JP6843928B2 - 表示装置 - Google Patents

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Description

本発明の一態様は、表示装置に関する。または、本発明の一態様は、表示装置の作製方法
に関する。
なお、本発明の一態様は、上記の技術分野に限定されない。例えば、本発明の一態様は、
物、方法、もしくは製造方法に関する。または、本発明は、プロセス、マシン、マニュフ
ァクチャ、もしくは組成物（コンポジション・オブ・マター）に関する。または、本発明
の一態様は、記憶装置、プロセッサ、それらの駆動方法またはそれらの製造方法に関する
。
なお、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もの
全般を指す。よって、トランジスタやダイオードなどの半導体素子や半導体回路は半導体
装置である。また、表示装置、発光装置、照明装置、電気光学装置、及び電子機器などは
、半導体素子や半導体回路を含む場合がある。よって、表示装置、発光装置、照明装置、
電気光学装置、及び電子機器なども半導体装置を有する場合がある。
近年、表示装置の表示領域に用いる表示素子として、液晶素子の研究開発が盛んに行われ
ている。また、エレクトロルミネッセンス（Ｅｌｅｃｔｒｏｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ：
ＥＬ）を利用した発光素子の研究開発も盛んに行われている。発光素子の基本的な構成は
、一対の電極間に発光性の物質を含む層を挟んだものである。この発光素子に電圧を印加
することにより、発光性の物質からの発光が得られる。
特に、上述の発光素子は自発光型であるため、これを用いた表示装置は、視認性に優れバ
ックライトが不要であり、消費電力が少ない等の利点を有する。さらに、薄型軽量に作製
でき、応答速度が高いなどの利点も有する。
また、上述の表示素子を有する表示装置としては、可撓性が図れることから、可撓性を有
する基板の採用が検討されている。
可撓性を有する基板を用いた表示装置の作製方法としては、ガラス基板や石英基板といっ
た基板上に薄膜トランジスタなどの半導体素子を作製した後、例えば該半導体素子と基板
の間に有機樹脂を充填し、ガラス基板や石英基板から他の基板（例えば可撓性を有する基
板）へと半導体素子を転置する技術が開発されている（特許文献１）。
可撓性を有する基板上に形成された発光素子は、発光素子表面の保護や外部からの水分や
不純物の浸入を防ぐため、発光素子上にさらに可撓性を有する基板を設けることがある。
また、表示装置は様々な用途への応用が期待されており、多様化が求められている。例え
ば、携帯情報端末として、タッチセンサを備えるスマートフォンやタブレット端末の開発
が進められている。
特開２００３−１７４１５３号公報
可撓性を有する基板を用いた表示装置へ信号や電力を供給するためには、可撓性を有する
基板の一部をレーザー光や刃物を用いて除去して電極を露出させ、ＦＰＣ（Ｆｌｅｘｉｂ
ｌｅ ｐｒｉｎｔｅｄ ｃｉｒｃｕｉｔ）等の外部電極を接続する必要がある。
しかしながら、可撓性を有する基板の一部をレーザー光や刃物を用いて除去する方法では
、表示装置が有する電極にダメージを与えやすく、表示装置の信頼性や作製歩留まりが低
下しやすいという問題がある。また、上記方法による表示領域へのダメージを防ぐため、
表示領域と電極を十分に離して設置する必要があり、配線抵抗の増加による信号や電力の
減衰が生じやすい。
本発明の一態様は、電極にダメージを与えにくい表示装置の作製方法を提供することを課
題の一つとする。または、本発明の一態様は、表示領域にダメージを与えにくい表示装置
の作製方法を提供することを課題の一つとする。または、本発明の一態様は、信頼性の良
好な表示装置及びその作製方法を提供することを課題の一つとする。または、本発明の一
態様は、設計の自由度が高い表示装置及びその作製方法を提供することを課題の一つとす
る。
または、本発明の一態様は、視認性に優れた表示装置、もしくは電子機器などを提供する
ことを課題の一つとする。または、本発明の一態様は、表示品位が良好な表示装置、もし
くは電子機器などを提供することを課題の一つとする。または、本発明の一態様は、信頼
性が高い表示装置、もしくは電子機器などを提供することを課題の一つとする。または、
本発明の一態様は、破損しにくい表示装置、もしくは電子機器などを提供することを課題
の一つとする。または、本発明の一態様は、消費電力が低い表示装置、もしくは電子機器
などを提供することを課題の一つとする。または、本発明の一態様は、生産性が高い表示
装置、もしくは電子機器などを提供することを課題の一つとする。または、本発明の一態
様は、新規な表示装置、もしくは電子機器などを提供することを課題の一つとする。
なお、これらの課題の記載は、他の課題の存在を妨げるものではない。なお、本発明の一
態様は、これらの課題の全てを解決する必要はないものとする。なお、これら以外の課題
は、明細書、図面、請求項などの記載から、自ずと明らかとなるものであり、明細書、図
面、請求項などの記載から、これら以外の課題を抽出することが可能である。
本発明の一態様は、可撓性を有する２つの基板に挟まれた表示素子とタッチセンサを有し
、表示素子に信号を供給する外部電極と、タッチセンサに信号を供給する外部電極が一方
の基板の同一面側から接続する表示装置である。
本発明の一態様は、第１の基板と、第２の基板と、表示素子と、タッチセンサと、第１の
電極と、第２の電極と、を有し、第１の基板と、第２の基板は、表示素子、タッチセンサ
、第１の電極、及び第２の電極を挟んで、互いに重なる領域を有し、第１の電極は表示素
子に信号を供給することができる機能を有し、第２の電極はタッチセンサに信号を供給す
ることができる機能を有し、第１の電極と第２の電極は、第２の基板が有する開口におい
て、外部電極と電気的に接続されている表示装置である。
外部電極としては、ＦＰＣ等を用いることができる。また、外部電極は複数の電極を有し
、第１の電極は外部電極が有する電極の一部と電気的に接続することができる。また、第
２の電極は外部電極が有する電極の他の一部と電気的に接続することができる。また、第
１の電極と第２の電極に共通の電位または共通の信号を供給する場合は、第１の電極と第
２の電極を、外部電極が有する１つの電極と電気的に接続することもできる。
または、本発明の一態様は、第１の基板と、第２の基板と、表示素子と、タッチセンサと
、第１の電極と、第２の電極と、を有し、第１の基板と、第２の基板は、表示素子、タッ
チセンサ、第１の電極、及び第２の電極を挟んで、互いに重なる領域を有し、第１の電極
は表示素子に信号を供給することができる機能を有し、第２の電極はタッチセンサに信号
を供給することができる機能を有し、第１の電極は、第２の基板が有する第１の開口にお
いて第１の外部電極と電気的に接続し、第２の電極は、第２の基板が有する第２の開口に
おいて第２の外部電極と電気的に接続されている表示装置である。
または、本発明の一態様は、第１の基板と、第２の基板と、表示素子と、タッチセンサと
、トランジスタと、第１の電極と、第２の電極と、を有し、第１の基板と第２の基板は、
表示素子、タッチセンサ、トランジスタ、第１の電極、及び第２の電極を挟んで、互いに
重なる領域を有し、第１の電極はトランジスタに信号を供給することができる機能を有し
、トランジスタは表示素子に信号を供給することができる機能を有し、第２の電極はタッ
チセンサに信号を供給することができる機能を有し、第１の電極と第２の電極は、第２の
基板が有する開口において、外部電極と電気的に接続されている表示装置である。
または、本発明の一態様は、第１の基板と、第２の基板と、表示素子と、タッチセンサと
、トランジスタと、第１の電極と、第２の電極と、を有し、第１の基板と、第２の基板は
、表示素子、タッチセンサ、第１の電極、及び第２の電極を挟んで、互いに重なる領域を
有し、第１の電極はトランジスタに信号を供給することができる機能を有し、トランジス
タは表示素子に信号を供給することができる機能を有し、第２の電極はタッチセンサに信
号を供給することができる機能を有し、第１の電極は第２の基板が有する第１の開口にお
いて第１の外部電極と電気的に接続し、第２の電極は第２の基板が有する第２の開口にお
いて第２の外部電極と電気的に接続されている表示装置である。
本発明の一態様によれば、電極にダメージを与えにくい表示装置の作製方法を提供するこ
とができる。または、本発明の一態様によれば、表示領域にダメージを与えにくい表示装
置の作製方法を提供することができる。または、本発明の一態様によれば、信頼性の良好
な表示装置及びその作製方法を提供することができる。または、本発明の一態様によれば
、設計の自由度が高い表示装置及びその作製方法を提供することができる。
または、本発明の一態様は、視認性に優れた表示装置、もしくは電子機器などを提供する
ことができる。または、本発明の一態様は、表示品位が良好な表示装置、もしくは電子機
器などを提供することができる。または、本発明の一態様は、信頼性が高い表示装置、も
しくは電子機器などを提供することができる。または、本発明の一態様は、破損しにくい
表示装置、もしくは電子機器などを提供することができる。または、発明の一態様は、消
費電力が低い表示装置、もしくは電子機器などを提供することができる。または、発明の
一態様は、生産性が高い表示装置、もしくは電子機器などを提供することができる。また
は、本発明の一態様は、新規な表示装置、もしくは電子機器などを提供することを提供す
ることができる。
なお、これらの効果の記載は、他の効果の存在を妨げるものではない。なお、本発明の一
態様は、これらの効果の全てを有する必要はない。なお、これら以外の効果は、明細書、
図面、請求項などの記載から、自ずと明らかとなるものであり、明細書、図面、請求項な
どの記載から、これら以外の効果を抽出することが可能である。
本発明の一形態を説明する斜視図及び断面図。 本発明の一形態を説明する斜視図及び断面図。 本発明の一形態を説明する断面図。 本発明の一形態の作製工程を説明する図。 本発明の一形態の作製工程を説明する図。 本発明の一形態の作製工程を説明する図。 本発明の一形態の作製工程を説明する図。 本発明の一形態の作製工程を説明する図。 本発明の一形態の作製工程を説明する図。 表示装置の一形態の画素構成の一例を説明する図。 本発明の一形態の作製工程を説明する図。 本発明の一形態の作製工程を説明する図。 本発明の一形態の作製工程を説明する図。 本発明の一形態の作製工程を説明する図。 本発明の一形態の作製工程を説明する図。 本発明の一形態の作製工程を説明する図。 本発明の一形態を説明する斜視図及び断面図。 本発明の一形態を説明する斜視図及び断面図。 本発明の一形態を説明する斜視図及び断面図。 本発明の一形態を説明する斜視図及び断面図。 本発明の一形態を説明する斜視図及び断面図。 本発明の一形態を説明する斜視図及び断面図。 本発明の一形態を説明する斜視図及び断面図。 本発明の一形態の作製工程を説明する図。 本発明の一形態の作製工程を説明する図。 本発明の一形態の作製工程を説明する図。 本発明の一形態の作製工程を説明する図。 本発明の一形態の作製工程を説明する図。 本発明の一形態の作製工程を説明する図。 本発明の一形態の作製工程を説明する図。 本発明の一形態の作製工程を説明する図。 本発明の一形態の作製工程を説明する図。 本発明の一形態の作製工程を説明する図。 本発明の一形態の作製工程を説明する図。 本発明の一形態を説明する斜視図及び断面図。 本発明の一形態を説明する斜視図及び断面図。 表示装置の一形態を説明するブロック図及び回路図。 トランジスタの一形態を説明する断面図。 トランジスタの一形態を説明する断面図。 トランジスタの一形態を説明する平面図及び断面図。 トランジスタの一形態を説明する平面図及び断面図。 タッチセンサの構成例及び駆動方法の一例を説明する図。 タッチセンサの構成例及び駆動方法の一例を説明する図。 発光素子の構成例を説明する図。 電子機器および照明装置の一例を説明する図。 電子機器の一例を説明する図。 電子機器の一例を説明する図。 電子機器の一例を説明する図。 電子機器の一例を説明する図。
実施の形態について、図面を用いて詳細に説明する。但し、本発明は以下の説明に限定さ
れず、本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、本発明は以下に示す実施の形態の
記載内容に限定して解釈されるものではない。なお、以下に説明する発明の構成において
、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異なる図面間で共通して用い、
その繰り返しの説明は省略する。
また、図面等において示す各構成の、位置、大きさ、範囲などは、発明の理解を容易とす
るため、実際の位置、大きさ、範囲などを表していない場合がある。このため、開示する
発明は、必ずしも、図面等に開示された位置、大きさ、範囲などに限定されない。例えば
、実際の製造工程において、エッチングなどの処理によりレジストマスクなどが意図せず
に目減りすることがあるが、理解を容易とするために省略して示すことがある。
また、上面図（「平面図」ともいう）や斜視図などにおいて、図面をわかりやすくするた
めに、一部の構成要素の記載を省略する場合がある。
また、本明細書等において「電極」や「配線」の用語は、これらの構成要素を機能的に限
定するものではない。例えば、「電極」は「配線」の一部として用いられることがあり、
その逆もまた同様である。さらに、「電極」や「配線」の用語は、複数の「電極」や「配
線」が一体となって形成されている場合なども含む。
なお、本明細書等において「上」や「下」の用語は、構成要素の位置関係が直上または直
下で、かつ、直接接していることを限定するものではない。例えば、「絶縁層Ａ上の電極
Ｂ」の表現であれば、絶縁層Ａの上に電極Ｂが直接接して形成されている必要はなく、絶
縁層Ａと電極Ｂとの間に他の構成要素を含むものを除外しない。
また、ソース及びドレインの機能は、異なる極性のトランジスタを採用する場合や、回路
動作において電流の方向が変化する場合など、動作条件などによって互いに入れ替わるた
め、いずれがソースまたはドレインであるかを限定することが困難である。このため、本
明細書においては、ソース及びドレインの用語は、入れ替えて用いることができるものと
する。
また、本明細書等において、「電気的に接続」には、「何らかの電気的作用を有するもの
」を介して接続されている場合が含まれる。ここで、「何らかの電気的作用を有するもの
」は、接続対象間での電気信号の授受を可能とするものであれば、特に制限を受けない。
よって、「電気的に接続する」と表現される場合であっても、現実の回路においては、物
理的な接続部分がなく、配線が延在しているだけの場合もある。
また、本明細書において、「平行」とは、二つの直線が−１０°以上１０°以下の角度で
配置されている状態をいう。従って、−５°以上５°以下の場合も含まれる。また、「垂
直」及び「直交」とは、二つの直線が８０°以上１００°以下の角度で配置されている状
態をいう。従って、８５°以上９５°以下の場合も含まれる。
また、本明細書において、リソグラフィ工程を行った後にエッチング工程を行う場合は、
特段の説明がない限り、リソグラフィ工程で形成したレジストマスクは、エッチング工程
終了後に除去するものとする。
また、電圧は、ある電位と、基準の電位（例えば接地電位（ＧＮＤ電位）またはソース電
位）との電位差のことを示す場合が多い。よって、電圧を電位と言い換えることが可能で
ある。
なお、半導体の不純物とは、例えば、半導体を構成する主成分以外をいう。例えば、濃度
が０．１原子％未満の元素は不純物と言える。不純物が含まれることにより、例えば、半
導体のＤＯＳ（Ｄｅｎｓｉｔｙ ｏｆ Ｓｔａｔｅ）が高くなることや、キャリア移動度
が低下することや、結晶性が低下することなどが起こる場合がある。半導体が酸化物半導
体である場合、半導体の特性を変化させる不純物としては、例えば、第１族元素、第２族
元素、第１３族元素、第１４族元素、第１５族元素、および酸化物半導体の主成分以外の
遷移金属などがあり、特に、例えば、水素（水にも含まれる）、リチウム、ナトリウム、
シリコン、ホウ素、リン、炭素、窒素などがある。酸化物半導体の場合、例えば水素など
の不純物の混入によって酸素欠損を形成する場合がある。また、半導体がシリコンである
場合、半導体の特性を変化させる不純物としては、例えば、酸素、水素を除く第１族元素
、第２族元素、第１３族元素、第１５族元素などがある。
なお、本明細書等における「第１」、「第２」等の序数詞は、構成要素の混同を避けるた
めに付すものであり、工程順または積層順など、なんらかの順番や順位を示すものではな
い。また、本明細書等において序数詞が付されていない用語であっても、構成要素の混同
を避けるため、特許請求の範囲において序数詞が付される場合がある。また、本明細書等
において序数詞が付されている用語であっても、特許請求の範囲において異なる序数詞が
付される場合がある。また、本明細書等において序数詞が付されている用語であっても、
特許請求の範囲などにおいて序数詞を省略する場合がある。
なお、「チャネル長」とは、例えば、トランジスタの上面図において、半導体（またはト
ランジスタがオン状態のときに半導体の中で電流の流れる部分）とゲート電極とが重なる
領域、またはチャネルが形成される領域における、ソース（ソース領域またはソース電極
）とドレイン（ドレイン領域またはドレイン電極）との間の距離をいう。なお、一つのト
ランジスタにおいて、チャネル長が全ての領域で同じ値をとるとは限らない。すなわち、
一つのトランジスタのチャネル長は、一つの値に定まらない場合がある。そのため、本明
細書では、チャネル長は、チャネルの形成される領域における、いずれか一の値、最大値
、最小値または平均値とする。
また、「チャネル幅」とは、例えば、半導体（またはトランジスタがオン状態のときに半
導体の中で電流の流れる部分）とゲート電極とが重なる領域、またはチャネルが形成され
る領域における、ソースとドレインとが向かい合っている部分の長さをいう。なお、一つ
のトランジスタにおいて、チャネル幅がすべての領域で同じ値をとるとは限らない。すな
わち、一つのトランジスタのチャネル幅は、一つの値に定まらない場合がある。そのため
、本明細書では、チャネル幅は、チャネルの形成される領域における、いずれか一の値、
最大値、最小値または平均値とする。
なお、トランジスタの構造によっては、実際にチャネルの形成される領域におけるチャネ
ル幅（以下、実効的なチャネル幅と呼ぶ）と、トランジスタの上面図において示されるチ
ャネル幅（以下、見かけ上のチャネル幅と呼ぶ）と、が異なる場合がある。例えば、ゲー
ト電極が半導体の側面を覆う場合、実効的なチャネル幅が、見かけ上のチャネル幅よりも
大きくなり、その影響が無視できなくなる場合がある。例えば、微細かつゲート電極が半
導体の側面を覆うトランジスタでは、半導体の上面に形成されるチャネル領域の割合に対
して、半導体の側面に形成されるチャネル領域の割合が大きくなる場合がある。その場合
は、見かけ上のチャネル幅よりも、実効的なチャネル幅の方が大きくなる。
このような場合、実効的なチャネル幅の、実測による見積もりが困難となる場合がある。
例えば、設計値から実効的なチャネル幅を見積もるためには、半導体の形状が既知という
仮定が必要である。したがって、半導体の形状が正確にわからない場合には、実効的なチ
ャネル幅を正確に測定することは困難である。
そこで、本明細書では、見かけ上のチャネル幅を、「囲い込みチャネル幅（ＳＣＷ：Ｓｕ
ｒｒｏｕｎｄｅｄ Ｃｈａｎｎｅｌ Ｗｉｄｔｈ）」と呼ぶ場合がある。また、本明細書
では、単にチャネル幅と記載した場合には、囲い込みチャネル幅または見かけ上のチャネ
ル幅を指す場合がある。または、本明細書では、単にチャネル幅と記載した場合には、実
効的なチャネル幅を指す場合がある。なお、チャネル長、チャネル幅、実効的なチャネル
幅、見かけ上のチャネル幅、囲い込みチャネル幅などは、断面ＴＥＭ像などを解析するこ
となどによって、値を決定することができる。
なお、トランジスタの電界効果移動度や、チャネル幅当たりの電流値などを計算して求め
る場合、囲い込みチャネル幅を用いて計算する場合がある。その場合には、実効的なチャ
ネル幅を用いて計算する場合とは異なる値をとる場合がある。
（実施の形態１）
本発明の一態様の表示装置１００の構成例及び作製方法例について、図１乃至図１９を用
いて説明する。なお、本明細書に開示する表示装置１００は、表示素子として発光素子を
用いた表示装置を例示する。また、本発明の一態様の表示装置１００として、トップエミ
ッション構造（上面射出構造）の表示装置を例示する。表示装置１００をボトムエミッシ
ョン構造（下面射出構造）、またはデュアルエミッション構造（両面射出構造）の表示装
置とすることも可能である。
＜表示装置の構成＞
本発明の一態様の表示装置１００の構成例について、図１乃至図３を用いて説明する。図
１（Ａ）は、表示装置１００の斜視図である。また、図１（Ｂ）は、図１（Ａ）にＡ１−
Ａ２の一点鎖線で示す部位の断面図である。また、図１（Ｃ）は、図１（Ａ）にＢ１−Ｂ
２の一点鎖線で示す部位の断面図である。本実施の形態に示す表示装置１００は、表示領
域１３１を有する。また、表示領域１３１は、複数の画素１３０を有する。一つの画素１
３０は、少なくとも一つの発光素子１２５を有する。
本実施の形態に示す表示装置１００は、電極１１５、ＥＬ層１１７、及び電極１１８を含
む発光素子１２５、隔壁１１４、及び電極１１６を有する。また、電極１１６上に絶縁層
１４１を有し、絶縁層１４１に設けられた開口において、電極１１５と電極１１６が電気
的に接続されている。また、隔壁１１４は電極１１５上に設けられ、電極１１５及び隔壁
１１４上にＥＬ層１１７が設けられ、ＥＬ層１１７上に電極１１８が設けられている。
また、本実施の形態に示す表示装置１００は、発光素子１２５上に接着層１２０を介して
基板１２１を有する。また、基板１２１は、接着層１２２及び絶縁層１２９を介して、電
極２７２、絶縁層２７３、及び電極２７４を含むタッチセンサ２７１、電極２７６、絶縁
層２７５、遮光層２６４、着色層（「カラーフィルタ」ともいう）２６６、及びオーバー
コート層２６８を有している。本実施の形態では、タッチセンサ２７１として静電容量方
式のタッチセンサを例示している。
本実施の形態に示す表示装置１００は、トップエミッション構造（上面射出構造）の表示
装置であるため、発光素子１２５から射出された光１５１は、基板１２１側から射出され
る。ＥＬ層１１７から射出された光１５１（例えば、白色光）は、着色層２６６透過時に
その一部が吸収されて、特定の色の光に変換される。換言すると、着色層２６６は、特定
の波長帯域の光を透過する。着色層２６６は、光１５１を異なる色の光に変換するための
光学フィルター層として機能できる。
また、本実施の形態では、電極１１６を電極１１６ａと電極１１６ｂの積層として示して
いるが、電極１１６は単層でもよいし３層以上の積層としてもよい。また、電極２７６を
電極２７６ａと電極２７６ｂの積層として示しているが、電極２７６は単層でもよいし３
層以上の積層としてもよい。
また、本実施の形態に示す表示装置１００は、基板１２１、接着層１２２、絶縁層１２９
、接着層１２０、絶縁層２７３、絶縁層２７５、及び絶縁層１４１を貫通し、電極１１６
と重なる開口１３２ａを有する。また、基板１２１、接着層１２２、及び絶縁層１２９を
貫通し、電極２７６と重なる開口１３２ｂを有する。
開口１３２ａにおいて、外部電極１２４ａと電極１１６が、異方性導電接続層１３８ａを
介して電気的に接続されている。また、開口１３２ｂにおいて、外部電極１２４ｂと電極
２７６が、異方性導電接続層１３８ｂを介して電気的に接続されている。
なお、図２に示すように、表示装置１００の構成を、遮光層２６４、着色層２６６、及び
オーバーコート層２６８を有さない構成とすることもできる。図２（Ａ）は、遮光層２６
４、着色層２６６、及びオーバーコート層２６８を設けない表示装置１００の斜視図であ
り、図２（Ｂ）は、図２（Ａ）にＡ１−Ａ２の一点鎖線で示す部位の断面図である。
特に、ＥＬ層１１７を、画素ごとに射出する光１５１の色を変える所謂塗り分け方式で形
成する場合は、着色層２６６を設けてもよいし、設けなくてもよい。
遮光層２６４、着色層２６６、及びオーバーコート層２６８のうち、少なくとも１つまた
は全てを設けないことで、表示装置１００の製造コストの低減、または、歩留まりの向上
などを実現することができる。また、着色層２６６を設けないことで光１５１を効率よく
射出することができるので、輝度の向上や、消費電力の低減などを実現することができる
。
一方、遮光層２６４、着色層２６６、及びオーバーコート層２６８を設けると、外光の映
り込みを軽減し、コントラスト比の向上や、色再現性の向上などを実現することができる
。
なお、表示装置１００をボトムエミッション構造の表示装置とする場合は、基板１１１側
に、タッチセンサ２７１、遮光層２６４、着色層２６６、及びオーバーコート層２６８を
設けてもよい（図３（Ａ）参照）。
また、表示装置１００をデュアルエミッション構造の表示装置とする場合は、基板１１１
側及び基板１２１側のどちらか一方または両方に、タッチセンサ２７１、遮光層２６４、
着色層２６６、及びオーバーコート層２６８を設けてもよい（図３（Ｂ）参照）。また、
タッチセンサ２７１と着色層２６６を、異なる基板側に設けてもよい。
また、発光素子１２５と電極１１６の間に、発光素子１２５に信号を供給する機能を有す
るスイッチング素子を設けてもよい。例えば、発光素子１２５と電極１１６の間に、トラ
ンジスタを設けてもよい。
トランジスタは半導体素子の一種であり、電流及び／又は電圧の増幅や、導通または非導
通を制御するスイッチング動作などを実現することができる。発光素子１２５と電極１１
６の間にトランジスタを設けることで、表示領域１３１の大面積化や、高精細化などの実
現を容易とすることができる。なお、トランジスタなどのスイッチング素子に限らず、抵
抗素子、インダクタ、キャパシタ、整流素子などを表示領域１３１内に設けることもでき
る。
〔基板１１１、１２１〕
基板１１１及び／又は基板１２１としては、有機樹脂材料や、可撓性を有する程度の厚さ
のガラス材料、または可撓性を有する程度の厚さの金属材料（合金材料を含む）などを用
いることができる。表示装置１００を下面射出型の表示装置、または両面射出型の表示装
置とする場合には、基板１１１にＥＬ層１１７からの発光に対して透光性を有する材料を
用いる。また、表示装置１００を上面射出型の表示装置、または両面射出型の表示装置と
する場合には、基板１２１にＥＬ層１１７からの発光に対して透光性を有する材料を用い
る。
特に、有機樹脂材料は、ガラス材料や金属材料に比べて比重が小さい。よって、基板１１
１及び／又は基板１２１として有機樹脂材料を用いると、表示装置を軽量化できる。
また、基板１１１及び／又は基板１２１には、靱性が高い材料を用いることが好ましい。
これにより、耐衝撃性に優れ、破損しにくい表示装置を実現できる。有機樹脂材料及び金
属材料は、ガラス材料に比べて靱性が高いことが多い。基板１１１及び／又は基板１２１
として有機樹脂材料または金属材料を用いると、ガラス材料を用いた場合と比較して、破
損しにくい表示装置を実現できる。
金属材料は、有機樹脂材料やガラス材料よりも熱伝導性が高く、基板全体に熱を容易に伝
導できる。よって、表示装置の局所的な温度上昇を抑制することができる。基板１１１及
び／又は基板１２１として金属材料を用いる場合、基板の厚さは、１０μｍ以上２００μ
ｍ以下が好ましく、２０μｍ以上５０μｍ以下がより好ましい。
基板１１１及び／又は基板１２１に用いる金属材料としては、特に限定はないが、例えば
、アルミニウム、銅、ニッケル、または、アルミニウム合金もしくはステンレスなどの合
金などを用いることができる。
また、基板１１１及び／又は基板１２１に、熱放射率が高い材料を用いると表示装置の表
面温度が高くなることを抑制でき、表示装置の破壊や信頼性の低下を抑制できる。例えば
、基板を、金属材料を用いて形成した層（以下、「金属層」ともいう）と熱放射率の高い
材料（例えば、金属酸化物やセラミック材料など）の積層構造としてもよい。
また、基板１１１及び／又は基板１２１に、表示装置の表面を傷などから保護するハード
コート層（例えば、窒化シリコン層など）や、押圧を分散可能な材質の層（例えば、アラ
ミド樹脂層など）などを積層してもよい。
基板１１１及び／又は基板１２１は、上記材料を用いた複数層の積層としてもよい。特に
、ガラス材料を用いて形成した層（以下、「ガラス層」ともいう）を有する構成とすると
、水や酸素に対する表示装置のバリア性を向上させ、信頼性の高い表示装置を実現できる
。
例えば、表示素子に近い側からガラス層、接着層、及び有機樹脂材料を用いて形成した層
（以下、「有機樹脂層」ともいう）を積層した可撓性基板を用いることができる。当該ガ
ラス層の厚さは２０μｍ以上２００μｍ以下、好ましくは２５μｍ以上１００μｍ以下で
ある。このような厚さのガラス層は、水や酸素に対する高いバリア性と可撓性を同時に実
現できる。また、有機樹脂層の厚さは、１０μｍ以上２００μｍ以下、好ましくは２０μ
ｍ以上５０μｍ以下とする。このような有機樹脂層をガラス層よりも外側に設けることに
より、ガラス層の割れやクラックを抑制し、表示装置の、機械的強度を向上させることが
できる。ガラス層と有機樹脂層の複合層を基板として用いることにより、極めて信頼性が
高いフレキシブルな表示装置を実現できる。
基板１１１及び基板１２１に用いることが可能な可撓性及び可視光に対する透光性を有す
る材料として、ポリエチレンテレフタレート樹脂（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート
樹脂（ＰＥＮ）、ポリエーテルサルフォン樹脂（ＰＥＳ）、ポリアクリロニトリル樹脂、
アクリル樹脂、ポリイミド樹脂、ポリメチルメタクリレート樹脂、ポリカーボネート樹脂
、ポリアミド樹脂、ポリシクロオレフィン樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリアミドイミド樹
脂、ポリプロピレン樹脂、ポリエステル樹脂、ポリハロゲン化ビニル樹脂、アラミド樹脂
、エポキシ樹脂などを用いることができる。また、これらの材料を混合または積層して用
いてもよい。なお、基板１１１及び基板１２１は、それぞれ同じ材料を用いてもよいし、
互いに異なる材料を用いてもよい。
また、基板１２１及び基板１１１の熱膨張係数は、好ましくは３０ｐｐｍ／Ｋ以下、さら
に好ましくは１０ｐｐｍ／Ｋ以下とする。また、基板１２１及び基板１１１の表面に、窒
化シリコンや酸化窒化シリコン等の窒素と珪素を含む膜や窒化アルミニウム等の窒素とア
ルミニウムを含む膜のような透水性の低い保護膜を成膜しても良い。なお、基板１２１及
び基板１１１として、繊維体に有機樹脂が含浸された構造物（所謂、プリプレグとも言う
）を用いてもよい。
〔絶縁層１１９、１２９、１４１、２７３、２７５〕
絶縁層１１９、絶縁層１２９、絶縁層１４１、絶縁層２７３、絶縁層２７５は、酸化アル
ミニウム、酸化マグネシウム、酸化シリコン、酸化窒化シリコン、酸化ガリウム、酸化ゲ
ルマニウム、酸化イットリウム、酸化ジルコニウム、酸化ランタン、酸化ネオジム、酸化
ハフニウム及び酸化タンタルなどの酸化物材料や、窒化シリコン、窒化酸化シリコン、窒
化アルミニウム、窒化酸化アルミニウムなどの窒化物材料などを、単層または多層で形成
することができる。例えば、絶縁層１１９を、酸化シリコンと窒化シリコンを積層した２
層構造としてもよいし、上記材料を組み合わせた５層構造としてもよい。絶縁層１１９、
絶縁層１２９、絶縁層１４１、絶縁層２７３、絶縁層２７５は、スパッタリング法やＣＶ
Ｄ法、熱酸化法、塗布法、印刷法等を用いて形成することが可能である。
絶縁層１１９により、基板１１１や接着層１１２などから発光素子１２５への不純物元素
の拡散を防止、または低減することができる。また、絶縁層１１９は、透水性の低い絶縁
膜を用いて形成することが好ましい。例えば、水蒸気透過量は、１×１０−５ｇ／（ｍ２
・ｄａｙ）以下、好ましくは１×１０−６ｇ／（ｍ２・ｄａｙ）以下、より好ましくは１
×１０−７ｇ／（ｍ２・ｄａｙ）以下、さらに好ましくは１×１０−８ｇ／（ｍ２・ｄａ
ｙ）以下である。
なお、本明細書中において、窒化酸化物とは、酸素よりも窒素の含有量が多い化合物をい
う。また、酸化窒化物とは、窒素よりも酸素の含有量が多い化合物をいう。なお、各元素
の含有量は、例えば、ラザフォード後方散乱法（ＲＢＳ：Ｒｕｔｈｅｒｆｏｒｄ Ｂａｃ
ｋｓｃａｔｔｅｒｉｎｇ Ｓｐｅｃｔｒｏｍｅｔｒｙ）等を用いて測定することができる
。
〔電極１１６、２７６〕
電極１１６ａ及び電極２７６ａは、導電性を有する材料を用いて形成することができる。
例えば、アルミニウム、クロム、銅、銀、金、白金、タンタル、ニッケル、チタン、モリ
ブデン、タングステン、ハフニウム（Ｈｆ）、バナジウム（Ｖ）、ニオブ（Ｎｂ）、マン
ガン、マグネシウム、ジルコニウム、ベリリウム等から選ばれた金属元素、上述した金属
元素を成分とする合金、または上述した金属元素を組み合わせた合金などを用いることが
できる。また、リン等の不純物元素を含有させた多結晶シリコンに代表される半導体、ニ
ッケルシリサイドなどのシリサイドを用いてもよい。電極１１６ａ及び電極２７６ａの形
成方法は特に限定されず、蒸着法、ＣＶＤ法、スパッタリング法、スピンコート法などの
各種形成方法を用いることができる。
また、電極１１６ａ及び電極２７６ａは、インジウム錫酸化物（以下、「ＩＴＯ」ともい
う。）、酸化タングステンを含むインジウム酸化物、酸化タングステンを含むインジウム
亜鉛酸化物、酸化チタンを含むインジウム酸化物、酸化チタンを含むインジウム錫酸化物
、インジウム亜鉛酸化物、酸化ケイ素を添加したインジウム錫酸化物などの酸素を有する
導電性材料を適用することもできる。また、窒化チタン、窒化タンタル、窒化タングステ
ンなどの窒素を含む導電性材料を適用することもできる。また、上記酸素を有する導電性
材料と、上記金属元素を含む材料の積層構造とすることもできる。
電極１１６ａ及び電極２７６ａは、単層構造でも、二層以上の積層構造としてもよい。例
えば、シリコンを含むアルミニウム層の単層構造、アルミニウム層上にチタン層を積層す
る二層構造、窒化チタン層上にチタン層を積層する二層構造、窒化チタン層上にタングス
テン層を積層する二層構造、窒化タンタル層上にタングステン層を積層する二層構造、チ
タン層と、そのチタン層上にアルミニウム層を積層し、さらにその上にチタン層を形成す
る三層構造などがある。また、電極１１６ａ及び電極２７６ａに、チタン、タンタル、タ
ングステン、モリブデン、クロム、ネオジム、スカンジウムから選ばれた一または複数の
元素を含むアルミニウム合金を用いてもよい。
電極１１６ｂ及び電極２７６ｂは、タングステン、モリブデン、チタン、タンタル、ニオ
ブ、ニッケル、コバルト、ジルコニウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、オスミウ
ム、イリジウム、シリコンから選択された元素、または該元素を含む合金、または該元素
を含む化合物を用いて形成することができる。また、これらの材料を単層又は積層して形
成することができる。なお、電極１１６ｂ及び電極２７６ｂの結晶構造は、非晶質、微結
晶、多結晶のいずれの場合でもよい。また、剥離層１１３を、酸化アルミニウム、酸化ガ
リウム、酸化亜鉛、二酸化チタン、酸化インジウム、酸化インジウムスズ、酸化インジウ
ム亜鉛、またはインジウムとガリウムと亜鉛を含む酸化物（Ｉｎ−Ｇａ−Ｚｎ−Ｏ、ＩＧ
ＺＯ）等の金属酸化物を用いて形成することもできる。
電極１１６ｂ及び電極２７６ｂを単層で形成する場合、タングステン、モリブデン、また
はタングステンとモリブデンを含む材料を用いることが好ましい。または、タングステン
の酸化物若しくは酸化窒化物、モリブデンの酸化物若しくは酸化窒化物、またはタングス
テンとモリブデンを含む材料の酸化物若しくは酸化窒化物を用いることが好ましい。
〔電極１１５〕
電極１１５は、後に形成されるＥＬ層１１７が発する光を効率よく反射する導電性材料を
用いて形成することが好ましい。なお、電極１１５は単層に限らず、複数層の積層構造と
してもよい。例えば、電極１１５を陽極として用いる場合、ＥＬ層１１７と接する層を、
インジウム錫酸化物などの透光性を有する層とし、その層に接して反射率の高い層（アル
ミニウム、アルミニウムを含む合金、または銀など）を設けてもよい。
可視光を反射する導電性材料としては、例えば、アルミニウム、金、白金、銀、ニッケル
、タングステン、クロム、モリブデン、鉄、コバルト、銅、もしくはパラジウム等の金属
材料、またはこれら金属材料を含む合金を用いることができる。また、上記金属材料や合
金に、ランタン、ネオジム、又はゲルマニウム等が添加されていてもよい。また、アルミ
ニウムとチタンの合金、アルミニウムとニッケルの合金、アルミニウムとネオジムの合金
等のアルミニウムを含む合金（アルミニウム合金）や、銀と銅の合金、銀とパラジウムと
銅の合金、銀とマグネシウムの合金等の銀を含む合金を用いて形成することができる。銀
と銅を含む合金は、耐熱性が高いため好ましい。さらに、金属膜又は合金膜と金属酸化物
膜を積層してもよい。例えばアルミニウム合金膜に接するように金属膜あるいは金属酸化
物膜を積層することで、アルミニウム合金膜の酸化を抑制することができる。金属膜、金
属酸化物膜の他の例としては、チタン、酸化チタンなどが挙げられる。また、上述したよ
うに、透光性を有する導電膜と金属材料からなる膜とを積層してもよい。例えば、銀とイ
ンジウム錫酸化物（ＩＴＯ：Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ）の積層膜、銀とマグネ
シウムの合金とＩＴＯの積層膜などを用いることができる。
なお、本実施の形態においては、トップエミッション構造の表示装置について例示してい
るが、表示装置をボトムエミッション構造（下面射出構造）、またはデュアルエミッショ
ン構造（両面射出構造）の表示装置とする場合においては、電極１１５に透光性を有する
導電性材料を用いればよい。
透光性を有する導電性材料としては、例えば、酸化インジウム、インジウム錫酸化物、イ
ンジウム亜鉛酸化物、酸化亜鉛、ガリウムを添加した酸化亜鉛などを用いて形成すること
ができる。また、金、銀、白金、マグネシウム、ニッケル、タングステン、クロム、モリ
ブデン、鉄、コバルト、銅、パラジウム、もしくはチタン等の金属材料、これら金属材料
を含む合金、又はこれら金属材料の窒化物（例えば、窒化チタン）等も、透光性を有する
程度に薄く形成することで用いることができる。また、上記材料の積層膜を導電層として
用いることができる。例えば、銀とマグネシウムの合金とＩＴＯの積層膜などを用いると
、導電性を高めることができるため好ましい。また、グラフェン等を用いてもよい。
〔隔壁１１４〕
隔壁１１４は、隣接する電極１１８間の電気的ショートを防止するために設ける。また、
後述するＥＬ層１１７の形成にメタルマスクを用いる場合、メタルマスクが発光素子１２
５を形成する領域に接触しないようにする機能も有する。隔壁１１４は、エポキシ樹脂、
アクリル樹脂、イミド樹脂などの有機樹脂材料や、酸化シリコンなどの無機材料で形成す
ることができる。隔壁１１４は、その側壁がテーパーまたは連続した曲率を持って形成さ
れる傾斜面となるように形成することが好ましい。隔壁１１４の側壁をこのような形状と
することで、後に形成されるＥＬ層１１７や電極１１８の被覆性を良好なものとすること
ができる。
〔ＥＬ層１１７〕
ＥＬ層１１７の構成については、実施の形態７で説明する。
〔電極１１８〕
本実施の形態では電極１１８を陰極として用いる。電極１１８は、後述するＥＬ層１１７
に電子を注入できる仕事関数の小さい材料を用いて形成することが好ましい。また、仕事
関数の小さい金属単体ではなく、仕事関数の小さいアルカリ金属、またはアルカリ土類金
属を数ｎｍ形成した層を緩衝層として形成し、その上にアルミニウムなどの金属材料、イ
ンジウム錫酸化物等の導電性を有する酸化物材料、または半導体材料を用いて形成しても
よい。また、緩衝層として、アルカリ土類金属の酸化物、ハロゲン化物、または、マグネ
シウム−銀等を用いることもできる。
また、電極１１８を介して、ＥＬ層１１７が発する光を取り出す場合は、電極１１８は、
可視光に対して透光性を有することが好ましい。
〔電極２７２、２７４〕
電極２７２、及び電極２７４は、透光性を有する導電性材料を用いて形成することが好ま
しい。
〔接着層１２０、１１２、１２２〕
接着層１２０、接着層１１２、及び接着層１２２としては、光硬化型の接着剤、反応硬化
型接着剤、熱硬化型接着剤、または嫌気型接着剤を用いることができる。例えば、エポキ
シ樹脂、アクリル樹脂、シリコーン樹脂、フェノール樹脂、イミド樹脂、ＰＶＣ（ポリビ
ニルクロライド）樹脂、ＰＶＢ（ポリビニルブチラル）樹脂、ＥＶＡ（エチレンビニルア
セテート）樹脂等を用いることができる。特に、エポキシ樹脂等の透湿性が低い材料が好
ましい。また、接着シート等を用いてもよい。
また、接着層１２０に乾燥剤を含有させてもよい。特に、表示装置が、トップエミッショ
ン構造またはデュアルエミッション構造の場合は、接着層１２０に光の波長以下の大きさ
の乾燥剤（化学吸着によって水分を吸着する物質（例えば、酸化カルシウムや酸化バリウ
ムなどのアルカリ土類金属の酸化物など）、または、ゼオライトやシリカゲル等の物理吸
着によって水分を吸着する物質など）や、屈折率の大きいフィラー（酸化チタンや、ジル
コニウム等）を混合すると、ＥＬ層１１７が発する光の取り出し効率が低下しにくく、水
分などの不純物が表示素子に侵入することを抑制でき、表示装置の信頼性が向上するため
好適である。
〔異方性導電接続層１３８ａ、１３８ｂ〕
異方性導電接続層１３８ａ及び異方性導電接続層１３８ｂは、様々な異方性導電フィルム
（ＡＣＦ：Ａｎｉｓｏｔｒｏｐｉｃ Ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｅ Ｆｉｌｍ）や、異方性導電
ペースト（ＡＣＰ：Ａｎｉｓｏｔｒｏｐｉｃ Ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｅ Ｐａｓｔｅ）など
を用いて形成することができる。
異方性導電接続層１３８は、熱硬化性、又は熱硬化性及び光硬化性の樹脂に導電性粒子を
混ぜ合わせたペースト状又はシート状の材料を硬化させたものである。異方性導電接続層
１３８は、光照射や熱圧着によって異方性の導電性を示す材料となる。異方性導電接続層
１３８に用いられる導電性粒子としては、例えば球状の有機樹脂をＡｕやＮｉ、Ｃｏ等の
薄膜状の金属で被覆した粒子を用いることができる。
＜表示装置の作製方法＞
次に、図４乃至図１６を用いて、表示装置１００の作製方法例を説明する。なお、図４乃
至図９、及び図１１乃至図１６は、図１中のＡ１−Ａ２またはＢ１−Ｂ２の一点鎖線で示
す部位の断面に相当する。はじめに、素子基板１７１の作製方法について説明する。
〔剥離層１１３の形成〕
まず、基板１０１上に剥離層１１３を形成する（図４（Ａ）参照）。基板１０１としては
、ガラス基板、石英基板、サファイア基板、セラミック基板、金属基板、半導体基板など
を用いることができる。また、本実施の形態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。その基板の一例としては、半導体基板（例えば単結晶基板又
はシリコン基板）、ＳＯＩ基板、ガラス基板、石英基板、プラスチック基板、金属基板、
ステンレス・スチル基板、ステンレス・スチル・ホイルを有する基板、タングステン基板
、タングステン・ホイルを有する基板、などがある。ガラス基板の一例としては、バリウ
ムホウケイ酸ガラス、アルミノホウケイ酸ガラス、又はソーダライムガラスなどがある。
剥離層１１３は、タングステン、モリブデン、チタン、タンタル、ニオブ、ニッケル、コ
バルト、ジルコニウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、オスミウム、イリジウム、
シリコンから選択された元素、または該元素を含む合金材料、または該元素を含む化合物
材料を用いて形成することができる。また、これらの材料を単層又は積層して形成するこ
とができる。なお、剥離層１１３の結晶構造は、非晶質、微結晶、多結晶のいずれの場合
でもよい。また、剥離層１１３を、酸化アルミニウム、酸化ガリウム、酸化亜鉛、二酸化
チタン、酸化インジウム、酸化インジウムスズ、酸化インジウム亜鉛、またはＩｎ−Ｇａ
−Ｚｎ−Ｏ（ＩＧＺＯ）等の金属酸化物を用いて形成することもできる。
剥離層１１３は、スパッタリング法やＣＶＤ法、塗布法、印刷法等により形成できる。な
お、塗布法はスピンコーティング法、液滴吐出法、ディスペンス法を含む。
剥離層１１３を単層で形成する場合、タングステン、モリブデン、またはタングステンと
モリブデンを含む材料を用いることが好ましい。または、剥離層１１３を単層で形成する
場合、タングステンの酸化物若しくは酸化窒化物、モリブデンの酸化物若しくは酸化窒化
物、またはタングステンとモリブデンを含む材料の酸化物若しくは酸化窒化物を用いるこ
とが好ましい。
また、剥離層１１３として、例えば、タングステンを含む層とタングステンの酸化物を含
む層の積層構造を形成する場合、タングステンを含む層に接して絶縁性酸化物層を形成す
ることで、タングステンを含む層と絶縁性酸化物層との界面に、タングステンの酸化物を
含む層が形成されることを活用してもよい。また、タングステンを含む層の表面を、熱酸
化処理、酸素プラズマ処理、オゾン水等の酸化力を有する溶液での処理等を行ってタング
ステンの酸化物を含む層を形成してもよい。また、基板１０１と剥離層１１３の間に絶縁
層を設けてもよい。
本実施の形態では、基板１０１にアルミノホウケイ酸ガラスを用いる。また、基板１０１
上に形成する剥離層１１３として、スパッタリング法によりタングステン膜を形成する。
〔絶縁層１１９の形成〕
次に、剥離層１１３上に絶縁層１１９を形成する（図４（Ａ）参照）。絶縁層１１９は、
基板１０１などからの不純物元素の拡散を防止または低減することができる。また、基板
１０１を基板１１１に置換した後も、基板１１１や接着層１１２などから発光素子１２５
への不純物元素の拡散を防止または低減することができる。絶縁層１１９の厚さは、好ま
しくは３０ｎｍ以上２μｍ以下、より好ましくは５０ｎｍ以上１μｍ以下、さらに好まし
くは５０ｎｍ以上５００ｎｍ以下とすればよい。本実施の形態では、絶縁層１１９として
、基板１０１側から、厚さ６００ｎｍの酸化窒化シリコン、厚さ２００ｎｍの窒化シリコ
ン、厚さ２００ｎｍの酸化窒化シリコン、厚さ１４０ｎｍの窒化酸化シリコン、厚さ１０
０ｎｍの酸化窒化シリコンの積層膜をプラズマＣＶＤ法により形成する。
なお、絶縁層１１９の形成前に、剥離層１１３の表面を、酸素を有する雰囲気に曝すこと
が好ましい。
酸素を有する雰囲気に用いるガスとしては、酸素、一酸化二窒素、二酸化窒素、二酸化炭
素、一酸化炭素などを用いることができる。また、酸素を有するガスと他のガスの混合ガ
スを用いてもよい。例えば、二酸化炭素とアルゴンの混合ガスなどの、酸素を有するガス
と希ガスの混合ガスを用いることができる。剥離層１１３の表面を酸化することで、後の
工程で行われる基板１０１の剥離を容易とすることができる。
〔電極１１６の形成〕
次に、絶縁層１１９上に電極１１６を形成するための導電層１２６ａと導電層１２６ｂを
形成する。まず、導電層１２６ａとして絶縁層１１９上にスパッタリング法により二層の
モリブデンの間にアルミニウムを挟んだ三層の金属膜を形成する。続いて、導電層１２６
ａ上に、導電層１２６ｂとしてスパッタリング法によりタングステン膜を形成する（図４
（Ａ）参照）。
続いて、導電層１２６ｂ上にレジストマスクを形成し、該レジストマスクを用いて、導電
層１２６ａ及び導電層１２６ｂを所望の形状にエッチングして、電極１１６（電極１１６
ａ及び電極１１６ｂ）を形成することができる。レジストマスクの形成は、リソグラフィ
法、印刷法、インクジェット法等を適宜用いて行うことができる。レジストマスクをイン
クジェット法で形成するとフォトマスクを使用しないため、製造コストを低減できる。
導電層１２６ａ及び導電層１２６ｂのエッチングは、ドライエッチング法でもウェットエ
ッチング法でもよく、両方を用いてもよい。エッチング処理終了後に、レジストマスクを
除去する（図４（Ｂ）参照）。
また、電極１１６（これらと同じ層で形成される他の電極または配線を含む）は、その端
部をテーパー形状とすることで、電極１１６の側面を被覆する層の被覆性を向上させるこ
とができる。具体的には、端部のテーパー角θを、８０°以下、好ましくは６０°以下、
さらに好ましくは４５°以下とする。なお、「テーパー角」とは、当該層の側面と底面が
なす角度を示す。また、テーパー角が９０°未満である場合を順テーパーといい、テーパ
ー角が９０°以上である場合を逆テーパーという（図４（Ｂ）参照）。
また、電極１１６の端部の断面形状を複数段の階段形状とすることで、その上に被覆する
層の被覆性を向上させることもできる。なお、電極１１６に限らず、各層の端部の断面形
状を順テーパー形状または階段形状とすることで、該端部を覆って形成する層が、該端部
で途切れてしまう現象（段切れ）を防ぎ、被覆性を良好なものとすることができる。
〔絶縁層１４１の形成〕
次に、電極１１６上に絶縁層１４１を形成する（図４（Ｃ）参照）。本実施の形態では、
絶縁層１４１としてプラズマＣＶＤ法により酸化窒化シリコン膜を形成する。また、絶縁
層１４１の形成に先立ち、電極１１６ｂの表面を酸化させることが好ましい。例えば、絶
縁層１４１の形成前に電極１１６ｂの表面を、酸素を有するガス雰囲気または酸素を有す
るプラズマ雰囲気に曝すことが好ましい。電極１１６ｂの表面を酸化することで、後の工
程で行われる開口１３２ａの形成を容易とすることができる。
本実施の形態では、試料をプラズマＣＶＤ装置の処理室内に配置した後、当該処理室内に
一酸化二窒素を供給してプラズマ雰囲気を発生させて試料表面を該雰囲気に曝す。続いて
、試料表面に酸化窒化シリコン膜を形成する。
次に、絶縁層１４１上にレジストマスクを形成し、該レジストマスクを用いて、電極１１
６と重なる絶縁層１４１の一部を選択的に除去し、開口１２８を有する絶縁層１４１を形
成する（図４（Ｄ）参照）。絶縁層１４１のエッチングは、ドライエッチング法でもウェ
ットエッチング法でもよく、両方を用いてもよい。この時、開口１２８と重なる電極１１
６ｂ表面上の酸化物も同時に除去される。
〔電極１１５の形成〕
次に、絶縁層１４１上に電極１１５を形成するための導電層１４５を形成する（図４（Ｅ
）参照）。導電層１４５は、導電層１２６ａ（電極１１６ａ）と同様の材料及び方法で形
成することができる。
次に、導電層１４５上にレジストマスクを形成し、該レジストマスクを用いて、導電層１
４５の一部を選択的に除去し、電極１１５を形成する（図５（Ａ）参照）。導電層１４５
のエッチングは、ドライエッチング法でもウェットエッチング法でもよく、両方を用いて
もよい。本実施の形態では、導電層１４５（電極１１５）を、銀の上にインジウム錫酸化
物を積層した材料で形成する。電極１１５と電極１１６は、開口１２８で電気的に接続す
る。
〔隔壁１１４の形成〕
次に、隔壁１１４を形成する（図５（Ｂ）参照）。本実施の形態では、隔壁１１４を感光
性の有機樹脂材料を用いて塗布法で形成し、所望の形状に加工することにより形成する。
本実施の形態では、隔壁１１４を、感光性を有するポリイミド樹脂を用いて形成する。
〔ＥＬ層１１７の形成〕
次に、ＥＬ層１１７を電極１１５及び隔壁１１４上に形成する（図５（Ｃ）参照）。
〔電極１１８の形成〕
次に、電極１１８をＥＬ層１１７上に形成する。本実施の形態では、電極１１８としてマ
グネシウムと銀の合金を用いる。電極１１８は、蒸着法、スパッタリング法等で形成する
ことができる（図６（Ａ）参照）。
本実施の形態では、基板１０１上に発光素子１２５を形成した基板を、素子基板１７１と
呼ぶ。図６（Ａ）は、図１（Ａ）のＡ１−Ａ２の一点鎖線で示した部位に相当する素子基
板１７１の断面図である。また、図６（Ｂ）は、図１（Ａ）のＢ１−Ｂ２の一点鎖線で示
した部位に相当する素子基板１７１の断面図である。
続いて、カラーフィルタを有する対向基板の作製方法について説明する。
〔剥離層１２３の形成〕
まず、基板１０２上に剥離層１４４を形成する（図７（Ａ）参照）。基板１０２は、基板
１０１と同様の材料を用いて形成することができる。なお、基板１０１と基板１０２は、
それぞれ同じ材料を用いてもよいし、互いに異なる材料を用いてもよい。また、剥離層１
４４は、剥離層１１３と同様の材料及び方法を用いて形成することができる。また、基板
１０２と剥離層１４４の間に絶縁層を設けてもよい。本実施の形態では、基板１０２にア
ルミノホウケイ酸ガラスを用いる。また、基板１０２上に形成する剥離層１４４として、
スパッタリング法によりタングステン膜を形成する。
続いて、剥離層１４４上にレジストマスクを形成し、該レジストマスクを用いて、剥離層
１４４の一部を選択的に除去し、開口１３９ａ（図７に図示せず）及び開口１３９ｂを有
する剥離層１２３を形成する。レジストマスクの形成は、リソグラフィ法、印刷法、イン
クジェット法等を適宜用いて行うことができる。レジストマスクをインクジェット法で形
成するとフォトマスクを使用しないため、製造コストを低減できる。
剥離層１４４のエッチングは、ドライエッチング法でもウェットエッチング法でもよく、
両方を用いてもよい。エッチング処理終了後に、レジストマスクを除去する（図７（Ｂ）
参照）。
なお、剥離層１２３の形成後に、剥離層１２３の表面を、酸素を有する雰囲気または酸素
を有するプラズマ雰囲気に曝すことが好ましい。剥離層１２３の表面を酸化することで、
後の工程で行われる基板１０２の剥離を容易とすることができる。
〔絶縁層１２９の形成〕
次に、剥離層１２３上に絶縁層１２９を形成する（図７（Ｃ）参照）。絶縁層１２９は、
絶縁層１１９と同様の材料及び方法で形成することができる。本実施の形態では、絶縁層
１２９として、基板１０２側から、厚さ２００ｎｍの酸化窒化シリコン、厚さ１４０ｎｍ
の窒化酸化シリコン、厚さ１００ｎｍの酸化窒化シリコンの積層膜をプラズマＣＶＤ法に
より形成する。
〔電極２７６の形成〕
次に、絶縁層１２９上に電極２７６を形成するための導電層２８６ａ及び導電層２８６ｂ
を形成する。導電層２８６ａは、導電層１２６ａと同様の材料及び方法を用いて形成する
ことができる。導電層２８６ｂは、導電層１２６ｂと同様の材料及び方法を用いて形成す
ることができる。
本実施の形態では、絶縁層１２９及び開口１３９ｂ上に導電層２８６ｂとしてスパッタリ
ング法によりタングステン膜を形成する。次に、導電層２８６ｂ上に導電層２８６ａとし
てスパッタリング法を用いて二層のモリブデンの間にアルミニウムを挟んだ三層の金属膜
を形成する（図７（Ｃ）参照）。
続いて、導電層２８６ａ上にレジストマスクを形成し、該レジストマスクを用いて、導電
層２８６ａ及び導電層２８６ｂを所望の形状にエッチングして、電極２７６（電極２７６
ａ及び電極２７６ｂ）を形成することができる。レジストマスクの形成は、リソグラフィ
法、印刷法、インクジェット法等を適宜用いて行うことができる。レジストマスクをイン
クジェット法で形成するとフォトマスクを使用しないため、製造コストを低減できる。
導電層２８６ａ及び導電層２８６ｂのエッチングは、ドライエッチング法でもウェットエ
ッチング法でもよく、両方を用いてもよい。エッチング処理終了後に、レジストマスクを
除去する（図７（Ｄ）参照）。
〔電極２７２の形成〕
次に、電極２７６と電気的に接続する電極２７２を絶縁層１２９上に形成する。電極２７
２は、絶縁層１２９及び電極２７６上に透光性を有する導電層を形成し、該導電層の一部
を選択的にエッチングして形成することができる。透光性を有する導電膜は、例えば、前
述の透光性を有する導電性材料用いて形成することができる。本実施の形態では、電極２
７２を、インジウム錫酸化物を用いて形成する（図８（Ａ）参照）。
〔絶縁層２７３の形成〕
次に、電極２７２及び電極２７６上に、絶縁層２７３を形成する。本実施の形態では、絶
縁層２７３としてプラズマＣＶＤ法により酸化窒化シリコン膜を形成する（図８（Ｂ）参
照）。
〔電極２７４の形成〕
次に、絶縁層２７３上に電極２７４を形成する。電極２７４は、絶縁層２７３上に透光性
を有する導電層を形成し、該導電層の一部を選択的にエッチングして形成することができ
る。本実施の形態では、電極２７４をインジウム錫酸化物を用いて形成する（図８（Ｃ）
参照）。
〔絶縁層２７５の形成〕
次に、電極２７４上に、絶縁層２７５を形成する。本実施の形態では、絶縁層２７５とし
てプラズマＣＶＤ法により酸化窒化シリコン膜を形成する（図８（Ｄ）参照）。ただし、
絶縁層２７５は、必ずしも設ける必要はなく、絶縁層２７５を形成しない構造としてもよ
い。
〔遮光層２６４の形成〕
次に、絶縁層２７５上に、遮光層２６４を形成する（図９（Ａ）参照）。遮光層２６４は
隣接する表示素子からの光を遮光し、隣接する表示素子間における混色を抑制する。また
、着色層２６６の端部と遮光層２６４の端部が重なるように設けることにより、光漏れを
抑制することができる。遮光層２６４は、単層構造であっても２層以上の積層構造であっ
てもよい。遮光層２６４に用いることができる材料として、例えば、クロム、チタン、ま
たはニッケルなどを含む金属材料、クロム、チタン、またはニッケルなどを含む酸化物材
料、金属材料や顔料や染料を含む樹脂材料などが挙げられる。
遮光層２６４はフォトリソグラフィ工程を用いて形成することができる。また、遮光層２
６４としてカーボンブラックを分散した高分子材料などを用いる場合は、インクジェット
法により絶縁層２７５上に遮光層２６４を直接形成することができる。
〔着色層２６６の形成〕
次に、絶縁層２７５上に、着色層２６６を形成する（図９（Ｂ）参照）。前述したように
、着色層は特定の波長帯域の光を透過する有色層である。例えば、赤色の波長帯域の光を
透過する赤色（Ｒ）のカラーフィルタ、緑色の波長帯域の光を透過する緑色（Ｇ）のカラ
ーフィルタ、青色の波長帯域の光を透過する青色（Ｂ）のカラーフィルタなどを用いるこ
とができる。着色層２６６は、様々な材料を用いて、印刷法、インクジェット法、フォト
リソグラフィ法を用いて、それぞれ所望の位置に形成する。この時、着色層２６６の一部
が遮光層２６４と重なるように設けると、光漏れを抑制することができるので好ましい。
画素毎に着色層２６６の色を変えることで、カラー表示を行うことができる。
〔オーバーコート層２６８の形成〕
次に、遮光層２６４及び着色層２６６上にオーバーコート層２６８を形成する（図９（Ｃ
）参照）。
オーバーコート層２６８としては、例えばアクリル樹脂、エポキシ樹脂、ポリイミド等の
有機絶縁層を用いることができる。オーバーコート層２６８を形成することによって、例
えば、着色層２６６中に含まれる不純物等を発光素子１２５側に拡散することを抑制する
ことができる。ただし、オーバーコート層２６８は、必ずしも設ける必要はなく、オーバ
ーコート層２６８を形成しない構造としてもよい。
また、オーバーコート層２６８を透光性を有する導電膜を用いて形成してもよい。オーバ
ーコート層２６８として透光性を有する導電膜を設けることで、発光素子１２５から発せ
られた光１５１を透過し、かつ、イオン化した不純物の透過を防ぐことができる。
透光性を有する導電膜は、例えば、前述の透光性を有する導電性材料用いて形成すること
ができる。また、透光性を有する程度に薄く形成された金属膜を用いてもよい。
本実施の形態では、基板１０２上に着色層２６６などを形成した基板を、対向基板１８１
と呼ぶ。以上の工程により対向基板１８１を形成することができる。ただし、着色層２６
６が不要な場合は、対向基板１８１に着色層２６６などを設けない場合がある。図９（Ｃ
）は、図１（Ａ）においてＢ１−Ｂ２の一点鎖線で示した部位に相当する対向基板１８１
の断面図である。図９（Ｄ）は、図１（Ａ）においてＡ１−Ａ２の一点鎖線で示した部位
の対向基板１８１の断面図である。
〔画素構成の一例〕
ここで、カラー表示を実現するための画素構成の一例を、図１０を用いて説明しておく。
図１０（Ａ）、図１０（Ｂ）、及び図１０（Ｃ）は、図１（Ａ）の表示領域１３１中に示
した領域１７０を拡大した平面図である。
図１０（Ａ）に示すように、例えば、３つの画素１３０を副画素として機能させて、まと
めて１つの画素１４０として用いてもよい。３つの画素１３０それぞれに対応する着色層
２６６を、赤、緑、青、とすることで、フルカラー表示を実現することができる。なお、
図１０（Ａ）では、赤色の光を発する画素１３０を画素１３０Ｒと示し、緑色の光を発す
る画素１３０を画素１３０Ｇと示し、青色の光を発する画素１３０を画素１３０Ｂと示し
ている。また、着色層２６６の色は、赤、緑、青、以外であってもよく、例えば、黄、シ
アン、マゼンダなどを用いてもよい。
また、図１０（Ｂ）に示すように、４つの画素１３０を副画素として機能させて、まとめ
て１つの画素１４０として用いてもよい。例えば、４つの画素１３０それぞれに対応する
着色層２６６を、赤、緑、青、黄としてもよい。なお、図１０（Ｂ）では、赤色の光を発
する画素１３０を画素１３０Ｒと示し、緑色の光を発する画素１３０を画素１３０Ｇと示
し、青色の光を発する画素１３０を画素１３０Ｂと示し、黄色の光を発する画素１３０を
画素１３０Ｙと示している。１つの画素１４０に含まれる副画素（画素１３０）の数を増
やすことで、特に色の再現性を高めることができる。よって、表示装置の表示品位を高め
ることができる。また、黄の光を発する画素１３０（画素１３０Ｙ）を設けることで、表
示領域の発光輝度を高めることができる。よって、表示装置の消費電力を低減することが
できる。
また、４つの画素１３０それぞれに対応する着色層２６６を、赤、緑、青、白としてもよ
い（図１０（Ｂ）参照）。白の光を発する画素１３０（画素１３０Ｗ）を設けることで、
表示領域の発光輝度を高めることができる。よって、表示装置の消費電力を低減すること
ができる。
なお、白の光を発する画素１３０を設ける場合は、画素１３０Ｗに対応する着色層２６６
は設けなくてもよい。白の着色層２６６を設けないことで、着色層２６６透過時の輝度低
下がなくなるため、表示領域の発光輝度をより高めることができる。よって、表示装置の
消費電力を低減することができる。一方、白の着色層２６６を設けることにより、白色光
の色温度を変化させることができる。よって、表示装置の表示品位を高めることができる
。また、表示装置の用途によっては、２つの画素１３０を副画素として機能させて、まと
めて１つの画素１４０として用いてもよい。
なお、各画素１３０の占有面積や形状などは、それぞれ同じでもよいし、それぞれ異なっ
ていてもよい。また、配列方法として、ストライプ配列以外の方法でもよい。例えば、デ
ルタ配列、ベイヤー配列、ペンタイル配列などを適用することもできる。ペンタイル配列
を適用した場合の一例を、図１０（Ｃ）に示す。
〔素子基板１７１と対向基板１８１を貼り合せる〕
次に、素子基板１７１と対向基板１８１を、接着層１２０を介して貼り合せる。この時、
素子基板１７１上の発光素子１２５と、対向基板１８１上の着色層２６６が向かい合うよ
うに配置する。図１１（Ａ）は、図１（Ａ）のＡ１−Ａ２の一点鎖線で示す部位に相当す
る断面図である。また、図１１（Ｂ）は、図１（Ａ）のＢ１−Ｂ２の一点鎖線で示す部位
に相当する断面図である。
〔基板１０１の剥離〕
次に、素子基板１７１が有する基板１０１を、剥離層１１３とともに絶縁層１１９から剥
離する（図１２（Ａ）、（Ｂ）参照）。剥離方法としては、機械的な力を加えること（人
間の手や治具で引き剥がす処理や、ローラーを回転させながら分離する処理、超音波等）
を用いて行えばよい。たとえば、素子基板１７１の側面から、剥離層１１３と絶縁層１１
９の界面に鋭利な刃物またはレーザー光照射等で切り込みをいれ、その切り込みに水を注
入する。毛細管現象により水が剥離層１１３と絶縁層１１９の界面にしみこむことにより
、剥離層１１３とともに基板１０１を絶縁層１１９から容易に剥離することができる。
〔基板１１１の貼り合わせ〕
次に、接着層１１２を介して基板１１１を絶縁層１１９に貼り合わせる（図１３（Ａ）、
（Ｂ）参照）。
〔基板１０２の剥離〕
次に、対向基板１８１が有する基板１０２を、剥離層１２３とともに絶縁層１２９から剥
離する。
なお、図１４（Ａ）に示すように、基板１０２の剥離前に、開口１３９ａを通して光２２
０を電極１１６の少なくとも一部に照射してもよい。また、図１４（Ｂ）に示すように、
開口１３９ｂを通して光２２０を電極２７６の少なくとも一部に照射してもよい。光２２
０としては、ハロゲンランプや、高圧水銀ランプなどから放射される赤外光、可視光、紫
外光を用いることができる。また、光２２０として、連続発振レーザー光や、パルス発振
レーザー光などの強光を用いることができる。特に、パルス発振レーザー光は、瞬間的に
高エネルギーのパルスレーザー光を発振することができるため好ましい。光２２０の波長
は、４００ｎｍ乃至１．２μｍが好ましく、５００ｎｍ乃至９００ｎｍがより好ましく、
５００ｎｍ乃至７００ｎｍがさらに好ましい。また、光２２０としてパルスレーザー光を
用いる場合、パルス幅は１ｎｓ（ナノ秒）乃至１μｓ（マイクロ秒）が好ましく、５ｎｓ
乃至５００ｎｓがより好ましく、５ｎｓ乃至１００ｎｓがさらに好ましい。例えば、波長
５３２ｎｍ、パルス幅１０ｎｓのパルスレーザー光を用いればよい。
光２２０の照射により、電極１１６及び電極２７６の温度が上昇し、熱応力や層内に残存
した気体の放出などに起因して、電極１１６と絶縁層１４１の密着性が低下する。また、
電極２７６と絶縁層１２９の密着性が低下する。その結果、電極１１６から絶縁層１４１
が剥離しやすくなる。また、電極２７６から絶縁層１２９が剥離しやすくなる。
図１５（Ａ）及び（Ｂ）に、対向基板１８１が有する基板１０２を、剥離層１２３ととも
に絶縁層１２９から剥離する様子を示す。この時、開口１３９ａと重なる領域において、
絶縁層１２９の一部、絶縁層２７３の一部、絶縁層２７５の一部、接着層１２０の一部、
及び絶縁層１４１の一部が除去されて、開口１３２ａ１が形成される。なお、平面視にお
いて、開口１３２ａ１を電極１１６の内側に位置するように形成することが好ましい。換
言すると、断面視において、開口１３２ａ１が電極１１６の端部よりも内側に形成されて
いることが好ましい。すなわち、開口１３２ａ１の幅Ｗ１は、電極１１６表面の幅Ｗ２よ
りも小さいことが好ましい（図１５（Ａ）参照）。
また、開口１３９ｂと重なる領域において、絶縁層１２９の一部も一緒に除去されて、開
口１３２ｂ１が形成される。なお、平面視において、開口１３２ｂ１を電極２７６の内側
に位置するように形成することが好ましい。換言すると、断面視において、開口１３２ｂ
１が電極２７６の端部よりも内側に形成されていることが好ましい。すなわち、開口１３
２ｂ１の幅Ｗ１は、電極２７６表面の幅Ｗ２よりも小さいことが好ましい（図１５（Ｂ）
参照）。
基板１０２を剥離層１２３とともに剥離する工程において、開口１３２ａ１及び開口１３
２ｂ１を同時に形成することができる。本発明の一態様によれば、表示装置の製造工程数
を低減することができるため、表示装置の生産性を高めることができる。
〔基板１２１の貼り合わせ〕
次に、接着層１２２を介して、開口１３２ａ２及び開口１３２ｂ２を有する基板１２１を
絶縁層１２９に貼り合わせる（図１６（Ａ）、（Ｂ）参照）。この時、開口１３２ａ１と
開口１３２ａ２が重なるように貼り合せる。また、開口１３２ｂ１と開口１３２ｂ２が重
なるように貼り合せる。本実施の形態では、開口１３２ａ１と開口１３２ａ２を合わせて
開口１３２ａと呼ぶ。また、開口１３２ｂ１と開口１３２ｂ２を合わせて開口１３２ｂと
呼ぶ。開口１３２ａにおいて、電極１１６の表面が露出する。また、開口１３２ｂにおい
て、電極２７６の表面が露出する。
なお、本発明の一態様の表示装置１００は、１つの開口１３２ａと、一または複数の電極
１１６が重なり、１つの開口１３２ｂと、一または複数の電極２７６が重なってもよい。
図１７（Ａ）は、１つの開口１３２ａと重なる複数の電極１１６を備え、１つの開口１３
２ｂと重なる複数の電極２７６を備えた表示装置１００の斜視図である。また、図１７（
Ｂ）は、図１７（Ａ）にＣ１−Ｃ２の一点鎖線で示した部位の断面図である。
また、発明の一態様の表示装置１００は、電極１１６毎に開口１３２ａを備え、電極２７
６毎に開口１３２ｂを備えてもよい。すなわち、発明の一態様の表示装置１００は、複数
の開口１３２ａと複数の開口１３２ｂを備えていてもよい。図１８（Ａ）は、電極１１６
毎に電極１１６と重なる開口１３２ａを備え、電極２７６毎に電極２７６と重なる開口１
３２ｂを備えた表示装置１００の斜視図である。また、図１８（Ｂ）は、図１８（Ａ）に
Ｃ１−Ｃ２の一点鎖線で示した部位の断面図である。
また、本発明の一態様の表示装置１００は、電極１１６及び電極２７６と重なる１つの開
口１３２を備える構成であってもよい。図１９（Ａ）は、電極１１６及び電極２７６と重
なる１つの開口１３２を備えた表示装置１００の斜視図である。また、図１９（Ｂ）は、
図１９（Ａ）にＣ１−Ｃ２の一点鎖線で示した部位の断面図である。また、図１９（Ｃ）
は、外部電極１２４が開口１３２において電極１１６及び電極２７６と電気的に接続した
状態を示す斜視図である。なお、外部電極１２４は、電極１１６及び電極２７６と異方性
導電層などを介して電気的に接続してもよい。
また、平面視において開口１３２ａ及び開口１３２ｂを基板１２１の端部より内側に設け
ることで、開口１３２ａ及び開口１３２ｂ近傍の領域を基板１１１と基板１２１で支える
構造とすることができる。よって、外部電極１２４と電極１１６が接続する領域の機械的
強度が低下しづらく、同領域の意図しない変形を軽減することができる。また、開口１３
２ａ及び／または開口１３２ｂ近傍の配線などが基板１１１と基板１２１で挟まれるため
、外部からの衝撃や変形の影響を受けにくくなる。よって、当該配線などの損傷を防ぐこ
とができる。なお、１つの開口１３２ａ内に複数の電極１１６を設けるよりも、電極１１
６毎に開口１３２ａを設ける方が、同領域の変形を軽減する効果を高めることができる。
本発明の一態様によれば、表示装置１００の破損を防ぎ、表示装置１００の信頼性を高め
ることができる。
また、本発明の一態様によれば、電極１１６及び電極２７６の表面を露出させるために可
撓性を有する基板の一部をレーザー光や刃物を用いて除去する必要がないため、電極１１
６、電極２７６、及び表示領域１３１などにダメージが生じにくい。
また、開口１３２ａ、開口１３２ｂを同時に形成することができるため、表示装置の生産
性を高めることができる。
また、基板１１１または基板１２１のうち、光１５１が射出される側の基板の外側に、反
射防止層、光拡散層、マイクロレンズアレイ、プリズムシート、位相差板、偏光板などの
特定の機能を有する材料で形成された層（以下、「機能層」ともいう）を一種以上設けて
もよい。反射防止層としては、例えば円偏光板などを用いることができる。機能層を設け
ることで、より表示品位の良好な表示装置を実現することができる。または、表示装置の
消費電力を低減することができる。
また、基板１１１または基板１２１として、特定の機能を有する材料を用いてもよい。例
えば、基板１１１または基板１２１として、円偏光板を用いてもよい。また、例えば、基
板１１１または基板１２１を位相差板を用いて形成し、当該基板と重ねて偏光板を設けて
もよい。また、例えば、基板１１１または基板１２１を、プリズムシートを用いて形成し
、当該基板と重ねて円偏光板を設けてもよい。基板１１１または基板１２１として、特定
の機能を有する材料を用いることで、表示品位の向上と、製造コストの低減を実現するこ
とができる。
〔外部電極の形成〕
次に、開口１３２ａに異方性導電接続層１３８ａを形成し、異方性導電接続層１３８ａ上
に、表示装置１００に電力や信号を入力するための外部電極１２４ａを形成する。また、
開口１３２ｂに異方性導電接続層１３８ｂを形成し、異方性導電接続層１３８ｂ上に、表
示装置１００に電力や信号を入力するための外部電極１２４ｂを形成する。（図１参照）
。異方性導電接続層１３８ａを介して外部電極１２４ａと電極１１６を電気的に接続する
ことで、表示装置１００に電力や信号を入力することが可能となる。また、異方性導電接
続層１３８ｂを介して外部電極１２４ｂと電極２７６を電気的に接続することで、表示装
置１００に電力や信号を入力することが可能となる。
本発明の一態様によれば、電極１１６と電極２７６を表示装置１００の同一面側（本実施
の形態では、基板１２１側）に露出することができる。このため、外部電極１２４ａと電
極１１６の接続、及び外部電極１２４ｂと電極２７６の接続を容易とすることができる。
例えば、外部電極１２４ａと電極１１６の接続、及び外部電極１２４ｂと電極２７６の接
続を、同一工程で行うことができる。よって、表示装置の製造歩留まりを高めることがで
きる。また、表示装置の製造工程数を低減することができるため、表示装置の生産性を高
めることができる。
なお、外部電極１２４ａ及び外部電極１２４ｂとして、ＦＰＣを用いることができる。ま
た、外部電極１２４ａ及び外部電極１２４ｂとして金属線を用いることもできる。該金属
線と電極１１６の接続、または電極２７６の接続は、異方性導電接続層を用いて行っても
よいが、ワイヤボンディング法により行うこともできる。また、該金属線と電極１１６の
接続、または電極２７６の接続は、ハンダ付けで行ってもよい。
また、本発明の一態様によれば、外部電極１２４ａ及び外部電極１２４ｂなどの外部電極
を表示装置１００の一方の面に備えることができるため、設計の自由度が高い表示装置を
実現することができる。また、本発明の一態様の表示装置１００を用いた半導体装置の設
計の自由度を高めることができる。
本実施の形態は、他の実施の形態に記載した構成と適宜組み合わせて実施することが可能
である。
（実施の形態２）
本実施の形態では、上記実施の形態に例示した表示装置１００と異なる構成を有する表示
装置１１００について説明する。なお、説明の繰り返しを防ぐため、本実施の形態では、
主に表示装置１００と異なる部分について説明する。
本実施の形態に示す表示装置１１００は、表示装置１００と外部電極１２４（外部電極１
２４ａ、外部電極１２４ｂ）の接続位置が異なる。具体的には、表示装置１００は外部電
極１２４が基板１２１側から接続しているが、表示装置１１００は外部電極１２４が基板
１１１側から接続している。また、表示装置１１００は、電極１１６ａと電極１１６ｂの
積層順が表示装置１００と異なる。また、表示装置１１００は、電極２７６ａと電極２７
６ｂの積層順が表示装置１００と異なる。
＜表示装置の構成＞
本発明の一態様の表示装置１１００の構成例について、図２０乃至図２３を用いて説明す
る。図２０（Ａ）は、表示装置１１００の斜視図である。また、図２０（Ｂ）は、図２０
（Ａ）にＡ１−Ａ２の一点鎖線で示す部位の断面図である。また、図２０（Ｃ）は、図２
０（Ａ）にＢ１−Ｂ２の一点鎖線で示す部位の断面図である。
本実施の形態に示す表示装置１１００は、基板１１１、接着層１１２、及び絶縁層１１９
を貫通し、電極１１６と重なる開口１３２ａを有する。また、基板１１１、接着層１１２
、絶縁層１１９、絶縁層１４１、接着層１２０、絶縁層２７５、及び絶縁層２７３を貫通
し、電極２７６と重なる開口１３２ｂを有する。
開口１３２ａにおいて、外部電極１２４ａと電極１１６が、異方性導電接続層１３８ａを
介して電気的に接続されている。また、開口１３２ｂにおいて、外部電極１２４ｂと電極
２７６が、異方性導電接続層１３８ｂを介して電気的に接続されている。
また、表示装置１００と同様に、発光素子１２５と電極１１６の間に、発光素子１２５に
信号を供給する機能を有するスイッチング素子を設けてもよい。例えば、発光素子１２５
と電極１１６の間に、トランジスタを設けてもよい。
なお、表示装置１００と同様に、表示装置１１００は、１つの開口１３２ａと、一または
複数の電極１１６が重なり、１つの開口１３２ｂと、一または複数の電極２７６が重なっ
てもよい。図２１（Ａ）は、１つの開口１３２ａと重なる複数の電極１１６を備え、１つ
の開口１３２ｂと重なる複数の電極２７６を備えた表示装置１１００の斜視図である。ま
た、図２１（Ｂ）は、図２１（Ａ）にＣ１−Ｃ２の一点鎖線で示した部位の断面図である
。
また、表示装置１００と同様に、表示装置１１００は、電極１１６毎に開口１３２ａを備
え、電極２７６毎に開口１３２ｂを備えてもよい。すなわち、発明の一態様の表示装置１
１００は、複数の開口１３２ａと複数の開口１３２ｂを備えていてもよい。図２２（Ａ）
は、電極１１６毎に電極１１６と重なる開口１３２ａを備え、電極２７６毎に電極２７６
と重なる開口１３２ｂを備えた表示装置１１００の斜視図である。また、図２２（Ｂ）は
、図２２（Ａ）にＣ１−Ｃ２の一点鎖線で示した部位の断面図である。
また、表示装置１００と同様に、表示装置１１００は、電極１１６及び電極２７６と重な
る１つの開口１３２を備える構成であってもよい。図２３（Ａ）は、電極１１６及び電極
２７６と重なる１つの開口１３２を備えた表示装置１１００の斜視図である。また、図２
３（Ｂ）は、図２３（Ａ）にＣ１−Ｃ２の一点鎖線で示した部位の断面図である。また、
図２３（Ｃ）は、外部電極１２４が開口１３２において電極１１６及び電極２７６と電気
的に接続した状態を示す斜視図である。なお、外部電極１２４は、電極１１６及び電極２
７６と異方性導電層などを介して電気的に接続してもよい。
＜表示装置の作製方法＞
次に、図２４乃至図２７を用いて、表示装置１１００の作製方法例を説明する。なお、図
２４乃至図２７は、図２０中のＡ１−Ａ２またはＢ１−Ｂ２の一点鎖線で示す部位の断面
に相当する。はじめに、素子基板１１７１の作製方法について説明する。
〔剥離層１１３の形成〕
まず、基板１０１上に剥離層１５４を形成する（図２４（Ａ）参照）。剥離層１５４は、
剥離層１１３と同様の材料及び方法を用いて形成することができる。また、基板１０１と
剥離層１５４の間に絶縁層を設けてもよい。
続いて、剥離層１５４上にレジストマスクを形成し、該レジストマスクを用いて、剥離層
１５４の一部を選択的に除去し、開口１３９ａ及び開口１３９ｂ（図２４に図示せず）を
有する剥離層１１３を形成する。レジストマスクの形成は、リソグラフィ法、印刷法、イ
ンクジェット法等を適宜用いて行うことができる。レジストマスクをインクジェット法で
形成するとフォトマスクを使用しないため、製造コストを低減できる。
剥離層１５４のエッチングは、ドライエッチング法でもウェットエッチング法でもよく、
両方を用いてもよい。エッチング処理終了後に、レジストマスクを除去する（図２４（Ｂ
）参照）。
なお、剥離層１１３の形成後に、剥離層１１３の表面を、酸素を有する雰囲気または酸素
を有するプラズマ雰囲気に曝すことが好ましい。剥離層１１３の表面を酸化することで、
後の工程で行われる基板１０１の剥離を容易とすることができる。
〔絶縁層１１９の形成〕
次に、剥離層１１３上に絶縁層１１９を形成する（図２４（Ｃ）参照）。
〔電極１１６の形成〕
次に、絶縁層１１９上に電極１１６を形成するための導電層１２６ｂと導電層１２６ａを
形成する。まず、絶縁層１１９上に導電層１２６ｂとしてスパッタリング法によりタング
ステン膜を形成する。続いて、導電層１２６ｂ上に導電層１２６ａとしてスパッタリング
法により二層のモリブデンの間にアルミニウムを挟んだ三層の金属膜を形成する（図２４
（Ｃ）参照）。
続いて、導電層１２６ａ上にレジストマスクを形成し、該レジストマスクを用いて、導電
層１２６ｂ及び導電層１２６ａを所望の形状にエッチングして、電極１１６（電極１１６
ｂ及び電極１１６ａ）を形成する（図２４（Ｄ）参照）。レジストマスクの形成は、リソ
グラフィ法、印刷法、インクジェット法等を適宜用いて行うことができる。レジストマス
クをインクジェット法で形成するとフォトマスクを使用しないため、製造コストを低減で
きる。
〔絶縁層１４１の形成〕
次に、電極１１６上に絶縁層１４１を形成する（図２５（Ａ）参照）。次に、絶縁層１４
１上にレジストマスクを形成し、該レジストマスクを用いて、電極１１６と重なる絶縁層
１４１の一部を選択的に除去し、開口１２８を有する絶縁層１４１を形成する（図２５（
Ｂ）参照）。
以降の作製工程は、上記実施の形態に開示した素子基板１７１と同様に行うことができる
。このようにして、素子基板１１７１を作製することができる。図２５（Ｃ）は、図２０
（Ａ）のＡ１−Ａ２の一点鎖線で示した部位に相当する素子基板１１７１の断面図である
。また、図２５（Ｄ）は、図２０（Ａ）のＢ１−Ｂ２の一点鎖線で示した部位に相当する
素子基板１１７１の断面図である。
次に、対向基板１１８１の作製方法について説明する。
〔剥離層１４４の形成〕
まず、基板１０２上に剥離層１４４を形成する（図２６（Ａ）参照）。剥離層１４４は、
剥離層１１３と同様の材料及び方法を用いて形成することができる。また、基板１０２と
剥離層１４４の間に絶縁層を設けてもよい。
なお、剥離層１４４の形成後に、剥離層１４４の表面を、酸素を有する雰囲気または酸素
を有するプラズマ雰囲気に曝すことが好ましい。剥離層１４４の表面を酸化することで、
後の工程で行われる基板１０２の剥離を容易とすることができる。
〔絶縁層１２９の形成〕
次に、剥離層１４４上に絶縁層１２９を形成する（図２６（Ａ）参照）。
〔電極２７６の形成〕
次に、絶縁層１２９上に電極２７６を形成するための導電層２８６ａ及び導電層２８６ｂ
を形成する。まず、絶縁層１２９上に導電層２８６ａとしてスパッタリング法により二層
のモリブデンの間にアルミニウムを挟んだ三層の金属膜を形成する。次に、導電層２８６
ａ上に導電層２８６ｂとしてスパッタリング法によりタングステン膜を形成する（図２６
（Ａ）参照）。
続いて、導電層２８６ｂ上にレジストマスクを形成し、該レジストマスクを用いて、導電
層２８６ａ及び導電層２８６ｂを所望の形状にエッチングして、電極２７６（電極２７６
ａ及び電極２７６ｂ）を形成することができる。レジストマスクの形成は、リソグラフィ
法、印刷法、インクジェット法等を適宜用いて行うことができる。レジストマスクをイン
クジェット法で形成するとフォトマスクを使用しないため、製造コストを低減できる（図
２６（Ｂ）参照）。
〔電極２７２の形成〕
次に、電極２７６と電気的に接続する電極２７２を絶縁層１２９上に形成する。電極２７
２は、絶縁層１２９及び電極２７６上に透光性を有する導電層を形成し、該導電層の一部
を選択的にエッチングして形成することができる（図２６（Ｃ）参照）。
〔絶縁層２７３の形成〕
次に、電極２７２及び電極２７６上に、絶縁層２７３を形成する（図２６（Ｄ）参照）。
以降の作製工程は、上記実施の形態に開示した対向基板１８１と同様に行うことができる
。このようにして、対向基板１１８１を作製することができる。図２７（Ａ）は、図２０
（Ａ）のＢ１−Ｂ２の一点鎖線で示した部位に相当する対向基板１１８１の断面図である
。また、図２７（Ｂ）は、図２０（Ａ）のＡ１−Ａ２の一点鎖線で示した部位に相当する
対向基板１１８１の断面図である。
〔素子基板１１７１と対向基板１１８１を貼り合せる〕
次に、素子基板１１７１と対向基板１１８１を、接着層１２０を介して貼り合せる。この
時、素子基板１１７１上の発光素子１２５と、対向基板１１８１上の着色層２６６が向か
い合うように配置する。図２８（Ａ）は、図２０（Ａ）のＡ１−Ａ２の一点鎖線で示す部
位に相当する断面図である。また、図２８（Ｂ）は、図２０（Ａ）のＢ１−Ｂ２の一点鎖
線で示す部位に相当する断面図である。
〔基板１０２の剥離〕
次に、基板１０２を剥離層１２３とともに絶縁層１２９から剥離する（図２９（Ａ）、（
Ｂ）参照）。剥離方法としては、機械的な力を加えること（人間の手や治具で引き剥がす
処理や、ローラーを回転させながら分離する処理、超音波等）を用いて行えばよい。たと
えば、剥離層１２３と絶縁層１２９の界面に鋭利な刃物またはレーザー光照射等で切り込
みをいれ、その切り込みに水を注入する。毛細管現象により水が剥離層１２３と絶縁層１
２９の界面にしみこむことにより、剥離層１２３とともに基板１０２を絶縁層１２９から
容易に剥離することができる。
〔基板１２１の貼り合わせ〕
次に、接着層１２２を介して基板１２１を絶縁層１２９に貼り合わせる（図３０（Ａ）、
（Ｂ）参照）。
〔基板１０１の剥離〕
次に、基板１０１を剥離層１１３とともに絶縁層１１９から剥離する。
なお、図３１（Ａ）に示すように、基板１０１の剥離前に、開口１３９ａを通して光２２
０を電極１１６の少なくとも一部に照射してもよい。また、図３１（Ｂ）に示すように、
開口１３９ｂを通して光２２０を電極２７６の少なくとも一部に照射してもよい。
図３２（Ａ）及び（Ｂ）に、基板１０１を剥離層１１３とともに絶縁層１１９から剥離す
る様子を示す。この時、開口１３９ａと重なる領域において、絶縁層１１９の一部も一緒
に除去されて、開口１３２ａ１が形成される（図３２（Ａ）参照）。なお、平面視におい
て、開口１３２ａ１を電極１１６の内側に位置するように形成することが好ましい。換言
すると、断面視において、開口１３２ａ１が電極１１６の端部よりも内側に形成されてい
ることが好ましい。すなわち、開口１３２ａ１の幅Ｗ１は、電極１１６表面の幅Ｗ２より
も小さいことが好ましい。
また、開口１３９ｂと重なる領域において、絶縁層１１９の一部、絶縁層１４１の一部、
接着層１２０の一部、絶縁層２７５の一部、及び絶縁層２７３の一部が除去されて、開口
１３２ｂ１が形成される（図３２（Ｂ）参照）。なお、平面視において、開口１３２ｂ１
を電極２７６の内側に位置するように形成することが好ましい。換言すると、断面視にお
いて、開口１３２ｂ１が電極２７６の端部よりも内側に形成されていることが好ましい。
すなわち、開口１３２ｂ１の幅Ｗ１は、電極２７６表面の幅Ｗ２よりも小さいことが好ま
しい。
基板１０１を剥離層１１３とともに剥離する工程において、開口１３２ａ１及び開口１３
２ｂ１を同時に形成することができる。本発明の一態様によれば、表示装置の製造工程数
を低減することができるため、表示装置の生産性を高めることができる。
〔基板１１１の貼り合わせ〕
次に、接着層１１２を介して、開口１３２ａ２及び開口１３２ｂ２を有する基板１１１を
絶縁層１１９に貼り合わせる（図３３（Ａ）、（Ｂ）参照）。この時、開口１３２ａ１と
開口１３２ａ２が重なるように貼り合せる。また、開口１３２ｂ１と開口１３２ｂ２が重
なるように貼り合せる。本実施の形態では、開口１３２ａ１と開口１３２ａ２を合わせて
開口１３２ａと呼ぶ。また、開口１３２ｂ１と開口１３２ｂ２を合わせて開口１３２ｂと
呼ぶ。開口１３２ａにおいて、電極１１６の表面が露出する。また、開口１３２ｂにおい
て、電極２７６の表面が露出する。このようにして、表示装置１１００を作製することが
できる（図３４（Ａ）、（Ｂ）参照）。
本発明の一態様によれば、電極１１６及び電極２７６の表面を露出させるために可撓性を
有する基板の一部をレーザー光や刃物を用いて除去する必要がないため、電極１１６、電
極２７６、及び表示領域１３１などにダメージが生じにくい。
また、開口１３２ａ、開口１３２ｂを同時に形成することができるため、表示装置の生産
性を高めることができる。
〔外部電極の形成〕
次に、開口１３２ａに異方性導電接続層１３８ａを形成し、異方性導電接続層１３８ａ上
に、表示装置１１００に電力や信号を入力するための外部電極１２４ａを形成する。また
、開口１３２ｂに異方性導電接続層１３８ｂを形成し、異方性導電接続層１３８ｂ上に、
表示装置１１００に電力や信号を入力するための外部電極１２４ｂを形成する。（図２０
参照）。異方性導電接続層１３８ａを介して外部電極１２４ａと電極１１６を電気的に接
続することで、表示装置１１００に電力や信号を入力することが可能となる。また、異方
性導電接続層１３８ｂを介して外部電極１２４ｂと電極２７６を電気的に接続することで
、表示装置１１００に電力や信号を入力することが可能となる。
また、本発明の一態様によれば、外部電極１２４ａ及び外部電極１２４ｂなどの外部電極
を表示装置１１００の一方の面に備えることができるため、設計の自由度が高い表示装置
を実現することができる。また、本発明の一態様の表示装置１１００を用いた半導体装置
の設計の自由度を高めることができる。
本実施の形態は、他の実施の形態に記載した構成と適宜組み合わせて実施することが可能
である。
（実施の形態３）
本実施の形態では、上記実施の形態に示した表示装置１００及び表示装置１１００と異な
る構成を有する表示装置２００及び表示装置１２００について、図３５及び図３６を用い
て説明する。図３５（Ａ）は表示装置２００の上面図であり、図３５（Ｂ）は、図３５（
Ａ）中にＡ３−Ａ４の一点鎖線で示す部位の断面図である。図３６（Ａ）は表示装置１２
００の上面図であり、図３６（Ｂ）は、図３６（Ａ）中にＡ３−Ａ４の一点鎖線で示す部
位の断面図である。
＜表示装置の構成＞
本実施の形態に示す表示装置２００及び表示装置１２００は、表示領域２３１と、周辺回
路２５１を有する。また、表示装置２００及び表示装置１２００は、電極１１５、ＥＬ層
１１７、電極１１８を含む発光素子１２５と、電極１１６を有する。発光素子１２５は、
表示領域２３１中に複数形成されている。また、各発光素子１２５には、発光素子１２５
の発光量を制御するトランジスタ２３２が接続されている。表示装置２００は、外部電極
１２４ａが基板１２１側から接続している。また、表示装置１２００は、外部電極１２４
ａが基板１１１側から接続している。
電極１１６は、開口１３２ａに形成された異方性導電接続層１３８ａを介して外部電極１
２４ａと電気的に接続されている。また、電極１１６は、周辺回路２５１に電気的に接続
されている。なお、図３５及び図３６では、電極１１６を電極１１６ａと電極１１６ｂの
積層である場合を示しているが、電極１１６は単層でもよいし、３層以上の積層としても
よい。また、図３５に示す表示装置２００と図３６に示す表示装置１２００では、電極１
１６ａと電極１１６ｂの積層順が異なる。
周辺回路２５１は、複数のトランジスタ２５２により構成されている。周辺回路２５１は
、外部電極１２４から供給された信号を、表示領域２３１中のどの発光素子１２５に供給
するかを決定する機能を有する。
表示装置２００及び表示装置１２００は、接着層１２０を介して基板１１１と基板１２１
が貼り合わされた構造を有する。基板１１１上には、接着層１１２を介して絶縁層２０５
が形成されている。絶縁層２０５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、酸化窒化アルミニウム、または窒化酸化アルミニ
ウム等を、単層または多層で形成するのが好ましい。絶縁層２０５は、スパッタリング法
やＣＶＤ法、熱酸化法、塗布法、印刷法等を用いて形成することが可能である。
なお、絶縁層２０５は下地層として機能し、基板１１１や接着層１１２などからトランジ
スタや発光素子への不純物元素の拡散を防止、または低減することができる。
また、絶縁層２０５上に、トランジスタ２３２、トランジスタ２５２、電極１１６、配線
２１９が形成されている。なお、本実施の形態では、トランジスタ２３２及び／又はトラ
ンジスタ２５２として、ボトムゲート型のトランジスタの１つであるチャネルエッチング
型のトランジスタを例示しているが、チャネル保護型のトランジスタや、トップゲート型
のトランジスタなどを用いることも可能である。また、逆スタガ型のトランジスタや、順
スタガ型のトランジスタを用いることも可能である。また、チャネルが形成される半導体
層を２つのゲート電極で挟む構造の、デュアルゲート型のトランジスタを用いることも可
能である。また、シングルゲート構造のトランジスタに限定されず、複数のチャネル形成
領域を有するマルチゲート型トランジスタ、例えばダブルゲート型トランジスタとしても
よい。
また、トランジスタ２３２及びトランジスタ２５２として、プレーナ型、ＦＩＮ型（フィ
ン型）、ＴＲＩ−ＧＡＴＥ型（トライゲート型）などの、様々な構成のトランジスタを用
いることが出来る。
トランジスタ２３２とトランジスタ２５２は、それぞれが同様の構造を有していてもよい
し、異なる構造を有していてもよい。トランジスタのサイズ（例えば、チャネル長、及び
チャネル幅）等は、各トランジスタで適宜調整することができる。
トランジスタ２３２及びトランジスタ２５２は、ゲート電極として機能できる電極２０６
、ゲート絶縁層として機能できる絶縁層２０７、半導体層２０８、ソース電極またはドレ
イン電極の一方として機能できる電極２１４、ソース電極またはドレイン電極の他方とし
て機能できる電極２１５を有する。
電極２０６を形成するための導電性材料としては、アルミニウム、クロム、銅、銀、金、
白金、タンタル、ニッケル、チタン、モリブデン、タングステン、ハフニウム（Ｈｆ）、
バナジウム（Ｖ）、ニオブ（Ｎｂ）、マンガン、マグネシウム、ジルコニウム、ベリリウ
ム等から選ばれた金属元素、上述した金属元素を成分とする合金、または上述した金属元
素を組み合わせた合金などを用いることができる。また、リン等の不純物元素を含有させ
た多結晶シリコンに代表される、電気伝導度が高い半導体、ニッケルシリサイドなどのシ
リサイドを用いてもよい。導電層の形成方法は特に限定されず、蒸着法、ＣＶＤ法、スパ
ッタリング法、スピンコート法などの各種形成方法を用いることができる。
また、電極２０６は、インジウム錫酸化物、酸化タングステンを含むインジウム酸化物、
酸化タングステンを含むインジウム亜鉛酸化物、酸化チタンを含むインジウム酸化物、酸
化チタンを含むインジウム錫酸化物、インジウム亜鉛酸化物、酸化ケイ素を添加したイン
ジウム錫酸化物などの酸素を含む導電性材料、窒化チタン、窒化タンタルなどの窒素を含
む導電性材料を適用することもできる。また、前述した金属元素を含む材料と、酸素を含
む導電性材料を組み合わせた積層構造とすることもできる。また、前述した金属元素を含
む材料と、窒素を含む導電性材料を組み合わせた積層構造とすることもできる。また、前
述した金属元素を含む材料、酸素を含む導電性材料、および窒素を含む導電性材料を組み
合わせた積層構造とすることもできる。
また、電極２０６は、導電性高分子材料（導電性ポリマーともいう）を用いて形成しても
よい。導電性高分子材料としては、π電子共役系導電性高分子を用いることができる。例
えば、ポリアニリン又はその誘導体、ポリピロール又はその誘導体、ポリチオフェン又は
その誘導体、またはアニリン、ピロールおよびチオフェンの２種以上からなる共重合体若
しくはその誘導体などがあげられる。
電極２０６は、単層構造でも、二層以上の積層構造としてもよい。例えば、シリコンを含
むアルミニウム層の単層構造、アルミニウム層上にチタン層を積層する二層構造、窒化チ
タン層上にチタン層を積層する二層構造、窒化チタン層上にタングステン層を積層する二
層構造、窒化タンタル層上にタングステン層を積層する二層構造、チタン層と、そのチタ
ン層上にアルミニウム層を積層し、さらにその上にチタン層を形成する三層構造などがあ
る。また、電極２０６に、チタン、タンタル、タングステン、モリブデン、クロム、ネオ
ジム、スカンジウムから選ばれた一または複数の元素を含むアルミニウム合金を用いても
よい。
配線２１９、電極２１４、及び電極２１５は、電極１１６を形成するための導電層の一部
を用いて、電極１１６と同時に形成することができる。また、絶縁層２０７は、絶縁層２
０５と同様の材料及び方法により形成することができる。なお、半導体層２０８として有
機半導体を用いる場合は、絶縁層２０７をポリイミド、アクリル樹脂等の有機材料を用い
てもよい。
半導体層２０８は、単結晶半導体、多結晶半導体、微結晶半導体、ナノクリスタル半導体
、セミアモルファス半導体、非晶質半導体、等を用いて形成することができる。例えば、
非晶質シリコンや、微結晶ゲルマニウム等を用いることができる。また、炭化シリコン、
ガリウム砒素、酸化物半導体、窒化物半導体などの化合物半導体や、有機半導体などを用
いることができる。
また、半導体層２０８として有機物半導体を用いる場合は、芳香環をもつ低分子有機材料
やπ電子共役系導電性高分子などを用いることができる。例えば、ルブレン、テトラセン
、ペンタセン、ペリレンジイミド、テトラシアノキノジメタン、ポリチオフェン、ポリア
セチレン、ポリパラフェニレンビニレンなどを用いることができる。
また、半導体層２０８として酸化物半導体を用いる場合は、ＣＡＡＣ−ＯＳ（Ｃ Ａｘｉ
ｓ Ａｌｉｇｎｅｄ Ｃｒｙｓｔａｌｌｉｎｅ Ｏｘｉｄｅ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏ
ｒ）、多結晶酸化物半導体、微結晶酸化物半導体、ｎｃ−ＯＳ（ｎａｎｏ Ｃｒｙｓｔａ
ｌｌｉｎｅ Ｏｘｉｄｅ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）、非晶質酸化物半導体などを用
いることができる。
なお、酸化物半導体は、エネルギーギャップが３．０ｅＶ以上と大きく、可視光に対する
透過率が大きい。また、酸化物半導体を適切な条件で加工して得られたトランジスタにお
いては、オフ電流（トランジスタがオフ状態の時にソースとドレイン間に流れる電流）を
極めて小さくすることができる。例えばソースとドレイン間の電圧が３．５Ｖ、温度２５
℃においては、オフ電流を、チャネル幅１μｍあたり１００ｚＡ（１×１０−１９Ａ）以
下、もしくは１０ｚＡ（１×１０−２０Ａ）以下、さらには１ｚＡ（１×１０−２１Ａ）
以下とすることができる。このため、消費電力の少ない表示装置を提供することができる
。
また、半導体層２０８に酸化物半導体を用いる場合は、半導体層２０８に接する絶縁層に
酸素を有する絶縁層を用いることが好ましい。特に、半導体層２０８に接する絶縁層とし
て、加熱処理により酸素を放出する絶縁層を用いることが好ましい。
また、トランジスタ２３２及びトランジスタ２５２上に絶縁層２１０が形成され、絶縁層
２１０上に絶縁層２１１が形成されている。絶縁層２１０は、保護絶縁層として機能し、
絶縁層２１０よりも上の層からトランジスタ２３２及びトランジスタ２５２への不純物元
素が拡散することを防止または低減することができる。絶縁層２１０は、絶縁層２０５と
同様の材料及び方法で形成することができる。
絶縁層２１１上に層間絶縁層２１２が形成される。層間絶縁層２１２は、トランジスタ２
３２やトランジスタ２５２に起因する凹凸を吸収することができる。層間絶縁層２１２の
表面に平坦化処理を行ってもよい。平坦化処理としては特に限定されないが、研磨処理（
例えば、化学的機械研磨法（Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ Ｐｏｌｉｓｈｉ
ｎｇ：ＣＭＰ））、やドライエッチング処理により行うことができる。
また、平坦化機能を有する絶縁材料を用いて層間絶縁層２１２を形成することで、研磨処
理を省略することもできる。平坦化機能を有する絶縁材料として、例えば、ポリイミド樹
脂、アクリル樹脂等の有機材料を用いることができる。また上記有機材料の他に、低誘電
率材料（ｌｏｗ−ｋ材料）等を用いることができる。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、層間絶縁層２１２を形成してもよい。
また、層間絶縁層２１２上に、発光素子１２５と、各発光素子１２５を離間するための隔
壁１１４が形成されている。
また、基板１２１には、電極２７２、絶縁層２７３、及び電極２７４を含むタッチセンサ
２７１、遮光層２６４、着色層２６６、及びオーバーコート層２６８が形成されている。
表示装置２００は、発光素子１２５からの光を、着色層２６６を介して基板１２１側から
射出する、所謂トップエミッション構造（上面射出構造）の表示装置である。
また、発光素子１２５は、層間絶縁層２１２、絶縁層２１１、および絶縁層２１０に設け
られた開口でトランジスタ２３２と電気的に接続されている。
また、発光素子１２５を、ＥＬ層１１７から発する光を共振させる微小光共振器（「マイ
クロキャビティ」ともいう）構造とすることで、異なる発光素子１２５で同じＥＬ層１１
７を用いても、異なる波長の光を狭線化して取り出すことができる。
なお、本実施の形態に開示されていない作製方法などは、実施の形態１及び実施の形態２
に開示した作製方法や、既知の作製方法などを参酌すればよい。
本実施の形態は、他の実施の形態に記載した構成と適宜組み合わせて実施することが可能
である。
（実施の形態４）
本実施の形態では、表示装置２００のより具体的な構成例について、図３７を用いて説明
する。図３７（Ａ）は、表示装置２００の構成例を説明するためのブロック図である。
図３７（Ａ）に示す表示装置２００は、表示領域２３１、駆動回路１４２ａ、駆動回路１
４２ｂ、および駆動回路１３３を有する。駆動回路１４２ａ、駆動回路１４２ｂ、および
駆動回路１３３は、上記実施の形態に示した周辺回路２５１に相当する。また、駆動回路
１４２ａ、駆動回路１４２ｂ、および駆動回路１３３をまとめて駆動回路部という場合が
ある。
駆動回路１４２ａ、駆動回路１４２ｂは、例えば走査線駆動回路として機能する。また、
駆動回路１３３は、例えば信号線駆動回路として機能する。なお、駆動回路１４２ａ、お
よび駆動回路１４２ｂは、どちらか一方のみとしてもよい。また、表示領域２３１を挟ん
で駆動回路１３３と向き合う位置に、何らかの回路を設けてもよい。
また、表示装置２００は、各々が略平行に配設され、且つ、駆動回路１４２ａ、および／
または駆動回路１４２ｂによって電位が制御されるｍ本の配線１３５と、各々が略平行に
配設され、且つ、駆動回路１３３によって電位が制御されるｎ本の配線１３６と、を有す
る。さらに、表示領域２３１はマトリクス状に配設された複数の画素回路１３４を有する
。なお、一つの画素回路１３４により、一つの副画素（画素１３０）が駆動される。
各配線１３５は、表示領域２３１においてｍ行ｎ列に配設された画素回路１３４のうち、
いずれかの行に配設されたｎ個の画素回路１３４と電気的に接続される。また、各配線１
３６は、ｍ行ｎ列に配設された画素回路１３４のうち、いずれかの列に配設されたｍ個の
画素回路１３４に電気的に接続される。ｍ、ｎは、ともに１以上の整数である。
〔発光表示装置用画素回路の一例〕
図３７（Ｂ）および図３７（Ｃ）は、図３７（Ａ）に示す表示装置の画素回路１３４に用
いることができる回路構成例を示している。
また、図３７（Ｂ）に示す画素回路１３４は、トランジスタ４３１と、容量素子２３３と
、トランジスタ２３２と、トランジスタ４３４と、を有する。また、画素回路１３４は、
発光素子１２５と電気的に接続されている。
トランジスタ４３１のソース電極およびドレイン電極の一方は、データ信号が与えられる
配線（以下、信号線ＤＬ＿ｎという）に電気的に接続される。さらに、トランジスタ４３
１のゲート電極は、ゲート信号が与えられる配線（以下、走査線ＧＬ＿ｍという）に電気
的に接続される。信号線ＤＬ＿ｎと走査線ＧＬ＿ｍはそれぞれ配線１３６と配線１３５に
相当する。
トランジスタ４３１は、データ信号のノード４３５への書き込みを制御する機能を有する
。
容量素子２３３の一対の電極の一方は、ノード４３５に電気的に接続され、他方は、ノー
ド４３７に電気的に接続される。また、トランジスタ４３１のソース電極およびドレイン
電極の他方は、ノード４３５に電気的に接続される。
容量素子２３３は、ノード４３５に書き込まれたデータを保持する保持容量としての機能
を有する。
トランジスタ２３２のソース電極およびドレイン電極の一方は、電位供給線ＶＬ＿ａに電
気的に接続され、他方はノード４３７に電気的に接続される。さらに、トランジスタ２３
２のゲート電極は、ノード４３５に電気的に接続される。
トランジスタ４３４のソース電極およびドレイン電極の一方は、電位供給線Ｖ０に電気的
に接続され、他方はノード４３７に電気的に接続される。さらに、トランジスタ４３４の
ゲート電極は、走査線ＧＬ＿ｍに電気的に接続される。
発光素子１２５のアノードおよびカソードの一方は、電位供給線ＶＬ＿ｂに電気的に接続
され、他方は、ノード４３７に電気的に接続される。
発光素子１２５としては、例えば有機エレクトロルミネセンス素子（有機ＥＬ素子ともい
う）などを用いることができる。ただし、発光素子１２５としては、これに限定されず、
例えば無機材料からなる無機ＥＬ素子を用いても良い。
なお、電源電位としては、例えば相対的に高電位側の電位または低電位側の電位を用いる
ことができる。高電位側の電源電位を高電源電位（「ＶＤＤ」ともいう）といい、低電位
側の電源電位を低電源電位（「ＶＳＳ」ともいう）という。また、接地電位を高電源電位
または低電源電位として用いることもできる。例えば高電源電位が接地電位の場合には、
低電源電位は接地電位より低い電位であり、低電源電位が接地電位の場合には、高電源電
位は接地電位より高い電位である。
例えば、電位供給線ＶＬ＿ａまたは電位供給線ＶＬ＿ｂの一方には、高電源電位ＶＤＤが
与えられ、他方には、低電源電位ＶＳＳが与えられる。
図３７（Ｂ）の画素回路１３４を有する表示装置では、駆動回路１４２ａ、および／また
は駆動回路１４２ｂにより各行の画素回路１３４を順次選択し、トランジスタ４３１、お
よびトランジスタ４３４をオン状態にしてデータ信号をノード４３５に書き込む。
ノード４３５にデータが書き込まれた画素回路１３４は、トランジスタ４３１、およびト
ランジスタ４３４がオフ状態になることで保持状態になる。さらに、ノード４３５に書き
込まれたデータの電位に応じてトランジスタ２３２のソース電極とドレイン電極の間に流
れる電流量が制御され、発光素子１２５は、流れる電流量に応じた輝度で発光する。これ
を行毎に順次行うことにより、画像を表示できる。
〔液晶表示装置用画素回路の一例〕
図３７（Ｃ）に示す画素回路１３４は、トランジスタ４３１と、容量素子２３３と、を有
する。また、画素回路１３４は、液晶素子４３２と電気的に接続されている。
液晶素子４３２の一対の電極の一方の電位は、画素回路１３４の仕様に応じて適宜設定さ
れる。液晶素子４３２は、ノード４３６に書き込まれるデータにより配向状態が設定され
る。なお、複数の画素回路１３４のそれぞれが有する液晶素子４３２の一対の電極の一方
に、共通の電位（コモン電位）を与えてもよい。また、各行の画素回路１３４毎の液晶素
子４３２の一対の電極の一方に異なる電位を与えてもよい。
液晶素子４３２を備える表示装置の駆動方法としては、例えば、ＴＮモード、ＳＴＮモー
ド、ＶＡモード、ＡＳＭ（Ａｘｉａｌｌｙ Ｓｙｍｍｅｔｒｉｃ Ａｌｉｇｎｅｄ Ｍｉ
ｃｒｏ−ｃｅｌｌ）モード、ＯＣＢ（Ｏｐｔｉｃａｌｌｙ Ｃｏｍｐｅｎｓａｔｅｄ Ｂ
ｉｒｅｆｒｉｎｇｅｎｃｅ）モード、ＦＬＣ（Ｆｅｒｒｏｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｌｉｑｕｉ
ｄ Ｃｒｙｓｔａｌ）モード、ＡＦＬＣ（ＡｎｔｉＦｅｒｒｏｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｌｉｑ
ｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ）モード、ＭＶＡモード、ＰＶＡ（Ｐａｔｔｅｒｎｅｄ Ｖｅｒ
ｔｉｃａｌ Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ）モード、ＩＰＳモード、ＦＦＳモード、またはＴＢＡ
（Ｔｒａｎｓｖｅｒｓｅ Ｂｅｎｄ Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ）モードなどを用いてもよい。
また、表示装置の駆動方法としては、上述した駆動方法の他、ＥＣＢ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃ
ａｌｌｙ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ Ｂｉｒｅｆｒｉｎｇｅｎｃｅ）モード、ＰＤＬＣ（Ｐ
ｏｌｙｍｅｒ Ｄｉｓｐｅｒｓｅｄ Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ）モード、ＰＮＬＣ
（Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ）モード、ゲストホ
ストモードなどがある。ただし、これに限定されず、液晶素子およびその駆動方式として
様々なものを用いることができる。
また、ブルー相（Ｂｌｕｅ Ｐｈａｓｅ）を示す液晶とカイラル剤とを含む液晶組成物に
より液晶素子４３２を構成してもよい。ブルー相を示す液晶を含有する液晶表示装置は、
応答速度が１ｍｓｅｃ以下と短く、光学的等方性であるため、配向処理が不要である。ま
た、視野角依存性が小さい。
ｍ行ｎ列目の画素回路１３４において、トランジスタ４３１のソース電極およびドレイン
電極の一方は、信号線ＤＬ＿ｎに電気的に接続され、他方はノード４３６に電気的に接続
される。トランジスタ４３１のゲート電極は、走査線ＧＬ＿ｍに電気的に接続される。ト
ランジスタ４３１は、ノード４３６へのデータ信号の書き込みを制御する機能を有する。
容量素子２３３の一対の電極の一方は、特定の電位が供給される配線（以下、容量線ＣＬ
）に電気的に接続され、他方は、ノード４３６に電気的に接続される。また、液晶素子４
３２の一対の電極の他方はノード４３６に電気的に接続される。なお、容量線ＣＬの電位
の値は、画素回路１３４の仕様に応じて適宜設定される。容量素子２３３は、ノード４３
６に書き込まれたデータを保持する保持容量としての機能を有する。
例えば、図３７（Ｃ）の画素回路１３４を有する表示装置では、駆動回路１４２ａ、およ
び／または駆動回路１４２ｂにより各行の画素回路１３４を順次選択し、トランジスタ４
３１をオン状態にしてノード４３６にデータ信号を書き込む。
ノード４３６にデータ信号が書き込まれた画素回路１３４は、トランジスタ４３１がオフ
状態になることで保持状態になる。これを行毎に順次行うことにより、表示領域２３１に
画像を表示できる。
〔表示素子〕
本発明の一態様の表示装置は、様々な形態を用いること、または様々な表示素子を有する
ことが出来る。表示素子は、例えば、ＬＥＤ（白色ＬＥＤ、赤色ＬＥＤ、緑色ＬＥＤ、青
色ＬＥＤなど）などを含むＥＬ（エレクトロルミネッセンス）素子（有機物及び無機物を
含むＥＬ素子、有機ＥＬ素子、無機ＥＬ素子）、トランジスタ（電流に応じて発光するト
ランジスタ）、プラズマディスプレイ（ＰＤＰ）、電子放出素子、液晶素子、電気泳動素
子、グレーティングライトバルブ（ＧＬＶ）やデジタルマイクロミラーデバイス（ＤＭＤ
）、ＤＭＳ（デジタル・マイクロ・シャッター）素子、ＭＩＲＡＳＯＬ（登録商標）ディ
スプレイ、ＩＭＯＤ（インターフェアレンス・モジュレーション）素子、圧電セラミック
ディスプレイなどのＭＥＭＳ（マイクロ・エレクトロ・メカニカル・システム）を用いた
表示素子、エレクトロウェッティング素子などが挙げられる。これらの他にも、電気的ま
たは磁気的作用により、コントラスト、輝度、反射率、透過率などが変化する表示媒体を
有していてもよい。また、表示素子として量子ドットを用いてもよい。量子ドットを用い
た表示装置の一例としては、量子ドットディスプレイなどがある。ＥＬ素子を用いた表示
装置の一例としては、ＥＬディスプレイなどがある。電子放出素子を用いた表示装置の一
例としては、フィールドエミッションディスプレイ（ＦＥＤ）又はＳＥＤ方式平面型ディ
スプレイ（ＳＥＤ：Ｓｕｒｆａｃｅ−ｃｏｎｄｕｃｔｉｏｎ Ｅｌｅｃｔｒｏｎ−ｅｍｉ
ｔｔｅｒ Ｄｉｓｐｌａｙ）などがある。液晶素子を用いた表示装置の一例としては、液
晶ディスプレイ（透過型液晶ディスプレイ、半透過型液晶ディスプレイ、反射型液晶ディ
スプレイ、直視型液晶ディスプレイ、投射型液晶ディスプレイ）などがある。電気泳動素
子を用いた表示装置の一例としては、電子ペーパーなどがある。なお、半透過型液晶ディ
スプレイや反射型液晶ディスプレイを実現する場合には、画素電極の一部、または、全部
が、反射電極としての機能を有するようにすればよい。例えば、画素電極の一部、または
、全部が、アルミニウム、銀、などを有するようにすればよい。さらに、その場合、反射
電極の下に、ＳＲＡＭなどの記憶回路を設けることも可能である。これにより、さらに、
消費電力を低減することができる。
本実施の形態は、他の実施の形態に記載した構成と適宜組み合わせて実施することが可能
である。
（実施の形態５）
本実施の形態では、上記実施の形態に示したトランジスタ２３２、および／またはトラン
ジスタ２５２に置き換えて用いることができるトランジスタの一例について、図３８を用
いて説明する。なお、本明細書等に開示するトランジスタは、トランジスタ４３１やトラ
ンジスタ４３４などにも用いることができる。
〔ボトムゲート型トランジスタ〕
図３８（Ａ１）に例示するトランジスタ４１０は、ボトムゲート型のトランジスタの１つ
であるチャネル保護型のトランジスタである。トランジスタ４１０は、半導体層２０８の
チャネル形成領域上に、チャネル保護層として機能できる絶縁層２０９を有する。絶縁層
２０９は、絶縁層２０５と同様の材料および方法により形成することができる。電極２１
４の一部、および電極２１５の一部は、絶縁層２０９上に形成される。
チャネル形成領域上に絶縁層２０９を設けることで、電極２１４および電極２１５の形成
時に生じる半導体層２０８の露出を防ぐことができる。よって、電極２１４および電極２
１５の形成時に半導体層２０８の薄膜化を防ぐことができる。本発明の一態様によれば、
電気特性の良好なトランジスタを実現することができる。
図３８（Ａ２）に示すトランジスタ４１１は、絶縁層２１１上にバックゲート電極として
機能できる電極２１３を有する点が、トランジスタ４１０と異なる。電極２１３は、電極
２０６と同様の材料および方法で形成することができる。また、電極２１３は、絶縁層２
１０と絶縁層２１１の間に形成してもよい。
一般に、バックゲート電極は導電層で形成され、ゲート電極とバックゲート電極で半導体
層のチャネル形成領域を挟むように配置される。よって、バックゲート電極は、ゲート電
極と同様に機能させることができる。バックゲート電極の電位は、ゲート電極と同電位と
してもよいし、ＧＮＤ電位や、任意の電位としてもよい。また、バックゲート電極の電位
をゲート電極と連動させず独立して変化させることで、トランジスタのしきい値電圧を変
化させることができる。
電極２０６および電極２１３は、どちらもゲート電極として機能することができる。よっ
て、絶縁層２０７、絶縁層２０９、絶縁層２１０、および絶縁層２１１は、ゲート絶縁層
として機能することができる。
なお、電極２０６または電極２１３の一方を、「ゲート電極」という場合、他方を「バッ
クゲート電極」という場合がある。例えば、トランジスタ４１１において、電極２１３を
「ゲート電極」と言う場合、電極２０６を「バックゲート電極」と言う場合がある。また
、電極２１３を「ゲート電極」として用いる場合は、トランジスタ４１１をトップゲート
型のトランジスタの一種と考えることができる。また、電極２０６および電極２１３のど
ちらか一方を、「第１のゲート電極」といい、他方を「第２のゲート電極」という場合が
ある。
半導体層２０８を挟んで電極２０６および電極２１３を設けることで、更には、電極２０
６および電極２１３を同電位とすることで、半導体層２０８においてキャリアの流れる領
域が膜厚方向においてより大きくなるため、キャリアの移動量が増加する。この結果、ト
ランジスタ４１１のオン電流が大きくなる共に、電界効果移動度が高くなる。
したがって、トランジスタ４１１は、占有面積に対して大きいオン電流を有するトランジ
スタである。すなわち、求められるオン電流に対して、トランジスタ４１１の占有面積を
小さくすることができる。
また、ゲート電極とバックゲート電極は導電層で形成されるため、トランジスタの外部で
生じる電界が、チャネルが形成される半導体層に作用しないようにする機能（特に静電気
に対する静電遮蔽機能）を有する。
また、電極２０６および電極２１３は、それぞれが外部からの電界を遮蔽する機能を有す
るため、基板１１１側もしくは電極２１３上方に生じる荷電粒子等の電荷が半導体層２０
８のチャネル形成領域に影響しない。この結果、ストレス試験（例えば、ゲートに負の電
荷を印加する−ＧＢＴ（Ｇａｔｅ Ｂｉａｓ−Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ）ストレス試験）
の劣化が抑制されると共に、異なるドレイン電圧におけるオン電流の立ち上がり電圧の変
動を抑制することができる。なお、この効果は、電極２０６および電極２１３が、同電位
、または異なる電位の場合において生じる。
なお、ＢＴストレス試験は加速試験の一種であり、長期間の使用によって起こるトランジ
スタの特性変化（すなわち、経年変化）を、短時間で評価することができる。特に、ＢＴ
ストレス試験前後におけるトランジスタのしきい値電圧の変動量は、信頼性を調べるため
の重要な指標となる。ＢＴストレス試験前後において、しきい値電圧の変動量が少ないほ
ど、信頼性が高いトランジスタであるといえる。
また、電極２０６および電極２１３を有し、且つ電極２０６および電極２１３を同電位と
することで、しきい値電圧の変動量が低減される。このため、複数のトランジスタにおけ
る電気特性のばらつきも同時に低減される。
また、バックゲート電極を有するトランジスタは、ゲートに正の電荷を印加する＋ＧＢＴ
ストレス試験前後におけるしきい値電圧の変動も、バックゲート電極を有さないトランジ
スタより小さい。
また、バックゲート電極を、遮光性を有する導電膜で形成することで、バックゲート電極
側から半導体層に光が入射することを防ぐことができる。よって、半導体層の光劣化を防
ぎ、トランジスタのしきい値電圧がシフトするなどの電気特性の劣化を防ぐことができる
。
図３８（Ｂ１）に例示するトランジスタ４２０は、ボトムゲート型のトランジスタの１つ
であるチャネル保護型のトランジスタである。トランジスタ４２０は、トランジスタ４１
０とほぼ同様の構造を有しているが、絶縁層２０９が半導体層２０８の側面を覆っている
点が異なる。また、絶縁層２０９の一部を選択的に除去して形成した開口部において、半
導体層２０８と電極２１４が電気的に接続している。また、絶縁層２０９の一部を選択的
に除去して形成した開口部において、半導体層２０８と電極２１５が電気的に接続してい
る。絶縁層２０９の、チャネル形成領域と重なる領域は、チャネル保護層として機能でき
る。
図３８（Ｂ２）に示すトランジスタ４２１は、絶縁層２１１上にバックゲート電極として
機能できる電極２１３を有する点が、トランジスタ４２０と異なる。
絶縁層２０９を設けることで、電極２１４および電極２１５の形成時に生じる半導体層２
０８の露出を防ぐことができる。よって、電極２１４および電極２１５の形成時に半導体
層２０８の薄膜化を防ぐことができる。
また、トランジスタ４２０およびトランジスタ４２１は、トランジスタ４１０およびトラ
ンジスタ４１１よりも、電極２１４と電極２０６の間の距離と、電極２１５と電極２０６
の間の距離が長くなる。よって、電極２１４と電極２０６の間に生じる寄生容量を小さく
することができる。また、電極２１５と電極２０６の間に生じる寄生容量を小さくするこ
とができる。
〔トップゲート型トランジスタ〕
図３９（Ａ１）に例示するトランジスタ４３０は、トップゲート型のトランジスタの１つ
である。トランジスタ４３０は、絶縁層１１９の上に半導体層２０８を有し、半導体層２
０８および絶縁層１１９上に、半導体層２０８の一部に接する電極２１４および半導体層
２０８の一部に接する電極２１５を有し、半導体層２０８、電極２１４、および電極２１
５上に絶縁層２０７を有し、絶縁層２０７上に電極２０６を有する。また、電極２０６上
に絶縁層２１０と、絶縁層２１１を有する。
トランジスタ４３０は、電極２０６および電極２１４、並びに、電極２０６および電極２
１５が重ならないため、電極２０６および電極２１４間に生じる寄生容量、並びに、電極
２０６および電極２１５間に生じる寄生容量を小さくすることができる。また、電極２０
６を形成した後に、電極２０６をマスクとして用いて不純物元素２２１を半導体層２０８
に導入することで、半導体層２０８中に自己整合（セルフアライメント）的に不純物領域
を形成することができる（図３９（Ａ３）参照）。本発明の一態様によれば、電気特性の
良好なトランジスタを実現することができる。
なお、不純物元素２２１の導入は、イオン注入装置、イオンドーピング装置またはプラズ
マ処理装置を用いて行うことができる。
不純物元素２２１としては、例えば、第１３族元素または第１５族元素のうち、少なくと
も一種類の元素を用いることができる。また、半導体層２０８に酸化物半導体を用いる場
合は、不純物元素２２１として、希ガス、水素、および窒素のうち、少なくとも一種類の
元素を用いることも可能である。
図３９（Ａ２）に示すトランジスタ４３１は、電極２１３および絶縁層２１７を有する点
がトランジスタ４３０と異なる。トランジスタ４３１は、絶縁層１１９の上に形成された
電極２１３を有し、電極２１３上に形成された絶縁層２１７を有する。前述した通り、電
極２１３は、バックゲート電極として機能することができる。よって、絶縁層２１７は、
ゲート絶縁層として機能することができる。絶縁層２１７は、絶縁層２０５と同様の材料
および方法により形成することができる。
トランジスタ４１１と同様に、トランジスタ４３１は、占有面積に対して大きいオン電流
を有するトランジスタである。すなわち、求められるオン電流に対して、トランジスタ４
３１の占有面積を小さくすることができる。本発明の一態様によれば、トランジスタの占
有面積を小さくすることができる。よって、本発明の一態様によれば、集積度の高い半導
体装置を実現することができる。
図３９（Ｂ１）に例示するトランジスタ４４０は、トップゲート型のトランジスタの１つ
である。トランジスタ４４０は、電極２１４および電極２１５を形成した後に半導体層２
０８を形成する点が、トランジスタ４３０と異なる。また、図３９（Ｂ２）に例示するト
ランジスタ４４１は、電極２１３および絶縁層２１７を有する点が、トランジスタ４４０
と異なる。よって、トランジスタ４４０およびトランジスタ４４１において、半導体層２
０８の一部は電極２１４上に形成され、半導体層２０８の他の一部は電極２１５上に形成
される。
トランジスタ４１１と同様に、トランジスタ４４１は、占有面積に対して大きいオン電流
を有するトランジスタである。すなわち、求められるオン電流に対して、トランジスタ４
４１の占有面積を小さくすることができる。本発明の一態様によれば、トランジスタの占
有面積を小さくすることができる。よって、本発明の一態様によれば、集積度の高い半導
体装置を実現することができる。
トランジスタ４４０およびトランジスタ４４１も、電極２０６を形成した後に、電極２０
６をマスクとして用いて不純物元素２２１を半導体層２０８に導入することで、半導体層
２０８中に自己整合的に不純物領域を形成することができる。本発明の一態様によれば、
電気特性の良好なトランジスタを実現することができる。また、本発明の一態様によれば
、集積度の高い半導体装置を実現することができる。
〔ｓ−ｃｈａｎｎｅｌ型トランジスタ〕
図４０（Ａ）はトランジスタ４５０の上面図である。図４０（Ｂ）は、図４０（Ａ）中の
Ｘ１−Ｘ２の一点鎖線で示した部位の断面図（チャネル長方向の断面図）である。図４０
（Ｃ）は、図４０（Ａ）中のＹ１−Ｙ２の一点鎖線で示した部位の断面図（チャネル幅方
向の断面図）である。
絶縁層１０９に設けた凸部上に半導体層２４２を設けることによって、半導体層２４２の
側面も電極２４３で覆うことができる。すなわち、トランジスタ４５０は、電極２４３の
電界によって、半導体層２４２を電気的に取り囲むことができる構造を有している。この
ように、導電膜の電界によって、半導体を電気的に取り囲むトランジスタの構造を、ｓｕ
ｒｒｏｕｎｄｅｄ ｃｈａｎｎｅｌ（ｓ−ｃｈａｎｎｅｌ）構造とよぶ。また、ｓ−ｃｈ
ａｎｎｅｌ構造を有するトランジスタを、「ｓ−ｃｈａｎｎｅｌ型トランジスタ」もしく
は「ｓ−ｃｈａｎｎｅｌトランジスタ」ともいう。
ｓ−ｃｈａｎｎｅｌ構造では、半導体層２４２の全体（バルク）にチャネルが形成される
場合がある。ｓ−ｃｈａｎｎｅｌ構造では、トランジスタのドレイン電流を大きくするこ
とができ、さらに大きいオン電流を得ることができる。よって、トランジスタの占有面積
を小さくすることができ、表示装置の高精細化が可能となる。また、半導体装置の高集積
化が可能となる。
また、電極２４３の電界によって、半導体層２４２に形成されるチャネル形成領域の全領
域を空乏化することができる。したがって、ｓ−ｃｈａｎｎｅｌ構造では、トランジスタ
のオフ電流をさらに小さくすることができる。よって、表示装置の消費電力を低減するこ
とができる。また、半導体装置の消費電力を低減することができる。
なお、絶縁層１０９の凸部を高くし、また、チャネル幅を小さくすることで、ｓ−ｃｈａ
ｎｎｅｌ構造によるオン電流の増大効果、オフ電流の低減効果などをより高めることがで
きる。
また、図４１に示すトランジスタ４５１のように、半導体層２４２の下方に、絶縁層を介
して電極２１３を設けてもよい。図４１（Ａ）はトランジスタ４５１の上面図である。図
４１（Ｂ）は、図４１（Ａ）中のＸ１−Ｘ２の一点鎖線で示した部位の断面図である。図
４１（Ｃ）は、図４１（Ａ）中のＹ１−Ｙ２の一点鎖線で示した部位の断面図である。
本実施の形態は、他の実施の形態に記載した構成と適宜組み合わせて実施することが可能
である。
（実施の形態６）
上記実施の形態では、タッチセンサ２７１の一例として静電容量方式のタッチセンサを例
示したが、本発明の一態様はこれに限定されない。タッチセンサ２７１として、抵抗膜方
式のタッチセンサを用いてもよい。また、静電容量方式のタッチセンサとしては、例えば
、表面型静電容量方式のタッチセンサ、投影型静電容量方式のタッチセンサなどを用いる
ことができる。また、トランジスタなどの能動素子を用いたアクティブマトリクス方式の
タッチセンサを用いることもできる。
本実施の形態では、タッチセンサ２７１として用いることが可能な、アクティブマトリク
ス方式のタッチセンサ５００の構成例及び駆動方法例について、図４２及び図４３を用い
て説明する。
図４２（Ａ）はアクティブマトリクス方式のタッチセンサ５００の構成を説明するブロッ
ク図である。図４２（Ｂ）は変換器ＣＯＮＶの構成を説明する回路図であり、図４２（Ｃ
）は検知ユニット５１０の構成を説明する回路図である。図４２（Ｄ−１）および図４２
（Ｄ−２）は検知ユニット５１０の駆動方法を説明するタイミングチャートである。
また、図４３（Ａ）はアクティブマトリクス方式のタッチセンサ５００Ｂの構成を説明す
るブロック図である。図４３（Ｂ）は変換器ＣＯＮＶの構成を説明する回路図であり、図
４３（Ｃ）は検知ユニット５１０Ｂの構成を説明する回路図である。図４３（Ｄ）は検知
ユニット５１０Ｂの駆動方法を説明するタイミングチャートである。
＜位置情報入力部の構成例１＞
図４２に例示するタッチセンサ５００は、マトリクス状に配置される複数の検知ユニット
５１０と、行方向に配置される複数の検知ユニット５１０が電気的に接続される走査線Ｇ
１と、列方向に配置される複数の検知ユニット５１０が電気的に接続される信号線ＤＬと
、を有する（図４２（Ａ）参照）。
例えば、複数の検知ユニット５１０をｎ行ｍ列（ｎおよびｍは１以上の自然数）のマトリ
クス状に配置することができる。
検知ユニット５１０は、容量素子として機能できる検知素子５１８と、検知回路５１９を
備える。検知素子５１８の第１の電極は配線ＣＳと電気的に接続されている。また、検知
素子５１８の第２の電極はノードＡと電気的に接続されている。これにより、ノードＡの
電位を、配線ＣＳが供給する制御信号を用いて制御することができる。
《検知回路５１９》
図４２（Ｃ）に例示する検知回路５１９は、トランジスタＭ１、トランジスタＭ２、トラ
ンジスタＭ３を有する。また、トランジスタＭ１は、ゲートがノードＡと電気的に接続さ
れ、ソースまたはドレインの一方が接地電位を供給することができる配線ＶＰＩと電気的
に接続され、ソースまたはドレインの他方がトランジスタＭ２のソースまたはドレインの
一方と電気的に接続される。
また、トランジスタＭ２のソースまたはドレインの他方は検知信号ＤＡＴＡを供給するこ
とができる信号線ＤＬと電気的に接続され、トランジスタＭ２のゲートは選択信号を供給
することができる走査線Ｇ１と電気的に接続される。
また、トランジスタＭ３は、ソースまたはドレインの一方がノードＡと電気的に接続され
、ソースまたはドレインの他方がトランジスタＭ１を導通状態にすることができる電位を
供給できる配線ＶＲＥＳと電気的に接続され、ゲートがリセット信号を供給することがで
きる配線ＲＥＳと電気的に接続される。
検知素子５１８の静電容量は、例えば、検知素子５１８の第１の電極または第２の電極（
ノードＡ）にものが近接すること、もしくは第１の電極と第２の電極の間隔が変化するこ
とにより変動する。これにより、検知ユニット５１０は検知素子５１８の容量の変化に基
づく検知信号ＤＡＴＡを供給することができる。
配線ＶＲＥＳおよび配線ＶＰＩは例えば接地電位を供給することができ、配線ＶＰＯおよ
び配線ＢＲは例えば高電源電位を供給することができる。
また、配線ＲＥＳはリセット信号を供給することができ、走査線Ｇ１は選択信号を供給す
ることができ、配線ＣＳは検知素子の第２の電極の電位（ノードＡの電位）を制御する制
御信号を供給することができる。
また、信号線ＤＬは検知信号ＤＡＴＡを供給することができ、端子ＯＵＴは検知信号ＤＡ
ＴＡに基づいて変換された信号を供給することができる。
《変換器ＣＯＮＶ》
変換器ＣＯＮＶは変換回路を備える。検知信号ＤＡＴＡを変換して端子ＯＵＴに供給する
ことができるさまざまな回路を、変換器ＣＯＮＶに用いることができる。例えば、変換器
ＣＯＮＶを検知回路５１９と電気的に接続することにより、ソースフォロワ回路またはカ
レントミラー回路などが構成されるようにしてもよい。
具体的には、トランジスタＭ４を用いた変換器ＣＯＮＶを用いて、ソースフォロワ回路を
構成できる（図４２（Ｂ）参照）。なお、トランジスタＭ１乃至トランジスタＭ３と同一
の工程で作製することができるトランジスタをトランジスタＭ４に用いてもよい。
また、トランジスタＭ１乃至トランジスタＭ４は、上記実施の形態に示したトランジスタ
を用いることができる。また、例えば、４族の元素、化合物半導体または酸化物半導体を
半導体層に用いることができる。具体的には、シリコンを含む半導体、ガリウムヒ素を含
む半導体またはインジウムを含む酸化物半導体などを適用できる。
また、変換器ＣＯＮＶ及び駆動回路ＧＤを他の基板（例えば、単結晶半導体基板や、多結
晶半導体基板）上に設け、ＣＯＧ（Ｃｈｉｐ Ｏｎ Ｇｌａｓｓ）方法やワイヤボンディ
ング方法などにより検知ユニット５１０と電気的に接続してもよい。また、ＦＰＣなどを
用いて検知ユニット５１０と電気的に接続してもよい。
＜検知回路５１９の駆動方法＞
検知回路５１９の駆動方法について説明する。
《第１のステップ》
第１のステップにおいて、トランジスタＭ３を導通状態にした後に非導通状態にするリセ
ット信号をゲートに供給し、ノードＡの電位を所定の電位にする（図４２（Ｄ−１）期間
Ｔ１参照）。
具体的には、リセット信号を配線ＲＥＳを介してトランジスタＭ３のゲートに供給する。
リセット信号が供給されたトランジスタＭ３は、ノードＡの電位を例えばトランジスタＭ
１を非導通状態にすることができる電位にする（図４２（Ｄ−１）期間Ｔ１参照）。
《第２のステップ》
第２のステップにおいて、トランジスタＭ２を導通状態にする選択信号を供給し、トラン
ジスタＭ１のソースまたはドレインの他方を信号線ＤＬに電気的に接続する。
具体的には、選択信号を走査線Ｇ１を介してトランジスタＭ２のゲートに供給する。選択
信号が供給されたトランジスタＭ２は、トランジスタＭ１のソースまたはドレインの他方
を信号線ＤＬに電気的に接続する（図４２（Ｄ−１）期間Ｔ２参照）。
《第３のステップ》
第３のステップにおいて、制御信号を検知素子５１８の第１の電極に供給し、制御信号お
よび検知素子５１８の静電容量に基づいて変化する電位をノードＡを介してトランジスタ
Ｍ１のゲートに供給する。
具体的には、配線ＣＳに矩形波の制御信号を供給する。矩形波の制御信号が検知素子５１
８の第１の電極に供給されると、検知素子５１８の静電容量に基づいてノードＡの電位が
上昇する（図４２（Ｄ−１）期間Ｔ２の後半を参照）。
例えば、検知素子５１８が大気中に置かれている場合、大気より誘電率の高い物質が、検
知素子５１８の第１の電極に近接して配置された場合、検知素子５１８の静電容量は見か
け上大きくなる。この場合、矩形波の制御信号がもたらすノードＡの電位の変化は、大気
より誘電率の高い物質が近接して配置されていない場合に比べて小さくなる（図４２（Ｄ
−２）実線参照）。
《第４のステップ》
第４のステップにおいて、トランジスタＭ１のゲートの電位の変化がもたらす信号を信号
線ＤＬに供給する。
例えば、トランジスタＭ１のゲートの電位の変化がもたらす電流の変化を信号線ＤＬに供
給する。
変換器ＣＯＮＶは、信号線ＤＬを流れる電流の変化を電圧の変化に変換し、該電圧を端子
ＯＵＴに供給する。
《第５のステップ》
第５のステップにおいて、トランジスタＭ２を非導通状態にする選択信号をゲートに供給
する。
以後、走査線Ｇ１（１）乃至走査線Ｇ１（ｎ）について、走査線ごとに第１のステップか
ら第５のステップを繰り返すことで、タッチセンサ５００のどの領域が選択されたかを知
ることができる。
＜位置情報入力部の構成例２＞
図４３に例示するタッチセンサ５００Ｂは、検知ユニット５１０に換えて検知ユニット５
１０Ｂを備える点がタッチセンサ５００と異なる。
また、検知ユニット５１０Ｂは、以下の点が検知ユニット５１０と異なる。検知ユニット
５１０では配線ＣＳに電気的に接続される検知素子５１８の第１の電極が、検知ユニット
５１０Ｂでは走査線Ｇ１に電気的に接続される点、検知ユニット５１０ではトランジスタ
Ｍ２を介して信号線ＤＬと電気的に接続されるトランジスタＭ１のソースまたはドレイン
の他方が、検知ユニット５１０ＢではトランジスタＭ２を介すことなく信号線ＤＬと電気
的に接続される点が、検知ユニット５１０とは異なる。ここでは異なる構成について詳細
に説明し、同様の構成を用いることができる部分は、上記の説明を援用する。
タッチセンサ５００Ｂは、マトリクス状に配置される複数の検知ユニット５１０Ｂと、行
方向に配置される複数の検知ユニット５１０Ｂが電気的に接続される走査線Ｇ１と、列方
向に配置される複数の検知ユニット５１０Ｂが電気的に接続される信号線ＤＬと、を有す
る（図４３（Ａ）参照）。
例えば、複数の検知ユニット５１０Ｂをｎ行ｍ列（ｎおよびｍは１以上の自然数）のマト
リクス状に配置することができる。
なお、検知ユニット５１０Ｂは検知素子５１８を備え、検知素子５１８の第１の電極は走
査線Ｇ１と電気的に接続されている。これにより、選択された一の走査線Ｇ１に電気的に
接続される複数の検知ユニット５１０Ｂごとに、ノードＡの電位を走査線Ｇ１が供給する
選択信号を用いて制御することができる。
また、信号線ＤＬと走査線Ｇ１を同一の導電膜を用いて形成してもよい。
また、検知素子５１８の第１の電極と走査線Ｇ１を同一の導電膜を用いて形成してもよい
。例えば、行方向に隣接する検知ユニット５１０Ｂが備える検知素子５１８の第１の電極
同士を接続し、接続された電極を走査線Ｇ１として用いてもよい。
《検知回路５１９Ｂ》
図４３（Ｃ）に例示する検知回路５１９Ｂは、トランジスタＭ１、トランジスタＭ３を有
する。また、トランジスタＭ１は、ゲートがノードＡと電気的に接続され、ソースまたは
ドレインの一方が接地電位を供給することができる配線ＶＰＩと電気的に接続され、ソー
スまたはドレインの他方が検知信号ＤＡＴＡを供給することができる信号線ＤＬと電気的
に接続される。
また、トランジスタＭ３は、ソースまたはドレインの一方がノードＡと電気的に接続され
、ソースまたはドレインの他方がトランジスタＭ１を導通状態にすることができる電位を
供給できる配線ＶＲＥＳと電気的に接続され、ゲートがリセット信号を供給することがで
きる配線ＲＥＳと電気的に接続される。
検知素子５１８の静電容量は、例えば、検知素子５１８の第１の電極または第２の電極（
ノードＡ）にものが近接すること、もしくは第１の電極と第２の電極の間隔が変化するこ
とにより変動する。これにより、検知ユニット５１０は検知素子５１８の容量の変化に基
づく検知信号ＤＡＴＡを供給することができる。
配線ＶＲＥＳおよび配線ＶＰＩは例えば接地電位を供給することができ、配線ＶＰＯおよ
び配線ＢＲは例えば高電源電位を供給することができる。
また、配線ＲＥＳはリセット信号を供給することができ、走査線Ｇ１は選択信号を供給す
ることができる。
また、信号線ＤＬは検知信号ＤＡＴＡを供給することができ、端子ＯＵＴは検知信号ＤＡ
ＴＡに基づいて変換された信号を供給することができる。
＜検知回路５１９Ｂの駆動方法＞
検知回路５１９Ｂの駆動方法について説明する。
《第１のステップ》
第１のステップにおいて、トランジスタＭ３を導通状態にした後に非導通状態にするリセ
ット信号をゲートに供給し、検知素子５１８の第１の電極の電位を所定の電位にする（図
４３（Ｄ）期間Ｔ１参照）。
具体的には、リセット信号を配線ＲＥＳに供給させる。リセット信号が供給されたトラン
ジスタＭ３は、ノードＡの電位を例えばトランジスタＭ１を導通状態にすることができる
電位にする（図４３（Ｃ）参照）。
《第２のステップ》
第２のステップにおいて、選択信号を検知素子５１８の第１の電極に供給し、選択信号お
よび検知素子５１８の静電容量に基づいて変化する電位をノードＡを介してトランジスタ
Ｍ１のゲートに供給する（図４３（Ｄ）期間Ｔ２参照）。
具体的には、走査線Ｇ１（ｉ−１）に矩形波の選択信号を供給させる。矩形波の選択信号
が検知素子５１８の第１の電極に供給されると、検知素子５１８の静電容量に基づいてノ
ードＡの電位が上昇する。
例えば、検知素子５１８が大気中に置かれている場合、大気より誘電率の高い物質が、検
知素子５１８の第１の電極に近接して配置された場合、検知素子５１８の静電容量は見か
け上大きくなる。この場合、矩形波の選択信号がもたらすノードＡの電位の変化は、大気
より誘電率の高い物質が近接して配置されていない場合に比べて小さくなる。
《第３のステップ》
第３のステップにおいて、トランジスタＭ１のゲートの電位の変化がもたらす信号を信号
線ＤＬに供給する。
例えば、トランジスタＭ１のゲートの電位の変化がもたらす電流の変化を信号線ＤＬに供
給する。
変換器ＣＯＮＶは、信号線ＤＬを流れる電流の変化を電圧の変化に変換し、該電圧を端子
ＯＵＴに供給する。
以後、走査線Ｇ１（１）乃至走査線Ｇ１（ｎ）について、走査線ごとに第１のステップか
ら第３のステップを繰り返す（図４３（Ｄ）期間Ｔ２乃至期間Ｔ４参照）。なお、図４３
（Ｄ）ではｉ行目（ｉは１以上ｎ以下の自然数）の走査線Ｇ１を、走査線Ｇ１（ｉ）と示
している。上記の構成例及び動作例によれば、タッチセンサ５００Ｂのどの領域が選択さ
れたかを知ることができる。
アクティブマトリクス方式のタッチセンサは、トランジスタによって検知に必要の無い検
知ユニット５１０への信号供給を停止することができる。よって、選択されていない検知
ユニット５１０が選択された検知ユニット５１０に及ぼす干渉を低減することができる。
よって、アクティブマトリクス方式のタッチセンサはノイズに強く、また、検出感度を高
めることができる。
また、アクティブマトリクス方式のタッチセンサは、検出感度を高めることができるため
、検知ユニット５１０もしくは検知素子５１８を小さくしても、選択された領域を精度よ
く検出することができる。よって、アクティブマトリクス方式のタッチセンサは、検知ユ
ニット５１０の単位面積当たりの個数（面密度）を増やすことができる。すなわち、アク
ティブマトリクス方式のタッチセンサは、選択された領域の位置検出精度を高めることが
できる。
また、アクティブマトリクス方式のタッチセンサは、例えば、ハンドヘルド型に用いるこ
とができる大きさから、電子黒板に用いることができる大きさまで、さまざまな大きさの
タッチセンサを実現することができる。特に、アクティブマトリクス方式のタッチセンサ
は、他の方式のタッチセンサと比較して検出領域全体の大面積化が容易である。アクティ
ブマトリクス方式のタッチセンサを用いることで、高精細かつ大面積のタッチセンサを実
現することができる。
（実施の形態７）
本実施の形態では、発光素子１２５に用いることができる発光素子の構成例について説明
する。なお、本実施の形態に示すＥＬ層３２０が、他の実施の形態に示したＥＬ層１１７
に相当する。
＜発光素子の構成＞
図４４（Ａ）に示す発光素子３３０は、一対の電極（電極３１８、電極３２２）間にＥＬ
層３２０が挟まれた構造を有する。電極３１８、電極３２２、ＥＬ層３２０は、それぞれ
上記実施の形態の電極１１５、電極１１８、ＥＬ層１１７に相当する。なお、以下の本実
施の形態の説明においては、例として、電極３１８を陽極として用い、電極３２２を陰極
として用いるものとする。
また、ＥＬ層３２０は、少なくとも発光層を含んで形成されていればよく、発光層以外の
機能層を含む積層構造であっても良い。発光層以外の機能層としては、正孔注入性の高い
物質、正孔輸送性の高い物質、電子輸送性の高い物質、電子注入性の高い物質、バイポー
ラ性（電子及び正孔の輸送性の高い物質）の物質等を含む層を用いることができる。具体
的には、正孔注入層、正孔輸送層、電子輸送層、電子注入層等の機能層を適宜組み合わせ
て用いることができる。
図４４（Ａ）に示す発光素子３３０は、電極３１８と電極３２２との間に与えられた電位
差により電流が流れ、ＥＬ層３２０において正孔と電子とが再結合し、発光するものであ
る。つまりＥＬ層３２０に発光領域が形成されるような構成となっている。
本発明において、発光素子３３０からの発光は、電極３１８、または電極３２２側から外
部に取り出される。従って、電極３１８、または電極３２２のいずれか一方は透光性を有
する物質で成る。
なお、ＥＬ層３２０は図４４（Ｂ）に示す発光素子３３１のように、電極３１８と電極３
２２との間に複数積層されていても良い。ｎ層（ｎは２以上の自然数）の積層構造を有す
る場合には、ｍ番目（ｍは、１≦ｍ＜ｎを満たす自然数）のＥＬ層３２０と、（ｍ＋１）
番目のＥＬ層３２０との間には、それぞれ電荷発生層３２０ａを設けることが好ましい。
電極３１８と電極３２２を除く構成が上記実施の形態のＥＬ層１１７に相当する。
電荷発生層３２０ａは、有機化合物と金属酸化物の複合材料を用いて形成することができ
る。金属酸化物としては、例えば、酸化バナジウムや酸化モリブデンや酸化タングステン
等が挙げられる。有機化合物としては、芳香族アミン化合物、カルバゾール誘導体、芳香
族炭化水素、または、それらを基本骨格とするオリゴマー、デンドリマー、ポリマー等な
ど、種々の化合物を用いることができる。なお、有機化合物としては、正孔輸送性有機化
合物として正孔移動度が１０−６ｃｍ２／Ｖｓ以上であるものを適用することが好ましい
。但し、電子よりも正孔の輸送性の高い物質であれば、これら以外のものを用いてもよい
。なお、電荷発生層３２０ａに用いるこれらの材料は、キャリア注入性、キャリア輸送性
に優れているため、発光素子３３０の低電流駆動、および低電圧駆動を実現することがで
きる。上記複合材料以外にも、上記金属酸化物、有機化合物とアルカリ金属、アルカリ土
類金属、アルカリ金属化合物、アルカリ土類金属化合物などを電荷発生層３２０ａに用い
ることができる。
なお、電荷発生層３２０ａは、有機化合物と金属酸化物の複合材料と他の材料とを組み合
わせて形成してもよい。例えば、有機化合物と金属酸化物の複合材料を含む層と、電子供
与性物質の中から選ばれた一の化合物と電子輸送性の高い化合物とを含む層とを組み合わ
せて形成してもよい。また、有機化合物と金属酸化物の複合材料を含む層と、透明導電膜
とを組み合わせて形成してもよい。
このような構成を有する発光素子３３１は、隣接するＥＬ層３２０同士でのエネルギーの
移動が起こり難く、高い発光効率と長い寿命とを併せ持つ発光素子とすることが容易であ
る。また、一方の発光層で燐光発光、他方で蛍光発光を得ることも容易である。
なお、電荷発生層３２０ａとは、電極３１８と電極３２２に電圧を印加したときに、電荷
発生層３２０ａに接して形成される一方のＥＬ層３２０に対して正孔を注入する機能を有
し、他方のＥＬ層３２０に電子を注入する機能を有する。
図４４（Ｂ）に示す発光素子３３１は、ＥＬ層３２０に用いる発光物質の種類を変えるこ
とにより様々な発光色を得ることができる。また、発光物質として発光色の異なる複数の
発光物質を用いることにより、ブロードなスペクトルの発光や白色発光を得ることもでき
る。
図４４（Ｂ）に示す発光素子３３１を用いて、白色発光を得る場合、複数のＥＬ層の組み
合わせとしては、赤、青及び緑色の光を含んで白色に発光する構成であればよく、例えば
、青色の蛍光材料を発光物質として含むＥＬ層と、緑色と赤色の燐光材料を発光物質とし
て含むＥＬ層を有する構成が挙げられる。また、赤色の発光を示すＥＬ層と、緑色の発光
を示すＥＬ層と、青色の発光を示すＥＬ層とを有する構成とすることもできる。または、
補色の関係にある光を発するＥＬ層を有する構成であっても白色発光が得られる。ＥＬ層
が２層積層された積層型素子において、これらのＥＬ層からの発光色を補色の関係にする
場合、補色の関係としては、青色と黄色、あるいは青緑色と赤色などの組合せが挙げられ
る。
なお、上述した積層型素子の構成において、積層される発光層の間に電荷発生層を配置す
ることにより、電流密度を低く保ったまま、高輝度発光が得られ、また、長寿命の素子を
実現することができる。
本実施の形態は、他の実施の形態に記載した構成と適宜組み合わせて実施することが可能
である。
（実施の形態８）
本実施の形態では、本発明の一態様に係る表示装置が適用された電子機器の例について、
図面を参照して説明する。
本発明の一態様に係る表示装置を用いた電子機器として、テレビ、モニタ等の表示装置、
照明装置、デスクトップ型或いはノート型のパーソナルコンピュータ、ワードプロセッサ
、ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｃ）などの記録媒体に記憶され
た静止画又は動画を再生する画像再生装置、ポータブルＣＤプレーヤ、ラジオ、テープレ
コーダ、ヘッドホンステレオ、ステレオ、置き時計、壁掛け時計、コードレス電話子機、
トランシーバ、携帯電話、自動車電話、携帯型ゲーム機、タブレット型端末、パチンコ機
などの大型ゲーム機、電卓、携帯情報端末、電子手帳、電子書籍、電子翻訳機、音声入力
機器、ビデオカメラ、デジタルスチルカメラ、電気シェーバ、電子レンジ等の高周波加熱
装置、電気炊飯器、電気洗濯機、電気掃除機、温水器、扇風機、毛髪乾燥機、エアコンデ
ィショナー、加湿器、除湿器などの空調設備、食器洗い器、食器乾燥器、衣類乾燥器、布
団乾燥器、電気冷蔵庫、電気冷凍庫、電気冷凍冷蔵庫、ＤＮＡ保存用冷凍庫、懐中電灯、
チェーンソー等の工具、煙感知器、透析装置等の医療機器などが挙げられる。さらに、誘
導灯、信号機、ベルトコンベア、エレベータ、エスカレータ、産業用ロボット、電力貯蔵
システム、電力の平準化やスマートグリッドのための蓄電装置等の産業機器が挙げられる
。また、蓄電体からの電力を用いて電動機により推進する移動体なども、電子機器の範疇
に含まれるものとする。上記移動体として、例えば、電気自動車（ＥＶ）、内燃機関と電
動機を併せ持ったハイブリッド車（ＨＥＶ）、プラグインハイブリッド車（ＰＨＥＶ）、
これらのタイヤ車輪を無限軌道に変えた装軌車両、電動アシスト自転車を含む原動機付自
転車、自動二輪車、電動車椅子、ゴルフ用カート、小型又は大型船舶、潜水艦、ヘリコプ
ター、航空機、ロケット、人工衛星、宇宙探査機や惑星探査機、宇宙船などが挙げられる
。
特に、本発明の一態様に係る表示装置を適用した電子機器として、例えば、テレビジョン
装置（テレビ、又はテレビジョン受信機ともいう）、コンピュータ用などのモニタ、デジ
タルカメラ、デジタルビデオカメラ、デジタルフォトフレーム、携帯電話機（携帯電話、
携帯電話装置ともいう）、携帯型ゲーム機、携帯情報端末、音響再生装置、パチンコ機な
どの大型ゲーム機などが挙げられる。
また、照明装置や表示装置を、家屋やビルの内壁または外壁や、自動車の内装または外装
の曲面に沿って組み込むことも可能である。
図４５（Ａ）は、携帯電話機（スマートフォンを含む）の一例を示している。携帯電話機
７４００は、筐体７４０１に組み込まれた表示部７４０２の他、操作ボタン７４０３、外
部接続ポート７４０４、スピーカ７４０５、マイク７４０６などを備えている。なお、携
帯電話機７４００は、本発明の一態様に係る表示装置を表示部７４０２に用いることによ
り作製される。
図４５（Ａ）に示す携帯電話機７４００は、表示部７４０２にタッチセンサを有し、表示
部７４０２を指などで触れることで、情報を入力することができる。また、電話を掛ける
、或いは文字を入力するなどのあらゆる操作は、表示部７４０２を指などで触れることに
より行うことができる。
また操作ボタン７４０３の操作により、電源のＯＮ、ＯＦＦや、表示部７４０２に表示さ
れる画像の種類を切り替えることができる。例えば、メール作成画面から、メインメニュ
ー画面に切り替えることができる。
ここで、表示部７４０２には、本発明の一態様の表示装置が組み込まれている。したがっ
て、湾曲した表示部を備え、且つ信頼性の高い携帯電話機とすることができる。
図４５（Ｂ）は、携帯電話機（スマートフォンを含む）の一例を示している。携帯電話機
７４１０は、筐体７４１１に、表示部７４１２、マイク７４１６、スピーカ７４１５、カ
メラ７４１７、外部接続部７４１４、操作用ボタン７４１３などを備えている。また、本
発明の一態様の表示装置を、可撓性を有する基板を用いて形成することで、曲面を有する
表示部７４１２に適用することが可能である。
図４５（Ｂ）に示す携帯電話機７４１０は、表示部７４１２を指などで触れることで、情
報を入力することができる。また、電話を掛ける、或いはメールを作成するなどの操作は
、表示部７４１２を指などで触れることにより行うことができる。
表示部７４１２の画面は主として３つのモードがある。第１は、画像の表示を主とする表
示モードであり、第２は、文字等の情報の入力を主とする入力モードである。第３は表示
モードと入力モードの２つのモードが混合した表示＋入力モードである。
例えば、電話を掛ける、或いはメールを作成する場合は、表示部７４１２を文字の入力を
主とする文字入力モードとし、画面に表示させた文字の入力操作を行えばよい。この場合
、表示部７４１２の画面のほとんどにキーボード又は番号ボタンを表示させることが好ま
しい。
また、表示部７４１２に表示される画像の種類によってモードを切り替えることもできる
。例えば、表示部に表示する画像信号が動画のデータであれば表示モード、テキストデー
タであれば入力モードに切り替えてもよい。
また、入力モードにおいて、表示部７４１２のタッチセンサを用い、表示部７４１２のタ
ッチ操作による入力が一定期間ないと判断される場合には、画面のモードを入力モードか
ら表示モードに切り替えるように制御してもよい。
また、携帯電話機７４１０内部に、ジャイロセンサや加速度センサ等の検出装置を設ける
ことで、携帯電話機７４１０の向き（縦か横か）を判断して、表示部７４１２の画面表示
の向きを自動的に切り替えるようにすることができる。また、画面表示の向きの切り替え
は、表示部７４１２を触れること、又は筐体７４１１の操作用ボタン７４１３の操作によ
り行うこともできる。
図４５（Ｃ）は、リストバンド型の表示装置の一例を示している。携帯表示装置７１００
は、筐体７１０１、表示部７１０２、操作ボタン７１０３、及び送受信装置７１０４を備
える。
携帯表示装置７１００は、送受信装置７１０４によって映像信号を受信可能で、受信した
映像を表示部７１０２に表示することができる。また、音声信号を他の受信機器に送信す
ることもできる。
また、操作ボタン７１０３によって、電源のＯＮ、ＯＦＦ動作や表示する映像の切り替え
、または音声のボリュームの調整などを行うことができる。
ここで、表示部７１０２には、本発明の一態様に係る表示装置が組み込まれている。した
がって、湾曲した表示部を備え、且つ信頼性の高い携帯表示装置とすることができる。
図４５（Ｄ）乃至図４５（Ｆ）は、照明装置の一例を示している。照明装置７２００、照
明装置７２１０、照明装置７２２０はそれぞれ、操作スイッチ７２０３を備える台部７２
０１と、台部７２０１に支持される発光部を有する。
図４５（Ｄ）に示す照明装置７２００は、波状の発光面を有する発光部７２０２を備える
。したがってデザイン性の高い照明装置となっている。
図４５（Ｅ）に示す照明装置７２１０の備える発光部７２１２は、凸状に湾曲した２つの
発光部が対称的に配置された構成となっている。したがって照明装置７２１０を中心に全
方位を照らすことができる。
図４５（Ｆ）に示す照明装置７２２０は、凹状に湾曲した発光部７２２２を備える。した
がって、発光部７２２２からの発光を、照明装置７２２０の前面に集光するため、特定の
範囲を明るく照らす場合に適している。
また、照明装置７２００、照明装置７２１０及び照明装置７２２０が備える各々の発光部
はフレキシブル性を有しているため、当該発光部を可塑性の部材や可動なフレームなどの
部材で固定し、用途に合わせて発光部の発光面を自在に湾曲可能な構成としてもよい。
ここで、照明装置７２００、照明装置７２１０及び照明装置７２２０が備える各々の発光
部には、本発明の一態様に係る表示装置が組み込まれている。したがって、表示部を任意
の形状に湾曲または屈曲可能であり、且つ信頼性の高い照明装置とすることができる。
図４６（Ａ）に、携帯型の表示装置の一例を示す。表示装置７３００は、筐体７３０１、
表示部７３０２、操作ボタン７３０３、引き出し部材７３０４、制御部７３０５を備える
。
表示装置７３００は、筒状の筐体７３０１内にロール状に巻かれたフレキシブルな表示部
７３０２を備える。
また、表示装置７３００は制御部７３０５によって映像信号を受信可能で、受信した映像
を表示部７３０２に表示することができる。また、制御部７３０５には蓄電装置を備える
。また、制御部７３０５にコネクタを備え、映像信号や電力を直接供給する構成としても
よい。
また、操作ボタン７３０３によって、電源のＯＮ、ＯＦＦ動作や表示する映像の切り替え
等を行うことができる。
図４６（Ｂ）に、表示部７３０２を引き出し部材７３０４により引き出した状態を示す。
この状態で表示部７３０２に映像を表示することができる。また、筐体７３０１の表面に
配置された操作ボタン７３０３によって、片手で容易に操作することができる。
なお、表示部７３０２を引き出した際に表示部７３０２が湾曲しないよう、表示部７３０
２の端部に補強のためのフレームを設けていてもよい。
なお、この構成以外に、筐体にスピーカを設け、映像信号と共に受信した音声信号によっ
て音声を出力する構成としてもよい。
表示部７３０２には、本発明の一態様に係る表示装置が組み込まれている。したがって、
表示部７３０２はフレキシブルで且つ信頼性の高い表示装置であるため、表示装置７３０
０は軽量で且つ信頼性の高い表示装置とすることができる。
図４７（Ａ）および図４７（Ｂ）は、２つ折り可能なタブレット型端末９６００を例示し
ている。図４７（Ａ）は、タブレット型端末９６００を開いた状態であり、タブレット型
端末９６００は、筐体９６３０、表示部９６３１、表示モード切り替えスイッチ９６２６
、電源スイッチ９６２７、省電力モード切り替えスイッチ９６２５、留め具９６２９、操
作スイッチ９６２８、を有する。
筐体９６３０は、筐体９６３０ａと筐体９６３０ｂを有し、筐体９６３０ａと筐体９６３
０ｂは、ヒンジ部９６３９により結合されている。また、筐体９６３０は、ヒンジ部９６
３９により２つ折り可能となっている。
また、表示部９６３１は、筐体９６３０ａ、筐体９６３０ｂ、およびヒンジ部９６３９上
に形成されている。表示部９６３１に本明細書等に開示した表示装置を用いることにより
、表示部９６３１の屈曲が可能で、信頼性の高いタブレット型端末とすることが可能とな
る。
表示部９６３１は、一部をタッチセンサの領域９６３２とすることができ、表示された操
作キー９６３８にふれることでデータ入力をすることができる。なお、表示部９６３１は
、例えば、半分の領域が表示のみの機能を有する構成とし、もう半分の領域をタッチセン
サの機能を有する構成とすることができる。また、表示部９６３１全ての領域がタッチセ
ンサの機能を有する構成としても良い。例えば、表示部９６３１の全面にキーボードボタ
ン表示させて、データ入力端末とすることもできる。
また、表示モード切り替えスイッチ９６２６は、縦表示又は横表示などの表示の向きを切
り替え、白黒表示やカラー表示の切り替えなどを選択できる。省電力モード切り替えスイ
ッチ９６２５は、タブレット型端末に内蔵している光センサで検出される使用時の外光の
光量に応じて表示の輝度を最適なものとすることができる。タブレット型端末は光センサ
だけでなく、ジャイロ、加速度センサ等の傾きを検出するセンサなどの他の検出装置を内
蔵させてもよい。
図４７（Ｂ）は、タブレット型端末９６００を閉じた状態であり、タブレット型端末９６
００は、筐体９６３０、太陽電池９６３３、充放電制御回路９６３４を有する。なお、図
４７（Ｂ）では充放電制御回路９６３４の一例としてバッテリ９６３５、ＤＣＤＣコンバ
ータ９６３６を有する構成について示している。
表示部９６３１に本発明の一態様に係る表示装置を用いることにより、表示部９６３１を
折り曲げることができる。例えば、タブレット型端末９６００は２つ折り可能なため、未
使用時に筐体９６３０を閉じた状態にすることができる。従って、可搬性に優れ、また、
筐体９６３０を閉じることで表示部９６３１を保護できるため、耐久性に優れ、長期使用
の観点からも信頼性の優れたタブレット型端末とすることができる。
また、この他にも図４７（Ａ）及び図４７（Ｂ）に示したタブレット型端末は、様々な情
報（静止画、動画、テキスト画像など）を表示する機能、カレンダー、日付又は時刻など
を表示部に表示する機能、表示部に表示した情報をタッチ入力操作又は編集するタッチ入
力機能、様々なソフトウェア（プログラム）によって処理を制御する機能、等を有するこ
とができる。
タブレット型端末の表面に装着された太陽電池９６３３によって、電力をタッチセンサ、
表示部、又は映像信号処理部等に供給することができる。なお、太陽電池９６３３は、筐
体９６３０の片面又は両面に配置することで効率よくバッテリ９６３５の充電を行う構成
とすることができるため好適である。なおバッテリ９６３５としては、リチウムイオン電
池を用いると、小型化を図れる等の利点がある。
また、図４７（Ｂ）に示す充放電制御回路９６３４の構成、及び動作について図４７（Ｃ
）にブロック図を示し説明する。図４７（Ｃ）には、太陽電池９６３３、バッテリ９６３
５、ＤＣＤＣコンバータ９６３６、コンバータ９６３７、スイッチＳＷ１乃至ＳＷ３、表
示部９６３１について示しており、バッテリ９６３５、ＤＣＤＣコンバータ９６３６、コ
ンバータ９６３７、スイッチＳＷ１乃至ＳＷ３が、図４７（Ｂ）に示す充放電制御回路９
６３４に対応する箇所となる。
まず外光により太陽電池９６３３により発電がされる場合の動作の例について説明する。
太陽電池で発電した電力は、バッテリ９６３５を充電するための電圧となるようＤＣＤＣ
コンバータ９６３６で昇圧又は降圧がなされる。そして、表示部９６３１の動作に太陽電
池９６３３からの電力が用いられる際にはスイッチＳＷ１をオンにし、コンバータ９６３
７で表示部９６３１に必要な電圧に昇圧又は降圧をすることとなる。また、表示部９６３
１での表示を行わない際には、ＳＷ１をオフにし、ＳＷ２をオンにしてバッテリ９６３５
の充電を行う構成とすればよい。
なお太陽電池９６３３については、発電手段の一例として示したが、特に限定されず、圧
電素子（ピエゾ素子）や熱電変換素子（ペルティエ素子）などの他の発電手段によるバッ
テリ９６３５の充電を行う構成であってもよい。例えば、無線（非接触）で電力を送受信
して充電する無接点電力伝送モジュールや、また他の充電手段を組み合わせて行う構成と
してもよい。
なお、本発明の一態様の表示装置を具備していれば、上記で示した電子機器や照明装置に
特に限定されないことは言うまでもない。
図４８（Ａ）乃至図４８（Ｃ）に、電子機器の一例として、折りたたみ可能な携帯情報端
末９３１０を例示する。図４８（Ａ）に展開した状態の携帯情報端末９３１０を示す。図
４８（Ｂ）に展開した状態又は折りたたんだ状態の一方から他方に変化する途中の状態の
携帯情報端末９３１０を示す。図４８（Ｃ）に折りたたんだ状態の携帯情報端末９３１０
を示す。携帯情報端末９３１０は、表示パネル９３１６、筐体９３１５、及びヒンジ９３
１３を有する。携帯情報端末９３１０は、折りたたんだ状態では可搬性に優れ、展開した
状態では、継ぎ目のない広い表示領域を実現できる。よって、表示画像の一覧性に優れる
。
また、携帯情報端末９３１０が有する表示パネル９３１６は、ヒンジ９３１３によって連
結された３つの筐体９３１５に支持されている。ヒンジ９３１３部分において、表示パネ
ル９３１６を屈曲させることができる。携帯情報端末９３１０は、展開した状態から折り
たたんだ状態に可逆的に変形させることができる。また、本発明の一態様の表示装置を表
示パネル９３１６に用いることができる。例えば、曲率半径１ｍｍ以上１５０ｍｍ以下で
曲げることができる表示装置を用いることができる。また、表示パネル９３１６は、タッ
チセンサを有していてもよい。
なお、本発明の一態様において、表示パネル９３１６が折りたたまれた状態又は展開され
た状態であることを検知するセンサを備えてもよい。表示パネル９３１６の制御装置は、
該センサから表示パネル９３１６が折りたたまれた状態であることを示す情報を取得して
、折りたたまれた部分（又は折りたたまれて使用者から視認できなくなった部分）の動作
を停止してもよい。具体的には、表示を停止してもよい。また、タッチセンサを有する場
合は、タッチセンサによる検知を停止してもよい。
同様に、表示パネル９３１６の制御装置は、表示パネル９３１６が展開された状態である
ことを示す情報を取得して、表示やタッチセンサによる検知などを再開してもよい。
図４８（Ｄ）及び図４８（Ｅ）に、折りたたみ可能な携帯情報端末９３２０を示す。図４
８（Ｄ）に表示部９３２２が外側になるように折りたたんだ状態の携帯情報端末９３２０
を示す。図４８（Ｅ）に、表示部９３２２が内側になるように折りたたんだ状態の携帯情
報端末９３２０を示す。携帯情報端末９３２０を使用しない際に、非表示部９３２５を外
側に折りたたむことで、表示部９３２２の汚れや傷つきを抑制できる。本発明の一態様に
係る表示装置を表示部９３２２に用いることができる。
図４８（Ｆ）は携帯情報端末９３３０の外形を説明する斜視図である。図４８（Ｇ）は、
携帯情報端末９３３０の上面図である。図４８（Ｈ）は携帯情報端末９３４０の外形を説
明する斜視図である。
携帯情報端末９３３０、携帯情報端末９３４０は、例えば電話機、手帳又は情報閲覧装置
等から選ばれた一つ又は複数の機能を有する。具体的には、スマートフォンとしてそれぞ
れ用いることができる。
携帯情報端末９３３０及び携帯情報端末９３４０は、文字や画像情報を複数の面に表示す
ることができる。例えば、１つ又は複数の操作ボタン９３３９を正面に表示することがで
きる（図４８（Ｆ））。また、破線の矩形で示す情報９３３７を上面に表示することがで
きる（図４８（Ｇ））。また、破線の矩形で示す情報９３３７を側面に表示することがで
きる（図４８（Ｈ））。なお、情報９３３７の例としては、ＳＮＳ（ソーシャル・ネット
ワーキング・サービス）の通知、電子メールや電話などの着信を知らせる表示、電子メー
ルなどの題名、電子メールなどの送信者名、日時、時刻、バッテリの残量、アンテナ受信
の強度などがある。または、情報９３３７が表示されている位置に、情報９３３７の代わ
りに、操作ボタン９３３９、アイコンなどを表示してもよい。なお、図４８（Ｆ）及び図
４８（Ｇ）では、上面や側面に情報９３３７が表示される例を示したが、これに限定され
ない。例えば、底面や背面に情報９３３７が表示されていてもよい。
例えば、携帯情報端末９３３０の使用者は、洋服の胸ポケットに携帯情報端末９３３０を
収納した状態で、その表示（ここでは情報９３３７）を確認することができる。
具体的には、着信した電話の発信者の電話番号又は氏名等を、携帯情報端末９３３０の上
面に表示する。使用者は、携帯情報端末９３３０をポケットから取り出すことなく、表示
を確認し、電話を受けるか否かを判断できる。
携帯情報端末９３３０の筐体９３３５、携帯情報端末９３４０の筐体９３３６がそれぞれ
有する表示部９３３３には、本発明の一態様の表示装置を用いることができる。本発明の
一態様により、湾曲した表示部を備え、且つ信頼性の高い表示装置を歩留まりよく提供で
きる。
また、図４８（Ｉ）に示す携帯情報端末９３４５のように、３面以上に情報を表示しても
よい。ここでは、情報９３５５、情報９３５６、情報９３５７がそれぞれ異なる面に表示
されている例を示す。
携帯情報端末９３４５の筐体９３５４が有する表示部９３５８には、本発明の一態様に係
る表示装置を用いることができる。本発明の一態様により、湾曲した表示部を備え、且つ
信頼性の高い表示装置を歩留まりよく提供できる。
図４９（Ａ）に自動車９７００を示す。図４９（Ｂ）に自動車９７００の運転席を示す。
自動車９７００は、車体９７０１、車輪９７０２、ダッシュボード９７０３、ライト９７
０４等を有する。本発明の一態様にかかる表示装置は、自動車９７００の表示部などに用
いることができる。例えば、図４９（Ｂ）に示す表示部９７１０乃至表示部９７１５に本
発明の一態様にかかる表示装置を設けることができる。
表示部９７１０と表示部９７１１は、自動車のフロントガラスに設けられた表示部である
。本発明の一態様にかかる表示装置は、表示装置が有する電極を、透光性を有する導電性
材料で作製することによって、反対側が透けて見える、いわゆるシースルー状態の表示装
置とすることができる。シースルー状態の表示装置であれば、自動車９７００の運転時に
も視界の妨げになることがない。よって、本発明の一態様にかかる表示装置を自動車９７
００のフロントガラスに設置することができる。なお、表示装置に、表示装置を駆動する
ためのトランジスタなどを設ける場合には、有機半導体材料を用いた有機トランジスタや
、酸化物半導体を用いたトランジスタなど、透光性を有するトランジスタを用いるとよい
。
表示部９７１２はピラー部分に設けられた表示部である。例えば、車体に設けられた撮像
手段からの映像を表示部９７１２に映し出すことによって、ピラーで遮られた視界を補完
することができる。表示部９７１３はダッシュボード部分に設けられた表示部である。例
えば、車体に設けられた撮像手段からの映像を表示部９７１３に映し出すことによって、
ダッシュボードで遮られた視界を補完することができる。すなわち、自動車の外側に設け
られた撮像手段からの映像を映し出すことによって、死角を補い、安全性を高めることが
できる。また、見えない部分を補完する映像を映すことによって、より自然に違和感なく
安全確認を行うことができる。
表示部９７１４や表示部９７１５はナビゲーション情報、スピードメーターやタコメータ
ー、走行距離、給油量、ギア状態、エアコンの設定など、その他様々な情報を提供するこ
とができる。また、表示部に表示される表示項目やレイアウトなどは、使用者の好みに合
わせて適宜変更することができる。なお、上記情報は、表示部９７１０乃至表示部９７１
３にも表示することができる。また、表示部９７１０乃至表示部９７１５は照明装置とし
て用いることも可能である。
本実施の形態は、他の実施の形態に記載した構成と適宜組み合わせて実施することが可能
である。
１００ 表示装置
１０１ 基板
１０２ 基板
１０９ 絶縁層
１１１ 基板
１１２ 接着層
１１３ 剥離層
１１４ 隔壁
１１５ 電極
１１６ 電極
１１７ ＥＬ層
１１８ 電極
１１９ 絶縁層
１２０ 接着層
１２１ 基板
１２２ 接着層
１２３ 剥離層
１２４ 外部電極
１２５ 発光素子
１２８ 開口
１２９ 絶縁層
１３０ 画素
１３１ 表示領域
１３２ 開口
１３３ 駆動回路
１３４ 画素回路
１３５ 配線
１３６ 配線
１３８ 異方性導電接続層
１４０ 画素
１４１ 絶縁層
１４４ 剥離層
１４５ 導電層
１５１ 光
１５４ 剥離層
１７０ 領域
１７１ 素子基板
１８１ 対向基板
２００ 表示装置
２０５ 絶縁層
２０６ 電極
２０７ 絶縁層
２０８ 半導体層
２０９ 絶縁層
２１０ 絶縁層
２１１ 絶縁層
２１２ 層間絶縁層
２１３ 電極
２１４ 電極
２１５ 電極
２１７ 絶縁層
２１９ 配線
２２０ 光
２２１ 不純物元素
２３１ 表示領域
２３２ トランジスタ
２３３ 容量素子
２４２ 半導体層
２４３ 電極
２５１ 周辺回路
２５２ トランジスタ
２６４ 遮光層
２６６ 着色層
２６８ オーバーコート層
２７１ タッチセンサ
２７２ 電極
２７３ 絶縁層
２７４ 電極
２７５ 絶縁層
２７６ 電極
３１８ 電極
３２０ ＥＬ層
３２２ 電極
３３０ 発光素子
３３１ 発光素子
４１０ トランジスタ
４１１ トランジスタ
４２０ トランジスタ
４２１ トランジスタ
４３０ トランジスタ
４３１ トランジスタ
４３２ 液晶素子
４３４ トランジスタ
４３５ ノード
４３６ ノード
４３７ ノード
４４０ トランジスタ
４４１ トランジスタ
４５０ トランジスタ
４５１ トランジスタ
５００ タッチセンサ
５１０ 検知ユニット
５１８ 検知素子
５１９ 検知回路
１１００ 表示装置
１１７１ 素子基板
１１８１ 対向基板
１２００ 表示装置
７１００ 携帯表示装置
７１０１ 筐体
７１０２ 表示部
７１０３ 操作ボタン
７１０４ 送受信装置
７２００ 照明装置
７２０１ 台部
７２０２ 発光部
７２０３ 操作スイッチ
７２１０ 照明装置
７２１２ 発光部
７２２０ 照明装置
７２２２ 発光部
７３００ 表示装置
７３０１ 筐体
７３０２ 表示部
７３０３ 操作ボタン
７３０４ 部材
７３０５ 制御部
７４００ 携帯電話機
７４０１ 筐体
７４０２ 表示部
７４０３ 操作ボタン
７４０４ 外部接続ポート
７４０５ スピーカ
７４０６ マイク
７４１０ 携帯電話機
７４１１ 筐体
７４１２ 表示部
７４１３ 操作用ボタン
７４１４ 外部接続部
７４１５ スピーカ
７４１６ マイク
７４１７ カメラ
９３１０ 携帯情報端末
９３１３ ヒンジ
９３１５ 筐体
９３１６ 表示パネル
９３２０ 携帯情報端末
９３２２ 表示部
９３２５ 非表示部
９３３０ 携帯情報端末
９３３３ 表示部
９３３５ 筐体
９３３６ 筐体
９３３７ 情報
９３３９ 操作ボタン
９３４０ 携帯情報端末
９３４５ 携帯情報端末
９３５４ 筐体
９３５５ 情報
９３５６ 情報
９３５７ 情報
９３５８ 表示部
９６００ タブレット型端末
９６２５ スイッチ
９６２６ スイッチ
９６２７ 電源スイッチ
９６２８ 操作スイッチ
９６２９ 留め具
９６３０ 筐体
９６３１ 表示部
９６３２ 領域
９６３３ 太陽電池
９６３４ 充放電制御回路
９６３５ バッテリ
９６３６ ＤＣＤＣコンバータ
９６３７ コンバータ
９６３８ 操作キー
９６３９ ヒンジ部
９７００ 自動車
９７０１ 車体
９７０２ 車輪
９７０３ ダッシュボード
９７０４ ライト
９７１０ 表示部
９７１１ 表示部
９７１２ 表示部
９７１３ 表示部
９７１４ 表示部
９７１５ 表示部
１１６ａ 電極
１１６ｂ 電極
１２４ａ 外部電極
１２４ｂ 外部電極
１２６ａ 導電層
１２６ｂ 導電層
１３０Ｂ 画素
１３０Ｇ 画素
１３０Ｒ 画素
１３０Ｙ 画素
１３２ａ 開口
１３２ａ１ 開口
１３２ａ２ 開口
１３２ｂ 開口
１３２ｂ１ 開口
１３２ｂ２ 開口
１３８ａ 異方性導電接続層
１３８ｂ 異方性導電接続層
１３９ａ 開口
１３９ｂ 開口
１４２ａ 駆動回路
１４２ｂ 駆動回路
２７６ａ 電極
２７６ｂ 電極
２８６ａ 導電層
２８６ｂ 導電層
３２０ａ 電荷発生層
５００Ｂ タッチセンサ
５１０Ｂ 検知ユニット
５１９Ｂ 検知回路
９６３０ａ 筐体
９６３０ｂ 筐体

Claims (2)

  1. 第１の基板と、第２の基板と、表示素子と、タッチセンサと、トランジスタと、第１の電極と、第２の電極と、を有し、
    前記第１の基板と前記第２の基板は、前記表示素子、前記タッチセンサ、前記トランジスタ、前記第１の電極、及び前記第２の電極を挟んで、互いに重なる領域を有し、
    前記第１の電極は前記トランジスタに信号を供給することができる機能を有し、
    前記トランジスタは前記表示素子に信号を供給することができる機能を有し、
    前記第２の電極は前記タッチセンサに信号を供給することができる機能を有し、
    前記第１の電極は、前記第１の基板上に設けられ、
    前記第２の電極は、前記第２の基板上に設けられ、
    前記第１の電極は、前記第２の基板が有する第１の開口において、第１の外部電極と電気的に接続し、
    前記第２の電極は、前記第１の基板が有する第２の開口において、第２の外部電極と電気的に接続されている表示装置。
  2. 請求項１において、
    前記タッチセンサは、アクティブマトリクス方式である表示装置。
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