(57)【要約】【課題】蓄電手段であるバッテリーを具備する蓄電装置において、駆動電源のためのバッテリーの経時的劣化に伴うバッテリーの残存容量の確認やバッテリーの交換作業をすることなく、且つ駆動電源のための電力の供給を短時間で安全に且つ正確に行うための蓄電装置を提供することを課題とする。【解決手段】蓄電装置における電力を供給するための電源として蓄電手段であるバッテリーを具備し、当該蓄電手段の蓄電時間をカウントするためのカウンター回路を備える。そして、給電器より発信される単位時間あたりの電界強度、磁界強度、及び電力束密度の電磁波を制御し、且つ当該蓄電手段に対する電磁波を用いた充電を短時間に効率よく行う。【選択図】図１
2008086192.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
アンテナと、
バッテリーと、
前記アンテナに接続された整流回路と、前記整流回路に接続され、前記バッテリーへの充電を制御する充電制御回路と、前記バッテリーに接続され、負荷に供給する電力を制御する電源回路と、を有する電力供給部と、
前記アンテナに入力される信号を復調する復調回路と、前記信号をもとに前記バッテリーの充電状態または非充電状態か判定し、充電状態または非充電状態を切り替える信号を出力する判定回路と、前記バッテリーへの充電の時間をカウントし前記判定回路に出力するカウンター回路と、前記判定回路において判定された充電状態または非充電状態によって外部に出力する信号を変調する変調回路と、を有する充電判定部と、を含むことを特徴とする蓄電装置。
【請求項２】
アンテナと、
バッテリーと、前記バッテリーに接続された充電管理回路と、
前記アンテナに接続された整流回路と、前記整流回路に接続され、前記バッテリーへの充電を制御する充電制御回路と、前記バッテリーに接続され、負荷に供給する電力を制御する電源回路と、を有する電力供給部と、
前記アンテナに入力される信号を復調する復調回路と、前記信号をもとに前記バッテリーの充電状態または非充電状態か判定し、充電状態または非充電状態を切り替える信号を出力する判定回路と、前記バッテリーへの充電の時間をカウントし前記判定回路に出力するカウンター回路と、前記判定回路において判定された充電状態、非充電状態、または前記充電管理回路からの信号、によって外部に出力する信号を変調する変調回路と、を有する充電判定部と、を含むことを特徴とする蓄電装置。
【請求項３】
請求項１または２において、
前記バッテリーは、リチウム電池、ニッケル水素電池、ニカド電池、有機ラジカル電池、または電気二重層コンデンサーであることを特徴とする蓄電装置。
【請求項４】
請求項１または２において
前記バッテリーは、負極活物質層と、前記負極活物質層上の固体電解質層と、前記固体電解質層上の正極活物質層と、前記正極活物質層上の集電体薄膜とで構成されていることを特徴とする蓄電装置。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれか一において、
前記充電制御回路は、レギュレーター及びダイオードを有することを特徴とする蓄電装置。
【請求項６】
請求項１乃至４のいずれか一において、
前記充電制御回路は、レギュレーター及びスイッチを有し、
前記スイッチは、前記判定回路が充電状態と判断した場合に導通状態になり、前記判定回路が非充電状態と判断した場合の非導通状態になることを特徴とする蓄電装置。
【請求項７】
請求項１乃至６のいずれか一において、
前記電源回路は、レギュレーター及びスイッチを有し、
前記スイッチは、前記判定回路が充電状態と判断した場合に非導通状態になり、前記判定回路が非充電状態と判断した場合の導通状態になることを特徴とする蓄電装置。
【請求項８】
請求項７において、
前記電源回路は、シュミットトリガーを有することを特徴とする蓄電装置。
【請求項９】
請求項１乃至８のいずれか一項において、
前記負荷は、信号処理回路であって、
前記信号処理回路は、アンプ、変調回路、復調回路、論理回路、メモリコントロール回路、及びメモリ回路を有することを特徴とする半導体装置。
【請求項１０】
請求項９に記載の半導体装置は、ＩＣラベル、ＩＣタグ、ＩＣカードであることを特徴とする半導体装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は蓄電装置に関する。特に、電磁波を介した電力の充電を行う蓄電装置に関する。更に、アンテナを具備する蓄電装置と、当該蓄電装置に電磁波を介した電力の供給を行う給電器と、を用いた充電システムに関する。
【０００２】
ここで本明細書でいう蓄電装置とは、外部における電力供給装置（給電器）より電磁波を送信し、電力を蓄電する装置全般を指すものとする。また無線による電磁波の受信により、電力を蓄電するバッテリーを無線電池（ＲＦバッテリー：Ｒａｄｉｏ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｂａｔｔｅｒｙ）という。
【背景技術】
【０００３】
様々な電子機器の普及が進み、多種多様な製品が市場に出荷されている。特に近年、携帯型の電子機器の普及は顕著である。一例として、携帯電話、デジタルビデオカメラ等は、表示部の高精細化、及びバッテリーの耐久性及び低消費電力化が向上し、利便性に富んだものとなってきている。携帯型の電子機器は、蓄電手段であるバッテリーを内蔵した構造を有する。そして当該バッテリーより携帯型の電子機器を駆動するための電源を確保している。バッテリーとしてリチウムイオン電池等のバッテリーが用いられており、バッテリーの充電には、給電手段である家庭用交流電源にコンセントを挿入したＡＣアダプターを介して直接的に行われているのが現状である。
【０００４】
また、近年においては商用電源のない場所においても携帯機器の充電動作を行えるよう非接触で電気エネルギーを蓄電する蓄電装置の開発も進んでいる（例えば特許文献１を参照）。
【特許文献１】特開２００３−２９９２５５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、特許文献１に示す蓄電装置の例においては、短時間に高い電力を供給するために高い電界強度の電磁波を蓄電装置に供給することは、人体への影響が懸念される。また短時間に高い電力を供給するために高い電界強度の電磁波を蓄電装置に供給することは、単位時間あたりに一定量以上の電界強度、磁界強度、または電力束密度の電磁波を発信することに対する法律的な規制もある。
【０００６】
また蓄電装置への充電を行う場合、特に複数の蓄電装置の充電を行う場合は、電磁波の減衰に伴い複数の蓄電装置の充電が十分に行われない可能性もある。例えば、蓄電装置が具備するバッテリーにかかる電圧が一定値以上でないと充電が行われない場合があるため、複数の蓄電装置の充電が難しいといった課題があった。
【０００７】
また、蓄電装置の充電が完了したか、若しくはなんらかの原因によって蓄電装置への充電が中断した場合に、給電器からの電磁波による電力の供給が断続的に行われる状況においては、過充電の防止策や不必要な電磁波による電力の供給を停止する等の策を給電器側に講じる必要があるといった課題があった。
【０００８】
そこで本発明は、蓄電手段であるバッテリーを具備する蓄電装置において、駆動電源のためのバッテリーの経時的劣化に伴うバッテリーの残存容量の確認やバッテリーの交換作業をすることなく、且つ駆動電源のための電力の供給を短時間で安全に且つ正確に行うための蓄電装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上述の諸問題を解決するため、本発明は蓄電装置における電力を供給するための電源として蓄電手段であるバッテリーを具備し、当該蓄電手段の蓄電時間をカウントするためのカウンター回路を備えることを特徴とする。そして本発明は、給電器より発信される単位時間あたりの電界強度、磁界強度、及び電力束密度の電磁波を制御し、且つ当該蓄電手段に対する電磁波を用いた充電を短時間に効率よく行うことを特徴とする。以下、本発明の具体的な構成について示す。
【００１０】
本発明の蓄電装置の一は、アンテナと、バッテリーと、アンテナに接続された整流回路と、整流回路に接続され、バッテリーへの充電を制御する充電制御回路と、バッテリーに接続され、負荷に供給する電力を制御する電源回路と、を有する電力供給部と、アンテナに入力される信号を復調する復調回路と、信号をもとにバッテリーの充電状態または非充電状態か判定し、充電状態または非充電状態を切り替える信号を出力する判定回路と、バッテリーへの充電の時間をカウントし判定回路に出力するカウンター回路と、判定回路において判定された充電状態または非充電状態によって外部に出力する信号を変調する変調回路と、を有する充電判定部と、を含む。
【００１１】
また別の構成の蓄電装置の一は、アンテナと、バッテリーと、バッテリーに接続された充電管理回路と、アンテナに接続された整流回路と、整流回路に接続され、バッテリーへの充電を制御する充電制御回路と、バッテリーに接続され、負荷に供給する電力を制御する電源回路と、を有する電力供給部と、アンテナに入力される信号を復調する復調回路と、信号をもとにバッテリーの充電状態または非充電状態か判定し、充電状態または非充電状態を切り替える信号を出力する判定回路と、バッテリーへの充電の時間をカウントし判定回路に出力するカウンター回路と、判定回路において判定された充電状態、非充電状態、または充電管理回路からの信号、によって外部に出力する信号を変調する変調回路と、を有する充電判定部と、を含む。
【００１２】
また本発明におけるバッテリーは、リチウム電池、ニッケル水素電池、ニカド電池、有機ラジカル電池、または電気二重層コンデンサーである構成でもよい。
【００１３】
また本発明におけるバッテリーは、負極活物質層と、負極活物質層上の固体電解質層と、固体電解質層上の正極活物質層と、正極活物質層上の集電体薄膜とで構成されていてもよい。
【００１４】
また本発明における充電制御回路は、レギュレーター及びダイオードを有する構成でもよい。
【００１５】
また本発明における充電制御回路は、レギュレーター及びスイッチを有し、スイッチは、判定回路が充電状態と判断した場合に導通状態になり、判定回路が非充電状態と判断した場合の非導通状態になる構成でもよい。
【００１６】
また本発明における電源回路は、レギュレーター及びスイッチを有し、スイッチは、判定回路が充電状態と判断した場合に非導通状態になり、判定回路が非充電状態と判断した場合の導通状態になる構成でもよい。
【００１７】
また本発明において、電源回路は、シュミットトリガーを有する構成でもよい。
【００１８】
また本発明は、負荷が、信号処理回路であって、信号処理回路は、アンプ、変調回路、復調回路、論理回路、メモリコントロール回路、及びメモリ回路を有する半導体装置も含むものである。
【００１９】
また本発明の半導体装置はＩＣラベル、ＩＣタグ、ＩＣカードである。
【００２０】
なお、本発明において、接続されているとは、電気的に接続されている場合と直接接続されている場合とを含むものとする。したがって、本発明が開示する構成において、所定の接続関係に加え、その間に電気的な接続を可能とする他の素子（例えば、スイッチやトランジスタや容量素子やインダクタや抵抗素子やダイオードなど）が配置されていてもよい。あるいは、間に他の素子を挟まずに、直接接続されて、配置されていてもよい。なお、電気的な接続を可能とする他の素子を間に介さずに接続されていて、直接接続されている場合のみを含む場合であって、電気的に接続されている場合を含まない場合には、直接接続されている、と記載するものとする。なお、電気的に接続されている、と記載する場合は、電気的に接続されている場合と直接接続されている場合とを含むものとする。
【発明の効果】
【００２１】
本発明の蓄電装置は、蓄電手段を有する構成を取るため、駆動電源のためのバッテリーの経時的劣化に伴うバッテリーの残存容量の確認やバッテリーの交換作業をすることなく負荷に電力を供給することができる。
【００２２】
また本発明の蓄電装置は、バッテリーを充電するための電磁波を供給する給電器に対し蓄電装置が充電状態か非充電状態かを応答する回路を具備するため、蓄電装置の充電が完了したか、またはなんらかの原因によって蓄電装置への充電が中断した場合に、不必要な電磁波による電力の供給を停止することができる。また、給電器に対し蓄電装置が充電状態か非充電状態かを応答する回路を具備することにより、給電器が複数の蓄電装置に対して充電を行っていることを知らせることができ、充電する蓄電装置を選択して充電を行わせることができる。すなわち、電磁波の減衰に伴い複数の蓄電装置の充電が十分に行われない場合であっても、複数の蓄電装置を個別に充電を行うことができる。
【００２３】
また本発明の蓄電装置は、内部にカウンター回路を具備するため、電力の平均は同じであっても一定量以上の電界強度、磁界強度、または電力束密度の電磁波を受信することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。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、以下に説明する本発明の構成において、同じ物を指し示す符号は異なる図面間において共通とする。
（実施の形態１）
【００２５】
本発明の蓄電装置の一構成例について、図１、図２に示すブロック図を用いて説明する。なお、本実施の形態では、蓄電装置に電力供給手段である給電器より充電を行う場合について説明する。
【００２６】
図１の蓄電装置１００は、アンテナ１０１、電力供給部１０２、充電判定部１０３、バッテリー１０４によって構成されている。また、蓄電装置１００には、給電器１５１により電力が供給され、蓄電装置１００内のバッテリー１０４に蓄電された電力は、負荷１５２に供給される。また電力供給部１０２は、アンテナ１０１に入力される電磁波を整流化する整流回路１０５と、整流回路１０５からの電力によるバッテリー１０４への充電を制御する充電制御回路１０６と、バッテリー１０４に充電された電力を負荷１５２に供給するのを制御するための電源回路１０７と、によって構成されている。また充電判定部１０３は、アンテナ１０１に入力される信号を復調するための復調回路１０８と、アンテナ１０１より入力される信号をもとにバッテリー１０４が充電状態または非充電状態か判定し、充電状態または非充電状態を切り替える信号を出力するための判定回路１０９と、バッテリー１０４への充電の時間をカウントし判定回路１０９に出力するためのカウンター回路１１０と、判定回路１０９において判定された充電状態または非充電状態かによって外部に出力する信号を変調するための変調回路１１１と、によって構成されている。
【００２７】
電力供給部１０２の構成について、詳細に説明する。
【００２８】
図１の蓄電装置１００において、アンテナ１０１は給電器１５１からの電磁波を受信し、整流回路１０５に出力する。なお、本発明の蓄電装置１００におけるアンテナ１０１と給電器間に適用する電磁波の伝送方式は、電磁結合方式、電磁誘導方式又はマイクロ波方式等を用いることができる。伝送方式は、実施者が適宜使用用途を考慮して選択すればよく、伝送方式に伴って最適な長さや形状のアンテナを設ければよい。
【００２９】
例えば、伝送方式として、電磁結合方式又は電磁誘導方式（例えば、１３．５６ＭＨｚ帯）を適用する場合には、電界密度の変化による電磁誘導を利用するため、アンテナとして機能する導電膜を輪状（例えば、ループアンテナ）、らせん状（例えば、スパイラルアンテナ）に形成する。図２（Ａ）にアンテナの回路の具体例について示す。図２（Ａ）において、アンテナ１０１はアンテナコイル２０１と、共振容量２０２によって構成されている。なお、図２（Ａ）に示すアンテナ１０１は、アンテナコイル２０１と共振容量２０２が並列に接続されている。図２（Ａ）に示す構成において、共振容量２０２として可変容量素子とし、容量値を制御することにより、受信する電磁波の周波数を可変にすることもできる。
【００３０】
また、伝送方式としてマイクロ波方式（例えば、ＵＨＦ帯（８６０〜９６０ＭＨｚ帯）、２．４５ＧＨｚ帯等）を適用する場合には、信号の伝送に用いる電磁波の波長を考慮してアンテナとして機能する導電膜の長さや形状を適宜設定すればよく、アンテナとして機能する導電膜を例えば、線状（例えば、ダイポールアンテナ）、平坦な形状（例えば、パッチアンテナ）等に形成することができる。また、アンテナとして機能する導電膜の形状は線状に限られず、電磁波の波長を考慮して曲線状や蛇行形状またはこれらを組み合わせた形状で設けてもよい。
【００３１】
なお、複数の形状のアンテナを一体に組み合わせて形成し、複数の周波数帯の電磁波の受信に対応したアンテナを本発明の蓄電装置１００におけるアンテナ１０１に採用してもよい。一例として、図２９にアンテナの形状について示す。例えば、図２９（Ａ）に示すように電力供給部、充電判定部等が設けられたチップ２９０１の周りに一面のアンテナ２９０２Ａと１８０度無指向性（どの方向からでも同じく受信可能）なアンテナ２９０２Ｂを配した構造を取っても良い。また、図２９（Ｂ）に示すように電力供給部、充電判定部等が設けられたチップ２９０１の周りに細いコイル状のアンテナ２９０２Ｃと、高周波数の電磁波を受信するためのアンテナ２９０２Ｄと、棒状に長く伸ばしたアンテナ２９０２Ｅを配した構造をとってもよい。図２９のように複数の形状のアンテナを設けることで複数の周波数帯の電磁波の受信に対応した蓄電装置にすることができる。
【００３２】
給電器１５１よりアンテナ１０１に送信される電磁波の周波数は、特に限定されず、例えばサブミリ波である３００ＧＨｚ以上３ＴＨｚ未満、ミリ波である３０ＧＨｚ以上３００ＧＨｚ未満、マイクロ波である３ＧＨｚ以上３０ＧＨｚ未満、極超短波である３００ＭＨｚ以上３ＧＨｚ未満、超短波である３０ＭＨｚ以上３００ＭＨｚ未満、短波である３ＭＨｚ以上３０ＭＨｚ未満、中波である３００ｋＨｚ以上３ＭＨｚ未満、長波である３０ｋＨｚ以上３００ｋＨｚ未満、及び超長波である３ｋＨｚ以上３０ｋＨｚ未満のいずれの周波数も用いることができる。
【００３３】
また本発明においては給電器１５１と蓄電装置１００間において、蓄電装置１００が給電器１５１に対し、充電状態か非充電状態かを知らせる信号を送受信する。このとき給電器１５１よりアンテナ１０１に送信される電磁波は、搬送波を変調した信号である。搬送波の変調方式は、アナログ変調であってもデジタル変調であってよく、振幅変調、位相変調、周波数変調、及びスペクトラム拡散のいずれであってもよい。望ましくは、振幅変調、または、周波数変調にするとよい。
【００３４】
さらに、給電器１５１から蓄電装置１００に送信される、充電用の電磁波と充電を開始するための通信用の電磁波は、異なる周波数のものを用いてもよい。その場合、充電用の電磁波には、図３（Ａ）に示すような振幅の等しい電磁波を用い、通信用の電磁波には、図３（Ｂ）または図３（Ｃ）に示したような振幅が異なる電磁波を用いることができる。また、通信用には周波数や位相が異なる電磁波を用いることもできる。
【００３５】
図１の蓄電装置１００において、給電器１５１よりアンテナ１０１に入力された電磁波は、アンテナで交流の電気信号に変換され、整流回路１０５によって整流化される。なお整流回路１０５は、アンテナ１０１が受信する電磁波により誘導される交流信号を整流化、平滑化をすることにより、直流信号に変換する回路であればよい。例えば、図２（Ｂ）に示すように、ダイオード２０３、平滑容量２０４によって整流回路１０５を構成すればよい。
【００３６】
図１の蓄電装置１００において、整流回路１０５により整流化された電気信号は、充電制御回路１０６に入力される。充電制御回路１０６は、整流回路１０５より入力された電気信号の電圧レベルを制御して、バッテリー１０４に出力する回路である。図４（Ａ）に充電制御回路１０６の具体的な構成について示す。図４（Ａ）に示す充電制御回路１０６は、電圧制御する回路であるレギュレーター４０１と、スイッチ４０２で構成されている。なお、スイッチ４０２のオンまたはオフは、判定回路１０９における充電状態かまたは非充電状態かの判定結果によって制御される。なお、スイッチ４０２は蓄電装置１００が充電状態にオンにし、非充電状態にオフにすることでバッテリー１０４に蓄電された電力の漏洩を防止するものである。そのため図４（Ｂ）に示すように、スイッチ４０２が整流特性を有するダイオード４０３に置き換わる構成を取ることができる。スイッチ４０２をダイオード４０３とすることによりスイッチのオンまたはオフを切り替える信号の入力を省略することができる。
【００３７】
図１に示す蓄電装置１００において、充電制御回路１０６により電圧レベルが制御された電気信号はバッテリー１０４に入力され、バッテリー１０４の充電が行われる。本発明においてバッテリーとは、充電することで連続使用時間を回復することができる蓄電手段のことをいう。なお蓄電手段としては２次電池、コンデンサー等があるが本明細書においては総称してバッテリーという。なおバッテリーとしては、その用途により異なるが、シート状に形成されたバッテリーを用いることが好ましく、例えばリチウム電池、好ましくはゲル状電解質を用いるリチウムポリマー電池や、リチウムイオン電池等を用いることで、小型化が可能である。勿論、充電可能なバッテリーであればなんでもよく、ニッケル水素電池、ニカド電池、有機ラジカル電池、鉛蓄電池、空気二次電池、ニッケル亜鉛電池、銀亜鉛電池などの充電放電可能なバッテリーであってもよいし、また大容量のコンデンサーなどを用いても良い。
【００３８】
なお、本発明のバッテリーとして用いることのできる大容量のコンデンサーとしては、電極の対向面積が大きいものであることが望ましい。活性炭、フラーレン、カーボンナノチューブなど比表面積の大きい電極用材料を用いた電気二重層コンデンサーを用いることが好適である。コンデンサーは構成が単純であり薄膜化や積層化も容易である。電気二重層コンデンサーは蓄電機能を有し、充放電の回数が増えても劣化が小さく、急速充電特性にも優れているため好適である。
【００３９】
また、本実施の形態において、バッテリーに蓄電される電力は、給電器１５１より出力される電磁波に限らずに、別途蓄電装置の一部に発電素子を設け、補う構成としてもよい。本発明の蓄電装置に、別途発電素子を設ける構成とすることによって、バッテリー１０４に蓄電される電力の供給量を増やし、また充電速度を速めることができるため好適である。
【００４０】
なお、発電素子としては、例えば太陽電池を用いた発電素子であってもよいし、圧電素子を用いた発電素子であってもよいし、微小構造体（ＭＥＭＳ：Ｍｉｃｒｏ  Ｅｌｅｃｔｒｏ  Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ  Ｓｙｓｔｅｍ）を用いた発電素子であってもよい。
【００４１】
図１の蓄電装置１００において、バッテリー１０４により蓄電された電力は、電源回路１０７に入力される。電源回路１０７は、バッテリー１０４より出力された電気信号の電圧レベルを制御して、且つバッテリー１０４に蓄電された電力の負荷１５２への供給を制御する回路である。図５（Ａ）に電源回路１０７の具体的な構成について示す。図５（Ａ）に示す電源回路１０７は、スイッチ５０１と、電圧制御する回路であるレギュレーター５０２で構成されている。なお、スイッチ５０１のオンまたはオフは、判定回路１０９における充電状態かまたは非充電状態かの判定結果によって制御される。
【００４２】
なお電源回路１０７において、図５（Ａ）で示すスイッチ５０１の構成において、シュミットトリガーを組み合わせた構成としてもよい。図５（Ｂ）にシュミットトリガーを設けた構成について具体的に示す。図５（Ｂ）に示すシュミットトリガー５０３は、スイッチング素子に履歴現象（ヒステリシス性）を持たせることができる。そのため蓄電装置１００において、バッテリーの電力の容量が小さくなり、出力電圧が小さくなったとしてもスイッチをオンのままに保つことができるため、負荷１５２への電力の供給を長い時間保持することができる。
【００４３】
次に、給電器１５１の構成について、詳細に説明する。
【００４４】
図１の給電器１５１は、蓄電装置１００に対し、蓄電装置１００におけるバッテリー１０４を充電するための電磁波及び蓄電装置１００の充電を開始するための充電開始信号を出力する。また給電器１５１は蓄電装置１００から充電状態か非充電状態かを知らせる信号を受信する。図７に給電器１５１の具体的な構成について示す。図７における給電器１５１は、送信用のアンテナ６０１、受信用のアンテナ６０２、送信部６０３、受信部６０４、制御部６０５によって構成されている。また送信用のアンテナ６０１は、アンテナコイル６０６、共振容量６０８によって構成されている。また受信用のアンテナ６０２は、アンテナコイル６０７、共振容量６０９によって構成されている。制御部６０５は、充電開始信号出力命令、電力供給処理命令、受信信号処理命令、待機命令によって、受信部６０４、送信部６０３を制御する。送信部６０３は蓄電装置１００に送信する充電開始信号を変調し、アンテナ６０１から電磁波として出力する。また受信部６０４は、アンテナ６０２で受信された信号を復調し、受信信号処理結果として制御部６０５に出力する。
【００４５】
なお、図７における給電器１５１において、送信用のアンテナ６０１、受信用のアンテナ６０２はいずれか一つのアンテナを用いることで共有化し、アンテナを一つ削減してもよい。送信用のアンテナ６０１と受信用のアンテナ６０２を共通化することにより、給電器１５１の小型化をすることができる。
【００４６】
次に、充電判定部１０３の構成について、詳細に説明する。
【００４７】
図１の蓄電装置１００において、復調回路１０８はアンテナ１０１が受信した交流信号をもとに、アンテナ１０１が受信した交流信号より遅い周波数の復調信号を生成し、判定回路１０９に出力する。なお復調信号は給電器１５１が発信する搬送波の変調された信号に基づいたデジタル信号として判定回路１０９に出力を行う。また変調回路１１１は、判定回路１０９が出力した信号をもとにアンテナ回路から出力する高周波数の搬送波を変調し、高周波数の搬送波をアンテナ１０１より給電器に出力する回路である。
【００４８】
なお、復調回路１０８は、電力供給部１０２における整流回路１０５と同様の機能を有する。そのため整流回路１０５より、アンテナ１０１が受信した交流信号をもとにアンテナ１０１が受信した交流信号より遅い周波数の復調信号を生成し、判定回路１０９に入力する構成としてもよい。この場合、復調回路１０８を省略して蓄電装置１００を構成することができるため、蓄電装置の小型化を図ることができる。
【００４９】
図１の蓄電装置１００において、判定回路１０９は蓄電装置１００が充電状態か非充電状態かを判断して信号を出力する回路である。図１における判定回路１０９は、上述したように、バッテリー１０４の電圧値のモニタリング（確認）、充電制御回路１０６におけるスイッチ４０２及び電源回路１０７におけるスイッチ５０１のオンまたはオフの制御、復調回路１０８からの信号のデータ処理、並びに給電器１５１に出力するための信号の変調回路１１１への出力を行う。
【００５０】
判定回路１０９は、バッテリー１０４の電圧値のモニタリングを行うことでバッテリー１０４の充電が完了したか否かを判定する。また判定回路１０９において、充電状態か非充電状態かの判定は、充電開始時または充電完了時にアンテナ１０１が受信したデータ信号が復調回路１０８を介して判定回路１０９に入力され、当該データ信号の信号波形を元に行われる。また、給電器１５１に出力するための信号の変調回路１１１への出力は、カウンター回路１１０からの一定周期の信号を元に行われる。また、図８に充電開始時におけるデータ信号と充電中の電磁波に模式的な波形について示す。データ信号の振幅と充電状態での電磁波の振幅では、電磁波の振幅を大きくする。電磁波の振幅を大きくすることにより、充電状態時において蓄電装置１００で受信する信号の電圧を大きくすることができ、より確実に充電を行うことができる。
【００５１】
図１の蓄電装置１００において、カウンター回路１１０は蓄電装置１００が充電状態を開始してからの時間をカウントするための回路である。カウンター回路１１０は、復調回路１０８に入力される給電器１５１からの充電を開始するための信号（以下、充電開始信号という）を元にリセット信号を生成し、カウンターを動作させる。カウンター回路１１０は、フリップフロップ回路等の論理回路を組み合わせて構成し、リングオシレータや水晶発振器等のクロック生成回路よりクロック信号を入力し、カウントを行う。なお、クロック生成回路はバッテリー１０４より直接電力の供給を受けるよう構成すればよい。
【００５２】
また、カウンター回路１１０は、上述したように判定回路１０９に対し、給電器１５１に出力するための変調回路１１１への一定周期の信号を出力する。当該信号は、カウンター回路１１０におけるカウンター値の桁上がり時などに信号を出力するように構成すればよい。また、カウンター回路１１０は充電状態における蓄電装置１００の充電期間をカウントし、給電器１５１から電力の平均は同じであっても一定量以上の電界強度、磁界強度、または電力束密度を有する電磁波を受信する。そして一定期間の充電状態が経過したら、判定回路１０９に対し、給電器１５１に出力するための変調回路１１１への一定周期の信号の出力を停止する。そして、蓄電装置１００は給電器からの電磁波による充電を停止させることで、電力の平均は同じであっても一定量以上の電界強度、磁界強度、または電力束密度を有する電磁波を蓄電することができる。
【００５３】
また判定回路１０９の動作について図６に示すフローチャートを用いて説明する。
【００５４】
図６においては単純な例として、給電器１５１の給電するための電磁波が届く空間内に蓄電装置１００が１つ存在する場合について説明する。図６において、給電器１５１よりまず充電開始信号が蓄電装置１００に送信され、蓄電装置１００にて充電開始信号を受信する（ステップＳ７０１）。
【００５５】
次に充電開始信号を受信した蓄電装置１００は、判定回路１０９において非充電状態から充電状態の切り替えを行うため、蓄電装置１００における各スイッチのオンとオフを切り替える。具体的には、充電制御回路１０６におけるスイッチ４０２をオンにし、電源回路１０７におけるスイッチ５０１をオフにする（ステップＳ７０２）。
【００５６】
次いで、給電器１５１よりバッテリー１０４を充電するための電磁波が、蓄電装置１００のアンテナ１０１に供給される（ステップＳ７０３）。
【００５７】
また蓄電装置１００は給電器１５１から出力されるバッテリー１０４を充電するための電磁波が入力される期間をカウンター回路１１０でカウントしている。この蓄電装置１００のバッテリー１０４が充電されている期間において、給電器１５１と蓄電装置１００とが無線による充電状態にあるかを給電器１５１側に知らせるための信号が、定期的に、蓄電装置１００から給電器１５１側に送信される（ステップＳ７０４）。
【００５８】
上述したように蓄電装置１００における充電状態か非充電状態かの判定は判定回路１０９で行われる。判定回路１０９はカウンター回路１１０からのカウンター値に応じて、周期的な信号を変調回路１１１に出力する。そして、蓄電装置１００が充電状態においては定期的に信号を給電器１５１に出力する。なお、カウンター回路１１０において、カウントしている期間内で判定回路１０９によりバッテリー１０４の電圧をモニタリングし、バッテリー１０４の充電が完了したと判断した場合（以下、フル充電という）には、前述の給電器１５１への信号の出力を停止する。そして、蓄電装置１００からの信号を給電器１５１が受信した場合（ステップＳ７０５のＮＯ）には、給電器１５１は蓄電装置１００に対し、バッテリー１０４を充電するための電磁波の供給を継続する。
【００５９】
また蓄電装置１００からの信号を給電器１５１が受信しない場合（ステップＳ７０５のＹＥＳ）には、給電器１５１が蓄電装置１００のバッテリー１０４の充電のための電磁波の供給を停止する。すなわち蓄電装置１００は、バッテリー１０４を充電するための信号を受信しないため、非充電状態に移行する（ステップＳ７０６）。なお、蓄電装置１００より充電状態であることを示す信号の出力が行われた場合においても、通信状況などにより、給電器１５１側に充電状態であることを示す信号が供給されない場合には、バッテリー１０４がフル充電でなくても蓄電装置１００は非充電状態に移行する。
【００６０】
次に非充電状態に移行した蓄電装置１００は、判定回路１０９において充電状態から非充電状態への切り替えが行われ、蓄電装置１００における各スイッチのオンとオフを切り替える。具体的には、充電制御回路１０６におけるスイッチ４０２をオフにし、電源回路１０７におけるスイッチ５０１をオンにする（ステップＳ７０７）。
【００６１】
そして蓄電装置１００におけるバッテリー１０４がフル充電でない場合には、給電器１５１は再び充電開始信号を出力し、蓄電装置１００の充電を行う（Ｓ７０８のＮＯ）。また、蓄電装置１００におけるバッテリー１０４がフル充電の場合には、蓄電装置１００は充電を完了する（ステップＳ７０８のＹＥＳ）。
【００６２】
次に図９に判定回路１０９より出力される充電制御回路１０６におけるスイッチ４０２及び電源回路１０７におけるスイッチ５０１のオンまたはオフを制御するための信号、並びに給電器１５１に出力するための変調回路１１１への出力信号のタイミングチャートについて説明する。なお、各スイッチはＮチャネル型のトランジスタとして、高電位信号が出力された際にオンになり、低電位信号が出力された際においてはオフになるものとして説明する。また判定回路１０９から変調回路１１１への出力は、スイッチ４０２に高電位信号が出力されたときに開始されるものとして説明する。
【００６３】
図９において、非充電状態では、上述したように、スイッチ４０２がオフ、スイッチ５０１をオンにし、充電状態であることを給電器１５１に出力するための変調回路１１１への出力信号は停止している。そのため、非充電状態においては、判定回路１０９からスイッチ４０２への出力は低電位信号、判定回路１０９からスイッチ５０１への出力は高電位信号、判定回路１０９から変調回路１１１への出力は低電位信号となる。また充電状態では、上述したように、スイッチ４０２がオン、スイッチ５０１をオフにし、充電状態であることを給電器１５１に出力するための変調回路１１１への出力信号は、一定周期で出力される。そのため、充電状態においては、判定回路１０９からのスイッチ４０２への出力は高電位信号、判定回路１０９からのスイッチ５０１への出力は低電位信号、判定回路１０９から変調回路１１１への出力は、カウンター回路からの信号を元に、一定周期で高電位信号（図９における高電位信号９０１Ａ、高電位信号９０１Ｂ）が出力される。
【００６４】
図９のタイミングチャートにおいて、蓄電装置１００の充電が完了したか、またはなんらかの原因によって蓄電装置１００への充電が中断した場合、判定回路１０９は変調回路１１１への一定周期の高電位信号の出力を停止する（図９における点線の高電位信号９０２）。そのため、給電器１５１は蓄電装置１００におけるバッテリー１０４の充電のための電磁波の出力を停止する。このとき蓄電装置１００は、バッテリー１０４充電のための電磁波を受信しないため、判定回路１０９は非充電状態であると判定し、図９に示す点線９０３、点線９０４のように各スイッチを制御する。本発明の構成においては、このように、充電状態または非充電状態を入力される信号によって判定し切り替えることで、不必要な電磁波による電力の供給を停止させ、且つ自動的に非充電状態への復帰を行うことができる。
【００６５】
また図１０において、給電器１５１の給電するための電磁波が届く空間内に蓄電装置１００が複数存在する場合についてフローチャートを用いて説明する。図１０において、給電器１５１よりまず充電開始信号が蓄電装置１００に送信され、複数の蓄電装置１００にて充電開始信号を受信する（ステップＳ１００１）。
【００６６】
次に充電開始信号を受信した複数の蓄電装置１００は、判定回路１０９において非充電状態から充電状態の切り替えを行うため、蓄電装置１００における各スイッチのオンとオフを切り替える。具体的には、充電制御回路１０６におけるスイッチ４０２をオンにし、電源回路１０７におけるスイッチ５０１をオフにする（ステップＳ１００２）。
【００６７】
次いで、給電器１５１よりバッテリー１０４を充電するための電磁波が、複数の蓄電装置１００のアンテナ１０１に供給される（ステップＳ１００３）。
【００６８】
また複数の蓄電装置１００は給電器１５１から出力されるバッテリー１０４を充電するための電磁波が入力される期間をカウンター回路１１０でカウントしている。この複数の蓄電装置１００のバッテリー１０４が充電されている期間において、給電器１５１と蓄電装置１００とが無線による充電状態にあるかを給電器１５１側に知らせるための信号が、定期的に、複数の蓄電装置１００から給電器１５１側に送信される（ステップＳ１００４）。
【００６９】
給電器１５１の給電するための電磁波が届く空間内に蓄電装置１００が複数存在する場合には、ステップＳ１００４における給電器１５１と蓄電装置１００とが無線による充電状態にあるかを給電器１５１側に知らせるための信号が給電器側で複数受信される（ステップＳ１００５）。このとき、給電器１５１の給電するための電磁波が届く空間内に蓄電装置１００が複数存在する場合（ステップＳ１００５のＹＥＳ）、給電器１５１は充電するための蓄電装置を選択する（ステップＳ１００６）。すなわち、充電する以外の蓄電装置に充電停止信号を送信する。充電停止信号が送信された蓄電装置は、カウンター回路１１０がカウントする期間、給電器からの充電を行わない。
【００７０】
なおステップＳ１００６においては、複数の蓄電装置を識別するために蓄電装置に識別番号を割り当て、当該識別番号を予めメモリ等に記憶させておくことで、充電を行うか否かの蓄電装置の選択を行えばよい。
【００７１】
次にステップＳ１００６で選択された蓄電装置の充電を改めて行う（ステップＳ１００７）。このときの充電は、図６で示したフローチャートに沿って行えばよい。なお、ステップＳ１００５において、給電器１５１の給電するための電磁波が届く空間内に蓄電装置１００が複数存在しない場合（ステップＳ１００５のＮＯ）には、直接ステップＳ１００７に移行する。
【００７２】
そして、任意の蓄電装置の充電が完了したら、別の蓄電装置の充電を行う。給電器１５１の給電するための電磁波が届く空間内に充電の行われていない蓄電装置が存在する場合（ステップＳ１００８のＮＯ）は、再度ステップＳ１００１に戻る。また給電器１５１の給電するための電磁波が届く空間内に充電の行われていない蓄電装置が存在しない場合（ステップＳ１００８のＹＥＳ）には、複数の蓄電装置の充電が完了したと判断される。
【００７３】
以上述べたように本発明の蓄電装置は蓄電手段を有する構成を取るため、駆動電源のためのバッテリーの経時的劣化に伴うバッテリーの残存容量の確認やバッテリーの交換作業をすることなく負荷に電力を供給することができる。また本発明の蓄電装置は、バッテリーを充電するための電磁波を供給する給電器に対し蓄電装置が充電状態か非充電状態かを応答する回路を具備するため、蓄電装置の充電が完了したか、またはなんらかの原因によって蓄電装置への充電が中断した場合に、不必要な電磁波による電力の供給を停止することができる。また、給電器に対し蓄電装置が充電状態か非充電状態かを応答する回路を具備することにより、給電器が複数の蓄電装置に対して充電を行っていることを知らせることができ、充電する蓄電装置を選択して充電を行わせることができる。すなわち、電磁波の減衰に伴い複数の蓄電装置の充電が十分に行われない場合であっても、複数の蓄電装置を個別に充電を行うことができる。また本発明の蓄電装置は、内部にカウンター回路を具備するため、電力の平均は同じであっても一定量以上の電界強度、磁界強度、または電力束密度の電磁波を受信することができる。
【００７４】
なお、本実施の形態の技術的要素は、本明細書中の他の実施の形態の技術的要素と組み合わせて実施することが可能である。
（実施の形態２）
【００７５】
本実施の形態では、上記実施の形態１で示した蓄電装置の構成において、充電管理回路を有する構成に関して、図面を参照して説明する。なお、本実施の形態において使用する図面に関し、実施の形態１と同じ部分は同じ符号を用いて示す。
【００７６】
なお、本実施の形態における充電管理回路とは、バッテリーを使用する場合における充放電の管理専用の回路のことをいう。バッテリーを使用する場合、一般に、充放電の管理が必要である。充電をおこなう際に過充電にならないように、充電状況をモニターしながら充電を行う必要がある。本発明に用いるバッテリーにおいて、充電管理をおこなう場合には専用の回路が必要となる。
【００７７】
本実施の形態における蓄電装置について、図１１に示すブロック図を用いて説明する。
【００７８】
図１１の蓄電装置１００は、アンテナ１０１、電力供給部１０２、充電判定部１０３、バッテリー１０４、充電管理回路１１０１によって構成されている。また、蓄電装置１００には、給電器１５１により電力が供給され、蓄電装置１００内のバッテリー１０４に蓄電された電力は、負荷１５２に供給される。また電力供給部１０２は、アンテナ１０１に入力される電磁波を整流化する整流回路１０５と、整流回路１０５からの出力のバッテリー１０４への充電を制御する充電制御回路１０６と、バッテリー１０４に充電された電力を負荷１５２に供給するのを制御するための電源回路１０７と、によって構成されている。また充電判定部１０３は、アンテナ１０１に入力される信号を復調するための復調回路１０８と、アンテナ１０１より入力される信号をもとにバッテリー１０４を充電状態または非充電状態か判定し、充電状態または非充電状態を切り替える信号を出力するための判定回路１０９と、バッテリー１０４への充電時間をカウントし判定回路１０９に出力するためのカウンター回路１１０と、判定回路１０９において判定された充電状態または非充電状態かによって外部に出力する信号を変調するための変調回路１１１と、によって構成されている。なお、実施の形態１における図１の構成との違いは、充電管理回路１１０１が充電制御回路１０６とバッテリー１０４との間にある構成である点にある。そのため、本実施の形態においては充電管理回路１１０１の説明を行い、他の構成に関する説明は、実施の形態１での説明を援用する。
【００７９】
次に本実施の形態における充電管理回路１１０１の構成について図１２を用いて説明する。
【００８０】
図１２に示す充電管理回路１１０１はスイッチ１２０１、充電量制御回路１２０２から構成されている。充電量制御回路１２０２はスイッチ１２０１のオン又はオフを制御する。
【００８１】
ここで述べた充電管理回路は一例であり、この構成に限定されるものではなく、他の構成であっても良い。また、以下説明する図１３の回路図における回路を構成するトランジスタは薄膜トランジスタであっても良いし、単結晶基板を用いたトランジスタや有機トランジスタであっても良い。
【００８２】
図１３には、上記図１２で示したブロック図について、詳細にしたものである。以下に動作を説明する。
【００８３】
図１３に示す構成において、スイッチ１２０１、充電量制御回路１２０２は高電位電源線７５２６、低電位電源線７５２７を電源線として用いている。図１３では低電位電源線７５２７をＧＮＤ線として用いている。なお、ＧＮＤ線には限定されず他の電位であっても良い。
【００８４】
スイッチ１２０１はトランスミッションゲート７５１５、インバータ７５１３，インバータ７５１４から構成され、インバータ７５１４の入力信号によって充電制御回路１０６の出力信号をバッテリー１０４に供給するか、否かを制御する。スイッチ１２０１はこの構成に限定されず他の構成を用いても良い。
【００８５】
充電量制御回路１２０２はトランジスタ７５１６〜７５２４、抵抗７５２５によって構成される。高電位電源線７５２６より抵抗７５２５を介してトランジスタ７５２３、７５２４に電流が流れ、トランジスタ７５２３、７５２４がオンする。トランジスタ７５１８、７５１９、７５２０、７５２１、７５２２は差動型のコンパレーターを構成している。トランジスタ７５２０のゲート電位がトランジスタ７５２１のゲート電位より低い場合、トランジスタ７５１８のドレイン電位はほぼ高電位電源線７５２６の電位とほぼ等しくなり、トランジスタ７５２０のゲート電位がトランジスタ７５２１のゲート電位より高い場合、トランジスタ７５１８のドレイン電位はトランジスタ７５２０のソース電位とほぼ等しくなる。
【００８６】
トランジスタ７５１８のドレイン電位が高電位電源線とほぼ等しい場合、トランジスタ７５１７、７５１６で構成されるバッファを介して、充電量制御回路１２０２はロウを出力する。
【００８７】
トランジスタ７５１８のドレイン電位がトランジスタ７５２０のソース電位とほぼ等しい場合、トランジスタ７５１７、７５１６で構成されるバッファを介して、充電量制御回路はハイを出力する。
【００８８】
充電量制御回路１２０２の出力がロウの場合、バッテリーにはスイッチ１２０１を介して電流が供給される。また、充電量制御回路１２０２の出力がハイの場合は、スイッチ１２０１はオフして、バッテリー１０４に充電制御回路１０６の出力信号は供給されない。
【００８９】
トランジスタ７５２０のゲートはバッテリー１０４に接続されているため、バッテリー１０４が充電され、その電位が充電量制御回路１２０２のコンパレーターのしきい値を超えると、充電が停止する。本実施の形態ではコンパレーターのしきい値をトランジスタ７５２３のゲート電位で設定しているが、この値に限定するものではなく、他の電位であっても良い。一般に設定電位は用途とバッテリーの性能によって適宜決められるものである。
【００９０】
本実施の形態では以上のようにバッテリーへの充電管理回路を構成したが、この構成に限定されるものではない。
【００９１】
以上のような構成にすることにより、本発明の蓄電装置においては、蓄電装置１００におけるバッテリー１０４の充電を管理する機能を追加することができる。また本発明の蓄電装置は蓄電手段を有する構成を取るため、駆動電源のためのバッテリーの経時的劣化に伴うバッテリーの残存容量の確認やバッテリーの交換作業をすることなく負荷に電力を供給することができる。また本発明の蓄電装置は、バッテリーを充電するための電磁波を供給する給電器に対し蓄電装置が充電状態か非充電状態かを応答する回路を具備するため、蓄電装置の充電が完了したか、またはなんらかの原因によって蓄電装置への充電が中断した場合に、不必要な電磁波による電力の供給を停止することができる。また、給電器に対し蓄電装置が充電状態か非充電状態かを応答する回路を具備することにより、給電器が複数の蓄電装置に対して充電を行っていることを知らせることができ、充電する蓄電装置を選択して充電を行わせることができる。すなわち、電磁波の減衰に伴い複数の蓄電装置の充電が十分に行われない場合であっても、複数の蓄電装置を個別に充電を行うことができる。また本発明の蓄電装置は、内部にカウンター回路を具備するため、電力の平均は同じであっても一定量以上の電界強度、磁界強度、または電力束密度の電磁波を受信することができる。
【００９２】
なお、本実施の形態の技術的要素は、本明細書中の他の実施の形態の技術的要素と組み合わせて実施することが可能である。
（実施の形態３）
【００９３】
本実施の形態では、上記実施の形態１で示した蓄電装置において、負荷として信号処理回路を備えた構成に関して、図面を参照して説明する。なお、本実施の形態において使用する図面に関し、実施の形態１と同じ部分は同じ符号を用いて示す場合がある。
【００９４】
本実施の形態における本発明の蓄電装置の一構成例について、図１４に示すブロック図を用いて説明する。なお、本実施の形態では、蓄電装置内に信号処理回路を有する。そのため本実施の形態においては蓄電装置を半導体装置とし、当該半導体装置をＲＦＩＤとして利用する場合について説明する。
【００９５】
図１４の半導体装置１４００は、アンテナ１０１、電力供給部１０２、充電判定部１０３、バッテリー１０４、信号処理回路１４０１によって構成されている。また、半導体装置１４００には、リーダライタ１４５１により電力が供給され、半導体装置１４００内のバッテリー１０４に蓄電された電力は、信号処理回路１４０１に供給される。また電力供給部１０２は、アンテナ１０１に入力される電磁波を整流化する整流回路１０５と、整流回路１０５からの出力のバッテリー１０４への充電を制御する充電制御回路１０６と、バッテリー１０４に充電された電力を負荷１５２に供給するのを制御するための電源回路１０７と、によって構成されている。また充電判定部１０３は、アンテナ１０１に入力される信号を復調するための復調回路１０８と、アンテナ１０１より入力される信号をもとにバッテリー１０４を充電状態または非充電状態か判定し、充電状態または非充電状態を切り替える信号を出力するための判定回路１０９と、バッテリー１０４への充電時間をカウントし判定回路１０９に出力するためのカウンター回路１１０と、判定回路１０９において判定された充電状態または非充電状態かによって外部に出力する信号を変調するための変調回路１１１と、によって構成されている。また信号処理回路１４０１は、アンプ１４０６（増幅回路とも言う）、復調回路１４０５、論理回路１４０７、メモリコントロール回路１４０８、メモリ回路１４０９、論理回路１４１０、アンプ１４１１、変調回路１４１２によって構成される。なお、実施の形態１における図１の構成との違いは、給電器がリーダライタ１４５１に置き換わった構成、及び信号処理回路１４０１が電源回路１０７に接続された構成である点にある。そのため、本実施の形態においては信号処理回路１４０１の説明を行い、他の構成に関する説明は、実施の形態１での説明を援用する。
【００９６】
信号処理回路１４０１はリーダライタ１４５１より送信され、アンテナ１０１によって受信された通信信号が信号処理回路１４０１における復調回路１４０５、アンプ１４０６に入力される。通常、通信信号は１３．５６ＭＨｚ、９１５ＭＨｚなどのキャリアをＡＳＫ変調、ＰＳＫ変調などの処理をおこなって送られてくる。ここで図１４においては、通信信号として１３．５６ＭＨｚの例について示す。図１４において通信信号を１３．５６ＭＨｚとする場合は、バッテリー１０４を充電するためのリーダライタからの電磁波の周波数も同じであることが望ましい。なお充電のための信号と、通信のための信号とを同じ周波数帯にすることでアンテナ１０１を共有にすることができる。アンテナを共有化することにより、半導体装置の小型化ができる。
【００９７】
図１４において、信号を処理するためには基準となるクロック信号が必要であり、ここでは１３．５６ＭＨｚのキャリアをクロックに用いている。アンプ１４０６は１３．５６ＭＨｚのキャリアを増幅し、クロックとして論理回路１４０７に供給する。またＡＳＫ変調やＰＳＫ変調された通信信号は復調回路１４０５で復調される。復調後の信号も論理回路１４０７に送られ解析される。論理回路１４０７で解析された信号はメモリコントロール回路１４０８に送られ、それに基づき、メモリコントロール回路１４０８はメモリ回路１４０９を制御し、メモリ回路１４０９に記憶されたデータを取り出し論理回路１４１０に送られる。論理回路１４１０でエンコード処理されたのちアンプ１４１１で増幅され、その信号によって、変調回路１４１２はキャリアに変調をかける。
【００９８】
ここで図１４における電源は、バッテリー１０４によって電源回路１０７を介して供給している。そして電源回路１０７はアンプ１４０６、復調回路１４０５、論理回路１４０７、メモリコントロール回路１４０８、メモリ回路１４０９、論理回路１４１０、アンプ１４１１、変調回路１４１２などに電力を供給する。このようにして半導体装置１４００のＲＦＩＤは動作する。
【００９９】
以上のような構成にすることにより、本発明の半導体装置においては、信号処理回路によって外部との信号の処理を専門に行う機能を追加することができる。また本発明の半導体装置は蓄電手段を有する構成を取るため、駆動電源のためのバッテリーの経時的劣化に伴うバッテリーの残存容量の確認やバッテリーの交換作業をすることなく信号処理回路に電力を供給することができる。また本発明の半導体装置は、バッテリーを充電するための電磁波を供給するリーダライタに対し半導体装置が充電状態か非充電状態かを応答する回路を具備するため、半導体装置の充電が完了したか、またはなんらかの原因によって半導体装置への充電が中断した場合に、不必要な電磁波による電力の供給を停止することができる。また、リーダライタに対し半導体装置が充電状態か非充電状態かを応答する回路を具備することにより、リーダライタが複数の半導体装置に対して充電を行っていることを知らせることができ、充電する半導体装置を選択して充電を行わせることができる。すなわち、電磁波の減衰に伴い複数の半導体装置の充電が十分に行われない場合であっても、複数の半導体装置を個別に充電を行うことができる。また本発明の半導体装置は、内部にカウンター回路を具備するため、電力の平均は同じであっても一定量以上の電界強度、磁界強度、または電力束密度の電磁波を受信することができる。
【０１００】
なお、本実施の形態の技術的要素は、本明細書中の他の実施の形態の技術的要素と組み合わせて実施することが可能である。
【実施例１】
【０１０１】
本実施例では、本発明の蓄電装置におけるバッテリーの例について説明する。本明細書において、バッテリーとは、充電することで連続使用時間を回復することができるバッテリーのことをいう。バッテリーとしては、シート状に形成されたバッテリーを用いることが好ましく、例えばリチウム電池、好ましくはゲル状電解質を用いるリチウムポリマー電池や、リチウムイオン電池等を用いることで、小型化が可能である。勿論、充電可能なバッテリーであればなんでもよく、ニッケル水素電池、ニカド電池などの充電放電可能なバッテリーであってもよいし、また大容量のコンデンサーなどを用いることもできる。
【０１０２】
本実施例においては、バッテリーとしてリチウムイオン電池の例について説明する。リチウムイオン電池は、ニッカド電池、鉛電池などと比べて、メモリ効果がなく、電流量が大きく取れるなどの利点から広く用いられている。また、リチウムイオン電池は近年、薄膜化の研究がおこなわれており、厚さ１μｍ〜数μｍのものも作られつつある（以下、薄膜二次電池という）。このような薄膜二次電池をＲＦＩＤなどに貼り付けることによってフレキシブルなバッテリーとして活用できる。
【０１０３】
図１５に本発明のバッテリーとして用いることが可能な薄膜二次電池の例を示す。図１５に示した例においては、リチウムイオン薄膜電池の断面例である。
【０１０４】
図１５の積層構造について説明する。図１５の基板７１０１上に電極となる集電体薄膜７１０２を成膜する。集電体薄膜７１０２は負極活物質層７１０３と密着性がよく、抵抗が小さいことが求められ、アルミニウム、銅、ニッケル、バナジウムなどを用いることができる。次に集電体薄膜７１０２上に負極活物質層７１０３を成膜する。一般には酸化バナジウム（Ｖ２Ｏ５）などが用いられる。次に負極活物質層７１０３上に固体電解質層７１０４を成膜する。一般にはリン酸リチウム（Ｌｉ３ＰＯ４）などが用いられる。次に固体電解質層７１０４上に正極活物質層７１０５を成膜する。一般にはマンガン酸リチウム（ＬｉＭｎ２Ｏ４）などが用いられる。コバルト酸リチウム（ＬｉＣｏＯ２）やニッケル酸リチウム（ＬｉＮｉＯ２）を用いても良い。次に正極活物質層７１０５上に電極となる集電体薄膜７１０６を成膜する。集電体薄膜７１０６は正極活物質層７１０５と密着性がよく、抵抗が小さいことが求められ、アルミニウム、銅、ニッケル、バナジウムなどを用いることができる。
【０１０５】
なお、上記集電体薄膜７１０２、負極活物質層７１０３、固体電解質層７１０４、正極活物質層７１０５、集電体薄膜７１０６の薄膜層は、スパッタ技術を用いて形成しても良いし、蒸着技術を用いても良い。また集電体薄膜７１０２、負極活物質層７１０３、固体電解質層７１０４、正極活物質層７１０５、集電体薄膜７１０６の厚さは０．１μｍ〜３μｍが望ましい。
【０１０６】
次に以下に充電時、放電時の動作を説明する。充電時には、正極活物質からリチウムがイオンとなって離脱する。そのリチウムイオンは固体電解質層を介して負極活物質に吸収される。このときに、正極活物質から外部へ電子が放出される。
【０１０７】
また放電時には、負極活物質からリチウムがイオンとなって離脱する。そのリチウムイオンは固体電解質層を介して、正極活物質に吸収される。このとき負極活物質層から外部に電子が放出される。この様にして薄膜二次電池は動作する。
【０１０８】
なお、再度集電体薄膜７１０２、負極活物質層７１０３、固体電解質層７１０４、正極活物質層７１０５、集電体薄膜７１０６の薄膜層を重ねて形成することで、より大きい電力の充放電が可能になるため好適である。
【０１０９】
以上のように、薄膜二次電池を形成することで、シート状であり、且つ充放電可能なバッテリーを形成することができる。
【０１１０】
本実施例は、上記の実施の形態および他の実施例の技術的要素と組み合わせて実施することができる。すなわち、蓄電手段を有する構成を取るため、駆動電源のためのバッテリーの経時的劣化に伴うバッテリーの残存容量の確認やバッテリーの交換作業をすることなく負荷に電力を供給することができる。また本発明の蓄電装置は、バッテリーを充電するための電磁波を供給する給電器に対し蓄電装置が充電状態か非充電状態かを応答する回路を具備するため、蓄電装置の充電が完了したか、またはなんらかの原因によって蓄電装置への充電が中断した場合に、不必要な電磁波による電力の供給を停止することができる。また、給電器に対し蓄電装置が充電状態か非充電状態かを応答する回路を具備することにより、給電器が複数の蓄電装置に対して充電を行っていることを知らせることができ、充電する蓄電装置を選択して充電を行わせることができる。すなわち、電磁波の減衰に伴い複数の蓄電装置の充電が十分に行われない場合であっても、複数の蓄電装置を個別に充電を行うことができる。また本発明の蓄電装置は、内部にカウンター回路を具備するため、電力の平均は同じであっても一定量以上の電界強度、磁界強度、または電力束密度の電磁波を受信することができる。
【実施例２】
【０１１１】
本実施例では、上記実施の形態で示した蓄電装置の作製方法の一例に関して、図面を参照して説明する。本実施例においては、アンテナ、電力供給部、充電判定部、バッテリーを同じ基板上に設ける構成について説明する。なお、基板上に一度にアンテナ、電力供給部、充電判定部、バッテリーを形成し、電力供給部、充電判定部を構成するトランジスタを薄膜トランジスタとすることで、小型化を図ることができるため好適である。また、電力供給部におけるバッテリーとしては上記実施例で説明した薄膜二次電池を用いた例について本実施例では説明する。
【０１１２】
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１８（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。
【０１１３】
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。
【０１１４】
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。
【０１１５】
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これら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。また、この場合、タングステンの酸化物は、ＷＯｘで表され、Ｘは２〜３であり、Ｘが２の場合（ＷＯ２）、Ｘが２．５の場合（Ｗ２Ｏ５）、Ｘが２．７５の場合（Ｗ４Ｏ１１）、Ｘが３の場合（ＷＯ３）などがある。タングステンの酸化物を形成するにあたり、上記に挙げたＸの値に特に制約はなく、エッチングレート等を基に、どの酸化物を形成するかを決めるとよい。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。
【０１１６】
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。
【０１１７】
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１８（Ｂ）参照）。
【０１１８】
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。
【０１１９】
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。
【０１２０】
結晶化に用いるレーザー発振器としては、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。
【０１２１】
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。
【０１２２】
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。
【０１２３】
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。
【０１２４】
また、半導体膜に対し、連続発振レーザービーム若しくは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、上記ゲート絶縁膜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。
【０１２５】
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。
【０１２６】
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。
【０１２７】
次に、ゲート電極１３０７をマスクとして半導体膜１３０５ａ、１３０５ｂ、１３０５ｄ、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半導体膜１３０５ｃ、１３０５ｅ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、１３０５ｂ、１３０５ｄ、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１８（Ｃ）参照）。
【０１２８】
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。
【０１２９】
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。
【０１３０】
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１８（Ｄ）参照）。
【０１３１】
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と重ならない半導体膜１３０５ａの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と重なる半導体膜１３０５ａの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。
【０１３２】
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と重ならない半導体膜１３０５ｃの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。
【０１３３】
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１９（Ａ）参照）。絶縁膜は、ＣＶＤ法、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。
【０１３４】
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。
【０１３５】
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。
【０１３６】
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のソース電極又はドレイン電極を形成する導電膜１３１３と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。
【０１３７】
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１９（Ｂ）参照）。
【０１３８】
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＞０）、窒化酸化珪素（ＳｉＮｘＯｙ）（ｘ＞ｙ＞０）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。
【０１３９】
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。
【０１４０】
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設け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。
【０１４１】
また、導電膜１３１５ａ、１３１５ｂは、後の工程において本発明の蓄電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。
【０１４２】
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１９（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。
【０１４３】
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。
【０１４４】
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２０（Ａ）参照）。
【０１４５】
次に、素子形成層１３１９の他方の面（剥離により露出した面）に、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２０（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。
【０１４６】
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）、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。
【０１４７】
なお、バッテリーは、上記実施例１で示した薄膜二次電池を導電膜１３１５ａ、１３１５ｂに接続して形成されるが、バッテリーとの接続は、基板１３０１から素子形成層１３１９を剥離する前（図１９（Ｂ）又は図１９（Ｃ）の段階）に行ってもよいし、基板１３０１から素子形成層１３１９を剥離した後（図２０（Ａ）の段階）に行ってもよいし、素子形成層１３１９を第１のシート材及び第２のシート材で封止した後（図２０（Ｂ）の段階）に行ってもよい。以下に、素子形成層１３１９とバッテリーを接続して形成する一例を図２１、図２２を用いて説明する。
【０１４８】
図１９（Ｂ）において、アンテナとして機能する導電膜１３１７と同時に導電膜１３１５ａ、１３１５ｂにそれぞれ電気的に接続する導電膜１３３１ａ、１３３１ｂを形成する。続けて、導電膜１３１７、導電膜１３３１ａ、１３３１ｂを覆うように絶縁膜１３１８を形成した後、導電膜１３３１ａ、１３３１ｂの表面が露出するように開口部１３３２ａ、１３３２ｂを形成する。その後、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２１（Ａ）参照）。
【０１４９】
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、素子形成層１３１９を第１のシート材１３２０から剥離する。従って、ここでは第１のシート材１３２０として粘着力が弱いものを用いる。続けて、開口部１３３２ａ、１３３２ｂを介して導電膜１３３１ａ、１３３１ｂとそれぞれ電気的に接続する導電膜１３３４ａ、１３３４ｂを選択的に形成する（図２１（Ｂ）参照）。
【０１５０】
導電膜１３３４ａ、導電膜１３３４ｂ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。
【０１５１】
なお、ここでは、基板１３０１から素子形成層１３１９を剥離した後に導電膜１３３４ａ、１３３４ｂを形成する例を示しているが、導電膜１３３４ａ、１３３４ｂを形成した後に基板１３０１から素子形成層１３１９の剥離を行ってもよい。
【０１５２】
次に、基板上に複数の素子を形成している場合には、素子形成層１３１９を素子ごとに分断する（図２２（Ａ）参照）。分断は、レーザー照射装置、ダイシング装置、スクライブ装置等を用いることができる。ここでは、レーザー光を照射することによって１枚の基板に形成された複数の素子を各々分断する。
【０１５３】
次に、分断された素子をバッテリーと電気的に接続する（図２２（Ｂ）参照）。本実施例においては、バッテリーとしては上記実施例１で示した薄膜二次電池が用いられ、集電体薄膜、負極活物質層、固体電解質層、正極活物質層、集電体薄膜の薄膜層が順次積層される。
【０１５４】
導電膜１３３６ａ、導電膜１３３６ｂ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。なお導電膜１３３６ａ、導電膜１３３６ｂは、上記実施例１で示した集電体薄膜７１０２に対応する。そのため導電性材料としては、負極活物質と密着性がよく、抵抗が小さいことが求められ、特にアルミニウム、銅、ニッケル、バナジウムなどが好適である。
【０１５５】
薄膜二次電池の構成について次いで詳述すると、導電膜１３３６ａ上に負極活物質層１３８１を成膜する。一般には酸化バナジウム（Ｖ２Ｏ５）などが用いられる。次に負極活物質層１３８１上に固体電解質層１３８２を成膜する。一般にはリン酸リチウム（Ｌｉ３ＰＯ４）などが用いられる。次に固体電解質層１３８２上に正極活物質層１３８３を成膜する。一般にはマンガン酸リチウム（ＬｉＭｎ２Ｏ４）などが用いられる。コバルト酸リチウム（ＬｉＣｏＯ２）やニッケル酸リチウム（ＬｉＮｉＯ２）を用いても良い。次に正極活物質層１３８３上に電極となる集電体薄膜１３８４を成膜する。集電体薄膜１３８４は正極活物質層１３８３と密着性がよく、抵抗が小さいことが求められ、アルミニウム、銅、ニッケル、バナジウムなどを用いることができる。
【０１５６】
上述の負極活物質層１３８１、固体電解質層１３８２、正極活物質層１３８３、集電体薄膜１３８４の各薄膜層はスパッタ技術を用いて形成しても良いし、蒸着技術を用いても良い。それぞれの層の厚さは０．１μｍ〜３μｍが望ましい。
【０１５７】
次に樹脂を塗布し、層間膜１３８５を形成する。そしてその層間膜１３８５をエッチングしコンタクトホールを形成する。層間膜１３８５は樹脂には限定せず、ＣＶＤ酸化膜など他の膜であっても良いが、平坦性の観点から樹脂であることが望ましい。また、感光性樹脂を用いて、エッチングを用いずにコンタクトホールを形成しても良い。次に層間膜１３８５上に配線層１３８６を形成し、導電膜１３３４ｂと接続することにより、薄膜二次電池の電気接続を確保する。
【０１５８】
ここでは、素子形成層１３１９に設けられた導電膜１３３４ａ、１３３４ｂと予め積層されたバッテリーである薄膜二次電池１３８９の接続端子となる導電膜１３３６ａ、１３３６ｂとをそれぞれ接続する。ここで、導電膜１３３４ａと導電膜１３３６ａとの接続、又は導電膜１３３４ｂと導電膜１３３６ｂとの接続は、異方導電性フィルム（ＡＣＦ（Ａｎｉｓｏｔｒｏｐｉｃ  Ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｅ  Ｆｉｌｍ））や異方導電性ペースト（ＡＣＰ（Ａｎｉｓｏｔｒｏｐｉｃ  Ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｅ  Ｐａｓｔｅ））等の接着性を有する材料を介して圧着させることにより電気的に接続する場合を示している。ここでは、接着性を有する樹脂１３３７に含まれる導電性粒子１３３８を用いて接続する例を示している。また、他にも、銀ペースト、銅ペーストまたはカーボンペースト等の導電性接着剤や半田接合等を用いて接続を行うことも可能である。
【０１５９】
なお、トランジスタの構成は、様々な形態をとることができる。本実施例で示した特定の構成に限定されない。例えば、ゲート電極が２個以上になっているマルチゲート構造を用いてもよい。マルチゲート構造にすると、チャネル領域が直列に接続されるような構成となるため、複数のトランジスタが直列に接続されたような構成となる。マルチゲート構造にすることにより、オフ電流を低減し、トランジスタの耐圧を向上させて信頼性を良くし、飽和領域で動作する時に、ドレイン・ソース間電圧が変化しても、ドレイン・ソース間電流があまり変化せず、フラットな特性にすることなどができる。また、チャネルの上下にゲート電極が配置されている構造でもよい。チャネルの上下にゲート電極が配置されている構造にすることにより、チャネル領域が増えるため、電流値を大きくし、空乏層ができやすくなってＳ値を小さくすることができる。チャネルの上下にゲート電極が配置されると、複数のトランジスタが並列に接続されたような構成となる。
【０１６０】
また、チャネルの上にゲート電極が配置されている構造でもよいし、チャネルの下にゲート電極が配置されている構造でもよいし、正スタガ構造であってもよいし、逆スタガ構造でもよいし、チャネル領域が複数の領域に分かれていてもよいし、並列に接続されていてもよいし、直列に接続されていてもよい。また、チャネル（もしくはその一部）にソース電極やドレイン電極が重なっていてもよい。チャネル（もしくはその一部）にソース電極やドレイン電極が重なっていない構造にすることにより、チャネルの一部に電荷がたまって、動作が不安定になることを防ぐことができる。また、ＬＤＤ領域があってもよい。ＬＤＤ領域を設けることにより、オフ電流を低減し、トランジスタの耐圧を向上させて信頼性を良くし、飽和領域で動作する時に、ドレイン・ソース間電圧が変化しても、ドレイン・ソース間電流があまり変化せず、フラットな特性にすることができる。
【０１６１】
本実施例は、上記の実施の形態および他の実施例の技術的要素と組み合わせて実施することができる。すなわち本発明の蓄電装置は蓄電手段を有する構成を取るため、駆動電源のためのバッテリーの経時的劣化に伴うバッテリーの残存容量の確認やバッテリーの交換作業をすることなく負荷に電力を供給することができる。また本発明の蓄電装置は、バッテリーを充電するための電磁波を供給する給電器に対し蓄電装置が充電状態か非充電状態かを応答する回路を具備するため、蓄電装置の充電が完了したか、またはなんらかの原因によって蓄電装置への充電が中断した場合に、不必要な電磁波による電力の供給を停止することができる。また、給電器に対し蓄電装置が充電状態か非充電状態かを応答する回路を具備することにより、給電器が複数の蓄電装置に対して充電を行っていることを知らせることができ、充電する蓄電装置を選択して充電を行わせることができる。すなわち、電磁波の減衰に伴い複数の蓄電装置の充電が十分に行われない場合であっても、複数の蓄電装置を個別に充電を行うことができる。また本発明の蓄電装置は、内部にカウンター回路を具備するため、電力の平均は同じであっても一定量以上の電界強度、磁界強度、または電力束密度の電磁波を受信することができる。
【実施例３】
【０１６２】
本実施例では、上記実施の形態で示した蓄電装置の作製方法の一例に関して、図面を参照して説明する。本実施例においては、アンテナ、電力供給部、充電判定部、バッテリーを同じ基板上に設ける構成について説明する。なお、基板上に一度にアンテナ、電力供給部、充電判定部、バッテリーを形成し、電力供給部、充電判定部を構成するトランジスタを単結晶基板を用いて形成されたトランジスタとすることで、トランジスタ特性のばらつきが少ないトランジスタで蓄電装置を構成することができるため好適である。また、電力供給部におけるバッテリーとしては上記実施例で説明した薄膜二次電池を用いた例について本実施例では説明する。
【０１６３】
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２３（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。
【０１６４】
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。
【０１６５】
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。
【０１６６】
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。
【０１６７】
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。
【０１６８】
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２３（Ｂ）参照）。
【０１６９】
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。
【０１７０】
他にも、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。
【０１７１】
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。
【０１７２】
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２３（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。
【０１７３】
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。
【０１７４】
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。
【０１７５】
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２４（Ａ）参照）。
【０１７６】
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２４（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。
【０１７７】
図２４（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。
【０１７８】
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２４（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２４（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を形成される。
【０１７９】
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２５（Ａ）参照）。
【０１８０】
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＞０）、窒化酸化珪素（ＳｉＮｘＯｙ）（ｘ＞ｙ＞０）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。
【０１８１】
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。
【０１８２】
なお本発明の蓄電装置を構成す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。
【０１８３】
また本発明における蓄電装置においては、バッテリーを具備することを特徴とする。バッテリーとしては上記実施例で示した薄膜二次電池を用いることが好ましい。そこで本実施例においては、本実施例において作成したトランジスタにおいて、薄膜二次電池との接続について説明する。
【０１８４】
本実施例において薄膜二次電池は、トランジスタに接続された配線２３７４上に積層して形成される。薄膜二次電池は、集電体薄膜、負極活物質層、固体電解質層、正極活物質層、集電体薄膜の薄膜層が順次積層される（図２５（Ｂ））。そのため、薄膜二次電池の集電体薄膜と兼用される配線２３７４の材料は、負極活物質と密着性がよく、抵抗が小さいことが求められ、特にアルミニウム、銅、ニッケル、バナジウムなどが好適である。
【０１８５】
薄膜二次電池の構成について次いで詳述すると、配線２３７４上に負極活物質層２３９１を成膜する。一般には酸化バナジウム（Ｖ２Ｏ５）などが用いられる。次に負極活物質層２３９１上に固体電解質層２３９２を成膜する。一般にはリン酸リチウム（Ｌｉ３ＰＯ４）などが用いられる。次に固体電解質層２３９２上に正極活物質層２３９３を成膜する。一般にはマンガン酸リチウム（ＬｉＭｎ２Ｏ４）などが用いられる。コバルト酸リチウム（ＬｉＣｏＯ２）やニッケル酸リチウム（ＬｉＮｉＯ２）を用いても良い。次に正極活物質層２３９３上に電極となる集電体薄膜２３９４を成膜する。集電体薄膜２３９４は正極活物質層２３９３と密着性がよく、抵抗が小さいことが求められ、アルミニウム、銅、ニッケル、バナジウムなどを用いることができる。
【０１８６】
上述の負極活物質層２３９１、固体電解質層２３９２、正極活物質層２３９３、集電体薄膜２３９４の各薄膜層はスパッタ技術を用いて形成しても良いし、蒸着技術を用いても良い。また、それぞれの層の厚さは０．１μｍ〜３μｍが望ましい。
【０１８７】
次に樹脂を塗布し、層間膜２３９６を形成する。そして層間膜２３９６をエッチングしコンタクトホールを形成する。層間膜は樹脂には限定せず、ＣＶＤ酸化膜など他の膜であっても良いが、平坦性の観点から樹脂であることが望ましい。また、感光性樹脂を用いて、エッチングを用いずにコンタクトホールを形成しても良い。次に層間膜２３９６上に配線層２３９５を形成し、配線２３９７と接続することにより、薄膜二次電池の電気接続を確保する。
【０１８８】
以上のような構成にすることにより、本発明の蓄電装置においては、単結晶基板を用いてトランジスタを形成し、その上に薄膜二次電池を有する構成を取り得る。故に本発明の蓄電装置においては、極薄化、小型化を達成した柔軟性を具備する蓄電装置を提供することができる。
【０１８９】
本実施例は、上記の実施の形態および他の実施例の技術的要素と組み合わせて実施することができる。すなわち、蓄電手段を有する構成を取るため、駆動電源のためのバッテリーの経時的劣化に伴うバッテリーの残存容量の確認やバッテリーの交換作業をすることなく負荷に電力を供給することができる。また本発明の蓄電装置は、バッテリーを充電するための電磁波を供給する給電器に対し蓄電装置が充電状態か非充電状態かを応答する回路を具備するため、蓄電装置の充電が完了したか、またはなんらかの原因によって蓄電装置への充電が中断した場合に、不必要な電磁波による電力の供給を停止することができる。また、給電器に対し蓄電装置が充電状態か非充電状態かを応答する回路を具備することにより、給電器が複数の蓄電装置に対して充電を行っていることを知らせることができ、充電する蓄電装置を選択して充電を行わせることができる。すなわち、電磁波の減衰に伴い複数の蓄電装置の充電が十分に行われない場合であっても、複数の蓄電装置を個別に充電を行うことができる。また本発明の蓄電装置は、内部にカウンター回路を具備するため、電力の平均は同じであっても一定量以上の電界強度、磁界強度、または電力束密度の電磁波を受信することができる。
【実施例４】
【０１９０】
本実施例では、上記実施例３と異なる蓄電装置の作製方法の一例に関して、図面を参照して説明する。本実施例においては、アンテナ、電力供給部、充電判定部、バッテリーを同じ基板上に設ける構成について説明する。なお、基板上に一度にアンテナ、電力供給部、充電判定部、バッテリーを形成し、電力供給部、充電判定部を構成するトランジスタを単結晶基板に形成されたトランジスタとすることで、トランジスタ特性のばらつきが少ないトランジスタで蓄電装置を構成することができるため好適である。また、電力供給部におけるバッテリーとしては上記実施例で説明した薄膜二次電池を用いた例について本実施例では説明する。
【０１９１】
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２６（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。
【０１９２】
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。
【０１９３】
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。
【０１９４】
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２６（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。
【０１９５】
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２６（Ｃ）参照）。
【０１９６】
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。
【０１９７】
次に、研削処理又はＣＭＰ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ  Ｐｏｌｉｓｈｉｎｇ）等の研磨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が研削処理又はＣＭＰ等の研磨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２７（Ａ）参照）。
【０１９８】
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。
【０１９９】
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。
【０２００】
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。
【０２０１】
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２７（Ｂ）参照）。
【０２０２】
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。
【０２０３】
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。
【０２０４】
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。
【０２０５】
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２７（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。
【０２０６】
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。
【０２０７】
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。
【０２０８】
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２８（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。
【０２０９】
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２６１３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。
【０２１０】
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。
【０２１１】
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２８（Ｂ）参照）。ここでは、領域２６５０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２６４８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。
【０２１２】
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などの絶縁膜を、単層又は積層して形成する。そして、当該絶縁膜を、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、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導電膜２６４０、２６４２の側面にも接するように形成されている。
【０２１３】
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２８（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。
【０２１４】
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。
【０２１５】
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。
【０２１６】
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１７（Ａ）参照）。
【０２１７】
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＞０）、窒化酸化珪素（ＳｉＮｘＯｙ）（ｘ＞ｙ＞０）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。
【０２１８】
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１７（Ｂ）参照）。
【０２１９】
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、２６８２ａ〜２６８２ｄ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、２６８２ａ〜２６８２ｄ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。
【０２２０】
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得ることができる。
【０２２１】
なお本発明のトランジスタを構成す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。
【０２２２】
また本発明における蓄電装置においては、バッテリーを具備することを特徴とする。バッテリーとしては上記実施例で示した薄膜二次電池を用いることが好ましい。そこで本実施例においては、本実施例において作成したトランジスタにおいて、薄膜二次電池との接続について説明する。
【０２２３】
本実施例において薄膜二次電池は、トランジスタに接続された配線２６８２ｄ上に積層して形成される。薄膜二次電池は、集電体薄膜、負極活物質層、固体電解質層、正極活物質層、集電体薄膜の薄膜層が順次積層される（図１７（Ｂ））。そのため、薄膜二次電池の集電体薄膜と兼用される配線２６８２ｄの材料は、負極活物質と密着性がよく、抵抗が小さいことが求められ、特にアルミニウム、銅、ニッケル、バナジウムなどが好適である。
【０２２４】
薄膜二次電池の構成について次いで詳述すると、配線２６８２ｄ上に負極活物質層２６９１を成膜する。一般には酸化バナジウム（Ｖ２Ｏ５）などが用いられる。次に負極活物質層２６９１上に固体電解質層２６９２を成膜する。一般にはリン酸リチウム（Ｌｉ３ＰＯ４）などが用いられる。次に固体電解質層２６９２上に正極活物質層２６９３を成膜する。一般にはマンガン酸リチウム（ＬｉＭｎ２Ｏ４）などが用いられる。コバルト酸リチウム（ＬｉＣｏＯ２）やニッケル酸リチウム（ＬｉＮｉＯ２）を用いても良い。次に正極活物質層２６９３上に電極となる集電体薄膜２６９４を成膜する。集電体薄膜２６９４は正極活物質層２６９３と密着性がよく、抵抗が小さいことが求められ、アルミニウム、銅、ニッケル、バナジウムなどを用いることができる。
【０２２５】
上述の負極活物質層２６９１、固体電解質層２６９２、正極活物質層２６９３、集電体薄膜２６９４の各薄膜層はスパッタ技術を用いて形成しても良いし、蒸着技術を用いても良い。また、それぞれの層の厚さは０．１μｍ〜３μｍが望ましい。
【０２２６】
次に樹脂を塗布し、層間膜２６９６を形成する。そして層間膜２６９６をエッチングしコンタクトホールを形成する。層間膜２６９６は樹脂には限定せず、ＣＶＤ酸化膜など他の膜であっても良いが、平坦性の観点から樹脂であることが望ましい。また、感光性樹脂を用いて、エッチングを用いずにコンタクトホールを形成しても良い。次に層間膜２６９６上に配線層２６９５を形成し、配線２６９７と接続することにより、薄膜二次電池の電気接続を確保する。
【０２２７】
以上のような構成にすることにより、本発明の蓄電装置においては、単結晶基板を用いてトランジスタを形成し、その上に薄膜二次電池を有する構成を取り得る。故に本発明の蓄電装置においては、極薄化、小型化を達成した柔軟性を具備する蓄電装置を提供することができる。
【０２２８】
本実施例は、上記の実施の形態および他の実施例の技術的要素と組み合わせて実施することができる。すなわち、蓄電手段を有する構成を取るため、駆動電源のためのバッテリーの経時的劣化に伴うバッテリーの残存容量の確認やバッテリーの交換作業をすることなく負荷に電力を供給することができる。また本発明の蓄電装置は、バッテリーを充電するための電磁波を供給する給電器に対し蓄電装置が充電状態か非充電状態かを応答する回路を具備するため、蓄電装置の充電が完了したか、またはなんらかの原因によって蓄電装置への充電が中断した場合に、不必要な電磁波による電力の供給を停止することができる。また、給電器に対し蓄電装置が充電状態か非充電状態かを応答する回路を具備することにより、給電器が複数の蓄電装置に対して充電を行っていることを知らせることができ、充電する蓄電装置を選択して充電を行わせることができる。すなわち、電磁波の減衰に伴い複数の蓄電装置の充電が十分に行われない場合であっても、複数の蓄電装置を個別に充電を行うことができる。また本発明の蓄電装置は、内部にカウンター回路を具備するため、電力の平均は同じであっても一定量以上の電界強度、磁界強度、または電力束密度の電磁波を受信することができる。
【実施例５】
【０２２９】
本実施例では、本発明の無線信号によりバッテリーの充電を行う蓄電装置の用途について説明する。本発明の蓄電装置は、例えば、携帯電話、デジタルビデオカメラ、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、携帯型ゲーム機又は電子書籍等）、記録媒体を備えた画像再生装置（具体的にはＤｉｇｉｔａｌ  Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ  Ｄｉｓｃ（ＤＶＤ）等の電子機器や、紙幣、硬貨、有価証券類、無記名債券類、証書類（運転免許証や住民票等）、包装用容器類（包装紙やボトル等）、記録媒体（ＤＶＤソフトやビデオテープ等）、乗物類（自転車等）、身の回り品（鞄や眼鏡等）、食品類、植物類、動物類、人体、衣類、生活用品類、電子機器等の商品や荷物の荷札等の物品に設ける、いわゆるＩＣラベル、ＩＣタグ、ＩＣカードとして使用することができる。
【０２３０】
なお、本明細書において、ＩＣカードとは、プラスチック製カードに薄片化した半導体集積回路（ＩＣチップ）を埋設して情報を記録できるようにしたカードである。データを読み書きする方式の違いによって「接触式」と「非接触式」に分けられる。非接触式カードにはアンテナが内蔵されており、微弱な電磁波を利用して端末と交信することができるものである。また、ＩＣタグとは、物体の識別に利用される微小なＩＣチップに自身の識別コードなどの情報が記録されており、電磁波を使って管理システムと情報を送受信する能力をもつものをいう。数十ミリメートルの大きさで、電磁波で読み取り器と交信することができる。本発明の無線通信によりデータの交信を行うＲＦＩＤに使うＩＣタグの態様はさまざまであり、カード形式のものや、ラベル類（ＩＣラベルという）、証書類などがある。
【０２３１】
本実施例では、図１６を参照して、本発明の蓄電装置を具備するＲＦＩＤを内蔵したＩＣラベル、ＩＣタグ、ＩＣカードの応用例、及びそれらを付した商品の一例について説明する。
【０２３２】
図１６（Ａ）は、本発明に係る蓄電装置を具備するＲＦＩＤを内蔵したＩＣラベルの一例である。ラベル台紙３００１（セパレート紙）上に、ＲＦＩＤ３００２を内蔵した複数のＩＣラベル３００３が形成されている。ＩＣラベル３００３は、ボックス３００４内に収納されている。また、ＩＣラベル３００３上には、その商品や役務に関する情報（商品名、ブランド、商標、商標権者、販売者、製造者等）が記されており、一方、内蔵されているＲＦＩＤには、その商品（又は商品の種類）固有のＩＤナンバーが付されており、偽造や、商標権、特許権等の知的財産権侵害、不正競争等の不法行為を容易に把握することができる。また、ＲＦＩＤ内には、商品の容器やラベルに明記しきれない多大な情報、例えば、商品の産地、販売地、品質、原材料、効能、用途、数量、形状、価格、生産方法、使用方法、生産時期、使用時期、賞味期限、取扱説明、商品に関する知的財産情報等を入力しておくことができ、取引者や消費者は、簡易なリーダによって、それらの情報にアクセスすることができる。また、生産者側からは容易に書換え、消去等も可能であるが、取引者、消費者側からは書換え、消去等ができない仕組みになっている。
【０２３３】
図１６（Ｂ）は、本発明の蓄電装置を具備するＲＦＩＤ３０１２を内蔵したラベル状のＩＣタグ３０１１を示している。ＩＣタグ３０１１を商品に備え付けることにより、商品管理が容易になる。例えば、商品が盗難された場合に、商品の経路を辿ることによって、その犯人を迅速に把握することができる。このように、ＩＣタグを備えることにより、所謂トレーサビリティに優れた商品を流通させることができる。また、本発明においては、バッテリーとして薄膜二次電池または大容量のコンデンサーを具備する構成を取り得る。そのため図１６（Ｂ）に示すように曲面形状を有する物品への貼付に際しても本発明は有用である。
【０２３４】
図１６（Ｃ）は、本発明の蓄電装置を具備するＲＦＩＤ３０２２を内包したＩＣカード３０２１の完成品の状態の一例である。上記ＩＣカード３０２１としては、キャッシュカード、クレジットカード、プリペイドカード、電子乗車券、電子マネー、テレフォンカード、会員カード等のあらゆるカード類が含まれる。
【０２３５】
なお図１６（Ｃ）に示した本発明の蓄電装置を具備するＩＣカードにおいては、本発明におけるバッテリーとして薄膜二次電池または大容量のコンデンサーを具備する構成を取り得る。そのため、図１６（Ｄ）に示すように折り曲げた形状に変形させたとしても使用することが可能になるため、本発明は大変有用である。
【０２３６】
図１６（Ｅ）は、無記名債券３０３１の完成品の状態を示している。無記名債券３０３１には、本発明の蓄電装置を具備するＲＦＩＤ３０３２が埋め込まれており、その周囲は樹脂によって成形され、ＲＦＩＤを保護している。ここで、該樹脂中にはフィラーが充填された構成となっている。無記名債券３０３１は、本発明に係るＩＣラベル、ＩＣタグ、ＩＣカードと同じ要領で作成することができる。なお、上記無記名債券類には、切手、切符、チケット、入場券、商品券、図書券、文具券、ビール券、おこめ券、各種ギフト券、各種サービス券等が含まれるが、勿論これらに限定されるものではない。また、紙幣、硬貨、有価証券類、無記名債券類、証書類等に本発明の蓄電装置を具備するＲＦＩＤ３０３２を設けることにより、認証機能を設けることができ、この認証機能を活用すれば、偽造を防止することができる。
【０２３７】
以上、本発明の蓄電装置を具備するＲＦＩＤは物品（生き物を含む）であればどのようなものにでも設けて使用することができる。
【０２３８】
本実施例は、上記の実施の形態および他の実施例の技術的要素と組み合わせて実施することができる。すなわち、蓄電手段を有する構成を取るため、駆動電源のためのバッテリーの経時的劣化に伴うバッテリーの残存容量の確認やバッテリーの交換作業をすることなく負荷に電力を供給することができる。また本発明の蓄電装置は、バッテリーを充電するための電磁波を供給する給電器に対し蓄電装置が充電状態か非充電状態かを応答する回路を具備するため、蓄電装置の充電が完了したか、またはなんらかの原因によって蓄電装置への充電が中断した場合に、不必要な電磁波による電力の供給を停止することができる。また、給電器に対し蓄電装置が充電状態か非充電状態かを応答する回路を具備することにより、給電器が複数の蓄電装置に対して充電を行っていることを知らせることができ、充電する蓄電装置を選択して充電を行わせることができる。すなわち、電磁波の減衰に伴い複数の蓄電装置の充電が十分に行われない場合であっても、複数の蓄電装置を個別に充電を行うことができる。また本発明の蓄電装置は、内部にカウンター回路を具備するため、電力の平均は同じであっても一定量以上の電界強度、磁界強度、または電力束密度の電磁波を受信することができる。
【図面の簡単な説明】
【０２３９】
【図１】実施の形態１の構成について説明する図。
【図２】実施の形態１の構成について説明する図。
【図３】実施の形態１の構成について説明する図。
【図４】実施の形態１の構成について説明する図。
【図５】実施の形態１の構成について説明する図。
【図６】実施の形態１の構成について説明する図。
【図７】実施の形態１の構成について説明する図。
【図８】実施の形態１の構成について説明する図。
【図９】実施の形態１の構成について説明する図。
【図１０】実施の形態１の構成について説明する図。
【図１１】実施の形態２の構成について説明する図。
【図１２】実施の形態２の構成について説明する図。
【図１３】実施の形態２の構成について説明する図。
【図１４】実施の形態３の構成について説明する図。
【図１５】実施例１の構成について説明する図。
【図１６】実施例５の構成について説明する図。
【図１７】実施例４の構成について説明する図。
【図１８】実施例２の構成について説明する図。
【図１９】実施例２の構成について説明する図。
【図２０】実施例２の構成について説明する図。
【図２１】実施例２の構成について説明する図。
【図２２】実施例２の構成について説明する図。
【図２３】実施例３の構成について説明する図。
【図２４】実施例３の構成について説明する図。
【図２５】実施例３の構成について説明する図。
【図２６】実施例４の構成について説明する図。
【図２７】実施例４の構成について説明する図。
【図２８】実施例４の構成について説明する図。
【図２９】実施の形態１の構成について説明する図。
【符号の説明】
【０２４０】
１００    蓄電装置
１０１    アンテナ
１０２    電力供給部
１０３    充電判定部
１０４    バッテリー
１０５    整流回路
１０６    充電制御回路
１０７    電源回路
１０８    復調回路
１０９    判定回路
１１０    カウンター回路
１１１    変調回路
１５１    給電器
１５２    負荷
２０１    アンテナコイル
２０２    共振容量
２０３    ダイオード
２０４    平滑容量
４０１    レギュレーター
４０２    スイッチ
４０３    ダイオード
５０１    スイッチ
５０２    レギュレーター
５０３    シュミットトリガー
６０１    アンテナ
６０２    アンテナ
６０３    送信部
６０４    受信部
６０５    制御部
６０６    アンテナコイル
６０７    アンテナコイル
６０８    共振容量
６０９    共振容量
９０２    高電位信号
９０３    点線
９０４    点線
１１０１    充電管理回路
１２０１    スイッチ
１２０２    充電量制御回路
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
１３３７    樹脂
１３３８    導電性粒子
１３８１    負極活物質層
１３８２    固体電解質層
１３８３    正極活物質層
１３８４    集電体薄膜
１３８５    層間膜
１３８６    配線層
１３８９    薄膜二次電池
１４００    半導体装置
１４０１    信号処理回路
１４０５    復調回路
１４０６    アンプ
１４０７    論理回路
１４０８    メモリコントロール回路
１４０９    メモリ回路
１４１０    論理回路
１４１１    アンプ
１４１２    変調回路
１４５１    リーダライタ
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
２３９１    負極活物質層
２３９２    固体電解質層
２３９３    正極活物質層
２３９４    集電体薄膜
２３９５    配線層
２３９６    層間膜
２３９７    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
２６４８    領域
２６５０    領域
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
２６９１    負極活物質層
２６９２    固体電解質層
２６９３    正極活物質層
２６９４    集電体薄膜
２６９５    配線層
２６９６    層間膜
２６９７    配線
２９０１    チップ
２９０２Ａ    アンテナ
２９０２Ｂ    アンテナ
２９０２Ｃ    アンテナ
２９０２Ｄ    アンテナ
２９０２Ｅ    アンテナ
３００１    ラベル台紙
３００２    ＲＦＩＤ
３００３    ＩＣラベル
３００４    ボックス
３０１１    ＩＣタグ
３０１２    ＲＦＩＤ
３０２１    ＩＣカード
３０２２    ＲＦＩＤ
３０３１    無記名債券
３０３２    ＲＦＩＤ
７１０１    基板
７１０２    集電体薄膜
７１０３    負極活物質層
７１０４    固体電解質層
７１０５    正極活物質層
７１０６    集電体薄膜
７４０３    充電量制御回路
７５１３    インバータ
７５１４    インバータ
７５１５    トランスミッションゲート
７５１６    トランジスタ
７５１７    トランジスタ
７５１８    トランジスタ
７５２０    トランジスタ
７５２１    トランジスタ
７５２３    トランジスタ
７５２５    抵抗
７５２６    高電位電源線
７５２７    低電位電源線
９０１Ａ    高電位信号
９０１Ｂ    高電位信号
１３００ａ    薄膜トランジスタ
１３００ｂ    薄膜トランジスタ
１３００ｃ    薄膜トランジスタ
１３００ｅ    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
１３３１ａ    導電膜
１３３２ａ    開口部
１３３４ａ    導電膜
１３３４ｂ    導電膜
１３３６ａ    導電膜
１３３６ｂ    導電膜
２６８２ａ    導電膜
２６８２ｄ    配線
【図１】
2008086192.tif 000003
【図２】
2008086192.tif 000004
【図３】
2008086192.tif 000005
【図４】
2008086192.tif 000006
【図５】
2008086192.tif 000007
【図６】
2008086192.tif 000008
【図７】
2008086192.tif 000009
【図８】
2008086192.tif 000010
【図９】
2008086192.tif 000011
【図１０】
2008086192.tif 000012
【図１１】
2008086192.tif 000013
【図１２】
2008086192.tif 000014
【図１３】
2008086192.tif 000015
【図１４】
2008086192.tif 000016
【図１５】
2008086192.tif 000017
【図１６】
2008086192.tif 000018
【図１７】
2008086192.tif 000019
【図１８】
2008086192.tif 000020
【図１９】
2008086192.tif 000021
【図２０】
2008086192.tif 000022
【図２１】
2008086192.tif 000023
【図２２】
2008086192.tif 000024
【図２３】
2008086192.tif 000025
【図２４】
2008086192.tif 000026
【図２５】
2008086192.tif 000027
【図２６】
2008086192.tif 000028
【図２７】
2008086192.tif 000029
【図２８】
2008086192.tif 000030
【図２９】
2008086192.tif 000031