[发明专利]半导体器件及其制造方法

说明书

本申请是申请日为2006年8月31日、申请号为200610129024.2、发明名称为“半导体器件及其制造方法”的发明专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及一种半导体器件及其制作方法，所述半导体器件在具有挠性的基板上设置有包括含有有机化合物的层的元件。

背景技术

需要以低成本制作半导体器件，近年来，将含有有机化合物的层用于控制电路和存储电路等的晶体管、存储器、以及太阳能电池等的元件的开发在盛行(例如专利文献1)。

人们期待将这样的半导体器件应用到各种场合，所述半导体器件具有使用如上所述的含有有机化合物的层的晶体管、存储器、以及太阳能电池等的元件，并且追求其小型化和轻量化，而尝试着使用挠性塑料薄膜。

由于塑料薄膜的耐热性低，所以不得不降低工艺的最高温度。由此，使用塑料薄膜的半导体器件通过使用金属掩模的蒸镀法或溅射法而制作。

此外，塑料薄膜的耐热性低，结果，现状是在塑料薄膜上不可能制作电特性如在玻璃基板上制作的晶体管那样优异的晶体管。

于是，提出了一种技术方案，其中将使用光刻步骤形成在玻璃基板上的微细的元件从基板剥离，然后将它贴合在其他基材上，例如塑料薄膜等上(参见专利文献2)。

[专利文献1]日本专利申请公开2004-47791号

[专利文献2]日本专利申请公开2003-174153号

然而，在通过使用金属掩模的蒸镀法或溅射法来制作半导体器件的情况下，需要对准金属掩模的定位的步骤。因此，存在因定位的对准不良而产品的成品率降低的问题。

此外，在通过使用金属掩模的蒸镀法或溅射法制作半导体器件的情况下，考虑定位的错位而进行元件设计。由此，不容易制作具有微细结构的晶体管、存储器、以及太阳能电池等，从而不容易实现半导体器件的小型化、轻量化、以及高性能化。

再者，在使用如专利文献2所示的剥离步骤来剥离包括含有有机化合物的层的元件的情况下，具体地，如图21所示那样在基板101上形成剥离层102，在剥离层102上形成无机绝缘物层103，在无机绝缘物层103上形成第一电极层104，在第一电极层104上形成含有有机化合物的层105，在含有有机化合物的层105上形成第二电极层106，当剥离包括含有有机化合物的层的元件151以及具有元件151的层157的时候，存在含有有机化合物的层105和第二电极层106之间会剥离的问题。

这是因为含有有机化合物的层105和第二电极层106的附着力低的缘故。具体地，含有有机化合物的层105由于起到有机半导体的作用，从而该层由具有载流子传输性的材料形成。具有载流子传输性的材料一般没有亚胺基、氰基、羟基等的极性取代基。结果，含有有机化合物的层105和第二电极层106的附着性非常小，从而在剥离步骤中在含有有机化合物的层105和第二电极层106之间会剥离。

结果，不容易以高成品率制作在塑料薄膜上设置有包括含有有机化合物的层的元件的半导体器件。

发明内容

鉴于上述问题，本发明的目的在于以高成品率制作半导体器件，该半导体器件在具有挠性的基板上设置有包括含有有机化合物的层的元件。

本发明的技术要点是，当从基板的上面来看时，在具有剥离层的基板上形成附着性低的区域，并且以围绕其外缘的方式形成附着性高的区域。此外，在附着性低的区域的截面中，例如包含不具有亚胺基、氰基、羟基等的极性取代基的有机化合物的层和无机化合物层相接触，而在附着性高的区域的截面中，多个无机化合物层相接触。如图13A示出了一例，附着性高的区域503可以围绕附着性低的区域502的外缘。此外，如图13B示出了一例，以围绕附着性低的区域502的外缘的方式不连续地形成附着性高的区域503也可以。此外，如图13C示出了一例，矩形的附着性高的区域503还可以对应于附着性低的区域502的各边而形成。应予说明，附着性高的区域可以形成各种各样的形状，诸如矩形、圆形、椭圆形、曲线形等。

此外，本发明的技术要点如下：在具有剥离层501的基板上形成元件形成层，所述元件形成层中形成有附着性低的区域502以及以围绕其外缘的方式形成有附着性高的区域503，然后在剥离层分离基板和元件形成层，并且贴合在具有挠性的基板上。