IC芯片及其制造方法.pdf

本发明的目标是降低IC芯片的单位成本，并实现IC芯片的大量生产。按照本发明，使用尺寸上没有限制的衬底(例如玻璃衬底)取代硅衬底。这实现了IC芯片的大量生产以及单位成本的降低。此外，通过研磨和抛光衬底(例如玻璃衬底)提供了薄的IC芯片。

1.  一种制造IC芯片的方法，包括：
在衬底的第一绝缘表面上形成含有绝缘层、多个元件和导电层的薄膜集成电路；
在所述薄膜集成电路上提供第一膜；
在第一膜上提供第二膜；
研磨所述衬底的第二绝缘表面；
切割所述衬底、绝缘膜(层)和第一膜，以便形成多个其中堆叠了所述衬底、薄膜集成电路和第一膜的IC芯片。

2.  一种制造IC芯片的方法，包括：
在衬底的第一绝缘表面上形成含有绝缘层、多个元件和导电层的薄膜集成电路；
在所述薄膜集成电路上提供第一膜；
在第一膜上提供第二膜；
研磨所述衬底的第二绝缘表面；
切割所述衬底、绝缘层和第一膜，以便形成多个其中堆叠了所述衬底、薄膜集成电路和第一膜的IC芯片；
扩展第二膜，以便在所述IC芯片之间形成间隔；
使所述IC芯片与第二膜分开；
将至少一个IC芯片的一个表面粘附到第三膜；以及
将所述至少一个IC芯片的另一个表面粘附到第四膜。

3.  一种制造IC芯片的方法，包括：
在衬底的第一绝缘表面上形成含有绝缘层和多个元件的薄膜集成电路；
在所述薄膜集成电路上提供第一膜；
在第一膜上提供第二膜；
研磨所述衬底的第二绝缘表面；
切割所述衬底、绝缘层和第一膜，以便形成多个其中堆叠了所述衬底、薄膜集成电路和第一膜的IC芯片；
扩展第二膜，以便在所述IC芯片之间形成间隔；
通过光线照射第二膜，以便降低第二膜与所述IC芯片的第一表面之间的粘性；
使所述IC芯片与第二膜分开；
在至少一个IC芯片的第一表面上提供第三膜；
在至少一个IC芯片的第二表面上提供第四膜；以及
执行热处理和加压处理中的至少一种，以便通过第三膜和第四膜密封IC芯片。

4.  一种制造IC芯片的方法，包括：
在衬底的第一绝缘表面上形成含有绝缘层和多个元件以及导电层的薄膜集成电路；
在所述薄膜集成电路上提供第一膜；
在第一膜上提供第二膜；
研磨所述衬底的第二绝缘表面；
切割所述衬底、绝缘层和第一膜，以便形成多个其中堆叠了所述衬底、薄膜集成电路和第一膜的IC芯片；
扩展第二膜，以便在所述IC芯片之间形成间隔；
通过光线照射第二膜；
在所述衬底的第二绝缘表面上提供第三膜；
加热第三膜，使所述衬底的第二绝缘表面粘附到第三膜；
使至少一个IC芯片与第三膜分开；以及
将第一膜粘附到第四膜。

5.  一种制造IC芯片的方法，包括：
在衬底的第一绝缘表面上形成含有绝缘层、多个元件以及导电层的薄膜集成电路；
在所述薄膜集成电路上提供一膜；
研磨所述衬底的第二绝缘表面；
切割所述衬底和绝缘层，以便形成多个其中堆叠了所述衬底和薄膜集成电路的IC芯片。

6.  一种制造IC芯片的方法，包括：
在衬底的第一绝缘表面上形成含有绝缘层、多个元件以及导电层的薄膜集成电路；
在所述薄膜集成电路上提供一膜；
研磨所述衬底的第二绝缘表面；
切割所述衬底和绝缘层，以便形成多个其中堆叠了所述衬底和薄膜集成电路的IC芯片；
扩展该膜，以便在所述IC芯片之间形成间隔。

7.  一种制造IC芯片的方法，包括：
在衬底的第一绝缘表面上形成含有绝缘层、多个元件以及导电层的薄膜集成电路；
在所述薄膜集成电路上提供一膜；
研磨所述衬底的第二绝缘表面；
切割所述衬底和绝缘层，以便形成多个其中堆叠了所述衬底和薄膜集成电路的IC芯片；
扩展该膜，以便在所述IC芯片之间形成间隔；
切割该膜，以使所述IC芯片分开；
将至少一个IC芯片提供至第一带的凹陷部分；以及
在第一带上提供第二带。

8.  一种制造IC芯片的方法，包括：
在衬底的第一绝缘表面上形成含有绝缘层、多个元件以及导电层的薄膜集成电路；
在所述薄膜集成电路上提供第一膜；
在第一膜上提供第二膜；
填充所述衬底的第二绝缘表面；
切割所述衬底、绝缘膜(层)和第一膜，以便形成多个其中堆叠了所述衬底、薄膜集成电路和第一膜的IC芯片。

9.  如权利要求1至7中任一所述的制造IC芯片的方法，
其中研磨所述衬底的第二绝缘表面，直到所述衬底的厚度变为100μm或更小为止。

10.  如权利要求1至7中任一所述的制造IC芯片的方法，
其中研磨所述衬底的第二绝缘表面，直到所述衬底的厚度变为20μm或更小为止。

11.  如权利要求1至8中任一所述的制造IC芯片的方法，其中所述衬底是玻璃衬底。

12.  如权利要求1至7中任一所述的制造IC芯片的方法，进一步包括抛光所述衬底的已经被研磨过的第二绝缘表面。

13.  一种IC芯片，包括：
第一膜；
在第一膜上并与第一膜接触的衬底；
提供在所述衬底上的薄膜集成电路，其含有多个元件和导电层；
覆盖所述薄膜集成电路的第二膜；以及
在第二膜上并与第二膜接触的第三膜，
其中第一膜与所述衬底接触，
其中第二膜与第三膜接触，以及
其中所述衬底的厚度为20μm或更小。

14.  一种IC芯片，包括：
第一膜；
在第一膜上并与第一膜接触的衬底；和
提供在所述衬底上的薄膜集成电路，其含有多个元件和导电层；以及
在所述薄膜集成电路上并与所述薄膜集成电路接触的第二膜，
其中所述衬底与薄膜集成电路被夹在第一膜与第二膜之间，
其中所述衬底的厚度为20μm或更小。

IC芯片及其制造方法
技术领域
本发明涉及一种IC芯片及其制造方法。
背景技术
近年来，用于发送和接收数据的IC芯片已经得到广泛地发展，这样的IC芯片被称作RF标签、射频标签、电子标签、射频处理器、射频存储器等等(例如，见参考文献1：日本专利申请公开No.2004-282050，p.11-14，图5)。目前实际应用中的大部分IC芯片使用硅衬底。这样的IC芯片通过在硅衬底的一个表面上形成元件，然后研磨和抛光与该表面相反的表面而具有较薄的厚度。
发明内容
尽管已经通过IC芯片的扩展促进了IC芯片成本的降低，但是由于硅衬底是昂贵的，所以很难降低IC芯片的单位成本。此外，市场上的硅衬底是圆形的，并且直径最大是大约12英寸(30cm)那么小。由于此原因，硅衬底在其尺寸上具有限制，使得很难大量生产。
考虑到上述问题，本发明的目的是降低IC芯片的单位成本，并实现IC芯片的大量生产。
本发明通过使用尺寸上没有限制的衬底(例如玻璃衬底)取代硅衬底，实现了IC芯片的大量生产并降低了IC芯片的单位成本。此外，通过研磨和抛光衬底(例如玻璃衬底)提供了薄的IC芯片。
按照本发明的一种制造IC芯片的方法，包括以下步骤：在具有绝缘表面的衬底的一个表面(衬底的一个平面)上形成多个薄膜集成电路；提供第一膜以覆盖薄膜集成电路；提供第二膜以覆盖第一膜；研磨与衬底的所述一个表面相反的表面(衬底的另一个平面)；抛光衬底已研磨的表面；切割衬底、薄膜集成电路所含的绝缘膜和第一膜，以便形成多个其中堆叠了衬底、薄膜集成电路和第一膜的IC芯片；扩展第二膜，以便在IC芯片之间形成间隔；使IC芯片与第二膜分开；将IC芯片的一个平面粘附到第一基座；并将IC芯片的另一个平面粘附到第二基座。
在上述处理中，在通过光线照射第二膜之后，通过使用拾取装置从第二膜取出IC芯片来执行使IC芯片与第二膜分开的步骤，并且通过使用拾取装置将IC芯片的一个平面粘附到第一基座来执行将IC芯片的一个平面粘附到第一基座的步骤。
而且，在上述处理中，以通过光线照射第二膜的方式执行使IC芯片与第二膜分开的步骤以及将IC芯片的一个平面粘附到第一基座的步骤，放置第一基座以便覆盖IC芯片的一个平面，通过加热第一基座将IC芯片的一个平面粘附到第一基座，然后使粘附有IC芯片的第一基座与第二膜分开。
按照本发明的一种制造IC芯片的方法，包括以下步骤：在具有绝缘表面的衬底的一个表面(衬底的一个平面)上形成多个薄膜集成电路；提供膜以覆盖薄膜集成电路；研磨与衬底的一个表面相反的表面(衬底的另一个平面)；抛光衬底已研磨的表面；切割衬底和薄膜集成电路所含的绝缘膜，以便形成多个其中堆叠了衬底和薄膜集成电路的IC芯片；并且扩展该膜，以便在IC芯片之间形成间隔。
在上述处理之后，执行切割膜以便分开IC芯片的步骤，为IC芯片提供粘附到第一带的凹陷部分的膜的步骤，以及提供第二带以便接触第一带的步骤。
在上述处理中，研磨与衬底的一个表面相反的表面，直到衬底的厚度变为100μm或更小为止。此外，抛光衬底的研磨过的表面，直到衬底的厚度变为20μm或更小为止。
按照本发明的一种IC芯片，包括：衬底；形成在衬底上的薄膜集成电路；以及覆盖薄膜集成电路的膜；其中衬底、薄膜集成电路和膜被夹在第一基座与第二基座之间，其中第一基座与衬底接触，其中第二基座与膜接触，其中衬底的厚度为20μm或更小。
按照本发明的一种IC芯片，包括：衬底和形成在衬底上的薄膜集成电路，衬底与薄膜集成电路被夹在第一基座与第二基座之间，其中第一基座与衬底接触，其中第二基座与薄膜集成电路接触，其中衬底的厚度为20μm或更小。
按照采用没有尺寸限制的衬底(例如玻璃衬底)的本发明，与使用硅衬底的情况相比，能够降低IC芯片的单位成本，并且使大量生产IC芯片成为可能。
其中对例如玻璃衬底的衬底进行研磨和抛光的本发明，能够提供薄的IC芯片。
附图说明
在附图中：
图1A至1D显示了按照本发明的用于制造IC芯片的方法(实施方式1)；
图2A至2C显示了按照本发明的用于制造IC芯片的方法(实施方式1)；
图3A至3C显示了按照本发明的用于制造IC芯片的方法(实施方式1)；
图4A至4D显示了按照本发明的用于制造IC芯片的方法(实施方式2)；
图5A至5D显示了按照本发明的用于制造IC芯片的方法(实施方式2)；
图6显示了按照本发明的用于制造IC芯片的方法(实施方式2)；
图7A和7B显示了按照本发明的用于制造IC芯片的方法(实施方式3)；
图8A至8C显示了按照本发明的用于制造IC芯片的方法(实施方式3)；
图9显示了按照本发明的用于制造IC芯片的方法(实施方式3)；
图10显示了按照本发明的用于制造IC芯片的方法(实施方式4)；
图11显示了按照本发明的用于制造IC芯片的方法(实施方式4)；
图12显示了IC芯片的结构(实施例1)；
图13A至13E显示了IC芯片的使用方式(实施例2)；
图14A和14B显示了IC芯片的使用方式(实施例2)；
图15A和15B显示了按照本发明的用于制造IC芯片的方法(实施方式4)；
图16显示了按照本发明的用于制造IC芯片的方法(实施方式4)。
具体实施方式
下面将参照附图详细说明本发明的实施方式和实施例。但是，本发明不限于下面的说明，本领域技术人员应当理解，在本发明的范围内能够对本发明的方式和细节进行各种改变。因此，不能将本发明解释为局限于下面说明的实施方式和实施例。此外，在下面说明的本发明的结构中，整个附图中以相同的参考符号表示相同的部分。
【实施方式1】
将参照附图说明本发明的实施方式。
在具有绝缘表面的衬底10的一个表面上形成含有多个薄膜集成电路的层11(参见图1A)。衬底10对应于玻璃衬底、石英衬底、塑料衬底、丙烯酸衬底(塑料衬底的一种)等。衬底10能够很容易地制成为一条边具有1m或更长的长度，并且能够具有预期的形状，例如正方形或圆形。因此，当衬底10在一条边具有1m或更长的尺寸时，能够显著地提高生产率。与从圆形硅衬底取得IC芯片的情况相比，此特征是明显的优势。
含有多个薄膜集成电路的层11至少包括多个绝缘膜、构成多个元件的半导体层和导电层、以及用作天线的导电层。具体地，层11包括用作基础膜的第一绝缘膜、设置在第一绝缘膜上的多个元件、覆盖多个元件的第二绝缘膜、连接到多个元件并与第二绝缘膜接触的第一导电层、覆盖第一导电层的第三绝缘膜、与第三绝缘膜接触的用作天线的第二导电层、和覆盖第二导电层的第四绝缘膜。稍后在实施方式4中说明更具体的结构。
接下来，设置第一膜12，以覆盖含有多个薄膜集成电路的层11。第一膜12是保护膜，用于保护含有多个薄膜集成电路的层11。
随后，设置第二膜13，以覆盖第一膜12。第二膜13包括氯乙烯树脂、硅树脂等，并且在拉伸时具有延展性。因此，第二膜13也被称作扩展膜。此外，第二膜13优选地具有下面的性质：其附着力在正常状态下较高，但是通过照射光线而降低。具体地，优选地使用其附着力通过照射紫外线而降低的UV带。
接下来，通过研磨装置14研磨与衬底10的所述一个表面相反的表面(参见图1B)。优选地研磨衬底10，直到其厚度变为100μm或更小。通常，在此研磨步骤中，通过旋转固定有衬底10的台与研磨装置14之一或两者，研磨衬底10的表面。研磨装置14例如对应于磨石。
接下来，通过抛光装置16抛光衬底10的研磨表面(参照图1C)。优选地将衬底10一直抛光到其厚度为20μm或更小为止。按照与研磨步骤相同的方式，通过旋转固定有衬底10的台与抛光装置16中的一个或两个来进行该抛光步骤。抛光装置16例如对应于磨石。之后，尽管没有显示，但是必须清洗衬底，以便去除在研磨和抛光步骤中产生的灰尘。
随后，通过切割装置17切割衬底10、含有多个薄膜集成电路的层11和第一膜12。在薄膜集成电路的边界(薄膜集成电路之间)切割含有多个薄膜集成电路的层11，使得各个薄膜集成电路彼此分开。此外，切割提供给含有多个薄膜集成电路的层11的绝缘膜，而不切割提供给含有多个薄膜集成电路的层11的元件。因此，在切割步骤之后，形成了多个薄膜集成电路18。
然后，形成多个IC芯片19，其中堆叠了衬底10、薄膜集成电路18和第一膜12(参照图1D)。切割装置17对应于切割器、激光器、线状锯等。在此步骤中，不切割第二膜13。
接下来，扩展第二膜13以便在IC芯片19之间形成间隔(参照图2A)。此时，优选地在平面的方向上均匀地扩展第二膜13，以使IC芯片之间的每个间隔均匀。随后，通过光线照射第二膜13。如果第二膜13是UV带，则通过紫外线照射第二膜13。然后，第二膜的附着力下降，并且第二膜13与IC芯片19之间的粘性降低。因此，通过物理装置获得了其中IC芯片19能够与第二膜13分离的状态。
上述工艺中，在扩展第二膜13的步骤之后执行通过光线照射第二膜13的步骤。但是，本发明不限于此顺序，可以在扩展第二膜13之前执行通过光线照射第二膜13的步骤。
随后，以不同的方法执行下面的步骤，并且首先说明其中一种。
在此方法中，首先通过拾取装置21拾取IC芯片19，以使IC芯片19与第二膜13分开。接下来，通过拾取装置21在第一基座20上提供IC芯片19，以使IC芯片19的一个平面粘附到第一基座20(参见图2B)。此处，被称作移动装置或传递装置的拾取装置对应于接触型传递(移动)装置，用于通过销或臂提升或使用真空机构真空接触，或者对应于非接触型传递(移动)装置，使用磁力、气压、电力作为用于提升的吸附力。
随后，将IC芯片19的另一个平面粘附到第二基座22(图2B)。使用包括供给辊24和碾压辊23的碾压设备执行此步骤。供给辊24使第二基座22绕其缠绕，碾压辊23具有加热装置和加压装置中的一种或两者。通过顺序地旋转碾压辊23和供给辊24来持续地碾压IC芯片19。具体地，通过碾压辊24将IC芯片19的另一个平面粘附到第二基座22，并依照加热处理和加压处理中的一种或两种通过第一基座20和第二基座22密封IC芯片19。
下面将更详细地说明碾压处理。碾压辊23和供给辊24顺序地旋转，供给辊24将第二基座22提供至碾压辊23。通过传送装置27顺序地传递具有多个IC芯片19的第一基座20。当粘附有IC芯片的第一基座20通过碾压辊23与传送装置27之间时，碾压处理对应于其中通过碾压辊23和传送装置27对IC芯片19、第一基座20和第二基座22执行加热处理和加压处理中的一种或两种的处理。通过碾压处理，由第一基座20和第二基座22密封IC芯片19。应当注意，传送装置27对应于带式输送机、多个辊或机械手。当通过碾压辊23和传送装置27执行热处理时，碾压辊23具有对应于使用电加热线、油等的加热器的加热装置。
随后，通过切割装置26(参见图2C)切割第一基座20和第二基座22。然后，完成了通过第一基座20和第二基座22密封的IC芯片19。
接下来，说明其它的方法。
首先，提供第一基座20，以便覆盖IC芯片19的一个平面(参见图3A)。接下来，通过加热装置25加热第一基座20，将IC芯片19的一个平面粘附到第一基座20。然后，将粘附有IC芯片19的第一基座20与第二膜13分开，以使IC芯片19与第二膜13分开(参见图3B)。
接下来，将IC芯片19的另一个平面粘附到第二基座22，并通过第一基座20和第二基座22密封IC芯片19(参见图3C)。随后，切割第一基座20和第二基座22。此步骤与前述方法中的步骤相同。
按照后面的方法，在通过光线照射第二膜13之后，提供第一基座20，以便覆盖IC芯片19的一个平面(参见图3A)。但是，本发明不限于此顺序。可以在提供第一基座20以便覆盖IC芯片19的一个平面并加热第一基座20之后，通过光线照射第二膜13。
在上述处理中，在完成衬底10的研磨步骤(参见图1B)和抛光步骤(参见图1C)之后，执行切割衬底10的步骤(参见图1D)。但是，本发明不限于此顺序。可以在衬底10的切割步骤之后执行衬底10的研磨步骤和抛光步骤。
通过上述处理完成的IC芯片19是薄的和轻的。因为薄，所以即使将IC芯片19安装到物体上时，也不降低设计质量。
【实施方式2】
将参照附图说明本发明的实施方式。
在衬底30的一个表面上形成含有多个薄膜集成电路的层31(参见图4A)。衬底30对应于玻璃衬底、石英衬底、塑料衬底、丙烯酸衬底等。衬底30能够很容易地制成为一条边具有1m或更长的长度，并且能够具有预期的形状，例如正方形或圆形。因此，当衬底30在一条边具有1m或更长的尺寸时，能够显著地提高生产率。与从圆形硅衬底取得IC芯片的情况相比，此特征是明显的优势。
含有多个薄膜集成电路的层31至少包括多个绝缘膜、构成多个元件的半导体层和导电层、以及用作天线的导电层。
接下来，设置膜33，以覆盖含有多个薄膜集成电路的层31。膜33包括氯乙烯树脂、硅树脂等，并且在拉伸时具有延展性。因此，膜33也被称作扩展膜。此外，膜33优选地具有下面的性质：其附着力在正常状态下较高，但是通过照射光线而降低。具体地，优选地使用其附着力通过照射紫外线而降低的UV带。在此实施方式中，与先前的实施方式不同，其不粘贴保护膜。
接下来，通过研磨装置14研磨与衬底30的所述一个表面相反的表面(参见图4B)。优选地研磨衬底30，直到其厚度变为100μm或更小。
接下来，通过抛光装置16抛光衬底30的研磨表面(参照图4C)。优选地将衬底30一直抛光到其厚度为20μm或更小为止。
随后，通过切割装置17切割衬底30和含有多个薄膜集成电路的层31。切割含有多个薄膜集成电路的层31，使得各个薄膜集成电路彼此分开。此外，切割提供给含有薄膜集成电路的层31的绝缘膜，而不切割提供给含有多个薄膜集成电路的层31的元件。因此，在切割步骤之后，形成了多个薄膜集成电路38。也就是说，形成了多个IC芯片19，其中堆叠了衬底30、薄膜集成电路38和膜33(参见图4D)。在此步骤中，没有切割膜33。
接下来，扩展上述膜33以便在IC芯片39之间形成间隔(参照图5A)。此时，优选地在平面的方向上均匀地扩展膜33，以使IC芯片之间的每个间隔均匀。
接下来，以两种不同的情况说明下面的步骤。首先，说明使用胶带作为膜33的一种情况。在此情况下，通过切割装置17切割膜33，以使IC芯片39彼此分开(参照图5B)。
接下来，通过拾取装置21拾取粘附有膜33的IC芯片39。然后，移动拾取装置21，以便将粘附有膜33的IC芯片39提供至第一带40的凹陷部分(参见图5C)。
接下来，提供第二带41，以便与第一带40接触(参见图5D)。当使用IC芯片39时，通过从第一带40剥离第二带41，来取出IC芯片39。
接下来，说明使用UV带作为膜33的另一种情况。在此情况下，在扩展上述膜33之后，将膜33转变成辊状形状或片状形状，并且能够直接运输上述膜33(参见图6)。
当准备使用IC芯片39时，通过紫外线选择地照射膜33。然后，降低膜33与IC芯片39之间的粘性；因此能够通过物理装置使IC芯片39与膜33分开。接下来，通过分离装置(例如拾取装置)使IC芯片39与膜33完全分开，由此能够使用IC芯片39。
在上述处理中，在完成衬底30的研磨步骤(参见图4B)和抛光步骤(参见图4C)之后执行切割衬底30的步骤(参见图4D)。但是，本发明不限于此顺序。可以在衬底30的切割步骤之后执行衬底30的研磨步骤和抛光步骤。
通过上述处理完成的IC芯片39是薄的和轻的。因为薄，所以即使将IC芯片39安装到物体上时，也不降低设计质量。
【实施方式3】
将参照附图说明本发明的实施方式。此实施方式说明了在实施方式1的步骤中使用框架(载具)时的操作。
首先，如上所述，在衬底10上形成含有多个薄膜集成电路的层11。接下来，粘贴第一膜12，以便覆盖含有多个薄膜集成电路的层11。随后，粘贴第二膜13，以便覆盖第一膜12。通过在粘贴到框架51的第二膜13上提供叠层体52来执行此步骤，叠层体52包括第一膜12、含有多个薄膜集成电路的层11和衬底10(参见图7A的剖面图和图7B的透视图)。
接下来，提供多孔卡盘53，使其与第二膜13的一个表面接触(参见图8A)。多孔卡盘53是多孔的真空卡盘机构。
随后，处理多孔卡盘53，使得衬底10的一个表面变得高于框架51的一个表面。然后，通过保持多孔卡盘53已被处理的状态，固定衬底10(参见图8B)。
之后，通过研磨装置14研磨衬底10。然后，通过抛光装置16抛光衬底10(参见图8C)。
随后，进行下面的步骤。由于已经通过研磨和抛光步骤使衬底10变薄，所以必须传送衬底10，使得衬底10不弯曲。因此，提供臂54，使其重叠在衬底10上，并一起传送臂54和框架51(参见图9)。
可以在从框架51剥离叠层体52之后执行下面的步骤，或者在将叠层体52设置在框架51上的状态下执行下面的步骤。
【实施方式4】
将参照附图说明本发明的实施方式。在此实施方式中，将参照附图具体说明形成在具有绝缘表面的衬底10的一个表面上的含有多个薄膜集成电路的层11的结构。
在衬底10上形成用作基础膜的绝缘膜61(参见图10)。绝缘膜61包括含有氮化硅氧化物和氮氧化硅的多层膜，含有氮氧化硅、氮化硅氧化物和氮氧化硅的多层膜，或含有氧化硅、氮化硅氧化物和氮氧化硅的多层。
接下来，在绝缘膜61上形成多个元件。多个元件例如对应于选自于由薄膜晶体管、电容器元件、电阻器元件、二极管等组成的组中的多个元件。图10显示了N型(N沟道型)薄膜晶体管62和64以及P型(P沟道型)薄膜晶体管63和65的剖面结构。在图10中，每个薄膜晶体管62和64具有LDD(轻掺杂的漏极)结构，其含有沟道形成区域、轻掺杂的杂质区域和重掺杂的杂质区域。每个薄膜晶体管63和65具有单漏极结构，其含有沟道形成区域和杂质区域。
薄膜晶体管的结构不限于上述说明，任何结构都是可用的，例如单漏极结构、偏移结构、LDD结构或GOLD(栅极重叠轻掺杂漏极)结构。
接下来，形成绝缘膜66，以便覆盖薄膜晶体管62至65。接下来，形成开口部分，以便部分暴露出薄膜晶体管62至65的杂质区域，形成导电膜，以便填充开口部分，然后图形化导电膜，由此形成用作源极或漏极布线的布线71至76。
接下来，形成绝缘膜67，以便覆盖用作源极或漏极布线的布线71至76。然后形成开口部分，以便部分地暴露出用作源极或漏极布线的布线71至76，形成导电膜，以便填充开口部分，并图形化导电膜，由此形成用作天线的导电层77至80。
接下来，形成绝缘膜68，以便覆盖导电层77至80。通过上述处理，在衬底10的一个表面上完成了含有多个薄膜集成电路的层11(参见图10和1A)。
接下来，粘贴第一膜12，以便覆盖含有多个薄膜集成电路的层11。然后，在第一膜12上粘贴第二膜13(参见图10和1A)。接下来，研磨和抛光衬底10(参见图11以及图1B和1C)。
然后，通过使用切割装置17切割衬底10、含有多个薄膜集成电路的层11以及第一膜12，形成开口部分81(参见图11和图1D)。更具体地，通过切割衬底10，含有多个薄膜集成电路的层11中的绝缘膜61、66、67、68和69，以及第一膜12，形成开口部分81。此时，没有切割含有多个薄膜集成电路的层11中的元件。
在切割步骤之后，形成了多个薄膜集成电路18。此外，形成了多个其中堆叠有衬底10、薄膜集成电路18以及第一膜12的IC芯片19。
随后将执行的步骤如先前实施方式中所示，并且将在下面说明其细节。
接下来，扩展第二膜13，以便在IC芯片19之间形成间隔(参见图15A和图2A)。随后，通过光线照射第二膜13，以便降低第二膜13与IC芯片19的一个平面之间的粘性。接下来，使IC芯片19与第二膜13分开，然后将IC芯片19的一个平面粘附到第一基座20(参见图15B以及图2A和2B)。随后，将IC芯片19的另一个平面粘附到第二基座22(参见图16以及图2B和2C)。接下来，通过切割装置26切割第一基座20与第二基座22粘附的部分。然后，完成了通过第一基座20和第二基座22密封的IC芯片19。
【实施例1】
按照本发明制造的一种薄膜集成电路包括多个元件和用作天线的导电层。多个元件例如对应于薄膜晶体管、电容器元件、电阻器元件、二极管等。
IC芯片中所含的薄膜集成电路210具有以非接触方式通信数据的功能，薄膜集成电路210中所含的多个元件构成各种电路。例如，这些元件具有例如电源电路211、时钟发生器电路212、数据解调器/调制器电路213、控制电路214、接口电路215、存储器216、数据总线217、天线(也称作天线线圈)218等(参见图12)。
电源电路211是一种用于根据从天线218输入的交流信号产生将供给各种电路的电流或电压的电路。时钟发生器电路212是一种用于根据从天线218输入的交流信号产生将供给各种电路的各种时钟的电路。数据解调器/调制器电路(包括解调器电路和调制器电路)213具有用于解调/调制将被发送至读取器/写入器219或从读取器/写入器219接收的数据的功能。控制电路214对应于例如中央处理单元(CPU)、微处理器单元(MPU)等，并具有控制其它电路的功能。天线218具有发送和接收电磁波的功能。读取器/写入器219具有与薄膜集成电路通信、控制薄膜集成电路、以及处理发送到薄膜集成电路或从薄膜集成电路接收的数据的功能。
此外，天线218具有将电磁波转换成交流电信号的功能。此外，通过数据解调器/调制器电路213向天线218施加负载调制。将天线218产生的交流电信号提供至电源电路211、时钟发生器电路212、数据解调器/调制器电路213等。
薄膜集成电路构成的电路不限于上述的电路，这些电路例如还可以包括其它的构成元件，例如电源电压的限幅电路和只用于处理代码的硬件。
【实施例2】
含有按照本发明制造的薄膜晶体管的IC芯片296可用于广阔的范围内。例如，IC芯片296能够用于钞票、硬币、有价单据、不记名债券、识别证书(驾照、居住证等，参见图13A)、包装容器(包装纸、瓶子等，参见图13B)、记录介质(DVD软件、录像带等，参见图13C)、车辆(自行车等，参见图13D)、个人财产(书包、眼镜等，参见图13E)、食品、衣服、日用商品、电子装置等。电子装置是液晶显示器件和EL显示器件、电视机(也简单地称作TV、TV接收机或电视接收机)、移动电话等。
薄膜集成电路和含有薄膜集成电路的IC芯片通过粘贴到物体的表面或嵌入到物体内部而固定到物体。例如，如果物体是书籍，则通过将薄膜集成电路和含有薄膜集成电路的IC芯片嵌入到纸张内，将它们固定到书籍，如果物体是由有机树脂制成的包装，则通过将薄膜集成电路和含有薄膜集成电路的IC芯片嵌入到有机树脂中，将它们固定到包装上。通过在钞票、硬币、有价单据、不记名债券、识别证书等内提供薄膜集成电路和含有薄膜集成电路的IC芯片，能够防止伪造。而且，当在包装容器、记录介质、个人财产、食品、衣服、日用商品、电子装置等中提供薄膜集成电路和含有薄膜集成电路的IC芯片时，检查系统、出租店的系统等变得更加有效。当在车辆中提供薄膜集成电路和含有薄膜集成电路的IC芯片时，能够防止伪造和盗窃。
而且，通过将含有薄膜集成电路的IC芯片应用到物体的管理系统和循环系统，该系统能够变得更加精细。例如，给出一个示例，其中在含有显示部分294的移动终端的侧表面提供读取器/写入器295，并在物体297的侧表面提供含有薄膜集成电路的IC芯片296(参见图14A)。在此系统中，当含有薄膜集成电路的IC芯片296保持在读取器/写入器295上时，显示部分194显示物体297的信息，例如材料、生产区域、循环处理的历史等。作为另一个示例，读取器/写入器295设置在带式输送机旁边(参见图14B)。在此情况下，能够容易地检查物体297。
【实施例3】
在许多情况下，IC芯片只在第一膜与第二膜之间具有薄膜集成电路。但是，按照本发明，在第一膜与第二膜之间提供衬底和薄膜集成电路。此特征使得能够防止有害气体、水和杂质元素的侵入。因此，能够提供其中抑制了薄膜集成电路的劣化和损害并提高了可靠性的IC芯片。
本发明的IC芯片中所含的衬底具有50μm或更小，优选地为20μm或更小，更优选地为5μm或更小。通过执行研磨步骤和抛光步骤使衬底变薄，以具有上述的厚度，能够提供具有弹性的IC芯片。
衬底10对应于玻璃衬底、石英衬底、塑料衬底等。这些衬底中，玻璃衬底是特别优选的。这是因为玻璃衬底与其他衬底相比具有优点，其能够容易地进行研磨和抛光，能够容易地使用大的衬底，并且玻璃是很廉价的。作为塑料衬底的材料，主要有热塑性树脂和热固性树脂。热塑性树脂对应于聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、AS树脂、ABS树脂(其中聚合了丙烯腈、丁二烯和苯乙烯)、甲基丙酸烯树脂(也称作丙酸烯树脂)、聚氯乙烯、聚缩醛、聚酰胺、聚碳酸酯、改性的聚亚苯基醚、聚对苯二甲酸丁二酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚砜、聚醚砜、聚亚苯基硫化物、聚酰胺-酰亚胺、聚甲基丙烯酸戊烯甲酯等。热固性树脂对应于苯酚树脂、尿素树脂、三聚氰胺树脂、环氧树脂、己二烯酞酸脂树脂、不饱和的聚酯树脂、聚酰亚胺、聚亚氨酯等。
第一膜12、第二膜13、第一基座20、第二基座22、膜33、第一带40和第二带41的每个对应于例如聚丙烯、聚酯、乙烯基、聚氟乙烯、氯乙烯、乙烯-醋酸乙烯酯、氨脂或聚对苯二甲酸乙二醇酯的材料，由纤维材料制成的纸，等等。这些膜、基座、带的表面可以涂覆有二氧化硅(硅石)的粉末。由于该涂层，所以即使在高温和高湿环境下也能够保持防水特性。由于涂层材料抗静电，所以能够保护薄膜集成电路防止静电。而且，表面可以涂覆导电材料，例如氧化铟锡。此外，表面可以涂覆主要含有碳的薄膜(例如，钻石状碳膜)。能够通过涂层增加强度，并且能够抑制对薄膜集成电路的损害。表面可以具有粘合剂平面，其上施加了粘合剂，例如热固性树脂、可紫外线固化树脂、或环氧树脂粘合剂。第一膜12、第二膜13、第一基座20、第二基座22、膜33、第一带40和第二带41的每一个可以具有透光的属性。所有的第一膜12、第二膜13、膜33、第一基座20、第二基座22、第一带40和第二带41形成有相同的功能。因此，基座和带相当于膜。
本发明包括通过抛光装置16抛光衬底10的研磨表面的步骤(参见图1C)。抛光的衬底10的厚度没有特别的限制，但是，优选地是厚度为50μm或更小，更优选地为20μm或更小，更加优选地为5μm或更小。可以考虑抛光的IC芯片的强度、抛光步骤所需的时间、切割步骤所需的时间、IC芯片的应用等，适当地确定抛光的衬底10的厚度。
例如，在通过缩短抛光步骤的时间来提高生产率的情况下，优选地将抛光的衬底10的厚度设置为大约50μm。在将IC芯片粘贴或嵌入到薄物体的情况下，优选地将抛光的衬底10的厚度设置为大约20μm或更小，更优选地为5μm或更小。在通过缩短切割步骤的时间来提高生产率的情况下，优选地将抛光的衬底10的厚度设置为大约20μm或更小，更优选地为5μm或更小。
本发明包括在衬底的一个平面上形成薄膜集成电路的步骤。但是，薄膜集成电路的结构根据IC芯片的应用而不同。例如，当制造用于发送和接收电磁波的IC芯片时，形成多个元件(薄膜晶体管、电容器元件、电阻器元件等)和用作天线的导电层作为薄膜集成电路。而且，当制造用于存储数据的IC芯片时，形成存储元件和用于控制存储元件的多个元件(薄膜晶体管、电容器元件、电阻器元件等)作为薄膜集成电路。当制造用于控制电路或产生信号的IC芯片(例如CPU、信号发生器电路等)时，形成多个元件(薄膜晶体管、电容器元件、电阻器元件等)作为薄膜集成电路。