半導体装置及び半導体装置の作製方法
【課題】膜の剥がれの度合いを低減することで、半導体装置の防水性を向上させ且つ信頼性を高めることを課題とする。
【解決手段】基板上に、第１の無機絶縁層、半導体素子層、第２の無機絶縁層、有機絶縁層、及び第３の無機絶縁層が順次積層して設け、第２の無機絶縁層は、半導体素子層に設けられた開口部で第１の無機絶縁層と接して設け、第３の無機絶縁層は、有機絶縁層に設けられた開口部で第２の無機絶縁層と接して設け、第２の無機絶縁層及び第３の無機絶縁層が接する面において、第２の無機絶縁層に、複数の凹凸または開口部を設ける。また、第２の無機絶縁層に設けられた複数の凹凸または開口部と重畳する領域の第３の無機絶縁層の表面に複数の凹凸を設ける。
【解決手段】基板上に、第１の無機絶縁層、半導体素子層、第２の無機絶縁層、有機絶縁層、及び第３の無機絶縁層が順次積層して設け、第２の無機絶縁層は、半導体素子層に設けられた開口部で第１の無機絶縁層と接して設け、第３の無機絶縁層は、有機絶縁層に設けられた開口部で第２の無機絶縁層と接して設け、第２の無機絶縁層及び第３の無機絶縁層が接する面において、第２の無機絶縁層に、複数の凹凸または開口部を設ける。また、第２の無機絶縁層に設けられた複数の凹凸または開口部と重畳する領域の第３の無機絶縁層の表面に複数の凹凸を設ける。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体装置及びその作製方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、個々の対象物にＩＤ（個体識別番号）を与えることで、その対象物の履歴等の情報を明確にし、生産、管理等に役立てるといった個体認識技術が注目されている。その中でも、非接触でデータの送受信が可能な半導体装置（ＲＦＩＤ（Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）タグ、ＩＤタグ、ＩＣタグ、ＩＣチップ、ＲＦ（Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）タグ、無線タグ、電子タグ、無線チップとも呼ばれる。）が企業内、市場等で導入され始めている。非接触でデータの送受信が可能な半導体装置（以下、半導体装置という）の薄型化が製品の小型化を図る上で重要な要素となっており、技術開発が進んでいる。薄型化された半導体装置はある程度フレキシブルなため湾曲したものに貼付して使用することができる。
【０００３】
一例として特許文献１には、耐熱性を有する基板上に形成した薄膜トランジスタを含む半導体素子層を基板から剥離し、他の基材、例えばプラスチック基板などに転置して半導体装置を作製する方法について記載されている（例えば、特許文献１を参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−３１１３４２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、酸化珪素膜や窒化珪素膜のような無機絶縁層を積層することで形成される薄膜トランジスタを含む半導体素子層は、絶縁層間の密着性が低く、膜の剥がれが生じやすいといった問題がある。薄膜トランジスタを含む半導体素子層のおける膜の剥がれは、水分等の侵入により半導体装置の信頼性を損なうといった問題がある。
【０００６】
例えば、上記の手法等により貼りあわせたＴＦＴを有する薄膜集積回路と可撓性基板とを、複数に切断すると、切断された面において、絶縁層間の断面が露出される。切断された面において露出される絶縁層が、酸化珪素膜や窒化珪素膜のような無機絶縁層で形成されている場合、高温度且つ高湿度の環境下での保存試験において、露出面から水分等が侵入し、下地絶縁層から可撓性基板が剥れるという問題が生じてしまう。また、切断された面において露出される絶縁層が酸化珪素膜で形成されている場合、高温度且つ高湿度の環境下での保存試験において、酸化珪素膜の露出面から水分等が侵入しやすく、薄膜集積回路が正常な動作をしないという問題が生じてしまう。
【０００７】
本発明の一態様は、膜の剥がれの度合いを低減することで信頼性の高めた半導体装置、及び半導体装置の作製方法を提供するものである。本発明の一態様は、高温度且つ高湿度の環境下での保存試験時の膜の剥がれの度合いを低減することで信頼性の高めた半導体装置、及び半導体装置の作製方法を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の一態様は、基板上に第１の無機絶縁層、薄膜トランジスタを含む半導体素子層、第２の無機絶縁層、有機絶縁層、及び第３の無機絶縁層を順に積層して形成される半導体装置において、第２の無機絶縁層は半導体素子層に設けられた開口部で第１の無機絶縁層と接して設けられ、第３の無機絶縁層は、有機絶縁層に設けられた開口部で第２の無機絶縁層と接して設けられ、第２の無機絶縁層及び第３の無機絶縁層が接する面における第２の無機絶縁層の表面には複数の凹凸、または複数の開口部が設けられることを要旨とする。
【０００９】
本発明の一態様は、基板上に、第１の無機絶縁層、半導体素子層、第２の無機絶縁層、有機絶縁層、及び第３の無機絶縁層が順次積層して設けられており、第２の無機絶縁層は、半導体素子層に設けられた開口部で第１の無機絶縁層と接して設けられており、第３の無機絶縁層は、有機絶縁層に設けられた開口部で第２の無機絶縁層と接して設けられており、第２の無機絶縁層及び第３の無機絶縁層が接する面において、第２の無機絶縁層の表面には、複数の凹凸が設けられる半導体装置である。
【００１０】
また本発明の一態様は、基板上に、第１の無機絶縁層、半導体素子層、第２の無機絶縁層、有機絶縁層、及び第３の無機絶縁層が順次積層して設けられており、第２の無機絶縁層は、半導体素子層に設けられた開口部で第１の無機絶縁層と接して設けられており、第３の無機絶縁層は、有機絶縁層に設けられた開口部で第２の無機絶縁層と接して設けられており、第２の無機絶縁層及び第３の無機絶縁層が接する面において、第２の無機絶縁層の表面には、複数の凹凸が設けられ、第２の無機絶縁層に設けられた複数の凹凸と重畳する領域の第３の無機絶縁層の表面には、複数の凹凸が設けられる半導体装置である。
【００１１】
また本発明の一態様は、基板上に、第１の無機絶縁層、半導体素子層、第２の無機絶縁層、有機絶縁層、及び第３の無機絶縁層が順次積層して設けられており、第２の無機絶縁層は、半導体素子層に設けられた開口部で第１の無機絶縁層と接して設けられており、第３の無機絶縁層は、有機絶縁層に設けられた開口部で第２の無機絶縁層と接して設けられており、第２の無機絶縁層及び第３の無機絶縁層が接する面において、第２の無機絶縁層には複数の開口部が設けられ、複数の開口部では、第１の無機絶縁層と第３の無機絶縁層とが接して設けられる半導体装置である。
【００１２】
また本発明の一態様は、基板上に、第１の無機絶縁層、半導体素子層、第２の無機絶縁層、有機絶縁層、及び第３の無機絶縁層が順次積層して設けられており、第２の無機絶縁層は、半導体素子層に設けられた開口部で第１の無機絶縁層と接して設けられており、第３の無機絶縁層は、有機絶縁層に設けられた開口部で第２の無機絶縁層と接して設けられており、第２の無機絶縁層及び第３の無機絶縁層が接する面において、第２の無機絶縁層には複数の開口部が設けられ、複数の開口部では、第１の無機絶縁層と第３の無機絶縁層とが接して設けられ、第２の無機絶縁層に設けられた複数の開口部と重畳する領域の第３の無機絶縁層の表面には、複数の凹凸が設けられる半導体装置である。
【００１３】
また本発明の一態様は、基板上に、第１の無機絶縁層、半導体素子層、第２の無機絶縁層、有機絶縁層、導電層、及び第３の無機絶縁層が順次積層して設けられており、第２の無機絶縁層は、半導体素子層に設けられた開口部で第１の無機絶縁層と接して設けられており、第３の無機絶縁層は、有機絶縁層に設けられた開口部で第２の無機絶縁層と接して設けられており、導電層は、有機絶縁層及び第２の無機絶縁層に設けられた開口部で半導体素子層と電気的に接して設けられており、第２の無機絶縁層及び第３の無機絶縁層が接する面において、第２の無機絶縁層の表面には、複数の開口部が設けられている半導体装置である。
【００１４】
また本発明の一態様は、基板上に、第１の無機絶縁層、半導体素子層、第２の無機絶縁層、有機絶縁層、導電層及び第３の無機絶縁層が順次積層して設けられており、第２の無機絶縁層は、半導体素子層に設けられた開口部で第１の無機絶縁層と接して設けられており、第３の無機絶縁層は、有機絶縁層に設けられた開口部で第２の無機絶縁層と接して設けられており、導電層は、有機絶縁層及び第２の無機絶縁層に設けられた開口部で半導体素子層と電気的に接して設けられており、第２の無機絶縁層及び第３の無機絶縁層が接する面において、第２の無機絶縁層には複数の開口部が設けられ、複数の開口部では、第１の無機絶縁層と第３の無機絶縁層とが接して設けられる半導体装置である。
【００１５】
また本発明の一態様は、基板上に剥離層を形成し、剥離層上に第１の無機絶縁層を形成し、第１の無機絶縁層上に半導体素子層を形成し、半導体素子層に開口部を形成し、半導体素子層に設けられた開口部によって露出した第１の無機絶縁層の表面及び半導体素子層上に第２の無機絶縁層を形成し、第２の無機絶縁層を介した半導体素子層上に有機絶縁層を形成し、有機絶縁層に開口部を形成し、有機絶縁層に設けられた開口部を含む露出した第２の無機絶縁層の表面に、複数の開口部を形成し、複数の開口部上及び有機絶縁層上に第３の無機絶縁層を形成する半導体装置の作製方法である。
【００１６】
また本発明の一態様は、基板上に剥離層を形成し、剥離層上に第１の無機絶縁層を形成し、第１の無機絶縁層上に半導体素子層を形成し、半導体素子層に開口部を形成し、半導体素子層に設けられた開口部によって露出した第１の無機絶縁層の表面及び半導体素子層上に第２の無機絶縁層を形成し、第２の無機絶縁層を介した半導体素子層上に有機絶縁層を形成し、有機絶縁層に開口部を形成し、有機絶縁層に設けられた開口部を含む露出した第２の無機絶縁層の表面に、複数の開口部を形成し、半導体素子層上に設けられた複数の開口部及び有機絶縁層上には、導電層が形成され、複数の開口部上、導電層上、及び有機絶縁層上に第３の無機絶縁層を形成する半導体装置の作製方法である。
【００１７】
また本発明の一態様は、基板上に剥離層を形成し、剥離層上に第１の無機絶縁層を形成し、第１の無機絶縁層上に半導体素子層を形成し、半導体素子層に開口部を形成し、半導体素子層に設けられた開口部によって露出した第１の無機絶縁層の表面及び半導体素子層上に第２の無機絶縁層を形成し、第２の無機絶縁層を介した半導体素子層上に有機絶縁層を形成し、有機絶縁層に開口部を形成し、有機絶縁層に設けられた開口部を含む露出した第２の無機絶縁層の表面に、複数の開口部を形成し、複数の開口部上及び有機絶縁層上に第３の無機絶縁層を形成し、第３の無機絶縁層上に、繊維体及び有機樹脂層を含む第１の封止層を形成し、基板及び剥離層を物理的に剥離し、剥離層を剥離したことにより露出した第１の無機絶縁層の表面に、第２の封止層を形成し、第２の無機絶縁層に形成された複数の開口部が設けられた領域で切断する半導体装置の作製方法である。
【００１８】
また本発明の一態様は、基板上に剥離層を形成し、剥離層上に第１の無機絶縁層を形成し、第１の無機絶縁層上に半導体素子層を形成し、半導体素子層に開口部を形成し、半導体素子層に設けられた開口部によって露出した第１の無機絶縁層の表面及び半導体素子層上に第２の無機絶縁層を形成し、第２の無機絶縁層を介した半導体素子層上に有機絶縁層を形成し、有機絶縁層に開口部を形成し、有機絶縁層に設けられた開口部を含む露出した第２の無機絶縁層の表面に、複数の開口部を形成し、半導体素子層上に設けられた複数の開口部及び有機絶縁層上には、導電層が形成され、複数の開口部上、導電層上、及び有機絶縁層上に第３の無機絶縁層を形成し、第３の無機絶縁層上に、繊維体及び有機樹脂層を含む第１の封止層を形成し、基板及び剥離層を物理的に剥離し、剥離層を剥離したことにより露出した第１の無機絶縁層の表面に、第２の封止層を形成し、第２の無機絶縁層に形成された複数の開口部が設けられた領域で切断する半導体装置の作製方法である。
【発明の効果】
【００１９】
本発明の一態様により作製される半導体装置は、特に第２の無機絶縁層及び第３の無機絶縁層の密着性を高めることができ、特に高温度且つ高湿度の環境下での保存試験において、端部からの膜の剥がれの度合いを低減することができる。そのため、第２の無機絶縁層及び第３の無機絶縁層の界面から半導体素子層に水分が侵入することを抑制することができる。すなわち、耐熱性及び耐湿性を向上させることができ、信頼性を高めた半導体装置及び半導体装置の作製方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】半導体装置を説明する断面図。
【図２】半導体装置を説明する断面図。
【図３】半導体装置を説明する断面図。
【図４】半導体装置を説明する断面図。
【図５】半導体装置を説明する断面図。
【図６】半導体装置を説明する断面図。
【図７】半導体装置を説明する断面図。
【図８】半導体装置を説明する断面図。
【図９】半導体装置を説明する断面図。
【図１０】半導体装置を説明する上面図。
【図１１】半導体装置における凹凸の効果を説明するための写真。
【図１２】半導体装置を説明するブロック図。
【図１３】半導体装置を説明する図。
【図１４】半導体装置を説明する上面図。
【図１５】半導体装置を説明する上面図。
【図１６】半導体装置を説明する断面図。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明の実施の態様について、図面を参照して説明する。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、以下に示す図面において、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。
【００２２】
（実施の形態１）
本実施の形態を、図１乃至図４、図１４を用いて説明する。なお図１４は図１に示した断面図に対応する上面図である。
【００２３】
まず、基板１０１上に第１の無機絶縁層１０２を形成する（図１（Ａ）、図１４（Ａ）参照）。
【００２４】
基板１０１としては、ガラス基板、石英基板、セラミック基板、絶縁層が少なくとも一表面に形成された金属基板、有機樹脂基板等を用いることができる。一例としては、基板１０１としてガラス基板を用いる。
【００２５】
第１の無機絶縁層１０２は、スパッタリング法やプラズマＣＶＤ法、塗布法、印刷法等により、無機化合物を用いて単層又は積層で形成する。単層で用いる際の第１の無機絶縁層１０２に用いる無機化合物としては、窒化珪素（ＳｉＮｘ）、窒化酸化珪素（ＳｉＮｘＯｙ）（ｘ＞ｙ）がある。なお第１の無機絶縁層１０２を積層構造としてもよい。積層で用いる際の第１の無機絶縁層に用いる無機化合物としては、酸化珪素（ＳｉＯｘ）、窒化珪素（ＳｉＮｘ）、酸化窒化珪素（ＳｉＯｘＮｙ）（ｘ＞ｙ）、窒化酸化珪素（ＳｉＮｘＯｙ）（ｘ＞ｙ）がある。第１の無機絶縁層１０２が２層構造の場合、例えば、１層目（基板１０１と接する層）として酸化窒化珪素膜を形成し、２層目として窒化珪素膜を形成するとよい。下地となる絶縁層が３層構造の場合、１層目（基板１０１と接する層）の絶縁膜として酸化珪素膜を形成し、２層目の絶縁膜として酸化窒化珪素膜を形成し、３層目の絶縁膜として窒化珪素膜を形成するとよい。第１の無機絶縁層１０２は、窒化珪素または窒化酸化珪素を含む層を含むことにより、第１の無機絶縁層１０２の上に形成される半導体素子層１０３への不純物及び水分の侵入を防止するブロッキング膜として機能する。
【００２６】
なお、酸化窒化珪素とは、その組成として、窒素よりも酸素の含有量が多いものであって、ラザフォード後方散乱法（ＲＢＳ：Ｒｕｔｈｅｒｆｏｒｄ Ｂａｃｋｓｃａｔｔｅｒｉｎｇ Ｓｐｅｃｔｒｏｍｅｔｒｙ）及び水素前方散乱法（ＨＦＳ：Ｈｙｄｒｏｇｅｎ Ｆｏｒｗａｒｄ Ｓｃａｔｔｅｒｉｎｇ）を用いて測定した場合に、濃度範囲として酸素が５０〜７０原子％、窒素が０．５〜１５原子％、Ｓｉが２５〜３５原子％、水素が０．１〜１０原子％の範囲で含まれるものをいう。また、窒化酸化珪素とは、その組成として、酸素よりも窒素の含有量が多いものであって、ＲＢＳ及びＨＦＳを用いて測定した場合に、濃度範囲として酸素が５〜３０原子％、窒素が２０〜５５原子％、Ｓｉが２５〜３５原子％、水素が１０〜２５原子％の範囲で含まれるものをいう。但し、酸化窒化珪素または窒化酸化珪素を構成する原子の合計を１００原子％としたとき、窒素、酸素、Ｓｉ及び水素の含有比率が上記の範囲内に含まれるものとする。
【００２７】
なお本明細書にて用いる第１、第２、第３、乃至第Ｎ（Ｎは自然数）という用語は、構成要素の混同を避けるために付したものであり、数的に限定するものではないことを付記する。
【００２８】
次に、第１の無機絶縁層１０２上に半導体素子層１０３を形成し、半導体素子層１０３を覆うように第２の無機絶縁層１０４を形成する（図１（Ｂ）、図１４（Ｂ）参照）。なお図示しないが本実施の形態では、半導体素子層１０３を半導体装置として機能する素子層毎に第１の無機絶縁層１０２上に設け、後で切断することで複数の半導体装置を得ることを想定して説明をする。なお本実施の形態で示す構成は、第１の無機絶縁層の上に１つの半導体素子層１０３を形成する場合についても、特に高温度且つ高湿度の環境下での保存試験において、端部での膜の剥がれの度合いを低減することができ、信頼性を高めることができる。
【００２９】
半導体素子層１０３の一例として、図２に第１の無機絶縁層１０２上に薄膜トランジスタ２０１を有する半導体素子層１０３を示す。なお、図２では図示しないが、半導体素子層１０３は、第１の無機絶縁層１０２の上において、薄膜トランジスタを複数具備する構成である。
【００３０】
下地膜２０２上に形成される薄膜トランジスタ２０１は、ソース領域、ドレイン領域、及びチャネル形成領域を有する半導体層２０４、ゲート絶縁層２０５、並びにゲート電極２０６で構成される。
【００３１】
なお下地膜２０２及び第１の無機絶縁層１０２におけるガラス基板と接しない側の層の膜は、半導体素子層における半導体層２０４への不純物の侵入を防止するブロッキング膜、及び第１の無機絶縁層１０２と半導体層２０４との密着性を向上させるための膜として機能する。下地膜２０２としては、酸化珪素膜、窒化酸化珪素膜、窒化珪素膜、酸化窒化珪素膜の単層または積層膜を用いることができる。なお、下地膜２０２は、下地膜２０２の機能を第１の無機絶縁層が兼ねることで、省略することもできる。また半導体層２０４上にゲート絶縁層を介して設けられるゲート電極２０６は、金属膜等の導電膜の単層または積層構造を用いて形成すればよい。一例として本実施の形態では、窒化タンタル膜とタングステン膜の積層膜を用いて形成することができる。
【００３２】
薄膜トランジスタ２０１を覆って、層間絶縁膜２０７、層間絶縁膜２０８、及び層間絶縁膜２０９が形成されている。また、層間絶縁膜２０９上に、半導体層２０４中のソース領域及びドレイン領域に接する配線２１０が形成される。なおゲート絶縁層２０５、層間絶縁膜２０７、層間絶縁膜２０８、及び層間絶縁膜２０９は、酸化珪素膜、窒化酸化珪素膜、窒化珪素膜、酸化窒化珪素膜のいずれかの膜を用いればよい。本実施の形態では、ゲート絶縁層２０５として酸化窒化珪素膜、層間絶縁膜２０７として酸化窒化珪素膜、層間絶縁膜２０８として窒化酸化珪素膜、層間絶縁膜２０９として酸化窒化珪素膜を形成する。また層間絶縁膜２０９上に形成される配線２１０は、金属膜等の導電膜の単層または積層構造を用いて形成すればよい。一例として本実施の形態では、チタン膜、アルミニウム膜、チタン膜の三層積層膜を用いて形成する。
【００３３】
なお、半導体素子層１０３は、図２で説明したように薄膜トランジスタで構成するものに限らず、半導体特性を利用して形成される複数の素子を含む層のことをいう。例えば薄膜トランジスタの他に、ダイオード素子や、抵抗素子、容量素子、またはメモリ素子等の素子を複数含む層であってもよい。
【００３４】
図１（Ｂ）の説明に戻る。図２で説明した配線２１０まで形成した半導体素子層１０３は、下地膜２０２、ゲート絶縁層２０５、層間絶縁膜２０７、層間絶縁膜２０８、及び層間絶縁膜２０９をエッチングされ、図１（Ｂ）で示すように、半導体素子層１０３の間に開口部１０５を形成する。半導体素子層１０３を覆うように形成される第２の無機絶縁層１０４は、開口部１０５において、第１の無機絶縁層１０２と接して設けられる。本実施の形態においては、窒化珪素または窒化酸化珪素を含む第１の無機絶縁層１０２及び第２の無機絶縁層１０４により、半導体素子層１０３を囲むことができるので、不純物及び水分の侵入をより抑制し、さらに信頼性の高い半導体装置を得ることができる。
【００３５】
第２の無機絶縁層１０４は、スパッタリング法やプラズマＣＶＤ法、塗布法、印刷法等により、無機化合物を用いて単層又は積層で形成する。単層で用いる際の第２の無機絶縁層１０４に用いる無機化合物としては、窒化珪素（ＳｉＮｘ）、窒化酸化珪素（ＳｉＮｘＯｙ）（ｘ＞ｙ）がある。なお第２の無機絶縁層１０４を積層構造としてもよい。積層で用いる際の第２の無機絶縁層１０４に用いる無機化合物としては、酸化珪素（ＳｉＯｘ）、窒化珪素（ＳｉＮｘ）、酸化窒化珪素（ＳｉＯｘＮｙ）（ｘ＞ｙ）、窒化酸化珪素（ＳｉＮｘＯｙ）（ｘ＞ｙ）がある。第２の無機絶縁層１０４は、窒化珪素または窒化酸化珪素を含む層とすることにより、第２の無機絶縁層１０４の下に形成される半導体素子層１０３への不純物及び水分の侵入を防止するブロッキング膜として機能する。
【００３６】
次に、第２の無機絶縁層１０４上に有機絶縁層１０６を形成し、第２の無機絶縁層１０４を介した半導体素子層１０３上に有機絶縁層１０６を残してエッチング処理することにより、開口部１０７を形成する（図１（Ｃ）、図１４（Ｃ）参照）。なお図１（Ｃ）では半導体素子層１０３上であり、且つ第１の無機絶縁層１０２及び第２の無機絶縁層１０４が直接接して重畳する領域以外の第２の無機絶縁層１０４上に有機絶縁層１０６を設ける構成としたがこれに限らず、別の構成でもよい。なお例としては、図３（Ａ）に示すように有機絶縁層１０６の開口部１０７の面積を第１の無機絶縁層１０２及び第２の無機絶縁層１０４が直接接して重畳する領域より大きく取る構成としてもよい。また図３（Ｂ）に示すように、有機絶縁層１０６の開口部１０７の面積を第１の無機絶縁層１０２及び第２の無機絶縁層１０４が直接接して重畳する領域より小さく取る構成としてもよい。なお図３（Ａ）及び図３（Ｂ）に示すように、有機絶縁層のエッチング処理による加工の際、端部の断面形状をテーパーを有する形状とすることが好ましい。端部のテーパーを有する形状とすることにより、段差形状による配線の段切れを防ぐことができる。本実施の形態で示す構成においては、窒化珪素または窒化酸化珪素を含む第１の無機絶縁層１０２及び第２の無機絶縁層１０４により、半導体素子層１０３を囲む構造を取るため、図３（Ａ）または図３（Ｂ）に示す構成であっても、有機絶縁層からの不純物または水分の半導体素子層１０３への侵入を防止することができる。なお本実施の形態では、有機絶縁層１０６を第２の無機絶縁層１０４を介した半導体素子層１０３上に残して開口部１０７を形成することを想定して説明をする。
【００３７】
次に、第１の無機絶縁層１０２及び第２の無機絶縁層１０４が直接接して重畳する領域の第２の無機絶縁層１０４の表面に、複数の凹凸１０８を形成する（図１（Ｄ）、図１４（Ｄ）参照）。なお、複数の凹凸１０８は、リソグラフィー技術を用いて、フォトレジストと呼ばれる感光性樹脂を用いたレジスト塗布、パターン露光、現像、レジストをマスクとした異方性エッチングによる選択的なエッチング、レジスト剥離といった工程によって形成すればよい。なお、複数の凹凸１０８の表面の断面の形状は図１（Ｄ）に示すように、凸部の先端が柱状となるように形成してもよい。また、図４（Ａ）に示すように、複数の凹凸１０８の先端が丸みを帯びた形状となるように形成してもよい。また、図４（Ｂ）に示すように、複数の凹凸１０８の先端が概略尖形形状となるように形成してもよい。なお、図１４（Ｄ）に示す上面図において、複数の凹凸１０８が設けられる領域を半導体素子層１０３が設けられる領域の形状に応じて矩形状としているがこれに限定されない。例えば、図１４（Ｆ）に示すように半導体素子層１０３が占める領域の形状として角部が面取りされた形状、及びその周りを囲むように複数の凹凸１０８が設けられる領域とする構成とすることでも、特に高温度且つ高湿度の環境下での保存試験において、膜の剥がれの度合いを低減することができる。
【００３８】
次に、複数の凹凸１０８が形成された第２の無機絶縁層１０４及び有機絶縁層１０６を覆って、第３の無機絶縁層１０９を形成する（図１（Ｅ）、図１４（Ｅ）参照）。第３の無機絶縁層１０９は、半導体素子層への水分及び不純物の侵入を抑制することができる。また、第２の無機絶縁層１０４に複数の凹凸１０８が形成されることより、第２の無機絶縁層１０４と第３の無機絶縁層１０９とが直接接する面積を増加させることができる。そのため、第２の無機絶縁層１０４と第３の無機絶縁層１０９との密着性を高めることができる。
【００３９】
なお第３の無機絶縁層１０９は、スパッタリング法やプラズマＣＶＤ法、塗布法、印刷法等により、無機化合物を用いて単層又は積層で形成する。単層で用いる際の第３の無機絶縁層１０９に用いる無機化合物としては、窒化珪素（ＳｉＮｘ）、窒化酸化珪素（ＳｉＮｘＯｙ）（ｘ＞ｙ）がある。なお第３の無機絶縁層１０９を積層構造としてもよい。積層で用いる際の第３の無機絶縁層１０９に用いる無機化合物としては、酸化珪素（ＳｉＯｘ）、窒化珪素（ＳｉＮｘ）、酸化窒化珪素（ＳｉＯｘＮｙ）（ｘ＞ｙ）、窒化酸化珪素（ＳｉＮｘＯｙ）（ｘ＞ｙ）がある。第３の無機絶縁層１０９は、窒化珪素または窒化酸化珪素を含む層とすることにより、第１の無機絶縁層１０２及び第２の無機絶縁層１０４に囲まれた半導体素子層１０３への不純物及び水分の侵入を防止するブロッキング膜として機能する。
【００４０】
また第２の無機絶縁層１０４に設けられた複数の凹凸１０８と重畳する領域の第３の無機絶縁層１０９の表面には、複数の凹凸１１０が設けられている。なお、図１（Ｅ）に示すように、第３の無機絶縁層１０９の表面に形成される複数の凹凸１１０の断面は、上述した第２の無機絶縁層１０４に設けられる複数の凹凸１０８における凹部の広さまたは深さ、若しくは第３の無機絶縁層１０９の膜厚または段差被膜性に応じて、凹部の広さまたは深さが異なるものとなる。第３の無機絶縁層１０９の表面に複数の凹凸１１０を有する構成をすることにより、第３の無機絶縁層１０９の表面と第３の無機絶縁層１０９上に形成される膜との密着性を高めることができる。
【００４１】
本実施の形態においては、第２の無機絶縁層１０４と第３の無機絶縁層１０９の膜、及び第３の無機絶縁層１０９の表面と第３の無機絶縁層１０９上に形成される膜と、の密着性を高めることができるため、特に高温度且つ高湿度の環境下での保存試験において、その端部における膜の剥がれの度合いを低減することができる。すなわち、防水性を向上させ且つ信頼性を高めた半導体装置とすることができる。
【００４２】
以上説明したように、本実施の形態で示す半導体装置は、第２の無機絶縁層１０４と第３の無機絶縁層１０９の膜、及び第３の無機絶縁層１０９の表面と第３の無機絶縁層１０９上に形成される膜の密着性を高めることができ、特に高温度且つ高湿度の環境下での保存試験において、その端部における膜の剥がれの度合いを低減することができる。そのため、第２の無機絶縁層及び第３の無機絶縁層の界面から半導体素子層に水分が侵入することを抑制することができる。すなわち、耐熱性及び耐湿性を向上させることができ、信頼性を高めた半導体装置及び半導体装置の作製方法を提供することができる。
【００４３】
なお、本実施の形態において、各々の図で述べた内容は、別の実施の形態で述べた内容に対して、適宜、組み合わせ、又は置き換えなどを自由に行うことができる。
【００４４】
（実施の形態２）
本実施の形態においては、上記実施の形態１で示した半導体装置とは異なる例について示し、図５、図６を用いて説明する。
【００４５】
上記実施の形態１で説明したように、まず基板１０１上に第１の無機絶縁層１０２を形成する。そして、第１の無機絶縁層１０２上に半導体素子層１０３が形成され、半導体素子層１０３間には開口部１０５が形成される。そして半導体素子層１０３を覆うように第２の無機絶縁層１０４を形成する。そして第２の無機絶縁層１０４上に有機絶縁層１０６を形成され、第２の無機絶縁層１０４を介した半導体素子層１０３上に有機絶縁層１０６を残してエッチング処理することにより、開口部１０７が形成される（図５（Ａ））。
【００４６】
なお、基板１０１、第１の無機絶縁層１０２、半導体素子層１０３、開口部１０５、第２の無機絶縁層１０４、有機絶縁層１０６、及び開口部１０７に関する説明については、上記実施の形態の図１（Ａ）乃至（Ｃ）について説明した記載と同様であり、ここでは詳細な説明については省略する。
【００４７】
次に、第１の無機絶縁層１０２及び第２の無機絶縁層１０４が直接接して重畳する領域の第２の無機絶縁層１０４の表面に、複数の開口部５０１を形成する（図５（Ｂ））。なお、複数の開口部５０１は、リソグラフィー技術を用いて、フォトレジストと呼ばれる感光性樹脂を用いたレジスト塗布、パターン露光、現像、レジストをマスクとした異方性エッチングによる選択的なエッチング、レジスト剥離といった工程によって形成すればよい。なお、複数の開口部５０１の表面の形状は図５（Ｂ）に示すように、開口部５０１の断面の形状が柱状となるように形成してもよい。また、図６（Ａ）に示すように、複数の開口部５０１の断面の形状が丸みを帯びた形状となるように形成してもよい。また、図６（Ｂ）に示すように、複数の開口部５０１の断面の形状が概略尖形形状となるように形成してもよい。
【００４８】
次に、複数の開口部５０１が形成された第２の無機絶縁層１０４及び有機絶縁層１０６を覆って、第３の無機絶縁層１０９を形成する（図５（Ｃ））。第３の無機絶縁層１０９は、実施の形態１と同様に、有機絶縁層１０６からの水分及び不純物の拡散を防ぐことができる。また、第２の無機絶縁層１０４に複数の開口部５０１が形成されることより、第２の無機絶縁層１０４と第３の無機絶縁層１０９とが直接接する面積を増加させることができる。そのため、第２の無機絶縁層１０４と第３の無機絶縁層１０９との密着性を高めることができる。
【００４９】
また本実施の形態においては、第２の無機絶縁層１０４に設けられた複数の開口部５０１が形成されることにより、第１の無機絶縁層１０２と第３の無機絶縁層１０９とが直接接する領域を形成することができる。そのため、第１の無機絶縁層１０２と第３の無機絶縁層１０９との密着性を高めることができる。
【００５０】
なお、第３の無機絶縁層１０９に関する説明については、上記実施の形態の図１（Ｅ）について説明した記載と同様であり、ここでは詳細な説明については省略する。
【００５１】
また第２の無機絶縁層１０４に設けられた複数の開口部５０１と重畳する領域の第３の無機絶縁層１０９の表面には、複数の凹凸１１０が設けられている。なお、図５（Ｃ）に示すように、第３の無機絶縁層１０９の表面に形成される複数の凹凸１１０の断面は、上述した第２の無機絶縁層１０４に設けられる複数の開口部５０１における開口の大きさまたは深さ、若しくは第３の無機絶縁層１０９の膜厚または段差被膜性に応じて、開口の大きさまたは深さが異なるものとなる。第３の無機絶縁層１０９の表面に複数の凹凸１１０を有する構成をすることにより、第３の無機絶縁層１０９の表面と第３の無機絶縁層１０９上に形成される膜との密着性を高めることができる。
【００５２】
本実施の形態においては、第２の無機絶縁層１０４と第３の無機絶縁層１０９の膜、第１の無機絶縁層１０２と第３の無機絶縁層１０９の膜、及び第３の無機絶縁層１０９の表面と第３の無機絶縁層１０９上に形成される膜、の密着性を高めることができるため、特に高温度且つ高湿度の環境下での保存試験において、その端部における膜の剥がれの度合いを低減することができる。すなわち、防水性を向上させ且つ信頼性を高めた半導体装置とすることができる。
【００５３】
以上説明したように、本実施の形態で示す半導体装置は、第２の無機絶縁層１０４と第３の無機絶縁層１０９の膜、第１の無機絶縁層１０２と第３の無機絶縁層１０９の膜、及び第３の無機絶縁層１０９の表面と第３の無機絶縁層１０９上に形成される膜の密着性を高めることができ、特に高温度且つ高湿度の環境下での保存試験において、その端部における膜の剥がれの度合いを低減することができる。そのため、第１の無機絶縁層１０２と第３の無機絶縁層１０９の膜、第２の無機絶縁層１０４及び第３の無機絶縁層１０９、並びに第３の無機絶縁層１０９の表面と第３の無機絶縁層１０９上に形成される膜、の界面から半導体素子層に水分が侵入することを抑制することができる。すなわち、防水性を向上させ且つ信頼性を高めた半導体装置及び半導体装置の作製方法を提供することができる。
【００５４】
なお、本実施の形態において、各々の図で述べた内容は、別の実施の形態で述べた内容に対して、適宜、組み合わせ、又は置き換えなどを自由に行うことができる。
【００５５】
（実施の形態３）
本実施の形態においては、上記実施の形態２で説明した半導体装置について具体的に示し、その作製方法について説明する。
【００５６】
本実施の形態を、図７、図１５を用いて説明する。なお図１５は、図７に示した断面図に対応する上面図である。
【００５７】
まず、基板７０１上に第１の無機絶縁層７０２を形成する（図７（Ａ）、図１５（Ａ）参照）。
【００５８】
なお、基板７０１、第１の無機絶縁層７０２に関する説明については、上記実施の形態１の図１（Ａ）で説明した基板１０１及び第１の無機絶縁層１０２に関する記載と同様であり、ここでは詳細な説明については省略する。
【００５９】
次に第１の無機絶縁層７０２上に薄膜トランジスタ７０３を形成する。なお薄膜トランジスタ７０３は第１の無機絶縁層７０２上に形成せず、下地膜（図示せず）を形成した上で、下地膜上に薄膜トランジスタを形成する構成としてもよい。
【００６０】
次に第１の無機絶縁層７０２上に形成される薄膜トランジスタ７０３は、ソース領域、ドレイン領域、及びチャネル形成領域を有する半導体層７０４、ゲート絶縁層７０５、並びにゲート電極７０６で構成される。そして薄膜トランジスタ７０３を覆って、層間絶縁膜７０７が形成されている。また、層間絶縁膜７０７上に、半導体層７０４中のソース領域及びドレイン領域に接する配線７０８が形成される。配線７０８まで形成したら、ゲート絶縁層７０５及び層間絶縁膜７０７を半導体装置毎に分離するようエッチングし、薄膜トランジスタ７０３の間に開口部７０９を形成しておく（図７（Ｂ）、図１５（Ｂ）参照）。
【００６１】
なお、ゲート絶縁層７０５、ゲート電極７０６、層間絶縁膜７０７、及び配線７０８に関する説明については、上記実施の形態１の図２で説明したゲート絶縁層２０５、ゲート電極２０６、層間絶縁膜２０７、層間絶縁膜２０８、層間絶縁膜２０９、及び配線２１０に関する記載と同様であり、ここでは詳細な説明について省略する。
【００６２】
なお本実施の形態で示す半導体装置は、実施の形態１の図２での説明と同様に、薄膜トランジスタを有する構成に限らず、半導体特性を利用して形成される複数の素子を含むものであってもよい。例えば薄膜トランジスタの他に、ダイオード素子や、抵抗素子、容量素子、またはメモリ素子等を含むものであってもよい。
【００６３】
次に、層間絶縁膜７０７、配線７０８、及び開口部７０９を覆うように第２の無機絶縁層７１１を形成する。そして第２の無機絶縁層７１１上に有機絶縁層７１２を形成し、第２の無機絶縁層７１１を介した薄膜トランジスタ７０３上の有機絶縁層７１２を残してエッチング処理することにより、開口部７１３を形成する。また有機絶縁層７１２には、後に薄膜トランジスタ７０３の配線７０８との電気的な接続を行うための開口７１４を形成しておく（図７（Ｃ）、図１５（Ｃ）参照）。本実施の形態は、上記実施の形態１と同様に、第１の無機絶縁層７０２及び第２の無機絶縁層７１１により、薄膜トランジスタ７０３を囲むことができるので、半導体層７０４への不純物及び水分の侵入をより抑制し、さらに信頼性の高い半導体装置を得ることができる。
【００６４】
なお、第２の無機絶縁層７１１、及び有機絶縁層７１２に関する説明については、上記実施の形態２の図５（Ａ）で説明した第２の無機絶縁層１０４、有機絶縁層１０６に関する記載と同様であり、ここでは詳細な説明については省略する。
【００６５】
次に、後に薄膜トランジスタ７０３の配線７０８との電気的な接続を行うための開口７１４に、配線７０８に達する開口７１５を形成するためのエッチング処理を行うと同時に、第１の無機絶縁層７０２及び第２の無機絶縁層７１１が直接接して重畳する領域である開口部７１３における第２の無機絶縁層７１１に複数の開口部７１６を形成する（図７（Ｄ）、図１５（Ｄ）参照）。なお、複数の開口部７１６は、リソグラフィー技術を用いて、フォトレジストと呼ばれる感光性樹脂を用いたレジスト塗布、パターン露光、現像、レジストをマスクとした異方性エッチングによる選択的なエッチング、レジスト剥離といった工程によって形成すればよい。なお、複数の開口部７１６の表面の形状は上記実施の形態２の図６を用いて説明したように特に限定されない。
【００６６】
本実施の形態の構成では、配線７０８に達する開口７１５を形成するためのエッチング処理と同時に、第２の無機絶縁層７１１に、複数の開口部７１６を形成することができる。そのため、第２の無機絶縁層に複数の開口部を設けるための、リソグラフィー技術を行うフォトマスクを新たに用いることはない。そのため、半導体装置を作製するためのフォトマスク数を削減することができる。
【００６７】
次に、開口７１４、開口７１５、及び有機絶縁層７１２上に、配線７０８と電気的に接続された導電層７１７を形成する（図７（Ｅ）、図１５（Ｅ）参照）。本実施の形態では、導電層７１７はチタン膜とアルミニウム膜の積層膜を用いて形成する。なお導電層７１７は、一例として、外部から無線信号を受信するためのアンテナとして機能するものである。
【００６８】
次に第２の無機絶縁層７１１、有機絶縁層７１２、導電層７１７を覆って、第３の無機絶縁層７１８を形成する。そして上記実施の形態２で述べたように、第２の無機絶縁層７１１に設けられた複数の開口部７１６と重畳する領域の第３の無機絶縁層７１８の表面には、複数の凹凸７１９が設けられる（図７（Ｆ）、図１５（Ｆ）参照）。第３の無機絶縁層７１８の表面に複数の凹凸７１９を有する構成をすることにより、特に高温度且つ高湿度の環境下での保存試験における、第３の無機絶縁層７１８の表面と第３の無機絶縁層７１８上に形成される膜との密着性を高めることができる。
【００６９】
第３の無機絶縁層７１８は、実施の形態１と同様に、第１の無機絶縁層７０２及び第２の無機絶縁層７１１に囲まれた薄膜トランジスタ７０３及び導電層７１７への不純物及び水分の侵入を防止するブロッキング膜として機能する。
【００７０】
以上説明したように、本実施の形態で示す半導体装置は、第２の無機絶縁層７１１と第３の無機絶縁層７１８の膜、第１の無機絶縁層７０２と第３の無機絶縁層７１８の膜、及び第３の無機絶縁層７１８の表面と第３の無機絶縁層７１８上に形成される膜の密着性を高めることができ、特に高温度且つ高湿度の環境下での保存試験において、その端部における膜の剥がれの度合いを低減することができる。そのため、第１の無機絶縁層７０２及び第３の無機絶縁層７１８、第２の無機絶縁層７１１及び第３の無機絶縁層７１８、並びに第３の無機絶縁層７１８の表面と第３の無機絶縁層７１８上に形成される膜、の界面から薄膜トランジスタ７０３に水分が侵入することを抑制することができる。すなわち、耐熱性及び耐湿性を向上させることができ、信頼性を高めた半導体装置及び半導体装置の作製方法を提供することができる。
【００７１】
加えて、本実施の形態の構成では、配線７０８に達する開口７１５を形成するためのエッチング処理と同時に、第２の無機絶縁層７１１に、複数の開口部７１６を形成することができる。そのため、第２の無機絶縁層に複数の開口部を設けるための、リソグラフィー技術を行うフォトマスクを新たに用いることなく、フォトマスク数を削減することができる半導体装置の作製方法を提供することができる。
【００７２】
なお、本実施の形態において、各々の図で述べた内容は、別の実施の形態で述べた内容に対して、適宜、組み合わせ、又は置き換えなどを自由に行うことができる。
【００７３】
（実施の形態４）
本実施の形態では、上記実施の形態３で説明した半導体装置の作製方法について、別の構成について説明する。
【００７４】
本実施の形態を、図８乃至図１１を用いて説明する。
【００７５】
図８（Ａ）に示す半導体装置の断面構造は、上記実施の形態３の図７（Ｆ）で示した断面構造において、基板７０１と第１の無機絶縁層７０２との間に剥離層８０１を追加した図である。図８（Ａ）には、基板７０１、第１の無機絶縁層７０２、半導体層７０４、ゲート絶縁層７０５、ゲート電極７０６、層間絶縁膜７０７、配線７０８、第２の無機絶縁層７１１、有機絶縁層７１２、複数の開口部７１６、導電層７１７、第３の無機絶縁層７１８、複数の凹凸７１９について示している。なお第１の無機絶縁層７０２より第３の無機絶縁層７１８を積層する作製工程については、実施の形態３と同様であるので本実施の形態においてはその説明を省略する。
【００７６】
剥離層８０１は、スパッタリング法やプラズマＣＶＤ法、塗布法、印刷法等により、厚さ３０ｎｍ〜２００ｎｍのタングステン（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）、及び珪素（Ｓｉ）の中から選択された元素、又は元素を主成分とする合金材料、又は元素を主成分とする化合物材料からなる層を、単層または複数の層を積層させて形成する。珪素を含む層の構造は、非晶質、微結晶、多結晶のいずれの場合でもよい。なお、塗布法は、溶液を被処理物上に吐出させて成膜する方法であり、例えばスピンコーティング法や液滴吐出法を含む。また、液滴吐出法とは微粒子を含む組成物の液滴を微細な孔から吐出して所定の形状のパターンを形成する方法である。
【００７７】
剥離層８０１が単層構造の場合、好ましくは、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に相当する。
【００７８】
剥離層８０１が積層構造の場合、好ましくは、１層目として金属層を形成し、２層目として金属酸化物層を形成する。代表的には、１層目の金属層として、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、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窒化物、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窒化物、又はタングステン、モリブデン、又はタングステンとモリブデンの混合物の窒化酸化物を含む層を形成する。
【００７９】
次に図８（Ａ）の状態まで作製した後、繊維体及び有機樹脂層を含む第１の封止層８０２を、第３の無機絶縁層７１８及び複数の凹凸７１９上に形成し、プレスにより接着する（図８（Ｂ）参照）。
【００８０】
第１の封止層８０２は、繊維体及び有機樹脂層を含むものである。繊維体は、有機化合物または無機化合物の高強度繊維を用いた織布または不織布である。高強度繊維としては、具体的には引張弾性率が高い繊維である。または、ヤング率が高い繊維である。高強度繊維の代表例としては、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、または炭素繊維である。ガラス繊維としては、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を用いることができる。なお、繊維体は、一種類の上記高強度繊維で形成されてもよい。また、複数の上記高強度繊維で形成されてもよい。
【００８１】
また繊維体として、カーボン繊維を用いて、繊維体に導電性を持たせると、静電破壊を抑制することができる。
【００８２】
また、繊維体は、繊維（単糸）の束（以下、糸束という）を経糸及び緯糸に使って製織した織布、または複数種の繊維の糸束をランダムまたは一方向に堆積させた不織布で構成されてもよい。
【００８３】
糸束の断面は、円形でも楕円形でもよい。繊維糸束として、高圧水流、液体を媒体とした高周波の振動、連続超音波の振動、ロールによる押圧等によって、開繊加工をした繊維糸束を用いてもよい。開繊加工をした繊維糸束は、糸束幅が広くなり、厚み方向の単糸数を削減することが可能であり、糸束の断面が楕円形または平板状となる。また、繊維糸束として低撚糸を用いることで、糸束が扁平化しやすく、糸束の断面形状が楕円形状または平板形状となる。このように、断面が楕円形または平板状の糸束を用いることで、繊維体の厚さを薄くすることが可能である。このため、封止層の厚さを薄くすることが可能であり、薄型の半導体装置を作製することができる。繊維の糸束径は４μｍ以上４００μｍ以下、さらには４μｍ以上２００μｍ以下であればよいが、原理上は更に薄くてもよい。また、繊維の太さは、４μｍ以上２０μｍ以下であればよいが、原理上は更に細くても良く、それらは繊維の材料に依存する。
【００８４】
また、第１の封止層８０２の厚さは、１０μｍ以上１００μｍ以下、さらには１０μｍ以上３０μｍが好ましい。このような厚さの封止層を用いることで、薄型で湾曲することが可能な半導体装置を作製することができる。
【００８５】
なお繊維体及び有機樹脂層を含む第１の封止層８０２を、第３の無機絶縁層７１８及び複数の凹凸７１９上に接着するためのプレス工程は、一例として示すと、真空雰囲気中で、温度を室温から１００℃まで３０分間で上昇させ、その後、第１の封止層８０２を第３の無機絶縁層７１８に均一に固着させるために、０．３ＭＰａの圧力下で、温度を１３５℃で１５分間維持し、その後１９５℃に昇温して６０分間維持することを行えばよい。
【００８６】
次いで第１の封止層８０２上に、光または熱により剥離可能な粘着テープ８０３を設けて、粘着テープ８０３上にローラ８０４を回転させながら（図８（Ｃ）参照）、剥離層８０１より剥離することで、基板７０１及び剥離層８０１を物理的に分離する（図８（Ｄ）参照）。
【００８７】
次いで、剥離層８０１を剥離することにより露出した第１の無機絶縁層７０２の表面に接して繊維体と有機樹脂層を有する第２の封止層８０５を設けて、プレスにより接着する（図９（Ａ）参照）。なお粘着テープ８０３は、第２の封止層８０５を設けた後に剥離してもよいし、第２の封止層８０５を設ける前に剥離してもよい。
【００８８】
なお、第２の封止層８０５に関する説明は、第１の封止層８０２と同様であり、詳細な説明については省略する。
【００８９】
そして素子と素子との間の領域、すなわち半導体素子層の間にある第２の無機絶縁層の表面に形成された複数の開口部７１６が設けられた領域毎に、レーザ（図中の矢印）を照射することによって切断し、チップを切りだす（図９（Ｂ）参照）ことで複数の半導体装置８０６を得ることができる（図９（Ｃ）参照）。
【００９０】
以上が、半導体装置の作製例の一である。
【００９１】
なお本実施の形態で示す半導体装置は、非接触でデータの送受信が可能な半導体装置として機能するものである。例えば、本実施の形態で説明した導電層７１７は、アンテナとして機能する。また半導体層７０４、ゲート絶縁層７０５、ゲート電極７０６等により構成される薄膜トランジスタを含む層については、論理回路等を構成する半導体素子層として機能する。図１０に基板より剥離し、切り分けることで半導体装置を形成する際の上面図について示したものである。なお、図１０に示す上面図は、上述の断面図における図９（Ｂ）に対応するものである。
【００９２】
図１０に示す上面図は、封止層１００１内に半導体素子層１００２、アンテナ１００３、複数の開口部が形成された領域１００４を示している。複数の開口部が形成された領域１００４がレーザの照射で切断されることにより、複数の開口部が形成された領域１００４で半導体素子層１００２及びアンテナ１００３を切り分けることができる。上記実施の形態で述べたように複数の開口部が形成された領域１００４は、第２の無機絶縁層７１１と第３の無機絶縁層７１８の膜、第１の無機絶縁層７０２と第３の無機絶縁層７１８の膜、及び第３の無機絶縁層７１８の表面と第１の封止層８０２の密着性を高めることができ、特に高温度且つ高湿度の環境下での保存試験において、その端部における膜の剥がれの度合いを低減することができる。そのため、第１の無機絶縁層７０２及び第３の無機絶縁層７１８、第２の無機絶縁層７１１及び第３の無機絶縁層７１８、並びに第３の無機絶縁層７１８の表面と第１の封止層８０２、の界面から半導体素子層１００２及びアンテナ１００３に水分が侵入することを抑制することができる。すなわち、防水性を向上させ且つ信頼性を高めた半導体装置及び半導体装置の作製方法を提供することができる。
【００９３】
なお上述の図９（Ｃ）に示す断面図では、第１の封止層８０２及び第２の封止層８０５に挟持されるトランジスタとして、トランジスタを一つ具備する構成を図示して説明を行ったがこの構成に限定されない。例えば、ｐチャネル型トランジスタ及びｎチャネル型トランジスタ、並びにダイオード素子、抵抗素子、容量素子、またはメモリ素子等の素子を複数含む場合には、素子数が数万に有する構成となる。一例として、図１６にソース領域またはドレイン領域にｐ型の導電性を付与する元素が添加された半導体層７０４Ａ及びソース領域またはドレイン領域にｎ型の導電性を付与する元素が添加された半導体層７０４Ｂを具備するｐチャネル型トランジスタ及びｎチャネル型トランジスタが、第１の封止層８０２及び第２の封止層８０５に挟持される構成について示す。なお図１６には、ｐチャネル型トランジスタ及びｎチャネル型トランジスタを一つずつ図示しているが、実際の半導体装置では横方向、奥行き方向にｐチャネル型トランジスタ及びｎチャネル型トランジスタが複数配設された構成となる。
【００９４】
ここで、半導体装置における複数の開口部の効果について説明する写真を図１１（Ａ）、図１１（Ｂ）に示す。なお、図１１（Ａ）、図１１（Ｂ）は本実施の形態で説明した構造を実験的に再現したサンプルの写真を示している。図１１（Ａ）には、高温度且つ高湿度の環境下での保存試験後の、複数の開口部がないサンプルの写真について示したものである。また図１１（Ｂ）には、高温度且つ高湿度の環境下での保存試験後の、複数の開口部を有するサンプルの写真について示したものである。なお図１１（Ａ）、図１１（Ｂ）に示す写真は、製図法に従って描くことが極めて困難であるために、製図法で示すことを略し、写真にて示したものである。
【００９５】
なお本明細書でいう高温度且つ高湿度の環境下での保存試験は、温度８５℃、湿度８５％の環境下で５００時間後の変化について、目視及び光学顕微鏡を用いて観察する試験である。
【００９６】
図１１（Ａ）に示す写真及び図１１（Ｂ）に示す写真を見ると、複数の開口部がない半導体装置（図１１（Ａ））より、複数の開口部がある半導体装置は、高温度且つ高湿度の環境下での保存試験後の膜の剥がれの度合いを低減することができる様子がわかる。すなわち、防水性を向上させ且つ信頼性の高めた半導体装置、及び半導体装置の作製方法を提供するものである。
【００９７】
上記図１１（Ａ）及び図１１（Ｂ）では、複数の開口部の有することによる高温度且つ高湿度の環境下での保存試験後の膜の剥がれの度合いを低減できる効果について述べた。また、第１の無機絶縁層１０２として窒化珪素膜、酸化窒化珪素膜を積層して設ける構成とすることにより、高温度且つ高湿度の環境下での保存試験後の膜の剥がれの度合いをより低減できる効果を確認できた。また、第１の無機絶縁層１０２として窒化珪素膜、酸化窒化珪素膜を積層して設ける構成とし、且つ繊維体及び有機樹脂層を含む封止層でトランジスタを挟持する構成とすることで、高温度且つ高湿度の環境下での保存試験後の膜剥がれの防止を光学顕微鏡で確認できた。
【００９８】
なお、本実施の形態において、各々の図で述べた内容は、別の実施の形態で述べた内容に対して、適宜、組み合わせ、又は置き換えなどを自由に行うことができる。
【００９９】
（実施の形態５）
本実施の形態では、半導体装置の応用例を示す。ここでは、半導体装置の応用例の１つとして、ＲＦＩＤ（ＩＣタグともいう）について説明する。
【０１００】
はじめに、半導体装置を応用したＲＦＩＤの回路構成例について説明する。図１２に、ＲＦＩＤのブロック回路図を示す。
【０１０１】
図１２のＲＦＩＤの仕様は、国際標準規格のＩＳＯ１５６９３に準拠し、近傍型で、交信信号周波数は１３．５６ＭＨｚである。また、受信はデータ読み出し命令のみ対応し、送信のデータ伝送レートは約１３ｋＨｚであり、データ符号化形式はマンチェスタコードを用いている。
【０１０２】
ＲＦＩＤの回路部１２１２は、大別して、電源部１２６０、信号処理部１２６１から構成される。電源部１２６０は、整流回路１２６２と保持容量１２６３を有する。また、電源部１２６０に、アンテナ１２１１から受信した電力が過剰であった場合、内部回路を保護するための保護回路部（リミッタ回路部ともいう）と、保護回路部を動作させるかどうかを制御するための保護回路制御回路部とを設けてもよい。当該回路部を設けることにより、ＲＦＩＤと通信機との通信距離が極端に短い状況等においてＲＦＩＤが大電力を受信することによって生じる不具合を防ぐことができ、ＲＦＩＤの信頼性の向上を図ることができる。すなわち、ＲＦＩＤ内部の素子の劣化や、ＲＦＩＤ自体を破壊することなく、ＲＦＩＤを正常に動作させることができる。
【０１０３】
回路部１２１２は、実施の形態１及び実施の形態２で述べられた半導体素子層１０３内に形成される。
【０１０４】
なお、ここでは、通信機とはＲＦＩＤと無線通信により情報の送受信を行う手段を有していればよく、例えば、情報を読み取るリーダや、読み取り機能及び書き込み機能を備えたリーダ／ライタ等が挙げられる。また、読み取り機能と書き込み機能の一方又は両方を備える携帯電話やコンピュータ等も含まれる。
【０１０５】
整流回路１２６２は、アンテナ１２１１で受信された搬送波を整流し、直流電圧を生成する。保持容量１２６３は、整流回路１２６２で生成された直流電圧を平滑化する。電源部１２６０において生成された直流電圧は電源電圧として、信号処理部１２６１の各回路に供給される。
【０１０６】
信号処理部１２６１は、復調回路１２６４、クロック生成／補正回路１２６５、認識／判定回路１２６６と、メモリコントローラ１２６７、マスクＲＯＭ１２６８、符号化回路１２６９、および変調回路１２７０を有する。
【０１０７】
復調回路１２６４はアンテナ１２１１で受信した信号を復調する回路である。復調回路１２６４で復調された受信信号はクロック生成／補正回路１２６５と認識／判定回路１２６６に入力される。
【０１０８】
クロック生成／補正回路１２６５は信号処理部１２６１の動作に必要なクロック信号を生成し、さらにそれを補正する機能を有する。例えば、クロック生成／補正回路１２６５は、電圧制御発振回路（以下、ＶＣＯ（Ｖｏｌｔａｇｅ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ Ｏｓｃｉｌｌａｔｏｒ）回路）を有し、ＶＣＯ回路の出力を帰還信号にして、供給される信号との位相比較し、入力される信号と帰還信号が一定の位相になるよう負帰還により出力信号の調整を行う。
【０１０９】
認識／判定回路１２６６は、命令コードを認識し判定する。認識／判定回路１２６６が認識し、判定する命令コードは、フレーム終了信号（ＥＯＦ、ｅｎｄ ｏｆ ｆｒａｍｅ）、フレーム開始信号（ＳＯＦ、ｓｔａｒｔ ｏｆ ｆｒａｍｅ）、フラグ、コマンドコード、マスク長（ｍａｓｋ ｌｅｎｇｔｈ）、マスク値（ｍａｓｋ ｖａｌｕｅ）等である。また、認識／判定回路１２６６は、送信エラーを識別する巡回冗長検査（ＣＲＣ、ｃｙｃｌｉｃ ｒｅｄｕｎｄａｎｃｙ ｃｈｅｃｋ）機能も含む。
【０１１０】
メモリコントローラ１２６７は、認識／判定回路１２６６で処理された信号を基に、マスクＲＯＭ１２６８からデータを読み出す。また、マスクＲＯＭ１２６８は、ＩＤなどが記憶されている。マスクＲＯＭ１２６８を搭載することで、複製や改ざんが不可能な読み取り専用のＲＦＩＤとして構成される。このような読み取り専用のＲＦＩＤを紙に抄き込むことで、偽造防止の紙を提供することができる。
【０１１１】
符号化回路１２６９はメモリコントローラ１２６７がマスクＲＯＭ１２６８から読み出したデータを符号化する。符号化されたデータは変調回路１２７０で変調される。変調回路１２７０で変調されたデータはアンテナ１２１１から搬送波として送信される。
【０１１２】
次に、ＲＦＩＤの使用例について示す。ＲＦＩＤはあらゆる紙媒体及びフィルム媒体に使用できる。特に、上記実施の形態で説明した構成を具備するＲＦＩＤは、偽造防止が要求されるあらゆる紙媒体に使用することができる。例えば、紙幣、戸籍謄本、住民票、パスポート、免許証、身分証、会員証、鑑定書、診察券、定期券、手形、小切手、貨物引換証、船貨証券、倉庫証券、株券、債券、商品券、チケット、抵当証券などである。
【０１１３】
また、上記実施の形態で説明した構成を具備するＲＦＩＤは、紙媒体上で視覚的に示される情報以上の多くの情報を紙媒体及びフィルム媒体に持たせることができるため、商品ラベルなどに適用することで、商品の管理の電子システム化や、商品の盗難の防止に利用できる。以下、図１３（Ａ）〜図１３（Ｅ）を用いて、紙の使用例を説明する。
【０１１４】
図１３（Ａ）は、ＲＦＩＤ１３０１を抄き込んだ紙を使用した無記名債券類１３１１の一例である。無記名債券類１３１１には、切手、切符、チケット、入場券、商品券、図書券、文具券、ビール券、おこめ券、各種ギフト券、各種サービス券等が含まれるが、勿論これらに限定されるものではない。また、図１３（Ｂ）は、ＲＦＩＤ１３０１を抄き込んだ紙を使用した証書類１３１２（例えば、住民票、戸籍謄本）の一例である。
【０１１５】
図１３（Ｃ）は、上記実施の形態で説明した構成を具備するＲＦＩＤをラベルに適用した一例である。ラベル台紙（セパレート紙）１３１３上に、ＲＦＩＤ１３０１が抄き込まれた紙でラベル１３１４（ＩＤシール）が形成されている。ラベル１３１４は、ボックス１３１５内に収納されている。ラベル１３１４上には、その商品や役務に関する情報（商品名、ブランド、商標、商標権者、販売者、製造者等）が印刷されている。さらに、ＲＦＩＤ１３０１には、その商品（又は商品の種類）固有のＩＤナンバーが記憶されているため、偽造や、商標権、特許権等の知的財産権侵害、不正競争等の不法行為を容易に把握することができる。ＲＦＩＤ１３０１には、商品の容器やラベルに明記しきれない多大な情報、例えば、商品の産地、販売地、品質、原材料、効能、用途、数量、形状、価格、生産方法、使用方法、生産時期、使用時期、賞味期限、取扱説明、商品に関する知的財産情報等を入力しておくことができる。そのため、取引者や消費者は、簡易な通信機によって、それらの情報にアクセスすることができる。また、生産者側からは容易に書換え、消去等も可能であるが、取引者、消費者側からは書換え、消去等ができない仕組みになっている。
【０１１６】
図１３（Ｄ）は、ＲＦＩＤ１３０１を抄き込んだ紙またはフィルムでなるタグ１３１６を示している。ＲＦＩＤ１３０１を抄き込んだ紙またはフィルムでタグ１３１６を作製することで、プラスチックの筐体を使用した従来のＩＤタグよりも安価に製造することができる。図１３（Ｅ）は、ＲＦＩＤを表紙に用いた書籍１３１７であり、表紙にＲＦＩＤ１３０１が抄き込まれている。
【０１１７】
半導体装置の一例であるＲＦＩＤを搭載したラベル１３１４やタグ１３１６を商品に取り付けておくことで、商品管理が容易になる。例えば、商品が盗難された場合に、商品の経路を辿ることによって、その犯人を迅速に把握することができる。このように、ＲＦＩＤをＩＤタグとして用いることで、商品の原材料や産地、製造や加工、流通、販売などに至るまでの履歴管理や、追跡照会を可能にする。すなわち、商品のトレーサビリティを可能にする。
【０１１８】
なお、本実施の形態において、各々の図で述べた内容は、別の実施の形態で述べた内容に対して、適宜、組み合わせ、又は置き換えなどを自由に行うことができる。すなわち本発明により、防水性を向上させ且つ信頼性の高めた半導体装置、及び半導体装置の作製方法を提供することができる。
【符号の説明】
【０１１９】
１０１ 基板
１０２ 第１の無機絶縁層
１０３ 半導体素子層
１０４ 第２の無機絶縁層
１０５ 開口部
１０６ 有機絶縁層
１０７ 開口部
１０８ 凹凸
１０９ 第３の無機絶縁層
１１０ 凹凸
２０１ 薄膜トランジスタ
２０２ 下地膜
２０４ 半導体層
２０５ ゲート絶縁層
２０６ ゲート電極
２０７ 層間絶縁膜
２０８ 層間絶縁膜
２０９ 層間絶縁膜
２１０ 配線
３０３ 半導体素子層
５０１ 開口部
７０１ 基板
７０２ 第１の無機絶縁層
７０３ 薄膜トランジスタ
７０４ 半導体層
７０４Ａ 半導体層
７０４Ｂ 半導体層
７０５ ゲート絶縁層
７０６ ゲート電極
７０７ 層間絶縁膜
７０８ 配線
７０９ 開口部
７１１ 第２の無機絶縁層
７１２ 有機絶縁層
７１３ 開口部
７１４ 開口
７１５ 開口
７１６ 開口部
７１７ 導電層
７１８ 第３の無機絶縁層
７１９ 凹凸
８０１ 剥離層
８０２ 第１の封止層
８０３ 粘着テープ
８０４ ローラ
８０５ 第２の封止層
８０６ 半導体装置
１００１ 封止層
１００２ 半導体素子層
１００３ アンテナ
１００４ 領域
１２１１ アンテナ
１２１２ 回路部
１２６０ 電源部
１２６１ 信号処理部
１２６２ 整流回路
１２６３ 保持容量
１２６４ 復調回路
１２６５ クロック生成／補正回路
１２６６ 認識／判定回路
１２６７ メモリコントローラ
１２６８ マスクＲＯＭ
１２６９ 符号化回路
１２７０ 変調回路
１３０１ ＲＦＩＤ
１３１１ 無記名債券類
１３１２ 証書類
１３１３ ラベル台紙（セパレート紙）
１３１４ ラベル
１３１５ ボックス
１３１６ タグ
１３１７ 書籍
６０３ａ 下層下地膜
６０３ｂ 上層下地膜
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体装置及びその作製方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、個々の対象物にＩＤ（個体識別番号）を与えることで、その対象物の履歴等の情報を明確にし、生産、管理等に役立てるといった個体認識技術が注目されている。その中でも、非接触でデータの送受信が可能な半導体装置（ＲＦＩＤ（Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）タグ、ＩＤタグ、ＩＣタグ、ＩＣチップ、ＲＦ（Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）タグ、無線タグ、電子タグ、無線チップとも呼ばれる。）が企業内、市場等で導入され始めている。非接触でデータの送受信が可能な半導体装置（以下、半導体装置という）の薄型化が製品の小型化を図る上で重要な要素となっており、技術開発が進んでいる。薄型化された半導体装置はある程度フレキシブルなため湾曲したものに貼付して使用することができる。
【０００３】
一例として特許文献１には、耐熱性を有する基板上に形成した薄膜トランジスタを含む半導体素子層を基板から剥離し、他の基材、例えばプラスチック基板などに転置して半導体装置を作製する方法について記載されている（例えば、特許文献１を参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−３１１３４２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、酸化珪素膜や窒化珪素膜のような無機絶縁層を積層することで形成される薄膜トランジスタを含む半導体素子層は、絶縁層間の密着性が低く、膜の剥がれが生じやすいといった問題がある。薄膜トランジスタを含む半導体素子層のおける膜の剥がれは、水分等の侵入により半導体装置の信頼性を損なうといった問題がある。
【０００６】
例えば、上記の手法等により貼りあわせたＴＦＴを有する薄膜集積回路と可撓性基板とを、複数に切断すると、切断された面において、絶縁層間の断面が露出される。切断された面において露出される絶縁層が、酸化珪素膜や窒化珪素膜のような無機絶縁層で形成されている場合、高温度且つ高湿度の環境下での保存試験において、露出面から水分等が侵入し、下地絶縁層から可撓性基板が剥れるという問題が生じてしまう。また、切断された面において露出される絶縁層が酸化珪素膜で形成されている場合、高温度且つ高湿度の環境下での保存試験において、酸化珪素膜の露出面から水分等が侵入しやすく、薄膜集積回路が正常な動作をしないという問題が生じてしまう。
【０００７】
本発明の一態様は、膜の剥がれの度合いを低減することで信頼性の高めた半導体装置、及び半導体装置の作製方法を提供するものである。本発明の一態様は、高温度且つ高湿度の環境下での保存試験時の膜の剥がれの度合いを低減することで信頼性の高めた半導体装置、及び半導体装置の作製方法を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の一態様は、基板上に第１の無機絶縁層、薄膜トランジスタを含む半導体素子層、第２の無機絶縁層、有機絶縁層、及び第３の無機絶縁層を順に積層して形成される半導体装置において、第２の無機絶縁層は半導体素子層に設けられた開口部で第１の無機絶縁層と接して設けられ、第３の無機絶縁層は、有機絶縁層に設けられた開口部で第２の無機絶縁層と接して設けられ、第２の無機絶縁層及び第３の無機絶縁層が接する面における第２の無機絶縁層の表面には複数の凹凸、または複数の開口部が設けられることを要旨とする。
【０００９】
本発明の一態様は、基板上に、第１の無機絶縁層、半導体素子層、第２の無機絶縁層、有機絶縁層、及び第３の無機絶縁層が順次積層して設けられており、第２の無機絶縁層は、半導体素子層に設けられた開口部で第１の無機絶縁層と接して設けられており、第３の無機絶縁層は、有機絶縁層に設けられた開口部で第２の無機絶縁層と接して設けられており、第２の無機絶縁層及び第３の無機絶縁層が接する面において、第２の無機絶縁層の表面には、複数の凹凸が設けられる半導体装置である。
【００１０】
また本発明の一態様は、基板上に、第１の無機絶縁層、半導体素子層、第２の無機絶縁層、有機絶縁層、及び第３の無機絶縁層が順次積層して設けられており、第２の無機絶縁層は、半導体素子層に設けられた開口部で第１の無機絶縁層と接して設けられており、第３の無機絶縁層は、有機絶縁層に設けられた開口部で第２の無機絶縁層と接して設けられており、第２の無機絶縁層及び第３の無機絶縁層が接する面において、第２の無機絶縁層の表面には、複数の凹凸が設けられ、第２の無機絶縁層に設けられた複数の凹凸と重畳する領域の第３の無機絶縁層の表面には、複数の凹凸が設けられる半導体装置である。
【００１１】
また本発明の一態様は、基板上に、第１の無機絶縁層、半導体素子層、第２の無機絶縁層、有機絶縁層、及び第３の無機絶縁層が順次積層して設けられており、第２の無機絶縁層は、半導体素子層に設けられた開口部で第１の無機絶縁層と接して設けられており、第３の無機絶縁層は、有機絶縁層に設けられた開口部で第２の無機絶縁層と接して設けられており、第２の無機絶縁層及び第３の無機絶縁層が接する面において、第２の無機絶縁層には複数の開口部が設けられ、複数の開口部では、第１の無機絶縁層と第３の無機絶縁層とが接して設けられる半導体装置である。
【００１２】
また本発明の一態様は、基板上に、第１の無機絶縁層、半導体素子層、第２の無機絶縁層、有機絶縁層、及び第３の無機絶縁層が順次積層して設けられており、第２の無機絶縁層は、半導体素子層に設けられた開口部で第１の無機絶縁層と接して設けられており、第３の無機絶縁層は、有機絶縁層に設けられた開口部で第２の無機絶縁層と接して設けられており、第２の無機絶縁層及び第３の無機絶縁層が接する面において、第２の無機絶縁層には複数の開口部が設けられ、複数の開口部では、第１の無機絶縁層と第３の無機絶縁層とが接して設けられ、第２の無機絶縁層に設けられた複数の開口部と重畳する領域の第３の無機絶縁層の表面には、複数の凹凸が設けられる半導体装置である。
【００１３】
また本発明の一態様は、基板上に、第１の無機絶縁層、半導体素子層、第２の無機絶縁層、有機絶縁層、導電層、及び第３の無機絶縁層が順次積層して設けられており、第２の無機絶縁層は、半導体素子層に設けられた開口部で第１の無機絶縁層と接して設けられており、第３の無機絶縁層は、有機絶縁層に設けられた開口部で第２の無機絶縁層と接して設けられており、導電層は、有機絶縁層及び第２の無機絶縁層に設けられた開口部で半導体素子層と電気的に接して設けられており、第２の無機絶縁層及び第３の無機絶縁層が接する面において、第２の無機絶縁層の表面には、複数の開口部が設けられている半導体装置である。
【００１４】
また本発明の一態様は、基板上に、第１の無機絶縁層、半導体素子層、第２の無機絶縁層、有機絶縁層、導電層及び第３の無機絶縁層が順次積層して設けられており、第２の無機絶縁層は、半導体素子層に設けられた開口部で第１の無機絶縁層と接して設けられており、第３の無機絶縁層は、有機絶縁層に設けられた開口部で第２の無機絶縁層と接して設けられており、導電層は、有機絶縁層及び第２の無機絶縁層に設けられた開口部で半導体素子層と電気的に接して設けられており、第２の無機絶縁層及び第３の無機絶縁層が接する面において、第２の無機絶縁層には複数の開口部が設けられ、複数の開口部では、第１の無機絶縁層と第３の無機絶縁層とが接して設けられる半導体装置である。
【００１５】
また本発明の一態様は、基板上に剥離層を形成し、剥離層上に第１の無機絶縁層を形成し、第１の無機絶縁層上に半導体素子層を形成し、半導体素子層に開口部を形成し、半導体素子層に設けられた開口部によって露出した第１の無機絶縁層の表面及び半導体素子層上に第２の無機絶縁層を形成し、第２の無機絶縁層を介した半導体素子層上に有機絶縁層を形成し、有機絶縁層に開口部を形成し、有機絶縁層に設けられた開口部を含む露出した第２の無機絶縁層の表面に、複数の開口部を形成し、複数の開口部上及び有機絶縁層上に第３の無機絶縁層を形成する半導体装置の作製方法である。
【００１６】
また本発明の一態様は、基板上に剥離層を形成し、剥離層上に第１の無機絶縁層を形成し、第１の無機絶縁層上に半導体素子層を形成し、半導体素子層に開口部を形成し、半導体素子層に設けられた開口部によって露出した第１の無機絶縁層の表面及び半導体素子層上に第２の無機絶縁層を形成し、第２の無機絶縁層を介した半導体素子層上に有機絶縁層を形成し、有機絶縁層に開口部を形成し、有機絶縁層に設けられた開口部を含む露出した第２の無機絶縁層の表面に、複数の開口部を形成し、半導体素子層上に設けられた複数の開口部及び有機絶縁層上には、導電層が形成され、複数の開口部上、導電層上、及び有機絶縁層上に第３の無機絶縁層を形成する半導体装置の作製方法である。
【００１７】
また本発明の一態様は、基板上に剥離層を形成し、剥離層上に第１の無機絶縁層を形成し、第１の無機絶縁層上に半導体素子層を形成し、半導体素子層に開口部を形成し、半導体素子層に設けられた開口部によって露出した第１の無機絶縁層の表面及び半導体素子層上に第２の無機絶縁層を形成し、第２の無機絶縁層を介した半導体素子層上に有機絶縁層を形成し、有機絶縁層に開口部を形成し、有機絶縁層に設けられた開口部を含む露出した第２の無機絶縁層の表面に、複数の開口部を形成し、複数の開口部上及び有機絶縁層上に第３の無機絶縁層を形成し、第３の無機絶縁層上に、繊維体及び有機樹脂層を含む第１の封止層を形成し、基板及び剥離層を物理的に剥離し、剥離層を剥離したことにより露出した第１の無機絶縁層の表面に、第２の封止層を形成し、第２の無機絶縁層に形成された複数の開口部が設けられた領域で切断する半導体装置の作製方法である。
【００１８】
また本発明の一態様は、基板上に剥離層を形成し、剥離層上に第１の無機絶縁層を形成し、第１の無機絶縁層上に半導体素子層を形成し、半導体素子層に開口部を形成し、半導体素子層に設けられた開口部によって露出した第１の無機絶縁層の表面及び半導体素子層上に第２の無機絶縁層を形成し、第２の無機絶縁層を介した半導体素子層上に有機絶縁層を形成し、有機絶縁層に開口部を形成し、有機絶縁層に設けられた開口部を含む露出した第２の無機絶縁層の表面に、複数の開口部を形成し、半導体素子層上に設けられた複数の開口部及び有機絶縁層上には、導電層が形成され、複数の開口部上、導電層上、及び有機絶縁層上に第３の無機絶縁層を形成し、第３の無機絶縁層上に、繊維体及び有機樹脂層を含む第１の封止層を形成し、基板及び剥離層を物理的に剥離し、剥離層を剥離したことにより露出した第１の無機絶縁層の表面に、第２の封止層を形成し、第２の無機絶縁層に形成された複数の開口部が設けられた領域で切断する半導体装置の作製方法である。
【発明の効果】
【００１９】
本発明の一態様により作製される半導体装置は、特に第２の無機絶縁層及び第３の無機絶縁層の密着性を高めることができ、特に高温度且つ高湿度の環境下での保存試験において、端部からの膜の剥がれの度合いを低減することができる。そのため、第２の無機絶縁層及び第３の無機絶縁層の界面から半導体素子層に水分が侵入することを抑制することができる。すなわち、耐熱性及び耐湿性を向上させることができ、信頼性を高めた半導体装置及び半導体装置の作製方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】半導体装置を説明する断面図。
【図２】半導体装置を説明する断面図。
【図３】半導体装置を説明する断面図。
【図４】半導体装置を説明する断面図。
【図５】半導体装置を説明する断面図。
【図６】半導体装置を説明する断面図。
【図７】半導体装置を説明する断面図。
【図８】半導体装置を説明する断面図。
【図９】半導体装置を説明する断面図。
【図１０】半導体装置を説明する上面図。
【図１１】半導体装置における凹凸の効果を説明するための写真。
【図１２】半導体装置を説明するブロック図。
【図１３】半導体装置を説明する図。
【図１４】半導体装置を説明する上面図。
【図１５】半導体装置を説明する上面図。
【図１６】半導体装置を説明する断面図。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明の実施の態様について、図面を参照して説明する。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、以下に示す図面において、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。
【００２２】
（実施の形態１）
本実施の形態を、図１乃至図４、図１４を用いて説明する。なお図１４は図１に示した断面図に対応する上面図である。
【００２３】
まず、基板１０１上に第１の無機絶縁層１０２を形成する（図１（Ａ）、図１４（Ａ）参照）。
【００２４】
基板１０１としては、ガラス基板、石英基板、セラミック基板、絶縁層が少なくとも一表面に形成された金属基板、有機樹脂基板等を用いることができる。一例としては、基板１０１としてガラス基板を用いる。
【００２５】
第１の無機絶縁層１０２は、スパッタリング法やプラズマＣＶＤ法、塗布法、印刷法等により、無機化合物を用いて単層又は積層で形成する。単層で用いる際の第１の無機絶縁層１０２に用いる無機化合物としては、窒化珪素（ＳｉＮｘ）、窒化酸化珪素（ＳｉＮｘＯｙ）（ｘ＞ｙ）がある。なお第１の無機絶縁層１０２を積層構造としてもよい。積層で用いる際の第１の無機絶縁層に用いる無機化合物としては、酸化珪素（ＳｉＯｘ）、窒化珪素（ＳｉＮｘ）、酸化窒化珪素（ＳｉＯｘＮｙ）（ｘ＞ｙ）、窒化酸化珪素（ＳｉＮｘＯｙ）（ｘ＞ｙ）がある。第１の無機絶縁層１０２が２層構造の場合、例えば、１層目（基板１０１と接する層）として酸化窒化珪素膜を形成し、２層目として窒化珪素膜を形成するとよい。下地となる絶縁層が３層構造の場合、１層目（基板１０１と接する層）の絶縁膜として酸化珪素膜を形成し、２層目の絶縁膜として酸化窒化珪素膜を形成し、３層目の絶縁膜として窒化珪素膜を形成するとよい。第１の無機絶縁層１０２は、窒化珪素または窒化酸化珪素を含む層を含むことにより、第１の無機絶縁層１０２の上に形成される半導体素子層１０３への不純物及び水分の侵入を防止するブロッキング膜として機能する。
【００２６】
なお、酸化窒化珪素とは、その組成として、窒素よりも酸素の含有量が多いものであって、ラザフォード後方散乱法（ＲＢＳ：Ｒｕｔｈｅｒｆｏｒｄ Ｂａｃｋｓｃａｔｔｅｒｉｎｇ Ｓｐｅｃｔｒｏｍｅｔｒｙ）及び水素前方散乱法（ＨＦＳ：Ｈｙｄｒｏｇｅｎ Ｆｏｒｗａｒｄ Ｓｃａｔｔｅｒｉｎｇ）を用いて測定した場合に、濃度範囲として酸素が５０〜７０原子％、窒素が０．５〜１５原子％、Ｓｉが２５〜３５原子％、水素が０．１〜１０原子％の範囲で含まれるものをいう。また、窒化酸化珪素とは、その組成として、酸素よりも窒素の含有量が多いものであって、ＲＢＳ及びＨＦＳを用いて測定した場合に、濃度範囲として酸素が５〜３０原子％、窒素が２０〜５５原子％、Ｓｉが２５〜３５原子％、水素が１０〜２５原子％の範囲で含まれるものをいう。但し、酸化窒化珪素または窒化酸化珪素を構成する原子の合計を１００原子％としたとき、窒素、酸素、Ｓｉ及び水素の含有比率が上記の範囲内に含まれるものとする。
【００２７】
なお本明細書にて用いる第１、第２、第３、乃至第Ｎ（Ｎは自然数）という用語は、構成要素の混同を避けるために付したものであり、数的に限定するものではないことを付記する。
【００２８】
次に、第１の無機絶縁層１０２上に半導体素子層１０３を形成し、半導体素子層１０３を覆うように第２の無機絶縁層１０４を形成する（図１（Ｂ）、図１４（Ｂ）参照）。なお図示しないが本実施の形態では、半導体素子層１０３を半導体装置として機能する素子層毎に第１の無機絶縁層１０２上に設け、後で切断することで複数の半導体装置を得ることを想定して説明をする。なお本実施の形態で示す構成は、第１の無機絶縁層の上に１つの半導体素子層１０３を形成する場合についても、特に高温度且つ高湿度の環境下での保存試験において、端部での膜の剥がれの度合いを低減することができ、信頼性を高めることができる。
【００２９】
半導体素子層１０３の一例として、図２に第１の無機絶縁層１０２上に薄膜トランジスタ２０１を有する半導体素子層１０３を示す。なお、図２では図示しないが、半導体素子層１０３は、第１の無機絶縁層１０２の上において、薄膜トランジスタを複数具備する構成である。
【００３０】
下地膜２０２上に形成される薄膜トランジスタ２０１は、ソース領域、ドレイン領域、及びチャネル形成領域を有する半導体層２０４、ゲート絶縁層２０５、並びにゲート電極２０６で構成される。
【００３１】
なお下地膜２０２及び第１の無機絶縁層１０２におけるガラス基板と接しない側の層の膜は、半導体素子層における半導体層２０４への不純物の侵入を防止するブロッキング膜、及び第１の無機絶縁層１０２と半導体層２０４との密着性を向上させるための膜として機能する。下地膜２０２としては、酸化珪素膜、窒化酸化珪素膜、窒化珪素膜、酸化窒化珪素膜の単層または積層膜を用いることができる。なお、下地膜２０２は、下地膜２０２の機能を第１の無機絶縁層が兼ねることで、省略することもできる。また半導体層２０４上にゲート絶縁層を介して設けられるゲート電極２０６は、金属膜等の導電膜の単層または積層構造を用いて形成すればよい。一例として本実施の形態では、窒化タンタル膜とタングステン膜の積層膜を用いて形成することができる。
【００３２】
薄膜トランジスタ２０１を覆って、層間絶縁膜２０７、層間絶縁膜２０８、及び層間絶縁膜２０９が形成されている。また、層間絶縁膜２０９上に、半導体層２０４中のソース領域及びドレイン領域に接する配線２１０が形成される。なおゲート絶縁層２０５、層間絶縁膜２０７、層間絶縁膜２０８、及び層間絶縁膜２０９は、酸化珪素膜、窒化酸化珪素膜、窒化珪素膜、酸化窒化珪素膜のいずれかの膜を用いればよい。本実施の形態では、ゲート絶縁層２０５として酸化窒化珪素膜、層間絶縁膜２０７として酸化窒化珪素膜、層間絶縁膜２０８として窒化酸化珪素膜、層間絶縁膜２０９として酸化窒化珪素膜を形成する。また層間絶縁膜２０９上に形成される配線２１０は、金属膜等の導電膜の単層または積層構造を用いて形成すればよい。一例として本実施の形態では、チタン膜、アルミニウム膜、チタン膜の三層積層膜を用いて形成する。
【００３３】
なお、半導体素子層１０３は、図２で説明したように薄膜トランジスタで構成するものに限らず、半導体特性を利用して形成される複数の素子を含む層のことをいう。例えば薄膜トランジスタの他に、ダイオード素子や、抵抗素子、容量素子、またはメモリ素子等の素子を複数含む層であってもよい。
【００３４】
図１（Ｂ）の説明に戻る。図２で説明した配線２１０まで形成した半導体素子層１０３は、下地膜２０２、ゲート絶縁層２０５、層間絶縁膜２０７、層間絶縁膜２０８、及び層間絶縁膜２０９をエッチングされ、図１（Ｂ）で示すように、半導体素子層１０３の間に開口部１０５を形成する。半導体素子層１０３を覆うように形成される第２の無機絶縁層１０４は、開口部１０５において、第１の無機絶縁層１０２と接して設けられる。本実施の形態においては、窒化珪素または窒化酸化珪素を含む第１の無機絶縁層１０２及び第２の無機絶縁層１０４により、半導体素子層１０３を囲むことができるので、不純物及び水分の侵入をより抑制し、さらに信頼性の高い半導体装置を得ることができる。
【００３５】
第２の無機絶縁層１０４は、スパッタリング法やプラズマＣＶＤ法、塗布法、印刷法等により、無機化合物を用いて単層又は積層で形成する。単層で用いる際の第２の無機絶縁層１０４に用いる無機化合物としては、窒化珪素（ＳｉＮｘ）、窒化酸化珪素（ＳｉＮｘＯｙ）（ｘ＞ｙ）がある。なお第２の無機絶縁層１０４を積層構造としてもよい。積層で用いる際の第２の無機絶縁層１０４に用いる無機化合物としては、酸化珪素（ＳｉＯｘ）、窒化珪素（ＳｉＮｘ）、酸化窒化珪素（ＳｉＯｘＮｙ）（ｘ＞ｙ）、窒化酸化珪素（ＳｉＮｘＯｙ）（ｘ＞ｙ）がある。第２の無機絶縁層１０４は、窒化珪素または窒化酸化珪素を含む層とすることにより、第２の無機絶縁層１０４の下に形成される半導体素子層１０３への不純物及び水分の侵入を防止するブロッキング膜として機能する。
【００３６】
次に、第２の無機絶縁層１０４上に有機絶縁層１０６を形成し、第２の無機絶縁層１０４を介した半導体素子層１０３上に有機絶縁層１０６を残してエッチング処理することにより、開口部１０７を形成する（図１（Ｃ）、図１４（Ｃ）参照）。なお図１（Ｃ）では半導体素子層１０３上であり、且つ第１の無機絶縁層１０２及び第２の無機絶縁層１０４が直接接して重畳する領域以外の第２の無機絶縁層１０４上に有機絶縁層１０６を設ける構成としたがこれに限らず、別の構成でもよい。なお例としては、図３（Ａ）に示すように有機絶縁層１０６の開口部１０７の面積を第１の無機絶縁層１０２及び第２の無機絶縁層１０４が直接接して重畳する領域より大きく取る構成としてもよい。また図３（Ｂ）に示すように、有機絶縁層１０６の開口部１０７の面積を第１の無機絶縁層１０２及び第２の無機絶縁層１０４が直接接して重畳する領域より小さく取る構成としてもよい。なお図３（Ａ）及び図３（Ｂ）に示すように、有機絶縁層のエッチング処理による加工の際、端部の断面形状をテーパーを有する形状とすることが好ましい。端部のテーパーを有する形状とすることにより、段差形状による配線の段切れを防ぐことができる。本実施の形態で示す構成においては、窒化珪素または窒化酸化珪素を含む第１の無機絶縁層１０２及び第２の無機絶縁層１０４により、半導体素子層１０３を囲む構造を取るため、図３（Ａ）または図３（Ｂ）に示す構成であっても、有機絶縁層からの不純物または水分の半導体素子層１０３への侵入を防止することができる。なお本実施の形態では、有機絶縁層１０６を第２の無機絶縁層１０４を介した半導体素子層１０３上に残して開口部１０７を形成することを想定して説明をする。
【００３７】
次に、第１の無機絶縁層１０２及び第２の無機絶縁層１０４が直接接して重畳する領域の第２の無機絶縁層１０４の表面に、複数の凹凸１０８を形成する（図１（Ｄ）、図１４（Ｄ）参照）。なお、複数の凹凸１０８は、リソグラフィー技術を用いて、フォトレジストと呼ばれる感光性樹脂を用いたレジスト塗布、パターン露光、現像、レジストをマスクとした異方性エッチングによる選択的なエッチング、レジスト剥離といった工程によって形成すればよい。なお、複数の凹凸１０８の表面の断面の形状は図１（Ｄ）に示すように、凸部の先端が柱状となるように形成してもよい。また、図４（Ａ）に示すように、複数の凹凸１０８の先端が丸みを帯びた形状となるように形成してもよい。また、図４（Ｂ）に示すように、複数の凹凸１０８の先端が概略尖形形状となるように形成してもよい。なお、図１４（Ｄ）に示す上面図において、複数の凹凸１０８が設けられる領域を半導体素子層１０３が設けられる領域の形状に応じて矩形状としているがこれに限定されない。例えば、図１４（Ｆ）に示すように半導体素子層１０３が占める領域の形状として角部が面取りされた形状、及びその周りを囲むように複数の凹凸１０８が設けられる領域とする構成とすることでも、特に高温度且つ高湿度の環境下での保存試験において、膜の剥がれの度合いを低減することができる。
【００３８】
次に、複数の凹凸１０８が形成された第２の無機絶縁層１０４及び有機絶縁層１０６を覆って、第３の無機絶縁層１０９を形成する（図１（Ｅ）、図１４（Ｅ）参照）。第３の無機絶縁層１０９は、半導体素子層への水分及び不純物の侵入を抑制することができる。また、第２の無機絶縁層１０４に複数の凹凸１０８が形成されることより、第２の無機絶縁層１０４と第３の無機絶縁層１０９とが直接接する面積を増加させることができる。そのため、第２の無機絶縁層１０４と第３の無機絶縁層１０９との密着性を高めることができる。
【００３９】
なお第３の無機絶縁層１０９は、スパッタリング法やプラズマＣＶＤ法、塗布法、印刷法等により、無機化合物を用いて単層又は積層で形成する。単層で用いる際の第３の無機絶縁層１０９に用いる無機化合物としては、窒化珪素（ＳｉＮｘ）、窒化酸化珪素（ＳｉＮｘＯｙ）（ｘ＞ｙ）がある。なお第３の無機絶縁層１０９を積層構造としてもよい。積層で用いる際の第３の無機絶縁層１０９に用いる無機化合物としては、酸化珪素（ＳｉＯｘ）、窒化珪素（ＳｉＮｘ）、酸化窒化珪素（ＳｉＯｘＮｙ）（ｘ＞ｙ）、窒化酸化珪素（ＳｉＮｘＯｙ）（ｘ＞ｙ）がある。第３の無機絶縁層１０９は、窒化珪素または窒化酸化珪素を含む層とすることにより、第１の無機絶縁層１０２及び第２の無機絶縁層１０４に囲まれた半導体素子層１０３への不純物及び水分の侵入を防止するブロッキング膜として機能する。
【００４０】
また第２の無機絶縁層１０４に設けられた複数の凹凸１０８と重畳する領域の第３の無機絶縁層１０９の表面には、複数の凹凸１１０が設けられている。なお、図１（Ｅ）に示すように、第３の無機絶縁層１０９の表面に形成される複数の凹凸１１０の断面は、上述した第２の無機絶縁層１０４に設けられる複数の凹凸１０８における凹部の広さまたは深さ、若しくは第３の無機絶縁層１０９の膜厚または段差被膜性に応じて、凹部の広さまたは深さが異なるものとなる。第３の無機絶縁層１０９の表面に複数の凹凸１１０を有する構成をすることにより、第３の無機絶縁層１０９の表面と第３の無機絶縁層１０９上に形成される膜との密着性を高めることができる。
【００４１】
本実施の形態においては、第２の無機絶縁層１０４と第３の無機絶縁層１０９の膜、及び第３の無機絶縁層１０９の表面と第３の無機絶縁層１０９上に形成される膜と、の密着性を高めることができるため、特に高温度且つ高湿度の環境下での保存試験において、その端部における膜の剥がれの度合いを低減することができる。すなわち、防水性を向上させ且つ信頼性を高めた半導体装置とすることができる。
【００４２】
以上説明したように、本実施の形態で示す半導体装置は、第２の無機絶縁層１０４と第３の無機絶縁層１０９の膜、及び第３の無機絶縁層１０９の表面と第３の無機絶縁層１０９上に形成される膜の密着性を高めることができ、特に高温度且つ高湿度の環境下での保存試験において、その端部における膜の剥がれの度合いを低減することができる。そのため、第２の無機絶縁層及び第３の無機絶縁層の界面から半導体素子層に水分が侵入することを抑制することができる。すなわち、耐熱性及び耐湿性を向上させることができ、信頼性を高めた半導体装置及び半導体装置の作製方法を提供することができる。
【００４３】
なお、本実施の形態において、各々の図で述べた内容は、別の実施の形態で述べた内容に対して、適宜、組み合わせ、又は置き換えなどを自由に行うことができる。
【００４４】
（実施の形態２）
本実施の形態においては、上記実施の形態１で示した半導体装置とは異なる例について示し、図５、図６を用いて説明する。
【００４５】
上記実施の形態１で説明したように、まず基板１０１上に第１の無機絶縁層１０２を形成する。そして、第１の無機絶縁層１０２上に半導体素子層１０３が形成され、半導体素子層１０３間には開口部１０５が形成される。そして半導体素子層１０３を覆うように第２の無機絶縁層１０４を形成する。そして第２の無機絶縁層１０４上に有機絶縁層１０６を形成され、第２の無機絶縁層１０４を介した半導体素子層１０３上に有機絶縁層１０６を残してエッチング処理することにより、開口部１０７が形成される（図５（Ａ））。
【００４６】
なお、基板１０１、第１の無機絶縁層１０２、半導体素子層１０３、開口部１０５、第２の無機絶縁層１０４、有機絶縁層１０６、及び開口部１０７に関する説明については、上記実施の形態の図１（Ａ）乃至（Ｃ）について説明した記載と同様であり、ここでは詳細な説明については省略する。
【００４７】
次に、第１の無機絶縁層１０２及び第２の無機絶縁層１０４が直接接して重畳する領域の第２の無機絶縁層１０４の表面に、複数の開口部５０１を形成する（図５（Ｂ））。なお、複数の開口部５０１は、リソグラフィー技術を用いて、フォトレジストと呼ばれる感光性樹脂を用いたレジスト塗布、パターン露光、現像、レジストをマスクとした異方性エッチングによる選択的なエッチング、レジスト剥離といった工程によって形成すればよい。なお、複数の開口部５０１の表面の形状は図５（Ｂ）に示すように、開口部５０１の断面の形状が柱状となるように形成してもよい。また、図６（Ａ）に示すように、複数の開口部５０１の断面の形状が丸みを帯びた形状となるように形成してもよい。また、図６（Ｂ）に示すように、複数の開口部５０１の断面の形状が概略尖形形状となるように形成してもよい。
【００４８】
次に、複数の開口部５０１が形成された第２の無機絶縁層１０４及び有機絶縁層１０６を覆って、第３の無機絶縁層１０９を形成する（図５（Ｃ））。第３の無機絶縁層１０９は、実施の形態１と同様に、有機絶縁層１０６からの水分及び不純物の拡散を防ぐことができる。また、第２の無機絶縁層１０４に複数の開口部５０１が形成されることより、第２の無機絶縁層１０４と第３の無機絶縁層１０９とが直接接する面積を増加させることができる。そのため、第２の無機絶縁層１０４と第３の無機絶縁層１０９との密着性を高めることができる。
【００４９】
また本実施の形態においては、第２の無機絶縁層１０４に設けられた複数の開口部５０１が形成されることにより、第１の無機絶縁層１０２と第３の無機絶縁層１０９とが直接接する領域を形成することができる。そのため、第１の無機絶縁層１０２と第３の無機絶縁層１０９との密着性を高めることができる。
【００５０】
なお、第３の無機絶縁層１０９に関する説明については、上記実施の形態の図１（Ｅ）について説明した記載と同様であり、ここでは詳細な説明については省略する。
【００５１】
また第２の無機絶縁層１０４に設けられた複数の開口部５０１と重畳する領域の第３の無機絶縁層１０９の表面には、複数の凹凸１１０が設けられている。なお、図５（Ｃ）に示すように、第３の無機絶縁層１０９の表面に形成される複数の凹凸１１０の断面は、上述した第２の無機絶縁層１０４に設けられる複数の開口部５０１における開口の大きさまたは深さ、若しくは第３の無機絶縁層１０９の膜厚または段差被膜性に応じて、開口の大きさまたは深さが異なるものとなる。第３の無機絶縁層１０９の表面に複数の凹凸１１０を有する構成をすることにより、第３の無機絶縁層１０９の表面と第３の無機絶縁層１０９上に形成される膜との密着性を高めることができる。
【００５２】
本実施の形態においては、第２の無機絶縁層１０４と第３の無機絶縁層１０９の膜、第１の無機絶縁層１０２と第３の無機絶縁層１０９の膜、及び第３の無機絶縁層１０９の表面と第３の無機絶縁層１０９上に形成される膜、の密着性を高めることができるため、特に高温度且つ高湿度の環境下での保存試験において、その端部における膜の剥がれの度合いを低減することができる。すなわち、防水性を向上させ且つ信頼性を高めた半導体装置とすることができる。
【００５３】
以上説明したように、本実施の形態で示す半導体装置は、第２の無機絶縁層１０４と第３の無機絶縁層１０９の膜、第１の無機絶縁層１０２と第３の無機絶縁層１０９の膜、及び第３の無機絶縁層１０９の表面と第３の無機絶縁層１０９上に形成される膜の密着性を高めることができ、特に高温度且つ高湿度の環境下での保存試験において、その端部における膜の剥がれの度合いを低減することができる。そのため、第１の無機絶縁層１０２と第３の無機絶縁層１０９の膜、第２の無機絶縁層１０４及び第３の無機絶縁層１０９、並びに第３の無機絶縁層１０９の表面と第３の無機絶縁層１０９上に形成される膜、の界面から半導体素子層に水分が侵入することを抑制することができる。すなわち、防水性を向上させ且つ信頼性を高めた半導体装置及び半導体装置の作製方法を提供することができる。
【００５４】
なお、本実施の形態において、各々の図で述べた内容は、別の実施の形態で述べた内容に対して、適宜、組み合わせ、又は置き換えなどを自由に行うことができる。
【００５５】
（実施の形態３）
本実施の形態においては、上記実施の形態２で説明した半導体装置について具体的に示し、その作製方法について説明する。
【００５６】
本実施の形態を、図７、図１５を用いて説明する。なお図１５は、図７に示した断面図に対応する上面図である。
【００５７】
まず、基板７０１上に第１の無機絶縁層７０２を形成する（図７（Ａ）、図１５（Ａ）参照）。
【００５８】
なお、基板７０１、第１の無機絶縁層７０２に関する説明については、上記実施の形態１の図１（Ａ）で説明した基板１０１及び第１の無機絶縁層１０２に関する記載と同様であり、ここでは詳細な説明については省略する。
【００５９】
次に第１の無機絶縁層７０２上に薄膜トランジスタ７０３を形成する。なお薄膜トランジスタ７０３は第１の無機絶縁層７０２上に形成せず、下地膜（図示せず）を形成した上で、下地膜上に薄膜トランジスタを形成する構成としてもよい。
【００６０】
次に第１の無機絶縁層７０２上に形成される薄膜トランジスタ７０３は、ソース領域、ドレイン領域、及びチャネル形成領域を有する半導体層７０４、ゲート絶縁層７０５、並びにゲート電極７０６で構成される。そして薄膜トランジスタ７０３を覆って、層間絶縁膜７０７が形成されている。また、層間絶縁膜７０７上に、半導体層７０４中のソース領域及びドレイン領域に接する配線７０８が形成される。配線７０８まで形成したら、ゲート絶縁層７０５及び層間絶縁膜７０７を半導体装置毎に分離するようエッチングし、薄膜トランジスタ７０３の間に開口部７０９を形成しておく（図７（Ｂ）、図１５（Ｂ）参照）。
【００６１】
なお、ゲート絶縁層７０５、ゲート電極７０６、層間絶縁膜７０７、及び配線７０８に関する説明については、上記実施の形態１の図２で説明したゲート絶縁層２０５、ゲート電極２０６、層間絶縁膜２０７、層間絶縁膜２０８、層間絶縁膜２０９、及び配線２１０に関する記載と同様であり、ここでは詳細な説明について省略する。
【００６２】
なお本実施の形態で示す半導体装置は、実施の形態１の図２での説明と同様に、薄膜トランジスタを有する構成に限らず、半導体特性を利用して形成される複数の素子を含むものであってもよい。例えば薄膜トランジスタの他に、ダイオード素子や、抵抗素子、容量素子、またはメモリ素子等を含むものであってもよい。
【００６３】
次に、層間絶縁膜７０７、配線７０８、及び開口部７０９を覆うように第２の無機絶縁層７１１を形成する。そして第２の無機絶縁層７１１上に有機絶縁層７１２を形成し、第２の無機絶縁層７１１を介した薄膜トランジスタ７０３上の有機絶縁層７１２を残してエッチング処理することにより、開口部７１３を形成する。また有機絶縁層７１２には、後に薄膜トランジスタ７０３の配線７０８との電気的な接続を行うための開口７１４を形成しておく（図７（Ｃ）、図１５（Ｃ）参照）。本実施の形態は、上記実施の形態１と同様に、第１の無機絶縁層７０２及び第２の無機絶縁層７１１により、薄膜トランジスタ７０３を囲むことができるので、半導体層７０４への不純物及び水分の侵入をより抑制し、さらに信頼性の高い半導体装置を得ることができる。
【００６４】
なお、第２の無機絶縁層７１１、及び有機絶縁層７１２に関する説明については、上記実施の形態２の図５（Ａ）で説明した第２の無機絶縁層１０４、有機絶縁層１０６に関する記載と同様であり、ここでは詳細な説明については省略する。
【００６５】
次に、後に薄膜トランジスタ７０３の配線７０８との電気的な接続を行うための開口７１４に、配線７０８に達する開口７１５を形成するためのエッチング処理を行うと同時に、第１の無機絶縁層７０２及び第２の無機絶縁層７１１が直接接して重畳する領域である開口部７１３における第２の無機絶縁層７１１に複数の開口部７１６を形成する（図７（Ｄ）、図１５（Ｄ）参照）。なお、複数の開口部７１６は、リソグラフィー技術を用いて、フォトレジストと呼ばれる感光性樹脂を用いたレジスト塗布、パターン露光、現像、レジストをマスクとした異方性エッチングによる選択的なエッチング、レジスト剥離といった工程によって形成すればよい。なお、複数の開口部７１６の表面の形状は上記実施の形態２の図６を用いて説明したように特に限定されない。
【００６６】
本実施の形態の構成では、配線７０８に達する開口７１５を形成するためのエッチング処理と同時に、第２の無機絶縁層７１１に、複数の開口部７１６を形成することができる。そのため、第２の無機絶縁層に複数の開口部を設けるための、リソグラフィー技術を行うフォトマスクを新たに用いることはない。そのため、半導体装置を作製するためのフォトマスク数を削減することができる。
【００６７】
次に、開口７１４、開口７１５、及び有機絶縁層７１２上に、配線７０８と電気的に接続された導電層７１７を形成する（図７（Ｅ）、図１５（Ｅ）参照）。本実施の形態では、導電層７１７はチタン膜とアルミニウム膜の積層膜を用いて形成する。なお導電層７１７は、一例として、外部から無線信号を受信するためのアンテナとして機能するものである。
【００６８】
次に第２の無機絶縁層７１１、有機絶縁層７１２、導電層７１７を覆って、第３の無機絶縁層７１８を形成する。そして上記実施の形態２で述べたように、第２の無機絶縁層７１１に設けられた複数の開口部７１６と重畳する領域の第３の無機絶縁層７１８の表面には、複数の凹凸７１９が設けられる（図７（Ｆ）、図１５（Ｆ）参照）。第３の無機絶縁層７１８の表面に複数の凹凸７１９を有する構成をすることにより、特に高温度且つ高湿度の環境下での保存試験における、第３の無機絶縁層７１８の表面と第３の無機絶縁層７１８上に形成される膜との密着性を高めることができる。
【００６９】
第３の無機絶縁層７１８は、実施の形態１と同様に、第１の無機絶縁層７０２及び第２の無機絶縁層７１１に囲まれた薄膜トランジスタ７０３及び導電層７１７への不純物及び水分の侵入を防止するブロッキング膜として機能する。
【００７０】
以上説明したように、本実施の形態で示す半導体装置は、第２の無機絶縁層７１１と第３の無機絶縁層７１８の膜、第１の無機絶縁層７０２と第３の無機絶縁層７１８の膜、及び第３の無機絶縁層７１８の表面と第３の無機絶縁層７１８上に形成される膜の密着性を高めることができ、特に高温度且つ高湿度の環境下での保存試験において、その端部における膜の剥がれの度合いを低減することができる。そのため、第１の無機絶縁層７０２及び第３の無機絶縁層７１８、第２の無機絶縁層７１１及び第３の無機絶縁層７１８、並びに第３の無機絶縁層７１８の表面と第３の無機絶縁層７１８上に形成される膜、の界面から薄膜トランジスタ７０３に水分が侵入することを抑制することができる。すなわち、耐熱性及び耐湿性を向上させることができ、信頼性を高めた半導体装置及び半導体装置の作製方法を提供することができる。
【００７１】
加えて、本実施の形態の構成では、配線７０８に達する開口７１５を形成するためのエッチング処理と同時に、第２の無機絶縁層７１１に、複数の開口部７１６を形成することができる。そのため、第２の無機絶縁層に複数の開口部を設けるための、リソグラフィー技術を行うフォトマスクを新たに用いることなく、フォトマスク数を削減することができる半導体装置の作製方法を提供することができる。
【００７２】
なお、本実施の形態において、各々の図で述べた内容は、別の実施の形態で述べた内容に対して、適宜、組み合わせ、又は置き換えなどを自由に行うことができる。
【００７３】
（実施の形態４）
本実施の形態では、上記実施の形態３で説明した半導体装置の作製方法について、別の構成について説明する。
【００７４】
本実施の形態を、図８乃至図１１を用いて説明する。
【００７５】
図８（Ａ）に示す半導体装置の断面構造は、上記実施の形態３の図７（Ｆ）で示した断面構造において、基板７０１と第１の無機絶縁層７０２との間に剥離層８０１を追加した図である。図８（Ａ）には、基板７０１、第１の無機絶縁層７０２、半導体層７０４、ゲート絶縁層７０５、ゲート電極７０６、層間絶縁膜７０７、配線７０８、第２の無機絶縁層７１１、有機絶縁層７１２、複数の開口部７１６、導電層７１７、第３の無機絶縁層７１８、複数の凹凸７１９について示している。なお第１の無機絶縁層７０２より第３の無機絶縁層７１８を積層する作製工程については、実施の形態３と同様であるので本実施の形態においてはその説明を省略する。
【００７６】
剥離層８０１は、スパッタリング法やプラズマＣＶＤ法、塗布法、印刷法等により、厚さ３０ｎｍ〜２００ｎｍのタングステン（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）、及び珪素（Ｓｉ）の中から選択された元素、又は元素を主成分とする合金材料、又は元素を主成分とする化合物材料からなる層を、単層または複数の層を積層させて形成する。珪素を含む層の構造は、非晶質、微結晶、多結晶のいずれの場合でもよい。なお、塗布法は、溶液を被処理物上に吐出させて成膜する方法であり、例えばスピンコーティング法や液滴吐出法を含む。また、液滴吐出法とは微粒子を含む組成物の液滴を微細な孔から吐出して所定の形状のパターンを形成する方法である。
【００７７】
剥離層８０１が単層構造の場合、好ましくは、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に相当する。
【００７８】
剥離層８０１が積層構造の場合、好ましくは、１層目として金属層を形成し、２層目として金属酸化物層を形成する。代表的には、１層目の金属層として、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、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窒化物、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窒化物、又はタングステン、モリブデン、又はタングステンとモリブデンの混合物の窒化酸化物を含む層を形成する。
【００７９】
次に図８（Ａ）の状態まで作製した後、繊維体及び有機樹脂層を含む第１の封止層８０２を、第３の無機絶縁層７１８及び複数の凹凸７１９上に形成し、プレスにより接着する（図８（Ｂ）参照）。
【００８０】
第１の封止層８０２は、繊維体及び有機樹脂層を含むものである。繊維体は、有機化合物または無機化合物の高強度繊維を用いた織布または不織布である。高強度繊維としては、具体的には引張弾性率が高い繊維である。または、ヤング率が高い繊維である。高強度繊維の代表例としては、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、または炭素繊維である。ガラス繊維としては、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を用いることができる。なお、繊維体は、一種類の上記高強度繊維で形成されてもよい。また、複数の上記高強度繊維で形成されてもよい。
【００８１】
また繊維体として、カーボン繊維を用いて、繊維体に導電性を持たせると、静電破壊を抑制することができる。
【００８２】
また、繊維体は、繊維（単糸）の束（以下、糸束という）を経糸及び緯糸に使って製織した織布、または複数種の繊維の糸束をランダムまたは一方向に堆積させた不織布で構成されてもよい。
【００８３】
糸束の断面は、円形でも楕円形でもよい。繊維糸束として、高圧水流、液体を媒体とした高周波の振動、連続超音波の振動、ロールによる押圧等によって、開繊加工をした繊維糸束を用いてもよい。開繊加工をした繊維糸束は、糸束幅が広くなり、厚み方向の単糸数を削減することが可能であり、糸束の断面が楕円形または平板状となる。また、繊維糸束として低撚糸を用いることで、糸束が扁平化しやすく、糸束の断面形状が楕円形状または平板形状となる。このように、断面が楕円形または平板状の糸束を用いることで、繊維体の厚さを薄くすることが可能である。このため、封止層の厚さを薄くすることが可能であり、薄型の半導体装置を作製することができる。繊維の糸束径は４μｍ以上４００μｍ以下、さらには４μｍ以上２００μｍ以下であればよいが、原理上は更に薄くてもよい。また、繊維の太さは、４μｍ以上２０μｍ以下であればよいが、原理上は更に細くても良く、それらは繊維の材料に依存する。
【００８４】
また、第１の封止層８０２の厚さは、１０μｍ以上１００μｍ以下、さらには１０μｍ以上３０μｍが好ましい。このような厚さの封止層を用いることで、薄型で湾曲することが可能な半導体装置を作製することができる。
【００８５】
なお繊維体及び有機樹脂層を含む第１の封止層８０２を、第３の無機絶縁層７１８及び複数の凹凸７１９上に接着するためのプレス工程は、一例として示すと、真空雰囲気中で、温度を室温から１００℃まで３０分間で上昇させ、その後、第１の封止層８０２を第３の無機絶縁層７１８に均一に固着させるために、０．３ＭＰａの圧力下で、温度を１３５℃で１５分間維持し、その後１９５℃に昇温して６０分間維持することを行えばよい。
【００８６】
次いで第１の封止層８０２上に、光または熱により剥離可能な粘着テープ８０３を設けて、粘着テープ８０３上にローラ８０４を回転させながら（図８（Ｃ）参照）、剥離層８０１より剥離することで、基板７０１及び剥離層８０１を物理的に分離する（図８（Ｄ）参照）。
【００８７】
次いで、剥離層８０１を剥離することにより露出した第１の無機絶縁層７０２の表面に接して繊維体と有機樹脂層を有する第２の封止層８０５を設けて、プレスにより接着する（図９（Ａ）参照）。なお粘着テープ８０３は、第２の封止層８０５を設けた後に剥離してもよいし、第２の封止層８０５を設ける前に剥離してもよい。
【００８８】
なお、第２の封止層８０５に関する説明は、第１の封止層８０２と同様であり、詳細な説明については省略する。
【００８９】
そして素子と素子との間の領域、すなわち半導体素子層の間にある第２の無機絶縁層の表面に形成された複数の開口部７１６が設けられた領域毎に、レーザ（図中の矢印）を照射することによって切断し、チップを切りだす（図９（Ｂ）参照）ことで複数の半導体装置８０６を得ることができる（図９（Ｃ）参照）。
【００９０】
以上が、半導体装置の作製例の一である。
【００９１】
なお本実施の形態で示す半導体装置は、非接触でデータの送受信が可能な半導体装置として機能するものである。例えば、本実施の形態で説明した導電層７１７は、アンテナとして機能する。また半導体層７０４、ゲート絶縁層７０５、ゲート電極７０６等により構成される薄膜トランジスタを含む層については、論理回路等を構成する半導体素子層として機能する。図１０に基板より剥離し、切り分けることで半導体装置を形成する際の上面図について示したものである。なお、図１０に示す上面図は、上述の断面図における図９（Ｂ）に対応するものである。
【００９２】
図１０に示す上面図は、封止層１００１内に半導体素子層１００２、アンテナ１００３、複数の開口部が形成された領域１００４を示している。複数の開口部が形成された領域１００４がレーザの照射で切断されることにより、複数の開口部が形成された領域１００４で半導体素子層１００２及びアンテナ１００３を切り分けることができる。上記実施の形態で述べたように複数の開口部が形成された領域１００４は、第２の無機絶縁層７１１と第３の無機絶縁層７１８の膜、第１の無機絶縁層７０２と第３の無機絶縁層７１８の膜、及び第３の無機絶縁層７１８の表面と第１の封止層８０２の密着性を高めることができ、特に高温度且つ高湿度の環境下での保存試験において、その端部における膜の剥がれの度合いを低減することができる。そのため、第１の無機絶縁層７０２及び第３の無機絶縁層７１８、第２の無機絶縁層７１１及び第３の無機絶縁層７１８、並びに第３の無機絶縁層７１８の表面と第１の封止層８０２、の界面から半導体素子層１００２及びアンテナ１００３に水分が侵入することを抑制することができる。すなわち、防水性を向上させ且つ信頼性を高めた半導体装置及び半導体装置の作製方法を提供することができる。
【００９３】
なお上述の図９（Ｃ）に示す断面図では、第１の封止層８０２及び第２の封止層８０５に挟持されるトランジスタとして、トランジスタを一つ具備する構成を図示して説明を行ったがこの構成に限定されない。例えば、ｐチャネル型トランジスタ及びｎチャネル型トランジスタ、並びにダイオード素子、抵抗素子、容量素子、またはメモリ素子等の素子を複数含む場合には、素子数が数万に有する構成となる。一例として、図１６にソース領域またはドレイン領域にｐ型の導電性を付与する元素が添加された半導体層７０４Ａ及びソース領域またはドレイン領域にｎ型の導電性を付与する元素が添加された半導体層７０４Ｂを具備するｐチャネル型トランジスタ及びｎチャネル型トランジスタが、第１の封止層８０２及び第２の封止層８０５に挟持される構成について示す。なお図１６には、ｐチャネル型トランジスタ及びｎチャネル型トランジスタを一つずつ図示しているが、実際の半導体装置では横方向、奥行き方向にｐチャネル型トランジスタ及びｎチャネル型トランジスタが複数配設された構成となる。
【００９４】
ここで、半導体装置における複数の開口部の効果について説明する写真を図１１（Ａ）、図１１（Ｂ）に示す。なお、図１１（Ａ）、図１１（Ｂ）は本実施の形態で説明した構造を実験的に再現したサンプルの写真を示している。図１１（Ａ）には、高温度且つ高湿度の環境下での保存試験後の、複数の開口部がないサンプルの写真について示したものである。また図１１（Ｂ）には、高温度且つ高湿度の環境下での保存試験後の、複数の開口部を有するサンプルの写真について示したものである。なお図１１（Ａ）、図１１（Ｂ）に示す写真は、製図法に従って描くことが極めて困難であるために、製図法で示すことを略し、写真にて示したものである。
【００９５】
なお本明細書でいう高温度且つ高湿度の環境下での保存試験は、温度８５℃、湿度８５％の環境下で５００時間後の変化について、目視及び光学顕微鏡を用いて観察する試験である。
【００９６】
図１１（Ａ）に示す写真及び図１１（Ｂ）に示す写真を見ると、複数の開口部がない半導体装置（図１１（Ａ））より、複数の開口部がある半導体装置は、高温度且つ高湿度の環境下での保存試験後の膜の剥がれの度合いを低減することができる様子がわかる。すなわち、防水性を向上させ且つ信頼性の高めた半導体装置、及び半導体装置の作製方法を提供するものである。
【００９７】
上記図１１（Ａ）及び図１１（Ｂ）では、複数の開口部の有することによる高温度且つ高湿度の環境下での保存試験後の膜の剥がれの度合いを低減できる効果について述べた。また、第１の無機絶縁層１０２として窒化珪素膜、酸化窒化珪素膜を積層して設ける構成とすることにより、高温度且つ高湿度の環境下での保存試験後の膜の剥がれの度合いをより低減できる効果を確認できた。また、第１の無機絶縁層１０２として窒化珪素膜、酸化窒化珪素膜を積層して設ける構成とし、且つ繊維体及び有機樹脂層を含む封止層でトランジスタを挟持する構成とすることで、高温度且つ高湿度の環境下での保存試験後の膜剥がれの防止を光学顕微鏡で確認できた。
【００９８】
なお、本実施の形態において、各々の図で述べた内容は、別の実施の形態で述べた内容に対して、適宜、組み合わせ、又は置き換えなどを自由に行うことができる。
【００９９】
（実施の形態５）
本実施の形態では、半導体装置の応用例を示す。ここでは、半導体装置の応用例の１つとして、ＲＦＩＤ（ＩＣタグともいう）について説明する。
【０１００】
はじめに、半導体装置を応用したＲＦＩＤの回路構成例について説明する。図１２に、ＲＦＩＤのブロック回路図を示す。
【０１０１】
図１２のＲＦＩＤの仕様は、国際標準規格のＩＳＯ１５６９３に準拠し、近傍型で、交信信号周波数は１３．５６ＭＨｚである。また、受信はデータ読み出し命令のみ対応し、送信のデータ伝送レートは約１３ｋＨｚであり、データ符号化形式はマンチェスタコードを用いている。
【０１０２】
ＲＦＩＤの回路部１２１２は、大別して、電源部１２６０、信号処理部１２６１から構成される。電源部１２６０は、整流回路１２６２と保持容量１２６３を有する。また、電源部１２６０に、アンテナ１２１１から受信した電力が過剰であった場合、内部回路を保護するための保護回路部（リミッタ回路部ともいう）と、保護回路部を動作させるかどうかを制御するための保護回路制御回路部とを設けてもよい。当該回路部を設けることにより、ＲＦＩＤと通信機との通信距離が極端に短い状況等においてＲＦＩＤが大電力を受信することによって生じる不具合を防ぐことができ、ＲＦＩＤの信頼性の向上を図ることができる。すなわち、ＲＦＩＤ内部の素子の劣化や、ＲＦＩＤ自体を破壊することなく、ＲＦＩＤを正常に動作させることができる。
【０１０３】
回路部１２１２は、実施の形態１及び実施の形態２で述べられた半導体素子層１０３内に形成される。
【０１０４】
なお、ここでは、通信機とはＲＦＩＤと無線通信により情報の送受信を行う手段を有していればよく、例えば、情報を読み取るリーダや、読み取り機能及び書き込み機能を備えたリーダ／ライタ等が挙げられる。また、読み取り機能と書き込み機能の一方又は両方を備える携帯電話やコンピュータ等も含まれる。
【０１０５】
整流回路１２６２は、アンテナ１２１１で受信された搬送波を整流し、直流電圧を生成する。保持容量１２６３は、整流回路１２６２で生成された直流電圧を平滑化する。電源部１２６０において生成された直流電圧は電源電圧として、信号処理部１２６１の各回路に供給される。
【０１０６】
信号処理部１２６１は、復調回路１２６４、クロック生成／補正回路１２６５、認識／判定回路１２６６と、メモリコントローラ１２６７、マスクＲＯＭ１２６８、符号化回路１２６９、および変調回路１２７０を有する。
【０１０７】
復調回路１２６４はアンテナ１２１１で受信した信号を復調する回路である。復調回路１２６４で復調された受信信号はクロック生成／補正回路１２６５と認識／判定回路１２６６に入力される。
【０１０８】
クロック生成／補正回路１２６５は信号処理部１２６１の動作に必要なクロック信号を生成し、さらにそれを補正する機能を有する。例えば、クロック生成／補正回路１２６５は、電圧制御発振回路（以下、ＶＣＯ（Ｖｏｌｔａｇｅ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ Ｏｓｃｉｌｌａｔｏｒ）回路）を有し、ＶＣＯ回路の出力を帰還信号にして、供給される信号との位相比較し、入力される信号と帰還信号が一定の位相になるよう負帰還により出力信号の調整を行う。
【０１０９】
認識／判定回路１２６６は、命令コードを認識し判定する。認識／判定回路１２６６が認識し、判定する命令コードは、フレーム終了信号（ＥＯＦ、ｅｎｄ ｏｆ ｆｒａｍｅ）、フレーム開始信号（ＳＯＦ、ｓｔａｒｔ ｏｆ ｆｒａｍｅ）、フラグ、コマンドコード、マスク長（ｍａｓｋ ｌｅｎｇｔｈ）、マスク値（ｍａｓｋ ｖａｌｕｅ）等である。また、認識／判定回路１２６６は、送信エラーを識別する巡回冗長検査（ＣＲＣ、ｃｙｃｌｉｃ ｒｅｄｕｎｄａｎｃｙ ｃｈｅｃｋ）機能も含む。
【０１１０】
メモリコントローラ１２６７は、認識／判定回路１２６６で処理された信号を基に、マスクＲＯＭ１２６８からデータを読み出す。また、マスクＲＯＭ１２６８は、ＩＤなどが記憶されている。マスクＲＯＭ１２６８を搭載することで、複製や改ざんが不可能な読み取り専用のＲＦＩＤとして構成される。このような読み取り専用のＲＦＩＤを紙に抄き込むことで、偽造防止の紙を提供することができる。
【０１１１】
符号化回路１２６９はメモリコントローラ１２６７がマスクＲＯＭ１２６８から読み出したデータを符号化する。符号化されたデータは変調回路１２７０で変調される。変調回路１２７０で変調されたデータはアンテナ１２１１から搬送波として送信される。
【０１１２】
次に、ＲＦＩＤの使用例について示す。ＲＦＩＤはあらゆる紙媒体及びフィルム媒体に使用できる。特に、上記実施の形態で説明した構成を具備するＲＦＩＤは、偽造防止が要求されるあらゆる紙媒体に使用することができる。例えば、紙幣、戸籍謄本、住民票、パスポート、免許証、身分証、会員証、鑑定書、診察券、定期券、手形、小切手、貨物引換証、船貨証券、倉庫証券、株券、債券、商品券、チケット、抵当証券などである。
【０１１３】
また、上記実施の形態で説明した構成を具備するＲＦＩＤは、紙媒体上で視覚的に示される情報以上の多くの情報を紙媒体及びフィルム媒体に持たせることができるため、商品ラベルなどに適用することで、商品の管理の電子システム化や、商品の盗難の防止に利用できる。以下、図１３（Ａ）〜図１３（Ｅ）を用いて、紙の使用例を説明する。
【０１１４】
図１３（Ａ）は、ＲＦＩＤ１３０１を抄き込んだ紙を使用した無記名債券類１３１１の一例である。無記名債券類１３１１には、切手、切符、チケット、入場券、商品券、図書券、文具券、ビール券、おこめ券、各種ギフト券、各種サービス券等が含まれるが、勿論これらに限定されるものではない。また、図１３（Ｂ）は、ＲＦＩＤ１３０１を抄き込んだ紙を使用した証書類１３１２（例えば、住民票、戸籍謄本）の一例である。
【０１１５】
図１３（Ｃ）は、上記実施の形態で説明した構成を具備するＲＦＩＤをラベルに適用した一例である。ラベル台紙（セパレート紙）１３１３上に、ＲＦＩＤ１３０１が抄き込まれた紙でラベル１３１４（ＩＤシール）が形成されている。ラベル１３１４は、ボックス１３１５内に収納されている。ラベル１３１４上には、その商品や役務に関する情報（商品名、ブランド、商標、商標権者、販売者、製造者等）が印刷されている。さらに、ＲＦＩＤ１３０１には、その商品（又は商品の種類）固有のＩＤナンバーが記憶されているため、偽造や、商標権、特許権等の知的財産権侵害、不正競争等の不法行為を容易に把握することができる。ＲＦＩＤ１３０１には、商品の容器やラベルに明記しきれない多大な情報、例えば、商品の産地、販売地、品質、原材料、効能、用途、数量、形状、価格、生産方法、使用方法、生産時期、使用時期、賞味期限、取扱説明、商品に関する知的財産情報等を入力しておくことができる。そのため、取引者や消費者は、簡易な通信機によって、それらの情報にアクセスすることができる。また、生産者側からは容易に書換え、消去等も可能であるが、取引者、消費者側からは書換え、消去等ができない仕組みになっている。
【０１１６】
図１３（Ｄ）は、ＲＦＩＤ１３０１を抄き込んだ紙またはフィルムでなるタグ１３１６を示している。ＲＦＩＤ１３０１を抄き込んだ紙またはフィルムでタグ１３１６を作製することで、プラスチックの筐体を使用した従来のＩＤタグよりも安価に製造することができる。図１３（Ｅ）は、ＲＦＩＤを表紙に用いた書籍１３１７であり、表紙にＲＦＩＤ１３０１が抄き込まれている。
【０１１７】
半導体装置の一例であるＲＦＩＤを搭載したラベル１３１４やタグ１３１６を商品に取り付けておくことで、商品管理が容易になる。例えば、商品が盗難された場合に、商品の経路を辿ることによって、その犯人を迅速に把握することができる。このように、ＲＦＩＤをＩＤタグとして用いることで、商品の原材料や産地、製造や加工、流通、販売などに至るまでの履歴管理や、追跡照会を可能にする。すなわち、商品のトレーサビリティを可能にする。
【０１１８】
なお、本実施の形態において、各々の図で述べた内容は、別の実施の形態で述べた内容に対して、適宜、組み合わせ、又は置き換えなどを自由に行うことができる。すなわち本発明により、防水性を向上させ且つ信頼性の高めた半導体装置、及び半導体装置の作製方法を提供することができる。
【符号の説明】
【０１１９】
１０１ 基板
１０２ 第１の無機絶縁層
１０３ 半導体素子層
１０４ 第２の無機絶縁層
１０５ 開口部
１０６ 有機絶縁層
１０７ 開口部
１０８ 凹凸
１０９ 第３の無機絶縁層
１１０ 凹凸
２０１ 薄膜トランジスタ
２０２ 下地膜
２０４ 半導体層
２０５ ゲート絶縁層
２０６ ゲート電極
２０７ 層間絶縁膜
２０８ 層間絶縁膜
２０９ 層間絶縁膜
２１０ 配線
３０３ 半導体素子層
５０１ 開口部
７０１ 基板
７０２ 第１の無機絶縁層
７０３ 薄膜トランジスタ
７０４ 半導体層
７０４Ａ 半導体層
７０４Ｂ 半導体層
７０５ ゲート絶縁層
７０６ ゲート電極
７０７ 層間絶縁膜
７０８ 配線
７０９ 開口部
７１１ 第２の無機絶縁層
７１２ 有機絶縁層
７１３ 開口部
７１４ 開口
７１５ 開口
７１６ 開口部
７１７ 導電層
７１８ 第３の無機絶縁層
７１９ 凹凸
８０１ 剥離層
８０２ 第１の封止層
８０３ 粘着テープ
８０４ ローラ
８０５ 第２の封止層
８０６ 半導体装置
１００１ 封止層
１００２ 半導体素子層
１００３ アンテナ
１００４ 領域
１２１１ アンテナ
１２１２ 回路部
１２６０ 電源部
１２６１ 信号処理部
１２６２ 整流回路
１２６３ 保持容量
１２６４ 復調回路
１２６５ クロック生成／補正回路
１２６６ 認識／判定回路
１２６７ メモリコントローラ
１２６８ マスクＲＯＭ
１２６９ 符号化回路
１２７０ 変調回路
１３０１ ＲＦＩＤ
１３１１ 無記名債券類
１３１２ 証書類
１３１３ ラベル台紙（セパレート紙）
１３１４ ラベル
１３１５ ボックス
１３１６ タグ
１３１７ 書籍
６０３ａ 下層下地膜
６０３ｂ 上層下地膜
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上に、第１の無機絶縁層、半導体素子層、第２の無機絶縁層、有機絶縁層、及び第３の無機絶縁層が順次積層して設けられており、
前記第２の無機絶縁層は、前記半導体素子層に設けられた開口部で前記第１の無機絶縁層と接して設けられており、
前記第３の無機絶縁層は、前記有機絶縁層に設けられた開口部で前記第２の無機絶縁層と接して設けられており、
前記第２の無機絶縁層及び前記第３の無機絶縁層が接する面において、前記第２の無機絶縁層の表面には、複数の凹凸が設けられることを特徴とする半導体装置。
【請求項２】
基板上に、第１の無機絶縁層、半導体素子層、第２の無機絶縁層、有機絶縁層、及び第３の無機絶縁層が順次積層して設けられており、
前記第２の無機絶縁層は、前記半導体素子層に設けられた開口部で前記第１の無機絶縁層と接して設けられており、
前記第３の無機絶縁層は、前記有機絶縁層に設けられた開口部で前記第２の無機絶縁層と接して設けられており、
前記第２の無機絶縁層及び前記第３の無機絶縁層が接する面において、前記第２の無機絶縁層の表面には、複数の凹凸が設けられ、
前記第２の無機絶縁層に設けられた前記複数の凹凸と重畳する領域の前記第３の無機絶縁層の表面には、複数の凹凸が設けられることを特徴とする半導体装置。
【請求項３】
基板上に、第１の無機絶縁層、半導体素子層、第２の無機絶縁層、有機絶縁層、及び第３の無機絶縁層が順次積層して設けられており、
前記第２の無機絶縁層は、前記半導体素子層に設けられた開口部で前記第１の無機絶縁層と接して設けられており、
前記第３の無機絶縁層は、前記有機絶縁層に設けられた開口部で前記第２の無機絶縁層と接して設けられており、
前記第２の無機絶縁層及び前記第３の無機絶縁層が接する面において、前記第２の無機絶縁層には複数の開口部が設けられ、
前記複数の開口部では、前記第１の無機絶縁層と前記第３の無機絶縁層とが接して設けられることを特徴とする半導体装置。
【請求項４】
基板上に、第１の無機絶縁層、半導体素子層、第２の無機絶縁層、有機絶縁層、及び第３の無機絶縁層が順次積層して設けられており、
前記第２の無機絶縁層は、前記半導体素子層に設けられた開口部で前記第１の無機絶縁層と接して設けられており、
前記第３の無機絶縁層は、前記有機絶縁層に設けられた開口部で前記第２の無機絶縁層と接して設けられており、
前記第２の無機絶縁層及び前記第３の無機絶縁層が接する面において、前記第２の無機絶縁層には複数の開口部が設けられ、
前記複数の開口部では、前記第１の無機絶縁層と前記第３の無機絶縁層とが接して設けられ、
前記第２の無機絶縁層に設けられた前記複数の開口部と重畳する領域の前記第３の無機絶縁層の表面には、複数の凹凸が設けられることを特徴とする半導体装置。
【請求項５】
基板上に、第１の無機絶縁層、半導体素子層、第２の無機絶縁層、有機絶縁層、導電層、及び第３の無機絶縁層が順次積層して設けられており、
前記第２の無機絶縁層は、前記半導体素子層に設けられた開口部で前記第１の無機絶縁層と接して設けられており、
前記第３の無機絶縁層は、前記有機絶縁層に設けられた開口部で前記第２の無機絶縁層と接して設けられており、
前記導電層は、前記有機絶縁層及び前記第２の無機絶縁層に設けられた開口部で前記半導体素子層と電気的に接して設けられており、
前記第２の無機絶縁層及び前記第３の無機絶縁層が接する面において、前記第２の無機絶縁層には、複数の開口部が設けられていることを特徴とする半導体装置。
【請求項６】
基板上に、第１の無機絶縁層、半導体素子層、第２の無機絶縁層、有機絶縁層、導電層及び第３の無機絶縁層が順次積層して設けられており、
前記第２の無機絶縁層は、前記半導体素子層に設けられた開口部で前記第１の無機絶縁層と接して設けられており、
前記第３の無機絶縁層は、前記有機絶縁層に設けられた開口部で前記第２の無機絶縁層と接して設けられており、
前記導電層は、前記有機絶縁層及び前記第２の無機絶縁層に設けられた開口部で前記半導体素子層と電気的に接して設けられており、
前記第２の無機絶縁層及び前記第３の無機絶縁層が接する面において、前記第２の無機絶縁層には複数の開口部が設けられ、
前記複数の開口部では、前記第１の無機絶縁層と前記第３の無機絶縁層とが接して設けられることを特徴とする半導体装置。
【請求項７】
請求項１乃至請求項６のいずれか一において、前記第１の無機絶縁層、前記第２の無機絶縁層、及び前記第３の無機絶縁層は、窒化珪素または窒化酸化珪素を含む層であることを特徴とする半導体装置。
【請求項８】
請求項１乃至請求項７のいずれか一において、前記半導体素子層は、薄膜トランジスタを含む層であることを特徴とする半導体装置。
【請求項９】
基板上に剥離層を形成し、
前記剥離層上に第１の無機絶縁層を形成し、
前記第１の無機絶縁層上に半導体素子層を形成し、
前記半導体素子層に開口部を形成し、
前記半導体素子層に設けられた前記開口部によって露出した前記第１の無機絶縁層の表面及び前記半導体素子層上に第２の無機絶縁層を形成し、
前記第２の無機絶縁層を介した前記半導体素子層上に有機絶縁層を形成し、
前記有機絶縁層に開口部を形成し、
前記有機絶縁層に設けられた前記開口部を含む露出した前記第２の無機絶縁層の表面に、複数の開口部を形成し、
前記複数の開口部上及び前記有機絶縁層上に第３の無機絶縁層を形成することを特徴とする半導体装置の作製方法。
【請求項１０】
基板上に剥離層を形成し、
前記剥離層上に第１の無機絶縁層を形成し、
前記第１の無機絶縁層上に半導体素子層を形成し、
前記半導体素子層に開口部を形成し、
前記半導体素子層に設けられた前記開口部によって露出した前記第１の無機絶縁層の表面及び前記半導体素子層上に第２の無機絶縁層を形成し、
前記第２の無機絶縁層を介した前記半導体素子層上に有機絶縁層を形成し、
前記有機絶縁層に開口部を形成し、
前記有機絶縁層に設けられた前記開口部を含む露出した前記第２の無機絶縁層の表面に、複数の開口部を形成し、
前記半導体素子層上に設けられた前記複数の開口部及び前記有機絶縁層上には、導電層が形成され、
前記複数の開口部上、前記導電層上、及び前記有機絶縁層上に第３の無機絶縁層を形成することを特徴とする半導体装置の作製方法。
【請求項１１】
基板上に剥離層を形成し、
前記剥離層上に第１の無機絶縁層を形成し、
前記第１の無機絶縁層上に半導体素子層を形成し、
前記半導体素子層に開口部を形成し、
前記半導体素子層に設けられた前記開口部によって露出した前記第１の無機絶縁層の表面及び前記半導体素子層上に第２の無機絶縁層を形成し、
前記第２の無機絶縁層を介した前記半導体素子層上に有機絶縁層を形成し、
前記有機絶縁層に開口部を形成し、
前記有機絶縁層に設けられた前記開口部を含む露出した前記第２の無機絶縁層の表面に、複数の開口部を形成し、
前記複数の開口部上及び前記有機絶縁層上に第３の無機絶縁層を形成し、
前記第３の無機絶縁層上に、繊維体及び有機樹脂層を含む第１の封止層を形成し、
前記基板及び前記剥離層を物理的に剥離し、
前記剥離層を剥離したことにより露出した前記第１の無機絶縁層の表面に、第２の封止層を形成し、
前記第２の無機絶縁層に形成された複数の開口部が設けられた領域で切断することを特徴とする半導体装置の作製方法。
【請求項１２】
基板上に剥離層を形成し、
前記剥離層上に第１の無機絶縁層を形成し、
前記第１の無機絶縁層上に半導体素子層を形成し、
前記半導体素子層に開口部を形成し、
前記半導体素子層に設けられた前記開口部によって露出した前記第１の無機絶縁層の表面及び前記半導体素子層上に第２の無機絶縁層を形成し、
前記第２の無機絶縁層を介した前記半導体素子層上に有機絶縁層を形成し、
前記有機絶縁層に開口部を形成し、
前記有機絶縁層に設けられた前記開口部を含む露出した前記第２の無機絶縁層の表面に、複数の開口部を形成し、
前記半導体素子層上に設けられた前記複数の開口部及び前記有機絶縁層上には、導電層が形成され、
前記複数の開口部上、前記導電層上、及び前記有機絶縁層上に第３の無機絶縁層を形成し、
前記第３の無機絶縁層上に、繊維体及び有機樹脂層を含む第１の封止層を形成し、
前記基板及び前記剥離層を物理的に剥離し、
前記剥離層を剥離したことにより露出した前記第１の無機絶縁層の表面に、第２の封止層を形成し、
前記第２の無機絶縁層に形成された複数の開口部が設けられた領域で切断することを特徴とする半導体装置の作製方法。
【請求項１３】
請求項９乃至請求項１２のいずれか一において、前記第１の無機絶縁層、前記第２の無機絶縁層、及び前記第３の無機絶縁層は、窒化珪素または窒化酸化珪素を含む層であることを特徴とする半導体装置の作製方法。
【請求項１４】
請求項９乃至請求項１３のいずれか一において、前記半導体素子層は、薄膜トランジスタを含む層であることを特徴とする半導体装置の作製方法。
【請求項１】
基板上に、第１の無機絶縁層、半導体素子層、第２の無機絶縁層、有機絶縁層、及び第３の無機絶縁層が順次積層して設けられており、
前記第２の無機絶縁層は、前記半導体素子層に設けられた開口部で前記第１の無機絶縁層と接して設けられており、
前記第３の無機絶縁層は、前記有機絶縁層に設けられた開口部で前記第２の無機絶縁層と接して設けられており、
前記第２の無機絶縁層及び前記第３の無機絶縁層が接する面において、前記第２の無機絶縁層の表面には、複数の凹凸が設けられることを特徴とする半導体装置。
【請求項２】
基板上に、第１の無機絶縁層、半導体素子層、第２の無機絶縁層、有機絶縁層、及び第３の無機絶縁層が順次積層して設けられており、
前記第２の無機絶縁層は、前記半導体素子層に設けられた開口部で前記第１の無機絶縁層と接して設けられており、
前記第３の無機絶縁層は、前記有機絶縁層に設けられた開口部で前記第２の無機絶縁層と接して設けられており、
前記第２の無機絶縁層及び前記第３の無機絶縁層が接する面において、前記第２の無機絶縁層の表面には、複数の凹凸が設けられ、
前記第２の無機絶縁層に設けられた前記複数の凹凸と重畳する領域の前記第３の無機絶縁層の表面には、複数の凹凸が設けられることを特徴とする半導体装置。
【請求項３】
基板上に、第１の無機絶縁層、半導体素子層、第２の無機絶縁層、有機絶縁層、及び第３の無機絶縁層が順次積層して設けられており、
前記第２の無機絶縁層は、前記半導体素子層に設けられた開口部で前記第１の無機絶縁層と接して設けられており、
前記第３の無機絶縁層は、前記有機絶縁層に設けられた開口部で前記第２の無機絶縁層と接して設けられており、
前記第２の無機絶縁層及び前記第３の無機絶縁層が接する面において、前記第２の無機絶縁層には複数の開口部が設けられ、
前記複数の開口部では、前記第１の無機絶縁層と前記第３の無機絶縁層とが接して設けられることを特徴とする半導体装置。
【請求項４】
基板上に、第１の無機絶縁層、半導体素子層、第２の無機絶縁層、有機絶縁層、及び第３の無機絶縁層が順次積層して設けられており、
前記第２の無機絶縁層は、前記半導体素子層に設けられた開口部で前記第１の無機絶縁層と接して設けられており、
前記第３の無機絶縁層は、前記有機絶縁層に設けられた開口部で前記第２の無機絶縁層と接して設けられており、
前記第２の無機絶縁層及び前記第３の無機絶縁層が接する面において、前記第２の無機絶縁層には複数の開口部が設けられ、
前記複数の開口部では、前記第１の無機絶縁層と前記第３の無機絶縁層とが接して設けられ、
前記第２の無機絶縁層に設けられた前記複数の開口部と重畳する領域の前記第３の無機絶縁層の表面には、複数の凹凸が設けられることを特徴とする半導体装置。
【請求項５】
基板上に、第１の無機絶縁層、半導体素子層、第２の無機絶縁層、有機絶縁層、導電層、及び第３の無機絶縁層が順次積層して設けられており、
前記第２の無機絶縁層は、前記半導体素子層に設けられた開口部で前記第１の無機絶縁層と接して設けられており、
前記第３の無機絶縁層は、前記有機絶縁層に設けられた開口部で前記第２の無機絶縁層と接して設けられており、
前記導電層は、前記有機絶縁層及び前記第２の無機絶縁層に設けられた開口部で前記半導体素子層と電気的に接して設けられており、
前記第２の無機絶縁層及び前記第３の無機絶縁層が接する面において、前記第２の無機絶縁層には、複数の開口部が設けられていることを特徴とする半導体装置。
【請求項６】
基板上に、第１の無機絶縁層、半導体素子層、第２の無機絶縁層、有機絶縁層、導電層及び第３の無機絶縁層が順次積層して設けられており、
前記第２の無機絶縁層は、前記半導体素子層に設けられた開口部で前記第１の無機絶縁層と接して設けられており、
前記第３の無機絶縁層は、前記有機絶縁層に設けられた開口部で前記第２の無機絶縁層と接して設けられており、
前記導電層は、前記有機絶縁層及び前記第２の無機絶縁層に設けられた開口部で前記半導体素子層と電気的に接して設けられており、
前記第２の無機絶縁層及び前記第３の無機絶縁層が接する面において、前記第２の無機絶縁層には複数の開口部が設けられ、
前記複数の開口部では、前記第１の無機絶縁層と前記第３の無機絶縁層とが接して設けられることを特徴とする半導体装置。
【請求項７】
請求項１乃至請求項６のいずれか一において、前記第１の無機絶縁層、前記第２の無機絶縁層、及び前記第３の無機絶縁層は、窒化珪素または窒化酸化珪素を含む層であることを特徴とする半導体装置。
【請求項８】
請求項１乃至請求項７のいずれか一において、前記半導体素子層は、薄膜トランジスタを含む層であることを特徴とする半導体装置。
【請求項９】
基板上に剥離層を形成し、
前記剥離層上に第１の無機絶縁層を形成し、
前記第１の無機絶縁層上に半導体素子層を形成し、
前記半導体素子層に開口部を形成し、
前記半導体素子層に設けられた前記開口部によって露出した前記第１の無機絶縁層の表面及び前記半導体素子層上に第２の無機絶縁層を形成し、
前記第２の無機絶縁層を介した前記半導体素子層上に有機絶縁層を形成し、
前記有機絶縁層に開口部を形成し、
前記有機絶縁層に設けられた前記開口部を含む露出した前記第２の無機絶縁層の表面に、複数の開口部を形成し、
前記複数の開口部上及び前記有機絶縁層上に第３の無機絶縁層を形成することを特徴とする半導体装置の作製方法。
【請求項１０】
基板上に剥離層を形成し、
前記剥離層上に第１の無機絶縁層を形成し、
前記第１の無機絶縁層上に半導体素子層を形成し、
前記半導体素子層に開口部を形成し、
前記半導体素子層に設けられた前記開口部によって露出した前記第１の無機絶縁層の表面及び前記半導体素子層上に第２の無機絶縁層を形成し、
前記第２の無機絶縁層を介した前記半導体素子層上に有機絶縁層を形成し、
前記有機絶縁層に開口部を形成し、
前記有機絶縁層に設けられた前記開口部を含む露出した前記第２の無機絶縁層の表面に、複数の開口部を形成し、
前記半導体素子層上に設けられた前記複数の開口部及び前記有機絶縁層上には、導電層が形成され、
前記複数の開口部上、前記導電層上、及び前記有機絶縁層上に第３の無機絶縁層を形成することを特徴とする半導体装置の作製方法。
【請求項１１】
基板上に剥離層を形成し、
前記剥離層上に第１の無機絶縁層を形成し、
前記第１の無機絶縁層上に半導体素子層を形成し、
前記半導体素子層に開口部を形成し、
前記半導体素子層に設けられた前記開口部によって露出した前記第１の無機絶縁層の表面及び前記半導体素子層上に第２の無機絶縁層を形成し、
前記第２の無機絶縁層を介した前記半導体素子層上に有機絶縁層を形成し、
前記有機絶縁層に開口部を形成し、
前記有機絶縁層に設けられた前記開口部を含む露出した前記第２の無機絶縁層の表面に、複数の開口部を形成し、
前記複数の開口部上及び前記有機絶縁層上に第３の無機絶縁層を形成し、
前記第３の無機絶縁層上に、繊維体及び有機樹脂層を含む第１の封止層を形成し、
前記基板及び前記剥離層を物理的に剥離し、
前記剥離層を剥離したことにより露出した前記第１の無機絶縁層の表面に、第２の封止層を形成し、
前記第２の無機絶縁層に形成された複数の開口部が設けられた領域で切断することを特徴とする半導体装置の作製方法。
【請求項１２】
基板上に剥離層を形成し、
前記剥離層上に第１の無機絶縁層を形成し、
前記第１の無機絶縁層上に半導体素子層を形成し、
前記半導体素子層に開口部を形成し、
前記半導体素子層に設けられた前記開口部によって露出した前記第１の無機絶縁層の表面及び前記半導体素子層上に第２の無機絶縁層を形成し、
前記第２の無機絶縁層を介した前記半導体素子層上に有機絶縁層を形成し、
前記有機絶縁層に開口部を形成し、
前記有機絶縁層に設けられた前記開口部を含む露出した前記第２の無機絶縁層の表面に、複数の開口部を形成し、
前記半導体素子層上に設けられた前記複数の開口部及び前記有機絶縁層上には、導電層が形成され、
前記複数の開口部上、前記導電層上、及び前記有機絶縁層上に第３の無機絶縁層を形成し、
前記第３の無機絶縁層上に、繊維体及び有機樹脂層を含む第１の封止層を形成し、
前記基板及び前記剥離層を物理的に剥離し、
前記剥離層を剥離したことにより露出した前記第１の無機絶縁層の表面に、第２の封止層を形成し、
前記第２の無機絶縁層に形成された複数の開口部が設けられた領域で切断することを特徴とする半導体装置の作製方法。
【請求項１３】
請求項９乃至請求項１２のいずれか一において、前記第１の無機絶縁層、前記第２の無機絶縁層、及び前記第３の無機絶縁層は、窒化珪素または窒化酸化珪素を含む層であることを特徴とする半導体装置の作製方法。
【請求項１４】
請求項９乃至請求項１３のいずれか一において、前記半導体素子層は、薄膜トランジスタを含む層であることを特徴とする半導体装置の作製方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１１】
【公開番号】特開２００９−２７８０７２（Ｐ２００９−２７８０７２Ａ）
【公開日】平成２１年１１月２６日（２００９．１１．２６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−９４０６２（Ｐ２００９−９４０６２）
【出願日】平成２１年４月８日（２００９．４．８）
【出願人】（０００１５３８７８）株式会社半導体エネルギー研究所 (5,264)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年１１月２６日（２００９．１１．２６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年４月８日（２００９．４．８）
【出願人】（０００１５３８７８）株式会社半導体エネルギー研究所 (5,264)
【Ｆターム（参考）】
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