半導体基板の第1の面を研磨して、前記第1の面を平坦化し、前記半導体基板の前記第1の面と反対側の面である第2の面にイオンを照射することにより、前記半導体基板中に脆化領域を形成し、前記半導体基板の第2の面及びベース基板の表面を対向させ、接触させることにより、前記半導体基板及び前記ベース基板を貼り合わせ、貼り合わせた前記半導体基板及び前記ベース基板を加熱し、前記脆化領域において分離させることにより、前記ベース基板上に半導体層を形成するSOI基板の作製方法であり、前記半導体層の膜厚の標準偏差をσとし、3σが1.5nm以下であることを特徴とするSOI基板の作製方法。半導体基板の第1の面を研磨して、前記第1の面を平坦化し、前記第1の面を研磨した半導体基板に第1の絶縁層を形成し、前記半導体基板の前記第1の面と反対側の面である第2の面にイオンを照射することにより、前記半導体基板中に脆化領域を形成し、ベース基板上に第2の絶縁層を形成し、前記半導体基板の第1の絶縁層及び前記ベース基板の第2の絶縁層を対向させ、接触させることにより、前記半導体基板及び前記ベース基板を貼り合わせ、貼り合わせた前記半導体基板及び前記ベース基板を加熱し、前記脆化領域において分離させることにより、前記ベース基板上に半導体層を形成するSOI基板の作製方法であり、前記半導体層の膜厚の標準偏差をσとし、3σが1.5nm以下であることを特徴とするSOI基板の作製方法。請求項1又は請求項2において、前記半導体基板の第1の面は、機械的研磨又は化学機械的研磨により研磨されることを特徴とするSOI基板の作製方法。請求項1乃至請求項3のいずれか一項において、前記イオンのソースガスは、水素を含むガスであることを特徴とするSOI基板の作製方法。ところが上記の水素イオン注入剥離法により得られた単結晶半導体層において、同一条件で水素イオン注入及び剥離したにもかかわらず、その膜厚が不均一になる場合がある。剥離後の単結晶半導体層の膜厚が不均一になると、その後の作製工程や、当該単結晶半導体層を用いて作製される半導体素子の信頼性に悪影響を及ぼす恐れが生じる。以上を鑑みて、開示される発明の一態様では、膜厚の均一な半導体層を有するSOI基板を得ることを課題の一とする。半導体基板にイオンを照射する前に、半導体基板のイオンが照射される面の裏面を研磨し、当該裏面を平坦化する。半導体基板にイオンを照射すると、熱が発生し半導体基板の温度が上昇する。しかし発生した熱の一部は、イオンが照射される面の裏面から逃げてしまう。そのため当該裏面が不均一である場合、当該裏面の不均一さに応じて、熱の逃げ方も不均一になってしまう。これにより、半導体基板全体の温度分布も不均一となる。また、半導体基板にイオンを照射すると、半導体基板中の所定の深さにイオンが留まり脆化領域を形成する。半導体基板中に照射されたイオンは、半導体基板の温度分布に応じて拡散する。半導体基板全体の温度分布が不均一である場合、照射されたイオンの拡散も不均一になってしまう。照射されたイオンの拡散が不均一である半導体基板から半導体層を分離すると、分離後の半導体層の膜厚が不均一となる恐れが生じる。なお本明細書において、面が不均一であるということは、面が平坦でなく、面に微小な段差や凹凸等が存在するということである。しかしながら、開示される発明の一態様では、半導体基板のイオンが照射される面の裏面を研磨し、当該裏面を平坦化している。当該裏面を平坦化した半導体基板にイオンを照射すると、上述のように発生した熱が当該裏面から逃げた場合においても、当該裏面が平坦化されているため、熱の逃げ方も均一である。そのため、照射されたイオンの拡散も均一となる。以上開示される発明の一態様により、イオンが照射される面の裏面を研磨した半導体基板から半導体層を分離すると、均一な膜厚を有する半導体層を得ることができる。開示される発明の一態様は、半導体基板の第1の面を研磨して、当該第1の面を平坦化し、当該半導体基板の当該第1の面と反対側の面である第2の面にイオンを照射することにより、当該半導体基板中に脆化領域を形成し、当該半導体基板の第2の面及びベース基板の表面を対向させ、接触させることにより、当該半導体基板及び当該ベース基板を貼り合わせ、貼り合わせた当該半導体基板及び当該ベース基板を加熱し、当該脆化領域において分離させることにより、当該ベース基板上に半導体層を形成するSOI基板の作製方法であり、当該半導体層の膜厚の標準偏差をσとし、3σが1.5nm以下であることを特徴とするSOI基板の作製方法に関する。開示される発明の一態様は、半導体基板の第1の面を研磨して、当該第1の面を平坦化し、当該第1の面を研磨した半導体基板に第1の絶縁層を形成し、当該半導体基板の当該第1の面と反対側の面である第2の面にイオンを照射することにより、当該半導体基板中に脆化領域を形成し、ベース基板上に第2の絶縁層を形成し、当該半導体基板の第1の絶縁層及び当該ベース基板の第2の絶縁層を対向させ、接触させることにより、当該半導体基板及び当該ベース基板を貼り合わせ、貼り合わせた当該半導体基板及び当該ベース基板を加熱し、当該脆化領域において分離させることにより、当該ベース基板上に半導体層を形成するSOI基板の作製方法であり、当該半導体層の膜厚の標準偏差をσとし、3σが1.5nm以下であることを特徴とするSOI基板の作製方法に関する。開示される発明の一態様において、当該半導体基板の第1の面は、機械的研磨又は化学機械的研磨により研磨されることを特徴とする。開示される発明の一態様において、当該イオンのソースガスは、水素を含むガスであることを特徴とする。一般に、SOI基板は絶縁表面上にシリコン層が設けられた構成の半導体基板をいうが、本明細書等においては、絶縁表面上にシリコン以外の材料からなる半導体層が設けられた構成の半導体基板をも含む概念として用いる。つまり、SOI基板が有する半導体層は、シリコン層に限定されない。また、本明細書等において、半導体基板は、半導体材料のみからなる基板を指すに留まらず、半導体材料を含む基板全般を示すものとする。つまり、本明細書等においてはSOI基板も広く半導体基板に含まれる。なお、本明細書等において単結晶とは、ある結晶軸に注目した場合、その結晶軸の方向が試料のどの部分においても同様の方向を向いているものをいう。つまり、結晶欠陥やダングリグボンドなどを含んでいても、上記のように結晶軸の方向が揃っているものは単結晶として扱う。また、本明細書等において半導体装置とは、半導体特性を利用することで機能しうる装置全般を指す。例えば、表示装置や、集積回路は半導体装置に含まれる。また、本明細書等において表示装置とは、発光表示装置や液晶表示装置、電気泳動素子を用いた表示装置を含む。発光表示装置は発光素子を含み、液晶表示装置は液晶素子を含む。発光素子は、電流または電圧によって輝度が制御される素子をその範疇に含んでおり、具体的には無機ELElectroLuminescence、有機EL等がある。なお、第1、第2、又は第3として付される序数詞は便宜上用いるものであり、工程順又は積層順を示すものではない。また、本明細書において発明を特定するための事項として固有の名称を示すものではない。開示される発明の一態様により、膜厚の均一な半導体層を有するSOI基板を得ることができる。以下、本明細書に開示された発明の実施の態様について、図面を参照して説明する。但し、本明細書に開示された発明は多くの異なる態様で実施することが可能であり、本明細書に開示された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、以下に示す図面において、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。なお本明細書等に開示された発明において、半導体装置とは、半導体を利用することで機能する素子及び装置全般を指し、電子回路、表示装置、発光装置等を含む電気装置及びその電気装置を搭載した電子機器をその範疇とする。[実施の形態1]まずボンド基板として半導体基板110を用意する。半導体基板110としては、多結晶半導体基板または単結晶半導体基板を用いることができる。半導体基板110としては、例えば、多結晶または単結晶のシリコン基板やゲルマニウム基板、シリコンゲルマニウム基板、炭化シリコン基板などの第14族元素でなる半導体基板、またガリウムヒ素やインジウムリン等の化合物半導体基板が挙げられる。シリコン基板としては、直径5インチ125mm、直径6インチ150mm、直径8インチ200mm、直径12インチ300mmサイズの円形のものが代表的である。なお、形状は円形に限られず矩形状等に加工したシリコン基板を用いることも可能である。以下の説明では、半導体基板110として、矩形状に加工された単結晶シリコン基板シリコンウェハを用いる場合について示す。また一方で、ベース基板100を用意する。ベース基板100には、液晶表示装置などに使用されている透光性を有するガラス基板を用いることができる。ガラス基板としては、歪み点が600°C以上であるものを用いることが好ましい。また、ガラス基板は無アルカリガラス基板であることが好ましい。無アルカリガラス基板には、例えば、アルミノシリケートガラス、アルミノホウケイ酸ガラス、バリウムホウケイ酸ガラスなどのガラス材料が用いられている。ベース基板100として大面積化が可能で安価なガラス基板を用いることにより、シリコン基板を用いる場合と比較して低コスト化を図ることができる。また、ベース基板100として、セラミック基板、石英基板やサファイア基板などの絶縁体でなる基板、シリコンなどの半導体基板、金属やステンレスなどの導電体でなる基板などを用いることもできる。他にも、ベース基板100として、作製工程の処理温度に耐えうる耐熱性を有するプラスチック基板を用いてもよい。以下の説明では、ベース基板100として、矩形状に加工されたガラス基板を用いる場合について示す。なお、特段の断りが無い限り、矩形には正方形が含まれることとする。なおベース基板100上には、絶縁層101を形成する。絶縁層101の形成方法は特に限定されないが、例えば、スパッタリング法、プラズマCVD法などを用いることができる。絶縁層101は、貼り合わせに係る表面を有する層であるから、その表面が、高い平坦性を有するように形成されることが好ましい。絶縁層101は、酸化シリコン、窒化シリコン、酸化窒化シリコン、窒化酸化シリコン、酸化アルミニウム、窒化アルミニウム、酸化窒化アルミニウム、窒化酸化アルミニウムなどから選ばれた一または複数の材料を用いて形成することができる。例えば、酸化シリコンを用いて絶縁層101を形成する場合には、有機シランガスを用いて化学気相成長法により形成することで極めて平坦性に優れた絶縁層101を得ることができる。なお、本実施の形態においては絶縁層101を単層構造としているが、積層構造としても良い。また貼り合わせに際して特に問題がない場合など、絶縁層101を設ける必要がない場合には、絶縁層101を設けない構成としてもよい。次いで、半導体基板110の面のうち、後の工程で水素イオンが照射される面の裏面に対して研磨を行う図1A参照。研磨の方法としては、例えば機械的研磨、化学機械研磨ChemicalMechanicalPolishing:CMP化学機械的研磨、化学的機械研磨、化学的機械的研磨ともいう、またはこれらの併用等を用いることができる。本実施の形態では、化学機械研磨CMPを用いて研磨を行う。本実施の形態の化学機械研磨の工程を以下に示す。半導体基板110の当該裏面に対して、まず一次研磨を行う。当該一次研磨では、研磨液スラリーとしてニッタハース製ILD3013、研磨パッドとして東レ製T15を用いた。また研磨圧は0.02MPa、研磨時間は900秒として一次研磨を行った。次いで仕上げ研磨二次研磨を行った。当該仕上げ研磨では、研磨液スラリーとしてニッタハース製NP8020、研磨パッドとしてニッタハース製supremeを用いた。また研磨圧は0.02MPa、研磨時間は600秒として仕上げ研磨を行った。当該一次研磨及び仕上げ研磨により、半導体基板110の当該裏面は5μm程度研磨される。なお研磨後は、ブラシを用いて、物理的に研磨粒子を除去する第1の洗浄、オゾン水とフッ酸で数回洗浄する第2の洗浄、純水及び窒素によるジェット洗浄及び当該ジェット洗浄後に純水超音波洗浄を含む第3の洗浄を行った。第3の洗浄を行った後には、窒素雰囲気中で乾燥させる。図3Aに、半導体基板110の当該裏面を5μm研磨当該裏面の表面から厚さ5μmを研磨した場合の表面粗さを示す。また図3Bに、半導体基板110の当該裏面を10μm研磨当該裏面の表面から厚さ10μmを研磨した場合の表面粗さを示す。また図3A及び図3Bに示される半導体基板110を、それぞれサンプルA及びサンプルBとする。比較として、図4に研磨を行わない半導体基板の当該裏面の表面粗さを示す。図4は、研磨していないシリコンウェハ面方位100、シート抵抗15Ωcm以上25以下Ωcmのp型シリコンウェハの表面粗さを示している。なお、図4に示す研磨していないシリコンウェハをサンプルCとする。図3A、図3B、及び図4に示す表面粗さの測定は、段差測定装置である微細形状測定機小坂研究所製ModelET4100を用いて行った。当該微細形状測定機は、サンプルの表面に針を接触させ、当該針を動かすことによってサンプルの段差を測定する。なお図3A、図3B、及び図4において、横軸X軸の距離とは、半導体基板シリコンウェハの基板表面と平行な方向に対して、任意の一点からの距離を示している。また図3A、図3B、及び図4において、縦軸Y軸の高さとは、半導体基板シリコンウェハの基板表面と垂直な方向に対して、任意の一点からの高さあるいは低さを示している。図4に示されるように、研磨していないシリコンウェハの裏面には、3.5μm程度の高さのバラツキが存在している。一方、図3A及び図3Bに示されるように、研磨を行った後の半導体基板110の表面には、高さのバラツキはほとんど存在しない。また図3A及び図3Bを比較すると、高さのバラツキが同程度存在しないことから、半導体基板110を5μm研磨することで、十分に平坦な表面を得られることが示される。なお、イオンが照射される面に付着した付着物を除去するために、当該イオンが照射される面を研磨してもよい。当該イオンが照射される面の研磨は、上述した当該裏面と同様にして研磨すればよい。次に、半導体基板110に絶縁層114を形成する図1B参照。絶縁層114は、例えば、酸化シリコン層、酸化窒化シリコン層、窒化シリコン層、窒化酸化シリコン層等の単層、又はこれらを積層させた層を用いることができる。これらの層は、CVD法又はスパッタリング法等を用いて形成することができる。また、CVD法を用いて絶縁層114を形成する場合には、テトラエチルオルソシリケート略称;TEOS:化学式SiOC2H54等の有機シランを用いて作製される酸化シリコン層を絶縁層114に用いることが生産性の点から好ましい。なお、酸化窒化シリコン層とは、その組成として、窒素よりも酸素の含有量が多いものであって、ラザフォード後方散乱法RBS:RutherfordBackscatteringSpectrometry、及び水素前方散乱法HFS:HydrogenFowardScatteringを用いて測定した場合に、濃度範囲として酸素が50~70原子、窒素が0.5~15原子、Siが25~35原子、水素が0.1~10原子の範囲で含まれるものをいう。また、窒化酸化シリコン層とは、その組成として、酸素よりも窒素の含有量が多いものであって、RBS及びHFSを用いて測定した場合に、濃度範囲として酸素が5~30原子、窒素が20~50原子、Siが25~35原子、水素が15~25原子の範囲で含まれるものをいう。但し、酸化窒化シリコンまたは窒化酸化シリコンを構成する原子の合計を100原子としたとき、窒素、酸素、Si及び水素の含有比率が上記の範囲内に含まれるものとする。また、絶縁層114は、半導体基板110に熱酸化処理を行うことにより形成してもよい。この場合、熱酸化処理は、ハロゲンを添加した酸化性雰囲気中で熱処理を行うことが好ましい。このような熱酸化処理の一例としては、酸素に対し塩化水素HClを0.5~10体積好ましくは3体積の割合で含む雰囲気中で、900°C~1150°Cの温度たとえば950°Cで熱酸化処理を行うと良い。処理時間は0.1~6時間、好ましくは0.5~1時間とすれば良い。形成される酸化層の厚さとしては、10nm~1000nm好ましくは50nm~200nm、例えば100nmの厚さとする。本実施の形態では、半導体基板110に塩化水素HClを含む雰囲気中で熱酸化処理を行うことにより、絶縁層114ここでは、酸化シリコン層を形成する。従って、絶縁層114は、塩素原子を含有した層となる。なお本実施の形態では、半導体基板110の全面に絶縁層114を形成しているが、ベース基板100と貼り合わせる面すなわち後述の工程で、イオン103が照射される面のみに絶縁層114を形成してもよい。さらに貼り合わせに際して特に問題がない場合など、絶縁層114を設ける必要がない場合には、絶縁層114を設けない構成としてもよい。次に、絶縁層114が形成された半導体基板110にイオン103を照射する。イオン103を照射される面は、上述の研磨された面とは反対側の面である。これにより、半導体基板110中に脆化領域112を形成する図1C参照。例えば、加速されたイオン103でなるイオンビームを照射して、半導体基板110の表面から所定の深さの領域に脆化領域112を形成する。脆化領域112が形成される深さは、イオンビームの加速エネルギーやイオンビームの入射角によって制御される。つまり、脆化領域112は、イオン103の平均侵入深さと同程度の深さの領域に形成されることになる。ここで、脆化領域112が形成される深さは、半導体基板110の全面において均一であることが望ましい。上述の脆化領域112が形成される深さにより、半導体基板110から分離される半導体層の厚さが決定される。脆化領域112が形成される深さは、半導体基板110の表面から50nm以上1μm以下であり、好ましくは50nm以上300nm以下である。イオン103を半導体基板110に添加する際には、イオン注入装置またはイオンドーピング装置を用いることができる。イオン注入装置は、ソースガスを励起してイオン種を生成し、生成されたイオン種を質量分離して、所定の質量を有するイオン種を被処理物に照射する。イオンドーピング装置は、プロセスガスを励起してイオン種を生成し、生成されたイオン種を質量分離せずに被処理物に照射する。なお、質量分離装置を備えているイオンドーピング装置では、イオン注入装置と同様に、質量分離を伴うイオン103の照射を行うこともできる。イオンドーピング装置を用いる場合の脆化領域112の形成工程は、例えば、以下の条件で行うことができる。加速電圧が、10kV以上100kV以下好ましくは30kV以上80kV以下である。ドーズ量が、1×1016atoms/cm2以上4×1016atoms/cm2以下である。ビーム電流密度が、2μA/cm2以上好ましくは5μA/cm2以上、より好ましくは10μA/cm2以上である。イオンドーピング装置を用いる場合、ソースガスとして水素を含むガスを用いる。該水素を含むガスを用いることによりイオン種としてH、H2、H3を生成することができる。水素を含むガスをソースガスとして用いる場合には、H3を多く照射することが好ましい。具体的には、イオンビームに、H、H2、H3の総量に対してH3が70以上含まれるようにすることが好ましい。また、H3イオンの割合を80以上とすることがより好ましい。このようにH3の割合を高めておくことで、脆化領域112に1×1020atoms/cm3以上の濃度で水素を含ませることが可能である。これにより、脆化領域112における分離が容易になる。また、H3を多く照射することで、H、H2を照射する場合より短時間で脆化領域112を形成することができる。また、H3を用いることで、イオン103の平均侵入深さを浅くすることができるため、脆化領域112を浅い領域に形成することが可能になる。イオン注入装置を用いる場合には、質量分離により、H3が照射されるようにすることが好ましい。もちろん、HやH2を照射してもよい。ただし、イオン注入装置を用いる場合には、イオン種を選択して照射するため、イオンドーピング装置を用いる場合と比較して、イオン照射の効率が低下する場合がある。イオン照射工程のソースガスには水素を含むガスの他に、ヘリウムやアルゴンなどの希ガス、フッ素ガスや塩素ガスに代表されるハロゲンガス、フッ素化合物ガス例えば、BF3などのハロゲン化合物ガスから選ばれた一種または複数種類のガスを用いることができる。ソースガスにヘリウムを用いる場合は、質量分離を行わないことで、Heの割合が高いイオンビームを作り出すことができる。このようなイオンビームを用いることで、脆化領域112を効率よく形成することができる。また、イオン103の照射を複数回に分けて行うことで、脆化領域112を形成することもできる。この場合、ソースガスを異ならせてイオン照射を行っても良いし、同じソースガスを用いてもよい。例えば、ソースガスとして希ガスを用いてイオン照射を行った後、水素を含むガスをソースガスとして用いてイオン照射を行うことができる。また、始めにハロゲンガスまたはハロゲン化合物ガスを用いてイオン照射を行い、次に、水素を含むガスを用いてイオン照射を行うこともできる。半導体基板110にイオン103を照射すると、熱が発生して半導体基板110の温度が上昇する。本実施の形態では、半導体基板110の面の内、イオン103が照射される面の裏面を研磨し、当該裏面を平坦化している。そのため半導体基板110の一面にイオン103を照射したことにより発生した熱は、当該裏面から均一に逃げる。そのため、半導体基板110全体の温度分布も均一となり、半導体基板110の照射されたイオン103が拡散しても、イオン103は均一に拡散する。よって後述の作製工程に示すように、半導体基板110から半導体層を分離すると、均一な膜厚を有する半導体層を得ることができる。次に、半導体基板110上に形成された絶縁層114及びベース基板100上の少なくとも一方に表面処理を行うことが好ましい。表面処理を行うことで、半導体基板110とベース基板100の接合界面での接合強度を向上させることができる。さらに、表面処理を行うことで、基板上に存在するパーティクルゴミ、とも記すを低減することができるため、パーティクル等に起因する貼り合わせ不良を低減することができる。また、当該表面処理は、必要であれば、ベース基板100上の絶縁層101に対して行うことも可能である。表面処理としては、ウェット処理、ドライ処理、またはウェット処理及びドライ処理の組み合わせが挙げられる。また、異なるウェット処理を組み合わせる、または異なるドライ処理を組み合わせて行うことができる。ウェット処理としては、オゾン水を用いたオゾン処理オゾン水洗浄、メガソニック洗浄、または2流体洗浄純水や水素添加水等の機能水を窒素等のキャリアガスとともに噴きつける方法などが挙げられる。ドライ処理としては、紫外線処理、オゾン処理、プラズマ処理、バイアス印加プラズマ処理、またはラジカル処理などが挙げられる。被処理体半導体基板110、半導体基板110上に形成された絶縁層114、またはベース基板100に対し、上記のような表面処理を行うことで、被処理体表面の親水性及び清浄性を高める効果を奏する。その結果、基板同士の接合強度を向上させることができる。さらに、表面処理を行うことで、基板上に存在するパーティクル等を低減することができるため、パーティクルに起因する貼り合わせ不良を低減することができる。ウェット処理は、被処理体表面に付着するマクロなゴミなどの除去に効果的である。ドライ処理は、被処理体表面に付着する有機物などミクロなゴミの除去または分解に効果的である。そのため、被処理体に対し、紫外線処理などのドライ処理を行った後、洗浄などのウェット処理を行うと、被処理体表面を清浄化及び親水化し、さらに被処理体表面のウォーターマークの発生を抑制できるため好ましい。ウェット処理の後には、被処理体を乾燥させることが好ましい。乾燥方法として、気体を噴きつけるエアナイフを用いる方法、IPAによる乾燥水をイソプロピルアルコールの蒸気で置換する方法、スピンによる乾燥などを用いることができる。ドライ処理の一の例として、プラズマ処理について説明する。プラズマ処理は、真空状態のチャンバに不活性ガス例えば、Arガスを導入し、被処理物の表面例えば、ベース基板100にバイアスを印加してプラズマ状態として行う。プラズマ中には電子とArの陽イオンが存在し、陰極方向ベース基板100側にArの陽イオンが加速される。加速されたArの陽イオンがベース基板100表面に衝突することによって、ベース基板100表面がスパッタエッチングされる。このとき、ベース基板100表面の凸部から優先的にスパッタエッチングされ、当該ベース基板100表面の平坦性を向上することができる。また、加速されたArの陽イオンによって、ベース基板100の有機物等の不純物を除去し、ベース基板を活性化することができる。また、真空状態のチャンバに不活性ガスに加えて、反応性ガス例えば、O2ガス、N2ガスを導入し、被処理面にバイアス電圧を印加してプラズマ状態として行うこともできる。反応性ガスを導入する場合、ベース基板100表面がスパッタエッチングされることにより生じる欠損を、補修することができる。プラズマ処理により、被処理物の表面に未結合手を生成するため、表面が活性状態になり接合に適した状態になる。また、プラズマ処理により加速されたイオンが被処理物の表層に注入されることで、表層に歪みなどの欠陥を形成する。これにより、貼り合わせ界面の水分の拡散が容易となるため、水分の吸収を高めることが可能になる。ドライ処理の他の一の例として、活性状態にある酸素を用いた表面処理と、それに紫外線を組み合わせた表面処理について説明する。オゾンまたは一重項酸素などの活性状態にある酸素により、被処理体表面に付着する有機物を効果的に除去または分解することができる。また、オゾンまたは一重項酸素などの活性状態にある酸素に、紫外線のうち200nm未満の波長を含む光による処理を組み合わせることで、被処理体表面に付着する有機物をさらに効果的に除去することができる。例えば、酸素を含む雰囲気下で紫外線を照射することにより、被処理体の表面処理を行う。酸素を含む雰囲気下において、紫外線のうち200nm未満の波長を含む光と200nm以上の波長を含む光を照射することにより、オゾンを生成させるとともに一重項酸素を生成させることができる。また、紫外線のうち180nm未満の波長を含む光を照射することにより、オゾンを生成させるとともに一重項酸素を生成させることもできる。酸素を含む雰囲気下で、200nm未満の波長を含む光及び200nm以上の波長を含む光を照射することにより起きる反応例を示す。O2hνλ1nm→O3PO3P1O3PO2→O32O3hνλ2nm→O1DO23上記反応式1において、酸素O2を含む雰囲気下で200nm未満の波長λ1nmを含む光hνを照射することにより基底状態の酸素原子O3Pが生成する。次に、反応式2において、基底状態の酸素原子O3Pと酸素O2とが反応してオゾンO3が生成する。そして、反応式3において、生成されたオゾンO3を含む雰囲気下で200nm以上の波長λ2nmを含む光が照射されることにより、励起状態の一重項酸素O1Dが生成される。酸素を含む雰囲気下において、紫外線のうち200nm未満の波長を含む光を照射することによりオゾンを生成させるとともに、200nm以上の波長を含む光を照射することによりオゾンを分解して一重項酸素を生成する。上記のような表面処理は、例えば、酸素を含む雰囲気下での低圧水銀ランプの照射λ1=185nm、λ2=254nmにより行うことができる。また、酸素を含む雰囲気下で、180nm未満の波長を含む光を照射して起きる反応例を示す。O2hνλ3nm→O1DO3P4O3PO2→O35O3hνλ3nm→O1DO26上記反応式4において、酸素O2を含む雰囲気下で180nm未満の波長λ3nmを含む光を照射することにより、励起状態の一重項酸素O1Dと基底状態の酸素原子O3Pが生成する。次に、反応式5において、基底状態の酸素原子O3Pと酸素O2とが反応してオゾンO3が生成する。反応式6において、生成されたオゾンO3を含む雰囲気下で180nm未満の波長λ3nmを含む光が照射されることにより、励起状態の一重項酸素と酸素が生成される。酸素を含む雰囲気下において、紫外線のうち180nm未満の波長を含む光を照射することによりオゾンを生成させるとともにオゾンまたは酸素を分解して一重項酸素を生成する。上記のような表面処理は、例えば、酸素を含む雰囲気下でのXeエキシマUVランプの照射により行うことができる。上述のように、200nm未満の波長を含む光により、被処理体表面に付着する有機物などの化学結合を切断し、オゾンまたは一重項酸素により被処理体表面に付着する有機物や化学結合を切断した有機物などを酸化分解して除去することができる。そのため上記のような表面処理を行うことで、被処理体表面の親水性及び清浄性をより高めることができ、半導体基板110と、ベース基板100とを貼り合わせる際に、貼り合わせ不良を低減することができる。本実施の形態では、ベース基板100及び半導体基板110のイオン103が照射された面に、表面処理としてドライ処理とウェット処理を組み合わせて行う。まずドライ処理として、酸素を含む雰囲気下でのXeエキシマUVランプの照射を行う。次に、ウェット処理として、アルカリ系洗浄剤を用いた洗浄、ブラシ洗浄、又は、2流体洗浄純水を空気とともに噴きつける方法を行う。その後、気体を噴きつけるエアナイフを用いる方法、またはIPAによる乾燥を用いてベース基板100及び半導体基板110を乾燥させる。次に、ベース基板100と半導体基板110とを貼り合わせる図2A参照。具体的には、ベース基板100と半導体基板110とを対向させて、ベース基板100に形成された絶縁層101と、半導体基板110に形成された絶縁層114とを貼り合わせる。ベース基板100と半導体基板110を貼り合わせる場合は、ベース基板100又は半導体基板110、あるいはその両方を加熱すると、ベース基板100と半導体基板110の貼り合わせの界面に起因する不良を抑制することができる。ベース基板100を加熱する場合は、ベース基板100の加熱温度は、50°C以上100°C以下、好ましくは55°C以上95°C以下とする。加熱時間については特に限定されず、ベース基板100が所望の温度になるよう適切な条件を設定すればよい。例えば、180秒間加熱することができる。次に、所望の温度に加熱されたベース基板100を押圧することで、ベース基板100の端部と、半導体基板110の端部とを接触させる。また、ピンなどを用いてベース基板100または半導体基板110の一点、たとえばベース基板100の中央を押圧することで、ベース基板100と半導体基板110とを接触させてもよい。接触させた部分からベース基板100と半導体基板110との貼り合わせが開始され、貼り合わせは、その開始地点から同心円を描くように進行する。例えば、ベース基板100と半導体基板110の角部の一から貼り合わせを開始させる場合、貼り合わせは、該角部の対角に位置する角部に向かって同心円状に進行し、全面に及ぶ。ベース基板100と半導体基板110の貼り合わせには、水素結合やファンデルワールス力が作用している。水素結合やファンデルワールス力を作用させるためには、ヒドロキシル基及び水が必要である。そのため、ベース基板100及び半導体基板110上のヒドロキシル基及び水が不足すると、ベース基板100と半導体基板110は自発的に接合せず、貼り合わせができない。しかし、ベース基板100及び半導体基板110上の水分が過多であると、貼り合わせが急速に進むため、貼り合わせ界面において、気体やパーティクルが閉じ込められてしまう。また、半導体基板110の外周部や貼り合わせの終了地点付近では、貼り合わせの速度がばらつきやすく、気体やパーティクルの閉じこめがより起こりやすい傾向にある。本明細書等では、これらの気体やパーティクルが閉じこめられたことに起因する、ベース基板100と半導体基板110の間に存在する微細な空隙をボイドという。なお、半導体基板110の外周部とは、半導体基板110の縁から5mm程度までの領域を言う。また、ベース基板100及び半導体基板110上の水分が過多であると、両基板上に貼り合わせに不必要な水分以下、余剰水分というがベース基板100と半導体基板110との貼り合わせ界面に残留する。貼り合わせ界面に余剰水分が残留すると、後の熱処理工程やレーザ光照射工程等で余剰水分が加熱されて気化する。これにより余剰水分が存在した部分に空洞が形成され、またはその空洞が破裂して、貼り合わせ不良として顕在化する。このような余剰水分に起因する貼り合わせ不良は、基板全体に分布し、貼り合わせ不良の大きな要因の一である。以上のことから、ベース基板100と半導体基板110の少なくとも一方を加熱することにより、ベース基板100と半導体基板110上の貼り合わせに必要な水分量を残存させた上で、余剰水分を低減できる。これにより、貼り合わせ界面に気体やパーティクルが閉じこめられることを抑制できる。そのため、貼り合わせ界面特に、基板の縁から5mm程度に生じるボイドを低減できる。また、ベース基板100と半導体基板110の少なくとも一方を加熱することにより、ベース基板100と半導体基板110上の貼り合わせに必要な水分量を残存させた上で、余剰水分を低減できる。そのため、貼り合わせ界面に余剰水分が残留することを抑制できる。これにより、後の工程において起こる、余剰水分に起因する不良を低減できる。また、表面処理としてプラズマ処理を行う場合、加速されたイオンがベース基板100及び半導体基板110の表層に注入されることで、表層に歪みなどの欠陥を形成する。これにより、貼り合わせ界面の余剰水分の拡散が容易となるため、表層の歪みなどの欠陥に余剰水分を吸収させることが可能になる。そのため、貼り合わせ界面に余剰水分が残留することを抑制できる。これにより、後の工程において、余剰水分に起因する不良を低減できる。なお、ベース基板100及び半導体基板110の表層とは、半導体基板110上に形成された絶縁層114及びベース基板100の表面、又は、ベース基板100上に絶縁層101が形成される場合は、半導体基板110上に形成された絶縁層114及びベース基板100上の絶縁層101である。また、加熱されたベース基板100を所望の温度まで冷却してから、半導体基板110と接触させてもよい。ベース基板100と半導体基板110の少なくとも一方を加熱した後、所望の温度まで冷却した場合であっても、ベース基板100と半導体基板110の水分量を抑制できるため、貼り合わせ界面に余剰水分が残留することを抑制できる。これにより、後の工程において、余剰水分に起因する不良を低減できる。次に、半導体基板110とベース基板100とを貼り合わせた後に、貼り合わされたベース基板100及び半導体基板110に対して熱処理を施して、貼り合わせを強固なものとすることが好ましい。この際の加熱温度は、脆化領域112における分離が進行しない温度とする必要がある。例えば、400°C未満、好ましくは300°C以下とする。熱処理時間については特に限定されず、処理時間と貼り合わせ強度との関係から適切な条件を設定すればよい。熱処理には、拡散炉、抵抗加熱炉などの加熱炉、RTA瞬間熱アニール、RapidThermalAnnealing装置などを用いることができる。また、マイクロ波などを照射して、該領域のみを局所的に加熱することもできる。貼り合わせ強度に問題がない場合には、上記熱処理は省略すれば良い。本実施の形態においては200°C、2時間の熱処理を施す。次に、熱処理を行うことにより、半導体基板110を、脆化領域112において、半導体層116と半導体基板120とに分離する図2B参照。これにより、ベース基板100上に絶縁層101及び絶縁層114を介して半導体層116が設けられたSOI基板180が得られる。なおベース基板100上に絶縁層101が形成されない場合は、ベース基板100上に絶縁層114を介して半導体層116が設けられたSOI基板180が得られる。熱処理を行うことで、温度上昇によって脆化領域112に形成されている微小な孔には、イオンドーピングで添加した原子が析出し、微小な孔の内部の圧力が上昇する。圧力の上昇により、脆化領域112の微小な孔に体積変化が起こり、脆化領域112において半導体基板110が分離する。絶縁層114はベース基板100に接合しているので、ベース基板100上には絶縁層114を介して半導体基板110から分離された半導体層116が形成される。また、ここでの熱処理の温度は、ベース基板100の歪み点を越えない温度とする。例えば、ベース基板100としてガラス基板を用いる場合には、熱処理の温度は400°C以上750°C以下とすることが好ましい。ただし、ガラス基板の耐熱性が許すのであればこの限りではない。この熱処理には、拡散炉、抵抗加熱炉などの加熱炉、RTA瞬間熱アニール、RapidThermalAnneal装置、マイクロ波加熱装置などを用いることができる。本実施の形態においては600°C、2時間の熱処理を施す。なお、上述したベース基板100と半導体基板110との接合強度を増加させるための熱処理を行わず、ベース基板100と絶縁層114との接合強度の増加の熱処理工程と、脆化領域112における分離の熱処理工程を同時に行ってもよい。ベース基板100と半導体基板110との貼り合わせ界面に余剰水分が残留していた場合、上述の熱処理工程において余剰水分が加熱され気化する。これにより、余剰水分が存在していた部分に空洞が形成される。または、形成された空洞が破裂することで半導体層116や絶縁層114が欠落する。このように、熱処理工程において貼り合わせ不良が顕在化する。しかし、ベース基板100と半導体基板110との貼り合わせ前に、ベース基板100と半導体基板110との少なくとも一方を加熱することで、両基板の水分量を制御できるため、貼り合わせ界面に余剰水分が残留することを抑制できる。これにより、貼り合わせ界面に空洞が形成され、またはその空洞が破裂することを防止できるため、熱処理工程において顕在化する、余剰水分に起因する不良を低減することができる。同様に、ベース基板100と、半導体基板110との少なくとも一方を加熱した後、冷却した場合であっても、上述の効果が得られる。図5に、イオン103が照射される面の裏面を5μm研磨した半導体基板110サンプルA、当該裏面を10μm研磨した半導体基板110サンプルB、研磨していないシリコンウェハである半導体基板110サンプルCそれぞれから分離した半導体層116の膜厚のバラツキを示す。まずサンプルA乃至サンプルCそれぞれから分離した半導体層116の膜厚のバラツキを、光干渉式膜厚測定装置であるNanoSpec6100NANOMETRICS社製で測定した。より具体的には、半導体層116の面内で25点を選び、選ばれた25点それぞれにおいて膜厚を測定した。測定された膜厚の値を基に標準偏差σを計算し、標準偏差σを3倍にした値である3σを図5に示す。なお標準偏差σを3倍にした値である3σを用いる理由は、平均値と標準偏差σの正規分布に従う確率変数の観測値が、標準値-3σ以上標準値3σ以下に入る確率が99.7だからである。図5に示されるように、サンプルA研磨5μm及びサンプルB研磨10μmでは、3σがそれぞれ1.5nm及び1.3nmであった。一方、サンプルC研磨していないシリコンウェハの3σは、2.2nmである。3σが小さいほどバラツキが小さいので、サンプルA研磨5μm及びサンプルB研磨10μmの膜厚のバラツキは、サンプルC研磨していないシリコンウェハの膜厚のバラツキよりも小さいと言える。以上から、半導体基板110の裏面イオン103が照射される面の裏面を研磨することにより、半導体基板110から分離することにより得られる半導体層116の膜厚のバラツキが小さいことが確認できた。より具体的には、本実施例により得られた半導体層116の膜厚の標準偏差をσとすると、3σは1.5nm以下であると言える。次に、SOI基板180の半導体層116に平坦化処理を行うことが好ましい。半導体層116の表面に分離工程やイオン照射工程などに起因する凹凸や欠陥が生じた場合であっても、半導体層116を含むSOI基板180に対して平坦化処理を行うことにより、半導体層116の表面を平坦化することができる。平坦化処理は、化学機械研磨CMP、エッチング処理、レーザ光の照射等により行うことができる。ここでは、半導体層116にレーザ光を照射することで、半導体層116の再結晶化と表面の平坦化を行う。レーザ光を半導体層116の上面側から照射することで、半導体層116の上面を溶融させる。溶融した後、半導体層116が冷却、固化することで、その上面の平坦性が向上した半導体層118が得られる。レーザ光を用いることにより、ベース基板100が直接加熱されないため、当該ベース基板100の温度上昇を抑えることができる。このため、ガラス基板のような耐熱性の低い基板をベース基板100に用いることが可能である。なお、レーザ光の照射による半導体層116の溶融は、部分溶融とすることが好ましい。完全溶融させた場合には、液相となった後の無秩序な核発生により微結晶化し、結晶性が低下する可能性が高いためである。一方で、部分溶融させることにより、溶融されていない固相部分から結晶成長が進行する。これにより、半導体層116の欠陥を減少させることができる。ここで、完全溶融とは、半導体層116が下部界面付近まで溶融されて、液体状態になることをいう。他方、部分溶融とは、この場合、半導体層116の上部は溶融して液相となるが、下部は溶融せずに固相のままであることをいう。上記レーザ光の照射には、パルス発振レーザを用いることが好ましい。これは、瞬間的に高エネルギーのパルスレーザ光を発振することができ、溶融状態を作り出すことが容易となるためである。発振周波数は、1Hz以上10MHz以下程度とすることが好ましい。ベース基板100と半導体基板110との貼り合わせ界面に余剰水分が残留していた場合、レーザ光の照射工程において余剰水分が加熱され気化する。これにより、余剰水分が存在していた部分に空洞が形成される。または形成された空洞が破裂することで半導体層118や絶縁層114が欠落する。このように、レーザ光の照射工程において貼り合わせ不良が顕在化する。また、上述の熱処理工程またはレーザ光の照射工程において、貼り合わせ界面に空洞が形成された場合、レーザ光のエネルギー分布が不均一となる。このために半導体層118に隆起や、半導体層118や絶縁層114に欠落が生じるおそれがある。しかし、ベース基板100と半導体基板110との貼り合わせ前に、ベース基板100と半導体基板110との少なくとも一方を加熱することで、両基板の水分量を制御できるため、貼り合わせ界面に余剰水分が残留することを抑制できる。これにより、貼り合わせ界面に空洞が形成され、またはその空洞が破裂することを防止できるため、レーザ光照射工程において顕在化する、余剰水分に起因する不良を低減することができる。また、レーザ光による平坦化処理工程を好適に行うことができる。同様に、ベース基板100と、半導体基板110との少なくとも一方を加熱した後、冷却した場合であっても、上述の効果が得られる。上述のようにレーザ光を照射した後には、半導体層118の厚さを小さくする薄膜化工程を行っても良い。半導体層118の薄膜化には、ドライエッチングまたはウエットエッチングの一方、または双方を組み合わせたエッチング処理エッチバック処理を適用すればよい。例えば、半導体層118がシリコン材料からなる層である場合、ドライエッチングとしてSF6とO2をプロセスガスに用いて、半導体層118を薄くすることができる。なお、平坦化処理はSOI基板180に限らず分離後の半導体基板120に対して行ってもよい。分離後の半導体基板120の表面を平坦にすることによって、当該半導体基板120をSOI基板の作製工程において再度利用することが可能となる。以上の工程により、ベース基板100上に、絶縁層101及び絶縁層114を介して半導体層118が設けられたSOI基板190を作製することができる図2C参照。なお、ベース基板100上に絶縁層101を形成しない場合は、ベース基板100上に、絶縁層114を介して半導体層118が設けられたSOI基板190を作製することができる。なお、本実施の形態では、半導体層116にレーザ光を照射した後に、エッチング処理を行う場合について説明したが、開示される発明の一態様はこれに限定されず、レーザ光を照射する前にエッチング処理を行ってもよいし、レーザ光の照射前後にエッチング処理を行ってもよい。なお、本実施の形態においては、レーザ光を用いて欠陥の低減、及び、平坦性の向上を実現しているが、本発明の一態様はこれに限定されない。熱処理など、他の方法を用いて欠陥の低減、平坦性の向上を実現しても良い。熱処理により、欠陥の低減、平坦性を向上させる場合であっても、貼り合わせ前にベース基板100と半導体基板110との少なくとも一方に加熱処理を行うことにより、余剰水分に起因する貼り合わせ不良を低減することは有効である。また、欠陥低減処理が不要であれば、エッチング処理などの平坦性向上処理のみを適用しても良い。以上のようにして、本実施の形態により、膜厚の均一な半導体層を有するSOI基板を得ることができる。[実施の形態2]図6Aは、実施の形態1に示す方法で作製したSOI基板図2C参照の一部を示す断面図である。半導体層118には、薄膜トランジスタThinFilmTransistor:TFTのしきい値電圧を制御するために、硼素、アルミニウム、ガリウムなどのp型不純物や、リン、砒素などのn型不純物を添加しても良い。不純物を添加する領域、及び添加する不純物の種類は、適宜変更することができる。例えば、nチャネル型TFTの形成領域にp型不純物を添加し、pチャネル型TFTの形成領域にn型不純物を添加する。上述の不純物を添加する際には、ドーズ量が1×1015atoms/cm2以上1×1017atoms/cm2以下程度となるように行えばよい。その後、半導体層118を島状に分離して、半導体層122及び半導体層124を形成する図6B参照。次に、半導体層122と半導体層124を覆うように、絶縁膜126を形成する図6C参照。ここでは、プラズマCVD法を用いて、酸化シリコン膜を単層で形成することとする。酸化シリコン以外にも、酸化窒化シリコン、窒化酸化シリコン、窒化シリコン、酸化ハフニウム、酸化アルミニウム、酸化タンタル等を含む膜を、単層構造または積層構造で形成することにより絶縁膜126としても良い。プラズマCVD法以外の作製方法としては、スパッタリング法や、高密度プラズマ処理による酸化または窒化による方法が挙げられる。高密度プラズマ処理は、例えば、ヘリウム、アルゴン、クリプトン、キセノンなどの希ガスと、酸素、酸化窒素、アンモニア、窒素、水素などガスの混合ガスを用いて行う。この場合、プラズマの励起をマイクロ波の導入により行うことで、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。このような高密度の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、半導体層の表面を酸化または窒化することにより、1nm以上20nm以下、望ましくは2nm以上10nm以下の絶縁膜を半導体層に接するように形成する。上述した高密度プラズマ処理による半導体層122及び半導体層124の酸化または窒化は固相反応であるため、絶縁膜126と半導体層122との界面準位密度、及び絶縁膜126と半導体層124との界面準位密度をきわめて低くすることができる。また、高密度プラズマ処理により半導体層122及び半導体層124を直接酸化または窒化することで、形成される絶縁膜126の厚さのバラツキを抑えることが出来る。また、半導体層122及び半導体層124が単結晶であるため、高密度プラズマ処理を用いて半導体層122及び半導体層124の表面を固相反応で酸化させる場合であっても、均一性が良く、界面準位密度の低い絶縁膜126を形成することができる。このように、高密度プラズマ処理により形成された絶縁膜126をトランジスタのゲート絶縁膜の一部または全部に用いることで、特性のバラツキを抑制することができる。または、半導体層122と半導体層124を熱酸化させることで、ゲート絶縁膜を形成するようにしても良い。このように、熱酸化を用いる場合には、ある程度の耐熱性を有するガラス基板を用いることが必要である。なお、水素を含む絶縁膜126を形成し、その後、350°C以上450°C以下の温度による加熱処理を行うことで、絶縁膜126中に含まれる水素を半導体層122及び半導体層124中に拡散させるようにしても良い。この場合、絶縁膜126として、プラズマCVD法を用いた窒化シリコンまたは窒化酸化シリコンを用いることができる。なお、プロセス温度は350°C以下とすると良い。このように、半導体層122及び半導体層124に水素を供給することで、半導体層122中、半導体層124中、ゲート絶縁膜となる絶縁膜126と半導体層122の界面、及びゲート絶縁膜となる絶縁膜126と半導体層124の界面における欠陥を効果的に低減することができる。次に、絶縁膜126上に導電膜を形成した後、該導電膜を所定の形状に加工パターニングすることで、半導体層122の上方にゲート電極128を、半導体層124の上方にゲート電極130を形成する図6D参照。導電膜の形成にはCVD法、スパッタリング法等を用いることができる。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等の材料を用いて形成することができる。また、上記金属を主成分とする合金材料を用いても良いし、上記金属を含む化合物を用いても良い。または、半導体に導電性を付与する不純物元素をドーピングした多結晶シリコンなど、半導体材料を用いて形成しても良い。本実施の形態ではゲート電極128及びゲート電極130を単層の導電膜で形成しているが、開示する発明の一態様に係る半導体装置は該構成に限定されない。ゲート電極128及びゲート電極130は積層された複数の導電膜で形成されていても良い。2層構造とする場合には、例えば、モリブデン膜、チタン膜、窒化チタン膜等を下層に用い、上層にはアルミニウム膜などを用いればよい。3層構造の場合には、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や、チタン膜とアルミニウム膜とチタン膜の積層構造などを採用するとよい。なお、ゲート電極128及びゲート電極130を形成する際に用いるマスクは、酸化シリコンや窒化酸化シリコン等の材料を用いて形成してもよい。この場合、酸化シリコン膜や窒化酸化シリコン膜等を所定の形状に加工してマスクを形成する工程が加わるが、これらの材料を用いたマスクでは、レジスト材料を用いたマスクと比較してエッチング時における膜減りが少ないため、より正確な形状のゲート電極128及びゲート電極130を形成することができる。また、マスクを用いずに、液滴吐出法を用いて選択的にゲート電極128及びゲート電極130を形成しても良い。ここで、液滴吐出法とは、所定の組成物を含む液滴を吐出または噴出することで所定のパターンを形成する方法を意味し、インクジェット法などがその範疇に含まれる。また、ICPInductivelyCoupledPlasma:誘導結合型プラズマエッチング法を用い、エッチング条件コイル型の電極に印加される電力量、基板側の電極に印加される電力量、基板側の電極温度等を適宜調節し、所望のテーパ形状を有するようにゲート電極128及びゲート電極130を形成することもできる。また、テーパ形状は、マスクの形状によって制御することもできる。なお、エッチング用ガスとしては、塩素、塩化硼素、塩化珪素、四塩化炭素などの塩素系ガス、四弗化炭素、弗化硫黄、弗化窒素などのフッ素系ガス、または酸素などを適宜用いることができる。次に、ゲート電極128及びゲート電極130をマスクとして、一導電型を付与する不純物元素を半導体層122及び半導体層124それぞれに添加する図7A参照。本実施の形態では、半導体層122にn型を付与する不純物元素例えばリンまたはヒ素を、半導体層124にp型を付与する不純物元素例えばホウ素を添加する。なお、n型を付与する不純物元素を半導体層122に添加する際には、p型の不純物が添加される半導体層124はマスク等で覆い、n型を付与する不純物元素の添加が選択的に行われるようにする。また、p型を付与する不純物元素を半導体層124に添加する際には、n型の不純物が添加される半導体層122はマスク等で覆い、p型を付与する不純物元素の添加が選択的に行われるようにする。または、半導体層122及び半導体層124に、p型を付与する不純物元素またはn型を付与する不純物元素の一方を添加した後、一方の半導体層のみに、より高い濃度でp型を付与する不純物元素またはn型を付与する不純物元素の他方を添加するようにしても良い。上記不純物の添加により、半導体層122に不純物領域132a及び不純物領域132b、並びに半導体層124に不純物領域134a及び不純物領域134bが形成される。また不純物領域132a及び不純物領域132bとの間にチャネル形成領域131、並びに不純物領域134a及び不純物領域134bとの間にチャネル形成領域133が形成される。次に、ゲート電極128の側面にサイドウォール136a及びサイドウォール136bを、ゲート電極130の側面にサイドウォール138a及びサイドウォール138bを形成する図7B参照。サイドウォール136a及びサイドウォール136b、並びにサイドウォール138a及びサイドウォール138bは、例えば、絶縁膜126、ゲート電極128、及びゲート電極130を覆うように新たに絶縁膜を形成し、異方性エッチングにより該絶縁膜を部分的にエッチングすることで形成することができる。なお、ゲート電極128、サイドウォール136a、及びサイドウォール136bをマスクとし、上記の異方性エッチングにより、絶縁膜126を部分的にエッチングし、ゲート絶縁膜127を形成する。同様にゲート電極130、サイドウォール138a、及びサイドウォール138bをマスクとし、上記の異方性エッチングにより、絶縁膜126を部分的にエッチングし、ゲート絶縁膜129を形成する。サイドウォール136a及びサイドウォール136b、並びにサイドウォール138a及びサイドウォール138bを形成するための絶縁膜としては、プラズマCVD法やスパッタリング法等を用いて、シリコン、酸化シリコン、窒化シリコン、酸化窒化シリコン、窒化酸化シリコン、有機材料などを含む膜を、単層構造または積層構造で形成すれば良い。本実施の形態では、膜厚100nmの酸化シリコン膜をプラズマCVD法によって形成する。また、エッチングガスとしては、CHF3とヘリウムの混合ガスを用いることができる。なお、サイドウォール136a及びサイドウォール136b、並びにサイドウォール138a及びサイドウォール138bを形成する工程は、これらに限定されるものではない。次に、ゲート絶縁膜127、ゲート電極128、サイドウォール136a、及びサイドウォール136bをマスクとして、半導体層122に一導電型を付与する不純物元素を添加する。同様に、ゲート絶縁膜129、ゲート電極130、サイドウォール138a、及びサイドウォール138bをマスクとして、半導体層124に一導電型を付与する不純物元素を添加する。なお、半導体層122及び半導体層124のそれぞれには、それぞれ先の工程で添加した不純物元素と同じ導電型の不純物元素をより高い濃度で添加する。ここで、n型を付与する不純物元素を半導体層122に添加する際には、p型の不純物が添加される半導体層124はマスク等で覆い、n型を付与する不純物元素の添加が選択的に行われるようにする。また、p型を付与する不純物元素を半導体層124に添加する際には、n型の不純物が添加される半導体層122はマスク等で覆い、p型を付与する不純物元素の添加が選択的に行われるようにする。上記不純物元素の添加により、半導体層122に、一対の高濃度不純物領域140a及び高濃度不純物領域140bと、一対の低濃度不純物領域141a及び低濃度不純物領域141bとが形成される。また、上記不純物元素の添加により、半導体層124に、一対の高濃度不純物領域142a及び高濃度不純物領域142bと、一対の低濃度不純物領域143a及び低濃度不純物領域143bとが形成される。一対の高濃度不純物領域140a及び高濃度不純物領域140b、並びに一対の高濃度不純物領域142a及び高濃度不純物領域142bは、それぞれソース領域またはドレイン領域として機能し、低濃度不純物領域141a及び低濃度不純物領域141b、並びに低濃度不純物領域143a及び低濃度不純物領域143bは、LDDLightlyDopedDrain領域として機能する。なお、半導体層122上に形成されたサイドウォール136a及びサイドウォール136bと、半導体層124上に形成されたサイドウォール138a及びサイドウォール138bは、キャリアが移動する方向いわゆるチャネル長に平行な方向の長さが同じになるように形成しても良いが、異なるように形成しても良い。例えば、pチャネル型トランジスタ152となる半導体層124上のサイドウォール138a及びサイドウォール138bは、nチャネル型トランジスタ151となる半導体層122上のサイドウォール136a及びサイドウォール136bよりも、キャリアが移動する方向の長さが長くなるように形成すると良い。pチャネル型トランジスタ152において、サイドウォール138a及びサイドウォール138bの長さをより長くすることで、ホウ素の拡散による短チャネル効果を抑制することができるため、ソース領域及びドレイン領域に高濃度のホウ素を添加することが可能となる。これにより、ソース領域及びドレイン領域を十分に低抵抗化することができる。ソース領域及びドレイン領域をさらに低抵抗化するために、半導体層122及び半導体層124の一部をシリサイド化したシリサイド領域を形成しても良い。シリサイド化は、半導体層に金属を接触させ、加熱処理例えば、GRTA法、LRTA法等により、半導体層中の珪素と金属とを反応させて行う。シリサイド領域としては、コバルトシリサイドまたはニッケルシリサイドを形成すれば良い。半導体層122や半導体層124が薄い場合には、半導体層122及び半導体層124それぞれの底部までシリサイド反応を進めても良い。シリサイド化に用いることができる金属材料としては、チタンTi、ニッケルNi、タングステンW、モリブデンMo、コバルトCo、ジルコニウムZr、ハフニウムHf、タンタルTa、バナジウムV、ネオジムNd、クロムCr、白金Pt、パラジウムPd等が挙げられる。また、レーザ光の照射などによってもシリサイド領域を形成することができる。上述の工程により、nチャネル型トランジスタ151及びpチャネル型トランジスタ152が形成される。なお、図7Cに示す段階では、ソース電極またはドレイン電極として機能する導電膜は形成されていないが、これらのソース電極またはドレイン電極として機能する導電膜を含めてトランジスタと呼ぶこともある。次に、nチャネル型トランジスタ151及びpチャネル型トランジスタ152を覆うように絶縁膜145を形成する。絶縁膜145は必ずしも設ける必要はないが、絶縁膜145を形成することで、アルカリ金属やアルカリ土類金属などの不純物がnチャネル型トランジスタ151及びpチャネル型トランジスタ152に侵入することを防止できる。具体的には、絶縁膜145を、酸化シリコン、窒化シリコン、酸化窒化シリコン、窒化酸化シリコン、窒化アルミニウム、酸化アルミニウムなどの材料を用いて形成するのが望ましい。本実施の形態では、膜厚600nm程度の窒化酸化シリコン膜を、絶縁膜145として用いる。この場合、上述の水素化の工程は、該窒化酸化シリコン膜形成後に行っても良い。なお、本実施の形態においては、絶縁膜145を単層構造としているが、積層構造としても良いことはいうまでもない。例えば、2層構造とする場合には、酸化窒化シリコン膜と窒化酸化シリコン膜との積層構造とすることができる。次に、nチャネル型トランジスタ151及びpチャネル型トランジスタ152を覆うように、絶縁膜145上に絶縁膜146を形成する図7D参照。絶縁膜146は、ポリイミド、アクリル、ベンゾシクロブテン、ポリアミド、エポキシ等の、耐熱性を有する有機材料を用いて形成するとよい。また、上記有機材料の他に、低誘電率材料low-k材料、シロキサン系樹脂、酸化シリコン、窒化シリコン、酸化窒化シリコン、窒化酸化シリコン、PSGリンガラス、BPSGリンボロンガラス、アルミナ等を用いることもできる。ここで、シロキサン系樹脂とは、シロキサン系材料を出発材料として形成されたSi-O-Si結合を含む樹脂に相当する。シロキサン系樹脂は、置換基に水素の他、フッ素、アルキル基、芳香族炭化水素から選ばれる一を有していても良い。なお、これらの材料で形成される絶縁膜を複数積層させることで、絶縁膜146を形成しても良い。絶縁膜146の形成には、その材料に応じて、CVD法、スパッタ法、SOG法、スピンコート、ディップ、スプレー塗布、液滴吐出法インクジェット法等、印刷法スクリーン印刷、オフセット印刷等、ドクターナイフ、ロールコータ、カーテンコータ、ナイフコータ等を用いることができる。次に、半導体層122の一部と半導体層124の一部が露出するように絶縁膜145及び絶縁膜146にコンタクトホールを形成する。そして、該コンタクトホールを介して半導体層122に接する導電膜147a及び導電膜147bと、半導体層124に接する導電膜148a及び導電膜148bを形成する図8参照。導電膜147a、導電膜147b、導電膜148a、及び導電膜148bは、トランジスタのソース電極又はドレイン電極として機能する。なお、本実施の形態においては、コンタクトホール開口時のエッチングに用いるガスとしてCHF3とHeの混合ガスを用いたが、これに限定されるものではない。導電膜147a、導電膜147b、導電膜148a、及び導電膜148bは、CVD法やスパッタリング法等により形成することができる。材料としては、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、ネオジムNd、炭素C、珪素Si等を用いることができる。また、上記材料を主成分とする合金を用いても良いし、上記材料を含む化合物を用いても良い。また、導電膜147a、導電膜147b、導電膜148a、及び導電膜148bは、単層構造としても良いし、積層構造としても良い。アルミニウムを主成分とする合金の例としては、アルミニウムを主成分として、ニッケルを含むものを挙げることができる。また、アルミニウムを主成分とし、ニッケルと、炭素または珪素の一方または両方を含むものを挙げることができる。アルミニウムやアルミニウムシリコンAl-Siは抵抗値が低く、安価であるため、導電膜147a、導電膜147b、導電膜148a、及び導電膜148bを形成する材料として適している。特に、アルミニウムシリコンは、所定の形状に加工する際のレジストベークによるヒロックの発生を抑制することができるため好ましい。また、珪素の代わりに、アルミニウムに0.5程度の銅Cuを混入させた材料を用いても良い。導電膜147a、導電膜147b、導電膜148a、及び導電膜148bを積層構造とする場合には、例えば、バリア膜とアルミニウムシリコン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膜と窒化チタン膜とバリア膜の積層構造などを採用するとよい。なお、バリア膜とは、チタン、チタンの窒化物、モリブデン、モリブデンの窒化物、タンタル、タンタルの窒化物などを用いて形成された膜である。バリア膜の間にアルミニウムシリコン膜を挟むように導電膜を形成すると、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より一層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を用いてバリア膜を形成すると、半導体層122と半導体層124上に薄い酸化膜が形成されていたとしても、バリア膜に含まれるチタンが該酸化膜を還元し、導電膜147a及び導電膜147bと半導体層122とのコンタクト、導電膜148a及び導電膜148bと半導体層124とのコンタクトを良好なものとすることができる。また、バリア膜を複数積層するようにして用いても良い。その場合、例えば、導電膜147a、導電膜147b、導電膜148a、及び導電膜148bを、下層からチタン、窒化チタン、アルミニウムシリコン、チタン、窒化チタンのように、5層構造またはそれ以上の積層構造とすることもできる。また、導電膜147a、導電膜147b、導電膜148a、及び導電膜148bとして、WF6ガスとSiH4ガスから化学気相成長法で形成したタングステンシリサイドを用いても良い。また、WF6を水素還元して形成したタングステンを、導電膜147a、導電膜147b、導電膜148a、及び導電膜148bとして用いても良い。なお、導電膜147a及び導電膜147bはそれぞれ、nチャネル型トランジスタ151の高濃度不純物領域140a及び高濃度不純物領域140bに接続されている。導電膜148a及び導電膜148bはそれぞれ、pチャネル型トランジスタ152の高濃度不純物領域142a及び高濃度不純物領域142bに接続されている。なお、本実施の形態においては、nチャネル型トランジスタ151は、ゲート電極128を1つ有しており、pチャネル型トランジスタ152は、ゲート電極130を1つ有してるが、開示する発明の一態様は該構成に限定されない。トランジスタは、ゲート電極として機能する電極を複数有し、なおかつ該複数の電極が電気的に接続されているマルチゲート構造を有していても良い。なお、本実施の形態で示した構成は、他の実施の形態で示す構成と適宜組み合わせて用いることができる。以上から、本実施の形態により、膜厚の均一な半導体層を有する半導体装置を得ることができる。また本実施の形態により得られた膜厚の均一な半導体層を用いると、半導体素子例えばトランジスタの信頼性が向上するため好適である。