【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种半导体装置以及半导体装置的制造方法。
技术介绍
1、作为用于实现集成电路(lsi)的三维立体化、信息终端/太阳能电池的高性能化/低价格化的主要构成要素，在绝缘体(sio2、玻璃、塑料)上合成的半导体膜被广泛研究。
2、si为代表性的半导体，用于所有的电子装置。此外，与si同为iv族半导体的ge、sige，与现有材料si的亲和性高，进一步具有相较于si的更高的载流子迁移率以及更低的结晶温度，因此，被期待作为下一代的半导体材料。
3、专利文献1公开了一种半导体装置，其具有基材和在基材的一面上形成的半导体膜，半导体膜是由平均粒径为1μm以上的结晶粒子构成的多晶膜(特别参考权利要求1)。此外，专利文献1还公开了一种半导体装置的制造方法，作为该半导体装置的制造方法，其具有在加热基材的同时在所述基材的一面上形成非晶性半导体膜的第一工序以及加热该半导体膜，促进所述半导体膜的固相成长的第二工序；将所述第一工序的加热温度调整至所述半导体膜中产生晶核的温度的50％以上且低于100％(特别参考权利要求6)。此外，专利文献1还公开了根据该半导体装置的制造方法，固相成长需要的加热温度降低，例如在ge中，无需对基材造成损害的500℃以上的高温处理即可形成半导体装置，因此，作为基材，能够广泛使用lsi芯片、耐热性较低的玻璃、塑料等(特别参考段落[0030])。
4、现有技术文献
5、专利文献
6、专利文献1：日本特开2018-142672号公报
7、专利技术要解决的问题
8、本专利技术人针对具有由平均粒径为1μm以上的结晶粒子构成的多晶膜形成的半导体膜的半导体装置进行了深入研究。结果本专利技术人发现，使用塑料作为基材的情况下，存在半导体膜在制造时从基材上剥离的新问题。
9、本专利技术是鉴于上述问题而做出的，其目的在于，提供一种半导体装置，其在具有由平均粒径为1μm以上的结晶粒子构成的多晶膜形成的半导体膜的半导体装置中，在基材为塑料的情况下，也能够抑制半导体膜在制造时从基材上剥离。此外，还提供一种可制得该半导体装置的半导体装置的制造方法。
10、解决问题的技术手段
11、本专利技术人针对半导体装置进行了深入研究。结果发现，能够提供一种半导体装置，其在具有由平均粒径为1μm以上的结晶粒子构成的多晶膜形成的半导体膜的半导体装置中，通过采用下述的构成，即使在基材为塑料的情况下，也能够抑制半导体膜在制造时从基材上剥离，从而完成本专利技术。
12、即，本专利技术提供如下。
13、一种半导体装置，其特征在于，具有基板膜和在所述基板膜上形成的半导体膜，所述基板膜为将芳香族二胺类和芳香族四羧酸酐类进行缩聚制得的聚酰亚胺膜，长度方向的拉伸模量为7gpa以上，所述半导体膜是由平均粒径为1μm以上的结晶粒子构成的多晶膜。
14、根据上述构成，使用长度方向的拉伸模量为7gpa以上的膜作为基板膜。由于长度方向的拉伸模量为7gpa以上，因此可以认为即使暴露在高温下，尺寸变化也较少。此外，由于使用将芳香族二胺类和芳香族四羧酸酐类进行缩聚制得的膜作为基板膜，因此耐热性优异。
15、如此，根据上述构成，由于使用了耐热性优异且即使暴露在高温下尺寸变化也较少的基材膜，因此在制造时即使暴露在高温下，也能够抑制半导体膜从基材膜上剥离。
16、在上述构成中，所述基材膜的线膨胀系数优选为5ppm/℃以下。
17、所述基材膜的线膨胀系数为5ppm/℃以下时，能够维持较小的与半导体膜的线膨胀系数的差值，即使供于加热工序，也可易于避开半导体膜和基材膜的剥离。
18、此外，本专利技术还提供以下方法。
19、一种半导体装置的制造方法，其特征在于，所述半导体装置具有基板膜和在所述基板膜上形成的半导体膜，所述基板膜为将芳香族二胺类和芳香族四羧酸酐类进行缩聚制得的聚酰亚胺膜，其长度方向的拉伸模量为7gpa以上，所述半导体膜是由平均粒径为1μm以上的结晶粒子构成的多晶膜，该半导体装置的制造方法具有在加热所述基材膜的同时，在所述基材膜的一面上形成非晶性半导体膜的第一工序和加热所述半导体膜，促进所述半导体膜的固相成长的第二工序，将所述第一工序的加热温度调整至所述半导体膜产生晶核的温度的50％以上且低于100％。
20、根据所述构成，使用长度方向的拉伸模量为7gpa以上的膜作为基板膜。由于长度方向的拉伸模量为7gpa以上，因此可以认为即使暴露在高温下，其尺寸变化也较少。此外，由于使用将芳香族二胺类和芳香族四羧酸酐类进行缩聚制得的膜作为基板膜，因此耐热性优异。
21、如此，根据上述构成，由于耐热性优异且使用了即使暴露在高温下，尺寸变化也较少的基材膜，因此在制造时即使暴露在高温下，也能够抑制半导体膜从基材膜上剥离。
22、在所述构成中，优选将所述第一工序的加热温度调整至构成所述半导体膜的粒子密度为相同材料的结晶中的粒子密度的98％以上且低于102％。
23、将所述第一工序的加热温度调整至构成所述半导体膜的粒子密度为相同材料的结晶中的粒子密度的98％以上且低于102％，可以在半导体膜不产生晶核的范围内，调整至尽可能高的温度。
24、在所述构成中，优选将所述第一工序的加热温度设定在100℃以上150℃以下。
25、将所述第一工序的加热温度设定在100℃以上150℃以下时，在半导体膜不产生晶核的范围内，可调整至尽可能高的温度。
26、在所述构成中，优选将所述第二工序的加热温度设定在350℃以上800℃以下。
27、将所述第二工序的加热温度设定在350℃以上800℃以下时，能够促进在第一工序中形成的非晶性半导体膜的固相成长，适当地合成多结晶的半导体膜(多晶膜)。
28、在所述构成中，所述基材膜的线膨胀系数优选为5ppm/℃以下。
29、所述基材膜的线膨胀系数为5ppm/℃以下时，能够维持较小的与半导体膜的线膨胀系数的差值，即使提供至加热工序，也可易于避开半导体膜和基材膜的剥离。
30、专利技术的效果
31、根据本专利技术，能够提供一种在具有由平均粒径为1μm以上的结晶粒子构成的多晶膜形成的半导体膜的半导体装置中，即使在基材为塑料的情况下，也能够抑制半导体膜在制造时从基材膜上剥离的半导体装置。此外，还能够提供一种可制得该半导体装置的半导体装置的制造方法。
技术实现思路
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1.一种半导体装置，其特征在于，具有基板膜和在所述基板膜上形成的半导体膜，
2.根据权利要求1所述的半导体装置，其特征在于，所述基材膜的线膨胀系数为5ppm/℃以下。
3.一种半导体装置的制造方法，其特征在于，所述半导体装置具有基板膜和在所述基板膜上形成的半导体膜，所述基板膜为将芳香族二胺类和芳香族四羧酸酐类进行缩聚制得的聚酰亚胺膜，其长度方向的拉伸模量为7GPa以上，所述半导体膜是由平均粒径为1μm以上的结晶粒子构成的多晶膜；
4.根据权利要求3所述的半导体装置的制造方法，其特征在于，将所述第一工序的加热温度调整至构成所述半导体膜的粒子密度为相同材料的结晶中的粒子密度的98％以上且低于102％。
5.根据权利要求3或4所述的半导体装置的制造方法，其特征在于，所述第一工序的加热温度为100℃以上150℃以下。
6.根据权利要求3～5中任一项所述的半导体装置的制造方法，其特征在于，所述第二工序的加热温度为350℃以上800℃以下。
7.根据权利要求3～6中任一项所述的半导体装置的制造方法，其特征在于，所述基材膜
...【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.一种半导体装置，其特征在于，具有基板膜和在所述基板膜上形成的半导体膜，
2.根据权利要求1所述的半导体装置，其特征在于，所述基材膜的线膨胀系数为5ppm/℃以下。
3.一种半导体装置的制造方法，其特征在于，所述半导体装置具有基板膜和在所述基板膜上形成的半导体膜，所述基板膜为将芳香族二胺类和芳香族四羧酸酐类进行缩聚制得的聚酰亚胺膜，其长度方向的拉伸模量为7gpa以上，所述半导体膜是由平均粒径为1μm以上的结晶粒子构成的多晶膜；
4.根据权利要求3所述的半导体装置的制造方法...
【专利技术属性】
技术研发人员：都甲薰，中村宗敦，前田乡司，
申请(专利权)人：国立大学法人筑波大学，
类型：发明
国别省市：
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