JP2010118650A - 半導体装置及びその作製方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】製造コストの増大と製品の納入遅延の問題を防止するために、素子の形成後に素子の特性値を変更することが可能な構成を提供することを目的とする
【解決手段】複数のダイオードを直列接続する。そして、前記複数のダイオードの一部を配線で短絡させることにより機能しない状態とさせておく。具体的には、ダイオードと配線とを並列接続させる。ダイオードと配線とを並列接続することによって、配線に優先的に電流が流れるので、ダイオードが存在しないものとみなせる。そして、配線の一部を切断することによって、切断されていた配線と並列接続されたダイオードが機能する状態となる。
【選択図】図１
【解決手段】複数のダイオードを直列接続する。そして、前記複数のダイオードの一部を配線で短絡させることにより機能しない状態とさせておく。具体的には、ダイオードと配線とを並列接続させる。ダイオードと配線とを並列接続することによって、配線に優先的に電流が流れるので、ダイオードが存在しないものとみなせる。そして、配線の一部を切断することによって、切断されていた配線と並列接続されたダイオードが機能する状態となる。
【選択図】図１
Description
技術分野は、半導体装置、半導体装置の作製方法、回路、回路の作製方法、ダイオード、ダイオードの作製方法、アンテナ、又はアンテナの作製方法等に関する。
ユビキタスコンピューティングの実現を目指して、アンテナを介して無線通信を行う半導体装置（ＲＦＩＤタグ、無線タグ、ＩＣチップ、無線チップ、非接触信号処理装置、半導体集積回路チップともいう）の開発が進められている。（例えば特許文献１）
半導体装置に用いる素子の特性値は、設計時に定めたパラメータによって概ね決定されるため、素子の形成後に素子の特性値を変更することは通常できない。
しかし、実際に半導体装置を作製すると、回路が設計時に定めたパラメータどおりの動作をしない場合がある。
そして、回路が設計時に定めたパラメータどおりの動作をしない場合は、設計変更と半導体装置の作製とを再度行う必要が生ずるので、製造コストの増大と製品の納入遅延の問題が生ずる。
そこで、製造コストの増大と製品の納入遅延の問題を防止するために、素子の形成後に素子の特性値を変更することが可能な構成を提供することを目的とした発明を開示する。
なお、本明細書で開示する特性値を変更することが可能な素子には、ダイオードを用いた素子と、アンテナを用いた素子と、の２種類がある。
上記課題を解決するために、複数のダイオードを直列接続する。
そして、複数のダイオードの一部を配線で短絡させておく。具体的には、ダイオードと配線とを並列接続させる。
複数のダイオードを短絡させておくことによって、配線により短絡したダイオードを機能しない状態とさせておく。
ダイオードと配線とを並列接続することによって、配線に優先的に電流が流れるので、ダイオードが存在しないものとみなせる。
そして、複数のダイオードを有する素子の閾値電圧又は電流値が所望の値にならない場合に、配線の一部を切断することによって、切断されていた配線と並列接続されたダイオードが機能する状態となるので、複数のダイオードを有する素子の閾値電圧又は電流値を調整することができるようになる。
なお、複数のダイオードを有する素子の閾値電圧又は電流値が所望の値にならない場合とは、例えば、配線で短絡させていないダイオードにリークがある場合、配線で短絡させていないダイオードの個々の閾値電圧又は電流値が設計時に想定していた閾値電圧又は電流値にならない場合等がある。
また、配線により短絡させられていないダイオードを初期ダイオードとし、配線により短絡させられているダイオードを予備ダイオードとし、初期ダイオードを第１のユニットとし、配線と予備ダイオードからなる構成を第２のユニットとすると、複数の第１のユニットと複数の第２のユニットとが直列に接続されていることになる。
なお、本明細書において、複数の〜と〜群とは同義である。（例えば、複数のダイオードとダイオード群は同義であり、複数の小ループと小ループ群も同義である。）
また、配線に替えてスイッチング素子を配置しても閾値電圧又は電流値の調整が可能である。
ただし、スイッチング素子とスイッチング素子用のコントローラを形成する必要とするため、他の回路を配置する面積が奪われてしまうので、設計上不利である。
さらに、スイッチング素子を用いる方法では、複数のダイオードの一部を短絡させた状態において、スイッチング素子のゲート端子にコントローラを用いて常に電圧を印加した状態とする必要があるので、消費電力が上昇してしまう。
よって、消費電力及び設計の利便性の観点を考慮すると、配線を用いる構成の方が好ましいといえる。
ただし、スイッチング素子を用いる構成は、何度でも閾値電圧又は電流値の調整ができる点で好ましい。
つまり、いずれの方法とも一長一短があるので必要に応じて最適な構成を使い分ければ良いといえる。
ここで、配線を用いる構成の場合の切断方法は、レーザーカット、ハサミによる切断、カッターによる切断、針による切断等の様々な方法が適用できる。
ただし、ハサミ、カッター、針等を用いると切断時の応力により、切断対象の配線の周りに配置された回路又は層間絶縁膜まで破壊されてしまうおそれがある。
また、封止を行った後に、ハサミ、カッター、針等を用いた切断を行うと、封止がやぶられてしまうので封止の意味がなくなってしまう。
よって、レーザーカットの方が、応力破壊及び封止破壊の問題を生じることなく切断を行えるので好ましい。
特に、薄膜を用いた半導体装置においては、レーザーカットが好ましい方法であるといえる。
なぜなら、レーザーカットを用いることにより、配線が層間絶縁膜、封止材料等に覆われた状態であっても配線のみを選択的に切断することができるからである。
なお、ポリイミド等の層間絶縁膜に用いられる材料、プリプレグ、エポキシ等の封止に用いられる材料等は、波長３５５ｎｍのＹＡＧレーザでは切断でき、波長１０６４ｎｍ、５３２ｎｍのＹＡＧレーザ、波長１０４７ｎｍのＹＬＦレーザ等では切断できない。
よって、層間絶縁膜及び封止を破壊することなく配線のみを選択的に切断するためには、波長１０６４ｎｍ、５３２ｎｍのＹＡＧレーザ、波長１０４７ｎｍのＹＬＦレーザ等を用いると好ましい。層間絶縁膜及び封止を破壊しても問題ない場合はどのようなレーザを用いても良い。
ダイオードとしては、トランジスタをダイオード接続した構成、ＰＩＮ接合ダイオード、ＰＮ接合ダイオード、ショットキーダイオード等の如何なるダイオードも用いることができる。
他の回路要素であるトランジスタ、抵抗素子、容量素子を形成する際に同時にダイオードを形成するためには、トランジスタをダイオード接続した構成、ＰＩＮ接合ダイオード、ＰＮ接合ダイオード等が優れている。
また、配線と並列接続されるダイオード（予備ダイオードとする）の電流の流れる方向と垂直方向の幅をそれぞれ、配線と並列接続されないダイオード（初期ダイオードとする）の電流の流れる方向と垂直方向の幅よりも小さくすると好ましい。
予備ダイオードの電流の流れる方向と垂直方向の幅を小さくすることによって、予備ダイオードの面積が縮小できるので半導体装置の高精細化に寄与することができる。
さらに、予備ダイオードの電流の流れる方向と垂直方向の幅を小さくすれば、予備ダイオードに流れる電流量が少なくなるので、配線を切断して予備ダイオードを機能させたときの閾値電圧の補正量が小さくなる。
閾値電圧の補正量が小さくなることによって、閾値電圧又は電流値の細かい電圧調整が可能になる。
なお、ダイオードの電流の流れる方向と垂直方向の幅とは、例えば、トランジスタからなるダイオードで考えると、トランジスタのチャネル幅である。
また、面積の縮小の観点からすると、初期ダイオードの電流の流れる方向と垂直方向の幅を、予備ダイオードの電流の流れる方向と垂直方向の幅よりも小さくしても良い。
即ち、初期ダイオードの電流の流れる方向と垂直方向の幅と、予備ダイオードの電流の流れる方向と垂直方向の幅と、を異なるようにすれば良い。
また、発明の適用範囲はダイオードだけでなくアンテナにも及ぶ。
アンテナの場合は、アンテナの長さを増やすことができるので、インダクタンスを増加させることができる。（アンテナを直列接続した素子の場合は、素子の長さと表記する。）
アンテナの長さとは、アンテナ内におけるアンテナの入力端子からアンテナの出力端子までの最短距離である。
インダクタンスとは、アンテナ（又はアンテナを有する素子）の電流が変化するとき、アンテナ（又はアンテナを有する素子）に生ずる起電力と、電流の変化する速さとの比を示す。
以上のような構成によって、特性値（閾値電圧、電流値、インダクタンス等）を変更可能な半導体装置を提供することができるようになる。
例えば、以下のような発明を提供することができる。
発明の１つとして、直列接続されたダイオード群の一部が配線と並列接続されている素子を有することを特徴とする半導体装置を提供することができる。
また、発明の１つとして、第１のダイオード群と第２のダイオード群とが直列に接続された素子を有し、前記第２のダイオード群はそれぞれ、配線と並列接続されており、前記第２のダイオード群の電流の流れる方向と垂直方向の幅はそれぞれ、前記第１のダイオード群の電流の流れる方向と垂直方向の幅よりも小さいことを特徴とする半導体装置を提供することができる。
また、発明の１つとして、直列接続されたダイオード群の一部が配線と並列接続されている素子を有する半導体装置の作製方法であって、前記配線を切断することによって、前記素子の閾値電圧又は電流値を調整することを特徴とする半導体装置の作製方法を提供することができる。
また、発明の１つとして、第１のダイオード群と第２のダイオード群とが直列に接続された素子を有し、前記第２のダイオード群はそれぞれ、配線と並列接続されており、前記第２のダイオード群の電流の流れる方向と垂直方向の幅はそれぞれ、前記第１のダイオード群の電流の流れる方向と垂直方向の幅よりも小さいことを特徴とする半導体装置の作製方法であって、前記配線を切断することによって、前記素子の閾値電圧又は電流値を調整することを特徴とする半導体装置の作製方法を提供することができる。
さらに、前記ダイオード及び前記配線は、薄膜からなり、前記切断は、レーザーカットにより行われると好ましい。
また、発明の１つとして、直列接続されたアンテナ群の一部が配線と並列接続されていることを特徴とする半導体装置を提供することができる。
また、発明の１つとして、大ループと、前記大ループと接続される小ループ群と、を有するアンテナを有することを特徴とする半導体装置を提供することができる。
また、発明の１つとして、直列接続されたアンテナ群の一部が配線と並列接続された素子を有し、前記配線を切断することによって、前記素子のインダクタンスを調整することを特徴とする半導体装置の作製方法を提供することができる。
また、発明の１つとして、大ループと、前記大ループと接続される小ループ群と、を有するアンテナを有し、前記大ループの一部を切断することによって、前記アンテナのインダクタンスを調整することを特徴とする半導体装置の作製方法を提供することができる。
複数の素子を直列接続し、前記複数の素子の一部を配線と並列接続させた構成とすることによって、素子の形成後に素子の特性値を変更することが可能な構成を提供することができる。
素子の形成後に素子の特性値を変更させるためには、レーザーカット等により配線を切断すれば良い。
特に、薄膜を用いた半導体装置において、層間絶縁膜形成後、封止後等であっても切断が可能になるレーザーカットを用いると好ましい。
また、ダイオードを用いる場合、予備ダイオードの電流の流れる方向と垂直方向の幅をそれぞれ、初期ダイオードの電流の流れる方向と垂直方向の幅よりも小さくすることによって、半導体装置の高精細化に寄与することができるとともに、閾値電圧又は電流値の細かい調整が可能になる。
なお、直列接続の構成は、ダイオードだけでなくアンテナに適用しても良いし、他の素子に適用しても良い。
実施の形態について、図面を用いて詳細に説明する。
但し、発明の趣旨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、発明の範囲は以下に示す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、以下に説明する構成において、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異なる図面間で共通して用い、その繰り返しの説明は省略する。
また、以下の実施の形態は、いくつかを適宜組み合わせて実施することができる。
（実施の形態１）
本実施形態では、図１〜３を用いて複数のダイオードからなる素子について説明する。
本実施形態では、図１〜３を用いて複数のダイオードからなる素子について説明する。
図１（Ａ）〜（Ｄ）は、複数のダイオードを直列接続し、前記複数の素子の一部を配線と並列接続させた構成である。
図１（Ａ）は、ダイオードを示しており、ダイオードとして、トランジスタをダイオード接続した構成、ＰＩＮ接合ダイオード、ＰＮ接合ダイオード、ショットキーダイオード等を用いることができる。
図１（Ｂ）は、Ｎチャネル型トランジスタをダイオード接続した構成を示している。
図１（Ｃ）は、Ｐチャネル型トランジスタをダイオード接続した構成を示している。
図１（Ｄ）は、ＰＩＮダイオードを示している。
なお、本実施の形態においては、ダイオードが８個直列接続された構成としたが、ダイオードの数は８個に限定されない。
図１（Ａ）〜（Ｄ）において、ダイオード１１〜１８が直列接続されている。
また、ＩＮは複数のダイオードからなる素子の入力端子であり、ＯＵＴは複数のダイオードからなる素子の出力端子である。
ＩＮは、ダイオード１１の入力端子に電気的に接続されている。
ＯＵＴは、ダイオード１８の出力端子に電気的に接続されている。
ここで、ダイオード１１〜１４を初期ダイオードとし、ダイオード１５〜１８を予備ダイオードとする。
そして、予備ダイオードであるダイオード１５〜１８はそれぞれ、破線部２１〜２４で囲まれた配線と並列接続された状態となっている。
予備ダイオードが配線と並列接続された状態となっていることによって、配線に優先的に電流が流れるので、予備ダイオードは機能しない。
一方、図２（Ａ）〜（Ｄ）に示すように、破線部２１〜２４の配線を切断することによって、予備ダイオードが機能するようになる。
例えば、図２（Ａ）のように破線部２１の配線を切断すれば、ダイオード１５が機能するようになるので、機能するダイオードの数は５つになる。
さらに、図２（Ｂ）のように破線部２２の配線を切断すれば、ダイオード１６も機能するようになるので、機能するダイオードの数は６つになる。
さらに、図２（Ｃ）のように破線部２３の配線を切断すれば、ダイオード１７も機能するようになるので、機能するダイオードの数は７つになる。
さらに、図２（Ｄ）のように破線部２４の配線を切断すれば、ダイオード１８も機能するようになるので、機能するダイオードの数は８つになる。
なお、図２では左から順に配線の切断を行う様子を示したが、切断された配線と並列に接続されていた予備ダイオードが機能するようになるので、必ずしも図２に示した順番で切断を行わなくても良い。
ここで、配線の切断方法は、レーザーカット、ハサミによる切断、カッターによる切断、針による切断等の様々な方法が適用できる。
ただし、ハサミ、カッター、針等を用いると切断時の応力により、切断対象の配線の周りに配置された回路又は層間絶縁膜まで破壊されてしまうおそれがある。
また、封止を行った後に、ハサミ、カッター、針等を用いた切断を行うと、封止がやぶられてしまうので封止の意味がなくなってしまう。
よって、レーザーカットの方が、応力破壊及び封止破壊の問題を生じることなく切断を行えるので好ましい。
特に、薄膜を用いた半導体装置においては、レーザーカットが好ましい方法であるといえる。
なぜなら、レーザーカットを用いることにより、配線が層間絶縁膜、封止材料等に覆われた状態であっても配線のみを選択的に切断することができるからである。
なお、ポリイミド等の層間絶縁膜に用いられる材料、エポキシ等の封止に用いられる材料等は波長３５５ｎｍのＹＡＧレーザでは切断でき、波長１０６４ｎｍ、５３２ｎｍのＹＡＧレーザー、波長１０４７ｎｍのＹＬＦレーザ等では切断できない。
よって、層間絶縁膜を破壊することなく配線のみを選択的に切断するためには、波長１０６４ｎｍ、５３２ｎｍのＹＡＧレーザ、波長１０４７ｎｍのＹＬＦレーザ等を用いると好ましい。層間絶縁膜を破壊しても問題ない場合はどのようなレーザを用いても良い。
図３にダイオードの数を増やすことによって、複数のダイオードからなる素子の閾値電圧がどのように変化するかを示す。
図３の横軸は電圧Ｖであり、縦軸は電流Ｉである。
また、ｍ、ｍ＋１、ｍ＋２、ｍ＋３、ｍ＋４（ｍは自然数）は、ダイオードの数を示す。
また、Ｖｍ、Ｖｍ＋１、Ｖｍ＋２、Ｖｍ＋３、Ｖｍ＋４は、それぞれ、ダイオードの数がｍ、ｍ＋１、ｍ＋２、ｍ＋３、ｍ＋４のときの複数のダイオードからなる素子の閾値電圧を示す。
そして、図３から、ダイオードの数が増えるほど、複数のダイオードからなる素子の閾値電圧が高くなっていくことが分かる。
以上のように、配線を切断することによって予備ダイオードを機能させていくことによって、複数のダイオードからなる素子の閾値電圧を調整することができる。
また、初期ダイオードのいずれかが破壊されてリークが生じてしまった場合に、予備ダイオードを機能させることによって、複数のダイオードからなる素子のリペア工程を行うことも可能である。
特に、薄膜トランジスタのゲート絶縁膜は小さな電圧で破壊されやすいので、薄膜トランジスタを用いたダイオードの場合はリペア工程が重要になる。
本実施の形態は、他の全ての実施の形態と組み合わせて実施することが可能である。
（実施の形態２）
本実施の形態では、図１〜３に対応するＮチャネル型薄膜トランジスタを用いたダイオードを直列接続した素子の上面図と下面図について説明する。
本実施の形態では、図１〜３に対応するＮチャネル型薄膜トランジスタを用いたダイオードを直列接続した素子の上面図と下面図について説明する。
図４、図６、図７、図９が上面図であり、図５、図８が下面図である。
なお、図４〜図９に示した薄膜トランジスタはトップゲート型であるが、ボトムゲート型も当然適用できる。
さらに、薄膜トランジスタ以外のスイッチング素子も当然適用できる。
図４〜図９に示した素子は、半導体層３５０ａ〜ｈ、ゲート電極５５０ａ〜ｈ、配線８５０ａ〜ｅを有する。
また、図６、図９に示した破線部２１〜２４は図１〜３の破線部２１〜２４に対応する。
そして、半導体層３５０ａ〜ｄ、ゲート電極５５０ａ〜ｄ、配線８５０ａ〜ｄで構成される部分が、図１〜３の初期ダイオード部分に対応する。
さらに、半導体層３５０ｅ〜ｈ、ゲート電極５５０ｅ〜ｈ、配線８５０ｅで構成される部分が、図１〜３の予備ダイオード部分に対応する。
なお、ゲート電極はゲート絶縁膜を介して半導体層と重なる位置に配置されている。
また、半導体層のソース領域及びドレイン領域はそれぞれ層間絶縁膜に形成されたコンタクトホールを介して配線と電気的に接続されている。
また、ゲート電極は、配線と電気的に接続されている。
ここで、図４〜６に記載の素子は、初期ダイオードと予備ダイオードのチャネル幅（電流の流れる方向と垂直方向の幅）が同じになるように形成されている。
ここで、図７〜９に記載の素子は、初期ダイオードと予備ダイオードのチャネル幅（電流の流れる方向と垂直方向の幅）が異なるように形成されている。
具体的には、図７〜９に記載の素子は、初期ダイオードのチャネル幅８００１よりも、予備ダイオードのチャネル幅８００２が狭くなるように形成されている。
初期ダイオードのチャネル幅８００１よりも、予備ダイオードのチャネル幅８００２が狭くなるように形成されていることによって、予備ダイオードの面積が縮小できるので半導体装置の高精細化に寄与することができる。
さらに、予備ダイオードのチャネル幅を小さくすれば、予備ダイオードに流れる電流量が少なくなるので、配線を切断して予備ダイオードを機能させたときの閾値電圧又は電流値の補正量が小さくなる。
閾値電圧又は電流値の補正量が小さくなることによって、閾値電圧の細かい電圧調整が可能になる。
なお、本実施の形態ではＮチャネル型薄膜トランジスタを例として説明したが、どのようなトランジスタであっても、予備ダイオードの電流の流れる方向と垂直方向の幅をそれぞれ、初期ダイオードの電流の流れる方向と垂直方向の幅よりも小さくすることによって同様の効果を得られる。
即ち、予備ダイオードの電流の流れる方向と垂直方向の幅をそれぞれ、初期ダイオードの電流の流れる方向と垂直方向の幅よりも小さくすることによって、半導体装置の高精細化に寄与することができるとともに、閾値電圧又は電流値の細かい調整が可能になる。
本実施の形態は、他の全ての実施の形態と組み合わせて実施することが可能である。
（実施の形態３）
本実施の形態では、半導体装置の作製方法の一例について説明する。
本実施の形態では、半導体装置の作製方法の一例について説明する。
まず、基板１００上に下地絶縁膜２００を形成し、下地絶縁膜２００上に島状半導体層３０１〜３０５を形成する。（図１０）
なお、島状半導体層３０１はＮチャネル型薄膜トランジスタ用の半導体層である。
また、島状半導体層３０２はＰチャネル型薄膜トランジスタ用の半導体層である。
また、島状半導体層３０３は容量素子用の半導体層である。
また、島状半導体層３０４はＰＩＮダイオード用の半導体層である。
また、島状半導体層３０５は抵抗素子用の半導体層である。
本実施形態では、５種類の素子を同時に作製する方法を例示しているが、５種類のうちのいくつかだけを作製しても良い。（例えば、Ｎチャネル型薄膜トランジスタ、Ｐチャネル型薄膜トランジスタ、容量素子のみを作製するなど）
基板１００の裏面側からレーザーカットする場合は、レーザーカット箇所を視認でき且つレーザ光を透過させる必要があるので、基板１００として透光性の基板を用いると好ましい。
基板１００の表面側からレーザーカットする場合は、基板１００は、可視光に対して透光性を有さなくても良いし、可視光に対して透光性を有していても良い。
透光性の基板としては、ガラス基板、石英基板、プラスチック基板等を用いることができる。
透光性を有さない基板としては、金属基板等を用いることができる。
下地絶縁膜２００は、酸化珪素膜、窒化珪素膜、窒素を含む酸化珪素膜、酸素を含む窒化珪素膜等を用いることができる。
下地絶縁膜２００は、単層でも積層でもどちらでも良い。
下地絶縁膜２００は、ＣＶＤ法、スパッタ法等で形成することができる。
下地絶縁膜２００の膜厚は１０ｎｍ〜５００ｎｍが好ましい。
なお、下地絶縁膜２００の形成を省略しても良い。
基板１００の材料と同様に、基板１００の裏面側からレーザーカットする場合は、レーザーカット箇所を視認でき且つレーザ光を透過させる必要があるので、下地絶縁膜２００として透光性の絶縁膜を用いると好ましい。
なお、酸化珪素膜、窒化珪素膜、窒素を含む酸化珪素膜、酸素を含む窒化珪素膜等は、透光性の絶縁膜である。
島状半導体層３０１〜３０５は、シリコン、シリコンゲルマニウム、酸化物半導体、有機物半導体等を用いることができる。
島状半導体層３０１〜３０５は、非晶質、微結晶、多結晶、単結晶等の結晶状態を用いることができる。
島状半導体層３０１〜３０５は、ＣＶＤ法、スパッタ法、蒸着法等で形成することができる。
島状半導体層３０１〜３０５の膜厚は１０ｎｍ〜１０００ｎｍが好ましい。
配線又はゲート配線をカットする際、島状半導体層３０１〜３０５が、カット箇所と重なる位置にあると、島状半導体がカットされて素子破壊が生ずるおそれがある。
よって、島状半導体層３０１〜３０５を、カット箇所と重ならない位置に配置すると好ましい。
次に、島状半導体層３０１〜３０５上にゲート絶縁膜４００を形成し、ゲート絶縁膜４００上にマスク１１１、マスク１１２、及びマスク１１４を形成し、マスク１１１、マスク１１２、及びマスク１１４を用いて島状半導体層３０３及び島状半導体層３０５に導電性を付与する不純物元素を含む不純物を添加する。（図１１）
また、不純物を添加した後、マスク１１１、マスク１１２、及びマスク１１４を除去する。
なお、マスク１１１は、島状半導体層３０１と重なる位置に形成される。
また、マスク１１２は、島状半導体層３０２と重なる位置に形成される。
また、マスク１１４は、島状半導体層３０４と重なる位置に形成される。
ゲート絶縁膜４００は、酸化珪素膜、窒化珪素膜、窒素を含む酸化珪素膜、酸素を含む窒化珪素膜等を用いることができる。
ゲート絶縁膜４００は、単層でも積層でもどちらでも良い。
ゲート絶縁膜４００は、ＣＶＤ法、スパッタ法等で形成することができる。
ゲート絶縁膜４００の膜厚は１０ｎｍ〜２００ｎｍが好ましい。
基板１００の材料と同様に、基板１００の裏面側からレーザーカットする場合は、レーザーカット箇所を視認でき且つレーザ光を透過させる必要があるので、ゲート絶縁膜４００として透光性の絶縁膜を用いると好ましい。
なお、酸化珪素膜、窒化珪素膜、窒素を含む酸化珪素膜、酸素を含む窒化珪素膜等は、透光性の絶縁膜である。
マスク１１１、マスク１１２、及びマスク１１４は、フォトレジスト等の有機物を使用することができる。
フォトレジストを用いる方法に替えて、インクジェット法を用いてポリイミド、アクリル等の有機物を塗布してマスクを形成する方法等を適用しても良い。
半導体に導電性を付与する不純物元素には、ドナー元素（Ｎ型）とアクセプター元素（Ｐ型）とがある。
ドナー元素（Ｎ型）には、リン、砒素等がある。
アクセプター元素（Ｐ型）には、ボロン等がある。
質量分離を行うイオン注入法を用いて添加を行う場合は、ドナー元素及びアクセプター元素をそれぞれ単体で添加することができる。
熱拡散法、質量分離を行わないイオンドーピング法等を用いて添加を行う場合は、フォスフィン（リン）、ジボラン（ボロン）等を用いることができる。
なお、島状半導体層３０３は容量素子の一部であり、島状半導体層３０４は抵抗素子の一部であるので、添加する元素はドナー元素（Ｎ型）でもアクセプター元素（Ｐ型）でもどちらでも良い。
抵抗値の調整は比較的ドナー元素の方が行いやすいので、ドナー元素の方が好ましい。
次に、ゲート絶縁膜４００上にゲート電極５０１〜５０３及びゲート配線を形成する。（図１２）
なお、ゲート電極５０１は島状半導体層３０１と重なる位置に形成される。
また、ゲート電極５０２は島状半導体層３０２と重なる位置に形成される。
また、ゲート電極５０３は島状半導体層３０３と重なる位置に形成される。
ゲート電極５０１〜５０３及びゲート配線は、タングステン、モリブデン、アルミニウム、チタン、シリコン等を用いることができる。
ゲート電極５０１〜５０３及びゲート配線は、単層でも積層でもどちらでも良い。
ゲート電極５０１〜５０３及びゲート配線は、ＣＶＤ法、スパッタ法等で形成することができる。
ゲート電極５０１〜５０３及びゲート配線の膜厚は１００ｎｍ〜１０００ｎｍが好ましい。
配線をカットする際、ゲート電極５０１〜５０３又はゲート配線が、カット箇所と重なる位置にあると、ゲート電極５０１〜５０３又はゲート配線がカットされてショートが生ずるおそれがある。
よって、ゲート電極５０１〜５０３及びゲート配線を、カット箇所と重ならない位置に配置すると好ましい。
ただし、ゲート配線をカットする場合は、もちろんゲート配線がカット箇所と重なる位置になるように配置する。
次に、マスク１２２〜１２５を形成し、マスク１２２〜１２５及びゲート電極５０１をマスクとして用いて、島状半導体層３０１の領域３０１ａ及び領域３０１ｂにドナー元素（Ｎ型）を添加する。（図１３）
また、ドナー元素（Ｎ型）の添加後、マスク１２２〜１２５を除去する。
マスク及びドナー元素（Ｎ型）は前述したものを適用できる。
なお、マスク１２２は島状半導体層３０２と重なる位置に形成される。
また、マスク１２３は島状半導体層３０３と重なる位置に形成される。
また、マスク１２４は島状半導体層３０４と重なる位置に形成される。
また、マスク１２５は島状半導体層３０５と重なる位置に形成される。
また、領域３０１ａ及び領域３０１ｂは、島状半導体層３０１内のゲート電極５０１と重ならない位置である。
次に、マスク１３１、マスク１３３、マスク１３４、及びマスク１３５を形成し、マスク１３１、マスク１３３、マスク１３４、及びマスク１３５及びゲート電極５０２をマスクとして用いて、領域３０２ａ、領域３０２ｂ、及び領域３０４ａにアクセプター元素（Ｐ型）を添加する。（図１４）
また、アクセプター元素（Ｐ型）の添加後、マスク１３１、マスク１３３、マスク１３４、及びマスク１３５を除去する。
マスク及びアクセプター元素（Ｐ型）は前述したものを適用できる。
なお、マスク１３１は島状半導体層３０１と重なる位置に形成される。
また、マスク１３３は島状半導体層３０３と重なる位置に形成される。
また、マスク１３４は島状半導体層３０４と重なる位置に形成される。
また、マスク１３５は島状半導体層３０５と重なる位置に形成される。
また、領域３０２ａ及び領域３０２ｂは、島状半導体層３０２内のゲート電極５０２と重ならない位置であり、Ｐチャネル型薄膜トランジスタのソース領域及びドレイン領域となる位置である。
また、領域３０４ａは、ＰＩＮダイオードのＰ型不純物領域となる位置である。
次に、ゲート電極５０１〜５０３及びゲート配線を覆うサイドウォール形成用絶縁膜を設け、前記サイドウォール形成用絶縁膜をエッチバックすることによって、ゲート電極５０１〜５０３の側壁にサイドウォールを形成する。（図１５）
なお、ゲート電極５０１の側壁には、サイドウォール６０１ａ及びサイドウォール６０１ｂが形成される。
また、ゲート電極５０２の側壁には、サイドウォール６０２ａ及びサイドウォール６０２ｂが形成される。
また、ゲート電極５０３の側壁には、サイドウォール６０３ａ及びサイドウォール６０３ｂが形成される。
また、ゲート電極、ゲート配線、又はサイドウォールが形成されていない位置と重なる位置のゲート絶縁膜４００が除去され、ゲート絶縁膜４０１〜４０３が形成される。
なお、ゲート絶縁膜４０１は、島状半導体層３０１と重なる位置に形成される。
また、ゲート絶縁膜４０２は、島状半導体層３０２と重なる位置に形成される。
また、ゲート絶縁膜４０３は、島状半導体層３０３と重なる位置に形成される。
但し、ゲート絶縁膜４００が除去されない条件を用いてエッチバックを行ってもよい。
サイドウォール形成用絶縁膜としては、酸化珪素膜、窒化珪素膜、窒素を含む酸化珪素膜、酸素を含む窒化珪素膜等を用いることができる。
サイドウォール形成用絶縁膜は、単層でも積層でもどちらでも良い。
サイドウォール形成用絶縁膜は、ＣＶＤ法、スパッタ法等で形成することができる。
サイドウォール形成用絶縁膜の膜厚はゲート電極の高さよりも厚ければ良い。
次に、マスク１４２、マスク１４４、及びマスク１４５を形成し、マスク１４２、マスク１４４、マスク１４５、ゲート電極５０１、サイドウォール６０１ａ、サイドウォール６０１ｂ、ゲート電極５０３、サイドウォール６０３ａ、及びサイドウォール６０３ｂをマスクとして用いて、領域３０１ｅ、領域３０１ｆ、領域３０４ｂ、領域３０３ａ、及び領域３０３ｂにドナー元素（Ｎ型）を添加する。（図１６）
また、ドナー元素（Ｎ型）の添加後、マスク１４２、マスク１４４、及びマスク１４５を除去する。
マスク及びドナー元素（Ｎ型）は前述したものを適用できる。
なお、マスク１４２は島状半導体層３０２と重なる位置に形成される。
また、マスク１４４は島状半導体層３０４と重なる位置に形成される。
また、マスク１４５は島状半導体層３０５と重なる位置に形成される。
また、領域３０１ｃ及び領域３０１ｄは、Ｎチャネル型薄膜トランジスタのＬＤＤ領域となる位置である。
また、領域３０１ｅ及び領域３０１ｆは、Ｎチャネル型薄膜トランジスタのソース領域及びドレイン領域となる位置である。
また、領域３０３ａ及び領域３０３ｂは、容量素子のコンタクト領域となる位置である。
また、領域３０４ｂは、ＰＩＮダイオードのＮ型不純物領域となる位置である。
次に、島状半導体層、ゲート電極、及びサイドウォールを覆う層間絶縁膜７０１を形成し、前記層間絶縁膜７０１にコンタクトホールを形成し、前記層間絶縁膜７０１上に配線８０１ａ〜ｃ、配線８０２ａ〜ｃ、配線８０３ａ〜ｂ、配線８０４ａ〜ｂ、及び配線８０５ａ〜ｂを形成する。（図１７及び図１８）
なお、図１８は、図１０〜図１７とは別の位置の断面図である。
なお、配線８０１ａは島状半導体層３０１のソース領域又はドレイン領域の一方とコンタクトホールを介して電気的に接続されている。
また、配線８０１ｂは島状半導体層３０１のソース領域又はドレイン領域の他方とコンタクトホールを介して電気的に接続されている。
また、配線８０１ｃはゲート電極５０１とコンタクトホールを介して電気的に接続されている。
また、配線８０２ａは島状半導体層３０２のソース領域又はドレイン領域の一方とコンタクトホールを介して電気的に接続されている。
また、配線８０２ｂは島状半導体層３０２のソース領域又はドレイン領域の他方とコンタクトホールを介して電気的に接続されている。
また、配線８０２ｃはゲート電極５０２とコンタクトホールを介して電気的に接続されている。
また、配線８０３ａは島状半導体層のコンタクト領域とコンタクトホールを介して電気的に接続されている。
また、配線８０３ａが島状半導体層のコンタクト領域をそれぞれ接続するように配置されていることにより、島状半導体層３０３を有する素子がトランジスタとしてではなく、容量素子として機能する。
また、配線８０３ｂはゲート電極５０３とコンタクトホールを介して電気的に接続されている。
また、配線８０４ａは島状半導体層３０４のＰ型不純物領域とコンタクトホールを介して電気的に接続されている。
また、配線８０４ｂは島状半導体層３０４のＮ型不純物領域とコンタクトホールを介して電気的に接続されている。
また、配線８０５ａ及び８０５ｂは島状半導体層３０５とコンタクトホールを介して電気的に接続されている。
ここで、島状半導体層３０１を有する素子は、Ｎチャネル型薄膜トランジスタである。
また、島状半導体層３０２を有する素子は、Ｐチャネル型薄膜トランジスタである。
また、島状半導体層３０３を有する素子は、容量素子である。
また、島状半導体層３０４を有する素子は、ＰＩＮダイオードである。
また、島状半導体層３０５を有する素子は、抵抗素子である。
層間絶縁膜７０１は、酸化珪素膜、窒化珪素膜、窒素を含む酸化珪素膜、酸素を含む窒化珪素膜、ポリイミド、アクリル、シロキサンポリマー等を用いることができる。
層間絶縁膜７０１は、単層でも積層でもどちらでも良い。
層間絶縁膜７０１は、ＣＶＤ法、スパッタ法等で形成することができる。
層間絶縁膜７０１の膜厚は２００ｎｍ〜５μｍが好ましい。
基板１００の材料と同様に、基板１００の裏面側からレーザーカットする場合は、レーザーカット箇所を視認でき且つレーザ光を透過させる必要があるので、層間絶縁膜７０１として透光性の絶縁膜を用いると好ましい。
なお、酸化珪素膜、窒化珪素膜、窒素を含む酸化珪素膜、酸素を含む窒化珪素膜、ポリイミド、アクリル、シロキサンポリマー等は、透光性の絶縁膜である。
配線は、アルミニウム、チタン、モリブデン、タングステン、金、銀、銅等の金属、若しくはＩＴＯ（酸化インジウム錫）のような透明導電物を用いることができる。
配線は、単層でも積層でもどちらでも良い。
配線は、ＣＶＤ法、スパッタ法等で形成することができる。
配線の膜厚は１００ｎｍ〜５０００ｎｍが好ましい。
なお、層間絶縁膜に用いられる材料、封止に用いられる材料等は、波長３５５ｎｍのＹＡＧレーザでは切断でき、波長１０６４ｎｍ、５３２ｎｍのＹＡＧレーザ、波長１０４７ｎｍのＹＬＦレーザ等では切断できない。
よって、層間絶縁膜を破壊することなく配線のみを選択的に切断するためには、波長１０６４ｎｍ、５３２ｎｍのＹＡＧレーザ、波長１０４７ｎｍのＹＬＦレーザ等を用いると好ましい。層間絶縁膜を破壊しても問題ない場合はどのようなレーザを用いても良い。
また、配線の上面側からレーザ光を照射する場合は、配線上であって配線と重なる位置に遮光性の膜を配置しない構成とすることが重要である。
一方、配線の下面側からレーザ光を照射する場合は、配線下であって配線と重なる位置に遮光性の膜を配置しない構成とすることが重要である。
つまり、レーザ光の照射経路に遮光性の膜を配置しない構成とすることが重要である。
具体的には、ゲート材料、アンテナ材料等の反射性導電膜（金属膜）を配線と重ならない位置に配置するとともに、絶縁膜として透光性の絶縁膜を用いれば良い。
レーザ光の照射経路に遮光性の膜を配置しない構成とすることによって、レーザーカット箇所の視認性を確保して正確なアライメントができるようになるとともに、配線のみを選択的にレーザーカットすることができるようになる。
次に、層間絶縁膜７０１上に形成された配線８００ａ及び配線８００ｂ上に層間絶縁膜７０２を形成し、層間絶縁膜７０２にコンタクトホールを形成し、層間絶縁膜７０２上にアンテナ９００を形成する。（図１９）
なお、配線８００ａ及び配線８００ｂは、配線８０１ａ〜ｃ、配線８０２ａ〜ｃ、配線８０３ａ〜ｂ、配線８０４ａ〜ｂ、及び配線８０５ａ〜ｂと同時に形成された配線である。
なお、図１９は、図１０〜図１８とは別の位置の断面図である。
また、アンテナ９００の一方の端子は、コンタクトホールを介して配線８００ａと電気的に接続される。
また、アンテナ９００の他方の端子は、コンタクトホールを介して配線８００ｂと電気的に接続される。
また、層間絶縁膜７０２は、層間絶縁膜７０１と同様の材料を用いて形成することができる。
アンテナ９００は、アルミニウム、チタン、モリブデン、タングステン、金、銀、銅等を用いることができる。
アンテナ９００は、単層でも積層でもどちらでも良い。
アンテナ９００は、ＣＶＤ法、スパッタ法等で形成することができる。
アンテナ９００の膜厚は１μｍ〜１０μｍが好ましい。
この後、アンテナ上に保護膜を形成し、封止等を行うことによって、アンテナを介して無線通信を行う半導体装置が完成する。
なお、本実施の形態ではアンテナを介して無線通信を行う半導体装置を例示したが、同様の方法を用いれば、他の半導体装置（例えば、表示装置、ＣＰＵ等）も形成することができる。
本実施の形態は、他の全ての実施の形態と組み合わせて実施することが可能である。
（実施の形態４）
本実施の形態では、アンテナの上面形状について例示する。
本実施の形態では、アンテナの上面形状について例示する。
図２０は、図１９のアンテナ９００、配線８００ａ、配線８００ｂを上面から見た図である。
図２０（Ａ）に示すアンテナ９００は直線形状部分を有する。
直線形状部分を有するアンテナは、電波を受信する方式を適用しやすいので、高周波の通信（例えばＵＨＦ帯）に適している。
図２０（Ｂ）に示すアンテナ９００は螺旋形状部分を有する。
螺旋形状部分を有するアンテナは、磁波を受信する方式を適用しやすいので低周波の通信（例えばＨＦ帯）に適している。
なお、図２０（Ｂ）の螺旋は、矩形状であるとともに、複数の巻き数を有している。
また、図２０（Ｃ）に示すアンテナ９００は、曲線状であり、巻き数が１つである。
なお、図２０（Ｂ）の螺旋は、図２０（Ｃ）に示すアンテナ９００のように曲線状であっても良いし、巻き数が１つでも良い。
本実施の形態のアンテナ形状は例示である。
よって、それぞれのアンテナ形状に一長一短があるので、必要に応じて適宜最適な形状のアンテナを適用すればよい。
本実施の形態は、他の全ての実施の形態と組み合わせて実施することが可能である。
（実施の形態５）
本実施の形態では、アンテナのインダクタンス調整について説明する。
本実施の形態では、アンテナのインダクタンス調整について説明する。
この場合、アンテナ９００ａとアンテナ９００ｂを直列接続させ、アンテナ９００ｂを破線部８００３で示す配線と並列に接続しておく。（図２１（Ａ））
例えば、螺旋形状のアンテナを図２１（Ｂ）のように直列接続しておき、第２の端子である配線８００ｃを破線部８００３の位置で短絡させておく方法を適用できる。
なお、第１の端子である配線８００ａはアンテナ９００ａと電気的に接続されている。
ここで、重要な点は、破線部８００３の長さが、アンテナ９００ｂの螺旋形状がなす長さと比較して短いことである。
破線部８００３の長さが、アンテナ９００ｂの螺旋形状がなす長さと比較して短いので、アンテナ９００ｂの抵抗値が非常に高いものとみなせて、破線部８００３に優先的に電流が流れることになる。
具体的には、破線部８００３の長さよりアンテナ９００ｂの螺旋形状がなす長さが１００倍以上あれば、アンテナ９００ｂの抵抗値が非常に高いものとみなせる。
そして、破線部８００３をカットすることによって、アンテナ９００ｂが機能するようになるので、アンテナの長さが伸びる結果、アンテナのインダクタンスを上昇させることができる。
さらに別の例を図２２に示す。
図２２（Ａ）において、破線部８００４ａ、破線部８００４ｂ、破線部８００４ｃと並列に接続されるアンテナが予備アンテナである。
具体的には、図２２（Ｂ）のような形状において、破線部８００４ａ、破線部８００４ｂ、破線部８００４ｃを切断することによってアンテナ長を長くすることができる。
図２２（Ｂ）の形状は、大ループ８００５の一辺に、小ループ群８００６が接続された構成であるといえる。
なお、図２２（Ｂ）では矩形ループの一辺に小ループ群を設けた構成としたが、曲線ループの場合であれば、曲線ループを構成する線に小ループ群を設ければ良い。
即ち、大ループと接続される小ループ群を設け、大ループの一部を切断することによって、小ループを開放していけば良い。
小ループを開放することによってインダクタンスが調整される。
本実施の形態では、アンテナとしての用途を示した。
一方、アンテナはコイルの一態様である。
したがって、本実施の形態及び他の実施の形態で開示したアンテナの形状は、コイル全般に適用可能である。
本実施の形態は、他の全ての実施の形態と組み合わせて実施することが可能である。
（実施の形態６）
本実施の形態においては、実施の形態３（図１０〜図１９）の変形例であって、可撓性を有する半導体装置を作製する方法の一例について説明する。
本実施の形態においては、実施の形態３（図１０〜図１９）の変形例であって、可撓性を有する半導体装置を作製する方法の一例について説明する。
アンテナ９００を形成後、アンテナ上に保護膜７０３を形成した図を示す。（図２３）
保護膜７０３は、層間絶縁膜７０１、層間絶縁膜７０２と同様に形成することができる。
図２３において、図１０〜図１９と異なる点は、基板１００と下地絶縁膜２００との間に剥離層１５０が形成されている点である。
剥離層１５０としては、金属膜の上に絶縁膜が積層された構造、単層の半導体膜、単層の金属膜等を適用することができる。
金属膜の上に絶縁膜が積層された構造について、金属膜としては、タングステン膜、モリブデン膜、チタン膜、タンタル膜等を用いることができる。
金属膜は、ＣＶＤ法、スパッタ法等で形成することができる。
金属膜の膜厚は、１００ｎｍ〜１０００ｎｍが好ましい。
そして、金属膜を形成後、シリコンターゲットを、酸素を含むアルゴンガスでスパッタリングすることによって、酸化珪素からなる絶縁膜を形成することができる。
このとき、金属膜の表面は酸素によって酸化されるので、後の剥離工程において力学的な力による剥離が可能になる。
なお、シリコンターゲットを、窒素を含むアルゴンガスでスパッタリングすることによって、金属膜の表面を窒化させるとともに、窒化珪素膜からなる絶縁膜を形成しても良い。
また、絶縁膜形成前に、金属膜表面に酸素プラズマ処理又は窒素プラズマ処理を行うことにより、剥離層を形成しても良い。
シリコンからなる剥離層を用いる場合は、後の剥離工程において、フッ化ハロゲン（例えば、一フッ化塩素（ＣｌＦ）、三フッ化塩素（ＣｌＦ３）、一フッ化臭素（ＢｒＦ）、三フッ化臭素（ＢｒＦ３）、一フッ化沃素（ＩＦ）、三フッ化沃素（ＩＦ３））を用いることによって、シリコンがエッチングされて剥離を行うことができる。
なお、フッ化ハロゲンはシリコン、金属（例えば、アルミニウム等）等をエッチングする作用を有する。
よって、シリコンのかわりに金属（例えば、アルミニウム等）を剥離層として用い、剥離層のエッチング材料としてフッ化ハロゲンを用いる構成としても良い。
次に、保護膜７０３上に繊維体３１３に有機樹脂３１４を含浸させた封止材料を熱圧着する。（図２４）
有機樹脂３１４は、熱硬化性樹脂又は熱可塑性樹脂等を用いることができる。
熱硬化性樹脂としては、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ポリイミド樹脂、ビスマレイミドトリアジン樹脂、またはシアネート樹脂等がある。
熱可塑性樹脂としては、ポリフェニレンオキシド樹脂、ポリエーテルイミド樹脂、またはフッ素樹脂等がある。
熱硬化性樹脂又は熱可塑性樹脂を用いることによって、熱圧着が可能となるので製造工程が簡便になるので有利である。
また、繊維体３１３は、織布または不織布である。
織布は、複数の繊維を織って布状にしたものである。
不織布は、複数の繊維を織らずに融着、接着、絡ませる等の方法で布状にしたものである。
繊維としては、ポリビニルアルコール系繊維、ポリエステル系繊維、ポリアミド系繊維、ポリエチレン系繊維、アラミド系繊維、ポリパラフェニレンベンゾビスオキサゾール繊維、ガラス繊維、または炭素繊維等を用いることができる。
ガラス繊維の例としては、Ｅガラス、Ｓガラス、Ｄガラス、Ｑガラス等を用いたガラス繊維等がある。
なお、複数の繊維の材料を一種類だけ用いて繊維体を形成しても良いし、複数の繊維の材料を複数種類用いて繊維体を形成しても良い。
また、封止材料としては、エポキシ樹脂、アラミド樹脂等の絶縁体を用いても良い。
ところで、有機樹脂が含浸された繊維体からなる絶縁体はプリプレグとも呼ばれる。
プリプレグとして、代表的には繊維体にマトリックス樹脂を有機溶剤で希釈したワニスを含浸させた後、乾燥して有機溶剤を揮発させてマトリックス樹脂を半硬化させたものがある。
プリプレグを用いて封止を行うことによって、圧力、応力から回路を保護できるので好ましい。
次に、封止材料の熱圧着後、力学的な力を加える（引っ張る、押す等）ことにより基板１００を分離する剥離工程を行う。（図２５）
このとき、剥離層の金属膜表面が酸化又は窒化されているので、金属膜と絶縁膜との密着性が弱くなっている。
よって、力学的な力を加えることによって、基板１００が選択的に分離されることになる。
側面から水を注入しながら基板１００を選択的に分離しても良い。
水を注入すると剥離界面に水が侵入するので、回路側と基板側が水によって電気的に接続された状態となる。
剥離時には静電気が生ずるが、水で電気的な接続をとることによって、剥離時の静電気破壊の問題を防止しやすくなる。
なお、水の導電性を向上させるために、食塩水、炭酸水等の水溶液を用いても良い。ただし、食塩は回路に悪影響を与えるので、炭酸水が好適であると言える。
なお、剥離層として積層構造を用いる代わりに単層の膜を形成した場合は、フッ化ハロゲンでシリコンからなる剥離層が選択的にエッチングされ、基板１００が選択的に分離されることになる。
このように、剥離層を用いて少なくとも基板１００を選択的に分離する工程を剥離工程という。
また、剥離工程により基板が選択的に分離された回路を剥離回路と呼ぶことにする。
また、基板が分離されて皮のように薄い回路だけが残ることからピール回路と呼んでも良い。
なお、基板をエッチング液によって除去してピール回路を作製する方法、可撓性基板に回路を形成したピール回路を作製する方法等の他の方法を用いてピール回路を形成しても良い。
薄膜トランジスタを有するピール回路は非常に薄いので、引っ張り、外部からの圧力等に対して非常に脆い。
一方、繊維体に有機樹脂を含浸させた絶縁体は、繊維体を有するため、引っ張り耐性が強く、外部からの圧力を拡散することができる。
したがって、薄膜トランジスタを有するピール回路を、繊維体に有機樹脂を含浸させた絶縁体で挟み込むことによって、引っ張り及び外部からの圧力から保護することができるようになる。
そこで、剥離工程の後、下地絶縁膜２００の下に繊維体３１５に有機樹脂３１６を含浸させた封止材料を熱圧着する。（図２６）
繊維体３１５は繊維体３１３と同様に形成することができる。
有機樹脂３１６は有機樹脂３１４と同様に形成することができる。
なお、封止材料プリプレグを用いたが、繊維体を有しないエポキシ樹脂、アラミド樹脂等の絶縁体を用いても良い。
ただし、ピール回路を用いる際にプリプレグを適用することによって、引っ張り及び外部からの圧力等に対して耐性を有するフレキシブルな半導体装置を適用することができるので好ましい。
また、ピール回路は非常に脆いため、カット方法はレーザーカットが好ましい。
ハサミ、カッター、針等では、配線以外もカットしてしまう。
また、ハサミ、カッター、針等で切断したときの圧力又は応力によって脆いピール回路が破壊される可能性が高いからである。
なお、封止後もレーザーカットを行うためには、封止材料を、透光性を有する材料とすれば良い。
プリプレグ、アラミド樹脂等の封止材料は透光性を有する。
エポキシ樹脂は、透光性を有するものと、透光性を有さないものが市販されているので、透光性を有するものを使用すれば良い。
本実施の形態は、他の全ての実施の形態と組み合わせて実施することが可能である。
（実施の形態７）
本実施の形態では、アンテナを介して無線通信を行う半導体装置の一例について説明する。
本実施の形態では、アンテナを介して無線通信を行う半導体装置の一例について説明する。
本実施の形態の半導体装置は、アンテナ１００１、共振容量１００２、リミッタ回路１００３、スイッチ１００４、復調回路１００５、変調回路１００６、整流回路１００７、電圧検出回路１００８、定電圧回路１００９と、論理回路１０１０とを有する。（図２７）
Ｖｄｄは、一定の電源電位又は高電源電位である。
また、Ｖｓｓは、低電源電位又はＧＮＤ（グランド、Ｖ＝０）である。
なお、ＶｄｄがＶｓｓより相対的に電位が高ければ、Ｖｄｄ及びＶｓｓの電圧の値は限定されない。
アンテナ１００１は電磁波の送受信を行う部分であり、他の実施形態に示したアンテナを適用することができる。
特に、インダクタンスの調整可能なアンテナを用いると好ましい。
なお、アンテナ１００１の一方の端子は、共振容量１００２、リミッタ回路１００３、スイッチ１００４、復調回路１００５、変調回路１００６、整流回路１００７に電気的に接続されている。
また、アンテナ１００１の他方の端子は、Ｖｓｓに電気的に接続されている。
共振容量１００２は、送受信する電磁波の共振周波数の調整のために設けられている。
共振容量１００２には、容量素子を用いれば良い。
容量素子はどのようなものであっても良いが、例えば実施の形態３に記載のものが適用できる。
共振容量１００２の一方の端子は、リミッタ回路１００３、スイッチ１００４、復調回路１００５、変調回路１００６、整流回路１００７に電気的に接続されている。
また、共振容量１００２の他方の端子は、Ｖｓｓに電気的に接続されている。
リミッタ回路１００３は、過電流が復調回路１００５、変調回路１００６、整流回路１００７等に流れることにより、これらの回路が破壊されてしまうことを防止するために設けられている。
その為、リミッタ回路１００３の一方の端子は、アンテナ１００１の一方の端子と、復調回路１００５、変調回路１００６、整流回路１００７の入力端子と、の間の点に電気的に接続するように設けられていれば良い。
なお、リミッタ回路１００３の他方の端子は、過電流をＶｓｓに流すために、Ｖｓｓと電気的に接続されている。
リミッタ回路１００３としては、例えば、ダイオードを直列に接続したもの等が適用できる。
ダイオードとしては、過電流に対する破壊強度の強いＰＩＮダイオード、ＰＮダイオード等が好ましい。
また、リミッタ回路１００３として、閾値電圧の調整可能なダイオードからなる素子を用いると好ましい。
リミッタ回路１００３の閾値電圧が設計時に想定していたものよりも低いと、過電流でないものが過電流として検知されてＶｓｓに流れていってしまう。
過電流でないものがＶｓｓに流れてしまうと他の回路の動作が止まってしまう。
よって、閾値電圧が設計時に想定していたものよりも低い場合は、閾値電圧を上昇させる方向に調整が必要となるからである。
スイッチ１００４は、電圧検出回路１００８からの信号に応じて、アンテナから伝わってくる信号をＶｓｓに流すことによって、他の回路を保護するために設けられている。
よって、スイッチ１００４のソース又はドレインの一方が、アンテナ１００１の一方の端子と、復調回路１００５、変調回路１００６、整流回路１００７の入力端子と、の間の点に電気的に接続するように設けられている。
また、スイッチ１００４のソース又はドレインの他方は、Ｖｓｓに電気的に接続されている。
また、スイッチ１００４のゲートは、電圧検出回路１００８におけるトランジスタと抵抗素子との接続点に電気的に接続されている。
スイッチ１００４としては、トランジスタを用いることができる。
なお、図２７ではスイッチ１００４をＮチャネル型としているが、Ｐチャネル型でも構わない。
復調回路１００５は、復調を行う回路である。
変調回路１００６は、変調を行う回路である。
整流回路１００７は、アンテナから送られてきた信号を整流する回路である。
整流回路１００７は、ダイオードの入力端子にアンテナの端子の一方が電気的に接続されている。
また、ダイオードの出力端子は、Ｖｄｃを出力すると共に、容量素子を介してＶｓｓに電気的に接続されている。
整流回路１００７に閾値電圧が調整可能なダイオードからなる素子を適用することで整流回路の出力の閾値電圧を高くすることができる。
整流回路１００７の出力の閾値電圧を高くすることによって、過電流が流れるのを防止することができる。
ただし、整流回路１００７の出力の閾値電圧を高くすると、半導体装置の通信距離が低下してしまう。
よって、過電流を防止するための電圧検出回路１００８に設けられたダイオードの閾値電圧を調整した方が有利である。
したがって、整流回路１００７に調整可能なダイオードからなる素子を適用せず、電圧検出回路１００８に調整可能なダイオードからなる素子を適用する構成が好ましいといえる。
電圧検出回路１００８は、第１及び第２の抵抗素子と、Ｐチャネル型トランジスタと、ダイオードからなる素子とを有する。
まず、整流回路１００７の出力Ｖｄｃは、第１の抵抗素子の端子の一方と、Ｐチャネル型トランジスタのソース又はドレインの一方と電気的に接続されている。
また、第１の抵抗素子の端子の他方は、Ｐチャネル型トランジスタのゲートと、ダイオードからなる素子の入力端子に電気的に接続されている。
また、Ｐチャネル型トランジスタのソース又はドレインの他方は、第２の抵抗素子の端子の一方と、スイッチ１００４のゲートと、に電気的に接続されている。
また、ダイオードからなる素子の出力端子と、第２の抵抗素子の端子の他方と、はＶｓｓに電気的に接続されている。
ここで、第１の抵抗素子によって、Ｖｄｃよりも電圧降下した電圧がダイオードからなる素子の入力端子に印加される。
そして、Ｖｄｃよりも電圧降下した電圧がダイオードからなる素子の閾値電圧よりも小さければ、ダイオードからなる素子に電流が流れない。
ダイオードからなる素子に電流が流れなければ、Ｐチャネル型トランジスタは非導通状態となる。
一方、Ｖｄｃよりも電圧降下した電圧がダイオードからなる素子の閾値電圧よりも大きくなれば、ダイオードからなる素子に電流が流れる。
そして、ダイオードからなる素子に電流が流れると、Ｐチャネル型トランジスタが導通状態となる。
Ｐチャネル型トランジスタが導通状態となると、スイッチ１００４が導通状態になり、アンテナからの信号が整流回路に入力される前にＶｓｓに流れることになる。
つまり、スイッチ１００４と電圧検出回路１００８とにより、リミッタ回路１００３とは別のリミッタ回路が形成されていることになる。
ここで、第１の抵抗素子は、Ｐチャネル型トランジスタのゲートと、Ｐチャネル型トランジスタのソース又はドレインの一方との電位に差を付けるために設けられている。
また、第２の抵抗素子は、スイッチ１００４のゲートに電圧を印加するために設けられている。
なお、本実施の形態では、ダイオードからなる素子として、図１（Ｂ）のようなＮチャネル型トランジスタをダイオード接続したダイオードを直列接続した素子を用いている。
電圧検出回路１００８は、整流回路の出力電圧を検出するものなので、電圧検出回路に印加される電圧はリミッタ回路１００３に入力される電圧よりも低い。
また、整流回路１００７で整流された電流が定電圧回路１００９を介して論理回路に流れていくので、整流された電流は精密に制御されている方が好ましい。
よって、電圧検出回路１００８には、ＰＩＮダイオード、ＰＮダイオード等よりも、閾値電圧が設計により制御しやすいトランジスタからなるダイオードを用いた方が好ましい。
つまり、リミッタ回路１００３にはＰＩＮダイオードを用いてアンテナから直接流れてくる大きな電流をリミットするとともに、電圧検出回路にはトランジスタからなるダイオードを用いて整流回路から流れる小さな電流を精密制御する構成が好ましいと言える。
なお、上記記載はＰＩＮダイオード、ＰＮダイオード等の適用を妨げる趣旨ではないので、電圧検出回路１００８にも、ＰＩＮダイオード、ＰＮダイオード等を適用しても良い。
定電圧回路１００９は、Ｖｄｃを所望の電圧に変換して論理回路に供給するために設けられている。
論理回路１０１０は、復調回路からの信号に応答した信号を供給するために設けられている。
以上のように、アンテナを介して無線通信を行う半導体装置に発明を適用すると非常に好ましい。
本実施の形態は、他の全ての実施の形態と組み合わせて実施することが可能である。
（実施の形態８）
他の実施の形態において、直列接続された初期ダイオード群からなるユニットと、直列接続された予備ダイオード群からなるユニットと、を直列に接続した構成を例示した。
他の実施の形態において、直列接続された初期ダイオード群からなるユニットと、直列接続された予備ダイオード群からなるユニットと、を直列に接続した構成を例示した。
しかし、配線により短絡した予備ダイオードと、配線により短絡されていない初期ダイオードと、が直列に接続されていれば閾値電圧の調整が可能になる。
例えば、配線により短絡した予備ダイオードと、配線により短絡されていない初期ダイオードと、を交互に並べても良い。（図２８（Ａ））
また、配線により短絡した予備ダイオードと、配線により短絡されていない初期ダイオードと、が不規則に並んでいても良い。（図２８（Ｂ））
また、配線により短絡したダイオードのみを直列接続しておいても良い。（図２８（Ｃ））
また、初期ダイオードが１つで予備ダイオードが複数の構成としても良い。（図２９（Ａ））
また、初期ダイオードが複数で予備ダイオードが１つの構成としても良い。（図２９（Ｂ））
また、初期ダイオード及び予備ダイオードの両方とも１つとする構成としても良い。（図２９（Ｃ））
また、調整可能な素子の技術的思想をアンテナに適用する場合でも、ダイオードと同様の配置が可能である。
なお、発明が本実施の形態に例示した構成に限定されないことは当然である。
本実施の形態は、他の全ての実施の形態と組み合わせて実施することが可能である。
（実施の形態９）
アンテナを介して無線通信を行う半導体装置（ＲＦＩＤタグ、無線タグ、ＩＣチップ、無線チップ、非接触信号処理装置、半導体集積回路チップ）は、物品又は生物（ヒト、動物、植物等）の表面に貼る、又は物品又は生物（ヒト、動物、植物等）の内部に埋め込む等の利用形態を取ることができる。
アンテナを介して無線通信を行う半導体装置（ＲＦＩＤタグ、無線タグ、ＩＣチップ、無線チップ、非接触信号処理装置、半導体集積回路チップ）は、物品又は生物（ヒト、動物、植物等）の表面に貼る、又は物品又は生物（ヒト、動物、植物等）の内部に埋め込む等の利用形態を取ることができる。
アンテナを介して無線通信を行う半導体装置を用いることによって、非接触での情報管理が可能になる。
非接触であるため、いつでもどこでも利用者が意識せずに情報通信技術を活用できる環境（ユビキタスコンピューティング）につながっていく。
また、アンテナを介して無線通信を行う半導体装置以外の半導体装置にも適用可能である。
アンテナを介して無線通信を行う半導体装置以外の半導体装置としては、表示装置、フォトＩＣ、ＣＰＵ等様々なものがある。
本実施の形態は、他の全ての実施の形態と組み合わせて実施することが可能である。
１１ ダイオード
１２ ダイオード
１３ ダイオード
１４ ダイオード
１５ ダイオード
１６ ダイオード
１７ ダイオード
１８ ダイオード
２１ 破線部
２２ 破線部
２３ 破線部
２４ 破線部
４５ マスク
１００ 基板
１１１ マスク
１１２ マスク
１１４ マスク
１２２ マスク
１２３ マスク
１２４ マスク
１２５ マスク
１３１ マスク
１３３ マスク
１３４ マスク
１３５ マスク
１４２ マスク
１４３ マスク
１４４ マスク
１４５ マスク
１５０ 剥離層
２００ 下地絶縁膜
３０１ 島状半導体層
３０１ａ 領域
３０１ｂ 領域
３０１ｃ 領域
３０１ｄ 領域
３０１ｅ 領域
３０１ｆ 領域
３０２ 島状半導体層
３０２ａ 領域
３０２ｂ 領域
３０３ 島状半導体層
３０３ａ 領域
３０３ｂ 領域
３０４ 島状半導体層
３０４ａ 領域
３０４ｂ 領域
３０５ 島状半導体層
３１３ 繊維体
３１４ 有機樹脂
３１５ 繊維体
３１６ 有機樹脂
３５０ａ 半導体層
３５０ｂ 半導体層
３５０ｃ 半導体層
３５０ｄ 半導体層
３５０ｅ 半導体層
３５０ｆ 半導体層
３５０ｇ 半導体層
３５０ｈ 半導体層
４００ ゲート絶縁膜
４０１ ゲート絶縁膜
４０２ ゲート絶縁膜
４０３ ゲート絶縁膜
５０１ ゲート電極
５０２ ゲート電極
５０３ ゲート電極
５５０ａ ゲート電極
５５０ｂ ゲート電極
５５０ｃ ゲート電極
５５０ｄ ゲート電極
５５０ｅ ゲート電極
５５０ｆ ゲート電極
５５０ｇ ゲート電極
５５０ｈ ゲート電極
６０１ａ サイドウォール
６０１ｂ サイドウォール
６０２ａ サイドウォール
６０２ｂ サイドウォール
６０３ａ サイドウォール
６０３ｂ サイドウォール
７０１ 層間絶縁膜
７０２ 層間絶縁膜
７０３ 保護膜
８００ａ 配線
８００ｂ 配線
８００ｃ 配線
８０１ａ 配線
８０１ｂ 配線
８０１ｃ 配線
８０２ａ 配線
８０２ｂ 配線
８０２ｃ 配線
８０３ａ 配線
８０３ｂ 配線
８０４ａ 配線
８０４ｂ 配線
８０５ａ 配線
８０５ｂ 配線
８５０ａ 配線
８５０ｂ 配線
８５０ｃ 配線
８５０ｄ 配線
８５０ｅ 配線
９００ アンテナ
９００ａ アンテナ
９００ｂ アンテナ
１００１ アンテナ
１００２ 共振容量
１００３ リミッタ回路
１００４ スイッチ
１００５ 復調回路
１００６ 変調回路
１００７ 整流回路
１００８ 電圧検出回路
１００９ 定電圧回路
１０１０ 論理回路
８００１ 初期ダイオードのチャネル幅
８００２ 予備ダイオードのチャネル幅
８００３ 破線部
８００４ａ 破線部
８００４ｂ 破線部
８００４ｃ 破線部
８００５ 大ループ
８００６ 小ループ群
１２ ダイオード
１３ ダイオード
１４ ダイオード
１５ ダイオード
１６ ダイオード
１７ ダイオード
１８ ダイオード
２１ 破線部
２２ 破線部
２３ 破線部
２４ 破線部
４５ マスク
１００ 基板
１１１ マスク
１１２ マスク
１１４ マスク
１２２ マスク
１２３ マスク
１２４ マスク
１２５ マスク
１３１ マスク
１３３ マスク
１３４ マスク
１３５ マスク
１４２ マスク
１４３ マスク
１４４ マスク
１４５ マスク
１５０ 剥離層
２００ 下地絶縁膜
３０１ 島状半導体層
３０１ａ 領域
３０１ｂ 領域
３０１ｃ 領域
３０１ｄ 領域
３０１ｅ 領域
３０１ｆ 領域
３０２ 島状半導体層
３０２ａ 領域
３０２ｂ 領域
３０３ 島状半導体層
３０３ａ 領域
３０３ｂ 領域
３０４ 島状半導体層
３０４ａ 領域
３０４ｂ 領域
３０５ 島状半導体層
３１３ 繊維体
３１４ 有機樹脂
３１５ 繊維体
３１６ 有機樹脂
３５０ａ 半導体層
３５０ｂ 半導体層
３５０ｃ 半導体層
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３５０ｇ 半導体層
３５０ｈ 半導体層
４００ ゲート絶縁膜
４０１ ゲート絶縁膜
４０２ ゲート絶縁膜
４０３ ゲート絶縁膜
５０１ ゲート電極
５０２ ゲート電極
５０３ ゲート電極
５５０ａ ゲート電極
５５０ｂ ゲート電極
５５０ｃ ゲート電極
５５０ｄ ゲート電極
５５０ｅ ゲート電極
５５０ｆ ゲート電極
５５０ｇ ゲート電極
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６０１ａ サイドウォール
６０１ｂ サイドウォール
６０２ａ サイドウォール
６０２ｂ サイドウォール
６０３ａ サイドウォール
６０３ｂ サイドウォール
７０１ 層間絶縁膜
７０２ 層間絶縁膜
７０３ 保護膜
８００ａ 配線
８００ｂ 配線
８００ｃ 配線
８０１ａ 配線
８０１ｂ 配線
８０１ｃ 配線
８０２ａ 配線
８０２ｂ 配線
８０２ｃ 配線
８０３ａ 配線
８０３ｂ 配線
８０４ａ 配線
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８０５ａ 配線
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８５０ａ 配線
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８００５ 大ループ
８００６ 小ループ群
Claims (9)
- 直列接続されたダイオード群の一部が配線と並列接続されている素子を有することを特徴とする半導体装置。
- 第１のダイオード群と第２のダイオード群とが直列に接続された素子を有し、
前記第２のダイオード群はそれぞれ、配線と並列接続されており、
前記第２のダイオード群の電流の流れる方向と垂直方向の幅はそれぞれ、前記第１のダイオード群の電流の流れる方向と垂直方向の幅よりも小さいことを特徴とする半導体装置。 - 直列接続されたダイオード群の一部が配線と並列接続されている素子を有する半導体装置の作製方法であって、
前記配線を切断することによって、前記素子の閾値電圧を調整することを特徴とする半導体装置の作製方法。 - 第１のダイオード群と第２のダイオード群とが直列に接続された素子を有し、
前記第２のダイオード群はそれぞれ、配線と並列接続されており、
前記第２のダイオード群の電流の流れる方向と垂直方向の幅はそれぞれ、前記第１のダイオード群の電流の流れる方向と垂直方向の幅よりも小さいことを特徴とする半導体装置の作製方法であって、
前記配線を切断することによって、前記素子の閾値電圧を調整することを特徴とする半導体装置の作製方法。 - 請求項３又は請求項４において、
前記ダイオード及び前記配線は、薄膜からなり、
前記切断は、レーザーカットにより行われることを特徴とする特徴とする半導体装置の作製方法。 - 直列接続されたアンテナ群の一部が配線と並列接続されている素子を有することを特徴とする半導体装置。
- 大ループと、前記大ループと接続される小ループ群と、を有するアンテナを有することを特徴とする半導体装置。
- 直列接続されたアンテナ群の一部が配線と並列接続された素子を有し、
前記配線を切断することによって、前記素子のインダクタンスを調整することを特徴とする半導体装置の作製方法。 - 大ループと、前記大ループと接続される小ループ群と、を有するアンテナを有し、
前記大ループの一部を切断することによって、前記アンテナのインダクタンスを調整することを特徴とする半導体装置の作製方法。
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