(57)【要約】【課題】  薄膜集積回路の封止の際の製造効率の悪化を防止し、損傷や破壊を防止することを課題とする。また、基板からの薄膜集積回路の剥離および剥離した薄膜集積回路の封止を効果的に行い、製品の歩留まりを向上させることを課題とする。【解決手段】  薄膜集積回路が複数設けられた基板を搬送する搬送手段と、薄膜集積回路の一方の面を第１のシート材に接着させて、基板から薄膜集積回路を剥離する第１の剥離手段と、薄膜集積回路の他方の面を第２のシート材に接着させて、第１のシート材から薄膜集積回路を剥離する第２の剥離手段と、薄膜集積回路を第２のシート材と第３のシート材で挟み込み、薄膜集積回路を封止するラミネート手段とを有するラミネート装置を提供する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
薄膜集積回路が複数設けられた基板を搬送する搬送手段と、
前記薄膜集積回路の一方の面を第１のシート材に接着させて、前記基板から前記薄膜集積回路を剥離する第１の剥離手段と、
前記薄膜集積回路の他方の面を第２のシート材に接着させて、前記第１のシート材から前記薄膜集積回路を剥離する第２の剥離手段と、
前記薄膜集積回路を前記第２のシート材と第３のシート材で挟み込み、前記薄膜集積回路を封止する封止手段とを有することを特徴とする剥離および封止可能な装置。
【請求項２】
薄膜集積回路が複数設けられた基板を搬送する搬送手段と、
第１のシート材が巻きつけられた第１の供給用ローラーと、
前記薄膜集積回路の一方の面を第１のシート材に接着させて、前記基板から前記薄膜集積回路を剥離する第１の剥離手段と、
第２のシート材が巻きつけられた第２の供給用ローラーと、
前記薄膜集積回路の他方の面を第２のシート材に接着させて、前記第１のシート材から前記薄膜集積回路を剥離する第２の剥離手段と、
第３のシート材が巻きつけられた第３の供給用ローラーと、
前記薄膜集積回路を前記第２のシート材と前記第３のシート材で挟み込み、前記薄膜集積回路を封止する封止手段と、
封止された前記薄膜集積回路を巻き取る回収用ローラーとを有することを特徴とする剥離および封止可能な装置。
【請求項３】
薄膜集積回路が複数設けられた基板と、
第１のシート材が巻き付けられた第１の供給用ローラーと、
前記基板の一方の面と前記第１のシート材とが対向するように前記基板を固定し、且つ前記薄膜集積回路と前記第１のシート材とが接着するように前記基板を移動させる固定移動手段と、
前記薄膜集積回路の一方の面を前記第１のシート材に接着させて、前記基板から前記薄膜集積回路を剥離する第１の剥離手段と、
第２のシート材が巻き付けられた第２の供給用ローラーと、
前記薄膜集積回路の他方の面を第２のシート材に接着させて、前記第１のシート材から前記薄膜集積回路を剥離する第２の剥離手段と、
前記薄膜集積回路の一方の面に接着する第３のシート材が巻き付けられた第３の供給用ローラーと、
前記薄膜集積回路を前記第２のシート材と前記第３のシート材により封止する封止手段と、
封止された前記薄膜集積回路を巻き取る回収用ローラーとを有することを特徴とする剥離および封止可能な装置。
【請求項４】
薄膜集積回路が複数設けられた基板を搬送する搬送手段と、
第１のシート材が巻きつけられた第１の供給用ローラーと、
前記薄膜集積回路の一方の面を第１のシート材に接着させて、前記基板から前記薄膜集積回路を剥離する第１の剥離手段と、
第２のシート材が巻きつけられた第２の供給用ローラーと、
前記薄膜集積回路の他方の面を第２のシート材に接着させて、前記第１のシート材から前記薄膜集積回路を剥離する第２の剥離手段と、
前記薄膜集積回路の一方の面に、樹脂を加熱溶融状態で押し出しながら供給する手段と、
前記薄膜集積回路を前記第２のシート材と前記樹脂により封止する封止手段と、
封止された前記薄膜集積回路を巻き取る回収用ローラーとを有することを特徴とする剥離および封止可能な装置。
【請求項５】
請求項１乃至請求項４のいずれか一項において、
前記封止手段は、対向して設けられた２つのローラーを有することを特徴とする剥離および封止可能な装置。
【請求項６】
請求項１乃至請求項３のいずれか一項において、
前記封止手段は、対向して設けられた２つのローラーを有し、前記２つのローラーの一方または両方は加熱手段を有することを特徴とする剥離および封止可能な装置。
【請求項７】
請求項１乃至請求項３のいずれか一項において、
前記封止手段は、対向して設けられた２つのローラーを有し、前記２つのローラーの間に前記薄膜集積回路を通過させると共に、加圧手段と加熱手段の一方または両方を行うことにより、前記薄膜集積回路の封止を行うことを特徴とする剥離および封止可能な装置。
【請求項８】
請求項４において、
前記封止手段は、対向して設けられた２つのローラーを有し、前記２つのローラーの一方または両方は冷却手段を有することを特徴とする剥離および封止可能な装置。
【請求項９】
請求項４において、
前記封止手段は、対向して設けられた２つのローラーを有し、前記２つのローラーの間に前記薄膜集積回路を通過させると共に、加圧手段と冷却手段の一方または両方を行うことにより、前記薄膜集積回路の封止を行うことを特徴とする剥離および封止可能な装置。
【請求項１０】
請求項１乃至請求項９のいずれか一項において、
前記第１および第２の剥離手段は、ローラーを有することを特徴とする剥離および封止可能な装置。
【請求項１１】
請求項１乃至請求項１０のいずれか一項において、
前記第２の剥離手段は、対向して設けられた２つのローラーを有することを特徴とする剥離および封止可能な装置。
【請求項１２】
請求項１乃至請求項１０のいずれか一項において、
前記第２の剥離手段は、対向して設けられた２つのローラーを有し、前記２つのローラーの一方または両方は加熱手段を有することを特徴とする剥離および封止可能な装置。
【請求項１３】
請求項１乃至請求項１０のいずれか一項において、
前記第２の剥離手段は、対向して設けられた２つのローラーを有し、前記２つのローラーの間に前記薄膜集積回路を通過させると共に、加圧手段と加熱手段の一方または両方を行うことにより、前記第１のシート材に接着した前記薄膜集積回路を前記第２のシート材に接着することを特徴とする剥離および封止可能な装置。
【請求項１４】
請求項１乃至請求項１３のいずれか一項において、
前記第１のシート材は、少なくとも一方の面に接着面を有することを特徴とする剥離および封止可能な装置。
【請求項１５】
複数の薄膜集積回路と、
前記複数の薄膜集積回路の各々を表裏から封止する２つのシート材を有し、
前記複数の薄膜集積回路の各々は、複数の薄膜トランジスタと、アンテナとして機能する導電層とを有することを特徴とするＩＣシート。
【請求項１６】
請求項１５において、
前記複数の薄膜集積回路は、それぞれ規則的に配列することを特徴とするＩＣシート。
【請求項１７】
複数の薄膜集積回路の各々を表裏からそれぞれ封止した２つのシート材とが巻き取られており、
前記複数の薄膜集積回路の各々は、複数の薄膜トランジスタと、アンテナとして機能する導電層とを有することを特徴とするＩＣシートの巻物。
【請求項１８】
請求項１７において、
前記複数の薄膜集積回路は、それぞれ規則的に配列することを特徴とするＩＣシートの巻物。
【請求項１９】
絶縁表面を有する基板上に剥離層を形成し、
前記基板上に薄膜集積回路を複数形成し、
前記薄膜集積回路の境界に開口部を形成して、前記剥離層を露出させ、
前記開口部にフッ化ハロゲンを含む気体または液体を導入して、前記剥離層を除去し、
前記薄膜集積回路の一方の面を第１のシート材に接着させることにより、前記基板から前記薄膜集積回路を剥離し、
前記薄膜集積回路の他方の面を第２のシート材に接着させることにより、前記第１のシート材から前記薄膜集積回路を剥離し、
前記薄膜集積回路の一方の面を第３のシート材に接着させ、
前記薄膜集積回路を前記第２のシート材と前記第３のシート材により封止することを特徴とするＩＣチップの作製方法。
【請求項２０】
請求項１９において、
前記基板上に、前記薄膜集積回路として、複数の薄膜トランジスタと、アンテナとして機能する導電層を形成することを特徴とするＩＣチップの作製方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板上に設けられた薄膜集積回路を剥離および封止可能な装置（ラミネート装置）に関する。また、本発明は、封止した複数の薄膜集積回路を含むＩＣシートに関する。また、本発明は、封止した複数の薄膜集積回路を含むＩＣシートが巻き取られた巻物に関する。また、本発明は、薄膜集積回路を封止したＩＣチップの作製方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、有価証券や商品の管理など、自動認識が必要なあらゆる分野を対象に、非接触でデータの授受が行えるＩＣチップ搭載カードや、ＩＣチップ搭載タグの必要性が高まっている。ＩＣチップを搭載したカードは、カード内部のループアンテナを介して外部の機器とデータの読み書きをするようになされる。また、ＩＣチップを搭載したカードは、磁気記録方式によりデータを記録する磁気カードに比べて記憶容量が大きく、セキュリティ性に優れているため、最近では様々な分野への利用できる形態が提案されている。（例えば、特許文献１）
【０００３】
一般的にＩＣチップはシリコンウェハから形成されるが、近年、より低コスト化を図るために、ガラス基板上に設けられた薄膜集積回路を用いたＩＣチップ（ＩＣタグ、ＩＤタグ、ＲＦタグ（Ｒａｄｉｏ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）、ＲＦＩＤ、無線タグ、電子タグとも呼ばれる）の技術開発が進められている。このような技術では、ガラス基板上に設けられた薄膜集積回路は、完成後に支持基板であるガラス基板から分離する必要がある。そこで、支持基板上に設けられた薄膜集積回路を分離する方法として、これまで様々な技術が考えられている。
【０００４】
例えば、支持基板上に設けられた薄膜集積回路を剥がす方法として、非晶質シリコン（またはポリシリコン）からなる剥離層を設け、基板を通過させてレーザ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、空隙を生じさせて支持基板を分離させる技術がある（特許文献２参照）。また、他にも薄膜集積回路と支持基板の間に珪素を含む剥離層を設けて、当該剥離層をフッ化ハロゲンを含む気体を用いて除去することにより、薄膜集積回路を支持基板から分離する技術がある（特許文献３参照）。
【特許文献１】特開２００１−２６０５８０号公報
【特許文献２】特開平１０−１２５９２９号公報
【特許文献３】特開平８−２５４６８６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、基板上に複数の薄膜集積回路を形成した場合に、剥離層を除去すると複数の薄膜集積回路は個々に基板から分離される。分離した後の複数の薄膜集積回路をラミネート処理等によってそれぞれ別々に封止すると、製造効率が悪化してしまう。また、一旦分離した薄膜集積回路は薄くて軽いため、損傷や破壊が生じないように封止するのは非常に困難である。
【０００６】
また、製品の生産効率を考えた場合、一連の装置を用いて基板に設けられた薄膜集積回路の剥離と剥離した薄膜集積回路の封止を連続して行う。一般的に、ラミネート処理等による封止は、封止後の強度や信頼性を考慮して、例えばホットメルトフィルム等の接着力が強いフィルムを用いて行う。そのため、基板からの薄膜集積回路の剥離も同時に接着力の強いフィルムを用いて行うと、基板にまでフィルムが接着して薄膜集積回路の剥離がうまく行えない場合が生じる。その結果、製品の歩留まりが悪化するという問題が生じる。また、逆に、接着力の弱いフィルムを用いて薄膜集積回路の剥離および封止を行った場合、基板からの薄膜集積回路の剥離は効果的に行うことができるが、封止された薄膜集積回路の信頼性において問題が生じる。
【０００７】
そのため本発明は、上記問題を鑑み、薄膜集積回路の封止の際の製造効率の悪化を防止し、損傷や破壊を防止することを課題とする。また、基板からの薄膜集積回路の剥離および剥離した薄膜集積回路の封止を効果的に行い、製品の歩留まりを向上させることを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の剥離および封止可能な装置は、薄膜集積回路が複数設けられた基板を搬送する搬送手段と、薄膜集積回路の一方の面を第１のシート材に接着させて、基板から薄膜集積回路を剥離する第１の剥離手段と、薄膜集積回路の他方の面を第２のシート材に接着させて、第１のシート材から薄膜集積回路を剥離する第２の剥離手段と、薄膜集積回路を第２のシート材と第３のシート材で挟み込み、薄膜集積回路を封止する封止手段とを有することを特徴としている。
【０００９】
また、本発明の剥離および封止可能な装置の他の構成として、薄膜集積回路が複数設けられた基板を搬送する搬送手段と、第１のシート材が巻きつけられた第１の供給用ローラーと、薄膜集積回路の一方の面を第１のシート材に接着させて、基板から薄膜集積回路を剥離する第１の剥離手段と、第２のシート材が巻きつけられた第２の供給用ローラーと、薄膜集積回路の他方の面を第２のシート材に接着させて、第１のシート材から薄膜集積回路を剥離する第２の剥離手段と、第３のシート材が巻きつけられた第３の供給用ローラーと、薄膜集積回路を第２のシート材と第３のシート材で挟み込み、薄膜集積回路を封止する封止手段と、封止された薄膜集積回路を巻き取る回収用ローラーとを有することを特徴としている。
【００１０】
また、本発明の剥離および封止可能な装置の他の構成として、薄膜集積回路が複数設けられた基板と、第１のシート材が巻き付けられた第１の供給用ローラーと、基板の一方の面と第１のシート材とが対向するように基板を固定し、且つ基板と第１のシート材とが接着するように基板を移動させる固定移動手段と、薄膜集積回路の一方の面を第１のシート材に接着させて、基板から薄膜集積回路を剥離する第１の剥離手段と、第２のシート材が巻き付けられた第２の供給用ローラーと、薄膜集積回路の他方の面を第２のシート材に接着させて、第１のシート材から薄膜集積回路を剥離する第２の剥離手段と、第３のシート材が巻き付けられた第３の供給用ローラーと、薄膜集積回路の一方の面に接着する第３のシート材が巻き付けられた第３の供給用ローラーと、薄膜集積回路を第２のシート材と第３のシート材により封止する封止手段と、封止された薄膜集積回路を巻き取る回収用ローラーとを有することを特徴としている。
【００１１】
上記構成を有する剥離および封止可能な装置において、封止手段は、少なくとも対向して設けられた２つのローラーを有することを特徴としている。また、２つのローラーの一方または両方は加熱手段を有していてもよい。また、封止手段は、対向して設けられた２つのローラーの間に薄膜集積回路を通過させると共に、加圧処理と加熱処理の一方または両方を行うことにより、薄膜集積回路を封止することができる。
【００１２】
また、本発明の剥離および封止可能な装置の他の構成として、薄膜集積回路が複数設けられた基板を搬送する搬送手段と、第１のシート材が巻きつけられた第１の供給用ローラーと、薄膜集積回路の一方の面を第１のシート材に接着させて、基板から薄膜集積回路を剥離する第１の剥離手段と、第２のシート材が巻きつけられた第２の供給用ローラーと、薄膜集積回路の他方の面を第２のシート材に接着させて、第１のシート材から薄膜集積回路を剥離する第２の剥離手段と、薄膜集積回路の一方の面に、樹脂を加熱溶融状態で押し出しながら供給する手段と、薄膜集積回路を第２のシート材と樹脂により封止する封止手段と、封止された薄膜集積回路を巻き取る回収用ローラーとを有することを特徴としている。この場合、封止手段は、少なくとも対向して設けられた２つのローラーを有し、２つのローラーの一方または両方が冷却手段を有していてもよい。さらに、封止手段は、対向して設けられた２つのローラー間の間に薄膜集積回路を通過させると共に、加圧処理と加熱処理の一方または両方を行うことにより、薄膜集積回路を封止することができる。
【００１３】
本発明の剥離および封止可能な装置において、第１および第２の剥離手段は、ローラーを有することを特徴としている。さらに、第２の剥離手段は、少なくとも対向して設けられた２つのローラーを具備し、２つのローラーの一方または両方に加熱手段が備わっていてもよい。また、第２の剥離手段は、対向して設けられた２つのローラーの間に薄膜集積回路を通過させると共に、加圧処理と加熱処理の一方または両方を行うことにより、薄膜集積回路を封止することができる。
【００１４】
また、第１のシート材は、少なくとも一方の面に接着面を有することを特徴としている。また、第２のシート材と第３のシート材はラミネートフィルムであることを特徴としている。
【００１５】
また、本発明は、封止された複数の薄膜集積回路をシート状にすることで、その取り扱いを容易にするＩＣシートを提供する。本発明のＩＣシートは、複数の薄膜集積回路の各々を表裏から封止した第２のシート材と第３のシート材の２つのシート材からなる。
【００１６】
また、本発明は、２つのシート材によって封止された複数の薄膜集積回路を含むＩＣシートを巻き取ることで、その取り扱いを容易にするＩＣシートの巻物を提供する。本発明のＩＣシートの巻物は、第２のシート材と第３のシート材の２つのシート材によって表裏から複数の薄膜集積回路の各々を封止することによって得られたＩＣシートが巻き取られたものである。
【００１７】
上記構成を有するＩＣシートまたはＩＣシートの巻物において、複数の薄膜集積回路の各々は、複数の薄膜トランジスタと、アンテナとして機能する導電層を有することを特徴とする。また、複数の薄膜集積回路の各々は、規則的に配列することを特徴とする。
【００１８】
本発明のＩＣチップの作製方法は、絶縁表面を有する基板上に剥離層を形成し、基板上に薄膜集積回路を複数形成し、薄膜集積回路の境界に開口部を形成して、剥離層を露出させ、開口部にフッ化ハロゲンを含む気体または液体を導入して剥離層を除去し、薄膜集積回路の一方の面を第１のシート材に接着させることにより、基板から薄膜集積回路を剥離し、薄膜集積回路の他方の面を第２のシート材に接着させることにより、第１のシート材から薄膜集積回路を剥離し、薄膜集積回路の一方の面を第３のシート材に接着させ、薄膜集積回路を第２のシート材と第３のシート材により封止することを特徴としている。また、基板上に、前記薄膜集積回路として、複数の薄膜トランジスタと、アンテナとして機能する導電層を形成することができる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明の剥離および封止可能な装置を用いることによって、基板上に設けられた複数の薄膜集積回路の剥離・封止・回収を連続して行うことができるため、製造効率を向上させて、製造時間を短縮することができる。また、本発明では、基板からの薄膜集積回路の剥離を、封止に用いるフィルムより接着が弱いものを用いて行うため、効果的に剥離を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
本発明の実施の形態について、図面を用いて以下に説明する。但し、本発明は以下の説明に限定されず、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、本発明は以下に示す実施の形態の記載内容に限定して解釈されるものではない。なお、以下に説明する本発明の構成において、同じものを指す符号は異なる図面間で共通して用いる。
【００２１】
本発明は、基板に設けられた薄膜集積回路を剥離し、当該剥離した薄膜集積回路を封止する工程を連続して行う剥離および封止可能な装置を提供する。そのため、本発明では、基板上に設けられた複数の薄膜集積回路を第１のシート材に接着させて剥離し、続いて第１のシート材に接着した薄膜集積回路を第２のシート材に接着させて再度剥離を行い、その後、第２のシート材が接着している面と反対側の面に第３のシート材を接着させて、封止手段によって第２のシート材と第３のシート材で薄膜集積回路を封止する。つまり、本発明では、一連の剥離・封止の工程において、薄膜集積回路の剥離を２回行う。
【００２２】
第１のシート材は、基板に設けられた薄膜集積回路を剥離するために用い、第２のシート材は第１のシート材から薄膜集積回路を剥離し、第３のシート材と共に薄膜集積回路を封止するラミネートフィルムとしての役割を有する。これは、封止に用いるラミネートフィルムを用いて、基板に設けられた薄膜集積回路を剥離しようとした場合、粘着力が強いため、薄膜集積回路だけでなく基板にまで接着して剥離が効果的に行えなくなるためである。従って、本発明では、粘着力の弱い粘着剤を有する面を具備した第１のシート材を用いて基板上に設けられた薄膜集積回路の剥離を行い、一旦第１のシート材に接着した薄膜集積回路をラミネートフィルム等からなる第２のシート材に再度剥離する。
【００２３】
なお、本発明において、第２または第３のシート材に用いるラミネートフィルムとは、ラミネート処理等の封止処理に用いることができればどのようなフィルムでもよく、例えば、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリエステル、ビニル、ポリフッ化ビニル、塩化ビニル、メタクリル酸メチル、ナイロン、ポリカーボネート等の材料を用いることができる。また、第２または第３のシート材は、一方の面に接着面を有していてもよく、接着面は、熱硬化樹脂性樹脂、紫外線硬化樹脂、エポキシ樹脂系接着剤、光硬化型接着剤、湿気硬化型接着剤、樹脂添加剤等の接着剤を塗布したものを用いることができる。
【００２４】
また、本発明は、複数の薄膜集積回路を封止してシート状にしたＩＣシートや、複数薄膜集積回路を含むＩＣシートが巻き取られたＩＣシートの巻物も含まれる。
【００２５】
また、本発明は、基板上に剥離層を介して薄膜集積回路を形成し、その後剥離層を除去することによって、基板から薄膜集積回路を剥離・封止することによって、ＩＣチップを作製することができる。
【００２６】
以下に、基板に設けられた薄膜集積回路の剥離・封止を連続して行う剥離および封止可能な装置、封止した複数の薄膜集積回路を含むＩＣシート、ＩＣシートが巻き取られた巻物およびＩＣチップの作製方法に関して図面を用いて具体的に説明を行う。
【００２７】
（実施の形態１）
本実施の形態では、基板からの薄膜集積回路の剥離と、剥離した薄膜集積回路の封止の工程を連続して行う剥離および封止可能な装置の主な形態に関して以下に説明する。
【００２８】
本実施の形態で示す剥離および封止可能な装置は、図１に示すように、薄膜集積回路１３が複数設けられた基板１２を搬送する搬送手段１１と、第１のシート材１８が巻き付けられた第１の供給用ローラー１４と、基板１２から薄膜集積回路１３を第１のシート材１８に接着させて剥離するローラー１６を備えた第１の剥離手段５１と、第２のシート材１９が巻き付けられた第２の供給用ローラー１５と、第１のシート材１８から薄膜集積回路１３を第２のシート材１９に接着させて剥離するローラー２４、２８を備えた第２の剥離手段５２と、第１のシート材１８を回収する回収用ローラー２１と、第３のシート材２３を供給する第３の供給用ローラー２２と、薄膜集積回路１３を第２のシート材１９と第３のシート材２３により封止する封止手段１７と、封止された薄膜集積回路１３を巻き取る回収用ローラー２０とを有する。
【００２９】
図１に示す装置では、まず第１の供給用ローラー１４から供給された第１のシート材１８がローラー１６を備えた第１の剥離手段５１によって、搬送手段１１により搬送される基板１２上の薄膜集積回路１３に接着し、基板１２から薄膜集積回路１３を剥離する。その後、剥離された薄膜集積回路１３は、第１のシート材１８に接着されてローラー２８の方向に流れていく。また、第２の供給用ローラー１５から供給される第２のシート材１９がローラー２４の方向に流れていく。
【００３０】
そして、第２のシート材１９がローラー２４、２８を備えた第２の剥離手段５２によって、第１のシート材１８に接着されて搬送されてきた薄膜集積回路１３の他方の面に接着し、第１のシート材１８から薄膜集積回路１３を剥離する。なお、第２の剥離手段は、第１のシート材１８に接着された薄膜集積回路を第２のシート材１９に接着する際に、加圧処理と加熱処理の一方または両方を行う。その後、剥離された薄膜集積回路１３は、第２のシート材１９に接着されて封止手段１７の方向に流れていく。また、第３の供給用ローラー２２から供給される第３のシート材２３が封止手段１７の方向に流れていく。
【００３１】
封止手段１７では、第３のシート材２３に、第２のシート材に接着されて搬送されてきた薄膜集積回路１３の他方の面（第２のシート材が１９が接着した面と反対側の面）を接着させると共に、加圧処理と加熱処理の一方または両方を行う。その後、封止された薄膜集積回路１３は、回収用ローラー２０の方向に流れていき、回収用ローラー２０に巻き付いていく。
【００３２】
図１で示した剥離および封止可能な装置は、上記したように、第１のシート材１８は、第１の供給用ローラーから供給され、第１の剥離手段が含むローラー１６、ローラー２８の順に流れて、回収用ローラー２１に回収される。また、第１の供給用ローラー１４とローラー１６とローラー２８は同じ方向に回転する。第２のシート材１９は第２の供給用ローラー１５から供給され、第２の剥離手段が含むローラー２４、封止手段１７が含むローラー２５の順に流れて回収用ローラー２０に回収される。また、第２の供給用ローラー１５とローラー２４とローラー２５は同じ方向に回転する。第３のシート材２３は第３の供給用ローラー２２から供給され、封止手段１７が含むローラー２６を流れた後に回収用ローラー２０に回収される。また、第３の供給用ローラー２２とローラー２６は同じ方向に回転する。
【００３３】
搬送手段１１は、薄膜集積回路１３が複数設けられた基板１２を搬送するものであり、図１ではローラー２７を具備し、当該ローラー２７が回転することで、基板１２が搬送される。なお、搬送手段１１は基板１２を搬送できるものならどのような構成でもよく、例えばベルトコンベア、複数のローラーまたはロボットアーム等を用いてもよい。ロボットアームは、基板１２をそのまま搬送したり、基板１２がもうけられたステージを搬送する。また、搬送手段１１は、第１のシート材１８が移動する速度に合わせて、所定の速度で基板１２を搬送する。
【００３４】
第１の供給用ローラー１４、第２の供給用ローラー１５、第３の供給用ローラー２２にはそれぞれ、第１のシート材１８、第２のシート材１９、第３のシート材２３が巻き付けられている。第１の供給用ローラー１４を所定の速度で回転することによって、第２の剥離手段が含むローラー２８に向かって第１のシート材を所定の速度で流し、第２の供給用ローラー１５および第３の供給用ローラー２２をそれぞれ所定の速度で回転することによって、封止手段１７に向かって第２のシート材１９、第３のシート材２３をそれぞれ所定の速度で流す。なお、第１の供給用ローラー１４、第２の供給用ローラー１５、第３の供給用ローラー２２は、円柱状であり、樹脂材料、金属材料またはゴム材料等からなる。
【００３５】
第１のシート材１８は、可撓性のフィルムからなっており、少なくとも一方の面に粘着剤を有する面が設けてある。具体的には、ポリエステル等の基材として用いるベースフィルム上に粘着剤が設けてある。粘着剤としては、アクリル樹脂等を含んだ樹脂材料または合成ゴム材料からなる材料を用いることができる。また、第１のシート材１８には粘着力が弱いフィルム（粘着力が、好ましくは０．０１Ｎ〜１．０Ｎ、より好ましくは０．０５Ｎ〜０．７５Ｎ、さらにより好ましくは０．１５Ｎ〜０．５Ｎ）を用いるのが好ましい。これは、基盤に設けられた薄膜集積回路を第１のシート材に接着した後に、再度、第２のシート材に薄膜集積回路を接着させ、当該第１のシート材を薄膜集積回路から剥離するためである。また、接着剤の厚さは、１μｍ〜１００μｍ、好ましくは５μｍ〜５０μｍ、より好ましくは１０μｍ〜３０μｍにすることができる。また、ベースフィルムとしては、ポリエステル等のフィルムを用いて１０μｍ〜１ｍｍ、好ましくは２５μｍ〜２００μｍ、より好ましくは５０μｍ〜１００μｍで形成すると加工時に扱いやすく好ましい。
【００３６】
また、第１のシート材として、上述した材料の他にも粘着剤にＵＶ（紫外線）剥離フィルム、熱剥離フィルム等を用いることができる。ＵＶ（紫外線）剥離フィルムは、ベースフィルム上にＵＶ（紫外線）を照射することによって粘着力が弱くなる樹脂材料からなる接着層が形成された構成となっている。熱剥離フィルムは、ベースフィルム上に加熱することによって粘着力が弱くなる樹脂材料からなる接着層が形成された構成となっている。
【００３７】
粘着層の表面がセパレーターで保護されている場合は、使用する時に図１に示すようにセパレーター回収ローラー３０を設け、使用時にセパレーター２９を除去すればよい。また、基材として用いたベースフィルム上に帯電防止処理が施されたものを用いることもできる。セパレーターはポリエステル等のフィルムや紙等からなるが、ポリエチレンテレフタレート等のフィルムで形成されている場合は、加工時に紙粉などが生じないため好ましい。
【００３８】
第２のシート材１９と第３のシート材２３は、可撓性のフィルムからなっており、例えばラミネートフィルムや繊維質な材料からなる紙などに相当する。ラミネートフィルムは、ラミネート処理等の封止処理に用いることができるフィルム全般を指し、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリエステル、ビニル、ポリフッ化ビニル、塩化ビニル、メタクリル酸メチル、ナイロン、ポリカーボネート等の材料からなり、その表面にエンボス加工等の加工処理が施されていてもよい。
【００３９】
また、本実施の形態では、ホットメルト接着剤を用いて薄膜集積回路の封止を行うのが好ましい。ホットメルト接着材は、水や溶剤を含まず、室温では固体で不揮発性の熱可塑性材料からなり、溶融状態で塗布し冷却することにより物と物を接着する化学物質である。また、接着時間が短く、無公害、安全で衛生的、省エネルギーであり、低コストであるといった利点を有する。
【００４０】
ホットメルト接着剤は常温で固体であるため、あらかじめフィルム状、繊維状に加工したもの、またはポリエステル等のベースフィルム上にあらかじめ接着層を形成してフィルム状にしたものを用いることができる。ここでは、ポリエチレンテレフタレートからなるベースフィルム上にホットメルトフィルムを形成したシート材を用いる。ホットメルトフィルムは、ベースフィルムよりも軟化点の低い樹脂からなっており、加熱することによってホットメルトフィルムのみが溶融してゴム状になり接着し、冷却すると硬化する。また、ホットメルトフィルムとして、例えばエチレン・酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）系、ポリエステル系、ポリアミド系、熱可塑性エラストマー系、ポリオレフィン系等を主成分としたフィルムを用いることができる。
【００４１】
また、第２のシート材１９と第３のシート材２３の一方または両方は、一方の面に接着面を有していてもよい。接着面は、熱硬化樹脂性樹脂、紫外線硬化樹脂、エポキシ樹脂系接着剤、光硬化型接着剤、湿気硬化型接着剤、樹脂添加剤等の接着剤を塗布したものを用いることができる。
【００４２】
また、第２のシート材１９と第３のシート材２３の一方または両方は、透光性を有していてもよい。また、第２のシート材１９と第３のシート材２３の一方または両方に、封止する薄膜集積回路１３を保護するために、静電気をチャージすることでその表面を導電性材料によりコーティングしてもよい。また、第２のシート材１９と第３のシート材２３の一方または両方に、保護膜として炭素を主成分とする薄膜（ダイヤモンドライクカーボン膜）や、インジウム錫酸化物（ＩＴＯ）等の導電性材料によりコーティングしてもよい。
【００４３】
第１の剥離手段５１は、少なくともローラー１６を備え、薄膜集積回路１３の一方の面を、第１のシート材１８の一方の面に接着させて、基板１２から薄膜集積回路１３を剥離する。ローラー１６が回転することによって、薄膜集積回路１３が第１のシート材１８に接着し、基板１２から薄膜集積回路１３が剥離される。従って、ローラー１６は、薄膜集積回路１３が設けられた側の基板１２と対向するように設けられる。また、ローラー１６は円柱状であり、樹脂材料、金属材料またはゴム材料等からなり、好ましくは柔らかい材料からなる。
【００４４】
第２の剥離手段５２は、少なくとも対向するローラー２４、２８を備え、第１のシート材１８に接着した薄膜集積回路１３を、第２のシート材１９の一方の面に接着させて、第１のシート材１８から薄膜集積回路１３を剥離する。このとき、第２の供給用ローラー１５からローラー２４に向かって流れる第２のシート材１９に、薄膜集積回路を接着させると共に、ローラー２４とローラー２８の間を通過する際に、ローラー２４とローラー２８の一方または両方を用いて、加圧処理と加熱処理の一方または両方を行う。
【００４５】
この処理を行うことによって、第１のシート材１８に接着された薄膜集積回路１３が第２のシート材１９に接着する。加熱処理の方法としては、熱エネルギーを加えることができればどのような方法でもよく、例えばオーブン、電熱線のヒータ、オイル等の温媒、ホットスタンプ、サーマルヘッド、レーザ光、赤外線フラッシュ、熱ペン等を適宜選択して用いることができる。また、ローラー２４とローラー２８は円柱状であり、樹脂材料、金属材料またはゴム材料等からなり、好ましくは柔らかい材料からなる。
【００４６】
封止手段１７は、一方の面が第２のシート材１９に接着した薄膜集積回路１３が流れてくると、当該薄膜集積回路１３の他方の面に第３のシート材２３を接着させると共に、薄膜集積回路１３を第２のシート材１９と第３のシート材２３により封止する。また、封止手段１７は、互いに対向して設けられたローラー２５とローラー２６を有する。そして、第３の供給ローラー２２からローラー２６に向かって流れる第３のシート材２３に、薄膜集積回路１３の他方の面を接着させると共に、ローラー２５とローラー２６の間を通過する際に、ローラー２５とローラー２６を用いて、加圧処理と加熱処理の一方または両方を行う。この処理を行うことによって、薄膜集積回路１３は、第２のシート材１９と第３のシート材２３によって封止される。
【００４７】
封止手段１７を構成するローラー２５、２６の一方または両方は、加熱手段を有する。加熱手段は、例えば、オーブン、電熱線のヒータ、オイル等の温媒、ホットスタンプ、サーマルヘッド、レーザ光、赤外線フラッシュ、熱ペン等を用いることができる。また、ローラー２５とローラー２６は、ローラー２４と第２の供給用ローラー１５と第３の供給用ローラー２２の回転する速度に合わせて、所定の速度で回転する。また、ローラー２５とローラー２６は円柱状であり、樹脂材料、金属材料またはゴム材料等からなり、好ましくは柔らかい材料からなる。
【００４８】
回収用ローラー２０は、第２のシート材１９と第３のシート材２３により封止された薄膜集積回路１３を巻き取ることで回収するローラーである。回収用ローラー２０は、ローラー２５とローラー２６の回転する速度に合わせて、所定の速度で回転する。また、回収用ローラー２０は、円柱状であり、樹脂材料、金属材料またはゴム材料等からなり、好ましくは柔らかい材料からなる。
【００４９】
このように、図１に示した剥離および封止可能な装置によると、第１〜第３の供給用ローラー１４、１５、２１、ローラー１６、ローラー２４、２８、ローラー２５、２６および回収用ローラー２０が回転することで、基板１２上に設けられた複数の薄膜集積回路１３を連続的に剥離・封止・回収することができる。従って、図１で示した装置は、量産性が高く、製造効率を向上させることができる。
【００５０】
次に、上記とは異なる剥離および封止可能な装置の形態について図２を用いて説明する。
【００５１】
図２に示す剥離および封止可能な装置は、基板１２を固定・移動する手段３３と、基板１２の一方の面から薄膜集積回路１３を剥離する第１の剥離手段５１と、第１のシート材１８が巻き付けられた第１の供給用ローラー１４と、第２のシート材１９が巻き付けられた第２の供給用ローラー１５と、第１のシート材１８に接着された薄膜集積回路１３を剥離して第２のシート材１９に接着させる第２の剥離手段５２と、薄膜集積回路１３を第２のシート材１９と第３のシート材２３により封止する封止手段１７と、封止された薄膜集積回路１３を巻き取る回収用ローラー２０とを有する。図２に示す構成は、図１に示す構成に、固定移動手段３３を新たに設けた構成となっている。
【００５２】
図２に示す装置では、まず第１の供給用ローラー１４から、ローラー１６に向かって流れてきた第１のシート材１８に、固定移動手段３３により基板１２が接着する。そして、ローラー１６を備えた第１の剥離手段５１によって第１のシート材１８に薄膜集積回路１３が接着し、基板１２から薄膜集積回路１３が剥離する。また、剥離された薄膜集積回路１３が接着した第１のシート材１８はローラー２８の方向に流れていく。また、第２の供給用ローラー１５から供給される第２のシート材１９がローラー２４の方向に流れていく。そして、その後は図１で示したように、薄膜集積回路１３が封止される。
【００５３】
固定移動手段３３は、基板１２の薄膜集積回路１３が設けられた側の面（以下一方の面と呼ぶ）が第１のシート材１８と対向するように基板１２を固定する役割と、基板１２の一方の面と第１のシート材１８とを接着させるために基板１２を移動させる役割とを有する。基板の移動は、固定移動手段３３が移動することにより行われる。なお、固定移動手段３３は、図示するように、基板１２を１枚ずつ処理するものを用いてもよいし、円柱体や、角柱体の多面体からなるものを用いてもよい。円柱体や多面体のものを用いる場合は、その側面に基板１２を固定させ、円柱体または多面体が回転することで、基板１２を移動させる。
【００５４】
このように、図２に示した剥離および封止可能な装置によると、固定移動手段３３、第１〜３の供給用ローラー、ローラー１６、ローラー２４、２８、ローラー２５、２６、回収用ローラー２０が回転することで、基板１２上の複数の薄膜集積回路１３を連続的に剥離・封止・回収することができる。従って、図２の剥離および封止可能な装置を用いることによって、量産性を高め、製造効率を向上することができる。
【００５５】
次に、上記とは異なる剥離および封止可能な装置の形態について図３を用いて説明する。
【００５６】
図３に示す剥離および封止可能な装置は、基板１２を搬送する搬送手段１１と、基板１２の一方の面から薄膜集積回路１３を剥離する第１の剥離手段５１と、第１のシート材１８が巻き付けられた第１の供給用ローラー１４と、第２のシート材１９が巻き付けられた第２の供給用ローラー１５と、第１のシート材１８に接着された薄膜集積回路１３を剥離して第２のシート材１９に接着させる第２の剥離手段５２と、第２のシート材１９が接着した面と反対側の薄膜集積回路１３の面に樹脂５５を加熱溶融状態で押し出して、第２のシート材１９と樹脂５５により薄膜集積回路を封止する封止手段１７と、封止された薄膜集積回路１３を巻き取る回収用ローラー２０とを有する。図３に示す構成は、図１に示す構成に、第３の供給用ローラー２２と第３のシート材２３がダイ５４と樹脂５５に置き換わった構成となっている。
【００５７】
図３に示す装置では、基板１２上に設けられた薄膜集積回路１３を第１のシート材１８で剥離し、第１のシート材に接着した薄膜集積回路１３を第２のシート材１９に接着させ、第２のシート材１９に接着した薄膜集積回路１３が封止手段１７に向かって流れるところまでは、図１と同様に行うことができる。その後、図３では、第２のシート材１９に接着した薄膜集積回路の他方の面（第２のシート材が接着した面と反対側の面）にダイ５４から加熱溶融状態で押し出された樹脂５５が供給される。続いて、圧着ローラー５６と冷却ローラー５７との間に導入された第２のシート材１９と樹脂５５を、圧着ローラー５６と冷却ローラー５７で加圧しながら冷却することによって、薄膜集積回路の他方の面に樹脂５５を接着させると共に、第２のシート材１９と樹脂５５により薄膜集積回路１３を封止する。最後に、封止された薄膜集積回路１３は、回収用のローラー２０の方向に流れていき、回収用ローラー２０に巻き取られて回収される。
【００５８】
図３に示す剥離および封止可能な装置の構成において、樹脂５５には、熱可塑性樹脂を用いればよい。樹脂５５に用いる熱可塑性樹脂は、軟化点の低いものが好ましい。例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリメチルペンテン等のポリオレフィン系樹脂、塩化ビニル、酢酸ビニル、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体、塩化ビニリデン、ポリビニルブチラール、ポリビニルアルコール等のビニル系共重合体、アクリル系樹脂、ポリエステル系樹脂、ウレタン系樹脂、セルロース、セルロースアセテート、セルロースアセテートブチレート、セルロースアセテートプロピオネート、エチルセルロース等のセルロース系樹脂、ポリスチレン、アクリロニトリル−スチレン共重合体等のスチレン系樹脂等が挙げられる。なお、樹脂５５は、ダイ５４からの単層で押し出したものでもよいし、２層以上を共押し出ししたものでもよい。なお、第１のシート材１８または第２のシート材１９は、上述したいずれかの材料を用いることができる。
【００５９】
このように、図３に示した剥離および封止可能な装置によると、搬送手段１１、第１、第２の供給用ローラー１４、１５、ローラー１６、ローラー２４、２８、圧着ローラー５６、冷却ローラー５７および回収用ローラー２０が回転することで、基板１２上に設けられた複数の薄膜集積回路１３を連続的に剥離・封止・回収することができる。従って、図３で示した装置は、量産性が高く、製造効率を向上させることができる。
【００６０】
次に、剥離および封止可能な装置の全体的な構成について図４を用いて説明する。ここでは、図１の構成を含む剥離および封止可能な装置の構成を例に挙げて説明する。
【００６１】
カセット４１は、基板供給用のカセットであり、薄膜集積回路１３が複数設けられた基板１２がセットされる。カセット４２は、基板回収用のカセットであり、薄膜集積回路１３が剥離された後の基板１２が回収される。カセット４１とカセット４２の間には、搬送手段として複数のローラー４３〜４５が設けられており、当該ローラー４３〜４５が回転することで、基板１２が搬送される。その後は、上述したように、薄膜集積回路１３の剥離と封止が行われ、続いて、封止された薄膜集積回路１３は、切断手段４６により切断される。切断手段４６は、ダイシング装置、スクライビング装置、レーザ照射装置（ＣＯ2レーザ照射装置等）等を用いたものである。上記の工程を経て、封止された薄膜集積回路１３が完成する。
【００６２】
なお、図１〜図３に示す上記の構成において、基板１２上に設けられる薄膜集積回路１３は、複数の素子からなる素子群とアンテナとして機能する導電層とを含む。しかしながら、本発明は、この構成に制約されない。
【００６３】
基板１２上に設けられる薄膜集積回路１３は、素子群のみを含んでいてもよい。そして、アンテナとして機能する導電層を第２のシート材１９または第３のシート材２３に貼り付けておき、薄膜集積回路１３が第２のシート材または第３のシート材に接着する際に、薄膜集積回路１３が含む複数の素子と導電層とを接続させるようにしてもよい。
【００６４】
（実施の形態２）
本実施の形態では、ＩＣシート（ＩＣフィルム、シート体、フィルム体とも呼ぶ）の構成について以下に説明する。
【００６５】
図５に示すように、ＩＣシートは、複数の薄膜集積回路１３の各々を、表裏からから２つのシート材１９、２３によって挟み込んで封止したシート状ものである。これは、上記実施の形態１で示したように、複数の薄膜集積回路を表裏から第２のシート材１９と第３のシート材２３により挟み込んで封止することによって得られる。
【００６６】
また、複数の薄膜集積回路１３は、それぞれ複数の素子とアンテナとして機能する導電層を有している。さらに、基板に設けられた薄膜集積回路の剥離を効果的に行うことによって、複数の薄膜集積回路１３の各々を規則的に配列させてシート状にすることが可能である（図５（Ａ））。また、１枚のＩＣシートをローラー状に巻き取ってもよいし、重ね合わせて折り畳むことも可能である（図５（Ｂ））。
【００６７】
上記のように、一対のシート材により封止された複数の薄膜集積回路１３を含むシート状のＩＣシートは、出荷が容易であり、特に大量の薄膜集積回路１３を作製する場合の出荷に有効である。また、複数の薄膜集積回路１３は、個々が分断された状態であれば取り扱いが困難となるが、本実施の形態が提供するＩＣシートは、シート状であるために取り扱いが容易であり、薄膜集積回路１３の破壊や損傷を防止することができる。薄膜集積回路１３を個々に取り出したい時には、その時にダイシング装置、スクライビング装置、レーザ照射装置（ＣＯ2レーザ照射装置等）等を用いて、切断すればよい。
【００６８】
なお、本実施の形態は、上記の実施の形態と自由に組み合わせることができる。
【００６９】
（実施の形態３）
本実施の形態では、ＩＣシートの巻物（巻き取りもの、巻体、巻体物、巻装体等とも呼ぶ）の構成について以下に説明する。
【００７０】
図６に示すように、ＩＣシートの巻物は、シート材が巻き取られたものであり、具体的には、複数の薄膜集積回路１３をそれぞれ表裏から２つのシート材１９、２３によって挟み込んで封止されたものが、ローラー状に巻き取られたものである。これは、例えば実施の形態１で示したように、複数の薄膜集積回路を第２のシート材１９と第３のシート材２３により封止したシート状のものを回収する際にローラーで巻き取ることによって得られる。また、複数の薄膜集積回路１３は、それぞれ複数の素子とアンテナとして機能する導電層を有している。さらに、複数の薄膜集積回路１３の各々は規則的に配列している。
【００７１】
上記のように、一対のシート材により封止された複数の薄膜集積回路１３が巻き取られたＩＣシートの巻物は出荷が容易であり、特に大量の薄膜集積回路１３の出荷に有効である。また、一般に複数の薄膜集積回路１３は、個々が分断された状態であれば取り扱いが困難となる。しかし、本実施の形態が提供するＩＣシートの巻物は、シート状のものを巻き取ったものであるために取り扱いが容易であり、例えば図６（Ｂ）に示すように利用することができる。さらに、上記のように利用することによって、薄膜集積回路１３の破壊や損傷を防止することができる。
【００７２】
なお、本実施の形態は、上記の実施の形態と自由に組み合わせることができる。
【００７３】
（実施の形態４）
本実施の形態では、本発明のＩＣチップの作製方法について、図面を用いて以下に説明する。
【００７４】
まず、基板１００上に、剥離層１０１を形成する（図７（Ａ））参照）。基板１００としては、例えばバリウムホウケイ酸ガラスや、アルミノホウケイ酸ガラスなどのガラス基板、石英基板、セラミック基板等を用いることができる。また、ステンレスを含む金属基板またはシリコン基板等の半導体基板の表面に絶縁膜を形成したものを用いても良い。プラスチック等の可撓性を有する合成樹脂からなる基板は、一般的に上記基板と比較して耐熱温度が低い傾向にあるが、作製工程における処理温度に耐え得るのであれば用いることが可能である。また、基板１００の表面を、ＣＭＰ法などの研磨により平坦化しておいても良い。なお、シリコン基板を用いるときは、剥離層１０１は設けなくてもよい。
【００７５】
剥離層１０１は、珪素を含む層をスパッタリング法やプラズマＣＶＤ法等によって形成する。珪素を含む層とは、珪素を含む非晶質半導体膜、非晶質状態と結晶状態とが混在したセミアモルファス半導体膜、結晶性半導体膜等に相当する。また、他にも、剥離層１０１として金属を含む膜で形成してもよい。この場合、金属膜の表面に金属酸化物を形成すると好ましい。例えば、金属膜と金属酸化物としては、ＷとＷＯｘ、ＭｏとＭｏＯｘ、ＮｂとＮｂＯｘ、ＴｉとＴｉＯｘ（ｘ＝２、３）等を形成することができる。また、ここでは剥離層１０１を全面に形成しているが、選択的に形成してもよい。
【００７６】
なお、本実施の形態では基板１００上に直に剥離層１０１を形成しているが、基板１００と剥離層１０１の間に下地膜を形成してもよい。下地膜は、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）（ｘ、ｙ＝１、２・・・）等の酸素または窒素を有する絶縁膜の単層構造、またはこれらの積層構造を用いることができる。特に、基板からの汚染等が懸念される場合には、基板１００と剥離層１０１間に下地膜を形成するのが好ましい。
【００７７】
次に、剥離層１０１上に、下地用の絶縁膜１０２を形成する。絶縁膜１０２は、単層構造または積層構造で形成することができ、例えば第１の絶縁膜として酸化珪素、第２の絶縁膜として窒化酸化珪素膜、第３の絶縁膜として酸化窒化珪素膜からなる３層の積層構造で絶縁膜を形成することができる。
【００７８】
次に、絶縁膜１０２上に素子群１０３を形成する。素子群１０３は、例えば、薄膜トランジスタ、容量素子、抵抗素子、ダイオード等を１つまたは複数形成する。図７では、素子群１０３として、ＧＯＬＤ構造の薄膜トランジスタを形成した例を示しているが、ゲート電極の側面にサイドウォールを形成してＬＤＤ構造とした薄膜トランジスタでもよい。
【００７９】
次に、素子群１０３を覆うように、絶縁膜１０４を形成し、当該絶縁膜１０４上に、絶縁膜１０５を形成する。続いて、絶縁膜１０５上に、アンテナとして機能する導電層１０６を形成する。その後、導電層１０６上に、保護膜として機能する絶縁膜１０７を形成する。上記の工程を経て、素子群１０３と、導電層１０６とを含む薄膜集積回路１０８が完成する。
【００８０】
絶縁膜１０４、１０５、１０７は、無機絶縁膜や有機絶縁膜を用いることができる。無機絶縁膜としては、ＣＶＤ法により形成された酸化シリコン膜や酸化窒化珪素、またはＳＯＧ（Ｓｐｉｎ  Ｏｎ  Ｇｌａｓｓ）法により塗布された酸化シリコン膜などを用いることができ、有機絶縁膜としてはポリイミド、ポリアミド、ＢＣＢ（ベンゾシクロブテン）、アクリルまたはポジ型感光性有機樹脂、ネガ型感光性有機樹脂等の膜を用いることができる。また、アクリル膜と酸化窒化シリコン膜の積層構造を用いても良い。
【００８１】
また、絶縁膜１０４、１０５、１０７は、シロキサン樹脂等のシロキサン材料で形成することができる。シロキサン材料は、Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ結合を含む材料に相当する。シロキサンは、シリコン（Ｓｉ）と酸素（Ｏ）との結合で骨格構造が構成される。置換基として、少なくとも水素を含む有機基（例えばアルキル基、芳香族炭化水素）が用いられる。置換基として、フルオロ基を用いてもよい。または置換基として、少なくとも水素を含む有機基と、フルオロ基とを用いてもよい。
【００８２】
シロキサン材料は、その構造により、例えば、シリカガラス、アルキルシロキサンポリマー、アルキルシルセスキオキサンポリマー、水素化シルセスキオキサンポリマー、水素化アルキルシルセスキオキサンポリマーなどに分類することができる。また、Ｓｉ−Ｎ結合を有するポリマー（ポリシラザン）を含む材料で層間絶縁膜を形成してもよい。
【００８３】
次に、薄膜集積回路１０８間に、剥離層１０１が露出するように、開口部１１１、１１２を形成する（図７（Ｂ））。開口部１１１、１１２は、マスクを用いたエッチングやダイシング等によって行う。このときの、上面図を図１０（Ａ）に示す。なお、図１０（Ａ）のＡ−Ｂの断面図が図７に対応している。
【００８４】
続いて、剥離層１０１を除去するエッチング剤を開口部１１１、１１２に導入し、剥離層１０１を徐々に後退させて、剥離層１０１の一部１１３〜１１５を除いて除去する（図８（Ａ）、図１０（Ｂ））。エッチング剤としては、フッ化ハロゲンを含む気体または液体を使用する。例えばフッ化ハロゲンとして三フッ化塩素（ＣｌＦ3）を用いることができる。
【００８５】
なお、上述したように、本工程では、剥離層１０１を完全に除去せずに、薄膜集積回路１０８の下方に位置する剥離層の一部１１３〜１１５を残存させる。そのため、薄膜集積回路１０８が飛散してバラバラになることを防ぐことができ、剥離後も剥離前の配列を保つことができる。ただし、薄膜集積回路１０８が飛散する恐れがない場合には、剥離層１０１を完全に除去した後に剥離を行ってもよい。
【００８６】
次に、薄膜集積回路１０８の一方の面を第１のシート材１１６に接着させる。そうすると、基板１００から、薄膜集積回路１０８が剥離される（図８（Ａ））。なお、上記したように、剥離層１０１の一部１１３〜１１５を残して物理的に基板１００から薄膜集積回１０８を剥離する場合には、剥離層１０１に金属膜を形成するのが好ましい。例えば、ＷやＭｏ等を剥離層として用いた場合には、ＷやＭｏの上に酸化珪素膜を形成した後に、熱処理等によってＷやＭｏの表面にそれぞれＷＯｘやＭｏＯｘが形成される。このように、金属酸化膜が形成されることによって、剥離層と酸化珪素膜の間で剥がれやすくなり、完全に剥離層を除去しなくても容易に基板と薄膜集積回路を剥離することが可能となる。なお、第１のシート材１１６は、可撓性のフィルムからなっており、少なくとも薄膜集積回路１０８と接する面に粘着剤が設けてある。例えば、ポリエステル等からなるベースフィルム上にアクリル樹脂等を含んだ粘着力が弱い粘着剤が設けてあるフィルムを用いることができる。
【００８７】
次に、薄膜集積回路１０８の他方の面を第２のシート材１１７に接着させて、第１のシート材１１６から薄膜集積回路１０８を剥離する（図８（Ｂ））。
【００８８】
次に、薄膜集積回路１０８の第２のシート材１１７に接着している面とは反対側の面に第３のシート材１１８を接着させると共に、薄膜集積回路１０８を第２のシート材１１７と第３のシート材１１８により封止する（図８（Ｃ））。そうすると、薄膜集積回路１０８は第２のシート材１１７と第３のシート材１１８により封止された状態となる。また、第２のシート材１１７と第３のシート材１１８は、可撓性のフィルムからなっており、例えばラミネートフィルムで形成することができる。具体的に、ここではポリエステル等のベースフィルム上にホットメルトフィルムが形成されたものを利用することができる。第２のシート材１１７と第３のシート材１１８を薄膜集積回路１０８に接着するときに、加圧処理または加熱処理の一方または両方を行うことによって、短時間で接着することができる。
【００８９】
また、第２のシート材１１７、第３のシート材１１８として、静電気等を防止する帯電防止対策を施したフィルム（以下、帯電防止フィルムと記す）を用いることもできる。帯電防止フィルムとしては、帯電防止可能な材料を樹脂中に分散させたフィルム、及び帯電防止可能な材料が貼り付けられたフィルム等が挙げられる。帯電防止可能な材料が設けられたフィルムは、片面に帯電防止可能な材料を設けたフィルムであってもよいし、両面に帯電防止可能な材料を設けたフィルムであってもよい。さらに、片面に帯電防止可能な材料が設けられたフィルムは、帯電防止可能な材料が設けられた面をフィルムの内側になるように層に貼り付けてもよいし、フィルムの外側になるように貼り付けてもよい。なお、帯電防止可能な材料はフィルムの全面、あるいは一部に設けてあればよい。ここでの帯電防止可能な材料としては、金属、インジウムと錫の酸化物（ＩＴＯ）、両性界面活性剤や陽イオン性界面活性剤や非イオン性界面活性剤等の界面活性剤を用いることができる。また、他にも帯電防止材料として、側鎖にカルボキシル基および４級アンモニウム塩基をもつ架橋性共重合体高分子を含む樹脂材料等を用いることができる。これらの材料をフィルムに貼り付けたり、練り込んだり、塗布したりすることによって帯電防止フィルムとすることができる。帯電防止フィルムで薄膜集積回路の封止を行うことによって、商品として取り扱う際に、外部からの静電気等によって薄膜集積回路に悪影響が及ぶことを抑制することができる。
【００９０】
続いて、薄膜集積回路１０８間の第２のシート材１１７と第３のシート材１１８を選択的にダイシング、スクライビングまたはレーザカット法により切断する。そうすると、封止されたＩＣチップが完成する（図９（Ａ）、（Ｂ））。
【００９１】
上記の工程を経て完成した封止されたＩＣチップは、５ｍｍ四方（２５ｍｍ2）以下、好ましくは０．３ｍｍ四方（０．０９ｍｍ2）〜４ｍｍ四方（１６ｍｍ2）とする。
【００９２】
なお、シリコン基板を用いない場合の本発明のチップは絶縁基板上に形成された薄膜集積回路を用いるため、円形のシリコン基板から形成されたチップと比較して、母体基板形状に制約がない。そのため、チップの生産性を高め、大量生産を行うことができる。また、上記プロセスにおいて、剥離された基板は再利用することができる。その結果、ガラス等の基板を用いた薄膜集積回路の作製において、低コスト化を達成することができる。例えば、石英基板は平坦性に優れ、高耐熱性である等の利点を有しているが、原価が高いという問題があった。しかし、基板を再利用することによって、ガラス基板より原価の高い石英基板を用いた場合でも低コスト化を達成することができる。そのため、本実施の形態において、石英基板上に薄膜集積回路を形成して、薄膜集積回路の剥離後に再度石英基板を使用することによって、低コストでより特性の高い薄膜集積回路の形成が可能となる。
【００９３】
また、本実施の形態で示したＩＣチップは、シリコン基板からなるＩＣチップと異なり、０．２μｍ以下、代表的には４０ｎｍ〜１７０ｎｍ、好ましくは５０ｎｍ〜１５０ｎｍの膜厚の半導体膜を能動領域として用いるため、非常に薄型となる。その結果、物品へ実装しても、薄膜集積回路の存在が認識しづらく、改ざん防止につながる。また、シリコン基板からなるＩＣチップと比較して、電波吸収の心配がなく、高感度な信号の受信を行うことができる。さらにシリコン基板を有さない薄膜集積回路は、透光性を有する。その結果、様々な物品に応用することができ、例えば、物品の印字面に実装しても、デザイン性を損ねることがない。
【００９４】
なお、本実施の形態は、上記の実施の形態と自由に組み合わせることができる。
【実施例１】
【００９５】
本実施例では、上記実施の形態で示したＩＤチップの作製方法において、ゲート電極の作製方法に関して、図１５、図１６を用いて説明する。なお、特に断らない限り、上記実施の形態で示したものと同じ材料を用いて形成することができる。
【００９６】
まず、基板２００上に剥離層２０１を形成し、剥離層２０１上に絶縁膜２０２、２０３を介して半導体膜２１１、２１２を設ける。また、半導体膜２１１、２１２上には、ゲート絶縁膜２１３を形成する。その後、ゲート絶縁膜２１３上に第１の導電層９５１、第２の導電層９５２を積層して形成する。本実施例では、第１の導電層として窒化タンタル（ＴａＮ）を用い、第２の導電層としてタングステン（Ｗ）を用いて形成する。ＴａＮ膜、Ｗ膜は共にスパッタ法で形成すればよく、ＴａＮ膜はＴａのターゲットを用いて窒素雰囲気中で、Ｗ膜はＷのターゲットを用いて成膜すれば良い。
【００９７】
なお、本実施例では第１の導電層９５１をＴａＮ、第２の導電層９５２をＷとしたが、これに限定されず、第１の導電層９５１と第２の導電層９５２は共にＴａ、Ｗ、Ｔｉ、Ｍｏ、Ａｌ、Ｃｕ、Ｃｒ、Ｎｄ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形成してもよい。また、リン等の不純物元素をドーピングした多結晶珪素膜に代表される半導体膜を用いてもよい。また、ＡｇＰｄＣｕ合金を用いてもよい。さらに、その組み合わせも適宜選択すればよい。膜厚は第１の導電層９５１が２０〜１００ｎｍ、第２の導電層９５２が１００〜４００ｎｍの範囲で形成すれば良い。また、本実施例では、２層の積層構造としたが、１層としてもよいし、もしくは３層以上の積層構造としてもよい。
【００９８】
次に、フォトリソグラフィや液滴吐出法によって、第２の導電層９５２上に選択的にレジスト９５３を形成する（図１５（Ａ））。その後、Ｏ2（酸素）プラズマ処理等の公知のエッチング処理を行うことによって、レジスト９５３をエッチングすることによって、レジスト９５３を縮小させる（図１５（Ｂ））。このように、縮小されたレジスト９５４をマスクとして第１の導電層９５１、第２の導電層９５２をエッチングすることによって、より小さい幅のゲート電極を形成することができる。つまり、通常のパターニングによって得られるレジスト９５３を用いてゲート電極を形成するより、幅が小さいゲート電極を形成することができる。このように、ゲート電極の構造を小さくすることにより、チャネル形成領域の幅が小さくなり、高速動作が可能となる。
【００９９】
また、図１５に示したゲート電極の作製方法とは異なる場合について図１６を用いて説明する。
【０１００】
まず、図１５（Ａ）に示したように、基板２００上に剥離層２０１、絶縁膜２０２、２０３、半導体膜２１１、２１２、ゲート絶縁膜２１３、第１の導電層９５１、第２の導電層９５２を積層して形成し、選択的にレジスト９５３を形成する。続いて、レジスト９５３をマスクとして第１の導電層９５１、第２の導電層９５２をエッチングする（図１６（Ａ））。この工程により、第１の導電層９５１、第２の導電層９５２からなるゲート電極９５６が形成される。その後、エッチング方法を用いて、ゲート電極９５６をエッチングする。ゲート電極９５６上にはレジスト９５３が設けられているため、ゲート電極９５６の側面がエッチングされ、図１６（Ｂ）に示すように、ゲート電極９５６より幅が小さいゲート電極９５７を形成することができる。
【０１０１】
本実施例に示した作製方法を用いることによって、フォトリソグラフィ法等によりパターニングして形成できる限界以上の微細なゲート電極を作製することが可能となる。さらに、ゲート電極を小さくすることによって、より微細な素子構造を設けることができる。そのため、同じ面積により多くの素子を造り込むことができるため、高性能な回路を形成することができる。また、従来の素子数と同様の構造で形成した場合に薄膜集積回路（ＩＣチップ等）の小型化が可能となる。また、図１５の方法と図１６に示した方法を組み合わせてもよく、より微細なゲート電極を形成することができる。
【０１０２】
なお、本実施例は、上記実施の形態と自由に組み合わせて行うことができる。
【実施例２】
【０１０３】
本実施例では、上記実施例１とは異なるＴＦＴ層１０２の構成に関して図１４を用いて説明する。
【０１０４】
図１４は、図７に示した素子構造１０３の構造に、下部電極を加えた構造である。つまり、図１４に示すように半導体膜３１１のチャネル領域が絶縁膜を介して下部電極５１３とゲート電極２１４の間に挟まれている構造５１９となっている。
【０１０５】
下部電極５１３は、金属または一導電型の不純物を添加した多結晶半導体で形成することができる。金属を用いる場合は、Ｗ、Ｍｏ、Ｔｉ、Ｔａ、Ａｌなどを用いることができる。また、下地絶縁膜として機能する窒化珪素膜５１４、酸化窒化珪素膜５１５が設けてあるが、この材料や積層順に限定されるものではない。
【０１０６】
このように、ＴＦＴ層１０２の構造として下部電極を有するＴＦＴを用いても良い。一般に、ＴＦＴのサイズが小さくなり、回路を動作させるクロック周波数が向上すると、集積回路の消費電力が増加する。従って、消費電力の増加を抑止するために、下部電極にバイアス電圧を印加する方法が有効である。このバイアス電圧を変化させることで、ＴＦＴのしきい値電圧を変化させることができる。
【０１０７】
ｎチャネル型ＴＦＴの下部電極に対して負のバイアス電圧の印加は、しきい値電圧を高めリークを減少させる。一方、正のバイアス電圧の印加は、しきい値電圧を下げ、チャネルに電流が流れやすくなり、ＴＦＴはより高速化、若しくは低電圧で動作する。また、ｐチャネル型ＴＦＴの下部電極に対して正のバイアス電圧の印加は、しきい値電圧を高めリークを減少させる。一方、負のバイアス電圧の印加は、しきい値電圧を下げ、チャネルに電流が流れやすくなり、ＴＦＴはより高速化、若しくは低電圧で動作する。このように下部電極に印加するバイアス電圧を制御することで、集積回路の特性を大きく向上させることができる。
【０１０８】
このバイアス電圧を使って、ｎチャネル型ＴＦＴとｐチャネル型ＴＦＴのしきい値電圧をバランスさせることで集積回路の特性を改善することができる。このとき、消費電力を低減するために、電源電圧と下部電極に印加するバイアス電圧との両方を制御しても良い。また、回路がスタンバイモードの時は、大きく逆方向のバイアス電圧を与え、動作時についても負荷の小さいときは弱い逆方向バイアス、負荷の大きいときには、弱い順バイアス電圧を印加する。バイアス電圧の印加は制御回路を設けて、回路の動作状態若しくは負荷の状態により切り替え可能とすれば良い。このような手法で、消費電力やＴＦＴの性能をコントローラーすることで、回路の性能を最大に発揮させることができる。
【０１０９】
なお、本実施例は上記実施の形態および実施例と自由に組み合わせて行うことができる。
【実施例３】
【０１１０】
本実施例では、本発明の作製方法を用いて作製される、ＩＣチップの構成について説明する。
【０１１１】
図１１（Ａ）に、ＩＣチップの一形態を斜視図で示す。９２０は集積回路、９２１はアンテナに相当し、アンテナ９２１は集積回路９２０に電気的に接続されている。９２２は基板、９２３はカバー材に相当し、集積回路９２０及びアンテナ９２１は、基板９２２とカバー材９２３の間に挟まれている。
【０１１２】
次に図１１（Ｂ）に、図１１（Ａ）に示したＩＣチップの、機能的な構成の一形態をブロック図で示す。
【０１１３】
図１１（Ｂ）において、９００はアンテナ、９０１は集積回路に相当する。また９０３は、アンテナ９００の両端子間に形成される容量に相当する。集積回路９０１は、復調回路９０９、変調回路９０４、整流回路９０５、マイクロプロセッサ９０６、メモリ９０７、負荷変調をアンテナ９００に与えるためのスイッチ９０８を有している。なおメモリ９０７は１つに限定されず、複数であっても良く、ＳＲＡＭ、フラッシュメモリ、ＲＯＭまたはＦｅＲＡＭなどを用いることができる。
【０１１４】
リーダ／ライタから電波として送られてきた信号は、アンテナ９００において電磁誘導により交流の電気信号に変換される。復調回路９０９では該交流の電気信号を復調し、後段のマイクロプロセッサ９０６に送信する。また整流回路９０５では、交流の電気信号を用いて電源電圧を生成し、後段のマイクロプロセッサ９０６に供給する。マイクロプロセッサ９０６では、入力された信号に従って各種演算処理を行なう。メモリ９０７にはマイクロプロセッサ９０６において用いられるプログラム、データなどが記憶されている他、演算処理時の作業エリアとしても用いることができる。
【０１１５】
そしてマイクロプロセッサ９０６から変調回路９０４にデータが送られると、変調回路９０４はスイッチ９０８を制御し、該データに従ってアンテナ９００に負荷変調を加えることができる。リーダ／ライタは、アンテナ９００に加えられた負荷変調を電波で受け取ることで、結果的にマイクロプロセッサ９０６からのデータを読み取ることができる。
【０１１６】
なおＩＣチップは、必ずしもマイクロプロセッサ９０６を有している必要はない。また信号の伝送方式は、図１１（Ｂ）に示したような電磁結合方式に限定されず、電磁誘導方式、マイクロ波方式やその他の伝送方式を用いても良い。
【０１１７】
このようにアンテナを有するＩＣチップは、外部情報とのやり取りが可能であるため、無線メモリや無線プロセッサとして利用することができる。
【０１１８】
なお、本実施例は上記実施の形態および実施例と自由に組み合わせて行うことができる。
【実施例４】
【０１１９】
本実施の形態では、上記実施の形態または実施例で示した薄膜集積回路の用途に関して説明する。基板から剥離した薄膜集積回路はＩＣチップ２１０として利用することができ、例えば、紙幣、硬貨、有価証券、無記名債券類、証書類（運転免許証や住民票等、図１２（Ａ）参照）、包装用容器類（包装紙やボトル等、図１２（Ｂ）参照）、ＤＶＤソフトやＣＤやビデオテープ等の記録媒体（図１２（Ｃ）参照）、車やバイクや自転車等の乗り物類（図１２（Ｄ）参照）、鞄や眼鏡等の身の回り品（図１２（Ｅ）参照）、食品類、衣類、生活用品類、電子機器等に設けて使用することができる。電子機器とは、液晶表示装置、ＥＬ表示装置、テレビジョン装置（単にテレビまたはテレビ受像器とも呼ぶ）および携帯電話機等を指す。
【０１２０】
なお、ＩＣチップは、物品の表面に貼り付けたり、物品に埋め込んだりして物品に固定することができる。例えば、本なら紙に埋め込んだり、有機樹脂からなるパッケージなら当該有機樹脂に埋め込んだりするとよい。紙幣、硬貨、有価証券類、無記名債券類、証書類等にＩＣチップを設けることにより、偽造を防止することができる。また、包装用容器類、記録媒体、身の回り品、食品類、衣類、生活用品類、電子機器等にＩＣチップを設けることにより、検品システムやレンタル店のシステムなどの効率化を図ることができる。また乗物類にＩＣチップを設けることにより、偽造や盗難を防止することができる。
【０１２１】
また、ＩＣチップを物の管理や流通のシステムに応用することで、システムの高機能化を図ることができる。例えば、表示部２９４を含む携帯端末の側面にリーダ／ライタ２９５を設け、品物２９７の側面にＩＣチップ２９６を設ける場合を考える（図１３（Ａ））。この場合、リーダ／ライタ２９５にＩＣチップ２９６をかざすと、表示部２９４に品物２９７の原材料や原産地、流通過程の履歴等の情報が表示されるシステムになっている。また、別の例として、ベルトコンベアの脇にリーダ／ライタ２９５を設ける場合、ＩＣチップ２９６が設けられた品物２９７の検品を簡単に行うことができる（図１３（Ｂ））。
【０１２２】
なお、本実施例は上記実施の形態および実施例と自由に組み合わせて行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【０１２３】
【図１】本発明の剥離および封止可能な装置を示す図。
【図２】本発明の剥離および封止可能な装置を示す図。
【図３】本発明の剥離および封止可能な装置を示す図。
【図４】本発明の剥離および封止可能な装置を示す図。
【図５】本発明のＩＣシートを示す図。
【図６】本発明のＩＣシートの巻物を示す図。
【図７】本発明のＩＣチップの作製方法を示す図。
【図８】本発明のＩＣチップの作製方法を示す図。
【図９】本発明のＩＣチップの作製方法を示す図。
【図１０】本発明の剥離方法を示す図。
【図１１】本発明のＩＣチップの上面を示す図。
【図１２】本発明の薄膜集積回路を実装した物品を示す図。
【図１３】本発明の薄膜集積回路を実装した物品を示す図。
【図１４】本発明のＩＣチップの断面を示す図。
【図１５】本発明のＩＣチップの断面を示す図。
【図１６】本発明のＩＣチップの断面を示す図。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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