JP2003195787A - 発光装置の作製方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、被剥離層に損傷を与えない剥離方
法を提供し、小さな面積を有する被剥離層の剥離だけで
なく、大きな面積を有する被剥離層を全面に渡って歩留
まりよく剥離することを可能とすることを目的としてい
る。また、本発明は、様々な基材に被剥離層を貼りつ
け、軽量された半導体装置およびその作製方法を提供す
ることを課題とする。特に、フレキシブルなフィルムに
ＴＦＴを代表とする様々な素子（薄膜ダイオード、シリ
コンのＰＩＮ接合からなる光電変換素子やシリコン抵抗
素子）を貼りつけ、軽量された半導体装置およびその作
製方法を提供することを課題とする。 【解決手段】 基板上に金属層または窒化物層１１を設
け、さらに前記金属層または窒化物層１１に接して酸化
物層１２を設け、さらに積層成膜または５００℃以上の
熱処理を行っても、物理的手段で容易に酸化物層１２の
層内または界面において、きれいに分離することができ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、被剥離層の剥離方
法、特に様々な素子を含む被剥離層の剥離方法に関す
る。加えて、本発明は、剥離した被剥離層を基材に貼り
つけて転写させた薄膜トランジスタ（以下、ＴＦＴとい
う）で構成された回路を有する半導体装置およびその作
製方法に関する。例えば、液晶モジュールに代表される
電気光学装置やＥＬモジュールに代表される発光装置、
およびその様な装置を部品として搭載した電子機器に関
する。

【０００２】なお、本明細書中において半導体装置と
は、半導体特性を利用することで機能しうる装置全般を
指し、電気光学装置、発光装置、半導体回路および電子
機器は全て半導体装置である。

【０００３】

【従来の技術】近年、絶縁表面を有する基板上に形成さ
れた半導体薄膜（厚さ数〜数百ｎｍ程度）を用いて薄膜
トランジスタ（ＴＦＴ）を構成する技術が注目されてい
る。薄膜トランジスタはＩＣや電気光学装置のような電
子デバイスに広く応用され、特に画像表示装置のスイッ
チング素子として開発が急がれている。

【０００４】このような画像表示装置を利用したアプリ
ケーションは様々なものが期待されているが、特に携帯
機器への利用が注目されている。現在、ガラス基板や石
英基板が多く使用されているが、割れやすく、重いとい
う欠点がある。また、大量生産を行う上で、ガラス基板
や石英基板は大型化が困難であり、不向きである。その
ため、可撓性を有する基板、代表的にはフレキシブルな
プラスチックフィルムの上にＴＦＴ素子を形成すること
が試みられている。

【０００５】しかしながら、プラスチックフィルムの耐
熱性が低いためプロセスの最高温度を低くせざるを得
ず、結果的にガラス基板上に形成する時ほど良好な電気
特性のＴＦＴを形成できないのが現状である。そのた
め、プラスチックフィルムを用いた高性能な液晶表示装
置や発光素子は実現されていない。

【０００６】また、基板上に分離層を介して存在する被
剥離層を前記基板から剥離する剥離方法が既に提案され
ている。例えば、特開平１０−１２５９２９号公報、特
開平１０−１２５９３１号公報に記載された技術は、非
晶質シリコン（またはポリシリコン）からなる分離層を
設け、基板を通過させてレーザー光を照射して非晶質シ
リコンに含まれる水素を放出させることにより、空隙を
生じさせて基板を分離させるというものである。加え
て、この技術を用いて特開平１０−１２５９３０号公報
には被剥離層（公報では被転写層と呼んでいる）をプラ
スチックフィルムに貼りつけて液晶表示装置を完成させ
るという記載もある。

【０００７】しかしながら、上記方法では、透光性の高
い基板を使用することが必須であり、基板を通過させ、
さらに非晶質シリコンに含まれる水素を放出させるに十
分なエネルギーを与えるため、比較的大きなレーザー光
の照射が必要とされ、被剥離層に損傷を与えてしまうと
いう問題がある。また、上記方法では、分離層上に素子
を作製した場合、素子作製プロセスで高温の熱処理等を
行えば、分離層に含まれる水素が拡散して低減してしま
い、レーザー光を分離層に照射しても剥離が十分に行わ
れない恐れがある。従って、分離層に含まれる水素量を
維持するため、分離層形成後のプロセスが制限されてし
まう問題がある。また、上記公報には、被剥離層への損
傷を防ぐため、遮光層または反射層を設ける記載もある
が、その場合、透過型液晶表示装置を作製することが困
難である。加えて、上記方法では、大きな面積を有する
被剥離層を剥離するのは困難である。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記問題点
を鑑みてなされたものであり、本発明は、被剥離層に損
傷を与えない剥離方法を提供し、小さな面積を有する被
剥離層の剥離だけでなく、大きな面積を有する被剥離層
を全面に渡って剥離することを可能とすることを課題と
している。

【０００９】また、本発明は、被剥離層の形成におい
て、熱処理温度、基板の種類等の限定を受けない剥離方
法を提供することを課題としている。

【００１０】また、本発明は、様々な基材に被剥離層を
貼りつけ、軽量された半導体装置およびその作製方法を
提供することを課題とする。特に、フレキシブルなフィ
ルムにＴＦＴを代表とする様々な素子（薄膜ダイオー
ド、シリコンのＰＩＮ接合からなる光電変換素子やシリ
コン抵抗素子）を貼りつけ、軽量化された半導体装置お
よびその作製方法を提供することを課題とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、数多くの
実験、検討を重ねているうちに、基板上に設けた窒化物
層、好ましくは窒化金属層を設け、前記窒化金属層に接
して酸化層を設け、さらに酸化層上に成膜または５００
℃以上の熱処理を行ったところ、膜剥がれ（ピーリン
グ）などのプロセス上の異常は生じない一方、物理的手
段、代表的には機械的な力を加えること（例えば人間の
手で引き剥がすこと）で容易に酸化層の層内または界面
において、きれいに分離できる剥離方法を見出した。

【００１２】即ち、窒化物層と酸化物層との結合力は、
熱エネルギーには耐え得る強さを有している一方、窒化
物層と酸化物層で互いの膜応力は異なり、窒化物層と酸
化物層との間には応力歪みを有しているため、力学的エ
ネルギーに弱く、剥離するには最適である。本発明者ら
は、このように膜応力を利用して剥離を行う剥離工程を
ストレスピールオフプロセスと呼ぶ。

【００１３】なお、本明細書中において、膜の内部応力
（膜応力と呼ぶ）とは、基板上に形成された膜の内部に
任意の断面を考えたとき、断面の一方の側が他方の側に
及ぼしている単位断面積当りの力のことである。内部応
力は、真空蒸着やスパッタリングや気相成長などで成膜
された薄膜には多かれ少なかれ必ず存在するといってよ
い。その値は最大で１０⁹Ｎ／ｍ²に達する。薄膜の材
料、基板の物質、薄膜の形成条件などによって内部応力
値は変化する。また、熱処理を施すことによっても内部
応力値は変化する。

【００１４】また、基板面に垂直な単位断面積を通して
相手に及ぼす力が引っ張る方向である状態を引っ張り状
態といい、そのときの内部応力を引張応力、押す方向で
ある状態を圧縮状態といい、そのときの内部応力を圧縮
応力と呼ぶ。なお、本明細書では、グラフや表に示すと
き引張応力を正（＋）、圧縮応力を負（−）にとる。

【００１５】本明細書で開示する剥離方法に関する発明
の構成１は、被剥離層を基板から剥離する剥離方法であ
って、前記基板上に窒化物層が設けられており、前記窒
化物層が設けられた基板上に少なくとも前記窒化物層と
接する酸化物層を含む積層からなる被剥離層を形成した
後、該被剥離層を前記窒化物層が設けられた基板から物
理的手段により前記酸化物層の層内または界面において
剥離することを特徴とする剥離方法である。

【００１６】また、支持体を接着剤で接着した後に剥離
してもよく、本明細書で開示する剥離方法に関する発明
の構成２は、被剥離層を基板から剥離する剥離方法であ
って、前記基板上に窒化物層が設けられており、前記窒
化物層が設けられた基板上に少なくとも前記窒化物層と
接する酸化物層を含む積層からなる被剥離層を形成し、
該被剥離層に支持体を接着した後、前記支持体に接着さ
れた被剥離層を前記窒化物層が設けられた基板から物理
的手段により前記酸化物層の層内または界面において剥
離することを特徴とする剥離方法である。

【００１７】また、上記構成２において、さらに剥離を
助長させるため、前記支持体を接着する前に、加熱処理
またはレーザー光を照射してもよい。この場合、窒化物
層にはレーザー光を吸収する材料を選択し、窒化物層と
酸化物層の界面を加熱させることによって、剥がれやす
くしてもよい。ただし、レーザー光を用いる場合は、基
板として透光性のものを用いる。

【００１８】また、上記各構成において、窒化物層は、
基板と窒化物層の間に他の層、例えば絶縁層や金属層等
を設けてもよいが、プロセスを簡略化するためには、基
板上に接して窒化物層を形成することが好ましい。

【００１９】また、窒化物層に代えて、金属層、好まし
くは窒化金属層でもよく、基板上に設けた金属層、好ま
しくは窒化金属層を設け、さらに前記窒化金属層に接し
て酸化層を設け、さらに成膜処理または５００℃以上の
熱処理を行っても、膜剥がれ（ピーリング）が生じず
に、物理的手段で容易に酸化層の層内または界面におい
て、きれいに分離できる。

【００２０】本明細書で開示する剥離方法に関する発明
の構成３は、被剥離層を基板から剥離する剥離方法であ
って、前記基板上に金属層が設けられており、前記金属
層が設けられた基板上に少なくとも前記金属層と接する
酸化物層を含む積層からなる被剥離層を形成した後、該
被剥離層を前記金属層が設けられた基板から物理的手段
により前記酸化物層の層内または界面において剥離する
ことを特徴とする剥離方法である。

【００２１】また、支持体を接着剤で接着した後に剥離
してもよく、本明細書で開示する剥離方法に関する発明
の構成４は、被剥離層を基板から剥離する剥離方法であ
って、前記基板上に金属層が設けられており、前記金属
層が設けられた基板上に少なくとも前記金属層と接する
酸化物層を含む積層からなる被剥離層を形成し、該被剥
離層に支持体を接着した後、前記支持体に接着された被
剥離層を前記金属層が設けられた基板から物理的手段に
より前記酸化物層の層内または界面において剥離するこ
とを特徴とする剥離方法である。

【００２２】また、上記構成４においても、さらに剥離
を助長させるため、前記支持体を接着する前に、加熱処
理またはレーザー光を照射してもよい。この場合、金属
層にはレーザー光を吸収する材料を選択し、金属層と酸
化物層の界面を加熱させることによって、剥がれやすく
してもよい。ただし、レーザー光を用いる場合は、基板
として透光性のものを用いる。

【００２３】なお、本明細書中、物理的手段とは、化学
ではなく、物理学により認識される手段であり、具体的
には、力学の法則に還元できる過程を有する力学的手段
または機械的手段を指し、何らかの力学的エネルギー
（機械的エネルギー）を変化させる手段を指している。

【００２４】ただし、上記構成２及び上記構成４のいず
れにおいても、物理的手段により剥離する際、支持体と
の結合力より、酸化物層と金属層との結合力が小さくな
るようにすることが必要である。

【００２５】また、上記構成３または上記構成４におい
て、前記金属層は、Ｔｉ、Ａｌ、Ｔａ、Ｗ、Ｍｏ、Ｃ
ｕ、Ｃｒ、Ｎｄ、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｚｒ、Ｚｎ、Ｒ
ｕ、Ｒｈ、Ｐｄ、Ｏｓ、Ｉｒ、Ｐｔから選ばれた元素、
または前記元素を主成分とする合金材料若しくは化合物
材料からなる単層、またはこれらの金属または混合物の
積層であることを特徴としている。

【００２６】また、上記構成３または上記構成４におい
て、金属層は、基板と金属層の間に他の層、例えば絶縁
層等を設けてもよいが、プロセスを簡略化するために
は、基板上に接して金属層を形成することが好ましい。

【００２７】また、上記本発明において、透光性を有す
る基板に限らず、あらゆる基板、例えば、ガラス基板、
石英基板、半導体基板、セラミックス基板、金属基板を
用いることができ、基板上に設けた被剥離層を剥離する
ことができる。

【００２８】また、上記各構成において、前記酸化物層
は、酸化シリコン材料または酸化金属材料からなる単
層、またはこれらの積層であることを特徴としている。

【００２９】また、上記各構成において、さらに剥離を
助長させるため、前記物理的手段により剥離する前に、
加熱処理またはレーザー光の照射を行う処理を行っても
よい。

【００３０】また、上記本発明の剥離方法を用いて、基
板上に設けた被剥離層を転写体に貼りつけて（転写し
て）半導体装置を作製することも可能であり、半導体装
置の作製方法に関する発明の構成は、基板上に窒化物層
を形成する工程と、前記窒化物層上に酸化物層を形成す
る工程と、前記酸化物層上に絶縁層を形成する工程と、
前記絶縁層上に素子を形成する工程と、前記素子に支持
体を接着した後、該支持体を基板から物理的手段により
前記酸化物層の層内または界面において剥離する工程
と、前記絶縁層または前記酸化物層に転写体を接着し、
前記支持体と前記転写体との間に前記素子を挟む工程と
を有することを特徴とする半導体装置の作製方法であ
る。

【００３１】また、上記構成において、さらに剥離を助
長させるため、前記支持体を接着する前に、加熱処理ま
たはレーザー光を照射してもよい。この場合、窒化物層
にはレーザー光を吸収する材料を選択し、窒化物と酸化
物層の界面を加熱させることによって、剥がれやすくし
てもよい。ただし、レーザー光を用いる場合は、基板と
して透光性のものを用いる。

【００３２】また、剥離を助長させるため、窒化物層上
に粒状の酸化物を設け、該粒状の酸化物を覆う酸化層を
設けることによって、剥がれやすくしてもよく、半導体
装置の作製方法に関する発明の構成は、基板上に窒化物
層を形成する工程と、前記窒化物層上に粒状の酸化物を
形成する工程と、前記酸化物を覆う酸化物層を形成する
工程と、前記酸化物層上に絶縁層を形成する工程と、前
記絶縁層上に素子を形成する工程と、前記素子に支持体
を接着した後、該支持体を基板から物理的手段により前
記酸化物層の層内または界面において剥離する工程と、
前記絶縁層または前記酸化物層に転写体を接着し、前記
支持体と前記転写体との間に前記素子を挟む工程とを有
することを特徴とする半導体装置の作製方法である。

【００３３】また、他の半導体装置の作製方法に関する
発明の構成は、基板上に金属材料を含有する層を形成す
る工程と、前記金属材料を含有する層上に酸化物層を形
成する工程と、前記酸化物層上に絶縁層を形成する工程
と、前記絶縁層上に素子を形成する工程と、前記素子に
支持体を接着した後、該支持体を基板から物理的手段に
より前記酸化物層の層内または界面において剥離する工
程と、前記絶縁層または前記酸化物層に転写体を接着
し、前記支持体と前記転写体との間に前記素子を挟む工
程とを有することを特徴とする半導体装置の作製方法で
ある。

【００３４】また、上記構成において、さらに剥離を助
長させるため、前記支持体を接着する前に、加熱処理ま
たはレーザー光を照射してもよい。この場合、金属層に
はレーザー光を吸収する材料を選択し、金属層と酸化物
層の界面を加熱させることによって、剥がれやすくして
もよい。ただし、レーザー光を用いる場合は、基板とし
て透光性のものを用いる。

【００３５】また、剥離を助長させるため、金属材料を
含有する層上に粒状の酸化物を設け、該粒状の酸化物を
覆う酸化層を設けることによって、剥がれやすくしても
よく、半導体装置の作製方法に関する発明の構成は、基
板上に金属材料を含有する層を形成する工程と、前記金
属材料を含有する層上に粒状の酸化物を形成する工程
と、前記酸化物を覆う酸化物層を形成する工程と、前記
酸化物層上に絶縁層を形成する工程と、前記絶縁層上に
素子を形成する工程と、前記素子に支持体を接着した
後、該支持体を基板から物理的手段により前記酸化物層
の層内または界面において剥離する工程と、前記絶縁層
または前記酸化物層に転写体を接着し、前記支持体と前
記転写体との間に前記素子を挟む工程とを有することを
特徴とする半導体装置の作製方法である。

【００３６】上記構成において、前記金属材料を含有す
る層は、窒化物であることが好ましく、前記金属材料
は、Ｔｉ、Ａｌ、Ｔａ、Ｗ、Ｍｏ、Ｃｕ、Ｃｒ、Ｎｄ、
Ｆｅ、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｚｒ、Ｚｎ、Ｒｕ、Ｒｈ、Ｐｄ、Ｏ
ｓ、Ｉｒ、Ｐｔから選ばれた元素、または前記元素を主
成分とする合金材料若しくは化合物材料からなる単層、
またはこれらの金属または混合物の積層であることを特
徴としている。

【００３７】また、上記本発明の剥離方法を用いて、基
板上に設けた被剥離層を剥離した後、第１の転写体や第
２の転写体に貼りつけて半導体装置を作製することも可
能であり、半導体装置の作製方法に関する発明の構成
は、基板上に金属材料を含有する層を形成する工程と、
前記金属材料を含有する層上に酸化物層を形成する工程
と、前記酸化物層上に絶縁層を形成する工程と、前記絶
縁層上に素子を形成する工程と、基板から物理的手段に
より前記酸化物層の層内または界面において剥離する工
程と、前記絶縁層または酸化物層に第１の転写体を接着
する工程と、前記素子に第２の転写体を接着し、前記第
１の転写体と前記第２の転写体の間に前記素子を挟む工
程とを有することを特徴とする半導体装置の作製方法で
ある。

【００３８】上記構成において、前記金属材料を含有す
る層は、窒化物であることが好ましく、前記金属材料
は、Ｔｉ、Ａｌ、Ｔａ、Ｗ、Ｍｏ、Ｃｕ、Ｃｒ、Ｎｄ、
Ｆｅ、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｚｒ、Ｚｎ、Ｒｕ、Ｒｈ、Ｐｄ、Ｏ
ｓ、Ｉｒ、Ｐｔから選ばれた元素、または前記元素を主
成分とする合金材料若しくは化合物材料からなる単層、
またはこれらの金属または混合物の積層であることを特
徴としている。

【００３９】また、他の半導体装置の作製方法に関する
発明の構成は、基板上に窒化物層を形成する工程と、前
記窒化物層上に酸化物層を形成する工程と、前記酸化物
層上に絶縁層を形成する工程と、前記絶縁層上に素子を
形成する工程と、基板から物理的手段により前記酸化物
層の層内または界面において剥離する工程と、前記絶縁
層または酸化物層に第１の転写体を接着する工程と、前
記素子に第２の転写体を接着し、前記第１の転写体と前
記第２の転写体の間に前記素子を挟む工程とを有するこ
とを特徴とする半導体装置の作製方法である。

【００４０】また、上記半導体装置の作製方法に関する
上記各構成において、前記酸化物層は、酸化シリコン材
料または酸化金属材料からなる単層、またはこれらの積
層であることを特徴としている。

【００４１】また、上記半導体装置の作製方法に関する
上記各構成において、さらに剥離を助長させるため、前
記物理的手段により剥離する前に、加熱処理またはレー
ザー光の照射を行う処理を行ってもよい。

【００４２】また、上記半導体装置の作製方法に関する
上記各構成において、前記素子は、半導体層を活性層と
する薄膜トランジスタであり、前記半導体層を形成する
工程は、非晶質構造を有する半導体層を加熱処理または
レーザー光の照射を行う処理によって結晶化させ、結晶
構造を有する半導体層とすることを特徴としている。

【００４３】なお、本明細書中において、転写体とは、
剥離された後、被剥離層と接着させるものであり、特に
限定されず、プラスチック、ガラス、金属、セラミック
ス等、いかなる組成の基材でもよい。また、本明細書中
において、支持体とは、物理的手段により剥離する際に
被剥離層と接着するためのものであり、特に限定され
ず、プラスチック、ガラス、金属、セラミックス等、い
かなる組成の基材でもよい。また、転写体の形状および
支持体の形状も特に限定されず、平面を有するもの、曲
面を有するもの、可曲性を有するもの、フィルム状のも
のであってもよい。また、軽量化を最優先するのであれ
ば、フィルム状のプラスチック基板、例えば、ポリエチ
レンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエーテルスルホン
（ＰＥＳ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポ
リカーボネート（ＰＣ）、ナイロン、ポリエーテルエー
テルケトン（ＰＥＥＫ）、ポリスルホン（ＰＳＦ）、ポ
リエーテルイミド（ＰＥＩ）、ポリアリレート（ＰＡ
Ｒ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、ポリイ
ミドなどのプラスチック基板が好ましい。

【００４４】上記半導体装置の作製方法に関する上記各
構成において、液晶表示装置を作製する場合は、支持体
を対向基板とし、シール材を接着材として用いて支持体
を被剥離層に接着すればよい。この場合、前記剥離層に
設けられた素子は画素電極を有しており、該画素電極
と、前記対向基板との間には液晶材料が充填されるよう
にする。

【００４５】また、上記半導体装置の作製方法に関する
上記各構成において、ＥＬ素子を有する発光装置として
代表される発光装置を作製する場合は、支持体を封止材
として、外部から水分や酸素といった有機化合物層の劣
化を促す物質が侵入することを防ぐように発光素子を外
部から完全に遮断することが好ましい。また、軽量化を
最優先するのであれば、フィルム状のプラスチック基板
が好ましいが、外部から水分や酸素といった有機化合物
層の劣化を促す物質が侵入することを防ぐ効果は弱いた
め、例えば、支持体上に第１の絶縁膜と第２の絶縁膜と
第３の絶縁膜とを設けて、十分に外部から水分や酸素と
いった有機化合物層の劣化を促す物質が侵入することを
防ぐ構成とすればよい。ただし、前記第１の絶縁膜（バ
リア膜）と前記第３の絶縁膜（バリア膜）との間に挟ま
れる前記第２の絶縁膜（応力緩和膜）は、前記第１の絶
縁膜および前記第３の絶縁膜より膜応力が小さくなるよ
うにする。

【００４６】また、ＥＬ素子を有する発光装置として代
表される発光装置を作製する場合は、支持体だけでな
く、転写体も同様に第１の絶縁膜と第２の絶縁膜と第３
の絶縁膜とを設け、十分に外部から水分や酸素といった
有機化合物層の劣化を促す物質が侵入することを防ぐこ
とが好ましい。

【００４７】（実験１）ここで、窒化物層または金属層
に接して酸化物層を設け、該酸化層上に設けた被剥離層
を基板から剥離できるかどうかを確認するため、以下の
実験を行った。

【００４８】まず、基板上に図３（Ａ）示すような積層
を形成する。

【００４９】基板３０としては、ガラス基板（＃１７３
７）を用いた。また、基板３０上には、スパッタ法によ
りアルミニウム−シリコン合金層３１を３００ｎｍの膜
厚で成膜した。次いで、アルミニウム−シリコン合金層
３１上にスパッタ法により窒化チタン層３２を１００ｎ
ｍの膜厚で成膜した。

【００５０】次いで、スパッタ法により酸化シリコン層
３３を２００ｎｍの膜厚で成膜した。酸化シリコン層３
３の成膜条件は、ＲＦ方式のスパッタ装置を用い、酸化
シリコンターゲット（直径３０．５ｃｍ）を用い、基板
温度１５０℃、成膜圧力０．４Ｐａ、成膜電力３ｋＷ、
アルゴン流量／酸素流量＝３５sccm／１５sccmとした。

【００５１】次いで、酸化シリコン層３３上にプラズマ
ＣＶＤ法により下地絶縁層を形成する。下地絶縁層とし
ては、プラズマＣＶＤ法で成膜温度３００℃、原料ガス
ＳｉＨ₄、ＮＨ₃、Ｎ₂Ｏから作製される酸化窒化シリコ
ン膜３４ａ（組成比Ｓｉ＝３２％、Ｏ＝２７％、Ｎ＝２
４％、Ｈ＝１７％）を５０nm形成した。次いで、表面を
オゾン水で洗浄した後、表面の酸化膜を希フッ酸（１／
１００希釈）で除去する。次いでプラズマＣＶＤ法で成
膜温度３００℃、原料ガスＳｉＨ₄、Ｎ₂Ｏから作製され
る酸化窒化シリコン膜３４ｂ（組成比Ｓｉ＝３２％、Ｏ
＝５９％、Ｎ＝７％、Ｈ＝２％）を１００ｎｍの厚さに
積層形成し、さらに大気解放せずにプラズマＣＶＤ法で
成膜温度３００℃、成膜ガスＳｉＨ₄で非晶質構造を有
する半導体層（ここでは非晶質シリコン層３５）を５４
ｎｍの厚さで形成した。（図３（Ａ）

【００５２】次いで、重量換算で１０ppmのニッケルを
含む酢酸ニッケル塩溶液をスピナーで塗布する。塗布に
代えてスパッタ法でニッケル元素を全面に散布する方法
を用いてもよい。次いで、加熱処理を行い結晶化させて
結晶構造を有する半導体膜（ここではポリシリコン層３
６）を形成する。（図３（Ｂ））ここでは脱水素化のた
めの熱処理（５００℃、１時間）の後、結晶化のための
熱処理（５５０℃、４時間）を行って結晶構造を有する
シリコン膜を得る。なお、ここではシリコンの結晶化を
助長する金属元素としてニッケルを用いた結晶化技術を
用いたが、他の公知の結晶化技術、例えば固相成長法や
レーザー結晶化法を用いてもよい。

【００５３】次いで、接着層３７としてエポキシ樹脂を
用い、フィルム基板３８（ここではポリエチレンテレフ
タレート（ＰＥＴ））をポリシリコン層３６に貼り付け
た。（図３（Ｃ））

【００５４】図３（Ｃ）の状態を得た後、人間の手によ
ってフィルム基板３８と基板３０とが分離するように引
っ張った。引き剥がした基板３０には、少なくとも窒化
チタン及びアルミニウム−シリコン合金層が残っている
ことが確認できた。この実験により、酸化シリコン３３
の層内または界面において剥離していると予想される。

【００５５】このように、窒化物層または金属層に接し
て酸化物層を設け、該酸化層上に設けた被剥離層を引き
剥がすことで、基板３０から被剥離層を全面に渡って剥
離することができる。

【００５６】（実験２）剥離がどこで行われているかを
特定するため、部分的に本発明の剥離方法により剥離
し、その境界付近の断面を調べる実験を行った。

【００５７】基板としては、ガラス基板（＃１７３７）
を用いた。また、基板上にスパッタ法により窒化チタン
層を１００ｎｍの膜厚で成膜した。

【００５８】次いで、スパッタ法により酸化シリコン層
を２００ｎｍの膜厚で成膜した。酸化シリコン層の成膜
条件は、ＲＦ方式のスパッタ装置を用い、酸化シリコン
ターゲット（直径３０．５ｃｍ）を用い、基板温度１５
０℃、成膜圧力０．４Ｐａ、成膜電力３ｋＷ、アルゴン
流量／酸素流量＝３５sccm／１５sccmとした。

【００５９】次いで、酸化シリコン層上にプラズマＣＶ
Ｄ法により下地絶縁層を形成する。下地絶縁層として
は、プラズマＣＶＤ法で成膜温度３００℃、原料ガスＳ
ｉＨ₄、ＮＨ₃、Ｎ₂Ｏから作製される酸化窒化シリコン
膜（組成比Ｓｉ＝３２％、Ｏ＝２７％、Ｎ＝２４％、Ｈ
＝１７％）を５０nm形成した。次いで、表面をオゾン水
で洗浄した後、表面の酸化膜を希フッ酸（１／１００希
釈）で除去する。次いでプラズマＣＶＤ法で成膜温度３
００℃、原料ガスＳｉＨ₄、Ｎ₂Ｏから作製される酸化窒
化シリコン膜（組成比Ｓｉ＝３２％、Ｏ＝５９％、Ｎ＝
７％、Ｈ＝２％）を１００ｎｍの厚さに積層形成し、さ
らに大気解放せずにプラズマＣＶＤ法で成膜温度３００
℃、成膜ガスＳｉＨ₄で非晶質構造を有する半導体層
（ここでは非晶質シリコン層）を５４ｎｍの厚さで形成
した。

【００６０】次いで、重量換算で１０ppmのニッケルを
含む酢酸ニッケル塩溶液をスピナーで塗布する。塗布に
代えてスパッタ法でニッケル元素を全面に散布する方法
を用いてもよい。次いで、加熱処理を行い結晶化させて
結晶構造を有する半導体膜（ここではポリシリコン層）
を形成する。ここでは脱水素化のための熱処理（５００
℃、１時間）の後、結晶化のための熱処理（５５０℃、
４時間）を行って結晶構造を有するシリコン膜を得た。

【００６１】次いで、粘着テープをポリシリコン層の一
部に貼り付け、人間の手によって粘着テープと基板とが
分離するように引っ張った。すると、粘着テープを貼っ
た所のみが剥離し、テープに転写された。基板側の剥離
境界におけるＴＥＭ写真を図２０（Ａ）に示し、その摸
式図を図２０（Ｂ）に示した。

【００６２】図２０に示したように、窒化チタン層は、
ガラス基板上に全面残っており、テープを貼って転写さ
れた部分はきれいに転写され、積層（スハ゜ッタ法によるＳ
ｉＯ₂膜、PCVD法による絶縁膜（１）及び（２）、ホ゜リシリ
コン膜）がなくなっている。これらのことから、窒化チタ
ン層とスハ゜ッタ法によるＳｉＯ₂膜との界面で剥離が生じて
いることがわかる。

【００６３】（実験３）ここで、窒化物層または金属層
の材料をＴｉＮ、Ｗ、ＷＮとした場合、窒化物層または
金属層に接して酸化物層（酸化シリコン：膜厚２００ｎ
ｍ）を設け、酸化物層上に設けた被剥離層を基板から剥
離できるかどうかを確認するため、以下の実験を行っ
た。

【００６４】サンプル１として、ガラス基板上にスパッ
タ法を用い、１００ｎｍの膜厚でＴｉＮを形成した後、
スパッタ法を用い、２００ｎｍの膜厚の酸化シリコン膜
を形成した。酸化シリコン膜の形成以降は、実験１と同
様に積層および結晶化を行った。

【００６５】サンプル２として、ガラス基板上にスパッ
タ法を用い、５０ｎｍの膜厚でＷを形成した後、スパッ
タ法を用い、２００ｎｍの膜厚の酸化シリコン膜を形成
した。酸化シリコン膜の形成以降は、実験１と同様に積
層および結晶化を行った。

【００６６】サンプル３として、ガラス基板上にスパッ
タ法を用い、５０ｎｍの膜厚でＷＮを形成した後、スパ
ッタ法を用い、２００ｎｍの膜厚の酸化シリコン膜を形
成した。酸化シリコン膜の形成以降は、実験１と同様に
積層および結晶化を行った。

【００６７】このようにサンプル１〜３を形成し、被剥
離層に粘着テープを接着して剥離するかどうか実験し
た。その結果を表１に示す。

【００６８】

【表１】

【００６９】また、酸化シリコン膜、ＴｉＮ膜、Ｗ膜の
それぞれについて、熱処理（５５０℃、４時間）前後で
の内部応力を測定した。その結果を表２に示す。

【００７０】

【表２】

【００７１】なお、酸化シリコン膜は、シリコン基板上
にスパッタ法で４００ｎｍの膜厚で成膜したものを測定
しており、ＴｉＮ膜、Ｗ膜においては、ガラス基板上に
スパッタ法で４００ｎｍの膜厚で成膜した後、内部応力
を測定し、その後、キャップ膜として酸化シリコン膜を
積層し、熱処理を行った後でキャップ膜をエッチングで
除去して再度、内部応力を測定した。また、それぞれサ
ンプルは２つ作製し、測定を行った。

【００７２】Ｗ膜においては、成膜直後では圧縮応力
（約−７×１０⁹（Dyne/cm²））を有しているが、熱処
理によって引張応力（約８×１０⁹〜９×１０⁹（Dyne/c
m²））を有する膜になっており、剥離状態は良好であっ
た。ＴｉＮ膜に関しては熱処理前後で応力はほとんど変
わらず、引張応力（約３．９×１０⁹〜４．５×１０
⁹（Dyne/cm²））を有したままであった。また、酸化シ
リコン膜に関しては熱処理前後で応力はほとんど変わら
ず、圧縮応力（約−９．４×１０⁸〜−１．３×１０
⁹（Dyne/cm²））を有したままであった。

【００７３】これらの結果から、剥離現象は、様々な要
因による密着性と関係するが、特に内部応力と深い関係
があり、窒化物層または金属層の上に酸化物層を形成し
た場合、窒化物層または金属層と酸化物層との界面から
被剥離層を全面に渡って剥離することができることが読
み取れる。

【００７４】（実験４）加熱温度の依存性を調べるた
め、以下の実験を行った。

【００７５】サンプルとして、ガラス基板上にスパッタ
法を用い、５０ｎｍの膜厚でＷ膜（タングステン膜）を
形成した後、スパッタ法（シリコンターゲットを用い、
アルゴンガス流量１０ｓｃｃｍ、酸素カ゛ス流量３０ｓｃ
ｃｍ、成膜圧力０．４Ｐａ、スパッタ電力３ｋＷ、基板
温度３００℃）を用い、２００ｎｍの膜厚の酸化シリコ
ン膜を形成した。次いで、実験１と同様にプラズマＣＶ
Ｄ法により下地絶縁層（酸化窒化シリコン膜５０ｎｍと
酸化窒化シリコン膜１００ｎｍ）、非晶質シリコン膜を
５４ｎｍの厚さで形成する。

【００７６】次いで、加熱温度の条件を振って熱処理を
行った後、接着剤を用いて石英基板を非晶質シリコン膜
（或いはポリシリコン膜）表面に貼り付け、人間の手に
よって石英基板とガラス基板とが分離するように引っ張
り、剥離可能かどうかを調べた。加熱温度の条件１とし
て、５００℃、１時間、条件２として４５０℃、１時
間、条件３として４２５℃、１時間、条件４として４１
０℃、１時間、条件５として４００℃、１時間、条件６
として３５０℃、１時間とした。

【００７７】実験の結果、条件１〜４のサンフ゜ルでは剥離
することができたが、条件５、条件６のサンプルでは剥
離ができなかった。従って、本発明の剥離方法において
は、少なくとも４１０℃以上の熱処理を行うことが好ま
しい。この４１０℃以上の温度とは水素が膜中から放出
または膜中に拡散する温度である。

【００７８】また、剥離させた際、Ｗ膜は、ガラス基板
上に全面残っており、石英基板上に、積層（スハ゜ッタ法に
よるＳｉＯ₂膜、PCVD法による絶縁膜（１）及び
（２）、非晶質シリコン膜）が転写される。転写されたＳｉ
Ｏ₂膜表面をＴＸＲＦで測定した結果が図２１であり、
またＡＦＭで測定すると表面粗さＲｚ（３０ポイント）
は５．４４ｎｍであった。また、リファレンスとして石
英基板上に形成した５０ｎｍのＷ膜表面をＴＸＲＦで測
定した結果が図２２であり、ＡＦＭで測定すると表面粗
さＲｚ（３０ポイント）は２２．８ｎｍであった。ま
た、石英基板のみをＴＸＲＦで測定した結果が図２３で
ある。図２１と図２２とを比較すると同様のＷ（タング
ステン）のピークを有していることから、転写されたＳ
ｉＯ₂膜表面には微小の金属材料（ここではＷ）が付着
していることがわかる。

【００７９】本明細書で開示する本発明の構成は、支持
体に接着材で接着された被剥離層は、酸化シリコン膜を
有し、酸化シリコン膜と接着材との間には微量の金属材
料を有する半導体装置である。

【００８０】上記構成において、前記金属材料は、Ｗ、
Ｔｉ、Ａｌ、Ｔａ、Ｍｏ、Ｃｕ、Ｃｒ、Ｎｄ、Ｆｅ、Ｎ
ｉ、Ｃｏ、Ｚｒ、Ｚｎ、Ｒｕ、Ｒｈ、Ｐｄ、Ｏｓ、Ｉ
ｒ、Ｐｔから選ばれた元素、または前記元素を主成分と
する合金材料若しくは化合物材料であることを特徴とし
ている。

【００８１】

【発明の実施の形態】本発明の実施形態について、以下
に説明する。

【００８２】（実施の形態１）以下に本発明を用いた代
表的な剥離手順を簡略に図１を用いて示す。

【００８３】図１（Ａ）中、１０は基板、１１は窒化物
層または金属層、１２は酸化物層、１３は被剥離層であ
る。

【００８４】図１（Ａ）において、基板１０はガラス基
板、石英基板、セラミック基板などを用いることができ
る。また、シリコン基板、金属基板またはステンレス基
板を用いても良い。

【００８５】まず、図１（Ａ）に示すように基板１０上
に窒化物層または金属層１１を形成する。窒化物層また
は金属層１１として、代表的な一例はＴｉ、Ａｌ、Ｔ
ａ、Ｗ、Ｍｏ、Ｃｕ、Ｃｒ、Ｎｄ、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｃｏ、
Ｚｒ、Ｚｎ、Ｒｕ、Ｒｈ、Ｐｄ、Ｏｓ、Ｉｒ、Ｐｔから
選ばれた元素、または前記元素を主成分とする合金材料
若しくは化合物材料からなる単層、またはこれらの積
層、或いは、これらの窒化物、例えば、窒化チタン、窒
化タングステン、窒化タンタル、窒化モリブデンからな
る単層、またはこれらの積層を用いればよい。

【００８６】次いで、窒化物層または金属層１１上に酸
化物層１２を形成する。酸化物層１２として、代表的な
一例は酸化シリコン、酸化窒化シリコン、酸化金属材料
を用いればよい。なお、酸化物層１２は、スパッタ法、
プラズマＣＶＤ法、塗布法などのいずれの成膜方法を用
いてもよい。

【００８７】本発明においては、この酸化物層１２の膜
応力と、窒化物層または金属層１１の膜応力とを異なら
せることが重要である。各々の膜厚は、１ｎｍ〜１００
０ｎｍの範囲で適宜設定し、各々の膜応力を調節すれば
よい。また、図１では、プロセスの簡略化を図るため、
基板１０に接して窒化物層または金属層１１を形成した
例を示したが、基板１０と窒化物層または金属層１１と
の間に絶縁層や金属層を設け、基板１０との密着性を向
上させてもよい。

【００８８】次いで、酸化物層１２上に被剥離層１３を
形成する。（図１（Ａ））被剥離層１３は、ＴＦＴを代
表とする様々な素子（薄膜ダイオード、シリコンのＰＩ
Ｎ接合からなる光電変換素子やシリコン抵抗素子）を含
む層とすればよい。また、基板１０の耐え得る範囲の熱
処理を行うことができる。なお、本発明において、酸化
物層１２の膜応力と、窒化物層または金属層１１の膜応
力が異なっていても、被剥離層１３の作製工程における
熱処理によって膜剥がれなどが生じない。

【００８９】次いで、窒化物層または金属層１１が設け
られている基板１０を物理的手段により引き剥がす。
（図１（Ｂ））酸化物層１２の膜応力と、窒化物層また
は金属層１１の膜応力が異なっているため、比較的小さ
な力で引き剥がすことができる。また、ここでは、被剥
離層１３の機械的強度が十分であると仮定した例を示し
ているが、被剥離層１３の機械的強度が不十分である場
合には、被剥離層１３を固定する支持体（図示しない）
を貼りつけた後、剥離することが好ましい。

【００９０】こうして、酸化物層１２上に形成された被
剥離層１３を基板１０から分離することができる。剥離
後の状態を図１（Ｃ）に示す。

【００９１】実験では、金属層１１としてタングステン
膜１０ｎｍ、酸化物層１２としてスハ゜ッタ法による酸化シリコ
ン膜２００ｎｍであっても本発明の剥離法により剥離が
確認でき、金属層１１としてタングステン膜５０ｎｍと
酸化物層１２としてスハ゜ッタ法による酸化シリコン膜１００ｎ
ｍであっても本発明の剥離法により剥離が確認できてい
る。また、金属層１１としてタングステン膜５０ｎｍと
酸化物層１２としてスハ゜ッタ法による酸化シリコン膜４００ｎ
ｍであっても本発明の剥離法により剥離が確認できてい
る。

【００９２】また、剥離した後、引き剥がした被剥離層
１３を転写体（図示しない）に貼り付けてもよい。

【００９３】また、本発明は様々な半導体装置の作製方
法に用いることができる。特に、転写体や支持体をプラ
スチック基板とすることで、軽量化が図れる。

【００９４】液晶表示装置を作製する場合は、支持体を
対向基板とし、シール材を接着材として用いて支持体を
被剥離層に接着すればよい。この場合、被剥離層に設け
られた素子は画素電極を有しており、該画素電極と、前
記対向基板との間には液晶材料が充填されるようにす
る。また、液晶表示装置を作製する順序は、特に限定さ
れず、支持体としての対向基板を貼りつけ、液晶を注入
した後に基板を剥離して転写体としてのプラスチック基
板を貼りつけてもよいし、画素電極を形成した後、基板
を剥離し、第１の転写体としてのプラスチック基板を貼
り付けた後、第２の転写体としての対向基板を貼りつけ
てもよい。

【００９５】また、ＥＬ素子を有する発光装置として代
表される発光装置を作製する場合は、支持体を封止材と
して、外部から水分や酸素といった有機化合物層の劣化
を促す物質が侵入することを防ぐように発光素子を外部
から完全に遮断することが好ましい。また、ＥＬ素子を
有する発光装置として代表される発光装置を作製する場
合は、支持体だけでなく、転写体も同様、十分に外部か
ら水分や酸素といった有機化合物層の劣化を促す物質が
侵入することを防ぐことが好ましい。また、発光装置を
作製する順序は、特に限定されず、発光素子を形成した
後、支持体としてのプラスチック基板を貼りつけ、基板
を剥離し、転写体としてのプラスチック基板を貼りつけ
てもよいし、発光素子を形成した後、基板を剥離して、
第１の転写体としてのプラスチック基板を貼り付けた
後、第２の転写体としてのプラスチック基板を貼りつけ
てもよい。

【００９６】（実施の形態２）本実施の形態は、被剥離
層に接する下地絶縁層を設けて、窒化物層または金属層
や基板からの不純物の拡散を防ぎつつ、基板を剥離する
剥離手順を簡略に図２を用いて示す。

【００９７】図２（Ａ）中、２０は基板、２１は窒化物
層または金属層、２２は酸化物層、２３ａ、２３ｂは下
地絶縁層、２４は被剥離層である。

【００９８】図２（Ａ）において、基板２０はガラス基
板、石英基板、セラミック基板などを用いることができ
る。また、シリコン基板、金属基板またはステンレス基
板を用いても良い。

【００９９】まず、図２（Ａ）に示すように基板２０上
に窒化物層または金属層２１を形成する。窒化物層また
は金属層２１として、代表的な一例はＴｉ、Ａｌ、Ｔ
ａ、Ｗ、Ｍｏ、Ｃｕ、Ｃｒ、Ｎｄ、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｃｏ、
Ｚｒ、Ｚｎ、Ｒｕ、Ｒｈ、Ｐｄ、Ｏｓ、Ｉｒ、Ｐｔから
選ばれた元素、または前記元素を主成分とする合金材料
若しくは化合物材料からなる単層、またはこれらの積
層、或いは、これらの窒化物、例えば、窒化チタン、窒
化タングステン、窒化タンタル、窒化モリブデンからな
る単層、またはこれらの積層を用いればよい。

【０１００】次いで、窒化物層または金属層２１上に酸
化物層２２を形成する。酸化物層２２として、代表的な
一例は酸化シリコン、酸化窒化シリコン、酸化金属材料
を用いればよい。なお、酸化物層２２は、スパッタ法、
プラズマＣＶＤ法、塗布法などのいずれの成膜方法を用
いてもよい。

【０１０１】本発明においては、この酸化物層２２の膜
応力と、窒化物層または金属層２１の膜応力とを異なら
せることが重要である。各々の膜厚は、１ｎｍ〜１００
０ｎｍの範囲で適宜設定し、各々の膜応力を調節すれば
よい。また、図２では、プロセスの簡略化を図るため、
基板２０に接して窒化物層または金属層２１を形成した
例を示したが、基板２０と窒化物層または金属層２１と
の間に絶縁層や金属層を設け、基板２０との密着性を向
上させてもよい。

【０１０２】次いで、酸化物層２２上に下地絶縁層２３
ａ、２３ｂを形成する。ここでは、プラズマＣＶＤ法で
成膜温度４００℃、原料ガスＳｉＨ₄、ＮＨ₃、Ｎ₂Ｏか
ら作製される酸化窒化シリコン膜２３ａ（組成比Ｓｉ＝
３２％、Ｏ＝２７％、Ｎ＝２４％、Ｈ＝１７％）を５０
nm（好ましくは１０〜２００nm）形成し、さらにプラズ
マＣＶＤ法で成膜温度４００℃、原料ガスＳｉＨ₄、Ｎ₂
Ｏから作製される酸化窒化シリコン膜２３ｂ（組成比Ｓ
ｉ＝３２％、Ｏ＝５９％、Ｎ＝７％、Ｈ＝２％）を１０
０ｎｍ（好ましくは５０〜２００nm）の厚さに積層した
が、特に限定されず、単層もしくは３層以上の積層であ
ってもよい。

【０１０３】次いで、下地絶縁層２３ｂ上に被剥離層２
４を形成する。（図２（Ａ））

【０１０４】このような２層の下地絶縁層２３ａ、２３
ｂとした場合、被剥離層２４を形成するプロセスにおい
て、窒化物層または金属層２１や基板２０からの不純物
の拡散を防ぐことができる。また、下地絶縁層２３ａ、
２３ｂにより酸化物層２２と被剥離層２４との密着性を
向上させることもできる。

【０１０５】また、窒化物層または金属層２１や酸化物
層２２によって表面に凹凸が形成された場合、下地絶縁
層を形成する前後に表面を平坦化してもよい。平坦化を
行った方が、被剥離層２４においてカバレッジが良好と
なり、素子を含む被剥離層２４を形成する場合、素子特
性が安定しやすいため好ましい。なお、この平坦化処理
として、塗布膜（レジスト膜等）を形成した後エッチン
グなどを行って平坦化するエッチバック法や機械的化学
的研磨法（ＣＭＰ法）等を用いればよい。

【０１０６】次いで、窒化物層または金属層２１が設け
られている基板２０を物理的手段により引き剥がす。
（図２（Ｂ））酸化物層２２の膜応力と、窒化物層また
は金属層２１の膜応力が異なっているため、比較的小さ
な力で引き剥がすことができる。また、ここでは、被剥
離層２４の機械的強度が十分であると仮定した例を示し
ているが、被剥離層２４の機械的強度が不十分である場
合には、被剥離層２４を固定する支持体（図示しない）
を貼りつけた後、剥離することが好ましい。

【０１０７】こうして、下地絶縁層２２上に形成された
被剥離層２４を基板２０から分離することができる。剥
離後の状態を図２（Ｃ）に示す。

【０１０８】また、剥離した後、引き剥がした被剥離層
２４を転写体（図示しない）に貼り付けてもよい。

【０１０９】また、本発明は様々な半導体装置の作製方
法に用いることができる。特に、転写体や支持体をプラ
スチック基板とすることで、軽量化が図れる。

【０１１０】液晶表示装置を作製する場合は、支持体を
対向基板とし、シール材を接着材として用いて支持体を
被剥離層に接着すればよい。この場合、被剥離層に設け
られた素子は画素電極を有しており、該画素電極と、前
記対向基板との間には液晶材料が充填されるようにす
る。また、液晶表示装置を作製する順序は、特に限定さ
れず、支持体としての対向基板を貼りつけ、液晶を注入
した後に基板を剥離して転写体としてのプラスチック基
板を貼りつけてもよいし、画素電極を形成した後、基板
を剥離し、第１の転写体としてのプラスチック基板を貼
り付けた後、第２の転写体としての対向基板を貼りつけ
てもよい。

【０１１１】また、ＥＬ素子を有する発光装置として代
表される発光装置を作製する場合は、支持体を封止材と
して、外部から水分や酸素といった有機化合物層の劣化
を促す物質が侵入することを防ぐように発光素子を外部
から完全に遮断することが好ましい。また、ＥＬ素子を
有する発光装置として代表される発光装置を作製する場
合は、支持体だけでなく、転写体も同様、十分に外部か
ら水分や酸素といった有機化合物層の劣化を促す物質が
侵入することを防ぐことが好ましい。また、発光装置を
作製する順序は、特に限定されず、発光素子を形成した
後、支持体としてのプラスチック基板を貼りつけ、基板
を剥離し、転写体としてのプラスチック基板を貼りつけ
てもよいし、発光素子を形成した後、基板を剥離して、
第１の転写体としてのプラスチック基板を貼り付けた
後、第２の転写体としてのプラスチック基板を貼りつけ
てもよい。

【０１１２】（実施の形態３）本実施の形態において
は、実施の形態１に加えて、さらに剥離を助長させるた
め、レーザー光の照射または加熱処理を行う例を図４に
示す。

【０１１３】図４（Ａ）中、４０は基板、４１は窒化物
層または金属層、４２は酸化物層、４３は被剥離層であ
る。

【０１１４】被剥離層４３まで形成する工程は、実施の
形態１と同一であるので省略する。

【０１１５】被剥離層４３を形成した後、レーザー光の
照射を行う。（図３（Ａ））レーザー光としては、エキ
シマレーザー等の気体レーザーや、ＹＶＯ₄レーザーや
ＹＡＧレーザーなどの固体レーザーや、半導体レーザー
を用いればよい。また、レーザー発振の形態は、連続発
振、パルス発振のいずれでもよく、レーザービームの形
状も線状、矩形状、円状、楕円状のいずれでもよい。ま
た、使用する波長は、基本波、第２高調波、第３高調波
のいずれでもよい。

【０１１６】また、窒化物層または金属層４１として用
いる材料は、レーザー光を吸収しやすい材料を用いるこ
とが望ましく、窒化チタンが好ましい。なお、レーザー
光を通過させるため、基板４０は透光性を有している基
板を用いる。

【０１１７】次いで、窒化物層または金属層４１が設け
られている基板４０を物理的手段により引き剥がす。
（図４（Ｂ））酸化物層４２の膜応力と、窒化物層また
は金属層４１の膜応力が異なっているため、比較的小さ
な力で引き剥がすことができる。

【０１１８】レーザー光を照射することによって、窒化
物層または金属層４１と酸化物層４２との界面を加熱す
ることにより、互いの膜応力を変化させて、剥離を助長
することができ、さらに小さな力で剥離させることがで
きる。また、ここでは、被剥離層４３の機械的強度が十
分であると仮定した例を示しているが、被剥離層４３の
機械的強度が不十分である場合には、被剥離層４３を固
定する支持体（図示しない）を貼りつけた後、剥離する
ことが好ましい。

【０１１９】こうして、酸化物層４２上に形成された被
剥離層４３を基板４０から分離することができる。剥離
後の状態を図４（Ｃ）に示す。

【０１２０】また、レーザー光に限定されず、ハロゲン
ランプ等の光源からの可視光、赤外線、紫外線、マイク
ロ波などを用いてもよい。

【０１２１】また、レーザー光に代えて電気炉での加熱
処理でもよい。

【０１２２】また、支持体を接着する前、或いは、前記
物理的手段により剥離する前に、加熱処理またはレーザ
ー光の照射を行う処理を行ってもよい。

【０１２３】また、本実施の形態は、実施の形態２と組
み合わせることができる。

【０１２４】（実施の形態４）本実施の形態において
は、実施の形態１に加えて、さらに剥離を助長させるた
め、粒状の酸化物を窒化物層または金属層と酸化物層と
の界面に設ける例を図５に示す。

【０１２５】図５（Ａ）中、５０は基板、５１は窒化物
層または金属層、５２ａは粒状の酸化物、５２ｂは酸化
物層、５３は被剥離層である。

【０１２６】窒化物層または金属層５１まで形成する工
程は、実施の形態１と同一であるので省略する。

【０１２７】窒化物層または金属層５１を形成した後、
粒状の酸化物５２ａを形成する。粒状の酸化物５２ａと
しては酸化金属材料、例えば、ＩＴＯ（酸化インジウム
酸化スズ合金）、酸化インジウム酸化亜鉛合金（Ｉｎ₂
Ｏ₃―ＺｎＯ）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）等を用いればよ
い。

【０１２８】次いで、粒状の酸化物５２ａを覆って酸化
物層５２ｂを形成する。酸化物層５２ｂとして、代表的
な一例は酸化シリコン、酸化窒化シリコン、酸化金属材
料を用いればよい。なお、酸化物層２３ｂは、スパッタ
法、プラズマＣＶＤ法、塗布法などのいずれの成膜方法
を用いてもよい。

【０１２９】次いで、酸化物層５２ｂ上に被剥離層５３
を形成する。（図５（Ａ））

【０１３０】次いで、窒化物層または金属層５１が設け
られている基板５０を物理的手段により引き剥がす。
（図５（Ｂ））酸化物層５２の膜応力と、窒化物層また
は金属層５１の膜応力が異なっているため、比較的小さ
な力で引き剥がすことができる。

【０１３１】粒状の酸化物５２ｂを設けることによっ
て、窒化物層または金属層５１と酸化物層５２との結合
力を弱め、互いの密着性を変化させて、剥離を助長する
ことができ、さらに小さな力で剥離させることができ
る。また、ここでは、被剥離層５３の機械的強度が十分
であると仮定した例を示しているが、被剥離層５３の機
械的強度が不十分である場合には、被剥離層５３を固定
する支持体（図示しない）を貼りつけた後、剥離するこ
とが好ましい。

【０１３２】こうして、酸化物層５２ｂ上に形成された
被剥離層５３を基板５０から分離することができる。剥
離後の状態を図５（Ｃ）に示す。

【０１３３】また、本実施の形態は、実施の形態２、ま
たは実施の形態３と組み合わせることができる。

【０１３４】以上の構成でなる本発明について、以下に
示す実施例でもってさらに詳細な説明を行うこととす
る。

【０１３５】（実施例） ［実施例１］本発明の実施例を図６〜図８を用いて説明
する。ここでは、同一基板上に画素部と、画素部の周辺
に設ける駆動回路のＴＦＴ（ｎチャネル型ＴＦＴ及びｐ
チャネル型ＴＦＴ）を同時に作製する方法について詳細
に説明する。

【０１３６】まず、基板１００上に窒化物層または金属
層１０１、酸化物層１０２、下地絶縁膜１０３を形成
し、結晶構造を有する半導体膜を得た後、所望の形状に
エッチング処理して島状に分離された半導体層１０４〜
１０８を形成する。

【０１３７】基板１００としては、ガラス基板（＃１７
３７）を用いる。

【０１３８】また、金属層１０１としては、Ｔｉ、Ａ
ｌ、Ｔａ、Ｗ、Ｍｏ、Ｃｕ、Ｃｒ、Ｎｄ、Ｆｅ、Ｎｉ、
Ｃｏ、Ｚｒ、Ｚｎ、Ｒｕ、Ｒｈ、Ｐｄ、Ｏｓ、Ｉｒ、Ｐ
ｔから選ばれた元素、または前記元素を主成分とする合
金材料若しくは化合物材料からなる単層、またはこれら
の積層を用いればよい。さらに好ましくは、これらの窒
化物、例えば、窒化チタン、窒化タングステン、窒化タ
ンタル、窒化モリブデンからなる単層、またはこれらの
積層を用いればよい。ここではスパッタ法で膜厚１００
ｎｍの窒化チタン膜を用いる。

【０１３９】また、酸化物層１０２としては、酸化シリ
コン材料または酸化金属材料からなる単層、またはこれ
らの積層を用いればよい。ここではスパッタ法で膜厚２
００ｎｍの酸化シリコン膜を用いる。この金属層１０１
と酸化物層１０２の結合力は熱処理には強く、膜剥がれ
（ピーリングとも呼ばれる）などが生じないが、物理的
手段で簡単に酸化物層の層内、あるいは界面において剥
離することができる。

【０１４０】また、下地絶縁膜１０３としては、プラズ
マＣＶＤ法で成膜温度４００℃、原料ガスＳｉＨ₄、Ｎ
Ｈ₃、Ｎ₂Ｏから作製される酸化窒化シリコン膜１０３ａ
（組成比Ｓｉ＝３２％、Ｏ＝２７％、Ｎ＝２４％、Ｈ＝
１７％）を５０nm（好ましくは１０〜２００nm）形成す
る。次いで、表面をオゾン水で洗浄した後、表面の酸化
膜を希フッ酸（１／１００希釈）で除去する。次いでプ
ラズマＣＶＤ法で成膜温度４００℃、原料ガスＳｉ
Ｈ₄、Ｎ₂Ｏから作製される酸化窒化シリコン膜１０３ｂ
（組成比Ｓｉ＝３２％、Ｏ＝５９％、Ｎ＝７％、Ｈ＝２
％）を１００ｎｍ（好ましくは５０〜２００nm）の厚さ
に積層形成し、さらに大気解放せずにプラズマＣＶＤ法
で成膜温度３００℃、成膜ガスＳｉＨ₄で非晶質構造を
有する半導体膜（ここではアモルファスシリコン膜）を
５４ｎｍの厚さ（好ましくは２５〜８０ｎｍ）で形成す
る。

【０１４１】本実施例では下地膜１０３を２層構造とし
て示したが、前記絶縁膜の単層膜または２層以上積層さ
せた構造として形成しても良い。また、半導体膜の材料
に限定はないが、好ましくはシリコンまたはシリコンゲ
ルマニウム（Ｓｉ_XＧｅ_1-X（Ｘ＝０．０００１〜０．０
２））合金などを用い、公知の手段（スパッタ法、ＬＰ
ＣＶＤ法、またはプラズマＣＶＤ法等）により形成すれ
ばよい。また、プラズマＣＶＤ装置は、枚葉式の装置で
もよいし、バッチ式の装置でもよい。また、同一の成膜
室で大気に触れることなく下地絶縁膜と半導体膜とを連
続成膜してもよい。

【０１４２】次いで、非晶質構造を有する半導体膜の表
面を洗浄した後、オゾン水で表面に約２ｎｍの極薄い酸
化膜を形成する。次いで、ＴＦＴのしきい値を制御する
ために微量な不純物元素（ボロンまたはリン）のドーピ
ングを行う。ここでは、ジボラン（Ｂ₂Ｈ₆）を質量分離
しないでプラズマ励起したイオンドープ法を用い、ドー
ピング条件を加速電圧１５ｋＶ、ジボランを水素で１％
に希釈したガス流量３０ｓｃｃｍ、ドーズ量２×１０¹²
／ｃｍ²で非晶質シリコン膜にボロンを添加した。

【０１４３】次いで、重量換算で１０ppmのニッケルを
含む酢酸ニッケル塩溶液をスピナーで塗布する。塗布に
代えてスパッタ法でニッケル元素を全面に散布する方法
を用いてもよい。

【０１４４】次いで、加熱処理を行い結晶化させて結晶
構造を有する半導体膜を形成する。この加熱処理は、電
気炉の熱処理または強光の照射を用いればよい。電気炉
の熱処理で行う場合は、５００℃〜６５０℃で４〜２４
時間で行えばよい。ここでは脱水素化のための熱処理
（５００℃、１時間）の後、結晶化のための熱処理（５
５０℃、４時間）を行って結晶構造を有するシリコン膜
を得る。なお、ここでは炉を用いた熱処理を用いて結晶
化を行ったが、ランプアニール装置で結晶化を行っても
よい。なお、ここではシリコンの結晶化を助長する金属
元素としてニッケルを用いた結晶化技術を用いたが、他
の公知の結晶化技術、例えば固相成長法やレーザー結晶
化法を用いてもよい。

【０１４５】次いで、結晶構造を有するシリコン膜表面
の酸化膜を希フッ酸等で除去した後、結晶化率を高め、
結晶粒内に残される欠陥を補修するための第１のレーザ
ー光（ＸｅＣｌ：波長３０８ｎｍ）の照射を大気中、ま
たは酸素雰囲気中で行う。レーザー光には波長４００nm
以下のエキシマレーザ光や、ＹＡＧレーザの第２高調
波、第３高調波を用いる。いずれにしても、繰り返し周
波数１０〜１０００Hz程度のパルスレーザー光を用い、
当該レーザー光を光学系にて１００〜５００mJ/cm²に集
光し、９０〜９５％のオーバーラップ率をもって照射
し、シリコン膜表面を走査させればよい。ここでは、繰
り返し周波数３０Ｈｚ、エネルギー密度３９３mJ/cm²で
第１のレーザー光の照射を大気中で行なう。なお、大気
中、または酸素雰囲気中で行うため、第１のレーザー光
の照射により表面に酸化膜が形成される。

【０１４６】次いで、第１のレーザー光の照射により形
成された酸化膜を希フッ酸で除去した後、第２のレーザ
ー光の照射を窒素雰囲気、或いは真空中で行い、半導体
膜表面を平坦化する。このレーザー光（第２のレーザー
光）には波長４００nm以下のエキシマレーザー光や、Ｙ
ＡＧレーザーの第２高調波、第３高調波を用いる。第２
のレーザー光のエネルギー密度は、第１のレーザー光の
エネルギー密度より大きくし、好ましくは３０〜６０ｍ
Ｊ／ｃｍ²大きくする。ここでは、繰り返し周波数３０
Ｈｚ、エネルギー密度４５３mJ/cm²で第２のレーザー光
の照射を行ない、半導体膜表面における凹凸のＰ―Ｖ値
（Peak to Valley、高さの最大値と最小値の差分）が５
０ｎｍ以下となる。このＰ−Ｖ値は、ＡＦＭ（原子間力
顕微鏡）により得られる。

【０１４７】また、本実施例では第２のレーザー光の照
射を全面に行ったが、オフ電流の低減は、画素部のＴＦ
Ｔに特に効果があるため、少なくとも画素部のみに選択
的に照射する工程としてもよい。

【０１４８】次いで、オゾン水で表面を１２０秒処理し
て合計１〜５ｎｍの酸化膜からなるバリア層を形成す
る。

【０１４９】次いで、バリア層上にスパッタ法にてゲッ
タリングサイトとなるアルゴン元素を含む非晶質シリコ
ン膜を膜厚１５０ｎｍで形成する。本実施例のスパッタ
法による成膜条件は、成膜圧力を０．３Ｐａとし、ガス
（Ａｒ）流量を５０（sccm）とし、成膜パワーを３ｋＷ
とし、基板温度を１５０℃とする。なお、上記条件での
非晶質シリコン膜に含まれるアルゴン元素の原子濃度
は、３×１０²⁰／ｃｍ³〜６×１０²⁰／ｃｍ³、酸素の原
子濃度は１×１０¹⁹／ｃｍ³〜３×１０¹⁹／ｃｍ ³であ
る。その後、ランプアニール装置を用いて６５０℃、３
分の熱処理を行いゲッタリングする。

【０１５０】次いで、バリア層をエッチングストッパー
として、ゲッタリングサイトであるアルゴン元素を含む
非晶質シリコン膜を選択的に除去した後、バリア層を希
フッ酸で選択的に除去する。なお、ゲッタリングの際、
ニッケルは酸素濃度の高い領域に移動しやすい傾向があ
るため、酸化膜からなるバリア層をゲッタリング後に除
去することが望ましい。

【０１５１】次いで、得られた結晶構造を有するシリコ
ン膜（ポリシリコン膜とも呼ばれる）の表面にオゾン水
で薄い酸化膜を形成した後、レジストからなるマスクを
形成し、所望の形状にエッチング処理して島状に分離さ
れた半導体層１０４〜１０８を形成する。半導体層を形
成した後、レジストからなるマスクを除去する。

【０１５２】次いで、フッ酸を含むエッチャントで酸化
膜を除去すると同時にシリコン膜の表面を洗浄した後、
ゲート絶縁膜１０９となる珪素を主成分とする絶縁膜を
形成する。本実施例では、プラズマＣＶＤ法により１１
５ｎｍの厚さで酸化窒化シリコン膜（組成比Ｓｉ＝３２
％、Ｏ＝５９％、Ｎ＝７％、Ｈ＝２％）で形成する。

【０１５３】次いで、図６（Ａ）に示すように、ゲート
絶縁膜１０９上に膜厚２０〜１００ｎｍの第１の導電膜
１１０ａと、膜厚１００〜４００ｎｍの第２の導電膜１
１０ｂとを積層形成する。本実施例では、ゲート絶縁膜
１０９上に膜厚５０ｎｍの窒化タンタル膜、膜厚３７０
ｎｍのタングステン膜を順次積層する。

【０１５４】第１の導電膜及び第２の導電膜を形成する
導電性材料としてはＴａ、Ｗ、Ｔｉ、Ｍｏ、Ａｌ、Ｃｕ
から選ばれた元素、または前記元素を主成分とする合金
材料もしくは化合物材料で形成する。また、第１の導電
膜及び第２の導電膜としてリン等の不純物元素をドーピ
ングした多結晶シリコン膜に代表される半導体膜や、、
ＡｇＰｄＣｕ合金を用いてもよい。また、２層構造に限
定されず、例えば、膜厚５０ｎｍのタングステン膜、膜
厚５００ｎｍのアルミニウムとシリコンの合金（Ａｌ−
Ｓｉ）膜、膜厚３０ｎｍの窒化チタン膜を順次積層した
３層構造としてもよい。また、３層構造とする場合、第
１の導電膜のタングステンに代えて窒化タングステンを
用いてもよいし、第２の導電膜のアルミニウムとシリコ
ンの合金（Ａｌ−Ｓｉ）膜に代えてアルミニウムとチタ
ンの合金膜（Ａｌ−Ｔｉ）を用いてもよいし、第３の導
電膜の窒化チタン膜に代えてチタン膜を用いてもよい。
また、単層構造であってもよい。

【０１５５】次に、図６（Ｂ）に示すように光露光工程
によりレジストからなるマスク１１２〜１１７を形成
し、ゲート電極及び配線を形成するための第１のエッチ
ング処理を行う。第１のエッチング処理では第１及び第
２のエッチング条件で行う。エッチングにはＩＣＰ（In
ductively Coupled Plasma：誘導結合型プラズマ）エッ
チング法を用いると良い。ＩＣＰエッチング法を用い、
エッチング条件（コイル型の電極に印加される電力量、
基板側の電極に印加される電力量、基板側の電極温度
等）を適宜調節することによって所望のテーパー形状に
膜をエッチングすることができる。なお、エッチング用
ガスとしては、Ｃｌ₂、ＢＣｌ₃、ＳｉＣｌ₄、ＣＣｌ₄な
どを代表とする塩素系ガスまたはＣＦ₄、ＳＦ₆、ＮＦ₃
などを代表とするフッ素系ガス、またはＯ₂を適宜用い
ることができる。

【０１５６】本実施例では、基板側（試料ステージ）に
も１５０WのＲＦ（13.56MHz）電力を投入し、実質的に
負の自己バイアス電圧を印加する。なお、基板側の電極
面積サイズは、１２．５ｃｍ×１２．５ｃｍであり、コ
イル型の電極面積サイズ（ここではコイルの設けられた
石英円板）は、直径２５ｃｍの円板である。この第１の
エッチング条件によりＷ膜をエッチングして第１の導電
層の端部をテーパー形状とする。第１のエッチング条件
でのＷに対するエッチング速度は２００．３９ｎｍ／ｍ
ｉｎ、ＴａＮに対するエッチング速度は８０．３２ｎｍ
／ｍｉｎであり、ＴａＮに対するＷの選択比は約２．５
である。また、この第１のエッチング条件によって、Ｗ
のテーパー角は、約２６°となる。この後、レジストか
らなるマスク１１２〜１１７を除去せずに第２のエッチ
ング条件に変え、エッチング用ガスにＣＦ₄とＣｌ₂とを
用い、それぞれのガス流量比を３０／３０（ｓｃｃｍ）
とし、１Paの圧力でコイル型の電極に５００WのＲＦ（1
3.56MHz）電力を投入してプラズマを生成して約３０秒
程度のエッチングを行った。基板側（試料ステージ）に
も２０WのＲＦ（13.56MHz）電力を投入し、実質的に負
の自己バイアス電圧を印加する。ＣＦ₄とＣｌ₂を混合し
た第２のエッチング条件ではＷ膜及びＴａＮ膜とも同程
度にエッチングされる。第２のエッチング条件でのＷに
対するエッチング速度は５８．９７ｎｍ／ｍｉｎ、Ｔａ
Ｎに対するエッチング速度は６６．４３ｎｍ／ｍｉｎで
ある。なお、ゲート絶縁膜上に残渣を残すことなくエッ
チングするためには、１０〜２０％程度の割合でエッチ
ング時間を増加させると良い。

【０１５７】上記第１のエッチング処理では、レジスト
からなるマスクの形状を適したものとすることにより、
基板側に印加するバイアス電圧の効果により第１の導電
層及び第２の導電層の端部がテーパー形状となる。この
テーパー部の角度は１５〜４５°とすればよい。

【０１５８】こうして、第１のエッチング処理により第
１の導電層と第２の導電層から成る第１の形状の導電層
１１９〜１２３（第１の導電層１１９ａ〜１２３ａと第
２の導電層１１９ｂ〜１２３ｂ）を形成する。ゲート絶
縁膜となる絶縁膜１０９は、１０〜２０nm程度エッチン
グされ、第１の形状の導電層１１９〜１２３で覆われな
い領域が薄くなったゲート絶縁膜１１８となる。

【０１５９】次いで、レジストからなるマスクを除去せ
ずに第２のエッチング処理を行う。ここでは、エッチン
グ用ガスにＳＦ₆とＣｌ₂とＯ₂とを用い、それぞれのガ
ス流量比を２４／１２／２４（ｓｃｃｍ）とし、１．３
Paの圧力でコイル型の電極に７００WのＲＦ（13.56MH
z）電力を投入してプラズマを生成してエッチングを２
５秒行った。基板側（試料ステージ）にも１０WのＲＦ
（13.56MHz）電力を投入し、実質的に負の自己バイアス
電圧を印加する。第２のエッチング処理でのＷに対する
エッチング速度は２２７．３ｎｍ／ｍｉｎ、ＴａＮに対
するエッチング速度は３２．１ｎｍ／ｍｉｎであり、Ｔ
ａＮに対するＷの選択比は７．１であり、絶縁膜１１８
であるＳｉＯＮに対するエッチング速度は３３．７ｎｍ
／ｍｉｎであり、ＳｉＯＮに対するＷの選択比は６．８
３である。このようにエッチングガス用ガスにＳＦ₆を
用いた場合、絶縁膜１１８との選択比が高いので膜減り
を抑えることができる。本実施例では絶縁膜１１８にお
いて約８ｎｍしか膜減りが起きない。

【０１６０】この第２のエッチング処理によりＷのテー
パー角は７０°となった。この第２のエッチング処理に
より第２の導電層１２６ｂ〜１３１ｂを形成する。一
方、第１の導電層は、ほとんどエッチングされず、第１
の導電層１２６ａ〜１３１ａとなる。なお、第１の導電
層１２６ａ〜１３１ａは、第１の導電層１１９ａ〜１２
４ａとほぼ同一サイズである。実際には、第１の導電層
の幅は、第２のエッチング処理前に比べて約０．３μｍ
程度、即ち線幅全体で０．６μｍ程度後退する場合もあ
るがほとんどサイズに変化がない。

【０１６１】また、２層構造に代えて、膜厚５０ｎｍの
タングステン膜、膜厚５００ｎｍのアルミニウムとシリ
コンの合金（Ａｌ−Ｓｉ）膜、膜厚３０ｎｍの窒化チタ
ン膜を順次積層した３層構造とした場合、第１のエッチ
ング処理の第１のエッチング条件としては、ＢＣｌ₃と
Ｃｌ₂とＯ₂とを原料ガスに用い、それぞれのガス流量比
を６５／１０／５（ｓｃｃｍ）とし、基板側（試料ステ
ージ）に３００ＷのＲＦ（１３．５６ＭＨｚ）電力を投
入し、１．２Ｐａの圧力でコイル型の電極に４５０Ｗの
ＲＦ（１３．５６ＭＨｚ）電力を投入してプラズマを生
成して１１７秒のエッチングを行えばよく、第１のエッ
チング処理の第２のエッチング条件としては、ＣＦ₄と
Ｃｌ₂とＯ₂とを用い、それぞれのガス流量比を２５／２
５／１０（ｓｃｃｍ）とし、基板側（試料ステージ）に
も２０ＷのＲＦ（１３．５６ＭＨｚ）電力を投入し、１
Ｐａの圧力でコイル型の電極に５００ＷのＲＦ（１３．
５６ＭＨｚ）電力を投入してプラズマを生成して約３０
秒程度のエッチングを行えばよく、第２のエッチング処
理としてはＢＣｌ₃とＣｌ₂を用い、それぞれのガス流量
比を２０／６０（sccm）とし、基板側（試料ステージ）
には１００ＷのＲＦ（１３．５６ＭＨｚ）電力を投入
し、１．２Ｐａの圧力でコイル型の電極に６００ＷのＲ
Ｆ（１３．５６ＭＨｚ）電力を投入してプラズマを生成
してエッチングを行えばよい。

【０１６２】次いで、レジストからなるマスクを除去し
た後、第１のドーピング処理を行って図６（Ｄ）の状態
を得る。ドーピング処理はイオンドープ法、もしくはイ
オン注入法で行えば良い。イオンドープ法の条件はドー
ズ量を１．５×１０¹⁴atoms/cm²とし、加速電圧を６０
〜１００ｋｅＶとして行う。ｎ型を付与する不純物元素
として、典型的にはリン（Ｐ）または砒素（Ａｓ）を用
いる。この場合、第１の導電層及び第２の導電層１２６
〜１３０がｎ型を付与する不純物元素に対するマスクと
なり、自己整合的に第１の不純物領域１３２〜１３６が
形成される。第１の不純物領域１３２〜１３６には１×
１０¹⁶〜１×１０¹⁷/cm³の濃度範囲でｎ型を付与する不
純物元素を添加する。ここでは、第１の不純物領域と同
じ濃度範囲の領域をｎ^--領域とも呼ぶ。

【０１６３】なお、本実施例ではレジストからなるマス
クを除去した後、第１のドーピング処理を行ったが、レ
ジストからなるマスクを除去せずに第１のドーピング処
理を行ってもよい。

【０１６４】次いで、図７（Ａ）に示すようにレジスト
からなるマスク１３７〜１３９を形成し第２のドーピン
グ処理を行う。マスク１３７は駆動回路のｐチャネル型
ＴＦＴを形成する半導体層のチャネル形成領域及びその
周辺の領域を保護するマスクであり、マスク１３８は駆
動回路のｎチャネル型ＴＦＴの一つを形成する半導体層
のチャネル形成領域及びその周辺の領域を保護するマス
クであり、マスク１３９は画素部のＴＦＴを形成する半
導体層のチャネル形成領域及びその周辺の領域と保持容
量となる領域とを保護するマスクである。

【０１６５】第２のドーピング処理におけるイオンドー
プ法の条件はドーズ量を１．５×１０¹⁵atoms/cm²と
し、加速電圧を６０〜１００ｋｅＶとしてリン（Ｐ）を
ドーピングする。ここでは、第２の導電層１２６ｂ〜１
２８ｂをマスクとして各半導体層に不純物領域が自己整
合的に形成される。勿論、マスク１３７〜１３９で覆わ
れた領域には添加されない。こうして、第２の不純物領
域１４０〜１４２と、第３の不純物領域１４４が形成さ
れる。第２の不純物領域１４０〜１４２には１×１０²⁰
〜１×１０²¹/cm³の濃度範囲でｎ型を付与する不純物元
素を添加されている。ここでは、第２の不純物領域と同
じ濃度範囲の領域をｎ⁺領域とも呼ぶ。

【０１６６】また、第３の不純物領域は第１の導電層に
より第２の不純物領域よりも低濃度に形成され、１×１
０¹⁸〜１×１０¹⁹/cm³の濃度範囲でｎ型を付与する不純
物元素を添加されることになる。なお、第３の不純物領
域は、テーパー形状である第１の導電層の部分を通過さ
せてドーピングを行うため、テーパ−部の端部に向かっ
て不純物濃度が増加する濃度勾配を有している。ここで
は、第３の不純物領域と同じ濃度範囲の領域をｎ^-領域
とも呼ぶ。また、マスク１３８、１３９で覆われた領域
は、第２のドーピング処理で不純物元素が添加されず、
第１の不純物領域１４６、１４７となる。

【０１６７】次いで、レジストからなるマスク１３７〜
１３９を除去した後、新たにレジストからなるマスク１
４８〜１５０を形成して図７（Ｂ）に示すように第３の
ドーピング処理を行う。

【０１６８】駆動回路において、上記第３のドーピング
処理により、ｐチャネル型ＴＦＴを形成する半導体層お
よび保持容量を形成する半導体層にｐ型の導電型を付与
する不純物元素が添加された第４の不純物領域１５１、
１５２及び第５の不純物領域１５３、１５４を形成す
る。

【０１６９】また、第４の不純物領域１５１、１５２に
は１×１０²⁰〜１×１０²¹/cm³の濃度範囲でｐ型を付与
する不純物元素が添加されるようにする。尚、第４の不
純物領域１５１、１５２には先の工程でリン（Ｐ）が添
加された領域（ｎ^--領域）であるが、ｐ型を付与する不
純物元素の濃度がその１．５〜３倍添加されていて導電
型はｐ型となっている。ここでは、第４の不純物領域と
同じ濃度範囲の領域をｐ ⁺領域とも呼ぶ。

【０１７０】また、第５の不純物領域１５３、１５４は
第２の導電層１２７ａのテーパー部と重なる領域に形成
されるものであり、１×１０¹⁸〜１×１０²⁰/cm³の濃度
範囲でｐ型を付与する不純物元素が添加されるようにす
る。ここでは、第５の不純物領域と同じ濃度範囲の領域
をｐ^-領域とも呼ぶ。

【０１７１】以上までの工程でそれぞれの半導体層にｎ
型またはｐ型の導電型を有する不純物領域が形成され
る。導電層１２６〜１２９はＴＦＴのゲート電極とな
る。また、導電層１３０は画素部において保持容量を形
成する一方の電極となる。さらに、導電層１３１は画素
部においてソース配線を形成する。

【０１７２】次いで、ほぼ全面を覆う絶縁膜（図示しな
い）を形成する。本実施例では、プラズマＣＶＤ法によ
り膜厚５０ｎｍの酸化シリコン膜を形成した。勿論、こ
の絶縁膜は酸化シリコン膜に限定されるものでなく、他
のシリコンを含む絶縁膜を単層または積層構造として用
いても良い。

【０１７３】次いで、それぞれの半導体層に添加された
不純物元素を活性化処理する工程を行う。この活性化工
程は、ランプ光源を用いたラピッドサーマルアニール法
（ＲＴＡ法）、或いはＹＡＧレーザーまたはエキシマレ
ーザーを裏面から照射する方法、或いは炉を用いた熱処
理、或いはこれらの方法のうち、いずれかと組み合わせ
た方法によって行う。

【０１７４】また、本実施例では、上記活性化の前に絶
縁膜を形成した例を示したが、上記活性化を行った後、
絶縁膜を形成する工程としてもよい。

【０１７５】次いで、窒化シリコン膜からなる第１の層
間絶縁膜１５５を形成して熱処理（３００〜５５０℃で
１〜１２時間の熱処理）を行い、半導体層を水素化する
工程を行う。（図７（Ｃ））この工程は第１の層間絶縁
膜１５５に含まれる水素により半導体層のダングリング
ボンドを終端する工程である。酸化シリコン膜からなる
絶縁膜（図示しない）の存在に関係なく半導体層を水素
化することができる。ただし、本実施例では、第２の導
電層としてアルミニウムを主成分とする材料を用いてい
るので、水素化する工程において第２の導電層が耐え得
る熱処理条件とすることが重要である。水素化の他の手
段として、プラズマ水素化（プラズマにより励起された
水素を用いる）を行っても良い。

【０１７６】次いで、第１の層間絶縁膜１５５上に有機
絶縁物材料から成る第２の層間絶縁膜１５６を形成す
る。本実施例では膜厚１．６μｍのアクリル樹脂膜を形
成する。次いで、ソース配線１３１に達するコンタクト
ホールと、導電層１２９、１３０に達するコンタクトホ
ールと、各不純物領域に達するコンタクトホールを形成
する。本実施例では複数のエッチング処理を順次行う。
本実施例では第１の層間絶縁膜をエッチングストッパー
として第２の層間絶縁膜をエッチングした後、絶縁膜
（図示しない）をエッチングストッパーとして第１の層
間絶縁膜をエッチングしてから絶縁膜（図示しない）を
エッチングした。

【０１７７】その後、Ａｌ、Ｔｉ、Ｍｏ、Ｗなどを用い
て配線及び画素電極を形成する。これらの電極及び画素
電極の材料は、ＡｌまたはＡｇを主成分とする膜、また
はそれらの積層膜等の反射性の優れた材料を用いること
が望ましい。こうして、ソース電極またはドレイン電極
１５７〜１６２、ゲート配線１６４、接続配線１６３、
画素電極１６５が形成される。

【０１７８】以上の様にして、ｎチャネル型ＴＦＴ２０
１、ｐチャネル型ＴＦＴ２０２、ｎチャネル型ＴＦＴ２
０３を有する駆動回路２０６と、ｎチャネル型ＴＦＴか
らなる画素ＴＦＴ２０４、保持容量２０５とを有する画
素部２０７を同一基板上に形成することができる。（図
８）本明細書中ではこのような基板を便宜上アクティブ
マトリクス基板と呼ぶ。

【０１７９】画素部２０７において、画素ＴＦＴ２０４
（ｎチャネル型ＴＦＴ）にはチャネル形成領域１６９、
ゲート電極を形成する導電層１２９の外側に形成される
第１の不純物領域（ｎ^--領域）１４７と、ソース領域ま
たはドレイン領域として機能する第２の不純物領域（ｎ
⁺領域）１４２、１７１を有している。また、保持容量
２０５の一方の電極として機能する半導体層には第４の
不純物領域１５２、第５の不純物領域１５４が形成され
ている。保持容量２０５は、絶縁膜（ゲート絶縁膜と同
一膜）１１８を誘電体として、第２の電極１３０と、半
導体層１５２、１５４、１７０とで形成されている。

【０１８０】また、駆動回路２０６において、ｎチャネ
ル型ＴＦＴ２０１（第１のｎチャネル型ＴＦＴ）はチャ
ネル形成領域１６６、ゲート電極を形成する導電層１２
６の一部と絶縁膜を介して重なる第３の不純物領域（ｎ
^-領域）１４４とソース領域またはドレイン領域として
機能する第２の不純物領域（ｎ⁺領域）１４０を有して
いる。

【０１８１】また、駆動回路２０６において、ｐチャネ
ル型ＴＦＴ２０２にはチャネル形成領域１６７、ゲート
電極を形成する導電層１２７の一部と絶縁膜を介して重
なる第５不純物領域（ｐ^-領域）１５３とソース領域ま
たはドレイン領域として機能する第４の不純物領域（ｐ
⁺領域）１５１を有している。

【０１８２】また、駆動回路２０６において、ｎチャネ
ル型ＴＦＴ２０３（第２のｎチャネル型ＴＦＴ）にはチ
ャネル形成領域１６８、ゲート電極を形成する導電層１
２８の外側に第１の不純物領域（ｎ^--領域）１４６とソ
ース領域またはドレイン領域として機能する第２の不純
物領域（ｎ⁺領域）１４１を有している。

【０１８３】これらのＴＦＴ２０１〜２０３を適宜組み
合わせてシフトレジスタ回路、バッファ回路、レベルシ
フタ回路、ラッチ回路などを形成し、駆動回路２０６を
形成すればよい。例えば、ＣＭＯＳ回路を形成する場合
には、ｎチャネル型ＴＦＴ２０１とｐチャネル型ＴＦＴ
２０２を相補的に接続して形成すればよい。

【０１８４】特に、駆動電圧が高いバッファ回路には、
ホットキャリア効果による劣化を防ぐ目的から、ｎチャ
ネル型ＴＦＴ２０３の構造が適している。

【０１８５】また、信頼性が最優先とされる回路には、
ＧＯＬＤ構造であるｎチャネル型ＴＦＴ２０１の構造が
適している。

【０１８６】また、半導体膜表面の平坦化を向上させる
ことによって信頼性を向上させることができるので、Ｇ
ＯＬＤ構造のＴＦＴにおいて、ゲート電極とゲート絶縁
膜を介して重なる不純物領域の面積を縮小しても十分な
信頼性を得ることができる。具体的にはＧＯＬＤ構造の
ＴＦＴにおいてゲート電極のテーパー部となる部分サイ
ズを小さくしても十分な信頼性を得ることができる。

【０１８７】また、ＧＯＬＤ構造のＴＦＴにおいてはゲ
ート絶縁膜が薄くなると寄生容量が増加するが、ゲート
電極（第１導電層）のテーパー部となる部分サイズを小
さくして寄生容量を低減すれば、ｆ特性（周波数特性）
も向上してさらなる高速動作が可能となり、且つ、十分
な信頼性を有するＴＦＴとなる。

【０１８８】なお、画素部２０７の画素ＴＦＴにおいて
も、第２のレーザー光の照射によりオフ電流の低減、お
よびバラツキの低減が実現される。

【０１８９】また、本実施例では反射型の表示装置を形
成するためのアクティブマトリクス基板を作製する例を
示したが、画素電極を透明導電膜で形成すると、フォト
マスクは１枚増えるものの、透過型の表示装置を形成す
ることができる。

【０１９０】また、本実施例ではガラス基板を用いた
が、特に限定されず、石英基板、半導体基板、セラミッ
クス基板、金属基板を用いることができる。

【０１９１】また、図８の状態を得た後、酸化物層１０
２上に設けたＴＦＴを含む層（被剥離層）の機械的強度
が十分であれば、基板１００を引き剥がしてもよい。本
実施例は、被剥離層の機械的強度が不十分であるので、
被剥離層を固定する支持体（図示しない）を貼りつけた
後、剥離することが好ましい。

【０１９２】［実施例２］本実施例では、実施例１で作
製したアクティブマトリクス基板から、基板１００を剥
離してプラスチック基板を貼り合わせてアクティブマト
リクス型液晶表示装置を作製する工程を以下に説明す
る。説明には図９を用いる。

【０１９３】図９（Ａ）において、４００は基板、４０
１は窒化物層または金属層、４０２は酸化物層、４０３
は下地絶縁層、４０４ａは駆動回路４１３の素子、４０
４ｂは画素部４１４の素子４０４ｂ、４０５は画素電極
である。ここで素子とは、アクティブマトリクス型の液
晶表示装置において、画素のスイッチング素子として用
いる半導体素子（典型的にはＴＦＴ）もしくはＭＩＭ素
子等を指す。図９（Ａ）に示したアクティブマトリクス
基板は図８に示したアクティブマトリクス基板を簡略化
して示したものであり、図８中の基板１００は図９
（Ａ）中の基板４００に対応している。同様に図９
（Ａ）中の４０１は、図８中の１０１に、図９（Ａ）中
の４０２は、図８中の１０２に、図９（Ａ）中の４０３
は、図８中の１０３に、図９（Ａ）中の４０４ａは、図
８中の２０１及び２０２に、図９（Ａ）中の４０４ｂ
は、図８中の２０４に、図９（Ａ）中の４０５は、図８
中の１６５にそれぞれ対応している。

【０１９４】まず、実施例１に従い、図８の状態のアク
ティブマトリクス基板を得た後、図８のアクティブマト
リクス基板上に配向膜４０６ａを形成しラビング処理を
行う。なお、本実施例では配向膜を形成する前に、アク
リル樹脂膜等の有機樹脂膜をパターニングすることによ
って基板間隔を保持するための柱状のスペーサ（図示し
ない）を所望の位置に形成した。また、柱状のスペーサ
に代えて、球状のスペーサを基板全面に散布してもよ
い。

【０１９５】次いで、支持体４０７となる対向基板を用
意する。この対向基板には、着色層、遮光層が各画素に
対応して配置されたカラーフィルタ（図示しない）が設
けられている。また、駆動回路の部分にも遮光層を設け
た。このカラーフィルタと遮光層とを覆う平坦化膜（図
示しない）を設けた。次いで、平坦化膜上に透明導電膜
からなる対向電極４０８を画素部に形成し、対向基板の
全面に配向膜４０６ｂを形成し、ラビング処理を施し
た。

【０１９６】そして、画素部と駆動回路が形成されたア
クティブマトリクス基板４００と支持体４０７とを接着
層４０９となるシール材で貼り合わせる。シール材には
フィラーが混入されていて、このフィラーと柱状スペー
サによって均一な間隔を持って２枚の基板が貼り合わせ
られる。その後、両基板の間に液晶材料４１０を注入
し、封止剤（図示せず）によって完全に封止する。（図
９（Ｂ））液晶材料４１０には公知の液晶材料を用いれ
ば良い。

【０１９７】次いで、窒化物層または金属層４０１が設
けられている基板４００を物理的手段により引き剥が
す。（図９（Ｃ））酸化物層４０２の膜応力と、窒化物
層または金属層４０１の膜応力が異なっているため、比
較的小さな力で引き剥がすことができる。

【０１９８】次いで、エポキシ樹脂などの接着層４１１
により転写体４１２に貼り付ける。本実施例では、転写
体４１２をプラスチックフィルム基板とすることで、軽
量化を図る。

【０１９９】このようにしてフレキシブルなアクティブ
マトリクス型液晶表示装置が完成する。そして、必要が
あれば、フレキシブルな基板４１２または対向基板を所
望の形状に分断する。さらに、公知の技術を用いて偏光
板（図示しない）等を適宜設けた。そして、公知の技術
を用いてＦＰＣ（図示しない）を貼りつけた。

【０２００】［実施例３］実施例２では、支持体として
の対向基板を貼りつけ、液晶を注入した後に基板を剥離
して転写体としてのプラスチック基板を貼りつけた例を
示したが、本実施例では、図８に示したアクティブマト
リクス基板を形成した後、基板を剥離し、第１の転写体
としてのプラスチック基板と、第２の転写体としてのプ
ラスチック基板を貼りつけた例である。説明には図１０
を用いる。

【０２０１】図１０（Ａ）において、５００は基板、５
０１は窒化物層または金属層、５０２は酸化物層、５０
３は下地絶縁層、５０４ａは駆動回路５１４の素子、５
０４ｂは画素部５１５の素子５０４ｂ、５０５は画素電
極である。図１０（Ａ）に示したアクティブマトリクス
基板は図８に示したアクティブマトリクス基板を簡略化
して示したものであり、図８中の基板１００は図１０
（Ａ）中の基板５００に対応している。同様に図１０
（Ａ）中の５０１は、図８中の１０１に、図１０（Ａ）
中の５０２は、図８中の１０２に、図１０（Ａ）中の５
０３は、図８中の１０３に、図１０（Ａ）中の５０４ａ
は、図８中の２０１及び２０２に、図１０（Ａ）中の５
０４ｂは、図８中の２０４に、図１０（Ａ）中の５０５
は、図８中の１６５にそれぞれ対応している。

【０２０２】まず、実施例１に従い、図８の状態のアク
ティブマトリクス基板を得た後、窒化物層または金属層
５０１が設けられている基板５００を物理的手段により
引き剥がす。（図１０（Ｂ））酸化物層５０２の膜応力
と、窒化物層または金属層５０１の膜応力が異なってい
るため、比較的小さな力で引き剥がすことができる。

【０２０３】次いで、エポキシ樹脂などの接着層５０６
により転写体５０７（第１の転写体）に貼り付ける。本
実施例では、転写体５０７をプラスチックフィルム基板
とすることで、軽量化を図る。（図１０（Ｃ））

【０２０４】次いで、配向膜５０８ａを形成しラビング
処理を行う。なお、本実施例では配向膜を形成する前
に、アクリル樹脂膜等の有機樹脂膜をパターニングする
ことによって基板間隔を保持するための柱状のスペーサ
（図示しない）を所望の位置に形成した。また、柱状の
スペーサに代えて、球状のスペーサを基板全面に散布し
てもよい。

【０２０５】次いで、支持体５１０（第２の転写体）と
なる対向基板を用意する。この対向基板には、着色層、
遮光層が各画素に対応して配置されたカラーフィルタ
（図示しない）が設けられている。また、駆動回路の部
分にも遮光層を設けた。このカラーフィルタと遮光層と
を覆う平坦化膜（図示しない）を設けた。次いで、平坦
化膜上に透明導電膜からなる対向電極５０９を画素部に
形成し、対向基板の全面に配向膜５０８ｂを形成し、ラ
ビング処理を施した。

【０２０６】そして、画素部と駆動回路が接着されたプ
ラスチックフィルム基板５０７と支持体５１０とを接着
層５１２となるシール材で貼り合わせる。（図１０
（Ｄ））シール材にはフィラーが混入されていて、この
フィラーと柱状スペーサによって均一な間隔を持って２
枚の基板が貼り合わせられる。その後、両基板の間に液
晶材料５１３を注入し、封止剤（図示せず）によって完
全に封止する。（図１０（Ｄ））液晶材料５１３には公
知の液晶材料を用いれば良い。

【０２０７】このようにしてフレキシブルなアクティブ
マトリクス型液晶表示装置が完成する。そして、必要が
あれば、フレキシブルな基板５０７または対向基板を所
望の形状に分断する。さらに、公知の技術を用いて偏光
板（図示しない）等を適宜設けた。そして、公知の技術
を用いてＦＰＣ（図示しない）を貼りつけた。

【０２０８】［実施例４］実施例２または実施例３によ
り得られた液晶モジュールの構成を図１１の上面図を用
いて説明する。実施例２における基板４１２、または実
施例３における基板５０７が基板３０１に対応する。

【０２０９】基板３０１の中央には、画素部３０４が配
置されている。画素部３０４の上側には、ソース信号線
を駆動するためのソース信号線駆動回路３０２が配置さ
れている。画素部３０４の左右には、ゲート信号線を駆
動するためのゲート信号線駆動回路３０３が配置されて
いる。本実施例に示した例では、ゲート信号線駆動回路
３０３は画素部に対して左右対称配置としているが、こ
れは片側のみの配置でも良く、液晶モジュールの基板サ
イズ等を考慮して、設計者が適宜選択すれば良い。ただ
し、回路の動作信頼性や駆動効率等を考えると、図１１
に示した左右対称配置が望ましい。

【０２１０】各駆動回路への信号の入力は、フレキシブ
ルプリント基板（Flexible Print Circuit：ＦＰＣ）３
０５から行われる。ＦＰＣ３０５は、基板３０１の所定
の場所まで配置された配線に達するように、層間絶縁膜
および樹脂膜にコンタクトホールを開口し、接続電極３
０９を形成した後、異方性導電膜等を介して圧着され
る。本実施例においては、接続電極はＩＴＯを用いて形
成した。

【０２１１】駆動回路、画素部の周辺には、基板外周に
沿ってシール剤３０７が塗布され、あらかじめフィルム
基板上に形成されたスペーサ３１０によって一定のギャ
ップ（基板３０１と対向基板３０６との間隔）を保った
状態で、対向基板３０６が貼り付けられる。その後、シ
ール剤３０７が塗布されていない部分より液晶材料が注
入され、封止剤３０８によって密閉される。以上の工程
により、液晶モジュールが完成する。

【０２１２】また、ここでは全ての駆動回路をフィルム
基板上に形成した例を示したが、駆動回路の一部に数個
のＩＣを用いてもよい。

【０２１３】また、本実施例は、実施例１と自由に組み
あわせることが可能である。

【０２１４】［実施例５］実施例１では画素電極が反射
性を有する金属材料で形成された反射型の表示装置の例
を示したが、本実施例では画素電極を透光性を有する導
電膜で形成した透過型の表示装置の例を示す。

【０２１５】層間絶縁膜を形成する工程までは実施例１
と同じであるので、ここでは省略する。実施例１に従っ
てＴＦＴおよび層間絶縁膜を形成した後、透光性を有す
る導電膜からなる画素電極６０１を形成する。透光性を
有する導電膜としては、ＩＴＯ（酸化インジウム酸化ス
ズ合金）、酸化インジウム酸化亜鉛合金（Ｉｎ₂Ｏ₃―Ｚ
ｎＯ）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）等を用いればよい。

【０２１６】その後、層間絶縁膜６００にコンタクトホ
ールを形成する。次いで、画素電極と重なる接続電極６
０２を形成する。この接続電極６０２は、コンタクトホ
ールを通じてドレイン領域と接続されている。また、こ
の接続電極と同時に他のＴＦＴのソース電極またはドレ
イン電極も形成する。

【０２１７】また、ここでは全ての駆動回路を基板上に
形成した例を示したが、駆動回路の一部に数個のＩＣを
用いてもよい。

【０２１８】以上のようにしてアクティブマトリクス基
板が形成される。このアクティブマトリクス基板を用
い、基板を剥離した後、プラスチック基板を貼り合わ
せ、実施例２〜４に従って液晶モジュールを作製し、バ
ックライト６０４、導光板６０５を設け、カバー６０６
で覆えば、図１２にその断面図の一部を示したようなア
クティブマトリクス型液晶表示装置が完成する。なお、
カバーと液晶モジュールは接着剤や有機樹脂を用いて貼
り合わせる。また、プラスチック基板と対向基板を貼り
合わせる際、枠で囲んで有機樹脂を枠と基板との間に充
填して接着してもよい。また、透過型であるので偏光板
６０３は、プラスチック基板と対向基板の両方に貼り付
ける。

【０２１９】また、本実施例は、実施例１乃至４と自由
に組みあわせることが可能である。

【０２２０】［実施例６］本実施例では、プラスチック
基板上に形成された有機発光素子を備えた発光装置を作
製する例を図１３に示す。

【０２２１】図１３（Ａ）において、６００は基板、６
０１は窒化物層または金属層、６０２は酸化物層、６０
３は下地絶縁層、６０４ａは駆動回路６１１の素子、６
０４ｂ、６０４ｃは画素部６１２の素子、６０５はＥＬ
素子（Organic Light Emitting Device）である。ここ
で素子とは、アクティブマトリクス型の発光装置ならば
画素のスイッチング素子として用いる半導体素子（典型
的にはＴＦＴ）もしくはＭＩＭ素子並びにＥＬ素子等を
指す。そして、これらの素子を覆って、層間絶縁膜６０
６を形成する。層間絶縁膜６０６は、成膜後の表面がよ
り平坦であることが好ましい。なお、層間絶縁膜６０６
は必ずしも設ける必要はない。

【０２２２】なお、基板６００上に設ける６０１〜６０
３は実施の形態２乃至４のいずれか一に従って形成すれ
ばよい。

【０２２３】これらの素子（６０４ａ、６０４ｂ、６０
４ｃを含む）は、上記実施例１のｎチャネル型ＴＦＴ２
０１、上記実施例１のｐチャネル型ＴＦＴ２０２に従っ
て作製すればよい。なお、ここでは一つの画素に２つの
ＴＦＴを用いた例を示したが、３つ、またはそれ以上の
ＴＦＴを用いてもよい。

【０２２４】ＥＬ素子６０５は、電場を加えることで発
生するルミネッセンス（Electroluminescence）が得ら
れる有機化合物（有機発光材料）を含む層（以下、有機
発光層と記す）と、陽極層と、陰極層とを有している。
有機化合物におけるルミネッセンスには、一重項励起状
態から基底状態に戻る際の発光（蛍光）と三重項励起状
態から基底状態に戻る際の発光（リン光）とがあるが、
本発明の発光装置は、上述した発光のうちの、いずれか
一方の発光を用いていても良いし、または両方の発光を
用いていても良い。なお、本明細書では、ＥＬ素子の陽
極と陰極の間に形成された全ての層を有機発光層と定義
する。有機発光層には具体的に、発光層、正孔注入層、
電子注入層、正孔輸送層、電子輸送層等が含まれる。基
本的にＥＬ素子は、陽極／発光層／陰極が順に積層され
た構造を有しており、この構造に加えて、陽極／正孔注
入層／発光層／陰極や、陽極／正孔注入層／発光層／電
子輸送層／陰極等の順に積層した構造を有していること
もある。

【０２２５】上記方法により、図１３（Ａ）の状態を得
たら、接着層６０７により支持体６０８を貼り合わせ
る。（図１３（Ｂ））本実施例では支持体６０８として
プラスチック基板を用いる。具体的には、支持体とし
て、厚さ１０μｍ以上の樹脂基板、例えばＰＥＳ（ポリ
エチレンサルファイル）、ＰＣ（ポリカーボネート）、
ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）もしくはＰＥＮ
（ポリエチレンナフタレート）を用いることができる。
なお、ＥＬ素子から見て観測者側（発光装置の使用者
側）に位置する場合、支持体６０８および接着層６０７
は、光を透過する材料であることが必要である。

【０２２６】次いで、窒化物層または金属層６０１が設
けられている基板６００を物理的手段により引き剥が
す。（図１３（Ｃ））酸化物層６０２の膜応力と、窒化
物層または金属層６０１の膜応力が異なっているため、
比較的小さな力で引き剥がすことができる。

【０２２７】次いで、エポキシ樹脂などの接着層６０９
により転写体６１０に貼り付ける。（図１３（Ｄ））本
実施例では、転写体６１０をプラスチックフィルム基板
とすることで、軽量化を図る。

【０２２８】こうして、可撓性を有する支持体６０８、
可撓性を有する転写体６１０によって挟まれたフレキシ
ブルな発光装置を得ることができる。なお、支持体６０
８と転写体６１０とを同一材料にすると、熱膨張係数が
等しくなるので、温度変化による応力歪みの影響を受け
にくくすることができる。

【０２２９】そして、必要があれば、可撓性を有する支
持体６０８、可撓性を有する転写体６１０を所望の形状
に分断する。そして、公知の技術を用いてＦＰＣ（図示
しない）を貼りつけた。

【０２３０】［実施例７］実施例６では、支持体を貼り
つけた後、基板を剥離して転写体としてのプラスチック
基板を貼りつけた例を示したが、本実施例では、基板を
剥離した後、第１の転写体としてのプラスチック基板
と、第２の転写体としてのプラスチック基板を貼りつけ
てＥＬ素子を備えた発光装置を作製する例である。説明
には図１４を用いる。

【０２３１】図１４（Ａ）において、７００は基板、７
０１は窒化物層または金属層、７０２は酸化物層、７０
３は下地絶縁層、７０４ａは駆動回路７１１の素子、７
０４ｂ、７０４ｃは画素部７１２の素子、７０５はＥＬ
素子（Organic Light EmittingDevice）である。ここで
素子とは、アクティブマトリクス型の発光装置ならば画
素のスイッチング素子として用いる半導体素子（典型的
にはＴＦＴ）もしくはＭＩＭ素子並びにＥＬ素子等を指
す。そして、これらの素子を覆って、層間絶縁膜７０６
を形成する。層間絶縁膜７０６は、成膜後の表面がより
平坦であることが好ましい。なお、層間絶縁膜７０６は
必ずしも設ける必要はない。

【０２３２】なお、基板７００上に設ける７０１〜７０
３は実施の形態２乃至４のいずれか一に従って形成すれ
ばよい。

【０２３３】これらの素子（７０４ａ、７０４ｂ、７０
４ｃを含む）は、上記実施例１のｎチャネル型ＴＦＴ２
０１、上記実施例１のｐチャネル型ＴＦＴ２０２に従っ
て作製すればよい。

【０２３４】上記方法により、図１４（Ａ）の状態を得
たら、窒化物層または金属層７０１が設けられている基
板７００を物理的手段により引き剥がす。（図１４
（Ｂ））酸化物層７０２の膜応力と、窒化物層または金
属層７０１の膜応力が異なっているため、比較的小さな
力で引き剥がすことができる。

【０２３５】次いで、エポキシ樹脂などの接着層７０９
により転写体（第１の転写体）７１０に貼り付ける。本
実施例では、転写体７１０をプラスチックフィルム基板
とすることで、軽量化を図る。

【０２３６】次いで、接着層７０７により基材（第２の
転写体）７０８を貼り合わせる。（図１４（Ｃ））本実
施例では基材７０８としてプラスチック基板を用いる。
具体的には、転写体７１０及び基材７０８として、厚さ
１０μｍ以上の樹脂基板、例えばＰＥＳ（ポリエチレン
サルファイル）、ＰＣ（ポリカーボネート）、ＰＥＴ
（ポリエチレンテレフタレート）もしくはＰＥＮ（ポリ
エチレンナフタレート）を用いることができる。なお、
ＥＬ素子から見て観測者側（発光装置の使用者側）に位
置する場合、基材７０８および接着層７０７は、光を透
過する材料であることが必要である。

【０２３７】こうして、可撓性を有する基材７０８、可
撓性を有する転写体７１０によって挟まれたフレキシブ
ルな発光装置を得ることができる。なお、基材７０８と
転写体７１０とを同一材料にすると、熱膨張係数が等し
くなるので、温度変化による応力歪みの影響を受けにく
くすることができる。

【０２３８】そして、必要があれば、可撓性を有する基
材７０８、可撓性を有する転写体７１０を所望の形状に
分断する。そして、公知の技術を用いてＦＰＣ（図示し
ない）を貼りつけた。

【０２３９】［実施例８］実施例６または実施例７で
は、可撓性を有する基板によって挟まれたフレキシブル
な発光装置を得る例を示したが、プラスチックからなる
基板は、一般的に水分や酸素を透過しやすく、有機発光
層はこれらのものによって劣化が促進されるので、発光
装置の寿命が短くなりやすい。

【０２４０】そこで本実施例では、プラスチック基板上
に、酸素や水分がＥＬ素子の有機発光層に入り込むのを
防ぐ複数の膜（以下、バリア膜）と、前記バリア膜どう
しの間に前記バリア膜よりも応力の小さい層（応力緩和
膜）を設ける。本明細書では、バリア膜と応力緩和膜を
積層した膜を封止膜と呼ぶ。

【０２４１】具体的には、無機物からなるバリア膜（以
下、バリア膜と呼ぶ）を２層以上設けて、さらに該２層
のバリア膜の間に樹脂を有する応力緩和膜（以下、応力
緩和膜と呼ぶ）を設ける。そして、該３層以上の絶縁膜
上にＥＬ素子を形成して密封することにより、発光装置
を形成する。なお、実施例６または実施例７とは基板以
外の構成は同一であるのでここでは省略する。

【０２４２】図１５に示すように、フィルム基板８１０
上にバリア膜を２層以上設けて、さらに該２層のバリア
膜の間に応力緩和膜を設ける。その結果、フィルム基板
８１０と第２接着層８０９の間に、該バリア膜と応力緩
和膜を積層した封止膜が形成される。

【０２４３】ここでは、フィルム基板８１０上にバリア
膜８１１ａとして、窒化珪素からなる膜をスパッタを用
いて成膜し、バリア膜８１１ａ上にポリイミドを有する
応力緩和膜８１１ｂを成膜し、応力緩和膜８１１ｂ上に
バリア膜８１１ｃとして、窒化珪素からなる膜をスパッ
タを用いて成膜する。バリア膜８１１ａ、応力緩和膜８
１１ｂ、バリア膜８１１ｃを積層した膜を封止膜８１１
と総称する。そして、該封止膜８１１が形成されたフィ
ルム基板８１０を、第２接着層８０９を用いて、素子を
含む被剥離層に貼り合わせればよい。

【０２４４】同様に、フィルム基板８１２上にバリア膜
８１４ａとして、窒化珪素からなる膜をスパッタを用い
て成膜し、バリア膜８１４ａ上にポリイミドを有する応
力緩和膜８１４ｂを成膜し、応力緩和膜８１４ｂ上にバ
リア膜８１４ｃとして、窒化珪素からなる膜をスパッタ
を用いて成膜する。バリア膜８１４ａ、応力緩和膜８１
４ｂ、バリア膜８１４ｃを積層した膜を封止膜８１４と
総称する。そして、該封止膜８１４が形成されたフィル
ム基板８１２を、第２接着層８０９を用いて、素子を含
む被剥離層に貼り合わせればよい。

【０２４５】なお、バリア膜は２層以上設けていれば良
い。そしてバリア膜は、窒化珪素、窒化酸化珪素、酸化
アルミニウム、窒化アルミニウム、窒化酸化アルミニウ
ムまたは窒化酸化珪化アルミニウム（ＡｌＳｉＯＮ）を
用いることができる。

【０２４６】窒化酸化珪化アルミニウムは熱伝導度が比
較的高いので、バリア膜に用いることで、素子で発生し
た熱を効率良く放熱することができる。

【０２４７】また、応力緩和膜には、透光性を有する樹
脂を用いることができる。代表的には、ポリイミド、ア
クリル、ポリアミド、ポリイミドアミド、ベンゾシクロ
ブテンもしくはエポキシ樹脂等を用いることが可能であ
る。なお、上述した以外の樹脂を用いることもできる。
ここでは、熱重合するタイプのポリイミドを塗布後、焼
成して形成する。

【０２４８】窒化珪素は、アルゴンを導入し、基板温度
を１５０℃に保ち、スパッタ圧力０．４Pa程度で成膜を
行う。そしてターゲットとして珪素を用い、アルゴンの
他に窒素及び水素を導入して成膜を行った。窒化酸化珪
素の場合、アルゴンを導入し、基板温度を１５０℃に保
ち、スパッタ圧力０．４Pa程度で成膜を行う。そしてタ
ーゲットとして珪素を用い、アルゴンの他に窒素、ニ酸
化窒素及び水素を導入して成膜を行った。なおターゲッ
トとして酸化珪素を用いても良い。

【０２４９】バリア膜の膜厚は５０ｎｍ〜３μｍの範囲
であることが望ましい。ここでは、窒化珪素を１μｍの
膜厚で成膜した。

【０２５０】なお、バリア膜の成膜方法はスパッタのみ
に限定されず、実施者が適宜設定することができる。例
えば、ＬＰＣＶＤ法、プラズマＣＶＤ法等を用いて成膜
しても良い。

【０２５１】また、応力緩和膜の膜厚は、２００ｎｍ〜
２μｍの範囲であることが望ましい。ここでは、ポリイ
ミドを１μｍの膜厚で成膜した。

【０２５２】実施例６における支持体６０８または転写
体６１０、或いは実施例７における基材７０８または転
写体７１０として、本実施例の封止膜が設けられたプラ
スチック基板を適用することによりＥＬ素子を完全に大
気から遮断することができる。これにより酸化による有
機発光材料の劣化をほぼ完全に抑制することができ、Ｅ
Ｌ素子の信頼性を大幅に向上させることができる。

【０２５３】［実施例９］実施例６または実施例７によ
り得られたＥＬ素子を有するモジュール、いわゆるＥＬ
モジュールの構成を図１６の上面図を用いて説明する。
実施例７における転写体６１０、または実施例８におけ
る転写体７１０がフィルム基板９００に対応する。

【０２５４】図１６（Ａ）は、ＥＬ素子を有するモジュ
ール、いわゆるＥＬモジュールを示す上面図、図１６
（Ｂ）は図１６（Ａ）をＡ−Ａ’で切断した断面図であ
る。可撓性を有するフィルム基板９００（例えば、プラ
スチック基板等）に、画素部９０２、ソース側駆動回路
９０１、及びゲート側駆動回路９０３を形成する。これ
らの画素部や駆動回路は、上記実施例に従えば得ること
ができる。また、９１８はシール材、９１９はＤＬＣ膜
であり、画素部および駆動回路部はシール材９１８で覆
われ、そのシール材は保護膜９１９で覆われている。さ
らに、接着材を用いてカバー材９２０で封止されてい
る。カバー材９２０の形状および支持体の形状も特に限
定されず、平面を有するもの、曲面を有するもの、可曲
性を有するもの、フィルム状のものであってもよい。熱
や外力などによる変形に耐えるためカバー材９２０はフ
ィルム基板９００と同じ材質のもの、例えばプラスチッ
ク基板を用いることが望ましく、図１６に示す凹部形状
（深さ３〜１０μｍ）に加工されたものを用いる。さら
に加工して乾燥剤９２１が設置できる凹部（深さ５０〜
２００μｍ）を形成することが望ましい。また、多面取
りでＥＬモジュールを製造する場合、基板とカバー材と
を貼り合わせた後、ＣＯ₂レーザー等を用いて端面が一
致するように分断してもよい。

【０２５５】また、ここでは図示しないが、用いる金属
層（ここでは陰極など）の反射により背景が映り込むこ
とを防ぐために、位相差板（λ／４板）や偏光板からな
る円偏光板と呼ばれる円偏光手段を基板９００上に設け
てもよい。

【０２５６】なお、９０８はソース側駆動回路９０１及
びゲート側駆動回路９０３に入力される信号を伝送する
ための配線であり、外部入力端子となるＦＰＣ（フレキ
シブルプリントサーキット）９０９からビデオ信号やク
ロック信号を受け取る。また、本実施例の発光装置は、
デジタル駆動であってもよく、アナログ駆動であっても
よく、ビデオ信号はデジタル信号であってもよいし、ア
ナログ信号であってもよい。なお、ここではＦＰＣしか
図示されていないが、このＦＰＣにはプリント配線基盤
（ＰＷＢ）が取り付けられていても良い。本明細書にお
ける発光装置には、発光装置本体だけでなく、それにＦ
ＰＣもしくはＰＷＢが取り付けられた状態をも含むもの
とする。また、これらの画素部や駆動回路と同一基板上
に複雑な集積回路（メモリ、ＣＰＵ、コントローラ、Ｄ
／Ａコンバータ等）を形成することも可能であるが、少
ないマスク数での作製は困難である。従って、メモリ、
ＣＰＵ、コントローラ、Ｄ／Ａコンバータ等を備えたＩ
Ｃチップを、ＣＯＧ（chipon glass）方式やＴＡＢ（ta
pe automated bonding）方式やワイヤボンディング方法
で実装することが好ましい。

【０２５７】次に、断面構造について図１６（Ｂ）を用
いて説明する。フィルム基板９００上に接着層を介して
絶縁膜９１０が設けられ、絶縁膜９１０の上方には画素
部９０２、ゲート側駆動回路９０３が形成されており、
画素部９０２は電流制御用ＴＦＴ９１１とそのドレイン
に電気的に接続された画素電極９１２を含む複数の画素
により形成される。なお、実施の形態１乃至４のいずれ
か一に従って、基板上に形成した被剥離層を剥離した
後、フィルム基板９００が接着層で貼りつけられる。ま
た、ゲート側駆動回路９０３はｎチャネル型ＴＦＴ９１
３とｐチャネル型ＴＦＴ９１４とを組み合わせたＣＭＯ
Ｓ回路を用いて形成される。

【０２５８】これらのＴＦＴ（９１１、９１３、９１４
を含む）は、上記実施例１のｎチャネル型ＴＦＴ２０
１、上記実施例１のｐチャネル型ＴＦＴ２０２に従って
作製すればよい。

【０２５９】なお、ＴＦＴとＥＬ素子の間に設ける絶縁
膜としては、アルカリ金属イオンやアルカリ土金属イオ
ン等の不純物イオンの拡散をブロックするだけでなく、
積極的にアルカリ金属イオンやアルカリ土金属イオン等
の不純物イオンを吸着する材料が好ましく、更には後の
プロセス温度に耐えうる材料が適している。これらの条
件に合う材料は、一例としてフッ素を多く含んだ窒化シ
リコン膜が挙げられる。窒化シリコン膜の膜中に含まれ
るフッ素濃度は、１×１０¹⁹／ｃｍ³以上、好ましくは
窒化シリコン膜中でのフッ素の組成比を１〜５％とすれ
ばよい。窒化シリコン膜中のフッ素がアルカリ金属イオ
ンやアルカリ土金属イオン等と結合し、膜中に吸着され
る。また、他の例としてアルカリ金属イオンやアルカリ
土金属イオン等を吸着するアンチモン（Ｓｂ）化合物、
スズ（Ｓｎ）化合物、またはインジウム（Ｉｎ）化合物
からなる微粒子を含む有機樹脂膜、例えば、五酸化アン
チモン微粒子（Ｓｂ₂Ｏ₅・ｎＨ₂Ｏ）を含む有機樹脂膜
も挙げられる。なお、この有機樹脂膜は、平均粒径１０
〜２０ｎｍの微粒子が含まれており、光透過性も非常に
高い。この五酸化アンチモン微粒子で代表されるアンチ
モン化合物は、アルカリ金属イオン等の不純物イオンや
アルカリ土金属イオンを吸着しやすい。

【０２６０】また、ＴＦＴの活性層とＥＬ素子との間に
設ける絶縁膜の他の材料としては、ＡｌＮ_XＯ_Yで示され
る層を用いてもよい。スパッタ法を用い、例えば、窒化
アルミニウム（ＡｌＮ）ターゲットを用い、アルゴンガ
スと窒素ガスと酸素ガスを混合した雰囲気下にて成膜し
て得られるアルミニウムを含む窒化酸化物層（ＡｌＮ _X
Ｏ_Yで示される層）は、窒素を２．５atm％〜４７．５at
m％含む膜であり、水分や酸素をブロッキングすること
ができる効果に加え、熱伝導性が高く放熱効果を有し、
さらには透光性が非常に高いという特徴を有している。
加えて、アルカリ金属やアルカリ土類金属などの不純物
がＴＦＴの活性層に入り込むのを防ぐことができる。

【０２６１】特にＲＦスパッタ装置を用い、シリコンタ
ーゲットを用いて形成される窒化シリコン膜は、有機樹
脂膜からなる層間絶縁膜のパッシベーション膜として適
している。窒化シリコン膜は、有機樹脂膜の脱ガスを抑
えることができ、さらに水分や酸素のブロッキングもで
きるため、有機化合物層のシュリンクとよばれる不良発
生を抑えることができる。

【０２６２】画素電極９１２はＥＬ素子の陽極として機
能する。また、画素電極９１２の両端にはバンク９１５
が形成され、画素電極９１２上にはＥＬ層９１６および
発光素子の陰極９１７が形成される。バンク９１５とし
ては無機絶縁膜または有機絶縁膜をパターニングするこ
とによって得ることができ、カバレッジを良好なものと
するため、バンク９１５の上端部または下端部に曲率を
有する曲面が形成されるようにすることが好ましい。例
えば、バンク９１５の材料としてポジ型の感光性アクリ
ルを用いた場合、バンク９１５の上端部のみに曲率半径
（０．２μｍ〜３μｍ）を有する曲面を持たせることが
好ましい。また、バンク９１５として、感光性の光によ
ってエッチャントに不溶解性となるネガ型、或いは光に
よってエッチャントに溶解性となるポジ型のいずれも使
用することができる。

【０２６３】ＥＬ層９１６としては、発光層、電荷輸送
層または電荷注入層を自由に組み合わせてＥＬ層（発光
及びそのためのキャリアの移動を行わせるための層）を
形成すれば良い。例えば、低分子系有機ＥＬ材料や高分
子系有機ＥＬ材料を用いればよい。また、ＥＬ層として
一重項励起により発光（蛍光）する発光材料（シングレ
ット化合物）からなる薄膜、または三重項励起により発
光（リン光）する発光材料（トリプレット化合物）から
なる薄膜を用いることができる。また、電荷輸送層や電
荷注入層として炭化珪素等の無機材料を用いることも可
能である。これらの有機ＥＬ材料や無機材料は公知の材
料を用いることができる。

【０２６４】陰極９１７は全画素に共通の配線としても
機能し、接続配線９０８を経由してＦＰＣ９０９に電気
的に接続されている。さらに、画素部９０２及びゲート
側駆動回路９０３に含まれる素子は全て陰極９１７、シ
ール材９１８、及び保護膜９１９で覆われている。

【０２６５】なお、シール材９１８としては、できるだ
け可視光に対して透明もしくは半透明な材料を用いるの
が好ましい。また、シール材９１８はできるだけ水分や
酸素を透過しない材料であることが望ましい。

【０２６６】また、シール材９１８を用いて発光素子を
完全に覆った後、すくなくとも図１６に示すようにＤＬ
Ｃ膜等からなる保護膜９１９をシール材９１８の表面
（露呈面）に設けることが好ましい。また、基板の裏面
を含む全面に保護膜を設けてもよい。ここで、外部入力
端子（ＦＰＣ）が設けられる部分に保護膜が成膜されな
いように注意することが必要である。マスクを用いて保
護膜が成膜されないようにしてもよいし、ＣＶＤ装置で
用いるマスキングテープ等のテープで外部入力端子部分
を覆うことで保護膜が成膜されないようにしてもよい。

【０２６７】以上のような構造で発光素子をシール材９
１８及び保護膜で封入することにより、発光素子を外部
から完全に遮断することができ、外部から水分や酸素等
のＥＬ層の酸化による劣化を促す物質が侵入することを
防ぐことができる。加えて、保護膜として熱伝導性を有
する膜（ＡｌＯＮ膜、ＡｌＮ膜など）を用いれば駆動さ
せたときに生じる発熱を発散することができる。従っ
て、信頼性の高い発光装置を得ることができる。

【０２６８】また、画素電極を陰極とし、ＥＬ層と陽極
を積層して図１６とは逆方向に発光する構成としてもよ
い。図１７にその一例を示す。なお、上面図は同一であ
るので省略する。

【０２６９】図１７に示した断面構造について以下に説
明する。フィルム基板１０００としては、プラスチック
基板を用いる。なお、実施の形態１乃至４のいずれか一
に従って、基板上に形成した被剥離層を剥離した後、フ
ィルム基板１０００が接着層で貼りつけられる。フィル
ム基板１０００上に絶縁膜１０１０が設けられ、絶縁膜
１０１０の上方には画素部１００２、ゲート側駆動回路
１００３が形成されており、画素部１００２は電流制御
用ＴＦＴ１０１１とそのドレインに電気的に接続された
画素電極１０１２を含む複数の画素により形成される。
また、ゲート側駆動回路１００３はｎチャネル型ＴＦＴ
１０１３とｐチャネル型ＴＦＴ１０１４とを組み合わせ
たＣＭＯＳ回路を用いて形成される。

【０２７０】画素電極１０１２は発光素子の陰極として
機能する。また、画素電極１０１２の両端にはバンク１
０１５が形成され、画素電極１０１２上にはＥＬ層１０
１６および発光素子の陽極１０１７が形成される。

【０２７１】陽極１０１７は全画素に共通の配線として
も機能し、接続配線１００８を経由してＦＰＣ１００９
に電気的に接続されている。さらに、画素部１００２及
びゲート側駆動回路１００３に含まれる素子は全て陽極
１０１７、シール材１０１８、及びＤＬＣ等からなる保
護膜１０１９で覆われている。また、カバー材１０２１
と基板１０００とを接着剤で貼り合わせた。また、カバ
ー材には凹部を設け、乾燥剤１０２１を設置する。

【０２７２】なお、シール材１０１８としては、できる
だけ可視光に対して透明もしくは半透明な材料を用いる
のが好ましい。また、シール材１０１８はできるだけ水
分や酸素を透過しない材料であることが望ましい。

【０２７３】また、図１７では、画素電極を陰極とし、
ＥＬ層と陽極を積層したため、発光方向は図１７に示す
矢印の方向となっている。

【０２７４】また、ここでは図示しないが、用いる金属
層（ここでは陰極となる画素電極など）の反射により背
景が映り込むことを防ぐために、位相差板（λ／４板）
や偏光板からなる円偏光板と呼ばれる円偏光手段をカバ
ー材１０２０上に設けてもよい。

【０２７５】本実施例では、実施例１で得られる電気特
性、信頼性ともに高いＴＦＴを用いるため、従来の素子
に比べて信頼性の高い発光素子を形成することができ
る。また、そのような発光素子を有する発光装置を表示
部として用いることにより高性能な電気器具を得ること
ができる。

【０２７６】なお、本実施例は実施例１、実施例７、実
施例８、または実施例９と自由に組み合わせることが可
能である。

【０２７７】［実施例１０］本発明を実施して様々なモ
ジュール（アクティブマトリクス型液晶モジュール、パ
ッシブ型液晶モジュール、アクティブマトリクス型ＥＬ
モジュール、パッシブ型ＥＬモジュール、アクティブマ
トリクス型ＥＣモジュール）を完成させることができ
る。即ち、本発明を実施することによって、それらを組
み込んだ全ての電子機器が完成される。

【０２７８】その様な電子機器としては、ビデオカメ
ラ、デジタルカメラ、ヘッドマウントディスプレイ（ゴ
ーグル型ディスプレイ）、カーナビゲーション、プロジ
ェクタ、カーステレオ、パーソナルコンピュータ、携帯
情報端末（モバイルコンピュータ、携帯電話または電子
書籍等）などが挙げられる。それらの一例を図１８、図
１９に示す。

【０２７９】図１８（Ａ）はパーソナルコンピュータで
あり、本体２００１、画像入力部２００２、表示部２０
０３、キーボード２００４等を含む。

【０２８０】図１８（Ｂ）はビデオカメラであり、本体
２１０１、表示部２１０２、音声入力部２１０３、操作
スイッチ２１０４、バッテリー２１０５、受像部２１０
６等を含む。

【０２８１】図１８（Ｃ）はモバイルコンピュータ（モ
ービルコンピュータ）であり、本体２２０１、カメラ部
２２０２、受像部２２０３、操作スイッチ２２０４、表
示部２２０５等を含む。

【０２８２】図１８（Ｄ）はプログラムを記録した記録
媒体（以下、記録媒体と呼ぶ）を用いるプレーヤーであ
り、本体２４０１、表示部２４０２、スピーカ部２４０
３、記録媒体２４０４、操作スイッチ２４０５等を含
む。なお、このプレーヤーは記録媒体としてＤＶＤ（Ｄ
ｉｇｔｉａｌ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｃ）、ＣＤ
等を用い、音楽鑑賞や映画鑑賞やゲームやインターネッ
トを行うことができる。

【０２８３】図１８（Ｅ）はデジタルカメラであり、本
体２５０１、表示部２５０２、接眼部２５０３、操作ス
イッチ２５０４、受像部（図示しない）等を含む。

【０２８４】図１９（Ａ）は携帯電話であり、本体２９
０１、音声出力部２９０２、音声入力部２９０３、表示
部２９０４、操作スイッチ２９０５、アンテナ２９０
６、画像入力部（ＣＣＤ、イメージセンサ等）２９０７
等を含む。

【０２８５】図１９（Ｂ）は携帯書籍（電子書籍）であ
り、本体３００１、表示部３００２、３００３、記憶媒
体３００４、操作スイッチ３００５、アンテナ３００６
等を含む。

【０２８６】図１９（Ｃ）はディスプレイであり、本体
３１０１、支持台３１０２、表示部３１０３等を含む。

【０２８７】ちなみに図１９（Ｃ）に示すディスプレイ
は中小型または大型のもの、例えば５〜２０インチの画
面サイズのものである。また、このようなサイズの表示
部を形成するためには、基板の一辺が１ｍのものを用
い、多面取りを行って量産することが好ましい。

【０２８８】以上の様に、本発明の適用範囲は極めて広
く、あらゆる分野の電子機器の作製方法に適用すること
が可能である。また、本実施例の電子機器は実施例１〜
９のどのような組み合わせからなる構成を用いても実現
することができる。

【０２８９】

【発明の効果】本発明は、物理的手段によって基板から
剥離するため、半導体層への損傷なく、素子の信頼性を
向上できる。

【０２９０】また、本発明は、小さな面積を有する被剥
離層の剥離だけでなく、大きな面積を有する被剥離層を
全面に渡って歩留まりよく剥離することが可能である。

【０２９１】加えて、本発明は、物理的手段で容易に剥
離、例えば人間の手で引き剥がすことが可能であるた
め、量産に適したプロセスと言える。また、量産する際
に被剥離層を引き剥がすための製造装置を作製した場
合、大型の製造装置も安価に作製することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 実施の形態１を説明する図である。

【図２】 実施の形態２を説明する図である。

【図３】 実験を説明する図である。

【図４】 実施の形態３を説明する図である。

【図５】 実施の形態４を説明する図である。

【図６】 アクティブマトリクス基板の作製工程を示
す図。

【図７】 アクティブマトリクス基板の作製工程を示
す図。

【図８】 アクティブマトリクス基板を示す図。

【図９】 実施例２を説明する図である。

【図１０】 実施例３を説明する図である。

【図１１】 実施例４を説明する図である。

【図１２】 実施例５を説明する図である。

【図１３】 実施例６を説明する図である。

【図１４】 実施例７を説明する図である。

【図１５】 実施例８を説明する図である。

【図１６】 実施例９を説明する図である。

【図１７】 実施例９を説明する図である。

【図１８】 電子機器の一例を示す図。

【図１９】 電子機器の一例を示す図。

【図２０】 部分的に剥離させた境界の断面TEM写真図
及び模式図。

【図２１】 剥離した酸化シリコン膜表面のＴＸＲＦ測
定結果を示すグラフ。

【図２２】 石英基板上に成膜されたＷ膜表面のＴＸＲ
Ｆ測定結果を示すグラフ。（リファレンス）

【図２３】 石英基板表面のＴＸＲＦ測定結果を示すグ
ラフ。（リファレンス）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｇ０９Ｆ 9/00 ３４２ Ｇ０９Ｆ 9/00 ３４２Ｚ ５Ｆ１１０ Ｈ０１Ｌ 21/336 Ｈ０５Ｂ 33/04 ５Ｇ４３５ 29/786 33/10 Ｈ０５Ｂ 33/04 33/14 Ａ 33/10 33/22 Ｚ 33/14 Ｈ０１Ｌ 29/78 ６２７Ｄ 33/22 (72)発明者 山崎 舜平 神奈川県厚木市長谷398番地 株式会社半 導体エネルギー研究所内 Ｆターム(参考） 2H088 FA18 FA24 FA28 FA29 FA30 HA01 HA06 HA08 MA01 MA09 MA20 2H090 JA00 JA05 JB03 LA04 2H092 GA11 GA17 GA21 GA28 GA30 JA24 JA27 JA45 MA01 MA29 MA31 NA01 NA11 NA21 NA25 NA27 PA01 PA06 3K007 AB18 BA06 BA07 CA06 DB03 EA00 FA01 FA02 5C094 AA42 AA43 BA03 BA27 BA43 CA19 EA04 EA07 GB10 5F110 AA30 BB02 BB04 CC02 DD01 DD13 DD15 EE01 EE02 EE03 EE04 EE05 EE06 EE09 EE14 EE15 EE23 FF04 FF30 GG01 GG02 GG13 GG25 GG32 GG43 GG45 GG47 GG51 HJ01 HJ04 HJ07 HJ12 HJ13 HJ23 HL03 HL04 HM15 NN01 NN03 NN23 NN24 NN27 NN35 NN72 NN73 PP02 PP03 PP05 PP10 PP13 PP29 PP34 PP35 PP38 QQ09 QQ11 QQ16 QQ23 QQ25 QQ28 5G435 AA17 BB05 CC09 KK05 KK10

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】基板上に金属層または窒化物層を形成する
   工程と、前記金属層または窒化物層上に酸化シリコン層
   を形成する工程と、前記酸化シリコン層上に絶縁層を形
   成する工程と、前記絶縁層上に発光素子を形成する工程
   と、前記発光素子を覆う層間絶縁膜を形成する工程と、
   前記層間絶縁膜に支持体を接着した後、該支持体を基板
   から物理的手段により前記酸化シリコン層の層内または
   界面において剥離する工程と、前記絶縁層または前記酸
   化シリコン層に転写体を接着し、前記支持体と前記転写
   体との間に前記発光素子を挟む工程とを有することを特
   徴とする発光装置の作製方法。
2. 【請求項２】請求項１において、前記支持体は、封止膜
   が設けられたフィルム基板または基材であることを特徴
   とする発光装置の作製方法。
3. 【請求項３】請求項１または請求項２において、前記転
   写体は、封止膜が設けられたフィルム基板または基材で
   あることを特徴とする発光装置の作製方法。
4. 【請求項４】請求項１乃至３のいずれか一において、前
   記発光素子は、薄膜トランジスタに接続された電極を陰
   極または陽極としていることを特徴とする発光装置の作
   製方法。