CN116745833A - 显示装置及显示装置的制造方法 - Google Patents

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Abstract

提供一种高清晰显示装置及其制造方法。显示装置包括第一绝缘层、第一绝缘层上的发光元件及第一导电层、第一导电层上的第一层、第一层上的第二导电层、发光元件上、第二导电层上及第一绝缘层上的第二绝缘层、第二绝缘层上的第三导电层。发光元件包括第四导电层、第四导电层上的第二层、第二层上的第三层、第三层上的第五导电层。第三导电层具有通过设置在第二绝缘层的第一开口与第二导电层接触的区域和通过设置在第二绝缘层的第二开口与第五导电层接触的区域。第二层包含发光化合物。第一导电层与第四导电层包含相同的材料。第一层与第三层包含相同的材料。第二导电层与第五导电层包含相同的材料。

Description

显示装置及显示装置的制造方法
技术领域
本发明的一个方式涉及一种显示装置。本发明的一个方式涉及一种显示装置的制造方法。
注意，本发明的一个方式不局限于上述技术领域。作为本说明书等所公开的本发明的一个方式的技术领域的例子，可以举出半导体装置、显示装置、发光装置、蓄电装置、存储装置、电子设备、照明装置、输入装置、输入输出装置、这些装置的驱动方法或这些装置的制造方法。注意，在本说明书等中，半导体装置是指能够通过利用半导体特性而工作的所有装置。
背景技术
近年来，高清晰显示器面板被需求。作为需求高清晰显示器面板的设备，例如，应用于虚拟现实(VR：Virtual Reality)、增强现实(AR：Augmented Reality)、代替现实(SR：Substitutional Reality)或混合现实(MR：Mixed Reality)的设备近年来被积极地研发。
此外，作为可以应用于显示器面板的显示装置，典型地可以举出液晶显示装置、具备有机EL(Electro Luminescence：电致发光)元件、发光二极管(LED：Light EmittingDiode)等发光元件的发光装置、以电泳方式等进行显示的电子纸等。
例如，有机EL元件的基本结构是在一对电极之间夹有包含发光有机化合物的层的结构。通过对该元件施加电压，可以得到来自发光有机化合物的发光。由于应用上述有机EL元件的显示装置不需要液晶显示装置等所需要的背光源，所以可以实现薄型、轻量、高对比度且低功耗的显示装置。例如，专利文献1公开了使用有机EL元件的显示装置的一个例子。
[先行技术文献]
[专利文献]
[专利文献1]日本专利申请公开第2002-324673号公报
发明内容
发明所要解决的技术问题
例如，在上述VR、AR、SR或MR用可穿戴式设备中，需要在眼睛与显示器面板之间设置焦点调整用透镜。因为该透镜放大图像的一部分，所以在显示器面板的清晰度低的情况下会导致真实感及沉浸感减少的问题。
此外，显示器面板还被需求高颜色再现性。尤其是在上述VR、AR、SR或MR用设备中，通过使用颜色再现性高的显示器面板，可以进行接近实物颜色的显示，而可以提高真实感及沉浸感。
本发明的一个方式的目的之一是提供一种清晰度极高的显示装置。本发明的一个方式的目的之一是提供一种实现高颜色再现性的显示装置。本发明的一个方式的目的之一是提供一种亮度高的显示装置。本发明的一个方式的目的之一是提供一种可靠性高的显示装置。此外，本发明的一个方式的目的之一是提供一种上述显示装置的制造方法。
注意，这些目的的记载不妨碍其他目的的存在。此外，本发明的一个方式并不需要实现所有上述目的。此外，可以从说明书、附图、权利要求书等的记载抽出上述以外的目的。
解决技术问题的手段
本发明的一个方式是一种显示装置，包括：第一绝缘层；第一绝缘层上的发光元件及第一导电层；第一导电层上的第一层；第一层上的第二导电层；以及发光元件上及第二导电层上的第三导电层。发光元件包括第四导电层、第四导电层上的第二层、第二层上的第三层以及第三层上的第五导电层。第三导电层具有与第二导电层接触的区域和与第五导电层接触的区域。第二层包含发光化合物。第一导电层与第四导电层包含相同的材料。第一层与第三层包含相同的材料。第二导电层与第五导电层包含相同的材料。
另外，本发明的一个方式是一种显示装置，包括：第一绝缘层；第一绝缘层上的发光元件及第一导电层；第一导电层上的第一层；第一层上的第二导电层；发光元件上、第二导电层上及第一绝缘层上的第二绝缘层；以及第二绝缘层上的第三导电层。发光元件包括第四导电层、第四导电层上的第二层、第二层上的第三层以及第三层上的第五导电层。第二绝缘层具有与第四导电层的侧面、第二层的侧面、第三层的侧面、第五导电层的侧面及第五导电层的顶面接触的区域。第二绝缘层包括具有与第二导电层重叠的区域的第一开口和具有与第五导电层重叠的区域的第二开口。第三导电层具有通过第一开口与第二导电层接触的区域和通过第二开口与第五导电层接触的区域。第二层包含发光化合物。第一导电层与第四导电层包含相同的材料。第一层与第三层包含相同的材料。第二导电层与第五导电层包含相同的材料。
在上述显示装置中，第二绝缘层优选具有第三绝缘层与第三绝缘层上的第四绝缘层的叠层结构。第三绝缘层优选具有与第四导电层的侧面接触的区域、与第二层的侧面接触的区域、与第三层的侧面接触的区域、与第五导电层的侧面接触的区域及与第五导电层的顶面接触的区域。优选的是，第三绝缘层包含铝和氧，第四绝缘层包含硅和氮。
另外，在上述显示装置中，在第三绝缘层与第四绝缘层之间且不与第五导电层重叠的区域中优选包括空隙。
另外，在上述显示装置中，第三层优选包含电子注入性高的物质。另外，第三层优选包含氟化锂。
或者，在上述显示装置中，第三层优选包含具有缺电子型杂芳环的化合物和银。
本发明的另一个方式是一种显示装置的制造方法，包括如下步骤：在第一绝缘层上沉积第一导电膜；在第一导电膜上沉积包含发光化合物的第一膜；在第一膜上沉积第一牺牲层；在第一牺牲层上形成第一抗蚀剂掩模；通过去除不被第一抗蚀剂掩模覆盖的第一牺牲层及第一膜，从第一牺牲层形成第二牺牲层，并且从第一膜形成第二膜；去除第二牺牲层；在第二膜上沉积第三膜；在第三膜上沉积第二导电膜；在第二导电膜上形成第二抗蚀剂掩模；以及通过去除不被第二抗蚀剂掩模覆盖的第二导电膜、第三膜、第二膜及第一导电膜，从第二导电膜形成第五导电层及第二导电层，从第三膜形成第三层及第一层，从第二膜形成第二层，并且从第一导电膜形成第四导电层及第一导电层。
另外，本发明的另一个方式是一种显示装置的制造方法，包括如下步骤：在第一绝缘层上沉积第一导电膜；在第一导电膜上沉积包含发光化合物的第一膜；在第一膜上沉积第一牺牲层；在第一牺牲层上形成第一抗蚀剂掩模；通过去除不被第一抗蚀剂掩模覆盖的第一牺牲层及第一膜，从第一牺牲层形成第二牺牲层，并且从第一膜形成第二膜；去除第二牺牲层；在第二膜上使用金属掩模沉积第三膜；在第三膜上及第一导电膜上沉积第二导电膜；在第二导电膜上形成第二抗蚀剂掩模；以及通过去除不被第二抗蚀剂掩模覆盖的第二导电膜、第三膜、第二膜及第一导电膜，从第二导电膜形成第五导电层及第二导电层，从第三膜形成第三层，从第二膜形成第二层，并且从第一导电膜形成第四导电层及与第二导电层接触的第一导电层。
在上述显示装置的制造方法中，优选的是，在形成第五导电层和第二导电层、第三层和第一层、第二层以及第四导电层和第一导电层之后，在第二导电层上、第五导电层上及第一绝缘层上形成第二绝缘层，在第二绝缘层中形成位于与第二导电层重叠的区域的第一开口和位于与第五导电层重叠的区域的第二开口，以通过第一开口与第二导电层接触并通过第二开口与第五导电层接触的方式形成第三导电层。
在上述显示装置的制造方法中，第二绝缘层优选具有第三绝缘层与第三绝缘层上的第四绝缘层的叠层结构。优选的是，第三绝缘层利用ALD法沉积，第四绝缘层利用溅射法沉积。
另外，在上述显示装置的制造方法中，第二绝缘层优选具有第三绝缘层、第三绝缘层上的第四绝缘层和第四绝缘层上的第五绝缘层的叠层结构。优选的是，第三绝缘层及第五绝缘层利用ALD法沉积，第四绝缘层利用溅射法沉积。
另外，在上述显示装置的制造方法中，第三膜优选包含电子注入性高的物质。另外，第三层优选包含氟化锂。
或者，在上述显示装置的制造方法中，第三膜优选包含具有缺电子型杂芳环的化合物和银。
发明效果
根据本发明的一个方式，可以提供一种清晰度极高的显示装置。此外，可以提供一种实现高颜色再现性的显示装置。此外，可以提供一种亮度高的显示装置。此外，可以提供一种可靠性高的显示装置。此外，可以提供一种上述显示装置的制造方法。
注意，这些效果的记载不妨碍其他效果的存在。此外，本发明的一个方式并不需要具有所有上述效果。此外，可以从说明书、附图、权利要求书等的记载抽出上述以外的效果。
附图简要说明
图1A至图1C是示出显示装置的结构例子的图。
图2A至图2C是示出显示装置的结构例子的图。
图3A至图3D是示出显示装置的结构例子的图。
图4A1至图4C2是说明显示装置的制造方法例子的图。
图5A1至图5D2是说明显示装置的制造方法例子的图。
图6A1至图6C2是说明显示装置的制造方法例子的图。
图7A1至图7D2是说明显示装置的制造方法例子的图。
图8A1至图8B2是说明显示装置的制造方法例子的图。
图9A1至图9C2是说明显示装置的制造方法例子的图。
图10是示出显示装置的结构例子的图。
图11是示出显示装置的结构例子的图。
图12是示出显示装置的结构例子的图。
图13是示出显示装置的结构例子的图。
图14A及图14B是示出显示模块的结构例子的图。
图15A及图15B是示出显示装置的一个例子的电路图。
图16A及图16C是示出显示装置的一个例子的电路图。图16B是示出显示装置的工作例子的时序图。
图17A及图17B是示出电子设备的结构例子的图。
图18A及图18B是示出电子设备的结构例子的图。
图19A至图19F是示出电子设备的一个例子的图。
具体实施方式
以下，参照附图对实施方式进行说明。但是，所属技术领域的普通技术人员可以很容易地理解一个事实，就是实施方式可以以多个不同形式来实施，其方式和详细内容可以在不脱离本发明的宗旨及其范围的条件下被变换为各种各样的形式。因此，本发明不应该被解释为仅局限在以下所示的实施方式所记载的内容中。
注意，在以下说明的发明的结构中，在不同的附图之间共同使用相同的附图标记来表示相同的部分或具有相同功能的部分，而省略其重复说明。此外，当表示具有相同功能的部分时有时使用相同的阴影线，而不特别附加附图标记。
注意，在本说明书所说明的各个附图中，有时为了容易理解，夸大表示各构成要素的大小、层的厚度或区域。因此，本发明并不局限于附图中的尺寸。
在本说明书等中使用的“第一”、“第二”等序数词是为了避免构成要素的混淆而附记的，而不是为了在数目方面上进行限定的。
在本说明书等中，“膜”和“层”可以相互调换。例如，有时可以将“导电层”变换为“导电膜”，将“绝缘层”变换为“绝缘膜”。
注意，在本说明书中，EL层是指设置在发光元件的一对电极之间且至少包含发光物质的层(也称为发光层)或包括发光层的叠层体。
在本说明书等中，显示装置的一个方式的显示面板是指能够将图像等显示在(输出到)显示面的面板。因此，显示面板是输出装置的一个方式。
另外，在本说明书等中，有时将在显示面板的衬底上安装有例如FPC(FlexiblePrinted Circuit：柔性印刷电路)或TCP(Tape Carrier Package：载带封装)等连接器的结构或在衬底上以COG(Chip On Glass：玻璃覆晶封装)方式等直接安装IC的结构称为显示面板模块或显示模块，或者也简称为显示面板等。
另外，在本说明书中，在规定有上限值和下限值的情况下，被视为公开有自由地组合上限值和下限值的结构。
(实施方式1)
在本实施方式中，说明本发明的一个方式的显示装置的结构例子及显示装置的制造方法例子。
本发明的一个方式的显示装置包括呈现不同颜色的光的发光元件(也称为发光器件)。发光元件包括下部电极、上部电极以及在它们之间的包含发光化合物的层(也称为发光层或EL层)。作为发光元件，优选使用有机EL元件、无机EL元件等电致发光元件。除此以外，还可以使用发光二极管(LED)。
作为EL元件，可以使用OLED(Organic Light Emitting Diode：有机发光二极管)或QLED(Quantum-dot Light Emitting Diode：量子点发光二极管)等。作为EL元件所包含的发光物质，可以举出发射荧光的物质(荧光材料)、发射磷光的物质(磷光材料)、无机化合物(量子点材料等)、呈现热活化延迟荧光的物质(热活化延迟荧光(Thermally activateddelayed fluorescence：TADF)材料)等。
作为荧光材料，例如可以举出芘衍生物、蒽衍生物、三亚苯衍生物、芴衍生物、咔唑衍生物、二苯并噻吩衍生物、二苯并呋喃衍生物、二苯并喹喔啉衍生物、喹喔啉衍生物、吡啶衍生物、嘧啶衍生物、菲衍生物、萘衍生物等。
作为磷光材料，例如可以举出具有4H-三唑骨架、1H-三唑骨架、咪唑骨架、嘧啶骨架、吡嗪骨架或吡啶骨架的有机金属配合物(尤其是铱配合物)、以具有吸电子基团的苯基吡啶衍生物为配体的有机金属配合物(尤其是铱配合物)、铂配合物、稀土金属配合物等。
发光层除了发光物质(客体材料)以外还可以包含一种或多种有机化合物(主体材料、辅助材料等)。作为一种或多种有机化合物，可以使用空穴传输性材料和电子传输性材料中的一方或双方。此外，作为一种或多种有机化合物，也可以使用双极性材料或TADF材料。
例如，发光层优选包含磷光材料、容易形成激基复合物的空穴传输性材料及电子传输性材料的组合。通过采用这样的结构，可以高效地得到利用从激基复合物到发光物质(磷光材料)的能量转移的ExTET(Exciplex-Triplet Energy Transfer：激基复合物-三重态能量转移)的发光。通过作为该激基复合物选择形成发射与发光物质的最低能量一侧的吸收带的波长重叠的光的组合，可以使能量转移变得顺利，从而高效地得到发光。通过采用上述结构，可以同时实现发光器件的高效率、低电压驱动、长寿命。
作为发光物质，适当地使用呈现蓝色、紫色、蓝紫色、绿色、黄绿色、黄色、橙色、红色等发光颜色的物质。另外，也可以使用发射近红外光的物质。
发光层除了发光物质(客体材料)以外还可以包含一种或多种化合物(主体材料、辅助材料)。作为主体材料、辅助材料，可以选择一种或多种其能隙比发光物质(客体材料)大的物质而使用。作为主体材料、辅助材料，优选组合形成激基复合物的化合物而使用。为了高效地形成激基复合物，特别优选组合容易接收空穴的化合物(空穴传输性材料)与容易接收电子的化合物(电子传输性材料)。
发光元件可以使用低分子类化合物或高分子类化合物，还可以包含无机化合物(量子点材料等)。
本发明的一个方式的显示装置可以以极高精确度分别形成不同颜色的发光元件。因此，可以实现其清晰度高于现有显示装置的显示装置。例如，优选为如下极高清晰的显示装置，即具有一个以上的发光元件的像素以2000ppi以上，优选以3000ppi以上，更优选以5000ppi以上，进一步优选以6000ppi以上，且以20000ppi以下或30000ppi以下的清晰度配置的显示装置。
以下，参照附图说明本发明的一个方式的显示装置的更具体结构例子及制造方法例子。
[结构例子1]
〔结构例子1-1〕
图1A至图1C是说明本发明的一个方式的显示装置的图。图1A是显示装置100的俯视示意图，图1B及图1C是显示装置100的截面示意图。在此，图1B是沿着图1A中的点划线X1-X2的部分的截面图。另外，图1C是沿着图1A中的点划线Y1-Y2的部分的截面图。注意，在图1A的俯视图中，为了明确起见，省略一部分的构成要素。
注意，在发光元件配置为图1A所示的条纹排列时，相邻的不同颜色的发光元件在X1-X2方向上排列，并且相邻的同一颜色的发光元件在Y1-Y2方向上排列。
显示装置100包括绝缘层121、发光元件120R、发光元件120G及发光元件120B。发光元件120R是呈现红色的发光元件，发光元件120G是呈现绿色的发光元件，并且发光元件120B是呈现蓝色的发光元件。换言之，发光元件120R与发光元件120G呈现不同颜色。此外，发光元件120G与发光元件120B呈现不同颜色。此外，发光元件120B与发光元件120R呈现不同颜色。有时将如上所述的对每个发光元件分别涂布发光颜色(在此，红色(R)、绿色(G)及蓝色(B))的结构称为SBS(Side By Side)结构。
注意，在本说明书等中，有时将按各颜色的发光器件(在此，蓝色(B)、绿色(G)及红色(R))分别形成发光层或者分别涂布发光层的结构称为SBS结构。此外，在本说明书等中，有时将可发射白色光的发光器件称为白色发光器件。另外，白色发光器件通过与着色层(例如，滤色片)组合可以实现以全彩色显示的显示装置。
注意，以下在说明共同在发光元件120R、发光元件120G及发光元件120B的内容时，有时省略对符号附加的记号而记为发光元件120来进行说明。另外，下述导电层111R、导电层111G及导电层111B也是同样的，有时记为导电层111来进行说明。另外，下述EL层115R、EL层115G及EL层115B也是同样的，有时记为EL层115来进行说明。另外，下述导电层116R、导电层116G及导电层116B也是同样的，有时记为导电层116来进行说明。导电层111R、EL层115R及导电层116R包括在发光元件120R中。同样地，导电层111G、EL层115G及导电层116G包括在发光元件120G中，导电层111B、EL层115B及导电层116B包括在发光元件120B中。
另外，发光元件120所发射的光的颜色的组合不局限于上述组合，例如也可以使用青色、品红色、黄色等颜色。虽然在上述中示出使用红色(R)、绿色(G)及蓝色(B)的三个颜色的例子，但是显示装置100中的发光元件120所发射的光的颜色的个数既可以为两个，也可以为四个以上。
发光元件120包括用作下部电极的导电层111、EL层115以及用作上部电极的导电层116。导电层116对可见光具有透过性及反射性。EL层115包含发光化合物。
发光元件120可以使用电致发光元件，该电致发光元件具有通过在导电层111与导电层116之间供应电位差而使电流流过EL层115来发光的功能。尤其是，优选使用将发光有机化合物用于EL层115的有机EL元件。另外，发光元件120优选为发射其发射光谱在可见光区域中具有一个峰的单色光的元件。此外，发光元件120也可以为发射其发射光谱在可见光区域中具有两个以上的峰的白色光的元件。
设置在各发光元件120的导电层111独立地被供应控制发光元件120所发光的光量的电位。导电层111例如被用作像素电极。
EL层115至少包括含有发光化合物的层。除此以外，也可以采用层叠选自电子注入层、电子传输层、电荷产生层、空穴传输层和空穴注入层中的一个或多个的结构。EL层115例如可以通过蒸镀法或喷墨法等液相法而形成。
导电层116以对可见光具有透过性及反射性的方式形成。例如，可以使用减薄到透过可见光的程度的金属膜或合金膜。此外，也可以在这种膜上层叠具有透光性的导电膜(例如金属氧化物膜)。
在显示装置100中，在相邻的不同颜色的发光元件之间EL层115及导电层116分离。由此，可以防止在相邻的不同颜色的发光元件之间通过EL层115流过的电流(也称为泄漏电流)。因此，可以抑制因该泄漏电流而产生的发光，而可以实现对比度高的显示。再者，即使提高清晰度也可以将导电性高的材料用于EL层115，由此可以扩大材料的选择范围，容易实现效率的提高、功耗的降低以及可靠性的提高。
作为EL层115及导电层116也可以通过使用金属掩模等荫罩的沉积形成岛状图案，但尤其优选采用不使用金属掩模的加工方法。由此，可以形成极微细的图案，所以与使用金属掩模的形成方法相比可以提高清晰度及开口率。作为这种加工方法，典型地可以采用光刻法。除此之外，也可以采用纳米压印法、喷砂法等形成方法。
在本说明书等中，有时将使用金属掩模或FMM(Fine Metal Mask，高精细金属掩模)制造的器件称为MM(Metal Mask)结构的器件。此外，在本说明书等中，将不使用金属掩模或FMM制造的器件称为MML(Metal Mask Less)结构的器件。
如此，可以实现如下极高清晰的显示装置，即具有一个以上的发光元件的像素以2000ppi以上，优选以3000ppi以上，更优选以5000ppi以上，进一步优选以6000ppi以上，且以20000ppi以下或30000ppi以下的清晰度配置的显示装置。
显示装置100具有导电层111的侧面、EL层115的侧面及导电层116的侧面大致对齐的结构。
注意，在本说明书等中，“侧面大致对齐”是指在从顶面看时上层与下层之间至少轮廓的一部分重叠。例如，包括上层与下层由相同的掩模图案或其一部分相同的掩模图案加工的情况。此外，“侧面大致对齐”还包括侧面对齐的情况。但是，严格地说，有时轮廓不重叠而上层的轮廓位于下层的轮廓的内侧或者上层的轮廓位于下层的轮廓的外侧，这些情况也包括在“侧面大致对齐”的情况。
绝缘层121也可以具有单层结构或两层以上的叠层结构。例如，在使绝缘层121具有两层的叠层结构的情况下，作为导电层111一侧的层，优选选择在通过对成为导电层111的导电膜进行蚀刻来形成导电层111时用作蚀刻停止膜的绝缘体。例如，在将氧化硅或氧氮化硅用于衬底101一侧的层的情况下，可以将氮化硅、氧化铝或氧化铪等用于导电层111一侧的层。
显示装置100包括结构体132。
结构体132被用作布线。或者，结构体132被用作使导电层139与位于结构体132的下方的布线(未图示)电连接的插头。结构体132包括绝缘层121上的导电层133、导电层133上的层134及层134上的导电层135。此外，结构体132具有导电层133的侧面、层134的侧面及导电层135的侧面大致对齐的结构。
导电层133与导电层111包含相同的材料。此外，导电层135与导电层116包含相同的材料。此外，层134包含EL层115所包含的材料。
由于结构体132被用作布线或插头，所以结构体132需要具有导电性。另一方面，由于层134包含EL层115所包含的材料，所以层134具有带隙。由此，层134的厚度优选小。层134的厚度优选为0.5nm以上且10nm以下，更优选为1nm以上且5nm以下。通过采用该结构，由于隧道效应或介电击穿导电层133与导电层135导通。如此，结构体132可以具有导电性。
显示装置100包括绝缘层117、绝缘层117上的绝缘层118及导电层139。
在绝缘层117及绝缘层118中设置位于与导电层135重叠的区域的第一开口及位于与导电层116重叠的区域的第二开口。
绝缘层117与绝缘层121的顶面的一部分、发光元件120的侧面及发光元件120的顶面的一部分分别接触。换言之，绝缘层117与绝缘层121的顶面的一部分、导电层111的侧面、EL层115的侧面、导电层116的侧面及导电层116的顶面的一部分接触。此外，绝缘层117与结构体132的侧面及结构体132的顶面的一部分接触。换言之，绝缘层117与导电层133的侧面、层134的侧面、导电层135的侧面及导电层135的顶面的一部分接触。
作为绝缘层117，优选使用无机材料。作为该无机材料，可以举出无机氧化物、无机氮化物或无机氧氮化物等。此外，可以以单层结构或叠层结构使用包含这些材料的膜。例如，作为绝缘层117，可以使用氧化铝膜、氧化硅膜或氮化硅膜。因此，可以抑制水等杂质的扩散。
另外，绝缘层117优选使用利用原子层沉积(ALD：Atomic Layer Deposition)法等形成的膜。
ALD法可以利用原子的性质的自调节性来沉积每一层的原子，从而具有如下效果：能够沉积极薄的膜；能够对纵横比高的结构沉积；能够以针孔等缺陷少的方式沉积；能够以高覆盖性沉积；能够在低温下沉积等。因此，可以在导电层116的侧面、EL层115的侧面、导电层111的侧面等以高覆盖性沉积绝缘层117。
如此，可以将利用ALD法形成的氧化铝膜适当地用于绝缘层117。
作为绝缘层118，例如，优选使用无机材料、有机材料或无机材料及有机材料的复合材料等，更优选使用无机材料。作为该无机材料，可以举出无机氧化物、无机氮化物或无机氧氮化物等。此外，可以以单层结构或叠层结构使用包含这些材料的膜。例如，作为绝缘层118，可以使用氧化硅膜、氮化硅膜、氧氮化硅膜、氧化铝膜或铟镓锌氧化物膜(也称为IGZO膜)等。此外，可以使用单层结构或叠层结构的这些膜。另外，氮化硅膜是致密的膜，并且具有优良的抑制水等杂质的扩散的功能，所以可以适当地用于绝缘层118。
或者，作为绝缘层118，例如包含聚酯、聚烯烃、聚酰胺、聚酰亚胺、聚碳酸酯、聚硅氧烷或丙烯酸树脂等。或者，绝缘层118也可以使用上述材料的叠层结构。或者，绝缘层118也可以使用上述材料的复合材料。
或者，作为绝缘层118，例如也可以使用反应固化型粘合剂、光固化型粘合剂、热固化型粘合剂或/及厌氧型粘合剂等有机材料。
注意，虽然显示装置100示出设置绝缘层117及绝缘层118的结构，但是本发明的一个方式不局限于此。例如，也可以采用设置绝缘层117而不设置绝缘层118的结构。或者，也可以采用不设置绝缘层117而设置绝缘层118的结构。或者，也可以使绝缘层117和绝缘层118中的一方或双方具有叠层结构。
导电层139具有通过设置在绝缘层117及绝缘层118中的第一开口与导电层135接触的区域和通过设置在绝缘层117及绝缘层118中的第二开口与导电层116接触的区域。通过采用该结构，可以使导电层116与导电层135电连接。
导电层139可以使用可用于导电层111、导电层116等的导电膜来形成。
通过采用上述结构，按每个不同颜色的发光元件分别形成发光元件120所包括的EL层，从而可以以高颜色再现性且低功耗进行彩色显示。另外，通过根据发射光谱的峰值波长调整发光元件120所包括的EL层的厚度，可以赋予微腔结构(微小共振器结构)，由此可以实现高亮度的显示装置。此外，可以以极高密度配置发光元件120。例如，可以实现清晰度超过2000ppi的显示装置。
发光元件120优选配置为条纹排列，也可以配置为条纹排列以外的排列。例如，作为发光元件120的排列，可以举出三角洲状排列、马赛克状排列等。
显示装置100在具备半导体电路的衬底101上包括上述绝缘层121、发光元件120R、发光元件120G及发光元件120B。此外，显示装置100包括插头131。
衬底101可以使用包括晶体管或布线等的电路板。另外，在可以采用无源矩阵方式或分段方式的情况下，衬底101可以使用玻璃衬底等绝缘衬底。另外，衬底101是设置有用来驱动各发光元件的电路(也称为像素电路)或用作驱动该像素电路的驱动电路的半导体电路的衬底。衬底101的更具体的结构例子将在后面描述。
衬底101与发光元件120的导电层111通过插头131电连接。插头131以嵌入设置在绝缘层121中的开口内的方式形成。此外，导电层111以与插头131的顶面接触的方式设置。
〔结构例子1-2〕
显示装置100也可以在绝缘层117与绝缘层118之间包括空隙。图2A是在绝缘层117与绝缘层118之间包括空隙137的显示装置100的截面示意图。
如图2A所示，空隙137位于绝缘层117与绝缘层118之间且不与导电层116重叠的区域。
空隙137例如包含选自空气、氮、氧、二氧化碳和第18族元素中的任一个或多个。此外，空隙137例如有时包含在沉积成为绝缘层118的绝缘膜时使用的气体。例如，在利用溅射法沉积成为绝缘层118的绝缘膜的情况下，有时空隙137包含第18族元素(典型的为氦、氖、氩、氙、氪等)。另外，在空隙137包含气体时，可以利用气相色谱法等进行气体的识别。或者，在利用溅射法沉积成为绝缘层118的绝缘膜的情况下，有时绝缘层118的膜中也包含蚀刻时使用的气体。在此情况下，在利用能量分散型X射线分析(EDX分析)等分析绝缘层118时，有时检测出氩等元素。
在空隙137的折射率低于EL层115的折射率时，从EL层发射且入射到EL层115与空隙137的界面的光全反射。由此，可以抑制该光入射到相邻的发光元件。具体而言，可以抑制EL层115R所发射的光入射到发光元件120G或发光元件120B。此外，可以抑制EL层115G所发射的光入射到发光元件120R或发光元件120G。此外，可以抑制EL层115B所发射的光入射到发光元件120R或发光元件120G。因此，可以抑制不同颜色的光的混色，从而显示装置100可以显示高质量的图像。
〔结构例子1-3〕
绝缘层118也可以具有绝缘层118a与绝缘层118b的叠层结构。图2B是显示装置100的截面示意图，其中绝缘层118具有绝缘层118a与绝缘层118b的叠层结构。
绝缘层118包括绝缘层117上的绝缘层118a及绝缘层118a上的绝缘层118b。
绝缘层118a与绝缘层118b的材料及/或沉积方法不同。例如，优选的是，绝缘层118a使用利用溅射法沉积的氮化硅膜，绝缘层118b使用利用PEALD法沉积的氮化硅膜。由此，在利用溅射法沉积的膜中形成针孔或断开等的情况下，可以使用利用覆盖性高的ALD法沉积的膜填埋重叠于针孔或断开等的部分。
另外，作为绝缘层118，也可以层叠三层以上的材料及/或沉积方法不同的膜。
此外，如图2B所示，绝缘层121也可以在不与导电层111重叠的区域具有凹部。
〔结构例子1-4〕
结构体132有时不包括层134。图2C是包括由导电层133与导电层135构成的结构体132的显示装置100的截面示意图。
结构体132包括绝缘层121上的导电层133及导电层133上的导电层135。通过采用该结构，无论用于EL层115的材料如何，结构体132都可以具有导电性。因此，可以将结构体132用作布线或插头。
[构成要素]
〔发光元件〕
作为可以用与发光元件120的发光元件，可以使用能够进行自发光的元件，并且在其范畴内包括由电流或电压控制亮度的元件。例如，可以使用LED、有机EL元件、无机EL元件等。尤其是，优选使用有机EL元件。
发光元件有顶部发射结构、底部发射结构或双面发射结构等。作为提取光一侧的电极使用透过可见光的导电膜。此外，作为不提取光一侧的电极使用反射可见光的导电膜。
在本发明的一个方式中，尤其是，可以适当地使用将光发射到与被形成面一侧相反一侧的顶部发射结构或者双面发射结构的发光元件。
EL层115至少包括发光层。作为发光层以外的层，EL层115也可以还包括包含空穴注入性高的物质、空穴传输性高的物质、空穴阻挡材料、电子传输性高的物质、电子注入性高的物质、电子阻挡材料或双极性物质(电子传输性及空穴传输性高的物质)等的层。
EL层115可以使用低分子类化合物或高分子类化合物，还可以包含无机化合物。构成EL层115的层分别可以通过蒸镀法(包括真空蒸镀法)、转印法、印刷法、喷墨法、涂敷法等方法形成。
当在阴极与阳极之间施加高于发光元件120的阈值电压的电压时，空穴从阳极一侧注入到EL层115中，而电子从阴极一侧注入到EL层115中。被注入的电子和空穴在EL层115中再结合，由此，包含在EL层115中的发光物质发光。
当发光元件120使用白色发光的发光元件时，优选使EL层115包含两种以上的发光物质。例如通过以使两个以上的发光物质的各发光处于补色关系的方式选择发光物质，可以获得白色发光。例如，优选包含如下发光物质中的两个以上：呈现R(红色)、G(绿色)、B(蓝色)、Y(黄色)、O(橙色)等发光的发光物质；或呈现包含R、G、B中的两个以上的颜色的光谱成分的发光的发光物质。此外，优选使用来自发光元件的发光的光谱在可见光区域的波长(例如350nm至750nm)的范围内具有两个以上的峰的发光元件。此外，在黄色的波长区域中具有峰的材料的发射光谱优选还在绿色及红色的波长区域中具有光谱成分。
EL层115优选采用叠层结构，该叠层包括包含发射一个颜色的光的发光材料的发光层与包含发射其他颜色的光的发光材料的发光层。例如，EL层115中的多个发光层既可以互相接触而层叠，也可以隔着不包含任何发光材料的区域层叠。例如，也可以在荧光发光层与磷光发光层之间设置如下区域：包含与该荧光发光层或磷光发光层相同的材料(例如主体材料、辅助材料)，并且不包含任何发光材料的区域。由此，发光元件的制造变得容易，并且驱动电压得到降低。
此外，发光元件120既可以是包括一个EL层的单元件(也称为单结构的器件)，又可以是隔着电荷产生层层叠有多个EL层的串联元件(也称为串联结构的器件)。
单结构的器件优选具有如下结构：在一对电极之间包括一个发光单元，该发光单元包括一个以上的发光层。为了得到白色发光，选择各发光处于补色关系的两个以上的发光层即可。例如，通过使第一发光层的发光颜色与第二发光层的发光颜色处于补色关系，可以得到作为发光器件整体发射白色发光的结构。此外，包括三个以上的发光层的发光器件也是同样的。
串联结构的器件优选具有如下结构：在一对电极之间包括两个以上的多个发光单元，各发光单元包括一个以上的发光层。为了得到白色发光，采用组合从多个发光单元的发光层发射的光来得到白色发光的结构即可。注意，得到白色发光的结构与单结构的结构同样。此外，在串联结构的器件中，优选在多个发光单元之间设置电荷产生层等中间层。
此外，在对上述白色发光器件(单结构或串联结构)和SBS结构的发光器件进行比较的情况下，可以使SBS结构的发光器件的功耗比白色发光器件低。在想要降低功耗时优选采用SBS结构的发光器件。另一方面，白色发光器件的制造工艺比SBS结构的发光器件简单，由此可以降低制造成本或者提高制造成品率，所以是优选的。
作为可以用于导电层111等的透过可见光的导电膜，例如可以使用氧化铟、铟锡氧化物、铟锌氧化物、氧化锌、添加有镓的氧化锌等形成。此外，也可以通过将金、银、铂、镁、镍、钨、铬、钼、铁、钴、铜、钯或钛等金属材料、包含这些金属材料的合金或这些金属材料的氮化物(例如，氮化钛)等减薄到具有透光性的程度来使用。此外，可以使用上述材料的叠层膜作为导电层。例如，当使用银和镁的合金与铟锡氧化物的叠层膜等时，可以提高导电性，所以是优选的。此外，也可以使用石墨烯等。
导电层111的位于EL层115一侧的部分优选使用上述反射可见光的导电膜。作为该导电膜，例如可以使用铝、金、铂、银、镍、钨、铬、钼、铁、钴、铜或钯等金属材料或包含这些金属材料的合金。银对可见光具有高反射率，所以是优选的。另外，在使用铝时因为电极的蚀刻容易而容易进行加工，并且对可见光及近红外光具有高反射率，所以是优选的。另外，也可以在上述金属材料或合金中添加有镧、钕或锗等。此外，也可以使用包含钛、镍或钕与铝的合金(铝合金)。此外，也可以使用包含铜、钯或镁与银的合金。包含银和铜的合金具有高耐热性，所以是优选的。
此外，导电层111也可以具有在反射可见光的导电膜上层叠导电金属氧化物膜的结构。通过采用这种结构，可以抑制反射可见光的导电膜的氧化或腐蚀等。例如，通过以与铝膜或铝合金膜接触的方式层叠金属膜或金属氧化物膜，可以抑制氧化。作为这种金属膜、金属氧化物膜的材料，可以举出钛或氧化钛等。此外，也可以层叠上述透过可见光的导电膜与由金属材料构成的膜。例如，可以使用银与铟锡氧化物的叠层膜、银和镁的合金与铟锡氧化物的叠层膜等。
在作为导电层111使用铝的情况下，通过将其厚度优选设定为40nm以上、更优选设定为70nm以上，可以充分提高可见光等的反射率。另外，在作为导电层111使用银的情况下，通过将其厚度优选设定为70nm以上、更优选设定为100nm以上，可以充分提高可见光等的反射率。
作为可以用于导电层116的具有透光性及反射性的导电膜，可以使用将上述反射可见光的导电膜减薄到透过可见光的程度而形成的膜。此外，通过使用该导电膜与上述透过可见光的导电膜的叠层结构，可以提高导电性或机械强度等。
具有透光性及反射性的导电膜对可见光的反射率(例如对400nm至700nm的范围内的规定波长的光的反射率)优选为20％以上且80％以下，更优选为40％以上且70％以下。具有反射性的导电膜对可见光的反射率优选为40％以上且100％以下，更优选为70％以上且100％以下。此外，具有透光性的导电膜对可见光的反射率优选为0％以上且40％以下，更优选为0％以上且30％以下。
作为用作下部电极的导电层111，例如可以使用铝、钇、锆、金、银、铂、镁、镍、钨、铬、钼、铁、钴、铜、钯、钽或钛等金属材料、包含这些金属材料的合金或这些金属材料的氮化物(例如，氮化钛)等。它们可以适当地用于插头131的导电膜。
构成发光元件的电极可以分别利用蒸镀法或溅射法等形成。除此之外，也可以利用喷墨法等喷出法、丝网印刷法等印刷法或者镀法形成。
此外，上述发光层以及包含空穴注入性高的物质、空穴传输性高的物质、电子传输性高的物质、电子注入性高的物质、双极性物质等的层也可以分别包含量子点等无机化合物或高分子化合物(低聚物、树枝状聚合物、聚合物等)。例如，通过将量子点用于发光层，也可以将其用作发光材料。
此外，作为量子点材料，可以使用胶状量子点材料、合金型量子点材料、核壳(CoreShell)型量子点材料、核型量子点材料等。此外，也可以使用包含第12族和第16族、第13族和第15族或者第14族和第16族的元素组的材料。或者，也可以使用包含镉、硒、锌、硫、磷、铟、碲、铅、镓、砷、铝等元素的量子点材料。
在各发光元件中，反射可见光的反射层的表面与对可见光具有透过性及反射性的导电层116之间的光学距离优选被调整为相对于需要增大其强度的光的波长λ的m×λ/2(m为1以上的整数)或其近似。
注意，严格地说，上述光学距离与反射层的反射面与具有透光性及反射性的导电层116的反射面之间的物理距离和设置在它们之间的层的折射率之积有关，由此难以严格调整该光学距离。因此，优选将反射层的表面和具有透光性及反射性的导电层116的表面都假设为反射面来调整光学距离。
作为可用于插头131的材料，可以举出铝、钛、铬、镍、铜、钇、锆、钼、金、银、铂、镁、铁、钴、钯、钽或钨等金属、包含上述金属材料的合金或者上述金属材料的氮化物等。此外，作为插头131，可以以单层或叠层结构使用包含这些材料的膜。例如，可以举出包含硅的铝膜的单层结构、在钛膜上层叠铝膜的两层结构、在钨膜上层叠铝膜的两层结构、在铜-镁-铝合金膜上层叠铜膜的两层结构、在钛膜上层叠铜膜的两层结构、在钨膜上层叠铜膜的两层结构、依次层叠钛膜或氮化钛膜、铝膜或铜膜以及钛膜或氮化钛膜的三层结构、以及依次层叠钼膜或氮化钼膜、铝膜或铜膜以及钼膜或氮化钼膜的三层结构等。此外，也可以使用氧化铟、氧化锡或氧化锌等氧化物。此外，通过使用包含锰的铜，可以提高蚀刻时的形状的控制性，所以是优选的。
〔EL层115的结构例子〕
如图3A所示，发光元件120所包括的EL层115可以由层4420、发光层4411、层4430等的多个层构成。在导电层111被用作阳极且导电层116被用作阴极的情况下，层4420例如可以包括含有电子注入性高的物质的层(电子注入层)及含有电子传输性高的物质的层(电子传输层)等。发光层4411例如包含发光化合物。层4430例如可以包括含有空穴注入性高的物质的层(空穴注入层)及含有空穴传输性高的物质的层(空穴传输层)。注意，在导电层111被用作阴极且导电层116被用作阳极的情况下，层4420例如可以包括空穴注入层及空穴传输层等，发光层4411例如可以包含发光化合物，并且层4430例如可以包括电子注入层及电子传输层。
包括设置在一对电极间的层4420、发光层4411及层4430的结构可以被用作一个发光单元，在本说明书中将图3A的结构称为单结构。
另外，图3B是图3A所示的发光元件120所包括的EL层115的变形例子。具体而言，图3B所示的发光元件120包括导电层111上的层4430-1、层4430-1上的层4430-2、层4430-2上的发光层4411、发光层4411上的层4420-1、层4420-1上的层4420-2以及层4420-2上的导电层116。例如，在将导电层111及导电层116分别用作阳极及阴极时，层4430-1被用作空穴注入层，层4430-2被用作空穴传输层，层4420-1被用作电子传输层，层4420-2被用作电子注入层。或者，在将导电层111及导电层116分别用作阴极及阳极时，层4430-1被用作电子注入层，层4430-2被用作电子传输层，层4420-1被用作空穴传输层，层4420-2被用作空穴注入层。通过采用这种层结构，能够向发光层4411有效地注入载流子，而提高发光层4411内的载流子的再结合效率。
此外，如图3C所示，在层4420与层4430之间设置有多个发光层(发光层4411、发光层4412及发光层4413)的结构也是单结构的变形例子。
另外，如图3D所示，多个发光单元(EL层115a、EL层115b)隔着中间层4440串联连接的结构在本说明书中被称为串联结构。注意，有时中间层4440被称为电荷产生层。此外，在本说明书等中，图3D所示的结构被称为串联结构，但是不局限于此，例如，串联结构也可以被称为叠层结构。通过采用串联结构，可以实现能够进行高亮度发光的发光元件。
此外，在图3C及图3D中，层4420及层4430也可以采用图3B所示的由两个以上的层构成的叠层结构。
此外，在图1B及图1C中，EL层115示出为两层的叠层结构。例如，EL层115R由层113R和层113R上的层114R构成。此外，EL层115G由层113G和层113G上的层114G构成。EL层115B由层113B和层113B上的层114B构成。
注意，以下在说明共同在层113R、层113G及层113B的内容时，有时省略附上符号的记号而记为层113进行说明。此外，层114R、层114G及层114B也是同样的，有时记为层114进行说明。
在将导电层111及导电层116分别用作阳极及阴极时，层114是至少包括电子注入层的层，例如是电子注入层。此外，层113是层114以外的EL层115所包括的所有的层。例如，在发光元件120作为层4420包括电子注入层及电子传输层，并且层114是电子注入层的情况下，图3A所示的发光元件120所包括的层113包括电子传输层、发光层4411及层4430。此外，图3B所示的发光元件120所包括的层113包括层4420-1、发光层4411、层4430-2及层4430-1。此外，图3C所示的发光元件120所包括的层113包括电子传输层、发光层4411、发光层4412、发光层4413及层4430。此外，图3D所示的发光元件120所包括的层113包括电子传输层、发光层4411、层4430、中间层4440及EL层115b。
在采用上述结构时，层114与层134包含相同的材料。注意，相同的材料是指其构成元素相同且其组成大致相同的材料。另外，层134的厚度与层114的厚度大致相同。
〔空穴注入层〕
空穴注入层是从阳极向空穴传输层注入空穴的层且是包含空穴注入性高的材料的层。作为空穴注入性高的材料，可以举出芳香胺化合物以及包含空穴传输性材料和受体材料(电子受体材料)的复合材料等。
〔空穴传输层〕
空穴传输层是将从阳极由空穴注入层注入的空穴传输到发光层中的层。空穴传输层是包含空穴传输性材料的层。作为空穴传输性材料，优选采用空穴迁移率为1×10-6cm2/Vs以上的物质。注意，只要空穴传输性比电子传输性高，就可以使用上述以外的物质。作为空穴传输性材料，优选使用富π电子型杂芳族化合物(例如，咔唑衍生物、噻吩衍生物、呋喃衍生物等)、芳香胺(具有芳香胺骨架的化合物)等空穴传输性高的材料。
〔电子传输层〕
电子传输层是将从阴极由电子注入层注入的电子传输到发光层中的层。电子传输层是包含电子传输性材料的层。作为电子传输性材料，优选采用电子迁移率为1×10-6cm2/Vs以上的物质。注意，只要电子传输性比空穴传输性高，就可以使用上述以外的物质。作为电子传输性材料，可以使用具有喹啉骨架的金属配合物、具有苯并喹啉骨架的金属配合物、具有噁唑骨架的金属配合物、具有噻唑骨架的金属配合物等，还可以使用噁二唑衍生物、三唑衍生物、咪唑衍生物、噁唑衍生物、噻唑衍生物、菲罗啉衍生物、具有喹啉配体的喹啉衍生物、苯并喹啉衍生物、喹喔啉衍生物、二苯并喹喔啉衍生物、吡啶衍生物、联吡啶衍生物、嘧啶衍生物、含氮杂芳族化合物等缺π电子型杂芳族化合物等电子传输性高的材料。
〔电子注入层〕
电子注入层是包含电子注入性高的物质的层。另外，电子注入层是用来提高从导电层116的电子注入效率的层，优选使用用于导电层116的材料的功函数的值与用于电子注入层的材料的LUMO能级的值之差小(0.5eV以下)的材料。因此，电子注入层可以使用锂、铯、氟化锂(LiF)、氟化铯(CsF)、氟化钙(CaF2)、8-(羟基喔啉)锂(简称：Liq)、2-(2-吡啶基)苯酚锂(简称：LiPP)、2-(2-吡啶基)-3-羟基吡啶锂(简称：LiPPy)、4-苯基-2-(2-吡啶基)苯酚锂(简称：LiPPP)、锂氧化物(LiOx)、碳酸铯等碱金属、碱土金属或者它们的化合物。此外，可以使用氟化铒(ErF3)等稀土金属化合物。此外，也可以将电子盐用于电子注入层。作为电子盐，例如可以举出对钙和铝的混合氧化物以高浓度添加电子的物质等。此外，也可以使用构成电子传输层的物质。
此外，也可以将混合有机化合物与电子给体(供体)而成的复合材料用于电子注入层。这种复合材料因为通过电子给体在有机化合物中产生电子，所以具有优异的电子注入性和电子传输性。在此情况下，有机化合物优选是在传输所产生的电子方面性能优异的材料，具体而言，例如可以使用用于电子传输层的电子传输性材料(金属配合物、杂芳族化合物等)。作为电子给体，只要是对有机化合物呈现电子给体性的物质即可。具体而言，优选使用碱金属、碱土金属或稀土元素，可以举出锂、铯、镁、钙、铒、镱等。另外，优选使用碱金属氧化物或碱土金属氧化物，可以举出锂氧化物、钙氧化物、钡氧化物等。此外，还可以使用氧化镁等路易斯碱。另外，也可以使用四硫富瓦烯(简称：TTF)等有机化合物。
除此以外，也可以将混合有机化合物与金属而成的复合材料用于电子注入层。另外，在此使用的有机化合物的LUMO(最低空分子轨道：Lowest Unoccupied MolecularOrbital)能级优选为-3.6eV以上且-2.3eV以下。此外，优选使用具有非共用电子对的材料。另外，一般而言，可以通过CV(循环伏安法)、光电子能谱法、吸收光谱法、逆光电子能谱法等估计有机化合物的最高占据分子轨道(HOMO：Highest Occupied Molecular Orbital)能级及LUMO能级。
因此，作为上述有机化合物，优选使用包括吡啶骨架、二嗪骨架(嘧啶、吡嗪等)或三嗪骨架的杂环化合物等具有非共用电子对的材料。
注意，作为具有吡啶骨架的杂环化合物，可以举出3，5-双[3-(9H-咔唑-9-基)苯基]吡啶(简称：35DCzPPy)、1，3，5-三[3-(3-吡啶基)苯基]苯(简称：TmPyPB)、浴铜灵(简称：BCP)、2，9-双(萘-2-基)-4，7-二苯基-1，10-菲罗啉(简称：NBPhen)、红菲罗啉(简称：BPhen)等。此外，与BPhen相比，NBPhen具有高玻璃化转变温度(Tg)，从而具有高耐热性。
作为具有二嗪骨架的杂环化合物，可以举出2-[3-(二苯并噻吩-4-基)苯基]二苯并[f,h]喹喔啉(简称：2mDBTPDBq-II)、2-[3’-(二苯并噻吩-4-基)联苯-3-基]二苯并[f,h]喹喔啉(简称：2mDBTBPDBq-II)、2-[3’-(9H-咔唑-9-基)联苯-3-基]二苯并[f，h]喹喔啉(简称：2mCzBPDBq)、2-[4-(3,6-二苯基-9H-咔唑-9-基)苯基]二苯并[f,h]喹喔啉(简称：2CzPDBq-Ⅲ)、7-[3-(二苯并噻吩-4-基)苯基]二苯并[f，h]喹喔啉(简称：7mDBTPDBq-II)、6-[3-(二苯并噻吩-4-基)苯基]二苯并[f，h]喹喔啉(简称：6mDBTPDBq-Ⅱ)、4,6-双[3-(菲-9-基)苯基]嘧啶(简称：4,6mPnP2Pm)、4，6-双[3-(4-二苯并噻吩基)苯基]嘧啶(简称：4，6mDBTP2Pm-II)、4，6-双[3-(9H-咔唑-9-基)苯基]嘧啶(简称：4，6mCzP2Pm)、4-{3-[3’-(9H-咔唑-9-基)]联苯-3-基}苯并呋喃并[3，2-d]嘧啶(简称：4mCzBPBfpm)等。
作为具有三嗪骨架的杂环化合物，可以举出2-{4-[3-(N-苯基-9H-咔唑-3-基)-9H-咔唑-9-基]苯基}-4，6-二苯基-1，3，5-三嗪(简称：PCCzPTzn)、2，4，6-三[3'-(吡啶-3-基)联苯-3-基]-1，3，5-三嗪(简称：TmPPPyTz)、2，4，6-三(2-吡啶基)-1，3，5-三嗪(简称：2Py3Tz)等。
作为金属，优选使用元素周期表中属于第5族、第7族、第9族或第11族的过渡金属或属于第13族的材料。作为该金属，例如，可以举出银(Ag)、铜(Cu)、铝(Al)或铟(In)等。此时，有机化合物与该金属之间形成单占据分子轨道(SOMO：Singly Occupied MolecularOrbital)。
另外，电子注入层的厚度优选为3nm以上，更优选为5nm以上。另外，电子注入层的厚度优选为50nm以下，更优选为20nm以下，进一步优选为10nm以下。通过采用该结构，可以减少电子注入层吸收光所带来的影响，由此可以提供表示高发光效率的发光元件。注意，电子注入层的厚度不局限于上述厚度，具有能够用作电子注入层的厚度即可。例如，电子注入层的厚度也可以为0.5nm以上或1nm以上。此外，电子注入层的厚度也可以为100nm以下。
[制造方法例子]
参照图4至图9说明本发明的一个方式的显示装置的制造方法的一个例子。
在图4至图9中，各图的A1、B1、C1及D1是对应于沿着图1A中的点划线X1-X2的部分的截面图。另外，各图的A2、B2、C2及D2是对应于沿着图1A中的点划线Y1-Y2的部分的截面图。
此外，构成显示装置的薄膜(绝缘膜、半导体膜、导电膜等)可以利用溅射法、化学气相沉积(CVD：Chemical Vapor Deposition)法、真空蒸镀法、脉冲激光沉积(PLD：PulsedLaser Deposition)法、ALD法等形成。作为CVD法有等离子体增强化学气相沉积(PECVD：Plasma Enhanced CVD)法及热CVD法等。此外，作为热CVD法之一，有有机金属化学气相沉积(MOCVD：Metal Organic CVD)法。
此外，构成显示装置的薄膜(绝缘膜、半导体膜、导电膜等)可以利用旋涂法、浸渍法、喷涂法、喷墨法、分配器法、丝网印刷法、胶版印刷法、刮刀(doctor knife)法、狭缝式涂布法、辊涂法、帘式涂布法、刮刀式涂布法等方法形成。
此外，当对构成显示装置的薄膜进行加工时，可以利用光刻法等进行加工。除了上述方法以外，还可以利用纳米压印法、喷砂法、剥离法等对薄膜进行加工。此外，可以通过使用金属掩模等遮蔽掩模的沉积方法直接形成岛状的薄膜。注意，在本说明书等中，岛状示出以同一工序形成并使用同一材料的两个以上的层物理分离的状态。
光刻法典型地有如下两个方法。一个是在要进行加工的薄膜上形成抗蚀剂掩模，通过蚀刻等对该薄膜进行加工，并去除抗蚀剂掩模的方法。另一个是在沉积感光性薄膜之后，进行曝光及显影来将该薄膜加工为所希望的形状的方法。
在光刻法中，作为用于曝光的光，例如可以使用i线(波长为365nm)、g线(波长为436nm)、h线(波长为405nm)或将这些光混合而成的光。此外，还可以使用紫外线、KrF激光或ArF激光等。此外，也可以利用液浸曝光技术进行曝光。作为用于曝光的光，也可以使用极紫外(EUV：Extreme Ultra-violet)光或X射线。此外，也可以使用电子束代替用于曝光的光。当使用极紫外光、X射线或电子束时，可以进行极微细的加工，所以是优选的。此外，在通过利用电子束等光束进行扫描而进行曝光时，不需要光掩模。
薄膜的加工可以利用干蚀刻法、湿蚀刻法、喷砂法等。此外，在去除抗蚀剂掩模时，可以进行灰化等干蚀刻处理、湿蚀刻处理、干蚀刻处理后的湿蚀刻处理或者湿蚀刻处理后的干蚀刻处理。
作为薄膜的平坦化处理，典型地可以适当地利用化学机械抛光(ChemicalMechanical Polishing：CMP)法等抛光处理法。除此以外，也可以利用干蚀刻处理、等离子体处理。另外，既可以多次进行抛光处理、干蚀刻处理、等离子体处理，又可以组合而进行它们。此外，当组合而进行它们时，对工序顺序也没有特别的限制，可以根据被处理表面的凹凸状态适当地设定。
为了以得到所希望的薄膜的厚度的方式以高精确度进行加工，例如利用CMP法。此时，首先以一定的加工速度进行抛光直到使该薄膜的顶面的一部分露出为止。然后，在比该加工速度慢的条件下进行抛光直到该薄膜达到所希望的厚度，由此可以以高精确度进行加工。
作为检测出抛光结束点的方法，有对被处理面的表面照射光来检测出其反射光的变化的光学方法、检测出加工装置从被处理面受到的抗抛光性变化的物理方法、对被处理面照射磁力线来检测出所产生的涡流所造成的磁力线变化的方法等。
在使该薄膜的顶面露出之后，一边通过使用激光干涉仪等的光学方法监测该薄膜的厚度，一边在加工速度较慢的条件下进行抛光处理，由此可以以高精确度控制该薄膜的厚度。此外，也可以根据需要而进行多次的抛光处理直到该薄膜达到所希望的厚度。
〔制造方法例子1〕
以下，以在上述结构例子所例示的图1A至图1C所示的显示装置100为例进行说明。
{衬底101的准备}
作为衬底101，可以使用至少具有能够承受后面的热处理程度的耐热性的衬底。在使用绝缘衬底作为衬底101的情况下，可以举出玻璃衬底、石英衬底、蓝宝石衬底、陶瓷衬底等。此外，还可以使用以硅或碳化硅等为材料的单晶半导体衬底或多晶半导体衬底、硅锗等的化合物半导体衬底、SOI衬底等半导体衬底。
尤其是，衬底101优选使用在上述半导体衬底或上述绝缘衬底上形成有包括晶体管等半导体元件的半导体电路的衬底。该半导体电路例如优选构成有像素电路、栅极线驱动电路(栅极驱动器)、源极线驱动电路(栅极驱动器)等。除此以外，还可以构成有运算电路、存储电路等。
在本实施方式中，使用至少构成有像素电路的衬底作为衬底101。
{绝缘层121、插头131的形成}
在衬底101上形成绝缘层121。接着，在绝缘层121中的形成插头131的位置设置到达衬底101的开口。该开口优选为到达设置在衬底101上的电极或布线的开口。接着，在以嵌入该开口的方式沉积导电膜之后，进行平坦化处理以使绝缘层121的顶面露出。由此，可以形成嵌入绝缘层121中的插头131。
{发光元件120R、发光元件120G、发光元件120B及结构体132的形成}
在绝缘层121及插头131上沉积导电膜111f(参照图4A1及图4A2)。导电膜111f可以适当地利用溅射法、CVD法、MBE法、PLD法、ALD法等沉积。
接着，在导电膜111f上依次沉积成为层113R的膜113RF、牺牲层141RF(参照图4B1及图4B2)。将在后面说明详细内容，通过对牺牲膜141RF进行加工来形成的牺牲层被用作保护设置在该牺牲层的下方的膜(在后面说明的膜113Rf)免受后面工序中的损伤的保护层。另外，有时该牺牲层被用作对设置在该牺牲层的下方的膜(在后面说明的膜113Rf)进行加工时的掩模。因此，在本说明书等中，可以将牺牲层称为掩模层或保护层。另外，可以将成为牺牲层的牺牲膜称为掩模膜或保护膜。
膜113RF至少包括含有发光化合物的膜。除此以外，也可以采用层叠用作电子传输层、电荷产生层、空穴传输层和空穴注入层的膜中的一个以上的结构。膜113RF例如可以利用蒸镀法、溅射法或喷墨法等而形成。但是不局限于此，可以适当地利用上述沉积方法。
当沉积牺牲膜141RF时，例如可以利用溅射法、ALD法(热ALD法、PEALD法)或者真空蒸镀法。另外，优选利用对成为层113的膜的损伤少的沉积方法，与溅射法相比优选利用ALD法或者真空蒸镀法来形成牺牲膜141RF。
此外，当沉积牺牲膜141RF时，除了上述沉积方法以外，也可以利用旋涂法、浸渍法、喷涂法、喷墨法、分配器法、丝网印刷法、胶版印刷法、刮刀(doctor knife)法、狭缝式涂布法、辊涂法、帘式涂布法、刮刀式涂布法等湿式沉积方法。
牺牲膜141RF优选使用能够利用湿蚀刻法而去除的膜。通过利用湿蚀刻法，与利用干蚀刻法的情况相比，可以减少在对牺牲膜141RF进行加工时成为层113的膜受到的损伤。在利用湿蚀刻法的情况下，例如优选使用显影液、四甲基氢氧化铵水溶液(TMAH)、稀氢氟酸、草酸、磷酸、乙酸、硝酸或使用它们的混合液体的药液等。
在本实施方式的显示装置的制造方法中，优选的是，在各种牺牲膜的加工工序中成为层113的膜不容易被加工，并且在成为层113的膜的加工工序中各种牺牲膜不容易被加工。优选考虑这些内容而选择牺牲膜的材料、加工方法以及成为层113的膜的加工方法。
作为牺牲膜141RF，例如还可以使用金属膜、合金膜、金属氧化物膜、半导体膜、无机绝缘膜等无机膜。
作为牺牲膜141RF，例如可以使用金、银、铂、镁、镍、钨、铬、钼、铁、钴、铜、钯、钛、铝、钇、锆及钽等金属材料或包含该金属材料的合金材料。
另外，作为牺牲膜141RF可以使用铟镓锌氧化物(In-Ga-Zn氧化物，也记为IGZO)等金属氧化物。并且，可以使用氧化铟、铟锌氧化物(In-Zn氧化物)、铟锡氧化物(In-Sn氧化物)、铟钛氧化物(In-Ti氧化物)、铟锡锌氧化物(In-Sn-Zn氧化物)、铟钛锌氧化物(In-Ti-Zn氧化物)、铟镓锡锌氧化物(In-Ga-Sn-Zn氧化物)等。或者，也可以使用包含硅的铟锡氧化物等。
此外，牺牲膜141RF也可以使用元素M(M是选自铝、硅、硼、钇、铜、钒、铍、钛、铁、镍、锗、锆、钼、镧、铈、钕、铪、钽、钨和镁中的一种或多种)代替镓。尤其是，M优选为选自镓、铝和钇中的一种或多种。
此外，作为牺牲膜141RF，可以使用可用于绝缘层117或绝缘层118的各种无机绝缘膜。尤其是，优选使用氧化绝缘膜，因为其与成为层113的膜的密接性比氮化绝缘膜与成为层113的膜的密接性高。例如，牺牲膜141RF可以使用氧化铝、氧化铪、氧化硅等无机绝缘材料。尤其是，通过作为牺牲膜141RF利用ALD法形成氧化铝膜，可以减少对基底(特别是EL层等)的损伤，所以是优选的。
或者，作为牺牲膜141RF，也可以使用可溶解于至少对位于膜113RF的最上部的膜化学上稳定的溶剂的材料。例如，也可以将溶解于水或醇的材料用于牺牲膜141RF。当使用该材料沉积牺牲膜141RF时，优选的是，在溶解于水或醇等溶剂的状态下以上述湿式沉积方法进行涂布，然后进行用来使溶剂蒸发的加热处理。此时，通过在减压气氛下进行加热处理，可以在低温且短时间下去除溶剂，由此可以减少给膜113RF带来的热损伤。
作为溶解于水或醇的材料，可以举出聚乙烯醇(PVA)、聚乙烯醇缩丁醛、聚乙烯吡咯烷酮、聚乙二醇、聚甘油、普鲁兰、水溶性纤维素或者醇可溶性聚酰胺树脂等有机材料。
接着，在牺牲膜141RF上形成抗蚀剂掩模151R(参照图4B1及图4B2)。另外，优选的是，在X1-X2方向上的抗蚀剂掩模151R的宽度比之后形成的导电层111R的宽度大。
抗蚀剂掩模151R可以使用正型抗蚀剂材料或负型抗蚀剂材料等包含感光树脂的抗蚀剂材料。
在图4B1中，从显示装置100的截面看时抗蚀剂掩模151R的端部垂直或大致垂直于衬底101，但是抗蚀剂掩模151R的端部的形状不局限于此。抗蚀剂掩模151R的端部也可以具有锥形状或反锥形状。注意，锥形状是指当从截面(与衬底表面正交的面)方向观察层(在此，相当于抗蚀剂掩模151R)的侧面时该层的侧面与底面形成的该层内部的角度小于90°的情况。另外，反锥形状是指从截面(与衬底表面正交的面)方向观察层(在此，相当于抗蚀剂掩模151R)的侧面时该层的侧面与底面形成的该层内部的角度大于90°的情况。或者，反锥形状是指在平行于衬底的方向上侧部或上部比底部突出的形状。
接着，通过去除不被抗蚀剂掩模151R覆盖的牺牲膜141RF及膜113RF，使导电膜111f的顶面的一部分露出(参照图4C1及图4C2)。由此，可以形成牺牲层141R及膜113Rf。
当去除牺牲膜141RF及膜113RF的一部分时，可以利用干蚀刻法或湿蚀刻法。尤其是，在利用各向异性干蚀刻时，可以防止膜113Rf的露出侧面被蚀刻而蚀刻后的膜113Rf的图案缩小，所以是优选的。另外，牺牲膜141RF的一部分的去除与膜113RF的一部分的去除既可以在相同的条件下进行，又可以在互不相同的条件下进行。
接着，去除抗蚀剂掩模151R(参照图4C1及图4C2)。另外，通过将牺牲层141R设置在膜113Rf上，膜113Rf不暴露于在去除抗蚀剂掩模151R时使用的药液等，所以是优选的。
在完成上述工序时，优选在膜113Rf上残留牺牲层141R。由此，牺牲层141R可以被用作保护膜113Rf免受后面工序中的损伤的保护层。
接着，在牺牲层141R上及导电膜111f上依次沉积成为层113G的膜113GF、牺牲膜141GF(参照图5A1及图5A2)。此时，如图5A1所示，膜113GF具有与膜113Rf的侧面接触的区域。
作为膜113GF的沉积方法，可以援用上述膜113RF的记载。此外，作为可用于牺牲膜141GF的材料及牺牲膜141GF的沉积方法，可以援用上述牺牲膜141RF的记载。
接着，在牺牲膜141GF上形成抗蚀剂掩模151G(参照图5A1及图5A2)。如图5A1所示，抗蚀剂掩模151G的侧面的一方优选位于膜113Rf的侧面的一方附近，更优选与膜113Rf的该侧面的一方大致对齐。因此，能够极高密度地配置发光元件，由此可以使显示装置100具有极高的清晰度。
抗蚀剂掩模151G可以使用正型抗蚀剂材料或负型抗蚀剂材料等包含感光树脂的抗蚀剂材料。
在图5A1及图5A2中，从显示装置100的截面看时抗蚀剂掩模151G的端部大致垂直于衬底101，但是抗蚀剂掩模151G的端部的形状不局限于此。抗蚀剂掩模151G的端部也可以具有锥形状或反锥形状。
接着，通过去除不被抗蚀剂掩模151G覆盖的牺牲膜141GF及膜113GF，使导电膜111f的顶面的一部分及牺牲层141R的顶面露出(参照图5B1及图5B2)。由此，可以形成牺牲层141G及膜113Gf。
当去除牺牲膜141GF及膜113GF的一部分时，可以利用干蚀刻法或湿蚀刻法。尤其是，在利用各向异性干蚀刻时，可以防止膜113Gf的露出侧面被蚀刻而蚀刻后的膜113Gf的图案缩小，所以是优选的。另外，牺牲膜141GF的一部分的去除与膜113GF的一部分的去除既可以在相同的条件下进行，又可以在互不相同的条件下进行。
另外，如图5B1所示，有时膜113Gf在与膜113Rf接触一侧的端部具有凸部。此时，有时牺牲层141G在与膜113Gf所具有的凸部重叠的区域中具有凸部。另外，在图5B1中示出膜113Gf及牺牲层141G各自具有的凸部的端部大致垂直于衬底101的结构，但是膜113Gf及牺牲层141G各自具有的凸部的端部的形状不局限于此。膜113Gf及/或牺牲层141G所具有的凸部的端部有时具有锥形状。
注意，根据抗蚀剂掩模151G的形状、牺牲层141GF的一部分及膜113GF的一部分的去除方法等，有时膜113Gf及/或牺牲层141G不具有凸部。
接着，去除抗蚀剂掩模151G(参照图5B1及图5B2)。另外，通过将牺牲层141G设置在膜113Gf上，膜113Gf不暴露于在去除抗蚀剂掩模151G时使用的药液等，所以是优选的。
在完成上述工序时，优选的是，在膜113Rf上残留牺牲层141R，并且在膜113Gf上残留牺牲层141G。由此，牺牲层141R及牺牲层141G可以被用作保护膜113Rf及膜113Gf免受后面工序中的损伤的保护层。图5B1示出膜113Gf及牺牲层141G在端部都具有凸部的结构，但是膜113Gf及牺牲层141G的各端部的形状不局限于此。膜113Gf及/或牺牲层141G有时在端部不具有凸部。
接着，在牺牲层141R上、牺牲层141G上及导电膜111f上依次沉积成为层113B的膜113BF、牺牲膜141BF(参照图5C1及图5C2)。此时，如图5C1所示，膜113BF具有与膜113Rf的侧面接触的区域及与膜113Gf的侧面接触的区域。
作为膜113BF的沉积方法，可以援用上述膜113RF的记载。此外，作为可用于牺牲膜141BF的材料及牺牲膜141BF的沉积方法，可以援用上述牺牲膜141RF的记载。
接着，在牺牲膜141BF上形成抗蚀剂掩模151B(参照图5C1及图5C2)。如图5C1所示，抗蚀剂掩模151B的侧面的一方优选位于膜113Gf的侧面的一方附近，更优选与膜113Gf的该侧面的一方大致对齐。因此，能够极高密度地配置发光元件，由此可以使显示装置100具有极高的清晰度。另外，抗蚀剂掩模151B的侧面的另一方优选位于膜113Rf的侧面的另一方附近，更优选与膜113Rf的该侧面的另一方大致对齐。因此，能够极高密度地配置发光元件，由此可以使显示装置100具有极高的清晰度。
抗蚀剂掩模151B可以使用正型抗蚀剂材料或负型抗蚀剂材料等包含感光树脂的抗蚀剂材料。
在图5C1及图5C2中，从显示装置100的截面看时抗蚀剂掩模151B的端部垂直或大致垂直于衬底101，但是抗蚀剂掩模151B的端部的形状不局限于此。抗蚀剂掩模151B的端部也可以具有锥形状或反锥形状。
接着，通过去除不被抗蚀剂掩模151B覆盖的牺牲膜141BF及膜113BF，使导电膜111f的顶面的一部分、牺牲层141R的顶面及牺牲层141G的顶面露出(参照图5D1及图5D2)。由此，可以形成牺牲层141B及膜113Bf。
当去除牺牲膜141BF及膜113BF的一部分时，可以利用干蚀刻法或湿蚀刻法。尤其是，在利用各向异性干蚀刻时，可以防止膜113Bf的露出侧面被蚀刻而蚀刻后的膜113Bf的图案缩小，所以是优选的。另外，牺牲膜141BF的一部分的去除与膜113BF的一部分的去除既可以在相同的条件下进行，又可以在互不相同的条件下进行。
另外，如图5D1所示，有时膜113Bf在与膜113Rf接触一侧的端部及与膜113Gf接触一侧的端部分别具有凸部。此时，有时牺牲层141B在与膜113Bf所具有的凸部重叠的区域中具有凸部。注意，图5D1示出膜113Bf及牺牲层141B所具有的凸部的端部垂直或大致垂直于衬底101的结构，但是膜113Bf及牺牲层141B所具有的凸部的端部的形状不局限于此。膜113Bf及/或牺牲层141B所具有的凸部的端部有时具有锥形状。
注意，根据抗蚀剂掩模151B的形状、牺牲膜141BF的一部分及膜113BF的一部分的去除方法，有时膜113Bf及/或牺牲层141B不具有凸部。
接着，去除抗蚀剂掩模151B(参照图5D1及图5D2)。另外，通过将牺牲层141B设置在膜113Bf上，膜113Bf不暴露于在去除抗蚀剂掩模151B时使用的药液等，所以是优选的。
在完成上述工序时，优选的是，在膜113Rf上残留牺牲层141R，在膜113Gf上残留牺牲层141G、并且在膜113Bf上残留牺牲层141B。由此，牺牲层141R、牺牲层141G及牺牲层141B可以被用作保护膜113Rf、膜113Gf及膜113Bf免受后面工序中的损伤的保护层。图5D1示出膜113Gf、膜113Bf、牺牲层141G及牺牲层141B在端部都具有凸部的结构，但是膜113Gf、膜113Bf、牺牲层141G及牺牲层141B的各端部的形状不局限于此。膜113Gf、膜113Bf、牺牲层141G及牺牲层141B中的一个或多个有时在端部不具有凸部。
接着，通过去除牺牲层141R、牺牲层141G及牺牲层141B，使膜113Rf的顶面、膜113Gf的顶面及膜113Bf的顶面露出(参照图6A1及图6A2)。
牺牲层141R、牺牲层141G及牺牲层141B可以利用湿蚀刻法或干蚀刻法来去除。此时，优选采用尽量不对膜113Rf、膜113Gf及膜113Bf带来损伤的方法。
当作为牺牲层141R、牺牲层141G及牺牲层141B使用无机膜时，在去除牺牲层141R、牺牲层141G及牺牲层141B的情况下，例如，优选利用使用四甲基氢氧化铵水溶液(TMAH)、稀氢氟酸、草酸、磷酸、乙酸、硝酸或它们的混合液体的湿蚀刻。
或者，在作为牺牲层141R、牺牲层141G及牺牲层141B使用有机材料的情况下，优选将牺牲层141R、牺牲层141G及牺牲层141B溶解于水或醇等溶剂来去除。
在此，作为可以溶解牺牲层141R、牺牲层141G及牺牲层141B的醇，可以使用乙基醇、甲基醇、异丙基醇(IPA)或甘油等各种醇。
图6A1示出膜113Gf及膜113Bf在端部都具有凸部的结构，但是膜113Gf及膜113Bf的各端部的形状不局限于此。根据膜113Gf、膜113Bf、牺牲层141G及牺牲层141B的端部的形状、牺牲层141R、牺牲层141G及牺牲层141B的去除方法等，有时膜113Gf及膜113Bf在各端部不具有凸部。
优选在去除牺牲层141R、牺牲层141G及牺牲层141B之后进行干燥处理，以便去除包含在膜113Rf、膜113Gf及膜113Bf内部的水及吸附于它们表面的水。例如，优选在惰性气体气氛或减压气氛下进行加热处理。加热处理可以在50℃以上且200℃以下、优选在60℃以上且150℃以下、更优选在70℃以上且120℃以下的衬底温度下进行。通过采用减压气氛，可以以更低温进行干燥，所以是优选的。
接着，在膜113Rf、膜113Gf及膜113Bf上依次沉积膜114f、导电膜116f(参照图6B1及图6B2)。当膜113Gf及膜113Bf在各端部具有凸部时，如图6B1所示，膜114f及导电膜116f在与膜113Gf及膜113Bf所具有的凸部重叠的区域中分别具有凸部。注意，在膜113Gf及膜113Bf在各端部不具有凸部的情况下，有时膜114f及导电膜116f分别不具有凸部。
作为膜114f，例如优选使用包含可用于上述电子注入层的材料的膜。作为可用于电子注入层的材料，例如可以举出碱金属、碱土金属或者它们的化合物、混合有机化合物与金属而成的复合材料等。作为膜114f，具体而言，优选使用包含氟化锂(LiF)的膜、包含NBPhen及Ag的膜等。
作为膜114f的沉积方法，可以援用上述膜113RF的记载。
导电膜116f例如可以利用溅射法或真空蒸镀法等来沉积。
接着，在导电膜116f上形成抗蚀剂掩模152R、抗蚀剂掩模152G、抗蚀剂掩模152B及抗蚀剂掩模152P(参照图6B1及图6B2)。
另外，以下说明共同在抗蚀剂掩模152R、抗蚀剂掩模152G及抗蚀剂掩模152B的内容时，有时省略对符号附加的记号而记为抗蚀剂掩模152来进行说明。
抗蚀剂掩模152R以与膜113Rf重叠的方式形成。此外，抗蚀剂掩模152R具有与插头131重叠的区域。在X1-X2方向上的抗蚀剂掩模152R的宽度优选比膜113Rf的宽度小。此外，在膜114f及导电膜116f分别具有凸部的情况下，抗蚀剂掩模152R优选不与膜114f所具有的凸部重叠，更优选不与导电膜116f所具有的凸部重叠。注意，图6B1示出抗蚀剂掩模152R的侧面与导电膜116f所具有的凸部侧面接触的结构。
抗蚀剂掩模152G以与膜113Gf重叠的方式形成。此外，抗蚀剂掩模152G具有与插头131重叠的区域。在X1-X2方向上的抗蚀剂掩模152G的宽度优选比膜113Gf的宽度小。此外，在膜114f及导电膜116f分别具有凸部的情况下，抗蚀剂掩模152G优选不与膜113Gf所具有的凸部重叠，更优选不与导电膜114f所具有的凸部重叠，进一步优选不与导电膜116f所具有的凸部重叠。注意，图6B1示出抗蚀剂掩模152G的侧面与导电膜116f所具有的凸部侧面接触的结构。
抗蚀剂掩模152B以与膜113Bf重叠的方式形成。此外，抗蚀剂掩模152B具有与插头131重叠的区域。在X1-X2方向上的抗蚀剂掩模152B的宽度优选比膜113Bf的宽度小。此外，在膜114f及导电膜116f分别具有凸部的情况下，抗蚀剂掩模152B优选不与膜113Bf所具有的凸部重叠，更优选不与导电膜114f所具有的凸部重叠，进一步优选不与导电膜116f所具有的凸部重叠。注意，图6B1示出抗蚀剂掩模152B的侧面与导电膜116f所具有的凸部侧面接触的结构。
另外，在X1-X2方向上彼此相对的从抗蚀剂掩模152R的侧面到抗蚀剂掩模152G的侧面的最短距离(图6B1所示的距离L1)根据绝缘层117等的厚度、加工精度、清晰度等适当地设定即可。例如，将距离L1设定为50nm以上且600nm以下，优选为100nm以上且500nm以下，更优选为150nm以上且400nm以下。
另外，距离L1的优选范围可以应用于在X1-X2方向上彼此相对的从抗蚀剂掩模152R的侧面到抗蚀剂掩模152B的侧面的最短距离。此外，距离L1的优选范围可以应用于在X1-X2方向上彼此相对的从抗蚀剂掩模152G的侧面到抗蚀剂掩模152B的侧面的最短距离。
此外，距离L1的优选范围可以应用于在Y1-Y2方向上相邻的抗蚀剂掩模152的彼此相对的侧面之间的最短距离。
通过采用上述结构，能够极高密度地配置发光元件，由此可以使显示装置100具有极高的清晰度。
但是，根据显示装置的清晰度等，如图8A1、图8A2所示，有时发光元件120的抗蚀剂掩模152的侧面与导电膜116f的侧面也可以不接触。
抗蚀剂掩模152P形成在不与膜113Rf、膜113Gf及膜113Bf重叠的区域。
抗蚀剂掩模152及抗蚀剂掩模152P可以使用正型抗蚀剂材料或负型抗蚀剂材料等包含感光树脂的抗蚀剂材料。
接着，通过去除不被抗蚀剂掩模152及抗蚀剂掩模152P覆盖的导电膜116f、膜114f、膜113Rf、膜113Gf、膜113Bf及导电膜111f，使绝缘层121的顶面的一部分露出。
通过上述加工，导电层116(导电层116R、导电层116G及导电层116B)及导电层135从导电膜116f形成(参照图6C1及图6C2)。由于导电层116及导电层135通过对导电膜116f进行加工而形成，所以导电层116与导电层135包含相同的材料。
另外，层114(层114R、层114G及层114B)及层134从膜114f形成(参照图6C1及图6C2)。由于层114及层134通过对膜114f进行加工而形成，所以层114与层134包含相同的材料。
另外，层113R从层113Rf形成，层113G由层113Gf形成，并且层113B由层113Bf形成(参照图6C1及图6C2)。
另外，导电层111(导电层111R、导电层111G及导电层111B)及导电层133从导电膜111f形成(参照图6C1及图6C2)。由于导电层111及导电层133通过对导电膜111f进行加工而形成，所以导电层111与导电层133包含相同的材料。此外，导电层111与插头131电连接。
在去除导电膜116f的一部分、膜114f的一部分、膜113Rf的一部分、膜113Gf的一部分、膜113Bf的一部分及导电膜111f的一部分时，可以利用干蚀刻法或湿蚀刻法。注意，导电膜116f的一部分的去除、膜114f的一部分的去除、膜113Rf的一部分、膜113Gf的一部分及膜113Bf的一部分的去除以及导电膜111f的一部分的去除既可以在相同的条件下进行，又可以在互不相同的条件下进行。
通过上述加工，有时不与抗蚀剂掩模152及抗蚀剂掩模152P重叠的区域的绝缘层121部分地被去除。此时，如图2B所示，绝缘层121在不与导电层111重叠的区域具有凹部。换言之，不与导电层111重叠的区域的绝缘层121的厚度比与导电层111重叠的区域的绝缘层121的厚度小。
接着，去除抗蚀剂掩模152及抗蚀剂掩模152P(参照图6C1及图6C2)。
由此，可以形成由导电层111R、层113R、层114R及导电层116R构成的发光元件120R、由导电层111G、层113G、层114G及导电层116G构成的发光元件120G、由导电层111B、层113B、层114B及导电层116B构成的发光元件120B以及由导电层135、层134及导电层133构成的结构体132。
注意，膜113RF、膜113GF及膜113BF的沉积顺序不局限于此。例如，也可以依次沉积膜113RF、膜113BF、膜113GF。此外，既可以从膜113GF开始沉积，又可以从膜113BF开始沉积。
另外，优选根据显示装置100中的发光元件120所发射的光的颜色个数适当地调整制造方法。例如，在显示装置100中的发光元件120所发射的光的颜色为两种的情况下，优选两次进行包括如下步骤的工序：至少包含发光化合物的膜及牺牲膜的沉积；抗蚀剂掩模的沉积；不被该抗蚀剂掩模覆盖的该牺牲膜及该膜的去除；以及该抗蚀剂掩模的去除。或者，在显示装置100中的发光元件120所发射的光的颜色为四种的情况下，优选四次进行该工序。
根据上述制造方法例子，通过在层113上设置牺牲层，层113不被暴露于在去除抗蚀剂掩模151R、抗蚀剂掩模151G及抗蚀剂掩模151B时使用的药液等。因此，可以在沉积层113时不使用金属掩模而形成发光元件120。
{绝缘层117、绝缘层118、导电层139的形成}
接着，在导电层116R上、导电层116G上、导电层116B上、导电层135上及绝缘层121上依次沉积绝缘膜117f、绝缘膜118f(参照图7A1及图7A2)。
绝缘膜117f可以适当地利用溅射法、CVD法、MBE法、PLD法或ALD法等沉积。在本实施方式中，作为绝缘膜117f，利用ALD法沉积氧化铝膜。绝缘膜117f需要以高覆盖性沉积在导电层116的侧面、层114的侧面、层113的侧面及导电层111的侧面。由于ALD法可以在上述侧面上沉积每一层的原子层，所以可以以高覆盖性沉积绝缘膜117f。
例如，在利用ALD法沉积氧化铝膜时，使用如下两种气体：通过使包含溶剂和铝前体化合物的液体(三甲基铝(TMA、Al(CH3)3)等)气化而得到的源气体；以及用作氧化剂的H2O。此外，作为其他材料有三(二甲基酰胺)铝、三异丁基铝、铝三(2,2,6,6-四甲基-3,5-庚二酮酸)等。
绝缘膜118f可以适当地利用溅射法、CVD法、MBE法、PLD法或ALD法等沉积。在本实施方式中，作为绝缘膜118f，沉积氮化硅膜。
另外，在通过覆盖性低的方法沉积绝缘膜118f的情况下，如图2A所示，有时在发光元件120之间的绝缘膜117f与绝缘膜118f之间形成空隙137。注意，作为覆盖性低的沉积方法，可以举出溅射法或CVD法等。
此外，作为绝缘膜118f，也可以沉积材料及/或沉积方法不同的两个膜。例如，在绝缘膜117f上沉积成为绝缘层118a的绝缘膜，在成为绝缘层118a的绝缘膜上沉积成为绝缘层118b的绝缘膜。具体而言，在绝缘膜117f上利用溅射法沉积成为绝缘层118a的绝缘膜，然后在成为绝缘层118a的绝缘膜上利用ALD法沉积成为绝缘层118b的绝缘膜。由此，在利用溅射法沉积的膜中形成针孔或断开等的情况下，可以使用利用覆盖性高的ALD法沉积的膜填埋重叠于针孔或断开等的部分。
接着，在绝缘膜118f上形成抗蚀剂掩模153(参照图7A1及图7A2)。
抗蚀剂掩模153可以使用正型抗蚀剂材料或负型抗蚀剂材料等包含感光树脂的抗蚀剂材料。
接着，通过去除不被抗蚀剂掩模153覆盖的绝缘膜118f及绝缘膜117f，使导电层116的顶面的一部分及导电层135的顶面的一部分露出(参照图7B1及图7B2)。因此，可以形成绝缘层118及绝缘层117。绝缘层118及绝缘层117都在与导电层135的至少一部分重叠的区域包括第一开口，并且在与导电层116的至少一部分重叠的区域包括第二开口。
接着，去除抗蚀剂掩模153(参照图7B1及图7B2)。
接着，在导电层116上、导电层135上及绝缘层118上沉积导电膜139f(参照图7C1及图7C2)。导电膜139f可以适当地利用溅射法、CVD法、MBE法、PLD法或ALD法等沉积。
接着，在导电膜139f上形成抗蚀剂掩模154(参照图7C1及图7C2)。
抗蚀剂掩模154可以使用正型抗蚀剂材料或负型抗蚀剂材料等包含感光树脂的抗蚀剂材料。
接着，通过去除不被抗蚀剂掩模154覆盖的导电膜139f，使绝缘层118的顶面的一部分露出(参照图7D1及图7D2)。由此，可以形成导电层139。导电层139具有通过设置在绝缘层117及绝缘层118中的第一开口与导电层135接触的区域。另外，导电层139具有通过设置在绝缘层117及绝缘层118的第二开口与导电层116接触的区域。
接着，去除抗蚀剂掩模154(参照图7D1及图7D2)。
由此，可以制造显示装置100。
另外，由于导电层139在与发光元件120及结构体132重叠的区域均匀地形成，所以有时不需要微细加工。由此，导电层139有时也可以使用金属掩模形成。例如，如图8B1、图8B2所示，导电层139优选使用金属掩模形成在区域171中。在使用金属掩模形成导电层139的情况下，可以省略包括如下步骤的工序：抗蚀剂掩模154的形成；不被抗蚀剂掩模154覆盖的导电膜的去除；以及抗蚀剂掩模154的去除。因此，可以减少工序以提高生产率。
根据上述制造方法例子，可以以EL层115的厚度精确地控制导电层111与导电层116之间的光学距离的差异，由此不易于发生各发光元件的色度偏差等，因此可以容易制造颜色再现性高且显示质量极高的显示装置。
另外，发光元件120可以形成在其顶面被平坦化的绝缘层121上。并且，可以采用发光元件120的下部电极(导电层111)通过插头131与衬底101的像素电路等电连接的结构，所以可以构成极微细的像素，因此可以实现极高清晰的显示装置。此外，因为可以与像素电路或驱动电路重叠地配置发光元件120，所以可以实现开口率(有效发光面积率)高的显示装置。
〔制造方法例子2〕
以下，以上述结构例子所例示的图2C中的显示装置100为例进行说明。
注意，以下，有时关于与上述制造方法例子1重复的部分援用该部分而省略说明。
{衬底101的准备}
与上述同样，将至少构成有像素电路的衬底用作衬底101。
{绝缘层121、插头131的形成}
接着，形成绝缘层121及插头131(参照图4A1及图4A2)。绝缘层121及插头131可以通过与上述相同的方法形成。
{发光元件120R、发光元件120G、发光元件120B及结构体132的形成}
接着，在导电膜111f上形成膜113Rf、膜113Gf及膜113Bf(参照图6A1及图6A2)。膜113Rf、膜113Gf及膜113Bf可以通过与上述相同的方法形成。
接着，在膜113Rf、膜113Gf及膜113Bf上沉积膜114f(参照图9A1及图9A2)。
如图9A2所示，膜114f没有沉积在形成有结构体132的区域中。换言之，膜114f沉积在没有形成结构体132的区域中。例如，膜114f沉积在图9A2所示的区域172中。区域172是形成有发光元件120的区域，并是没有形成结构体132的区域。此时，在膜114f的沉积中，优选使用金属掩模。通过采用该结构，膜114f没有沉积在形成有结构体132的区域中。
接着，在膜114f上沉积导电膜116f，并且在导电膜116f上形成抗蚀剂掩模152(抗蚀剂掩模152R、抗蚀剂掩模152G及抗蚀剂掩模152B)以及抗蚀剂掩模152P(参照图9A1及图9A2)。导电膜116f的沉积和抗蚀剂掩模152及抗蚀剂掩模152P的形成可以通过与上述同样的方法实施。
另外，导电膜116f既可以在导电膜111f的整个顶面上沉积，又可以如图9A2所示地沉积在区域171中。另外，在导电膜116f沉积在区域171中的情况下，可以使用在沉积导电层139时使用的金属掩模。
接着，去除不被抗蚀剂掩模152及抗蚀剂掩模152P覆盖的导电膜116f、膜114f、膜113Rf、膜113Gf、膜113Bf及导电膜111f，然后去除抗蚀剂掩模152及抗蚀剂掩模152P(参照图9B1及图9B2)。不被抗蚀剂掩模152及抗蚀剂掩模152P覆盖的导电膜116f、膜114f、膜113Rf、膜113Gf、膜113Bf及导电膜111f的去除、抗蚀剂掩模152及抗蚀剂掩模152P的去除可以通过与上述相同的方法实施。
由此，可以形成发光元件120R、发光元件120G、发光元件120B、由导电层133及导电层135构成的结构体132。
注意，由导电层133及导电层135构成的结构体132的形成方法不局限于上述记载。例如，也可以沉积膜114f并去除与结构体132重叠的区域的膜114f之后，经过沉积导电膜116f的工序形成由导电层133及导电层135构成的结构体132。
另外，如图4B2、图5A2及图5C2所示，膜113RF、膜113GF及膜113BF也可以沉积在导电膜111f的整个顶面上，但是不局限于此。膜113RF、膜113GF及膜113BF也可以没有沉积在形成有结构体132的区域。例如，膜113RF、膜113GF及膜113BF也可以沉积在图9C1及图9C2所示的区域172中。此时，可以使用在沉积膜114f时使用的金属掩模。
[结构例子2]
以下，说明包括晶体管的显示装置的例子。
〔结构例子2-1〕
图10是显示装置200A的截面示意图。
显示装置200A包括衬底201、发光元件120R、发光元件120G、发光元件120B、电容元件240及晶体管210等。
衬底201至电容元件240的叠层结构相当于上述结构例子1中的衬底101。
晶体管210是沟道形成区域形成于衬底201的晶体管。作为衬底201，例如可以使用如单晶硅衬底等半导体衬底。晶体管210包括衬底201的一部分、导电层211、低电阻区域212、绝缘层213及绝缘层214等。导电层211用作栅电极。绝缘层213位于衬底201与导电层211之间，并被用作栅极绝缘层。低电阻区域212是衬底201中掺杂有杂质的区域，并被用作源极和漏极中的一个。绝缘层214以覆盖导电层211侧面的方式设置，并被用作绝缘层。
此外，在相邻的两个晶体管210之间，以嵌入衬底201中的方式设置有元件分离层215。
此外，以覆盖晶体管210的方式设置有绝缘层261，并在绝缘层261上设置有电容元件240。
电容元件240包括导电层241、导电层242及位于它们之间的绝缘层243。导电层241被用作电容元件240的一个电极，导电层242被用作电容元件240的另一个电极，并且绝缘层243被用作电容元件240的介电质。
导电层241设置在绝缘层261上，并通过嵌入绝缘层261中的插头271与晶体管210的源极和漏极中的一个电连接。绝缘层243覆盖导电层241而设置。导电层242设置在隔着绝缘层243与导电层241重叠的区域中。
绝缘层121覆盖电容元件240而设置，并且绝缘层121上设置有发光元件120R、发光元件120G及发光元件120B等。在此，虽然示出使用结构例子1-1及图1B所示的结构作为发光元件120R、发光元件120G及发光元件120B的结构的例子，但是不局限于此，也可以使用上述各种结构。
在显示装置200A中，以覆盖发光元件120上的导电层139的方式依次设置有绝缘层161、绝缘层162及绝缘层163。这三个绝缘层被用作防止水等杂质扩散到发光元件120的保护层。绝缘层161及绝缘层163优选使用氧化硅膜、氮化硅膜、氧化铝膜等透湿性低的无机绝缘膜。此外，绝缘层162可以使用透光性高的有机绝缘膜。通过将有机绝缘膜用于绝缘层162，可以缓和绝缘层162下侧的凹凸形状的影响，由此使得绝缘层163的被形成面平滑。由此，绝缘层163中不容易产生针孔等缺陷，可以进一步提高保护层的透湿性。此外，覆盖发光元件120的保护层的结构不局限于此，既可为单层或两层结构又可为四层以上的叠层结构。
绝缘层163上设置有与发光元件120R重叠的着色层165R、与发光元件120G重叠的着色层165G及与发光元件120B重叠的着色层165B。例如，着色层165R透过红色光，着色层165G透过绿色光，并且着色层165B透过蓝色光。由此，可以提高来自各发光元件的光的色纯度，从而可以实现显示质量更高的显示装置。此外，通过在绝缘层163上形成各着色层，与在后述的衬底202上形成着色层的情况相比更容易进行各发光单元与各着色层的位置对准，由此可以实现极高清晰的显示装置。
在显示装置200A中，衬底202位于观看一侧。衬底202与衬底201通过具有透光性的粘合层164贴合。作为衬底202，可以使用玻璃衬底、石英衬底、蓝宝石衬底、塑料衬底等具有透光性的衬底。
借助于这种结构，可以实现清晰度极高且显示质量高的显示装置。
〔结构例子2-2〕
图11是显示装置200B的截面示意图。显示装置200B与上述显示装置200A的不同点主要在于晶体管的结构。
晶体管220是在形成沟道的半导体层中使用金属氧化物(也称为氧化物半导体)的晶体管。
晶体管220包括半导体层221、绝缘层223、导电层224、一对导电层225、绝缘层226及导电层227等。
作为设置有晶体管220的衬底201，可以使用上述绝缘衬底或半导体衬底。
衬底201上设置有绝缘层232。绝缘层232用作阻挡层，该阻挡层防止水或氢等杂质从衬底201扩散到晶体管220以及氧从半导体层221向衬底201一侧脱离。作为绝缘层232，例如可以使用与氧化硅膜相比氢或氧不容易扩散的膜诸如氧化铝膜、氧化铪膜、氮化硅膜等。
在绝缘层232上设置有导电层227，并以覆盖导电层227的方式设置有绝缘层226。导电层227用作晶体管220的第一栅电极，绝缘层226的一部分用作第一栅极绝缘层。绝缘层226中的至少接触半导体层221的部分优选使用氧化硅膜等氧化物绝缘膜。绝缘层226的顶面优选被平坦化。
半导体层221设置在绝缘层226上。半导体层221优选包括具有半导体特性的金属氧化物(也称为氧化物半导体)膜。关于可以适用于半导体层221的材料将在后面详细描述。
一对导电层225以与半导体层221接触的方式设置在半导体层221上，并用作源电极及漏电极。
另外，以覆盖一对导电层225的顶面及侧面以及半导体层221的侧面等的方式设置有绝缘层228，并且绝缘层228上设置有绝缘层261b。绝缘层228用作阻挡层，该阻挡层防止水或氢等杂质从绝缘层261b等扩散到半导体层221以及氧从半导体层221脱离。作为绝缘层228，可以使用与上述绝缘层232同样的绝缘膜。
绝缘层228及绝缘层261b中设置有到达半导体层221的开口。该开口内部嵌入有接触于绝缘层261b、绝缘层228、导电层225的侧面及半导体层221的顶面的绝缘层223、以及导电层224。导电层224被用作第二栅电极，绝缘层223被用作第二栅极绝缘层。
导电层224的顶面、绝缘层223的顶面及绝缘层261b的顶面都被进行平坦化处理以它们的高度大致一致，并以覆盖它们的方式设置有绝缘层229及绝缘层261a。
注意，在本说明书等中，“高度大致一致”是指在从截面看时距作为基准的面(例如，衬底表面等平坦的面)的高度相等的结构。例如，在半导体装置的制造工艺中，有时通过进行平坦化处理(典型的是CMP处理)使单层或多个层的表面露出。在这种情况下，CMP处理的被处理面距作为基准的面的高度相等。另外，“高度大致一致”也包括高度一致的情况。注意，根据进行CMP处理时的处理装置、处理方法或被处理面的材料，有时多个层的高度不同。在本说明书等中，“高度大致一致”也包括上述情况。例如，在有对基准面具有两个高度的层(在此称为第一层和第二层)的情况下，当第一层的顶面的高度与第二层的顶的高度之差为20nm以下时，也将其称为“高度大致一致”。
绝缘层261a及绝缘层261b被用作层间绝缘层。另外，绝缘层229被用作阻挡层，该阻挡层防止水或氢等杂质从绝缘层261a等扩散到晶体管220。作为绝缘层229，可以使用与上述绝缘层228及绝缘层232同样的绝缘膜。
与一对导电层225中的一方电连接的插头271嵌入绝缘层261a、绝缘层229及绝缘层261b中而设置。在此，插头271优选包括覆盖绝缘层261a、绝缘层261b、绝缘层229及绝缘层228的开口的侧面及导电层225的顶面的一部分的导电层271a以及与导电层271a的顶面接触的导电层271b。此时，作为导电层271a，优选使用不容易扩散氢及氧的导电材料。
〔结构例子2-3〕
图12是显示装置200C的截面示意图。在显示装置200C中，层叠有沟道形成于衬底201的晶体管210及形成沟道的半导体层含有金属氧化物的晶体管220。
以覆盖晶体管210的方式设置有绝缘层261，并在绝缘层261上设置有导电层251。此外，以覆盖导电层251的方式设置有绝缘层262，并在绝缘层262上设置有导电层252。导电层251及导电层252都被用作布线。此外，以覆盖导电层252的方式设置有绝缘层263、绝缘层232，并在绝缘层232上设置有晶体管220。此外，以覆盖晶体管220的方式设置有绝缘层265，并在绝缘层265上设置有电容元件240。电容元件240与晶体管220通过插头274电连接。
晶体管220可以被用作构成像素电路的晶体管。此外，晶体管210可以被用作构成像素电路的晶体管或构成用来驱动该像素电路的驱动电路(栅极线驱动电路、源极线驱动电路)的晶体管。此外，晶体管210及晶体管220可以被用作构成运算电路或存储电路等各种电路的晶体管。
借助于这种结构，在发光单元正下不但可以形成像素电路还可以形成驱动电路等，因此与在显示区域附近设置驱动电路的情况相比，可以使显示装置小型化。
〔结构例子2-4〕
图13是显示装置200D的截面示意图。显示装置200D的与上述显示装置200C的不同点主要在于层叠有使用氧化物半导体的两个晶体管。
显示装置200D在晶体管210与晶体管220之间包括晶体管230。晶体管230的与晶体管220的不同点只在于没有第一栅电极。此外，晶体管230也可以采用具有第一栅电极的结构。
以覆盖导电层252的方式设置有绝缘层263及绝缘层231，并在绝缘层231上设置有晶体管230。晶体管230与导电层252通过插头273、导电层253及插头272电连接。此外，以覆盖导电层253的方式设置有绝缘层264及绝缘层232，并在绝缘层232上设置有晶体管220。
例如，晶体管220被用作用来控制流过发光元件120的电流的晶体管。此外，晶体管230被用作用来控制像素的选择状态的选择晶体管。此外，晶体管210被用作构成用来驱动像素的驱动电路的晶体管等。
如此，通过层叠三层以上的形成有晶体管的层，可以进一步缩小像素的占有面积，从而可以实现高清晰显示装置。
下面，对可用于显示装置的晶体管等的构成要素进行说明。
〔晶体管〕
晶体管包括用作栅电极的导电层、半导体层、用作源电极的导电层、用作漏电极的导电层以及用作栅极绝缘层的绝缘层。
注意，对本发明的一个方式的显示装置所包括的晶体管的结构没有特别的限制。例如，可以采用平面型晶体管、交错型晶体管或反交错型晶体管。此外，还可以采用顶栅型或底栅型的晶体管结构。此外，也可以在沟道的上下设置有栅电极。
对用于晶体管的半导体材料的结晶性也没有特别的限制，可以使用非晶半导体或者具有结晶性的半导体(微晶半导体、多晶半导体、单晶半导体或其一部分具有结晶区域的半导体)。当使用具有结晶性的半导体时可以抑制晶体管的特性劣化，所以是优选的。
晶体管的半导体层优选包含金属氧化物(也称为氧化物半导体)。也就是说，本实施方式的显示装置优选使用将金属氧化物用于沟道形成区域的晶体管(以下，OS晶体管)。在实施方式4中，将说明可用于OS晶体管的金属氧化物。
或者，也可以将硅用于形成有晶体管的沟道的半导体。作为硅可以使用非晶硅，尤其优选使用具有结晶性的硅。例如，优选使用微晶硅、多晶硅、单晶硅等。尤其是，多晶硅与单晶硅相比能够在低温下形成，并且具有比非晶硅高的场效应迁移率及可靠性。
〔导电层〕
作为可用于晶体管的栅极(栅极端子或栅电极)、源极(源极端子、源区或源电极)及漏极(漏极端子、漏区或漏电极)和构成显示装置的各种布线及电极等导电层的材料，可以举出铝、钛、铬、镍、铜、钇、锆、钼、银、钽或钨等金属或者以上述金属为主要成分的合金等。此外，可以以单层或叠层结构使用包含这些材料的膜。例如，可以举出包含硅的铝膜的单层结构、在钛膜上层叠铝膜的两层结构、在钨膜上层叠铝膜的两层结构、在铜-镁-铝合金膜上层叠铜膜的两层结构、在钛膜上层叠铜膜的两层结构、在钨膜上层叠铜膜的两层结构、依次层叠钛膜或氮化钛膜、铝膜或铜膜以及钛膜或氮化钛膜的三层结构、以及依次层叠钼膜或氮化钼膜、铝膜或铜膜以及钼膜或氮化钼膜的三层结构等。此外，也可以使用氧化铟、氧化锡或氧化锌等氧化物。此外，通过使用包含锰的铜，可以提高蚀刻时的形状的控制性，所以是优选的。
〔绝缘层〕
作为可用于各绝缘层的绝缘材料，例如可以使用丙烯酸树脂或环氧树脂等树脂、硅酮等具有硅氧烷键的树脂、无机绝缘材料如氧化硅、氧氮化硅、氮氧化硅、氮化硅或氧化铝等。
注意，在本说明书中，氧氮化物是指在其组成中氧含量多于氮含量的材料，而氮氧化物是指在其组成中氮含量多于氧含量的材料。例如，在记载为氧氮化硅时指在其组成中氧含量多于氮含量的材料，而在记载为氮氧化硅时指在其组成中氮含量多于氧含量的材料。
此外，发光元件优选设置于一对透水性低的绝缘膜之间。由此，能够抑制水等杂质进入发光元件，从而能够抑制装置的可靠性下降。
作为透水性低的绝缘膜，可以举出氮化硅膜、氮氧化硅膜等含有氮及硅的膜或者氮化铝膜等含有氮及铝的膜等。此外，也可以使用氧化硅膜、氧氮化硅膜、氧化铝膜等。
例如，透水性低的绝缘膜的水蒸气透过量为1×10-5[g/(m2·day)]以下，优选为1×10-6[g/(m2·day)]以下，更优选为1×10-7[g/(m2·day)]以下，进一步优选为1×10-8[g/(m2·day)]以下。
[显示模块的结构例子]
以下，说明具有本发明的一个方式的显示装置的显示模块的结构例子。
图14A是显示模块280的立体示意图。显示模块280包括显示装置200及FPC290。作为显示装置200，可以应用上述结构例子2所例示的各显示装置(显示装置200A至显示装置200D)。
显示模块280包括衬底201及衬底202。此外，显示模块280在衬底202一侧包括显示部281。显示部281是显示模块280中的图像显示区域，并可以看到来自设置在下述像素部284中的各像素的光。
图14B是衬底201一侧的结构的立体示意图。衬底201具有层叠有电路部282、电路部282上的像素电路部283及像素电路部283上的像素部284的结构。此外，在衬底201的不与像素部284重叠的部分上包括用来连接到FPC290的端子部285。此外，端子部285与电路部282通过由多个布线构成的布线部286电连接。
像素部284包括周期性地排列的多个像素284a。在图14B的右侧示出一个像素284a的放大图。像素284a包括发光元件120R、发光元件120G及发光元件120B。
像素电路部283包括周期性地排列的多个像素电路283a。多个像素电路283a也可以以图14B所示的条纹排列配置。此外，可以采用三角洲状排列、Pentile排列等各种排列方法。
一个像素电路283a控制一个像素284a所包括的三个发光元件的发光。一个像素电路283a也可以采用设置有三个控制一个发光元件的发光的电路的结构。例如，像素电路283a可以采用对于一个发光元件至少具有一个选择晶体管、一个电流控制用晶体管(驱动晶体管)和电容元件的结构。此时，选择晶体管的栅极被输入栅极信号，源极和漏极中的一方被输入源极信号。由此，实现有源矩阵型显示装置。
电路部282包括驱动像素电路部283的各像素电路283a的电路。例如，优选包括栅极线驱动电路、源极线驱动电路等。此外，还可以包括运算电路、存储电路、电源电路等。
FPC290被用作从外部向电路部282供应视频信号或电源电位等的布线。此外，也可以在FPC290上安装IC。
显示模块280可以采用在像素部284的下侧层叠有像素电路部283或电路部282等的结构，所以可以使显示部281具有极高的开口率(有效显示面积比)。例如，显示部281的开口率可以为40％以上且低于100％，优选为50％以上且95％以下，更优选为60％以上且95％以下。此外，能够极高密度地配置像素284a，由此可以使显示部281具有极高清晰度。例如，显示部281优选以2000ppi以上、更优选以3000ppi以上、进一步优选以5000ppi以上、更进一步优选以6000ppi以上，且以20000ppi以下或30000ppi以下的清晰度配置像素284a。
这种显示模块280具有极高的清晰度，所以适合用于头戴式显示器等VR用设备或眼镜型AR用设备。例如，因为显示模块280具有极高清晰的显示部281，所以在透过透镜观看显示模块280的显示部的结构中，即使用透镜放大显示部也使用者不能看到像素，由此可以实现具有高度沉浸感的显示。此外，显示模块280不局限于此，还可以应用于具有较小型的显示部的电子设备。例如，可以应用于手表等可穿戴式电子设备的显示部。
本实施方式的至少一部分可以与本说明书所记载的其他实施方式适当地组合而实施。
(实施方式2)
在本实施方式中，参照图15对本发明的一个方式的显示装置进行说明。
图15A所示的显示装置包括像素部502、驱动电路部504、保护电路506及端子部507。注意，本发明的一个方式的显示装置也可以采用不设置保护电路506的结构。
像素部502包括配置为X行Y列(X、Y为分别独立的2以上的自然数)的多个像素电路501。各像素电路501都包括驱动显示元件的电路。
驱动电路部504包括对栅极线GL_1至栅极线GL_X输出扫描信号的栅极驱动器504a、对数据线DL_1至数据线DL_Y供应数据信号的源极驱动器504b等驱动电路。栅极驱动器504a采用至少包括移位寄存器的结构即可。此外，源极驱动器504b例如由多个模拟开关等构成。此外，也可以由移位寄存器等构成源极驱动器504b。
端子部507是指设置有用来从外部的电路对显示装置输入电源、控制信号及图像信号等的端子的部分。
保护电路506是在自身所连接的布线被供应一定范围之外的电位时使该布线与其他布线处于导通状态的电路。图15A所示的保护电路506例如与栅极驱动器504a和像素电路501之间的布线的栅极线GL、或者源极驱动器504b和像素电路501之间的布线的数据线DL等各种布线连接。
此外，既可以采用栅极驱动器504a及源极驱动器504b各自设置在与像素部502相同的衬底上的结构，又可以采用另行形成有栅极驱动电路或源极驱动电路的衬底(例如，使用单晶半导体或多晶半导体形成的驱动电路板)以COG或TAB(Tape Automated Bonding：卷带自动结合)安装于衬底上的结构。
尤其是，优选将栅极驱动器504a及源极驱动器504b配置在像素部502的下方。
此外，图15A所示的多个像素电路501例如可以采用图15B所示的结构。
图15B所示的像素电路501包括晶体管552、晶体管554、电容元件562以及发光元件572。此外，像素电路501连接有数据线DL_n(n为1以上且Y以下的整数)、栅极线GL_m(m为1以上且X以下的整数)、电位供应线VL_a及电位供应线VL_b等。
此外，电位供应线VL_a和电位供应线VL_b中的一个被供应高电源电位VDD，其另一个被供应低电源电位VSS。根据晶体管554的栅极被供应的电位，流过发光元件572中的电流被控制，从而来自发光元件572的发光亮度被控制。
本实施方式的至少一部分可以与本说明书所记载的其他实施方式适当地组合而实施。
(实施方式3)
下面对备有用来校正可用于本发明的一个方式的显示装置的像素所显示的灰度的存储器的像素电路以及具有该像素电路的显示装置进行说明。
[电路结构]
图16A示出像素电路400的电路图。像素电路400包括晶体管M1、晶体管M2、电容器C1及电路401。此外，像素电路400连接有布线S1、布线S2、布线G1及布线G2。
晶体管M1的栅极与布线G1连接，源极和漏极中的一个与布线S1连接，源极和漏极中的另一个与电容器C1的一个电极连接。晶体管M2的栅极与布线G2连接，源极和漏极中的一个与布线S2连接，源极和漏极中的另一个与电容器C1的另一个电极及电路401连接。
电路401至少包括一个显示元件。显示元件可以使用各种各样的元件，典型地可以使用有机EL元件或LED元件等发光元件。除此之外，还可以使用液晶元件或MEMS(MicroElectro Mechanical Systems：微电子机械系统)元件等。
将连接晶体管M1与电容器C1的节点记作节点N1，将连接晶体管M2与电路401的节点记作节点N2。
像素电路400通过使晶体管M1变为关闭状态可以保持节点N1的电位。此外，通过使晶体管M2变为关闭状态可以保持节点N2的电位。此外，通过在晶体管M2处于关闭状态的状态下通过晶体管M1对节点N1写入规定的电位，因通过电容器C1的电容耦合而可以根据节点N1的电位变化改变节点N2的电位。
在此，作为晶体管M1和晶体管M2中的一方或双方可以使用实施方式1中例示的使用氧化物半导体的晶体管。由于该晶体管具有极小的关态电流，因此可以长时间地保持节点N1及节点N2的电位。此外，当各节点的电位保持期间较短时(具体而言，帧频为30Hz以上时等)也可以采用使用硅等半导体的晶体管。
[驱动方法例子]
接着，参照图16B对像素电路400的工作方法的一个例子进行说明。图16B是像素电路400的工作的时序图。注意，这里为了便于说明，不考虑布线电阻等各种电阻、晶体管或布线等的寄生电容及晶体管的阈值电压等的影响。
在图16B所示的工作中，将1个帧期间分为期间T1和期间T2。期间T1是对节点N2写入电位的期间，期间T2是对节点N1写入电位的期间。
〔期间T1〕
在期间T1，对布线G1和布线G2的双方供应使晶体管变为导通状态的电位。此外，对布线S1供应固定电位的电位Vref，对布线S2供应第一数据电位Vw。
节点N1通过晶体管M1从布线S1被供应电位Vref。此外，节点N2通过晶体管M2从布线S2被供应第一数据电位Vw。因此，电容器C1变为保持电位差Vw-Vref的状态。
〔期间T2〕
接着，在期间T2，布线G1被供应使晶体管M1变为导通状态的电位，布线G2被供应使晶体管M2变为关闭状态的电位。此外，布线S1被供应第二数据电位Vdata。也可以对布线S2供应预定的恒电位或使其成为浮动状态。
节点N1通过晶体管M1从布线S1被供应第二数据电位Vdata。此时，因通过电容器C1的电容耦合而根据第二数据电位Vdata节点N2的电位变化，其变化量为电位dV。也就是说，电路401被输入将第一数据电位Vw和电位dV加在一起的电位。注意，虽然图16B示出电位dV为正的值，但是其也可以为负的值。也就是说，第二数据电位Vdata也可以比电位Vref低。
这里，电位dV基本由电容器C1的电容值及电路401的电容值决定。当电容器C1的电容值充分大于电路401的电容值时，电位dV成为接近第二数据电位Vdata的电位。
如上所述，由于像素电路400可以组合两种数据信号生成供应给包括显示元件的电路401的电位，所以可以在像素电路400内进行灰度校正。
此外，像素电路400可以生成超过对布线S1及布线S2能够供应的最大电位的电位。例如，在使用发光元件的情况下，可以进行高动态范围(HDR)显示等。此外，在使用液晶元件的情况下，可以实现过驱动等。
[应用例子]
图16C所示的像素电路400EL包括电路401EL。电路401EL包括发光元件EL、晶体管M3及电容器C2。
晶体管M3的栅极与节点N2及电容器C2的一个电极连接，源极和漏极中的一个与供应电位VH的布线连接，源极和漏极中的另一个与发光元件EL的一个电极连接。电容器C2的另一个电极与供应电位Vcom的布线连接。发光元件EL的另一个电极与供应电位VL的布线连接。
晶体管M3具有控制对发光元件EL供应的电流的功能。电容器C2用作存储电容器。不需要时也可以省略电容器C2。
此外，虽然这里示出发光元件EL的阳极一侧与晶体管M3连接的结构，但是也可以采用阴极一侧与晶体管M3连接的结构。此时，可以适当地改变电位VH与电位VL的值。
像素电路400EL可以通过对晶体管M3的栅极供应高电位使大电流流过发光元件EL，所以例如可以实现HDR显示等。此外，通过对布线S1或布线S2供应校正信号，也可以对晶体管M3或发光元件EL的电特性偏差进行校正。
此外，不局限于图16C所示的电路，也可以采用另外附加晶体管或电容器等的结构。
本实施方式的至少一部分可以与本说明书所记载的其他实施方式适当地组合而实施。
(实施方式4)
在本实施方式中，说明可用于上述实施方式中说明的OS晶体管的金属氧化物(也称为氧化物半导体)。
作为用于晶体管的半导体材料，可以使用能隙为2eV以上，优选为2.5eV以上，更优选为3eV以上的金属氧化物。典型地有包含铟的金属氧化物等。
金属氧化物例如优选包含铟、M(M为选自镓、铝、硼、钇、锡、铜、钒、铍、钛、铁、镍、锗、锆、钼、镧、铈、钕、铪、钽、钨和镁中的一种或多种)及锌。尤其是，M优选为选自铝、镓、钇和锡中的一种或多种。
尤其是，作为半导体层，优选使用包含铟(In)、镓(Ga)及锌(Zn)的氧化物(也记为IGZO)。
在半导体层使用In-M-Zn氧化物时，该In-M-Zn氧化物中的In的原子数比优选为M的原子数比以上。作为这种In-M-Zn氧化物的金属元素的原子数比，可以举出In：M：Zn＝1：1：1或其附近的组成、In：M：Zn＝1：1：2或其附近的组成、In：M：Zn＝2：1：3或其附近的组成、In：M：Zn＝3：1：2或其附近的组成、In：M：Zn＝4：2：3或其附近的组成、In：M：Zn＝4：2：4.1或其附近的组成、In：M：Zn＝5：1：3或其附近的组成、In：M：Zn＝5：1：6或其附近的组成、In：M：Zn＝5：1：7或其附近的组成、In：M：Zn＝5：1：8或其附近的组成、In：M：Zn＝6：1：6或其附近的组成、In：M：Zn＝5：2：5或其附近的组成等。此外，附近的组成包括所希望的原子数比的±30％的范围。
例如，当记载为原子数比为In:Ga:Zn＝4:2:3或其附近的组成时包括如下情况:In的原子数比为4时，Ga的原子数比为1以上且3以下，Zn的原子数比为2以上且4以下。此外，当记载为原子数比为In:Ga:Zn＝5:1:6或其附近的组成时包括如下情况:In的原子数比为5时，Ga的原子数比大于0.1且为2以下，Zn的原子数比为5以上且7以下。此外，当记载为原子数比为In:Ga:Zn＝1:1:1或其附近的组成时包括如下情况:In的原子数比为1时，Ga的原子数比大于0.1且为2以下，Zn的原子数比大于0.1且为2以下。
注意，不局限于此，可以根据所需的晶体管的半导体特性及电特性(场效应迁移率、阈值电压等)来使用具有适当的组成的氧化物半导体。此外，优选适当地设定半导体层的载流子浓度、杂质浓度、缺陷密度、金属元素与氧的原子数比、原子间距离、密度等，以得到所需的晶体管的半导体特性。
另外，金属氧化物可以通过溅射法、MOCVD法等CVD法或ALD法等形成。
<结晶结构的分类>
作为氧化物半导体的结晶结构，可以举出非晶(包括completely amorphous)、CAAC(c-axis-aligned crystalline)、nc(nanocrystalline)、CAC(cloud-alignedcomposite)、单晶(single crystal)及多晶(poly crystal)等。
另外，可以使用X射线衍射(XRD：X-Ray Diffraction)谱对膜或衬底的结晶结构进行评价。例如，可以使用GIXD(Grazing-Incidence XRD)测定测得的XRD谱进行评价。此外，将GIXD法也称为薄膜法或Seemann-Bohlin法。
例如，石英玻璃衬底的XRD谱的峰形状是大致左右对称。另一方面，具有结晶结构的IGZO膜的XRD谱的峰形状是左右不对称。XRD谱的峰形状是左右不对称说明膜中或衬底中存在结晶。换言之，除非XRD谱的峰形状左右对称，否则不能说膜或衬底处于非晶状态。
此外，可以使用通过纳米束电子衍射法(NBED：Nano Beam ElectronDiffraction)观察的衍射图案(也称为纳米束电子衍射图案)对膜或衬底的结晶结构进行评价。例如，在石英玻璃衬底的衍射图案中观察到光晕，可以确认石英玻璃处于非晶状态。此外，以室温沉积的IGZO膜的衍射图案中观察到斑点状的图案而没有观察到光晕。因此可以推测，以室温沉积的IGZO膜处于既不是晶态也不是非晶态的中间态，不能得出该IGZO膜是非晶态的结论。
<<氧化物半导体的结构>>
此外，在注目于氧化物半导体的结构的情况下，有时氧化物半导体的分类与上述分类不同。例如，氧化物半导体可以分类为单晶氧化物半导体和除此之外的非单晶氧化物半导体。作为非单晶氧化物半导体，例如可以举出上述CAAC-OS及nc-OS。此外，在非单晶氧化物半导体中包含多晶氧化物半导体、a-like OS(amorphous-like oxidesemiconductor)及非晶氧化物半导体等。
在此，对上述CAAC-OS、nc-OS及a-like OS的详细内容进行说明。
[CAAC-OS]
CAAC-OS是包括多个结晶区域的氧化物半导体，该多个结晶区域的c轴取向于特定的方向。此外，特定的方向是指CAAC-OS膜的厚度方向、CAAC-OS膜的被形成面的法线方向、或者CAAC-OS膜的表面的法线方向。此外，结晶区域是具有原子排列的周期性的区域。注意，在将原子排列看作晶格排列时结晶区域也是晶格排列一致的区域。再者，CAAC-OS具有在a-b面方向上多个结晶区域连接的区域，有时该区域具有畸变。此外，畸变是指在多个结晶区域连接的区域中，晶格排列一致的区域和其他晶格排列一致的区域之间的晶格排列的方向变化的部分。换言之，CAAC-OS是指c轴取向并在a-b面方向上没有明显的取向的氧化物半导体。
此外，上述多个结晶区域的每一个由一个或多个微小结晶(最大径小于10nm的结晶)构成。在结晶区域由一个微小结晶构成的情况下，该结晶区域的最大径小于10nm。此外，结晶区域由多个微小结晶构成的情况下，有时该结晶区域的最大径为几十nm左右。
此外，在In-M-Zn氧化物(元素M为选自铝、镓、钇、锡、钛等中的一种或多种)中，CAAC-OS有具有层叠有含有铟(In)及氧的层(以下，In层)、含有元素M、锌(Zn)及氧的层(以下，(M，Zn)层)的层状结晶结构(也称为层状结构)的趋势。此外，铟和元素M可以彼此置换。因此，有时(M，Zn)层包含铟。此外，有时In层包含元素M。注意，有时In层包含Zn。该层状结构例如在高分辨率TEM(Transmission Electron Microscope：透射电子显微镜)图像中被观察作为晶格图像。
例如，当对CAAC-OS膜使用XRD装置进行结构分析时，在使用θ/2θ扫描的Out-of-plane XRD测量中，在2θ＝31°或其附近检测出表示c轴取向的峰。注意，表示c轴取向的峰的位置(2θ值)有时根据构成CAAC-OS的金属元素的种类、组成等变动。
此外，例如，在CAAC-OS膜的电子衍射图案中观察到多个亮点(斑点)。此外，在以透过样品的入射电子束的斑点(也称为直接斑点)为对称中心时，某一个斑点和其他斑点被观察在点对称的位置。
在从上述特定的方向观察结晶区域的情况下，虽然该结晶区域中的晶格排列基本上是六方晶格，但是单位晶格并不局限于正六角形，有是非正六角形的情况。此外，在上述畸变中，有时具有五角形、七角形等晶格排列。此外，在CAAC-OS的畸变附近观察不到明确的晶界(grain boundary)。也就是说，晶格排列的畸变抑制晶界的形成。这可能是由于CAAC-OS因为a-b面方向上的氧原子的排列的低密度或因金属原子被取代而使原子间的键合距离产生变化等而能够包容畸变。
此外，确认到明确的晶界的结晶结构被称为所谓的多晶。晶界成为再结合中心而载流子被俘获，因而有可能导致晶体管的通态电流的降低、场效应迁移率的降低等。因此，确认不到明确的晶界的CAAC-OS是对晶体管的半导体层提供具有优异的结晶结构的结晶性氧化物之一。注意，为了构成CAAC-OS，优选为包含Zn的结构。例如，与In氧化物相比，In-Zn氧化物及In-Ga-Zn氧化物能够进一步抑制晶界的发生，所以是优选的。
CAAC-OS是结晶性高且确认不到明确的晶界的氧化物半导体。因此，可以说在CAAC-OS中，不容易发生起因于晶界的电子迁移率的降低。此外，氧化物半导体的结晶性有时因杂质的混入或缺陷的生成等而降低，因此可以说CAAC-OS是杂质或缺陷(氧空位等)少的氧化物半导体。因此，包含CAAC-OS的氧化物半导体的物理性质稳定。因此，包含CAAC-OS的氧化物半导体具有高耐热性及高可靠性。此外，CAAC-OS对制造工序中的高温度(所谓热积存；thermal budget)也很稳定。由此，通过在OS晶体管中使用CAAC-OS，可以扩大制造工序的自由度。
[nc-OS]
在nc-OS中，微小的区域(例如1nm以上且10nm以下的区域，特别是1nm以上且3nm以下的区域)中的原子排列具有周期性。换言之，nc-OS具有微小的结晶。此外，例如，该微小的结晶的尺寸为1nm以上且10nm以下，尤其为1nm以上且3nm以下，将该微小的结晶称为纳米晶。此外，nc-OS在不同的纳米晶之间观察不到结晶取向的规律性。因此，在膜整体中观察不到取向性。所以，有时nc-OS在某些分析方法中与a-like OS及非晶氧化物半导体没有差别。例如，在对nc-OS膜使用XRD装置进行结构分析时，在使用θ/2θ扫描的Out-of-plane XRD测量中，不检测出表示结晶性的峰。此外，在对nc-OS膜进行使用其束径比纳米晶大(例如，50nm以上)的电子束的电子衍射(也称为选区电子衍射)时，观察到类似光晕图案的衍射图案。另一方面，在对nc-OS膜进行使用其束径近于或小于纳米晶的尺寸(例如1nm以上且30nm以下)的电子束的电子衍射(也称为纳米束电子衍射)的情况下，有时得到在以直接斑点为中心的环状区域内观察到多个斑点的电子衍射图案。
[a-like OS]
a-like OS是具有介于nc-OS与非晶氧化物半导体之间的结构的氧化物半导体。a-like OS包含空洞或低密度区域。也就是说，a-like OS的结晶性比nc-OS及CAAC-OS的结晶性低。此外，a-like OS的膜中的氢浓度比nc-OS及CAAC-OS的膜中的氢浓度高。
<<氧化物半导体的构成>>
接着，说明上述CAC-OS的详细内容。此外，CAC-OS与材料构成有关。
[CAC-OS]
CAC-OS例如是指包含在金属氧化物中的元素不均匀地分布的构成，其中包含不均匀地分布的元素的材料的尺寸为0.5nm以上且10nm以下，优选为1nm以上且3nm以下或近似的尺寸。注意，在下面也将在金属氧化物中一个或多个金属元素不均匀地分布且包含该金属元素的区域混合的状态称为马赛克状或补丁(patch)状，该区域的尺寸为0.5nm以上且10nm以下，优选为1nm以上且3nm以下或近似的尺寸。
再者，CAC-OS是指其材料分开为第一区域与第二区域而成为马赛克状且该第一区域分布于膜中的结构(下面也称为云状)。就是说，CAC-OS是指具有该第一区域和该第二区域混合的结构的复合金属氧化物。
在此，将相对于构成In-Ga-Zn氧化物的CAC-OS的金属元素的In、Ga及Zn的原子数比的每一个记为[In]、[Ga]及[Zn]。例如，在In-Ga-Zn氧化物的CAC-OS中，第一区域是其[In]大于CAC-OS膜的组成中的[In]的区域。此外，第二区域是其[Ga]大于CAC-OS膜的组成中的[Ga]的区域。此外，例如，第一区域是其[In]大于第二区域中的[In]且其[Ga]小于第二区域中的[Ga]的区域。此外，第二区域是其[Ga]大于第一区域中的[Ga]且其[In]小于第一区域中的[In]的区域。
具体而言，上述第一区域是以铟氧化物或铟锌氧化物等为主要成分的区域。此外，上述第二区域是以镓氧化物或镓锌氧化物等为主要成分的区域。换言之，可以将上述第一区域称为以In为主要成分的区域。此外，可以将上述第二区域称为以Ga为主要成分的区域。
注意，有时观察不到上述第一区域和上述第二区域的明确的边界。
此外，In-Ga-Zn氧化物中的CAC-OS是指如下构成：在包含In、Ga、Zn及O的材料构成中，部分主要成分为Ga的区域与部分主要成分为In的区域无规律地以马赛克状存在。因此，可推测，CAC-OS具有金属元素不均匀地分布的结构。
CAC-OS例如可以通过在对衬底不进行意图性的加热的条件下利用溅射法来形成。在利用溅射法形成CAC-OS的情况下，作为沉积气体，可以使用选自惰性气体(典型的是氩)、氧气体和氮气体中的任一种或多种。此外，沉积时的沉积气体的总流量中的氧气体的流量比越低越好，例如，使沉积时的沉积气体的总流量中的氧气体的流量比优选为0％以上且低于30％，更优选为0％以上且10％以下。
例如，在In-Ga-Zn氧化物的CAC-OS中，根据通过能量分散型X射线分析法(EDX：Energy Dispersive X-ray spectroscopy)取得的EDX面分析(mapping)图像，可确认到具有以In为主要成分的区域(第一区域)及以Ga为主要成分的区域(第二区域)不均匀地分布而混合的结构。
在此，第一区域是具有比第二区域高的导电性的区域。就是说，当载流子流过第一区域时，呈现作为金属氧化物的导电性。因此，当第一区域以云状分布在金属氧化物中时，可以实现高场效应迁移率(μ)。
另一方面，第二区域是具有比第一区域高的绝缘性的区域。就是说，当第二区域分布在金属氧化物中时，可以抑制泄漏电流。
因此，在将CAC-OS用于晶体管的情况下，通过起因于第一区域的导电性和起因于第二区域的绝缘性的互补作用，可以使CAC-OS具有开关功能(控制开启/关闭的功能)。换言之，在CAC-OS的材料的一部分中具有导电性的功能且在另一部分中具有绝缘性的功能，在材料的整体中具有半导体的功能。通过使导电性的功能和绝缘性的功能分离，可以最大限度地提高各功能。因此，通过将CAC-OS用于晶体管，可以实现大通态电流(Ion)、高场效应迁移率(μ)及良好的开关工作。
此外，使用CAC-OS的晶体管具有高可靠性。因此，CAC-OS最适合于显示装置等各种半导体装置。
氧化物半导体具有各种结构及各种特性。本发明的一个方式的氧化物半导体也可以包括非晶氧化物半导体、多晶氧化物半导体、a-likeOS、CAC-OS、nc-OS、CAAC-OS中的两种以上。
<具有氧化物半导体的晶体管>
接着，说明将上述氧化物半导体用于晶体管的情况。
通过将上述氧化物半导体用于晶体管，可以实现场效应迁移率高的晶体管。此外，可以实现可靠性高的晶体管。
优选将载流子浓度低的氧化物半导体用于晶体管。例如，氧化物半导体中的载流子浓度为1×1017cm-3以下，优选为1×1015cm-3以下，更优选为1×1013cm-3以下，进一步优选为1×1011cm-3以下，更进一步优选低于1×1010cm-3，且为1×10-9cm-3以上。注意，在以降低氧化物半导体膜的载流子浓度为目的的情况下，可以降低氧化物半导体膜中的杂质浓度以降低缺陷态密度。在本说明书等中，将杂质浓度低且缺陷态密度低的状态称为高纯度本征或实质上高纯度本征。此外，有时将载流子浓度低的氧化物半导体称为高纯度本征或实质上高纯度本征的氧化物半导体。
另外，因为高纯度本征或实质上高纯度本征的氧化物半导体膜具有较低的缺陷态密度，所以有可能具有较低的陷阱态密度。
此外，被氧化物半导体的陷阱态俘获的电荷到消失需要较长的时间，有时像固定电荷那样动作。因此，有时在陷阱态密度高的氧化物半导体中形成沟道形成区域的晶体管的电特性不稳定。
因此，为了使晶体管的电特性稳定，降低氧化物半导体中的杂质浓度是有效的。为了降低氧化物半导体中的杂质浓度，优选还降低附近膜中的杂质浓度。作为杂质有氢、氮、碱金属、碱土金属、铁、镍、硅等。
<杂质>
在此，说明氧化物半导体中的各杂质的影响。
在氧化物半导体包含第14族元素的硅或碳时，在氧化物半导体中形成缺陷态。因此，使氧化物半导体中的硅或碳的浓度以及与氧化物半导体的界面附近的硅或碳的浓度(通过二次离子质谱(SIMS：Secondary Ion Mass Spectrometry)测得的浓度)为2×1018atoms/cm3以下，优选为2×1017atoms/cm3以下。
此外，当氧化物半导体包含碱金属或碱土金属时，有时形成缺陷态而生成载流子。因此，使用包含碱金属或碱土金属的氧化物半导体的晶体管容易具有常开启特性。因此，使通过SIMS测得的氧化物半导体中的碱金属或碱土金属的浓度为1×1018atoms/cm3以下，优选为2×1016atoms/cm3以下。
当氧化物半导体包含氮时，容易产生作为载流子的电子，使载流子浓度增高，而n型化。其结果是，将包含氮的氧化物半导体用于半导体的晶体管容易具有常开启特性。或者，在氧化物半导体包含氮时，有时形成陷阱态。其结果，有时晶体管的电特性不稳定。因此，使通过SIMS测得的氧化物半导体中的氮浓度为低于5×1019atoms/cm3，优选为5×1018atoms/cm3以下，更优选为1×1018atoms/cm3以下，进一步优选为5×1017atoms/cm3以下。
包含在氧化物半导体中的氢与键合于金属原子的氧起反应生成水，因此有时形成氧空位。当氢进入该氧空位时，有时产生作为载流子的电子。此外，有时由于氢的一部分与键合于金属原子的氧键合，产生作为载流子的电子。因此，使用包含氢的氧化物半导体的晶体管容易具有常开启特性。由此，优选尽可能地减少氧化物半导体中的氢。具体而言，使通过SIMS测得的氧化物半导体中的氢浓度为低于1×1020atoms/cm3，优选低于1×1019atoms/cm3，更优选低于5×1018atoms/cm3，进一步优选低于1×1018atoms/cm3。
通过将杂质被充分降低的氧化物半导体用于晶体管的沟道形成区域，可以使晶体管具有稳定的电特性。
本实施方式的至少一部分可以与本说明书所记载的其他实施方式适当地组合而实施。
(实施方式5)
在本实施方式中，使用图17至图19对本发明的一个方式的电子设备进行说明。
本实施方式的电子设备包括本发明的一个方式的显示装置。本发明的一个方式的显示装置容易实现高清晰化、高分辨率化、大型化。因此，本发明的一个方式的显示装置可以用于各种电子设备的显示部。
另外，本发明的一个方式的显示装置可以以低成本制造，由此可以降低电子设备的制造成本。
作为电子设备，例如除了电视装置、台式或笔记本型个人计算机、用于计算机等的显示器、数字标牌、弹珠机等大型游戏机等具有较大的屏幕的电子设备以外，还可以举出数码相机、数码摄像机、数码相框、移动电话机、便携式游戏机、便携式信息终端、声音再现装置等。
特别是，因为本发明的一个方式的显示装置可以提高清晰度，所以可以适当地用于包括较小的显示部的电子设备。作为这种电子设备，例如可以举出眼镜型AR用设备、头戴式显示器等VR用设备等可戴在头上的信息终端设备(可穿戴设备)、手表型或手镯型等可穿戴设备等。另外，作为可穿戴设备，还可以举出SR用设备及MR用设备。
本发明的一个方式的显示装置优选具有极高的分辨率诸如HD(像素数为1280×720)、FHD(像素数为1920×1080)、WQHD(像素数为2560×1440)、WQXGA(像素数为2560×1600)、4K2K(像素数为3840×2160)、8K4K(像素数为7680×4320)。尤其是，优选设定为4K2K、8K4K或其以上的分辨率。另外，本发明的一个方式的显示装置中的像素密度(清晰度)优选为300ppi以上，更优选为500ppi以上，更优选为1000ppi以上，更优选为2000ppi以上，更优选为3000ppi以上，更优选为5000ppi以上，进一步优选为7000ppi以上。通过使用上述具有高分辨率或高清晰度的显示装置，在便携式或家用等的个人用途的电子设备中可以进一步提高真实感及纵深感等。
可以将本实施方式的电子设备沿着房屋或高楼的内壁或外壁、汽车的内部装饰或外部装饰的曲面组装。
本实施方式的电子设备也可以包括天线。通过由天线接收信号，可以在显示部上显示影像及信息等。另外，在电子设备包括天线及二次电池时，可以用天线进行非接触电力传送。
本实施方式的电子设备也可以包括传感器(该传感器具有测量如下因素的功能：力、位移、位置、速度、加速度、角速度、转速、距离、光、液、磁、温度、化学物质、声音、时间、硬度、电场、电流、电压、电力、辐射线、流量、湿度、倾斜度、振动、气味或红外线)。
本实施方式的电子设备可以具有各种功能。例如，可以具有如下功能：将各种信息(静态图像、动态图像、文字图像等)显示在显示部上的功能；触摸面板的功能；显示日历、日期或时间等的功能；执行各种软件(程序)的功能；进行无线通信的功能；读出储存在存储介质中的程序或数据的功能；等。
图17A示出眼镜型电子设备700的立体图。电子设备700包括一对显示面板701、一对框体702、一对光学构件703以及一对安装部704等。
电子设备700可以将由显示面板701显示的图像投影于光学构件703中的显示区域706。另外，因为光学构件703具有透光性，所以使用者可以与通过光学构件703看到的透过图像重叠地看到显示于显示区域706的图像。因此，电子设备700是能够进行AR显示的电子设备。
此外，一个框体702设置有能够拍摄前面的摄像头705。此外，虽然未图示，但是任一个框体702具有无线接收器或能够与电缆连接的连接器，从而可以对框体702供应影像信号等。此外，通过使框体702具有陀螺传感器等加速度传感器，可以检测到使用者头部的方向而将对应于该方向的图像显示于显示区域706。另外，框体702优选设置有电池，能够以无线或有线对该电池进行充电。
接着，参照图17B说明相对于电子设备700的显示区域706的图像投影方法。框体702的内部设置有显示面板701、透镜711、反射板712。此外，相当于光学构件703的显示区域706的部分包括用作半反射镜的反射面713。
显示面板701所发射的光715经过透镜711且被反射板712反射到光学构件703一侧。在光学构件703的内部中，光715在光学构件703的端面反复全反射，在到达反射面713时，图像被投影于反射面713。由此，使用者可以看到反射在反射面713上的光715和透过光学构件703(包括反射面713)的透过光716。
图17示出反射板712及反射面713都具有曲面的例子。由此，与它们是平面的情况相比，可以提高光学设计的自由度，从而可以减薄光学构件703的厚度。另外，反射板712及反射面713也可以是平面。
作为反射板712，可以使用具有镜面的构件，并且优选具有高反射率。此外，作为反射面713，也可以使用利用金属膜的反射的半反射镜，但是当使用利用全反射的棱镜等时，可以提高透过光716的透过率。
在此，框体702优选具有调整透镜711和显示面板701的距离或它们的角度的机构。由此，可以进行焦点调整、图像的放大、缩小等。例如，采用透镜711和显示面板701中的一方或双方能够在光轴方向上移动的结构，即可。
另外，框体702优选具有能够调整反射板712的角度的机构。通过改变反射板712的角度，可以改变显示图像的显示区域706的位置。由此，可以根据使用者的眼睛的位置将显示区域706配置于最合适的位置上。
显示面板701可以应用本发明的一个方式的显示装置或显示模块。因此，可以实现能够进行清晰度极高的显示的电子设备700。
图18A及图18B示出护目镜型电子设备750的立体图。图18A是示出电子设备750的正面、平面及左侧面的立体图，图18B是示出电子设备750的背面、底面及右侧面的立体图。
电子设备750包括一对显示面板751、框体752、一对安装部754、缓冲构件755及一对透镜756等。一对显示面板751的每一个设置在框体752内部的能够通过透镜756看到的位置上。
电子设备750是VR用电子设备。装上电子设备750的使用者可以通过透镜756看到显示于显示面板751的图像。此外，通过使一对显示面板751显示互不相同的图像，也可以进行利用视差的三维显示。
另外，框体752的背面一侧设置有输入端子757和输出端子758。可以将供应来自影像输出设备等的影像信号或用来对设置在框体752内的电池进行充电的电力等的电缆连接到输入端子757。输出端子758例如被用作声音输出端子，可以与耳机或头戴式耳机等连接。另外，在能够通过无线通信输出声音数据的情况或从外部的影像输出设备输出声音的情况下，也可以不设置该声音输出端子。
另外，框体752优选具有一种机构，其中能够调整透镜756及显示面板751的左右位置，以根据使用者的眼睛的位置使透镜756及显示面板751位于最合适的位置上。此外，还优选具有一种机构，其中通过改变透镜756和显示面板751之间的距离来调整焦点。
显示面板751可以应用本发明的一个方式的显示装置或显示模块。因此，可以实现能够进行清晰度极高的显示的电子设备750。由此，使用者可以感受高沉浸感。
缓冲构件755是与使用者的脸(额头、脸颊等)接触的部分。通过使缓冲构件755与使用者的脸密接，可以防止漏光，从而可以进一步提高沉浸感。缓冲构件755优选使用柔软的材料以在使用者装上电子设备750时与使用者的脸密接。例如，可以使用橡胶、硅酮橡胶、聚氨酯、海绵等材料。另外，当缓冲构件755使用用布、皮革(天然皮革或合成皮革)等覆盖海绵等的表面的构件时，在使用者的脸和缓冲构件755之间不容易产生空隙，从而可以适当地防止漏光。另外，在使用这种材料时，不仅让使用者感觉亲肤，而且当在较冷的季节等装上的情况下不让使用者感到寒意，所以是优选的。在缓冲构件755或安装部754等接触于使用者的皮肤的构件采用可拆卸的结构时，容易进行清洗及交换，所以是优选的。
图19A至图19F所示的电子设备具有各种功能。例如，可以具有如下功能：将各种信息(静态图像、动态图像、文字图像等)显示在显示部上的功能；触摸面板的功能；显示日历、日期或时间等的功能；通过利用各种软件(程序)控制处理的功能；进行无线通信的功能；读出储存在存储介质中的程序或数据并进行处理的功能；等。注意，电子设备可具有的功能不局限于上述功能，而可以具有各种功能。电子设备可以包括多个显示部。另外，也可以在电子设备中设置照相机等而使其具有如下功能：拍摄静态图像或动态图像，且将所拍摄的图像储存在存储介质(外部存储介质或内置于照相机的存储介质)中的功能；将所拍摄的图像显示在显示部上的功能；等。
显示部9001可以使用本发明的一个方式的显示装置。
下面，说明图19A至图19F所示的电子设备的详细内容。
图19A是示出手表型便携式信息终端9200的立体图。可以将便携式信息终端9200例如用作智能手表(注册商标)。另外，显示部9001的显示面弯曲而设置，可沿着其弯曲的显示面进行显示。此外，使便携式信息终端9200例如通过与可进行无线通信的耳麦相互通信，可以进行免提通话。此外，通过利用连接端子9006，便携式信息终端9200可以与其他信息终端进行数据传输及进行充电。充电工作也可以通过无线供电进行。
图19B是示出便携式信息终端9101的立体图。可以将便携式信息终端9101例如用作智能手机。注意，在便携式信息终端9101中，也可以设置扬声器9003、连接端子9006、传感器9007等。另外，便携式信息终端9101可以将文字或图像信息显示在其多个面上。在图19B中示出显示三个图标9050的例子。另外，可以将以虚线的矩形示出的信息9051显示在显示部9001的其他面上。作为信息9051的一个例子，可以举出提示收到电子邮件、SNS或电话等的通知；电子邮件或SNS等的标题；发送者姓名；日期；时间；电池余量；以及天线接收信号强度的显示等。或者，可以在显示有信息9051的位置上显示图标9050等。
图19C是示出便携式信息终端9102的立体图。便携式信息终端9102具有将信息显示在显示部9001的三个以上的面上的功能。在此，示出信息9052、信息9053、信息9054分别显示于不同的面上的例子。例如，在将便携式信息终端9102放在上衣口袋里的状态下，使用者能够确认显示在从便携式信息终端9102的上方看到的位置上的信息9053。例如，使用者可以确认到该显示而无需从口袋里拿出便携式信息终端9102，由此能够判断是否接电话。
图19D至图19F是示出可以折叠的便携式信息终端9201的立体图。另外，图19D是将便携式信息终端9201展开的状态的立体图，图19F是折叠的状态的立体图，图19E是从图19D的状态和图19F的状态中的一个转换成另一个时中途的状态的立体图。便携式信息终端9201在折叠状态下可携带性好，而在展开状态下显示的浏览性强，因为具有无缝的较大的显示区域。便携式信息终端9201所包括的显示部9001被由铰链9055连结的三个框体9000支撑。例如，显示部9001可以在曲率半径0.1mm以上且150mm以下的范围弯曲。
本实施方式所示的结构例子及对应该结构例子的附图等的至少一部分可以与其他结构例子或附图等适当地组合。
[符号说明]
DL_1：数据线、DL_n：数据线、DL_Y：数据线、DL：数据线、dV：电位、GL_1：栅极线、GL_m：栅极线、GL_X：栅极线、GL：栅极线、Vcom：电位、Vdata：第二数据电位、VDD：高电源电位、VH：电位、VL_a：电位供应线、VL_b：电位供应线、VL：电位、Vref：电位、VSS：低电源电位、VW-Vref：电位差、VW：第一数据电位、100：显示装置、101：衬底、111：导电层、111B：导电层、111f：导电膜、111G：导电层、111R：导电层、113：层、113B：层、113Bf：膜、113BF：膜、113G：层、113Gf：膜、113GF：膜、113R：层、113Rf：膜、113RF：膜、114：层、114B：层、114f：膜、114G：层、114R：层、115：EL层、115a：EL层、115b：EL层、115B：EL层、115G：EL层、115R：EL层、116：导电层、116B：导电层、116f：导电膜、116G：导电层、116R：导电层、117：绝缘层、117f：绝缘膜、118：绝缘层、118a：绝缘层、118b：绝缘层、118f：绝缘膜、120：发光元件、120B：发光元件、120G：发光元件、120R：发光元件、121：绝缘层、131：插头、132：结构体、133：导电层、134：层、135：导电层、137：空隙、139：导电层、139f：导电膜、141B：牺牲层、141BF：牺牲膜、141G：牺牲层、141GF：牺牲膜、141R：牺牲层、141RF：牺牲膜、151B：抗蚀剂掩模、151G：抗蚀剂掩模、151R：抗蚀剂掩模、152：抗蚀剂掩模、152B：抗蚀剂掩模、152G：抗蚀剂掩模、152P：抗蚀剂掩模、152R：抗蚀剂掩模、153：抗蚀剂掩模、154：抗蚀剂掩模、161：绝缘层、162：绝缘层、163：绝缘层、164：粘合层、165B：着色层、165G：着色层、165R：着色层、171：区域、172：区域、200：显示装置、200A：显示装置、200B：显示装置、200C：显示装置、200D：显示装置、201：衬底、202：衬底、210：晶体管、211：导电层、212：低电阻区域、213：绝缘层、214：绝缘层、215：元件分离层、220：晶体管、221：半导体层、223：绝缘层、224：导电层、225：导电层、226：绝缘层、227：导电层、228：绝缘层、229：绝缘层、230：晶体管、231：绝缘层、232：绝缘层、240：电容元件、241：导电层、242：导电层、243：绝缘层、251：导电层、252：导电层、253：导电层、261：绝缘层、261a：绝缘层、261b：绝缘层、262：绝缘层、263：绝缘层、264：绝缘层、265：绝缘层、271：插头、271a：导电层、271b：导电层、272：插头、273：插头、274：插头、280：显示模块、281：显示部、282：电路部、283：像素电路部、283a：像素电路、284：像素部、284a：像素、285：端子部、286：布线部、290：FPC、400：像素电路、400EL：像素电路、401：电路、401EL：电路、501：像素电路、502：像素部、504：驱动电路部、504a：栅极驱动器、504b：源极驱动器、506：保护电路、507：端子部、552：晶体管、554：晶体管、562：电容元件、572：发光元件、700：电子设备、701：显示面板、702：框体、703：光学构件、704：安装部、705：摄像头、706：显示区域、711：透镜、712：反射板、713：反射面、715：光、716：透过光、750：电子设备、751：显示面板、752：框体、754：安装部、755：缓冲构件、756：透镜、757：输入端子、758：输出端子、4411：发光层、4412：发光层、4413：发光层、4420：层、4420-1：层、4420-2：层、4430：层、4430-1：层、4430-2：层、4440：中间层、9000：框体、9001：显示部、9003：扬声器、9006：连接端子、9007：传感器、9050：图标、9051：信息、9052：信息、9053：信息、9054：信息、9055：铰链、9101：携带式信息终端、9102、携带式信息终端、9200：携带式信息终端、9201：携带式信息终端

Claims (11)

1.一种显示装置，包括：
第一绝缘层；
所述第一绝缘层上的发光元件及第一导电层；
所述第一导电层上的第一层；
所述第一层上的第二导电层；以及
所述发光元件上及所述第二导电层上的第三导电层,
其中，所述发光元件包括：
第四导电层；
所述第四导电层上的第二层；
所述第二层上的第三层；以及
所述第三层上的第五导电层，
所述第三导电层具有与所述第二导电层接触的区域和与所述第五导电层接触的区域，
所述第二层包含发光化合物，
所述第一导电层与所述第四导电层包含相同的材料，
所述第一层与所述第三层包含相同的材料，
并且，所述第二导电层与所述第五导电层包含相同的材料。
2.一种显示装置，包括：
第一绝缘层；
所述第一绝缘层上的发光元件及第一导电层；
所述第一导电层上的第一层；
所述第一层上的第二导电层；
所述发光元件上、所述第二导电层上及所述第一绝缘层上的第二绝缘层；以及
所述第二绝缘层上的第三导电层，
其中，所述发光元件包括：
第四导电层；
所述第四导电层上的第二层；
所述第二层上的第三层；以及
所述第三层上的第五导电层，
所述第二绝缘层具有与所述第四导电层的侧面、所述第二层的侧面、所述第三层的侧面、所述第五导电层的侧面及所述第五导电层的顶面接触的区域，
所述第二绝缘层包括：
具有与所述第二导电层重叠的区域的第一开口；以及
具有与所述第五导电层重叠的区域的第二开口，
所述第三导电层，具有：
通过所述第一开口与所述第二导电层接触的区域；以及
通过所述第二开口与所述第五导电层接触的区域，
所述第二层包含发光化合物，
所述第一导电层与所述第四导电层包含相同的材料，
所述第一层与所述第三层包含相同的材料，
并且，所述第二导电层与所述第五导电层包含相同的材料。
3.根据权利要求2所述的显示装置，其中所述第二绝缘层具有第三绝缘层与所述第三绝缘层上的第四绝缘层的叠层结构，
所述第三绝缘层具有与所述第四导电层的侧面接触的区域、与所述第二层的侧面接触的区域、与所述第三层的侧面接触的区域、与所述第五导电层的侧面接触的区域及与所述第五导电层的顶面接触的区域，
所述第三绝缘层包含铝和氧，
并且所述第四绝缘层包含硅和氮。
4.根据权利要求3所述的显示装置，其中在所述第三绝缘层与所述第四绝缘层之间且不与所述第五导电层重叠的区域中包括空隙。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的显示装置，其中所述第三层包含电子注入性高的物质。
6.根据权利要求1至4中任一项所述的显示装置，其中所述第三层包含氟化锂。
7.一种显示装置的制造方法，包括如下步骤：
在第一绝缘层上沉积第一导电膜；
在所述第一导电膜上沉积包含发光化合物的第一膜；
在所述第一膜上沉积第一牺牲层；
在所述第一牺牲层上形成第一抗蚀剂掩模；
通过去除不被所述第一抗蚀剂掩模覆盖的所述第一牺牲层及所述第一膜，从所述第一牺牲层形成第二牺牲层，并且从所述第一膜形成第二膜；
去除所述第二牺牲层；
在所述第二膜上沉积第三膜；
在所述第三膜上沉积第二导电膜；
在所述第二导电膜上形成第二抗蚀剂掩模；以及
通过去除不被所述第二抗蚀剂掩模覆盖的所述第二导电膜、所述第三膜、所述第二膜及所述第一导电膜，从所述第二导电膜形成第五导电层及第二导电层，从所述第三膜形成第三层及第一层，从所述第二膜形成第二层，并且从所述第一导电膜形成第四导电层及第一导电层。
8.一种显示装置的制造方法，包括如下步骤：
在第一绝缘层上沉积第一导电膜；
在所述第一导电膜上沉积包含发光化合物的第一膜；
在所述第一膜上沉积第一牺牲层；
在所述第一牺牲层上形成第一抗蚀剂掩模；
通过去除不被所述第一抗蚀剂掩模覆盖的所述第一牺牲层及所述第一膜，从所述第一牺牲层形成第二牺牲层，并且从所述第一膜形成第二膜；
去除所述第二牺牲层；
在所述第二膜上使用金属掩模沉积第三膜；
在所述第三膜上及所述第一导电层上沉积第二导电膜；
在所述第二导电膜上形成第二抗蚀剂掩模；以及
通过去除不被所述第二抗蚀剂掩模覆盖的所述第二导电膜、所述第三膜、所述第二膜及所述第一导电膜，从所述第二导电膜形成第五导电层及第二导电层，从所述第三膜形成第三层，从所述第二膜形成第二层，并且从所述第一导电膜形成第四导电层及与所述第二导电层接触的第一导电层。
9.根据权利要求7或8所述的显示装置的制造方法，其中在形成所述第五导电层和所述第二导电层、所述第三层和所述第一层、所述第二层以及所述第四导电层和所述第一导电层之后，在所述第二导电层上、所述第五导电层上及所述第一绝缘层上形成第二绝缘层，
在所述第二绝缘层中形成位于与所述第二导电层重叠的区域的第一开口和位于与所述第五导电层重叠的区域的第二开口，
并且以通过所述第一开口与所述第二导电层接触并通过所述第二开口与所述第五导电层接触的方式形成第三导电层。
10.根据权利要求9所述的显示装置的制造方法，其中所述第二绝缘层具有第三绝缘层与所述第三绝缘层上的第四绝缘层的叠层结构，
所述第三绝缘层利用ALD法沉积，
并且所述第四绝缘层利用溅射法沉积。
11.根据权利要求9所述的显示装置的制造方法，其中所述第二绝缘层具有第三绝缘层、所述第三绝缘层上的第四绝缘层和所述第四绝缘层上的第五绝缘层的叠层结构，
所述第三绝缘层及所述第五绝缘层利用ALD法沉积，
并且所述第四绝缘层利用溅射法沉积。
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