JP2015135484A - 半導体装置 - Google Patents

Abstract

【課題】可搬性及び表示の一覧性に優れた半導体装置等を提供する。
【解決手段】可撓性を有する表示パネルと、表示パネルの第１の領域を支持する第１の筐体と、表示パネルの第２の領域を支持する第２の筐体と、第１の筐体に固着された可撓性を有する基材とを有し、表示パネルは、第１の領域と第２の領域とが略同一平面に位置する展開状態と、第１の領域と第２の領域とが重なって位置する折り畳み状態とに変形可能であり、第２の筐体は、可撓性を有する基材の一部が摺動可能な溝部を有し、展開状態において、可撓性を有する基材の一部は溝部に挿入され、折り畳み状態への変形動作において、溝部に挿入された可撓性を有する基材の少なくとも一部が引き出される半導体装置を提供する。
【選択図】図１

Description

本発明は、物、方法、又は製造装置に関する。又は、本発明は、プロセス、マシン、マニュファクチャ、又は組成物（コンポジション・オブ・マター）に関する。特に、本発明の一態様は、半導体装置、表示装置、発光装置、照明装置、それらの駆動方法、又はそれらの製造方法に関する。特に、本発明の一態様は、表示装置を有する電子機器、情報処理装置、通信情報機器、又はそれらの製造方法に関する。

スマートフォン、タブレット、ファブレット等の携帯可能な情報処理装置が盛んに開発されている。例えば、可撓性を有する表示パネルを用いた電子機器が知られている（特許文献１）。また、マルチパネル電子デバイスが知られている（特許文献２）。

特開２０１２−１９０７９４号公報 特開２０１２−５０２３７２号公報

半導体装置の有する表示領域は、大型化させることで表示する情報量を増やし、表示の一覧性を向上させることができる。一方、携帯機器用途等では、表示領域を大型化させると可搬性（ポータビリティともいう）が低下する。すなわち、表示の一覧性の向上と、高い可搬性を両立させることは困難である。

本発明の一態様は、可搬性に優れた半導体装置等を提供することを課題の一とする。又は、表示の一覧性に優れた半導体装置等を提供することを課題の一とする。又は、信頼性の高い半導体装置等を提供することを課題とする。又は、可搬性及び表示の一覧性に優れた半導体装置等を提供することを課題の一とする。又は、新規な半導体装置等を提供することを課題の一とする。

なお、これらの課題は、他の課題の存在を妨げるものではない。本発明の一態様は、これらの課題の全てを解決する必要はないものとする。また上記以外の課題は、明細書等の記載から自ずと明らかになるものであり、明細書等の記載から上記以外の課題を抽出することが可能である。

本発明の一態様は、可撓性を有する表示パネルと、表示パネルの第１の領域を支持する第１の筐体と、表示パネルの第２の領域を支持する第２の筐体と、第１の筐体に固着された可撓性を有する基材とを有し、表示パネルは、第１の領域と第２の領域とが略同一平面に位置する展開状態と、第１の領域と第２の領域とが重なって位置する折り畳み状態とに変形可能であり、第２の筐体は、可撓性を有する基材の一部が摺動可能な溝部を有し、展開状態では、可撓性を有する基材の一部が溝部に挿入され、折り畳み状態への変形動作において、溝部に挿入された可撓性を有する基材の少なくとも一部が引き出される半導体装置である。

上記の半導体装置において、折り畳み状態において、可撓性を有する基材は、曲面を有するように折り曲げられていてもよい。

また、本発明の一態様は、可撓性を有する表示パネルと、表示パネルの第１の領域を支持する第１の筐体と、表示パネルの第２の領域を支持する第２の筐体と、第１の筐体に固着された第１の可撓性を有する基材と、第１の筐体に固着された第２の可撓性を有する基材とを有し、表示パネルは、第１の領域と第２の領域とが略同一平面に位置する展開状態と、第１の領域と第２の領域とが重なって位置する折り畳み状態とに変形可能であり、第１の可撓性を有する基材は、表示パネルの表示面側に設けられ、第２の可撓性を有する基材は、表示パネルの表示面と逆側に設けられ、第２の筐体は、第１の可撓性を有する基材の一部が摺動可能な第１の溝部と、第２の可撓性を有する基材の一部が摺動可能な第２の溝部とを有し、展開状態では、第１の可撓性を有する基材の一部は第１の溝部に挿入され、且つ、第２の可撓性を有する基材の一部は第２の溝部に挿入され、折り畳み状態への変形動作において、第１の溝部に挿入された第１の可撓性を有する基材の少なくとも一部が引き出され、且つ、第２の溝部に挿入された第２の可撓性を有する基材の少なくとも一部が引き出される半導体装置である。

また、本発明の一態様は、可撓性を有する表示パネルと、表示パネルの第１の領域を支持する第１の筐体と、表示パネルの第２の領域を支持する第２の筐体と、第１の筐体に固着された第１の可撓性を有する基材と、第２の筐体に固着された第２の可撓性を有する基材とを有し、表示パネルは、第１の領域と第２の領域とが略同一平面に位置する展開状態と、第１の領域と第２の領域とが重なって位置する折り畳み状態とに変形可能であり、第１の可撓性を有する基材は、表示パネルの表示面側に設けられ、第２の可撓性を有する基材は、表示パネルの表示面と逆側に設けられ、第１の筐体は、第２の可撓性を有する基材の一部が摺動可能な第１の溝部を有し、第２の筐体は、第１の可撓性を有する基材の一部が摺動可能な第２の溝部を有し、展開状態では、第１の可撓性を有する基材の一部は第２の溝部に挿入され、且つ、第２の可撓性を有する基材の一部は第１の溝部に挿入され、折り畳み状態への変形動作において、第２の溝部に挿入された第１の可撓性を有する基材の少なくとも一部が引き出され、且つ、第１の溝部に挿入された第２の可撓性を有する基材の少なくとも一部が引き出される半導体装置である。

上記の半導体装置において、折り畳み状態において、第１の可撓性を有する基材及び第２の可撓性を有する基材は、それぞれ曲面を有するように折り曲げられていてもよい。

本発明の一態様によって、可搬性に優れた半導体装置等を提供することができる。又は、本発明の一態様によって、表示の一覧性に優れた半導体装置等を提供することができる。又は、本発明の一態様によって、信頼性の高い半導体装置等を提供することができる。又は、本発明の一態様によって、可搬性及び表示の一覧性に優れた半導体装置等を提供することができる。又は、本発明の一態様によって、新規な半導体装置等を提供することができる。

なお、これらの効果の記載は、他の効果の存在を妨げるものではない。なお、本発明の一態様は、必ずしも、これらの効果の全てを有する必要はない。なお、これら以外の効果は、明細書、図面、請求項などの記載から、自ずと明らかとなるものであり、明細書、図面、請求項などの記載から、これら以外の効果を抽出することが可能である。

本発明の一態様の半導体装置の構成例を説明する斜視図。 本発明の一態様の半導体装置の構成例を説明する断面図。 本発明の一態様の半導体装置の構成例を説明する断面図及び斜視図。 本発明の一態様の半導体装置の構成例を説明する斜視図及び断面図。 本発明の一態様の半導体装置の構成例を説明する断面図。 本発明の一態様の半導体装置の構成例を説明する斜視図。 表示パネルの構成例を説明する図。 表示パネルの構成例を説明する図。 表示パネルの構成例を説明する図。 表示パネルの構成例を説明する図。 表示パネルの作製方法の一態様を説明する図。 表示パネルの作製方法の一態様を説明する図。 電子機器の例を示す図。 本発明の一態様の半導体装置の構成例を説明する断面図。 本発明の一態様の半導体装置の構成例を説明する断面図。 本発明の一態様の半導体装置の構成例を説明する断面図。 本発明の一態様の半導体装置の構成例を説明する断面図。

以下では、本発明の一態様の実施の形態について図面を用いて詳細に説明する。ただし、本発明は以下の説明に限定されず、本発明の趣旨及びその範囲から逸脱することなくその形態及び詳細を様々に変更し得ることは、当業者であれば容易に理解される。したがって、本発明は以下に示す実施の形態の記載内容に限定して解釈されるものではない。また、以下に説明する実施の形態において、同一部分又は同様の機能を有する部分には、同一の符号又は同一のハッチパターンを異なる図面間で共通して用い、その繰り返しの説明は省略する。

なお、本明細書で説明する各図において、各構成の大きさ、膜の厚さ、又は領域は、明瞭化のために誇張されている場合がある。よって、必ずしもそのスケールに限定されない。

また、本明細書等にて用いる第１、第２等の序数詞は、構成要素の混同を避けるために付したものであり、数的に限定するものではない。そのため、例えば、「第１の」を「第２の」又は「第３の」等と適宜置き換えて説明することができる。

また、本明細書等において、「上」や「下」の用語は、構成要素の位置関係が「直上」又は「直下」であることを限定するものではない。例えば、「第１の層上の第２の層」との表現であれば、第１の層と第２の層との間に他の構成要素を含むものを除外しない。「下」についても同様である。

（実施の形態１）
本実施の形態では、本発明の一態様の半導体装置について図１乃至図５を用いて説明する。本発明の一態様の半導体装置は、複数の筐体に支持された可撓性を有する表示パネルを有する。また、該表示パネルは、異なる筐体に支持された領域同士が略同一平面に位置する展開状態と、異なる筐体に支持された領域が互いに重なるように位置する折り畳み状態と、に変形することができる。以下では、２つの筐体に支持された可撓性の表示パネルを備え、該２つの筐体の間で表示パネルを湾曲させることにより、展開された状態（展開状態）と２つ折りに折りたたんだ状態（折り畳み状態）とに変形可能な半導体装置を例に挙げて説明する。

図１（Ａ）、図１（Ｂ）、図１（Ｃ）に本発明の一態様の半導体装置１００の斜視図を示す。半導体装置１００は、可撓性を有する表示パネル１０２と、表示パネル１０２の領域１１０を支持する筐体１０４と、表示パネル１０２の領域１１２を支持する筐体１０６と、筐体１０４と筐体１０６との間に設けられた一対の可撓性を有する基材１０８ａ、１０８ｂと、を有する。一対の可撓性を有する基材１０８ａ、１０８ｂの一端は、それぞれ筐体１０４に固着して設けられている。

図１（Ａ）は、表示パネル１０２において、筐体１０４に支持された領域１１０と筐体１０６に支持された領域１１２とが略同一平面に位置する展開状態を示している。展開状態の半導体装置１００において、筐体１０６の筐体１０４と対向する面には、溝部が設けられており、筐体１０４に固着された一対の可撓性を有する基材１０８ａ、１０８ｂの他端は、筐体１０６の溝部に配置されている。

図１（Ｂ）は、表示パネル１０２の領域１１０と領域１１２とが重なって位置する折り畳み状態を図示している。折り畳み状態では、筐体１０４及び筐体１０６に支持された表示パネル１０２が、筐体１０４と筐体１０６との間の領域において曲面を有するように折り曲げられている。本実施の形態の半導体装置１００において、隣接する筐体の一に設けられた溝部は、スライドベースとして機能し、該隣接する筐体の間に設けられた可撓性を有する基材１０８ａ、１０８ｂが、当該溝部を摺動（スライド）する。よって、図１（Ｂ）に示す折り畳み状態では、展開状態において筐体１０６の溝部に配置された可撓性を有する基材１０８ａ、１０８ｂの少なくとも一部が引き出され、表示パネル１０２と同様に曲面を有するように折り曲げられている。半導体装置１００は、折り畳み状態においては、可搬性に優れ、展開状態においては、継ぎ目のない広い表示領域により、表示の一覧性に優れた半導体装置とすることができる。

図１（Ｃ）は、半導体装置１００の各構成を示すための展開図である。

図２（Ａ）に、図１（Ａ）のＡ１−Ｂ１における半導体装置１００の断面図を示す。また、図２（Ｂ）に、図１（Ｂ）のＡ２−Ｂ２における半導体装置１００の断面図を示す。

図２（Ａ）に示すように、展開状態においては、接着層１１１によって筐体１０４に固着された可撓性を有する基材１０８ａの領域１６０が、筐体１０６の溝部１０５内に挿入されている。溝部１０５内に位置する領域１６０の長さは、折り曲げ状態における表示パネル１０２の有する曲率半径によって適宜設定することが可能である。なお、図２（Ａ）、（Ｂ）において、可撓性を有する基材１０８ａは、筐体１０４の内部において、表示パネル１０２の表示面又は表示面と反対側の面（裏面とも表記する）に面するように設けられているが本発明の実施の形態はこれに限られず、例えば、可撓性を有する基材１０８ａを筐体１０４の外側に設けてもよい。

また、図２（Ｂ）に示すように折り畳み状態においては、筐体１０４の一方の面と筐体１０６の一方の面とが接するように、筐体１０４及び筐体１０６が重なって配置される。折り畳み状態において筐体１０６の溝部１０５内に配置される可撓性を有する基材１０８ａの領域１７０の長さは、展開状態において筐体１０６の溝部１０５内に配置される可撓性を有する基材１０８ａの領域１６０の長さと比較して、短い。換言すると、展開状態から折り畳み状態へ半導体装置１００を変形させる動作において、溝部１０５内に挿入された可撓性を有する基材１０８ａの一部が溝部１０５から引き出される。また、折り畳み状態において、表示パネル１０２は、筐体１０４及び筐体１０６と重ならない領域（断面図において筐体１０４及び筐体１０６から突出した領域）を有し、該領域において曲面を有している。同様に、折り畳み状態において、可撓性を有する基材１０８ａは、筐体１０４及び筐体１０６と重ならない領域（断面図において筐体１０４及び筐体１０６から突出した領域）を有し、該領域において曲面を有している。可撓性を有する基材１０８ａの有する曲面は、表示パネル１０２の有する曲面の外側に位置する。すなわち、折り畳み状態において、可撓性を有する基材１０８ａの有する曲面は、表示パネル１０２の有する曲面を間に介して筐体１０４及び筐体１０６の側面と対向する。

展開状態と折り畳み状態との変形の際及び／又は折り畳み状態において、表示パネル１０２が有する曲面の外側に、可撓性を有する基材１０８ａが曲面を有して配置されることで、表示パネル１０２において湾曲する領域への応力等の負荷を低減し、当該領域に損傷が生じることを抑制することができる。

なお、表示パネル１０２は、筐体１０４及び筐体１０６の少なくとも一に固着されて設けられていることが好ましい。図２においては、表示パネル１０２は筐体１０４に固着され、筐体１０６へは固着されていない場合を例に示している。このような構成の場合、半導体装置１００の折り曲げ動作時に、表示パネル１０２が筐体１０６内を摺動することが可能であるため、表示パネル１０２の有する曲面への負荷をより低減することが可能となる。

可撓性を有する基材１０８ａの構成は、図１または図２（Ａ）、（Ｂ）に限られない。例えば、図２（Ｃ）に示すように、可撓性を有する基材１０８ａの端部にアンカー部１０７を有する構成としてもよい。可撓性を有する基材１０８ａの端部にアンカー部１０７を設けることで、展開状態から折り畳み状態への変形（又は、折り畳み状態から展開状態への変形）の際に、可撓性を有する基材１０８ａの全ての領域が、筐体１０６の溝部１０５から引き出されることを抑制することができる。なお、図２（Ｃ）に示すように、可撓性を有する基材１０８ａがアンカー部１０７を有する場合には、溝部１０５は少なくとも２種類の高さを有する。具体的には、可撓性を有する基材１０８ａを筐体１０６の外部に引き出す領域での溝部１０５の高さは、可撓性を有する基材１０８ａにおけるアンカー部１０７以外の領域の高さよりも高く、且つ、アンカー部１０７の高さよりも低い。また、アンカー部１０７が位置する領域での溝部１０５の高さは、アンカー部１０７の高さよりも高い。又は、可撓性を有する基材１０８ａが筐体１０６から引き出される領域から遠ざかるにつれて、溝部１０５の高さが段階的に大きくなる構成としてもよい。なお、アンカー部１０７の形状は、図２（Ｃ）の構成に限られない。また、アンカー部１０７は、必ずしも可撓性を有さなくともよい。

また、折り畳み状態の表示パネル１０２において、折りたたむことで隠れた領域を非表示領域としてもよい。例えば、表示パネル１０２において筐体１０４によって支持される領域１１０を表示領域、筐体１０６によって支持される領域１１２を非表示領域とすることで、使用者が視認しない領域（ここでは領域１１２）の消費電力を低減することができる。なお、領域１１２を非表示領域とする場合、表示パネル１０２において湾曲する領域（曲面を有する領域）は表示領域としてもよいし、非表示領域としてもよい。表示領域とする場合には、当該領域と、領域１１０とを別々に動作させてもよいし、一続きの表示領域としてもよい。

半導体装置１００における各構成要素の詳細について、以下に説明する。

筐体１０４及び筐体１０６は、表示パネル１０２を支持することができればよく、表示パネル１０２の表示面側または裏面側の少なくとも一方に設けられていればよい。図１及び図２（Ａ）、（Ｂ）では、表示パネル１０２の表示面側の外周部（表示パネル１０２における表示領域以外の領域）と裏面側とによって表示パネル１０２を支持する筐体の例を示している。このように、表示パネル１０２の双方の面を支持する筐体を用いることで機械的強度が高められ、半導体装置１００の破損を防止することができる。

各筐体は、剛性を有していてもよい。また、各筐体に筐体自体が捩りや湾曲させる力に対して変形可能な部材を用いてもよい。各筐体には少なくとも表示パネル１０２よりも可撓性の低い材料を用いればよく、硬質ゴムなどの弾性体などをその骨格に用いてもよい。そのほか、各筐体を構成しうる材料としては、プラスチック、アルミニウムなどの金属、ステンレスやチタン合金などの合金、シリコーンゴムなどのゴム等を用いることができる。

筐体１０４及び筐体１０６において、表示面側に位置する領域が、表示パネル１０２の表示領域と重ならない場合には、各筐体に透光性を有さない材料を用いても良い。表示面側に位置する領域が、表示パネル１０２の少なくとも一部の表示領域と重なる場合には、表示パネル１０２からの光を透過する材料を各筐体に用いることが好ましい。表示面とは反対側に位置する領域には、透光性を有さない材料を用いても良い。

なお、筐体１０４及び／又は筐体１０６は、内部に回路や電子部品、電池などを格納することが可能である。また、筐体１０４及び／又は筐体１０６に打撃や落下などによる衝撃から表示パネル１０２または内部に格納した回路や電子部品を保護する機能を持たせるために、メタル、樹脂、ゴムなどの材料もしくはこれの組み合わせなどにより各筐体を構成してもよい。

図２では、筐体１０４及び筐体１０６が、表示パネル１０２を保持するための空間を有するように構成された例を図示する。ただし、本発明の実施の形態はこれに限られず、筐体１０４及び／又は筐体１０６が、表示パネル１０２の表示面に対して垂直方向に又は平行方向に分離した構成を有していてもよい。筐体１０４及び／又は筐体１０６が、表示パネル１０２の表示面に対して垂直方向に又は平行方向に分離した構成を有する場合、それらの部材のそれぞれを接着剤やネジなどの固定手段により、各筐体と表示パネル１０２とを固定すればよい。なお、図示していないが、筐体１０４及び／又は筐体１０６の有する空間内に、制御部、電源部、蓄電池、又はアンテナなどの回路や電子部品等を格納してもよい。これらの回路や電子部品と表示パネル１０２の接続はＦＰＣ（フレキシブル印刷基板）を用いてもよい。

筐体１０４及び／又は筐体１０６と表示パネル１０２とを固着する場合、接着剤などにより直接固定してもよいし、表示パネル１０２と筐体との間に、可撓性基板を設けてもよい。当該可撓性基板は、例えば表示パネル１０２の保護用部材としての機能を有していてもよいし、配線の引き回しのための機能を有していてもよい。また、筐体と表示パネル１０２のいずれか２つ以上を貫通するネジや、これらを挟持するピン、クリップなどを用いて、各構成を固定してもよい。

なお、筐体の一と表示パネル１０２とを固着する場合、表示パネル１０２と接続されるＦＰＣは、筐体の一と表示パネル１０２とが固着されている領域に設けられることが望ましい。このような構成を有する半導体装置の例を、図１６（Ａ）及び図１６（Ｂ）に示す。図１６（Ａ）及び図１６（Ｂ）では、表示パネル１０２が接着層１１１ａによって筐体１０４に固着された場合を図示している。また、表示パネル１０２を介して接着層１１１ａと重なる領域にＦＰＣ１３２が設けられている。このような構成とすることで、展開状態（図１６（Ａ））から折り畳み状態（図１６（Ｂ））への変形、又は折り畳み状態から展開状態への変形の際に、表示パネル１０２におけるＦＰＣ１３２と接続部との位置が移動しないため、接続部の剥がれ等の不良の発生を抑制することができる。ただし、表示パネル１０２とＦＰＣ１３２との接続は、図１６の構成に限られない。

また、複数の筐体のそれぞれの厚さは同程度としてもよいし、各々の筐体の厚さを異ならせてもよい。２以上の筐体の厚さ、好ましくはすべての筐体の厚さを同程度とすると、半導体装置１００を展開した状態における表示面の水平性を保持しやすいため好ましい。また、表示パネル１０２を半導体装置１００の厚さ方向に対して略中央部に配置することで、半導体装置１００を折り曲げるように表示パネル１０２を湾曲させたとき、該表示パネル１０２にかかる応力を最低限に留めることができる。

なお、図２では、筐体１０６の厚さの一部が、可撓性を有する基材１０８ａを摺動するための溝部１０５の厚み分、筐体１０４の厚さよりも厚い場合を例に示しているが、本発明の実施の形態はこれに限られない。また、複数の筐体のうちの一つに上記各種電子部品の全部または大半を集約して、当該筐体を比較的厚さの厚い本体として用い、他の筐体の厚さを低減して、厚さを低減した筐体を単に表示パネル１０２を支持するための部材として用いることもできる。

表示パネル１０２には、少なくとも表示領域を有する可撓性のパネルを用いることができる。表示パネル１０２に含まれる表示素子は、発光素子、液晶素子、電気泳動素子等を適宜用いることができる。

なお、表示パネル１０２の表示面側の外周部（表示面側であって、表示領域以外の領域）と、裏面側とを支持する領域に保護層を設けることがより好ましい。当該領域に保護層を設けることで、湾曲部における機械的強度をより高めることができる。なお、保護層を設ける場合には、少なくとも湾曲する領域である２つの筐体の間の領域に保護層を設ければよい。その場合、例えば、展開状態において可撓性を有する基材１０８ａ、１０８ｂと表示パネル１０２とが重なる領域に保護層を選択的に設けることもできる。なお、保護層として透光性を有する部材を用いる場合には、表示パネル１０２の表示領域と重なる領域に当該透光性を有する保護層を設けることもできる。また、保護層として遮光性を有する部材を用いる場合には、例えば、表示パネル１０２の端部に位置する配線や駆動回路などを覆う領域に保護層を設けることができる。その場合、これらの配線や駆動回路を物理的に保護できるほか、当該配線や駆動回路を遮光することにより、当該配線や駆動回路の劣化を防止できる。さらには当該配線や駆動回路などが視認されて半導体装置自体の美感を損ねることを防止することができる。

保護層としては、例えばプラスチック、ゴム、金属、合金等を用いることができる。保護層や筐体として、プラスチック、ゴム、チタン合金などを用いると、軽量で且つ破損しにくいため好ましい。

また、保護層や筐体に、靱性が高い材料を用いることが好ましい。これにより、耐衝撃性に優れ、破損しにくい半導体装置を実現できる。例えば、有機樹脂や、厚さの薄い金属材料や合金材料を用いることで、軽量であり、破損しにくい半導体装置を実現できる。なお、同様の理由により、表示パネル１０２を構成する基板にも靱性が高い材料を用いることが好ましい。

可撓性を有する基材１０８ａ、１０８ｂには、折り畳み状態において、１ｍｍ以上１００ｍｍ以下の曲率半径を有する程度に湾曲可能な材料を適用することができる。具体的には、例えばプラスチック、ゴム、金属、合金等を用いることができる。なお、可撓性を有する基材１０８ａ、１０８ｂを表示領域と重なるように設ける場合には、少なくとも表示パネル１０２からの光に対して透光性を有する材料を可撓性を有する基材１０８ａ、１０８ｂに適用する必要がある。ただし、可撓性を有する基材１０８ａ、１０８ｂを、表示面の裏面側に設ける、又は表示領域の外周に設ける等によって、可撓性を有する基材１０８ａ、１０８ｂと表示領域とが重ならない場合には、可撓性を有する基材１０８ａ、１０８ｂの透光性は問わない。なお、可撓性を有する基材に透光性を有する材料を用いる場合、又は、可撓性を有する基材を表示パネル１０２の裏面側に設ける場合には、可撓性を有する基材を必ずしも一対に分離しなくてよく、一続きの部材としてもよい。

半導体装置の折り曲げの容易さのためには、表示パネル１０２の可撓性は高いことが好ましい。一方、表示パネル１０２の可撓性を高めすぎると、表示パネル１０２の折り曲げ動作時に、表示パネル１０２に用いられる支持基板による、応力の分散が不十分となる。そうすると、表示パネル１０２の湾曲する領域にクラックが生じる等によって、半導体装置の信頼性が低下する恐れがある。しかしながら本発明の一態様の半導体装置では、表示パネル１０２の外側に、可撓性を有する基材を設けることで、当該基材によって折り曲げ動作時の表示パネル１０２の湾曲する領域への応力を分散することが可能となる。よって、表示パネル１０２の可撓性が高い場合であっても、表示パネル１０２の信頼性の低下を抑制することが可能となる。ここで、可撓性を有する基材１０８ａ、１０８ｂは、表示パネル１０２よりも可撓性が低いことが好ましい。表示パネル１０２の外側に、可撓性を有し、且つ表示パネル１０２よりも可撓性の低い基材を設けることで、半導体装置の折り曲げの容易さを保ちつつ、折り曲げに対する強度を向上させた信頼性の高い半導体装置を作製することができる。

なお、可撓性を有する基材１０８ａ、１０８ｂは、表示パネル１０２が湾曲しているか否かを判別するためのセンサを有していてもよい。例えば、スイッチ、ＭＥＭＳ圧力センサまたは感圧センサなどを用いて、当該センサを構成することができる。又は、可撓性を有する基材１０８ａ、１０８ｂに金属材料を用い、表示パネル１０２に当該金属材料を検出するセンサを設けることで、半導体装置の展開状態又は折り畳み状態を判別してもよい。

筐体１０４と、可撓性を有する基材１０８ａ、１０８ｂとを固着する接着層１１１には、各種接着剤を用いることができる。例えば、二液混合型の樹脂などの常温で硬化する硬化樹脂、光硬化性の樹脂、熱硬化性の樹脂などの樹脂を用いることができる。また、シート状の接着剤を用いてもよい。なお、筐体１０４と、可撓性を有する基材１０８ａ、１０８ｂとの固着には、必ずしも接着層を設けなくともよく、例えば可撓性を有する基材１０８ａ、１０８ｂを貫通するネジや、これらを挟持するピン、クリップなどを用いてもよい。又は、筐体を加工する工程において、可撓性を有する基材を筐体に挟み込むように固着してもよい。

本実施の形態の半導体装置１００は、表示パネル１０２において湾曲する領域（曲面を有する領域）に対する応力等の負荷を軽減させながら展開状態または折り畳み状態への変形を行うことができる。よって、表示パネル１０２において折り曲がる領域での耐久性を高めることができ、信頼性の高い半導体装置とすることが可能である。また、半導体装置１００の折り曲げ動作において、可撓性を有する基材１０８ａ、１０８ｂが補助的に機能することで、表示パネル１０２として靱性の高い部材を設けた場合であっても折り曲げ動作を操作性良く行うことが可能となる。よって、例えば、表示領域の保護用のフィルム等を設けた表示パネル１０２を半導体装置１００に適用することが可能となるため、半導体装置の信頼性をより向上させることが可能となる。

なお、一対の可撓性を有する基材を筐体間に設け、該一対の可撓性を有する基材が摺動することで、隣接して配置された２つの筐体を近接して配置することも可能である。例えば、図３（Ａ）及び図３（Ｂ）に示す半導体装置１２０のように、筐体１０４と筐体１０６とを近接して、または接するように配置してもよい。

また、図２、図３では、溝部１０５が隣接する筐体の一方に設けられた例を示したが、本発明の一態様はこれに限定されるものではなく、溝部を隣接する筐体の双方に設けてもよい。一例として、図１４に、図２に示した構成において溝部１０５ａを筐体１０４に設け、筐体１０４と筐体１０６の双方に溝部を有する構成を示す。図１４に示すように、溝部１０５ａ及び１０５を隣接する筐体１０４及び１０６のそれぞれに設けることで、各々の筐体の厚さを同程度とすることが容易となる。上述したように、半導体装置に用いる複数の筐体の各々の厚さを同程度とすることで、半導体装置を展開した状態における表示面の水平性を保持しやすいため好ましい。なお、図１４では、図２の構成において、隣接する筐体の双方に溝部を設ける場合を示したが、本明細書で開示する他の図面においても、溝部を複数設けることが可能である。

また、図４に示すように、表示パネル１０２の表示面側と裏面側との双方に、可撓性を有する基材をそれぞれ設けてもよい。図４（Ａ）は、半導体装置１４０の展開状態における斜視図であり、図４（Ｂ）は図４（Ａ）のＡ３−Ｂ３における断面図である。また、図４（Ｃ１）及び図４（Ｃ２）はそれぞれ半導体装置１４０の折り畳み状態における断面図である。

図４に示す半導体装置１４０は、筐体１０４及び筐体１０６の間に、表示パネル１０２の表示面側に面して、可撓性を有する基材１０８ａ、１０８ｂを有し、表示パネル１０２の裏面側に面して、可撓性を有する基材１０９ａを有する。なお、表示パネル１０２の裏面側に面して設けられる可撓性を有する基材１０９ａは、表示面側と同様に一対の基材としてもよいし、少なくとも表示パネル１０２と重なる領域に渡って連続した一つの基材としてもよい。なお、可撓性を有する基材１０８ａ、１０８ｂが透光性を有する場合には、可撓性を有する基材１０８ａ、１０８ｂは表示パネル１０２の表示領域と重なるように設けても構わない。ただし、該基材が透光性を有さない場合には、該基材が表示領域以外と重なるように、該基材を一対に分離することが好ましい。

図４（Ｂ）に示す断面図のように、展開状態においては、筐体１０４ａに固着された可撓性を有する基材１０８ａの領域１７２は、筐体１０６ａの溝部１０５に位置し、筐体１０４ｂに固着された可撓性を有する基材１０９ａの領域１７４は、筐体１０６ｂの溝部１０５ｂに位置する。

なお、図４では、筐体１０４は、表示パネル１０２の表示面と垂直方向に筐体１０４ａ、１０４ｂに分割され、接着層１１３によって互いに固着された構成を有し、筐体１０６は、表示パネル１０２の表示面と垂直方向に筐体１０６ａ、１０６ｂに分割され、接着層１１４によって互いに固着された構成を有する場合を例に示している。なお、接着層１１３、１１４に代えて、ネジ、ピン、クリップなどを用いてもよい。

また、図４では、可撓性を有する基材１０８ａ、１０８ｂの固着に接着層１１１を用いずに、筐体１０４（具体的には、筐体１０４ａ又は１０４ｂ）に挟み込むように設けた場合を例に示している。

図４（Ｃ１）及び図４（Ｃ２）に半導体装置１４０の折り畳み状態を示す。半導体装置１４０は、表示パネル１０２の表示面側及び裏面側の双方に、可撓性を有する基材１０８ａ、１０８ｂ及び１０９ａが設けられていることで、表示パネル１０２の表示面が内側になるように折り曲げる（内曲げと表記する）ことも、表示面が外側になるように折り曲げる（外曲げと表記する）ことも可能となる。

図４（Ｃ１）は、半導体装置１４０を表示面が外側になるように、折り曲げた状態を示している。上述したように折り畳み状態では、溝部１０５、１０５ｂ内に配置された可撓性を有する基材１０８ａ、１０９ａがそれぞれ引き出される。半導体装置１４０を外曲げにする場合、可撓性を有する基材１０８ａは、表示パネル１０２の外側に位置する。その場合、溝部１０５に位置する可撓性を有する基材１０８ａの領域１７６の長さは、溝部１０５ｂに位置する可撓性を有する基材１０９ａの領域１７８の長さよりも短い。

一方、図４（Ｃ２）は、半導体装置１４０を表示面が内側になるように折り曲げた状態を示している。半導体装置１４０を内曲げにする場合、可撓性を有する基材１０８ａは、表示パネル１０２の内側に位置する。その場合、溝部１０５に位置する可撓性を有する基材１０８ａの領域１８２の長さは、溝部１０５ｂに位置する可撓性を有する基材１０９ａの領域１８４の長さよりも長い。

半導体装置を外曲げ可能とすることで、表示形態を多様化することが可能となる。また、半導体装置を内曲げ可能とすることで、搬送時等に表示面に傷や汚れが付くことを抑制することができる。例えば、衣服のポケットやカバンに入れて半導体装置を持ち運ぶ際等には好適である。

なお、図４では、筐体１０４に可撓性を有する基材を固着し、筐体１０６にこれらが摺動する溝部を設ける場合を例に示したが、本発明の実施の形態はこれに限られない。例えば、図５に示すように、表示パネル１０２の一方の面（例えば表示面）側に位置する可撓性を有する基材１０８ａを筐体１０４ａに固着し、筐体１０６ａに設けられた溝部１０５で摺動する構成とし、表示パネル１０２の他方の面（例えば裏面）側に位置する可撓性を有する基材１０９ａを筐体１０６ｂに固着し、筐体１０４ｂに設けられた溝部１０５ｃで摺動する構成としてもよい。

なお、上記では、可撓性を有する基材が、隣接する筐体の一方と固着され、他方と固着されていない場合を示したが、本発明の一態様はこれに限定されるものではなく、可撓性を有する基材が隣接する筐体の双方に対して接着された領域を有していてもよい。この場合の半導体装置の構成例を図１５（Ａ）に示す。図１５（Ａ）では、可撓性を有する基材１０８ａと、筐体１０４とが弾性体１３０ａを介して接着され、可撓性を有する基材１０８ａと、筐体１０６とが弾性体１３０ｂを介して接着されている半導体装置の展開状態を示している。このような半導体装置を折り曲げると、図１５（Ｂ）に示すように、弾性体１３０ａ及び弾性体１３０ｂが延伸して、表示パネル１０２の湾曲した領域への応力の集中を緩和することができるため、折り曲げ動作を操作性よく行うことが可能となる。弾性体の例としては、ばね、ゴム、有機樹脂等が挙げられる。なお、図１５（Ａ）及び図１５（Ｂ）では、図１４に示す構成において弾性体を設けた場合を例に示したが、他の図面に示す構成においても、弾性体を適用することが可能である。一例として、図２（Ａ）に示す半導体装置において、弾性体１３０ｂを設けた場合の例を図１５（Ｃ）に示す。

また、表示パネル１０２は、弾性体を介して筐体と接着されていてもよい。一例として、図１７（Ａ）に、表示パネル１０２が、弾性体１３０ｃを介して筐体１０４と接着され、且つ、弾性体１３０ｄを介して筐体１０６と接着された半導体装置の展開状態を示す。図１７（Ｂ）は、図１７（Ａ）に示す半導体装置の折り畳み状態である。図１７（Ｂ）に示すように、弾性体１３０ｃ及び弾性体１３０ｄが延伸するため、半導体装置の折り曲げ動作を操作性良く行うことができる。

また、上記では、表示パネル１０２を支持する筐体として、筐体１０４及び筐体１０６の２つの筐体を有し、２つに折り曲げることが可能な半導体装置を示したが、本発明の実施の形態はこれに限られない。例えば、図６に示すように、表示パネル１０２を筐体１０４、筐体１０３及び筐体１０６によって支持し、隣接する筐体間に可撓性を有する基材１１７ａ、１１７ｂ、１１８ａ、１１８ｂを配置することで、３つに折りたたむことが可能な半導体装置１８０とすることができる。

図６（Ａ）は、半導体装置１８０の展開状態を示し、図６（Ｂ）は半導体装置１８０が折りたたまれる様子を図示している。また、図６（Ｃ）は半導体装置１８０の折り畳み状態を示している。半導体装置１８０において、可撓性を有する基材１１７ａ、１１７ｂは、一端が筐体１０６及び筐体１０３の一方に固着され、他端が筐体１０６及び筐体１０３の他方に設けられた溝部を摺動する。また、可撓性を有する基材１１８ａ、１１８ｂは、一端が筐体１０３及び筐体１０４の一方に固着され、他端が筐体１０３及び筐体１０４の他方に設けられた溝部を摺動する。

なお、表示パネル１０２を支持する筐体の数をｎ個（ｎは２以上の整数）とすることで、ｎ個に折り曲げることが可能な半導体装置とすることができる。詳細は、先に示した２つに折りたたむことが可能な半導体装置と同様である。

以上示したように、本実施の形態の半導体装置は、可撓性を有する表示パネルを支持する隣接した筐体間に可撓性を有する基材を設け、且つ筐体の一方に該可撓性を有する基材を固着し、他方に対して摺動可能な構成とすることで、可搬性、表示の一覧性、及び信頼性の高い半導体装置とすることができる。

なお、本実施の形態で示す各図の構成等は、それぞれ他の図面の構成等と適宜組み合わせて用いることができる。

以上、本実施の形態の構成、方法などは、他の実施の形態の構成、方法等と適宜組み合わせて用いることができる。

（実施の形態２）
本実施の形態では、本発明の一態様の半導体装置に適用可能な可撓性を有する表示パネルの一例としてＥＬ素子を用いたアクティブマトリクス型の表示パネルを図７乃至図１２を用いて説明する。なお、表示パネルとしては、ＥＬ素子を有する表示パネルのみならず、液晶素子、電気泳動素子などの表示素子を含む表示パネルを適用してもよい。

＜具体例１＞
図７（Ａ）に可撓性を有する表示パネルの平面図を示し、図７（Ａ）における一点鎖線Ａ４−Ｂ４間の断面図の一例を図７（Ｂ）に示す。

図７（Ｂ）に示す表示パネルは、素子層１１０１、接着層１１０５、基板１１０３を有する。素子層１１０１は、基板１２０１、接着層１２０３、絶縁層１２０５、複数のトランジスタ１２４０、導電層１１５７、絶縁層１２０７、絶縁層１２０９、複数の発光素子１２３０、絶縁層１２１１、封止層１２１３、絶縁層１２６１、着色層１２５９、遮光層１２５７、及び絶縁層１２５５を有する。

導電層１１５７は、接続体１２１５を介してＦＰＣ１１０８と電気的に接続する。

発光素子１２３０は、下部電極１２３１、ＥＬ層１２３３、及び上部電極１２３５を有する。ＥＬ層は有機の発光材料を有する。下部電極１２３１は、トランジスタ１２４０のソース電極又はドレイン電極と電気的に接続する。下部電極１２３１の端部は、絶縁層１２１１で覆われている。発光素子１２３０はトップエミッション構造である。上部電極１２３５は透光性を有し、ＥＬ層１２３３が発する光を透過する。

発光素子１２３０と重なる位置に、着色層１２５９が設けられ、絶縁層１２１１と重なる位置に遮光層１２５７が設けられている。着色層１２５９及び遮光層１２５７は絶縁層１２６１で覆われている。発光素子１２３０と絶縁層１２６１の間は封止層１２１３で充填されている。

表示パネルは、光取り出し部１１０４及び駆動回路部１１０６に、複数のトランジスタを有する。トランジスタ１２４０は、絶縁層１２０５上に設けられている。絶縁層１２０５と基板１２０１は接着層１２０３によって貼り合わされている。また、絶縁層１２５５と基板１１０３は接着層１１０５によって貼り合わされている。絶縁層１２０５や絶縁層１２５５に透水性の低い膜を用いると、発光素子１２３０やトランジスタ１２４０に水等の不純物が侵入することを抑制でき、表示パネルの信頼性が高くなるため好ましい。接着層１２０３は、接着層１１０５と同様の材料を用いることができる。

具体例１では、耐熱性の高い作製基板上で絶縁層１２０５やトランジスタ１２４０、発光素子１２３０を作製し、該作製基板を剥離し、接着層１２０３を用いて基板１２０１上に絶縁層１２０５やトランジスタ１２４０、発光素子１２３０を転置することで作製できる表示パネルを示している。また、具体例１では、耐熱性の高い作製基板上で絶縁層１２５５、着色層１２５９及び遮光層１２５７を作製し、該作製基板を剥離し、接着層１１０５を用いて基板１１０３上に絶縁層１２５５、着色層１２５９及び遮光層１２５７を転置することで作製できる表示パネルを示している。

基板に、透水性が高く耐熱性が低い材料（樹脂など）を用いる場合、作製工程で基板に高温をかけることができないため、該基板上にトランジスタや絶縁膜を作製する条件に制限がある。本実施の形態の作製方法では、耐熱性の高い作製基板上でトランジスタ等の作製を行えるため、信頼性の高いトランジスタや十分に透水性の低い絶縁膜を形成することができる。そして、それらを基板１１０３や基板１２０１へと転置することで、信頼性の高い表示パネルを作製できる。これにより、本発明の一態様では、軽量又は薄型であり、且つ信頼性の高いアクティブマトリクス型表示パネルを実現することができる。その作製方法の詳細は後述する。

基板１１０３及び基板１２０１には、それぞれ、靱性が高い材料を用いることが好ましい。これにより、耐衝撃性に優れ、破損しにくい表示パネルとすることができる。例えば、基板１１０３を有機樹脂基板とし、基板１２０１を厚さの薄い金属材料や合金材料を用いた基板とすることで、基板にガラス基板を用いる場合に比べて、軽量であり、破損しにくい表示パネルを構成することができる。

金属材料や合金材料は熱伝導性が高く、基板全体に熱を容易に伝導できるため、表示パネルの局所的な温度上昇を抑制することができ、好ましい。金属材料や合金材料を用いた基板の厚さは、１０μｍ以上２００μｍ以下が好ましく、２０μｍ以上５０μｍ以下であることがより好ましい。

また、基板１２０１に、熱放射率が高い材料を用いると表示パネルの表面温度が高くなることを抑制でき、表示パネルの破壊や信頼性の低下を抑制できる。例えば、基板１２０１を金属基板と熱放射率の高い層（例えば、金属酸化物やセラミック材料を用いることができる）の積層構造としてもよい。なお、以下の各具体例では、具体例１と同様の構成については説明を省略する。

＜具体例２＞
図８（Ａ）に表示パネルにおける光取り出し部１１０４の別の例を示す。図８（Ａ）の表示パネルは、タッチ操作が可能な表示パネルである。

図８（Ａ）に示す表示パネルは、素子層１１０１、接着層１１０５、基板１１０３を有する。素子層１１０１は、基板１２０１、接着層１２０３、絶縁層１２０５、複数のトランジスタ１２４０、絶縁層１２０７、絶縁層１２０９、複数の発光素子１２３０、絶縁層１２１１、スペーサー１２１７、封止層１２１３、絶縁層１２６１、着色層１２５９、遮光層１２５７、複数の受光素子１２５０、導電層１２８１、導電層１２８３、絶縁層１２９１、絶縁層１２９３、絶縁層１２９５、及び絶縁層１２５５を有する。

具体例２では、絶縁層１２１１上にスペーサー１２１７を有する。スペーサー１２１７を設けることで、基板１１０３と基板１２０１の間隔を調整することができる。

図８（Ａ）では、絶縁層１２５５及び封止層１２１３の間に受光素子１２５０を有する例を示す。基板１２０１側の非発光領域（例えばトランジスタ１２４０や配線が設けられた領域）に重ねて受光素子１２５０を配置することができるため、画素（発光素子）の開口率を低下させることなく表示パネルにタッチセンサを設けることができる。

表示パネルの有する受光素子１２５０には、例えば、ｐｎ型又はｐｉｎ型のフォトダイオードを用いることができる。本実施の形態では、受光素子１２５０として、ｐ型半導体層１２７１、ｉ型半導体層１２７３、及びｎ型半導体層１２７５を有するｐｉｎ型のフォトダイオードを用いる。

なお、ｉ型半導体層１２７３は、含まれるｐ型を付与する不純物及びｎ型を付与する不純物がそれぞれ１×１０^２０ｃｍ^−３以下の濃度であり、暗伝導度に対して光伝導度が１００倍以上である。ｉ型半導体層１２７３には、周期表第１３族もしくは第１５族の不純物元素を有するものもその範疇に含む。すなわち、ｉ型の半導体は、価電子制御を目的とした不純物元素を意図的に添加しないときに弱いｎ型の電気伝導性を示すので、ｉ型半導体層１２７３は、ｐ型を付与する不純物元素を、成膜時或いは成膜後に、意図的もしくは非意図的に添加されたものをその範疇に含む。

遮光層１２５７は、基板１１０３に近い面側で受光素子１２５０と重なる。受光素子１２５０と封止層１２１３との間に位置する遮光層１２５７によって、発光素子１２３０の発する光が受光素子１２５０に照射されることを抑制できる。

導電層１２８１及び導電層１２８３は、それぞれ受光素子１２５０と電気的に接続する。導電層１２８１は、受光素子１２５０に入射する光を透過する導電層を用いることが好ましい。導電層１２８３は、受光素子１２５０に入射する光を遮光する導電層を用いることが好ましい。

光学式タッチセンサを基板１１０３と封止層１２１３の間に有すると、発光素子１２３０の発光の影響を受けにくく、Ｓ／Ｎ比を向上させることができるため、好ましい。

＜具体例３＞
図８（Ｂ）に表示パネルにおける光取り出し部１１０４の別の例を示す。図８（Ｂ）の表示パネルは、タッチ操作が可能な表示パネルである。

図８（Ｂ）に示す表示パネルは、素子層１１０１、接着層１１０５、基板１１０３を有する。素子層１１０１は、基板１２０１、接着層１２０３、絶縁層１２０５、複数のトランジスタ１２４０、絶縁層１２０７、絶縁層１２０９ａ、絶縁層１２０９ｂ、複数の発光素子１２３０、絶縁層１２１１、スペーサー１２１７、封止層１２１３、着色層１２５９、遮光層１２５７、複数の受光素子１２５０、導電層１２８０、導電層１２８１、及び絶縁層１２５５を有する。

図８（Ｂ）では、絶縁層１２０５及び封止層１２１３の間に受光素子１２５０を有する例を示す。受光素子１２５０を絶縁層１２０５及び封止層１２１３の間に設けることで、トランジスタ１２４０を構成する導電層や半導体層と同一の材料、同一の工程で、受光素子１２５０と電気的に接続する導電層や受光素子１２５０を構成する光電変換層を作製できる。したがって、作製工程を大きく増加させることなく、タッチ操作が可能な表示パネルを作製できる。

＜具体例４＞
図９（Ａ）に表示パネルの別の例を示す。図９（Ａ）の表示パネルは、タッチ操作が可能な表示パネルである。

図９（Ａ）に示す表示パネルは、素子層１１０１、接着層１１０５、基板１１０３を有する。素子層１１０１は、基板１２０１、接着層１２０３、絶縁層１２０５、複数のトランジスタ１２４０、導電層１１５６、導電層１１５７、絶縁層１２０７、絶縁層１２０９、複数の発光素子１２３０、絶縁層１２１１、スペーサー１２１７、封止層１２１３、着色層１２５９、遮光層１２５７、絶縁層１２５５、導電層１２７２、導電層１２７４、絶縁層１２７６、絶縁層１２７８、導電層１２９４及び導電層１２９６を有する。

図９（Ａ）では、絶縁層１２５５及び封止層１２１３の間に静電容量式のタッチセンサを有する例を示す。静電容量式のタッチセンサは、導電層１２７２及び導電層１２７４を有する。

導電層１１５６及び導電層１１５７は、接続体１２１５を介してＦＰＣ１１０８と電気的に接続する。導電層１２９４及び導電層１２９６は、導電性粒子１２９２を介して導電層１２７４と電気的に接続する。したがって、ＦＰＣ１１０８を介して静電容量式のタッチセンサを駆動することができる。

＜具体例５＞
図９（Ｂ）に表示パネルの別の例を示す。図９（Ｂ）の表示パネルは、タッチ操作が可能な表示パネルである。

図９（Ｂ）に示す表示パネルは、素子層１１０１、接着層１１０５、基板１１０３を有する。素子層１１０１は、基板１２０１、接着層１２０３、絶縁層１２０５、複数のトランジスタ１２４０、導電層１１５６、導電層１１５７、絶縁層１２０７、絶縁層１２０９、複数の発光素子１２３０、絶縁層１２１１、スペーサー１２１７、封止層１２１３、着色層１２５９、遮光層１２５７、絶縁層１２５５、導電層１２７０、導電層１２７２、導電層１２７４、絶縁層１２７６、及び絶縁層１２７８を有する。

図９（Ｂ）では、絶縁層１２５５及び封止層１２１３の間に静電容量式のタッチセンサを有する例を示す。静電容量式のタッチセンサは、導電層１２７２及び導電層１２７４を有する。

導電層１１５６及び導電層１１５７は、接続体１２１５ａを介してＦＰＣ１１０８ａと電気的に接続する。導電層１２７０は、接続体１２１５ｂを介してＦＰＣ１１０８ｂと電気的に接続する。したがって、ＦＰＣ１１０８ａを介して発光素子１２３０やトランジスタ１２４０を駆動し、ＦＰＣ１１０８ｂを介して静電容量式のタッチセンサを駆動することができる。

＜具体例６＞
図１０（Ａ）に表示パネルにおける光取り出し部１１０４の別の例を示す。

図１０（Ａ）に示す光取り出し部１１０４は、基板１１０３、接着層１１０５、基板１２０２、絶縁層１２０５、複数のトランジスタ１２４０、絶縁層１２０７、導電層１２０８、絶縁層１２０９ａ、絶縁層１２０９ｂ、複数の発光素子１２３０、絶縁層１２１１、封止層１２１３、及び着色層１２５９を有する。

発光素子１２３０は、下部電極１２３１、ＥＬ層１２３３、及び上部電極１２３５を有する。下部電極１２３１は、導電層１２０８を介してトランジスタ１２４０のソース電極又はドレイン電極と電気的に接続する。下部電極１２３１の端部は、絶縁層１２１１で覆われている。発光素子１２３０はボトムエミッション構造である。下部電極１２３１は透光性を有し、ＥＬ層１２３３が発する光を透過する。

発光素子１２３０と重なる位置に、着色層１２５９が設けられ、発光素子１２３０が発する光は、着色層１２５９を介して基板１１０３側に取り出される。発光素子１２３０と基板１２０２の間は封止層１２１３で充填されている。基板１２０２は、前述の基板１２０１と同様の材料を用いて作製できる。

＜具体例７＞
図１０（Ｂ）に表示パネルの別の例を示す。

図１０（Ｂ）に示す表示パネルは、素子層１１０１、接着層１１０５、基板１１０３を有する。素子層１１０１は、基板１２０２、絶縁層１２０５、導電層１３１０ａ、導電層１３１０ｂ、複数の発光素子１２３０、絶縁層１２１１、導電層１２１２、及び封止層１２１３を有する。

導電層１３１０ａ及び導電層１３１０ｂは、表示パネルの外部接続電極であり、ＦＰＣ等と電気的に接続させることができる。

発光素子１２３０は、下部電極１２３１、ＥＬ層１２３３、及び上部電極１２３５を有する。下部電極１２３１の端部は、絶縁層１２１１で覆われている。発光素子１２３０はボトムエミッション構造である。下部電極１２３１は透光性を有し、ＥＬ層１２３３が発する光を透過する。導電層１２１２は、下部電極１２３１と電気的に接続する。

基板１１０３は、光取り出し構造として、半球レンズ、マイクロレンズアレイ、凹凸構造が施されたフィルム、光拡散フィルム等を有していてもよい。例えば、樹脂基板上に上記レンズやフィルムを、該基板又は該レンズもしくはフィルムと同程度の屈折率を有する接着剤等を用いて接着することで、光取り出し構造を形成することができる。

導電層１２１２は必ずしも設ける必要は無いが、下部電極１２３１の抵抗に起因する電圧降下を抑制できるため、設けることが好ましい。また、同様の目的で、上部電極１２３５と電気的に接続する導電層を絶縁層１２１１上に設けてもよい。

導電層１２１２は、銅、チタン、タンタル、タングステン、モリブデン、クロム、ネオジム、スカンジウム、ニッケル、アルミニウムから選ばれた材料又はこれらを主成分とする合金材料を用いて、単層で又は積層して形成することができる。導電層１２１２の膜厚は、０．１μｍ以上３μｍ以下とすることができ、好ましくは、０．１μｍ以上０．５μｍ以下である。

上部電極１２３５と電気的に接続する導電層の材料にペースト（銀ペーストなど）を用いると、該導電層を構成する金属が粒状になって凝集する。そのため、該導電層の表面が粗く隙間の多い構成となり、ＥＬ層１２３３が該導電層を完全に覆うことが難しく、上部電極と補助配線との電気的な接続をとることが容易になり好ましい。

＜材料の一例＞
次に、表示パネルに用いることができる材料等を説明する。なお、本実施の形態で先に説明した構成については説明を省略する。

素子層１１０１は、少なくとも表示素子を有する。表示素子として発光素子を用いる場合には、自発光が可能な素子を用いることができ、電流又は電圧によって輝度が制御される素子をその範疇に含んでいる。例えば、発光ダイオード（ＬＥＤ）、有機ＥＬ素子、無機ＥＬ素子等を用いることができる。

素子層１１０１は、表示素子を駆動するためのトランジスタや、タッチセンサ等をさらに有していてもよい。

表示パネルが有するトランジスタの構造は特に限定されない。例えば、スタガ型のトランジスタとしてもよいし、逆スタガ型のトランジスタとしてもよい。また、トップゲート型又はボトムゲート型のいずれのトランジスタ構造としてもよい。トランジスタに用いる半導体材料は特に限定されず、例えば、シリコン、ゲルマニウム等が挙げられる。または、Ｉｎ−Ｇａ−Ｚｎ系金属酸化物などの、インジウム、ガリウム、亜鉛のうち少なくとも一つを含む酸化物半導体を用いてもよい。

トランジスタに用いる半導体材料の結晶性についても特に限定されず、非晶質半導体、結晶性を有する半導体（微結晶半導体、多結晶半導体、単結晶半導体、又は一部に結晶領域を有する半導体）のいずれを用いてもよい。結晶性を有する半導体を用いると、トランジスタ特性の劣化を抑制できるため好ましい。

表示パネルが有する発光素子は、一対の電極（下部電極１２３１及び上部電極１２３５）と、該一対の電極間に設けられたＥＬ層１２３３とを有する。該一対の電極の一方は陽極として機能し、他方は陰極として機能する。

発光素子は、トップエミッション構造、ボトムエミッション構造、デュアルエミッション構造のいずれであってもよい。光を取り出す側の電極には、可視光を透過する導電膜を用いる。また、光を取り出さない側の電極には、可視光を反射する導電膜を用いることが好ましい。

可視光を透過する導電膜は、例えば、酸化インジウム、インジウム錫酸化物（ＩＴＯ：Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ）、インジウム亜鉛酸化物、酸化亜鉛、ガリウムを添加した酸化亜鉛などを用いて形成することができる。また、金、銀、白金、マグネシウム、ニッケル、タングステン、クロム、モリブデン、鉄、コバルト、銅、パラジウム、もしくはチタン等の金属材料、これら金属材料を含む合金、又はこれら金属材料の窒化物（例えば、窒化チタン）等も、透光性を有する程度に薄く形成することで用いることができる。また、上記材料の積層膜を導電層として用いることができる。例えば、銀とマグネシウムの合金とＩＴＯの積層膜などを用いると、導電性を高めることができるため好ましい。また、グラフェン等を用いてもよい。

可視光を反射する導電膜は、例えば、アルミニウム、金、白金、銀、ニッケル、タングステン、クロム、モリブデン、鉄、コバルト、銅、もしくはパラジウム等の金属材料、又はこれら金属材料を含む合金を用いることができる。また、上記金属材料や合金に、ランタン、ネオジム、又はゲルマニウム等が添加されていてもよい。また、アルミニウムとチタンの合金、アルミニウムとニッケルの合金、アルミニウムとネオジムの合金等のアルミニウムを含む合金（アルミニウム合金）や、銀と銅の合金、銀とパラジウムと銅の合金、銀とマグネシウムの合金等の銀を含む合金を用いて形成することができる。銀と銅を含む合金は、耐熱性が高いため好ましい。さらに、アルミニウム合金膜に接する金属膜又は金属酸化物膜を積層することで、アルミニウム合金膜の酸化を抑制することができる。該金属膜、金属酸化物膜の材料としては、チタン、酸化チタンなどが挙げられる。また、上記可視光を透過する導電膜と金属材料からなる膜とを積層してもよい。例えば、銀とＩＴＯの積層膜、銀とマグネシウムの合金とＩＴＯの積層膜などを用いることができる。

電極は、それぞれ、蒸着法やスパッタリング法を用いて形成すればよい。そのほか、インクジェット法などの吐出法、スクリーン印刷法などの印刷法、又はメッキ法を用いて形成することができる。

下部電極１２３１及び上部電極１２３５の間に、発光素子の閾値電圧より高い電圧を印加すると、ＥＬ層１２３３に陽極側から正孔が注入され、陰極側から電子が注入される。注入された電子と正孔はＥＬ層１２３３において再結合し、ＥＬ層１２３３に含まれる発光物質が発光する。

ＥＬ層１２３３は少なくとも発光層を有する。ＥＬ層１２３３は、発光層以外の層として、正孔注入性の高い物質、正孔輸送性の高い物質、正孔ブロック性を有する物質、電子輸送性の高い物質、電子注入性の高い物質、又はバイポーラ性の物質（電子輸送性及び正孔輸送性が高い物質）等を含む層をさらに有していてもよい。

ＥＬ層１２３３には低分子系化合物及び高分子系化合物のいずれを用いることもでき、無機化合物を含んでいてもよい。ＥＬ層１２３３を構成する層は、それぞれ、蒸着法（真空蒸着法を含む）、転写法、印刷法、インクジェット法、塗布法等の方法で形成することができる。

素子層１１０１において、発光素子は、一対の透水性の低い絶縁膜の間に設けられていることが好ましい。これにより、発光素子に水等の不純物が侵入することを抑制でき、発光装置の信頼性の低下を抑制できる。

透水性の低い絶縁膜としては、窒化シリコン膜、窒化酸化シリコン膜等の窒素と珪素を含む膜や、窒化アルミニウム膜等の窒素とアルミニウムを含む膜等が挙げられる。また、酸化シリコン膜、酸化窒化シリコン膜、酸化アルミニウム膜等を用いてもよい。

例えば、透水性の低い絶縁膜の水蒸気透過量は、１×１０^−５ｇ／ｍ^２・ｄａｙ以下、好ましくは１×１０^−６ｇ／ｍ^２・ｄａｙ以下、より好ましくは１×１０^−７ｇ／ｍ^２・ｄａｙ以下、さらに好ましくは１×１０^−８ｇ／ｍ^２・ｄａｙ以下とする。

基板１１０３は透光性を有し、少なくとも素子層１１０１が有する発光素子の発する光を透過する。基板１１０３は可撓性を有していてもよい。また、基板１１０３には、屈折率が、大気の屈折率よりも高い基板を適用する。なお、ガラスに比べて有機樹脂は重量が軽いため、基板１１０３として有機樹脂を用いた基板を適用すると、ガラスを用いる場合に比べて半導体装置を軽量化でき、好ましい。

可撓性及び可視光に対する透過性を有する材料としては、例えば、可撓性を有する程度の厚さのガラスや、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）等のポリエステル樹脂、ポリアクリロニトリル樹脂、ポリイミド樹脂、ポリメチルメタクリレート樹脂、ポリカーボネート（ＰＣ）樹脂、ポリエーテルスルホン（ＰＥＳ）樹脂、ポリアミド樹脂、シクロオレフィン樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂等が挙げられる。特に、熱膨張係数の低い材料を用いることが好ましく、例えば、ポリアミドイミド樹脂、ポリイミド樹脂、ＰＥＴ等を好適に用いることができる。また、ガラス繊維に有機樹脂を含浸した基板や、無機フィラーを有機樹脂に混ぜて熱膨張係数を下げた基板を使用することもできる。

基板１１０３としては、上記材料を用いた層が、表示パネルの表面を傷などから保護するハードコート層（例えば、窒化シリコン層など）や、押圧を分散可能な材質の層（例えば、アラミド樹脂層など）等と積層されて構成されていてもよい。また、水分等による発光素子の寿命の低下等を抑制するために、前述の透水性の低い絶縁膜を有していてもよい。

接着層１１０５は、透光性を有し、少なくとも素子層１１０１が有する発光素子の発する光を透過する。また、接着層１１０５の屈折率は、大気の屈折率よりも高い。

接着層１１０５には、二液混合型の樹脂などの常温で硬化する硬化樹脂、光硬化性の樹脂、熱硬化性の樹脂などの樹脂を用いることができる。例えば、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、シリコーン樹脂、フェノール樹脂等が挙げられる。特に、エポキシ樹脂等の透湿性が低い材料が好ましい。

また、上記樹脂に乾燥剤を含んでいてもよい。例えば、アルカリ土類金属の酸化物（酸化カルシウムや酸化バリウム等）のように、化学吸着によって水分を吸着する物質を用いることができる。または、ゼオライトやシリカゲル等のように、物理吸着によって水分を吸着する物質を用いてもよい。乾燥剤が含まれていると、水分などの不純物が発光素子に侵入することを抑制でき、発光装置の信頼性が向上するため好ましい。

また、上記樹脂に屈折率の高いフィラー（酸化チタン等）を混合することにより、発光素子からの光取り出し効率を向上させることができ、好ましい。

また、接着層１１０５には、光を散乱させる散乱部材を有していてもよい。例えば、接着層１１０５には、上記樹脂と上記樹脂と屈折率が異なる粒子との混合物を用いることもできる。該粒子は光の散乱部材として機能する。

樹脂と、該樹脂と屈折率の異なる粒子は、屈折率の差が０．１以上あることが好ましく、０．３以上あることがより好ましい。具体的には樹脂としては、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、イミド樹脂、シリコーン等を用いることができる。また粒子としては、酸化チタン、酸化バリウム、ゼオライト等を用いることができる。

酸化チタンおよび酸化バリウムの粒子は、光を散乱させる性質が強く好ましい。またゼオライトを用いると、樹脂等の有する水を吸着することができ、発光素子の信頼性を向上させることができる。

絶縁層１２０５、絶縁層１２５５には、無機絶縁材料を用いることができる。特に、前述の透水性の低い絶縁膜を用いると、信頼性の高い表示パネルを実現できるため好ましい。

絶縁層１２０７は、トランジスタを構成する半導体への不純物の拡散を抑制する効果を奏する。絶縁層１２０７としては、酸化シリコン膜、酸化窒化シリコン膜、酸化アルミニウム膜などの無機絶縁膜を用いることができる。

絶縁層１２０９、絶縁層１２０９ａ、及び絶縁層１２０９ｂとしては、それぞれ、トランジスタ起因等の表面凹凸を低減するために平坦化機能を有する絶縁膜を選択するのが好適である。例えば、ポリイミド、アクリル、ベンゾシクロブテン系樹脂等の有機材料を用いることができる。また、上記有機材料の他に、低誘電率材料（ｌｏｗ−ｋ材料）等を用いることができる。なお、これらの材料で形成される絶縁膜や無機絶縁膜を複数積層させてもよい。

絶縁層１２１１は、下部電極１２３１の端部を覆って設けられている。絶縁層１２１１の上層に形成されるＥＬ層１２３３や上部電極１２３５の被覆性を良好なものとするため、絶縁層１２１１の側壁が連続した曲率を持って形成される傾斜面となることが好ましい。

絶縁層１２１１の材料としては、樹脂又は無機絶縁材料を用いることができる。樹脂としては、例えば、ポリイミド樹脂、ポリアミド樹脂、アクリル樹脂、シロキサン樹脂、エポキシ樹脂、又はフェノール樹脂等を用いることができる。特に、絶縁層１２１１の作製が容易となるため、ネガ型の感光性樹脂、あるいはポジ型の感光性樹脂を用いることが好ましい。

絶縁層１２１１の形成方法は、特に限定されないが、フォトリソグラフィ法、スパッタ法、蒸着法、液滴吐出法（インクジェット法等）、印刷法（スクリーン印刷、オフセット印刷等）等を用いればよい。

スペーサー１２１７は、無機絶縁材料、有機絶縁材料、又は金属材料等を用いて形成することができる。例えば、有機絶縁材料としては、ネガ型やポジ型の感光性樹脂、非感光性樹脂などを用いることができる。また、金属材料としては、チタン、アルミニウムなどを用いることができる。スペーサー１２１７に導電材料を用い、スペーサー１２１７と上部電極１２３５とを電気的に接続させる構成とすることで、上部電極１２３５の抵抗に起因した電位降下を抑制できる。また、スペーサー１２１７は、順テーパ形状であっても逆テーパ形状であってもよい。

絶縁層１２７６、絶縁層１２７８、絶縁層１２９１、絶縁層１２９３、絶縁層１２９５は、それぞれ、無機絶縁材料又は有機絶縁材料を用いて形成できる。特に絶縁層１２７８や絶縁層１２９５は、センサ素子起因の表面凹凸を低減するために平坦化機能を有する絶縁層を用いることが好ましい。

封止層１２１３には、二液混合型の樹脂などの常温で硬化する硬化樹脂、光硬化性の樹脂、熱硬化性の樹脂などの樹脂を用いることができる。例えば、ＰＶＣ（ポリビニルクロライド）樹脂、アクリル樹脂、ポリイミド樹脂、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、ＰＶＢ（ポリビニルブチラル）樹脂、ＥＶＡ（エチレンビニルアセテート）樹脂等を用いることができる。封止層１２１３に乾燥剤が含まれていてもよい。また、封止層１２１３を通過して発光素子１２３０の光が表示パネルの外に取り出される場合は、封止層１２１３に屈折率の高いフィラーや散乱部材を含むことが好ましい。乾燥剤、屈折率の高いフィラー、散乱部材については、接着層１１０５に用いることができる材料と同様の材料が挙げられる。

導電層１１５６、導電層１１５７、導電層１２９４、及び導電層１２９６は、それぞれ、トランジスタ又は発光素子を構成する導電層と同一の材料、同一の工程で形成できる。また、導電層１２８０は、トランジスタを構成する導電層と同一の材料、同一の工程で形成できる。

例えば、上記導電層は、それぞれ、モリブデン、チタン、クロム、タンタル、タングステン、アルミニウム、銅、ネオジム、スカンジウム等の金属材料又はこれらの元素を含む合金材料を用いて、単層で又は積層して形成することができる。また、上記導電層は、それぞれ、導電性の金属酸化物を用いて形成しても良い。導電性の金属酸化物としては酸化インジウム（Ｉｎ_２Ｏ_３等）、酸化スズ（ＳｎＯ_２等）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、ＩＴＯ、インジウム亜鉛酸化物（Ｉｎ_２Ｏ_３−ＺｎＯ等）又はこれらの金属酸化物材料に酸化シリコンを含ませたものを用いることができる。

また、導電層１２０８、導電層１２１２、導電層１２８３、並びに、導電層１３１０ａ及び導電層１３１０ｂも、それぞれ、上記金属材料、合金材料、又は導電性の金属酸化物等を用いて形成できる。

導電層１２７２及び導電層１２７４、及び導電層１２８１は、透光性を有する導電層である。例えば、酸化インジウム、ＩＴＯ、インジウム亜鉛酸化物、酸化亜鉛、ガリウムを添加した酸化亜鉛等を用いることができる。また、導電層１２７０は導電層１２７２と同一の材料、同一の工程で形成できる。

導電性粒子１２９２は、有機樹脂またはシリカなどの粒子の表面を金属材料で被覆したものを用いる。金属材料としてニッケルや金を用いると接触抵抗を低減できるため好ましい。またニッケルをさらに金で被覆するなど、２種類以上の金属材料を層状に被覆させた粒子を用いることが好ましい。

接続体１２１５としては、熱硬化性の樹脂に金属粒子を混ぜ合わせたペースト状又はシート状の材料を用い、熱圧着によって異方性の導電性を示す材料を用いることができる。金属粒子としては、例えばニッケル粒子を金で被覆したものなど、２種類以上の金属が層状となった粒子を用いることが好ましい。

着色層１２５９は特定の波長帯域の光を透過する有色層である。例えば、赤色の波長帯域の光を透過する赤色（Ｒ）のカラーフィルタ、緑色の波長帯域の光を透過する緑色（Ｇ）のカラーフィルタ、青色の波長帯域の光を透過する青色（Ｂ）のカラーフィルタなどを用いることができる。各着色層は、様々な材料を用いて、印刷法、インクジェット法、フォトリソグラフィ法を用いたエッチング方法などでそれぞれ所望の位置に形成する。

また、隣接する着色層１２５９の間に、遮光層１２５７が設けられている。遮光層１２５７は隣接する発光素子から回り込む光を遮光し、隣接画素間における混色を抑制する。ここで、着色層１２５９の端部を、遮光層１２５７と重なるように設けることにより、光漏れを抑制することができる。遮光層１２５７は、発光素子の発光を遮光する材料を用いることができ、金属材料や顔料や染料を含む樹脂材料などを用いて形成することができる。なお、図７（Ａ）に示すように、遮光層１２５７を駆動回路部１１０６などの光取り出し部１１０４以外の領域に設けると、導波光などによる意図しない光漏れを抑制できるため好ましい。

また、着色層１２５９と遮光層１２５７を覆う絶縁層１２６１を設けると、着色層１２５９や遮光層１２５７に含まれる顔料などの不純物が発光素子等に拡散することを抑制できるため好ましい。絶縁層１２６１は透光性の材料を用い、無機絶縁材料や有機絶縁材料を用いることができる。絶縁層１２６１に前述の透水性の低い絶縁膜を用いてもよい。

＜表示パネルの作製方法＞
表示パネルの作製方法を図１１及び図１２を用いて例示する。ここでは、具体例１（図７（Ｂ））の構成の表示パネルを例に挙げて説明する。

まず、作製基板１３０１上に剥離層１３０３を形成し、剥離層１３０３上に絶縁層１２０５を形成する。次に、絶縁層１２０５上に複数のトランジスタ１２４０、導電層１１５７、絶縁層１２０７、絶縁層１２０９、複数の発光素子１２３０、及び絶縁層１２１１を形成する。なお、導電層１１５７が露出するように、絶縁層１２１１、絶縁層１２０９、及び絶縁層１２０７は開口する（図１１（Ａ））。

また、作製基板１３０５上に剥離層１３０７を形成し、剥離層１３０７上に絶縁層１２５５を形成する。次に、絶縁層１２５５上に遮光層１２５７、着色層１２５９、及び絶縁層１２６１を形成する（図１１（Ｂ））。

作製基板１３０１及び作製基板１３０５としては、それぞれ、ガラス基板、石英基板、サファイア基板、セラミック基板、金属基板などを用いることができる。

また、ガラス基板には、例えば、アルミノシリケートガラス、アルミノホウケイ酸ガラス、バリウムホウケイ酸ガラス等のガラス材料を用いることができる。後の加熱処理の温度が高い場合には、歪み点が７３０℃以上のものを用いるとよい。

作製基板にガラス基板を用いる場合、作製基板と剥離層との間に、酸化シリコン膜、酸化窒化シリコン膜、窒化シリコン膜、窒化酸化シリコン膜等の絶縁膜を形成すると、ガラス基板からの汚染を防止でき、好ましい。

剥離層１３０３及び剥離層１３０７としては、それぞれ、タングステン、モリブデン、チタン、タンタル、ニオブ、ニッケル、コバルト、ジルコニウム、亜鉛、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、オスミウム、イリジウム、シリコンから選択された元素、該元素を含む合金材料、又は該元素を含む化合物材料からなり、単層又は積層された層である。シリコンを含む層の結晶構造は、非晶質、微結晶、多結晶のいずれでもよい。

剥離層は、スパッタリング法、プラズマＣＶＤ法、塗布法、印刷法等により形成できる。なお、塗布法は、スピンコーティング法、液滴吐出法、ディスペンス法を含む。

剥離層が単層構造の場合、タングステン層、モリブデン層、又はタングステンとモリブデンの混合物を含む層を形成することが好ましい。また、タングステンの酸化物もしくは酸化窒化物を含む層、モリブデンの酸化物もしくは酸化窒化物を含む層、又はタングステンとモリブデンの混合物の酸化物もしくは酸化窒化物を含む層を形成してもよい。なお、タングステンとモリブデンの混合物とは、例えば、タングステンとモリブデンの合金に相当する。

また、剥離層として、タングステンを含む層とタングステンの酸化物を含む層の積層構造を形成する場合、タングステンを含む層を形成し、その上層に酸化物で形成される絶縁膜を形成することで、タングステン層と絶縁膜との界面に、タングステンの酸化物を含む層が形成されることを活用してもよい。また、タングステンを含む層の表面を、熱酸化処理、酸素プラズマ処理、亜酸化窒素（Ｎ_２Ｏ）プラズマ処理、オゾン水等の酸化力の強い溶液での処理等を行ってタングステンの酸化物を含む層を形成してもよい。またプラズマ処理や加熱処理は、酸素、窒素、亜酸化窒素単独、あるいは該ガスとその他のガスとの混合気体雰囲気下で行ってもよい。上記プラズマ処理や加熱処理により、剥離層の表面状態を変えることにより、剥離層と後に形成される絶縁膜との密着性を制御することが可能である。

各絶縁層は、スパッタリング法、プラズマＣＶＤ法、塗布法、印刷法等を用いて形成することが可能であり、例えば、プラズマＣＶＤ法によって成膜温度を２５０℃以上４００℃以下として形成することで、緻密で非常に透水性の低い膜とすることができる。

その後、作製基板１３０５の着色層１２５９等が設けられた面又は作製基板１３０１の発光素子１２３０等が設けられた面に封止層１２１３となる材料を塗布し、封止層１２１３を介して該面同士を貼り合わせる（図１１（Ｃ））。

そして、作製基板１３０１を剥離し、露出した絶縁層１２０５と基板１２０１を、接着層１２０３を用いて貼り合わせる。また、作製基板１３０５を剥離し、露出した絶縁層１２５５と基板１１０３を、接着層１１０５を用いて貼り合わせる。図１２（Ａ）では、基板１１０３が導電層１１５７と重ならない構成としたが、導電層１１５７と基板１１０３が重なっていてもよい。

なお、剥離工程は、様々な方法を適宜用いることができる。例えば、剥離層として、被剥離層と接する側に金属酸化膜を含む層を形成した場合は、当該金属酸化膜を結晶化により脆弱化して、被剥離層を作製基板から剥離することができる。また、耐熱性の高い作製基板と被剥離層の間に、剥離層として水素を含む非晶質珪素膜を形成した場合はレーザ光の照射又はエッチングにより当該非晶質珪素膜を除去することで、被剥離層を作製基板から剥離することができる。また、剥離層として、被剥離層と接する側に金属酸化膜を含む層を形成し、当該金属酸化膜を結晶化により脆弱化し、さらに剥離層の一部を溶液やＮＦ_３、ＢｒＦ_３、ＣｌＦ_３等のフッ化ガスを用いたエッチングで除去した後、脆弱化された金属酸化膜において剥離することができる。さらには、剥離層として窒素、酸素や水素等を含む膜（例えば、水素を含む非晶質珪素膜、水素含有合金膜、酸素含有合金膜など）を用い、剥離層にレーザ光を照射して剥離層内に含有する窒素、酸素や水素をガスとして放出させ被剥離層と基板との剥離を促進する方法を用いてもよい。また、被剥離層が形成された作製基板を機械的に削除又は溶液やＮＦ_３、ＢｒＦ_３、ＣｌＦ_３等のフッ化ガスによるエッチングで除去する方法等を用いることができる。この場合、剥離層を設けなくともよい。

また、上記剥離方法を複数組み合わせることでより容易に剥離工程を行うことができる。つまり、レーザ光の照射、ガスや溶液などによる剥離層へのエッチング、鋭いナイフやメスなどによる機械的な削除を行い、剥離層と被剥離層とを剥離しやすい状態にしてから、物理的な力（機械等による）によって剥離を行うこともできる。

また、剥離層と被剥離層との界面に液体を浸透させて作製基板から被剥離層を剥離してもよい。また、剥離を行う際に水などの液体をかけながら剥離してもよい。

その他の剥離方法としては、剥離層をタングステンで形成した場合は、アンモニア水と過酸化水素水の混合溶液により剥離層をエッチングしながら剥離を行うとよい。

なお、作製基板と被剥離層の界面で剥離が可能な場合には、剥離層を設けなくてもよい。例えば、作製基板としてガラスを用い、ガラスに接してポリイミド等の有機樹脂を形成し、有機樹脂上に絶縁膜やトランジスタ等を形成する。この場合、有機樹脂を加熱することにより、作製基板と有機樹脂の界面で剥離することができる。又は、作製基板と有機樹脂の間に金属層を設け、該金属層に電流を流すことで該金属層を加熱し、金属層と有機樹脂の界面で剥離を行ってもよい。

最後に、絶縁層１２５５及び封止層１２１３を開口することで、導電層１１５７を露出させる（図１２（Ｂ））。なお、基板１１０３が導電層１１５７と重なる構成の場合は、基板１１０３及び接着層１１０５も開口する（図１２（Ｃ））。開口の手段は特に限定されず、例えばレーザアブレーション法、エッチング法、イオンビームスパッタリング法などを用いればよい。また、導電層１１５７上の膜に鋭利な刃物等を用いて切り込みを入れ、物理的な力で膜の一部を引き剥がしてもよい。

以上により、表示パネルを作製することができる。

本実施の形態の表示パネルは、基板１１０３と、基板１２０１又は基板１２０２と、の２枚の基板で構成される。さらにタッチセンサを含む構成であっても、２枚の基板で構成することができる。基板の数を最低限とすることで、光の取り出し効率や表示の鮮明さが容易となる。

以上、本実施の形態の構成、方法などは、他の実施の形態の構成、方法等と適宜組み合わせて用いることができる。

（実施の形態３）
本実施の形態では、本発明の一態様の表示装置が適用された電子機器の例について、図面を参照して説明する。

フレキシブルな形状を備える表示装置を適用した電子機器として、例えば、テレビジョン装置（テレビ、又はテレビジョン受信機ともいう）、コンピュータ用などのモニタ、デジタルカメラ、デジタルビデオカメラ、デジタルフォトフレーム、携帯電話機（携帯電話、携帯電話装置ともいう）、携帯型ゲーム機、携帯情報端末、音響再生装置、大型ゲーム機などが挙げられる。

図１３（Ａ）および図１３（Ｂ）は、２つ折り可能なタブレット型端末９６００を例示している。なお、ここでは、２つ折りの例を示したが、３つ折りや４つ折りなど、折り数の多いものに対しても適用できる。図１３（Ａ）は、タブレット型端末９６００を開いた状態であり、タブレット型端末９６００は、筐体９６３０、表示部９６３１、表示モード切り替えスイッチ９６２６、電源スイッチ９６２７、省電力モード切り替えスイッチ９６２５、留め具９６２９、操作スイッチ９６２８、を有する。

筐体９６３０は、筐体９６３０ａと筐体９６３０ｂを有し、筐体９６３０ａと筐体９６３０ｂは、可撓性を有する基材９６３９により結合されている。また、筐体９６３０は、可撓性を有する基材９６３９により２つ折り可能となっている。

また、筐体９６３０ａ及び筐体９６３０ｂによって支持された可撓性を有する表示パネルによって、表示部９６３１が構成される。可撓性を有する表示パネルとしては、先の実施の形態で示した表示パネルを用いることができる。表示パネルの湾曲部の外側に、曲面を有するように可撓性を有する基材９６３９を配置することによって、折り畳み状態への変形の際における表示パネルの湾曲部への負荷を軽減することができ、当該領域にクラック等の損傷が生じることを抑制することができる。したがって、信頼性の高いタブレット型端末を提供することが可能となる。

表示部９６３１は、一部をタッチセンサ領域９６３２とすることができ、表示された操作キー９６３８にふれることでデータ入力をすることができる。なお、表示部９６３１は、例えば、半分の領域が表示のみの機能を有する構成とし、もう半分の領域がタッチセンサ機能を有する構成とすることができる。また、表示部９６３１全ての領域がタッチセンサ機能を有する構成としてもよい。例えば、表示部９６３１の全面にキーボードボタン表示させて、データ入力端末とすることもできる。

また、表示モード切り替えスイッチ９６２６は、縦表示又は横表示などの表示の向きを切り替え、白黒表示やカラー表示の切り替えなどを選択できる。省電力モード切り替えスイッチ９６２５は、タブレット型端末に内蔵している光センサで検出される使用時の外光の光量に応じて表示の輝度を最適なものとすることができる。タブレット型端末は光センサだけでなく、ジャイロ、加速度センサ等の傾きを検出するセンサなどの他の検出装置を内蔵させてもよい。

図１３（Ｂ）は、タブレット型端末９６００を閉じた状態であり、タブレット型端末９６００は、筐体９６３０、太陽電池９６３３、充放電制御回路９６３４を有する。なお、図１３（Ｂ）では充放電制御回路９６３４の一例としてバッテリー９６３５、ＤＣＤＣコンバータ９６３６を有する構成について示している。

表示部９６３１に先の実施の形態で示した表示パネルを用いることにより、表示部９６３１を折りたたむことができる。例えば、タブレット型端末９６００は２つ折り可能なため、未使用時に筐体９６３０を閉じた状態にすることができる。従って、可搬性に優れ、また、筐体９６３０を閉じることで表示部９６３１を保護できるため、耐久性に優れ、長期使用の観点からも信頼性の優れたタブレット型端末とすることができる。

また、この他にも図１３（Ａ）及び図１３（Ｂ）に示したタブレット型端末は、様々な情報（静止画、動画、テキスト画像など）を表示する機能、カレンダー、日付又は時刻などを表示部に表示する機能、表示部に表示した情報をタッチ入力操作又は編集するタッチ入力機能、様々なソフトウェア（プログラム）によって処理を制御する機能、等を有することができる。

タブレット型端末の表面に装着された太陽電池９６３３によって、電力をタッチパネル、表示部、又は映像信号処理部等に供給することができる。なお、太陽電池９６３３は、筐体９６３０の片面又は両面に設けることができ、バッテリー９６３５の充電を効率的に行う構成とすることができる。なおバッテリー９６３５としては、リチウムイオン電池を用いると、小型化を図れる等の利点がある。

また、図１３（Ｂ）に示す充放電制御回路９６３４の構成、及び動作について図１３（Ｃ）にブロック図を示し説明する。図１３（Ｃ）には、太陽電池９６３３、バッテリー９６３５、ＤＣＤＣコンバータ９６３６、コンバータ９６３７、スイッチＳＷ１乃至ＳＷ３、表示部９６３１について示しており、バッテリー９６３５、ＤＣＤＣコンバータ９６３６、コンバータ９６３７、スイッチＳＷ１乃至ＳＷ３が、図１３（Ｂ）に示す充放電制御回路９６３４に対応する箇所となる。

まず外光により太陽電池９６３３により発電がされる場合の動作の例について説明する。太陽電池で発電した電力は、バッテリー９６３５を充電するための電圧となるようＤＣＤＣコンバータ９６３６で昇圧又は降圧がなされる。そして、表示部９６３１の動作に太陽電池９６３３からの電力が用いられる際にはスイッチＳＷ１をオンにし、コンバータ９６３７で表示部９６３１に必要な電圧に昇圧又は降圧をすることとなる。また、表示部９６３１での表示を行わない際には、ＳＷ１をオフにし、ＳＷ２をオンにしてバッテリー９６３５の充電を行う構成とすればよい。

なお太陽電池９６３３については、発電手段の一例として示したが、特に限定されず、圧電素子（ピエゾ素子）や熱電変換素子（ペルティエ素子）などの他の発電手段によるバッテリー９６３５の充電を行う構成であってもよい。例えば、無線（非接触）で電力を送受信して充電する無接点電力伝送モジュールや、また他の充電手段を組み合わせて行う構成としてもよい。

なお、本発明の一態様の表示装置を具備していれば、上記で示した電子機器に特に限定されないことは言うまでもない。

以上、本実施の形態の構成、方法などは、他の実施の形態の構成、方法等と適宜組み合わせて用いることができる。

１００ 半導体装置
１０２ 表示パネル
１０３ 筐体
１０４ 筐体
１０４ａ 筐体
１０４ｂ 筐体
１０５ 溝部
１０５ａ 溝部
１０５ｂ 溝部
１０５ｃ 溝部
１０６ 筐体
１０６ａ 筐体
１０６ｂ 筐体
１０７ アンカー部
１０８ａ 基材
１０８ｂ 基材
１０９ａ 基材
１１０ 領域
１１１ 接着層
１１１ａ 接着層
１１２ 領域
１１３ 接着層
１１４ 接着層
１１７ａ 基材
１１７ｂ 基材
１１８ａ 基材
１１８ｂ 基材
１２０ 半導体装置
１３０ａ 弾性体
１３０ｂ 弾性体
１３０ｃ 弾性体
１３０ｄ 弾性体
１３２ ＦＰＣ
１４０ 半導体装置
１６０ 領域
１７０ 領域
１７２ 領域
１７４ 領域
１７６ 領域
１７８ 領域
１８０ 半導体装置
１８２ 領域
１８４ 領域
１１０１ 素子層
１１０３ 基板
１１０４ 光取り出し部
１１０５ 接着層
１１０６ 駆動回路部
１１０８ ＦＰＣ
１１０８ａ ＦＰＣ
１１０８ｂ ＦＰＣ
１１５６ 導電層
１１５７ 導電層
１２０１ 基板
１２０２ 基板
１２０３ 接着層
１２０５ 絶縁層
１２０７ 絶縁層
１２０８ 導電層
１２０９ 絶縁層
１２０９ａ 絶縁層
１２０９ｂ 絶縁層
１２１１ 絶縁層
１２１２ 導電層
１２１３ 封止層
１２１５ 接続体
１２１５ａ 接続体
１２１５ｂ 接続体
１２１７ スペーサー
１２３０ 発光素子
１２３１ 下部電極
１２３３ ＥＬ層
１２３５ 上部電極
１２４０ トランジスタ
１２５０ 受光素子
１２５５ 絶縁層
１２５７ 遮光層
１２５９ 着色層
１２６１ 絶縁層
１２７０ 導電層
１２７１ ｐ型半導体層
１２７２ 導電層
１２７３ ｉ型半導体層
１２７４ 導電層
１２７５ ｎ型半導体層
１２７６ 絶縁層
１２７８ 絶縁層
１２８０ 導電層
１２８１ 導電層
１２８３ 導電層
１２９１ 絶縁層
１２９２ 導電性粒子
１２９３ 絶縁層
１２９４ 導電層
１２９５ 絶縁層
１２９６ 導電層
１３０１ 作製基板
１３０３ 剥離層
１３０５ 作製基板
１３０７ 剥離層
１３１０ａ 導電層
１３１０ｂ 導電層
９６００ タブレット型端末
９６２５ スイッチ
９６２６ スイッチ
９６２７ 電源スイッチ
９６２８ 操作スイッチ
９６２９ 留め具
９６３０ 筐体
９６３０ａ 筐体
９６３０ｂ 筐体
９６３１ 表示部
９６３２ タッチセンサ領域
９６３３ 太陽電池
９６３４ 充放電制御回路
９６３５ バッテリー
９６３６ ＤＣＤＣコンバータ
９６３７ コンバータ
９６３８ 操作キー
９６３９ 基材

Claims (5)

1. 可撓性を有する表示パネルと、
   前記表示パネルの第１の領域を支持する第１の筐体と、
   前記表示パネルの第２の領域を支持する第２の筐体と、
   前記第１の筐体に固着された可撓性を有する基材とを有し、
   前記表示パネルは、前記第１の領域と前記第２の領域とが略同一平面に位置する展開状態と、前記第１の領域と前記第２の領域とが重なって位置する折り畳み状態とに変形可能であり、
   前記第２の筐体は、前記可撓性を有する基材の一部が摺動可能な溝部を有し、
   前記展開状態では、前記可撓性を有する基材の一部が前記溝部に挿入され、
   前記折り畳み状態への変形動作において、前記溝部に挿入された前記可撓性を有する基材の少なくとも一部が引き出されることを特徴とする半導体装置。
2. 請求項１において、
   前記折り畳み状態において、前記可撓性を有する基材は、曲面を有するように折り曲げられることを特徴とする半導体装置。
3. 可撓性を有する表示パネルと、
   前記表示パネルの第１の領域を支持する第１の筐体と、
   前記表示パネルの第２の領域を支持する第２の筐体と、
   前記第１の筐体に固着された第１の可撓性を有する基材と、
   前記第１の筐体に固着された第２の可撓性を有する基材とを有し、
   前記表示パネルは、前記第１の領域と前記第２の領域とが略同一平面に位置する展開状態と、前記第１の領域と前記第２の領域とが重なって位置する折り畳み状態とに変形可能であり、
   前記第１の可撓性を有する基材は、前記表示パネルの表示面側に設けられ、
   前記第２の可撓性を有する基材は、前記表示パネルの表示面と逆側に設けられ、
   前記第２の筐体は、前記第１の可撓性を有する基材の一部が摺動可能な第１の溝部と、前記第２の可撓性を有する基材の一部が摺動可能な第２の溝部とを有し、
   前記展開状態において、前記第１の可撓性を有する基材の一部は前記第１の溝部に挿入され、且つ、前記第２の可撓性を有する基材の一部は前記第２の溝部に挿入され、
   前記折り畳み状態への変形動作において、前記第１の溝部に挿入された前記第１の可撓性を有する基材の少なくとも一部が引き出され、且つ、前記第２の溝部に挿入された前記第２の可撓性を有する基材の少なくとも一部が引き出されることを特徴とする半導体装置。
4. 可撓性を有する表示パネルと、
   前記表示パネルの第１の領域を支持する第１の筐体と、
   前記表示パネルの第２の領域を支持する第２の筐体と、
   前記第１の筐体に固着された第１の可撓性を有する基材と、
   前記第２の筐体に固着された第２の可撓性を有する基材とを有し、
   前記表示パネルは、前記第１の領域と前記第２の領域とが略同一平面に位置する展開状態と、前記第１の領域と前記第２の領域とが重なって位置する折り畳み状態とに変形可能であり、
   前記第１の可撓性を有する基材は、前記表示パネルの表示面側に設けられ、
   前記第２の可撓性を有する基材は、前記表示パネルの表示面と逆側に設けられ、
   前記第１の筐体は、前記第２の可撓性を有する基材の一部が摺動可能な第１の溝部を有し、
   前記第２の筐体は、前記第１の可撓性を有する基材の一部が摺動可能な第２の溝部を有し、
   前記展開状態において、前記第１の可撓性を有する基材の一部は前記第２の溝部に挿入され、且つ、前記第２の可撓性を有する基材の一部は前記第１の溝部に挿入され、
   前記折り畳み状態への変形動作において、前記第２の溝部に挿入された前記第１の可撓性を有する基材の少なくとも一部が引き出され、且つ、前記第１の溝部に挿入された前記第２の可撓性を有する基材の少なくとも一部が引き出されることを特徴とする半導体装置。
5. 請求項３又は４において、
   前記折り畳み状態において、前記第１の可撓性を有する基材及び前記第２の可撓性を有する基材は、それぞれ曲面を有するように折り曲げられることを特徴とする半導体装置。

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