半导体器件制造技术

通过具有用于将电磁波转换成电信号的天线、用于检测化学反应的检测部分、和用于控制天线和检测部分的控制部分，提供了便利性增强的半导体器件。检测部分包括至少检测元件，控制部分包括至少晶体管。检测元件包括用于固化核酸、蛋白质、酶、抗原、抗体和微生物中至少任一的反应层。或者，半导体器件包括天线、检测部分、控制部分和存储部分。存储部分包括至少存储元件，存储元件包括第一导电层、第二导电层、和位于第一导电层和第二导电层之间的层。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及不用接触就可以发送和/或接收数据的半导体器件。
技术介绍
近年来，有关不用接触就可以发送和/或接收数据的半导体器件的研究得到了发 展，在一些市场上，已经开始引入半导体器件。所述半导体器件称为RFID (射频标识)、ID 标签、ID芯片、IC标签、IC芯片、RF标签(射频)、RF芯片、无线标签、无线芯片、电子标签、 和电子芯片。半导体器件包括多个元件(包括晶体管等)和天线，数据通过电磁波发送到外部 器件(读出器/写入器)和从所述外部器件接收。最近，已经试图通过为各种产品提供半 导体器件来监测或者控制产品。例如，通过附着半导体器件到产品上，提出了一种管理系统 (参见专利文献1)，所述管理系统不仅可以很容易地执行库存管理，比如控制库存数或者 库存状态，而且可以执行自动产品管理。另外，提出了用于安全器件和安全系统的半导体器件，以增强预防犯罪效果(参 见专利文献2)。另外，提出了通过在纸币或者证卷等上安装IC芯片来防止非授权使用比如开发 的方法(参见专利文献3)。以此方式，提出半导体器件可以用于各种领域。[专利文献1]日本专利公开No. 2004-359363[专利文献2]日本专利公开No. 2003-303379[专利文献3]日本专利公开No. 2001-260580
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供如下半导体器件它通过利用不用接触就可以发送和接收 数据的优点提高了其便利性。本专利技术的半导体器件包括进行运算处理的运算处理电路、检测化学反应的检测部 分、和天线。运算处理电路具有多个晶体管，检测部分具有多个检测元件，天线具有导电层。所述多个检测元件的每一个都具有用于固化核酸、蛋白质、酶、抗原、抗体和微生 物中至少任何一种的反应层。具体而言，检测元件具有第一层和第二层。第一层是导电层， 第二层是反应层。或者，检测元件具有第一层、第二层和第三层。第一层和第三层是导电层， 第二层是反应层。本专利技术可以提供便利性增强的半导体器件，其能够通过检测元件检测化学反应， 并通过天线向外部器件发送数据。另外，本专利技术的半导体器件除了上述部件元件之外，还具有用于存储数据的存储部分。存储部分具有多个存储元件，每个存储元件具有含有有机化合物的层。具体而言，所 述多个存储元件的每一个都包括第一层、第二层和第三层。第一层和第三层是导电层，而第 二层是含有有机化合物的层。如上所述，由于本专利技术的结构简单，所以制备工艺不复杂，并因而可以降低制备成 本。另外，当采用所述简单结构时，一个存储元件占据的面积可以降低。因此，所述存储部 分可以实现大容量。而且，还有如下优点存储部分是非挥发性的，可以向其多次写入数据。另外，本专利技术半导体器件中包括的运算处理电路、检测部分和天线是提供在相同 衬底上。另外，本专利技术半导体器件中包括的运算部分、检测部分、天线和存储部分是提供在 相同衬底上。相应地，无需安装部件，可以提供尺寸、厚度、重量和成本都下降的半导体器 件。在本专利技术的半导体器件中，在其上提供电路等的衬底是玻璃衬底。和单一晶体衬 底相比，玻璃衬底便宜，可以具有长边。因此，可以进行规模生产，可以提供成本下降的半导 体器件。本专利技术的半导体器件包括将电磁波转变成电信号的天线、检测化学反应的检测部 分、和控制天线和检测部分的控制部分。检测部分包括至少检测元件，控制部分包括至少晶 体管。另外，本专利技术的半导体器件包括天线、检测部分、控制部分、和存储数据的存储部分。 控制部分控制天线、检测部分和存储部分。存储部分包括至少存储元件，存储元件具有第一 导电层、第二导电层、和位于第一导电层和第二导电层之间的层。第一导电层和第二导电层 之间的层含有有机化合物和无机化合物中的至少之一。在半导体器件中，控制部分包括运算处理电路、电源电路、解调电路、调制电路、控 制检测元件的控制电路、和控制存储元件的控制电路等。电源电路通过采用从天线供应的 AC(交流)电信号生成电源电势，并将生成的电源电势输出到其它电路。解调电路将从天 线供应的AC电信号解调。调制电路将天线中生成的信号调制。控制检测元件的控制电路 (也称作第一控制电路和检测控制电路)和控制检测元件读取信号的电路相对应。另外，控 制存储元件的控制电路(也称作第二控制电路和0存储控制电路)和存储部分中包括的列 驱动器和行驱动器相对应。本专利技术由于包括检测部分，所以可以检测对象的化学反应。另外，由于本专利技术包括 天线，所以检测部分的检测结果可以通过天线发送给外部器件，例如，读出器/写入器。结 果，可以提供便利性增强的半导体器件。由于本专利技术具有结构简单的存储部分，所以制备工艺不复杂。因此，成本下降。而 且，一个存储部分占据的面积可以实现最小化，所以存储部分可以实现大容量。而且，还有 如下优点存储部分是非挥发性的，可以向其多次写入数据。附图说明在附图中图1示出了本专利技术的半导体器件；图2A和2B示出了本专利技术的半导体器件；图3示出了本专利技术的半导体器件；图4示出了本专利技术的半导体器件；图5示出了本专利技术的半导体器件；图6示出了采用本专利技术半导体器件的系统；图7示出了本专利技术的半导体器件；和图8示出了本专利技术的半导体器件。附图标记说明100 半导体器件，101 运算处理电路，102 检测部分，103 存储部分，104 天线， 105 检测元件，106 检测控制电路，107 存储元件，108 存储控制电路，109 电源电路， 110 解调电路，111 调制电路，112 读出器/写入器，113 电池，201 元件，202 元件，203 元件，204 导电层，205 导电层，206 反应层，208 导电层，209 含有有机化合物的层，210 导电层，211 导电层，212 反应层，213 导电层，215 衬底，240 薄膜集成电路，241 导电 层，242 反应层，301 天线，302 振荡器，303 解调电路，304 调制电路，305 运算处理电 路，306 外部接口电路，307 存储部分，308 加密/解密电路，309 电源电路；401 存储单 元，402 存储单元阵列，403 解码器，404 解码器，405 选择器，406 读出/写入电路，407 存储元件，410 含有有机化合物的层，415 晶体管，550 家，551 个体，553 读出器/写入 器，554 数据处理装置，555 显示部分，560 医疗机构，561 数据处理装置，570 医疗机构具体实施例方式下面将结合附图描述本专利技术的实施方式。请注意本专利技术不限于下面的描述，本领 域技术人员很容易理解，在此公开的实施方式和细节可以以各种方式改变，而不偏离本发 明的目的和范围。所以，本专利技术不应理解成限制到下面给出的对实施方式的描述。在本发 明的下述结构中，表示相同部分的附图标记可以在不同附图中共同使用。参见图1描述本专利技术的半导体器件的结构。半导体器件100包括运算处理电路 101、检测部分102、存储部分103、天线104、电源电路109、解调电路110和调制电路111。 另外，半导体器件100具有电池113，具体取决于其用途。检测部分102具有检测元件105 和检测控制电路106。存储部分103具有存储单元107和存储控制电路108。半导体器件 100通过天线104向外部器件发送数据和从外部器件本文档来自技高网...

【技术保护点】
半导体器件，包括：用于将电磁波转换成电信号的天线；用于检测化学反应的检测部分；和用于控制天线和检测部分的控制部分；其中所述检测部分包括至少检测元件；其中所述控制部分包括至少晶体管；和其中所述检测元件包括导电层和用于固定核酸、蛋白质、酶、抗原、抗体和微生物中至少任一的反应层，其中所述导电层和反应层彼此接触，且其中所述检测元件提供在晶体管上。

【技术特征摘要】
JP 2005-2-10 2005-035291半导体器件，包括用于将电磁波转换成电信号的天线；用于检测化学反应的检测部分；和用于控制天线和检测部分的控制部分；其中所述检测部分包括至少检测元件；其中所述控制部分包括至少晶体管；和其中所述检测元件包括导电层和用于固定核酸、蛋白质、酶、抗原、抗体和微生物中至少任一的反应层，其中所述导电层和反应层彼此接触，且其中所述检测元件提供在晶体管上。2.半导体器件，包括用于将电磁波转换成电信号的天线； 用于检测化学反应的检测部分； 用于控制天线和检测部分的控制部分；和 用于存储数据的存储部分； 其中所述检测部分包括至少检测元件； 其中所述控制部分包括至少晶体管； 其中所述存储部分包括至少存储元件；其中所述检测元件包括导电层和用于固定核酸、蛋白质、酶、抗原、抗体和微生物中至 少任一的反应层；其...

【专利技术属性】
技术研发人员：野田由美子，渡边康子，荒井康行，
申请(专利权)人：株式会社半导体能源研究所，
类型：发明
国别省市：JP[日本]