(57)【要約】  半導体装置の物品からの剥離に対する安全性を向上させ、半導体装置の物品への貼着作業を省略できるようにする。半導体チップ（２）、薄膜トランジスタ（３）、アンテナ（４）および配線（５）からなる群から選択される１つ以上を備えた半導体装置（１０）であって、前記１つ以上の構成要素は物品Ｓの表面に直接的に固着している、半導体装置（１０）。半導体チップ（２）、薄膜トランジスタ（３）、アンテナ（４）および配線（５）からなる群から選択される１つ以上を備えた半導体装置（１０）の製造方法であって、以下のステップＰ１およびＱ１のうちの少なくとも一方のステップを含む、半導体装置の製造方法：前記半導体チップを物品の表面に直接的に実装するステップＰ１；前記薄膜トランジスタ、前記アンテナ、および前記配線からなる群から選択される１つ以上の構成要素を印刷法により物品の表面に直接的に形成するステップＱ１。
2019159727.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体チップとアンテナとを備えた半導体装置であって、
前記半導体チップと前記アンテナは物品の表面に直接的に固着しており、かつ、それぞれの厚さ方向に関してそれぞれの高さ寸法の１／２以上前記物品の前記表面から露出している、半導体装置。
【請求項２】
薄膜トランジスタと、アンテナとを備えた半導体装置であって、
前記薄膜トランジスタと前記アンテナは物品の表面に直接的に固着している、半導体装置。
【請求項３】
半導体チップをさらに備えた、請求項２に記載の半導体装置。
【請求項４】
前記半導体チップはシリコンチップである、請求項１または３に記載の半導体装置。
【請求項５】
下地層の上に、半導体チップおよび薄膜トランジスタのうちの少なくとも１つとアンテナとを備えた半導体装置であって、
前記半導体チップおよび薄膜トランジスタのうちの少なくとも１つと前記アンテナは前記下地層の表面に直接的に固着しており、
前記下地層は物品の表面に直接的に固着している、半導体装置。
【請求項６】
前記薄膜トランジスタは有機薄膜トランジスタである、請求項２〜５のいずれかに記載の半導体装置。
【請求項７】
前記半導体チップは、半導体ベアチップである、請求項１、３〜５のいずれかに記載の半導体装置。
【請求項８】
前記半導体チップはフェイスアップで固着されており、
さらに配線を備え、
前記アンテナおよび前記配線は印刷部品である、請求項１または３に記載の半導体装置。
【請求項９】
前記半導体装置は無線通信半導体装置であり、
前記半導体装置は、前記半導体チップおよび前記薄膜トランジスタのうちの少なくとも１つと、前記アンテナと、配線と、を備えている、請求項１〜８のいずれかに記載の半導体装置。
【請求項１０】
前記半導体装置が固着される前記物品の表面は金属から構成されており、
前記物品の表面は、前記半導体装置と電気的に接続されて、前記アンテナとして機能する、請求項９に記載の半導体装置。
【請求項１１】
前記半導体装置が固着される前記物品の表面は３次元形状を有する、請求項１〜１０のいずれかに記載の半導体装置。
【請求項１２】
半導体チップ、薄膜トランジスタ、アンテナおよび配線からなる群から選択される１つ以上の構成要素を備えた半導体装置の製造方法であって、
以下のステップＰ１およびＱ１のうちの少なくとも一方のステップを含む、半導体装置の製造方法：
前記半導体チップを物品の表面に直接的に実装するステップＰ１；
前記薄膜トランジスタ、前記アンテナ、および前記配線からなる群から選択される前記１つ以上の構成要素を印刷法により物品の表面に直接的に形成するステップＱ１。
【請求項１３】
下地層の上に、半導体チップ、薄膜トランジスタ、アンテナおよび配線からなる群から選択される１つ以上の構成要素を備えた半導体装置の製造方法であって、
以下のステップＯ、ならびにステップＰ２およびＱ２のうちの少なくとも一方のステップを含む、半導体装置の製造方法：
前記下地層を物品の表面に直接的に形成するステップＯ；
前記半導体チップを前記下地層の表面に直接的に実装するステップＰ２；
前記薄膜トランジスタ、前記アンテナ、および前記配線からなる群から選択される前記１つ以上の構成要素を印刷法により前記下地層の表面に直接的に形成するステップＱ２。
【請求項１４】
前記物品は市場に流通可能な完成品である、請求項１２に記載の半導体装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、ＲＦＩＤ（radio frequency identification）タグおよびＩＣ（integrated circuits）タグ等の半導体装置（特に無線通信半導体装置）およびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＲＦＩＤタグおよびＩＣタグ等の無線通信半導体装置は外部リーダ装置から離れていても、外部リーダ装置からの電波が届く範囲（例えば、数ミリメートル〜数十メートル）内であれば、外部リーダ装置をかざすだけで、複数の無線通信半導体装置の情報を一括して読み取ることができる。このため、無線通信半導体装置は、コンビニエンスストアおよびスーパーマーケット等の小売業界、アパレル業界、運輸業界、ならびに出版業界（図書館）等において、流通管理（物流管理）、生産管理、在庫管理、場所管理、履歴管理等に極めて有用である。【０００３】
無線通信半導体装置は典型的には、回路基板上に実装されたシリコンチップ等を含むＩＣチップならびにアンテナを含む。ＩＣチップは典型的には、アンテナが受信する受信波を処理する無線回路部；無線回路部における受信信号等を記憶するメモリ部；駆動電力を生成する電源回路部；およびメモリ部に受信信号等を記憶させる制御回路部等を有する（特許文献１〜２）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】日本国特許第４７６１７７９号
【特許文献２】特開２００６−２４０８７号公報
【特許文献３】日本国実用新案登録第３１２９５４８号
【発明の概要】
【０００５】
しかしながら、本開示の発明者等は、図５に示すように、従来の半導体装置（特に無線通信半導体装置）５００は、物品Ｓに貼着層６００により貼着されて使用されるため、自然に剥離したり、または人為的に剥離されたりするという危険性があるという新たな問題を見い出した。また半導体装置（特に無線通信半導体装置）の貼着は人またはロボット等により行われるため、極めて煩雑な作業であった。
【０００６】
特許文献３においては、アンテナを処方箋に形成し、タグ本体を接着剤層によりアンテナ表面に接合する技術が開示されているが、このような技術においても、接着剤層を用いるため、タグ本体の接合（貼着）はやはり煩雑な作業であった。
【０００７】
本開示は、半導体装置（例えば無線通信半導体装置）の物品からの剥離に対する安全性が向上し、半導体装置の物品への貼着作業を排除（省略）することができる半導体装置およびその製造方法を提供することを目的とする。
【０００８】
本開示の一態様は、半導体チップと、アンテナと、を備えた半導体装置であって、前記半導体チップと前記アンテナは物品の表面に直接的に固着しており、かつ、それぞれの厚さ方向に関してそれぞれの高さ寸法の１／２以上前記物品の前記表面から露出している。
【０００９】
本開示の別の一態様は、薄膜トランジスタと、アンテナとを備えた半導体装置であって、前記薄膜トランジスタと前記アンテナは物品の表面に直接的に固着している。
【００１０】
本開示の別の一態様は、下地層の上に、半導体チップおよび薄膜トランジスタのうちの少なくとも１つとアンテナとを備えた半導体装置であって、前記半導体チップおよび薄膜トランジスタのうちの少なくとも１つと前記アンテナは前記下地層の表面に直接的に固着しており、前記下地層は物品の表面に直接的に固着している。
【００１１】
本開示のさらに別の一態様は、半導体チップ、薄膜トランジスタ、アンテナおよび配線からなる群から選択される１つ以上の構成要素を備えた半導体装置の製造方法であって、以下のステップＰ１およびＱ１のうちの少なくとも一方のステップを含む：
前記半導体チップを物品の表面に直接的に実装するステップＰ１；
前記薄膜トランジスタ、前記アンテナ、および前記配線からなる群から選択される前記１つ以上の構成要素を印刷法により物品の表面に直接的に形成するステップＱ１。
【００１２】
本開示のさらに別の一態様は、下地層の上に、半導体チップ、薄膜トランジスタ、アンテナおよび配線からなる群から選択される１つ以上の構成要素を備えた半導体装置の製造方法であって、以下のステップＯ、ならびにステップＰ２およびＱ２のうちの少なくとも一方のステップを含む：
前記下地層を物品の表面に直接的に形成するステップＯ；
前記半導体チップを前記下地層の表面に直接的に実装するステップＰ２；
前記薄膜トランジスタ、前記アンテナ、および前記配線からなる群から選択される前記１つ以上の構成要素を印刷法により前記下地層の表面に直接的に形成するステップＱ２。
【００１３】
本開示の半導体装置（例えば無線通信半導体装置）は、半導体装置の物品からの剥離に対する安全性が向上し、半導体装置の物品への貼着作業を排除（省略）することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本開示に係る半導体装置の構造の一例を示す模式的断面図である。
【図２Ａ】本開示に係る半導体装置の製造方法における物品の準備ステップを説明するための模式的見取り図である。
【図２Ｂ】本開示に係る半導体装置の製造方法における下地層の製造ステップを説明するための模式的見取り図である。
【図２Ｃ】本開示に係る半導体装置の製造方法における半導体チップの実装ステップを説明するための模式的見取り図である。
【図２Ｄ】本開示に係る半導体装置の製造方法におけるアンテナおよび配線の形成ステップを説明するための模式的見取り図である。
【図２Ｅ】本開示に係る半導体装置の製造方法における保護膜の形成ステップを説明するための模式的見取り図である。
【図２Ｆ】本開示に係る半導体装置の構造の別の一例を示す模式的見取り図である。
【図３Ａ】本開示に係る半導体装置の製造方法における物品の準備ステップを説明するための模式的断面図である。
【図３Ｂ】本開示に係る半導体装置の製造方法における下地層の製造ステップを説明するための模式的断面図である。
【図３Ｃ】本開示に係る半導体装置の製造方法における半導体チップの実装ステップを説明するための模式的断面図である。
【図３Ｄ】本開示に係る半導体装置の製造方法におけるアンテナおよび配線の形成ステップを説明するための模式的断面図である。
【図３Ｅ】本開示に係る半導体装置の製造方法における保護膜の形成ステップを説明するための模式的断面図である。
【図３Ｆ】本開示に係る半導体装置の構造の別の一例を示す模式的断面図である。
【図４Ａ】本開示に係る半導体装置の構造のまた別の一例を示す模式的見取り図である。
【図４Ｂ】本開示に係る半導体装置の構造のまた別の一例を示す模式的断面図である。
【図５】従来技術における半導体装置の構造を示す模式的断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
本開示の半導体装置は半導体を含むあらゆる装置であってよく、例えば、ＲＦＩＤタグおよびＩＣタグ等の無線通信半導体装置であってもよい。本明細書中、半導体装置のうち、特に無線通信半導体装置は「無線通信装置」ということがある。
【００１６】
以下、図面を用いて、本開示の半導体装置を詳しく説明する。図面において、共通する符号が示す部品または部材は、特記しない限り、形状が異なること以外、同じ部品または部材を意味する。
【００１７】
［半導体装置］
本開示の半導体装置１０（例えば無線通信装置）は、図１に示すように、物品Ｓの表面に直接的に固着されている。半導体装置１０が「物品Ｓの表面に直接的に固着されている」とは、半導体装置１０は、物品Ｓとの間に、従来の半導体装置には使用される回路基板（図５中、５０１で示す）も貼着層（図５中、６００で示す）も介在せずに固着している、という意味である。すなわち、本開示の半導体装置１０は、物品Ｓの表面に直接的に固着されている半導体装置であって、物品Ｓとの間に回路基板（従来の半導体装置が有する回路基板）も貼着層（従来の半導体装置が物品に貼着されるための貼着層）も介在しない半導体装置である。本開示の半導体装置は、回路基板を含むことなく、かつ貼着層を用いることなく、物品の表面に直接的に形成または製造されている。このため、本開示の半導体装置は、省スペース化（または小型化）が達成されており、製造コストがより一層、低減されている。またアンテナの形成の自由度が高まる。本開示の半導体装置は、物品と一体不可分な構造を有している。なお、「固着」とは、結合または接合している、という意味である。
【００１８】
本開示の半導体装置に含まれない回路基板（図５中、５０１で示す）は、従来の半導体装置において半導体装置を構成する半導体チップ、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）、アンテナまたは配線等の構成要素を取付、配置、位置付けまたは保持して、半導体装置を１つの製品または商品として流通および取引可能とするシート状または板状の構成要素である。従って、１つの半導体装置における回路基板は通常、１つの連続した回路基板であって、その上で、当該１つの半導体装置を構成する半導体チップ、ＴＦＴ、アンテナまたは配線等の全ての構成要素をその上で保持可能な寸法を有している。従来の半導体装置においては、回路基板として、ポリエステル樹脂（例えば、ポリエチレンテレフタレート樹脂）、ポリイミド樹脂、ポリオレフィン樹脂（例えば、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂）、ポリフェニレンサルファイド樹脂、ポリビニルホルマール樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリアミド樹脂等のポリマー基板；ガラス基板；紙基板；またはセラミック基板が使用されている。従来の半導体装置の回路基板の厚みは通常、０．１μｍ以上２ｍｍ以下であり、好ましくは０．１ｍｍ以上２ｍｍ以下である。
【００１９】
本開示の半導体装置１０において使用されない貼着層（図５中、６００で示す）は、従来の半導体装置の物品への貼着のために使用される貼着剤からなる層である。
【００２０】
本開示の半導体装置が固着される物品は、あらゆる製品であってもよいし、またはそのような製品の製造過程で得られる中間物であってもよい。このように本開示の半導体装置は製品またはその中間物に固着されるため、当該固着は、製品の一連の製造工程の中で、行うことができ、しかも本開示の半導体装置は、物品と一体不可分な構造を有するようになる。このため、半導体装置の物品からの剥離に対する安全性が向上し、半導体装置の物品への貼着作業を排除（省略）することができる。物品としては、従来から半導体装置（例えば無線通信装置）が貼着されるあらゆる製品またはその中間物が挙げられる。詳しくは、本開示の半導体装置（例えば無線通信装置）が貼着される製品として、市場に流通可能な完成品、例えば、工具、医療器具、高級ブランド品、コンテナが挙げられる。市場に流通可能な完成品の表面に直接的に本開示の半導体装置を固着することにより、製品の完成後に半導体装置の機能を付与することができる。また、自転車等の貸し出し物品、小売商品のパッケージ、アパレル製品のタグ等にも本開示の半導体装置（例えば無線通信装置）を適用することができる。
【００２１】
本開示の半導体装置が固着される物品は、あらゆる形状を有していてもよい。特に本開示の半導体装置が固着される物品Ｓの表面は、図１等において、平面形状を有しているが、３次元形状を有していてもよい。本開示の半導体装置が無線通信装置であって、かつ当該半導体装置が固着される物品Ｓの表面が３次元形状を有する場合、アンテナの３次元化が可能となり、アンテナの指向性の影響を軽減し、アンテナの受信感度をあらゆる方向について全体として高めることができる。平面形状のアンテナは横方向（当該平面の面内方向）からの電波の読み取り（受信）が一般に困難であるが、３次元形状のアンテナはあらゆる方向からの電波の読み取り（受信）を比較的容易に達成できる。３次元形状とは、立体構造物が有する表面の形状のことであり、例えば曲面形状等の非平面形状であってもよい。
【００２２】
本開示の半導体装置１０は、図１に示すように、半導体チップ２、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）３、アンテナ４または配線５等からなる群から選択される１つ以上の構成要素（以下、半導体チップ等ということがある）を備えている。図１において「３、４、５」はＴＦＴ３、アンテナ４または配線５であってもよい、という意味である。本開示の半導体装置１０は通常、図１に示すように保護膜６もさらに備えている。図１は、本開示の半導体装置の構造の一例を示す模式的断面図である。
【００２３】
本開示において半導体装置１０が備える全ての構成要素は物品Ｓの表面に直接的に固着されている。全ての構成要素は、詳しくは上記したように、物品Ｓとの間に、回路基板も貼着層も介在せずに固着されている。固着は、構成要素を印刷法、コーティング法または真空成膜法等により物品Ｓの表面に直接的に形成することにより、分子間力等による印刷物、コーティング物または成膜物と当該表面との結合により達成されてもよい。別法として、固着はまた、構成要素を接着剤等により物品Ｓの表面に接着することにより、接着剤による接着力等による構成要素と当該表面との結合により達成されてもよい。半導体装置の物品からの剥離に対する安全性のさらなる向上の観点から、半導体チップ２以外の構成要素（例えば、ＴＦＴ３、アンテナ４および配線５）の固着は分子間力等による結合により達成され、かつ半導体チップ２の固着は接着力等による結合により達成されることが好ましい。
【００２４】
詳しくは、例えば、半導体装置１０が半導体チップ２を含む場合、当該半導体チップ２は物品Ｓ表面に直接的に実装され、結果として物品Ｓとの間に実装のための接着層２１（図３Ｃ参照）が介在するが回路基板も貼着層も介在することなく、物品Ｓ表面に結合または接合している。「実装」とは、予め製造または入手された半導体チップを接着剤により結合することである。「接着層」は半導体チップの実装に従来から使用される接着剤からなる層のことである。接着剤は通常、ゴム系接着剤、エポキシ系樹脂、ホットメルト接着剤等が使用されている。
【００２５】
本開示の半導体装置においては、半導体チップは物品の表面に直接的に実装されている。「実装する」とは、さらに補足すれば、半導体チップが物品の表面から半導体チップの高さ寸法の１／２以上露出する態様で物品の表面に結合されていることをいう。例えば、半導体チップが物品に埋め込まれている態様（埋設）を含まない。
【００２６】
また例えば半導体装置１０がＴＦＴ３を含む場合、当該ＴＦＴ３は物品Ｓ表面に直接的に形成され、結果として物品Ｓとの間に回路基板も貼着層も介在することなく、物品Ｓ表面に直接的に結合または接合している。
【００２７】
また例えば、半導体装置１０がアンテナ４を含む場合、当該アンテナ４は物品Ｓ表面に直接的に形成され、結果として物品Ｓとの間に回路基板も貼着層も介在することなく、物品Ｓ表面に直接的に結合または接合している。
【００２８】
また例えば、半導体装置１０が配線５を含む場合、当該配線５は物品Ｓ表面に直接的に形成され、結果として物品Ｓとの間に回路基板も貼着層も介在することなく、物品Ｓ表面に直接的に結合または接合している。
【００２９】
本開示の半導体装置１０は、図２Ｆおよび図３Ｆに示すように、下地層１の上に、半導体チップ２等を有していてもよい。例えば、本開示の半導体装置１０は、当該半導体装置を構成する半導体チップ２等の物品Ｓ側に、構成要素の１つとして下地層１を有していてもよい。特に物品Ｓ表面が金属から形成されている場合、本開示の半導体装置１０は、下地層１の上に、半導体チップ２等を有していることが好ましい。本開示の半導体装置１０は通常、図１に示すように保護膜６もさらに備えている。図２Ｆおよび図３Ｆはそれぞれ、本開示の半導体装置の構造の別の例を示す模式的見取り図および模式的断面図である。
【００３０】
半導体装置１０が、図２Ｅおよび図３Ｅに示すように、物品Ｓとの間に下地層１を有する場合、当該下地層１は物品Ｓ表面に直接的に形成され、結果として物品Ｓとの間に回路基板も接着層も介在することなく、物品Ｓ表面に直接的に固着（すなわち結合または接合）している。この場合、半導体装置が有する半導体チップ２等は、物品Ｓ表面の代わりに、下地層１表面に対して、それぞれ上記した「固着」を達成している。
【００３１】
半導体装置１０が、図２Ｅおよび図３Ｅに示すように、物品Ｓとの間に下地層１を有する実施態様において、詳しくは、例えば、半導体装置１０が半導体チップ２を含む場合、当該半導体チップ２は下地層１表面に直接的に実装され、結果として下地層との間に実装のための接着層２１が介在するが回路基板も貼着層も介在することなく、下地層１表面に結合または接合している。
【００３２】
本開示の半導体装置においては、半導体チップは、半導体チップの厚さ方向に関し下地層の表面から半導体チップの高さ寸法（厚み寸法）の1/2を越えて露出していないこと（すなわち、１／２以上沈降していること）が好ましい。一方、アンテナはアンテナの厚さ方向に関し下地層の表面からアンテナの高さ寸法（厚み寸法）の1/2以上（50〜100％）露出することが好ましい。半導体チップと下地層の段差を小さくすることで、断線させることなく容易にアンテナの印刷が可能となる。
【００３３】
また、接着剤２１が介在せず、下地層１が接着剤としても機能して、半導体チップ２が物品Ｓの表面に直接的に固着している構成としても良い。なお、この場合、下地層１の半導体チップ２側の領域が接着剤であり、下地層１の半導体チップ２と反対側の領域が下地層であると、認定することもできる。
【００３４】
また例えば半導体装置１０がＴＦＴ３（図２Ｅおよび図３Ｅにおいて省略されている）を含む場合、当該ＴＦＴ３は下地層１表面に直接的に形成され、結果として下地層１との間に回路基板も貼着層も介在することなく、下地層１表面に直接的に結合および／または接合している。
【００３５】
また例えば、半導体装置１０がアンテナ４を含む場合、当該アンテナ４は下地層１表面に直接的に形成され、結果として下地層との間に回路基板も貼着層も介在することなく、下地層１表面に直接的に結合または接合している。
【００３６】
また例えば、半導体装置１０が配線５（図２Ｅおよび図３Ｅにおいて省略されている）を含む場合、当該配線５は下地層１表面に直接的に形成され、結果として下地層１との間に回路基板も貼着層も介在することなく、下地層１表面に直接的に結合または接合している。
【００３７】
本開示の半導体装置１０が有してもよい下地層１は、物品の表面状態を最適化するための層である。これにより、半導体装置１０をあらゆる物品に固着させることができる。最適化とは、半導体装置１０における構成要素の物品への電気的導通を確実に回避する、半導体装置１０への物品からの水分浸透を確実に回避する、半導体チップ２を物品へ接着可能にする、およびアンテナ４および配線５の少なくとも一方を形成可能にするという意味である。下地層１は、いわゆる電気絶縁性を有する限り特に限定されず、例えば、ポリマー層等の有機層であってもよいし、もしくはガラス層またはセラミック層等の無機層であってもよい。下地層１は通常、ポリマー層である。電気絶縁性とは、例えば、抵抗率が１０８Ωｍ以上であり、好ましくは１０８〜１０１７Ωｍであることをいう。ポリマー層を構成するポリマーとしては、例えば、ポリエステル樹脂（例えば、ポリエチレンテレフタレート樹脂）、ポリイミド樹脂、ポリオレフィン樹脂（例えば、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂）、ポリフェニレンサルファイド樹脂、ポリビニルホルマール樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリアミド樹脂、フッ素樹脂などから成る群から選択される少なくとも１種の樹脂材料であってもよい。好ましくはフッ素樹脂である。
【００３８】
下地層１の厚みは特に限定されず、本開示の半導体装置の用途（例えば、無線通信装置の取付対象の種類）に応じて適宜決定されればよい。下地層１の厚みは、例えば、０．１μｍ以上であってよく、好ましくは１０μｍ以上である。下地層１の厚みの上限は特に限定されず、当該厚みは通常１００μｍ未満、好ましくは５０μｍ以下である。
【００３９】
半導体チップ２は物品Ｓまたは下地層１に実装される半導体素子であり、半導体集積回路とも呼ばれる電子デバイスのことである。半導体チップ２は、主として、シリコンチップ、化合物半導体等の無機系半導体チップが使用される。半導体チップは、後述の無線回路部、メモリ部、電源回路部および制御回路部等の部材を構成し得る半導体デバイスであれば特に限定されず、例えば、市場にて最小単位で流通および入手可能な構成要素であってもよい。半導体チップ２は１つの半導体装置あたり１つ以上で使用され、通常は１つで使用される。
【００４０】
本開示の半導体装置においては、半導体チップは、半導体チップの厚さ方向に関し物品の表面から半導体チップの高さ寸法（厚み寸法）の1/2以上露出することが好ましい。アンテナもアンテナの厚さ方向に関し物品の表面からアンテナの高さ寸法（厚み寸法）の1/2以上露出することが好ましい。半導体チップやアンテナを物品の表面に露出した状態で実装することにより、予め半導体チップやアンテナを配置する場所を確保する必要がなく、物品の空きスペースに実装することが可能となる。
【００４１】
図１において、半導体チップ２はその厚さ方向（半導体チップ２の短辺に沿う方向に平行な方向）に関して１／２以上（50〜100％）露出している。同様に、アンテナ４はその厚さ方向（アンテナ４の短辺に平行な方向）に関して１／２以上露出している。
【００４２】
本開示の半導体装置においては、半導体チップはパッケージされたパッケージ済み半導体チップでも良いし、パッケージされていない半導体ベアチップでも良い。ただし、半導体ベアチップであると半導体装置の小型化および薄型化に有利である。
【００４３】
半導体チップ（特にシリコンチップ）２はフェイスアップ（状態）で配置され、すなわちパッドが上に向くように配置される。ここで「上」とは、半導体チップを略水平面としての物品表面または下地層表面に載置したときの「上方向」のことである。載置は、例えば半導体チップの最大面積の面を底面にした載置である。フェイスアップで配置することにより、アンテナまたはＴＦＴと配線の形成時に半導体チップのパッドと配線が接続するように一括して形成することにより、製造工程を簡略化することができる。
【００４４】
ＴＦＴ３は、ゲート電極の電位を制御することにより、ソース電極からドレイン電極に電気を流すスイッチであり、後述の無線回路部、メモリ部、電源回路部および制御回路部等の部材を構成し得る半導体薄膜デバイスであれば特に限定されない。ＴＦＴは公知のあらゆるＴＦＴであってよく、例えば、ソース電極とドレイン電極との間のチャネル部（層）が有機系半導体材料からなる有機ＴＦＴであってもよいし、またはチャネル部（層）が無機系半導体材料からなる無機ＴＦＴであってもよい。有機ＴＦＴは、例えば、高分子材料（例えば、ポリチオフェン又はその誘導体）、低分子材料（例えば、ペンタセン、可溶化ペンタセン）の他、ナノカーボン材料（例えば、カーボンナノチューブ、ＳｉＧｅナノワイヤー、フラーレン、修飾フラーレン）、無機有機混合材料（例えば、（Ｃ６Ｈ５Ｃ２Ｈ４ＮＨ３）とＳｎＩ４との複合系）などであってもよい。無機ＴＦＴは、例えば、アモルファスシリコン系ＴＦＴ、多結晶シリコン系ＴＦＴ等のシリコン系ＴＦＴであってもよい。
【００４５】
ＴＦＴ（特に有機ＴＦＴ）３の構造は公知のあらゆる構造であってもよく、例えば、いわゆるボトムゲート−ボトムコンタクト型、トップゲート−ボトムコンタクト型、ボトムゲート−トップコンタクト型、およびトップゲート−トップコンタクト型等であってもよい。製造コストのさらなる低減、およびＴＦＴの製造容易性のさらなる向上の観点から、ＴＦＴはボトムゲート−トップコンタクト型有機ＴＦＴが好ましい。
【００４６】
ＴＦＴ３は、製造コストのさらなる低減、およびＴＦＴの製造容易性のさらなる向上の観点から、印刷部品であることが好ましい。ＴＦＴ３が印刷部品であるとは、ＴＦＴ３が後述の印刷法によって製造された部品であるという意味である。
【００４７】
ＴＦＴ３は、半導体装置の物品からの剥離に対する安全性のさらなる向上、製造コストのさらなる低減、およびＴＦＴの製造容易性のさらなる向上の観点から、有機ＴＦＴが好ましい。有機ＴＦＴは、後述のように、印刷法（特にインクジェット印刷法）により、より簡易な構造で容易に製造可能でありながら、セキュリティ性能がさらに向上するためである。
【００４８】
ＴＦＴ３は、１つの半導体装置（特に無線通信装置）あたり、１つ以上で使用される場合がある。本開示の半導体装置（特に無線通信装置）は後述の保護膜６を有する場合、全てのＴＦＴ３はいずれも、保護膜６下（すなわち物品Ｓまたは下地層１と保護膜６との間）に形成される配線５により、半導体チップ２と電気的に接続されている。
【００４９】
アンテナ４は、外部リーダ装置からの電波を受信可能で、かつ半導体装置（特に無線通信装置）に保存されている情報やデータに基づく電波を外部リーダ装置に送信可能であれば特に限定されない。アンテナ４の種類は通常、電波の周波数により決定され、例えば、ループアンテナ、スパイラルアンテナ、ダイポールアンテナ、パッチアンテナ、またはダイポールアンテナを折り曲げたものであってもよい。特に電波の周波数が８６０〜２４５０ＭＨｚである場合、ダイポールアンテナが好ましい。
【００５０】
アンテナ４の厚みは特に限定されず、例えば、５０ｎｍ以上であってよく、通常は１０ｎｍ〜１００μｍである。
【００５１】
アンテナ４の寸法は特に限定されない。例えば、ダイポールアンテナを折り曲げたアンテナの場合において、長手方向の全長は通常、１０〜２００ｍｍ、好ましくは５０〜１００ｍｍであり、例えば１つ例示すると７０ｍｍであり、長手方向に対して垂直な幅方向の全長は通常、５〜５０ｍｍ、好ましくは５〜２０ｍｍであり、例えば１つ例示すると９．５ｍｍである。
【００５２】
アンテナ４は、半導体装置の物品からの剥離に対する安全性のさらなる向上、製造コストのさらなる低減、およびアンテナの製造容易性のさらなる向上の観点から、印刷部品であることが好ましい。アンテナ４が印刷部品であるとは、アンテナ４が後述の印刷法によって製造された部品であるという意味である。
【００５３】
アンテナ４は、導電性を有する材料からなっていれば特に限定されず、例えば、銀（Ａｇ）、銅（Ｃｕ）、ニッケル（Ｎｉ）、アルミニウム（Ａｌ）、ステンレス（ＳＵＳ）等の金属材料からなっていてもよい。
【００５４】
配線５は、半導体チップ２、ＴＦＴ３およびアンテナ４を相互に電気的に接続するための配線である。詳しくは、配線５は、通常は、半導体チップ２とアンテナ４とを電気的に接続する配線（図１において図示せず）、またはＴＦＴ３とアンテナ４とを電気的に接続する配線（図１において図示せず）をさらに含む。
【００５５】
配線５の厚みは特に限定されず、例えば、５０ｎｍ以上であってよく、通常は１０ｎｍ〜１００μｍである。
【００５６】
配線５は、製造コストのさらなる低減、および配線の製造容易性のさらなる向上の観点から、印刷部品であることが好ましい。配線５が印刷部品であるとは、配線５が後述の印刷法によって製造された部品であるという意味である。
【００５７】
配線５は、導電性を有する材料からなっていれば特に限定されず、例えば、銀（Ａｇ）、銅（Ｃｕ）、ニッケル（Ｎｉ）、アルミニウム（Ａｌ）、ステンレス（ＳＵＳ）等の金属材料からなっていてもよい。
【００５８】
保護膜６は、物品Ｓまたは下地層１における半導体チップ２等の形成面側で少なくとも半導体チップ２等を覆うように形成され、半導体チップ２等を保護および封止する。図１、図２Ｅおよび図３Ｅにおいて、保護膜６は他の部材の説明のために透明であるものとして示されているが、これに限定されず、不透明であってもよい。
【００５９】
保護膜６を構成する材料としては、空気中の水分から半導体チップ２等を保護できれば特に限定されず、例えば、エポキシ樹脂、ポリイミド（ＰＩ）樹脂、アクリル樹脂、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）樹脂、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）樹脂、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）樹脂、ポリフェニレンエーテル（ＰＰＥ）樹脂、フッ素樹脂、または、それらの複合物等を挙げることができる。好ましくはフッ素樹脂である。
【００６０】
保護膜６の厚みは特に限定されず、好ましくは約０．１μｍ〜約５μｍの範囲、より好ましくは約０．５μｍ〜約２μｍの範囲であり、例えば１μｍ程度である。
【００６１】
保護膜６は、製造コストのさらなる低減、および保護膜の製造容易性のさらなる向上の観点から、印刷部品であることが好ましい。保護膜６が印刷部品であるとは、保護膜６が後述の印刷法によって製造された部品であるという意味である。
【００６２】
［半導体装置の製造方法］
例えば、本開示に係る半導体装置１０が半導体チップ２、ＴＦＴ３、アンテナ４および配線５からなる群から選択される１つ以上の構成要素を備える場合、当該半導体装置１０は、以下のステップＰ１およびＱ１のうちの少なくとも一方のステップを含む方法により製造することができる：
半導体チップ２を物品Ｓの表面に直接的に実装するステップＰ１；
ＴＦＴ３、アンテナ４、および配線５からなる群から選択される１つ以上の構成要素を印刷法により物品Ｓの表面に直接的に形成するステップＱ１。
【００６３】
半導体装置１０が半導体チップ２を備えない場合、ステップＰ１を実施する必要はない。
【００６４】
半導体装置１０がＴＦＴ３、アンテナ４、および配線５を備えない場合、ステップＱ１を実施する必要はない。
【００６５】
半導体装置１０が半導体チップ２と、ＴＦＴ３、アンテナ４、および配線５からなる群から選択される１つ以上の構成要素を備える場合、ステップＰ１とステップＱ１の実施順序は、本開示の半導体装置の製造が可能な限り特に限定されない。例えば、ステップＰ１の後でステップＱ１を実施してもよいし、ステップＱ１の実施途中でステップＰ１を行った後、残りのステップＱ１を行ってもよいし、またはステップＱ１の後でステップＰ１を実施してもよい。特に半導体装置１０が半導体チップ２およびＴＦＴ３を備える場合は、半導体装置の物品からの剥離に対する安全性のさらなる向上、製造コストのさらなる低減および製造容易性のさらなる向上の観点から好ましい半導体装置の製造方法においては、ステップＱ１においてＴＦＴ３を印刷法により形成した後、ステップＰ１において半導体チップ２を実装し、所望によりステップＱ１においてアンテナ４および配線５を印刷法により形成する。
【００６６】
また例えば、本開示に係る半導体装置１０が下地層１の上に、半導体チップ２、ＴＦＴ３、アンテナ４および配線５からなる群から選択される１つ以上の構成要素を備える場合、当該半導体装置１０は、以下のステップＯ、ならびにステップＰ２およびＱ２のうちの少なくとも一方のステップを含む方法により製造することができる：
下地層１を物品Ｓの表面に直接的に形成するステップＯ；
半導体チップ２を下地層１の表面に直接的に実装するステップＰ２；
ＴＦＴ３、アンテナ４、および配線５からなる群から選択される１つ以上の構成要素を印刷法により下地層１の表面に直接的に形成するステップＱ２。
【００６７】
半導体装置１０が下地層１の上に、半導体チップ２を備えない場合、ステップＰ２を実施する必要はない。
【００６８】
半導体装置１０が下地層１の上に、ＴＦＴ３、アンテナ４、および配線５を備えない場合、ステップＱ２を実施する必要はない。
【００６９】
半導体装置１０が下地層１の上に、半導体チップ２と、ＴＦＴ３、アンテナ４、および配線５からなる群から選択される１つ以上の構成要素を備える場合、ステップＯ、ステップＰ２およびステップＱ２の実施順序は、本開示の半導体装置の製造が可能な限り特に限定されない。詳しくは、ステップＯを実施した後、ステップＰ２およびステップＱ２を実施する。ステップＰ２およびステップＱ２の実施順序は、例えば、ステップＰ２の後でステップＱ２を実施してもよいし、ステップＱ２の実施途中でステップＰ２を行った後、残りのステップＱ２を行ってもよいし、またはステップＱ２の後でステップＰ２を実施してもよい。特に半導体装置１０が下地層１の上に、半導体チップ２およびＴＦＴ３を備える場合は、半導体装置の物品からの剥離に対する安全性のさらなる向上、製造コストのさらなる低減および製造容易性のさらなる向上の観点から、以下のように形成する。すなわち、ステップＯを実施し、ステップＱ２においてＴＦＴ３を印刷法により形成した後、ステップＰ２において半導体チップ２を実装し、所望によりステップＱ２においてアンテナ４および配線５を印刷法により形成する。
【００７０】
以下、上記した好ましい半導体装置の製造方法について説明する。
【００７１】
半導体装置の製造方法は、
所望により、最初に、下地層１を物品Ｓの表面に直接的に形成するステップＲ；
物品Ｓまたは下地層１にＴＦＴ３を印刷法により形成するステップＳ；
物品Ｓまたは下地層１に半導体チップ２を実装するステップＴ；および
物品Ｓまたは下地層１にアンテナ４および配線５を印刷法により形成するステップＵを含む。
【００７２】
半導体装置の製造方法は通常、物品Ｓおよび下地層１の少なくとも一方に実装または形成された半導体チップ２、ＴＦＴ３、アンテナ４および配線５の上に保護膜６を印刷法により形成するステップＶをさらに含む。
【００７３】
（ステップＲ）
ステップＲにおいては、図２Ａおよび図３Ａに示すように、物品Ｓを準備した後、所望により、図２Ｂおよび図３Ｂに示すように物品Ｓ上に下地層１を形成する。図２Ａおよび図３Ａはそれぞれ、本開示の半導体装置の製造方法における物品の準備ステップを説明するための模式的見取り図および模式的断面図である。図２Ｂおよび図３Ｂはそれぞれ、本開示の半導体装置の製造方法における下地層の製造ステップを説明するための模式的見取り図および模式的断面図である。図２Ｂおよび図３Ｂにおいて下地層１が形成されているが、必ずしも下地層１を形成しなければならないというわけではない。
【００７４】
下地層１はあらゆる塗布技術によって製造され得る。そのような塗布技術として、例えば、スピンコート法、ワイヤーバーコーティング法、はけ塗りコーティング法、スプレーコーティング法、グラビアロールコーティング法等のコーティング法；インクジェット印刷法、スクリーン印刷法、グラビア印刷法、グラビアオフセット印刷法、リバースオフセット印刷法、フレキソ印刷法等の印刷法等が挙げられる。製造コストのさらなる低減、および下地層の製造容易性のさらなる向上の観点から、下地層はコーティング法により製造されることが好ましい。下地層製造のためのコーティング法で使用されるコート液または印刷法で使用されるインクは、所望の下地層材料（ポリマー）が溶媒中に分散されていてもよいし、または当該ポリマーが溶媒中に溶解されていてもよい。コーティング法または印刷法による下地層製造後は通常、溶媒の乾燥を行う。このとき、必要により硬化が起こってもよい。乾燥温度（硬化温度）は通常、１５０〜２５０℃、好ましくは１５０〜２２０℃であり、例えば１つ例示すると１８０℃である。
【００７５】
（ステップＳ）
ＴＦＴ３は印刷法により形成されるが、印刷法により形成されなければならないというわけではなく、あらゆる薄膜形成技術によって形成されてもよい。印刷法としては、例えば、インクジェット印刷法、スクリーン印刷法、グラビア印刷法、グラビアオフセット印刷法、リバースオフセット印刷法、フレキソ印刷法等が挙げられる。薄膜形成技術として、例えば、上記した印刷法の他、スパッタリング法、蒸着法、イオンプレーティング法、プラズマＣＶＤ法等の真空成膜法等が挙げられる。製造コストのさらなる低減およびＴＦＴ３の製造容易性のさらなる向上の観点から、ＴＦＴ３は印刷法（特にインクジェット法）により形成されることが好ましい。
【００７６】
以下、ＴＦＴ３の印刷法による形成方法について詳しく説明する。なお、ＴＦＴ３としてボトムゲート−トップコンタクト型有機ＴＦＴを形成する方法について説明するが、他のＴＦＴを公知の方法により形成してもよい。
【００７７】
ＴＦＴ３は以下のステップを含む方法により形成され得る：
ゲート電極を形成するステップ；
ゲート電極の上に絶縁層を形成するステップ；
絶縁層の上に半導体層を形成するステップ；および
ソース電極およびドレイン電極を、平面視において、半導体層がソース電極とドレイン電極との間に配置されるように形成するステップ。
【００７８】
・ゲート電極形成ステップ
ゲート電極は、回路基板１上の所定の位置に形成される。ゲート電極の材質としては、金（Ａｕ）、銀（Ａｇ）、銅（Ｃｕ）、ニッケル（Ｎｉ）、クロム（Ｃｒ）、コバルト（Ｃｏ）、マグネシウム（Ｍｇ）、カルシウム（Ｃａ）、白金（Ｐｔ）、モリブデン（Ｍｏ）、鉄（Ｆｅ）または亜鉛（Ｚｎ）等の金属材料、あるいは、酸化スズ（ＳｎＯ２）、酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）、フッ素含有酸化スズ（ＦＴＯ）、酸化ルテニウム（ＲｕＯ２）、酸化イリジウム（ＩｒＯ２）、酸化白金（ＰｔＯ２）などの導電性酸化物などを挙げることができる。
【００７９】
ゲート電極の形成方法は、特に制限されるものではなく、常套の電極形成法を採用してよい。製造コストのさらなる低減およびＴＦＴ３の製造容易性のさらなる向上の観点から、ゲート電極は印刷法（特にインクジェット印刷法）によって形成することが好ましい。本実施形態としては、インクジェット印刷法で銀ナノインクにより銀を成膜することによってゲート電極を形成する。ゲート電極の厚さは、好ましくは約１０ｎｍ〜約１００ｎｍの範囲、より好ましくは約１５ｎｍ〜約５０ｎｍの範囲（例えば約３０ｎｍ）である。ゲート電極形成のための印刷法で使用されるインクは、上記した金属材料または導電性酸化物等の導電性材料を含むインク（例えば銀ナノインク）である。ゲート電極形成用インクは通常、導電性材料が溶媒中に分散されているインクである。ゲート電極形成後は通常、溶媒の乾燥を行う。乾燥温度は通常、１００〜２００℃、好ましくは１２０〜１８０℃であり、例えば１つ例示すると１５０℃である。
【００８０】
・絶縁層形成ステップ
絶縁層は、ゲート電極の上に形成される。絶縁層は樹脂系または無機絶縁物系の絶縁膜であり得る。樹脂系の絶縁膜としては、例えば、エポキシ樹脂、ポリイミド（ＰＩ）樹脂、ポリフェニレンエーテル（ＰＰＥ）樹脂、ポリフェニレンオキシド樹脂（ＰＰＯ）、ポリビニルピロリドン（ＰＶＰ）樹脂などから成る膜を挙げることができる。一方、無機絶縁物系の絶縁膜としては、例えば、タンタル酸化物（Ｔａ２Ｏ５等）、アルミニウム酸化物（Ａｌ２Ｏ３等）、シリコン酸化物（ＳｉＯ２等）、ゼオライト酸化物（ＺｒＯ２等）、チタン酸化物（ＴｉＯ２等）、イットリウム酸化物（Ｙ２Ｏ３等）、ランタン酸化物（Ｌａ２Ｏ３等）、ハフニウム酸化物（ＨｆＯ２等）などの金属酸化物や、それらの金属の窒化物などから成る膜を挙げることができる。チタン酸バリウム（ＢａＴｉＯ３）、チタン酸ストロンチウム（ＳｒＴｉＯ３）、チタン酸カルシウム（ＣａＴｉＯ３）などの誘電体から成る膜を挙げることができる。好ましい絶縁層は樹脂系絶縁膜（特にポリイミド樹脂膜）である。
【００８１】
絶縁層の形成は印刷法によって行ってもよいし、あるいは、真空蒸着法やスパッタ法などを使用してもよい。樹脂系絶縁膜の形成の場合では特に、樹脂材料を媒体に混合させたコーティング剤（感光剤を含むレジストであってもよい）を被形成位置に対して塗布した後で乾燥に付し、熱処理を施して硬化させることによって、絶縁層を形成することができる。一方、無機絶縁物系の場合では、マスクを用いた薄膜形成法（スパッタ法など）などによって絶縁層を形成することができる。製造コストのさらなる低減およびＴＦＴ３の製造容易性のさらなる向上の観点から、絶縁層は印刷法（特にインクジェット印刷法）によって形成することが好ましい。本実施形態としては、インクジェット印刷法でポリイミド溶液または分散液のインクによりポリイミド絶縁層を形成する。絶縁層の厚さは、好ましくは約０．１μｍ〜約２μｍの範囲、より好ましくは約０．２μｍ〜約１μｍの範囲（例えば約０．３μｍ）である。印刷法による絶縁層形成後は通常、溶媒の乾燥を行う。このとき、必要により硬化が起こってもよい。乾燥温度（硬化温度）は通常、１５０〜２５０℃、好ましくは１５０〜２２０℃であり、例えば１つ例示すると１８０℃である。
【００８２】
・半導体層形成ステップ
半導体層は、絶縁層の上に形成される。半導体層は有機半導体層であることが好ましい。有機半導体の材料としては、移動度が高い材料が好ましく、例えば、ペンタセンを挙げることができる。また、それに限定されず、本開示に用いることができる有機半導体材料としては、高分子材料（例えば、ポリチオフェン又はその誘導体）、低分子材料（例えば、ペンタセン、可溶化ペンタセン）の他、ナノカーボン材料（例えば、カーボンナノチューブ、ＳｉＧｅナノワイヤー、フラーレン、修飾フラーレン）、無機有機混合材料（例えば、（Ｃ６Ｈ５Ｃ２Ｈ４ＮＨ３）とＳｎＩ４との複合系）などを挙げることができる。
【００８３】
半導体層の形成方法は、特に限定されるわけではなく、絶縁層の上に半導体層を形成することができるならば、いずれの方法を用いてもよい。本開示の製造方法では特に、製造コストのさらなる低減およびＴＦＴ３の製造容易性のさらなる向上の観点から、半導体層を印刷法（特にインクジェット印刷法）によって形成することが好ましい。本実施形態としては、例えば、高分子有機半導体層（例えばポリ−３−ヘキシルチオフェン（Ｐ３ＨＴ）などのポリチオフェン又はその誘導体）を形成する場合では、印刷法を好適に利用することができる。より具体的に説明すると、例えばＰ３ＨＴ溶液をインクジェット法により絶縁膜上に噴射し、次いで乾燥させることにより、半導体層を形成することができる。尚、低分子有機半導体（例えばペンタセン）の場合では、蒸着プロセスによって有機半導体層を形成してもよい。半導体層の厚さは、好ましくは約５０ｎｍ〜約１５０ｎｍの範囲、より好ましくは約８０ｎｍ〜約１２０ｎｍの範囲であり、例えば１００ｎｍ程度である。印刷法による半導体層形成後は通常、溶媒の乾燥を行う。乾燥温度は通常、１５０〜２５０℃、好ましくは１８０〜２２０℃であり、例えば１つ例示すると２００℃である。
【００８４】
・ソース電極およびドレイン電極の形成ステップ
ソース電極およびドレイン電極は、平面視において、半導体層がソース電極とドレイン電極との間に配置されるように、形成される。平面視とは、ＴＦＴの厚み方向において上から見たときの平面図という意味である。ここで「上」とは、ＴＦＴを略水平面としての回路基板表面に形成したときの「上方向」のことである。詳しくは、ソース電極およびドレイン電極は、半導体層の上に、相互に離間して形成されてもよいし、または絶縁層の上で、半導体層と接するように形成されてもよい。より詳しくは、ソース電極およびドレイン電極は、半導体層の上において、相互に離れて形成されてもよい。別法として、ソース電極およびドレイン電極は、半導体層が絶縁層上においてソース電極とドレイン電極との間に配置され、かつ、これらの電極と接するように、絶縁層上において相互に離間して形成されてもよい。
【００８５】
ソース電極およびドレイン電極の材料としては、良好な導電性を持つ金属が好ましく、例えば、銀（Ａｇ）、銅（Ｃｕ）、ニッケル（Ｎｉ）、アルミニウム（Ａｌ）、ステンレス（ＳＵＳ）等の金属材料を使用することができる。ソース電極およびドレイン電極の形成は、特に制限されるものではなく、常套の電極形成法を採用してよい。即ち、ソース電極およびドレイン電極の形成を印刷法によって行ってよいし、あるいは、真空蒸着法やスパッタ法などを使用してもよい。製造コストのさらなる低減およびＴＦＴ３の製造容易性のさらなる向上の観点から、ソース電極およびドレイン電極は印刷法（特にインクジェット印刷法）によって形成することが好ましい。本実施形態としては、インクジェット印刷法で銀ナノインクにより銀を成膜することによってソース電極およびドレイン電極を形成する。ソース電極およびドレイン電極の各々の厚さは、好ましくは約０．０２μｍ〜約１０μｍの範囲、より好ましくは約０．０３μｍ〜約１μｍの範囲（例えば約０．１μｍ）である。ソース電極およびドレイン電極の形成のための印刷法で使用されるインクは、上記した金属材料を含むインク（例えば銀ナノインク）である。ソース電極およびドレイン電極の形成用インクは通常、金属材料が溶媒中に分散されているインクである。ソース電極およびドレイン電極の形成後は通常、溶媒の乾燥を行う。乾燥温度は通常、１００〜２００℃、好ましくは１２０〜１８０℃であり、例えば１つ例示すると１５０℃である。
【００８６】
（ステップＴ）
ステップＴにおいては、図２Ｃおよび図３Ｃに示すように、下地層１に半導体チップ２を実装する。下地層１を形成しない場合には、物品Ｓに半導体チップ２を実装する。半導体チップ（特にシリコンチップ）としては、例えば、ＮＸＰ  Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒｓ社、Ｉｍｐｉｎｊ社、Ａｌｉｅｎ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ社等の市販品が使用可能である。接着剤は、半導体チップの分野で基板への結合に従来から使用されているものであればよい。図２Ｃおよび図３Ｃはそれぞれ、本開示の半導体装置の製造方法における半導体チップの実装ステップを説明するための模式的見取り図および模式的断面図である。図２Ｃおよび図３Ｃにおいて下地層１が形成されているが、必ずしも下地層１を形成しなければならないというわけではない。
【００８７】
（ステップＵ）
ステップＵにおいては、図２Ｄおよび図３Ｄに示すように、下地層１にアンテナ４および配線５（図示せず）を印刷法により形成する。下地層１を形成しない場合には、物品Ｓにアンテナ４および配線５を印刷法により形成する。アンテナ４および配線５は印刷法により形成されるが、印刷法により形成されなければならないというわけではなく、ＴＦＴ３と同様に、あらゆる薄膜形成技術によって形成されてもよい。アンテナ４および配線５の形成のための薄膜形成技術として、例えば、ＴＦＴ３の形成方法の説明で例示した薄膜形成技術と同様の薄膜形成技術が挙げられる。半導体装置の物品からの剥離に対する安全性のさらなる向上、製造コストのさらなる低減、および製造容易性のさらなる向上の観点から、アンテナ４および配線５は印刷法（特にインクジェット印刷法）により製造されることが好ましい。アンテナ４および配線５の形成のための印刷法で使用されるインクは、銀（Ａｇ）、銅（Ｃｕ）、ニッケル（Ｎｉ）、アルミニウム（Ａｌ）、ステンレス（ＳＵＳ）等の導電性材料を含むインク（例えば銀ナノインク）である。アンテナ４および配線５の形成用インクは通常、導電性材料が溶媒中に分散されているインクである。アンテナ４および配線５の形成後は通常、溶媒の乾燥を行う。乾燥温度は通常、１００〜２００℃、好ましくは１２０〜１８０℃であり、例えば１つ例示すると１５０℃である。図２Ｄおよび図３Ｄはそれぞれ、本開示の半導体装置の製造方法におけるアンテナおよび配線の形成ステップを説明するための模式的見取り図および模式的断面図である。図２Ｄおよび図３Ｄにおいて下地層１が形成されているが、必ずしも下地層１を形成しなければならないというわけではない。
【００８８】
（ステップＶ）
ステップＶにおいては、図２Ｅおよび図３Ｅに示すように、下地層１上に実装または形成された半導体チップ２、ＴＦＴ３（図示せず）、アンテナ４および配線５（図示せず）の上に保護膜６を印刷法により形成する。下地層１を形成しない場合には、物品Ｓ上に実装または形成された半導体チップ２、ＴＦＴ３（図示せず）、アンテナ４および配線５（図示せず）の上に保護膜６を印刷法により形成する。図２Ｅおよび図３Ｅはそれぞれ、本開示の半導体装置の製造方法における保護膜形成ステップを説明するための模式的見取り図および模式的断面図である。図２Ｅおよび図３Ｅにおいて下地層１が形成されているが、必ずしも下地層１を形成しなければならないというわけではない。
【００８９】
保護膜６の形成方法は特に限定されず、例えば、下地層１の説明で例示されたあらゆるコーティング法および印刷法によって形成され得る。半導体装置の物品からの剥離に対する安全性のさらなる向上、製造コストのさらなる低減、および配線の製造容易性のさらなる向上の観点から、保護膜は印刷法により製造されることが好ましい。保護膜製造のための印刷法で使用されるインクは、所望のポリマーを含むインクである。保護膜形成用インクは当該ポリマーが溶媒中に分散されていてもよいし、または当該ポリマーが溶媒中に溶解されていてもよい。保護膜形成後は通常、溶媒の乾燥を行う。このとき、必要により硬化が起こってもよい。乾燥温度（硬化温度）は通常、１５０〜２５０℃、好ましくは１５０〜２２０℃であり、例えば１つ例示すると１８０℃である。
【００９０】
本開示に係る半導体装置１０において、当該半導体装置１０が固着される物品Ｓの表面が金属から構成されている場合、図４Ａおよび図４Ｂに示すように、物品Ｓ（特にその金属表面）をアンテナとして利用することができる。これにより、本開示の半導体装置が無線通信装置である場合、当該半導体装置の構造が簡易になる。図４Ａおよび図４Ｂにおいては、アンテナ４は、物品Ｓの表面と電気的に接続するための配線５としても機能している。すなわち、物品Ｓの表面は半導体装置１０（特に半導体チップ２）と電気的に接続されている。図４Ａおよび図４Ｂに示す半導体装置は、物品Ｓの表面がアンテナ４（または配線５）によって半導体装置１０（特に半導体チップ２）と電気的に接続されていること以外、上記した本開示に係る半導体装置と同様である。図４Ａおよび図４Ｂはそれぞれ、本開示に係る半導体装置の構造のまた別の一例を示す模式的見取り図および模式的断面図である。
【００９１】
なお、半導体装置１０が半導体チップを有していない場合は、上述した工程のうち半導体チップに関する工程が行われないのは言うまでもない。
【産業上の利用可能性】
【００９２】
本開示の半導体装置は、無線通信装置として有用である。本開示の無線通信装置は、いわゆるＲＦＩＤタグおよびＩＣタグ等を包含するものであり、コンビニエンスストアおよびスーパーマーケット等の小売業界、アパレル業界、運輸業界、ならびに出版業界（図書館）等において、流通管理（物流管理）、生産管理、在庫管理、場所管理、履歴管理等に極めて有用である。
【符号の説明】
【００９３】
１  下地層
２  半導体チップ
２１  接着層
３  ＴＦＴ
４  アンテナ
５  配線
６  保護膜
１０  半導体装置（例えば無線通信装置）
【図１】
2019159727.tif 000003
【図２Ａ】
2019159727.tif 000004
【図２Ｂ】
2019159727.tif 000005
【図２Ｃ】
2019159727.tif 000006
【図２Ｄ】
2019159727.tif 000007
【図２Ｅ】
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【図２Ｆ】
2019159727.tif 000009
【図３Ａ】
2019159727.tif 000010
【図３Ｂ】
2019159727.tif 000011
【図３Ｃ】
2019159727.tif 000012
【図３Ｄ】
2019159727.tif 000013
【図３Ｅ】
2019159727.tif 000014
【図３Ｆ】
2019159727.tif 000015
【図４Ａ】
2019159727.tif 000016
【図４Ｂ】
2019159727.tif 000017
【図５】
2019159727.tif 000018
【国際調査報告】
2019159727.tif 000019
2019159727.tif 000020
2019159727.tif 000021
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