CN101681578A - 显示装置 - Google Patents

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Abstract

本发明的目的在于提供一种高图像质量及高可靠性的显示装置。本发明的目的还在于以低成本且高生产率地提供具有大型屏幕的显示装置。作为用于显示装置的显示元件的电极层使用包括导电性聚合物的电极层，其中减少了该包括导电性聚合物的电极层所包含的离子性杂质的浓度(优选为100ppm或更少)。离子性杂质离子化而容易成为可动离子，使适用于显示元件的液晶层或电致发光层劣化。通过具备减少了这种离子性杂质的包括导电性聚合物的电极层，可以提高显示装置的可靠性。

Description

显示装置
技术领域
本发明涉及具有包括电极层的显示元件的显示装置。
背景技术
导电性聚合物因其优越的加工性，在电气、电子工业的各种装置中作为导电性材料或光学材料被广泛利用。对于导电性聚合物，现正在开发能够付诸实用的新的导电性聚合物材料，以进一步提高导电性聚合物的导电性以及加工性。
例如，在导电性聚合物中添加有作为掺杂剂的碱金属或卤素等，以提高导电性(例如，参照专利文件1)。
[专利文件1]日本专利申请公开2003-346575号公报
然而，当将上述导电性聚合物用作显示装置等的电极层时，存在有在显示装置中不能获得高可靠性的问题。
发明内容
鉴于上述问题，本发明的目的在于提供一种高图像质量及高可靠性的显示装置。本发明的目的还在于以低成本且高生产率地提供具有大型屏幕的显示装置。
在本发明中，通过使用包含导电性聚合物的导电性组成物形成用于显示元件的电极层，在该导电性组成物中减小了所包含的离子性杂质的浓度。因此，对于设置在显示装置内的包括导电性聚合物的电极层，可以减少该电极层所包含的离子性杂质(优选为100ppm或更小)。
具有可移动性的离子性杂质在显示装置内移动，并且使设置在电极层上的液晶材料或发光材料劣化，而导致显示不良。因此，若这些成为污染源的离子性杂质在电极层中大量出现，就会使显示装置的特性劣化，导致可靠性的降低。
离子性杂质是由于离子化或解离作用而容易成为离子并且容易移动的杂质。因此，如果离子性杂质是阳离子，则该离子性杂质可以是离子化能量小(如6eV或更小)的元素。作为上述的离子化能量小的元素，例如可以举出锂(Li)、钠(Na)、钾(K)、铯(Cs)、铷(Rb)、锶(Sr)、钡(Ba)等。
如果离子性杂质是阴离子，则该离子性杂质可以是无机酸所包含的阴离子如卤离子等。例如，酸解离常数Ka的负的常用对数pKa值为4或更小的物质容易解离而成为离子。注意，在本说明书中，酸解离常数Ka的负的常用对数pKa值是在25℃的无限稀释溶液中的值。作为如上所述的阴离子，可以举出氟(F-)、氯(Cl-)、溴(Br-)、碘(I-)、SO4 2-、HSO4 -、ClO4 -、NO3 -等。
另外，尺寸小的离子(例如，构成离子的原子个数为6或更少)容易具有可移动性，并且容易移动到显示元件内而成为离子性杂质。
因此，在本发明中，通过使用减少了离子性杂质的上述包括导电性聚合物的导电性组成物而制造作为用于显示装置的显示元件的电极层，其中该电极层所包含的离子性杂质的浓度为100ppm或更小。
另外，当本发明的用于显示元件的电极层是薄膜时，其薄层电阻优选为10000Ω/□或更小，且对于波长为550nm的光的透光率优选为70％或更高。另外，电极层所包括的导电性聚合物的电阻率优选为0.1Ω·cm或更小。
作为导电性聚合物，可以使用所谓π电子共轭导电性聚合物。例如，可以举出：聚苯胺和/或其衍生物；聚吡咯和/或其衍生物；聚噻吩和/或其衍生物；这些材料的两种以上的共聚物等。
作为共轭导电聚合物的具体实例，可以举出聚吡咯、聚(3-甲基吡咯)、聚(3-丁基吡咯)、聚(3-辛基吡咯)、聚(3-癸基吡咯)、聚(3，4-二甲基吡咯)、聚(3，4-二丁基吡咯)、聚(3-羟基吡咯)、聚(3-甲基-4-羟基吡咯)、聚(3-甲氧基吡咯)、聚(3-乙氧基吡咯)、聚(3-辛氧基吡咯)、聚(3-羧基吡咯)、聚(3-甲基-4-羧基吡咯)、聚(N-甲基吡咯)、聚噻吩、聚(3-甲基噻吩)、聚(3-丁基噻吩)、聚(3-辛基噻吩)、聚(3-癸基噻吩)、聚(3-十二烷基噻吩)、聚(3-甲氧基噻吩)、聚(3-乙氧基噻吩)、聚(3-辛氧基噻吩)、聚(3-羧基噻吩)、聚(3-甲基-4-羧基噻吩)、聚(3，4-乙烯基二氧基噻吩)、聚苯胺、聚(2-甲基苯胺)、聚(2-辛基苯胺)、聚(2-异丁基苯胺)、聚(3-异丁基苯胺)、聚(2-苯氨磺酸)、聚(3-苯氨磺酸)、等等。
可以对包括导电性聚合物的电极层添加有机树脂或掺杂剂。当添加有机树脂时，可以调整膜的形状或膜强度等膜特性，而可以使膜的形状良好。另一方面，当添加掺杂剂时，可以调整膜的导电率，而可以提高导电性。
作为对包括导电性聚合物的电极层添加的有机树脂，只要有机树脂与导电性聚合物相容或能够混合且分散在导电性聚合物中即可，无论是热固性树脂、热塑性树脂、或光固性树脂都可以。例如，可以举出：聚酯类树脂如聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、或聚萘二甲酸乙二醇酯等；聚酰亚胺类树脂如聚酰亚胺或聚酰胺-酰亚胺等、聚酰胺树脂如聚酰胺6、聚酰胺6，6、聚酰胺12、或聚酰胺11等；氟树脂如聚偏二氟乙烯、聚氟化乙烯、聚四氟乙烯、乙烯-四氟乙烯共聚物、或聚氯三氟乙烯等；乙烯树脂如聚乙烯醇、聚乙烯基乙醚、聚乙烯醇缩丁醛、聚醋酸乙烯酯、或聚氯乙稀等；环氧树脂；二甲苯树脂；芳族聚酰胺树脂；聚氨酯类树脂；聚脲类树脂；三聚氰胺树脂；酚醛类树脂；聚醚；丙烯酸类树脂；或这些树脂的共聚物等。
在对包括导电性聚合物的电极层添加的掺杂剂的示例中，尤其是作为受主性掺杂剂，可以使用有机酸、有机氰化合物等中的一种或更多种。作为有机酸可以举出有机羧酸、有机磺酸等。作为有机羧酸，可以举出醋酸、安息香酸、邻苯二甲酸等，作为有机磺酸，可以举出p-甲苯磺酸、萘磺酸、烷基萘磺酸、蒽醌磺酸、十二烷基苯磺酸等。作为有机氰化合物，可以使用在共轭键中包含两个或更多个氰基的化合物。例如，可以举出四氰基乙烯、四氰基乙烯氧化物、四氰基苯、四氰基对醌二甲烷、四氰基氮杂萘(tetracyanoazanaphthalene)等。作为施主性掺杂剂可以举出季胺化合物等。
在本说明书中，根据设置电极层的衬底，将用于显示元件的一对电极层称为像素电极层和对置电极层。另外，将用于显示元件的一对电极层中的一方称为第一电极层，将另一方称为第二电极层。根据本发明的包括导电性聚合物的电极层可以是用于如上所述的用于显示元件的一对电极层的至少一方，并且该包括导电性聚合物的电极层减少了所包含的离子性杂质(优选为100ppm或更少)。减少了包含的离子性杂质(优选为100ppm或更少)的包括导电性聚合物的电极层当然也可以用于一对电极层的双方。因此，在本说明书中，像素电极层、对置电极层、第一电极层、以及第二电极层表示用于显示元件的电极层。
在本发明中，包括导电性聚合物的电极层是通过湿法工艺用包括导电性聚合物的导电性组成物来制造的薄膜。在包括导电性聚合物的电极层中，除了导电性聚合物之外，还可以包括有机树脂或掺杂剂等。在此情况下，在作为包括导电性聚合物的电极层的材料的导电性组成物中混合有机树脂或掺杂剂等。在本说明书中，导电性组成物是指形成电极层的材料，其材料至少包括导电性聚合物，可选地还可以包括有机树脂、掺杂剂等。
如上所述，可以将包括导电性聚合物的导电组成物溶解在溶剂中作为液状的组成物，并且通过湿法工艺形成薄膜。在湿法工艺中，通过将薄膜的形成材料溶解在溶剂中，使其液状的组成物附着在要形成薄膜的区域，然后去除溶剂而进行固化，来形成薄膜。在本说明书中，进行固化是指失去流动性且维持固定形状的状态。
作为湿法工艺，可以使用如下方法：旋涂法、辊涂法、喷雾法、浇注法、浸渍法、液滴释放(喷射)法(喷墨法)、分配器法、各种印刷法(丝网(孔板)印刷、胶版(平板)印刷、凸版印刷、凹版(雕版)印刷等可以将薄膜形成为所希望的图案的方法)。注意，只要是使用本发明中的液状的组成物，湿法工艺就不局限于上述。
与气相淀积法或溅射法等干法工艺相比，湿法工艺因为材料不飞散到处理室内，所以材料的利用效率高。另外，湿法工艺可以在大气压下进行，因此可以减少真空装置等设备。进而，因为处理的衬底不受真空处理室的尺寸的限制，可以应对衬底的大型化，不成本低而且还提高了生产率。因为其中的加热处理只需要去除组成物中的溶剂的程度的温度，因此湿法工艺是所谓的低温工艺。因此，能够使用在高温的加热处理中会发生分解或变质的衬底、材料。
因为在形成时使用了具有流动性的液状的组成物，所以容易混合材料。例如，通过对组成物添加有机树脂或掺杂剂，可以提高导电性或加工性。另外，这种组成物对于要形成组成物的薄膜的区域充分地覆盖。
因为可以利用能够将组成物释放为所希望的图案的液滴释放法或能够将组成物转印或绘制成所希望的图案的印刷法等来选择性地形成薄膜，所以可以进一步防止材料的浪费而有效地利用材料，因此可以降低生产成本。进而，由于不需要光刻工序所需要的薄膜的形状加工，因此可以简化工序而提高生产率。
通过使用本发明的包括导电性聚合物的导电性组成物制造的电极层是包括导电性聚合物的电极层。在该包括导电性聚合物的电极层中，减少了污染显示元件所包括的液晶材料或发光材料等的离子性杂质(优选为100ppm或更少)。由此，通过使用这种电极层可以制造可靠性高的显示装置。
再者，由于可以通过湿法工艺制造显示元件的电极层，材料的利用效率高。另外，可以减少大型的真空装置等高价的设备，因此能够实现低成本化和高生产率化。由此，通过利用本发明，可以低成本且高生产率地制造可靠性高的显示装置及电子设备。
在本发明的显示装置的一个方式中，显示装置具有包括一对电极层的显示元件，上述一对电极层中的至少一方包括导电性聚合物，包括上述导电性聚合物的电极层所包含的离子性杂质的浓度为100ppm或更少。
在本发明的显示装置的一个方式中，显示装置具有包括一对电极层的显示元件，上述一对电极层的每个都包括导电性聚合物，上述一对电极层所包含的离子性杂质的浓度为100ppm或更少。
在上述结构的每个中，在作为显示元件使用液晶元件的情况下，显示元件具有液晶层，而用于显示元件的一对电极层与液晶层夹着用作取向膜的绝缘层层叠起来。另一方面，在作为显示元件使用发光元件的情况下，显示元件具有包括电致发光层的结构，其中用于显示元件的一对电极层与电致发光层相接触。
本发明可以适用于具有显示功能的显示装置。作为利用本发明的显示装置的示例，有发光显示装置或液晶显示装置等，在该发光显示装置中，在一对电极之间夹有实现被称为电致发光(下面也称为“EL”)的发光的包括有机物、无机物、或有机物和无机物的混合物的层的发光元件与TFT彼此连接；而在上述液晶显示装置中，将具有液晶材料的液晶元件用作显示元件。注意，在本发明中，显示装置是指具有显示元件(如液晶元件或发光元件等)的装置。本发明的显示装置也可以指在衬底上形成有包括液晶元件或EL元件等的显示元件的多个像素以及驱动这些像素的外围驱动电路的显示面板。另外，本发明的显示装置也可以包括柔性印刷电路(FPC)、印刷线路板(PWB)、IC、电阻元件、电容元件、电感器、晶体管等。本发明的显示装置还可以包括偏振片或延迟板等的光学片。另外，也可以包括背光单元(其可以包括导光板、棱镜片、扩散片、反射片或光源(如LED或冷阴极荧光管等))。
注意，显示元件或显示装置可以利用各种方式，且可以具有各种元件。例如，可以利用如EL元件(有机EL元件、无机EL元件、或包括有机物及无机物的EL元件)的发光元件、液晶元件、或由电磁作用改变对比度的显示介质如使用电子墨水的显示介质等。注意，作为利用EL元件的显示装置可以举出EL显示器，作为利用液晶元件的显示装置可以举出液晶显示器、透射型液晶显示器、半透射型液晶显示器、反射型液晶显示器，而作为利用电子墨水的显示装置可以举出电子纸。
在使用包括导电性聚合物的导电性组成物制造并用于显示元件的根据本发明的电极层中，会对用于显示元件的液晶材料或发光材料等造成污染的离子性杂质减少为100ppm或更少。由此，通过使用这种电极层可以制造可靠性高的显示装置。
另外，由于可以通过湿法工艺制造用于显示元件的电极层，所以材料的利用效率高且可以减少大型的真空装置等高价的设备，因此能够实现低成本化和高生产率化。由此，通过利用本发明，可以低成本且高生产率地制造可靠性高的显示装置及电子设备。
附图说明
图1A和1B是表示本发明的显示装置的截面图；
图2A至2C是表示本发明的显示装置的俯视图及截面图；
图3A和3B是表示本发明的显示装置的截面图；
图4A和4B是表示本发明的显示装置的透视图及截面图；
图5是表示本发明的显示装置的截面图；
图6A和6B是表示本发明的显示装置的俯视图及截面图；
图7是表示在本发明的显示装置的制造工序中可以利用的液滴释放装置的图；
图8A和8B是表示本发明的显示装置的俯视图及截面图；
图9A和9B是表示本发明的显示装置的俯视图及截面图；
图10是表示本发明的显示装置的截面图；
图11是表示本发明的显示装置的截面图；
图12是表示本发明的显示装置的截面图；
图13A和13B是表示本发明的显示模块的截面图；
图14A至14C是表示能够应用于本发明的发光元件的结构的截面图；
图15A至15C是表示能够应用于本发明的发光元件的结构的截面图；
图16A至16D是表示能够应用于本发明的发光元件的结构的截面图；
图17A至17C是表示本发明的显示装置的俯视图；
图18A和18B是表示本发明的显示装置的俯视图；
图19是表示应用了本发明的电子设备的主要结构的框图；
图20A和20B是表示本发明的电子设备的图；
图21A至21F是表示本发明的电子设备的图。
具体实施方式
下面，将参照附图说明本发明的实施方式。但是，本技术领域的普通技术人员可以很容易地理解的一个事实就是其方式和详细内容在不脱离本发明的宗旨及其范围的前提下可以被修改为各种各样的形式。因此，本发明不应该被解释为仅限于本实施方式所记载的内容。另外，在用于说明实施方式的所有附图中，使用相同的附图标记来表示相同部分或具有相同功能的部分，而省略其重复说明。
实施方式1
在本实施方式中，对以更高图像质量和更高可靠性为目标且能够以低成本且高生产率制造的显示装置的一个实例进行说明。更具体而言，对无源矩阵型的显示装置的结构进行说明。
图1A和1B的每个都示出使用本发明的无源矩阵型的液晶显示装置，图1A表示反射型液晶显示装置，图1B表示透射型液晶显示装置。在图1A和1B中，衬底1700和衬底1710夹着液晶层1703彼此相对置。在所述衬底1700上设置有用于显示元件1713的也被称为像素电极层的电极层1701a、1701b、1701c、用作取向膜的绝缘层1712、用作滤色器的着色层1706a、1706b、1706c、偏振片1714、和遮光层1720，而在上述衬底1710上设置有用作取向膜的绝缘层1704、用于显示元件的也被称为对置电极层的电极层1715、绝缘层1721、和偏振片1714(1714a，1714b)。
在本实施方式的显示装置中，可以对用于显示元件的一对电极层中的至少一方使用包括导电性聚合物的电极层，在该包括导电性聚合物的电极层中减少了所包含的离子性杂质(优选为100ppm或更少)。图1A表示将包括导电性聚合物的电极层用作电极层1701a、1701b、1701c的实例，在该包括导电性聚合物的电极层中减少了离子性杂质的浓度(优选为100ppm或更少)。
图1A是反射型液晶显示装置，因此电极层1705需要具有反射性。在此情况下，可以使用具有反射性的薄金属膜，或者可以利用该薄金属膜和包括导电性聚合物的电极层的叠层结构。
另外，如图1B所示，对用于显示元件的电极层1701a、1701b、1701c、以及电极层1715的每一对的双方都可以使用包括导电性聚合物的电极层，这些包括导电性聚合物的电极层的电极层1701a、1701b、1701c以及电极层1715减少了所包含的离子性杂质的浓度(优选为100ppm或更少)。图1B表示透射型液晶显示装置，因此一对电极层1701a、1701b、1701c、以及电极层1715使用具有透光性并包括导电性聚合物的电极层，并且使用偏振片1714a、1714b。
图2A至2C、3A和3B、4A和4B的每个都表示利用本发明的无源矩阵型并具有发光元件的显示装置(也称为发光显示装置)。
显示装置包括：作为用于显示元件的电极层并沿第一方向延伸的第一电极层751a、第一电极层751b、和第一电极层751c；覆盖第一电极层751a、第一电极层751b、以及第一电极层751c而设置的电致发光层752a、电致发光层752b、电致发光层752c；作为用于显示元件的电极层并沿与第一方向垂直的第二方向延伸的第二电极层753a、第二电极层753b、和第二电极层753c。在第一电极层751a、第一电极层751b、和第一电极层751c与第二电极层753a、第二电极层753b、和第二电极层753c之间设置电致发光层752a、电致发光层752b、电致发光层752c。另外，以覆盖第二电极层753a、第二电极层753b、第二电极层753c的方式设置用作保护膜的绝缘层754(参照图2A和2B)。注意，作为对置衬底设置有衬底758。
图2C是图2B的变形实例。在衬底799上方设置有第一电极层791a、第一电极层791b、第一电极层791c、电致发光层792a、电致发光层792b、电致发光层792c、第二电极层793b、用作保护层的绝缘层794。注意，作为对置衬底设置有衬底798。如图2C所示的第一电极层791a、第一电极层791b、第一电极层791c那样，第一电极层既可以具有锥形的形状，又可以采用曲率半径连续变化的弯曲的端部。当通过使用液滴释放法等选择性地形成第一电极层时，可以采用第一电极层791a、第一电极层791b、第一电极层791c那样的形状。上述这种具有曲率的曲面提供了层叠的绝缘层或导电层的良好覆盖性。
另外，也可以以覆盖第一电极层的端部的方式形成分隔壁(绝缘层)。分隔壁(绝缘层)发挥像隔开其他存储元件之间的壁的作用。图3A和3B的每个表示以分隔壁(绝缘层)覆盖第一电极层的端部的结构。
在图3A表示的发光元件的一个实例中，以覆盖第一电极层771a、第一电极层771b、第一电极层771c的端部的方式且以具有锥形形状的方式形成分隔壁(绝缘层)775。在与衬底779接触地设置的第一电极层771a、第一电极层771b、第一电极层771c上形成分隔壁(绝缘层)775，电致发光层772a、电致发光层772b、电致发光层772c、第二电极层773b、以及绝缘层774与衬底778夹着绝缘层776而设置。
在图3B表示的发光元件的一个实例中，分隔壁(绝缘层)765具有弯曲形状，其中曲率半径连续变化。在衬底769上方设置第一电极层761a、第一电极层761b、第一电极层761c、电致发光层762a、电致发光层762b、电致发光层762c、第二电极层763b、绝缘层764、以及保护层768。
另外，图4A和4B表示具有与图3A和3B不同的形状的分隔壁且根据本发明而制造的无源矩阵型的显示装置的实例。图4A和4B中的图4A表示显示装置的透视图，图4B表示沿图4A的X-Y的截面图。在图4A和4B中，在衬底951上方在电极层952和电极层956之间设置有作为包括发光物质的层的电致发光层955。电极层952的端部由绝缘层953覆盖。在绝缘层953上设置有分隔壁954。分隔壁954的侧壁是倾斜的，使得一方的侧壁与另一方的侧壁的间距随着接近衬底表面而变窄。换言之，分隔壁954的短边方向的截面为梯形，并且底边(向与绝缘层953的表面方向相同的方向且与绝缘层953接触的一边)短于顶边(向与绝缘层953的面方向相同的方向且不与绝缘层953接触的一边)。当以这种方式设置分隔壁954时，可以防止由于静电等而造成的发光元件的缺陷。
在图4A和4B的显示装置中，分隔壁954具有所谓反锥形状，因此电致发光层955由分隔壁954以自对准的方式分开以选择性地形成在电极层952上。因此，相邻的发光元件之间彼此分开而不必利用蚀刻来加工形状，可以防止发光元件之间的短路等电故障。如此，图4A和4B所示的显示装置可以通过更简化了的工序而形成。
在图2A至2C、3A和3B、4A和4B任一个的具有发光元件的显示装置中，对用作显示元件的发光元件使用的一对电极层中的至少一方使用包括导电性聚合物的电极层，其中，减少了该包括导电性聚合物的电极层所包含的离子性杂质(优选为100ppm或更少)。当然，也可以对用于显示元件的一对电极层双方使用包括导电性聚合物的电极层，其中，减少了这些包括导电性聚合物的电极层所包含的离子性杂质的浓度(优选为100ppm或更少)。
在图2A和2B中，根据可以使用包括导电性聚合物的电极层的显示元件本发明的电极层是第一电极层751a、751b、751c、第二电极层753a、753b、753c；在图2C中，是第一电极层791a、791b、791c、和第二电极层793b；在图3A中，是第一电极层771a、771b、771c、和第二电极层773b；在图3B中，是第一电极层761a、761b、761c、和电极层763b；在图4A和4B中，是电极层952、电极层956。
具有可移动性的离子性杂质在显示装置内移动，并且使设置在电极层上的液晶材料或发光材料劣化，而导致显示不良。因此，若显示装置具有包含这些成为污染源的离子性杂质多的电极层，就会使显示装置的特性劣化，而导致可靠性降低。
离子性杂质是由于离子化或解离作用而容易成为离子并且容易移动的杂质。因此，如果离子性杂质是阳离子，则离子性杂质可以是离子化能量小(如6eV或更低)的元素。作为上述的离子化能量小的元素，可以举出锂(Li)、钠(Na)、钾(K)、铯(Cs)、铷(Rb)、锶(Sr)、钡(Ba)等。
如果离子性杂质是阴离子，则离子性杂质可以是无机酸所包括的阴离子如卤离子等。例如，酸解离常数Ka的负的常用对数pKa值为4或更小的物质容易解离而成为离子。作为如上所述的阴离子，可以举出氟(F-)、氯(Cl-)、溴(Br-)、碘(I-)、SO4 2-、HSO4 -、ClO4 -、NO3 -等。
另外，离子的尺寸小的离子(例如，构成离子的原子个数为6或更少)容易具有可移动性，并且容易移动到显示元件内而成为离子性杂质。
因此，在本发明中，作为用于显示装置的显示元件的电极层，通过使用包含减少了如上所述的离子性杂质的导电性聚合物的导电性组成物来制造，从而减少包括导电性聚合物的电极层所包含的离子性杂质的浓度(优选为100ppm或更少)。
另外，当在本实施方式的用于显示元件的电极层是薄膜时，薄层电阻优选为10000Ω/□或更小，且在550nm的波长时的透光率优选为70％或更高。另外，电极层所包括的导电性聚合物的电阻率优选为0.1Ω·cm。
作为导电性聚合物，可以使用所谓π电子共轭导电性聚合物。例如，可以举出：聚苯胺和/或其衍生物；聚吡咯和/或其衍生物；聚噻吩和/或其衍生物；这些材料的两种以上的共聚物等。
作为共轭导电聚合物的具体实例，可以举出聚吡咯、聚(3-甲基吡咯)、聚(3-丁基吡咯)、聚(3-辛基吡咯)、聚(3-癸基吡咯)、聚(3，4-二甲基吡咯)、聚(3，4-二丁基吡咯)、聚(3-羟基吡咯)、聚(3-甲基-4-羟基吡咯)、聚(3-甲氧基吡咯)、聚(3-乙氧基吡咯)、聚(3-辛氧基吡咯)、聚(3-羧基吡咯)、聚(3-甲基-4-羧基吡咯)、聚(N-甲基吡咯)、聚噻吩、聚(3-甲基噻吩)、聚(3-丁基噻吩)、聚(3-辛基噻吩)、聚(3-癸基噻吩)、聚(3-十二烷基噻吩)、聚(3-甲氧基噻吩)、聚(3-乙氧基噻吩)、聚(3-辛氧基噻吩)、聚(3-羧基噻吩)、聚(3-甲基-4-羧基噻吩)、聚(3，4-乙烯二氧基噻吩)、聚苯胺、聚(2-甲基苯胺)、聚(2-辛基苯胺)、聚(2-异丁基苯胺)、聚(3-异丁基苯胺)、聚(2-苯氨磺酸)、聚(3-苯氨磺酸)、等等。
可以在包括导电性聚合物的电极层中添加有机树脂或掺杂剂。添加有机树脂可以调整膜的形状或膜强度等的膜特性，以获得使膜的形状良好的效果。另一方面，添加掺杂剂可以调整导电率，而获得提高导电性的效果。
作为对包括导电性聚合物的电极层添加的有机树脂，只要是有机树脂与导电性聚合物相容或能够混合且分散在导电性聚合物中即可，无论是热固性树脂、热塑性树脂、或光固性树脂都可以。例如，可以举出：聚酯类树脂如聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、或聚萘二甲酸乙二醇酯等；聚酰亚胺类树脂如聚酰亚胺或聚酰胺-酰亚胺等、聚酰胺树脂如聚酰胺6、聚酰胺6，6、聚酰胺12、或聚酰胺11等；氟树脂如聚偏二氟乙烯、聚氟化乙烯、聚四氟乙烯、乙烯-四氟乙烯共聚物、或聚氯三氟乙烯等；乙烯树脂如聚乙烯醇、聚乙烯基乙醚、聚乙烯醇缩丁醛、聚醋酸乙烯酯、或聚氯乙稀等；环氧树脂；二甲苯树脂；芳族聚酰胺树脂；聚氨酯类树脂；聚脲类树脂；三聚氰胺树脂；酚醛类树脂；聚醚；丙烯酸类树脂；或这些树脂的共聚物等。
在对包括导电性聚合物的电极层添加的掺杂剂的示例中，尤其是作为受主性掺杂剂，可以使用有机酸、有机氰化合物等。有机酸的示例包括有机羧酸、有机磺酸等。有机羧酸的示例包括醋酸、安息香酸、邻苯二甲酸等。有机磺酸的示例包括举出p-甲苯磺酸、萘磺酸、烷基萘磺酸、蒽醌磺酸、十二烷基苯磺酸等。作为有机氰化合物，可以使用在共轭键中包含两个或更多个氰基的化合物，诸如四氰基乙烯、四氰基乙烯氧化物、四氰基苯、四氰基对醌二甲烷、四氰基氮杂萘(tetracyanoazanaphthalene)等。另外，施主性掺杂剂的示例包括季胺化合物等。
在本实施方式中，通过湿法工艺使包括导电性聚合物的导电性组成物薄膜化来制造包括导电性聚合物的电极层。在包括导电性聚合物的电极层中，还可以包括有机树脂或掺杂剂等，在此情况下，在作为包括导电性聚合物的电极的材料的包括导电性聚合物的导电性组成物中混合有机树脂或掺杂剂等。在本说明书中，导电性组成物是指形成电极层的材料，其材料至少包括导电性聚合物，可选地包括有机树脂、掺杂剂等。在制造电极层时使用将导电性组成物溶解在溶剂中的液状的组成物，通过湿法工艺形成薄膜，来形成电极层。
为了制造用于本实施方式的显示元件的电极层的离子性杂质浓度低的导电性组成物，可以通过提纯法去除离子性杂质。作为提纯法可以使用各种提纯法，根据导电性组成物所包括的导电性聚合物或有机树脂等的材质适当地选择即可。例如，作为提纯法，可以利用再沉淀法、盐析法、柱色谱法(也称为柱法)等。尤其是柱色谱法是优选的。在柱色谱法中，可以将填料填入筒状的容器，并将溶解有反应混合物的溶剂倒入该容器中，利用化合物之间与填料的亲和性以及分子大小的不同，进行杂质的分离。作为柱色谱法，可以利用离子交换色谱法、硅胶柱色谱法、凝胶渗透色谱(GPC：Gel PermeationChromatography)法、高效液相色谱(HPLC：High PerformanceLiquid Chromatography)法等。在离子交换色谱法中，离子交换树脂被用作固定相，而利用对于离子交换体的静电吸附力的差异将电离成离子的物质分离。
可以如上所述那样将包括导电性聚合物的导电组成物溶解在溶剂中作为液状的组成物，通过湿法工艺形成薄膜。溶剂的干燥既可以通过热处理又可以在减压下进行。另外，在有机树脂为热固性树脂的情况下，可以进行进一步的加热处理，而在有机树脂为光固性树脂的情况下，可以进行光照射处理。
作为湿法工艺，可以使用如下方法中的任一个：旋涂法、辊涂法、喷雾法、浇注法、浸渍法、液滴释放(喷射)法(喷墨法)、分配器方法、各种印刷法(丝网(孔板)印刷、胶版(平板)印刷、凸版印刷、凹版(雕版)印刷等可以形成所希望的图案的方法)等。替代地，还可以使用压印技术、或可以转印纳米级三维结构体的纳米压印技术。压印技术、纳米压印技术是不使用光刻工序就可以形成细微的三维结构体的技术。注意，湿法工艺只要是使用本实施方式中的液状的组成物的方法即可，而不局限于上述方法。
可以将导电性组成物溶解在水或有机溶剂(醇类溶剂、酮类溶剂、酯类溶剂、烃类溶剂、芳香类溶剂等)中，而得到液状的组成物。
作为溶解导电性组成物的溶剂，没有特别的限定，可以使用溶解上述所示的导电性聚合物及有机树脂等的聚合物树脂化合物的溶剂。例如，可以将导电性组成物溶解在水、甲醇、乙醇、乙二醇、碳酸丙烯酯(propylene carbonate)、N-甲基吡咯烷酮、二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、环己酮、丙酮、甲基乙基酮、甲基异丁基酮、甲苯或它们的混合物中的任一种。
与气相淀积法或溅射法等干法工艺相比，湿法工艺因为材料不会飞散到处理室内，所以材料的利用效率高。另外，湿法工艺可以在大气压下进行，因此可以减少真空装置等设备。进而，因为要处理的衬底的尺寸不受真空处理室的尺寸的限制，可以使用大型衬底，不但可以降低成本而且还提高了生产率。因为湿法工艺中的加热处理只需要去除组成物中的溶剂的程度的温度，因此湿法工艺是所谓的低温处理。因此，能够使用在高温的加热处理中会发生分解或变质的衬底、材料。
另外，因为使用具有流动性的液状的组成物来形成，所以容易混合材料。例如通过对组成物添加有机树脂或掺杂剂，可以提高导电性或加工性。另外，这种组成物对于要形成组成物的薄膜的区域充分地覆盖。
可以通过能够将组成物释放为所希望的图案的液滴释放法或能够将组成物转印或绘制成所希望的图案的印刷法等来选择性地形成薄膜。可以进一步防止材料的浪费而有效地利用材料，从而降低生产成本。进而，在使用这种方法的情况下，由于不需要利用光刻工序进行薄膜的形状加工，因此有简化工序而提高生产率的效果。
在本实施方式中的通过使用包括导电性聚合物的导电性组成物制造的电极层中减少了污染液晶材料或发光材料的离子性杂质(优选为100ppm或更少)。由此，使用这种电极层可以制造可靠性高的显示装置。
再者，由于可以通过湿法工艺制造显示元件的电极层，材料的利用效率高。另外，可以减少大型的真空装置等的高价的设备，因此能够实现低成本化和高生产率化。由此，利用本发明，可以低成本且高生产率地获得可靠性高的显示装置及电子设备。
在湿法工艺中，例如，使用参照图7说明的液滴释放单元。液滴释放单元是具有喷出液滴的单元的装置的总称，液滴释放单元例如具有作为组成物释放口的喷嘴、具有一个或更多个喷嘴的喷头等。
图7示出用于液滴释放法的液滴释放装置的一个方式。液滴释放单元1403的各个喷头1405、1412连接到控制装置1407，由计算机1410控制控制装置1407，从而可以绘制预先设计好的图案。例如利用成像装置1404、图像处理装置1409、计算机1410检测形成在衬底1400上的标记1411，来确定基准点从而确定绘制的位置。替代地，也可以以衬底1400的边缘为基准确定基准点。
作为成像装置1404，可以使用利用电荷耦合元件(CCD)或互补金属氧化物半导体(CMOS)的图像传感器等。不言而喻，要形成在衬底1400上的图案的信息存储在存储介质1408中，基于该信息将控制信号传送到控制装置1407，来分别控制液滴释放单元1403的各个喷头1405、1412。释放的材料通过管道由材料供给源1413、材料供给源1414分别供给给喷头1405、喷头1412。
在喷头1405内部，如虚线1406所示，具有充填液状材料的空间和作为释放口的喷嘴。虽然未图示，喷头1412也具有与喷头1405同样的内部结构。在将喷头1405和喷头1412的喷嘴设置为互相不同的尺寸的情况下，可以以不同的材料同时绘制具有不同宽度的图案。一个喷头可以分别喷出多种材料等来进行绘制。在较大区域上绘制的情况下，为了提高生产率可以从多个喷嘴同时喷出相同的材料进行绘制。在大型衬底上形成图案的情况下，喷头1405、喷头1412和载有衬底的载物台可以沿箭头方向相对地扫描；这样，可以自由地设定绘制的区域。因此，也可以在一个衬底上绘制多个相同的图案。
另外，释放组成物的工序也可以在减压下进行。也可以在释放组成物时对衬底进行加热。在喷出组成物之后，进行干燥和焙烧的一方或双方工序。干燥和焙烧的工序虽然都是加热处理工序，但是其目的、温度和时间不同，例如干燥在80℃至100℃进行3分钟，而焙烧在200℃至550℃进行15分钟至60分钟。干燥工序和焙烧工序在常压或减压下，通过照射激光、快速热退火、利用加热炉加热等来进行。另外，进行该加热处理的时机、加热处理次数没有特别的限定。用来进行良好的干燥和焙烧工序的温度及时间等的条件依赖于衬底的材料的特性及组成物的性质。
作为每个衬底758、759、769、778、779、798、799、951、1700、1710，可以使用玻璃衬底或石英衬底等。另外，也可以使用柔性衬底。柔性衬底指的是能够弯曲(挠性)的衬底。例如，除由聚碳酸酯、聚芳酯、聚醚砜等构成的塑料衬底外，也可以使用聚合物材料弹性体等，该聚合物材料弹性体在高温下被塑化而能够进行如塑料那样成型加工且在常温下呈现诸如橡胶之类的弹性体性质。替代地，可以使用(由聚丙烯、聚酯、乙烯、聚氟化乙烯、氯化乙烯等构成)的薄膜、由气相淀积形成的无机膜等。
作为分隔壁(绝缘层)765、分隔壁(绝缘层)775、分隔壁(绝缘层)954，可以使用：氧化硅、氮化硅、氧氮化硅、氧化铝、氮化铝、氧氮化铝或其它无机绝缘材料；丙烯酸、甲基丙烯酸及它们的衍生物；聚酰亚胺、芳族聚酰胺、聚苯并咪唑等的耐热聚合物；或者硅氧烷树脂。替代地，可以使用：聚乙烯醇、聚乙烯醇缩丁醛等的乙烯树脂；环氧树脂；酚醛树脂；酚醛清漆树脂；丙烯酸树脂；三聚氰胺树脂；或氨基甲酸酯树脂等的树脂材料。另外，可以使用苯并环丁烯、聚对二甲苯、氟化亚芳基醚、或聚酰亚胺等的有机材料、含水溶性均聚物和水溶性共聚物的组成物材料等。作为分隔壁765和775的制造方法，可以使用气相淀积法如等离子体CVD法或热CVD法、或者溅射法。另外，也可以使用液滴释放法或印刷法(丝网印刷或胶版印刷等图案形成方法)。也可以使用通过涂敷法而获得的膜或SOG膜等作为分隔壁765和775。
此外，也可以在通过液滴释放法释放组成物来形成导电层、绝缘层等之后，对其表面通过压力加压来进行平坦化，以便提高平坦性。加压的方法可以包括通过使滚筒状物体在表面滚动来减少凹凸、以及使用平坦的板状物体对表面施加压力。在加压时也可以执行加热步骤。另外，也可以使用溶剂等使表面软化或溶化，并且使用气刀除去表面的凹凸部。另外，也可以使用CMP方法来抛光表面。当在利用液滴释放法形成层的工艺中出现凹凸时，可以应用上述工序来使其表面平坦化。
在本实施方式中，通过使用包括导电性聚合物的导电性组成物制造并用于显示元件的电极层是包括导电性聚合物的电极层，在该包括导电性聚合物的电极层中，减少了会对用于显示元件的液晶材料或发光材料等造成污染的离子性杂质(优选为100ppm或更少)。由此，可以使用这种电极层制造可靠性高的显示装置。
另外，由于通过湿法工艺制造用于显示元件的电极层，所以材料的利用效率高且可以减少大型的真空装置等的高价的设备，因此能够实现低成本化和高生产率化。由此，通过利用本发明的本实施方式，可以低成本且高生产率地获得可靠性高的显示装置及电子设备。
实施方式2
在本实施方式中对以更高图像质量和更高可靠性为目标且能够以低成本且高生产率制造的显示装置的一个实例进行说明。在本实施方式中，对具有与上述实施方式1不同的结构的显示装置进行说明。具体而言，对有源矩阵型的显示装置的结构进行说明。
图5表示使用本发明的有源矩阵型的液晶显示装置。在图5中，衬底550和衬底568夹着液晶层562彼此相对置。该衬底550设置有多栅结构的晶体管551、显示元件的电极层560、和用作取向膜的绝缘层561，而上述衬底568设置有用作取向膜的绝缘层563、显示元件的电极层564、用作滤色片的着色层565、遮光层570、绝缘层571、间隔件572、偏振器(也称为偏振片)556。
晶体管551是多栅型的沟道蚀刻型反交错晶体管的实例。在图5中，晶体管551包括栅电极层552a、552b、栅绝缘层558、半导体层554、具有一种导电类型的半导体层553a、553b、553c、用作源电极层或漏电极层的布线层555a、555b、555c。在晶体管551上方设置有绝缘层557。
另外，在图2A至2C中分别示出在比衬底568靠外侧(观察者一侧)的位置设置有偏振器556b、并且在比衬底568靠内侧的位置按顺序设置着色层565、显示元件的电极层564的显示装置的实例，然而偏振器556b也可以设置在比衬底568靠内侧的位置。另外，偏振器和着色层的叠层结构不局限于图2A至2C所示的结构，可以根据偏振器及着色层的材料或制造工序条件适当地进行设定。
图6A表示显示装置的俯视图，图6B表示沿图6A的E-F的截面图。另外，在图6A中省略而未图示电致发光层532、第二电极层533及绝缘层534，但是在图6B中实际上分别设置有电致发光层532、第二电极层533及绝缘层534。
在设置有用作基底膜的绝缘层523的衬底520上，沿第一方向延伸的第一布线和沿与第一方向垂直的第二方向延伸的第二布线被设置为矩阵状。另外，第一布线中的一个连接到晶体管521的源电极或漏电极，第二布线中的一个连接到晶体管521的栅电极。作为晶体管521的不与第一布线连接的源电极或漏电极的布线层525b连接到第一电极层531，发光元件530被设置为第一电极层531、电致发光层532、第二电极层533的叠层结构。在相邻的每个发光元件之间设置分隔壁(绝缘层)528，在第一电极层和分隔壁(绝缘层)528上方层叠设置有电致发光层532及第二电极层533。在第二电极层533上方具有用作保护层的绝缘层534、用作密封衬底的衬底538。另外，作为晶体管521，使用反交错薄膜晶体管(参照图6A和6B)。从衬底538一侧取出来自发光元件530的发光。
在本实施方式的图6A和6B中表示了晶体管521是沟道蚀刻型反交错晶体管的实例。在图6A和6B中，晶体管521包括栅电极层502、栅绝缘层526、半导体层504、具有一种导电类型的半导体层503a和503b、用作源电极层或漏电极层的布线层525a和525b。源电极层或漏电极层可以不和第一电极层直接电接触，也可以通过布线与第一电极层电连接。
作为利用本发明的显示装置的实例，图12表示有源矩阵型的电子纸。尽管图12表示了有源矩阵型，但本发明也可以利用于无源矩阵型的电子纸。
图12的电子纸是利用扭转球(twist ball)显示方式的显示装置的实例。扭转球显示方式是通过如下方法来进行显示的方式：将分别涂成黑白色的球形粒子配置在用于显示元件的电极层的第一电极层及第二电极层之间，在第一电极层及第二电极层产生电位差来控制上述球形粒子的方向。
晶体管581是反转共面型薄膜晶体管，包括栅电极层582、栅绝缘层584、布线层585a、布线层585b、以及半导体层586。另外，布线层585b通过形成在绝缘层598中的开口与第一电极层587a电连接。在第一电极层587a、587b和第二电极层588之间设置有球形粒子589和空腔594，该球形粒子589具有黑色区域590a及白色区域590b且所述空腔594由包围黑色区域590a和白色区域590b的液体所填充。球形粒子589周围的空间填充有树脂等填料595(参照图12)。
此外，还可以使用电泳元件来代替扭转球。使用直径为约10μm至200μm的微囊，在该微囊中封入有透明液体、带正电的白色微粒和带负电的黑色微粒。在设置在第一电极层和第二电极层之间的微囊中，当由第一电极层和第二电极层施加电场时，白色微粒和黑色微粒沿相反方向移动，从而可以显示白色或黑色。应用这种原理的显示元件就是电泳显示元件，通常被称为电子纸。电泳显示元件具有比液晶显示元件高的反射率，因而不需要辅助光，耗电量低，并且在昏暗的地方也能够辨别显示部。另外，即使不给显示部供电，显示过一次的图像也能够保持，因此，即使使具有显示功能的半导体装置(也简单地称为显示装置，或者具备显示装置的半导体装置)远离电波源，也能够保存显示过的图像。
在图5、6A和6B、12的显示装置中，对用于显示元件的一对电极层中的至少一方使用包括导电性聚合物的电极层，在该包括导电性聚合物的电极层中减少了所包含的离子性杂质(优选为100ppm或更少)。当然，也可以对用于显示元件的一对电极层的双方使用包括导电性聚合物的电极层，在这些包括导电性聚合物的电极层中减少了所包含的离子性杂质的浓度(优选为100ppm或更少)。
根据本发明的对可以使用包括导电性聚合物的电极层的显示元件使用的电极层在图5中是电极层560、电极层564，在图6A和6B中是第一电极层531和第二电极层533，在图12中是第一电极层587a、587b、第二电极层588。
利用本发明的本实施方式的减少了离子性杂质的包括导电性聚合物的电极层与实施方式1相同的材料和工序制造即可，可以适用实施方式1。
具有可移动性的离子性杂质在显示装置内移动，使设置在电极层上的液晶材料或者发光材料劣化，而导致显示不良。因此，若这些成为污染源的离子性杂质大量出现，就会使显示装置的特性劣化，而导致可靠性的降低。
离子性杂质是由于离子化或解离作用而容易成为离子并且容易移动的杂质。因此，如果离子性杂质是阳离子则离子性杂质可以是离子化能量小(如6eV或更小)的元素。上述的离子化能量小的元素例如可以举出锂(Li)、钠(Na)、钾(K)、铯(Cs)、铷(Rb)、锶(Sr)、或钡(Ba)。
如果离子性杂质是阴离子，则离子性杂质可以是无机酸所包括的阴离子如卤离子等。例如，酸解离常数Ka的负的常用对数pKa值为4或更小的物质容易解离而成为离子。作为如上所述的阴离子，可以举出氟(F-)、氯(Cl-)、溴(Br-)、碘(I-)、SO4 2-、HSO4 -、ClO4 -、NO3 -等。
另外，离子的尺寸小的离子(例如，构成离子的原子个数为6或更少)容易具有可移动性，并且容易移动到显示元件内而成为离子性杂质。
因此，在本发明中作为用于显示装置的显示元件的电极层，通过使用包含减少了如上所述的离子性杂质的导电性聚合物的导电性组成物而制造，使得包括导电性聚合物的电极层所包含的离子性杂质的浓度减少(优选为100ppm或更少)。
另外，在本实施方式的用于显示元件的电极层是薄膜时，薄层电阻优选为10000Ω/□或更小，且对波长为550nm的光的透光率优选为70％或更高。另外，电极层所包括的导电性聚合物的电阻率优选为0.1Ω·cm或更小。
作为导电性聚合物，可以使用所谓π电子共轭导电性聚合物。例如，可以举出：聚苯胺和/或其衍生物；聚吡咯和/或其衍生物；聚噻吩和/或其衍生物；上述材料的两种或更多种的共聚物等。
可以在包括导电性聚合物的电极层中添加有机树脂或掺杂剂。添加有机树脂可以调整膜的形状或膜强度等的膜特性，以形成具有期望的形状的膜。另一方面，添加掺杂剂可以调整导电率，从而获得提高导电性的效果。
作为对包括导电性聚合物的电极层添加的有机树脂，只要是与导电性聚合物相容或能够混合且分散在导电性聚合物中即可，无论是热固性树脂、热塑性树脂、或光固性树脂都可以。
在对包括导电性聚合物的电极层添加的掺杂剂的例子中，尤其是作为受主性掺杂剂，可以使用有机酸、有机氰化合物等。另外，作为施主性掺杂剂可以举出季胺化合物等。
为了制造用于本实施方式的显示元件的电极层的包括离子性杂质浓度低的导电性聚合物的导电性组成物可以通过提纯法去除离子性杂质。作为提纯法如实施方式1所示那样进行即可。
可以如上所述那样将包括导电性聚合物的导电组成物溶解在溶剂中作为液状的组成物，并且通过湿法工艺形成薄膜。溶剂的干燥既可以通过热处理又可以在减压下进行。另外，在有机树脂为热固性树脂的情况下，可以进行进一步的加热处理。而在有机树脂为光固性树脂的情况下，可以进行光照射处理。
可以将导电性组成物溶解在水或有机溶剂(醇类溶剂、酮类溶剂、酯类溶剂、烃类溶剂、芳香类溶剂等)中，而获得液状的组成物。作为溶解导电性组成物的溶剂，没有特别的限定。可以使用上述所示的溶解导电性聚合物及有机树脂等的聚合物树脂化合物的溶剂。
与气相淀积法或溅射法等干法工艺相比，湿法工艺因为材料不会飞散到处理室内，所以材料的利用效率高。另外，湿法工艺可以在大气压下进行，因此可以减少真空装置等设备。进而，因为要处理的衬底的尺寸不受真空处理室的尺寸的限制，可以使用大型的衬底；因此不但可以降低成本而且还提高了生产率。因为湿法工艺中所需的加热处理只需要去除组成物中的溶剂的程度的温度，因此湿法工艺是所谓的低温处理。因此，能够使用在高温的加热处理中会发生分解或变质的衬底、材料。
可以通过能够将组成物释放为所希望的图案的液滴释放法或能够将组成物转印或绘制成所希望的图案的印刷法等来选择性地形成薄膜，所以可以进一步防止材料的浪费而有效地利用材料，从而降低生产成本。进而，在使用这种方法的情况下，由于不需要利用光刻工序来加工薄膜的形状，因此有简化工序而提高生产率的效果。
作为用于形成半导体层的材料可以使用如下材料：使用以硅烷或锗烷为代表的半导体材料气体并采用气相生长法或溅射法来制造的非晶半导体(下面也称为“AS”)；利用光能或热能来使该非晶半导体晶化的多晶半导体、或半非晶(也称为微结晶或微晶。下文中也称为“SAS”)半导体等。另外，也可以使用有机半导体材料。
作为非晶半导体可以代表性地举出氢化非晶硅，作为晶体半导体可以代表性地举出多晶硅等。多晶硅的例子包括以在800℃或更高的处理温度下形成的多晶硅为主要材料的所谓高温多晶硅；以在600℃或更低的处理温度下形成的多晶硅为主要材料的所谓低温多晶硅；以及使用促进晶化的元素等而使非晶硅结晶的多晶硅等。当然，还可以采用如上所述的半非晶半导体、或者在半导体膜的一部分中含有晶相的半导体。
当将晶体半导体层用作半导体膜时，该晶体半导体膜可以使用各种方法如激光晶化法、热晶化法、或者利用镍等促进晶化的元素的热晶化法等来制造。
也可以在半导体层中掺杂微量的杂质元素(硼或磷)，以控制薄膜晶体管的阈值电压。
通过使用等离子体CVD法或溅射法等形成栅绝缘层。栅绝缘层可以使用以氮化硅、氧化硅、氧氮化硅或氮氧化硅为代表的硅的氧化物材料或氮化物材料等材料形成，并且可以是叠层或单层。
栅电极层、源电极层或漏电极层、以及布线层可以在通过溅射法、PVD法、CVD法、或气相淀积法等形成导电膜之后，将该导电膜蚀刻成所希望的形状来形成。替代地，导电层可以通过液滴释放法、印刷法、分配器法或电镀法等选择性地形成在预定的位置上。另外，还可以使用回流法、镶嵌法。源电极层或漏电极层可以使用金属等导电性材料，具体材料如Ag、Au、Cu、Ni、Pt、Pd、Ir、Rh、W、Al、Cr、Nd、Ta、Mo、Cd、Zn、Fe、Ti、Zr、Ba、Si、或Ge、或它们的合金、或它们的氮化物。此外，也可以采用这些材料的叠层结构。
作为绝缘层523、526、527、534，可以使用：氧化硅、氮化硅、氧氮化硅、氧化铝、氮化铝、氧氮化铝等无机绝缘材料；丙烯酸、甲基丙烯酸或其衍生物；聚酰亚胺、芳族聚酰胺、聚苯并咪唑等的耐热聚合物；或硅氧烷树脂。替代地，可以使用聚乙烯醇或聚乙烯醇缩丁醛等的乙烯树脂、环氧树脂、酚醛树脂、酚醛清漆树脂、丙烯酸树脂、三聚氰胺树脂、或氨基甲酸酯树脂等的树脂材料。另外，可以使用苯并环丁烯、氟化亚芳基醚、聚酰亚胺等的有机材料、含水溶性均聚物和水溶性共聚物的组成物材料等。作为制造绝缘层523、526、527、和534的方法，可以使用气相淀积法如等离子体CVD法或热CVD法，或者溅射法。也可以使用液滴释放法或印刷法(丝网印刷或胶版印刷等图案形成方法)。也可以使用通过涂敷法而获得的膜或SOG膜等。
薄膜晶体管的结构不局限于本实施方式，而可以具有形成有一个沟道形成区域的单栅极结构、形成有两个沟道形成区域的双栅极结构或形成有三个沟道形成区域的三栅极结构。另外，在外围驱动电路区域中的薄膜晶体管也可以具有单栅极结构、双栅极结构或三栅极结构。
薄膜晶体管的制造方法也可以使用顶栅型(如交错型、共面型)、底栅型(如反转共面型)、双栅型、或其他结构，其中在双栅型中隔着栅绝缘膜在沟道区域的上方及下方配置有两个栅电极层。
在本实施方式中，通过使用包括导电性聚合物的导电性组成物制造并用于显示元件的电极层是包括导电性聚合物的电极层，该包括导电性聚合物的电极层减少了污染用于显示元件的液晶材料或发光材料等的离子性杂质(优选为100ppm或更少)。由此，可以使用这种电极层制造可靠性高的显示装置。
另外，由于可以通过湿法工艺制造用于显示元件的电极层，所以材料的利用效率高且可以减少大型的真空装置等的高价的设备，因此能够实现低成本化和高生产率化。由此，通过利用本发明的本实施方式，可以以低成本且高生产率地获得可靠性高的显示装置及电子设备。
本实施方式可以与上述实施方式1适当地组合。
实施方式3
在本实施方式中对以更高图像质量和更高可靠性为目标且能够以低成本且高生产率制造的显示装置的一个实例进行说明。详细来说，对作为显示元件使用液晶显示元件的液晶显示装置进行说明。
图8A是本发明的一个方式的液晶显示装置的俯视图，图8B是沿图8A的C-D的截面图。
如图8A所示，使用密封材料692将像素区域606、作为扫描线驱动电路的驱动电路区域608a和608b密封在衬底600和对置衬底695之间。另外在衬底600上设置有由IC驱动器形成的作为信号线驱动电路的驱动电路区域607。在像素区域606中设置有晶体管622及电容器623，并且在驱动电路区域608b中设置有具有晶体管620及晶体管621的驱动电路。作为衬底600可以使用与上述实施方式相同的绝缘衬底。此外，通常担心由合成树脂形成的衬底与其他衬底相比其耐热温度低，但是也可以通过首先使用耐热性高的衬底的制造工序然后将衬底用由合成树脂形成的衬底来置换的方法来采用由合成树脂形成的衬底。
在像素区域606中，在衬底600的上方隔着基底膜604a、基底膜604b设置有作为开关元件的晶体管622。在本实施方式中，作为晶体管622使用多栅型薄膜晶体管(TFT)，该晶体管622包括具有用作源区域及漏区域的杂质区域的半导体层、栅绝缘层、具有两层的叠层结构的栅电极层、源电极层及漏电极层。源电极层或漏电极层与半导体层的杂质区域以及用于显示元件的也被称为像素电极层的电极层630接触并电连接。
半导体层中的杂质区域可以通过控制其浓度而成为高浓度杂质区域或低浓度杂质区域。这种具有低浓度杂质区域的薄膜晶体管称作具有LDD(Lightly doped drain；轻掺杂漏)结构的晶体管。此外，低浓度杂质区域可以与栅电极重叠地形成。这种薄膜晶体管称作具有GOLD(Gate Overlaped LDD；栅极重叠轻掺杂漏)结构的晶体管。此外，薄膜晶体管的极性通过将磷(P)等用于杂质区域来成为n型。当要使薄膜晶体管的极性成为p型时，添加硼(B)等即可。然后，形成覆盖栅电极等的绝缘膜611及绝缘膜612。通过使用混入于绝缘膜611(以及绝缘膜612)中的氢元素，可以使晶体半导体膜的悬空键终结。
为了进一步提高平坦性，也可以形成绝缘膜615、绝缘膜616作为层间绝缘膜。作为绝缘膜615、绝缘膜616可以使用有机材料、无机材料或它们的叠层结构。例如，可以由选自氧化硅、氮化硅、氧氮化硅、氮氧化硅、氮化铝、氧氮化铝、氮含量比氧含量高的氮氧化铝、氧化铝、类金刚石碳(DLC)、聚硅氮烷、含氮的碳(CN)、磷硅酸盐玻璃(PSG)、硼磷硅酸盐玻璃(BPSG)、矾土、含有其他无机绝缘材料的物质中的材料形成。另外，也可以使用有机绝缘材料。有机材料可以是光敏性或非光敏性的，例如，可以使用聚酰亚胺、丙烯酸类、聚酰胺、聚酰亚胺酰胺、抗蚀剂、苯并环丁烯、或硅氧烷树脂。硅氧烷树脂相当于含有Si-O-Si键的树脂。硅氧烷具有由硅(Si)和氧(O)的键构成骨架结构和取代基至少包含氢的有机基(例如烷基、芳基)或氟基替代地作为取代基。替代地也可以使用至少包含氢的有机基和氟基。
当使用晶体半导体膜时，可以在相同衬底上形成像素区域和驱动电路区域。在此情况下，同时形成像素部中的晶体管和驱动电路区域608b中的晶体管。用于驱动电路区域608b的晶体管构成CMOS电路。构成CMOS电路的薄膜晶体管具有GOLD结构，然而也可以使用如晶体管622那样的具有LDD结构的晶体管。
然后，以覆盖用于显示元件的电极层630及绝缘膜616的方式，通过印刷法或液滴释放法，形成称作取向膜的绝缘层631。另外，如果使用丝网印刷法或胶版印刷法，则可以选择性地形成绝缘层631。然后，进行摩擦处理。如果采用液晶形态例如VA形态，则不必进行该摩擦处理。用作取向膜的绝缘层633与绝缘层631相同样。接着，通过液滴释放法，将密封剂692形成在形成有像素的区域的周边区域。
然后，将设置有用作取向膜的绝缘层633、用于显示元件的也称作对置电极层的电极层634、用作滤色片的着色层635、以及偏振器641(也称作偏振片)的对置衬底695和作为TFT衬底的衬底600中间夹间隔物637贴在一起。在衬底间的空间中设置液晶层632。由于本实施方式的液晶显示装置是透射型，所以在与衬底600的具有元件的表面相反的一侧还提供偏振器(偏振片)643。偏振器和着色层的分层结构不局限于图8A和8B，而是可以根据偏振器及着色层的材料或制造工序条件适当地设定。偏振器可以由粘合层设置在衬底上。也可以在密封剂中混入填充剂，并且还可以在对置衬底695上形成遮蔽膜(黑底)等。另外，在液晶显示装置为全彩色显示的情况下，可以由呈现红色(R)、绿色(G)、蓝色(B)的材料形成滤色片等。而在液晶显示装置为单色显示的情况下，着色层可以省略或者可以由呈现至少一种颜色的材料形成。另外，也可以在显示装置的观看者一侧设置有抗反射功能的抗反射膜。
另外，当在背光灯中配置RGB的发光二极管(LED)等，并且采用通过时间分割进行彩色显示的场序法(field sequential method)时，可以不设置滤色片。为了减少由晶体管或CMOS电路的布线引起的外光的反射，所以优选与晶体管或CMOS电路重叠地设置黑底。另外，也可以与电容器重叠地形成黑底，从而可以防止构成电容元件的金属膜引起的反射的缘故。
作为形成液晶层的方法，可以采用分配器法(滴落法)或者注入法，该注入法是在将具有元件的衬底600和对置衬底695贴在一起后，利用毛细现象注入液晶的方法。当处理难以应用注入法的大型衬底时，优选适用滴落法。
间隔物也可以通过喷涂尺寸为几μm的粒子来设置，但在本实施方式中采用了在衬底的整个表面上形成树脂膜后蚀刻加工树脂膜来形成的方法。在使用旋涂器涂敷这种间隔件的材料后，通过曝光和显影处理将它形成为预定的图案。然后，用洁净烘箱等在150℃至200℃下加热并使其固化。这样制造的间隔物可以根据曝光和显影处理的条件而具有不同形状，但是，间隔物的形状优选为顶部平整的柱状，这样当与相对一侧的衬底贴在一起时，可以确保作为液晶显示装置的机械强度。间隔物的形状可以为圆锥形、金字塔形等而没有特别的限制。
接着，将作为连接用布线衬底的FPC 694通过各向异性导电体层696连接至与像素区域电连接的端子电极层678。FPC 694具有传达来自外部的信号或电位的功能。通过上述工序，可以制造具有显示功能的液晶显示装置。
也可以将偏振片和液晶层以夹着相位差板的状态进行层叠。
在图8A和8B的任一个的显示装置中，对用于显示元件的一对电极层630、634的至少一方使用包括导电性聚合物的电极层，在该包括导电性聚合物的电极层中减少了所包含的离子性杂质(优选为100ppm或更少)。当然，也可以对用于显示元件的一对电极层630、634双方都使用包括导电性聚合物的电极层，在这些包括导电性聚合物的电极层中减少了所包含的离子性杂质的浓度(优选为100ppm或更少)。由于图8A和8B的显示装置是透射型液晶显示装置，可以对一对电极层630、634的双方都使用包括减少了导电性聚合物所包含的离子性杂质的透射性的电极层而形成。
利用本发明的本实施方式的减少了离子性杂质的包括导电性聚合物的电极层与实施方式1相同的材料和工序制造即可，可以适用实施方式1。
通过使用图8A和8B的显示装置可以制造液晶显示模块。图13A、13B表示使用利用本发明而制造的TFT衬底2600构成显示装置(液晶显示模块)的实例。
图13A示出了液晶显示模块的一个例子，其中TFT衬底2600和对置衬底2601被密封剂2602彼此固定，且在它们之间设置有包括TFT的像素部2603、包括液晶层的显示元件2604、着色层2605、和偏振片2606，以形成显示区域。为了执行彩色显示，着色层2605是必须的。在RGB方式的情况下，对于各像素提供对应于红、绿、蓝色的着色层。TFT衬底2600和对置衬底2601的外侧设置有偏振片2606、偏振片2607、以及扩散板2613。光源包括冷阴极荧光灯2610和反射板2611。电路衬底2612通过柔性线路板2609与TFT衬底2600的布线电路部2608连接，并且包括诸如控制电路和电源电路等外部电路。另外，也可以将偏振片和液晶层以夹着相位差板的状态进行层叠。
液晶显示模块可以采用扭曲向列相(TN)模式、面内转换(IPS)模式、边缘场转换(FFS)模式、多畴垂直取向(MVA)模式、垂直取向构型(PVA)模式、轴对称排列微单元(ASM)模式、光补偿双折射(OCB)模式、铁电性液晶(FLC)模式、反铁电性液晶(AFLC)模式等。
图13B示出了一个例子，其中将OCB模式应用于图13A的液晶显示模块，并成为场序-LCD(FS-LCD)。FS-LCD在一帧期间内执行红色、绿色、以及蓝色发光，通过时间分割合成图像，而能够执行彩色显示。另外，用发光二极管或冷阴极荧光灯等来执行各种颜色的发光，因而不需要滤色片。因此，由于不需要设置提供三原色的滤色片来限定各种颜色的显示区域，所以任何区域都可以执行三种颜色的显示。另一方面，由于在一帧期间内执行三种颜色的发光，所以要求液晶高速响应。可以将用FS方式的FLC模式及OCB模式应用于本发明的显示装置，以完成高性能且高图像质量的显示装置或液晶电视装置。
OCB模式的液晶层具有所谓的π单元结构。在π单元结构中，液晶分子被取向成其预倾角关于有源矩阵衬底和对置衬底之间的中心面呈面对称。当未对衬底之间施加电压时，π单元结构中的取向是倾斜取向，且当施加电压时转变成弯曲取向。利用该弯曲取向执行白色显示。若进一步施加电压，弯曲取向的液晶分子取向成为垂直于两个衬底，从而处于不透过光的状态。另外，通过使用OCB模式，可以实现与常规的TN模式相比大约10倍高的响应速度。
另外，作为支持FS方式的模式，还可以采用半HV-FLC(HalfHV-FLC)和表面稳定-FLC(SS-FLC)等，这些模式采用能够高速工作的铁电性液晶(FLC)。OCB模式使用粘滞度比较低的向列相液晶，而HV-FLC或SS-FLC可以使用具有铁电相的近晶相液晶。
另外，通过使液晶显示模块的单元间隙变窄，可以使液晶显示模块的光学响应速度增加。或者，也可以通过降低液晶材料的粘滞度，来提高光学响应速度。另外，通过使用只在瞬间提高(或降低)外加电压的过驱动(overdrive)方法，能够进一步来提高光学响应速度。
图13B的液晶显示模块是透射型液晶显示模块，其中作为光源设置有红色光源2910a、绿色光源2910b、以及蓝色光源2910c。为了控制红色光源2910a、绿色光源2910b、以及蓝色光源2910c的接通(ON)或关断(OFF)，设置有控制部2912。各种颜色的发光由控制部2912控制，光入射于液晶，并通过时间分割法合成图像，从而执行彩色显示。
在本实施方式中，通过使用包括导电性聚合物的导电性组成物制造并用于显示元件的电极层是包括导电性聚合物的电极层，在该包括导电性聚合物的电极层中减少了污染用于显示元件的液晶材料或发光材料等的离子性杂质(优选为100ppm或更少)。由此，可以使用这种电极层制造可靠性高的显示装置。
另外，由于可以通过湿法工艺制造用于显示元件的电极层，所以材料的利用效率高且可以减少大型的真空装置等的高价的设备，因此能够实现低成本化和高生产率化。由此，通过利用本发明的本实施方式，可以低成本且高生产率地获得可靠性高的显示装置及电子设备。
本实施方式可以与上述实施方式1自由地组合。
实施方式4
可以通过应用本发明来形成具有发光元件的显示装置。该发光元件通过底部发射、顶部发射和双面发射中的任何一种发射光。在本实施方式中使用图9A和9B说明底部发射型，使用图10说明顶部发射型，使用图11说明双面发射型。
图9A和9B所示的显示装置包括元件衬底100、薄膜晶体管255、薄膜晶体管265、薄膜晶体管275、薄膜晶体管285、第一电极层185、电致发光层188、第二电极层189、填料193、密封材料192、绝缘膜101a、绝缘膜101b、栅绝缘层107、绝缘膜167、绝缘膜168、绝缘膜181、绝缘层186、密封衬底195、布线层179、端子电极层178、各向异性导电层196、以及FPC 194。显示装置具有外部端子连接区域202、密封区域203、外围驱动电路区域204、以及像素区域206。另外，如用作显示装置的俯视图的图9A所示那样，显示装置除了具有信号线驱动电路的外围驱动电路区域204、外围驱动电路区域209之外还设置有具有扫描线驱动电路的外围驱动电路区域207和外围驱动电路区域208。
图9A和9B的显示装置是底部发射型，它具有沿箭头方向从元件衬底100一侧发射光的结构。因此，元件衬底100、第一电极层185、以及第二电极层189具有透光性。
图11表示的显示装置包括元件衬底1600、薄膜晶体管1655、薄膜晶体管1665、薄膜晶体管1675、薄膜晶体管1685、第一电极层1617、发光层1619、第二电极层1620、保护膜1620、填料1622、密封材料1632、绝缘膜1601a、绝缘膜1601b、栅绝缘层1610、绝缘膜1611、绝缘膜1612、绝缘层1614、密封衬底1625、布线层1633、端子电极层1681、各向异性导电层1682、以及FPC 1683。显示装置具有外部端子连接区域232、密封区域233、外围驱动电路区域234、和像素区域236。
图11的显示装置是双面发射型，它具有沿箭头的方向既从元件衬底1600一侧，又从密封衬底1625一侧发射光的结构。由此，透光性电极层被用作第一电极层1617及第二电极层1620。
如上所述，图11的显示装置具有来自发光元件1605的发光通过第一电极层1617及第二电极层1620双方而从双面发射的结构。
图10的显示装置具有沿箭头方向顶部发射的结构。图10所示的显示装置包括元件衬底1300、薄膜晶体管1355、薄膜晶体管1365、薄膜晶体管1375、薄膜晶体管1385、布线层1324、第一电极层1317、发光层1319、第二电极层1320、保护膜1321、填料1322、密封材料1332、绝缘膜1301a、绝缘膜1301b、栅绝缘层1310、绝缘膜1311、绝缘膜1312、绝缘层1314、密封衬底1325、布线层1333、端子电极层1381、各向异性导电层1382、以及FPC 1383。在图10中的显示装置具有外部端子连接区域232、密封区域233、外围驱动电路区域234、以及像素区域236。
在图10的显示装置中，在第一电极层1317下方形成用作布线层1324的具有反射性的金属层。在布线层1324上方形成用作第一电极层1317的具有透光性的导电膜。布线层1324可以具有反射性，因此可以使用由钛、钨、镍、金、铂、银、铜、钽、钼、铝、镁、钙、锂、或它们的合金等构成的导电膜。优选地，使用在可见光的区域中的反射性高的物质。另外，在对第一电极层1317使用具有反射性的导电膜的情况下，不必设置具有反射性的布线层1324。
在图9A和9B、10、11的具有发光元件的显示装置中，对用于用作显示元件的发光元件使用的一对电极层中的至少一方使用包括导电性聚合物的电极层，在该包括导电性聚合物的电极层减少了所包含的离子性杂质(优选为100ppm或更少)。当然，也可以对用于显示元件的一对电极层双方使用包括导电性聚合物的电极层，在这些包括导电性聚合物的电极层中减少了所包含的离子性杂质的浓度(优选为100ppm或更少)。
利用本发明的本实施方式的减少了离子性杂质的包括导电性聚合物的电极层与实施方式1相同的材料和工序制造即可，可以适用实施方式1。
在本实施方式中，对作为具有透光性的电极层的第一电极层185、第一电极层1317、第二电极层1320、第一电极层1617、和第二电极层1620使用具有透光性并包括导电性聚合物的电极层，在该包括导电性聚合物的电极层中减少了所包含的离子性杂质的浓度(其浓度优选为100ppm或更少)。
注意，在本发明中，用于显示元件的一对电极层中的至少一方使用包括导电性聚合物的电极层，在该包括导电性聚合物的电极层减少了所包含的离子性杂质的浓度(优选为100ppm或更少)。因此，在一方的电极层包括导电性聚合物来形成的情况下，另一方的电极层也可以使用其他透明导电膜或金属膜等来形成。因为包括导电性聚合物的电极层是透光的，需要反射性的电极层可以使用其他具有反射性的金属薄膜，或者可以采用该金属薄膜和包括导电性聚合物的电极层的叠层结构。
另外，也可以在发光元件上方设置绝缘层作为钝化膜(保护膜)。作为钝化膜可以使用由氮化硅、氧化硅、氧氮化硅、氮氧化硅、氮化铝、氧氮化铝、氮的含量比氧的含量多的氮氧化铝、氧化铝、类金刚石碳(DLC)、或者含氮的碳制成的绝缘膜的单层、或它们的叠层。或者可以使用硅氧烷树脂。
例如，可以使用双酚A型液体树脂、双酚A型固体树脂、含溴环氧树脂、双酚F型树脂、双酚AD型树脂、酚醛树脂、甲酚型树脂、酚醛清漆型树脂、环状脂肪族环氧树脂、Epi-Bis型环氧树脂、缩水甘油酯树脂、缩水甘油胺类树脂、杂环环氧树脂、改性环氧树脂等环氧树脂。也可以通过在氮气氛下进行密封，封入氮等来代替填料。当经过填料将光取出到显示装置之外时，填料也要具有透光性。填料例如可以使用如可见光固化、紫外线固化或热固化的环氧树脂。填料可以在液状的状态下滴落并填充到显示装置内。当作为填料使用包括吸湿性的物质如干燥剂等，或者当将吸湿物质添加到填料中时，能够获得更高的吸水效果而防止元件的劣化。
另外，在本实施方式中，虽然示出了使用玻璃衬底密封发光元件的情况，然而，密封处理是指保护发光元件免受水分影响的处理，使用下述方法中的任一方法：使用覆盖材料机械地封入的方法、使用热固化树脂或紫外线固化树脂封入的方法、使用如金属氧化物或金属氮化物等阻挡能力高的薄膜密封的方法。作为覆盖材料，可以使用玻璃、陶瓷、塑料或金属，但是当光射出到覆盖材料一侧时必需使用透光性的材料。另外，覆盖材料和形成有上述发光元件的衬底使用热固化树脂或紫外线固化树脂等密封剂彼此贴合，并且通过热处理或紫外线照射处理固化树脂来形成密闭空间。在该密闭空间中设置以氧化钡为代表的吸湿材料也是有效的。该吸湿材料可以与密封材料接触地设在密封材料上，或者也可以设在分隔壁的周围部分，以便不阻碍来自发光元件的光。
此外，也可以使用延迟板、偏振片来遮断从外部入射的光的反射光。也可以将作为分隔壁的绝缘层着色，并用作黑底。也可以采用液滴释放法来形成该分隔壁，可以将碳黑等混合到聚酰亚胺等树脂材料中来形成。替代地，还可以采用其叠层。也可以通过液滴释放法将不同的材料多次释放到同一个区域，以形成分隔壁。可以使用λ/4板和λ/2板作为延迟板，并设计成能够控制光。作为其结构，按顺序设置元件衬底、发光元件、密封衬底(密封材料)、延迟板(λ/4板、λ/2板)、以及偏振片，其中，从发光元件发射的光经过它们从偏振片一侧发射到外部。可以将上述延迟板、偏振片设置在光发射的一侧，或在进行双面发射的双面发射型显示装置中，也可以设在双侧。此外，在偏振片的外侧也可以具有反射防止膜。由此，可以显示更高清晰并精密的图像。
在本实施方式中，通过使用如上所述的电路来形成，但是本发明不局限于此，还可以通过上述COG方式或TAB方式安装IC芯片的电路作为外围驱动电路。另外，可以设置一个或多个栅极驱动电路和源极驱动电路。
此外，在本发明的显示装置中，对于画面显示的驱动方法没有特别限制，例如使用点顺序驱动方法、线顺序驱动方法或面顺序驱动方法等即可。典型地，使用线顺序驱动方法，并且可以适当地使用时分灰度驱动方法和面积灰度驱动方法。另外，输入到显示装置的源极线的图像信号可以是模拟信号或数字信号，可以根据图像信号适当地设计驱动电路等。
在本实施方式中，通过使用包括导电性聚合物的导电性组成物制造并用于显示元件的电极层是包括导电性聚合物的电极层，在该包括导电性聚合物的电极层中减少了污染用于显示元件的液晶材料或发光材料等的离子性杂质(选为100ppm或更少)。由此，可以使用这种电极层制造可靠性高的显示装置。
另外，由于可以通过湿法工艺制造用于显示元件的电极层，所以材料的利用效率高且可以减少大型的真空装置等的高价的设备，因此能够实现低成本化和高生产率化。由此，通过利用本发明的本实施方式，可以低成本且高生产率地获得可靠性高的显示装置及电子设备。
本实施方式可以与上述实施方式1及实施方式2适当地组合。
实施方式5
在本实施方式中，对以更高图像质量和更高可靠性为目标且能够以低成本且高生产率制造的显示装置的一个实例进行说明。更具体而言，对将发光元件用于显示元件的发光显示装置进行说明。在本实施方式中，使用图16A至16D对能够用作本发明的显示装置的显示元件的发光元件的结构进行说明。
图16A至16D的每个都是发光元件的元件结构，其中在第一电极层870和第二电极层850之间夹着EL层860。如图示出那样，EL层860包括第一层804、第二层803、第三层802。在图16A至16D中第二层803是发光层，第一层804及第三层802是功能层。
第一层804是具有将空穴传输到第二层803的功能的层。在图16A至16D中第一层804所包括的空穴注入层是含有空穴注入性高的物质的层。可以使用氧化钼、氧化钒、氧化钌、氧化钨、或氧化锰等。替代地，可以由如下材料形成第一层804：酞菁(缩写：H2Pc)；酞菁铜(缩写：CuPC)等酞菁基化合物；4，4’-双[N-(4-二苯氨基苯)-N-苯胺]联苯(缩写：DPAB)、4，4’-双(N-{4-[N-(3-甲基苯)-N-苯胺]苯基}-N-苯胺)联苯(缩写：DNTPD)等芳香胺化合物；或者聚(乙烯二氧噻吩)/聚(苯乙烯磺酸盐)(PEDOT/PSS)等高分子量的材料等。
替代地，作为第一层804所包括的空穴注入层可以使用混合有机化合物和无机化合物而成的复合材料。尤其是，包括有机化合物和对于有机化合物示出电子接受性的无机化合物的复合材料因在有机化合物和无机化合物之间发生电子的转移而载流子密度增高，所以具有良好的空穴注入性和空穴传输性。
另外，当使用复合有机化合物和无机化合物而成的复合材料用于第一层804时，因为第一层804能够与第一电极层870欧姆接触，所以不管功函数如何，都可以选择形成电极层的材料。
作为用于复合材料的无机化合物，优选为过渡金属的氧化物。另外，还可以举出在元素周期表中的属于第4族至第8族的金属的氧化物。具体而言，氧化钒、氧化铌、氧化钽、氧化铬、氧化钼、氧化钨、氧化锰、以及氧化铼因电子接受性高而优选。尤其是氧化钼即使在大气中也稳定，且吸湿性低并容易使用，所以优选的。
作为用于复合材料的有机化合物，可以使用各种化合物诸如芳胺化合物、咔唑衍生物、芳烃和高分子量化合物(如低聚物、树状聚合物(dendrimer)、或聚合物)。需要说明的是，作为用于复合材料的有机化合物，优选使用具有高空穴传输性的有机化合物。具体地，优选使用具有10-6cm2/Vs或更高的空穴迁移率的物质。然而，上述化合物之外的物质只要是空穴传输性高于其电子传输性的物质就可以使用。下面具体地列举可用于复合材料的有机化合物。
例如，作为芳胺化合物，可以举出N，N′-二(对-甲苯基)-N，N′-二苯基-对-苯二胺(缩写：DTDPPA)、4，4′-双[N-(4-二苯基氨基苯基)-N-苯基氨基]联苯(缩写：DPAB)、4，4′-双(N-{4-[N′-(3-甲基苯基)-N′-苯基氨基]苯基}-N-苯基氨基)联苯(缩写：DNTPD)、1，3，5-三[N-(4-二苯基氨基苯基)-N-苯基氨基]苯(缩写：DPA3B)等。
作为可以用于复合材料的咔唑衍生物，可以具体地举出3-[N-(9-苯基咔唑-3-基)-N-苯基氨基]-9-苯基咔唑(缩写：PCzPCA1)、3，6-双[N-(9-苯基咔唑-3-基)-N-苯基氨基]-9-苯基咔唑(缩写：PCzPCA2)、3-[N-(1-萘基)-N-(9-苯基咔唑-3-基)氨基]-9-苯基咔唑(缩写：PCzPCN1)等。
此外，可以使用4，4’-二(N-咔唑基)联苯(缩写：CBP)、1，3，5-三[4-(N-咔唑基)苯基]苯(缩写：TCPB)、9-[4-(N-咔唑基)]苯基-10-苯基蒽(缩写：CzPA)、1，4-双[4-(N-咔唑基)苯基]-2，3，5，6-四苯基苯等。
另外，作为可以用于复合材料的芳烃，例如可以举出2-叔-丁基-9，10-二(2-萘基)蒽(缩写：t-BuDNA)、2-叔-丁基-9，10-二(1-萘基)蒽、9，10-双(3，5-二苯基苯基)蒽(缩写：DPPA)、2-叔-丁基-9，10-双(4-苯基苯基)蒽(缩写：t-BuDBA)、9，10-二(2-萘基)蒽(缩写：DNA)、9，10-二苯基蒽(缩写：DPAnth)、2-叔-丁基蒽(缩写：t-BuAnth)、9，10-双(4-甲基-1-萘基)蒽(缩写：DMNA)、2-叔-丁基-9，10-双[2-(1-萘基)苯基]蒽、9，10-双[2-(1-萘基)苯基]蒽、2，3，6，7-四甲基-9，10-二(1-萘基)蒽、2，3，6，7-四甲基-9，10-二(2-萘基)蒽、9，9’-联蒽(bianthryl)、10，10’-二苯基-9，9’-联蒽、10，10’-双(2-苯基苯基)-9，9’-联蒽、10，10’-双[(2，3，4，5，6-五苯基)苯基]-9，9’-联蒽、蒽、并四苯、红荧烯、二萘嵌苯、以及2，5，8，11-四(叔-丁基)二萘嵌苯等。此外，也可以使用并五苯、或晕苯(coronene)等。具体地，更优选使用具有1×10-6cm2/Vs或更高的空穴迁移率且碳原子数为14至42的芳烃。
可以用于复合材料的芳烃也可以具有乙烯基骨架。作为具有乙烯基的芳烃，例如可以举出4，4’-双(2，2-二苯基乙烯基)联苯(缩写：DPVBi)、9，10-双[4-(2，2-二苯基乙烯基)苯基]蒽(缩写：DPVPA)等。
此外，也可以使用高分子量的化合物，诸如聚(N-乙烯基咔唑)(缩写：PVK)、或聚(4-乙烯基三苯基胺)(缩写：PVTPA)等。
在图16A至16D中，作为形成第一层804所包括的空穴传输层的物质，优选为空穴传输性高的物质，具体而言优选为芳香胺(就是，具有苯环-氮键的芳香胺)化合物。作为广泛地使用的材料，可以举出4，4’-双[N-(3-甲基苯)-N-苯胺]联苯、其衍生物如4，4’-双[N-(1-萘基)-N-苯胺]联苯(下面记为NPB)、以及4，4’，4”-三(N，N-二苯-氨基)三苯胺、4，4’，4”-三[N-(3-甲基苯)-N-苯胺]三苯胺等星爆式芳香胺化合物。这里所述的物质主要是具有10-6cm2/Vs或更高的空穴迁移率的物质。然而，上述化合物之外的物质只要是空穴传输性高于其电子传输性的物质就可以使用。注意，第一层804中的空穴传输层不限于单层结构，也可以使用上述物质的混合层或层叠两层或更多层的叠层结构。
第三层802是具有对第二层803传输并注入电子/从第二层803传输并注入电子的功能的层。参照图16A至16D对第三层802所包括的电子传输层进行说明。作为第三层802中的电子传输层，可以使用具有高电子传输性的物质。例如，可以使用包括以下具有喹啉骨架或苯并喹啉骨架的金属络合物等的层：三(8-羟基喹啉)铝(缩写：Alq)、三(4-甲基-8-羟基喹啉)铝(缩写：Almq3)、双(10-羟基苯并[h]喹啉)铍(缩写：BeBq2)、或双(2-甲基-8-羟基喹啉)(4-苯基苯酚)铝(缩写：BAlq)。替代地，还可以使用以下具有噁唑类、噻唑类配位体的金属络合物等：双[2-(2-羟基苯基)苯并噁唑]锌(缩写：Zn(BOX)2)、或双[2-(2-羟基苯基)-苯并噻唑]锌(缩写：Zn(BTZ)2)。再者，除了金属络合物之外，也可使用2-(4-联苯基)-5-(4-叔-丁基苯基)-1，3，4-恶二唑(缩写：PBD)、1，3-双[5-(对-叔-丁基苯基)-1，3，4-恶二唑-2-基]苯(缩写：OXD-7)、3-(4-联苯基)-4-苯基-5-(4-叔-丁基苯基)-1，2，4-三唑(缩写：TAZ)、红菲绕啉(缩写：BPhen)、或浴铜灵(缩写：BCP)等。这里所述的物质主要是具有10-6cm2/Vs或更高的电子迁移率的物质。另外，只要电子传输性高于其空穴传输性的物质即可，还可以使用上述化合物之外的物质作为电子传输层。此外，电子传输层不限于单层，也可以层叠两层或更多层包含上述物质的层。
参照图16A至16D对第三层802所包括的电子注入层进行说明。电子注入层可以使用电子注入性高的物质。作为电子注入层，可以使用诸如碱金属、碱土金属或它们的化合物诸如氟化锂(LiF)、氟化铯(CsF)、氟化钙(CaF2)等。例如，可以使用包括碱金属、碱土金属或它们的化合物和具有电子传输性的物质的层(例如将镁(Mg)包含在Alq中的层)。需要说明的是，通过使用将碱金属或碱土金属包含在含有具有电子传输性的物质的层中而形成的层作为电子注入层，有效地从电极层注入电子，因此更优选。
接着，对用作发光层的第二层803进行说明。发光层是具有发光功能的层，包括具有发光性的有机化合物。另外，也可以采用包括无机化合物的发光层。发光层可以通过使用各种具有发光性的有机化合物以及无机化合物来形成。发光层的膜厚度优选为约10nm至100nm。
只要是具有发光性的有机化合物即可，对用于发光层的有机化合物没有特别的限定，例如，可以举出9，10-二(2-萘基)蒽(缩写：DNA)、9，10-二(2-萘基)-2-叔-丁基蒽(缩写：t-BuDNA)、4，4’-双(2，2-二苯基乙烯基)联苯(缩写：DPVBi)、香豆素30、香豆素6、香豆素545、香豆素545T、二萘嵌苯、红荧烯、二茚并芘(periflanthene)、2，5，8，11-四(叔-丁基)二萘嵌苯(缩写：TBP)、9，10-二苯基蒽(缩写：DPA)、5，12-二苯基并四苯、4-(二氰基亚甲基)-2-甲基-[对-(二甲基氨)苯乙烯基]-4H-吡喃(缩写：DCM1)、4-(二氰基亚甲基)-2-甲基-6-[2-(久洛尼定-9-基)乙烯基]-4H-吡喃(缩写：DCM2)、以及4-(二氰基亚甲基)-2，6-双[对-(二甲基氨)苯乙烯基]-4H-吡喃(缩写：BisDCM)等。另外，也可以使用诸如双[2-(4’，6’-二氟苯基)吡啶醇(pyridinato)-N，C2’]铱(吡啶甲酸盐)(缩写：FIrpic)、双{2-[3’，5’-双(三氟甲基)苯基]吡啶醇-N，C2’}铱(吡啶甲酸盐)(缩写：Ir(CF3ppy)2(pic))、三(2-苯基吡啶醇-N，C2’)铱(缩写：Ir(ppy)3)、双(2-苯基吡啶醇-N，C2’)铱(乙酰丙酮)(缩写：Ir(ppy)2(acac))、双[2-(2’-噻吩基)吡啶醇-N，C3’]铱(乙酰丙酮)(缩写：Ir(thp)2(acac))、双(2-苯基喹啉-N，C2’)铱(乙酰丙酮)(缩写：Ir(pq)2(acac))、或双[2-(2’-苯基噻吩基)吡啶醇-N，C3’]铱(乙酰丙酮)(缩写：Ir(btp)2(acac))等的能发射磷光的化合物。
除了单态激发发光材料之外，还可以将含有金属络合物等的三重态激发发光材料用于发光层。例如，在红色发光性的像素、绿色发光性的像素以及蓝色发光性的像素中，使用三重态激发发光材料形成亮度半衰时间比较短的红色发光性的像素，并且使用单态激发发光材料形成其他的像素。三重态激发发光材料具有良好的发光效率，因此在获得相同的亮度时具有更低的耗电量。亦即，当三重态激发发光材料用于红色像素时，只需对发光元件提供较少的电流，因而，可以提高可靠性。为了实现低耗电量化，也可以使用三重态激发发光材料形成红色发光性的像素和绿色发光性的像素，而使用单态激发发光材料形成蓝色发光性的像素。通过使用三重态激发发光材料形成人的视觉灵敏度高的绿色发光元件，可以进一步实现低耗电量化。
此外，还可以对添加有显示发光的上述有机化合物的发光层进一步添加有其他有机化合物。作为可以添加的有机化合物，例如可以使用上述的TDATA、MTDATA、m-MTDAB、TPD、NPB、DNTPD、TCTA、Alq3、Almq3、BeBq2、BAlq、Zn(BOX)2、Zn(BTZ)2、BPhen、BCP、PBD、OXD-7、TPBI、TAZ、p-EtTAZ、DNA、t-BuDNA、DPVBi等，还可以使用4，4’-双(N-咔唑基)-联苯(缩写：CBP)、1，3，5-三[4-(N-咔唑基)苯基]苯(缩写：TCPB)等，然而，不局限于这些。另外，为了使有机化合物高效地发光，除了发光有机化合物以外添加的有机化合物优选具有比有机化合物的激发能大的激发能，并且其添加量比有机化合物大(由此，可以防止有机化合物的浓缩猝灭)。此外，作为其他功能，添加的有机化合物也可以与发光有机化合物一起发光(由此，可以实现白色发光等)。
发光层可以采用在每个像素中形成发光波长范围不同的发光层而进行彩色显示的结构。典型地，形成对应于R(红)、G(绿)、B(蓝)各色的发光层。在此情况下，通过在像素的光发射一侧设置透过该发光波长范围的光的滤波器，也可以实现颜色纯度的提高且防止像素区域的镜面化(可以防止反射)。通过设置滤波器，能够省略在现有技术中所必需的圆偏振板等，可以消除发光层发射的光的损失。另外，可以减少在从倾斜方向看像素区域(显示屏)时发生的色调变化。
在发光层中可以使用的材料可以是低分子量有机发光材料或高分子量有机发光材料。高分子量有机发光材料与低分子量有机发光材料相比物理强度高，使用高分子量有机发光材料的元件比使用低分子量有机发光材料的元件的耐久性高。另外，由于高分子量有机发光材料能够通过涂敷形成膜，所以元件比较容易制造。
发光颜色取决于形成发光层的材料，因而可以通过选择发光层的材料来形成显示所要求的颜色的发光元件。作为可用于形成发光层的聚合物类电致发光材料，可以举出聚对亚苯基亚乙烯基类材料、聚对亚苯基类材料、聚噻吩类材料、聚芴类材料。
作为聚对亚苯基亚乙烯基类材料，可以举出聚(对亚苯基亚乙烯基)[PPV]的衍生物，如聚(2，5-二烷氧基-1，4-亚苯基亚乙烯基)[RO-PPV]、聚(2-(2’-乙基-己氧基)-5-甲氧基-1，4-亚苯基亚乙烯基)[MEH-PPV]、或聚(2-(二烷氧基苯基)-1，4-亚苯基亚乙烯基)[ROPh-PPV]。作为聚对亚苯基类材料，可以举出聚对亚苯基[PPP]的衍生物，如聚(2，5-二烷氧基-1，4-亚苯基)[RO-PPP]、或聚(2，5-二己氧基-1，4-亚苯基)。作为聚噻吩类材料，可以举出聚噻吩[PT]的衍生物，如聚(3-烷基噻吩)[PAT]、聚(3-己基噻吩)[PHT]、聚(3-环己基噻吩)[PCHT]、聚(3-环己基-4-甲基噻吩)[PCHMT]、聚(3，4-二环己基噻吩)[PDCHT]、聚[3-(4-辛基苯基)-噻吩][POPT]、或聚[3-(4-辛基苯基)-2，2双噻吩][PTOPT]。作为聚芴类材料，可以举出聚芴[PF]的衍生物，如聚(9，9-二烷基芴)[PDAF]、或聚(9，9-二辛基芴)[PDOF]。
作为发光层所使用的无机化合物，可以使用不易使有机化合物的发光淬灭的任何无机化合物，可以使用各种金属氧化物、金属氮化物。特别是，周期表中第13族或第14族的金属氧化物不易使有机化合物的发光淬灭，所以优选；具体而言，氧化铝、氧化镓、氧化硅、氧化锗是优选的。但是，无机化合物不局限于这些。
另外，发光层也可以层叠多个适用上述有机化合物和无机化合物的组合的层来形成。此外，也可以进一步包含其他有机化合物或无机化合物。发光层的层结构可以改变，例如，代替特定的电子注入区、发光区地，可以具有用于电子注入的电极层或使发光性材料分散。只要在不脱离本发明的宗旨的范围内，变形就是可以允许的。
由上述材料形成的发光元件，通过正向偏置来发光。使用发光元件形成的显示装置的像素可以以无源矩阵方式或有源矩阵方式驱动。在任何方式下，都是以某个特定的时序来施加正向偏置使每个像素发光，但是，在某一特定期间处于非发光状态。通过在该非发光时间内施加反向的偏置，可以提高发光元件的可靠性。在发光元件中，有在固定驱动条件下发光强度降低的劣化、以及在像素内非发光区域扩大而表面上亮度降低的劣化模式，但是，通过进行正向及反向施加偏置的交流驱动，可以减缓劣化的进行，提高发光显示装置的可靠性。此外，数字驱动、模拟驱动都可以适用。
可以在密封衬底上形成滤色片(着色层)。滤色片(着色层)可以通过气相淀积法、液滴释放法形成。使用滤色片(着色层)可以进行高清晰度的显示。这是因为，通过滤色片(着色层)可以将每个RGB的发光光谱上的宽峰修正为陡峭的峰。
可以通过形成显示单色发光的材料并组合滤色片或颜色转换层，进行全彩色显示。例如，可以对密封衬底设置滤色片(着色层)或颜色转换层，而密封衬底可以贴附在元件衬底上即可。
当然，也可以进行单色发光的显示。例如，也可以使用单色发光来形成区域彩色型(area color type)显示装置。区域彩色型适宜于无源矩阵型的显示部，可以主要显示文字或符号。
当选择第一电极层870及第二电极层850的材料时，需要考虑其功函数。根据像素结构，第一电极层870及第二电极层850的某一个可以是阳极(电位高的电极层)或阴极(电位低的电极层)。当驱动薄膜晶体管的极性为p沟道型时，如图16A所示，优选第一电极层870为阳极，而第二电极层850为阴极。此外，当驱动薄膜晶体管的极性为n沟道型时，如图16B所示，优选第一电极层870为阴极，而第二电极层850为阳极。下面对可以用于第一电极层870及第二电极层850的材料进行说明。当第一电极层870、第二电极层850用作阳极时，优选使用功函数大的材料(具体地，功函数为4.5eV或更大的材料)，而当第一电极层870、第二电极层850用作阴极时，优选使用功函数小的材料(具体地，功函数为3.5eV或更小的材料)。但是，由于第一层804的空穴注入、空穴传输特性优良而第三层802的电子注入性、电子传输特性优良，所以第一电极层870、第二电极层850几乎都不受功函数的限制，而可以使用各种材料。
图16A和16B中的发光元件具有从第一电极层870取出光的结构，所以，第二电极层850不必具有透光性。作为第二电极层850，可以以100nm至800nm的总膜厚度、使用主要包含如下材料的膜或它们的叠层：选自钛(Ti)、镍(Ni)、钨(W)、铬(Cr)、铂(Pt)、锌(Zn)、锡(Sn)、铟(In)、钽(Ta)、铝(Al)、铜(Cu)、金(Au)、银(Ag)、镁(Mg)、钙(Ca)、锂(Li)或钼(Mo)中的元素、或者氮化钛、TiSiXNY、WSiX、氮化钨、WSiXNY、或NbN等包括任何上述元素为主要成分的合金材料或化合物材料。
此外，如果对于第二电极层850使用与第一电极层870中使用的材料的具有透光性的导电性材料，则成为也从第二电极层850取出光的结构，从而可以获得从发光元件发射的光从第一电极层870和第二电极层850的双方发射的双面发射结构。
另外，通过改变第一电极层870、第二电极层850的种类，本发明的发光元件可以具有各种形式。
图16B示出从第一电极层870一侧开始依次层叠第三层802、第二层803、和第一层804而构成EL层860的情况。
在图16C中，示出了在图16A中对第一电极层870使用具有反射性的电极层而对第二电极层850使用具有透光性的电极层的结构，其中从发光元件发射的光被第一电极层870反射，并且透过第二电极层850而发射到外部。与此相同，在图16D中，示出了在图16B中对第一电极层870使用具有反射性的电极层而对第二电极层850使用具有透光性的电极层的结构，其中从发光元件发射的光被第一电极层870反射，并且透过第二电极层850而发射到外部。
另外，在EL层860为混合有有机化合物和无机化合物的层的情况下，作为其形成方法可以使用各种方法。例如，可以举出通过电阻加热，使有机化合物和无机化合物都蒸发进行共同蒸镀的方法。除此之外，还可以一边通过电阻加热使有机化合物蒸发，一边通过电子束(EB)使无机化合物蒸发，来将它们共同蒸镀。此外，还可以举出在通过电阻加热使有机化合物蒸发的同时溅射无机化合物，来同时淀积两者的方法。另外，也可以通过湿法工艺来进行EL层860的成膜。
对用作在图16A至16D中的显示元件的发光元件使用的一对电极层(第一电极层870、第二电极层850)中的至少一方使用包括导电性聚合物的电极层，在该包括导电性聚合物的电极层中减少了所包含的离子性杂质的浓度(优选为100ppm或更少)。当然，也可以对用于显示元件的一对电极层双方使用包括导电性聚合物的电极层，在这些包括导电性聚合物的电极层中减少所包含的离子性杂质的浓度(优选为100ppm或更少)。
利用本发明的本实施方式的减少了离子性杂质的包括导电性聚合物的电极层以与实施方式1相同的材料和工序制造即可，因此可以适用实施方式1来形成。
在本实施方式中，当第一电极层870或第二电极层850需要透光性时，适用包括导电性聚合物的电极层，并且减少该包括导电性聚合物的电极层所包含的离子性杂质的浓度(优选为100ppm或更少)。
注意，在本发明中，用于显示元件的一对电极层中的至少一方使用包括导电性聚合物的电极层，在该包括导电性聚合物的电极层减少所包含的离子性杂质的浓度(优选为100ppm或更少)。因此，在一方的电极层包括导电性聚合物而形成的情况下，另一方的电极层也可以使用透明导电膜或金属膜等而形成。因为包括导电性聚合物的电极层是透光的，需要具有反射性的电极层可以替代地使用其他具有反射性的薄膜，或者可以采用金属薄膜和包括导电性聚合物的电极层的叠层结构。
本实施方式可以与具有上述发光元件的显示装置的其他实施方式自由组合。
在本实施方式中，通过使用包括导电性聚合物的导电性组成物制造并用于显示元件的电极层是包括导电性聚合物的电极层，在该包括导电性聚合物的电极层中减少了污染用于显示元件的液晶材料或发光材料等的离子性杂质(优选为100ppm或更少)。由此，通过使用这种电极层可以制造可靠性高的显示装置。
再者，由于可以通过湿法工艺制造显示元件的电极层，材料的利用效率高且可以减少大型的真空装置等的高价的设备，因此能够实现低成本化和高生产率化。由此，通过利用本发明，可以低成本且高生产率地获得可靠性高的显示装置及电子设备。
本实施方式可以与上述实施方式1、2、4适当地组合。
实施方式6
在本实施方式中，对以更高图像质量和更高可靠性为目标且能够以低成本且高生产率制造的显示装置的一个实例进行说明。更具体而言，对将发光元件用于显示元件的发光显示装置进行说明。在本实施方式中，使用图14A至14C及15A至15C对作为本发明的显示装置的显示元件可以使用的发光元件的结构进行说明。
利用电致发光的发光元件根据其发光材料是有机化合物还是无机化合物来大致分类，一般来说，前者被称为有机EL元件，而后者被称为无机EL元件。
根据元件的结构，将无机EL元件分类为分散型无机EL元件和薄膜型无机EL元件。两种EL元件的不同点在于，前者具有将发光材料的粒子分散在粘合剂中的电致发光层，而后者具有由发光材料的薄膜构成的电致发光层。然而，虽然两种发光元件有上述不同，它们的共同点在于，两个都需要由高电场加速的电子。另外，作为获得的发光的机理，有两种类型：利用施主能级和受主能级的施主-受主复合发光、以及利用金属离子的内壳层电子跃迁的局部发光。一般地，在很多情况下，将施主-受主复合发光用于分散型无机EL元件，而将局部发光用于薄膜型无机EL元件。
可以用于本发明的发光材料包括基体材料和成为发光中心的杂质元素。可以通过改变所含有的杂质元素，获得各种颜色的发光。
作为用于发光材料的基体材料，可以使用硫化物、氧化物、或氮化物。作为硫化物，例如可以使用硫化锌(ZnS)、硫化镉(CdS)、硫化钙(CaS)、硫化钇(Y2S3)、硫化镓(Ga2S3)、硫化锶(SrS)、以及硫化钡(BaS)。此外，作为氧化物，例如可以使用氧化锌(ZnO)、以及氧化钇(Y2O3)。此外，作为氮化物，例如可以使用氮化铝(AlN)、氮化镓(GaN)、和氮化铟(InN)。另外，也可以使用硒化锌(ZnSe)、碲化锌(ZnTe)、或诸如硫化钙-镓(CaGa2S4)、硫化锶-镓(SrGa2S4)、硫化钡-镓(BaGa2S4)等的三元系混晶。
作为呈现局部发光的EL元件的发光中心，可以使用锰(Mn)、铜(Cu)、钐(Sm)、铽(Tb)、铒(Er)、铥(Tm)、铕(Eu)、铈(Ce)、和镨(Pr)等。另外，也可以添加有氟(F)、氯(Cl)等卤素元素。卤素元素还可以起电荷补偿的作用。
另一方面，作为呈现施主-受主复合发光的EL元件的发光中心，可以使用包含形成施主能级的第一杂质元素以及形成受主能级的第二杂质元素的发光材料。作为第一杂质元素，例如可以使用氟(F)、氯(Cl)、以及铝(Al)。作为第二杂质元素，例如可以使用铜(Cu)、以及银(Ag)。
另外，这些杂质元素的浓度相对于基体材料可以为0.01atom％至10atom％，优选在0.05atom％至5atom％的范围。
在薄膜型无机EL元件中，电致发光层是包含上述发光材料的层，可以通过使用真空蒸镀法如电阻加热蒸镀法或电子束蒸镀(EB蒸镀)法等；物理气相淀积法(PVD)如溅射法等；化学气相淀积法(CVD)如有机金属CVD法、氢化物传输减压CVD法等；以及原子层外延法(ALE)等来形成。
图14A至14C示出了可以用作发光元件的薄膜型无机EL元件的例子。在图14A至14C中，发光元件包括第一电极层50、电致发光层52、第二电极层53。
图14B和图14C所示的发光元件每个都将绝缘层设置在图14A的发光元件的电极层和电致发光层之间的结构。图14B所示的发光元件在第一电极层50和电致发光层52之间具有绝缘层54。而图14C所示的发光元件在第一电极层50和电致发光层52之间具有绝缘层54a，且在第二电极层53和电致发光层52之间具有绝缘层54b。像这样，绝缘层可以仅设置在电致发光层与一对电极层中的一个电极层之间，或者还可以设置在电致发光层与一对电极层中的每个电极层之间。此外，绝缘层可以是单层，也可以是层叠的多层。
另外，尽管在图14B中与第一电极层50接触地设置有绝缘层54，但也可以通过颠倒绝缘层和电致发光层的顺序而与第二电极层53接触地设置绝缘层54。
在采用分散型无机EL元件的情况下，将颗粒状的发光材料分散在粘合剂中来形成膜状的电致发光层。粘合剂指的是用于以分散状态固定颗粒状的发光材料并且用于保持作为电致发光层的形状的物质。发光材料利用粘合剂均匀分散并固定在电致发光层中。
在采用分散型无机EL元件的情况下，作为形成电致发光层的方法，也可以使用可以选择性地形成电致发光层的液滴释放法、印刷法(如丝网印刷或胶版印刷等)、旋转涂敷法等的涂敷法、浸渍法、分配器法等。对电致发光层的膜厚度没有特别的限制，但优选在10nm至1000nm的范围。另外，在包含发光材料及粘合剂的电致发光层中，发光材料的比例优选设为50wt％至80wt％。
图15A至15C示出可以用作发光元件的分散型无机EL元件的例子。图15A中的发光元件具有第一电极层60、电致发光层62、以及第二电极层63的叠层结构，并且在电致发光层62中包含由粘合剂保持的发光材料61。
作为可以用于本实施方式的粘合剂，可以使用有机材料、无机材料，或有机材料与无机材料的混合材料。作为有机材料，可以使用以下树脂：如氰乙基纤维素类树脂那样的具有较高介电常数的聚合物；聚乙烯树脂；聚丙烯树脂；聚苯乙烯类树脂树脂；硅酮树脂树脂；环氧树脂树脂；以及偏二氟乙烯树脂。此外，也可以使用芳香族聚酰胺、聚苯并咪唑(polybenzimidazole)等的耐热性聚合物、或者硅氧烷树脂。此外，也可以使用乙烯树脂(如聚乙烯醇或聚乙烯醇缩丁醛)、酚醛树酯、酚醛清漆树脂、丙烯酸树脂、三聚氰胺树脂、氨基甲酸酯树脂、噁唑树脂(如聚苯并噁唑)等的树脂材料。在适当地在这些树脂中混入具有高介电常数的微粒如钛酸钡(BaTiO3)或钛酸锶(SrTiO3)时，可以调整材料的介电常数。
包含在粘合剂中的无机材料可以使用选自以下物质的材料：氧化硅(SiOx)、氮化硅(SiNx)、含氧及氮的硅、氮化铝(AlN)、含氧及氮的铝、氧化铝(Al2O3)、氧化钛(TiO2)、BaTiO3、SrTiO3、钛酸铅(PbTiO3)、铌酸钾(KNbO3)、铌酸铅(PbNbO3)、氧化钽(Ta2O5)、钽酸钡(BaTa2O6)、钽酸锂(LiTaO3)、氧化钇(Y2O3)、氧化锆(ZrO2)以及包含无机材料的其他物质。当在有机材料中(通过掺杂等)包含具有高介电常数的无机材料时，可以更有效地控制包含发光材料和粘合剂而成的电致发光层的介电常数，从而可以进一步提高介电常数。当对粘合剂使用无机材料和有机材料的混合层以获得高介电常数时，可以使发光材料感应更高的电荷。
图15B和15C所示的发光元件具有在图15A的发光元件中的电极层和电致发光层之间设置绝缘层的结构。图15B所示的发光元件在第一电极层60和电致发光层62之间具有绝缘层64，而图15C所示的发光元件在第一电极层60和电致发光层62之间具有绝缘层64a，且在第二电极层63和电致发光层62之间具有绝缘层64b。像这样，绝缘层可以设置在电致发光层与一对电极层中的一个电极层之间设置在电致发光层与一对电极层的每个电极层之间。此外，绝缘层可以是单层，也可以是层叠的多层。
另外，尽管在图15B中与第一电极层60接触地设置有绝缘层64，但也可以通过颠倒绝缘层和电致发光层的顺序而与第二电极层63接触地设置绝缘层64。
尽管图14B中的绝缘层54、图15B中的绝缘层64不限于某种特定类型，但这种绝缘层优选具有高绝缘耐压性和致密的膜质，而且更优选具有高介电常数。例如，可以使用如下材料：氧化硅(SiO2)、氧化钇(Y2O3)、氧化钛(TiO2)、氧化铝(Al2O3)、氧化铪(HfO2)、氧化钽(Ta2O5)、钛酸钡(BaTiO3)、钛酸锶(SrTiO3)、钛酸铅(PbTiO3)、氮化硅(Si3N4)、以及氧化锆(ZrO2)等。另外，也可以使用这些材料的混合膜或这些材料两种或更多种的叠层膜。这些绝缘膜可以通过溅射、蒸镀、或CVD等形成。另外，绝缘层也可以通过将这些材料的粒子分散在粘合剂中来形成。粘合剂材料使用与包含在电致发光层中的粘合剂相同的材料、方法来形成即可。对其膜厚没有特别的限制，但是优选在10nm至1000nm的范围。
本实施方式所示的发光元件可以通过在夹着电致发光层的一对电极层之间施加电压来获得发光，该发光元件以直流驱动或交流驱动都可以工作。
在图14A至14C、15A至15C中的对用作显示元件的发光元件使用的一对电极层(第一电极层50、第二电极层53、第一电极层60、第二电极层63)中的至少一方使用包括导电性聚合物的电极层，在该包括导电性聚合物的电极层中减少了所包含的离子性杂质(优选为100ppm或更少)。当然，也可以对用于显示元件的一对电极层双方都使用包括导电性聚合物的电极层，在这些包括导电性聚合物的电极层中减少了所包含的离子性杂质的浓度(优选为100ppm或更少)。
利用本发明的本实施方式的减少了离子性杂质的包括导电性聚合物的电极层以与实施方式1相同的材料和工序制造即可，可以适用实施方式1。
在本实施方式中，当第一电极层50、第二电极层53、第一电极层60、第二电极层63需要透光性时，使用包括导电性聚合物的电极层，并且减少该包括导电性聚合物的电极层所包含的离子性杂质的浓度(优选为100ppm或更少)。
注意，在本发明中，用于显示元件的一对电极层中的至少一方使用包括导电性聚合物的电极层，在该包括导电性聚合物的电极层中减少了所包含的离子性杂质的浓度(优选为100ppm或更少)。因此，在一方的电极层包括导电性聚合物而形成的情况下，另一方的电极层也可以使用透明导电膜或金属膜来形成。因为包括导电性聚合物的电极层是透光的，需要反射性的电极层可以替代地使用其他具有反射性的薄膜，或者可以采用金属薄膜与包括导电性聚合物的电极层的叠层结构。
在本实施方式中，通过使用包括导电性聚合物的导电性组成物制造并用于显示元件的电极层是包括导电性聚合物的电极层，在该包括导电性聚合物的电极层中减少了污染用于显示元件的液晶材料或发光材料等的离子性杂质(优选为100ppm或更少)。由此，通过使用这种电极层可以制造可靠性高的显示装置。
另外，由于可以通过湿法工艺制造用于显示元件的电极层，所以材料的利用效率高且可以减少大型的真空装置等的高价的设备，因此能够实现低成本化和高生产率化。由此，通过利用本发明的实施方式，可以低成本且高生产率地获得可靠性高的显示装置及电子设备。
本实施方式可以与上述实施方式1、2、4适当地组合。
实施方式7
通过使用根据本发明制造的显示装置，可以完成电视装置(也简单地称作电视机、或电视接收机)。图19为示出了电视装置的主要结构的框图。
图17A是示出根据本发明的显示面板的结构的俯视图，其中在具有绝缘表面的衬底2700上形成有以矩阵状排列像素2702的像素部2701、扫描线输入端子2703、和信号线输入端子2704。像素数量可以根据各种标准来设定，若是XGA且使用RGB的全彩色显示，则像素数量是1024×768×3(RGB)，若是UXGA且使用RGB的全彩色显示，则像素数量是1600×1200×3(RGB)，若对应于完全规格的高清晰度且使用RGB的全彩色显示，则像素数量是1920×1080×3(RGB)。
从扫描线输入端子2703延伸的扫描线和从信号线输入端子2704延伸的信号线交叉使得像素2702被配置为矩阵状。像素部2701中的每一个像素具有开关元件和连接于该开关元件的用于显示元件的电极层。开关元件的典型实例是TFT。通过将TFT的栅电极层一侧连接到扫描线并将TFT的源极或漏极一侧连接到信号线，能够利用从外部输入的信号独立地控制每一个像素。
图17A示出了用外部驱动电路控制输入到扫描线及信号线的信号的显示面板的结构。替代地，如图18A所示，也可以通过COG(玻璃上芯片安装)方式将驱动器IC 2751安装在衬底2700上。替代地，也可以使用图18B所示的TAB(带式自动接合)方式。驱动器IC既可以是形成在单晶半导体衬底上的驱动器IC，又可以是在玻璃衬底上由TFT形成电路的驱动器IC。在图18A和18B中，每个驱动器IC 2751与FPC(Flexible Printed Circuit，柔性印刷电路)2750连接。
此外，当由具有高度结晶性的半导体形成设置在像素中的TFT时，如图17B所示，也可以在衬底3700上方形成扫描线驱动电路3702。在图17B中，连接到信号线输入端子3704的像素部3701与图17A同样地由外部驱动电路来控制。在设置在像素中的TFT由迁移率高的多晶(微晶)半导体或单晶半导体等形成的情况下，如图17C所示，也可以在衬底4700上方形成像素部4701、扫描线驱动电路4702和信号线驱动电路4704。
图19中的显示面板可以以如下模式中的任一种来形成：如图17A所示的结构那样只形成像素部901，并且扫描线驱动电路903和信号线驱动电路902通过如图18B所示的TAB方式安装或通过如图18A所示的COG方式安装；如图17B所示，形成TFT，在衬底上方形成像素部901和扫描线驱动电路903，并且另外安装作为驱动器IC的信号线驱动电路902；如图17C所示，将像素部901、信号线驱动电路902和扫描线驱动电路903形成在一个衬底上方；等等。
在图19中，作为其他外部电路的结构，在视频信号的输入一侧包括放大调谐器904所接收的信号中的视频信号的视频信号放大电路905、将从视频信号放大电路905输出的信号转换为与红、绿和蓝每种颜色对应的色彩信号的视频信号处理电路906、以及转换视频信号以输入于驱动器IC的控制电路907等。控制电路907将信号分别输出到扫描线一侧和信号线一侧。在进行数字驱动的情况下，也可以具有如下结构，即在信号线一侧设置信号分割电路908并且将输入数字信号分成m段来提供。
调谐器904所接收的信号中的音频信号被传送到音频信号放大电路909，并且音频信号放大电路909的输出通过音频信号处理电路910提供到扬声器913。控制电路911从输入部912接收关于所接收的台(接收频率)或音量的控制信息，并且将信号传送到调谐器904或音频信号处理电路910。
如图20A和20B所示，将这种显示模块嵌入在框体中，从而可以完成电视装置。通过使用液晶显示模块作为显示模块，可以制造液晶电视装置。通过使用EL模块，可以制造EL电视装置。在图20A中，由显示模块形成主屏幕2003，并且作为其他辅助设备设置有扬声器部2009和操作开关等。这样，根据本发明可以完成电视装置。
在框体2001中组合有显示面板2002。利用接收器2005，除了接收普通的电视广播外，还可以通过调制解调器2004连接到采用有线或无线方式的通讯网络，来进行单向(从发送方到接收方)或双向(在发送方和接收方之间或在接收方之间)的信息通信。可以使用安装在框体中的开关或另外提供的遥控器2006来操作电视装置，并且在该遥控器中也可以设置有用于显示输出信息的显示部2007。
另外，除了主屏幕2003之外，电视装置也可以包括由第二显示面板形成的副屏幕2008来显示频道或音量等。在这种结构中，可以使用本发明的液晶显示面板形成主屏幕2003及副屏幕2008。替代地也可以由视野角优良的EL显示面板形成主屏幕2003，由能够以低耗电量显示的液晶显示面板形成副屏幕2008。另外，为了优先低耗电力化，也可以由液晶显示面板形成主屏幕2003，由EL显示面板形成副屏幕2008，而且副屏幕也可以采用能够一亮一灭的结构。通过使用本发明，甚至当使用这种大尺寸衬底并且使用大量的TFT和电子部件时，也可以形成可靠性高的显示装置。
图20B示出了具有例如为20英寸至80英寸的大型显示部的电视装置，其包括框体2010、显示部2011、作为操作部的遥控器2012、以及扬声器部2013等。将本发明应用于显示部2011的制造中。图20B的电视装置是壁挂式的，所以不需要大的设置空间。可以通过湿法工艺形成本发明中的用于显示元件的电极层，因此即使是如图20A和20B所示的具有大型显示部的电视装置，也能够以低成本且高生产率地制造。
当然，本发明不局限于电视装置，而可以应用于各种用途，如个人计算机的监视器、或具体地，大面积的显示介质如火车站或机场等中的信息显示板或者街头的广告显示板等。
本实施方式可以与上述实施方式1至7适当地组合。
实施方式8
作为根据本发明的电子设备，可以举出电视装置(简单地称作电视，或者电视接收机)、诸如数码相机和数码摄像机等的影像拍摄装置、蜂窝电话机(简称作移动电话机、手机)、诸如PDA等的便携式信息终端、便携式游戏机、用于计算机的监视器、计算机、诸如汽车音响系统等的声音再现装置、以及诸如家用游戏机等的具备记录介质的图像再现装置等。另外，本发明可以适用于诸如弹子机、投币式游戏机、弹珠台、大型游戏机之类的具有显示装置的各种游戏机。对于其具体例子，参照图21A至21F来说明。
图21A所示的便携式信息终端设备，包括主体9201、显示部9202等。对于显示部9202可以应用本发明的显示装置。其结果是，可以提供能够显示图像质量高的图像的高性能且高可靠性的便携式信息终端设备。
图21B所示的数码摄像机，包括显示部9701、显示部9702等。对于显示部9701可以应用本发明的显示装置。其结果是，可以提供能够显示图像质量高的图像的高性能且高可靠性的数码摄像机。
图21C所示的蜂窝电话机，包括主体9101、显示部9102等。对于显示部9102可以应用本发明的显示装置。其结果是，可以提供能够显示图像质量高的图像的高性能且高可靠性的便携式电话机。
图21D所示的便携式电视装置，包括主体9301、显示部9302等。对于显示部9302可以应用本发明的显示装置。其结果是，可以提供能够显示高图像质量的图像的高性能且高可靠性的便携式电视装置。此外，可以将本发明的显示装置广泛地应用于如下电视装置：安装在蜂窝电话机等的便携式终端的小型电视装置；能够搬运的中型电视装置；直至大型电视装置(例如40英寸或更大)。
图21E所示的便携式计算机，包括主体9401、显示部9402等。对于显示部9402可以应用本发明的显示装置。其结果是，可以提供能够显示图像质量高的图像的高性能且高可靠性的便携式计算机。
图21F所示的投币式游戏机包括主体9501及显示部9502等。对于显示部9502可以适用本发明的显示装置。其结果是，可以提供能够显示图像质量高的图像的高性能且高可靠性的投币式游戏机。
另外，在本发明中将自发光型的发光元件用作显示元件的显示装置(发光显示装置)可以用作照明系统。应用本发明的显示装置可以用作小型的台灯或室内的大型的照明系统。另外，本发明的发光显示装置也可以用作液晶显示装置的背光灯。通过将本发明的发光显示装置用作液晶显示装置的背光灯，可以实现液晶显示装置的高可靠性化。另外，本发明的发光显示装置是面发光的照明装置且可以实现大面积化，因此可以实现背光灯的大面积化，而且可以实现液晶显示装置的大面积化。进而，因为本发明的发光显示装置是薄型的，所以可以实现液晶显示装置的薄型化。
如上所述，通过使用本发明的显示装置，可以提供能够显示图像质量高的图像的高性能且高可靠性的电子设备。
本实施方式可以与上述实施方式1至7适当地组合。
本申请基于2007年6月8日在日本专利局提交的日本专利申请第2007-153096号，在此通过引用包含其全部内容。

Claims (25)

1.一种显示装置，包括具有一对电极层的显示元件，
其中，所述一对电极层中的至少一方含有导电性聚合物，并且
在所述聚合物一对电极层中的含有导电性聚合物的所述至少一方中的离子性杂质的浓度为100ppm或更少。
2.根据权利要求1所述的显示装置，其中所述显示元件具有液晶层，并且
所述一对电极层和所述液晶层以其间夹着用作取向膜的绝缘层的方式层叠。
3.根据权利要求1所述的显示装置，其中所述显示元件具有电致发光层，并且
所述一对电极层和所述电致发光层彼此接触。
4.根据权利要求1所述的显示装置，其中作为所述离子性杂质的阴离子是具有6eV或更低的离子化能量的元素的离子。
5.根据权利要求1所述的显示装置，其中作为所述离子性杂质的阴离子是碱金属及碱土金属中的一种的离子。
6.根据权利要求1所述的显示装置，其中作为所述离子性杂质的阳离子包含于无机酸中。
7.根据权利要求1所述的显示装置，其中所述导电性聚合物是聚噻吩、聚苯胺、聚吡咯、以及它们的衍生物中的任何一种。
8.根据权利要求1所述的显示装置，其中所述一对电极层中的至少一方包含有机树脂。
9.根据权利要求1所述的显示装置，其中所述一对电极层中的至少一方包含有机酸、有机氰化合物、以及它们的混合物中的一种作为掺杂剂。
10.一种显示装置，包括具有一对电极层的显示元件，
其中，所述一对电极层均含有导电性聚合物，并且
所述均含有导电性聚合物的一对电极层中的离子性杂质的浓度为100ppm或更少。
11.根据权利要求10所述的显示装置，其中所述显示元件具有液晶层，并且
所述一对电极层和所述液晶层以夹着用作取向膜的绝缘层的方式层叠。
12.根据权利要求10所述的显示装置，其中所述显示元件具有电致发光层，并且
所述一对电极层和所述电致发光层彼此接触。
13.根据权利要求10所述的显示装置，其中作为所述离子性杂质的阴离子是具有6eV或更低的离子化能量的元素的离子。
14.根据权利要求10所述的显示装置，其中作为所述离子性杂质的阴离子是碱金属及碱土金属中的一种的离子。
15.根据权利要求10所述的显示装置，其中作为所述离子性杂质的阳离子包含于无机酸中。
16.根据权利要求10所述的显示装置，其中所述导电性聚合物是聚噻吩、聚苯胺、聚吡咯、以及它们的衍生物中的任何一种。
17.根据权利要求10所述的显示装置，其中所述一对电极层中的至少一方包含有机树脂。
18.根据权利要求10所述的显示装置，其中所述一对电极层中的至少一方包含有机酸、有机氰化合物、以及它们的混合物中的一种作为掺杂剂。
19.一种显示装置，包括：
设置在衬底上方的第一电极；
设置在所述第一电极上方的电致发光层；以及
设置在所述电致发光层上方的第二电极，
其中，所述第一电极及所述第二电极均含有导电性聚合物，并且
所述均含有导电性聚合物的所述第一电极及所述第二电极中的离子性杂质的浓度为100ppm或更少。
20.根据权利要求19所述的显示装置，其中作为所述离子性杂质的阴离子是具有6eV或更小的离子化能量的元素的离子。
21.根据权利要求19所述的显示装置，其中作为所述离子性杂质的阴离子是碱金属及碱土金属中的一种的离子。
22.根据权利要求19所述的显示装置，其中作为所述离子性杂质的阳离子包含于无机酸中。
23.根据权利要求19所述的显示装置，其中所述导电性聚合物是聚噻吩、聚苯胺、聚吡咯、以及它们的衍生物中的任何一种。
24.根据权利要求19所述的显示装置，其中所述第一电极及所述第二电极中的至少一方包含有机树脂。
25.根据权利要求19所述的显示装置，其中所述第一电极及所述第二电极中的至少一方包含有机酸、有机氰化合物、以及它们的混合物中的一种作为掺杂剂。
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TW (1) TW200908026A (zh)
WO (1) WO2008149874A1 (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102272813A (zh) * 2009-04-09 2011-12-07 夏普株式会社 显示装置
CN106255920A (zh) * 2014-03-04 2016-12-21 三星电子株式会社 显示装置及其制造方法
CN111469318A (zh) * 2020-04-23 2020-07-31 大连集思特科技有限公司 一种柔性透明显示屏保护层的注入式制作方法

Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008153087A1 (en) * 2007-06-15 2008-12-18 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Display device
JP2010225373A (ja) * 2009-03-23 2010-10-07 Sony Corp 色変換シート、照明装置および表示装置
KR102446215B1 (ko) * 2009-05-02 2022-09-22 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 표시 장치
JP5493461B2 (ja) * 2009-05-12 2014-05-14 ソニー株式会社 固体撮像装置、電子機器及び固体撮像装置の製造方法
US8358322B2 (en) * 2009-10-30 2013-01-22 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Display
JP2013047699A (ja) * 2009-12-22 2013-03-07 Sharp Corp 表示パネルの製造方法
KR101127585B1 (ko) 2010-02-23 2012-03-22 삼성모바일디스플레이주식회사 평판 디스플레이 장치
KR101278353B1 (ko) 2010-05-11 2013-06-25 샤프 가부시키가이샤 액티브 매트릭스 기판 및 표시패널
KR101804359B1 (ko) * 2010-12-06 2017-12-05 삼성디스플레이 주식회사 박막 트랜지스터 및 유기 발광 표시 장치
KR101844952B1 (ko) * 2011-04-15 2018-04-04 삼성전자주식회사 이미지 센서
KR101495482B1 (ko) * 2011-07-15 2015-02-24 코니카 미놀타 가부시키가이샤 가스 배리어성 필름 및 그의 제조 방법
US20140203246A1 (en) * 2013-01-23 2014-07-24 Shenzhen China Star Optoelectronics Technology Co., Ltd. Diode and Display Panel
JP2015122154A (ja) * 2013-12-20 2015-07-02 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 発光素子、それを用いた照明装置、及びその製造方法
CN103700673B (zh) * 2013-12-24 2017-07-04 京东方科技集团股份有限公司 一种显示装置、阵列基板及其制作方法
GB2536010A (en) * 2015-03-03 2016-09-07 Dst Innovation Ltd Printable functional materials for plastic electronics applications
KR102427672B1 (ko) * 2015-08-11 2022-08-02 삼성디스플레이 주식회사 플렉서블 디스플레이 장치 및 그 제조방법
KR20200083745A (ko) * 2018-12-28 2020-07-09 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치
CN110767084B (zh) * 2019-02-01 2022-07-08 云谷（固安）科技有限公司 显示面板及其制作方法和显示装置

Family Cites Families (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6465817A (en) * 1987-09-07 1989-03-13 Matsushita Electric Ind Co Ltd Manufacture of unfired ceramic sheet formed into electrode
EP1031873A3 (en) * 1999-02-23 2005-02-23 Sel Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Semiconductor device and fabrication method thereof
GB9907931D0 (en) * 1999-04-07 1999-06-02 Univ Edinburgh An optoelectronic display
TW480722B (en) * 1999-10-12 2002-03-21 Semiconductor Energy Lab Manufacturing method of electro-optical device
TW555790B (en) * 2000-12-26 2003-10-01 Matsushita Electric Ind Co Ltd Conductive organic thin film, process for producing the same, and organic photoelectronic device, electric wire, and electrode aech employing the same
JP3569257B2 (ja) * 2000-12-26 2004-09-22 松下電器産業株式会社 導電性有機薄膜とその製造方法、それを用いた電子デバイス、電気ケーブル及び電極
EP1382075A1 (en) * 2001-04-17 2004-01-21 Koninklijke Philips Electronics N.V. Led comprising a conductive transparent polymer layer with low sulfate and high metal ion content
JP3989761B2 (ja) * 2002-04-09 2007-10-10 株式会社半導体エネルギー研究所 半導体表示装置
US20030227588A1 (en) * 2002-06-07 2003-12-11 Chu-Jung Shih Reflective liquid crystal display
US20040046908A1 (en) * 2002-09-10 2004-03-11 Toppoly Optoelectronics Corp. Liquid crystal display device with multiple dielectric layers
JP4254206B2 (ja) * 2002-11-11 2009-04-15 コニカミノルタホールディングス株式会社 有機エレクトロルミネッセンス素子および表示装置
JP2004343051A (ja) * 2003-01-25 2004-12-02 Merck Patent Gmbh ポリマードーパント
JP4138672B2 (ja) * 2003-03-27 2008-08-27 セイコーエプソン株式会社 電気光学装置の製造方法
JP4713818B2 (ja) * 2003-03-28 2011-06-29 パナソニック株式会社 有機トランジスタの製造方法、及び有機ｅｌ表示装置の製造方法
JP4281442B2 (ja) * 2003-05-29 2009-06-17 セイコーエプソン株式会社 正孔輸送材料
US20070096066A1 (en) * 2003-06-18 2007-05-03 Kazuyoshi Yoshida Conductive composition, conductive coating material, conductive resin, capacitor, photoelectric transducer, and their production method
JP3977289B2 (ja) * 2003-06-18 2007-09-19 信越ポリマー株式会社 導電性組成物
JP4712361B2 (ja) * 2003-12-02 2011-06-29 株式会社半導体エネルギー研究所 薄膜トランジスタの作製方法
JP4554344B2 (ja) * 2003-12-02 2010-09-29 株式会社半導体エネルギー研究所 半導体装置の作製方法
US7250461B2 (en) * 2004-03-17 2007-07-31 E. I. Du Pont De Nemours And Company Organic formulations of conductive polymers made with polymeric acid colloids for electronics applications, and methods for making such formulations
US7455793B2 (en) * 2004-03-31 2008-11-25 E.I. Du Pont De Nemours And Company Non-aqueous dispersions comprising electrically doped conductive polymers and colloid-forming polymeric acids
US7321133B2 (en) * 2004-11-17 2008-01-22 Plextronics, Inc. Heteroatomic regioregular poly(3-substitutedthiophenes) as thin film conductors in diodes which are not light emitting or photovoltaic
KR101071261B1 (ko) * 2005-03-30 2011-10-10 삼성전자주식회사 액정 표시 장치
KR101287702B1 (ko) * 2005-06-30 2013-07-24 엘지디스플레이 주식회사 반사투과형 액정 표시 장치 및 그 제조 방법
KR20070038610A (ko) * 2005-10-06 2007-04-11 삼성전자주식회사 표시 장치의 수리 장치 및 수리 방법
KR100730152B1 (ko) * 2005-10-14 2007-06-19 삼성에스디아이 주식회사 플렉시블 평판 표시장치
JP4946016B2 (ja) * 2005-11-25 2012-06-06 富士ゼロックス株式会社 多色表示用光学組成物、光学素子、及び光学素子の表示方法
JP5276792B2 (ja) * 2006-03-03 2013-08-28 株式会社半導体エネルギー研究所 半導体装置の作製方法

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102272813A (zh) * 2009-04-09 2011-12-07 夏普株式会社 显示装置
CN102272813B (zh) * 2009-04-09 2013-11-06 夏普株式会社 显示装置
CN106255920A (zh) * 2014-03-04 2016-12-21 三星电子株式会社 显示装置及其制造方法
US10133104B2 (en) 2014-03-04 2018-11-20 Samsung Electronics Co., Ltd. Display device and method for manufacturing same
CN106255920B (zh) * 2014-03-04 2019-12-10 三星电子株式会社 显示装置及其制造方法
CN111469318A (zh) * 2020-04-23 2020-07-31 大连集思特科技有限公司 一种柔性透明显示屏保护层的注入式制作方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN101681578B (zh) 2012-04-11
US20080316410A1 (en) 2008-12-25
CN102592512B (zh) 2015-04-22
TW200908026A (en) 2009-02-16
CN102592512A (zh) 2012-07-18
KR20100020514A (ko) 2010-02-22
WO2008149874A1 (en) 2008-12-11
JP2009015316A (ja) 2009-01-22

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