JP2006245544A - Substrate with pattern arranged and forming method thereof, and semiconductor device and preparing method thereof - Google Patents

Substrate with pattern arranged and forming method thereof, and semiconductor device and preparing method thereof Download PDF

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method for preparing a substrate with a particularly narrow and thick pattern capable of controlling a distance between adjacent film patterns and controlling the width of a film pattern, and to provide a method for preparing a substrate having conductive film of high electromotive force in which dispersion in inductance of antenna is scarce. <P>SOLUTION: The method for forming patterns, wherein a composition is printed on a film surface where silicon and oxygen are bonded and an inactive group is bonded to the silicon with a printing method, and the composition is sintered to form a film pattern after the film where silicon and oxygen are bonded and the inactive group is bonded to the silicon is formed on a substrate, an insulating film or a conductive film. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、スクリーン印刷法を用いて形成された絶縁膜、導電膜、半導体膜等のパターン付基板、及びその形成方法に関する。また、スクリーン印刷法により形成された膜パターンを有する半導体装置及びその作製方法に関する。 The present invention relates to a substrate with a pattern such as an insulating film, a conductive film, and a semiconductor film formed by using a screen printing method, and a method for forming the same. The present invention also relates to a semiconductor device having a film pattern formed by a screen printing method and a manufacturing method thereof.

スクリーン印刷法は、図2(B)に示すように、基板101の上方に、枠103に金網(メッシュ)104及びマスク用の乳剤105を有するスクリーン印刷版100を設け、図2(A)に示すように、スクリーン印刷版上に組成物106を設け、スキージ107やローラー等を用いて組成物106を押しつけながら押し出して、基板101の表面に塗布する方法である。ここでは、図2(B)はスクリーン印刷版を設けた基板の斜視図であり、A−Bの断面図を図2(A)に示す。 In the screen printing method, as shown in FIG. 2B, a screen printing plate 100 having a wire mesh (mesh) 104 and a mask emulsion 105 is provided on a frame 103 above a substrate 101, and FIG. As shown, the composition 106 is provided on a screen printing plate, and the composition 106 is extruded while being pressed using a squeegee 107 or a roller, and applied to the surface of the substrate 101. Here, FIG. 2B is a perspective view of a substrate provided with a screen printing plate, and a cross-sectional view taken along line AB is shown in FIG.

この後、図2(C)に示すように、基板101上に塗布された組成物111を、乾燥及び焼成して、図2(D)及び(E)に示すような、膜パターン131を形成する。 Thereafter, as shown in FIG. 2C, the composition 111 applied on the substrate 101 is dried and baked to form a film pattern 131 as shown in FIGS. 2D and 2E. To do.

スクリーン印刷法は、工程数や必要な装置の数が少なく、製造方法が比較的簡便であるため、製造コストやスループットの面で有利である。このため、基板上に設けられる配線、プラズマディスプレイパネルや発光表示装置に含まれる隔壁、画素電極、、ICやLSIなどのはんだバンプや半導体素子を覆うパッケージなどの形成工程に採用されている。 The screen printing method is advantageous in terms of manufacturing cost and throughput because the number of steps and the number of necessary devices are small and the manufacturing method is relatively simple. For this reason, it is employed in a process for forming wirings provided on a substrate, partition walls included in a plasma display panel or a light emitting display device, pixel electrodes, solder bumps such as IC and LSI, and packages covering semiconductor elements.

しかしながら、スクリーン印刷法によって組成物を基板上に印刷する場合、網目の開口部を充填して塗布された組成物同士が、接して繋がり、線状の組成物となる。このため、開口部を充填して塗布された組成物の領域132と、接続した組成物の領域133とでは、図2(E)の上面図に示すように、マスクの形状と異なり、側面において湾曲した(うねった)形状の組成物が形成される。即ち、隣接する膜パターン131同士の間隔134が異なる。また、組成物の表面もマスクの開口部に対応して膜厚が異なり、表面が凹凸状となる。 However, when the composition is printed on the substrate by the screen printing method, the compositions applied by filling the openings of the mesh are in contact with each other to form a linear composition. Therefore, in the region 132 of the composition applied by filling the opening and the region 133 of the connected composition, as shown in the top view of FIG. A composition with a curved shape is formed. That is, the interval 134 between the adjacent film patterns 131 is different. The surface of the composition also has a different film thickness corresponding to the opening of the mask, and the surface is uneven.

このような形状のペ−ストを焼成した膜パターンも同様に、隣接する膜パターンの間隔が異なる。また、表面が凹凸状である。 Similarly, the film pattern obtained by baking the paste having such a shape has different intervals between adjacent film patterns. Moreover, the surface is uneven.

このような膜パターンを用いて無線によるデータの受信や送信が可能な無線チップ(IDタグ、ICタグ、ICチップ、RF(Radio Frequency)タグ、無線タグ、電子タグ、RFID(Radio Frequency Identification)ともよばれる)等のアンテナを形成すると、アンテナのインダクタンスが変化し、共振周波数の低下と、それに伴う起電力の低下が生じるという問題があった。また、隣接するアンテナと短絡しやすいという問題がある。 It is also called a wireless chip (ID tag, IC tag, IC chip, RF (Radio Frequency) tag, wireless tag, electronic tag, RFID (Radio Frequency Identification)) that can receive and transmit data wirelessly using such a film pattern. When the antenna is formed, the inductance of the antenna is changed, which causes a problem that the resonance frequency is lowered and the electromotive force is lowered accordingly. There is also a problem that it is easy to short-circuit with an adjacent antenna.

また、組成物の線幅が狭い領域133では、組成物同士が分離しやすく、歩留まりの低下を招くという問題がある。更には、組成物の粘度によっては、導電膜の膜厚が薄くなる。これを回避する手法として、組成物を複数回印刷する方法が挙げられるが、工程数が増大するとともに、隣接する組成物が繋がってしまうという問題がある。 Further, in the region 133 where the line width of the composition is narrow, there is a problem in that the compositions are easily separated from each other and the yield is reduced. Furthermore, depending on the viscosity of the composition, the film thickness of the conductive film becomes thin. As a technique for avoiding this, there is a method of printing the composition a plurality of times, but there are problems that the number of steps increases and adjacent compositions are connected.

そこで本発明は、隣接する膜パターンの間隔を制御することが可能なパターン付基板の作製方法を提供する。また、膜パターンの幅の制御が可能で、特に、幅が細く且つ厚みのあるパターン付基板の作製方法を提供する。また、アンテナのインダクタンスのバラツキが少なく、起電力の高い導電膜を有する基板の作製方法を提供することを課題とする。また、歩留まり高く半導体装置を作製する方法を提供することを課題とする。 Therefore, the present invention provides a method for manufacturing a patterned substrate capable of controlling the interval between adjacent film patterns. In addition, it is possible to control the width of the film pattern, and particularly to provide a method for manufacturing a patterned substrate having a narrow width and a large thickness. It is another object of the present invention to provide a method for manufacturing a substrate having a conductive film with high electromotive force with less variation in antenna inductance. It is another object to provide a method for manufacturing a semiconductor device with high yield.

本発明の一は、基板、絶縁膜又は導電膜上に、珪素及び酸素が結合し且つ前記珪素に不活性な基が結合する膜を形成した後、珪素及び酸素が結合し且つ前記珪素に不活性な基が結合する膜表面に印刷法を用いて組成物を印刷し、組成物を焼成して膜パターンを形成することを特徴とする膜パターン付基板の形成方法、及び半導体装置の作製方法である。 According to one embodiment of the present invention, after a film in which silicon and oxygen are combined and an inactive group is combined with the silicon is formed over a substrate, an insulating film, or a conductive film, the silicon and oxygen are combined and the silicon is not bonded to the silicon. A method for forming a substrate with a film pattern, and a method for manufacturing a semiconductor device, comprising printing a composition on a film surface to which an active group is bonded using a printing method and baking the composition to form a film pattern It is.

珪素及び酸素が結合し且つ前記珪素に不活性な基が結合する膜は、基板、絶縁膜又は導電膜の表面の一面に形成する。 A film in which silicon and oxygen are combined and an inactive group is combined with the silicon is formed over one surface of a substrate, an insulating film, or a conductive film.

膜パターンは、導電膜、絶縁膜、又は半導体膜である。 The film pattern is a conductive film, an insulating film, or a semiconductor film.

膜パターンが導電膜の場合、膜パターンはアンテナ、画素電極、配線として機能する。また、膜パターンが絶縁膜の場合、隔壁層として機能する。また、膜パターンが半導体膜の場合、半導体素子の活性領域として機能する。 When the film pattern is a conductive film, the film pattern functions as an antenna, a pixel electrode, and a wiring. When the film pattern is an insulating film, it functions as a partition layer. When the film pattern is a semiconductor film, it functions as an active region of the semiconductor element.

また、本発明の一は、基板上に半導体素子を形成し、半導体素子を覆い、且つ半導体素子に接続する導電膜の一部を露出する開口部を有する絶縁膜を形成し、絶縁膜及び露出された前記導電膜上に、珪素及び酸素が結合し且つ前記珪素に不活性な基が結合する膜を形成し、前記珪素及び酸素が結合し且つ前記珪素に不活性な基が結合する膜上に印刷法を用いて組成物を印刷し、前記組成物を焼成して導電膜を形成することを特徴とする半導体装置の作製方法である。 According to another aspect of the present invention, a semiconductor element is formed over a substrate, an insulating film that covers the semiconductor element and has an opening that exposes part of the conductive film connected to the semiconductor element is formed. A film in which silicon and oxygen are bonded and an inert group is bonded to the silicon is formed on the conductive film, and the silicon and oxygen are bonded and an inert group is bonded to the silicon. A method for manufacturing a semiconductor device is characterized in that a composition is printed using a printing method, and the composition is baked to form a conductive film.

珪素及び酸素が結合し且つ前記珪素に不活性な基が結合する膜は、絶縁膜及び露出された前記導電膜の表面の一面に形成する。 A film in which silicon and oxygen are bonded and an inactive group is bonded to the silicon is formed over one surface of the insulating film and the exposed surface of the conductive film.

また、本発明の一は、基板上に珪素及び酸素が結合し且つ前記珪素に不活性な基が結合する膜と、前記珪素及び酸素が結合し且つ前記珪素に不活性な基が結合する膜上に形成されるパターン付基板である。 Another aspect of the present invention is a film in which silicon and oxygen are combined on the substrate and an inert group is bonded to the silicon, and a film in which the silicon and oxygen are bonded and an inert group is bonded to the silicon. It is a substrate with a pattern formed on it.

珪素及び酸素が結合し且つ前記珪素に不活性な基が結合する膜は、基板において膜パターンが形成される面の一面に形成される。 A film in which silicon and oxygen are bonded and an inactive group is bonded to the silicon is formed on one surface of the substrate on which a film pattern is formed.

膜パターンは、導電膜、絶縁膜、又は半導体膜である。 The film pattern is a conductive film, an insulating film, or a semiconductor film.

膜パターンが導電膜の場合、膜パターンはアンテナ、画素電極、配線として機能する。また、膜パターンが絶縁膜の場合、隔壁層として機能する。また、膜パターンが半導体膜の場合、半導体素子の活性領域として機能する。 When the film pattern is a conductive film, the film pattern functions as an antenna, a pixel electrode, and a wiring. When the film pattern is an insulating film, it functions as a partition layer. When the film pattern is a semiconductor film, it functions as an active region of the semiconductor element.

また、本発明の一は、基板上に半導体素子と、且つ前記半導体素子のソース領域又はドレイン領域に接続する導電膜と前記導電膜表面に形成される珪素及び酸素が結合し且つ前記珪素に不活性な基が結合する膜と、前記珪素及び酸素が結合し且つ前記珪素に不活性な基が結合する膜上に形成される導電膜とを有することを特徴とする半導体装置である。 In addition, according to one embodiment of the present invention, a semiconductor element on a substrate, a conductive film connected to a source region or a drain region of the semiconductor element, and silicon and oxygen formed on the surface of the conductive film are combined and are not bonded to the silicon. A semiconductor device comprising: a film to which an active group is bonded; and a conductive film formed on the film to which silicon and oxygen are bonded and an inactive group is bonded to silicon.

珪素及び酸素が結合し且つ前記珪素に不活性な基が結合する膜は、導電膜表面の一面に形成される。 A film in which silicon and oxygen are bonded and an inactive group is bonded to the silicon is formed over one surface of the conductive film.

珪素及び酸素が結合し且つ前記珪素に不活性な基が結合する膜の不活性な基は、フルオロアルキル基、アルキル基、フルオロアリル基、及びアリル基から選ばれた少なくとも一種の官能基である。 The inert group of the film in which silicon and oxygen are bonded and the inert group is bonded to the silicon is at least one functional group selected from a fluoroalkyl group, an alkyl group, a fluoroallyl group, and an allyl group. .

本発明において、珪素及び酸素が結合し且つ前記珪素に不活性な基が結合する膜上に印刷法により組成物を塗布することで、膜パターンの側面の凹凸、即ちうねりを低減することができる。このため、幅や隣接間隔が均一な膜パターンを形成することができる。 In the present invention, unevenness on the side surface of the film pattern, that is, undulation can be reduced by applying the composition by a printing method onto a film in which silicon and oxygen are combined and an inert group is combined with the silicon. . For this reason, it is possible to form a film pattern having a uniform width and adjacent interval.

このような膜パターンをアンテナに用いることで、インダクタンスのばらつきの少ないアンテナを形成することが出来る。また、起電力の高いアンテナを形成することができる。また、このような膜パターンを配線や隔壁層等に用いることで、バラツキの少ない半導体装置を作製することが可能である。 By using such a film pattern for an antenna, an antenna with little variation in inductance can be formed. In addition, an antenna with high electromotive force can be formed. In addition, by using such a film pattern for a wiring, a partition wall layer, or the like, a semiconductor device with little variation can be manufactured.

以下に、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。但し、本発明は多くの異なる態様で実施することが可能であり、本発明の趣旨及びその範囲から逸脱することなくその形態及び詳細を様々に変更し得ることは当業者であれば容易に理解される。従って、本実施の形態の記載内容に限定して解釈されるものではない。なお、実施の形態を説明するための全図において、同一部分又は同様な機能を有する部分には同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。   Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. However, the present invention can be implemented in many different modes, and those skilled in the art can easily understand that the modes and details can be variously changed without departing from the spirit and scope of the present invention. Is done. Therefore, the present invention is not construed as being limited to the description of this embodiment mode. Note that in all the drawings for describing the embodiments, the same portions or portions having similar functions are denoted by the same reference numerals, and repetitive description thereof is omitted.

ここでは、基板上にスクリーン印刷法により膜パターンを形成する工程について、図1を用いて説明する。   Here, a process of forming a film pattern on a substrate by a screen printing method will be described with reference to FIG.

図1(A)、(C)及び(D)はパターン付基板の断面図であり、図1(B)、(E)は、パターン付基板の斜視図である。また、図1(B)におけるA−Bの断面図を図1(A)に示し、図1(E)におけるA−Bの断面図を図1(D)に示す。 1A, 1C, and 1D are cross-sectional views of a patterned substrate, and FIGS. 1B and 1E are perspective views of the patterned substrate. 1B is a cross-sectional view taken along the line AB in FIG. 1B, and FIG. 1D is a cross-sectional view taken along the line AB in FIG.

基板101上に、酸素、珪素及び不活性な基を有する膜102を形成する。次に、酸素、珪素及び不活性な基を有する膜102上に、スクリーン印刷法により組成物を塗布する。具体的には、金網(メッシュ)104及びマスク用の乳剤105が枠103に設けられたスクリーン印刷版100を基板上に設ける。次に、スクリーン印刷版上に組成物(ペースト)106を設け、スキージ107やローラー等を用いて組成物106を押し出す。この結果、酸素、珪素及び不活性な基を有する膜102上に組成物111を塗布することができる(図1(A)〜(C)参照)。なお、スキージやローラーで組成物を押し出す前に、スクレッパで組成物をスクリーン印刷版上に広げてもよい。 A film 102 having oxygen, silicon, and an inert group is formed over the substrate 101. Next, a composition is applied to the film 102 having oxygen, silicon, and an inert group by a screen printing method. Specifically, a screen printing plate 100 in which a wire mesh (mesh) 104 and a mask emulsion 105 are provided in a frame 103 is provided on a substrate. Next, a composition (paste) 106 is provided on the screen printing plate, and the composition 106 is extruded using a squeegee 107 or a roller. As a result, the composition 111 can be applied over the film 102 having oxygen, silicon, and an inert group (see FIGS. 1A to 1C). In addition, before extruding a composition with a squeegee or a roller, you may spread a composition on a screen printing plate with a scraper.

次に、塗布された組成物111を乾燥及び焼成することで、膜パターン112を形成することができる(図1(D)及び(E)参照。)。 Next, by drying and baking the applied composition 111, the film pattern 112 can be formed (see FIGS. 1D and 1E).

基板101としては、ガラス基板、石英基板、アルミナなどのセラミック等絶縁物質で形成される基板、プラスチック基板、シリコンウェハ、金属板等を用いることができる。 As the substrate 101, a glass substrate, a quartz substrate, a substrate formed of an insulating material such as ceramic such as alumina, a plastic substrate, a silicon wafer, a metal plate, or the like can be used.

プラスチック基板の代表例としては、PET(ポリエチレンテレフタレート)、PEN(ポリエチレンナフタレート)、PES(ポリエーテルスルホン)、ポリプロピレン、ポリプロピレンサルファイド、ポリカーボネート(PC)、ポリエーテルイミド、ポリフェニレンスルホン、ポリフェニレンオキサイド、ポリサルフォン、ポリフタールアミド、ナイロン、ポリエーテルエーテルケトン(PEEK)、ポリスルホン(PSF)、ポリエーテルイミド(PEI)、ポリアリレート(PAR)、ポリブチレンテレフタレート(PBT)、またはポリイミドからなるプラスチック基板、直径数nmの無機粒子が分散された有機材料で形成される基板等が挙げられる。また、基板101は可とう性を有するものでもよい。ここでは、基板101としてポリカーボネートを用いる。 Representative examples of plastic substrates include PET (polyethylene terephthalate), PEN (polyethylene naphthalate), PES (polyethersulfone), polypropylene, polypropylene sulfide, polycarbonate (PC), polyetherimide, polyphenylenesulfone, polyphenylene oxide, polysulfone, Plastic substrate made of polyphthalamide, nylon, polyetheretherketone (PEEK), polysulfone (PSF), polyetherimide (PEI), polyarylate (PAR), polybutylene terephthalate (PBT), or polyimide, with a diameter of several nm Examples thereof include a substrate formed of an organic material in which inorganic particles are dispersed. Further, the substrate 101 may be flexible. Here, polycarbonate is used as the substrate 101.

また、酸素、珪素及び不活性な基を有する膜102は、Rn−Si−X(4−n)(n=1、2、3)の化学式で表される有機シランの組成物を用いて形成する。Rn−Si−X(4−n)(n=1、2、3)の化学式で表される有機シランのRは、フルオロアルキル基、アルキル基、フルオロアリル基、アリル基などの比較的不活性な基である。また、Xはハロゲン、メトキシ基、エトキシ基、プロピルオキシ基、イソプロピルオキシ基、ブトキシ基、イソブトキシ基、s−ブトキシ基、t−ブトキシ基、アセトキシ基など、基質表面の水酸基と結合が可能な加水分解基からなる。 The film 102 having oxygen, silicon, and an inert group is formed using a composition of organosilane represented by a chemical formula of Rn—Si—X (4-n) (n = 1, 2, 3). To do. R of the organic silane represented by the chemical formula of Rn-Si-X (4-n) (n = 1, 2, 3) is relatively inert such as a fluoroalkyl group, an alkyl group, a fluoroallyl group, an allyl group, etc. It is a basic group. In addition, X is a water that can be bonded to a hydroxyl group on the substrate surface, such as halogen, methoxy group, ethoxy group, propyloxy group, isopropyloxy group, butoxy group, isobutoxy group, s-butoxy group, t-butoxy group, acetoxy group. Consists of a decomposing group.

有機シランの一例として、Rにフルオロアルキル基を有するフルオロアルキルシラン(以下、FASと示す。)を用いることができる。FASのRは、(CF)(CF(CH(x:0以上10以下の整数、y:0以上4以下の整数)で表される構造を持ち、複数個のR又はXがSiに結合している場合には、R又はXはそれぞれすべて同じでも良いし、異なっていてもよい。代表的なFASとしては、ヘプタデカフルオロテトラヒドロデシルトリエトキシシラン、ヘプタデカフルオロテトラヒドロデシルトリクロロシラン、トリデカフルオロテトラヒドロオクチルトリクロロシラン、トリフルオロプロピルトリメトキシシラン等が挙げられる。 As an example of an organic silane, a fluoroalkylsilane having a fluoroalkyl group in R (hereinafter referred to as FAS) can be used. R of FAS has a structure represented by (CF 3 ) (CF 2 ) x (CH 2 ) y (x: an integer of 0 or more and 10 or less, y: an integer of 0 or more and 4 or less), and a plurality of R Alternatively, when X is bonded to Si, R and X may all be the same or different. Typical FAS includes heptadecafluorotetrahydrodecyltriethoxysilane, heptadecafluorotetrahydrodecyltrichlorosilane, tridecafluorotetrahydrooctyltrichlorosilane, trifluoropropyltrimethoxysilane, and the like.

また、有機シランの一例として、Rにアルキル基を有するアルコキシシランを用いることができる。アルコキシシランとしては、炭素数2〜30のアルキル基が好ましい。代表的には、エチルトリエトキシシラン、プロピルトリエトキシシラン、オクチルトリエトキシシラン、デシルトリエトキシシラン、オクタデシルトリエトキシシラン(ODS)、エイコシルトリエトキシシラン、トリアコンチルトリエトキシシランがあげられる。 Further, as an example of an organic silane, alkoxysilane having an alkyl group in R can be used. As alkoxysilane, a C2-C30 alkyl group is preferable. Typical examples include ethyltriethoxysilane, propyltriethoxysilane, octyltriethoxysilane, decyltriethoxysilane, octadecyltriethoxysilane (ODS), eicosyltriethoxysilane, and triacontyltriethoxysilane.

また、有機シランの一例として、Rにアリル基を有するアルコキシシランを用いることができる。アルコキシシランとしては、炭素数6〜8のアリル基を有するアルコキシシランが好ましく、代表的には、フェニルトリエトキシシラン、ベンジルトリエトキシシラン、フェネチルトリエトキシシラン、トルイルトリエトキシシランなどがある。 Moreover, as an example of the organic silane, alkoxysilane having an allyl group in R can be used. As the alkoxysilane, an alkoxysilane having an allyl group having 6 to 8 carbon atoms is preferable, and representative examples include phenyltriethoxysilane, benzyltriethoxysilane, phenethyltriethoxysilane, and toluyltriethoxysilane.

また、有機シランの一例として、Rにフルオロアリル基を有するアルコキシシランを用いることができる。アルコキシシランとしては、炭素数6〜9のフルオロアリル基を有するアルコキシシランが好ましく、代表的には、ペンタフルオロフェニルトリエトキシシラン、(ペンタフルオロフェニル)プロピルトリエトキシシランなどがある。 In addition, as an example of an organic silane, alkoxysilane having a fluoroallyl group in R can be used. As the alkoxysilane, an alkoxysilane having a fluoroallyl group having 6 to 9 carbon atoms is preferable, and representative examples include pentafluorophenyltriethoxysilane and (pentafluorophenyl) propyltriethoxysilane.

ここで、基板としてガラス基板を用い、その表面を有機シランの一例としてCF(CFCHCHSi(OCHで処理した場合のガラス基板表面の構造を図17に示す。ガラス基板表面と酸素が結合し、当該酸素と珪素が結合し、当該珪素と比較的不活性な基であるCF(CFCHCHとが結合している。さらには、隣接する珪素は酸素を介して結合している。 Here, FIG. 17 shows the structure of the surface of a glass substrate when a glass substrate is used as the substrate and the surface is treated with CF 3 (CF 2 ) k CH 2 CH 2 Si (OCH 3 ) 3 as an example of organosilane. . The glass substrate surface and oxygen are bonded, the oxygen and silicon are bonded, and the silicon and CF 3 (CF 2 ) k CH 2 CH 2 which are relatively inert groups are bonded. Further, adjacent silicon is bonded through oxygen.

すなわち、基板表面を比較的不活性な基が覆っているため、表面における表面エネルギーは相対的に小さくなる。また、表面エネルギーの異なる組成物は、当該膜上で弾かれやすくなる。例えば水に対する接触角は、CF<CF<CFの順に増大し、表面エネルギーは相対的に小さくなる。また、フッ化炭素鎖長が長いほど、接触角が大きくなり、表面エネルギーが相対的に小さくなる傾向にある。この結果、組成物は表面エネルギーの小さな膜の表面を流動し、安定な形状にとどまる。 That is, since the substrate surface is covered with a relatively inert group, the surface energy on the surface is relatively small. In addition, compositions having different surface energies are likely to be repelled on the film. For example, the contact angle with water increases in the order of CF <CF 2 <CF 3 , and the surface energy becomes relatively small. Further, the longer the fluorocarbon chain length, the larger the contact angle and the relatively smaller surface energy. As a result, the composition flows on the surface of the film having a small surface energy and remains in a stable shape.

以下、基板または部材表面を有機シランで処理して形成した膜を、珪素及び酸素が結合し且つ前記珪素に不活性な基が結合する膜と示す。 Hereinafter, a film formed by treating the surface of the substrate or member with organosilane is referred to as a film in which silicon and oxygen are bonded and an inactive group is bonded to the silicon.

有機シランの組成物の溶媒としては、nーペンタン、n−ヘキサン、n−ヘプタン、n−オクタン、n−デカン、ジシクロペンタン、ベンゼン、トルエン、キシレン、デュレン、インデン、テトラヒドロナフタレン、デカヒドロナフタレン、スクワランなどの炭化水素系溶媒又はテトラヒドロフランなどを用いる。 As the solvent for the organic silane composition, n-pentane, n-hexane, n-heptane, n-octane, n-decane, dicyclopentane, benzene, toluene, xylene, durene, indene, tetrahydronaphthalene, decahydronaphthalene, A hydrocarbon solvent such as squalane or tetrahydrofuran is used.

上記材料を用いて珪素及び酸素が結合し且つ前記珪素に不活性な基が結合する膜102を形成する場合、上記材料を、塗布法、液相法、蒸着法等を用いて形成する。また、上記材料を基板101表面に化学吸着させて形成しても良い。化学吸着させることで、単分子膜を形成することができる。 When the film 102 in which silicon and oxygen are combined and an inactive group is combined with the silicon is formed using the above material, the material is formed by a coating method, a liquid phase method, an evaporation method, or the like. Further, the above material may be formed by chemical adsorption on the surface of the substrate 101. A monomolecular film can be formed by chemical adsorption.

珪素及び酸素が結合し且つ前記珪素に不活性な基が結合する膜102を単分子膜で形成すると、後に珪素及び酸素が結合し且つ前記珪素に不活性な基が結合する膜の一部を分解するとき、短時間で分解することが可能である。また、厚さが均一であるため、バラツキなく珪素及び酸素が結合し且つ前記珪素に不活性な基が結合する膜を分解することが可能である。単分子膜の形成方法としては、密閉容器内に基板及び有機シランを有する組成物を配置し蒸発させて絶縁膜表面に有機シランを化学吸着させた後、アルコールで洗浄することで、酸素、珪素及び不活性な基を有する単分子膜を形成することができる。また、有機シランを有する溶液中に、基板を浸漬することで、絶縁膜表面に有機シランが化学吸着して単分子膜となり、珪素及び酸素が結合し且つ前記珪素に不活性な基が結合する膜を形成することが可能である。 When the film 102 in which silicon and oxygen are bonded and an inert group is bonded to the silicon is formed as a monomolecular film, a part of the film in which silicon and oxygen are bonded and the inert group is bonded to the silicon later is formed. When decomposing, it is possible to decompose in a short time. In addition, since the thickness is uniform, it is possible to decompose a film in which silicon and oxygen are bonded without variation and an inactive group is bonded to the silicon. As a method for forming a monomolecular film, a composition having a substrate and an organic silane is placed in a sealed container, evaporated, and the organic silane is chemically adsorbed on the surface of the insulating film, and then washed with alcohol to obtain oxygen and silicon. And a monomolecular film having an inactive group can be formed. Further, by immersing the substrate in a solution containing organosilane, the organosilane is chemisorbed on the surface of the insulating film to form a monomolecular film, and silicon and oxygen are bonded, and an inert group is bonded to the silicon. It is possible to form a film.

ここでは、珪素及び酸素が結合し且つ前記珪素に不活性な基が結合する膜102としては、FAS試薬を含む密閉容器に基板を封入し、50度〜200度、好ましくは100〜200度で5分以上加熱して、FASを基板101表面に吸着させて形成する。 Here, as the film 102 in which silicon and oxygen are bonded and an inert group is bonded to the silicon, a substrate is sealed in a sealed container containing a FAS reagent, and the temperature is 50 to 200 degrees, preferably 100 to 200 degrees. By heating for 5 minutes or more, FAS is adsorbed on the surface of the substrate 101 and formed.

組成物106としては、形成する膜パターンの構成に応じて適宜用いることができる。導電性の膜パターンを形成する場合、組成物としては導電性ペーストを用いればよい。導電性ペーストとしては、径が数nm〜数μmの導電体粒子を有機樹脂に溶解又は分散させたものを用いる。導電性粒子としては、Ag、Au、Cu、Ni、Pt、Pd、Ir、Rh、W、Al、Ta、Mo、Cd、Zn、Fe、Ti、Zr、及びBaのいずれか一つ以上の元素微粒子、ハロゲン化銀の微粒子、又は分散性ナノ粒子を用いることができる。また、これらの材料からなる導電膜を積層して膜パターン112を形成することができる。また、導電性ペーストに含まれる有機樹脂は、金属粒子を凝集させるバインダー、溶媒、分散剤、及び被覆剤として機能する有機樹脂から選ばれた一つ又は複数を用いることができる。代表的には、エポキシ樹脂、珪素樹脂等の有機樹脂が挙げられる。 The composition 106 can be appropriately used depending on the structure of the film pattern to be formed. In the case of forming a conductive film pattern, a conductive paste may be used as the composition. As the conductive paste, a conductive paste having a diameter of several nm to several μm dissolved or dispersed in an organic resin is used. The conductive particles include one or more elements of Ag, Au, Cu, Ni, Pt, Pd, Ir, Rh, W, Al, Ta, Mo, Cd, Zn, Fe, Ti, Zr, and Ba. Fine particles, silver halide fine particles, or dispersible nanoparticles can be used. Further, the film pattern 112 can be formed by stacking conductive films made of these materials. In addition, as the organic resin contained in the conductive paste, one or more selected from a binder that aggregates metal particles, a solvent, a dispersant, and an organic resin that functions as a coating agent can be used. Typically, an organic resin such as an epoxy resin or a silicon resin can be given.

絶縁性の膜パターンを形成する場合、組成物としては、絶縁性ペーストを用いればよい。絶縁性ペーストとしては、絶縁性粒子とバインダーからなるペーストを用いることができる。絶縁性粒子としては、シリカ、アルミナなどが挙げられる。 In the case of forming an insulating film pattern, an insulating paste may be used as the composition. As the insulating paste, a paste made of insulating particles and a binder can be used. Examples of the insulating particles include silica and alumina.

また、絶縁性ペーストとして、熱硬化型樹脂、光硬化性樹脂等を用いることができる。代表的には、ポリイミド、アクリル、ノボラック樹脂、メラミン樹脂、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、珪素樹脂、ジアリルフタレート樹脂、塩化ビニル樹脂、酢酸ビニル樹脂、ポリビニルアルコール、ポリスチレン、メタクリル樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン、、ポリカーボネート、ポリエステル、ポリアミド(ナイロン)等を含むペーストがあり、レジストも含まれる。また、PSG(リンガラス)、BPSG(リンボロンガラス)、シリケート系SOG(Spin on Glass)、及びポリシラザン系SOG、並びにアルコキシシリケート系SOG、ポリメチルシロキサン等が挙げられる。 As the insulating paste, a thermosetting resin, a photocurable resin, or the like can be used. Typically, polyimide, acrylic, novolac resin, melamine resin, phenol resin, epoxy resin, silicon resin, diallyl phthalate resin, vinyl chloride resin, vinyl acetate resin, polyvinyl alcohol, polystyrene, methacrylic resin, polyethylene resin, polypropylene, There are pastes including polycarbonate, polyester, polyamide (nylon) and the like, and resist is also included. Further, PSG (phosphorus glass), BPSG (phosphorus boron glass), silicate-based SOG (Spin on Glass), polysilazane-based SOG, alkoxysilicate-based SOG, polymethylsiloxane, and the like can be given.

また、組成物として、導電性粒子が分散された異方性導電ペーストを用いることができる。 Further, as the composition, an anisotropic conductive paste in which conductive particles are dispersed can be used.

組成物は、フルオロアルキル基やアルキル基などの比較的不活性な基、酸素、及び珪素を有する膜上に印刷されるため、組成物の表面エネルギーが安定化するような形状となる。このため、組成物の側面の凸凹(うねり)が低減される。このような組成物を乾燥及び焼成することで、凸凹が低減された膜パターンを形成することが可能である。 Since the composition is printed on a film having a relatively inert group such as a fluoroalkyl group or an alkyl group, oxygen, and silicon, the surface energy of the composition is stabilized. For this reason, the unevenness | corrugation (undulation) of the side surface of a composition is reduced. By drying and baking such a composition, it is possible to form a film pattern with reduced unevenness.

ここでは、異なる幅の開口部が設けられた乳剤を有するスクリーン印刷版を用いて、導電性の組成物を塗布し焼成したときの膜パターンの幅について図16を用いて説明する。ここでは、基板として、ガラス基板と、珪素及び酸素が結合し且つ前記珪素に不活性な基が結合する膜を有するガラス基板との2種類を用いた。また、導電性の組成物として、住友電気工業株式会社製、製品名AGEP−201X(銀粒子、酢酸2−(2−ブトキシエトキシ)エチル、エポキシ樹脂を含む)のAgペーストを用いた。また、金網の太さ14μm、金網の開口部の幅が53μmであるスクリーン印刷版を用いた。また、スクリーン印刷版の乳剤の開口部の幅は、30μm〜180μmまで10μmごとに設定した。 Here, the width of a film pattern when a conductive composition is applied and baked using a screen printing plate having an emulsion provided with openings having different widths will be described with reference to FIG. Here, two types of substrates are used: a glass substrate and a glass substrate having a film in which silicon and oxygen are combined and an inactive group is combined with the silicon. Moreover, Ag paste of Sumitomo Electric Industries, Ltd. product name AGEP-201X (a silver particle, 2- (2-butoxyethoxy) ethyl acetate, an epoxy resin) was used as an electroconductive composition. A screen printing plate having a wire mesh thickness of 14 μm and a wire mesh opening width of 53 μm was used. Further, the width of the opening of the emulsion of the screen printing plate was set every 30 μm from 30 μm to 180 μm.

珪素及び酸素が結合し且つ前記珪素に不活性な基が結合する膜を有するガラス基板の作製方法としては、170度に加熱したホットプレート上に、ガラス基板及びその周囲にFASが設けられたトレイを設置し、トレイを封して、10分加熱してガラス基板の表面にFASを吸着させた。この後、ガラス基板表面をエタノールで洗浄して、均一な膜厚の珪素及び酸素が結合し且つ前記珪素に不活性な基が結合する膜を形成した。 As a method of manufacturing a glass substrate having a film in which silicon and oxygen are bonded and an inert group is bonded to silicon, a glass substrate and a tray provided with FAS around the glass substrate on a hot plate heated to 170 degrees are used. The tray was sealed and heated for 10 minutes to adsorb FAS onto the surface of the glass substrate. Thereafter, the surface of the glass substrate was washed with ethanol to form a film in which silicon and oxygen having a uniform film thickness were bonded and an inert group was bonded to the silicon.

次に、各基板の表面から1.665mmの間隔をおいてスクリーン印刷版を設置した。次に、スクレッパを用いてAgペーストをスクリーン印刷版の上に広げた。このときの条件を、スクレッパ圧力0.182MPa、スキージストローク速度20mm/secとした。 Next, a screen printing plate was placed at a distance of 1.665 mm from the surface of each substrate. Next, the Ag paste was spread on the screen printing plate using a scraper. The conditions at this time were a scraper pressure of 0.182 MPa and a squeegee stroke speed of 20 mm / sec.

次に、スキージを押下して、Agペーストを基板表面に印刷した。このときの条件を、スキージ圧力0.165MPa、スキージ角度80度、スキージ硬さ80、スキージストローク速度8mm/secとした。この後、200度で30分加熱して、Agペ−ストを焼成して膜パターンを形成した。 Next, the squeegee was pressed to print the Ag paste on the substrate surface. The squeegee pressure was 0.165 MPa, the squeegee angle was 80 degrees, the squeegee hardness was 80, and the squeegee stroke speed was 8 mm / sec. Then, it heated at 200 degree | times for 30 minutes, Ag paste was baked and the film | membrane pattern was formed.

このときの、珪素及び酸素が結合し且つ前記珪素に不活性な基が結合する膜を有するガラス基板上に形成した膜パターンの幅(実測値)の平均値を表1〜表3に示す。表1は、粘度が40Pa・sのAgペーストを用いて形成した膜パターン(試料1)の幅(実測値)の平均値を示し、表2には、粘度が200Pa・sのAgペーストを用いて形成した膜パターン(試料2)の幅(実測値)の平均値を示し、表3には、粘度が400Pa・sのAgペーストを用いて形成した膜パターン(試料3)の幅(実測値)の平均値を示す。また、ガラス基板上の膜パターンの幅(実測値)の平均値を表4〜6に示す。表4には、粘度が40Pa・sのAgペーストを用いて形成した膜パターン(比較試料1)の幅(実測値)の平均値を示し、表5には、粘度が200Pa・sのAgペーストを用いて形成した膜パターン(比較試料2)の幅(実測値)の平均値を示し、表6には、粘度が400Pa・sのAgペーストを用いて形成した膜パターン(比較試料3)の幅(実測値)の平均値を示す。また、表1〜表6をもとに、それぞれの基板におけるスクリーン印刷版の開口部の幅の設計値と膜パターンの幅の関係を図16に示す。 Tables 1 to 3 show the average values of the widths (actually measured values) of the film patterns formed on the glass substrate having a film in which silicon and oxygen are combined and an inactive group is combined with the silicon. Table 1 shows an average value of widths (actual measurement values) of a film pattern (sample 1) formed using an Ag paste having a viscosity of 40 Pa · s, and Table 2 shows an Ag paste having a viscosity of 200 Pa · s. Table 3 shows the average value of the width (measured value) of the film pattern (sample 2) formed in Table 3, and Table 3 shows the width (actual value) of the film pattern (sample 3) formed using an Ag paste having a viscosity of 400 Pa · s. ) Average value. Moreover, the average value of the width | variety (measured value) of the film | membrane pattern on a glass substrate is shown to Tables 4-6. Table 4 shows an average value of widths (actual measurement values) of a film pattern (comparative sample 1) formed using an Ag paste having a viscosity of 40 Pa · s, and Table 5 shows an Ag paste having a viscosity of 200 Pa · s. The average value of the width (actually measured value) of the film pattern (comparative sample 2) formed using the above is shown. Table 6 shows the film pattern (comparative sample 3) formed using the Ag paste having a viscosity of 400 Pa · s. The average value of the width (actual value) is shown. Moreover, based on Table 1-Table 6, the relationship between the design value of the width of the opening part of the screen printing plate in each board | substrate and the width | variety of a film | membrane pattern is shown in FIG.

図16において、横軸をスクリーン印刷版の開口部の幅の設計値、縦軸を膜パターンの幅(実測値)の平均値とした。また、実線により、珪素及び酸素が結合し且つ前記珪素に不活性な基が結合する膜が形成されたガラス基板上での膜パターン(試料1〜3)の幅を示し、破線により、ガラス基板上での膜パターン(比較試料1〜3)の幅を示した。また、それぞれ丸印はAgペーストの粘度が40Pa・sのときの膜パターン(試料1及び比較試料1)の幅(実測値)の平均値を示し、三角印はAgペーストの粘度が200Pa・sときの膜パターン(試料2及び比較試料2)の幅(実測値)の平均値を示し、四角印はAgペーストの粘度が400Pa・sのときの膜パターン(試料3及び比較試料3)の幅(実測値)の平均値を示した。 In FIG. 16, the horizontal axis represents the design value of the opening width of the screen printing plate, and the vertical axis represents the average value of the film pattern width (measured value). A solid line indicates the width of the film pattern (samples 1 to 3) on the glass substrate on which a film in which silicon and oxygen are bonded and an inert group is bonded to the silicon, and the broken line indicates the glass substrate. The width of the above film pattern (Comparative Samples 1 to 3) is shown. In addition, each circle indicates an average value of the width (measured value) of the film pattern (sample 1 and comparative sample 1) when the viscosity of the Ag paste is 40 Pa · s, and a triangle indicates a viscosity of the Ag paste of 200 Pa · s. The average value of the width (actual measurement value) of the film pattern (sample 2 and comparative sample 2) is shown, and the square marks indicate the width of the film pattern (sample 3 and comparative sample 3) when the viscosity of the Ag paste is 400 Pa · s Average values of (actual measured values) are shown.

図16に示すように、ガラス基板上に形成された膜パターンは、スクリーン印刷版の設計値より太くなっている。一方、珪素及び酸素が結合し且つ前記珪素に不活性な基が結合する膜上に形成された膜パターンは、スクリーン印刷版の設計値が30〜80μmの間では、スクリーン印刷版の設計値と比較して若干太くなった。なお、このときの膜パターンの幅は、ガラス基板上に形成した膜パターンの幅よりも細くなった。また、スクリーン印刷版の設計値が90〜100μmの間では、スクリーン印刷版設計値とほぼ同じ幅となった。また、スクリーン印刷版の設計値が110〜180μmの間では、ほぼスクリーン印刷版の設計値と比較して若干細くなった。 As shown in FIG. 16, the film pattern formed on the glass substrate is thicker than the design value of the screen printing plate. On the other hand, a film pattern formed on a film in which silicon and oxygen are bonded and an inert group is bonded to the silicon has a screen printing plate design value of 30 to 80 μm. It was a little thicker compared. Note that the width of the film pattern at this time was narrower than the width of the film pattern formed on the glass substrate. Further, when the design value of the screen printing plate was between 90 and 100 μm, the width was almost the same as the design value of the screen printing plate. Further, when the design value of the screen printing plate was between 110 and 180 μm, it was slightly thinner than the design value of the screen printing plate.

以上の結果から、スクリーン印刷法により、珪素及び酸素が結合し且つ前記珪素に不活性な基が結合する膜上に組成物を塗布することで、膜パターンの幅の制御が可能である。 From the above results, the width of the film pattern can be controlled by applying the composition onto the film in which silicon and oxygen are combined and an inactive group is bonded to the silicon by screen printing.

次に、上記条件により、乳剤の開口部の幅が110μmのスクリーン印刷版を用いて形成した膜パターンの断面SEM図(前面上方から観察)を、図18に示す。 Next, FIG. 18 shows a cross-sectional SEM view (observed from above the front surface) of the film pattern formed using a screen printing plate having an emulsion opening width of 110 μm under the above conditions.

図18(A)は、珪素及び酸素が結合し且つ前記珪素に不活性な基が結合する膜を有するガラス基板1801上に形成された膜パターン1802である。なお、珪素及び酸素が結合し且つ前記珪素に不活性な基が結合する膜は単分子膜であるため、SEMで観察することが困難であった。膜パターンの幅は98μmであり、最大膜厚が19μmであった。一方、図18(B)は、ガラス基板1811上に形成された膜パターン1812である。膜パターンの幅は148μmであり、最大膜厚が13μmであった。以上の図より、酸素、珪素及び不活性な基を有するガラス基板上に組成物を印刷すると、開口部とほぼ同様の幅を有し、且つ側面の凸凹が低減された膜パターンを形成することが可能である。 FIG. 18A illustrates a film pattern 1802 formed over a glass substrate 1801 having a film in which silicon and oxygen are combined and an inactive group is combined with the silicon. Note that a film in which silicon and oxygen are combined and an inactive group is combined with the silicon is a monomolecular film, and thus it is difficult to observe with a SEM. The width of the film pattern was 98 μm, and the maximum film thickness was 19 μm. On the other hand, FIG. 18B shows a film pattern 1812 formed on the glass substrate 1811. The width of the film pattern was 148 μm, and the maximum film thickness was 13 μm. From the above figures, when the composition is printed on a glass substrate having oxygen, silicon, and an inert group, a film pattern having a width almost the same as that of the opening and having reduced unevenness on the side surface is formed. Is possible.

次に、珪素及び酸素が結合し且つ前記珪素に不活性な基が結合する膜を介して導電膜の電気抵抗を測定した。その測定結果について図19を用いて説明する。 Next, the electrical resistance of the conductive film was measured through a film in which silicon and oxygen were bonded and an inert group was bonded to the silicon. The measurement result will be described with reference to FIG.

図19(A)に示すように、ガラス基板1901上に、スパッタリング法により膜厚5μmのアルミニウム膜1902を形成した。次に、アルミニウム膜1902上に、上記方法によりFASを吸着させた後、アルコールで洗浄して、珪素及び酸素が結合し且つ前記珪素に不活性な基が結合する膜1903を形成した。このときの珪素及び酸素が結合し且つ前記珪素に不活性な基が結合する膜は、膜厚がきわめて薄く、SEMで観察が困難であった。次に、珪素及び酸素が結合し且つ前記珪素に不活性な基が結合する膜1903上に、上記方法によりAgペーストを塗布し焼成して膜厚5μmのAg膜1904a、1904bを形成して、試料Aを作製した。また、図19(B)に示すように、ガラス基板1901上にスパッタリング法により膜厚5μmのアルミニウム膜1902を形成し、アルミニウム膜上に印刷法によりAgペーストを塗布し焼成して、膜厚5μmのAg膜1904a、1904bを形成して、試料Bを作製した。 As shown in FIG. 19A, an aluminum film 1902 having a thickness of 5 μm was formed over a glass substrate 1901 by a sputtering method. Next, after FAS was adsorbed on the aluminum film 1902 by the above method, the film was washed with alcohol to form a film 1903 in which silicon and oxygen were bonded and an inactive group was bonded to the silicon. At this time, the film in which silicon and oxygen are bonded and the inactive group is bonded to the silicon has a very thin film thickness and is difficult to observe with an SEM. Next, on the film 1903 in which silicon and oxygen are combined and an inactive group is combined with the silicon, Ag paste is applied and baked by the above method to form Ag films 1904a and 1904b having a thickness of 5 μm. Sample A was prepared. Further, as shown in FIG. 19B, an aluminum film 1902 having a film thickness of 5 μm is formed on a glass substrate 1901 by a sputtering method, and an Ag paste is applied on the aluminum film by a printing method and baked to form a film having a film thickness of 5 μm. Sample B was prepared by forming the Ag films 1904a and 1904b.

この後、試料A及び試料Bそれぞれにおいて、Ag膜1904a、1904bの間の電気抵抗率を、テスターを用いて測定したところ、試料A及び試料Bの抵抗率は、それぞれ0.2Ωであった。この結果から、導電膜は、珪素及び酸素が結合し且つ前記珪素に不活性な基が結合する膜を介して導通をとることが可能であることがわかった。 Thereafter, in each of the sample A and the sample B, the electrical resistivity between the Ag films 1904a and 1904b was measured using a tester, and the resistivity of the sample A and the sample B was 0.2Ω. From this result, it was found that the conductive film can be electrically connected through a film in which silicon and oxygen are bonded and an inactive group is bonded to the silicon.

本実施例では、本発明を用いて導電性を有する膜パターン及び当該膜パターンを有する半導体装置を形成する工程について図3を用いて説明する。半導体装置として無線チップ、無線タグ、無線IC、RFID、ICタグなどの半導体装置を用いて説明する。また、本実施例においては、導電性を有する膜パターンとして、無線によるデータの受信や送信が可能なアンテナを用いて説明する。   In this embodiment, a process for forming a conductive film pattern and a semiconductor device having the film pattern using the present invention will be described with reference to FIGS. A semiconductor device such as a wireless chip, a wireless tag, a wireless IC, an RFID, or an IC tag will be described as a semiconductor device. In this embodiment, an explanation will be given using an antenna capable of wirelessly receiving and transmitting data as the conductive film pattern.

図3(A)、(C)及び(D)はアンテナを有する基板の断面図であり、図3(B)、(E)は、アンテナを有する基板の斜視図である。また、図3(B)におけるA−Bの断面図を図3(A)に示し、図3(E)におけるA−Bの断面図を図3(D)に示す。 3A, 3C, and 3D are cross-sectional views of a substrate having an antenna, and FIGS. 3B and 3E are perspective views of the substrate having an antenna. 3B is a cross-sectional view taken along line AB in FIG. 3B, and FIG. 3D is a cross-sectional view taken along line AB in FIG.

基板101上に、珪素及び酸素が結合し且つ前記珪素に不活性な基が結合する膜102を形成する。次に、珪素及び酸素が結合し且つ前記珪素に不活性な基が結合する膜102上に、スクリーン印刷法により組成物を塗布する。具体的には、金網(メッシュ)104及びマスク用の乳剤105が枠103に設けられたスクリーン版を基板上に設ける。次に、スクリーン印刷版100上に導電性の組成物306を設け、スキージ107を用いて導電性の組成物306を押し出す。この結果、珪素及び酸素が結合し且つ前記珪素に不活性な基が結合する膜102上に、導電性の組成物313を塗布することができる(図3(A)〜(C)参照)。 A film 102 in which silicon and oxygen are combined and an inactive group is combined with the silicon is formed over the substrate 101. Next, a composition is applied to the film 102 in which silicon and oxygen are bonded and an inactive group is bonded to the silicon by a screen printing method. Specifically, a screen plate in which a wire mesh (mesh) 104 and a mask emulsion 105 are provided on a frame 103 is provided on a substrate. Next, the conductive composition 306 is provided on the screen printing plate 100, and the conductive composition 306 is extruded using the squeegee 107. As a result, the conductive composition 313 can be applied to the film 102 in which silicon and oxygen are bonded and an inactive group is bonded to the silicon (see FIGS. 3A to 3C).

ここでは、基板101としてガラス基板を用いる。また、珪素及び酸素が結合し且つ前記珪素に不活性な基が結合する膜102は、FASを基板表面に吸着させて形成する。また、導電性の組成物306は、Agペーストを用いる。 Here, a glass substrate is used as the substrate 101. Further, the film 102 in which silicon and oxygen are bonded and an inactive group is bonded to the silicon is formed by adsorbing FAS to the substrate surface. For the conductive composition 306, an Ag paste is used.

次に、塗布された導電性の組成物313を乾燥及び焼成することで、コイル状のアンテナ312を形成することができる(図3(D)及び(E)参照。)。 Next, the applied conductive composition 313 is dried and baked, whereby the coiled antenna 312 can be formed (see FIGS. 3D and 3E).

以上の工程により、側面における凹凸を低減したアンテナを形成することができる。また、アンテナを有する基板を形成することができる。導電膜の間隔も均一となる。この結果、インダクタンスにばらつきの少なく、起電力の高いアンテナを形成することができる。 Through the above steps, an antenna with reduced unevenness on the side surface can be formed. In addition, a substrate having an antenna can be formed. The distance between the conductive films is also uniform. As a result, it is possible to form an antenna with a small electromotive force and a high electromotive force.

次に、上記アンテナを有する基板を用いて形成された無線チップに代表される半導体装置について図4及び図5を用いて説明する。 Next, a semiconductor device typified by a wireless chip formed using the substrate having the antenna will be described with reference to FIGS.

本発明の半導体装置は、複数の回路が集積された構成を有し、複数の電界効果トランジスタを有する層530が形成されている。また、アンテナが基板上に形成されている。ここでは、実施形態1で形成される膜パターンをアンテナとして有する基板531を示す(図4(A)参照。)。複数の電界効果トランジスタを有する層530は様々な複数の電界効果トランジスタを有する。 The semiconductor device of the present invention has a structure in which a plurality of circuits are integrated, and a layer 530 having a plurality of field effect transistors is formed. An antenna is formed on the substrate. Here, a substrate 531 having the film pattern formed in Embodiment 1 as an antenna is shown (see FIG. 4A). The layer 530 having a plurality of field effect transistors has a variety of field effect transistors.

まず、複数の電界効果トランジスタを有する層530の断面構造について説明する。単結晶半導体基板500上には、素子分離領域506a〜506cを介して電界効果トランジスタ511、512が形成されている。電界効果トランジスタ511、512は公知の手法を用いて形成することができる。 First, a cross-sectional structure of the layer 530 including a plurality of field effect transistors is described. On the single crystal semiconductor substrate 500, field effect transistors 511 and 512 are formed through element isolation regions 506a to 506c. The field effect transistors 511 and 512 can be formed using a known method.

一方、アンテナ321を有する基板531には、導電膜の接続端子312aが形成されている。 On the other hand, a conductive film connection terminal 312a is formed on the substrate 531 having the antenna 321.

図4に示すように、電界効果トランジスタ511の導電層541と接続端子312aとを接続させて半導体装置が形成される。具体的には、アンテナを有する基板531と、複数の電界効果トランジスタを有する層530とが、異方性導電接着剤552で接着されている。また、異方性導電接着剤552には、導電性粒子551が分散されており、当該導電性粒子551を介してアンテナの接続端子312aと、電界効果トランジスタ511のソース電極又はドレイン電極として機能する導電層541とが接続されている。 As shown in FIG. 4, a semiconductor device is formed by connecting a conductive layer 541 of a field-effect transistor 511 and a connection terminal 312a. Specifically, a substrate 531 having an antenna and a layer 530 having a plurality of field effect transistors are bonded with an anisotropic conductive adhesive 552. In addition, conductive particles 551 are dispersed in the anisotropic conductive adhesive 552, and function as a connection terminal 312a of the antenna and a source electrode or a drain electrode of the field effect transistor 511 through the conductive particles 551. The conductive layer 541 is connected.

異方性導電接着剤の代表例としては、分散した導電性粒子551(粒径が、数nm〜数十μm)を含有する接着性樹脂であり、エポキシ樹脂、フェノール樹脂等が挙げられる。また、導電性粒子551は、金、銀、銅、パラジウム、又は白金から選ばれた一元素、若しくは複数の元素で形成される。また、これらの元素の多層構造を有する粒子でも良い。更には、樹脂で形成された粒子の表面に、金、銀、銅、パラジウム、又は白金から選ばれた一元素、若しくは複数の元素で形成される薄膜が形成された導電性粒子を用いてもよい。 A typical example of the anisotropic conductive adhesive is an adhesive resin containing dispersed conductive particles 551 (particle size is several nm to several tens μm), and examples thereof include an epoxy resin and a phenol resin. In addition, the conductive particles 551 are formed of one element or a plurality of elements selected from gold, silver, copper, palladium, or platinum. Moreover, the particle | grains which have the multilayer structure of these elements may be sufficient. Furthermore, even if it uses the electroconductive particle in which the surface of the particle | grains formed with resin formed the thin film formed with one element or several elements chosen from gold | metal | money, silver, copper, palladium, or platinum. Good.

導電性粒子551が、直径が1〜100nm、好ましくは5〜50nmである場合、一つ又は複数の導電性粒子551と接続端子312aが接続する。この場合、一つ又は複数の導電性粒子551で接続端子312aと導電層541の間隔を保持する。 When the conductive particles 551 have a diameter of 1 to 100 nm, preferably 5 to 50 nm, one or a plurality of conductive particles 551 and the connection terminal 312a are connected. In this case, the interval between the connection terminal 312 a and the conductive layer 541 is maintained by one or a plurality of conductive particles 551.

また、図4(C)に示すように、直径が0.5〜10μm、好ましくは1〜5μmの導電性粒子553が含まれる接着層554を用いても良い。この場合、導電層541と接続端子312aは、垂直方向に押しつぶされた形状の導電性粒子553で接続される。このときは、導電性粒子553で導電層541と接続端子312aの間隔を保持する。   As shown in FIG. 4C, an adhesive layer 554 including conductive particles 553 having a diameter of 0.5 to 10 μm, preferably 1 to 5 μm may be used. In this case, the conductive layer 541 and the connection terminal 312a are connected by conductive particles 553 having a shape squeezed in the vertical direction. At this time, the distance between the conductive layer 541 and the connection terminal 312a is maintained by the conductive particles 553.

電界効果トランジスタの代わりに、絶縁基板上に設けられたTFTを有する層を用いてもよい。 Instead of the field effect transistor, a layer having a TFT provided over an insulating substrate may be used.

次に、単結晶半導体基板の代わりにTFTを用いて回路を形成し、アンテナをTFTの裏面にて接続する例を、図5を用いて説明する。ここで、TFTの裏面とは、TFTが形成される絶縁膜703側のことをいう。 Next, an example in which a circuit is formed using a TFT instead of a single crystal semiconductor substrate and an antenna is connected to the back surface of the TFT will be described with reference to FIGS. Here, the back surface of the TFT refers to the insulating film 703 side where the TFT is formed.

図5(A)に示すように、基板上に設けられたTFT701、702を有する層上に基体750を設け、基板からTFT701、702を有する層を剥離し、剥離した面にアンテナ321を有する基板531を、異方性導電接着剤562で貼りあわせることが可能である(図5(A)参照)。 As shown in FIG. 5A, a base 750 is provided over a layer having TFTs 701 and 702 provided over a substrate, a layer having TFTs 701 and 702 is peeled from the substrate, and a substrate having an antenna 321 on the peeled surface. 531 can be attached with an anisotropic conductive adhesive 562 (see FIG. 5A).

なお、ここでは、TFT701のソース配線又はドレイン配線として機能する導電膜724aは、絶縁膜723、722、703の開口部を充填する領域724cを有する。このため、絶縁膜703の開口部に導電膜が露出するため、TFTの裏面にて、アンテナとして機能する導電膜とTFTとを接続することが可能である。絶縁膜723、722、703の開口部は、絶縁膜723、722をエッチングしてソース領域及びドレイン領域719a、719b及び絶縁膜703を露出した後、絶縁膜703の露出部をエッチングし開口部を形成することで、形成することができる。 Note that here, the conductive film 724 a functioning as a source wiring or a drain wiring of the TFT 701 has a region 724 c filling the openings of the insulating films 723, 722, and 703. Therefore, since the conductive film is exposed in the opening of the insulating film 703, the conductive film functioning as an antenna can be connected to the TFT on the back surface of the TFT. The openings in the insulating films 723, 722, and 703 are formed by etching the insulating films 723 and 722 to expose the source and drain regions 719 a and 719 b and the insulating film 703, and then etching the exposed portions of the insulating film 703. It can be formed by forming.

基体750としては、実施の形態で示される基板101やフィルムを用いることが可能である。フィルムとしては、ポリプロピレン、ポリエステル、ビニル、ポリフッ化ビニル、塩化ビニルなどからなるフィルム、繊維質な材料からなる紙、基材フィルム(ポリエステル、ポリアミド、無機蒸着フィルム、紙類等)と接着性合成樹脂フィルム(アクリル系合成樹脂、エポキシ系合成樹脂等)との積層フィルム等を利用することができる。また、フィルムと被処理体には、加熱処理や加圧処理のような熱圧着が行われる。加熱処理と加圧処理を行う際には、フィルムの最表面に設けられた接着層か、又は最外層に設けられた層(接着層ではない)を加熱処理によって溶かし、加圧により接着する。 As the base 750, the substrate 101 or the film described in the embodiment can be used. Films include polypropylene, polyester, vinyl, polyvinyl fluoride, vinyl chloride, paper made of fibrous materials, base film (polyester, polyamide, inorganic vapor deposition film, paper, etc.) and adhesive synthetic resin A laminated film with a film (acrylic synthetic resin, epoxy synthetic resin or the like) can be used. Further, thermocompression bonding such as heat treatment or pressure treatment is performed on the film and the object to be processed. When performing the heat treatment and the pressure treatment, the adhesive layer provided on the outermost surface of the film or the layer (not the adhesive layer) provided on the outermost layer is melted by the heat treatment and adhered by the pressure.

また、フィルムの表面には接着層が設けられていてもよいし、接着層が設けられていなくてもよい。接着層は、熱硬化樹脂、紫外線硬化樹脂、エポキシ樹脂系接着剤等の接着剤を含む層に相当する。シート材にシリカコートを用いることが好ましく、例えば、接着層とポリエステル等のフィルムとシリカコートを積層させたシート材を利用することができる。 Moreover, the adhesive layer may be provided in the surface of the film, and the adhesive layer does not need to be provided. The adhesive layer corresponds to a layer containing an adhesive such as a thermosetting resin, an ultraviolet curable resin, or an epoxy resin adhesive. It is preferable to use a silica coat for the sheet material. For example, a sheet material in which an adhesive layer, a film such as polyester, and a silica coat are laminated can be used.

基板からTFT701、702を有する層を剥離する方法としては、(1)基板に、300〜500度程度の耐熱性を有する基板を用い、当該基板と絶縁膜703との間に金属酸化膜を設け、当該金属酸化膜を結晶化により脆弱化して、当該TFT701、702を有する層を物理的に剥離する方法、(2)基板と絶縁膜703との間に、水素を含む非晶質珪素膜を設けレーザ光を照射する、またはガスや溶液でのエッチングにより当該非晶質珪素膜を除去することで、当該TFT701、702を有する層を剥離する方法、(3)TFT701、702を有する層が形成された基板を機械的に削除、又は溶液によるエッチング除去により、当該TFT701、702を有する層を切り離す方法、(4)耐熱性の高い基板と絶縁膜703の間に剥離層及び金属酸化膜を設け、当該金属酸化膜を結晶化により脆弱化し、剥離層の一部を溶液やCF等のガスによりエッチングで除去した後、脆弱化された金属酸化膜において物理的に剥離する方法等を用いればよい。 As a method for peeling the layer having TFTs 701 and 702 from the substrate, (1) a substrate having a heat resistance of about 300 to 500 degrees is used as the substrate, and a metal oxide film is provided between the substrate and the insulating film 703. A method in which the metal oxide film is weakened by crystallization and the layer having the TFTs 701 and 702 is physically peeled off. (2) An amorphous silicon film containing hydrogen is provided between the substrate and the insulating film 703. A method of peeling the layer having the TFTs 701 and 702 by irradiating the laser beam or removing the amorphous silicon film by etching with a gas or a solution; and (3) forming a layer having the TFTs 701 and 702. A method in which the layer having the TFTs 701 and 702 is separated by mechanically removing the etched substrate or etching and removing with a solution; (4) Between the substrate having high heat resistance and the insulating film 703 A release layer and a metal oxide film is formed, the metal oxide film is weakened by crystallization, after removal by etching by a part of the peeling layer solution or CF 3 and the like of the gas, the physical in the metal oxide film weakening For example, a peeling method may be used.

異方性導電接着剤562は、異方性導電接着剤552と同様に導電性粒子561が分散された接着剤である。TFT701、702を有する層と、導電膜を有する基板531とを圧着することで、これらを接着することが可能であり、且つ絶縁膜703、722、723の開口部を充填する領域724cと導電膜の接続端子321aとを、導電性粒子561を介して電気的に接続することが可能である。 The anisotropic conductive adhesive 562 is an adhesive in which conductive particles 561 are dispersed in the same manner as the anisotropic conductive adhesive 552. By bonding the layer having the TFTs 701 and 702 to the substrate 531 having a conductive film, the regions 724c and the conductive film can be bonded to each other and the openings of the insulating films 703, 722, and 723 are filled. The connection terminal 321a can be electrically connected through the conductive particles 561.

更には、TFT701、702を有する層の裏面と共に、表面にアンテナを有する基板581を、異方性導電接着剤572を用いて貼り合せてもよい(図5(B)参照。)。代表的には、露出させたTFT702のソース電極又はドレイン電極724bの一部と、アンテナを有する基板581上に形成された導電膜の接続端子121aとを異方性導伝粒子571で電気的に接続させることが可能である。 Further, a substrate 581 having an antenna on the front surface thereof may be bonded together with the back surface of the layer including the TFTs 701 and 702 using an anisotropic conductive adhesive 572 (see FIG. 5B). Typically, a part of the exposed source or drain electrode 724b of the TFT 702 and the connection terminal 121a of the conductive film formed over the substrate 581 having an antenna are electrically connected by anisotropic conductive particles 571. It is possible to connect.

上記のように、剥離したTFT701、702を有する層を、フレキシブル基板やフィルムに貼り合わせると、厚さが薄く、軽く、落下しても割れにくい半導体装置を提供することができる。また、フレキシブル基板は可撓性を有するため、曲面や異形の形状上に貼り合わせることが可能となり、多種多様の用途が実現する。また、基板を再利用すれば、安価な半導体装置の提供が可能である。 As described above, when the layer having the peeled TFTs 701 and 702 is attached to a flexible substrate or a film, a semiconductor device that is thin, light, and difficult to break even when dropped can be provided. In addition, since the flexible substrate has flexibility, it can be bonded on a curved surface or an irregular shape, and a wide variety of uses can be realized. Further, if the substrate is reused, an inexpensive semiconductor device can be provided.

また、複数のアンテナを有する場合、一つのアンテナが破損しても、他のアンテナで外部装置から供給される電磁波を受信することが可能であるため、耐久性を向上させることが可能である。また、複数のアンテナの通信する周波数帯が異なる場合、複数の周波数帯を受信することが可能であるため、リーダライタの選択幅が広がる。 In addition, in the case where a plurality of antennas are used, even if one antenna is damaged, electromagnetic waves supplied from an external device can be received by another antenna, and thus durability can be improved. In addition, when the frequency bands communicated by a plurality of antennas are different, a plurality of frequency bands can be received, so that the selection range of the reader / writer is widened.

以上の構成により、無線チップなどの半導体装置が作製される。 With the above structure, a semiconductor device such as a wireless chip is manufactured.

本実施例では、本発明を用いて導電性を有する膜パターン及び当該膜パターンを有する半導体装置を形成する工程について図6及び図7を用いて説明する。本実施例において、導電性を有する膜パターンとして画素電極を用い、半導体装置として発光表示装置を用いて説明する。 In this embodiment, a process for forming a conductive film pattern and a semiconductor device having the film pattern using the present invention will be described with reference to FIGS. In this embodiment, description is made using a pixel electrode as a conductive film pattern and a light-emitting display device as a semiconductor device.

図6(A)は、封止前における画素部の上面図を示す図であり、図6(A)中の鎖線A−A’で切断した断面図が図6(B)であり、鎖線B−B’で切断した断面図が図6(C)である。   6A is a diagram illustrating a top view of the pixel portion before sealing, and FIG. 6B is a cross-sectional view taken along the chain line AA ′ in FIG. A cross-sectional view taken along −B ′ is FIG.

第1の基板210上には、珪素、酸素及び不活性な基を有する膜212が形成され、その上にストライプ状に複数の第1の電極213が等間隔で配置されている。また、第1の電極213上には、各画素に対応する開口部を有する隔壁214が設けられ、開口部を有する隔壁214は、感光性または非感光性の有機材料(ポリイミド、アクリル、ポリアミド、ポリイミドアミド、レジストまたはベンゾシクロブテン)、若しくはSOG膜(例えば、アルキル基を含むSiOx膜))で構成されている。また、上記材料に黒色顔料やカーボンブラックを分散させて、遮光性を有する隔壁としてもよい。このように遮光性をもたせることで、開口部を有する隔壁214はブラックマトリクス(BM)として機能させている。なお、各画素に対応する開口部が発光領域221となる。 A film 212 having silicon, oxygen, and an inactive group is formed over the first substrate 210, and a plurality of first electrodes 213 are arranged in stripes on the first substrate 210 at regular intervals. In addition, a partition wall 214 having an opening corresponding to each pixel is provided over the first electrode 213, and the partition wall 214 having an opening portion is formed using a photosensitive or non-photosensitive organic material (polyimide, acrylic, polyamide, Polyimide amide, resist or benzocyclobutene), or SOG film (for example, an SiOx film containing an alkyl group)). Alternatively, a black pigment or carbon black may be dispersed in the above material to form a light-blocking partition wall. By providing light shielding properties in this way, the partition wall 214 having an opening functions as a black matrix (BM). Note that the opening corresponding to each pixel is a light emitting region 221.

開口部を有する隔壁214上に、第1の電極213と交差する互いに平行な複数の逆テーパ状の隔壁222が設けられる。逆テーパ状の隔壁222はフォトリソグラフィ法に従い、未露光部分がパターンとして残るポジ型感光性樹脂を用い、パターンの下部がより多くエッチングされるように露光量または現像時間を調節することによって形成する。この逆テーパ状の隔壁222も上述した遮光性を有する材料で形成し、さらにコントラストの向上を図ってもよい。   A plurality of reverse-tapered partition walls 222 that are parallel to each other and intersect with the first electrode 213 are provided over the partition wall 214 having an opening. The reverse-tapered partition 222 is formed by using a positive photosensitive resin in which an unexposed portion remains as a pattern according to a photolithography method, and adjusting the exposure amount or development time so that the lower portion of the pattern is etched more. . This inversely tapered partition 222 may also be formed of the above-described light-shielding material to further improve the contrast.

逆テーパ状の隔壁222の高さは、有機化合物を含む層215R、215G、215B及び第2の電極216の膜厚より大きく設定することで、それぞれの有機化合物を含む層215R、215G、215Bと、第2の電極216とが電気的に独立して形成される。第2の電極216は、第1の電極213と交差する方向に伸長する互いに平行なストライプ状の電極である。なお、逆テーパ状の隔壁222上にも有機化合物を含む膜及び導電膜が形成される。 The height of the inversely tapered partition 222 is set to be larger than the thicknesses of the layers 215R, 215G, and 215B containing the organic compound and the second electrode 216, so that the layers 215R, 215G, and 215B containing the respective organic compounds The second electrode 216 is formed electrically independently. The second electrode 216 is a striped electrode parallel to each other and extending in a direction intersecting the first electrode 213. Note that a film containing an organic compound and a conductive film are also formed over the inversely tapered partition 222.

ここでは、有機化合物を含む層215R、215G、215Bを選択的に形成し、3種類(R、G、B)の発光が得られるフルカラー表示可能な発光装置を形成する例を示している。有機化合物を含む層215R、215G、215Bはそれぞれ互いに平行なストライプパターンで形成されている。 Here, an example is shown in which the layers 215R, 215G, and 215B containing an organic compound are selectively formed to form a light-emitting device capable of full-color display capable of obtaining three types (R, G, and B) of light emission. The layers 215R, 215G, and 215B containing the organic compound are formed in a stripe pattern parallel to each other.

また、全面に有機化合物を含む層を形成し、単色の発光素子を設けてもよく、モノクロ表示可能な発光装置、或いはエリアカラー表示可能な発光装置としてもよい。また、白色発光が得られる発光装置として、カラーフィルタと組み合わせることによってフルカラー表示可能な発光装置としてもよい。隔壁214を遮光性を有する材料で形成することで、ブラックマトリクスとして機能するため、着色層のみからなるカラーフィルタを用いることができる。 Alternatively, a layer containing an organic compound may be formed over the entire surface and a single color light emitting element may be provided, or a light emitting device capable of monochrome display or a light emitting device capable of area color display may be used. Alternatively, a light-emitting device that can emit white light may be a light-emitting device capable of full-color display by being combined with a color filter. Since the partition wall 214 is formed using a light-blocking material and functions as a black matrix, a color filter including only a colored layer can be used.

また、発光素子の封止は、シール材を用いて第2の基板を貼り合わせることによって行う。必要があれば、第2の電極216を覆う保護膜を形成してもよい。なお、第2の基板としては、水分に対するバリア性の高い基板が好ましい。また、必要であれば、シール材で囲まれた領域内に乾燥剤を配置してもよい。 In addition, the light-emitting element is sealed by bonding the second substrate with a sealant. If necessary, a protective film covering the second electrode 216 may be formed. Note that the second substrate is preferably a substrate having a high barrier property against moisture. Further, if necessary, a desiccant may be disposed in a region surrounded by the sealing material.

また、第1の電極213を光反射性を有する導電材料とし、第2の電極216を透光性を有する導電材料とした場合には、発光素子からの発光を第2の基板を通過させて取り出すトップエミッション型の発光装置とすることができる。第1の電極213として、炭素及びニッケルを含むアルミニウム合金膜を、単層、或いは透明導電膜との積層の下層側に用いると、通電、或いは熱処理によりITOや酸化珪素を有するITOと、炭素及びニッケルを含むアルミニウム合金膜とのコンタクト抵抗値に大きな変動がないため好ましい。 In the case where the first electrode 213 is a light-reflective conductive material and the second electrode 216 is a light-transmitting conductive material, light emitted from the light-emitting element is allowed to pass through the second substrate. A top emission type light emitting device can be obtained. When an aluminum alloy film containing carbon and nickel is used as the first electrode 213 on the lower layer side of a single layer or a laminate with a transparent conductive film, ITO containing ITO or silicon oxide by energization or heat treatment, and carbon and This is preferable because there is no great variation in the contact resistance value with the aluminum alloy film containing nickel.

また、第1の電極213を、透光性を有する導電材料とし、第2の電極216を光反射性を有する導電材料とした場合には、発光素子からの発光を第1の基板210を通過させて取り出すボトムエミッション型の発光装置とすることができる。 In the case where the first electrode 213 is a light-transmitting conductive material and the second electrode 216 is a light-reflecting conductive material, light emitted from the light-emitting element passes through the first substrate 210. Thus, a bottom emission type light emitting device can be obtained.

また、第1の電極213および第2の電極216をともに透光性を有する導電材料とした場合には、発光素子からの発光を第1の基板及び第2の基板の両方を透過させることを両方行うことが可能な発光装置とすることができる。 In the case where both the first electrode 213 and the second electrode 216 are light-transmitting conductive materials, light emitted from the light-emitting element is transmitted through both the first substrate and the second substrate. A light-emitting device capable of performing both can be obtained.

次に、図6に示す表示装置の作製方法を図7を用いて説明する。 Next, a method for manufacturing the display device illustrated in FIG. 6 will be described with reference to FIGS.

図6(B)に示す領域の作製工程を図7(A)、(C)、(E)、及び(G)に示し、図6(C)に示す領域の作製工程を図7(B)、(D)、(F)、及び(H)に示す。 The manufacturing process of the region illustrated in FIG. 6B is illustrated in FIGS. 7A, 7C, 7E, and 7G, and the manufacturing process of the region illustrated in FIG. 6C is illustrated in FIG. , (D), (F), and (H).

基板210上に珪素及び酸素が結合し且つ前記珪素に不活性な基が結合する膜212を形成し、スクリーン印刷法により酸化亜鉛、酸化インジウムを有する組成物を塗布し、乾燥及び焼成を行ってストライプ状の第1の電極213を形成する(図7(A)及び(B)参照。)。 A film 212 in which silicon and oxygen are bonded to each other and an inert group is bonded to the silicon is formed on the substrate 210, and a composition containing zinc oxide and indium oxide is applied by a screen printing method, followed by drying and baking. A stripe-shaped first electrode 213 is formed (see FIGS. 7A and 7B).

次に、第1の電極213上に、各画素に対応する開口部を有する隔壁214を形成する。隔壁は、上記材料を用いてスクリーン印刷法や、塗布法及びエッチング法等の公知の手法により形成することができる。ここでは、黒色顔料やカーボンブラックを分散させてなる感光性または非感光性の有機材料を印刷し、乾燥及び焼成して開口部を有する隔壁214を形成する。 Next, a partition wall 214 having an opening corresponding to each pixel is formed over the first electrode 213. The partition wall can be formed by a known method such as a screen printing method, a coating method, or an etching method using the above-described material. Here, a photosensitive or non-photosensitive organic material in which a black pigment or carbon black is dispersed is printed, dried and baked to form the partition wall 214 having an opening.

次に、開口部を有する隔壁214上に、第1の電極213と交差し、且つ互いに平行な複数の逆テーパ状の隔壁222を形成する。ここでは、ポジ型感光性樹脂を塗布し、乾燥焼成した後、フォトリソグラフィ法に従い露光した後現像して、未露光部で形成される逆テーパ状の隔壁を形成する。このとき、隔壁の下部がより多くエッチングされるように露光量または現像時間を調節することによって、逆テーパ状とすることができる。この逆テーパ状の隔壁222も上述した遮光性を有する材料で形成することで、さらにコントラストの向上を図ることができる(図7(C)及び(D)参照。)。 Next, a plurality of reverse-tapered partition walls 222 that intersect with the first electrode 213 and are parallel to each other are formed over the partition wall 214 having openings. Here, a positive type photosensitive resin is applied, dried and baked, then exposed in accordance with a photolithography method and developed to form a reverse-tapered partition wall formed in an unexposed portion. At this time, the reverse taper shape can be obtained by adjusting the exposure amount or the development time so that the lower part of the partition wall is etched more. The reverse-tapered partition 222 is also formed using the above-described light-shielding material, so that contrast can be further improved (see FIGS. 7C and 7D).

次に、有機化合物を含む層215R、215G、215Bを選択的に形成する。有機化合物を含む層215R、215G、215Bは、それぞれ互いに平行なストライプパターンで形成されている。この結果、3種類(R、G、B)の発光が得られるフルカラー表示可能な発光装置を形成することが可能である(図7(E)及び(F)参照。)。 Next, layers 215R, 215G, and 215B containing an organic compound are selectively formed. The layers 215R, 215G, and 215B containing an organic compound are formed in stripe patterns parallel to each other. As a result, a light-emitting device capable of full-color display from which three types (R, G, and B) of light emission can be obtained can be formed (see FIGS. 7E and 7F).

次に、第2の電極216を形成する。なお、第2の電極として、反射性を有する導電層をスパッタリング法や蒸着法等の公知の手法により形成する。なお、ここでは、逆テーパを有する隔壁222で、各画素部が区切られている。このため、有機化合物を含む層215R、215G、215B及び第2の電極216は、逆テーパ状の隔壁222の頭部によって形成が妨げられる。このため、公知のフォトリソグラフィ工程を用いずとも、逆テーパ状の隔壁222ごとに、有機化合物を含む層及び第2の電極を分断することができる。 Next, the second electrode 216 is formed. Note that as the second electrode, a reflective conductive layer is formed by a known method such as a sputtering method or an evaporation method. Note that here, each pixel portion is divided by a partition wall 222 having a reverse taper. Therefore, the formation of the layers 215R, 215G, and 215B containing the organic compound and the second electrode 216 is hindered by the head portion of the reverse-tapered partition wall 222. Therefore, the layer containing the organic compound and the second electrode can be separated for each inversely tapered partition 222 without using a known photolithography process.

この後、基板210を対向基板で封止することで、表示装置を形成することができる。封止を行った後、FPCなどを実装した表示装置の上面図を図13に示す。 After that, the display device can be formed by sealing the substrate 210 with a counter substrate. FIG. 13 shows a top view of a display device in which an FPC or the like is mounted after sealing.

なお、本明細書中における表示装置は、表示装置にコネクター、例えばFPC(Flexible printed circuit)、TAB(Tape Automated Bonding)テープ又はTCP(Tape Carrier Package)が取り付けられたモジュール、若しくはTABテープやTCPの先にプリント配線板が設けられたモジュール、若しくは表示素子にCOG(Chip On Glass)方式によりIC(集積回路)が直接実装されたモジュールも全て表示装置に含むものとする。 Note that a display device in this specification is a module in which a connector such as an FPC (Flexible Printed Circuit), a TAB (Tape Automated Bonding) tape, or a TCP (Tape Carrier Package) is attached to the display device, or a TAB tape or TCP. It is assumed that the display device includes all modules that are provided with a printed wiring board in advance, or modules in which an IC (integrated circuit) is directly mounted on a display element by a COG (Chip On Glass) method.

基板1301と対向基板1310が対向するようにシール材1311で貼り付けられている。シール材1311としては光硬化樹脂を用いれば良く、脱ガスが少なく、吸湿性の低い材料が好ましい。また、シール材1311は基板間隔を一定に保つため、フィラー(棒状またはファイバー状のスペーサ)や球状のスペーサを添加したものであっても良い。なお、対向基板1310としては基板1301と熱膨張係数が同一の材料が好ましく、ガラス(石英ガラスを含む)もしくはプラスチックを用いることができる。   A substrate 1301 and a counter substrate 1310 are attached with a sealant 1311 so as to face each other. As the sealant 1311, a photo-curing resin may be used, and a material with low degassing and low hygroscopicity is preferable. Further, the sealant 1311 may be added with a filler (a rod-like or fiber-like spacer) or a spherical spacer in order to keep the substrate interval constant. Note that the counter substrate 1310 is preferably made of a material having the same thermal expansion coefficient as that of the substrate 1301, and glass (including quartz glass) or plastic can be used.

図13に示すように画像表示を構成する画素部は、走査線群とデータ線群が互いに直交するように交差している。 As shown in FIG. 13, in the pixel portion constituting the image display, the scanning line group and the data line group intersect so as to be orthogonal to each other.

図6における第1の電極213が図13のデータ線1303に相当し、第2の電極216が走査線1302に相当し、逆テーパ状の隔壁222が隔壁1304に相当する。データ線1303と走査線1302の間には有機化合物を含む層が挟まれており、1305で示される交差部が画素1つ分となる。 The first electrode 213 in FIG. 6 corresponds to the data line 1303 in FIG. 13, the second electrode 216 corresponds to the scanning line 1302, and the reverse-tapered partition 222 corresponds to the partition 1304. A layer containing an organic compound is sandwiched between the data line 1303 and the scanning line 1302, and an intersection indicated by 1305 corresponds to one pixel.

なお、データ線1303は配線端で入力端子1307と電気的に接続され、入力端子1307を介してFPC1309bに接続される。また、走査線1302は入力端子1306を介してFPC1309aに接続される。 Note that the data line 1303 is electrically connected to the input terminal 1307 at a wiring end, and is connected to the FPC 1309b through the input terminal 1307. Further, the scanning line 1302 is connected to the FPC 1309 a through the input terminal 1306.

また、必要であれば、射出面に偏光板、又は円偏光板(楕円偏光板を含む)、位相差板(λ/4板、λ/2板)、カラーフィルタなどの光学フィルムを適宜設けてもよい。また、偏光板又は円偏光板に反射防止膜を設けてもよい。例えば、表面の凹凸により反射光を拡散し、映り込みを低減できるアンチグレア処理を施すことができる。また偏光板、又は円偏光板に加熱処理を施すアンチリフレクション処理を施してもよい。その後さらに、外部衝撃から保護するためハードコート処理を施すとよい。ただし、偏光板、又は円偏光板を用いると、偏光板、又は円偏光板により光の取り出し効率が低下してしまう。また、偏光板、又は円偏光板自体のコストが高く、且つ、劣化しやすい。 Further, if necessary, an optical film such as a polarizing plate or a circular polarizing plate (including an elliptical polarizing plate), a retardation plate (λ / 4 plate, λ / 2 plate), a color filter, etc. is appropriately provided on the exit surface. Also good. Further, an antireflection film may be provided on the polarizing plate or the circularly polarizing plate. For example, anti-glare treatment that diffuses reflected light due to surface irregularities and can reduce reflection can be performed. Moreover, you may perform the anti-reflection process which heat-processes to a polarizing plate or a circularly-polarizing plate. Thereafter, in order to protect from external impact, a hard coat treatment may be performed. However, when a polarizing plate or a circularly polarizing plate is used, the light extraction efficiency decreases due to the polarizing plate or the circularly polarizing plate. In addition, the cost of the polarizing plate or the circularly polarizing plate itself is high and easily deteriorates.

以上の工程により、画素電極及び発光表示装置を形成することが可能である。 Through the above steps, a pixel electrode and a light-emitting display device can be formed.

本実施例では、TFTに接続される導電膜を有する半導体装置の作製方法について、図8を用いて説明する。基板700上に複数のトランジスタを有する層が設けられている。これらのTFTは、pチャネル型TFT、nチャネル型TFT等を適宜組み合わせて構成することが可能である。ここでは、TFTをnチャネル型TFTで示す。 In this embodiment, a method for manufacturing a semiconductor device having a conductive film connected to a TFT will be described with reference to FIGS. A layer having a plurality of transistors is provided over the substrate 700. These TFTs can be configured by appropriately combining p-channel TFTs, n-channel TFTs, and the like. Here, the TFT is an n-channel TFT.

TFT701、702は、基板700上に形成された絶縁膜703上に設けられている。また、TFT701、702と、パッシベーション膜として機能する絶縁膜722を覆うように、絶縁膜723が設けられており、これらの絶縁膜723は、表面を平坦化するために設けられている。ソース配線又はドレイン配線として機能する導電膜724a、724bは、ソース領域及びドレイン領域719a、719bに接し、絶縁膜723に設けられたコンタクトホールを充填する。 The TFTs 701 and 702 are provided on an insulating film 703 formed on the substrate 700. In addition, an insulating film 723 is provided so as to cover the TFTs 701 and 702 and the insulating film 722 functioning as a passivation film, and these insulating films 723 are provided to planarize the surface. The conductive films 724a and 724b functioning as the source wiring and the drain wiring are in contact with the source and drain regions 719a and 719b and fill a contact hole provided in the insulating film 723.

また、導電膜724a、724bを覆うように、絶縁膜726、727が設けられている。これらの絶縁膜726、727は、表面を平坦化する目的と、TFT701、702及び導電膜724a、724bを保護する目的で設けられている。 In addition, insulating films 726 and 727 are provided so as to cover the conductive films 724a and 724b. These insulating films 726 and 727 are provided for the purpose of flattening the surface and protecting the TFTs 701 and 702 and the conductive films 724a and 724b.

絶縁膜726、727を形成した後、絶縁膜726、727に、一部開口部を設けて、導電膜724aを露出する。次に、珪素及び酸素が結合し且つ前記珪素に不活性な基が結合する膜728を形成する。ここでは、珪素及び酸素が結合し且つ前記珪素に不活性な基が結合する膜728としては、実施形態に示す珪素及び酸素が結合し且つ前記珪素に不活性な基が結合する膜102と同様の物質を適宜用いることができる(図8(A)参照。)。 After the insulating films 726 and 727 are formed, partial openings are provided in the insulating films 726 and 727 to expose the conductive film 724a. Next, a film 728 in which silicon and oxygen are bonded and an inactive group is bonded to the silicon is formed. Here, the film 728 in which silicon and oxygen are combined and an inactive group is combined with the silicon is similar to the film 102 in which silicon and oxygen are combined and an inactive group is combined with the silicon described in the embodiment. These substances can be used as appropriate (see FIG. 8A).

次に、開口部上に形成された珪素及び酸素が結合し且つ前記珪素に不活性な基が結合する膜728上に、スクリーン印刷法を用いて導電性の組成物を塗布する。この結果、所望の形状を有する導電性の組成物731が珪素及び酸素が結合し且つ前記珪素に不活性な基が結合する膜728上に塗布される。導電性の組成物は実施の形態に示す導電性の組成物を適宜用いることができる(図8(B)参照。)。 Next, a conductive composition is applied to the film 728 in which silicon and oxygen formed over the opening are bonded and an inactive group is bonded to the silicon by a screen printing method. As a result, a conductive composition 731 having a desired shape is applied onto the film 728 in which silicon and oxygen are bonded and an inactive group is bonded to the silicon. As the conductive composition, any of the conductive compositions described in Embodiments can be used as appropriate (see FIG. 8B).

次に、以上の工程により、所望の形状を有する導電性の組成物を乾燥及び焼成してTFTに接続する導電膜741を形成することができる。なお、導電膜741は、接続端子、配線やアンテナとして機能する。 Next, the conductive film 741 connected to the TFT can be formed by drying and baking the conductive composition having a desired shape through the above steps. Note that the conductive film 741 functions as a connection terminal, a wiring, or an antenna.

本実施例では、TFTに接続される導電膜を有する半導体装置の作製方法について、図9を用いて説明する。ここでは、スクリーン印刷法により形成する導電膜として画素電極を形成し、半導体装置として液晶表示装置を形成する。 In this embodiment, a method for manufacturing a semiconductor device having a conductive film connected to a TFT will be described with reference to FIGS. Here, a pixel electrode is formed as a conductive film formed by a screen printing method, and a liquid crystal display device is formed as a semiconductor device.

実施例4と同様に、基板700上にTFT701、及びTFT701覆う絶縁膜722、723を形成する。次に、絶縁膜722、723の一部をエッチングして開口部を設けた後、ソース領域及びドレイン領域719aに接続する導電膜724aを形成する。   As in Embodiment 4, the TFT 701 and insulating films 722 and 723 that cover the TFT 701 are formed over the substrate 700. Next, after part of the insulating films 722 and 723 are etched to provide openings, a conductive film 724a connected to the source and drain regions 719a is formed.

次に、絶縁膜723及び導電膜724a上に、珪素及び酸素が結合し且つ前記珪素に不活性な基が結合する膜751を形成する。 Next, a film 751 in which silicon and oxygen are bonded and an inactive group is bonded to the silicon is formed over the insulating film 723 and the conductive film 724a.

次に、スクリーン印刷法により、珪素、酸素及び不活性な基を有する膜751上に、実施の形態1と同様に第1の画素電極752を印刷する(図9(B)参照。)。 Next, the first pixel electrode 752 is printed by a screen printing method over the film 751 having silicon, oxygen, and an inert group as in Embodiment 1 (see FIG. 9B).

画素電極は、酸化インジウムスズ(ITO)、酸化亜鉛(ZnO)、酸化インジウム亜鉛(IZO)、ガリウムを添加した酸化亜鉛(GZO)、酸化珪素を含む酸化インジウムスズなどを含む組成物を用いて印刷し、焼成して、透光性を有する画素電極を形成することができる。このような画素電極を用いることで、透過型液晶表示装置を作製することができる。 The pixel electrode is printed using a composition containing indium tin oxide (ITO), zinc oxide (ZnO), indium zinc oxide (IZO), zinc oxide added with gallium (GZO), indium tin oxide containing silicon oxide, and the like. Then, baking can be performed to form a pixel electrode having translucency. By using such a pixel electrode, a transmissive liquid crystal display device can be manufactured.

また、Ag(銀)、Au(金)、Cu(銅))、W(タングステン)、Al(アルミニウム)等の金属の粒子を主成分とした組成物を用いて印刷し、焼成して、反射性を有する画素電極を形成することができる。このような画素電極を用いることで、反射型液晶表示装置を作製することができる。 Also, printing is performed using a composition containing metal particles such as Ag (silver), Au (gold), Cu (copper)), W (tungsten), and Al (aluminum) as a main component, firing, and reflection. A pixel electrode having characteristics can be formed. By using such a pixel electrode, a reflective liquid crystal display device can be manufactured.

さらには、上記透光性を有する画素電極及び反射性を有する画素電極を一画素ごとに設けることで、半透過型液晶表示装置を作製することができる。 Furthermore, a transflective liquid crystal display device can be manufactured by providing the pixel electrode having a light-transmitting property and the pixel electrode having a reflective property for each pixel.

以上の工程により、アクティブマトリクス基板を形成することができる。   Through the above steps, an active matrix substrate can be formed.

次に、印刷法やスピンコート法により、絶縁膜を成膜し、ラビングを行って配向膜753を形成する。なお、配向膜753は、斜方蒸着法により形成することもできる。   Next, an insulating film is formed by a printing method or a spin coating method, and rubbing is performed to form an alignment film 753. Note that the alignment film 753 can also be formed by an oblique evaporation method.

次に、図示しないが、配向膜764、第2の画素電極(対向電極)763、及び着色層762が設けられた対向基板761において、画素部の周辺の領域に液滴吐出法により閉ループ状のシール材を形成する。シール材には、フィラーが混入されていてもよく、さらに、対向基板761にはカラーフィルタや遮蔽膜(ブラックマトリクス)などが形成されていても良い。   Next, although not illustrated, in the counter substrate 761 provided with the alignment film 764, the second pixel electrode (counter electrode) 763, and the coloring layer 762, a closed loop shape is formed in a region around the pixel portion by a droplet discharge method. A sealing material is formed. A filler may be mixed in the sealing material, and a color filter, a shielding film (black matrix), or the like may be formed on the counter substrate 761.

次に、ディスペンサ式(滴下式)により、シール材で形成された閉ループ内側に、液晶材料を滴下したのち、真空中で、対向基板とアクティブマトリクス基板とを貼り合わせ、紫外線硬化を行って、液晶材料が充填された液晶層765を形成する。なお、液晶層765を形成する方法として、ディスペンサ式(滴下式)の代わりに、対向基板を貼り合わせてから毛細管現象を用いて液晶材料を注入するディップ式(汲み上げ式)を用いることができる。   Next, after the liquid crystal material is dropped inside the closed loop formed of the sealing material by a dispenser type (dropping type), the counter substrate and the active matrix substrate are bonded together in a vacuum, and ultraviolet curing is performed, thereby liquid crystal A liquid crystal layer 765 filled with the material is formed. Note that as a method for forming the liquid crystal layer 765, a dip method (pumping method) in which a liquid crystal material is injected using a capillary phenomenon after the counter substrate is attached can be used instead of the dispenser method (dropping method).

この後、走査線、信号線の接続端子部に、接続導電層を介して配線基板、代表的にはFPC(Flexible Print Crcuit)を貼り付ける。以上の工程により、液晶表示装置を形成することができる。   After that, a wiring board, typically an FPC (Flexible Print Crucite) is attached to the connection terminal portions of the scanning lines and the signal lines through the connection conductive layer. Through the above steps, a liquid crystal display device can be formed.

なお、静電破壊防止のための保護回路、代表的にはダイオードなどを、接続端子とソース配線(ゲート配線)の間または画素部に設けてもよい。この場合、上記したTFTと同様の工程で作製し、画素部のゲート配線層とダイオードのドレイン又はソース配線層とを接続することにより、静電破壊を防止することができる。 Note that a protection circuit for preventing electrostatic breakdown, typically a diode or the like, may be provided between the connection terminal and the source wiring (gate wiring) or in the pixel portion. In this case, it is possible to prevent electrostatic breakdown by manufacturing in the same process as the above TFT and connecting the gate wiring layer of the pixel portion and the drain or source wiring layer of the diode.

本実施形態では、半導体装置の作製方法に関して図面を参照して説明する。 In this embodiment, a method for manufacturing a semiconductor device will be described with reference to drawings.

基板1100の一表面に、絶縁膜1001、剥離層1102a、1102bを形成する(図10(A)参照。)。 An insulating film 1001 and separation layers 1102a and 1102b are formed over one surface of the substrate 1100 (see FIG. 10A).

基板1100は、ガラス基板、石英基板、金属基板やステンレス基板の一表面に絶縁膜を形成したもの等を用いる。上記に挙げた基板1100には、大きさや形状に制約がないため、例えば、基板1100として、1辺が1メートル以上であって、矩形状のものを用いれば、生産性を格段に向上させることができる。この利点は、円形のシリコン基板を用いる場合と比較すると、大きな優位点である。 As the substrate 1100, a glass substrate, a quartz substrate, a metal substrate, a stainless steel substrate with an insulating film formed on one surface, or the like is used. Since there is no restriction on the size or shape of the substrate 1100 listed above, for example, if a substrate having a side of 1 meter or more and a rectangular shape is used as the substrate 1100, productivity is remarkably improved. Can do. This advantage is a great advantage compared to the case of using a circular silicon substrate.

剥離層1102a、1102bは、基板1100の一表面に絶縁膜1001を形成した後、フォトリソグラフィ法によりレジストマスクを形成した後、該レジストを用いて選択的に導電層をエッチングして形成する。剥離層1102a、1102bは、公知の手段(スパッタリング法やプラズマCVD法等)により、タングステン(W)、モリブデン(Mo)、チタン(Ti)、タンタル(Ta)、ニオブ(Nb)、ニッケル(Ni)、コバルト(Co)、ジルコニウム(Zr)、亜鉛(Zn)、ルテニウム(Ru)、ロジウム(Rh)、パラジウム(Pd)、オスミウム(Os)、イリジウム(Ir)、珪素(Si)から選択された元素、又は前記元素を主成分とする合金材料、若しくは前記元素を主成分とする化合物材料からなる層を、単層又は積層して形成する。珪素を含む層の結晶構造は、非晶質、微結晶、多結晶のいずれの場合でもよい。 The separation layers 1102a and 1102b are formed by forming an insulating film 1001 over one surface of a substrate 1100, forming a resist mask by a photolithography method, and selectively etching a conductive layer using the resist. The release layers 1102a and 1102b are formed by a known method (sputtering method, plasma CVD method, or the like) with tungsten (W), molybdenum (Mo), titanium (Ti), tantalum (Ta), niobium (Nb), nickel (Ni). Selected from cobalt, cobalt (Co), zirconium (Zr), zinc (Zn), ruthenium (Ru), rhodium (Rh), palladium (Pd), osmium (Os), iridium (Ir), and silicon (Si) Alternatively, a single layer or a layer formed of an alloy material containing the element as a main component or a compound material containing the element as a main component is formed. The crystal structure of the layer containing silicon may be any of amorphous, microcrystalline, and polycrystalline.

剥離層1102a、1102bが単層構造の場合、好ましくは、タングステン層、モリブデン層、又はタングステンとモリブデンの混合物を含む層を形成する。又は、タングステンの酸化物若しくは酸化窒化物を含む層、モリブデンの酸化物若しくは酸化窒化物を含む層、又はタングステンとモリブデンの混合物の酸化物若しくは酸化窒化物を含む層を形成する。なお、タングステンとモリブデンの混合物とは、例えば、タングステンとモリブデンの合金がある。 In the case where the separation layers 1102a and 1102b have a single-layer structure, a tungsten layer, a molybdenum layer, or a layer containing a mixture of tungsten and molybdenum is preferably formed. Alternatively, a layer containing tungsten oxide or oxynitride, a layer containing molybdenum oxide or oxynitride, or a layer containing an oxide or oxynitride of a mixture of tungsten and molybdenum is formed. Note that the mixture of tungsten and molybdenum includes, for example, an alloy of tungsten and molybdenum.

剥離層1102a、1102bが積層構造の場合、1層目としてタングステン層、モリブデン層、又はタングステンとモリブデンの混合物を含む層を形成し、2層目として、タングステン、モリブデン又はタングステンとモリブデンの混合物の酸化物、窒化物、酸化窒化物又は窒化酸化物を含む層を形成することが好ましい。 In the case where the separation layers 1102a and 1102b have a stacked structure, a tungsten layer, a molybdenum layer, or a layer containing a mixture of tungsten and molybdenum is formed as a first layer, and oxidation of tungsten, molybdenum, or a mixture of tungsten and molybdenum is formed as a second layer It is preferable to form a layer containing an oxide, nitride, oxynitride, or nitride oxide.

剥離層1102a、1102bとして、タングステンを含む層とタングステンの酸化物を含む層の積層構造を形成する場合として、タングステンを含む層を形成し、その上層に酸化珪素を含む層を形成することで、タングステン層と酸化珪素層との界面に、タングステンの酸化物を含む層が形成されることを活用してもよい。さらには、タングステンを含む層の表面を、熱酸化処理、酸素プラズマ処理、NOプラズマ処理、オゾン水等の酸化力の強い溶液での処理等を行ってタングステンの酸化物を含む層を形成してもよい。これは、タングステンの窒化物、酸化窒化物及び窒化酸化物を含む層を形成する場合も同様であり、タングステンを含む層を形成後、その上層に窒化珪素層、酸化窒化珪素層、窒化酸化珪素層を形成するとよい。 As the peeling layers 1102a and 1102b, in the case of forming a stacked structure of a layer containing tungsten and a layer containing tungsten oxide, a layer containing tungsten is formed, and a layer containing silicon oxide is formed thereon, The fact that a layer containing an oxide of tungsten is formed at the interface between the tungsten layer and the silicon oxide layer may be utilized. Further, the surface of the layer containing tungsten is subjected to thermal oxidation treatment, oxygen plasma treatment, N 2 O plasma treatment, treatment with a solution having strong oxidizing power such as ozone water, and the like to form a layer containing tungsten oxide. May be. The same applies to the case where a layer containing tungsten nitride, oxynitride, and nitride oxide is formed. After a layer containing tungsten is formed, a silicon nitride layer, a silicon oxynitride layer, and a silicon nitride oxide layer are formed thereon. A layer may be formed.

タングステンの酸化物は、WOxで表される。Xは2≦x≦3の範囲内にあり、xが2の場合(WO)、xが2.5の場合(W)、xが2.75の場合(W11)、xが3の場合(WO)などがある。 The oxide of tungsten is represented by WOx. X is in the range of 2 ≦ x ≦ 3, when x is 2 (WO 2 ), when x is 2.5 (W 2 O 5 ), when x is 2.75 (W 4 O 11 ) And x is 3 (WO 3 ).

また、上記の工程によると、基板1100と剥離層1102a、1102bとの間に絶縁膜1001を設けているが、本発明はこの工程に制約されない。基板1100に接するように剥離層1102a、1102bを形成してもよい。 Further, according to the above process, the insulating film 1001 is provided between the substrate 1100 and the separation layers 1102a and 1102b; however, the present invention is not limited to this process. The separation layers 1102a and 1102b may be formed so as to be in contact with the substrate 1100.

ここでは、基板1100としてガラス基板を用い、絶縁膜1101として厚さ100nmの酸化窒化珪素膜をCVD法により形成し、剥離層1102a、1102bとして、厚さ30nmのタングステン層をスパッタリング法により形成する。 Here, a glass substrate is used as the substrate 1100, a silicon oxynitride film with a thickness of 100 nm is formed as the insulating film 1101 by a CVD method, and a tungsten layer with a thickness of 30 nm is formed as the separation layers 1102a and 1102b by a sputtering method.

次に、図10(B)に示すように、剥離層1102a、1102bを覆うように、下地となる絶縁膜1105を形成する。絶縁膜1105は、公知の手段(スパッタリング法やプラズマCVD法等)により、酸化珪素膜、窒化珪素膜、酸化窒化珪素膜を、単層又は積層で形成する。下地となる絶縁膜は、基板1100からの不純物の侵入を防止するブロッキング膜として機能する。 Next, as illustrated in FIG. 10B, an insulating film 1105 serving as a base is formed so as to cover the separation layers 1102a and 1102b. The insulating film 1105 is formed with a single layer or a stacked layer using a known method (a sputtering method, a plasma CVD method, or the like) as a silicon oxide film, a silicon nitride film, or a silicon oxynitride film. The insulating film serving as a base functions as a blocking film that prevents impurities from entering from the substrate 1100.

ここでは、下地となる絶縁膜1105として、スパッタリング法により厚さ200nmの酸化珪素膜を形成する。 Here, a 200-nm-thick silicon oxide film is formed as the base insulating film 1105 by a sputtering method.

次に、絶縁膜1105上に、非晶質半導体膜(例えば非晶質珪素を含む膜)を形成する。続いて、非晶質半導体膜を公知の結晶化法(レーザ結晶化法、RTA又はファーネスアニール炉を用いる熱結晶化法、結晶化を助長する金属元素を用いる熱結晶化法、結晶化を助長する金属元素を用いる熱結晶化法とレーザ結晶化法を組み合わせた方法等)により結晶化して、結晶質半導体膜を形成する。その後、得られた結晶質半導体膜を所望の形状にエッチングして結晶質半導体膜1127〜1130を形成する。 Next, an amorphous semiconductor film (eg, a film containing amorphous silicon) is formed over the insulating film 1105. Subsequently, a known crystallization method (laser crystallization method, thermal crystallization method using an RTA or furnace annealing furnace, thermal crystallization method using a metal element that promotes crystallization, and crystallization are promoted. A crystalline semiconductor film is formed by crystallization by a combination of a thermal crystallization method using a metal element to be combined and a laser crystallization method). After that, the obtained crystalline semiconductor film is etched into a desired shape to form crystalline semiconductor films 1127 to 1130.

結晶質半導体膜1127〜1130の作製工程の具体例を挙げると、まず、プラズマCVD法を用いて、膜厚66nmの非晶質半導体膜を形成する。次に、結晶化を助長する金属元素であるニッケルを含む溶液を非晶質半導体膜上に保持させた後、非晶質半導体膜に脱水素化の処理(500℃、1時間)と、熱結晶化の処理(550℃、4時間)を行って結晶質半導体膜を形成する。その後、必要に応じて連続発振またはパルス発振のレーザ光を照射し、フォトリソグラフィ法により形成したレジストマスクを用いて選択的に結晶性半導体膜をエッチングして結晶質半導体膜1127〜1130を形成する。 As a specific example of a manufacturing process of the crystalline semiconductor films 1127 to 1130, first, an amorphous semiconductor film having a thickness of 66 nm is formed by a plasma CVD method. Next, after a solution containing nickel, which is a metal element that promotes crystallization, is held on the amorphous semiconductor film, the amorphous semiconductor film is subjected to dehydrogenation treatment (500 ° C., 1 hour), heat Crystallization treatment (550 ° C., 4 hours) is performed to form a crystalline semiconductor film. Thereafter, continuous or pulsed laser light is irradiated as necessary, and the crystalline semiconductor film 1127 to 1130 is formed by selectively etching the crystalline semiconductor film using a resist mask formed by a photolithography method. .

また、結晶質半導体膜上に、ゲッタリングサイトとして機能する非晶質半導体膜を形成するとよい。ゲッタリングサイトとなる非晶質半導体膜には、リンやアルゴンの不純物元素を含有させる必要があるため、好適には、アルゴンを高濃度に含有させることが可能なスパッタリング法で形成するとよい。その後、加熱処理(RTA法やファーネスアニール炉を用いた熱アニール等)を行って、非晶質半導体膜中に金属元素を拡散させ、続いて、当該金属元素を含む非晶質半導体膜を除去する。そうすると、結晶質半導体膜中の金属元素の含有量を低減又は除去することができる。 In addition, an amorphous semiconductor film functioning as a gettering site may be formed over the crystalline semiconductor film. Since the amorphous semiconductor film serving as a gettering site needs to contain an impurity element such as phosphorus or argon, it is preferably formed by a sputtering method that can contain argon at a high concentration. Then, heat treatment (RTA method or thermal annealing using a furnace annealing furnace) is performed to diffuse the metal element in the amorphous semiconductor film, and then the amorphous semiconductor film containing the metal element is removed. To do. Then, the content of the metal element in the crystalline semiconductor film can be reduced or removed.

次に、結晶質半導体膜1127〜1130を覆う絶縁膜を形成する。絶縁膜は、プラズマCVD法やスパッタリング法により、酸化珪素膜、窒化珪素膜、または酸化窒化珪素膜を、単層又は積層して形成する。 Next, an insulating film covering the crystalline semiconductor films 1127 to 1130 is formed. The insulating film is formed by a single layer or a stacked layer of a silicon oxide film, a silicon nitride film, or a silicon oxynitride film by a plasma CVD method or a sputtering method.

ここでは、絶縁膜として、酸化窒化珪素膜をCVD法により形成する。 Here, as the insulating film, a silicon oxynitride film is formed by a CVD method.

次に、絶縁膜上に、第1の導電膜と第2の導電膜を積層して形成する。第1の導電膜は、公知の手段(プラズマCVD法やスパッタリング法)により、20〜100nmの厚さで形成する。第2の導電膜は、公知の手段により、100〜400nmの厚さで形成する。第1の導電膜と第2の導電膜は、タンタル(Ta)、タングステン(W)、チタン(Ti)、モリブデン(Mo)、アルミニウム(Al)、銅(Cu)、クロム(Cr)、ニオブ(Nb)等から選択された元素又はこれらの元素を主成分とする合金材料若しくは化合物材料で形成する。または、リン等の不純物元素をドーピングした多結晶珪素に代表される半導体材料により形成する。 Next, a first conductive film and a second conductive film are stacked over the insulating film. The first conductive film is formed with a thickness of 20 to 100 nm by a known means (plasma CVD method or sputtering method). The second conductive film is formed with a thickness of 100 to 400 nm by a known means. The first conductive film and the second conductive film include tantalum (Ta), tungsten (W), titanium (Ti), molybdenum (Mo), aluminum (Al), copper (Cu), chromium (Cr), niobium ( Nb) or the like or an alloy material or a compound material containing these elements as a main component. Alternatively, a semiconductor material typified by polycrystalline silicon doped with an impurity element such as phosphorus is used.

第1の導電膜と第2の導電膜との組み合わせの例を挙げると、窒化タンタル(TaN)層とタングステン(W)層、窒化タングステン(WN)層とタングステン層、窒化モリブデン(MoN)層とモリブデン(Mo)層等が挙げられる。タングステンや窒化タンタルは、耐熱性が高いため、第1の導電膜と第2の導電膜を形成した後に、熱活性化を目的とした加熱処理を行うことができる。 Examples of combinations of the first conductive film and the second conductive film include a tantalum nitride (TaN) layer and a tungsten (W) layer, a tungsten nitride (WN) layer and a tungsten layer, and a molybdenum nitride (MoN) layer. A molybdenum (Mo) layer etc. are mentioned. Since tungsten and tantalum nitride have high heat resistance, heat treatment for thermal activation can be performed after the first conductive film and the second conductive film are formed.

ここでは、第1の導電膜として厚さ30nmのタンタル窒化物層を形成し、第2の導電膜として厚さ370nmのタングステン層を形成する。 Here, a tantalum nitride layer with a thickness of 30 nm is formed as the first conductive film, and a tungsten layer with a thickness of 370 nm is formed as the second conductive film.

次に、フォトリソグラフィ法を用いてレジストからなるマスクを形成し、ゲート電極を形成するためのエッチング処理を行って、ゲート電極として機能する導電膜(ゲート電極とよぶことがある)1107〜1110を形成する。 Next, a resist mask is formed using a photolithography method, etching treatment for forming a gate electrode is performed, and conductive films (also referred to as gate electrodes) 1107 to 1110 functioning as gate electrodes are formed. Form.

次に、結晶質半導体膜1127〜1130に、イオンドープ法又はイオン注入法により、n型導電性を付与する不純物元素を低濃度に添加して、n型不純物領域及びp型不純物領域を形成する。 Next, an impurity element imparting n-type conductivity is added to the crystalline semiconductor films 1127 to 1130 at a low concentration by ion doping or ion implantation to form an n-type impurity region and a p-type impurity region. .

次に、絶縁膜と導電膜1107〜1110を覆うように、絶縁膜を形成する。絶縁膜は、公知の手段(プラズマCVD法やスパッタリング法)により、珪素、珪素の酸化物又は珪素の窒化物の無機材料を含む膜(無機膜と表記することがある)や、有機樹脂などの有機材料を含む膜(有機膜と表記することがある)を、単層又は積層して形成する。 Next, an insulating film is formed so as to cover the insulating film and the conductive films 1107 to 1110. The insulating film is formed by a known means (plasma CVD method or sputtering method) such as a film containing an inorganic material of silicon, silicon oxide or silicon nitride (sometimes referred to as an inorganic film), or an organic resin. A film containing an organic material (sometimes referred to as an organic film) is formed as a single layer or a stacked layer.

ここでは、絶縁膜としてCVD法により酸化窒化珪素膜を形成する。 Here, a silicon oxynitride film is formed as the insulating film by a CVD method.

次に、絶縁膜を、垂直方向を主体とした異方性エッチングにより選択的にエッチングして、導電膜1107〜1110の側面に接する絶縁膜(以下、サイドウォール絶縁膜とよぶ)1115〜1118を形成する。サイドウォール絶縁膜1115〜1118は、後にソース領域及びドレイン領域を形成するためのドーピング用のマスクとして用いる。 Next, the insulating film is selectively etched by anisotropic etching mainly in the vertical direction to form insulating films (hereinafter referred to as sidewall insulating films) 1115 to 1118 in contact with the side surfaces of the conductive films 1107 to 1110. Form. The sidewall insulating films 1115 to 1118 are used as a doping mask for forming a source region and a drain region later.

なお、サイドウォール絶縁膜1115〜1118を形成するためのエッチング工程により、絶縁膜もエッチングされ、ゲート絶縁膜1119〜1122が形成される。ゲート絶縁膜1119〜1122は、導電膜1107〜1110及びサイドウォール絶縁膜1115〜1118と重なる膜である。このように、ゲート絶縁膜がエッチングされてしまうのは、ゲート絶縁膜とサイドウォール絶縁膜1115〜1118の材料のエッチングレートが同じであるためであり、図10(B)ではその場合を示している。従って、ゲート絶縁膜とサイドウォール絶縁膜1115〜1118の材料のエッチングレートが異なる場合には、サイドウォール絶縁膜1115〜1118を形成するためのエッチング工程を経ても、ゲート絶縁膜が残存する場合がある。 Note that the insulating film is also etched by the etching step for forming the sidewall insulating films 1115 to 1118 to form gate insulating films 1119 to 1122. The gate insulating films 1119 to 1122 overlap with the conductive films 1107 to 1110 and the sidewall insulating films 1115 to 1118. In this manner, the gate insulating film is etched because the etching rates of the materials of the gate insulating film and the sidewall insulating films 1115 to 1118 are the same, and FIG. 10B shows such a case. Yes. Therefore, when the gate insulating film and the sidewall insulating films 1115 to 1118 have different etching rates, the gate insulating film may remain even after an etching process for forming the sidewall insulating films 1115 to 1118. is there.

続いて、サイドウォール絶縁膜1115、1117をマスクとして、結晶質半導体膜1127、1129にn型の導電性を付与する不純物元素を添加して、第1のn型不純物領域(LDD領域ともよぶ)1123a、1123cと、第2のn型不純物領域(ソース領域及びドレイン領域ともよぶ)1124a、1124cとを形成する。 Subsequently, an impurity element imparting n-type conductivity is added to the crystalline semiconductor films 1127 and 1129 using the sidewall insulating films 1115 and 1117 as masks, and a first n-type impurity region (also referred to as an LDD region). 1123a and 1123c and second n-type impurity regions (also referred to as source and drain regions) 1124a and 1124c are formed.

また、結晶質半導体膜1128、1130にp型の導電性を付与する不純物元素を添加して、第1のp型不純物領域(LDD領域ともよぶ)1123b、1123dと、第2のp型不純物領域(ソース領域及びドレイン領域ともよぶ)1124b、1124dとを形成する。 Further, an impurity element imparting p-type conductivity is added to the crystalline semiconductor films 1128 and 1130 so that first p-type impurity regions (also referred to as LDD regions) 1123b and 1123d and second p-type impurity regions 1124b and 1124d (also referred to as a source region and a drain region) are formed.

第1のn型不純物領域1123a、1123cが含む不純物元素の濃度は、第2のn型不純物領域1124a、1124cの不純物元素の濃度よりも低い。また、第1のp型不純物領域1123b、1123dが含む不純物元素の濃度は、第2のp型不純物領域1124b、1124dの不純物元素の濃度よりも低い。 The concentration of the impurity element contained in the first n-type impurity regions 1123a and 1123c is lower than the concentration of the impurity element in the second n-type impurity regions 1124a and 1124c. The concentration of the impurity element contained in the first p-type impurity regions 1123b and 1123d is lower than the concentration of the impurity element in the second p-type impurity regions 1124b and 1124d.

上記工程を経て、n型の薄膜トランジスタ1131、1133が完成する。また、p型の薄膜トランジスタ1132、1134が完成する。 Through the above steps, n-type thin film transistors 1131 and 1133 are completed. In addition, p-type thin film transistors 1132 and 1134 are completed.

n型の薄膜トランジスタ1131、1133は、LDD構造を有し、第1のn型不純物領域と第2のn型不純物領域とチャネル形成領域を含む活性層と、ゲート絶縁膜と、ゲート電極として機能する導電膜とを有する。また、p型の薄膜トランジスタ1132、1134は、LDD構造を有し、第1のn型不純物領域と第2のn型不純物領域とチャネル形成領域を含む活性層と、ゲート絶縁膜と、ゲート電極として機能する導電膜とを有する。 The n-type thin film transistors 1131 and 1133 each have an LDD structure and function as an active layer including a first n-type impurity region, a second n-type impurity region, and a channel formation region, a gate insulating film, and a gate electrode. A conductive film. The p-type thin film transistors 1132 and 1134 each have an LDD structure, and include an active layer including a first n-type impurity region, a second n-type impurity region, and a channel formation region, a gate insulating film, and a gate electrode. A functional conductive film.

次に、薄膜トランジスタ1131〜1134を覆うように、単層又は積層で絶縁膜を形成する。ここでは、薄膜トランジスタ1131〜1134を覆うように、絶縁膜を2層積層して形成した場合を示し、1層目の絶縁膜1141として厚さ50nmの酸化窒化珪素を含む膜を形成し、2層目の絶縁膜1142として厚さ600nmの酸化珪素を含む膜を形成する。 Next, an insulating film is formed as a single layer or a stacked layer so as to cover the thin film transistors 1131 to 1134. Here, a case where two insulating films are stacked so as to cover the thin film transistors 1131 to 1134 is shown, and a film containing silicon oxynitride with a thickness of 50 nm is formed as the first insulating film 1141, and two layers are formed. A film containing silicon oxide with a thickness of 600 nm is formed as the insulating film 1142 for the eyes.

なお、絶縁膜1141、1142を形成する前、又は絶縁膜1141、1142のうちの1つ又は複数の薄膜を形成した後に、半導体膜の結晶性の回復や半導体膜に添加された不純物元素の活性化、半導体膜の水素化を目的とした加熱処理を行うとよい。加熱処理には、熱アニール、レーザアニール法又はRTA法などを適用するとよい。 Note that before the insulating films 1141 and 1142 are formed or after one or more thin films of the insulating films 1141 and 1142 are formed, the crystallinity of the semiconductor film is restored and the activity of the impurity element added to the semiconductor film is increased. Heat treatment for the purpose of hydrogenation of the semiconductor film is preferably performed. For the heat treatment, thermal annealing, laser annealing, RTA, or the like is preferably applied.

次に、フォトリソグラフィ法により絶縁膜1141、1142をエッチングして、n型不純物領域1124a、1124c、p型不純物領域1124b、1124dを露出させるコンタクトホールを形成する(図10(C)参照。)。 Next, the insulating films 1141 and 1142 are etched by photolithography to form contact holes that expose the n-type impurity regions 1124a and 1124c and the p-type impurity regions 1124b and 1124d (see FIG. 10C).

次に、コンタクトホールを充填するように、導電膜を形成し、当該導電膜をパターン加工して、導電膜1155〜1162を形成する。導電膜1155〜1162は、TFTのソース配線又はドレイン配線として機能する。 Next, a conductive film is formed so as to fill the contact hole, and the conductive film is patterned to form conductive films 1155 to 1162. The conductive films 1155 to 1162 function as a source wiring or a drain wiring of the TFT.

導電膜1155〜1162は、公知の手段(プラズマCVD法やスパッタリング法)により、チタン(Ti)、アルミニウム(Al)、ネオジウム(Nd)から選択された元素、又はこれらの元素を主成分とする合金材料若しくは化合物材料で、単層又は積層で形成する。アルミニウムを主成分とする合金材料とは、例えば、アルミニウムを主成分としニッケルを含む材料、又は、アルミニウムを主成分とし、ニッケルと、炭素と珪素の一方又は両方とを含む合金材料に相当する。 The conductive films 1155 to 1162 are formed of an element selected from titanium (Ti), aluminum (Al), and neodymium (Nd) by known means (plasma CVD method or sputtering method), or an alloy containing these elements as a main component. The material or compound material is formed as a single layer or a stacked layer. The alloy material containing aluminum as a main component corresponds to, for example, a material containing aluminum as a main component and containing nickel, or an alloy material containing aluminum as a main component and containing nickel and one or both of carbon and silicon.

ここでは、導電膜1155〜1162として、絶縁膜1142側から順に厚さ60nmのチタン層、40nmのチタン窒化物層、500nmのアルミニウム層、60nmのチタン層、40nmのチタン窒化物層をスパッタリング法により形成する。 Here, as the conductive films 1155 to 1162, a titanium layer having a thickness of 60 nm, a 40 nm titanium nitride layer, a 500 nm aluminum layer, a 60 nm titanium layer, and a 40 nm titanium nitride layer are sequentially formed from the insulating film 1142 side by a sputtering method. Form.

次に、導電膜1155〜1162を覆うように、単層又は積層で絶縁膜1163を形成する(図10(D)参照。)。導電膜1155〜1162を覆う絶縁膜1163は、ここでは、無機絶縁膜で形成する。無機絶縁膜として、厚さ1.5μmのシロキサンポリマーを塗布し、乾燥及び焼成を行って絶縁膜1163を形成する。 Next, an insulating film 1163 is formed as a single layer or a stacked layer so as to cover the conductive films 1155 to 1162 (see FIG. 10D). Here, the insulating film 1163 covering the conductive films 1155 to 1162 is formed using an inorganic insulating film. As the inorganic insulating film, a siloxane polymer with a thickness of 1.5 μm is applied, dried and baked to form the insulating film 1163.

次に、薄膜トランジスタを覆う絶縁膜1142と同様に導電膜1155〜1162を覆う絶縁膜1163にコンタクトホールを形成した後、珪素及び酸素が結合し且つ前記珪素に不活性な基が結合する膜1164を形成する。ここでは、FASを絶縁膜1163に化学吸着させて、単分子で形成される珪素及び酸素が結合し且つ前記珪素に不活性な基が結合する膜1164を形成する。 Next, a contact hole is formed in the insulating film 1163 covering the conductive films 1155 to 1162 in the same manner as the insulating film 1142 covering the thin film transistor, and then a film 1164 in which silicon and oxygen are bonded and an inactive group is bonded to the silicon. Form. Here, FAS is chemically adsorbed on the insulating film 1163 to form a film 1164 in which silicon and oxygen which are formed of a single molecule are bonded and an inactive group is bonded to the silicon.

次に、珪素及び酸素が結合し且つ前記珪素に不活性な基が結合する膜1164上に、スクリーン印刷法により、導電性の組成物を印刷したのち、乾燥及び焼成を行って厚さ5〜40μmの導電膜1165を形成する。導電膜1165は、アンテナの一部として機能する。 Next, after a conductive composition is printed by a screen printing method on the film 1164 in which silicon and oxygen are bonded and an inactive group is bonded to the silicon, drying and baking are performed to obtain a thickness of 5 to 5. A 40 μm conductive film 1165 is formed. The conductive film 1165 functions as part of the antenna.

ここでは、導電膜1165として、Agペーストを用いる。以上の工程により、TFTに接続するアンテナとして機能する導電膜1165を形成することができる。 Here, an Ag paste is used for the conductive film 1165. Through the above steps, the conductive film 1165 functioning as an antenna connected to the TFT can be formed.

この後、珪素及び酸素が結合し且つ前記珪素に不活性な基が結合する膜1164及びアンテナとして機能する導電膜1165上に、DLC(ダイヤモンドライクカーボン)などの炭素を含む膜、窒化珪素を含む膜、窒化酸化珪素を含む膜等の保護膜を形成しても良い。 Thereafter, a film containing carbon such as DLC (diamond-like carbon), silicon nitride, and the like are formed over the film 1164 in which silicon and oxygen are bonded and an inactive group is bonded to silicon and the conductive film 1165 functioning as an antenna. A protective film such as a film or a film containing silicon nitride oxide may be formed.

次に、珪素及び酸素が結合し且つ前記珪素に不活性な基が結合する膜1164及び導電膜1165上に、絶縁膜1181を形成する。絶縁膜1181は、後の剥離工程での保護膜として設けるため、平坦化膜であることが好ましい(図10(E)参照。)。 Next, an insulating film 1181 is formed over the film 1164 and the conductive film 1165 in which silicon and oxygen are combined and an inactive group is combined with the silicon. The insulating film 1181 is preferably a planarization film because it is provided as a protective film in a subsequent peeling step (see FIG. 10E).

ここでは、絶縁膜1181として、スクリーン印刷法により厚さ15μmのエポキシ樹脂層を形成する。なお、絶縁膜1105から絶縁膜1181まで積層された層を、以下複数の薄膜トランジスタを有する層1170とする。 Here, as the insulating film 1181, an epoxy resin layer having a thickness of 15 μm is formed by a screen printing method. Note that a layer stacked from the insulating film 1105 to the insulating film 1181 is hereinafter referred to as a layer 1170 including a plurality of thin film transistors.

次に、剥離層1102a、1102bが露出するように、開口部1182を形成する。開口部1182は、レーザアブレーション法やフォトリソグラフィ法により絶縁膜1105、1141、1142、1163、1181の一部を除去して形成する。 Next, an opening 1182 is formed so that the peeling layers 1102a and 1102b are exposed. The opening 1182 is formed by removing part of the insulating films 1105, 1141, 1142, 1163, and 1181 by a laser ablation method or a photolithography method.

ここでは、紫外線レーザから射出されるレーザビームを照射して、開口部1182を形成する(図11(A)参照。)。 Here, the opening 1182 is formed by irradiation with a laser beam emitted from an ultraviolet laser (see FIG. 11A).

次に、開口部1182にエッチング剤を導入して、剥離層1102a、1102bの一部を除去する(図11(B)参照。)。一部エッチングされた剥離層を残存する剥離層1183、1184と示す。エッチング剤は、ウエットエッチングであれば、フッ酸を水やフッ化アンモニウムで希釈した混合液、フッ酸と硝酸の混合液、フッ酸と硝酸と酢酸の混合液、過酸化水素と硫酸の混合液、過酸化水素とアンモニア水と水の混合液、過酸化水素と塩酸と水の混合液等を用いる。また、ドライエッチングであれば、フッ素等のハロゲン系の原子や分子を含む気体、又は酸素を含む気体を用いる。好ましくは、エッチング剤として、フッ化ハロゲン又はハロゲン化合物を含む気体又は液体を使用する。 Next, an etchant is introduced into the opening 1182 to remove part of the separation layers 1102a and 1102b (see FIG. 11B). Partially etched release layers are denoted as remaining release layers 1183 and 1184. If wet etching is used as the etchant, a mixture of hydrofluoric acid diluted with water or ammonium fluoride, a mixture of hydrofluoric acid and nitric acid, a mixture of hydrofluoric acid, nitric acid and acetic acid, a mixture of hydrogen peroxide and sulfuric acid A mixed solution of hydrogen peroxide, ammonia water and water, a mixed solution of hydrogen peroxide, hydrochloric acid and water, or the like is used. In the case of dry etching, a gas containing a halogen atom or molecule such as fluorine or a gas containing oxygen is used. Preferably, a gas or liquid containing halogen fluoride or a halogen compound is used as the etching agent.

ここでは、三フッ化塩素(ClF)を使用して、剥離層の一部をエッチングする。残存する剥離層を1183、1184と示す。 Here, a part of the peeling layer is etched using chlorine trifluoride (ClF 3 ). The remaining release layers are denoted by 1183 and 1184.

次に、複数のトランジスタを有する層1170において絶縁膜1181の表面と基体1186とを粘着剤1185を用いて接着させると共に、基板1100及び剥離層1102a、1102bを剥がす(図11(C)参照。)。 Next, in the layer 1170 having a plurality of transistors, the surface of the insulating film 1181 and the base 1186 are bonded to each other with an adhesive 1185, and the substrate 1100 and the peeling layers 1102a and 1102b are peeled off (see FIG. 11C). .

ここでは、粘着性の低いフィルムが設けられた転置用ローラーを基体1186として、粘着剤1185を絶縁膜1181に押しつけながらローラーを回転することで、絶縁膜1105上に設けられた複数のトランジスタを有する層1170のみが転置される。このような転置用ローラーは、シリコン系樹脂、又はフッ素系樹脂により形成することができる。 Here, a transfer roller provided with a low-adhesive film is used as a base 1186, and the roller is rotated while pressing the adhesive 1185 against the insulating film 1181, thereby having a plurality of transistors provided over the insulating film 1105. Only layer 1170 is transposed. Such a transfer roller can be formed of a silicon-based resin or a fluorine-based resin.

このとき、基体1186と複数のトランジスタを有する層1170との接着強度は、基板1100と絶縁膜1105との密着強度より高くなるように設定する。そして、絶縁膜1105上に設けられた複数のトランジスタを有する層のみを基板から剥離する。 At this time, the adhesive strength between the base 1186 and the layer 1170 including a plurality of transistors is set to be higher than the adhesion strength between the substrate 1100 and the insulating film 1105. Then, only the layer including a plurality of transistors provided over the insulating film 1105 is separated from the substrate.

次に、複数のトランジスタを有する層1170から基体1186を剥離する。 Next, the base 1186 is peeled from the layer 1170 including a plurality of transistors.

次に、フィルム1191を絶縁膜1105に貼り付ける(図12(A)参照。)。フィルム1191として、実施例2に開示した基体750を適宜用いることができる。ここでは、接着層とPETフィルムとシリカコートを積層させたシート材をフィルム1191として用いると、封止後に内部への水分等の侵入を防ぐことが可能である。 Next, the film 1191 is attached to the insulating film 1105 (see FIG. 12A). As the film 1191, the base 750 disclosed in Example 2 can be used as appropriate. Here, when a sheet material obtained by laminating an adhesive layer, a PET film, and a silica coat is used as the film 1191, it is possible to prevent moisture and the like from entering the inside after sealing.

次に、粘着剤1185を絶縁膜1181から除去する(図12(B)参照。)。 Next, the adhesive 1185 is removed from the insulating film 1181 (see FIG. 12B).

ここでは、紫外線を粘着剤1185に照射して粘着剤1185を除去する。 Here, the adhesive 1185 is removed by irradiating the adhesive 1185 with ultraviolet rays.

次に、フィルム1192を複数のトランジスタを有する層1170の表面及びフィルム1191に接着して、複数のトランジスタを有する層1170を封止する(図12(C)参照、)。フィルム1192も、フィルム1191と同様の物を適宜用いることができる。 Next, the film 1192 is attached to the surface of the layer 1170 including a plurality of transistors and the film 1191, so that the layer 1170 including a plurality of transistors is sealed (see FIG. 12C). As the film 1192, a material similar to the film 1191 can be used as appropriate.

ここでは、フィルム1192として、接着層とPETフィルムとシリカコートを積層させたシート材をフィルム1192として用いる。 Here, a sheet material in which an adhesive layer, a PET film, and a silica coat are stacked is used as the film 1192 as the film 1192.

その後、フィルム1191、1192の接着領域において、複数のトランジスタを有する層を個々に切断する。その結果、無線チップを形成することが可能である。 After that, the layers having a plurality of transistors are individually cut in the bonding regions of the films 1191 and 1192. As a result, a wireless chip can be formed.

本実施例では無線チップに代表される半導体装置の構成について、図14を参照して説明する。図14に示すように、本発明の半導体装置20は、非接触でデータを交信する機能を有し、電源回路11、クロック発生回路12、データ復調/変調回路13、他の回路を制御する制御回路14、インターフェイス回路15、記憶回路16、データバス17、アンテナ(アンテナコイル)18、センサ21、センサ回路22を有する。 In this embodiment, a structure of a semiconductor device typified by a wireless chip is described with reference to FIG. As shown in FIG. 14, the semiconductor device 20 of the present invention has a function of communicating data without contact, and controls the power supply circuit 11, the clock generation circuit 12, the data demodulation / modulation circuit 13, and other circuits. A circuit 14, an interface circuit 15, a memory circuit 16, a data bus 17, an antenna (antenna coil) 18, a sensor 21, and a sensor circuit 22 are included.

電源回路11は、アンテナ18から入力された交流信号を基に、半導体装置20の内部の各回路に供給する各種電源を生成する回路である。クロック発生回路12は、アンテナ18から入力された交流信号を基に、半導体装置20の内部の各回路に供給する各種クロック信号を生成する回路である。データ復調/変調回路13は、リーダライタ19と交信するデータを復調/変調する機能を有する。制御回路14は、記憶回路16を制御する機能を有する。アンテナ18は、電磁界或いは電波の送受信を行う機能を有する。リーダライタ19は、半導体装置との交信、制御及びそのデータに関する処理を制御する。なお、半導体装置は上記構成に制約されず、例えば、電源電圧のリミッタ回路や暗号処理専用ハードウエアといった他の要素を追加した構成であってもよい。 The power supply circuit 11 is a circuit that generates various power supplies to be supplied to each circuit inside the semiconductor device 20 based on the AC signal input from the antenna 18. The clock generation circuit 12 is a circuit that generates various clock signals to be supplied to each circuit inside the semiconductor device 20 based on the AC signal input from the antenna 18. The data demodulation / modulation circuit 13 has a function of demodulating / modulating data communicated with the reader / writer 19. The control circuit 14 has a function of controlling the memory circuit 16. The antenna 18 has a function of transmitting and receiving an electromagnetic field or a radio wave. The reader / writer 19 controls communication and control with the semiconductor device and processing related to the data. The semiconductor device is not limited to the above-described configuration, and may be a configuration in which other elements such as a power supply voltage limiter circuit and hardware dedicated to cryptographic processing are added.

記憶回路16は、一対の導電膜間に有機化合物層又は相変化層が挟まれた記憶素子を有することを特徴とする。なお、記憶回路16は、一対の導電膜間に有機化合物層又は相変化層が挟まれた記憶素子のみを有していてもよいし、他の構成の記憶回路を有していてもよい。他の構成の記憶回路とは、例えば、DRAM、SRAM、FeRAM、マスクROM、PROM、EPROM、EEPROM及びフラッシュメモリから選択される1つ又は複数に相当する。 The memory circuit 16 includes a memory element in which an organic compound layer or a phase change layer is sandwiched between a pair of conductive films. Note that the memory circuit 16 may include only a memory element in which an organic compound layer or a phase change layer is sandwiched between a pair of conductive films, or may include a memory circuit having another structure. The memory circuit having another configuration corresponds to, for example, one or more selected from DRAM, SRAM, FeRAM, mask ROM, PROM, EPROM, EEPROM, and flash memory.

センサ21は抵抗素子、容量結合素子、誘導結合素子、光起電力素子、光電変換素子、熱起電力素子、トランジスタ、サーミスタ、ダイオードなどの素子で形成される。センサ回路22はインピーダンス、リアクタンス、インダクタンス、電圧又は電流の変化を検出し、アナログ/デジタル変換(A/D変換)して制御回路14に信号を出力する。 The sensor 21 is formed of an element such as a resistance element, a capacitive coupling element, an inductive coupling element, a photovoltaic element, a photoelectric conversion element, a thermoelectric element, a transistor, a thermistor, or a diode. The sensor circuit 22 detects a change in impedance, reactance, inductance, voltage or current, performs analog / digital conversion (A / D conversion), and outputs a signal to the control circuit 14.

本発明により無線チップとして機能する半導体装置を形成することができる。半導体装置の用途は広範にわたるが、例えば、紙幣、硬貨、有価証券類、無記名債券類、証書類(運転免許証や住民票等、図15(A)参照)、包装用容器類(包装紙やボトル等、図15(C)参照)、記録媒体(DVDソフトやビデオテープ等、図15(B)参照)、乗物類(自転車等、図15(D)参照)、身の回り品(鞄や眼鏡等)、食品類、衣類、生活用品類、電子機器等の商品や荷物の荷札(図15(E)、図15(F)参照)等の物品に設けて使用することができる。電子機器とは、液晶表示装置、EL表示装置、テレビジョン装置(単にテレビ、テレビ受像機、テレビジョン受像機とも呼ぶ)及び携帯電話等を指す。また、植物類、動物類、人体等に用いることが出来る。 According to the present invention, a semiconductor device functioning as a wireless chip can be formed. Although semiconductor devices have a wide range of uses, for example, banknotes, coins, securities, bearer bonds, certificates (driver's license, resident's card, etc., see FIG. 15A), packaging containers (wrapping paper, Bottle, etc., see FIG. 15C), recording medium (DVD software, video tape, etc., see FIG. 15B), vehicles (bicycle, etc., see FIG. 15D), personal items (bags, glasses, etc.) ), Goods such as foods, clothes, daily necessities, electronic devices, etc., and goods such as luggage tags (see FIGS. 15E and 15F) can be used. Electronic devices refer to liquid crystal display devices, EL display devices, television devices (also simply referred to as televisions, television receivers, television receivers), mobile phones, and the like. Moreover, it can be used for plants, animals, human bodies and the like.

半導体装置は、物品の表面に貼ったり、物品に埋め込んだりして、物品に固定される。例えば、本なら紙に埋め込んだり、有機樹脂からなるパッケージなら当該有機樹脂に埋め込んだりするとよい。紙幣、硬貨、有価証券類、無記名債券類、証書類等に無線チップを設けることにより、偽造を防止することができる。また、包装用容器類、記録媒体、身の回り品、食品類、衣類、生活用品類、電子機器等に無線チップを設けることにより、検品システムやレンタル店のシステムなどの効率化を図ることができる。本発明より形成することが可能な無線チップは、基板上に形成した薄膜集積回路を、公知の剥離工程により剥離した後、カバー材に設けるため、小型、薄型、軽量であり、物品に実装しても、デザイン性を損なうことがない。更には、可とう性を有するため、瓶やパイプなど曲面を有するものにも用いることが可能である。 The semiconductor device is fixed to the article by being attached to the surface of the article or embedded in the article. For example, a book may be embedded in paper, and a package made of an organic resin may be embedded in the organic resin. Forgery can be prevented by providing wireless chips on banknotes, coins, securities, bearer bonds, certificates, etc. In addition, by providing wireless chips in packaging containers, recording media, personal items, foods, clothing, daily necessities, electronic devices, etc., it is possible to improve the efficiency of inspection systems and rental store systems. The wireless chip that can be formed according to the present invention is small, thin, and lightweight because it is provided on a cover material after a thin film integrated circuit formed over a substrate is peeled off by a known peeling process, and is mounted on an article. However, the design is not impaired. Furthermore, since it has flexibility, it can be used for a bottle or pipe having a curved surface.

また、本発明より形成することが可能な半導体装置を、物の管理や流通のシステムに応用することで、システムの高機能化を図ることができる。例えば、荷札に設けられる半導体装置に記録された情報を、ベルトコンベアの脇に設けられたリーダライタで読み取ることで、流通過程及び配達先等の情報が読み出され、商品の検品や荷物の分配を簡単に行うことができる。 Further, by applying a semiconductor device that can be formed according to the present invention to an object management or distribution system, it is possible to increase the functionality of the system. For example, by reading the information recorded on the semiconductor device provided on the packing slip with a reader / writer provided on the side of the belt conveyor, information such as the distribution process and delivery destination is read, and inspection of goods and distribution of goods Can be done easily.

本発明の膜パターンを形成する工程を示した断面図及び斜視図である。It is sectional drawing and the perspective view which showed the process of forming the film | membrane pattern of this invention. 本発明の膜パターンを形成する工程を示した断面図及び斜視図である。It is sectional drawing and the perspective view which showed the process of forming the film | membrane pattern of this invention. 本発明のアンテナを形成する工程を示した断面図及び斜視図である。It is sectional drawing and the perspective view which showed the process of forming the antenna of this invention. 本発明の半導体装置の構造を示した断面図である。It is sectional drawing which showed the structure of the semiconductor device of this invention. 本発明の半導体装置の構造を示した断面図である。It is sectional drawing which showed the structure of the semiconductor device of this invention. 本発明の半導体装置の構造を示した上面図及び断面図である。It is the top view and sectional drawing which showed the structure of the semiconductor device of this invention. 本発明の半導体装置を作製する工程を示した断面図である。It is sectional drawing which showed the process of producing the semiconductor device of this invention. 本発明の半導体装置を作製する工程を示した断面図である。It is sectional drawing which showed the process of producing the semiconductor device of this invention. 本発明の半導体装置を作製する工程を示した断面図である。It is sectional drawing which showed the process of producing the semiconductor device of this invention. 本発明の半導体装置を作製する工程を示した断面図である。It is sectional drawing which showed the process of producing the semiconductor device of this invention. 本発明の半導体装置を作製する工程を示した断面図である。It is sectional drawing which showed the process of producing the semiconductor device of this invention. 本発明の半導体装置を作製する工程を示した断面図である。It is sectional drawing which showed the process of producing the semiconductor device of this invention. 本本発明の半導体装置の構造を示した上面図である。It is the top view which showed the structure of the semiconductor device of this invention. 本発明の半導体装置の構造を示した図である。It is the figure which showed the structure of the semiconductor device of this invention. 本発明の半導体装置の応用例を示す図である。It is a figure which shows the example of application of the semiconductor device of this invention. スクリーン印刷版の開口部の幅の設計値と膜パターンの幅の平均値の関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between the design value of the width of the opening part of a screen printing plate, and the average value of the width | variety of a film | membrane pattern. 改質されたガラス基板の表面構造を示した図である。It is the figure which showed the surface structure of the modified glass substrate. 膜パターン断面SEM図を示した図である。It is the figure which showed the film | membrane pattern cross-section SEM figure. 膜パターンの抵抗率を測定する素子の構造を示した図である。It is the figure which showed the structure of the element which measures the resistivity of a film | membrane pattern.

Claims (21)

基板上に、珪素及び酸素が結合し且つ前記珪素に不活性な基が結合する膜と、前記酸素、珪素及び不活性な基を有する膜上に形成される膜パターンとを有することを特徴とするパターン付基板。 A film having a film in which silicon and oxygen are bonded to each other and an inactive group is bonded to the silicon, and a film pattern formed on the film having the oxygen, silicon, and the inactive group. Patterned substrate to be used. 請求項1において、前記膜パターンは導電膜、絶縁膜、または半導体膜であることを特徴とするパターン付基板。 2. The patterned substrate according to claim 1, wherein the film pattern is a conductive film, an insulating film, or a semiconductor film. 請求項1または2において、前記珪素及び酸素が結合し且つ前記珪素に不活性な基が結合する膜は、前記基板において前記膜パターンが形成される面の一面に形成されることを特徴とするパターン付基板。 3. The film according to claim 1, wherein the film in which the silicon and oxygen are bonded and the inactive group is bonded to the silicon is formed on one surface of the substrate on which the film pattern is formed. Substrate with pattern. 請求項1乃至請求項3のいずれか一項において、前記不活性な基は、フルオロアルキル基又はアルキル基であることを特徴とするパターン付基板。 4. The patterned substrate according to claim 1, wherein the inert group is a fluoroalkyl group or an alkyl group. 基板上に珪素及び酸素が結合し且つ前記珪素に不活性な基が結合する膜を形成した後、前記珪素及び酸素が結合し且つ前記珪素に不活性な基が結合する膜表面に印刷法を用いて組成物を印刷し、前記組成物を焼成して膜パターンを形成することを特徴とするパターン付基板の作製方法。 After a film in which silicon and oxygen are bonded to each other and an inert group is bonded to the silicon is formed on the substrate, a printing method is applied to the surface of the film in which the silicon and oxygen are bonded and the inert group is bonded to the silicon. A method for producing a substrate with a pattern, comprising printing a composition using the composition and firing the composition to form a film pattern. 請求項5において、前記膜パターンは導電膜、絶縁膜、または半導体膜であることを特徴とするパターン付基板の作製方法。 6. The method for manufacturing a patterned substrate according to claim 5, wherein the film pattern is a conductive film, an insulating film, or a semiconductor film. 請求項5または6において、前記基板表面の一面に前記珪素及び酸素が結合し且つ前記珪素に不活性な基が結合する膜を形成することを特徴とするパターン付基板の作製方法。 7. The method for manufacturing a patterned substrate according to claim 5, wherein a film in which the silicon and oxygen are bonded and an inert group is bonded to the silicon is formed on one surface of the substrate. 請求項5乃至7のいずれか一項において、前記不活性な基は、フルオロアルキル基又はアルキル基であることを特徴とするパターン付基板の作製方法。 8. The method for manufacturing a patterned substrate according to claim 5, wherein the inert group is a fluoroalkyl group or an alkyl group. 絶縁膜上に珪素及び酸素が結合し且つ前記珪素に不活性な基が結合する膜と、前記珪素及び酸素が結合し且つ前記珪素に不活性な基が結合する膜上に形成される導電膜とを有することを特徴とする半導体装置。 A conductive film formed on a film in which silicon and oxygen are bonded to each other and an inert group is bonded to the silicon, and a film in which silicon and oxygen are bonded to each other and an inert group is bonded to the silicon. A semiconductor device comprising: 請求項9において、前記珪素及び酸素が結合し且つ前記珪素に不活性な基が結合する膜は、前記絶縁膜において前記導電膜が形成される面の一面に形成されることを特徴とする半導体装置。 10. The semiconductor according to claim 9, wherein the film in which the silicon and oxygen are combined and the inactive group is combined with the silicon is formed on one surface of the insulating film on which the conductive film is formed. apparatus. 基板上に半導体素子と、且つ前記半導体素子に接続する第1導電膜と、前記半導体素子を覆い、且つ前記第1導電膜の一部を露出する開口部を有する絶縁膜と、露出された前記第1導電膜及び前記絶縁膜表面に形成される珪素及び酸素が結合し且つ前記珪素に不活性な基が結合する膜と、前記珪素及び酸素が結合し且つ前記珪素に不活性な基が結合する膜上に形成される第2導電膜とを有することを特徴とする半導体装置。 A semiconductor element on the substrate, a first conductive film connected to the semiconductor element, an insulating film covering the semiconductor element and having an opening exposing a part of the first conductive film, and the exposed A film in which silicon and oxygen are formed on the surface of the first conductive film and the insulating film, and an inert group is bonded to the silicon, and an inactive group is bonded to the silicon and oxygen and the silicon. And a second conductive film formed over the film to be formed. 請求項11において、前記珪素及び酸素が結合し且つ前記珪素に不活性な基が結合する膜は、前記半導体素子に接続する導電膜及び前記絶縁膜表面において、前記導電膜が形成される面の一面に形成されることを特徴とする半導体装置。 The film in which the silicon and oxygen are combined and the inert group is combined with the silicon is a surface of the conductive film connected to the semiconductor element and the surface of the insulating film on which the conductive film is formed. A semiconductor device formed on one surface. 請求項11または12において、前記導電膜はアンテナ、画素電極、または配線として機能することを特徴とする半導体装置。 13. The semiconductor device according to claim 11, wherein the conductive film functions as an antenna, a pixel electrode, or a wiring. 請求項11乃至13のいずれか一項において、前記不活性な基は、フルオロアルキル基又はアルキル基であることを特徴とする半導体装置。 14. The semiconductor device according to claim 11, wherein the inactive group is a fluoroalkyl group or an alkyl group. 絶縁膜上に珪素及び酸素が結合し且つ前記珪素に不活性な基が結合する膜を形成した後、前記珪素及び酸素が結合し且つ前記珪素に不活性な基が結合する膜表面に印刷法を用いて組成物を印刷し、前記組成物を焼成して膜パターンを形成することを特徴とする半導体装置の作製方法。 After forming a film in which silicon and oxygen are bonded and an inactive group is bonded to silicon on the insulating film, a printing method is performed on the surface of the film in which the silicon and oxygen are bonded and the inactive group is bonded to the silicon. A method for manufacturing a semiconductor device, comprising: printing a composition using a material; and firing the composition to form a film pattern. 請求項15において、前記絶縁膜表面の一面に前記珪素及び酸素が結合し且つ前記珪素に不活性な基が結合する膜を形成することを特徴とする半導体装置の作製方法。 16. The method for manufacturing a semiconductor device according to claim 15, wherein a film in which the silicon and oxygen are bonded and an inactive group is bonded to the silicon is formed on one surface of the insulating film. 請求項15または16において、前記膜パターンは導電膜、絶縁膜、または半導体膜であることを特徴とする半導体装置の作製方法。 17. The method for manufacturing a semiconductor device according to claim 15, wherein the film pattern is a conductive film, an insulating film, or a semiconductor film. 基板上に半導体素子を形成し、前記半導体素子を覆い、且つ前記半導体素子に接続する導電膜の一部を露出する開口部を有する絶縁膜を形成し、前記絶縁膜及び露出された前記導電膜上に、珪素及び酸素が結合し且つ前記珪素に不活性な基が結合する膜を形成し、前記珪素及び酸素が結合し且つ前記珪素に不活性な基が結合する膜上に印刷法を用いて組成物を印刷し、前記組成物を焼成して導電膜を形成することを特徴とする半導体装置の作製方法。 A semiconductor element is formed on a substrate, an insulating film covering the semiconductor element and having an opening exposing a part of the conductive film connected to the semiconductor element is formed, and the insulating film and the exposed conductive film A film in which silicon and oxygen are bonded and an inert group is bonded to the silicon is formed, and a printing method is used on the film in which silicon and oxygen are bonded and the inert group is bonded to the silicon. A method for manufacturing a semiconductor device, comprising: printing a composition and baking the composition to form a conductive film. 請求項18において、前記絶縁膜及び露出された前記導電膜の表面の一面に前記珪素及び酸素が結合し且つ前記珪素に不活性な基が結合する膜を形成することを特徴とする半導体装置の作製方法。 19. The semiconductor device according to claim 18, wherein a film in which the silicon and oxygen are bonded and an inactive group is bonded to the silicon is formed on one surface of the insulating film and the exposed surface of the conductive film. Manufacturing method. 請求項11または19において、前記導電膜はアンテナ、電極、または配線として機能する導電膜であることを特徴とする半導体装置の作製方法。 20. The method for manufacturing a semiconductor device according to claim 11, wherein the conductive film is a conductive film functioning as an antenna, an electrode, or a wiring. 請求項15乃至20のいずれか一項において、前記不活性な基は、フルオロアルキル基又はアルキル基であることを特徴とする半導体装置の作製方法。 21. The method for manufacturing a semiconductor device according to claim 15, wherein the inactive group is a fluoroalkyl group or an alkyl group.
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