[发明专利]半导体设备及其制作方法

说明书

本申请是以下申请的分案申请：申请日：2003年10月10日；申请号：200380101620.4；发明名称：“半导体设备及其制作方法”。

技术领域

本发明涉及包括电路的半导体设备以及所述半导体设备的制作方法，所述电路由以薄膜晶体管(下文称为TFT)为代表的装置构成，所述装置通过将释放层粘附于基片上而形成，所述装置需转移至基片上。本发明例如涉及例如液晶模块的电光学装置、例如EL模块的发光设备、安装有所述设备作为其组件的电器。另外，本发明涉及装置的剥离方法，以及将所述装置转移至塑料基片上的转移方法。

如此处所述，术语“半导体装置”总体而言是指利用半导体特性而操作的任意装置。电光学装置、发光设备、半导体电路以及电器均包括在所述半导体装置中。

背景技术

近来，采用半导体薄膜(厚度为大约几纳米至几百纳米)的薄膜晶体管(TFT)的技术引起人们的关注，所述半导体薄膜形成于具有绝缘表面的基片上。所述薄膜晶体管广泛应用于电子设备中，例如IC、电光学装置等。尤其是，薄膜晶体管作为图像显示设备的开关元件的发展已经大大加快了。

最重要地，所述图象显示设备具有广泛的应用，所述图象显示设备在移动装置中的应用引起了人们的注意。尽管目前玻璃基片、石英基片等用于许多图象显示设备中，但是，其具有易碎和较重的缺点。进一步地，玻璃基片、石英基片等不适合大规模生产，这是因为其很难扩大。因此，人们尝试将TFT装置形成于以柔性塑料膜为代表的具有柔性的基片上。

然而，由于塑料膜的耐热性较低，要求加工过程中最高温度较低，因此，目前其不能用于形成与已经形成于玻璃基片上的元件相比具有较高电特性的TFT。因此，目前仍然没有采用塑料膜的高效液晶显示设备和发光装置。

如果可以生产出有机发光装置(OLED)位于例如塑料膜等柔性基片上的发光设备或液晶显示装置，则所述发光设备或液晶显示装置可以具有较薄的厚度，并且重量较轻，适用于具有弯曲表面的显示器、显示窗等。这样，其应用不局限于手机，其应用范围非常广泛。

然而，通常由塑料构成的基片易于渗透水份或氧气。由于这些杂质，有机发光层发生损坏，从而发光设备的寿命缩短了。因此，通常将例如硅氮化物、硅氧氮化物等绝缘膜放置于塑料基片和有机发光装置之间，以防止水份或氧气进入有机发光层中。

另外，通常例如塑料膜等的基片抗热性较差。当增加例如硅氮化物、硅硝基氧(silicon nitroxide)等绝缘膜的沉积温度时，基片易于变形。进一步地，过低的沉积温度使膜的质量下降，很难防止水份或氧气进入发光装置中。由于在位于例如塑料膜等基片上的装置的驱动过程中产生热，因此，还存在部分基片发生变形和损坏的问题。

发明内容

根据上文所述，本发明的一个目的是提供一种半导体装置，所述装置能够防止由于水份或氧气进入而导致的损坏，例如具有位于基片上的有机发光元件的发光设备，以及采用塑料基片的液晶显示设备。

根据本发明，将位于玻璃基片或石英基片上的装置(TFT、含有有机化合物的发光装置、液晶装置、存储装置、薄膜二极管、硅PIN接的(pin-junction)光电转换器、硅电阻元件等)与基片分离开来，并转移至具有高导热性的塑料基片上。本发明通过将装置中生成的热经具有高导热性的塑料基片发散，从而得到长寿命的装置。

具有高导热性的塑料基片由具有高度导热性的树脂形成，所述树脂为金属粉末、金属纤维、低熔点金属(不含铅的焊料，例如锡、铋和锌)、陶瓷以及合成树脂的混合物，所述金属粉末例如铜、铁、铝等；所述陶瓷例如氮化硼、铝硼、氧化镁、氧化铍等；所述合成树脂由聚丙烯、聚丙烯硫(polypropylene sulfide)、聚碳酸酯、聚醚酰亚胺、聚苯硫醚、聚苯醚、聚砜、或聚邻苯二甲酰胺构成。高导热性树脂的热导率为2至30W/mK。

当将陶瓷和不含铅的焊料混合入合成树脂中时，由于注入成型过程中生成的热，焊料熔化，然后将其冷却并硬化，之后，焊料通过分散的陶瓷颗粒相互连接成网状。因此，可以进一步增加导热性的影响。

将特定量的陶瓷和不含铅的焊料混合入具有高导热性的树脂中，并制成小球。通过注入成型工艺将所得到的小球形成于一个片中从而得到基片。在此处，所述基片为片状，但是不限于此，基片可以形成不同形状。

具有高热导率的塑料基片的热导率可以与金属(钛、铝合金、镁合金等)一样高。另外，可以以较低成本得到塑料基片，并且与金属基片相比，其重量较轻。