[发明专利]半导体器件及其制造方法

说明书

本申请是申请日为2006年5月30日，申请号为第200610092489.5号发明名称为“半导体器件及其制造方法”的专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及半导体器件及半导体器件的制造方法。本发明尤其涉及能通过使用存储器电路和电容器中的有机化合物存储数据的半导体器件。

相关技术的描述

近些年，其中ID(标识号)被分配给每个对象以显示其数据(诸如历史)的标识技术已引起注意，它被用于生产管理等。首先，已开发了能无线通信数据的半导体器件。这种半导体器件包括RFID(射频标识)标签(也称作ID标签、IC标签、IC芯片、RF(射频)标签、无线标签、电子标签或无线芯片)等已被引入企业、市场等。

许多这种半导体器件具有使用诸如硅(Si)的半导体基片的电路(以下称作IC(集成电路)芯片)和天线。IC芯片包括存储器电路(以下称作存储器)、控制电路等。此外，已积极开发了具有控制电路、存储器电路等的半导体器件，这些电路具有使用有机化合物的有机薄膜晶体管(以下也称作TFT)、有机存储器等。

例如，使用有机存储器的示例是专利文献1(日本专利特许公开No.Hei7-22669)。此外，例如，RFID的示例是专利文献2(日本专利特许公开No.2000-299440)。

发明内容

但是，作为形成上述半导体器件的电路中使用的电容器，存在其中基片上形成的晶体管的源电极和漏电极加以连接且使用半导体层和栅电极之间产生的电容的许多情况。在这种情况中，优点在于，它可以与另一晶体管同时形成；但另一方面，问题在于电容面积与半导体器件面积的比例较大，且其减小较困难。

此外，在增加电容用于改善整流能力和升压功能的情况中，电容的增加直接联系到使用半导体层和栅电极的电容中半导体器件面积的增加。但特别地，用于RFID的半导体器件优选被尽可能小型化，并期望半导体器件中占据的电容器减小或者电容增加。

根据这点实施本发明，其目的在于减小半导体器件的电路中占据的电容面积以小型化具有电容器和有机存储器的半导体器件，或者增加电路中的电容而不增加半导体器件的面积，从而改善性能。注意，本说明书中的半导体器件指能通过半导体属性工作的器件。通过使用本发明，可形成诸如具有多层布线层或处理器芯片(也称作无线芯片、无线处理器、无线存储器或无线标签)集成电路的半导体器件。

根据本发明之一，在同一基片上提供了存储器部分和电连接到该存储器部分的外围电路。所述存储器部分具有第一方向上延伸的位线，与第一方向垂直的第二方向上延伸的字线，以及存储器元件，它由形成位线的第一导电层、包含有机化合物的层和形成字线的第二导电层的堆叠结构构成。外围电路包括具有一电介质层的电容器，所述电介质层的材料与含有机化合物的层的相同。

根据本发明之一，在同一基片上设置存储器部分、用于控制存储器部分的电路和电源电路。存储器部分具有第一方向上延伸的位线，与第一方向垂直的第二方向上延伸的字线，以及存储器元件，它由形成位线的第一导电层、包含有机化合物的层和形成字线的第二导电层的堆叠结构构成。电源电路包括具有一电介质层的电容器，所述电介质层的材料与所述含有机化合物的层的相同。

根据本发明之一，在同一基片上设置存储器部分、用于控制存储器部分的电路和发送器/接收器电路。存储器部分具有第一方向上延伸的位线，与第一方向垂直的第二方向上延伸的字线，以及存储器元件，它由形成位线的第一导电层、包含有机化合物的层和形成字线的第二导电层的堆叠结构构成。发送器/接收器电路包括具有一电介质层的电容器，所述电介质层的材料与所述含有机化合物的层的相同。

根据本发明之一，在同一基片上提供存储器部分和电连接到存储器部分的外围电路。存储器部分具有由多个存储器单元形成的存储器单元阵列，它们每一个都具有晶体管和存储器元件。存储器元件具有电连接到晶体管的源极或漏极区的第一导电层，设置于第一导电层上的有机化合物层，以及设置于有机化合物层上的第二导电层。外围电路包括具有一电介质层的电容器，所述电介质层包含与所述有机化合物层相同的材料。

根据本发明之一，在同一基片上设置存储器部分、用于控制存储器部分的电路和电源电路。存储器部分具有由多个存储器单元形成的存储器单元阵列，它们每一个都具有晶体管和存储器元件。存储器元件具有电连接到晶体管的源极或漏极区的第一导电层，设置于第一导电层上的有机化合物层，以及设置于有机化合物层上的第二导电层。电源电路包括具有一电介质层的电容器，所述电介质层包含与所述有机化合物层相同的材料。