CN101271827A - 用于制造半导体器件的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及用于制造半导体器件的方法。本发明提供一种方法，通过这种方法可简单和精确地实施薄膜方法并且不使用抗蚀剂。进一步，本发明提供一种以低成本制造半导体器件的方法。在基板之上形成第一层，在该第一层之上形成剥落层，使用激光束从剥落层侧选择性照射该剥落层以减小部分剥落层的粘附性。接着，去除在具有减小的粘附性的部分中的剥落层，并且剥落层的剩余部分用作掩模以选择性刻蚀第一层。

Description

用于制造半导体器件的方法

技术领域

本发明涉及用于制造具有半导体元件(semiconductor elements)的半导体器件(semiconductor devices)的方法。

背景技术

在常规方式中，通过由使用光掩模和每个薄膜的选择性刻蚀工艺的光刻工艺(photolithography process)形成的抗蚀剂掩模(resist mask)，制造由半导体元件例如薄膜晶体管(此后称作TFT)或MOS薄膜晶体管构成的所谓的有源矩阵驱动型显示面板(active matrix driving type display panels)或半导体集成电路。

在光刻工艺中，抗蚀剂供应到基板(substrate)的整个表面上，预烘并且通过光掩模经受紫外线或诸如此类，以把光掩模图案暴露于光之下。显影该图案并用纯水清洗以形成抗蚀剂掩模。然后，使用抗蚀剂掩模作为掩模，刻蚀除了将用作半导体层或线路的部分以外的薄膜(由半导体材料、绝缘材料或导电材料形成的薄膜)，以形成半导体层或线路。

申请人在日本专利申请No.S63-84789中公开了一种技术。该技术为一种薄膜处理方法，其中使用具有400nm或更小的波长的线性激光束照射透光导电膜以形成沟槽。

日本公开专利申请No.H9-152618公开了一种薄膜处理技术，其中使用线性激光束照射透光膜，以便瞬时侵蚀和去除(侵蚀(ablation))透光膜以实现图案化。

发明内容

然而，由于用于光刻技术的抗蚀剂包含有机溶剂，用于显影中的污水或者处理剥落抗蚀剂掩模的溶液的费用是昂贵的。当使用抗蚀剂掩模通过干法刻蚀刻蚀薄膜时，有毒物质例如CF₃气体作为蚀刻气体用于许多场合，并且因而需要大的费用以处理该蚀刻气体。

另外，通过使用激光束选择性侵蚀来图案化薄膜极大的取决于薄膜的层叠结构。因而，如在制造薄膜晶体管的方法中那样，难以对复杂层叠结构施加激光侵蚀。

本发明提供一种方法，通过其可简单和精确地实施薄膜处理而不使用抗蚀剂。此外，本发明提供以低成本制造半导体器件的方法。

在本发明的一个方面，在基板之上形成第一层、在第一层之上形成剥落层、用激光束从剥落层侧(穿过剥落层)选择性照射剥落层以减少部分剥落层的粘附性。接着，去除在具有减小的粘附性部分中的剥落层，并且剥落层的剩余的部分用作掩模以选择性刻蚀第一层。

在本发明的一个方面，在具有透光性质(light-transmitting property)的基板之上形成具有透光性质的第一层，在第一层之上形成剥落层，使用激光束从具有透光性质的基板侧至少选择性照射剥落层以减小部分剥落层的粘附性。接着，去除在具有减小的粘附性部分中的剥落层，并且剥落层的剩余的部分用作掩模以选择性刻蚀具有透光性质的第一层。

在本发明的一个方面，在基板之上形成剥落层，使用第一激光束至少选择性照射剥落层以减小部分剥落层的粘附性。接着，去除在具有减小的粘附性部分中的剥落层。然后，在剥落层的剩余部分之上形成第一层，剥落层的剩余部分用第二激光束照射以减小剥落层剩余部分的粘附性，并且去除剥落层的剩余部分和与剥落层接触的第一层。注意，当第一层具有光屏蔽(light-shielding)性质时，基板具有透光性质并且第二激光束从基板侧放射。另外，当第一层和基板具有透光性质时，既可从基板侧又可从第一层侧实施第二激光束的照射。

激光照射改变剥落层或者与剥落层接触的层的应力，因此可在剥落层中或剥落层和与剥落层接触的层之间的界面上引起变形。因而，在剥落层和剥落层的基膜(上述的第一层)之间的界面发生剥离。因而，用激光束选择性照射剥落层，去除那些粘附性减小的剥落层，并且因而剥落层可选择性形成为掩模。

另外，当用激光束照射与剥落层接触的层时，与剥落层接触的层吸收激光束能量而被加热。热量传输至剥落层，因此可改变剥落层的性质。结果，剥落层对基膜的粘附性减少。因此，在用激光束选择性地对与剥落层接触的层进行照射之后，去除粘附性减少的剥落层以选择性地形成作为掩模的剥落层。

当剥落层用激光束照射时，剥落层可吸收激光束的能量而被加热。通过加热，改变剥落层的性质。结果，剥落层对基膜的粘附性减小。因而，由于用激光束选择性照射剥落层，因此可选择性去除剥落层，并且进一步，剥落层的剩余部分可用作掩模。

另外，可在剥落层之上形成具有透光性质的层(在下文中，也称作透光层)。通过在剥落层之上形成透光层，可用激光束至少照射剥落层。使用激光束照射的剥落层以及进一步与剥落层接触的层吸收激光束的能量，并且由于在剥落层中和在与剥落层接触的层的界面处的应力改变，剥落层的粘附性减小，剥落层的性质改变，等等。移除具有减小的粘附性的剥落层，并且因而可选择性加工剥落层和透光层。即使一种材料相对于剥落层和与剥落层接触的层具有小刻蚀选择性，然而通过形成透光层，即，在它们之间具有小刻蚀速率差异的材料，可使用经加工的透光层和进一步使用剥落层作为掩模刻蚀第一层。因而，通过在剥落层之上形成透光层，可扩大用于剥落层和与剥落层接触的层的材料的选择。

另外，由于激光束的能量在剥落层的深度方向上传输，所以光吸收层的厚度优选是薄的。然而，在不在剥落层之上形成具有透光性质的层并且使用激光照射加工的剥落层作为掩模的情况下，假如剥落层的厚度是薄的，则在刻蚀与剥落层接触的层时，同时刻蚀用作掩模的剥落层。因而，难以将与剥落层接触的层形成为期望的形状。结果，可导致产量减小和半导体器件的缺陷。然而，在剥落层之上形成透光层允许通过激光束加工透光层并且进一步允许将剥落层用作掩模。可随意的设置透光层的厚度，并且因而透光层可用作用于加工与剥落层接触的层的掩模。因而，通过激光照射加工的透光层被用作掩模以增加产量。

作为激光照射方法，通过使用其中形成图案的光掩模，至少可用激光束照射剥落层。

此外，具有电光元件(electrooptic element)的激光照射装置可用于使用激光束选择性照射至少该剥落层。该电光元件依照使用CAD(计算机辅助设计)设备设计的数据可控制激光束选择性照射的位置和面积。因而，至少可不使用光掩模而用激光束选择性照射该剥落层。

注意在本发明中，显示装置指使用显示元件的装置；即，指图像显示装置。进一步地，在其中连接器，例如FPC(柔性印刷电路)、TAB(带自动连接，tapeautomated bonding)带，或TCP(带式载体封装，tape carrier package)，被固定到显示面板的模块；在其中在TAB带或TCP的末端处提供印刷线路板的模块；以及在其中通过COG(玻璃上芯片，chip on glass)方法直接将IC(集成电路)或CPU安装在显示元件上的模块，全部被术语“显示装置”覆盖。

通过激光照射选择性减小剥落层的粘附性，去除具有减小的粘附性的剥落层，并且剥落层的剩余部分可用作掩模。另外，使用掩模刻蚀薄膜，因而可加工该薄膜以在期望的位置具有期望的形状。

进一步，在没有激光侵蚀的情况下，通过利用剥落层粘附性的改变可选择性加工该剥落层。不需要如在激光侵蚀中那样的通过侵蚀层的突然体积膨胀的气化和爆炸过程，因而可使用具有小能量密度的更少数量的激光束冲击(much fewershots of laser beams)照射剥落层，所以可将薄膜加工成期望的形状。因而，可抑制对于薄膜以及薄膜的基膜的损害。结果，也可选择性加工作为叠层结构一部分的薄膜。而且，生产量的增加和费用的减少是可能的。

用激光束选择性照射剥落层以形成掩模，并且可通过使用该掩模加工薄膜。因而，在形成掩模中控制激光束的尺寸允许将掩模容易地加工成细微的形状。因而，可增加将要加工的薄膜的形状的选择，并且小型化也可被实施。

另外，当在剥落层之上形成具有张应力的透光层时，在剥落层中在用激光束照射的区域和不用激光束照射的区域之间的界面上应力集中增加，并且容易在界面处出现裂缝(cracks)。也就是说，在透光层的厚度方向上出现裂缝。因此，剥落层的粘附性减小并且透光层104变得薄弱。可容易的去除已经用激光束照射过的剥落层和透光层。可去除剥落层和在剥落层之上的透光层而几乎不留下残留物。可通过较低的能量和较少数量的激光束冲击减小剥落层的粘附性。

如上所述，不使用传统光刻工艺中使用的抗蚀剂，可将薄膜加工成期望的形状。由于不使用抗蚀剂和抗蚀剂显影液，不需要大量的药液或水。由于上述原因，与使用传统光刻技术的工艺比较，可大大简化工艺并且减小费用。

通过本发明，可简单和精确地实施在制造半导体器件中的薄膜方法。进一步，可以低成本并且具有高生产能力和产量地制造半导体器件。

附图说明

在附图中：

图1A到1D为图示根据本发明的一个方面的半导体器件的制造方法的截面图；

图2A到2D为图示根据本发明的一个方面的半导体器件的制造方法的截面图；

图3A到3D为图示根据本发明的一个方面的半导体器件的制造方法的截面图；

图4A到4D为图示根据本发明的一个方面的半导体器件的制造方法的截面图；

图5A到5D为图示根据本发明的一个方面的半导体器件的制造方法的截面图；

图6A到6D为图示根据本发明的一个方面的半导体器件的制造方法的截面图；

图7为可应用于本发明的激光照射装置的透视图；

图8为可应用于本发明的激光照射装置的透视图；

图9A到9C为图示根据本发明的一个方面的半导体器件的制造方法的截面图；

图10A到10B为图示根据本发明的一个方面的半导体器件的制造方法的截面图；

图11A到11C为图示根据本发明的一个方面的半导体器件的制造方法的截面图；

图12A到12B为图示根据本发明的一个方面的半导体器件的制造方法的截面图；

图13A到13B为图示根据本发明的一个方面的半导体器件的制造方法的截面图；

图14为图示根据本发明的一个方面的半导体器件的制造方法的截面图；

图15为图示根据本发明的一个方面的半导体器件的制造方法的顶视图；

图16为图示根据本发明的一个方面的半导体器件的制造方法的顶视图；

图17为图示根据本发明的一个方面的半导体器件的制造方法的顶视图；

图18为图示根据本发明的一个方面的半导体器件的制造方法的顶视图；

图19为可应用于本发明的等效电路的截面图；

图20为图示根据本发明的一个方面的半导体器件的截面图；

图21A到21E为图示根据本发明的一个方面的半导体器件的制造方法的截面图

图22A到22D为图示根据本发明的一个方面的半导体器件的制造方法的截面图；

图23为图示根据本发明的一个方面的半导体器件的制造方法的顶视图；

图24A和24B为图示根据本发明的一个方面的半导体器件的顶视图和截面图；

图25A到25D图示了可应用于本发明的光发射元件的截面结构；

图26为图示本发明半导体器件的顶视图；

图27A到27F为使用根据本发明的一个方面的半导体器件的电子装置的透视图；

图28示出使用根据本发明的一个方面的半导体器件的电子装置；

图29A到29C为图示根据本发明的一个方面的半导体器件的制造方法的截面图。

具体实施方式

现在将参考附图描述本发明的实施方式。注意，本领域技术人员容易理解，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，本发明可以以许多不同方式执行，并且可在方式和细节中作出各种改变。因而，本发明不限于在下面的实施方式的描述。另外，在附图中，一般对于相同的元件或具有相同功能的元件给出相同的附图标记并且因而不重复描述。

实施方式1

实施方式1将描述使用激光束的薄膜方法，不经光刻工序。图1A到1D为用于在基板之上选择性形成具有期望形状的层的工艺的截面图。

如在图1A中所示，在基板100的一侧上形成用作基膜的层(此后称作基层101)，在基层101之上形成第一层102，并且在第一层102之上形成剥落层103。

如果适合，作为基板100，可使用玻璃基板、塑料基板、金属基板、陶瓷基板或类似物。进一步，可使用印刷线路板或FPC。在基板100是玻璃基板或塑料基板的情况下，可使用例如320×400mm、370×470mm、550×650mm、600×720mm、680×880mm、1000×1200mm、1100×1250mm或1150×1300mm的大面积基板。在该实施方式中，玻璃基板用作基板100。

不是必须提供用作基膜的基层101。然而，优选提供基层101，因为当随后刻蚀第一层102时其具有阻止基板100被刻蚀的功能。合适的，基层101可使用合适的材料形成。可用于基层101的材料的代表性示例是氧化硅、氮化硅、氮氧化硅(silicon oxynitride)、硅氧化物氮化物(silicon nitride oxide)、氮化铝和类似物。在该实施方式中，通过CVD方法形成作为基层101的具有50至200nm厚度的氮氧化硅层。

可形成第一层102以配合(suit)电极、像素电极、线路、天线、半导体层、绝缘层、隔离墙(partition wall)(或岸)或等离子体显示器的磷光体等等的位置，合适的，其将使用导电材料、半导体材料或绝缘材料制造。注意，第一层102可以是单一层或者叠层。

当第一层102由半导体材料形成时，硅、锗或类似物可用作半导体材料。此外，可使用具有任一下列状态的膜：非晶半导体，半-非晶半导体(其中非晶态和结晶态是混合的(也称作SAS))，微晶半导体(其中在非晶半导体中可观察到0.5到20nm的晶粒)，以及结晶半导体。此外，在半导体材料中可包括受体元素或供体元素，例如磷、砷或硼。不限于上述半导体材料，该第一层102可由任何半导体材料形成。

当第一层102由导电材料形成时，作为导电材料，可使用元素钛(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)和钡(Ba)的任何一种。此外，第一层102可作为单一层或叠层形成，其包括具有上面提到的元素的一种作为其主要成分的合金材料、氮化合物或类似物。此外，可使用具有透光性质的导电材料，例如包含氧化钨的氧化铟(IWO)、包含氧化钨的氧化铟锌(IWZO)、包含氧化钛的氧化铟(ITiO)、包含氧化钛的氧化铟锡(ITiO)、氧化铟锡(ITO)、氧化铟锌(IZO)或添加氧化硅的氧化铟锡(ITSO)。不限于上面的导电材料，任何导电材料都可被使用。

作为绝缘材料，可使用上述导电元素之一的氧化合物、氮化合物、碳化合物或卤素化合物的单层。进一步，可使用包括这种化合物的叠层。代表性的，可使用氮化铝、氮化硅、氧化硅、碳化硅、氮化碳、氯化铝或类似物质。此外，可使用有机树脂，例如，聚酰亚胺、聚酰胺、BCB(苯并环丁烯)或丙烯酸类。进一步，可使用硅氧烷、聚硅氮烷或类似物。不限于上面的绝缘材料，可使用任可绝缘材料。

在该实施方式中，通过溅射方法形成作为第一层102的具有50至300nm厚的钨层。

剥落层103由其粘附性通过吸收激光束减小的材料形成。剥落层103的典型的示例是金属氧化物，并且作为具体示例，有氧化钛(titanium oxide)、氧化锆(zirconium oxide)、氧化铪(hafnium oxide)、氧化钒(vanadium oxide)、氧化钽(tantalumoxide)、氧化铌(niobium oxide)、氧化钨(tungsten oxide)、氧化钼(molybdenum oxide)、氧化铬(chromium oxide)、氧化锝(technetium oxide)、氧化铼(rhenium oxide)、氧化铁(iron oxide)、氧化钌(ruthenium oxide)、氧化锇(osmium oxide)、氧化钴(cobalt oxide)、氧化铑(rhodium oxide)、氧化铱(iridium oxide)、氧化镍(nickel oxide)、氧化钯(palladiumoxide)和类似物。金属氧化物取决于金属元素的化合价具有不同的氧健数目，并且具有不同的要吸收的光的波长。因而，根据剥落层合适地选择稍后用来照射剥落层103的激光束的波长。

可通过涂覆方法、蒸发方法、真空蒸发方法、溅射方法或化学气相沉积(CVD)方法形成剥落层103。可形成薄导电层，然后加热以形成作为剥落层103的氧化物层。另外，当第一层102为金属时，氧化第一层的表面以形成剥落层。作为第一层表面的氧化方法，存在这样的处理，例如在氧气氛中加热(通过使用电炉或灯加热)，等离子体处理例如氧等离子体、一氧化二氮等离子体或臭氧等离子体，使用氧气灰化，通过具有氧化性的液体例如臭氧水或水的氧化处理。此处，作为剥落层103，第一层102的钨层表面经受一氧化二氮等离子体处理，从而形成具有5到50nm优选10到30nm厚度的氧化钨层。

然后，用激光束105照射剥落层103和第一层102。此处，用激光束照射剥落层103与其中第一层102将要被去除的区域的交叠部分。

作为激光束105，选择具有至少被剥落层103吸收的能量的束。可替代地，适宜地，选择具有被剥落层103和第一层102吸收的能量的束。在这种情况下，被剥落层103吸收的激光束的吸收量不是100％，并且部分激光束透过(transmit)剥落层103并且透过剥落层103的激光束被第一层102吸收。典型地，适宜地，选择在紫外区域、可见光区域或红外区域中的激光束。

在下文中描述可用于本发明的激光照射装置。

图7示意性示出激光照射装置，使用光掩模，通过该装置使用激光束至少照射在基板100之上的剥落层。

在图7中，激光照射装置1700包括激光振荡器1702、使激光束成形的第一光学系统1704，使激光束均匀的第二光学系统1706，光掩模1708，第三光学系统1710和载物台1712。在掩模固定器1720中设置光掩模1708。基板100放在载物台1712上。

从激光振荡器1702振荡的激光束经过第一光学系统1704以被成形。成形的激光束经过第二光学系统1706以被均匀化。成形的和均匀化的激光束经过光掩模1708，在第三光学系统1710中减小到期望的倍率并且在载物台1712上支撑的基板100上形成图案。

作为激光振荡器1702，可使用一个或多个从下列之中选择的激光器：气体激光器，例如Ar激光器、Kr激光器或受激准分子激光器(excimer laer)(KrF、ArF、XeCl)；其介质是使用Nd、Yb、Cr、Ti、Ho、Er、Tm和Ta中的一种或多种掺杂的单晶YAG、YVO₄、镁橄榄石(Mg₂SiO₄)、YAlO₃或GdVO₄的激光器；其介质是使用Nd、Yb、Cr、Ti、Ho、Er、Tm和Ta中的一种或多种掺杂的多晶(陶瓷)YAG、Y₂O₃、YVO₄、YAlO₃或GdVO₄的激光器；半导体激光振荡器，例如GaN、GaAs、GaAlAs或InGaAsP；玻璃激光器、红宝石激光、变石激光器、Ti：蓝宝石激光器、铜蒸气激光器以及金蒸气激光器。当使用其激光媒介为固体的固态激光器时，优势在于可长时间维持不用维护的状态，并且输出相对稳定。

此外，对于激光束105，适宜地，可使用连续波激光束或脉冲激光束。对于脉冲激光束，一般使用几十Hz至几kHz的频带。然而，也可使用具有比上述更高的10MHz或更高的重复频率的脉冲激光。

第一光学系统1704为用于使从激光振荡器1702获得的激光束成形为期望形状的光学系统。具体地，激光束的截面形状形成为平面形状，例如，圆状、椭圆状或矩形；线性形状(在严格意义上，窄矩形形状)；或类似形状。例如，对于第一光学系统1704，可使用扩展器或类似物调节激光束的束直径。此外，偏光镜，其调整激光束的偏振方向；衰减器，其调节激光束的能量；分光仪；或类似物，可被使用。

第二光学系统1706为用于使通过第一光学系统1704成形的激光束的能量分布均匀的光学系统。具体地，第二光学系统1706使用于照射光掩模1708的激光束的能量分布均匀。例如，使用均化器或类似物，可使激光束的能量分布均匀。此外，为了使用激光束有效地照射光掩模1708，可在均化器和光掩模1708之间提供场透镜(field lens)或类似物，从而可聚集激光束。

提供镜1707以控制通过第二光学系统1706均匀化能量分布的激光束的光学路径。此处，朝镜1707发射的激光束通过镜1707垂直的弯曲。

光掩模1708可为二元掩模。该二元掩模为吸收光并且在例如石英的透光基板之上选择性形成的铬或铬氧化物的光屏蔽层。光可经过未形成光屏蔽层的区域。

当撞击光吸收层的激光束的能量高时，优选在透光基板和光屏蔽层之间形成反射。通过供应反射层，可减小光屏蔽层的激光束吸收量。因而，可防止通过激光束的光吸收导致的能量的热转化以及由于该热量导致的光屏蔽层图案的变形。

作为反射层，可使用介质镜或反射层。介质镜为其中交替堆叠具有不同折射率的两种透明绝缘层的镜。在这种情况下，由于两种透明绝缘层的折射率较高或由于堆叠的层的数量较大，反射效率变得较高。注意，对于介质镜，根据将要发射的激光束的波长合理地选择将要堆叠的材料。例如，作为反射可见光的介质镜的叠层结构，可使用二氧化钛和二氧化硅的叠层结构，硫化锌和氟化镁的叠层结构，非晶硅和氮化硅的叠层结构等等。

可替代地，作为反射层，可使用由铝、金、银、镍或类似物形成的层。此外，可层叠介质镜和反射层。

作为光掩模1708，可使用移相掩模。通过该移相掩模，可形成微小的形状，典型地，具有窄宽度的层或具有窄宽度和短长度的层。

第三光学系统1710为用于减小通过经过光掩模1708图案化的激光束尺寸的光学系统。由于激光束仅传输通过光掩模1708的透光区域，因此传输通过光掩模1708的激光束对应于由透光区域形成的图案。第三光学系统1710为在保持由光掩模1708形成的激光束的图案形状的同时在尺寸上减小激光束并且在基板100上形成图案的光学系统。例如，可使用缩小透镜，其缩小激光束至原始尺寸1/5、1/10等。典型地，可使用聚光透镜(projection lens)。

通过载物台1712支撑基板100并且可在XYZθ方向移动。

代替使用支持基板100的载物台1712，可通过其中吹气体至基板100以至使基板100漂浮的方法移动基板。作为大面积基板的尺寸，在生产线中可采用590×670mm、600×720mm、650×830mm的尺寸，并且进一步在生产线上将采用680×880mm、730×920mm以及更大尺寸的基板。在使用具有超过一米的边的玻璃基板的情况下，优选可减轻由基板自己的重量引起的弯曲的运送方法，例如，其中吹气体以使基板漂浮的方法被优选用于移动基板。

此外，代替支持放置在其面上的基板的载物台，可使用固定垂直竖立的基板的固定器。当在垂直竖立的基板上执行激光束照射时，可从基板去除分散的物质(scattered matters)。

可给激光照射装置1700提供用于监视和控制是否使用激光束均匀照射掩模1708的光接收元件。此外，可提供光接收元件作为用于将激光束调焦在基板上的自动聚焦机制。作为光接收元件，可使用CCD照相机或类似元件。

进一步，当激光束使用光学系统处理成为线性激光束或具有大面积的平面激光束，例如矩形激光束或圆形激光束时，可在短时间内用激光束照射多个区域。因此，可在短时间内在大基板之上形成许多图案，并且因而可改进大规模的生产力。

图8中所示的激光照射装置可使用由CVD装置设计的数据，控制用激光束照射的区域和用激光束照射的位置。当使用这种激光照射装置时，可不使用掩模选择性地实施采用激光束的照射。

图8是示出激光照射装置1000的示例的透视图。从激光振荡器1003(YAG激光装置、受激准分子激光装置或类似装置)输出将要发射的激光束，并且经过用于使激光束成形为矩形的第一光学系统1004、用于成形激光束的第二光学系统1005以及用于均匀化该激光束的第三光学系统1006。然后通过反射镜1007，将激光束的光学路径弯曲到垂直方向中。随后，该激光束传输通过电光元件1008，该电光元件选择性调整用来照射剥落层103的激光束的区域和位置，从而照射表面被照射。

作为激光振荡器1003，适宜地，可使用图7中所示的激光振荡器1702。作为第一光学系统1004，可使用狭缝或类似物。适宜地，图7中示出的第一光学系统1704、第二光学系统1706和基板载物台1712可分别用于第二光学系统1005、第三光学系统1006和载物台1009。

控制装置1016的代表性的示例是计算机，其包括存储半导体器件的设计数据的存储部分(RAM、ROM或类似物)和包括CPU和类似器件的微处理器。当基于用于设计半导体器件的CAD数据的电信号从控制装置1016输入到激光照射装置时，由电光元件控制用来照射基板的激光束的位置和区域。此外，在移动其上固定有将要处理的基板的载物台的情形中，通过同步化激光振荡器的发射时间(emission timing)，输入到电光元件的电信号以及载物台的移动速度，可控制激光束的照射位置和激光束的面积。

当基于用于半导体器件设计的CAD数据的电信号输入到电光元件1008时，电光元件1008用作光学快门或光学反射器以及用作可调节掩模。通过使用控制器件1016以改变输入到用作光学快门的电光元件的电信号，可改变激光束的区域和位置。也就是说，可选择性地改变用于处理薄膜的区域和位置。因而，激光束的形状可为线性，矩形或其它期望的形状，并且也可实施使用具有复杂形状的激光束的照射。

作为电光元件1008，可使用可选择性调节光可通过的区域的元件。例如，可使用具有液晶材料或电变色材料的元件。此外，可使用可选择性调节光学反射的元件。例如，可使用数字微型镜元件(也称作DMD，digital micromirror device)。DMD为一种空间光调制器。它是其中多个小镜以矩阵形式布置在由Si或类似物形成的半导体基板上的器件，所述小镜称作微型镜，其依靠静电场效应关于固定轴旋转。可替代地，PLZT元件，其为通过使用电光效应调制透光的光学元件，可用作电光元件。注意，PLZT元件是身为氧化陶瓷的装置，该氧化陶瓷包含铅、镧、锆和钛，并且名称PLZT是由这些化学品的化学符号的首字母构成的首字母缩写词。PLZT元件为可透射光的透明陶瓷。当电压应用到PLZT元件时，可改变光的偏振，并且通过使PLZT元件与光偏振器结合，形成光学快门。注意，电光元件1008为可经受使激光束穿过它的元件。

关于电光元件1008，激光束可穿过的区域可具有与将要处理的基板相同的尺寸。在电光元件1008的激光束可通过的区域具有与将要处理的基板相同的尺寸的情况中，将要处理的基板和电光元件是相互对准的，并且激光束在它们两个的位置都固定的情况下扫描。注意，在这种情形中，在一次薄膜处理中，电信号输入到电光元件一次。

为了实现激光照射装置尺寸上的缩小，电光元件可具有长、窄的矩形形状，从而至少矩形束可通过电光元件或被其反射。例如，在使用长且窄DMD的情形中，可减小控制反射角的微型镜的数量。因而，可增加调制速度。此外，在使用长并且薄的使用液晶的电光元件的情形中，扫描线和信号线的数量减小并且驱动速度可得到增加。因而，可获得类似的效果。此外，当使用具有长、窄矩形形状的电光元件时，在一次薄膜处理中，输入到电光元件的电信号改变多次。当输入到电光元件的电信号顺序地改变，从而其与矩形束扫描同步时，薄膜被依次地处理。

此外，照射在照射表面之上的激光束的斑(spot)的形状选为矩形或线性的。具体地，具有1至5mm的短边和10至50mm的长边的矩形形状是优选的。在期望具有小的偏差的激光束斑的情形中，斑点的形状可以是5×5mm至50×50mm的正方形。此外，在使用具有大面积的基板的情形中，为了减小处理时间，激光束斑的长边优选20至100cm。而且，可以控制电光元件，因此每个照射的面积为上述的尺寸，并且在那个面积之内，使用具有有着复杂形状的斑的激光束执行照射。例如，可使用具有形状类似于布线的形状的斑的激光束执行照射。

此外，可交叠具有矩形形状和线性形状的激光束并且可使用具有复杂斑形状的激光束。

此外，可提供图7或图8中示出的多个激光振荡器和光学系统，因此在短时间内处理具有大面积的基板。具体地，可在基板载物台之上提供多个电光元件，可从对应于每个电光元件的激光振荡器发射激光束，并且单个基板的处理区域可在激光束之间划分。

此外，可在激光振荡器1003和基板100之间的光学路径中提供多个光学系统，并且可执行更精细的处理。代表性的，当使用包括比基板大的电光元件和用于缩小的光学系统的步进系统缩小投影时，可精细地处理激光束的区域和位置。此外，可使用镜投影系统执行相同尺寸的投影。

此外，优选提供电连接到控制装置的位置对准设施。通过提供图像拾取装置，例如CCD照相机并且通过基于从图像拾取装置获得的数据，可高精确度地执行照射位置对准。此外，本发明的照射装置，可在期望的位置之上照射激光束以形成位置标记。

此外，在由激光束照射引起灰尘的情形中，优选进一步提供给激光照射装置1700、1000用于确保灰尘不粘附到将要处理的基板表面的吹气装置，或灰尘真空装置。在执行激光照射时，可通过吹气或真空处理灰尘防止灰尘粘附到基板表面。

注意，图7或图8是示例，并且对光学系统和设置在激光束的光学路径中的电光元件的位置关系没有特别的限制。例如，当在基板100之上设置激光振荡器1003并且设置从激光振荡器1003发射的激光束以使其在垂直于基板表面的方向中发射时，不需要使用反射镜。此外，各光学系统可使用聚光透镜、束扩展器、均化器、偏光镜或类似物，并且这些可以组合起来。此外，对于每个光学系统，可组合使用狭缝。

适宜地，通过扫面激光束或移动基板，可在将要照射的表面之上二维的移动激光束的照射区域，并且因而可照射基板的广泛区域。此处，优选在XYZθ方向通过移动支撑基板的基板载物台1009的移动装置(未示出)执行扫描。

控制装置1016优选是互锁的，因此它也可控制在XYZθ方向中移动基板载物台1009的移动装置。此外，控制装置1016优选为互锁的，因此其也可控制激光振荡器1003。而且，控制装置1016优选互锁至位置对准系统用于识别位置标记。

激光束105可具有足够用于减小剥落层103的粘附性的能量，典型的是50mJ/cm²至500mJ/cm²。当受激准分子激光束(波长：308nm)用作激光束105时，足够用于减小剥落层103的粘附性的能量密度优选为200mJ/cm²至300mJ/cm²。当至少剥落层103使用激光束105照射时，用激光束照射的剥落层的粘附性减小。去除具有减小的粘附性的剥落层，并且如图1B中所示可在第一层102之上形成形成剥落层113。

图7中示出的装置用作激光照射装置。激光振荡器1702使用YAG，并且YAG的二次谐波(波长：532nm)用作激光束105。

可在大气压下或减压下进行激光束105的照射。分散的物质，其为剥落层103的一部分，在减压下，通过对剥落层103的激光照射，可容易地收集。

此外，在加热基板100的同时，可使用激光束照射剥落层103。

然后，去除通过激光照射而使得粘附性减小的剥落层。作为去除方法，可使用化学去除，例如使用剥落层可溶解在其中的溶液的清洗处理。可替代地，可使用物理去除，例如通过水冲洗去除、是具有减小的粘附性的剥落层与粘合性材料附着，通过减压抽吸或类似方法。此外，可结合化学去除和物理去除。此处，用水冲洗基板并且去除具有减小的粘附性的剥落层。

通过上述步骤，不使用光刻工艺，并且至少用激光束照射剥落层以通过使用形成在基板之上的部分剥落层选择地形成掩模。

如图1C中所示，剥落层113的剩余部分用作掩模以刻蚀第一层102，因此形成第二层112。作为第一层102的刻蚀方法，适宜地，可采用干法刻蚀、湿法刻蚀或类似方法。此处，使用碳氟化合物气体作为刻蚀气刻蚀钨层。典型地，CF₄和Cl₂的混合气或CHF₃和He的混合气可用作刻蚀气。

当第一层102和剥落层113之间的刻蚀速率的差异大时，具体地，第一层102的刻蚀速率高于剥落层113的刻蚀速率，可合适的设置第一层102和剥落层113的厚度。

另一方面，当第一层102和剥落层113之间的刻蚀速率的差异小时，第一层102的厚度优选小于剥落层113层的厚度。结果，当刻蚀第一层102时，可防止剥落层113先于第一层102被刻蚀完。

接着，如图1D中所示，去除用作掩模的剥落层113。作为剥落层113的去除方法，可采用干法刻蚀、湿法刻蚀或类似方法。可替代地，在使用激光束再次照射用作掩模的剥落层113之后，适宜地，如图1B中所示可去除具有减小的粘附性的剥落层。

当采用干法刻蚀或湿法刻蚀作为用作掩模的剥落层113的去除方法时，在基层101和剥落层113之间的刻蚀速率差异大，具体地，当基层101的刻蚀速率低于剥落层113的刻蚀速率时，可合适的设置基层101和剥落层的厚度。

另一方面，当在基层101和剥落层中的刻蚀速率小时，基层101的厚度优选比剥落层的厚度厚。结果，当刻蚀剥落层113时，可防止基板100与基层101一起被刻蚀。

通过上述步骤，可在期望的位置形成具有期望的形状的第二层112。换句话说，不使用光刻工艺，可在基板之上选择性形成具有期望形状的层。

实施方式2

实施方式2将参考图2A至2D描述形成具有期望形状的层的工艺，其不同于实施方式1。实施方式2与实施方式1的区别在于对剥落层的激光照射的方向。

如图2A中所示，与实施方式1类似，在基板100之上形成基层101，在基层101之上形成第一层121，并且在第一层121之上形成剥落层103。

在该实施方式中，基板100、基层101和第一层 121优选由可透过激光束的材料形成，其中随后使用该激光束照射剥落层。换句话说，具有比将要发射的激光束的能量大的带隙的材料优选用于这些层的形成。当激光束的波长在可见光区域中时，玻璃基板、石英基板、可透过可见光的塑料基板或类似物可作为基板100的典型示例给出。然而，基板100不限于上面的示例。

当激光束的波长在可见光区域中时，透过可见光的有机树脂层，例如氧化硅层、氮化硅层或氮氧化硅层作为基层101的典型示例给出。然而，基层101不限于上面的示例。

当激光束的波长在可见光区域中时，作为第一层121的典型示例，给出透光导电材料例如IWO、IWZO、ITiO、ITTiO、ITO、IZO、ITSO、可透过可见光的有机树脂或类似物。然而，第一层121不限于上面的示例。

在该实施方式中，玻璃基板用作基板100。通过CVD方法形成氮氧化硅层作为基层101，通过溅射方法形成具有50至200nm厚的ITO作为第一层121，通过蒸发方法形成具有5至50nm优选10至30nm厚度的氧化钼层作为剥落层103。

然后，从基板100侧，通过使用在实施方式1中所示的激光照射装置，用激光束122照射剥落层103。具体地，穿过基板100、基层101和第一层121，使用激光束122照射剥落层103。此时，穿过稍后在其中不剩下第一层121的区域，用激光束照射剥落层103。作为激光束122，使用为可见光的YAG的二次谐波。

结果，如在图2B中所示，用激光束照射的部分剥落层的粘附性减小。接着，通过在实施方式1中描述的去除方法，去除具有减小的粘附性的剥落层。

接着，如在图2C中所示，类似于实施方式1，使用剥落层113的剩余部分作为掩模刻蚀第一层121。此处，通过使用包括乙二酸的溶液的湿法刻蚀方法，刻蚀第一层121。如此，形成第二层141。

于是，如图2D中所示，刻蚀剥落层113以暴露第二层141。

通过上面的步骤，不使用光刻工艺，可在基板之上选择性形成具有期望的形状的层。

实施方式3

实施方式3将参考图3A至3D描述形成具有期望形状的层的工艺，其不同于实施方式1。实施方式3与实施方式1的区别在于形成用作掩模的剥落层的顺序。

如图3A中所示，与实施方式1类似，在基板100之上形成基层101，并且在基层101之上形成剥落层103。

在该实施方式中，基板100和基层101优选使用可透过用来随后照射剥落层的激光束的材料形成。适宜地，基板100和用于本实施方式中的基层101的典型示例可以是在实施方式2中描述的基板100和基层101的典型示例。

然后，使用在实施方式1中示出的激光照射装置，从剥落层103侧，用激光束105照射剥落层103，以减小部分剥落层103的粘附性。此处，以剥落层103不剩余在其中稍后将要形成的第一层133被保留的区域中的这种方式，使用激光束照射剥落层103。换句话说，使用激光束照射与稍后在其中形成第二层151的区域重叠的剥落层103。然后，通过在实施方式1中示出的去除方法，去除具有减小的粘附性的剥落层。另外，当激光束105具有能够透过基板100和基层101的波长时，可从基板100侧(穿过基板100)发射激光束105。

结果，如图3B中所示，可在未用激光束105照射的区域中形成用作掩模的剥落层131。

然后，如图3C中所示，在基层101的暴露部分和用作掩模的剥落层131的暴露部分之上形成第一层133。可使用与实施方式1中描述的第一层102相同的材料形成该第一层133。

然后，从基板100侧使用激光束122照射剥落层131和第一层133，以减小剥落层131的粘附性。然后，通过在实施方式1中描述的去除方法，去除具有减小的粘附性的剥落层131。此时，同时去除与剥落层131接触的第一层133。如此，如图3D中所示，形成第二层151。另外，当激光束122具有能够透过第一层133的波长时，可从第一层表面侧发射激光束122。

通过上面的步骤，不使用光刻工艺，可在基板之上选择性形成具有期望的形状的层。

实施方式4

实施方式4将参考图4A至4D描述这样一种工艺，该工艺可给出比实施方式1至3的工艺更多的对剥落层和第一层的厚度和材料的选择。在该实施方式中，选择实施方式1用于描述。

如图4A中所示，类似于实施方式1，在基板100之上形成基层101，在基层101之上形成第一层102，并且在第一层102之上形成剥落层103。然后，在剥落层103之上形成透光层104。

可使用可透过稍后将要发射的激光束的材料形成透光层104。适宜地，优选使用具有比稍后将处理的第一层102的刻蚀速率低的刻蚀速率的材料形成透光层104。这种能够透过激光束的材料可以是带隙能量大于稍后将要发射的激光束的能量的材料。

透光层104的厚度优选尽可能薄。这是因为当用激光束照射剥落层和第一层时，甚至在透光层中也可吸收部分激光束。然而，当透光层104薄时，可减小激光束的能量。因而，可减小对第一层和与第一层接触的层的损害。此外，当透光层104薄时，透光层104在激光照射中容易被削弱(weakened)。因此，可使用具有更加减小的能量的激光束。

另外，透光层104优选由具有张应力的层形成。当形成这种层时，在用激光束照射区域和不用激光束照射的区域之间的界面处出现更多的应力集中并且在界面处容易出现裂缝。即，在透光层的厚度方向上发生断裂。因而，剥落层的粘附性减小并且同时透光层104局部变弱。因而，在几乎不留下残余物的情况下，可容易去除已经用激光束照射的透光层和剥落层。可通过较低能量和较少数量的激光束冲击减小剥落层的粘附性。

当第一层102为导电层或半导体层时，透光层104优选由绝缘层形成。典型地，可使用氮化硅、氧化硅、氮氧化硅、氮化铝或类似物。此处，通过CVD方法形成具有10到40nm厚度并且具有张应力的包含氧的氮化硅层。

然后，穿过透光层104使用激光束105至少照射剥落层103。此处，用激光束照射与其中稍后选择性去除第一层102的区域层叠的剥落层103。因而，部分剥落层103的粘附性减小。然后，通过在实施方式1中描述的去除方法，去除具有减小的粘附性的剥落层和在其之上形成的透光层。通过包括氢氟酸的溶液去除具有减小的粘附性的剥落层和在其之上形成的透光层。

结果，如图4B中所示，部分去除剥落层103和透光层，从而留下剥落层113和透光层114的叠层。

通过上面的步骤，不使用光刻工艺，用激光束照射该剥落层，并且在基板之上选择性形成用作掩模的透光层和剥落层部分。

然后如在图4C中所示，剩下的剥落层113和透光层114用作掩模以刻蚀第一层102，从而形成第二层112。注意，此时用作掩模的透光层114也有些被刻蚀。通过附图标记115表示被刻蚀的透光层。

然后，如在图4D中所示，去除用作掩模的剥落层113和透光层115。透光层115的去除方法可以是干法刻蚀或湿法刻蚀。在这种情况下，当基层101和透光层115之间的刻蚀速率差异大时，具体地，当基层101的刻蚀速率低于透光层115的刻蚀速率时，可合适地设置基层101和透光层115的厚度。

另一方面，当在基层101和透光层115中的刻蚀速率小时，优选基层101的厚度比透光层115的厚度厚。结果，当刻蚀透光层115时，可防止基板100与基层101一起被刻蚀。注意，用基层116表示在刻蚀透光层115中被刻蚀的基层101。

通过上面的步骤，可在期望的位置形成具有期望的形状的第二层112。

通过上述步骤，不使用光刻工艺，可在基板之上选择性形成具有期望形状的层。此外，由于在剥落层之上形成具有张应力的透光层，可没有残余的去除剥落层和在剥落层之上形成的透光层。可通过较低的能量和较小数量的激光束冲击减小剥落层的粘附性。

实施方式5

实施方式5将参考图5A至5D描述这样的工艺，该工艺可给出比实施方式1至3的工艺更多的对剥落层和第一层的厚度和材料的选择。在该实施方式中，选择实施方式2进行描述。

如图5A中所示，类似于实施方式1，在基板100之上形成基层101，在基层101之上形成第一层121，并且在第一层121之上形成剥落层103。然后，在剥落层103之上形成透光层104。

在该实施方式中，优选使用可透过稍后用来照射剥落层的激光束的材料形成基板100、基层101和第一层121。适宜地，用于该实施方式中的基板100、基层101和第一层121的典型示例可以是在实施方式2中描述的基板100、基层101和第一层121的典型示例。

然后，通过使用在实施方式1中所示的激光照射装置，从基板100侧，使用激光束122照射剥落层103。具体地，穿过基板100、基层101和第一层121，使用激光束122照射剥落层103。此时，穿过稍后将要选择性移除的第一层121，使用激光束照射剥落层103。

结果，如图5B中所示，已经使用激光束照射的剥落层的粘附性部分减小。然后，通过实施方式1的去除方法，去除具有减小的粘附性的剥落层和与剥落层相接触的透光层。

接着，如图5C中所示，类似于实施方式4，使用剩下的剥落层113和透光层114作为掩模，刻蚀第一层121。因而，可形成第二层123。

然后，如图5D中所示，可刻蚀剥落层113和透光层114以暴露第二层123。通过基层124表示在刻蚀透光层115中被刻蚀的基层101。

通过上面的步骤，不使用光刻工艺，可在基板之上形成具有期望形状的层。此外，由于在剥落层之上形成具有张应力的透光层，因此可几乎不剩下残余物的去除剥落层和形成在剥落层之上的透光层。可通过较低的能量和较小数量的激光束冲击减小剥落层的粘附性。

实施方式6

实施方式5将参考图6A至6D描述这样的工艺，该工艺可给出比实施方式1至3的工艺更多的对剥落层和第一层的厚度和材料的选择。在该实施方式中，选择实施方式3用于描述。

如图6A中所示，类似于实施方式1，在基板100之上形成基层101，在基层101之上形成剥落层103。然后，在剥落层103之上形成透光层104。

在该实施方式中，基板100和基层101优选使用可透过用来随后照射剥落层的激光束的材料形成。适宜地，用于本实施方式中的基板100和基层101的典型示例可以是在实施方式2中描述的基板100和基层101的典型示例。

然后，使用在实施方式1中示出的激光照射装置，从剥落层103侧，用激光束105照射至少剥落层103，以减小部分剥落层103的粘附性。此处，以剥落层不剩余在其中稍后将要形成的第一层133将被保留的区域中的这种方式，使用激光束照射剥落层103。换句话说，使用激光束照射与稍后在其中形成第二层135的区域重叠的剥落层103。然后，通过在实施方式1中示出的去除方法，去除具有减小的粘附性的剥落层、与剥落层接触的透光层和第一层133。

结果，如图6B中所示，可在未用激光束105照射的区域中形成用作掩模的剥落层131和透光层132。

然后，如图6C中所示，在基层101的暴露部分和剥落层131的暴露部分以及用作掩模的透光层132之上形成第一层133。可使用与实施方式1中描述的第一层102相同的材料形成该第一层133。

然后，从基板100侧，使用激光束134照射至少剥落层131，以减小剥落层131的粘附性。然后，通过在实施方式1中描述的去除方法，去除具有减小的粘附性的剥落层131。此时，同时去除与剥落层131接触的第一层133。如此，可形成第二层135。

通过上面的步骤，不使用光刻工艺，可在基板之上形成具有期望的形状的层。此外，由于在剥落层之上形成具有张应力的透光层，因此可几乎不剩下残余物的去除剥落层和在剥落层之上形成的透光层。可通过较低的能量和较小数量的激光束冲击减小剥落层的粘附性。

实施例1

参考附图，实施例1将描述制造具有根据上面的实施方式中描述的薄膜工艺形成的像素电极和薄膜晶体管的液晶显示装置的示例。在该实施例中，示出垂直取向(vertical alignment，VA)型液晶装置。该VA型液晶是一种用于控制液晶面板的液晶分子取向的方法。VA型液晶是其中当没有电压施加时，液晶分子在以与面板表面垂直的方向取向的方法。特别地，在该实施例中，设计为像素被分为一些区域(子像素)，以便在各区域中分子在不同方向上取向。这称作多畴或多畴设计。在下列的描述中，将依据制造方法，描述实施多畴设计的液晶面板的像素。另外，反转交错型薄膜晶体管(inversely staggered type thin film transistor)用作控制像素电极的电压的半导体元件；然而，可使用顶栅型(top gate)薄膜晶体管。

图9A至9C、10A、10B和15示出形成栅电极、栅绝缘层以及半导体层的步骤。注意，图15是平面视图，并且图10B示出沿图15中的线A-B截取的截面结构。将参考这些附图进行下列描述。

在基板600之上形成导电层601，在导电层601之上形成剥落层602，并且在剥落层602之上形成透光层603。

作为基板600，可使用通过熔融方法或浮法制造的无碱玻璃(non-alkaline glass)基板，例如，钡硼硅酸盐玻璃(barium borosilicate glass)、铝硼硅酸盐玻璃(aluminoborosilicate glass)或铝硅酸盐玻璃(aluminosilicate glass)，或陶瓷基板，并且进一步，可使用具有能经受住制造方法的工艺温度的耐热性的塑料基板或类似物。可替代地，也可应用金属基板，例如不锈钢合金，具有提供有绝缘层的表面。此处，玻璃基板用作基板600。

使用金属，例如钛、钼、铬、钽、钨或铝，形成导电层601。由于导电层601用于形成薄膜晶体管的栅电极、栅线(gate wiring)和电容器元件，因此优选使用低阻材料形成导电层601。铝优选用于减小导电层601的电阻；然而，在这种情形中，铝层优选夹在由高熔点金属例如钛、钼、和/或钽形成的层之间。这是为了防止铝的腐蚀和改善它的耐热性。在该实施例中，通过溅射方法使用钼形成导电层601。

使用通过激光束照射减小其粘附性的材料形成剥落层602。典型地，适宜地，可使用在实施方式1中描述的剥落层103的材料和制造方法。此处，导电层601的表面经受一氧化二氮等离子体以形成由氧化钼制成并且具有1至10nm的厚度的剥落层602。

对于透光层603，适宜地，可使用在实施方式4中描述的透光层104的制造方法和材料。此处，作为透光层603，通过等离子体CVD方法形成具有20至40nm的厚度的硅氮化物氧化物层。此处，作为透光层603，形成具有张应力的硅氮化物氧化物层，并且因而当随后选择性去除剥落层时，也可容易地去除透光层。因而，可增加产量。另外，可减小在稍后的激光照射中的能量和冲击数。此外，可获得生产力的改善和成本减小。

然后，从透光层603侧(穿过透光层603)用激光束照射剥落层602和导电层601，以部分地减小剥落层602的粘附性。然后，去除在具有减小的粘附性的部分中的剥落层和形成在剥落层之上的透光层。结果，如在图9A至9C中所示，形成用作掩模的透光层603a、603b以及剥落层602a、602b。

受激准分子激光束(波长：308nm)用作激光束607。激光束607的能量密度为200至400mJ/cm²，冲击数(number of shots)为1至5并且扫描速度为10至20mm/sec，以使用激光束607照射剥落层602，因此可减小剥落层的粘附性并且同时可削弱透光层。

通过激光照射，可选择性减小剥落层的粘附性。易于减少具有减小的粘附性的剥落层。剩下的剥落层可用作掩模。换句话说，可不使用光刻工艺形成掩模。

然后，使用透光层603a、603b以及剥落层602a、602b作为掩模，刻蚀导电层601。其中磷酸、醋酸、硝酸和纯水通过85∶5∶5∶5的体积％的比例混合的混合物用于通过湿法刻蚀蚀刻导电层601。因而，如图9C中所示，形成导电层604、605。导电层604用作栅电极和栅线，并且导电层605用作电容器线605。

导电层604在导电层与半导体层交叠的位置用作栅电极。换句话说，导电层604用作薄膜晶体管的电极以供应栅电压，该薄膜晶体管为一种场效应型薄膜晶体管。此处，为了方便，导电层604描述为栅线604，但是包括栅电极的功能。另外，由同一导电层形成电容器线605。电容器线605形成电容器元件的一个电极，提供该电容器元件以保持施加到像素的电压。

然后，去除透光层603a、603b以及剥落层602a、602b。适宜地，透光层603a、603b和剥落层602a、602b的去除方法可为在实施方式4中描述的透光层104和剥落层103的去除方法。使用受激准分子激光束(波长：308nm)照射透光层603a、603b以及剥落层602a、602b，以减小剥落层的粘附性，并且然后由水冲洗以被去除。

接着，如图10A中所示，在基板600、栅电极604和电容器线605之上形成绝缘层610。优选通过溅射方法或等离子体CVD方法使用氮化硅的单一层或氮化硅和氧化硅的叠层形成绝缘层610。绝缘层610用作栅绝缘层。为了在低温下形成具有较小栅漏电流(gate leakage current)的致密绝缘膜，优选在反应气体中包括稀有气体例如氩以便在绝缘膜中混合该稀有气体。在该实施例中，通过CVD方法形成氮化硅和氧化硅的叠层。

然后，形成半导体层611。半导体层611可以是结晶的或非结晶的。可替代地，半导体层611可以是半非晶的。

注意，半非晶的半导体如下。半非晶半导体是具有在非晶结构和结晶结构(包括单晶和多晶)之间的中间状态的半导体，是具有稳定自由能的第三状态。而且，半非晶半导体包括具有短程有序和点阵畸变的结晶区域。在至少部分半非晶膜中可观察到具有0.5至20nm直径的晶粒，并且因而半非晶半导体也称作微晶半导体。当半导体层611为半非晶时，通过包含硅的气体的辉光放电分解(等离子体CVD)形成半导体层611。作为包含硅的气体，可使用SiH₄、Si₂H₆、SiH₂Cl₂、SiHCl₃、SiCl₄、SiF₄或类似物。包含硅的气体可以使用H₂或H₂以及一种或多种选自He、Ar、Kr和Ne的稀有气体元素稀释。稀释比例为1∶2至1∶1000，压力为大约0.1至133Pa，并且功率源频率为1至120MHz，优选地，13至60MHz。用于加热基板的温度优选300℃或更低，更优选地，100至250℃。此处，优选主要在沉积物中作为杂质元素带入到膜中的大气组分杂质例如氧、氮和碳的浓度为1×10²⁰cm^-3或更低。特别地，氧浓度优选5×10¹⁹/cm³或更低，并且更优选1×10¹⁹/cm³或更低。注意，使用半非晶硅半导体形成的薄膜晶体管的迁移率(mobility)为大约1至10m²/Vsec。另外，这种半非晶半导体可通过溅射方法形成。

作为结晶半导体层的具体的示例，可给出由单晶硅或多晶硅、锗硅或类似物形成的层。例如，这些可由激光晶化形成或通过结晶由使用镍或类似物的固相生长方法形成。

在使用非晶物质例如非晶硅形成薄膜晶体管的半导体层的情形中，优选薄膜晶体管和其它薄膜晶体管(包括在用于驱动发光元件的电路中的薄膜晶体管)全部为n沟道薄膜晶体管(n-channel thin film transistor)以形成电路。除该情形以外，n沟道薄膜晶体管或p沟道薄膜晶体管可用于形成电路或者两种类型的薄膜晶体管都可用于形成电路。

优选用氢化非晶硅或氢化微晶硅形成半导体层611。使用硅烷(silane)或乙硅烷作为半导体材料气体，通过等离子体CVD方法形成具有100nm至250nm厚度的氢化非晶硅或氢化微晶硅膜。半导体层611形成为与栅线604交叠，在其之间插入第一绝缘层610。此外，为了形成TFT的源区和漏区(source and drain regions)，在半导体层611之上，通过等离子体CVD方法，形成作为n型半导体层612的具有20至50nm厚度的n型氢化非晶硅或微晶硅膜。

在n型半导体层612之上形成掩模613。此时，通过微滴-排放(droplet-diacharge)方法，选择性排放组合物，并且烘烤以形成掩模613。掩模613由聚酰亚胺形成。

然后，利用掩模613，刻蚀半导体层611和n型半导体层612。此时，碳氟化合物和氧气的混合气用作刻蚀气体。通过上述步骤，如图10B中所示，形成半导体层614和n型半导体层615。

可使用有机半导体形成半导体层614。作为有机半导体，优选使用骨架(skeleton)包含共轭双化学键的л-电子共轭高分子材料。典型地，可使用可溶的高分子材料，例如，使用聚噻吩、聚芴、聚(3-烷基噻吩)或聚噻吩衍生物。

图16以及图11A至11C示出形成线的步骤。注意，图16为平面图，并且图11C示出沿图16中示出的线A-B截取的截面结构。将参考这些附图，进行下列描述。

接着，如在图11A中所示，在绝缘层610、半导体层614以及n型半导体层615之上形成导电层622。该导电层622优选使用以下材料形成：铝，或添加有改善耐热性的元素例如铜、硅、钛、钕、钪或钼的铝或添加有阻止隆起(hillock)的元素的铝。另外，可通过使用导电纳米糊剂(nanopaste)例如银或铜的丝网印刷方法(screen printing method)、喷墨方法或类似方法，形成导电层622。注意，为了增加导电层622的粘附性以及为了用作对于到基层的扩散的阻挡金属，可形成金属氮化物层或类似物。

在导电层622之上形成剥落层623，并且在剥落层623之上形成透光层624。可使用在实施方式4中描述的剥落层103和透光层104的材料和形成方法，形成剥落层623和透光层624。在该实施例中，作为导电层622，使用钼靶通过溅射方法形成具有30至200nm厚度的钼层。作为剥落层623，导电层620的表面经受一氧化二氮等离子体处理以被氧化因此形成具有1至10nm厚度的氧化钼层。作为透光层624，具有20至40nm的厚度的硅氮化物氧化物层通过CVD方法形成。由于作为透光层624形成的硅氮化物氧化物层具有张应力，所以通过激光照射，透光层624可与具有减小的粘附性的剥落层一起容易地去除。

然后，在用激光束625照射剥落层623和导电层622以减小剥落层的粘附性之后，去除具有减小的粘附性的剥落层。

具有30Hz的频率的受激准分子激光束(波长：308nm)用作激光束。为了进行激光照射，激光束的能量密度为200至400mJ/cm²，冲击数为1至5并且扫描速度为10至20mm/sec，因此可减小剥落层的粘附性并且可削弱透光层。

结果，如图11B中所示，形成用作掩模的剥落层623a、623b以及透光层624a、624b。激光束625的照射可减小剥落层的粘附性。然后，去除具有减小的粘附性的剥落层和在剥落层之上的透光层。此时，通过使用水冲洗去除这些层。如此，可形成作为掩模的剥落层623a、623b和透光层624a、624b。

然后，使用剥落层623a、623b和透光层624a、624b作为掩模，刻蚀导电层622。其中磷酸、醋酸、硝酸和纯水通过85∶5∶5∶5的体积％的比例混合的混合物用于刻蚀导电层622。然后，形成导电层631至633，并且然后通过使用碳氟化合物和氧的混合气，使用导电层631至633作为刻蚀掩模，刻蚀n型半导体层615。

如此，如图11C中所示形成导电层631至633。导电层631为构成像素部分阵列的数据线，并且导电层632是连接TFT668和像素电极664的线。

导电层633包括与电容器线606交叠的部分，在其之间插入绝缘层610。该交叠部分成为液晶面板的像素中的电容器元件。

在半导体层614之上，彼此分离地形成导电层631和导电层632。在刻蚀中，部分刻蚀半导体层614，以便该半导体层成为用作沟道形成区域的半导体层639。

图12A、12B、图13A、13B和图17示出形成像素电极的步骤。图17为平面图并且图13B示出沿图17中的A-B线截取的截面结构。参考这些附图进行描述。

如图12A中所示，在透光层624a至624c，绝缘层610和半导体层639之上形成绝缘层641。在绝缘层641之上，优选形成绝缘层642以平面化(planarize)表面。如图12A中所示，层叠绝缘层641和绝缘层642；然而可使用单一一层绝缘层641或绝缘层642的。

绝缘层641可使用选自以下的材料形成：氮的量比氧的量大的硅氮化物氧化物膜、氧的量比氮的量大的氮氧化硅膜、氮化铝、氮氧化铝、氮的量比氧的量大的铝氮化物氧化物(aluminum nitride oxide)、氧化铝、类金刚石碳(diamond-like-carbon，DLC)，包含氮的碳膜、包含氩的氮化硅膜，或其它包含无机绝缘材料的物质。

绝缘层642优选为通过涂敷方法形成的具有极好的平坦度的层。作为绝缘层642，典型地，可使用聚酰亚胺、丙烯酸类、聚酰胺、聚酰亚胺酰胺、抗蚀剂或苯并环丁烯、聚硅氮烷或硅氧烷树脂。注意，对形成该层的物质没有特别的限制，并且可使用任何材料，以及上述材料。此外，可以组合由除上面的材料的以外的任何材料形成的层。

通过等离子体CVD方法，作为绝缘层641形成具有50至200nm厚度的氮化硅或硅氮化物氧化物。当绝缘层641由这种层形成时，绝缘层641用作保护层以防止绝缘层639的污染。另外，绝缘层641也具有使导电层631、632与像素电极绝缘的作用。通过施加和烘烤组合物，由聚酰亚胺形成具有200至1000nm的厚度的绝缘层642。由于绝缘层642作为在像素电极664和导电层631、632之间的平面化膜形成，所以可增加稍后将要形成的像素电极664的面积，因此也可增加孔径(aperture)。

在绝缘层642之上形成剥落层643。可与在实施方式1中描述的剥落层103相同的方式形成剥落层643。通过其中由氧等离子体溅射钨靶的反应性溅射方法，作为剥落层643，形成具有1至10nm厚度的氧化钨层。然后使用激光束645部分地照射剥落层643以减小在部分剥落层中的粘附性。作为激光束使用受激准分子激光束(波长：308nm)。然后去除具有减小的粘附性的剥落层。在这种情形中，通过使用水冲洗，去除具有减小的粘附性的剥落层。结果，如图12B中所示，剩下部分剥落层。此时，由剥落层643a代表剩下的剥落层。

然后，如图13A中所示，剥落层643a作为掩模，刻蚀绝缘层642以形成绝缘层651。此时，应用干法刻蚀以刻蚀绝缘层642。然后，使用绝缘层651作为掩模刻蚀绝缘层641以形成绝缘层652。刻蚀透光层642b以形成透光层653。此时作为刻蚀剂，氟化氢铵和氟化铵的混合溶液用于刻蚀透光层624b。此外，刻蚀剥落层623b以形成剥落层654。此时作为刻蚀剂，氢氟酸溶液用于通过湿法刻蚀刻蚀剥落层654。使部分导电层632暴露。通过上面的步骤，形成开口部分(openingportion)663。

然后，在剥落层643a之上以及在开口部分663中形成导电层655。使用具有透光性质的导电材料形成该导电层655。在这种情形中，通过溅射方法，作为导电层655形成具有50至150nm的厚度的ITO。然后使用激光束656选择性照射剥落层643a和导电层655以减小部分剥落层中的粘附性。作为激光束656，受激准分子激光(波长：308nm)被用于激光照射。然后通过用水冲洗，去除具有减小的粘附性的剥落层以及在此之上形成的导电层655。如此，如图13B中所示，形成像素电极。此时，部分剩余剥落层661。

在剥落层661之上形成像素电极664。另外，剥落层661足够薄以透过可见光，并且因而可与像素电极664层叠。在穿过绝缘层652、642的开口部分663中，像素电极664连接至导电层632。可形成具有50至100nm的厚度的像素电极664。

当去除导电层655时，使用激光束选择性照射导电层655以便在像素电极664中提供狭缝665。在该实施例中，由于可通过选择性激光照射处理薄膜，所以可容易地进行精细处理。因而，可使将要处理的薄膜的材料和形状的选择更宽。注意，狭缝655控制液晶的取向。

如此，在基板600之上，形成TFT 668、连接至TFT 668的像素电极664和电容器元件670。类似的是在图17中示出的TFT 669、连接到TFT 669的像素电极和电容元件671。TFT 668和669都连接到线631。该液晶面板的像素包括像素电极664和666。像素电极664和666是子像素。

图19示出该像素配置的等效电路。TFT 668和669都连接到栅线604和线631。在这种情形中，使电容器线605的电位不同于电容器线606的电位，并且从而可使液晶元件692的操作与液晶元件693的操作不同。具体地，独立控制电容器线604和605的电位，并且因而准确地控制液晶的取向以增加视角。

图18示出在相对的基板侧的结构。光屏蔽层672提供有相对电极(oppositeelectrode)680。该相对电极680用透明导电膜，例如氧化铟、氧化铟锡或氧化锌形成。在相对电极680之上，形成控制液晶取向的突出物(projection)684。而且，根据光屏蔽层672的位置形成隔离物(spacer)682。

图14示出基板600与提供有相对电极680等等的相对基板690相层叠并且在它们之间注入液晶的状态，其中在基板600之上形成TFT 668、连接到TFT 668的像素电极664以及电容器元件670。在形成隔离物682的相对基板690的位置中，形成光屏蔽层672、第一有色层674、第二有色层676、第三有色层678以及相对电极680。对于该配置，使控制液晶的取向的突出物684的高度不同于隔离物682的高度。在像素电极664之上形成取向膜(alignment film)685，并且类似地给相对电极680提供取向膜686。在取向膜686和685之间形成液晶层691。

图20示出具有这种像素配置的液晶面板的操作。当电压应用到提供有狭缝665的像素电极664时，在狭缝665附近产生电场的变形(倾斜的电场(oblique electricfield))。布置狭缝665和在相对应基板690一侧的突出物684，以致它们交替的互相衔接并且有效地产生倾斜的电场以控制液晶的取向，因而使液晶取向的方向依照位置而不同。具体地，通过多畴增加液晶面板的视角。

根据本发明，可将构成显示装置的元件，例如线，形成为具有期望的形状。在不使用复杂的光刻工艺的情况下，可通过简化的工艺制造液晶显示装置，并且因而可抑制原料损耗并且可获得成本的减小。可使用激光束选择性照射剥落层以形成掩模并且通过使用该掩模可加工薄膜。因而，通过控制形成掩模中的激光束的尺寸，可容易地将掩模处理成为微细的形状。因而，可扩大对将要处理的薄膜的形状的选择。因此，可以极高的产率制造高清晰度液晶显示装置。

实施例2

参考附图，实施例2将描述制造具有根据上面的实施方式中描述的薄膜工艺形成的像素电极和薄膜晶体管的液晶显示装置的示例。在该实施例中，作为液晶显示装置的另一模式，示出扭曲向列(TN)液晶(twisted nematic liquid crystal)。

图21A至21E、图22A至22D和图23示出TN型液晶面板的像素配置。图21A至21E示出形成半导体层、光屏蔽层、栅线以及电容器线的步骤。

如图21A中所示，在基板700之上形成导电层702，在导电层702之上形成剥落层703，在剥落层703之上形成绝缘层704，并且在绝缘层704之上形成半导体层705。

作为基板700，适宜地，可使用实施例1中描述的基板600。导电层702用作光屏蔽层以防止稍后将要形成的薄膜晶体管的半导体层经受光，并且因而使用具有光屏蔽性质的材料形成，典型地，是具有50至500nm的厚度的钼层、钛层、钨层、铬层、氮化钛层或类似层。作为在该实施例中的导电层702，通过溅射方法形成具有100至300nm的厚度的钼层。

提供绝缘层704以防止杂质从基板700进入稍后将要形成的薄膜晶体管的半导体层。作为绝缘层704的典型示例，给出氧化硅、氮化硅、氮氧化硅、氮化铝或类似物。在该实施例中，形成具有50至200nm厚度的氮氧化硅层作为基层101。

作为半导体层705，适宜地，可使用在实施例1中描述的半导体层611的制造方法和材料。在该实施例中，通过等离子体CVD方法形成具有50至100nm厚度的非晶硅层，并且然后使用受激准分子激光束照射以结晶，因此形成结晶硅层。

然后，从半导体层705侧，使用激光束706照射剥落层703和导电层702。在该实施例中，由于可见光波长穿过半导体层705以及绝缘层704并且由剥落层703和导电层702吸收，所以使用受激准分子激光束(波长：308nm)。此时，用于激光照射的激光束的能量密度为150至300mJ/cm²，优选200至250mJ/cm²，冲击数为1至5，以及扫描速度为50至200mm/sec。因而，可减小剥落层的粘附性以削弱透光层。然后，去除具有减小的粘附性的剥落层、在剥落层之上形成的绝缘层以及半导体层。此时，通过使用水冲洗，去除具有减小的粘附性的剥落层。

结果，如图21B中所示，剩下剥落层711、绝缘层713和半导体层715以及剥落层712、绝缘层714和半导体层716的叠层。然后，使用该叠层作为掩模刻蚀导电层702。其中磷酸、醋酸、硝酸和纯水通过85∶5∶5∶5的体积％的比例混合的混合物用于通过湿法刻蚀蚀刻导电层702。因而，如图21C中所示，形成彼此分离的导电层717、718。

然后，通过微滴排放方法在半导体层716之上形成掩模并且添加磷到半导体层716，因此导电性添加至稍后用作电容器电极的半导体层716。

然后，在图21D所示，形成绝缘层721以覆盖基板700的暴露部分，导电层717、718，剥落层711、712，绝缘层713、714以及半导体层715、716；在绝缘层721之上形成导电层722；在导电层722之上形成剥落层723；并且在剥落层723之上形成透光层724。

绝缘层721用作薄膜晶体管的栅绝缘层。因而，可类似于实施例1中的绝缘层610形成绝缘层721。作为绝缘层721，通过等离子CVD方法形成具有50至150nm厚度的含氮的氧化硅层。

导电层722为形成薄膜晶体管的栅电极、栅线和电容器线的导电层。因而，可类似于实施例1中的导电层601形成导电层722。在该实施例中，该导电层722通过溅射方法由具有300至500nm的厚度的钼层形成。

可类似于实施例1中的剥落层602形成剥落层723。此时，导电层722的表面经受一氧化二氮等离子体处理以形成作为剥落层723的具有1至10nm的厚度的氧化钼层。

可类似于实施例1中的透光层603形成透光层724。作为透光层724，形成具有张应力的硅氮化物氧化物层。透光层724的厚度为20至40nm。

然后，发射激光束725。此时，使用激光束照射透光层724、导电层722以及剥落层723，以选择性减小剥落层的粘附性。然后，选择性去除具有减小的粘附性的剥落层和在其上形成的透光层。通过使用在其上形成的透光层和剥落层作为掩模，刻蚀导电层722。如此，如图21E中所示，剩下导电层731、732，剥落层733、734以及透光层735、736。

使用激光束照射剥落层733、734以减小剥落层的粘附性，并且去除剥落层和在其上形成的透光层，因此在绝缘层721之上仅剩下导电层731、732。注意，导电层731用作栅电极和/或栅线，并且导电层732用作电容器线。在该实施例中，为了描述，导电层731称作栅线731，但是导电层731也具有栅电极的作用。另外，使用与栅线731相同的层形成电容器线732。电容器线732形成存储电容器的一个电极以保持供应到像素的电压。

然后，磷、硼或类似物添加至半导体层715以形成源区和漏区737以及沟道形成区域738。

图22A至22D示出像素电极的步骤。图22A至22D示出沿截面线A-B截取的截面结构。将参考这些附图进行描述。

如图22A中所示，在导电层731、导电层732和绝缘层721之上形成绝缘层741。绝缘层741优选由氮化硅或硅氮化物氧化物的绝缘膜和平面化表面的绝缘层的叠层形成。在该实施例中，如在实施例1中所示，通过等离子体CVD方法，形成具有50至200nm的厚度的氮化硅或硅氮化物氧化物并且在此之上形成具有200至1000nm的厚度的聚酰亚胺层。

在绝缘层741之上形成剥落层742。可类似于实施例1中的剥落层602形成剥落层742。然后，使用激光束743照射部分剥落层742以减小该部分剥落层的粘附性，并且然后去除在具有减小的粘附性的部分中的剥落层。如图22B中所示，此时通过剥落层755表示剩余的剥落层。

然后，通过使用剥落层755作为掩模刻蚀绝缘层741以形成绝缘层754。通过该步骤，形成开口753。通过使用绝缘层754作为掩模，刻蚀绝缘层721以形成绝缘层756并且暴露部分半导体层715。通过该步骤，形成开口部分751、752。

使用在剥落层755和绝缘层741之间具有高刻蚀选择性的刻蚀剂，并且因而不在剥落层755之上形成透光层。然而，当在剥落层755和绝缘层741之间的刻蚀选择性低时，可在剥落层755之上提供透光层。

然后，如图22C所示，在剥落层755以及开口部分751至753之上形成导电层761至763。作为导电层761至763，排放并加热包含银粒子的组合物以形成导电层761至763。

在导电层761至763和剥落层755之上形成导电层764。在该实施例中，通过溅射方法，作为导电层764形成具有50至150nm厚度的ITO。然后，使用激光束765选择性照射导电层764以选择性减小剥落层755的粘附性，并且选择性去除具有减小的粘附性的剥落层和导电层764。作为激光束765，采用受激准分子激光。如此，如图22D中所示，形成像素电极772。同时，作为像素电极772，可形成覆盖导电层761的导电层771。注意，由于导电层761用作源线(source wiring)、导电层771形成在导电层761之上，因此可减小源线的电阻。

如在实施例1中，通过密封材料，把提供有光屏蔽层、有色层和相对电极中至少之一的相对基板连接到基板700。使用液晶材料填充被基板700、相对基板和密封材料包围的空间。如此，可制造液晶显示装置。

根据本发明，可将构成显示装置的组件，例如半导体层、线路等等，形成为具有期望的形状。在该实施例中，不使用光刻工艺，可形成分离的半导体层并且也可形成防止外部光进入半导体层的光屏蔽层。换句话说，不使用复杂的光刻工艺，可通过简化的工艺制造液晶显示装置，并且因而可抑制材料的损耗以及可获得成本的减小。可使用激光束选择性照射剥落层以形成掩模并且通过使用该掩模可处理薄膜。因而，通过控制在形成掩模中的激光束的尺寸，掩模可加工成为微细的形状。因而，可增加对于将要处理的薄膜的形状的选择。因此，可以高产量制造高清晰度液晶显示装置。

实施例3

参考图29A至29C，描述可应用到实施例1的半导体层的形成方法。

通过与实施例1的那些类似的类似步骤，如图21C中所示，形成导电层604、605。然后，与在实施例1中一样，在导电层604、605之上形成用作栅绝缘层的绝缘层610。在绝缘层610之上形成剥落层695。作为剥落层695，适宜地，可使用在实施方式1中描述的剥落层103。此时，通过其中由氧等离子体溅射钨靶的反应溅射方法形成具有1至10nm的厚度的氧化钼层，作为剥落层695。

然后，使用激光束696选择性照射剥落层695。此时，使用激光束696照射除了其中稍后形成分离的半导体层的区域以外的区域。

作为激光束696，采用受激准分子激光束(波长：308nm)。

结果，使用激光束照射的剥落层695的粘附性减小。如图29B中所示，通过水冲洗具有减小的粘附性的剥落层，形成用作掩模的剥落层697。

然后，在用作掩模的剥落层697和绝缘层610的暴露部分之上，形成半导体层611和n型半导体层612。

然后，从基板600侧，使用激光束698照射用作掩模的剥落层697。在图29B中，使用激光束698选择性照射剥落层697，但不限于该示例。例如，可从基板600侧作为激光束698使用激光束照射剥落层697，该激光束具有不被半导体层611和n型半导体层612吸收但是被剥落层697选择性吸收的波长。在这种情形中，剥落层697吸收激光束。结果，剥落层697的粘附性减小。然后，通过按压，粘附元件附着到n型半导体层612的表面，从而通过使用该粘附元件，去除具有减小的粘附性的剥落层697、半导体层和n型半导体层。

如此，如图29C中所示，可形成分离的半导体层614和n型半导体层615。

此后，可以以与实施例1类似的工艺形成薄膜晶体管。

实施例4

参考附图24A和24B，实施例4将描述包括通过上面的实施方式中描述的薄膜工艺形成的像素电极和薄膜晶体管的发光装置的一种模式。图24A为示出在发光装置像素部分中的一个像素的顶视图，并且图24B为沿图24A中的线A-B截取的截面图。

在发光装置的像素部分中，提供在图24A中示出的多个像素。在每个像素中，提供发光元件780和连接至发光元件780并控制电流供应的薄膜晶体管(在下文中，称作驱动薄膜晶体管775)。驱动薄膜晶体管775的源区和漏区之一连接到供电线(power supply lines)793、794并且另一个连接至第一电极772。另外，驱动薄膜晶体管775的栅电极连接至开关薄膜晶体管795的源区和漏区之一。开关薄膜晶体管795的源区和漏区的另一个连接至源线(source wirings)791、792。开关薄膜晶体管795的栅线790与源线791、792相交。源线791、792形成叠层结构，并且供电线793、794也形成叠层结构。源线792和供电线794形成自与第一电极772相同的层。

在图24B中，提供驱动薄膜晶体管775以驱动发光元件780。可通过在实施例2中描述的工艺形成驱动薄膜晶体管775。驱动薄膜晶体管775在基板700和半导体层之间包括用作光屏蔽层的导电层717。当发光元件朝基板700发射光时，外部光从基板700侧进入驱动薄膜晶体管775的半导体层，并且在该半导体层中产生载流子，当薄膜晶体管775关闭(turned off)时，该载流子可导致关闭电流(offcurrent)的产生。然而，在半导体层和基板700之间提供用作光屏蔽层的导电层717，可防止由于外部线(external line)导致的薄膜晶体管的故障操作(defective operation)。

在第一电极772和第二电极783之间，发光元件708包括电致发光(elctroluminescent，EL)层782。通过隔离层(partition layer)781，发光元件780与邻近的发光元件分离。

此外，在图24B中示出的薄膜晶体管775为其中以半导体层作为中心在基板的相对侧上提供栅电极的顶栅型。然而，薄膜晶体管775的结构不受特别的限制，例如，也可使用底栅型(bottom gate type)。在底栅型的情形中，可使用其中在形成沟道的半导体膜之上形成保护膜的结构(沟道保护型)，或也可使用如实施例1中的其中形成沟道的部分半导体层为凹进结构的结构(沟道刻蚀型)。

隔离层781的边缘部分优选具有其中曲率半径连续改变的形状。使用硅氧烷、丙烯酸类、聚酰亚胺、氧化硅或类似物形成隔离层781。此外，可使用无机材料或有机材料之一或这两者形成隔离层781。

在图24B中，在薄膜晶体管775和发光元件780之间只形成绝缘层754；然而，除该绝缘层754以外可提供第二绝缘层。类似于绝缘层754，第二绝缘层可具有多层结构或单层结构。作为第二绝缘层，可形成与绝缘层754类似的材料。可使用无机绝缘层和有机材料层这两者或无机绝缘层和有机材料层之一，形成第二绝缘层。

当在发光元件780中第一电极772和第二电极783两者都具有透光性质时，可通过第一电极772和第二电极783两者引出光发射。当只有第二电极783使用透光材料形成时，仅可通过第二电极783引出光发射。在这种情形中，优选使用高反射材料形成第一电极772或在第一电极772之下提供使用高反射材料形成的膜(反射膜)。当只有第一电极772使用透光材料形成时，仅可通过第一电极772引出光发射。在这种情形中，优选使用高反射材料形成第二电极783或在第二电极783之上提供反射膜。

在发光元件780中，EL层782可具有当施加电压时操作发光元件780以便使第二电极783的电位变得高于第一电极772的电位的叠层结构，或者EL层782可具有当施加电压时操作发光元件780以便使第二电极783的电位变得低于第一电极772的电位的叠层结构。优选前面的情形中，薄膜晶体管775为n沟道薄膜晶体管，并且在后面的情形中，薄膜晶体管775为p沟道薄膜晶体管。

另外，以与实施例2中的那些相同的方式形成导电层771和第一电极772，并且因而在导电层771、第一电极772和绝缘层754之间剩下剥落层773、774。

此处，参考图25A至25D描述发光元件780的结构。

当使用有机化合物并且具有发光功能的层(下文中，该层称作发光层343)用作EL层782时，发光元件780用作有机EL(Electro Luminescence，电致发光)元件。图25A示出有机EL元件的结构。

作为第一电极772，可使用IWO、IWZO、ITiO、ITTiO、ITO、IZO、ITSO或者类似物。另外，可使用钛(Ti)、金(Au)、铂(Pt)、镍(Ni)、钨(W)、铬(Cr)、钼(Mo)、铁(Fe)、钴(Co)、铜(Cu)、钯(Pd)、金属材料的氮化物(例如氮化钛、氮化钨或者氮化钼)或类似物。

可使EL层782构造为单层或其中层叠多个层的叠层。换句话说，在EL层的结构上没有特别的限制，并且适宜地，由具有高电子传输性质的物质、具有高空穴传输性质的物质、具有高电子注入性质的物质、具有高空穴注入性质的物质、双极性物质(bipolar substance)(具有高电子传输和高空穴传输性质的物质)或类似物质形成的层可以和发光层相结合。例如，适宜地，可结合空穴注入层、空穴传输层、空穴阻塞层(hole-blocking payer)、发光层、电子传输层、电子注入层和/或等等。下边将给出形成各个层的具体材料。注意，作为一个模式，参考图16，说明层叠第一层341、第二层342、发光层343、第四层344和第五层345的EL层。

第一层341是包含具有高空穴注入性质的物质的层。作为具有高空穴注入性质的物质，可使用氧化钼、氧化钒、氧化钌、氧化钨、氧化锰等等。另外，也可能使用基于酞菁的化合物，例如酞菁(H₂Pc)或铜酞菁(CuPc)，高分子化合物例如聚(3，4-乙撑二氧噻吩)(poly(3，4-ethylenedioxythiophene))/聚(苯乙烯磺酸酯)(poly(styrenesufonate))(PEDOT/PSS)，或类似物以形成空穴注入层。

可替代的，作为第一层341，可使用包含受体物质的具有高空穴传输性质的物质的复合材料。注意，通过使用包括受体物质的具有高空穴传输性质的物质，可不考虑其功函而选择用于形成电极的材料。换句话说，除具有高的功函的材料外，具有低的功函的材料也可用作第一电极772。作为受体物质，可给出7，7，8，8-四氰基-2，3，5，6-四氟对苯醌二甲烷(简称：F₄-TCNQ，7，7，8，8-tetracyano-2，3，5，6-tetrafluoroquinodimethane)、氯醌或类似物。另外，可给出过渡金属氧化物。另外，可给出属于周期表的第4族到第8族的金属氧化物。具体地，因为它们的电子接受性质高，优选氧化钒、氧化铌、氧化钽、氧化铬、氧化钼、氧化钨、氧化锰和氧化铼。在这些中，特别优选氧化钼，因为其在空气中的稳定性和低的吸湿性，因此其可容易地进行处理。

第二层342是包含具有高空穴传输性质的物质的层。作为具有高空穴传输性质的物质，例如，可使用芳族胺化合物，例如，4，4’-二[N-(1-萘基)-N-苯基氨基]联苯(简称：NPB)，N，N’-二(3-甲基苯基)-N，N’-二苯基-[1，1’-联苯]-4，4’-二胺(简称：TPD)，4，4’，4”-三[N，N-二苯基氨基]三苯基胺(简称：TDATA)，4，4’，4”-三[N-(3-甲基苯基)-N-苯基氨基]三苯基胺(简称：MTDATA)或4，4’-二[N-(螺-9，9’-二芴-2-基)-N-苯基氨基]联苯(简称：BSPB)。这些材料主要是各自具有大于或等于1×10^-6cm²/Vs的空穴迁移率的材料。然而，只要其空穴传输性质高于电子传输性质，也可使用其他材料。包含具有高空穴传输性质的物质的层不限于单层，也可层叠包含上述材料的两个层或多个层。

发光层343是包含具有高发光性质的物质的层，可由各种材料制成。例如，具有高发光性质的物质与具有高载流子传输性质和良好的膜质量的物质(也就是说，难于结晶的物质)自由地组合，例如三(8-羟基喹啉)铝(简称：Alq，tris(8-quinolinolato)aluminum)，2-叔丁基-9，10-二(2-萘基)蒽(简称：t-BuDNA)，或4，4’-二[N-(1-萘基)-N-苯基氨基]联苯(简称：NPB)。特别地，具有高发光性质的物质可以是单线态发光材料(singlet light emitting material)(荧光物质)，例如N，N’-二甲基喹吖啶酮(简称：DMQd)，N，N’-二苯基喹吖啶酮(简称：DPQd)，香豆素6，4-(二氰基亚甲基)-2-甲基-6-(p-二甲基氨基苯乙烯基)-4氢-吡喃(简称：DCM1)，4-(二氰基亚甲基)-2-甲基-6-[2-(久洛尼定-9-基)乙烯基]-4H-吡喃(简称：DCM2)、9，10-二苯基蒽、5，12-二苯基并四苯(简称：DPT)、二萘嵌苯或红荧烯，或三线态发光材料(磷光材料)，例如二[2-(2’-苯并[4，5-α]噻吩基)pyridinato-N，C³’]铱(乙酰丙酮化物)(简称：Ir(btp)₂(acac))。然而，由于Alq和DNA是具有高发光性质的材料，所以发光层343可只由这些材料中的一种形成。

第四层344是包含具有高电子传输性质的物质的层。例如，可以使用包含具有喹啉骨架或苯并喹啉骨架的金属络合物，例如三(8-羟基喹啉)铝(III)(简称：Alq)、三(4-甲基-8-羟基喹啉)铝(III)(简称：Almq₃)、二(10-羟基苯并[h]-喹啉)铍(简称：BeBq₂)或者二(2-甲基-8-羟基喹啉)(4-苯基苯酚)铝(III)(简称：BAlq)的层。可选择地，可使用具有基于噁唑或噻唑的配体的金属络合物，例如二[2-(2-苯并噁唑基)苯酚]锌(II)(简称：ZnPBO)或二[2-(2-苯并噻唑基)苯酚]锌(II)(简称ZnBTZ)。除了这些金属络合物，也可使用2-(4-联苯基)-5-(4-叔-丁基苯基)-1，3，4-噁二唑(简称：PBD)、1，3-二[5-(对-叔-丁基苯基)-1，3，4-噁二唑-2-基]苯(简称：OXD-7)、3-(4-联苯基)-4-苯基-5-(4-叔-丁基苯基)-1，2，4-三唑(简称：TAZ)、红菲绕啉(简称：BPhen)、浴铜灵(简称：BCP)或类似物。此处描述的物质主要是具有大于或等于1×10^-6cm²/Vs的电子迁移率的物质。只要具有高于空穴传输性质的电子传输性质，该电子传输层可由上面描述的物质之外的其它物质形成。此外，电子传输层不限于单层，可层叠由上述物质形成的两个或多个层。

第五层345是包含具有高电子注入性质的物质的层。作为第五层345，可使用碱金属、碱土金属或它们的化合物，例如氟化锂、氟化铯或氟化钙。例如，可以使用由具有电子传输性质的包含碱金属、碱土金属或它们的化合物的物质形成的层，例如，可使用由包含镁(Mg)的Alq形成的层。使用由具有电子传输性质的包含碱金属或碱土金属的物质形成的层作为电子注入层，可有效实施来自第二电极783的电子注入，这是优选的。

作为用于形成第二电极783的物质，可使用金属、合金、导电化合物及它们的混合物或类似物，这些物质的每一种都具有低的功函(具体地，小于或等于3.8eV)。作为具体实例，可给出属于周期表族1和族2的元素，即，碱金属，例如，锂(Li)或铯(Cs)，碱土金属例如镁(Mg)、钙(Ca)或锶(Sr)，包括这些金属的合金(例如MgAg合金或AlLi合金)，稀土金属例如铕(Eu)或镱(Yb)，包含这些的合金以及类似物质。然而，在第二电极783和第四层344之间提供第五层345，并且因而，不考虑功函的程度，可使用各种导电材料例如，Al、Ag、ITO、ITSO、IZO或IWZO作为第二电极783。

作为用于形成EL层782的方法，可使用各种方法，不管湿法还是干法。例如，可使用真空蒸发方法、喷墨方法、旋转涂敷方法或类似方法。另外，也可通过不同的膜形成方法形成每个电极或每个层。

当由于在第一电极772和第二电极783之间产生的电位差，电流流动时，在包含具有高光发射性质的物质的发光层343中，空穴和电子再结合，具有上述结构的本发明的发光元件发光。换句话说，在发光层343中形成发光区域。

光通过第一电极772和第二电极783中的一个或两个引出到外面。注意，由于第一电极772使用具有高透光性质的复合材料形成，优选采用其中通过第一电极将光引出到外面的结构。在只有第一电极772具有透光性质的情形中，光从基板侧通过第一电极772引出。可替代地，在第一电极772和第二电极783各自都具有透光性质的情形中，光从基板侧和基板相对侧通过第一电极772和第二电极783引出。

在第一电极772和第二电极783之间提供的层的结构不限于上面的结构。也可使用上述结构以外的结构，只要远离第一电极772和第二电极783提供其中空穴和电子再结合的发光区域，从而防止由于发光区域和金属彼此靠近引起的光淬灭。

换句话说，对EL层782的叠层结构没有特别的限制，并且由具有高电子传输性质的物质、具有高空穴传输性质的物质、具有高电子注入性质的物质、具有高空穴注入性质的的物质、双极性物质(具有高电子传输性质和高空穴传输性质的物质)、空穴阻塞材料或类似物形成的层可自由地与发光层组合。

当使用无机化合物并且用于发射光的层(下文中称作发光层349)形成在EL层782中时，发光元件1205用作无机EL元件。无机EL元件根据它们的元件结构划分为分散的无机EL元件(dispersed inorganic EL element)和薄膜无机EL元件。它们的区别在于前者包括具有发光物质的层，其中发光材料的微粒分散在粘合剂中，后者包括含有发光物质的层，其由发光材料薄膜形成；然而，它们的共同点在于它们需要通过高电场加速的电子。注意，可得到的光发射的机制，包括利用供体能级(donor level)和受体能级的供体-受体再结合光发射，以及利用金属离子的内壳层电子跃迁(inner-shell electron transition)的局部化光发射(localized light emission)。通常，分散的无机EL元件经常实施供体-受体再结合光发射并且薄膜无机EL元件经常实施局部化光发射。下面描述无机EL元件的结构。

可用于该实施例中的发光材料包括基础材料和用作发光中心的杂质元素。通过改变将要包含的杂质元素，可获得各种颜色的光发射。作为用于制造发光材料的方法，可使用各种方法，例如固相方法和液相方法(共沉淀方法)。另外，可使用液相方法，例如，喷射高温分解(spray pyrolysis)方法、双分解方法、通过前体高温分解(precursor pyrolysis)的方法、反胶束方法、这些方法的一种与高温烘培的组合方法，或冷冻干燥方法。

固相方法为这样一种方法：称重基础材料和杂质元素或包含杂质元素的化合物、在研钵中混合，并且通过电炉中加热和烘烤反应，以使杂质元素包含在基础材料中。烘烤温度优选在700至1500℃的范围内。这是因为当温度太低时不发生固相反应，当温度太高时基础材料分解。注意，烘烤可以粉末形式执行，但是优选以丸粒(pellet)形式执行。该方法要求在相对高的温度烘烤；然而，其为简单的方法。因而，该方法提供高生产力和适于大量生产。

液相方法(共沉淀方法)为这样的方法：基础材料或包含基础材料的化合物在溶液中与杂质元素或包含杂质元素的化合物反应以及在干燥后烘烤反应物。发光材料的微粒均匀分布，粒子尺寸小，并且甚至在低烘培温度下反应也会进行。

作为用于无机EL元件的发光材料的基础材料，可使用硫化物、氧化物或氮化物。作为硫化物，例如，可使用硫化锌、硫化镉、硫化钙、硫化钇、硫化镓、硫化锶、硫化钡或类似物。作为氧化物，例如，可使用氧化锌、氧化钇或类似物。作为氮化物，例如，可使用氮化铝、氮化镓、氮化铟或类似物。此外，也可使用硒化锌、碲化锌或类似物。其可以是三元混合晶体，例如硫化钙镓、硫化锶镓或硫化钡镓。

作为局部化光发射的发光中心，可使用锰(Mn)、铜(Cu)、钐(Sm)、铽(Tb)、铒(Er)、铥(Tm)、铕(Eu)、铈(Ce)、镨(Pr)或类似物。注意，可添加卤素元素例如氟(F)或氯(Cl)作为电荷补偿。

另一方面，作为供体-受体再结合光发射的发光中心，可使用包含形成供体能级的第一杂质元素和形成受体能级的第二杂质元素的发光材料。作为第一杂质元素，例如，可使用氟(F)、氯(Cl)、铝(Al)或类似物。作为第二杂质元素，例如，可使用铜(Cu)、银(Ag)或类似物。

在通过固相方法合成供体-受体再结合光发射的发光材料的情形中，分别称重基础材料、第一杂质元素或包含第一杂质元素的化合物、第二杂质元素或包含第二杂质元素的化合物，在研钵中混合，和然后在电炉中加热和烘烤。作为基础材料，可使用上面提到的基础材料。作为第一杂质元素或包含第一杂质元素的化合物，例如，可使用氟(F)、氯(Cl)、硫化铝或类似物。作为第二杂质元素或包含第二杂质元素的化合物，例如，可使用铜(Cu)、银(Ag)、硫化铜(Cu₂S)、硫化银(Ag₂S)或类似物。烘烤温度优选在700至1500℃的范围内。这是因为当温度太低时固相反应不能进行并且当温度太高时基础材料分解。注意，烘烤可以粉末形式执行，但是烘烤优选以丸粒形式执行。

作为在利用固相反应情形中的杂质元素，可使用包括第一杂质元素和第二杂质元素的化合物。在这种情形中，杂质元素容易扩散并且固相反应容易进行，所以可获得均匀的发光材料。而且，因为不混合不必要的杂质元素，所以可获得高纯度的发光材料。作为包括第一杂质元素和第二杂质元素的化合物，例如，可使用氯化铜(CuCl)、氯化银(AgCl)或类似物。

注意，对于基础材料，杂质元素的浓度可以在0.01至10原子％范围内，优选0.05至5原子％。

图25B示出无机EL元件的横截面，其中EL层782包括第一绝缘层348、发光层349和第二绝缘层350。

在薄膜无机EL元件的情形中，发光层349为包含上述发光材料的层，其可通过真空蒸发方法形成，例如电阻加热真空方法或电子束蒸发(EB蒸发)方法，物理气相淀积(PVD)方法例如溅射方法，化学气相淀积(CVD)方法例如金属有机CVD方法或低压氢化物传输CVD方法(low-pressure hydride transport CVDmethod)，原子层外延(ALE)方法或类似方法。

不特别限制第一绝缘层348和第二绝缘层350，但是它们优选具有高耐受电压(withstand voltage)和致密膜质量。而且，第一绝缘层348和第二绝缘层350优选具有高介电常数。例如，可使用氧化硅、氧化钇、氧化钛、氧化铝、氧化铪、氧化钽、钛酸钡、钛酸锶、钛酸铅、氮化硅、氧化锆或类似物的膜，它们的混合膜或两种或更多种的叠层膜。可通过溅射、蒸发、CVD或类似方法形成第一绝缘层348和第二绝缘层350。尽管不特别限制厚度，优选厚度在10至1000nm的范围内。注意，该实施例的发光元件不是必须要求热电子(hot electrons)；因而，其可形成为薄膜和具有减小驱动电压的优势。该发光元件优选具有500nm或更小的厚度，更优选地，为100nm或更小。

尽管未说明，但是可在发光层349和绝缘层348、350之间或在发光层349和第一电极772之间提供缓冲层。该缓冲层帮助载流子注入并且用于抑制两个层的混合。尽管不特别限制缓冲层的材料，但是，可使用可以是发光层的基础材料的硫化锌、硫化硒、硫化碲、硫化镉、硫化锶、硫化钡、硫化铜、氟化锂、氟化钙、氟化钡、氟化镁或类似物。

而且，如图25C中所示，EL层782可包括发光层349和第一绝缘层348。在该情形中，图25C示出其中在第二电极783和发光层349之间提供第一绝缘层348的模式。注意，可在第一电极772和发光层349之间提供第一绝缘层348。

而且，EL层782可只包括发光层349。也就是说，可使用第一电极772、EL层782以及第二电极783形成发光元件1205。

在分散的无机EL元件的情况中，微粒发光材料分散在粘合剂中以形成包括发光物质的膜状层。在不能通过发光材料的制造方法充分获得各自具有期望尺寸的粒子的情形中，可通过在研钵中粉碎或类似方法将所述材料加工成微粒。粘合剂是以分散方式固定微粒发光材料并且作为包括发光物质的层保持该材料形状的物质。该发光材料均匀分散并用通过粘合剂固定在包括发光物质的层中。

在分散的无机EL元件的情形中，可通过可选择性形成包括发光物质的层的液滴排放方法、印刷方法(例如丝网印刷或胶板印刷)、涂敷方法例如旋转涂敷方法、浸渍方法、分配器方法或类似方法形成包括发光物质的层。不特别限制厚度，但是优选在10至1000nm的范围内。另外，在包括发光材料的层中，其包含发光材料和粘合剂，发光材料的比例优选在50至80wt％的范围内。

图25D的元件包括第一电极772、EL层782和第二电极783，并且使用其中发光材料352分散在粘合剂351中的发光层以及绝缘层348形成EL层782。注意，在图25D所示的结构中，绝缘层348与第二电极783接触。然而，绝缘层348也可与第一电极772接触。可替代地，该元件可包括与第一电极772和第二电极783分别接触的绝缘层。可替代地，该元件不需要包括与第一电极772或第二电极783接触的绝缘层。

作为可用于该实施例的粘合剂，可使用绝缘材料例如有机材料或无机材料，或有机材料和无机材料的混合材料。作为有机材料，可使用具有相对高介电常数的聚合物，例如氰乙基纤维素树脂，或例如聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯树脂、硅酮树脂、环氧树脂或偏二氟乙烯的树脂。可替代地，可使用耐热高分子化合物，例如芳族聚酰胺或聚苯并咪唑或硅氧烷树脂。注意，硅氧烷树脂对应于包括Si-O-Si键的树脂。硅氧烷包括由硅(Si)和氧(O)的键形成的骨架。包含至少氢(例如，烷基或芳烃)或氟基团的有机基团可用作取代基，或者包含至少氢和氟基团的有机基团可用作取代基。可替代地，可使用树脂材料，例如乙烯基树脂如聚乙烯醇或聚乙烯醇缩丁醛、酚树脂、酚醛清漆树脂、丙烯酸类树脂、三聚氰胺树脂、氨基甲酸酯树脂或噁唑树脂(聚苯并噁唑)。也可使用可光致固化的树脂或类似物。在上述树脂中，通过混合钛酸钡(BaTiO₃)、钛酸锶(SrTiO₃)或类似物的高介电常数的精细微粒可以适当地调整介电常数。

作为包括在粘合剂中的无机材料，可使用选自包含无机材料的物质的材料，例如，氧化硅、氮化硅、包含氧和氮的硅、氮化铝、包含氧和氮的铝、氧化铝、氧化钛、钡钛、锶钛、钛酸铅、铌酸钾、铌酸铅、氧化钽、钽酸钡、钽酸锂、氧化钇、氧化锆或硫化锌或其它无机物质。可通过使有机材料包含高介电常数无机材料(通过添加或类似方法)从而可增加介电常数，控制包括发光物质的层的介电常数，其包括发光材料和粘合剂。

在生产方法中，发光材料可分散在包括粘合剂的溶液中。作为可在本实施例中使用的包括粘合剂的溶液的溶剂，可适当的选择溶剂，其中在该溶剂中粘合剂材料是可溶的并且可产生具有适于形成发光层的方法(各种湿法工艺)和期望的厚度的粘度的溶液。可使用有机溶剂或类似物。在使用的情形中，例如，硅氧烷树脂作为粘合剂，可使用丙二醇一甲基醚、丙二醇一甲基醚醋酸酯(也称为PGMEA)，3-甲氧基-3-甲基-1-丁醇(也称为MMB)或类似物。

无机EL发光元件，其可通过在夹持包含发光物质的层的一对电极之间施加电压提供光发射，可通过DC驱动或AC驱动操作。

此处，作为发光元件形成有机EL元件。对于显示红色的发光元件，作为用作第一像素电极的第一电极772，形成具有125nm的厚度的包含氧化硅的ITO层。作为EL层782，层叠具有50nm厚度的DNTPD层、具有10nm厚度的NPB层、具有30nm厚度的使用二[2，3-二(4-氟苯基)quinoquixalinato]铱(乙酰丙酮化物)(简称：Ir(Fdpq)₂(acac))掺杂的NPB层、具有30nm厚度的Alq₃层和具有1nm厚度的LiF层。作为用作第二像素电极的第二电极783，形成具有200nm厚度的Al层。

对于显示绿色的发光元件，作为用作第一像素电极的第一电极772，形成具有125nm的厚度的包含氧化硅的ITO层。作为EL层782，层叠具有50nm厚度的DNTPD层、具有10nm厚度的NPB层、具有40nm厚度的使用香豆素545T(C545T)掺杂的Alq₃层、具有30nm厚度的Alq₃层和具有1nm厚度的LiF层。作为用作第二像素电极的第二电极783，形成具有200nm厚度的Al层。

此外，对于显示蓝色的发光元件，作为用作第一像素电极的第一电极772，形成具有125nm的厚度的包含氧化硅的ITO层。作为EL层782，层叠具有50nm厚度的DNTPD层、具有10nm厚度的NPB层、具有30nm厚度的使用2，5，8，11-四(叔丁基)二萘嵌苯(简称：TBP)掺杂的9-[4-(N-卡唑基)]苯基10-苯基蒽(简称：CzPA)层、具有30nm厚度的Alq₃层和具有1nm厚度的LiF层。作为用作第二像素电极的第二电极783，形成具有200nm厚度的Al层。

其次，优选在第二电极783上形成保护膜。

然后，线路板(wiring board)，典型的是FPC(柔性印刷电路)连接到扫描线或信号线的连接端子部分，它们之间插入连接导电层。通过上面的步骤，可形成发光显示装置。

注意，可在连接端子和源线(栅线)之间或在像素部分中提供用于防止静电释放损害的保护电路，典型的是二极管或类似物。

根据本发明，可将构成显示装置的组件例如线和类似物形成为具有期望的形状。另外，在不使用复杂光刻工艺的情况下，可通过简化的工艺制造发光显示装置，并且因此可抑制原料的损耗，并且可获得成本的减小。可使用激光束选择形照射剥落层以形成掩模，并且可通过使用该掩模处理薄膜。因此，通过控制在形成掩模中的激光束的尺寸，该掩模可被加工成微细的形状。因而，可增加对将要处理薄膜的形状的选择。因此，可以高产量生产高清晰度的发光显示装置。

实施例5

接下来，参考图26描述具有在上面的实施例中描述的显示面板的模块。图26示出其中结合显示面板9801和电路板9802的组件。在电路板9802之上，例如，形成控制电路9804、信号分配电路9805和类似电路。另外，通过连接线路9803，显示面板9801和电路板9802彼此连接。作为显示面板9801，合适的，可使用如在实施例1至4中描述的液晶显示面板、发光显示面板以及进一步的具有电泳元件的电泳显示面板和类似面板。

显示面板9801包括其中在每个像素中提供发光元件的像素部分9806、扫描线驱动电路9807、提供视频信号至选择的像素的信号线驱动电路9808。像素部分9806的结构类似于在实施例1至3中的那些。作为IC芯片形成的扫描线驱动电路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方法、线路接合方法、使用焊料凸起(solder bump)的回流处理或类似方法安装在基板上。

根据该实施例，可减小包括显示面板的模块的生产成本。

实施例6

包括在上面的实施例的任一个中描述的半导体器件的电子装置的示例如下：电视装置(简单地还称作电视或电视接收机)，照相机例如数码相机或数字视频照相机，便携式电话装置(简单地还称作移动电话或蜂窝电话)，便携式信息终端例如PDA，便携式游戏机，计算机监视器，计算机，音频复制装置例如汽车音频元件，包括记录媒介的图像复制装置例如家用游戏机，或类似装置。参考图27A至27F描述这些电子装置的具体示例。

图27A中示出的便携式信息终端包括主体9201、显示部分9202等等。通过应用任一上面的实施例至显示部分9202，可以低成本制造便携式信息终端。

图27B示出的数字视频照相机包括显示部分9701、显示部分9702等等。通过应用任一上面的实施例至显示部分9701，可以低成本制造数字视频照相机。

图27C示出的便携式终端包括主体9101、显示部分9102等等。通过应用任一上面的实施例至显示部分9102，可以低成本制造便携式终端。

图27D示出的便携式电视装置包括主体9301、显示部分9302等等。通过应用任一上面的实施例至显示部分9302，可以低成本制造便携式电视装置。这样的电视装置可应用于从安装在便携式终端例如便携式电话上的小型电视装置、便携式的中等电视装置到大型(例如，40英寸或更大)电视装置的广泛的电视装置。

图27E示出的便携式计算机包括主体9401、显示部分9402等等。通过应用任一上面的实施例至显示部分9402，可以低成本制造便携式计算机。

图27F示出的电视装置包括主体9601、显示部分9602等等。通过应用任一上面的实施例至显示部分9602，可以低成本制造电视装置。

此处，参考附图28描述电视装置的结构。

图28为示出电视装置的主要元件的框图。调谐器9511接收视频和音频信号。通过视频信号检测电路9512处理该视频信号，视频信号处理电路9513把从视频信号检测电路9512输出的信号转换成对应于红、绿和蓝的每个颜色的色度信号，并且控制电路9514把视频信号转换为驱动器IC的输入标准(input specifications)。控制电路9514输出信号到显示面板9515的扫描线驱动电路9516和信号线驱动电路9517。在数字驱动的情形中，可在信号线侧提供信号分配器电路9518，已将输入数字信号分割成m段并且提供被分割的信号。

在通过调谐器9511接收的信号之中，音频信号传输到音频信号检测电路9521，并且其输出通过音频信号处理电路9522供应到扬声器9523。控制电路9524在接收站(receiving station)(接收频率)接收控制信息或来自输入部分9525的音量并且传输该信号至调谐器9511或音频信号处理电路9522。

由于该电视装置包括显示面板9515，所以其可获得功率消耗的减小。

注意，本发明不限于电视接收器，并且也可应用于各种应用，例如个人计算机监视器，和类似于在车站、机场或类似场合的信息显示板的具有大面积的显示媒介，或在街上的广告显示牌。

本发明基于2006年10月17日在日本专利局提交的日本专利申请序列号2006-282684，在此并入其全部内容作为参考。

Claims (15)

1、一种制造半导体器件的方法，包括：

在基板之上形成第一层；

在该第一层之上形成剥落层；

使用激光束选择性照射该剥落层以便减小该剥落层的粘附性；

去除使用该激光束照射的部分该剥落层以暴露部分该第一层；和

刻蚀该第一层的暴露部分以形成第二层。

2、根据权利要求1的制造半导体器件的方法，其中该激光束具有至少被该剥落层吸收的波长，并且从该剥落层的表面侧使用该激光束照射该剥落层。

3、根据权利要求1的制造半导体器件的方法，进一步包括在该剥落层之上形成透光层，

其中去除与该部分剥落层接触的部分透光层。

4、根据权利要求3的制造半导体器件的方法，其中该激光束具有至少被该剥落层吸收的波长，并且从该透光层侧使用该激光束照射该剥落层。

5、根据权利要求1的制造半导体器件的方法，其中该激光束具有被该剥落层吸收的波长，并且其透过该基板和该第一层；和

其中从该基板侧使用该激光束照射该剥落层。

6、一种制造半导体器件的方法，包括：

在基板之上形成第一剥落层；

使用第一激光束选择性照射部分该第一剥落层以便减小该部分第一剥落层的粘附性；

去除使用该第一激光束照射的该部分第一剥落层以形成第二剥落层；

在该第二剥落层和该基板上形成第一层；

使用第二激光束照射该第二剥落层以便减小该第二剥落层的粘附性；

去除使用该第二激光束照射的该第二剥落层以及与该第二剥落层接触的第一层以形成第二层。

7、根据权利要求6的制造半导体器件的方法，其中该第一激光束具有至少被该第一剥落层吸收的波长，并且从该第一剥落层的表面侧使用该第一激光束照射该第一剥落层。

8、根据权利要求6的制造半导体器件的方法，

其中该第二激光束具有至少被该第二剥落层吸收的波长并且其透过该第一层；和

其中从该第二剥落层的表面侧使用该第二激光束照射该第二剥落层。

9、根据权利要求6的制造半导体器件的方法，其中该第一激光束具有被该第一剥落层吸收的波长并且其透过该基板，和

其中从该基板侧使用该第一激光束照射该第一剥落层。

10、根据权利要求6的制造半导体器件的方法，其中该第二激光束具有被该第二剥落层吸收的波长并且其透过该基板，和

其中该第一层屏蔽该第二激光束；

其中从该基板侧使用该第二激光束照射该第二剥落层。

11、一种制造半导体器件的方法，包括：

在基板之上形成第一剥落层；

在该第一剥落层之上形成第一透光层；

使用第一激光束选择性照射部分该第一剥落层以便减小该部分第一剥落层的粘附性；

去除使用该第一激光束照射的该部分第一剥落层以及与该部分第一剥落层接触的第一透光层部分以形成第二剥落层和第二透光层；

在该第二剥落层、该第二透光层和该基板之上形成第一层；

使用第二激光束照射该第二剥落层以便减小该第二剥落层的粘附性；

去除使用该第二激光束照射的该第二剥落层、与该第二剥落层接触的第二透光层以及与该第二透光层接触的第一层，以形成第二层。

12、根据权利要求11的制造半导体器件的方法，其中该第一激光束具有至少被该第一剥落层吸收的波长，并且从该第一透光层的表面侧使用该第一激光束照射该第一剥落层。

13、根据权利要求11的制造半导体器件的方法，其中该第二激光束具有至少被该第二剥落层吸收的波长，并且其透过该第一层和该第二透光层，并且从该第二透光层的表面侧使用该第二激光束照射该第二剥落层。

14、根据权利要求11的制造半导体器件的方法，其中该第一激光束具有被该第一剥落层吸收的波长并且其透过该基板，和

其中从该基板侧使用该第一激光束照射该第一剥落层。

15、根据权利要求11的制造半导体器件的方法，其中该第二激光束具有被该第二剥落层吸收的波长并且其透过该基板，

其中该第一层屏蔽该第二激光束；

其中从该基板侧使用该第二激光束照射该第二剥落层。

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