(57)【要約】【課題】リーダ／ライタとＲＦチップとの間に障害物や反射物が存在しても、高精度な位置情報検出システムを達成することを課題とする。【解決手段】位置情報検出システムを、物理的位置が既知のリーダ／ライタと、物理的位置が既知の第１のＲＦチップと、物理的位置情報の検出対象物に貼付された第２のＲＦチップと、から構成し、リーダ／ライタを発信源とする通信信号を第１のＲＦチップで定期的に検出した時の信号強度から算出されるリーダ／ライタと第１のＲＦチップとの第１の算出距離と、リーダ／ライタを発信源とする通信信号を第２のＲＦチップで検出した時の信号強度から算出される第２のＲＦチップとリーダ／ライタとの第２の算出距離と、リーダ／ライタと第１のＲＦチップとの物理的距離と、から、リーダ／ライタと、第２のＲＦチップと、の物理的距離を算出する。【選択図】図１
2008046116.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の半導体装置と、
第２の半導体装置と、
前記第１の半導体装置と前記第２の半導体装置との無線信号の授受によりデータの送受信を行う無線通信装置と、から構成される位置情報検出システムにおいて、
前記第１の半導体装置は、前記無線通信装置より受信した無線信号の第１の信号強度を検出する機能と、
前記第１の信号強度から第１の算出距離を算出する機能と、
前記第１の算出距離のデータを前記無線通信装置に送信する機能と、を有し、
前記第２の半導体装置は、前記無線通信装置より受信した無線信号の第２の信号強度を検出する機能と、
前記第２の信号強度から第２の算出距離を算出する機能と、
前記第２の算出距離のデータを前記無線通信装置に送信する機能と、を有し、
前記無線通信装置は、前記第１の算出距離と、前記第２の算出距離と、前記第１の半導体装置の位置と、前記無線通信装置の位置と、から前記第２の半導体装置の位置を算出する機能を有することを特徴とする位置情報検出システム。
【請求項２】
第１の半導体装置と、
第２の半導体装置と、
前記第１の半導体装置と前記第２の半導体装置との無線信号の授受によりデータの送受信を行う無線通信装置と、から構成される位置情報検出システムにおいて、
前記第１の半導体装置は、前記無線通信装置より受信した無線信号の第１の信号強度を検出する機能と、
前記第１の信号強度のデータを前記無線通信装置に送信する機能と、を有し、
前記第２の半導体装置は、前記無線通信装置より受信した無線信号の第２の信号強度を検出する機能と、
前記第２の信号強度のデータを前記無線通信装置に送信する機能と、を有し、
前記無線通信装置は、前記第１の信号強度から第１の算出距離を算出する機能と、
前記第２の信号強度から第２の算出距離を算出する機能と、
前記第１の算出距離と、前記第２の算出距離と、前記第１の半導体装置の位置と、前記無線通信装置の位置と、から前記第２の半導体装置の位置を算出する機能を有することを特徴とする位置情報検出システム。
【請求項３】
第１の半導体装置と、
第２の半導体装置と、
前記第１の半導体装置と前記第２の半導体装置との無線信号の授受によりデータの送受信を行う無線通信装置と、から構成される位置情報検出システムにおいて、
前記無線通信装置は、前記第１の半導体装置より受信した無線信号の第１の信号強度を検出する機能と、
前記第１の信号強度から第１の算出距離を算出する機能と、
前記第２の半導体装置より受信した無線信号の第２の信号強度を検出する機能と、
前記第２の信号強度から第２の算出距離を算出する機能と、
前記第１の算出距離と、前記第２の算出距離と、前記第１の半導体装置の位置と、前記無線通信装置の位置と、から前記第２の半導体装置の位置を算出する機能を有することを特徴とする位置情報検出システム。
【請求項４】
請求項１乃至請求項３のいずれか一において、
前記無線通信装置は、前記第１の算出距離と前記第１の半導体装置の前記第１の半導体装置の位置を比較する機能と、前記比較に基づいて前記第２の算出距離と、前記無線通信装置の位置と、から前記第２の半導体装置の位置を算出する機能を有することを特徴とする位置情報検出システム。
【請求項５】
請求項１乃至請求項４のいずれか一において、
前記無線通信装置の位置、前記第１の半導体装置の位置、及び前記第２の半導体装置の位置は、それぞれ同じ任意の位置を基準として決定されることを特徴とする位置情報検出システム。
【請求項６】
請求項１乃至請求項５のいずれか一において、
前記第１の半導体装置または前記第２の半導体装置は、電源電圧を無線信号から供給する機能を有することを特徴とする位置情報検出システム。
【請求項７】
請求項１乃至請求項６いずれか一において、
前記第１の半導体装置、前記第２の半導体装置、または前記無線通信装置は、基板上に設けられた半導体膜を有するトランジスタで構成されていることを特徴とする位置情報検出システム。
【請求項８】
請求項７において、
前記基板とは、ガラス基板、石英基板、及びプラスチック基板のいずれかであることを特徴とする位置情報検出システム。
【請求項９】
請求項１乃至請求項６のいずれか一において、
前記第１の半導体装置、前記第２の半導体装置、または前記無線通信装置は、ＳＯＩ基板を用いたトランジスタで構成されていることを特徴とする位置情報検出システム。
【請求項１０】
無線通信装置から、第１の無線信号を第１の半導体装置に送信し、第２の無線信号を第２の半導体装置に送信し、
前記第１の半導体装置において前記第１の無線信号を受信して前記第１の無線信号から第１の信号強度を検出し、前記第２の半導体装置において前記第２の無線信号を受信して前記第２の無線信号から第２の信号強度を検出し、
前記第１の半導体装置において前記第１の信号強度から第１の算出距離を算出し、前記第２の半導体装置において前記第２の信号強度から第２の算出距離を算出し、
前記第１の半導体装置から前記第１の算出距離のデータを前記無線通信装置に送信し、前記第２の半導体装置から前記第２の算出距離のデータを前記無線通信装置に送信し、
前記無線通信装置において、前記第１の算出距離のデータを受信し、前記第１の算出距離と前記第１の半導体装置の位置を比較し、前記比較に基づいて算出距離の補正方法を決定し、
前記無線通信装置において、前記第２の算出距離のデータを受信し、前記補正方法に基づいて前記第２の算出距離及び前記無線通信装置の位置から前記第２の半導体装置の位置を算出することを特徴とする位置情報検出方法。
【請求項１１】
無線通信装置から、第１の無線信号を第１の半導体装置に送信し、第２の無線信号を第２の半導体装置に送信し、
前記第１の半導体装置において前記第１の無線信号を受信して前記第１の無線信号から第１の信号強度を検出し、前記第２の半導体装置において前記第２の無線信号を受信して前記第２の無線信号から第２の信号強度を検出し、
前記第１の半導体装置から前記第１の信号強度のデータを前記無線通信装置に送信し、前記第２の半導体装置から前記第２の信号強度のデータを前記無線通信装置に送信し、
前記無線通信装置において、前記第１の信号強度のデータを受信し、前記第１の信号強度から第１の算出距離を算出し、前記第１の算出距離と前記第１の半導体装置の位置を比較し、前記比較に基づいて算出距離の補正方法を決定し、
前記無線通信装置において、前記第２の信号強度のデータを受信し、前記第２の信号強度から第２の算出距離を算出し、前記補正方法に基づいて前記第２の算出距離及び前記無線通信装置の位置から前記第２の半導体装置の位置を算出することを特徴とする位置情報検出方法。
【請求項１２】
第１の半導体装置から、第１の無線信号を無線通信装置に送信し、第２の半導体装置から、第２の無線信号を無線通信装置に送信し、
前記無線通信装置において前記第１の無線信号を受信して前記第１の無線信号から第１の信号強度を検出し、前記無線通信装置において前記第２の無線信号を受信して前記第２の無線信号から第２の信号強度を検出し、
前記無線通信装置において、前記第１の信号強度から第１の算出距離を算出し、前記第１の算出距離と前記第１の半導体装置の位置を比較し、前記比較に基づいて算出距離の補正方法を決定し、
前記無線通信装置において、前記第２の信号強度から第２の算出距離を算出し、前記補正方法に基づいて前記第２の算出距離及び前記無線通信装置の位置から前記第２の半導体装置の位置を算出することを特徴とする位置情報検出方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線信号によりデータの送受信を行う半導体装置を用いた位置情報検出システム及び位置情報検出方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、超小型ＩＣチップと、無線通信用のアンテナを組み合わせた小型半導体装置（以下、半導体装置、ＲＦチップともいう。また、ＲＦＩＤタグ、無線タグ、ＩＤタグ、ＲＦタグともいわれる）が脚光を浴びている。この半導体装置は、無線通信装置（以下、リーダ／ライタともいう）を使った無線信号（動作磁界）の授受により、データの書き込み、またはデータの読み出しを行う等のデータの送受信を非接触で行うことができる。
【０００３】
無線信号によりデータの送受信を行う半導体装置の応用分野として、例えば、流通業界における商品管理が挙げられる。現在では、バーコードなどを利用した商品管理が主流であるが、バーコードは光学的に読み取るため、遮蔽物があるとデータを読み取れない場合がある。一方、無線通信装置を用いて非接触でデータの送受信を行う方式では、半導体装置のデータを無線で読み取るため、無線による通信信号が通過するのであれば、遮蔽物があっても読み取ることができる。従って、商品管理の効率化、低コスト化などが期待されている。その他、乗車券、航空旅客券、料金の自動精算など、広範な応用が期待されている（特許文献１参照）。このように、無線通信によりデータの送受信を行う小型の半導体装置により人や物を識別、管理する仕組みはＲＦＩＤ（Ｒａｄｉｏ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）と呼ばれ、ＩＴ化社会の基盤技術として注目が高まっている。
【０００４】
また近年、無線信号によるデータの送受信に加え、ＲＦチップの物理的位置の検出を行い、ＲＦチップを貼付した商品の場所が特定をする技術についても研究が進められている。物理的な位置を検出するための技術開発が進めば、例えば、倉庫内における探し物の時間が短縮できるといった効果も期待できる。また、ＲＦチップを貼付した商品の追跡ができるので、例えば、商品をもった客の動向を知ることで、より付加価値を高めたサービスを提供できる可能性も期待できる。
【０００５】
ＲＦチップの物理的位置の検出方法として、ＲＳＳＩ（Ｒｅｃｅｉｖｅｄ  Ｓｉｇｎａｌ  Ｓｔｒｅｎｇｔｈ  Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）方式がある。これは、信号源からの距離が増大するのに伴い、無線信号の信号強度が減少する性質を利用したものである。ＲＳＳＩ方式は、例えば、リーダ／ライタの位置を既知とし、リーダ／ライタを無線信号の発信源とした場合、ＲＦチップに信号強度を検出する機能を搭載すれば、検出した信号強度から距離を算出することで、ＲＦチップの物理的位置を特定するといった方式である。また、ＲＳＳＩ方式は、例えば、リーダ／ライタの位置を既知とし、ＲＦチップを無線信号の発信源とした場合、リーダ／ライタに信号強度を検出する機能を搭載すれば、検出した信号強度から距離を算出することで、ＲＦチップの物理的位置を特定する方式である。
【特許文献１】特開２０００−１４９１９４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、ＲＳＳＩ方式等のＲＦチップとリーダ／ライタを用いた位置情報検出システムにおいて、リーダ／ライタとＲＦチップとの間に障害物が存在すると、信号強度の減少が著しいため、実際の距離よりも長い距離を算出することになっていた。そのため、ＲＳＳＩ方式等のＲＦチップとリーダ／ライタを用いた位置情報検出システムは、無線信号が安定した環境で運用する必要があった。
【０００７】
また、ＲＳＳＩ方式等のＲＦチップとリーダ／ライタを用いた位置情報検出システムは、反射物が存在すると、遠距離まで信号強度が減少せずに無線信号が伝達されるため、実際の距離よりも短い距離を算出することになってしまっていた。さらに、障害物や反射物は、机や棚のように、位置や形状が固定されている物だけでなく、人体や椅子のように、位置や形状が時間経過と共に変化する物もある。そのため、実環境下での高精度な位置情報検出は大変困難であった。
【０００８】
本発明は、上記の問題を鑑みなされたもので、障害物や反射物がある環境においても、位置検出精度を向上できる位置情報検出システムを提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明におけるＲＦチップを用いた位置情報検出システムは、物理的位置が既知のリーダ／ライタと、物理的位置が既知の第１のＲＦチップと、物理的位置情報の検出対象物に貼付された第２のＲＦチップと、から構成され、リーダ／ライタを発信源とする無線信号を第１のＲＦチップで定期的に検出した時の信号強度から算出されるリーダ／ライタと第１のＲＦチップとの第１の算出距離と、リーダ／ライタを発信源とする無線信号を第２のＲＦチップで検出した時の信号強度から算出される第２のＲＦチップとリーダ／ライタとの第２の算出距離と、リーダ／ライタと第１のＲＦチップとの物理的距離と、から、リーダ／ライタと、第２のＲＦチップと、の物理的距離を算出する機能を有する。
【００１０】
また、本発明におけるＲＦチップを用いた位置情報検出システムは、物理的位置が既知のリーダ／ライタと、物理的位置が既知の第１のＲＦチップと、物理的位置情報の検出対象物に貼付された第２のＲＦチップと、から構成され、第１のＲＦチップを発信源とする無線信号をリーダ／ライタで定期的に検出した時の信号強度から算出されるリーダ／ライタと第１のＲＦチップとの第１の算出距離と、第２のＲＦチップを発信源とする無線信号をリーダ／ライタで検出した時の信号強度から算出される第２のＲＦチップとリーダ／ライタとの第２の算出距離と、リーダ／ライタと第１のＲＦチップとの物理的距離と、から、リーダ／ライタと、第２のＲＦチップと、の物理的距離を算出する機能を有する。
【００１１】
本発明における、半導体装置を用いた位置検出システムの構成の一は、第１の半導体装置と、第２の半導体装置と、第１の半導体装置と第２の半導体装置との無線信号の授受により、データの送受信を行う無線通信装置と、から構成される位置情報検出システムであって、第１の半導体装置は、無線通信装置より受信した無線信号の第１の信号強度を検出する機能と、第１の信号強度から第１の算出距離を算出する機能と、第１の算出距離のデータを無線通信装置に送信する機能と、を有し、第２の半導体装置は、無線通信装置より受信した無線信号の第２の信号強度を検出する機能と、第２の信号強度から第２の算出距離を算出する機能と、第２の算出距離のデータを無線通信装置に送信する機能と、を有し、無線通信装置は、第１の算出距離と、第２の算出距離と、第１の半導体装置の位置と、無線通信装置の位置と、から第２の半導体装置の位置を算出する機能を有することを特徴とする。
【００１２】
また別の本発明における、半導体装置を用いた位置検出システムの構成の一は、第１の半導体装置と、第２の半導体装置と、第１の半導体装置と第２の半導体装置との無線信号の授受により、データの送受信を行う無線通信装置と、から構成される位置情報検出システムであって、第１の半導体装置は、無線通信装置より受信した無線信号の第１の信号強度を検出する機能と、第１の信号強度のデータを無線通信装置に送信する機能と、を有し、第２の半導体装置は、無線通信装置より受信した無線信号の第２の信号強度を検出する機能と、第２の信号強度のデータを無線通信装置に送信する機能と、を有し、無線通信装置は、第１の信号強度から第１の算出距離を算出する機能と、第２の信号強度から第２の算出距離を算出する機能と、第１の算出距離と、第２の算出距離と、第１の半導体装置の位置と、無線通信装置の位置と、から第２の半導体装置の位置を算出する機能を有することを特徴とする。
【００１３】
また別の本発明における、半導体装置を用いた位置検出システムの構成の一は、第１の半導体装置と、第２の半導体装置と、第１の半導体装置と、第２の半導体装置との無線信号の授受により、データの送受信を行う無線通信装置と、から構成される位置情報検出システムであって、無線通信装置は、第１の半導体装置より受信した無線信号の第１の信号強度を検出する機能と、第１の信号強度から第１の算出距離を算出する機能と、第２の半導体装置より受信した無線信号の第２の信号強度を検出する機能と、第３の信号強度から第２の算出距離を算出する機能と、第１の算出距離と、第２の算出距離と、第１の半導体装置の位置と、無線通信装置の位置と、から第２の半導体装置の位置を算出する機能を有することを特徴とする。
【００１４】
以上のような構成とすることで、障害物や反射物が存在し、且つ障害物や反射物が時間と共に位置や形状を変化させる環境においても、位置検出精度を向上できる、ＲＦチップを用いた位置情報検出システムを提供することができる。
【００１５】
また、第１の算出距離と第１の半導体装置の第１の半導体装置の位置を比較する機能と、比較に基づいて第２の算出距離と、無線通信装置の位置と、から第２の半導体装置の位置を算出する機能を有する構成であってもよい。
【００１６】
また、無線通信装置の位置、第１の半導体装置の位置、及び第２の半導体装置の位置は、それぞれ同じ任意の位置を基準として決定される構成であってもよい。
【００１７】
また、第１の半導体装置または第２の半導体装置は、電源電圧を、無線信号から供給する機能を有していても良い。
【００１８】
また、第１の半導体装置、第２の半導体装置、または無線通信装置は、基板上に設けられた半導体膜を有するトランジスタで構成されていても良い。
【００１９】
なお、基板とは、ガラス基板、石英基板、及びプラスチック基板のいずれかである構成としてもよい。
【００２０】
また、第１の半導体装置、第２の半導体装置、または無線通信装置は、ＳＯＩ基板を用いたトランジスタで構成されていても良い。
【００２１】
本発明の一は、無線通信装置から、第１の無線信号を第１の半導体装置に送信し、第２の無線信号を第２の半導体装置に送信し、第１の半導体装置において第１の無線信号を受信して第１の無線信号から第１の信号強度を検出し、第２の半導体装置において第２の無線信号を受信して第２の無線信号から第２の信号強度を検出し、第１の半導体装置において第１の信号強度から第１の算出距離を算出し、第２の半導体装置において第２の信号強度から第２の算出距離を算出し、第１の半導体装置から第１の算出距離のデータを無線通信装置に送信し、第２の半導体装置から第２の算出距離のデータを無線通信装置に送信し、無線通信装置において、第１の算出距離のデータを受信し、第１の算出距離と第１の半導体装置の位置を比較し、比較に基づいて算出距離の補正方法を決定し、無線通信装置において、第２の算出距離のデータを受信し、補正方法に基づいて第２の算出距離及び無線通信装置の位置から第２の半導体装置の位置を算出する位置情報検出方法である。
【００２２】
本発明の一は、無線通信装置から、第１の無線信号を第１の半導体装置に送信し、第２の無線信号を第２の半導体装置に送信し、第１の半導体装置において第１の無線信号を受信して第１の無線信号から第１の信号強度を検出し、第２の半導体装置において第２の無線信号を受信して第２の無線信号から第２の信号強度を検出し、第１の半導体装置から第１の信号強度のデータを無線通信装置に送信し、第２の半導体装置から第２の信号強度のデータを無線通信装置に送信し、無線通信装置において、第１の信号強度のデータを受信し、第１の信号強度から第１の算出距離を算出し、第１の算出距離と第１の半導体装置の位置を比較し、比較に基づいて算出距離の補正方法を決定し、無線通信装置において、第２の信号強度のデータを受信し、第２の信号強度から第２の算出距離を算出し、補正方法に基づいて第２の算出距離及び無線通信装置の位置から第２の半導体装置の位置を算出する位置情報検出方法である。
【００２３】
本発明の一は、第１の半導体装置から、第１の無線信号を無線通信装置に送信し、第２の半導体装置から、第２の無線信号を無線通信装置に送信し、無線通信装置において第１の無線信号を受信して第１の無線信号から第１の信号強度を検出し、無線通信装置において第２の無線信号を受信して第２の無線信号から第２の信号強度を検出し、無線通信装置において、第１の信号強度から第１の算出距離を算出し、第１の算出距離と第１の半導体装置の位置を比較し、比較に基づいて算出距離の補正方法を決定し、無線通信装置において、第２の信号強度から第２の算出距離を算出し、補正方法に基づいて第２の算出距離及び無線通信装置の位置から第２の半導体装置の位置を算出することを特徴とする位置情報検出方法である。
【発明の効果】
【００２４】
本発明により、障害物や反射物が存在し、且つ障害物や反射物が時間と共に位置や形状を変化させる環境においても、位置検出精度を向上できる、ＲＦチップを用いた位置情報検出システムを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下に、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。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、実施の形態を説明するための全図において、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。
【００２６】
本発明におけるＲＦチップを用いた位置情報検出システムの実施の形態として、図１を用いて説明する。図１は、本発明におけるＲＦチップを用いた位置情報検出システムのシステム構成である。
【００２７】
図１において、本発明におけるＲＦチップを用いた位置情報検出システムを設置している部屋１０１、設置位置が既知である第１のリーダ／ライタ１０２、第２のリーダ／ライタ１０３、設置位置が既知である第１のＲＦチップ１０４、第２のＲＦチップ１０５、第３のＲＦチップ１０６及び第４のＲＦチップ１０７、ＲＦチップを貼付された物理的位置情報の検出対象物が存在する第１の検出位置１０８及び第２の検出位置１０９、並びに無線信号の伝搬を妨げる障害物１１０である。
【００２８】
次に、本発明におけるＲＦチップを用いた位置情報検出システムによる、位置検出方法を説明する。まず、障害物１１０が無い、理想的な環境における位置検出方法について、図２、図３、図４を用いて説明する。
【００２９】
図２は、第１のリーダ／ライタ１０２から発信される無線信号について、第１〜第１７の信号強度となる地点を点線で結び、第１の等信号強度線２０１、第２の等信号強度線２０２、第３の等信号強度線２０３、第４の等信号強度線２０４、第５の等信号強度線２０５、第６の等信号強度線２０６、第７の等信号強度線２０７、第８の等信号強度線２０８、第９の等信号強度線２０９、第１０の等信号強度線２１０、第１１の等信号強度線２１１、第１２の等信号強度線２１２、第１３の等信号強度線２１３、第１４の等信号強度線２１４、第１５の等信号強度線２１５、第１６の等信号強度線２１６、第１７の等信号強度線２１７とした図である。なお、第１の検出位置１０８、第２の検出位置１０９と、第１のリーダ／ライタ１０２と、の距離は、各々第１の距離２１８、第２の距離２１９である。
【００３０】
同様に、図３は、第２のリーダ／ライタ１０３から発信される無線信号について、第１８〜第３４の信号強度となる地点を点線で結び、第１８の等信号強度線３０１、第１９の等信号強度線３０２、第２０の等信号強度線３０３、第２１の等信号強度線３０４、第２２の等信号強度線３０５、第２３の等信号強度線３０６、第２４の等信号強度線３０７、第２５の等信号強度線３０８、第２６の等信号強度線３０９、第２７の等信号強度線３１０、第２８の等信号強度線３１１、第２９の等信号強度線３１２、第３０の等信号強度線３１３、第３１の等信号強度線３１４、第３２の等信号強度線３１５、第３３の等信号強度線３１６、第３４の等信号強度線３１７とした図である。なお、第１の検出位置１０８、第２の検出位置１０９と、第２のリーダ／ライタ１０３と、の距離は、各々第３の距離３１８、第４の距離３１９である。
【００３１】
図４は、障害物や反射物の存在しない、理想的な環境における、リーダ／ライタからＲＦチップの距離と、リーダ／ライタから発信された無線信号の信号強度と、の関係を示した図である。図４において、距離が増大すると、信号強度は減少する。すなわち、距離が決まると、信号強度が特定できる。また、信号強度が決まると、距離が特定できる。
【００３２】
なお、第１のＲＦチップ１０４、第２のＲＦチップ１０５、第３のＲＦチップ１０６及び第４のＲＦチップ１０７は、無線信号の信号強度を検出し、図４に示した距離と信号強度との関係を用いて、検出した信号強度から距離を算出する機能を有している。また、第１のリーダ／ライタ１０２、第２のリーダ／ライタ１０３と、第１のＲＦチップ１０４、第２のＲＦチップ１０５、第３のＲＦチップ１０６及び第４のＲＦチップ１０７と、は設置位置が既知である。したがって、第１のリーダ／ライタ１０２は、第１のリーダ／ライタ１０２から第１のＲＦチップ１０４、第２のＲＦチップ１０５、第３のＲＦチップ１０６、及び第４のＲＦチップ１０７のそれぞれのＲＦチップまでの距離をデータとして有し、第２のリーダ／ライタ１０３は、第２のリーダ／ライタ１０３から、第１のＲＦチップ１０４、第２のＲＦチップ１０５、第３のＲＦチップ１０６、及び第４のＲＦチップ１０７のそれぞれのＲＦチップまでの距離をデータとして有している。
【００３３】
まず、本発明におけるＲＦチップを用いた位置情報検出システムの位置補正操作について説明する。第１のリーダ／ライタ１０２から無線信号を発信し、第１のＲＦチップ１０４、第２のＲＦチップ１０５、第３のＲＦチップ１０６及び第４のＲＦチップ１０７で、信号強度を検出する。さらに、第１のＲＦチップ１０４、第２のＲＦチップ１０５、第３のＲＦチップ１０６及び第４のＲＦチップ１０７は、検出した信号強度から第１の算出距離、第２の算出距離、第３の算出距離及び第４の算出距離を算出する。第１のＲＦチップ１０４、第２のＲＦチップ１０５、第３のＲＦチップ１０６及び第４のＲＦチップ１０７は、第１の算出距離、第２の算出距離、第３の算出距離及び第４の算出距離を、第１のリーダ／ライタ１０２に送信データとして送信する。
【００３４】
第１のリーダ／ライタ１０２は、受信データとして第１の算出距離、第２の算出距離、第３の算出距離及び第４の算出距離を受信した後、第１のリーダ／ライタ１０２から、第１のＲＦチップ１０４、第２のＲＦチップ１０５、第３のＲＦチップ１０６及び第４のＲＦチップ１０７のそれぞれのＲＦチップまでの距離と、第１の算出距離、第２の算出距離、第３の算出距離及び第４の算出距離と、を比較する。ここで、本発明におけるＲＦチップを用いた位置情報検出システムは、理想的な環境に設置されているため、第１のリーダ／ライタ１０２は、第１のリーダ／ライタ１０２から、第１のＲＦチップ１０４、第２のＲＦチップ１０５、第３のＲＦチップ１０６及び第４のＲＦチップ１０７のそれぞれのＲＦチップまでの距離と、第１の算出距離、第２の算出距離、第３の算出距離及び第４の算出距離と、が等しいと判別する。したがって、第１のＲＦチップ１０４、第２のＲＦチップ１０５、第３のＲＦチップ１０６及び第４のＲＦチップ１０７で算出する算出距離を補正する必要が無いと判断する。
【００３５】
同様に、第２のリーダ／ライタ１０３から無線信号を発信し、第１のＲＦチップ１０４、第２のＲＦチップ１０５、第３のＲＦチップ１０６及び第４のＲＦチップ１０７で、信号強度を検出する。さらに、第１のＲＦチップ１０４、第２のＲＦチップ１０５、第３のＲＦチップ１０６及び第４のＲＦチップ１０７は、検出した信号強度から第５の算出距離、第６の算出距離、第７の算出距離及び第８の算出距離を算出する。第１のＲＦチップ１０４、第２のＲＦチップ１０５、第３のＲＦチップ１０６及び第４のＲＦチップ１０７は、第５の算出距離、第６の算出距離、第７の算出距離及び第８の算出距離を、第２のリーダ／ライタ１０３に送信データとして送信する。
【００３６】
第２のリーダ／ライタ１０３は、受信データとして第５の算出距離、第６の算出距離、第７の算出距離及び第８の算出距離を受信した後、第２のリーダ／ライタ１０３から、第１のＲＦチップ１０４、第２のＲＦチップ１０５、第３のＲＦチップ１０６及び第４のＲＦチップ１０７までの距離と、第５の算出距離、第６の算出距離、第７の算出距離及び第８の算出距離と、を比較する。ここで、本発明におけるＲＦチップを用いた位置情報検出システムは、理想的な環境に設置されているため第２のリーダ／ライタ１０３は、第２のリーダ／ライタ１０３とから、第１のＲＦチップ１０４、第２のＲＦチップ１０５、第３のＲＦチップ１０６及び第４のＲＦチップ１０７までの距離と、第５の算出距離、第６の算出距離、第７の算出距離及び第８の算出距離と、が等しいと判別する。したがって、第１のＲＦチップ１０４、第２のＲＦチップ１０５、第３のＲＦチップ１０６及び第４のＲＦチップ１０７で算出する算出距離を補正する必要が無いと判断する。
【００３７】
以上が、本発明におけるＲＦチップを用いた位置情報検出システムの位置補正操作である。
【００３８】
次に、本発明におけるＲＦチップを用いた位置情報検出システムの位置検出操作について説明する。
【００３９】
ここで、第１の検出位置１０８、第２の検出位置１０９に存在する第５のＲＦチップ、第６のＲＦチップを貼付した第１の検出対象物、第２の検出対象物を考える。なお、第５のＲＦチップ、第６のＲＦチップは、無線信号の信号強度を検出し、図４に示した距離と信号強度との関係を用いて、検出した信号強度から距離を算出する機能を有している。そのためＲＦチップ自体により、リーダ／ライタとＲＦチップの距離の算出を行うことも可能である。
【００４０】
図２において、第１のリーダ／ライタ１０２から無線信号を発信すると、第５のＲＦチップは、第８の等信号強度線２０８上の第８の信号強度を検出し、図４より第９の算出距離４０１を算出する。また、第６のＲＦチップは、第１０の等信号強度線２１０上の第１０の信号強度を検出し、図４より第１０の算出距離４０２を算出する。また、図３において、第２のリーダ／ライタ１０３から無線信号を発信すると、第５のＲＦチップは、第２８の等信号強度線３１１上の第２８の信号強度を検出し、図４より第１１の算出距離４０３を算出する。また、第６のＲＦチップは、第２１の等信号強度線３０４上の第２１の信号強度を検出し、図４より第１２の算出距離４０４を算出する。
【００４１】
ここで、第５のＲＦチップにおいて算出された第９の算出距離４０１と、第１１の算出距離４０３と、は、送信データとして、第１のリーダ／ライタ１０２、第２のリーダ／ライタ１０３に各々送信される。第１のリーダ／ライタ１０２、第２のリーダ／ライタ１０３では、受信した第９の算出距離４０１と、第１１の算出距離４０３と、のデータを用いて演算処理を行い、第５のＲＦチップの位置を算出する。なお、先程の位置補正操作において、算出距離を補正する必要が無いと判断しているため、算出距離の位置補正は行わない。
【００４２】
第９の算出距離４０１と、第１１の算出距離４０３は、各々第１のリーダ／ライタ１０２から第５のＲＦチップまでの距離である第１の距離２１８、第２のリーダ／ライタ１０３から第５のＲＦチップまでの距離である第３の距離３１８にそれぞれ等しい。したがって、第９の算出距離４０１と、第１１の算出距離４０３と、から算出される第５のＲＦチップの第１の算出位置は、第１の検出位置１０８に等しい。従って、第５のＲＦチップを貼付した第１の検出対象物の位置が、第１の検出位置１０８として算出される。
【００４３】
また、第６のＲＦチップにおいて算出された第１０の算出距離４０２と、第１２の算出距離４０４と、は、送信データとして、第１のリーダ／ライタ１０２、第２のリーダ／ライタ１０３に送信される。第１のリーダ／ライタ１０２、第２のリーダ／ライタ１０３では、受信した第１０の算出距離４０２と、第１２の算出距離４０４と、のデータを用いて演算処理を行い、第６のＲＦチップの位置を算出する。なお、先程の位置補正操作において、算出距離を補正する必要が無いと判断しているため、算出距離の位置補正は行わない。
【００４４】
第１０の算出距離４０２と、第１２の算出距離４０４は、各々第１のリーダ／ライタ１０２と、第２のリーダ／ライタ１０３と、から、第６のＲＦチップの距離である、第２の距離２１９と、第４の距離３１９と、に等しい。したがって、第１０の算出距離４０２と、第１２の算出距離４０４と、から算出される第６のＲＦチップの第２の算出位置は、第２の検出位置１０９に等しい。従って、第６のＲＦチップを貼付した第２の検出対象物の位置が、第２の検出位置１０９として算出される。
【００４５】
以上が、本発明におけるＲＦチップを用いた位置情報検出システムの位置検出操作である。
【００４６】
以上のように、本発明におけるＲＦチップを用いた位置情報検出システムにより、位置検出が可能であることがわかる。
【００４７】
なお、本実施の形態では、信号強度から距離を算出する機能をＲＦチップが有する場合について説明したが、リーダ／ライタが有する構成としても良い。この場合、ＲＦチップは、信号強度を検出する機能と、検出した信号強度を送信データとしてリーダ／ライタに送信する機能と、を有していれば良い。信号強度から距離を算出する機能をリーダ／ライタが有する構成とすることにより、ＲＦチップにおける小型化及び低消費電力化を図ることができるため好適である。
【００４８】
また、本実施の形態では、算出距離から位置を算出する機能をリーダ／ライタが有する場合について説明したが、別に設けたサーバが有する構成としても良い。算出距離から位置を算出する機能を別に設けたサーバが有する構成とすることにより、リーダ／ライタの小型化及び低消費電力化を図ることができるため好適である。
【００４９】
さらに、本実施の形態では、リーダ／ライタを発信源とする無線信号を、ＲＦチップで検出する場合について説明したが、ＲＦチップを発信源とする無線信号を、リーダ／ライタで検出する構成とすることも容易に可能である。なお、ＲＦチップを無線信号の発信源とし、リーダ／ライタで無線信号を検出する構成においては、ＲＦチップに蓄電手段を設ける構成とすればよい。ＲＦチップに蓄電手段を設ける構成とすることにより、通信距離を伸ばすことができ好適である。また、ＲＦチップにおける蓄電手段を具備する構成においては、当該蓄電手段は充電可能な蓄電手段（２次電池）としても良い。蓄電手段を２次電池とすることにより、蓄電手段である電池の消耗に起因する電池交換を行うことなく、位置情報検出システムを行うことができるため好適である。
【００５０】
次に、本発明におけるＲＦチップを用いた位置情報検出システムにおいて、障害物１１０が存在する環境における位置検出方法について、図５、図６、図７を用いて説明する。
【００５１】
図５は、第１のリーダ／ライタ１０２から発信される無線信号について、第３５〜第５１の信号強度となる地点を点線で結び、第３５の等信号強度線５０１、第３６の等信号強度線５０２、第３７の等信号強度線５０３、第３８の等信号強度線５０４、第３９の等信号強度線５０５、第４０の等信号強度線５０６、第４１の等信号強度線５０７、第４２の等信号強度線５０８、第４３の等信号強度線５０９、第４４の等信号強度線５１０、第４５の等信号強度線５１１、第４６の等信号強度線５１２、第４７の等信号強度線５１３、第４８の等信号強度線５１４、第４９の等信号強度線５１５、第５０の等信号強度線５１６、第５１の等信号強度線５１７とした図である。ここで、障害物１１０が存在するため、第２のＲＦチップ１０５と、障害物１１０と、の間の領域で、等信号強度線が歪んでいる。また、第２のＲＦチップ１０５が受信する、第１のリーダ／ライタ１０２から発信される無線信号の信号強度は、障害物１１０が存在しない場合に比べて、弱くなる。なお、第１の検出位置１０８、及び第２の検出位置１０９から、第１のリーダ／ライタ１０２までの距離は、各々第１の距離２１８、第２の距離２１９である。
【００５２】
同様に、図６は、第２のリーダ／ライタ１０３から発信される無線信号について、第５２〜６８の信号強度となる地点を点線で結び、第５２の等信号強度線６０１、第５３の等信号強度線６０２、第５４の等信号強度線６０３、第５５の等信号強度線６０４、第５６の等信号強度線６０５、第５７の等信号強度線６０６、第５８の等信号強度線６０７、第５９の等信号強度線６０８、第６０の等信号強度線６０９、第６１の等信号強度線６１０、第６２の等信号強度線６１１、第６３の等信号強度線６１２、第６４の等信号強度線６１３、第６５の等信号強度線６１４、第６６の等信号強度線６１５、第６７の等信号強度線６１６、第６８の等信号強度線６１７とした図である。ここで、障害物１１０が存在するため、第１のＲＦチップ１０４と、障害物１１０と、の間の領域で、等信号強度線が歪んでいる。また、第１のＲＦチップ１０４が受信する、第１のリーダ／ライタ１０２から発信される無線信号の信号強度は、障害物１１０が存在しない場合に比べて、弱くなる。なお、第１の検出位置１０８、及び第２の検出位置１０９から、第２のリーダ／ライタ１０３までの距離は、各々第３の距離３１８、第４の距離３１９である。
【００５３】
図７は、障害物が存在する環境における、リーダ／ライタからＲＦチップの距離と、リーダ／ライタから発信された無線信号の信号強度と、の関係を示した図であり、図４と等価である。図７において、図４と同様に、距離が増大すると、信号強度は減少する。すなわち、距離が決まると、信号強度が特定できるものとする。また、信号強度が決まると、距離が特定できるものとする。
【００５４】
なお、第１のＲＦチップ１０４、第２のＲＦチップ１０５、第３のＲＦチップ１０６及び第４のＲＦチップ１０７は、無線信号の信号強度を検出し、図７に示した距離と信号強度との関係を用いて、検出した信号強度から距離を算出する機能を有している。また、第１のリーダ／ライタ１０２、第２のリーダ／ライタ１０３と、第１のＲＦチップ１０４、第２のＲＦチップ１０５、第３のＲＦチップ１０６及び第４のＲＦチップ１０７と、は設置位置が既知である。したがって、第１のリーダ／ライタ１０２は、第１のリーダ／ライタ１０２から第１のＲＦチップ１０４、第２のＲＦチップ１０５、第３のＲＦチップ１０６、及び第４のＲＦチップ１０７のそれぞれのＲＦチップまでの距離をデータとして有し、第２のリーダ／ライタ１０３は、第２のリーダ／ライタ１０３から、第１のＲＦチップ１０４、第２のＲＦチップ１０５、第３のＲＦチップ１０６、及び第４のＲＦチップ１０７のそれぞれのＲＦチップまでの距離をデータとして有している。
【００５５】
まず、本発明におけるＲＦチップを用いた位置情報検出システムの位置補正操作について説明する。第１のリーダ／ライタ１０２から無線信号を発信し、第１のＲＦチップ１０４、第２のＲＦチップ１０５、第３のＲＦチップ１０６及び第４のＲＦチップ１０７で、信号強度を検出する。さらに、第１のＲＦチップ１０４、第２のＲＦチップ１０５、第３のＲＦチップ１０６及び第４のＲＦチップ１０７は、検出した信号強度から第１３〜第１６の算出距離を算出する。なお、第２のＲＦチップ１０５が検出する信号強度は、障害物１１０が存在しない場合に比べて弱いため、第１４の算出距離は、実際の距離よりも長い距離として算出されている。第１のＲＦチップ１０４、第２のＲＦチップ１０５、第３のＲＦチップ１０６及び第４のＲＦチップ１０７は、第１３〜第１６の算出距離を、第１のリーダ／ライタ１０２に送信データとして送信する。
【００５６】
第１のリーダ／ライタ１０２は、受信データとして第１３〜第１６の算出距離を受信した後、第１のリーダ／ライタ１０２から、第１のＲＦチップ１０４、第２のＲＦチップ１０５、第３のＲＦチップ１０６及び第４のＲＦチップ１０７のそれぞれのＲＦチップまでの距離と、第１３〜第１６の算出距離と、を比較する。ここで、第１のリーダ／ライタ１０２は、第１のリーダ／ライタ１０２から、第１のＲＦチップ１０４、第３のＲＦチップ１０６、第４のＲＦチップ１０７のそれぞれのＲＦチップまでの距離と、第１３、第１５、第１６の算出距離と、が等しいと判別する。一方、第１のリーダ／ライタ１０２は、第１のリーダ／ライタ１０２から、第２のＲＦチップ１０５までの距離より、第１４の算出距離が長いと判別する。すなわち、第１のリーダ／ライタ１０２から第２のＲＦチップ１０５までの距離は、算出距離より短く補正する必要があると判断する。
【００５７】
同様に、第２のリーダ／ライタ１０３から無線信号を発信し、第１のＲＦチップ１０４、第２のＲＦチップ１０５、第３のＲＦチップ１０６及び第４のＲＦチップ１０７で、信号強度を検出する。さらに、第１のＲＦチップ１０４、第２のＲＦチップ１０５、第３のＲＦチップ１０６及び第４のＲＦチップ１０７は、検出した信号強度から第１７〜第２０の算出距離を算出する。なお、第１のＲＦチップ１０４が検出する信号強度は、障害物１１０が存在しない場合に比べて弱いため、第１７の算出距離は、実際の距離よりも長い距離として算出されている。第１のＲＦチップ１０４、第２のＲＦチップ１０５、第３のＲＦチップ１０６及び第４のＲＦチップ１０７は、第１７〜第２０の算出距離を、第２のリーダ／ライタ１０３に送信データとして送信する。
【００５８】
第２のリーダ／ライタ１０３は、受信データとして第１７〜第２０の算出距離を受信した後、第２のリーダ／ライタ１０３から、第１のＲＦチップ１０４、第２のＲＦチップ１０５、第３のＲＦチップ１０６及び第４のＲＦチップ１０７のそれぞれのＲＦチップまでの距離と、第１７〜第２０の算出距離と、を比較する。ここで、第２のリーダ／ライタ１０３は、第２のリーダ／ライタ１０２から、第２のＲＦチップ１０５、第３のＲＦチップ１０６、第４のＲＦチップ１０７のそれぞれのＲＦチップまでの距離と、第１８〜第２０の算出距離と、が等しいと判別する。一方、第２のリーダ／ライタ１０３は、第２のリーダ／ライタ１０３から、第１のＲＦチップ１０４までの距離より、第１７の算出距離が長いと判別する。すなわち、第２のリーダ／ライタ１０３から第１のＲＦチップ１０４までの距離は、算出距離より短く補正する必要があると判断する。
【００５９】
以上が、本発明におけるＲＦチップを用いた位置情報検出システムの位置補正操作である。
【００６０】
次に、本発明におけるＲＦチップを用いた位置情報検出システムの位置検出操作について説明する。
【００６１】
ここで、第１の検出位置１０８、第２の検出位置１０９に存在する第５のＲＦチップ、第６のＲＦチップを貼付した第１の検出対象物、第２の検出対象物を考える。なお、第５のＲＦチップ、第６のＲＦチップは、無線信号の信号強度を検出し、図７に示した距離と信号強度との関係を用いて、検出した信号強度から距離を算出する機能を有している。
【００６２】
図５において、第１のリーダ／ライタ１０２から無線信号を発信すると、第５のＲＦチップは、第４２の等信号強度線５０８上の第４２の信号強度を検出し、図７より第２１の算出距離７０１を算出する。また、第６のＲＦチップは、第４４の等信号強度線５１０上の第４４の信号強度を検出し、図７より第２２の算出距離７０２を算出する。また、図６において、第２のリーダ／ライタ１０３から無線信号を発信すると、第５のＲＦチップは、第６３の等信号強度線６１２上の第６３の信号強度を検出し、図７より第２３の算出距離７０３を算出する。また、第６のＲＦチップは、第５５の等信号強度線６０４上の第５５の信号強度を検出し、図７より第２４の算出距離７０４を算出する。
【００６３】
ここで、第５のＲＦチップにおいて算出された第２１の算出距離７０１と、第２３の算出距離７０３は、送信データとして、第１のリーダ／ライタ１０２、第２のリーダ／ライタ１０３に各々送信される。第１のリーダ／ライタ１０２、第２のリーダ／ライタ１０３では、受信した第２１の算出距離７０１と、第２３の算出距離７０３と、のデータを用いて演算処理を行い、第５のＲＦチップの仮の位置を算出する。なお、算出された第５のＲＦチップの仮の位置は、図５及び図６における第３の検出位置１１１となる。
【００６４】
ここで、先程の位置補正操作において、第１のリーダ／ライタ１０２から第２のＲＦチップ１０５までの距離と、第２のリーダ／ライタ１０３から第１のＲＦチップ１０４までの距離は、算出距離より短く補正する必要があると判断している。したがって、第２３の算出距離７０３を短く補正し、第２５の算出距離とする。あらためて、第１のリーダ／ライタ１０２、第２のリーダ／ライタ１０３では、第２１の算出距離７０１と、第２５の算出距離と、のデータを用いて演算処理を行い、第５のＲＦチップの第３の算出位置を算出する。
【００６５】
第２１の算出距離７０１は、第１のリーダ／ライタ１０２から、第５のＲＦチップまでの距離である、第１の距離２１８に概ね等しい。また、第２５の算出距離は、第２のリーダ／ライタ１０３から、第５のＲＦチップまでの距離である、第３の距離３１８に概ね等しい。したがって、第２１の算出距離７０１と、第２５の算出距離と、から算出される第５のＲＦチップの第３の算出位置は、第１の検出位置１０８に概ね等しい。従って、第５のＲＦチップを貼付した第１の検出対象物の位置が、第１の検出位置１０８として算出される。
【００６６】
また、第６のＲＦチップにおいて算出された第２２の算出距離７０２と、第２４の算出距離７０４と、は、送信データとして、第１のリーダ／ライタ１０２、第２のリーダ／ライタ１０３に送信される。第１のリーダ／ライタ１０２、第２のリーダ／ライタ１０３では、受信した第２２の算出距離７０２と、第２４の算出距離７０４と、のデータを用いて演算処理を行い、第６のＲＦチップの仮の位置を算出する。なお、算出された第６のＲＦチップの仮の位置は、図５及び図６における第２の検出位置１０９に概ね等しい。
【００６７】
ここで、先程の位置補正操作において、第１のリーダ／ライタ１０２から第２のＲＦチップ１０５までの距離と、第２のリーダ／ライタ１０３から第１のＲＦチップ１０４までの距離は、算出距離より短く補正する必要があると判断している。しかし、算出された第６のＲＦチップの仮の位置は、補正すべき位置ではないことがわかる。したがって、算出距離の補正は行わず、第６のＲＦチップの仮の位置を、第６のＲＦチップの第４の算出位置として算出する。
【００６８】
第２２の算出距離７０２と、第２４の算出距離７０４と、は、各々第１のリーダ／ライタ１０２と、第２のリーダ／ライタ１０３と、から、第６のＲＦチップの距離である、第２の距離２１９と、第４の距離３１９と、に概ね等しい。したがって、第２２の算出距離７０２と、第２４の算出距離７０４と、から算出される第６のＲＦチップの第４の算出位置は、第２の検出位置１０９に概ね等しい。従って、第６のＲＦチップを貼付した第２の検出対象物の位置が、第２の検出位置１０９として算出される。
【００６９】
以上が、本発明におけるＲＦチップを用いた位置情報検出システムの位置検出操作である。なお、位置補正操作を定期的に繰り返すことで、障害物が時間と共に位置を変化する場合や、形状を変化させる場合にも、位置情報検出精度を向上することができる。また、障害物だけでなく、反射物が存在する場合にも、容易に適用することができる。さらに、設置位置が既知のリーダ／ライタ及び設置位置が既知のＲＦチップを複数設置することで、より高精度の位置情報検出が可能となる。
【００７０】
以上のように、本発明におけるＲＦチップを用いた位置情報検出システムにより、高精度な位置検出が可能である。
【００７１】
なお、本実施の形態では、信号強度から距離を算出する機能をＲＦチップが有する場合について説明したが、リーダ／ライタが有する構成としても良い、この場合、ＲＦチップは、信号強度を検出する機能と、検出した信号強度を送信データとしてリーダ／ライタに送信する機能と、を有していれば良い。信号強度から距離を算出する機能をリーダ／ライタが有する構成とすることにより、ＲＦチップにおける小型化及び低消費電力化を図ることができるため好適である。
【００７２】
また、本実施の形態では、算出距離から位置を算出する機能をリーダ／ライタが有する場合について説明したが、別に設けたサーバが有する構成としても良い。算出距離から位置を算出する機能を別に設けたサーバが有する構成とすることにより、リーダ／ライタの小型化及び低消費電力化を図ることができるため好適である。
【００７３】
さらに、本実施の形態では、リーダ／ライタを発信源とする無線信号を、ＲＦチップで検出する場合について説明したが、ＲＦチップを発信源とする無線信号を、リーダ／ライタで検出する構成とすることも容易に可能である。なお、ＲＦチップを発信源とする無線信号にする構成においてはＲＦチップに蓄電手段を設ける構成とすればよい。ＲＦチップに蓄電手段を設ける構成とすることにより、通信距離を伸ばすことができ好適である。また、ＲＦチップにおける蓄電手段を具備する構成においては、当該蓄電手段は充電可能な蓄電手段（２次電池）としても良い。蓄電手段を２次電池とすることにより、蓄電手段である電池の消耗に起因する電池交換を行うことなく、位置情報検出システムを行うことができるため好適である。
【００７４】
次に本発明におけるＲＦチップを用いた位置情報検出システムのフローチャートについて、図８〜図１０を用いて説明する。図８は、本発明におけるＲＦチップを用いた位置情報検出システムのフローチャートである。図９は、本発明におけるＲＦチップを用いた位置情報検出システムの位置補正操作のフローチャートである。図１０は、本発明におけるＲＦチップを用いた位置情報検出システムの位置検出操作のフローチャートである。
【００７５】
図８（Ａ）は、位置情報検出システムの第１のフローチャートである。本方式では、位置補正操作８０１と、位置検出操作８０２と、を繰り返す。本方式は、位置検出操作の前においてのみ、位置補正操作を行うため、不必要な位置補正操作を行う必要が無い。また、本方式は、位置検出操作の前に必ず位置補正操作を行うため、障害物や反射物が、位置や形状を頻繁に変化する場合に有効な方式である。
【００７６】
図８（Ｂ）は、位置情報検出システムの第２のフローチャートである。本方式では、位置補正操作８０１の後に、検出判別８０３が行われる。なお、検出判別８０３において、位置検出操作８０２に移行するか、位置補正操作８０１を繰り返すか、を判定する。また、検出判別８０３は、リーダ／ライタ、もしくはリーダ／ライタを管理するサーバで行う。本方式は、障害物や反射物の位置や形状の変化による補正を定期的に行うことで、位置補正精度を向上することができる。
【００７７】
図８（Ｃ）は、位置情報検出システムの第３のフローチャートである。本方式では、位置検出操作８０２の後に、補正判別８０４が行われる。なお、補正判別８０４において、位置補正操作８０１に移行するか、位置検出操作８０２を繰り返すか、を判定する。また、補正判別８０４は、リーダ／ライタ、もしくはリーダ／ライタを管理するサーバで行う。本方式は、対象物の位置情報検出を頻繁に行う場合に有効な方式である。また、障害物や反射物の位置や形状の変化が少ない場合に有効な方式である。
【００７８】
図９（Ａ）は、位置補正操作の第１のフローチャートである。本フローチャートは、信号強度から距離を算出する機能をＲＦチップが有し、算出距離から位置を算出する機能をリーダ／ライタが有する場合のフローチャートである。
【００７９】
まず、リーダ／ライタから無線信号を発信（無線信号発信９０１）し、ＲＦチップで、無線信号を受信して信号強度を検出（信号強度検出９０２）する。ＲＦチップで、信号強度から算出距離を算出（算出距離算出９０３）し、算出距離を送信データとして、リーダ／ライタに送信（算出距離送信９０４）する。リーダ／ライタは、算出距離を受信（算出距離受信９０５）し、あらかじめ既知のリーダ／ライタとＲＦチップとの間の距離と、算出距離と、を比較（実距離と算出距離比較９０６）する。また、リーダ／ライタは、比較結果に応じて、算出距離の補正方法を決定（補正方法決定９０７）する。
【００８０】
なお、本方式では、算出距離を補正する機能をリーダ／ライタが有する場合について説明したが、別に設けたサーバが有する構成としても良い。また、リーダ／ライタを発信源とする無線信号を、ＲＦチップで検出する場合について説明したが、ＲＦチップを発信源とする無線信号を、リーダ／ライタで検出する構成とすることも容易に可能である。
【００８１】
図９（Ｂ）は、位置補正操作の第２のフローチャートである。本フローチャートは、信号強度から距離を算出する機能と、算出距離から位置を算出する機能と、をリーダ／ライタが有する場合のフローチャートである。
【００８２】
まず、リーダ／ライタから無線信号を発信（無線信号発信９０１）し、ＲＦチップで、無線信号を受信して信号強度を検出（信号強度検出９０２）する。ＲＦチップは、信号強度を送信データとして、リーダ／ライタに送信（信号強度送信９０８）する。リーダ／ライタは、信号強度を受信（信号強度受信９０９）し、信号強度から算出距離を算出（算出距離算出９１０）する。リーダ／ライタは、あらかじめ既知のリーダ／ライタとＲＦチップとの間の距離と、算出距離と、を比較（実距離と算出距離比較９０６）する。また、リーダ／ライタは、比較結果に応じて、算出距離の補正方法を決定（補正方法決定９０７）する。
【００８３】
なお、本方式では、算出距離を補正する機能をリーダ／ライタが有する場合について説明したが、別に設けたサーバが有する構成としても良い。また、リーダ／ライタを発信源とする無線信号を、ＲＦチップで検出する場合について説明したが、ＲＦチップを発信源とする無線信号を、リーダ／ライタで検出する構成とすることも容易に可能である。算出距離を補正する機能を別に設けたサーバが有する構成とすることにより、リーダ／ライタの小型化及び低消費電力化を図ることができるため好適である。
【００８４】
図１０（Ａ）は、位置検出操作の第１のフローチャートである。本フローチャートは、信号強度から距離を算出する機能をＲＦチップが有し、算出距離から位置を算出する機能をリーダ／ライタが有する場合のフローチャートである。
【００８５】
まず、リーダ／ライタから無線信号を発信（無線信号発信１００１）し、ＲＦチップで、無線信号を受信して信号強度を検出（信号強度検出１００２）する。ＲＦチップで、信号強度から算出距離を算出（算出距離算出１００３）し、算出距離を送信データとして、リーダ／ライタに送信（算出距離送信１００４）する。リーダ／ライタは、算出距離を受信（算出距離受信１００５）し、位置補正操作により決定している補正方法に従って、算出距離を補正（算出距離補正１００６）する。また、リーダ／ライタは、補正した算出距離から、対象物の位置を算出（位置算出１００７）する。
【００８６】
なお、本方式では、算出距離を補正する機能と、位置を算出する機能と、をリーダ／ライタが有する場合について説明したが、別に設けたサーバが有する構成としても良い。算出距離からを補正する機能及び位置を算出する機能を別に設けたサーバが有する構成とすることにより、リーダ／ライタの小型化及び低消費電力化を図ることができるため好適である。
【００８７】
また、リーダ／ライタを発信源とする無線信号を、ＲＦチップで検出する場合について説明したが、ＲＦチップを発信源とする無線信号を、リーダ／ライタで検出する構成とすることも容易に可能である。ＲＦチップを無線信号の発信源とし、リーダ／ライタで無線信号を検出する構成においては、ＲＦチップに蓄電手段を設ける構成とすればよい。ＲＦチップに蓄電手段を設ける構成とすることにより、通信距離を伸ばすことができ好適である。また、ＲＦチップにおける蓄電手段を具備する構成においては、当該蓄電手段は充電可能な蓄電手段（２次電池）としても良い。蓄電手段を２次電池とすることにより、蓄電手段である電池の消耗に起因する電池交換を行うことなく、位置情報検出システムを行うことができるため好適である。
【００８８】
図１０（Ｂ）は、位置検出操作の第２のフローチャートである。本フローチャートは、信号強度から距離を算出する機能と、算出距離から位置を算出する機能と、をリーダ／ライタが有する場合のフローチャートである。
【００８９】
まず、リーダ／ライタから無線信号を発信（無線信号発信１００１）し、ＲＦチップで、無線信号を受信して信号強度を検出（信号強度検出１００２）する。ＲＦチップは、信号強度を送信データとして、リーダ／ライタに送信（信号強度送信１００８）する。リーダ／ライタは、信号強度を受信（信号強度受信１００９）し、信号強度から算出距離を算出（算出距離算出１０１０）する。リーダ／ライタは、位置補正操作により決定している補正方法に従って、算出距離を補正（算出距離補正１００６）する。また、リーダ／ライタは、補正した算出距離から、対象物の位置を算出（位置算出１００７）する。
【００９０】
なお、本方式では、算出距離を補正する機能と、位置を算出する機能と、をリーダ／ライタが有する場合について説明したが、別に設けたサーバが有する構成としても良い。算出距離からを補正する機能及び位置を算出する機能を別に設けたサーバが有する構成とすることにより、リーダ／ライタの小型化及び低消費電力化を図ることができるため好適である。
【００９１】
また、リーダ／ライタを発信源とする無線信号を、ＲＦチップで検出する場合について説明したが、ＲＦチップを発信源とする無線信号を、リーダ／ライタで検出する構成とすることも容易に可能である。ＲＦチップを無線信号の発信源とし、リーダ／ライタで無線信号を検出する構成においては、ＲＦチップに蓄電手段を設ける構成とすればよい。ＲＦチップに蓄電手段を設ける構成とすることにより、通信距離を伸ばすことができ好適である。また、ＲＦチップにおける蓄電手段を具備する構成においては、当該蓄電手段は充電可能な蓄電手段（２次電池）としても良い。蓄電手段を２次電池とすることにより、蓄電手段である電池の消耗に起因する電池交換を行うことなく、位置情報検出システムを行うことができるため好適である。
【００９２】
以上のような構成とすることで、障害物や反射物がある環境においても、位置検出精度を向上できる、ＲＦチップを用いた位置情報検出システムを提供することができる。
【実施例１】
【００９３】
本実施例では、上記実施形態で示した無線通信用のアンテナを組み合わせた半導体装置（以下、ＲＦチップという）の構成について述べる。図２２は、ＲＦチップのブロック図である。ＲＦチップは、無線通信装置（以下、リーダ／ライタという）を使った無線信号（動作磁界）の授受により、データの送受信をおこなう。
【００９４】
図２２におけるＲＦチップ１１００は、大きく分けて信号送受信部１１０１、信号強度検出部１１０２、信号演算部１１０３によって構成されている。信号送受信部１１０１は、アンテナ１１０４、整流回路１１０５、復調回路１１０６、変調回路１１０７によって構成されている。また、信号強度検出部１１０２は整流回路１１０８、電源回路１１０９、Ａ／Ｄ変換回路１１１０によって構成されている。また、信号演算部１１０３はＣＰＵ１１１１（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）、ＲＯＭ１１１２（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＡＭ１１１３（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）によって構成されている。信号演算部１１０３は、ＣＰＵ１１１１などの論理回路、ＣＰＵ１１１１のワーク領域として揮発性メモリ（代表的にはＳＲＡＭ）であるＲＡＭ１１１３、ＣＰＵ１１１１のプログラムを格納する書き込み可能な不揮発性メモリ（代表的にはＥＥＰＲＯＭ）としてＲＯＭ１１１２によって構成されていればよい。
【００９５】
なお、ＲＦチップにおける信号強度検出部１１０２は、ＲＦチップが受信した信号の強度を検出する機能を有するものである。また信号演算部はＲＦチップが受信した信号の強度から、リーダ／ライタとＲＦチップの距離の算出を行う機能を有するものである。また信号送受信部は、ＲＦチップが受信した信号を信号演算部に入力し、ＲＦチップの固体識別に関する情報を信号演算部のＲＯＭ、ＲＡＭ等の記憶素子より読み出してリーダ／ライタに送信する機能、及び信号演算部で算出されたリーダ／ライタとＲＦチップ間の距離の情報をリーダ／ライタに送信する機能を有するものである。
【００９６】
図２２において、信号送受信部１１０１では、アンテナ１１０４で受信した信号が整流回路１１０５に入力される。整流回路１１０５からの出力信号は復調回路１１０６に入力される。復調回路１１０６からの出力信号は信号演算部１１０３に入力され、ＲＦチップの固有情報に関する情報が変調回路１１０７に出力される。そして変調回路１１０７からの出力信号はアンテナに出力され、ＲＦチップ外部のリーダ／ライタに出力される。
【００９７】
図２２において、信号強度検出部１１０２では、信号送受信部１１０１のアンテナ１１０４で受信した信号が整流回路１１０８に入力される。整流回路１１０８からの出力信号は電源回路１１０９に入力される。電源回路１１０９からの出力はＲＦチップの各回路に電力としても供給されるが、ここでは、電源回路１１０９からの出力はＡ／Ｄ変換回路１１１０に入力される。Ａ／Ｄ変換回路１１１０では電源回路１１０９から出力されたアナログ値の信号をデジタル値の信号に変換し、信号演算部１１０３に出力する。
【００９８】
図２２において、信号演算部１１０３では、信号強度検出部１１０２におけるＡ／Ｄ変換回路１１１０より出力されたデジタル値の信号をもとにして、リーダ／ライタとＲＦチップ間の距離を算出する。信号演算部におけるリーダ／ライタとＲＦチップ間の距離の算出においては、ソフトウェア的に処理することが望ましい。ソフトウェア的に処理する方式では、ＣＰＵ１１１１、ＲＯＭ１１１２、及びＲＡＭ１１１３とで演算回路を構成し、距離算出プログラムをＣＰＵで実行する。ソフトウェア的に処理を行うことにより、距離の算出方法を修正する際に、プログラムの修正を行うことで対応することができ、さらにはＲＦチップ内におけるハードウェアの専有面積も小さくすることができるため好適である。もちろんハードウェア的な距離算出やハードウェア及びソフトウェア的な方法を併用して距離算出を行うことでもよい。なお算出された距離に関するデータについては、信号送受信部１１０１における変調回路１１０７及びアンテナ１１０４を介してリーダ／ライタに出力される。
【００９９】
以上のような構成をＲＦチップは取りうることで、リーダ／ライタとＲＦチップとの距離を算出する本発明の位置情報検出システムにおける半導体装置を得ることができる。
【実施例２】
【０１００】
本実施例では、上記実施例で示したＲＦチップの作製方法を説明する。本発明に係るＲＦチップを構成する各回路を薄膜トランジスタで作製することができる。本実施例では、ＲＦチップを構成する回路を薄膜トランジスタで形成し、薄膜トランジスタの製造に使用した基板から、可撓性（フレキシブル）基板に回路を転載し、フレキシブルなＲＦチップを製造する方法を示す。
【０１０１】
本実施例では、ＲＦチップを構成する回路として、インバータなどを構成するｐチャネル型ＴＦＴ（「ｐｃｈ−ＴＦＴ」とも表記する。）及びｎチャネル型ＴＦＴ（「ｎｃｈ−ＴＦＴ」とも表記する。）、並びに薄膜トランジスタ上のアンテナを代表的に示す。以下、図１１〜図１３に図示する断面図を用いて、ＲＦチップの作製方法を説明する。
【０１０２】
まず、基板１３０１の一表面に絶縁膜１３０２を介して剥離層１３０３を形成し、続けて下地膜として機能する絶縁膜１３０４と半導体膜１３０５（例えば、非晶質珪素を含む膜）を積層して形成する（図１１（Ａ）参照）。なお、絶縁膜１３０２、剥離層１３０３、絶縁膜１３０４および半導体膜１３０５は、連続して形成することができる。
【０１０３】
基板１３０１は、ガラス基板、石英基板、金属基板（例えばステンレス基板など）、セラミック基板、Ｓｉ基板等の半導体基板、など、から選択されるものである。他にもプラスチック基板として、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリエーテルサルフォン（ＰＥＳ）、アクリルなどの基板を選択することもできる。なお、本工程では、剥離層１３０３は、絶縁膜１３０２を介して基板１３０１の全面に設けているが、必要に応じて、基板１３０１の全面に剥離層を設けた後に、フォトリソグラフィ法により選択的に設けてもよい。
【０１０４】
絶縁膜１３０２、絶縁膜１３０４は、ＣＶＤ法やスパッタリング法等を用いて、酸化シリコン、窒化シリコン、酸化窒化シリコン（ＳｉＯｘＮｙ）（ｘ＞ｙ＞０）、窒化酸化シリコン（ＳｉＮｘＯｙ）（ｘ＞ｙ＞０）等の絶縁材料を用いて形成する。例えば、絶縁膜１３０２、１３０４を２層構造とする場合、第１層目の絶縁膜として窒化酸化シリコン膜を形成し、第２層目の絶縁膜として酸化窒化シリコン膜を形成するとよい。また、第１層目の絶縁膜として窒化シリコン膜を形成し、第２層目の絶縁膜として酸化シリコン膜を形成してもよい。絶縁膜１３０２は、基板１３０１から剥離層１３０３又はその上に形成される素子に不純物元素が混入するのを防ぐブロッキング層として機能し、絶縁膜１３０４は基板１３０１、剥離層１３０３からその上に形成される素子に不純物元素が混入するのを防ぐブロッキング層として機能する。このように、ブロッキング層として機能する絶縁膜１３０２、１３０４を形成することによって、基板１３０１からＮａなどのアルカリ金属やアルカリ土類金属が、剥離層１３０３から剥離層に含まれる不純物元素がこの上に形成する素子に悪影響を与えることを防ぐことができる。なお、基板１３０１として石英を用いるような場合には絶縁膜１３０２、１３０４を省略してもよい。
【０１０５】
剥離層１３０３は、金属膜や金属膜と金属酸化膜の積層構造等を用いることができる。金属膜としては、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）から選択された元素または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膜を単層又は積層して形成する。また、これらの材料は、スパッタ法やプラズマＣＶＤ法等の各種ＣＶＤ法等を用いて形成することができる。金属膜と金属酸化膜の積層構造としては、上述した金属膜を形成した後に、酸素雰囲気下またはＮ２Ｏ雰囲気下におけるプラズマ処理、酸素雰囲気下またはＮ２Ｏ雰囲気下における加熱処理を行うことによって、金属膜表面に当該金属膜の酸化物または酸化窒化物を設けることができる。例えば、金属膜としてスパッタ法やＣＶＤ法等によりタングステン膜を設けた場合、タングステン膜にプラズマ処理を行うことによって、タングステン膜表面にタングステン酸化物からなる金属酸化膜を形成することができる。他にも、例えば、金属膜（例えば、タングステン）を形成した後に、当該金属膜上にスパッタ法で酸化珪素（ＳｉＯ２）等の絶縁膜を設けると共に、金属膜上に金属酸化物（例えば、タングステン上にタングステン酸化物）を形成してもよい。また、プラズマ処理として、例えば高密度プラズマ処理を行ってもよい。また、金属酸化膜の他にも、金属窒化物や金属酸化窒化物を用いてもよい。この場合、金属膜に窒素雰囲気下または窒素と酸素雰囲気下でプラズマ処理や加熱処理を行えばよい。
【０１０６】
非晶質半導体膜１３０５は、スパッタリング法、ＬＰＣＶＤ法、プラズマＣＶＤ法等により、２５〜２００ｎｍ（好ましくは３０〜１５０ｎｍ）の厚さで形成する。
【０１０７】
次に、非晶質半導体膜１３０５にレーザー光を照射して結晶化を行う。なお、レーザー光の照射と、ＲＴＡ又はファーネスアニール炉を用いる熱結晶化法、結晶化を助長する金属元素を用いる熱結晶化法とを組み合わせた方法等により非晶質半導体膜１３０５の結晶化を行ってもよい。その後、得られた結晶質半導体膜を所望の形状にエッチングして、結晶質半導体膜１３０５ａ〜１３０５ｆを形成し、当該半導体膜１３０５ａ〜１３０５ｆを覆うようにゲート絶縁膜１３０６を形成する（図１１（Ｂ）参照）。
【０１０８】
ゲート絶縁膜１３０６は、ＣＶＤ法やスパッタリング法等を用いて、酸化シリコン、窒化シリコン、酸化窒化シリコン（ＳｉＯｘＮｙ）（ｘ＞ｙ＞０）、窒化酸化シリコン（ＳｉＮｘＯｙ）（ｘ＞ｙ＞０）等の絶縁材料を用いて形成する。例えば、ゲート絶縁膜１３０６を２層構造とする場合、第１層目の絶縁膜として酸化窒化シリコン膜を形成し、第２層目の絶縁膜として窒化酸化シリコン膜を形成するとよい。また、第１層目の絶縁膜として酸化シリコン膜を形成し、第２層目の絶縁膜として窒化シリコン膜を形成してもよい。
【０１０９】
結晶質半導体膜１３０５ａ〜１３０５ｆの作製工程の一例を以下に簡単に説明すると、まず、プラズマＣＶＤ法を用いて、膜厚５０〜６０ｎｍの非晶質半導体膜を形成する。次に、結晶化を助長する金属元素であるニッケルを含む溶液を非晶質半導体膜上に保持させた後、非晶質半導体膜に脱水素化の処理（５００℃、１時間）と、熱結晶化の処理（５５０℃、４時間）を行って結晶質半導体膜を形成する。その後、レーザー光を照射し、フォトリソグラフィ法を用いることよって結晶質半導体膜１３０５ａ〜１３０５ｆを形成する。なお、結晶化を助長する金属元素を用いる熱結晶化を行わずに、レーザー光の照射だけで非晶質半導体膜の結晶化を行ってもよい。
【０１１０】
結晶化に用いるレーザービームとしては、連続発振型のレーザービーム（ＣＷレーザービーム）やパルス発振型のレーザービーム（パルスレーザービーム）を用いることができる。ここで用いることができるレーザービームは、Ａｒレーザー、Ｋｒレーザー、エキシマレーザーなどの気体レーザー、単結晶のＹＡＧ、ＹＶＯ４、フォルステライト（Ｍｇ２ＳｉＯ４）、ＹＡｌＯ３、ＧｄＶＯ４、若しくは多結晶（セラミック）のＹＡＧ、Ｙ２Ｏ３、ＹＶＯ４、ＹＡｌＯ３、ＧｄＶＯ４に、ドーパントとしてＮｄ、Ｙｂ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｈｏ、Ｅｒ、Ｔｍ、Ｔａのうち１種または複数種添加されているものを媒質とするレーザー、ガラスレーザー、ルビーレーザー、アレキサンドライトレーザー、Ｔｉ：サファイアレーザー、銅蒸気レーザーまたは金蒸気レーザーのうち一種または複数種から発振されるものを用いることができる。このようなレーザービームの基本波、及びこれらの基本波の第２高調波から第４高調波のレーザービームを照射することで、大粒径の結晶を得ることができる。例えば、Ｎｄ：ＹＶＯ４レーザー（基本波１０６４ｎｍ）の第２高調波（５３２ｎｍ）や第３高調波（３５５ｎｍ）を用いることができる。このときレーザーのパワー密度は０．０１〜１００ＭＷ／ｃｍ２程度（好ましくは０．１〜１０ＭＷ／ｃｍ２）が必要である。そして、走査速度を１０〜２０００ｃｍ／ｓｅｃ程度として照射する。なお、単結晶のＹＡＧ、ＹＶＯ４、フォルステライト（Ｍｇ２ＳｉＯ４）、ＹＡｌＯ３、ＧｄＶＯ４、若しくは多結晶（セラミック）のＹＡＧ、Ｙ２Ｏ３、ＹＶＯ４、ＹＡｌＯ３、ＧｄＶＯ４に、ドーパントとしてＮｄ、Ｙｂ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｈｏ、Ｅｒ、Ｔｍ、Ｔａのうち１種または複数種添加されているものを媒質とするレーザー、Ａｒイオンレーザー、またはＴｉ：サファイアレーザーは、連続発振をさせることが可能であり、Ｑスイッチ動作やモード同期などを行うことによって１０ＭＨｚ以上の発振周波数でパルス発振をさせることも可能である。１０ＭＨｚ以上の発振周波数でレーザービームを発振させると、半導体膜がレーザーによって溶融してから固化するまでの間に、次のパルスが半導体膜に照射される。従って、発振周波数が低いパルスレーザーを用いる場合と異なり、半導体膜中において固液界面を連続的に移動させることができるため、走査方向に向かって連続的に成長した結晶粒を得ることができる。
【０１１１】
また、ゲート絶縁膜１３０６は、半導体膜１３０５ａ〜１３０５ｆに対し前述の高密度プラズマ処理を行い、表面を酸化又は窒化することで形成しても良い。例えば、Ｈｅ、Ａｒ、Ｋｒ、Ｘｅなどの希ガスと、酸素、酸化窒素（ＮＯ２）、アンモニア、窒素、水素などの混合ガスを導入したプラズマ処理で形成する。この場合のプラズマの励起は、マイクロ波の導入により行うと、低電子温度で高密度のプラズマを生成することができる。この高密度プラズマで生成された酸素ラジカル（ＯＨラジカルを含む場合もある）や窒素ラジカル（ＮＨラジカルを含む場合もある）によって、半導体膜の表面を酸化又は窒化することができる。
【０１１２】
このような高密度プラズマを用いた処理により、１〜２０ｎｍ、代表的には５〜１０ｎｍの絶縁膜が半導体膜に形成される。この場合の反応は、固相反応であるため、当該絶縁膜と半導体膜との界面準位密度はきわめて低くすることができる。このような、高密度プラズマ処理は、半導体膜（結晶性シリコン、或いは多結晶シリコン）を直接酸化（若しくは窒化）するため、形成される絶縁膜の厚さは理想的には、ばらつきをきわめて小さくすることができる。加えて、結晶性シリコンの結晶粒界でも酸化が強くされることがないため、非常に好ましい状態となる。すなわち、ここで示す高密度プラズマ処理で半導体膜の表面を固相酸化することにより、結晶粒界において異常に酸化反応をさせることなく、均一性が良く、界面準位密度が低い絶縁膜を形成することができる。
【０１１３】
ゲート絶縁膜は、高密度プラズマ処理によって形成される絶縁膜のみを用いても良いし、それにプラズマや熱反応を利用したＣＶＤ法で酸化シリコン、酸窒化シリコン、窒化シリコンなどの絶縁膜を堆積し、積層させても良い。いずれにしても、高密度プラズマで形成した絶縁膜をゲート絶縁膜の一部又は全部に含んで形成されるトランジスタは、特性のばらつきを小さくすることができる。
【０１１４】
また、半導体膜に対し、連続発振レーザー若しくは１０ＭＨｚ以上の周波数で発振するレーザービームを照射しながら一方向に走査して結晶化させて得られた半導体膜１３０５ａ〜１３０５ｆは、そのビームの走査方向に結晶が成長する特性がある。その走査方向をチャネル長方向（チャネル形成領域が形成されたときにキャリアが流れる方向）に合わせてトランジスタを配置し、上記ゲート絶縁層を組み合わせることで、特性ばらつきが小さく、しかも電界効果移動度が高い薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）を得ることができる。
【０１１５】
次に、ゲート絶縁膜１３０６上に、第１の導電膜と第２の導電膜とを積層して形成する。ここでは、第１の導電膜は、ＣＶＤ法やスパッタリング法等により、２０〜１００ｎｍの厚さで形成する。第２の導電膜は、１００〜４００ｎｍの厚さで形成する。第１の導電膜と第２の導電膜は、タンタル（Ｔａ）、タングステン（Ｗ）、チタン（Ｔｉ）、モリブデン（Ｍｏ）、アルミニウム（Ａｌ）、銅（Ｃｕ）、クロム（Ｃｒ）、ニオブ（Ｎｂ）等から選択された元素又はこれらの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する。または、リン等の不純物元素をドーピングした多結晶珪素に代表される半導体材料により形成する。第１の導電膜と第２の導電膜の組み合わせの例を挙げると、窒化タンタル膜とタングステン膜、窒化タングステン膜とタングステン膜、窒化モリブデン膜とモリブデン膜等が挙げられる。タングステンや窒化タンタルは、耐熱性が高いため、第１の導電膜と第２の導電膜を形成した後に、熱活性化を目的とした加熱処理を行うことができる。また、２層構造ではなく、３層構造の場合は、モリブデン膜とアルミニウム膜とモリブデン膜の積層構造を採用するとよい。
【０１１６】
次に、フォトリソグラフィ法を用いてレジストからなるマスクを形成し、ゲート電極とゲート線を形成するためのエッチング処理を行って、半導体膜１３０５ａ〜１３０５ｆの上方にゲート電極１３０７を形成する。ここでは、ゲート電極１３０７として、第１の導電膜１３０７ａと第２の導電膜１３０７ｂの積層構造で設けた例を示している。
【０１１７】
次に、ゲート電極１３０７をマスクとして半導体膜１３０５ａ〜１３０５ｆに、イオンドープ法またはイオン注入法により、ｎ型を付与する不純物元素を低濃度に添加し、その後、フォトリソグラフィ法によりレジストからなるマスクを選択的に形成して、ｐ型を付与する不純物元素を高濃度に添加する。ｎ型を示す不純物元素としては、リン（Ｐ）やヒ素（Ａｓ）等を用いることができる。ｐ型を示す不純物元素としては、ボロン（Ｂ）やアルミニウム（Ａｌ）やガリウム（Ｇａ）等を用いることができる。ここでは、ｎ型を付与する不純物元素としてリン（Ｐ）を用い、１×１０１５〜１×１０１９／ｃｍ３の濃度で含まれるように半導体膜１３０５ａ〜１３０５ｆに選択的に導入し、ｎ型を示す不純物領域１３０８を形成する。また、ｐ型を付与する不純物元素としてボロン（Ｂ）を用い、１×１０１９〜１×１０２０／ｃｍ３の濃度で含まれるように選択的に半導体膜１３０５ｃ、１３０５ｅに導入し、ｐ型を示す不純物領域１３０９を形成する（図１１（Ｃ）参照）。
【０１１８】
続いて、ゲート絶縁膜１３０６とゲート電極１３０７を覆うように、絶縁膜を形成する。絶縁膜は、プラズマＣＶＤ法やスパッタリング法等により、珪素、珪素の酸化物又は珪素の窒化物の無機材料を含む膜や、有機樹脂などの有機材料を含む膜を、単層又は積層して形成する。次に、絶縁膜を、垂直方向を主体とした異方性エッチングにより選択的にエッチングして、ゲート電極１３０７の側面に接する絶縁膜１３１０（サイドウォールともよばれる）を形成する。絶縁膜１３１０は、ＬＤＤ（Ｌｉｇｈｔｌｙ  Ｄｏｐｅｄ  ｄｒａｉｎ）領域を形成する際のドーピング用のマスクとして用いる。
【０１１９】
続いて、フォトリソグラフィ法により形成したレジストからなるマスクと、ゲート電極１３０７および絶縁膜１３１０をマスクとして用いて、半導体膜１３０５ａ、１３０５ｂ、１３０５ｄ、１３０５ｆにｎ型を付与する不純物元素を高濃度に添加して、ｎ型を示す不純物領域１３１１を形成する。ここでは、ｎ型を付与する不純物元素としてリン（Ｐ）を用い、１×１０１９〜１×１０２０／ｃｍ３の濃度で含まれるように半導体膜１３０５ａ、１３０５ｂ、１３０５ｄ、１３０５ｆに選択的に導入し、不純物領域１３０８より高濃度のｎ型を示す不純物領域１３１１を形成する。
【０１２０】
以上の工程により、ｎチャネル型薄膜トランジスタ１３００ａ、１３００ｂ、１３００ｄ、１３００ｆとｐチャネル型薄膜トランジスタ１３００ｃ、１３００ｅが形成される（図１１（Ｄ）参照）。
【０１２１】
ｎチャネル型薄膜トランジスタ１３００ａは、ゲート電極１３０７と重なる半導体膜１３０５ａの領域にチャネル形成領域が形成され、ゲート電極１３０７及び絶縁膜１３１０と重ならない領域にソース領域又はドレイン領域を形成する不純物領域１３１１が形成され、絶縁膜１３１０と重なる領域であってチャネル形成領域と不純物領域１３１１の間に低濃度不純物領域（ＬＤＤ領域）が形成されている。また、ｎチャネル型薄膜トランジスタ１３００ｂ、１３００ｄ、１３００ｆも同様にチャネル形成領域、低濃度不純物領域及び不純物領域１３１１が形成されている。
【０１２２】
ｐチャネル型薄膜トランジスタ１３００ｃは、ゲート電極１３０７と重なる半導体膜１３０５ｃの領域にチャネル形成領域が形成され、ゲート電極１３０７と重ならない領域にソース領域又はドレイン領域を形成する不純物領域１３０９が形成されている。また、ｐチャネル型薄膜トランジスタ１３００ｅも同様にチャネル形成領域及び不純物領域１３０９が形成されている。なお、ここでは、ｐチャネル型薄膜トランジスタ１３００ｃ、１３００ｅには、ＬＤＤ領域を設けていないが、ｐチャネル型薄膜トランジスタにＬＤＤ領域を設けてもよいし、ｎチャネル型薄膜トランジスタにＬＤＤ領域を設けない構成としてもよい。
【０１２３】
次に、半導体膜１３０５ａ〜１３０５ｆ、ゲート電極１３０７等を覆うように、絶縁膜を単層または積層して形成し、当該絶縁膜上に薄膜トランジスタ１３００ａ〜１３００ｆのソース領域又はドレイン領域を形成する不純物領域１３０９、１３１１と電気的に接続する導電膜１３１３を形成する（図１２（Ａ）参照）。絶縁膜は、ＣＶＤ方、スパッタ法、ＳＯＧ法、液滴吐出法、スクリーン印刷法等により、珪素の酸化物や珪素の窒化物等の無機材料、ポリイミド、ポリアミド、ベンゾシクロブテン、アクリル、エポキシ等の有機材料やシロキサン材料等により、単層または積層で形成する。ここでは、当該絶縁膜を２層で設け、１層目の絶縁膜１３１２ａとして窒化酸化珪素膜で形成し、２層目の絶縁膜１３１２ｂとして酸化窒化珪素膜で形成する。また、導電膜１３１３は、薄膜トランジスタ１３００ａ〜１３００ｆのソース電極又はドレイン電極を形成しうる。
【０１２４】
なお、絶縁膜１３１２ａ、１３１２ｂを形成する前、または絶縁膜１３１２ａ、１３１２ｂのうちの１つまたは複数の薄膜を形成した後に、半導体膜の結晶性の回復や半導体膜に添加された不純物元素の活性化、半導体膜の水素化を目的とした加熱処理を行うとよい。加熱処理には、熱アニール、レーザーアニール法またはＲＴＡ法などを適用するとよい。
【０１２５】
導電膜１３１３は、ＣＶＤ法やスパッタリング法等により、アルミニウム（Ａｌ）、タングステン（Ｗ）、チタン（Ｔｉ）、タンタル（Ｔａ）、モリブデン（Ｍｏ）、ニッケル（Ｎｉ）、白金（Ｐｔ）、銅（Ｃｕ）、金（Ａｕ）、銀（Ａｇ）、マンガン（Ｍｎ）、ネオジウム（Ｎｄ）、炭素（Ｃ）、シリコン（Ｓｉ）から選択された元素、又はこれらの元素を主成分とする合金材料若しくは化合物材料で、単層又は積層で形成する。アルミニウムを主成分とする合金材料とは、例えば、アルミニウムを主成分としニッケルを含む材料、又は、アルミニウムを主成分とし、ニッケルと、炭素と珪素の一方又は両方とを含む合金材料に相当する。導電膜１３１３は、例えば、バリア膜とアルミニウムシリコン（Ａｌ−Ｓｉ）膜とバリア膜の積層構造、バリア膜とアルミニウムシリコン（Ａｌ−Ｓｉ）膜と窒化チタン膜とバリア膜の積層構造を採用するとよい。なお、バリア膜とは、チタン、チタンの窒化物、モリブデン、又はモリブデンの窒化物からなる薄膜に相当する。アルミニウムやアルミニウムシリコンは抵抗値が低く、安価であるため、導電膜１３１３を形成する材料として最適である。また、上層と下層のバリア層を設けると、アルミニウムやアルミニウムシリコンのヒロックの発生を防止することができる。また、還元性の高い元素であるチタンからなるバリア膜を形成すると、結晶質半導体膜上に薄い自然酸化膜ができていたとしても、この自然酸化膜を還元し、結晶質半導体膜と良好なコンタクトをとることができる。
【０１２６】
次に、導電膜１３１３を覆うように、絶縁膜１３１４を形成し、当該絶縁膜１３１４上に、薄膜トランジスタ１３００ａ、１３００ｆのソース電極又はドレイン電極を形成する導電膜１３１３とそれぞれ電気的に接続する導電膜１３１５ａ、１３１５ｂを形成する。また、薄膜トランジスタ１３００ｂ、１３００ｅのソース電極又はドレイン電極を形成する導電膜１３１３とそれぞれ電気的に接続する導電膜１３１６を形成する。なお、導電膜１３１５ａ、１３１５ｂと導電膜１３１６は同一の材料で同時に形成してもよい。導電膜１３１５ａ、１３１５ｂと導電膜１３１６は、上述した導電膜１３１３で示したいずれかの材料を用いて形成することができる。
【０１２７】
続いて、導電膜１３１６にアンテナとして機能する導電膜１３１７が電気的に接続されるように形成する（図１２（Ｂ）参照）。
【０１２８】
絶縁膜１３１４は、ＣＶＤ法やスパッタ法等により、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）等の酸素または窒素を有する絶縁膜やＤＬＣ（ダイヤモンドライクカーボン）等の炭素を含む膜、エポキシ、ポリイミド、ポリアミド、ポリビニルフェノール、ベンゾシクロブテン、アクリル等の有機材料またはシロキサン樹脂等のシロキサン材料からなる単層または積層構造で設けることができる。なお、シロキサン材料とは、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、フルオロ基を用いることもできる。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。
【０１２９】
導電膜１３１７は、ＣＶＤ法、スパッタリング法、スクリーン印刷やグラビア印刷等の印刷法、液滴吐出法、ディスペンサ法、メッキ法等を用いて、導電性材料により形成する。導電性材料は、アルミニウム（Ａｌ）、チタン（Ｔｉ）、銀（Ａｇ）、銅（Ｃｕ）、金（Ａｕ）、白金（Ｐｔ）ニッケル（Ｎｉ）、パラジウム（Ｐｄ）、タンタル（Ｔａ）、モリブデン（Ｍｏ）から選択された元素、又はこれらの元素を主成分とする合金材料若しくは化合物材料で、単層構造又は積層構造で形成する。
【０１３０】
例えば、スクリーン印刷法を用いてアンテナとして機能する導電膜１３１７を形成する場合には、粒径が数ｎｍから数十μｍの導電体粒子を有機樹脂に溶解または分散させた導電性のペーストを選択的に印刷することによって設けることができる。導電体粒子としては、銀（Ａｇ）、金（Ａｕ）、銅（Ｃｕ）、ニッケル（Ｎｉ）、白金（Ｐｔ）、パラジウム（Ｐｄ）、タンタル（Ｔａ）、モリブデン（Ｍｏ）およびチタン（Ｔｉ）等のいずれか一つ以上の金属粒子やハロゲン化銀の微粒子、または分散性ナノ粒子を用いることができる。また、導電性ペーストに含まれる有機樹脂は、金属粒子のバインダー、溶媒、分散剤および被覆材として機能する有機樹脂から選ばれた一つまたは複数を用いることができる。代表的には、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂等の有機樹脂が挙げられる。また、導電膜の形成にあたり、導電性のペーストを押し出した後に焼成することが好ましい。例えば、導電性のペーストの材料として、銀を主成分とする微粒子（例えば粒径１ｎｍ以上１００ｎｍ以下）を用いる場合、１５０〜３００℃の温度範囲で焼成することにより硬化させて導電膜を得ることができる。また、はんだや鉛フリーのはんだを主成分とする微粒子を用いてもよく、この場合は粒径２０μｍ以下の微粒子を用いることが好ましい。はんだや鉛フリーのはんだは、低コストであるといった利点を有している。
【０１３１】
また、導電膜１３１５ａ、１３１５ｂは、後の工程において本発明の半導体装置に含まれるバッテリーと電気的に接続される配線として機能しうる。また、アンテナとして機能する導電膜１３１７を形成する際に、導電膜１３１５ａ、１３１５ｂに電気的に接続するように別途導電膜を形成し、当該導電膜をバッテリーに接続する配線として利用してもよい。
【０１３２】
次に、導電膜１３１７を覆うように絶縁膜１３１８を形成した後、薄膜トランジスタ１３００ａ〜１３００ｆ、導電膜１３１７等を含む層（以下、「素子形成層１３１９」と記す）を基板１３０１から剥離する。ここでは、レーザー光（例えばＵＶ光）を照射することによって、薄膜トランジスタ１３００ａ〜１３００ｆを避けた領域に開口部を形成後（図１２（Ｃ）参照）、物理的な力を用いて基板１３０１から素子形成層１３１９を剥離することができる。また、基板１３０１から素子形成層１３１９を剥離する前に、形成した開口部にエッチング剤を導入して、剥離層１３０３を選択的に除去してもよい。エッチング剤は、フッ化ハロゲンまたはハロゲン間化合物を含む気体又は液体を使用する。例えば、フッ化ハロゲンを含む気体として三フッ化塩素（ＣｌＦ３）を使用する。そうすると、素子形成層１３１９は、基板１３０１から剥離された状態となる。なお、剥離層１３０３は、全て除去せず一部分を残存させてもよい。こうすることによって、エッチング剤の消費量を抑え剥離層の除去に要する処理時間を短縮することが可能となる。また、剥離層１３０３の除去を行った後にも、基板１３０１上に素子形成層１３１９を保持しておくことが可能となる。また、素子形成層１３１９が剥離された基板１３０１を再利用することによって、コストの削減をすることができる。
【０１３３】
絶縁膜１３１８は、ＣＶＤ法やスパッタ法等により、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）等の酸素または窒素を有する絶縁膜やＤＬＣ（ダイヤモンドライクカーボン）等の炭素を含む膜、エポキシ、ポリイミド、ポリアミド、ポリビニルフェノール、ベンゾシクロブテン、アクリル等の有機材料またはシロキサン樹脂等のシロキサン材料からなる単層または積層構造で設けることができる。
【０１３４】
本実施例では、レーザー光の照射により素子形成層１３１９に開口部を形成した後に、当該素子形成層１３１９の一方の面（絶縁膜１３１８の露出した面）に第１のシート材１３２０を貼り合わせた後、基板１３０１から素子形成層１３１９を剥離する（図１３（Ａ）参照）。
【０１３５】
次に、素子形成層１３１９の他方の面（剥離により露出した面）に、第２のシート材１３２１を貼り合わせた後、加熱処理と加圧処理の一方又は両方を行って第２のシート材１３２１を貼り合わせる（図１３（Ｂ）参照）。第１のシート材１３２０、第２のシート材１３２１として、ホットメルトフィルム等を用いることができる。
【０１３６】
また、第１のシート材１３２０、第２のシート材１３２１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）、または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持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、または塗布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半導体素子に悪影響が及ぶことを抑制することができる。
【０１３７】
なお、本実施例は、上記実施の形態と適宜組み合わせて行うことができる。すなわち本発明を適用することにより、障害物や反射物が存在し、且つ障害物や反射物が時間と共に位置や形状を変化させる環境においても、位置検出精度を向上できる、ＲＦチップを用いた位置情報検出システムを提供することができる。
【実施例３】
【０１３８】
本実施例では、上記実施例とは異なるＲＦチップの作製方法について説明する。本発明におけるトランジスタは上記実施例で説明した絶縁基板上の薄膜トランジスタの他、単結晶基板上のＭＯＳトランジスタで構成することもできる。
【０１３９】
本実施例では、ＲＦチップを構成する回路として、インバータなどを構成するｐチャネル型ＴＦＴ（「ｐｃｈ−ＴＦＴ」とも表記する。）及びｎチャネル型ＴＦＴ（「ｎｃｈ−ＴＦＴ」とも表記する。）を代表的に示す。以下、図１４〜図１６に図示する断面図を用いて、ＲＦチップの作製方法を説明する。
【０１４０】
まず、半導体基板２３００に素子を分離した領域２３０４、２３０６（以下、領域２３０４、２３０６とも記す）を形成する（図１４（Ａ）参照）。半導体基板２３００に設けられた領域２３０４、２３０６は、それぞれ絶縁膜２３０２（フィールド酸化膜ともいう）によって分離されている。また、ここでは、半導体基板２３００としてｎ型の導電型を有する単結晶Ｓｉ基板を用い、半導体基板２３００の領域２３０６にｐウェル２３０７を設けた例を示している。
【０１４１】
また、基板２３００は、半導体基板であれば特に限定されず用いることができる。例えば、ｎ型又はｐ型の導電型を有する単結晶Ｓｉ基板、化合物半導体基板（ＧａＡｓ基板、ＩｎＰ基板、ＧａＮ基板、ＳｉＣ基板、サファイア基板、ＺｎＳｅ基板等）、貼り合わせ法またはＳＩＭＯＸ（Ｓｅｐａｒａｔｉｏｎ  ｂｙ  Ｉｍｐｌａｎｔｅｄ  Ｏｘｙｇｅｎ）法を用いて作製されたＳＯＩ（Ｓｉｌｉｃｏｎ  ｏｎ  Ｉｎｓｕｌａｔｏｒ）基板等を用いることができる。
【０１４２】
素子分離領域２３０４、２３０６は、選択酸化法（ＬＯＣＯＳ（Ｌｏｃａｌ  Ｏｘｉｄａｔｉｏｎ  ｏｆ  Ｓｉｌｉｃｏｎ）法）又はトレンチ分離法等を適宜用いることができる。
【０１４３】
また、半導体基板２３００の領域２３０６に形成されたｐウェルは、半導体基板２３００にｐ型の導電型を有する不純物元素を選択的に導入することによって形成することができる。ｐ型を示す不純物元素としては、ボロン（Ｂ）やアルミニウム（Ａｌ）やガリウム（Ｇａ）等を用いることができる。
【０１４４】
なお、本実施例では、半導体基板２３００としてｎ型の導電型を有する半導体基板を用いているため、領域２３０４には不純物元素の導入を行っていないが、ｎ型を示す不純物元素を導入することにより領域２３０４にｎウェルを形成してもよい。ｎ型を示す不純物元素としては、リン（Ｐ）やヒ素（Ａｓ）等を用いることができる。一方、ｐ型の導電型を有する半導体基板を用いる場合には、領域２３０４にｎ型を示す不純物元素を導入してｎウェルを形成し、領域２３０６には不純物元素の導入を行わない構成としてもよい。
【０１４５】
次に、領域２３０４、２３０６を覆うように絶縁膜２３３２、２３３４をそれぞれ形成する（図１４（Ｂ）参照）。
【０１４６】
絶縁膜２３３２、２３３４は、例えば、熱処理を行い半導体基板２３００に設けられた領域２３０４、２３０６の表面を酸化させることにより酸化珪素膜で形成することができる。また、熱酸化法により酸化珪素膜を形成した後に、窒化処理を行うことによって酸化珪素膜の表面を窒化させることにより、酸化珪素膜と酸素と窒素を有する膜（酸窒化珪素膜）との積層構造で形成してもよい。
【０１４７】
他にも、上述したように、プラズマ処理を用いて絶縁膜２３３２、２３３４を形成してもよい。例えば、半導体基板２３００に設けられた領域２３０４、２３０６の表面に高密度プラズマ処理により酸化処理又は窒化処理を行うことにより、絶縁膜２３３２、２３３４として酸化珪素（ＳｉＯｘ）膜又は窒化珪素（ＳｉＮｘ）膜で形成することができる。また、高密度プラズマ処理により領域２３０４、２３０６の表面に酸化処理を行った後に、再度高密度プラズマ処理を行うことによって窒化処理を行ってもよい。この場合、領域２３０４、２３０６の表面に接して酸化珪素膜が形成され、当該酸化珪素膜上に（酸窒化珪素膜）が形成され、絶縁膜２３３２、２３３４は酸化珪素膜と酸窒化珪素膜とが積層された膜となる。また、熱酸化法により領域２３０４、２３０６の表面に酸化珪素膜を形成した後に高密度プラズマ処理により酸化処理又は窒化処理を行ってもよい。
【０１４８】
また、半導体基板２３００の領域２３０４、２３０６に形成された絶縁膜２３３２、２３３４は、後に完成するトランジスタにおいてゲート絶縁膜として機能する。
【０１４９】
次に、領域２３０４、２３０６の上方に形成された絶縁膜２３３２、２３３４を覆うように導電膜を形成する（図１４（Ｃ）参照）。ここでは、導電膜として、導電膜２３３６と導電膜２３３８を順に積層して形成した例を示している。もちろん、導電膜は、単層又は３層以上の積層構造で形成してもよい。
【０１５０】
導電膜２３３６、２３３８としては、タンタル（Ｔａ）、タングステン（Ｗ）、チタン（Ｔｉ）、モリブデン（Ｍｏ）、アルミニウム（Ａｌ）、銅（Ｃｕ）、クロム（Ｃｒ）、ニオブ（Ｎｂ）等から選択された元素またはこれらの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することができる。また、これらの元素を窒化した金属窒化膜で形成することもできる。他にも、リン等の不純物元素をドーピングした多結晶珪素に代表される半導体材料により形成することもできる。
【０１５１】
ここでは、導電膜２３３６として窒化タンタルを用いて形成し、その上に導電膜２３３８としてタングステンを用いて積層構造で設ける。また、他にも、導電膜２３３６として、窒化タングステン、窒化モリブデン又は窒化チタンから選ばれた単層又は積層膜を用い、導電膜２３３８として、タンタル、モリブデン、チタンから選ばれた単層又は積層膜を用いることができる。
【０１５２】
次に、積層して設けられた導電膜２３３６、２３３８を選択的にエッチングして除去することによって、領域２３０４、２３０６の上方の一部に導電膜２３３６、２３３８を残存させ、それぞれゲート電極２３４０、２３４２を形成する（図１５（Ａ）参照）。
【０１５３】
次に、領域２３０４を覆うようにレジストマスク２３４８を選択的に形成し、当該レジストマスク２３４８、ゲート電極２３４２をマスクとして領域２３０６に不純物元素を導入することによって不純物領域を形成する（図１５（Ｂ）参照）。不純物元素としては、ｎ型を付与する不純物元素又はｐ型を付与する不純物元素を用いる。ｎ型を示す不純物元素としては、リン（Ｐ）やヒ素（Ａｓ）等を用いることができる。ｐ型を示す不純物元素としては、ボロン（Ｂ）やアルミニウム（Ａｌ）やガリウム（Ｇａ）等を用いることができる。ここでは、不純物元素として、リン（Ｐ）を用いる。
【０１５４】
図１５（Ｂ）においては、不純物元素を導入することによって、領域２３０６にソース領域又はドレイン領域を形成する不純物領域２３５２とチャネル形成領域２３５０が形成される。
【０１５５】
次に、領域２３０６を覆うようにレジストマスク２３６６を選択的に形成し、当該レジストマスク２３６６、ゲート電極２３４０をマスクとして領域２３０４に不純物元素を導入することによって不純物領域を形成する（図１５（Ｃ）参照）。不純物元素としては、ｎ型を付与する不純物元素又はｐ型を付与する不純物元素を用いる。ｎ型を示す不純物元素としては、リン（Ｐ）やヒ素（Ａｓ）等を用いることができる。ｐ型を示す不純物元素としては、ボロン（Ｂ）やアルミニウム（Ａｌ）やガリウム（Ｇａ）等を用いることができる。ここでは、図１５（Ｂ）で領域２３０６に導入した不純物元素と異なる導電型を有する不純物元素（例えば、ボロン（Ｂ））を導入する。その結果、領域２３０４にソース領域又はドレイン領域を形成する不純物領域２３７０とチャネル形成領域２３６８が形成される。
【０１５６】
次に、絶縁膜２３３２、２３３４、ゲート電極２３４０、２３４２を覆うように第２の絶縁膜２３７２を形成し、当該第２の絶縁膜２３７２上に領域２３０４、２３０６にそれぞれ形成された不純物領域２３５２、２３７０と電気的に接続する配線２３７４を形成する（図１６参照）。
【０１５７】
第２の絶縁膜２３７２は、ＣＶＤ法やスパッタ法等により、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）等の酸素または窒素を有する絶縁膜やＤＬＣ（ダイヤモンドライクカーボン）等の炭素を含む膜、エポキシ、ポリイミド、ポリアミド、ポリビニルフェノール、ベンゾシクロブテン、アクリル等の有機材料またはシロキサン樹脂等のシロキサン材料からなる単層または積層構造で設けることができる。なお、シロキサン材料とは、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、フルオロ基を用いることもできる。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。
【０１５８】
配線２３７４は、ＣＶＤ法やスパッタリング法等により、アルミニウム（Ａｌ）、タングステン（Ｗ）、チタン（Ｔｉ）、タンタル（Ｔａ）、モリブデン（Ｍｏ）、ニッケル（Ｎｉ）、白金（Ｐｔ）、銅（Ｃｕ）、金（Ａｕ）、銀（Ａｇ）、マンガン（Ｍｎ）、ネオジウム（Ｎｄ）、炭素（Ｃ）、シリコン（Ｓｉ）から選択された元素、又はこれらの元素を主成分とする合金材料若しくは化合物材料で、単層又は積層で形成する。アルミニウムを主成分とする合金材料とは、例えば、アルミニウムを主成分としニッケルを含む材料、又は、アルミニウムを主成分とし、ニッケルと、炭素と珪素の一方又は両方とを含む合金材料に相当する。配線２３７４は、例えば、バリア膜とアルミニウムシリコン（Ａｌ−Ｓｉ）膜とバリア膜の積層構造、バリア膜とアルミニウムシリコン（Ａｌ−Ｓｉ）膜と窒化チタン膜とバリア膜の積層構造を採用するとよい。なお、バリア膜とは、チタン、チタンの窒化物、モリブデン、又はモリブデンの窒化物からなる薄膜に相当する。アルミニウムやアルミニウムシリコンは抵抗値が低く、安価であるため、配線２３７４を形成する材料として最適である。また、上層と下層のバリア層を設けると、アルミニウムやアルミニウムシリコンのヒロックの発生を防止することができる。また、還元性の高い元素であるチタンからなるバリア膜を形成すると、結晶質半導体膜上に薄い自然酸化膜ができていたとしても、この自然酸化膜を還元し、結晶質半導体膜と良好なコンタクトをとることができる。
【０１５９】
なお本発明の半導体装置に具備されるトランジスタの構造は図示した構造に限定されるものではないことを付記する。例えば、逆スタガ構造、フィンＦＥＴ構造等の構造のトランジスタの構造を取り得る。フィンＦＥＴ構造であることでトランジスタサイズの微細化に伴う短チャネル効果を抑制することができるため好適である。
【０１６０】
なお、本実施例は、上記実施の形態と適宜組み合わせて行うことができる。すなわち本発明を適用することにより、障害物や反射物が存在し、且つ障害物や反射物が時間と共に位置や形状を変化させる環境においても、位置検出精度を向上できる、ＲＦチップを用いた位置情報検出システムを提供することができる。
【実施例４】
【０１６１】
本実施例では、上記実施例とは異なるＲＦチップの作製方法について説明する。本発明におけるトランジスタは上記実施例で説明した単結晶基板上のＭＯＳトランジスタとは異なる作製方法で設けられたＭＯＳトランジスタで構成することもできる。
【０１６２】
本実施例では、ＲＦチップを構成する回路として、インバータなどを構成するｐチャネル型ＴＦＴ（「ｐｃｈ−ＴＦＴ」とも表記する。）及びｎチャネル型ＴＦＴ（「ｎｃｈ−ＴＦＴ」とも表記する。）を代表的に示す。以下、図１７〜図２０に図示する断面図を用いて、ＲＦチップの作製方法を説明する。
【０１６３】
まず、基板２６００上に絶縁膜を形成する。ここでは、ｎ型の導電型を有する単結晶Ｓｉを基板２６００として用い、当該基板２６００上に絶縁膜２６０２と絶縁膜２６０４を形成する（図１７（Ａ）参照）。例えば、基板２６００に熱処理を行うことにより絶縁膜２６０２として酸化珪素（ＳｉＯｘ）を形成し、当該絶縁膜２６０２上にＣＶＤ法を用いて窒化珪素（ＳｉＮｘ）を成膜する。
【０１６４】
また、基板２６００は、半導体基板であれば特に限定されず用いることができる。例えば、ｎ型又はｐ型の導電型を有する単結晶Ｓｉ基板、化合物半導体基板（ＧａＡｓ基板、ＩｎＰ基板、ＧａＮ基板、ＳｉＣ基板、サファイア基板、ＺｎＳｅ基板等）、貼り合わせ法またはＳＩＭＯＸ（Ｓｅｐａｒａｔｉｏｎ  ｂｙ  ＩＭｐｌａｎｔｅｄ  ＯＸｙｇｅｎ）法を用いて作製されたＳＯＩ（Ｓｉｌｉｃｏｎ  ｏｎ  Ｉｎｓｕｌａｔｏｒ）基板等を用いることができる。
【０１６５】
また、絶縁膜２６０４は、絶縁膜２６０２を形成した後に高密度プラズマ処理により当該絶縁膜２６０２を窒化することにより設けてもよい。なお、基板２６００上に設ける絶縁膜は単層又は３層以上の積層構造で設けてもよい。
【０１６６】
次に、絶縁膜２６０４上に選択的にレジストマスク２６０６のパターンを形成し、当該レジストマスク２６０６をマスクとして選択的にエッチングを行うことによって、基板２６００に選択的に凹部２６０８を形成する（図１７（Ｂ）参照）。基板２６００、絶縁膜２６０２、２６０４のエッチングとしては、プラズマを利用したドライエッチングにより行うことができる。
【０１６７】
次に、レジストマスク２６０６のパターンを除去した後、基板２６００に形成された凹部２６０８を充填するように絶縁膜２６１０を形成する（図１７（Ｃ）参照）。
【０１６８】
絶縁膜２６１０は、ＣＶＤ法やスパッタリング法等を用いて、酸化シリコン、窒化シリコン、酸化窒化シリコン（ＳｉＯｘＮｙ）（ｘ＞ｙ＞０）、窒化酸化シリコン（ＳｉＮｘＯｙ）（ｘ＞ｙ＞０）等の絶縁材料を用いて形成する。ここでは、絶縁膜２６１０として、常圧ＣＶＤ法または減圧ＣＶＤ法によりＴＥＯＳ（テトラエチルオルソシリケート）ガスを用いて酸化珪素膜を形成する。
【０１６９】
次に、研削処理、研磨処理又はＣＭＰ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ  Ｐｏｌｉｓｈｉｎｇ）処理を行うことによって、基板２６００の表面を露出させる。ここでは、基板２６００の表面を露出させることにより、基板２６００の凹部２６０８に形成された絶縁膜２６１１間に領域２６１２、２６１３が設けられる。なお、絶縁膜２６１１は、基板２６００の表面に形成された絶縁膜２６１０が研削処理、研磨処理又はＣＭＰ処理により除去されることにより得られたものである。続いて、ｐ型の導電型を有する不純物元素を選択的に導入することによって、基板２６００の領域２６１３にｐウェル２６１５を形成する（図１８（Ａ）参照）。
【０１７０】
ｐ型を示す不純物元素としては、ボロン（Ｂ）やアルミニウム（Ａｌ）やガリウム（Ｇａ）等を用いることができる。ここでは、不純物元素として、ボロン（Ｂ）を領域２６１３に導入する。
【０１７１】
なお、本実施例では、基板２６００としてｎ型の導電型を有する半導体基板を用いているため、領域２６１２には不純物元素の導入を行っていないが、ｎ型を示す不純物元素を導入することにより領域２６１２にｎウェルを形成してもよい。ｎ型を示す不純物元素としては、リン（Ｐ）やヒ素（Ａｓ）等を用いることができる。
【０１７２】
一方、ｐ型の導電型を有する半導体基板を用いる場合には、領域２６１２にｎ型を示す不純物元素を導入してｎウェルを形成し、領域２６１３には不純物元素の導入を行わない構成としてもよい。
【０１７３】
次に、基板２６００の領域２６１２、２６１３の表面上に絶縁膜２６３２、２６３４をそれぞれ形成する（図１８（Ｂ）参照）。
【０１７４】
絶縁膜２６３２、２６３４は、例えば、熱処理を行い基板２６００に設けられた領域２６１２、２６１３の表面を酸化させることにより酸化珪素膜で絶縁膜２６３２、２６３４を形成することができる。また、熱酸化法により酸化珪素膜を形成した後に、窒化処理を行うことによって酸化珪素膜の表面を窒化させることにより、酸化珪素膜と酸素と窒素を有する膜（酸窒化珪素膜）との積層構造で形成してもよい。
【０１７５】
他にも、上述したように、プラズマ処理を用いて絶縁膜２６３２、２６３４を形成してもよい。例えば、基板２６００に設けられた領域２６１２、２６１３の表面に高密度プラズマ処理により酸化処理又は窒化処理を行うことにより、絶縁膜２６３２、２６３４として酸化珪素（ＳｉＯｘ）膜又は窒化珪素（ＳｉＮｘ）膜で形成することができる。また、高密度プラズマ処理により領域２６１２、２６１３の表面に酸化処理を行った後に、再度高密度プラズマ処理を行うことによって窒化処理を行ってもよい。この場合、領域２６１２、２６１３の表面に接して酸化珪素膜が形成され、当該酸化珪素膜上に酸窒化珪素膜が形成され、絶縁膜２６３２、２６３４は酸化珪素膜と酸窒化珪素膜とが積層された膜となる。また、熱酸化法により領域２６１２、２６１３の表面に酸化珪素膜を形成した後に高密度プラズマ処理により酸化処理又は窒化処理を行ってもよい。
【０１７６】
なお、基板２６００の領域２６１２、２６１３に形成された絶縁膜２６３２、２６３４は、後に完成するトランジスタにおいてゲート絶縁膜として機能する。
【０１７７】
次に、基板２６００に設けられた領域２６１２、２６１３の上方に形成された絶縁膜２６３２、２６３４を覆うように導電膜を形成する（図１８（Ｃ）参照）。ここでは、導電膜として、導電膜２６３６と導電膜２６３８を順に積層して形成した例を示している。もちろん、導電膜は、単層又は３層以上の積層構造で形成してもよい。
【０１７８】
導電膜２６３６、２６３８としては、タンタル（Ｔａ）、タングステン（Ｗ）、チタン（Ｔｉ）、モリブデン（Ｍｏ）、アルミニウム（Ａｌ）、銅（Ｃｕ）、クロム（Ｃｒ）、ニオブ（Ｎｂ）等から選択された元素またはこれらの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することができる。また、これらの元素を窒化した金属窒化膜で形成することもできる。他にも、リン等の不純物元素をドーピングした多結晶珪素に代表される半導体材料により形成することもできる。
【０１７９】
ここでは、導電膜２６３６として窒化タンタルを用いて形成し、その上に導電膜２６３８としてタングステンを用いて積層構造で設ける。また、他にも、導電膜２６３６として、窒化タンタル、窒化タングステン、窒化モリブデン又は窒化チタンから選ばれた単層又は積層膜を用い、導電膜２６３８として、タングステン、タンタル、モリブデン、チタンから選ばれた単層又は積層膜を用いることができる。
【０１８０】
次に、積層して設けられた導電膜２６３６、２６３８を選択的にエッチングして除去することによって、基板２６００の領域２６１２、２６１３の上方の一部に導電膜２６３６、２６３８を残存させ、それぞれゲート電極として機能する導電膜２６４０、２６４２を形成する（図１９（Ａ）参照）。また、ここでは、基板２６００において、導電膜２６４０、２６４２と重ならない領域２６１２、２６１３の表面が露出するようにする。
【０１８１】
具体的には、基板２６００の領域２６１２において、導電膜２６４０の下方に形成された絶縁膜２６３２のうち当該導電膜２６４０と重ならない部分を選択的に除去し、導電膜２６４０と絶縁膜２６３２の端部が概略一致するように形成する。また、基板２６００の領域２６１４において、導電膜２６４２の下方に形成された絶縁膜２６３４のうち当該導電膜２６４２と重ならない部分を選択的に除去し、導電膜２６４２と絶縁膜２６３４の端部が概略一致するように形成する。
【０１８２】
この場合、導電膜２６４０、２６４２の形成と同時に重ならない部分の絶縁膜等を除去してもよいし、導電膜２６４０、２６４２を形成後残存したレジストマスク又は当該導電膜２６４０、２６４２をマスクとして重ならない部分の絶縁膜等を除去してもよい。
【０１８３】
次に、基板２６００の領域２６１２、２６１３に不純物元素を選択的に導入する（図１９（Ｂ）参照）。ここでは、領域２６１３に導電膜２６４２をマスクとしてｎ型を付与する低濃度の不純物元素を選択的に導入し、領域２６１２に導電膜２６４０をマスクとしてｐ型を付与する低濃度の不純物元素を選択的に導入する。ｎ型を付与する不純物元素としては、リン（Ｐ）やヒ素（Ａｓ）等を用いることができる。ｐ型を付与する不純物元素としては、ボロン（Ｂ）やアルミニウム（Ａｌ）やガリウム（Ｇａ）等を用いることができる。
【０１８４】
次に、導電膜２６４０、２６４２の側面に接するサイドウォール２６５４を形成する。具体的には、プラズマＣＶＤ法やスパッタリング法等により、珪素、珪素の酸化物又は珪素の窒化物の無機材料を含む膜や、有機樹脂などの有機材料を含む膜を、単層又は積層して形成する。そして、垂直方向を主体とした異方性エッチングにより選択的にエッチングして、導電膜２６４０、２６４２の側面に接するように形成することができる。なお、サイドウォール２６５４は、ＬＤＤ（Ｌｉｇｈｔｌｙ  Ｄｏｐｅｄ  ｄｒａｉｎ）領域を形成する際のドーピング用のマスクとして用いる。また、ここでは、サイドウォール２６５４は、導電膜２６４０、２６４２の下方に形成された絶縁膜やゲート電極の側面にも接するように形成されている。
【０１８５】
続いて、当該サイドウォール２６５４、導電膜２６４０、２６４２をマスクとして基板２６００の領域２６１２、２６１３に不純物元素を導入することによって、ソース領域又はドレイン領域として機能する不純物領域を形成する（図１９（Ｃ）参照）。ここでは、基板２６００の領域２６１３にサイドウォール２６５４と導電膜２６４２をマスクとして高濃度のｎ型を付与する不純物元素を導入し、領域２６１２にサイドウォール２６５４と導電膜２６４０をマスクとして高濃度のｐ型を付与する不純物元素を導入する。
【０１８６】
その結果、基板２６００の領域２６１２には、ソース領域又はドレイン領域を形成する不純物領域２６５８と、ＬＤＤ領域を形成する低濃度不純物領域２６６０と、チャネル形成領域２６５６が形成される。また、基板２６００の領域２６１３には、ソース領域又はドレイン領域を形成する不純物領域２６６４と、ＬＤＤ領域を形成する低濃度不純物領域２６６６と、チャネル形成領域２６６２が形成される。
【０１８７】
なお、本実施例では、導電膜２６４０、２６４２と重ならない基板２６００の領域２６１２、２６１３を露出させた状態で不純物元素の導入を行っている。従って、基板２６００の領域２６１２、２６１３にそれぞれ形成されるチャネル形成領域２６５６、２６６２は導電膜２６４０、２６４２と自己整合的に形成することができる。
【０１８８】
次に、基板２６００の領域２６１２、２６１３上に設けられた絶縁膜や導電膜等を覆うように第２の絶縁膜２６７７を形成し、当該絶縁膜２６７７に開口部２６７８を形成する（図２０（Ａ）参照）。
【０１８９】
第２の絶縁膜２６７７は、ＣＶＤ法やスパッタ法等により、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）等の酸素または窒素を有する絶縁膜やＤＬＣ（ダイヤモンドライクカーボン）等の炭素を含む膜、エポキシ、ポリイミド、ポリアミド、ポリビニルフェノール、ベンゾシクロブテン、アクリル等の有機材料またはシロキサン樹脂等のシロキサン材料からなる単層または積層構造で設けることができる。なお、シロキサン材料とは、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、フルオロ基を用いることもできる。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。
【０１９０】
次に、ＣＶＤ法を用いて開口部２６７８に導電膜２６８０を形成し、当該導電膜２６８０と電気的に接続するように絶縁膜２６７７上に導電膜２６８２ａ〜２６８２ｄを選択的に形成する（図２０（Ｂ）参照）。
【０１９１】
導電膜２６８０、２６８２ａ〜２６８２ｄは、ＣＶＤ法やスパッタリング法等により、アルミニウム（Ａｌ）、タングステン（Ｗ）、チタン（Ｔｉ）、タンタル（Ｔａ）、モリブデン（Ｍｏ）、ニッケル（Ｎｉ）、白金（Ｐｔ）、銅（Ｃｕ）、金（Ａｕ）、銀（Ａｇ）、マンガン（Ｍｎ）、ネオジウム（Ｎｄ）、炭素（Ｃ）、シリコン（Ｓｉ）から選択された元素、又はこれらの元素を主成分とする合金材料若しくは化合物材料で、単層又は積層で形成する。アルミニウムを主成分とする合金材料とは、例えば、アルミニウムを主成分としニッケルを含む材料、又は、アルミニウムを主成分とし、ニッケルと、炭素と珪素の一方又は両方とを含む合金材料に相当する。導電膜２６８０、２６８２ａ〜２６８２ｄは、例えば、バリア膜とアルミニウムシリコン（Ａｌ−Ｓｉ）膜とバリア膜の積層構造、バリア膜とアルミニウムシリコン（Ａｌ−Ｓｉ）膜と窒化チタン膜とバリア膜の積層構造を採用するとよい。なお、バリア膜とは、チタン、チタンの窒化物、モリブデン、又はモリブデンの窒化物からなる薄膜に相当する。アルミニウムやアルミニウムシリコンは抵抗値が低く、安価であるため、導電膜２６８０を形成する材料として最適である。また、上層と下層のバリア層を設けると、アルミニウムやアルミニウムシリコンのヒロックの発生を防止することができる。また、還元性の高い元素であるチタンからなるバリア膜を形成すると、結晶質半導体膜上に薄い自然酸化膜ができていたとしても、この自然酸化膜を還元し、結晶質半導体膜と良好なコンタクトをとることができる。ここでは、導電膜２６８０はＣＶＤ法によりタングステン（Ｗ）を選択成長することにより形成することができる。
【０１９２】
以上の工程により、基板２６００の領域２６１２に形成されたｐ型のトランジスタと、領域２６１３に形成されたｎ型のトランジスタとを具備する半導体装置を得ることができる。
【０１９３】
なお本発明の半導体装置に具備されるトランジスタの構造は図示した構造に限定されるものではないことを付記する。例えば、逆スタガ構造、フィンＦＥＴ構造等の構造のトランジスタの構造を取り得る。フィンＦＥＴ構造であることでトランジスタサイズの微細化に伴う短チャネル効果を抑制することができるため好適である。
【０１９４】
なお、本実施例は、上記実施の形態と適宜組み合わせて行うことができる。すなわち本発明を適用することにより、障害物や反射物が存在し、且つ障害物や反射物が時間と共に位置や形状を変化させる環境においても、位置検出精度を向上できる、ＲＦチップを用いた位置情報検出システムを提供することができる。
【実施例５】
【０１９５】
本実施例では、図２１を参照して、本発明に係る位置検出システムを利用した一例として、商品の管理システム、室内等における動体の管理システムについて説明する。
【０１９６】
まず、図２１を参照して、顧客が店内で商品を購入する場合について説明する。店内に陳列された商品には、本発明の位置検出システムに用いる半導体装置（以下、ＲＦチップ）が付されている。
【０１９７】
顧客１２０１は、店内に設置された位置検出用のリーダ／ライタ１２０２に囲まれた店内の空間において、本発明の位置検出システムに用いるＲＦチップを具備した商品１２０３をもって移動する。そして上記実施の形態で示したように、店内に設置されたリーダ／ライタ１２０２及びＲＦチップ１２０５で位置の検出を行うことにより、管理者は顧客１２０１が設置された陳列棚１２０４をどのような動線で動いたかを管理することができる。本発明においては、陳列棚１２０４が移動した場合、または他の顧客の移動に伴う信号の減衰の変化が生じたとしても顧客の動きを管理することができる。このような顧客の動線を正確に記録管理することにより、商品の設置場所や、商品の管理等のマーケティングを効率よく行うことができるため好適である。
【０１９８】
本実施例に示したように、店内に設置された複数のリーダ／ライタにより、リアルタイムで商品の店内における動線を把握することにより、陳列棚からの盗難防止のためのリーダ／ライタのゲートをくぐらせることなく、盗難を防ぐことができる。また、リアルタイムで商品の動線の把握が可能であるため、管理者はコンピュータ等を用いて盗難者の動きに関する情報を予め予測し、進路を塞ぐ等の策を講じ、商品の盗難を未然に防ぐこともできる。これにより、管理者は盗難者を直接的に捕まえることなく捕縛することができるため、安全に盗難者の確保が容易となる。
【０１９９】
また、本実施例においては、例えばフロアのタイルの一部や、柱の一部、または天井等にリーダ／ライタ及びＲＦチップを設置していれば、顧客の目に触れることなく、商品の位置情報についてリアルタイムに管理者側から管理することが可能となる。ＲＦチップを用いた本発明の位置検出システムにより、ＧＰＳなどでは困難な狭い範囲での商品の動線のトレースが容易となる。また本発明の位置検出システムにおける半導体装置においてＵＨＦ帯のアンテナを用いれば、数メートルの範囲を網羅することができる。また本発明の位置検出システムにおける半導体装置において、衝突防止機能を具備することにより複数の動体の管理も可能となり好適である。
【０２００】
なお、本発明の位置検出システムは、監視カメラ等と併設することにより、盗難防止には効果的である。管理者は遠隔地からの管理をより確実に、容易にすることができる。
【０２０１】
また本発明におけるＲＦチップの数を増やすことによって、陳列棚１２０４等の障害物の位置の特定を、より正確におこなうことができるため好適である。
【０２０２】
なお、本実施例は、上記実施の形態と適宜組み合わせて行うことができる。すなわち本発明を適用することにより、障害物や反射物が存在し、且つ障害物や反射物が時間と共に位置や形状を変化させる環境においても、位置検出精度を向上できる、ＲＦチップを用いた位置情報検出システムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０２０３】
【図１】本発明におけるＲＦチップを用いた位置情報検出システムの構成図。
【図２】本発明におけるＲＦチップを用いた位置情報検出システムが、理想的な環境に設置されている場合の電波強度分布について示す図。
【図３】本発明におけるＲＦチップを用いた位置情報検出システムが、理想的な環境に設置されている場合の電波強度分布について示す図。
【図４】無線信号の距離と信号強度の関係について示す図。
【図５】本発明におけるＲＦチップを用いた位置情報検出システムが、障害物が存在する環境に設置されている場合の電波強度分布について示す図。
【図６】本発明におけるＲＦチップを用いた位置情報検出システムが、障害物が存在する環境に設置されている場合の電波強度分布について示す図。
【図７】無線信号の距離と信号強度の関係について示す図。
【図８】本発明におけるＲＦチップを用いた位置情報検出システムのフローチャートについて示す図。
【図９】本発明におけるＲＦチップを用いた位置情報検出システムの位置補正操作のフローチャートについて示す図。
【図１０】本発明におけるＲＦチップを用いた位置情報検出システムの位置検出操作のフローチャートについて示す図。
【図１１】本発明を用いた実施例２の構成について示す図。
【図１２】本発明を用いた実施例２の構成について示す図。
【図１３】本発明を用いた実施例２の構成について示す図。
【図１４】本発明を用いた実施例３の構成について示す図。
【図１５】本発明を用いた実施例３の構成について示す図。
【図１６】本発明を用いた実施例３の構成について示す図。
【図１７】本発明を用いた実施例４の構成について示す図。
【図１８】本発明を用いた実施例４の構成について示す図。
【図１９】本発明を用いた実施例４の構成について示す図。
【図２０】本発明を用いた実施例４の構成について示す図。
【図２１】本発明を用いた実施例５の構成について示す図。
【図２２】本発明を用いた実施例１の構成について示す図。
【符号の説明】
【０２０４】
１０１    部屋
１０２    リーダ／ライタ
１０３    リーダ／ライタ
１０４    ＲＦチップ
１０５    ＲＦチップ
１０６    ＲＦチップ
１０７    ＲＦチップ
１０８    検出位置
１０９    検出位置
１１０    障害物
１１１    検出位置
２０１    等信号強度線
２０２    等信号強度線
２０３    等信号強度線
２０４    等信号強度線
２０５    等信号強度線
２０６    等信号強度線
２０７    等信号強度線
２０８    等信号強度線
２０９    等信号強度線
２１０    等信号強度線
２１１    等信号強度線
２１２    等信号強度線
２１３    等信号強度線
２１４    等信号強度線
２１５    等信号強度線
２１６    等信号強度線
２１７    等信号強度線
２１８    距離
２１９    距離
３０１    等信号強度線
３０２    等信号強度線
３０３    等信号強度線
３０４    等信号強度線
３０５    等信号強度線
３０６    等信号強度線
３０７    等信号強度線
３０８    等信号強度線
３０９    等信号強度線
３１０    等信号強度線
３１１    等信号強度線
３１２    等信号強度線
３１３    等信号強度線
３１４    等信号強度線
３１５    等信号強度線
３１６    等信号強度線
３１７    等信号強度線
３１８    距離
３１９    距離
４０１    算出距離
４０２    算出距離
４０３    算出距離
４０４    算出距離
５０１    等信号強度線
５０２    等信号強度線
５０３    等信号強度線
５０４    等信号強度線
５０５    等信号強度線
５０６    等信号強度線
５０７    等信号強度線
５０８    等信号強度線
５０９    等信号強度線
５１０    等信号強度線
５１１    等信号強度線
５１２    等信号強度線
５１３    等信号強度線
５１４    等信号強度線
５１５    等信号強度線
５１６    等信号強度線
５１７    等信号強度線
６０１    等信号強度線
６０２    等信号強度線
６０３    等信号強度線
６０４    等信号強度線
６０５    等信号強度線
６０６    等信号強度線
６０７    等信号強度線
６０８    等信号強度線
６０９    等信号強度線
６１０    等信号強度線
６１１    等信号強度線
６１２    等信号強度線
６１３    等信号強度線
６１４    等信号強度線
６１５    等信号強度線
６１６    等信号強度線
６１７    等信号強度線
７０１    算出距離
７０２    算出距離
７０３    算出距離
７０４    算出距離
８０１    位置補正操作
８０２    位置検出操作
８０３    検出判別
８０４    補正判別
９０１    無線信号発信
９０２    信号強度検出
９０３    算出距離算出
９０４    算出距離送信
９０５    算出距離受信
９０６    実距離と算出距離比較
９０７    補正方法決定
９０８    信号強度送信
９０９    信号強度受信
９１０    算出距離算出
１００１    無線信号発信
１００２    信号強度検出
１００３    算出距離算出
１００４    算出距離送信
１００５    算出距離受信
１００６    算出距離補正
１００７    位置算出
１００８    信号強度送信
１００９    信号強度受信
１０１０    算出距離算出
１１００    ＲＦチップ
１１０１    信号送受信部
１１０２    信号強度検出部
１１０３    信号演算部
１１０４    アンテナ
１１０５    整流回路
１１０６    復調回路
１１０７    変調回路
１１０８    整流回路
１１０９    電源回路
１１１０    Ａ／Ｄ変換回路
１１１１    ＣＰＵ
１１１２    ＲＯＭ
１１１３    ＲＡＭ
１２０１    顧客
１２０２    リーダ／ライタ
１２０３    商品
１２０４    陳列棚
１２０５    ＲＦチップ
１３０１    基板
１３０２    絶縁膜
１３０３    剥離層
１３０４    絶縁膜
１３０５    半導体膜
１３０６    ゲート絶縁膜
１３０７    ゲート電極
１３０８    不純物領域
１３０９    不純物領域
１３１０    絶縁膜
１３１１    不純物領域
１３１３    導電膜
１３１４    絶縁膜
１３１６    導電膜
１３１７    導電膜
１３１８    絶縁膜
１３１９    素子形成層
１３２０    シート材
１３２１    シート材
２３００    基板
２３０２    絶縁膜
２３０４    領域
２３０６    領域
２３０７    ｐウェル
２３３２    絶縁膜
２３３６    導電膜
２３３８    導電膜
２３４０    ゲート電極
２３４２    ゲート電極
２３４８    レジストマスク
２３５０    チャネル形成領域
２３５２    不純物領域
２３６６    レジストマスク
２３６８    チャネル形成領域
２３７０    不純物領域
２３７２    絶縁膜
２３７４    配線
２６００    基板
２６０２    絶縁膜
２６０４    絶縁膜
２６０６    レジストマスク
２６０８    凹部
２６１０    絶縁膜
２６１１    絶縁膜
２６１２    領域
２６１３    領域
２６１４    領域
２６１５    ｐウェル
２６３２    絶縁膜
２６３４    絶縁膜
２６３６    導電膜
２６３８    導電膜
２６４０    導電膜
２６４２    導電膜
２６５４    サイドウォール
２６５６    チャネル形成領域
２６５８    不純物領域
２６６０    低濃度不純物領域
２６６２    チャネル形成領域
２６６４    不純物領域
２６６６    低濃度不純物領域
２６７７    絶縁膜
２６７８    開口部
２６８０    導電膜
２６８２ａ    導電膜
１３００ａ    薄膜トランジスタ
１３００ｂ    薄膜トランジスタ
１３００ｃ    ｐチャネル型薄膜トランジスタ
１３００ｅ    ｐチャネル型薄膜トランジスタ
１３０５ａ    半導体膜
１３０５ｃ    半導体膜
１３０７ａ    導電膜
１３０７ｂ    導電膜
１３１２ａ    絶縁膜
１３１２ｂ    絶縁膜
１３１５ａ    導電膜
【図１】
2008046116.tif 000003
【図２】
2008046116.tif 000004
【図３】
2008046116.tif 000005
【図４】
2008046116.tif 000006
【図５】
2008046116.tif 000007
【図６】
2008046116.tif 000008
【図７】
2008046116.tif 000009
【図８】
2008046116.tif 000010
【図９】
2008046116.tif 000011
【図１０】
2008046116.tif 000012
【図１１】
2008046116.tif 000013
【図１２】
2008046116.tif 000014
【図１３】
2008046116.tif 000015
【図１４】
2008046116.tif 000016
【図１５】
2008046116.tif 000017
【図１６】
2008046116.tif 000018
【図１７】
2008046116.tif 000019
【図１８】
2008046116.tif 000020
【図１９】
2008046116.tif 000021
【図２０】
2008046116.tif 000022
【図２１】
2008046116.tif 000023
【図２２】
2008046116.tif 000024