JP2018025785A - 表示装置の作製方法 - Google Patents

Abstract

【課題】一対の基板間に表示素子（液晶素子および発光素子の一方または両方）と、偏光子を設けることにより視認性の高い表示装置を提供する。【解決手段】剥離層２１と配向層２３、２４を有した基板１１、１２に二色性色素と液晶材料と光硬化性樹脂の混合物を挟持させ封止し、前記混合物に照射強度が０ｍＷ／ｃｍ２より大きく２０ｍＷ／ｃｍ２以下の紫外線を照射し前記混合物を硬化することを特徴とする半導体装置の製造方法である。【選択図】図１

Description

本発明の一態様は、表示装置と、その作製方法に関する。

なお、本発明の一態様は、上記の技術分野に限定されない。本明細書等で開示する発明の一態様の技術分野は、物、方法、または、製造方法に関するものである。または、本発明の一態様は、プロセス、マシン、マニュファクチャ、または、組成物（コンポジション・オブ・マター）に関するものである。そのため、より具体的に本明細書で開示する本発明の一態様の技術分野としては、半導体装置、表示装置、液晶表示装置、発光装置、照明装置、蓄電装置、記憶装置、それらの駆動方法、または、それらの製造方法、を一例として挙げることができる。

バックライトとして面発光を行う光源を用い、透過型の液晶表示素子を組み合わせることで、消費電力の低減と表示品位の低下の抑制を両立する液晶表示装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。

表示素子として液晶素子を用いる場合、表示のために偏光板や位相差フィルムが必要であり、これらは、液晶素子を備えた透光性の基板の外側に貼り合わせるなどして用いられている。（例えば、特許文献２参照。）特に、反射型の液晶素子を外光の強い環境下で用いる場合には、外光反射が視認性を著しく低下させるので、偏光子である偏光板は必要不可欠となる。

発光素子を用いる場合にも、発光素子から光が射出される面において、配線等を形成する金属膜による外光反射が生じる場合には、外光反射が生じる基板の表面などに偏光板を設ける必要がある。

このように外光反射を防ぐために外光を吸収する機能を有する偏光板が必要となるが、上記のように基板の表面に偏光板を設ける場合、基板全面に偏光板が形成されるため、部分的に偏光板を配置することは困難である。この場合、外光反射を防ぐことができても、表示素子からの発光輝度を低下させてしまうという問題が生じる。また、基板の表面に偏光板を設ける場合には、外部からの衝撃などにより偏光板が劣化しやすいという問題も有する。

また、携帯用途の電子機器やウェアラブルディスプレイに用いる表示装置には、薄型であること、軽量であること、破損しにくいこと、可撓性を有すること、消費電力が低いこと等が求められている。

特開２０１１−２４８３５１号公報 特開２０１３−１２０３１９号公報

本発明の一態様では、視認性が高く、利便性に優れた表示装置の作製方法を提供することを課題とする。または、本発明の一態様では、消費電力が低減された表示装置を提供することを課題とする。または、本発明の一態様では、色再現性の高い表示装置を提供することを課題とする。または、本発明の一態様では、信頼性の優れた表示装置を提供することを課題とする。または、本発明の一態様では、新規な表示装置を提供することを課題とする。または、本発明の一態様では、視認性が高く、利便性に優れた表示装置を提供することを課題とする。

または、本発明の一態様は、視認性が高く、且つ可撓性を有する表示装置の作製方法を提供することを課題とする。または、本発明の一態様は、視認性が高く、且つ曲面を有する表示装置の作製方法を提供することを課題とする。

なお、これらの課題の記載は、他の課題の存在を妨げるものではない。なお、本発明の一態様は、これらの課題の全てを解決する必要はないものとする。なお、明細書、図面、請求項の記載から、これら以外の課題を抽出することが可能である。

本発明の一態様は、一対の基板間に表示素子（液晶素子および発光素子の一方または両方）を有する表示装置において、一対の基板間に偏光層を設けることにより視認性の高い表示装置を作製する方法である。すなわち、剥離層及び無機膜を成膜した基板上に二色性色素と液晶材料と光硬化性樹脂の混合物を配向させ、上記混合物に紫外線により硬化させることにより偏光層を形成する表示装置の作製方法である。

すなわち、本発明の一態様は、第１の基板上に第１の配向膜を形成し、第２の基板上に複数の光透過性を有する構造体を形成し、第２の基板及び光透過性を有する構造体を覆うように第２の配向膜を形成し、第１の基板又は第２の基板のいずれか一方に二色性色素と液晶材料と光硬化性樹脂の混合物を塗布し、第１の配向膜と第２の配向膜との間に混合物が挟持されるように第１の基板と第２の基板とを貼り合わせ、第１の基板または第２の基板を介して混合物に照射強度が０ｍＷ／ｃｍ^２より大きく２０ｍＷ／ｃｍ^２以下の紫外線を照射することを特徴とする表示装置の作製方法である。

また、本発明の別の一態様は、第１の基板上に剥離層を形成し、剥離層上に無機膜を形成し、無機膜上に第１の配向膜を形成し、第２の基板上に複数の光透過性を有する構造体を形成し、第２の基板表面及び光透過性を有する構造体を覆うように第２の配向膜を形成し、第１の基板又は第２の基板のいずれか一方に二色性色素と液晶材料の混合物を塗布し、混合物が第１の配向膜と第２の配向膜に挟持されるように第１の基板と第２の基板を貼り合わせ、混合物に照射強度が０ｍＷ／ｃｍ^２より大きく２０ｍＷ／ｃｍ^２以下の紫外線を照射し混合物を硬化し、第１の基板と第１の剥離層において分離し、無機膜と第３の基板を貼り合わせることを特徴とする表示装置の作製方法である。

なお、上記混合物は二色性色素と液晶材料を有する。さらに、光硬化性樹脂を有すると好ましい。二色性色素は一軸方向に配列するため、上記混合物は偏光子としての機能を有する。二色性色素を液晶材料によって配列させた後、光硬化性樹脂を硬化させポリマー化させることで、上記混合物を偏光子としての機能を持たせた状態で固定化させている。

上記各作製方法において、光硬化性樹脂は液晶性を有していても良く、非液晶性であっても良い。なお、液晶性樹脂とは、液晶相を示す樹脂であり、非液晶性樹脂とは、上記液晶性樹脂以外の樹脂を指す。

また、上記構成に示す二色性色素は、入射光に対して分子の長軸と短軸とで異なる吸光度を示す色素であることを特徴とする。なお、二色性色素は、例えば下記構造式（１０１）から構造式（１０５）で示される有機化合物が挙げられる。なお、上記構成に示す二色性色素は下記化合物に限られない。

また、上記各作製方法において、照射する紫外線は偏光であることが好ましい。

また、上記各作製方法において、紫外線の波長は２００ｎｍ以上４５０ｎｍ以下が好ましい。

また、上記作製方法において、第３の基板は表示素子を有すると好ましい。上記表示素子は液晶表示素子や有機材料を用いた発光素子であっても良く、また、その両方を組み合わせた素子でも良い。

また、上記表示素子は、透過型や反射型の液晶素子、発光素子、またはＭＥＭＳ素子等の表示素子を有する表示素子層と、これらの表示素子を駆動させるためのトランジスタ（ＦＥＴ）等を有する駆動素子層等がある。なお、表示素子層に形成される表示素子と、駆動素子層に形成される駆動素子とは、配線を介して電気的に接続されている。また、表示素子層と駆動素子層は、それぞれ別々に形成した後、積層しても良い。また、複数の表示素子（例えば、液晶素子と発光素子）を有する場合、それぞれを別々の層に形成した後、剥離技術や貼り合わせ技術を利用して積層しても良い。

また、上記表示素子は偏光層側に光を照射することを特徴とする。

また、本発明の他の一態様は、当該表示装置と、筐体およびタッチセンサの少なくとも一と、を有する電子機器である。また、本発明の一態様は、表示装置だけでなく、表示装置を有する電子機器も範疇に含めるものである。従って、本明細書中における表示装置とは、画像表示デバイスを指す。また、表示装置にコネクター、例えばＦＰＣ（Ｆｌｅｘｉｂｌｅ Ｐｒｉｎｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）、ＴＣＰ（Ｔａｐｅ Ｃａｒｒｉｅｒ Ｐａｃｋａｇｅ）が取り付けられたモジュール、ＴＣＰの先にプリント配線板が設けられたモジュール、または表示装置にＣＯＧ（Ｃｈｉｐ Ｏｎ Ｇｌａｓｓ）方式によりＩＣ（集積回路）が直接実装されたモジュールも全て本発明の一態様に含むものとする。

本発明の一態様により、視認性が高く、利便性に優れた表示装置の作製方法を提供することができる。または、本発明の一態様では、消費電力が低減された表示装置を提供することができる。または、本発明の一態様では、色再現性の高い表示装置を提供することができる。または、本発明の一態様では、信頼性の優れた表示装置を提供することができる。または、本発明の一態様では、新規な表示装置を提供することができる。または、または、本発明の一態様では、視認性が高く、利便性に優れた表示装置を提供することができる。または、本発明の一態様は、視認性が高く、且つ可撓性を有する表示装置の作製方法を提供することができる。または、本発明の一態様は、視認性が高く、且つ曲面を有する表示装置の作製方法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。

本発明の一態様である表示素子の偏光板部分の一例を示す上面図と本発明の一態様である表示素子の偏光板部分の一例を示す断面図。 本発明の一態様である表示素子の偏光板部分の一例を示す上面図と本発明の一態様である表示素子の偏光板部分の一例を示す断面図。 本発明の一態様である表示素子の偏光板部分の一例を示す上面図と本発明の一態様である表示素子の偏光板部分の一例を示す断面図。 本発明の一態様である表示素子の偏光板部分の一例を示す上面図と本発明の一態様である表示素子の偏光板部分の一例を示す断面図。 本発明の一態様である表示素子の偏光板部分の一例を示す上面図と本発明の一態様である表示素子の偏光板部分の一例を示す断面図。 本発明の一態様である表示素子の偏光板部分の一例を示す図 本発明の一態様である表示装置について説明する図。 本発明の一態様である表示装置について説明する図。 本発明の一態様である表示装置について説明する図。 本発明の一態様である表示装置について説明する図。 本発明の一態様である表示装置について説明する図。 本発明の一態様である表示装置について説明する図。 本発明の一態様である表示装置について説明する図。 作製した偏光板の方位角に対する光透過率について示す図。

実施の形態について、図面を用いて詳細に説明する。但し、本発明は以下の説明に限定されず、本発明の趣旨及びその範囲から逸脱することなくその形態及び詳細を様々に変更し得ることは当業者であれば容易に理解される。従って、本発明は以下に示す実施の形態の記載内容に限定して解釈されるものではない。

なお、以下に説明する発明の構成において、同一部分又は同様な機能を有する部分には同一の符号を異なる図面間で共通して用い、その繰り返しの説明は省略する。また、同様の機能を指す場合には、ハッチパターンを同じくし、特に符号を付さない場合がある。

また、図面等において示す各構成の、位置、大きさ、範囲などは、理解の簡単のため、実際の位置、大きさ、範囲などを表していない場合がある。このため、開示する発明は、必ずしも、図面等に開示された位置、大きさ、範囲などに限定されない。

なお、「膜」という言葉と、「層」という言葉とは、場合によっては、又は、状況に応じて、互いに入れ替えることが可能である。例えば、「導電膜」という用語を、「導電層」という用語に変更することが可能な場合がある。または、例えば、「絶縁層」という用語を、「絶縁膜」という用語に変更することが可能な場合がある。

なお、本明細書等において「上」や「下」の用語は、構成要素の位置関係が直上または直下で、かつ、直接接していることを限定するものではない。例えば、「絶縁層Ａ上の電極Ｂ」の表現であれば、絶縁層Ａの上に電極Ｂが直接接して形成されている必要はなく、絶縁層Ａと電極Ｂとの間に他の構成要素を含むものを除外しない。

なお、本明細書等における「第１」、「第２」等の序数詞は、構成要素の混同を避けるために付すものであり、工程順または積層順など、なんらかの順番や順位を示すものではない。また、本明細書等において序数詞が付されていない用語であっても、構成要素の混同を避けるため、特許請求の範囲において序数詞が付される場合がある。

なお、本明細書等における基板の種類は、特定のものに限定されることはない。基板の一例としては、半導体基板（例えば単結晶基板又はシリコン基板）、ＳＯＩ基板、ガラス基板、石英基板、プラスチック基板、金属基板、ステンレス・スチル基板、ステンレス・スチル・ホイルを有する基板、タングステン基板、タングステン・ホイルを有する基板、可撓性基板、貼り合わせフィルム、繊維状の材料を含む紙、又は基材フィルムなどが挙げられる。

なお、本明細書等において「酸化窒化シリコン」とは、その組成として、窒素よりも酸素の含有量が多いものをいう。一方、その組成として、酸素よりも窒素の含有量が多いものは「窒化酸化シリコン」という。

（実施の形態１）
本実施の形態では、本発明の一態様である表示装置における剥離層を有する偏光板の構成例を、図１を参照して説明する。また、表示装置及び剥離層を有する偏光板の作製方法について、図２から図６を参照して説明する。但し、本発明は以下の説明に限定されず、本発明の趣旨およびその範囲から逸脱することなくその形態および詳細を様々に変更し得ることが可能である。従って、本発明は以下に示す実施の形態の記載内容に限定して解釈されるものではない。

［偏光板の構成例］
本実施の形態で例示する偏光板を、図１（Ａ）及び（Ｂ）に模式的に示す。図１（Ａ）は偏光板１０の上面図であり、図１（Ｂ）は図１（Ａ）の切断線Ｘ−Ｙにおける断面図である。

偏光板１０は、剥離層２１、無機膜２２、第１の配向膜２３、第２の配向膜２４、光透過性を有する構造体２５、及び二色性色素及び硬化性樹脂の混合物を硬化して得られる偏光層２６を有する。剥離層２１及び無機膜２２、第１の配向膜２３は、第１の基板１１の第１の面上に設けられる。また、第２の配向膜２４、光透過性を有する構造体２５は第２の基板１２の第２面上に設けられる。二色性色素と液晶材料及び光硬化性樹脂の混合物２９を硬化して得られる偏光層２６は第１の基板と第２の基板の間に充填されている。第１の基板１１の第１の面と、第２の基板１２の第２の面とが、接着層２７を介して貼り合わされている。なお、説明のため、後述する二色性色素と液晶材料及び光硬化性樹脂の混合物２９を第１の配向膜と第２の配向膜で挟持して得られる偏光層を偏光層３０（図４（Ａ２）参照。）、偏光層３０に紫外線を照射し、硬化させた偏光層を偏光層２６と記載する。

剥離層２１は、有機材料または無機材料を用いて形成することができる。

剥離層２１に用いられる無機材料としては、タングステン、モリブデン、チタン、タンタル、ニオブ、ニッケル、コバルト、ジルコニウム、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等が挙げられる。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。また、酸化アルミニウム、酸化ガリウム、酸化亜鉛、二酸化チタン、酸化インジウム、インジウムスズ酸化物、インジウム亜鉛酸化物、Ｉｎ−Ｇａ−Ｚｎ酸化物等の金属酸化物を用いてもよい。剥離層２１に、タングステン、チタン、モリブデンなどの高融点金属材料を用いると、無機膜２２の形成工程の自由度が高まるため好ましい。

剥離層２１は、例えばスパッタリング法、プラズマＣＶＤ法、塗布法（スピンコーティング法、液滴吐出法、ディスペンス法等を含む）、印刷法等により形成できる。剥離層２１の厚さは例えば１０ｎｍ以上２００ｎｍ以下、好ましくは２０ｎｍ以上１００ｎｍ以下とする。

剥離層２１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２１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２１の表面状態を変えることにより、剥離層２１と後に形成される絶縁層との密着性を制御することが可能である。

剥離層２１を、有機材料を用いて形成する場合、感光性及び熱硬化性を有する材料を用いることが好ましい。

感光性を有する材料を用いることで、光を用いたリソグラフィ法により、一部を除去することができる。具体的には、材料を成膜した後に溶媒を除去するための熱処理（プリベーク処理ともいう）を行い、その後フォトマスクを用いて露光を行う。続いて、現像処理を施すことで、不要な部分を除去する。その後、熱処理（ポストベーク処理ともいう）を行う。ポストベーク処理では、剥離層２１上に形成する各層の作製温度よりも高い温度で加熱することが好ましい。加熱温度は、例えば、３５０℃より高く４５０℃以下が好ましく、４００℃以下がより好ましく、３７５℃以下がさらに好ましい。これにより、トランジスタの作製工程における、剥離層２１からの脱ガスを大幅に抑制することができる。

剥離層２１は、ポリイミド樹脂を用いて形成されることが好ましい。

そのほか、剥離層２１に用いることができる有機材料としては、例えば、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、ポリアミド樹脂、ポリイミドアミド樹脂、シロキサン樹脂、ベンゾシクロブテン系樹脂、フェノール樹脂等が挙げられる。

剥離層２１は、スピンコータを用いて形成することが好ましい。スピンコート法を用いることで、大判基板に薄い膜を均一に形成することができる。

剥離層２１は、粘度が５ｃＰ以上５００ｃＰ未満、好ましくは５ｃＰ以上１００ｃＰ未満、より好ましくは１０ｃＰ以上５０ｃＰ以下の溶液を用いて形成することが好ましい。溶液の粘度が低いほど、塗布が容易となる。また、溶液の粘度が低いほど、気泡の混入を抑制でき、良質な膜を形成できる。

有機材料を用いる場合、剥離層２１の厚さは、０．０１μｍ以上１０μｍ未満であることが好ましく、０．１μｍ以上３μｍ以下であることがより好ましく、０．５μｍ以上１μｍ以下であることがさらに好ましい。低粘度の溶液を用いることで、剥離層２１を薄く形成することが容易となる。剥離層２１の厚さを上記範囲とすることで、作製のコストを低減することができる。ただし、これに限定されず、剥離層２１の厚さは、１０μｍ以上、例えば、１０μｍ以上２００μｍ以下としてもよい。

そのほか、剥離層２１の形成方法としては、ディップ、スプレー塗布、インクジェット、ディスペンス、スクリーン印刷、オフセット印刷、ドクターナイフ、スリットコート、ロールコート、カーテンコート、ナイフコート等が挙げられる。

無機膜２２として形成する層に特に限定は無い。本実施の形態では、無機膜２２として、剥離層２１上に接する絶縁層を作製する。

剥離層２１上の絶縁層は、窒化シリコン膜、酸化窒化シリコン膜、酸化シリコン膜、又は窒化酸化シリコン膜等を用いて、単層又は多層で形成することが好ましい。

該絶縁層は、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。なお、絶縁層の厚さは１０ｎｍ以上３０００ｎｍ以下、さらには２００ｎｍ以上１５００ｎｍ以下が好ましい。

光透過性を有する構造体２５にはアクリル、ポリアミド、またはポリイミドアミド等の樹脂を用いてもよいが、アクリル樹脂を用いるのが好ましい。また、光透過性を有する構造体２５には熱硬化樹脂を用いてもよい。

図１では光透過性を有する構造体２５は整列して配置されるよう図示しているが、これに限定されず、ランダムに配置しても良い。また、図１では光透過性を有する構造体２５はすべて同じ大きさで図示されているが、同一基板上に異なる大きさであっても良い。

また、図１では光透過性を有する構造体２５は円柱状に示しているが、形状はこれに限定されない。光透過性を有する構造体２５の形状は多角柱状、円錐状、錐台形等必要に応じた形状にすることができる。

また、光透過性を有する構造体２５は第１の基板１１と第２の基板１２の基板間距離を確保するためのスペーサーの機能を有する。本発明の一態様では、光透過性を有する構造体２５によって基板間に確保された空間に偏光層２６が設けられている。

上述の通り、第１の基板１１と第２の基板１２の基板間距離は、光透過性を有する構造体２５の高さによって決定されるため、必要な基板間距離によって光透過性を有する構造体２５の高さは必要に応じて適宜設定すればよい。スピンコート法を用いて光透過性を有する構造体２５を作製する場合、２．０μｍ以上５．０μｍ以下の膜厚とすることで、平坦性の高い良質な構造体が作製できるため好ましい。

配向膜２３及び配向膜２４は、二色性色素を液晶材料によって配列させるために設けられる。配向膜２３及び配向膜２４は、ラビング処理または光配向技術を用いて形成された材料を用いるのが好ましい。

配向膜２３及び配向膜２４の材料にはポリイミドを用いるのが好ましい。膜厚は６０ｎｍ以上１００ｎｍ以下が好ましい。

接着層２７としては、紫外線硬化型等の光硬化型接着剤、反応硬化型接着剤、熱硬化型接着剤、嫌気型接着剤などの各種硬化型接着剤を用いることができる。これら接着剤としてはエポキシ樹脂、アクリル樹脂、シリコーン樹脂、フェノール樹脂、ポリイミド樹脂、イミド樹脂、ＰＶＣ（ポリビニルクロライド）樹脂、ＰＶＢ（ポリビニルブチラル）樹脂、ＥＶＡ（エチレンビニルアセテート）樹脂等が挙げられる。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、二液混合型の樹脂を用いてもよい。

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。

偏光層２６及び偏光層３０は、二色性色素と液晶材料及び光硬化性樹脂の混合物２９からなることが望ましい。これらを混合することにより混合物２９の粘度を調節できるため、後述する作製工程における歩留まりを向上させることができる。加えて、偏光層２６の硬度も調節できるため、後述する剥離工程の歩留まりを向上させることができる。

上記二色性色素と液晶材料及び光硬化性樹脂の混合物２９中における光硬化性樹脂は液晶性であっても良く、非液晶性であっても良い。液晶性樹脂を用いる場合はさらに、ポジ型の液晶でもネガ型の液晶でも良い。液晶性樹脂の具体例としては、例えば、下記構造式（２０１）に示す１，４−ビス−［４−（９−アクリロイロキシノニロキシ）ベンゾイロキシ］−２−メチルベンゼン、下記構造式（２０２）に示す１−アクリロイルオキシ−４−（ｔｒａｎｓ−４−ｎ−プロピルシクロヘキシル）ベンゼン等を用いることができる。

光硬化性樹脂に液晶性樹脂を用いた場合、上記混合物２９中における液晶材料と光硬化性樹脂の混合比は、二色性色素が一軸方向に配列し、かつ、硬化させた偏光層２６が適当な硬度を有する割合が好ましい。具体的には光硬化性樹脂に対する液晶材料の重量比が２／３以上３／２以下であることが好ましい。

上記二色性色素と液晶材料及び光硬化性樹脂の混合物２９中における光硬化性樹脂に非液晶性樹脂を用いる場合、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、ポリイミド樹脂、イミド樹脂、ＰＶＣ（ポリビニルクロライド）樹脂、ＰＶＢ（ポリビニルブチラル）樹脂、ＥＶＡ（エチレンビニルアセテート）樹脂等が挙げられるが、アクリル樹脂が好ましい。

光硬化性樹脂に非液晶性樹脂を用いた場合、上記混合物２９中における液晶材料と光硬化性樹脂の混合比は、二色性色素が一軸方向に配列し、かつ、硬化させた偏光層２６が適当な硬度を有する割合が好ましい。具体的には、光硬化性樹脂に対する液晶材料の重量比が１／４以上１以下であることが好ましい。

また、上記二色性色素と液晶材料及び光硬化性樹脂の混合物２９中における液晶材料としては、リオトロピック液晶、サーモトロピック液晶、低分子液晶、高分子液晶、ディスコチック液晶、強誘電液晶、反強誘電液晶等を用いる。なお、上記液晶材料は、条件により、ネマチック相、コレステリック相、コレステリックブルー相、スメクチック相、スメクチックブルー相、キュービック相、スメクチックＤ相、カイラル・ネマチック相、等方相等を示す。コレステリックブルー相及びスメクチックブルー相は、螺旋ピッチが５００ｎｍ以下で比較的短いコレステリック相またはスメクチック相を有する液晶材料にみられる。液晶材料の配向は二重ねじれ構造を有する。光学波長以下の秩序を有している。ブルー相は液晶相の一つであり、コレステリック液晶を昇温していくと、コレステリック相から等方相へ転移する直前に発現する相である。ブルー相は、狭い温度範囲でしか発現しないため、温度範囲を改善するために、５重量％以上のカイラル剤を材料に適用する。

また、上記二色性色素と液晶材料及び光硬化性樹脂の混合物２９中にさらに、光重合開始剤が含まれていることが好ましい。光重合開始剤は、光照射によってラジカルを発生させるラジカル重合開始剤でもよく、酸を発生させる酸発生剤でもよく、塩基を発生させる塩基発生剤でもよい。

上記混合物中の二色性色素としては、ベンゾチアゾール基、チエノチアゾール基、スチルベン基を有するアゾ系化合物を用いることができる。例えば、下記構造式（１０１）から構造式（１０５）で示す二色性色素を用いることができる。なお、上記混合物に用いられる二色性色素は下記例示の有機化合物に限られない。

本発明において、偏光板における偏光層２６は二色性色素と、液晶材料と、光硬化性樹脂の混合物２９に紫外線を照射することで形成される。該紫外線の照射強度は０ｍＷ／ｃｍ^２より大きく２０ｍＷ／ｃｍ^２以下であることが好ましい。より好ましくは０ｍＷ／ｃｍ^２より大きく１０ｍＷ／ｃｍ^２以下である。上記照射強度で紫外線を照射することで、上記混合物に含まれる有機物を分解することなく、上記混合物を硬化させることができ、偏光度が良好な偏光層２６を得ることができる。

また、上記紫外線の照射時間は０秒より長く１５０秒以下が望ましい。上記照射時間で紫外線を照射することで、上記混合物に含まれる有機物を分解することなく、上記混合物を硬化させることができ、偏光度が良好な偏光層２６を得ることができる。

紫外線の光源としては、低圧水銀灯、高圧水銀灯、超高圧水銀ランプ、エキシマランプ、エキシマ蛍光ランプ、メタルハライドランプなどが挙げられる。

以上、図１（Ａ），（Ｂ）に示すように、第１の基板と、第２の基板との間に、二色性色素及び硬化性樹脂を含む混合物２９からなる偏光層２６を有する構造とすることで偏光度が良好な高い視認性を有する偏光板１０を作製することができる。また、偏光層２６の硬度を制御することができるため、後述する基板１１を剥離する過程での歩留まり及び作業性を向上させることができる。また、偏光層２６は配向膜２３と配向膜２４と無機膜２２で保護されているので劣化しにくい偏光板１０を作製することができる。

［偏光板の作製方法］
以下では、上記の構成例で示した図１（Ａ）及び（Ｂ）の偏光板１０の作製方法について、図２、図３及び４を参照して説明する。図２乃至図４においてそれぞれ（Ａ１）乃至（Ｄ１）は偏光板１０の作製方法の上面図を示し、（Ａ２）乃至（Ｄ２）はそれぞれ、（Ａ１）乃至（Ｄ１）の破線Ｘ−Ｙの断面図を示す。

まず、第１の基板１１を準備し、第１の基板１１の第１の面上に剥離層２１を形成する（図２（Ａ１、Ａ２）参照）。

次に、剥離層２１上に無機膜２２を形成する（図２（Ｂ１、Ｂ２）参照）。

次に、無機膜２２上に第１の配向膜２３を形成する（図２（Ｃ１、Ｃ２）参照）。第１の配向膜２３形成後、ラビング処理等により配向処理を行うことが望ましい。

次に、第２の基板１２を準備し、第２の基板１２の第２の面上に、透過性を有する構造体２５を形成する。前述の通り、透過性を有する構造体の配置はランダムであっても良く、それぞれ大きさが異なっていても良い。

該透過性を有する構造体２５の形成方法について説明する。まず、第２の基板１２上に感光性膜２８を形成する（図３（Ａ１、Ａ２）参照）。該感光性膜は塗布法やスピンコート法によって形成可能である。なお、感光性膜２８の膜厚で、セルギャップ（基板間隔）が決定されるので、セルギャップに合わせて感光性膜２８の膜厚を適宜に設定すればよい。

次に、感光性膜２８をパターニングする。感光性膜２８を所望のフォトマスク覆い、光を照射することで感光させる。その後、現像処理を行うことで、パターニングされた透過性を有する構造体２５が形成される（図３（Ｂ１、Ｂ２）参照）。

次に、第２の基板１２上及び透過性を有する構造体２５を覆うように、第２の配向膜２４を形成する（図３（Ｃ１、Ｃ２）参照）。第２の配向膜２４を形成した後、ラビング処理等により配向処理を行うことが望ましい。

次に、第２の配向膜２４上に接着層２７を形成する（図３（Ｄ１、Ｄ２）参照）。接着層２７は第１の基板１１の第１の面上に形成しても良い。

次に、第１の配向膜２３上に二色性色素と液晶材料及び光硬化性樹脂の混合物２９を塗布する（図２（Ｄ１、Ｄ２）参照）。混合物２９は第２の基板上の第２の配向膜上に塗布しても良い。

次に、接着層２７を介して第１の基板１１の第１の面と第２の基板１２の第２の面を貼り合わせる（図４（Ａ１、Ａ２）参照）。第１の基板１１の第１の面と第２の基板１２を張り合わせることで、二色性色素と液晶材料及び光硬化性樹脂の混合物２９が第１の配向膜２３及び第２の配向膜２４の間に挟持され、二色性色素が配列することで、二色性色素と液晶材料及び光硬化性樹脂の混合物２９が偏光性を有するようになる。すなわち、二色性色素と液晶材料及び光硬化性樹脂の混合物２９を第１の配向膜２３及び第２の配向膜２４で挟み込むことにより偏光層３０が得られる。

貼り合わせた基板４０を加熱しても良い。貼り合わせた基板４０を二色性色素と液晶材料及び光硬化性樹脂の混合物２９中の液晶相−等方性転移点以上に加熱後、冷却することで、液晶分子を再配列させることができ、その結果、偏光層３０の偏光度を向上させることができる。

次に、接着層２７に紫外光を照射し、接着層２７を硬化させる。接着層２７を硬化させることで、基板１１と基板１２の接着力を向上させることができる。

次に、貼り合わせた基板４０に紫外光を照射することで、光硬化性樹脂がポリマー化し、偏光層３０を硬化させることができ偏光板１０が完成する（図４（Ｃ１、Ｃ２）参照）。該紫外光の照射強度は上述の通り、０ｍＷ／ｃｍ^２より大きく２０ｍＷ／ｃｍ^２以下であることが好ましい。より好ましくは０ｍＷ／ｃｍ^２より大きく１０ｍＷ／ｃｍ^２以下である。また、その照射時間は０秒より長く１２０秒以下であることが好ましい。紫外光を用いて偏光層３０を硬化させることで、所望の部分のみ硬化させることができる。さらに、紫外光を用いることで、この偏光層３０を硬化させる工程と前述の接着層２７を硬化させる工程は同時に行っても良い。偏光層３０と接着層２７を同時に硬化させることで、工程数を削減することができる。

上記混合物２９の光硬化性樹脂に液晶性樹脂を用いると、図４に示すように、偏光層３０が硬化することで、基板１１及び基板１２間の密着性を向上させることができる。また、上記光硬化性樹脂に非液晶性樹脂を用いた場合、光透過性を有する構造体２５の周囲のみに紫外線を照射することで、図５（Ａ１，Ａ２）に示すように、光透過性を有する構造体２５の周囲のみに柱状の樹脂硬化部３１を作製することができ、基板１１及び基板１２間の密着性を向上させることができる。上記柱状の樹脂硬化部３１をポリマーウォールと呼ぶこともできる。

次に、基板１１を剥離することで、偏光板５０を作製することができる（図６参照）。

分離面は、剥離層２１及び基板１１等の材料及び形成方法等によって、様々な位置となり得る。例えば、基板１１と剥離層２１の界面であっても良く、剥離層２１と無機膜２２の界面であっても良い。

図６では、剥離層２１と無機膜２２との界面で分離が生じる例を示す。分離により、無機膜２２が露出する。

分離を行う前に、剥離層２１に分離の起点を形成してもよい。例えば、レーザ光を照射することで、剥離層２１を脆弱化させる、または剥離層２１と無機膜２２（または基板１１）との密着性を低下させることができる。レーザー光を用いる場合、線上のレーザーを用いることが好ましい。

基板の剥離にレーザー光を用いる場合、剥離層としては加熱により水素または酸素を放出する材料を用いるのが好ましい。具体的には、水素化アモルファスシリコン（ａ−Ｓｉ：Ｈ）、酸化シリコン、酸化窒化シリコン、酸化アルミニウム等を用いることができる。

線状のレーザ光を用いる場合には、基板１１と光源とを相対的に移動させることでレーザー光を走査し、剥離したい領域に亘ってレーザー光を照射する。この段階では、剥離層２１が配置される全面に亘って照射すると、剥離層２１全体が剥離可能となり、後の分離の工程で基板１１の外周部をスクライブ等により分断する必要がない。または、剥離層２１が配置される領域の外周部にレーザー光を照射しない領域を設けると、レーザー光の照射時に剥離層２１と基板１１とが分離してしまうことを抑制できるため好ましい。

レーザー光の照射により、剥離層２１が加熱され、剥離層２１から水素または酸素等が放出される。このとき放出される水素または酸素等は、ガス状となって放出される。放出されたガスは剥離層２１と無機膜２２の界面近傍、または剥離層２１と基板１１の界面近傍に留まり、これらを引き剥がす力が生じる。その結果、剥離層２１と無機膜２２の密着性、または剥離層２１と基板１１の密着性が低下し、容易に剥離可能な状態とすることができる。

また、剥離層２１から放出されるガスの一部が、剥離層２１中に留まる場合もある。そのため、剥離層２１が脆弱化し、剥離層２１の内部で分離しやすい状態となる場合がある。

また、剥離層２１と基板１１との間に、刃物などの鋭利な形状の器具を差し込むことで分離の起点を形成してもよい。または、基板１１側から鋭利な形状の器具で剥離層２１を切り込み、分離の起点を形成してもよい。

剥離層２１に分離の起点を形成した後、剥離層２１に垂直方向に引っ張る力をかけることにより、基板１１を剥離することができる。

基板１１を剥離することで得られる偏光板５０は無機膜２２及び接着層２７によって外部の雰囲気から保護されているため安定性の高い偏光層が得られる。

また、偏光板５０は別の基板と貼り合わせることができる。例えば発光装置、表示装置が設けられた基板に転置することで表示性能に優れた表示装置を実現できる。また、表示装置内部に偏光層を作製できるため、発光素子の偏光層による発光輝度低下を抑制できるため、明るい表示が得られ、消費電力の低い表示素子を実現できる。なお、貼り合わせには接着層２７と同様の材料を用いることができる。

上記表示装置は、透過型や反射型の液晶素子、発光素子、またはＭＥＭＳ素子等の表示素子を有する表示素子層と、これらの表示素子を駆動させるためのトランジスタ（ＦＥＴ）等を有する駆動素子層等がある。なお、表示素子層に形成される表示素子と、駆動素子層に形成される駆動素子とは、配線を介して電気的に接続されている。また、表示素子層と駆動素子層は、それぞれ別々に形成した後、積層しても良い。また、複数の表示素子（例えば、液晶素子と発光素子）を有する場合、それぞれを別々の層に形成した後、剥離技術や貼り合わせ技術を利用して積層しても良い。

本実施の形態は、他の実施の形態と適宜組み合わせることができる。

（実施の形態２）
本実施の形態では、本発明の一態様である表示装置として、素子層に光の反射を制御する機能を備える表示素子を有する表示装置の一例である反射型の液晶素子を用いた表示装置について、図７を用いて説明する。なお、表示素子として、透過型や反射型の液晶素子の他、ＭＥＭＳ素子等を用いることができる。また、駆動モードとしては、垂直配向（ＶＡ）モード、具体的には、ＭＶＡ（Ｍｕｌｔｉ−Ｄｏｍａｉｎ Ｖｅｒｔｉｃａｌ Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ）モード、ＰＶＡ（Ｐａｔｔｅｒｎｅｄ Ｖｅｒｔｉｃａｌ Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ）モード、ＥＣＢ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ Ｂｉｒｅｆｒｉｎｇｅｎｃｅ）モード、ＣＰＡ（Ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ Ｐｉｎｗｈｅｅｌ Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ）モード、ＡＳＶ（Ａｄｖａｎｃｅｄ Ｓｕｐｅｒ−Ｖｉｅｗ）モードなどの駆動方法を用いることができる。また、ＴＮ（Ｔｗｉｓｔｅｄ Ｎｅｍａｔｉｃ）モード、ＩＰＳ（Ｉｎ−Ｐｌａｎｅ−Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）モード、ＦＦＳ（Ｆｒｉｎｇｅ Ｆｉｅｌｄ Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）モード、ＯＣＢ（Ｏｐｔｉｃａｌｌｙ Ｃｏｍｐｅｎｓａｔｅｄ Ｂｉｒｅｆｒｉｎｇｅｎｃｅ）モード、ブルー相等も用いることができる。

図７（Ａ）に示す表示装置は、第１の基板２００と第２の基板２０５との間に、駆動素子であるトランジスタ（ＦＥＴ）２０２と、液晶素子２０３とを有し、トランジスタ（ＦＥＴ）２０２と、液晶素子２０３とが電気的に接続されたアクティブマトリクス型の表示装置である。

≪液晶素子の構造≫
本実施の形態で示す液晶素子２０３は、第１の電極２０７と第２の電極２０８との間に液晶層２０４を有する反射型の液晶素子であり、図７（Ａ）に示す第１の電極２０７は、反射電極として機能する。

第１の電極２０７に用いる材料としては、可視光を反射する材料を用いることができる。具体的には、銀を含む材料を用いることができる。例えば、銀およびパラジウム等を含む材料または銀および銅等を含む材料を用いることができる。また、表面に凹凸を備える材料を用いることもできる。この場合には、入射する光をさまざまな方向に反射して、白色の表示をすることができる。

第２の電極２０８に用いる材料としては、可視光を透過する材料を用いることができる。例えば、導電性酸化物、光が透過する程度に薄い金属膜または金属ナノワイヤーを用いることができる。具体的には、インジウムを含む導電性酸化物、厚さ１ｎｍ以上１０ｎｍ以下の金属薄膜、銀を含む金属ナノワイヤーを用いることができる。その他、酸化インジウム、インジウム錫酸化物、インジウム亜鉛酸化物、酸化亜鉛、ガリウムを添加した酸化亜鉛、アルミニウムを添加した酸化亜鉛などを用いることができる。

また、第１の電極２０７と液晶層２０４の間、第２の電極２０８と液晶層２０４の間には、それぞれ配向膜２１０、２１１を有しており、電極間距離を確保するためにスペーサ２０９が設けられている。

配向膜２１０、２１１及び後述する配向膜２２３、２２４は、ポリイミド等を含む材料を用いることができる。具体的には、所定の方向に配向するようにラビング処理または光配向技術を用いて形成された材料を用いることができる。

液晶層２０４には、サーモトロピック液晶、低分子液晶、高分子液晶、高分子分散型液晶、強誘電性液晶、反強誘電性液晶等を用いることができる。また、コレステリック相、スメクチック相、キュービック相、カイラルネマチック相、等方相等を示す液晶を用いることができる。また、ブルー相を示す液晶等を用いることもできる。

偏光層２０１は、第１の基板２００と、第２の基板２０５との間に設けられており、二色性色素と液晶性材料を用いて形成される。なお、偏光層２０１は、少なくとも液晶素子２０３と重なる位置に設けられ、必要に応じてトランジスタ（ＦＥＴ）２０２、または配線と重なる位置に設けることができる。また、偏光層２０１は、偏光子としての機能を有し、一方向の光のみを透過させることから、位相差層２１２と組み合わせて用いることにより外光反射を防止する機能を有する。

偏光層２０１は配向膜２２３及び配向膜２２４に挟持されている。配向膜２２４と位相差層２１２の間には無機膜２１７が設けられている。無機膜２１７は偏光層２０１を保護する機能を有する。

本発明の一態様である偏光板を用いることで偏光層２０１は第１の基板２００と第２の基板２０５の間に設けることができる。また、接着層２２５と光透過性を有する構造体２１９を液晶素子２０３と重ならない位置に設けることで、視認性が高く、偏光層２０１が劣化しにくい表示素子を作製することができる。

図７（Ａ）に示す表示装置では、偏光層２０１と液晶素子２０３との間に位相差層２１２（または、位相差フィルム）が設けられている。位相差層２１２を設けることにより、液晶層２０４を透過する光を外部に取り出すことができる。なお、位相差層２１２と液晶層２０４の位相差を調節することで、透過光量を調整することができる。また、位相差層２１２と液晶素子２０３との間にはカラーフィルタ２１３が設けられている。なお、偏光層２０１とカラーフィルタ２１３との位置関係は、逆であっても良い。カラーフィルタ２１３は、可視光のうち特定の波長域を通過させ、特定の波長域を阻止するフィルタである。従って、所望の波長域のみを通過させるカラーフィルタ２１３を適宜設けることにより、液晶素子から得られる発光色を調整することができる。なお、カラーフィルタ２１３の端部に黒色層（ブラックマトリックス）２１４を設けてもよい。また、カラーフィルタ２１３や黒色層２１４は、その表面を透明な材料を用いたオーバーコート層２１５で覆われていても良い。また、カラーフィルタ２１３と位相差層２１２の間には無機膜２１６が形成されても良い。無機膜２１６は光透過性及びカラーフィルタ２１３を保護する機能を有し、その膜厚は５０ｎｍ以上５００ｎｍ以下が好ましい。

図７（Ａ）には、端子部２２０を示す。端子部２２０は、第１の電極２０７と同一の導電膜を加工して得られた導電層と電気的に接続されている。これにより、端子部２２０とＦＰＣ２２１とを接続層２２２を介して電気的に接続することができる。

なお、上述した液晶素子２０３を有し、図７（Ａ）の２３１で示す領域は、表示装置の画素部の一画素に該当する。

≪表示装置の構成≫

次に、上述した図７（Ａ）の構成を含む表示装置の一例について、図７（Ｂ）を用いて説明する。ここで示す表示装置は、主に制御部２４０および表示部２４１を有する。制御部２４０は、信号線駆動回路（以下、Ｓ駆動回路２５０と示す）と走査線駆動回路（以下、Ｇ駆動回路２５１と示す。）を制御し、表示部２４１は、各画素２３１に液晶素子２３２を有する画素部２３０と、Ｓ駆動回路２５０、Ｇ駆動回路２５１などの駆動回路を有する。

表示部２４１には、画素部２３０に、複数の画素２３１と、画素２３１を行毎に選択するための複数の走査線Ｇと、選択された画素２３１にＳ信号を供給するための複数の信号線Ｓとが設けられている。

走査線ＧへのＧ信号の入力は、Ｇ駆動回路２５１により制御されている。信号線ＳへのＳ信号の入力は、Ｓ駆動回路２５０により制御されている。複数の画素２３１は、走査線Ｇの少なくとも一つと、信号線Ｓの少なくとも一つとに、それぞれ接続されている。

なお、画素部２３０に設けられる配線の種類及びその数は、画素２３１の構成、数及び配置によって決めることができる。図７（Ｂ）に示す画素部２３０の場合は、ｘ列×ｙ行の画素２３１がマトリクス状に配置されており、信号線Ｓ１から信号線Ｓｘ、走査線Ｇ１から走査線Ｇｙが、画素部２３０内に配置されている場合を示す。

＜画素の構成＞
図７（Ｂ）で示した画素２３１は、例えば図２（Ｃ）に示すような構成とすることができる。すなわち、液晶素子２３２、トランジスタ２３３、容量素子２３４等を有する。なお、トランジスタ２３３は、液晶素子２３２へのＳ信号の供給を制御する。具体的には、トランジスタ２３３のゲートが、走査線Ｇ１から走査線Ｇｙのいずれか１つに接続されている。トランジスタ２３３のソース及びドレインの一方は、信号線Ｓ１から信号線Ｓｘのいずれか１つに接続され、トランジスタ２３３のソース及びドレインの他方は、液晶素子２３２の第１の電極に接続されている。

また、必要に応じて液晶素子２３２の第１の電極と第２の電極間の電圧を保持するための容量素子２３４の他、トランジスタ、ダイオード、抵抗素子、容量素子、インダクタなどのその他の回路素子を有していても良い。

図７（Ｃ）では、Ｓ信号の画素２３１への入力を制御するスイッチング素子として、一のトランジスタ２３３を用いる。ただし、一のスイッチング素子として機能する、複数のトランジスタを画素２３１が有していてもよい。複数のトランジスタが一のスイッチング素子として機能する場合、上記複数のトランジスタは並列に接続されていてもよいし、直列に接続されていてもよいし、直列と並列が組み合わされて接続されていてもよい。

また、液晶素子２３２は、第１の電極及び第２の電極並びに第１の電極と第２の電極の間の電圧が印加される液晶材料を含んだ液晶層を有している。液晶素子２３２は、第１の電極と第２の電極の間に与えられる電圧の値に従って、液晶分子の配向が変化して、透過率が変化する。よって、液晶素子２３２は、その透過率を制御することで、階調表示をすることができる。

また、トランジスタ２３３は、液晶素子２３２の第１の電極に、信号線Ｓの電位を与えるか否かを制御する。なお、液晶素子２３２の第２電極には、所定の基準電位Ｖｃｏｍが与えられている。トランジスタ２３３としては、公知の様々なものを用いることができるが、好適なトランジスタとして酸化物半導体を用いたトランジスタを適用することができる。

図７（Ｂ）には図示しないが、表示部２４１は、複数の光源が設けられた光供給部を有する構成としても良い。なお、光供給部の光源の駆動は、制御部２４０により制御される。但し、本実施の形態で示すように反射型の液晶素子を用いる場合には、屋外における太陽光、または、屋内における照明の光、等を光源として利用することができるので、光供給部を必ず設ける必要はない。しかし、透過型の液晶素子を用いる場合や、反射型の液晶素子を用いる場合であっても、夜間や、光源の無い、あるいは光源があったとしても明るさが暗い、暗所での使用を想定する場合には、光供給部を設けることは必要となる。

なお、本実施の形態に示す構成は、他の実施の形態に示す構成と適宜組み合わせて用いることができるものとする。

（実施の形態３）
本実施の形態では、本発明の一態様である表示装置として、素子層に発光素子を有する表示装置の一例について、図８（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）を用いて説明する。

図８（Ａ）に示す表示装置は、アクティブマトリクス型の表示装置であり、第１の基板３００と第２の基板３０５との間に、素子層３１３を有しており、素子層３１３は、駆動素子であるトランジスタ（ＦＥＴ）３０２を有する駆動素子層３１３ａと、発光素子３０３を有する表示素子層３１３ｂと、を有する。また、駆動素子層３１０ａに形成されたトランジスタ（ＦＥＴ）３０２と、表示素子層３１３ｂに形成された発光素子３０３とを電気的に接続する配線３０９を有する。さらに、第１の基板３００と素子層３１３との間に有機層３０１を有する。なお、有機層３０１は、可視光を透過させることができる実施の形態１記載の透過性を有する構造体２５と、偏光子として機能する実施の掲載１記載の偏光層２６とを有する。

表示素子層３１０ｂに形成される発光素子３０３は、第１の電極３０７側から発光が得られるボトムエミッション型の発光素子であり、発光素子３０３のＥＬ層３０４で生じた光は、発光素子（３０３Ｒ、３０３Ｇ、３０３Ｂ、３０３Ｗ）と、トランジスタ（ＦＥＴ）３０２と、の間に設けられたカラーフィルタ（３１１Ｒ、３１１Ｇ、３１１Ｂ）、および第１の有機層３０１ａを透過して外部に射出される。従って、第１の電極３０７および第１の有機層３０１ａは、可視光に対する透光性（具体的には、第１の電極３０７に対する可視光の透過率が、４０％以上））を有する。なお、本実施の形態で説明する発光素子は、マイクロキャビティ構造を有するため、第１の電極３０７は半透過・半反射電極、第２の電極３０８は反射電極、としてそれぞれ機能するように形成される。

第１の有機層３０１ａは、発光素子３０３と重なる位置に設けられる。また、第２の有機層３０１ｂは、偏光子としての機能を有するため、外光反射が生じうるトランジスタ３０２や配線３０９と重なる位置に設けられる。なお、第２の有機層３０１ｂは、位相差層３１４と組み合わせて用いることにより、トランジスタ３０２や配線３０９による外光反射を防ぐことができる。

図８（Ｂ）に示す表示装置は、発光素子を複数有し、複数の発光素子は、共通のＥＬ層３０４を有し、また、各発光素子の発光色に応じて、各発光素子の電極間の光学距離が調整されたマイクロキャビティ構造、そしてカラーフィルタを有する構成を有する。なお、この構成は一例であるため、この構成に限らず、発光色の異なる発光素子毎にそれぞれ異なる材料が塗り分けられたＥＬ層を有する構成とすることもできる。また、マイクロキャビティ構造は、必須要件ではなく、必要に応じて設けることができる。

また、第１の電極３０７の端部は、絶縁物３１２により覆われている。なお、絶縁物３１２には、ネガ型の感光性樹脂や、ポジ型の感光性樹脂（アクリル樹脂）などの有機化合物や、酸化シリコン、酸化窒化シリコン、窒化シリコン等の無機化合物を用いることができる。絶縁物３１２の上端部または下端部には、曲率を有する曲面を有するのが好ましい。これにより、絶縁物３１２の上層に形成される膜の被覆性を良好なものとすることができる。

図８（Ｂ）に示す発光素子（３０３Ｒ、３０３Ｇ、３０３Ｂ、３０３Ｗ）は、ボトムエミッション型の発光素子であり、第１の基板３００側にはトランジスタ３０２や配線３０９が多く設けられた構造を有する。なお、これらのトランジスタ３０２や配線３０９は、外光を反射させる要因となる。しかし、第１の基板３００とトランジスタ３０２の間に設けられた有機層３０１は、外光反射を防止するための機能を有しつつ、発光素子からの光の射出を妨げない構造を有するため、発光素子（３０３Ｒ、３０３Ｇ、３０３Ｂ、３０３Ｗ）からの射出される光の輝度を低下させることなく外光反射を抑えることができる。従って、発光素子の構造、構成、または発光色の組み合わせについては、本実施の形態で示す構成に限られることはなく、様々な素子構造の発光素子を有する場合であって、第１の基板３００と第２の基板３０５との間に有機層３０１を設けることにより外光反射を防ぐことができる、表示装置のすべてに有効である。

図８（Ｂ）に示す複数の発光素子は、赤色発光素子である発光素子３０３Ｒ、緑色発光素子である発光素子３０３Ｇ、青色発光素子である発光素子３０３Ｂ、および白色発光素子である発光素子３０３Ｗである。また、これらの発光素子が有するマイクロキャビティ構造について図８（Ｃ）に示す。すなわち、発光素子３０３Ｒは、第１の電極３０７と第２の電極３０８との間が光学距離３０６Ｒとなるように調整され、発光素子３０３Ｇは、第１の電極３０７と第２の電極３０８との間が光学距離３０６Ｇとなるように調整され、発光素子３０３Ｂは、第１の電極３０７と第２の電極３０８との間が光学距離３０６Ｂとなるように調整される。なお、図８（Ｃ）に示すように、発光素子３０３Ｒにおいて導電層３１０Ｒを第１の電極３０７に積層し、発光素子３０３Ｇにおいて導電層３１０Ｇを積層することにより、光学調整を行う。

図８（Ｂ）では、トランジスタ３０２と、発光素子（３０３Ｒ、３０３Ｇ、３０３Ｂ、３０３Ｗ）と、の間にカラーフィルタ（３１１Ｒ、３１１Ｇ、３１１Ｂ）が設けられる構成を示したが、発光素子からの光が外部に射出されるまでのいずれかの位置であって、発光素子と重なる位置にカラーフィルタが設けられていればよい。なお、カラーフィルタは、可視光のうち特定の波長域を通過させ、特定の波長域を阻止するフィルタである。従って、図８（Ｂ）に示すように、発光素子３０３Ｒと重なる位置に赤の波長域のみを通過させるカラーフィルタ３１１Ｒを設けることにより、発光素子３０３Ｒから赤色発光を得ることができる。また、発光素子３０３Ｇと重なる位置に緑の波長域のみを通過させるカラーフィルタ３１１Ｇを設けることにより、発光素子３０３Ｇから緑色発光を得ることができる。また、発光素子３０３Ｂと重なる位置に青の波長域のみを通過させるカラーフィルタ３１１Ｂを設けることにより、発光素子３０３Ｂから青色発光を得ることができる。但し、発光素子３０３Ｗは、カラーフィルタを設けることなく白色発光を得ることができる。但し、必要に応じてカラーフィルタを設けても良い。なお、カラーフィルタの端部には、黒色層（ブラックマトリックス）３０９が設けられていてもよい。

また、図８（Ｂ）において、発光素子が、赤色発光素子、緑色発光素子、青色発光素子、白色発光素子の場合について示したが、本発明の一態様である表示装置が有する発光素子は、その構成に限られることはなく、黄色の発光素子や橙色の発光素子を有する構成であっても良い。

≪発光素子の構造≫
次に、本実施の形態において表示装置が有する発光素子の基本的な構造について説明する。図９（Ａ）には、一対の電極間に発光層を含むＥＬ層を挟んでなる発光素子を示す。具体的には、第１の電極４０１と第２の電極４０２との間にＥＬ層４０３が挟まれた構造を有する。

また、図９（Ｂ）には、一対の電極間に複数（図９（Ｂ）では、２層）のＥＬ層（４０３ａ、４０３ｂ）を有し、ＥＬ層の間に電荷発生層４０４を挟んでなる積層構造（タンデム構造）の発光素子を示す。タンデム構造の発光素子は、低電圧駆動が可能で消費電力が低い表示装置を実現することができる。

電荷発生層４０４は、第１の電極４０１と第２の電極４０２に電圧を印加したときに、一方のＥＬ層（４０３ａまたは４０３ｂ）に電子を注入し、他方のＥＬ層（４０３ｂまたは４０３ａ）に正孔を注入する機能を有する。従って、図９（Ｂ）において、第１の電極４０１に第２の電極４０２よりも電位が高くなるように電圧を印加すると、電荷発生層４０４からＥＬ層４０３ａに電子が注入され、ＥＬ層４０３ｂに正孔が注入されることとなる。

なお、電荷発生層４０４は、光の取り出し効率の点から、可視光に対して透光性を有する（具体的には、電荷発生層４０４に対する可視光の透過率が、４０％以上）ことが好ましい。また、電荷発生層４０４は、第１の電極４０１や第２の電極４０２よりも低い導電率であっても機能する。

また、図９（Ｃ）には、図９（Ａ）に示した発光素子のＥＬ層４０３における積層構造の一例を示す。但し、この場合、第１の電極４０１は陽極として機能し、第２の電極は陰極として機能するものとする。ＥＬ層４０３は、第１の電極４０１上に、正孔（ホール）注入層４１１、正孔（ホール）輸送層４１２、発光層４１３、電子輸送層４１４、電子注入層４１５が順次積層された構造を有する。なお、図９（Ｂ）に示すタンデム構造のように複数のＥＬ層を有する場合も各ＥＬ層が、陽極側から上記のように順次積層される構造とする。また、第１の電極４０１が陰極で、第２の電極４０２が陽極の場合は、積層順は逆になる。

図９（Ｃ）に示すＥＬ層４０３に含まれる発光層４１３は、それぞれ発光物質や複数の物質を適宜組み合わせて有しており、所望の発光色を呈する蛍光発光や燐光発光が得られる構成とすることができる。また、発光層４１３を発光色の異なる積層構造としてもよい。なお、この場合、積層された各発光層に用いる発光物質やその他の物質は、それぞれ異なる材料を用いればよい。また、図９（Ｂ）に示す複数のＥＬ層（４０３ａ、４０３ｂ）が有する発光層から、それぞれ異なる発光色が得られる構成としても良い。この場合も各発光層に用いる発光物質やその他の物質を異なる材料とすればよい。

また、上述した発光素子において、例えば、図９（Ｃ）に示す第１の電極４０１を半透過・半反射電極とし、第２の電極４０２を反射電極とし、微小光共振器（マイクロキャビティ）構造とすることにより、ＥＬ層４０３に含まれる発光層４１３から得られる発光を両電極間で共振させ、第２の電極４０２から得られる発光を強めることができる。

なお、発光素子の第１の電極４０１が、反射性を有する導電性材料と透光性を有する導電性材料（透明導電膜）との積層構造からなる反射電極である場合、透明導電膜の膜厚を制御することにより光学調整を行ことができる。具体的には、発光層４１３から得られる光の波長λに対して、第１の電極４０１と、第２の電極４０２との電極間距離がｍλ／２（ただし、ｍは自然数）近傍となるように調整するのが好ましい。

また、発光層４１３から得られる所望の光（波長：λ）を増幅させるために、第１の電極４０１から発光層の所望の光が得られる領域（発光領域）までの光学距離と、第２の電極４０２から発光層４１３の所望の光が得られる領域（発光領域）までの光学距離と、をそれぞれ（２ｍ’＋１）λ／４（ただし、ｍ’は自然数）近傍となるように調節するのが好ましい。なお、ここでいう発光領域とは、発光層４１３における正孔（ホール）と電子との再結合領域を示す。

このような光学調整を行うことにより、発光層４１３から得られる特定の単色光のスペクトルを狭線化させ、色純度の良い発光を得ることができる。

但し、上記の場合、第１の電極４０１と第２の電極４０２との光学距離は、厳密には第１の電極４０１における反射領域から第２の電極４０２における反射領域までの総厚ということができる。しかし、第１の電極４０１や第２の電極４０２における反射領域を厳密に決定することは困難であるため、第１の電極４０１と第２の電極４０２の任意の位置を反射領域と仮定することで充分に上述の効果を得ることができるものとする。また、第１の電極４０１と、所望の光が得られる発光層との光学距離は、厳密には第１の電極４０１における反射領域と、所望の光が得られる発光層における発光領域との光学距離であるということができる。しかし、第１の電極４０１における反射領域や、所望の光が得られる発光層における発光領域を厳密に決定することは困難であるため、第１の電極４０１の任意の位置を反射領域、所望の光が得られる発光層の任意の位置を発光領域と仮定することで充分に上述の効果を得ることができるものとする。

マイクロキャビティ構造を有する場合、同じＥＬ層を有していても発光素子毎に異なる波長の光（単色光）を取り出すことができるため、高精細化を実現する上で有利になる。また、マイクロキャビティ構造を有し、発光素子毎にＥＬ層を塗り分ける（例えば、ＲＧＢ）場合には、発光色の色純度を高めることができるため、着色層（カラーフィルタ）を不要とすることもでき、その場合には、低消費電力化を図ることができる。

なお、本実施の形態で説明する発光素子において、第１の電極４０１と第２の電極４０２の少なくとも一方は、透光性を有する電極（透明電極、半透過・半反射電極など）とする。透光性を有する電極が透明電極の場合、透明電極の可視光の透過率は、４０％以上とする。また、半透過・半反射電極の場合、半透過・半反射電極の可視光の反射率は、２０％以上８０％以下、好ましくは４０％以上７０％以下とする。また、これらの電極は、抵抗率が１×１０^−２Ωｃｍ以下とするのが好ましい。

また、上述した発光素子において、第１の電極４０１と第２の電極４０２の一方が、反射性を有する電極（反射電極）である場合、反射性を有する電極の可視光の反射率は、４０％以上１００％以下、好ましくは７０％以上１００％以下とする。また、この電極は、抵抗率が１×１０^−２Ωｃｍ以下とするのが好ましい。

≪発光素子の具体的な構造および作製方法≫
次に、本実施の形態に示す表示装置に用いる発光素子の具体的な構造および作製方法について説明する。ここでは、図９（Ｂ）に示すタンデム構造を有し、マイクロキャビティ構造を備えたボトムエミッション型の発光素子について図９（Ｄ）を用いて説明する。図９（Ｄ）に示す発光素子は、第１の電極４０１を半透過・半反射電極として形成し、第２の電極４０２を反射電極として形成する。従って、所望の電極材料を単数または複数用い、単層または積層して形成することができる。なお、第２の電極４０２は、ＥＬ層４０３ｂを形成した後、上記と同様に材料を選択して形成する。また、これらの電極の作製には、スパッタ法や真空蒸着法を用いることができる。

＜第１の電極および第２の電極＞
第１の電極４０１および第２の電極４０２を形成する材料としては、上述した両電極の機能が満たせるのであれば、以下に示す材料を適宜組み合わせて用いることができる。例えば、金属、合金、電気伝導性化合物、およびこれらの混合物などを適宜用いることができる。具体的には、Ｉｎ−Ｓｎ酸化物（ＩＴＯともいう）、Ｉｎ−Ｓｉ−Ｓｎ酸化物（ＩＴＳＯともいう）、Ｉｎ−Ｚｎ酸化物、Ｉｎ−Ｗ−Ｚｎ酸化物が挙げられる。その他、アルミニウム（Ａｌ）、チタン（Ｔｉ）、クロム（Ｃｒ）、マンガン（Ｍｎ）、鉄（Ｆｅ）、コバルト（Ｃｏ）、ニッケル（Ｎｉ）、銅（Ｃｕ）、ガリウム（Ｇａ）、亜鉛（Ｚｎ）、インジウム（Ｉｎ）、スズ（Ｓｎ）、モリブデン（Ｍｏ）、タンタル（Ｔａ）、タングステン（Ｗ）、パラジウム（Ｐｄ）、金（Ａｕ）、白金（Ｐｔ）、銀（Ａｇ）、イットリウム（Ｙ）、ネオジム（Ｎｄ）などの金属、およびこれらを適宜組み合わせて含む合金を用いることもできる。その他、上記例示のない元素周期表の第１族または第２族に属する元素（例えば、リチウム（Ｌｉ）、セシウム（Ｃｓ）、カルシウム（Ｃａ）、ストロンチウム（Ｓｒ）、ユウロピウム（Ｅｕ）、イッテルビウム（Ｙｂ）などの希土類金属およびこれらを適宜組み合わせて含む合金、その他グラフェン等を用いることができる。

図９（Ｄ）に示す発光素子において、第１の電極４０１が陽極である場合、第１の電極４０１上にＥＬ層４０３ａの正孔注入層４１１ａおよび正孔輸送層４１２ａが真空蒸着法により順次積層形成される。ＥＬ層４０３ａおよび電荷発生層４０４が形成された後、電荷発生層４０４上にＥＬ層４０３ｂの正孔注入層４１１ｂおよび正孔輸送層４１２ｂが同様に順次積層形成される。

＜正孔注入層および正孔輸送層＞
正孔注入層（４１１ａ、４１１ｂ）は、陽極である第１の電極４０１からＥＬ層（４０３ａ、４０３ｂ）に正孔（ホール）を注入する層であり、正孔注入性の高い材料を含む層である。

正孔注入性の高い材料としては、モリブデン酸化物やバナジウム酸化物、ルテニウム酸化物、タングステン酸化物、マンガン酸化物等の遷移金属酸化物が挙げられる。この他、フタロシアニン（略称：Ｈ_２Ｐｃ）や銅フタロシアニン（略称：ＣｕＰＣ）等のフタロシアニン系の化合物、４，４’−ビス［Ｎ−（４−ジフェニルアミノフェニル）−Ｎ−フェニルアミノ］ビフェニル（略称：ＤＰＡＢ）、Ｎ，Ｎ’−ビス｛４−［ビス（３−メチルフェニル）アミノ］フェニル｝−Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−（１，１’−ビフェニル）−４，４’−ジアミン（略称：ＤＮＴＰＤ）等の芳香族アミン化合物、またはポリ（３，４−エチレンジオキシチオフェン）／ポリ（スチレンスルホン酸）（略称：ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ）等の高分子等を用いることができる。

また、正孔注入性の高い材料としては、正孔輸送性材料とアクセプター性材料（電子受容性材料）を含む複合材料を用いることもできる。この場合、アクセプター性材料により正孔輸送性材料から電子が引き抜かれて正孔注入層４１１で正孔が発生し、正孔輸送層（４１２ａ、４１２ｂ）を介して発光層（４１３ａ、４１３ｂ）に正孔が注入される。なお、正孔注入層（４１１ａ、４１１ｂ）は、正孔輸送性材料とアクセプター性材料（電子受容性材料）を含む複合材料からなる単層で形成しても良いが、正孔輸送性材料とアクセプター性材料（電子受容性材料）とをそれぞれ別の層で積層して形成しても良い。

正孔輸送層（４１２ａ、４１２ｂ）は、正孔注入層（４１１ａ、４１１ｂ）によって、第１の電極４０１から注入された正孔を発光層（４１３ａ、４１３ｂ）に輸送する層である。なお、正孔輸送層（４１２ａ、４１２ｂ）は、正孔輸送性材料を含む層である。正孔輸送層（４１２ａ、４１２ｂ）に用いる正孔輸送性材料は、特に正孔注入層（４１１ａ、４１１ｂ）のＨＯＭＯ準位と同じ、あるいは近いＨＯＭＯ準位を有するものを用いることが好ましい。

正孔注入層（４１１ａ、４１１ｂ）に用いるアクセプター性材料としては、元素周期表における第４族乃至第８族に属する金属の酸化物を用いることができる。具体的には、酸化モリブデン、酸化バナジウム、酸化ニオブ、酸化タンタル、酸化クロム、酸化タングステン、酸化マンガン、酸化レニウムが挙げられる。中でも特に、酸化モリブデンは大気中でも安定であり、吸湿性が低く、扱いやすいため好ましい。その他、キノジメタン誘導体やクロラニル誘導体、ヘキサアザトリフェニレン誘導体などの有機アクセプターを用いることができる。具体的には、７，７，８，８−テトラシアノ−２，３，５，６−テトラフルオロキノジメタン（略称：Ｆ_４−ＴＣＮＱ）、クロラニル、２，３，６，７，１０，１１−ヘキサシアノ−１，４，５，８，９，１２−ヘキサアザトリフェニレン（略称：ＨＡＴ−ＣＮ）等を用いることができる。

正孔注入層（４１１ａ、４１１ｂ）および正孔輸送層（４１２ａ、４１２ｂ）に用いる正孔輸送性材料としては、１０^−６ｃｍ^２／Ｖｓ以上の正孔移動度を有する物質が好ましい。なお、電子よりも正孔の輸送性の高い物質であれば、これら以外のものを用いることができる。

正孔輸送性材料としては、π電子過剰型複素芳香族化合物（例えばカルバゾール誘導体やインドール誘導体）や芳香族アミン化合物が好ましく、具体例としては、４，４’−ビス［Ｎ−（１−ナフチル）−Ｎ−フェニルアミノ］ビフェニル（略称：ＮＰＢまたはα−ＮＰＤ）、Ｎ，Ｎ’−ビス（３−メチルフェニル）−Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−［１，１’−ビフェニル］−４，４’−ジアミン（略称：ＴＰＤ）、４，４’−ビス［Ｎ−（スピロ−９，９’−ビフルオレン−２−イル）−Ｎ―フェニルアミノ］ビフェニル（略称：ＢＳＰＢ）、４−フェニル−４’−（９−フェニルフルオレン−９−イル）トリフェニルアミン（略称：ＢＰＡＦＬＰ）、４−フェニル−３’−（９−フェニルフルオレン−９−イル）トリフェニルアミン（略称：ｍＢＰＡＦＬＰ）、４−フェニル−４’−（９−フェニル−９Ｈ−カルバゾール−３−イル）トリフェニルアミン（略称：ＰＣＢＡ１ＢＰ）、３−［４−（９−フェナントリル）−フェニル］−９−フェニル−９Ｈ−カルバゾール（略称：ＰＣＰＰｎ）、
Ｎ−（４−ビフェニル）−Ｎ−（９，９−ジメチル−９Ｈ−フルオレン−２−イル）−９−フェニル−９Ｈ−カルバゾール−３−アミン（略称：ＰＣＢｉＦ）、Ｎ−（１，１’−ビフェニル−４−イル）−Ｎ−［４−（９−フェニル−９Ｈ−カルバゾール−３−イル）フェニル］−９，９−ジメチル−９Ｈ−フルオレン−２−アミン（略称：ＰＣＢＢｉＦ）４，４’−ジフェニル−４’’−（９−フェニル−９−Ｈ−カルバゾール−３−イル）トリフェニルアミン（略称：ＰＣＢＢｉ１ＢＰ）、４−（１−ナフチル）−４’−（９−フェニル−９Ｈ−カルバゾール−３−イル）−トリフェニルアミン（略称：ＰＣＢＡＮＢ）、４、４’−ジ（１−ナフチル）−４’’−（９−フェニル−９Ｈ−カルバゾール−３−イル）トリフェニルアミン（略称：ＰＣＢＮＢＢ）、９，９−ジメチル−Ｎ−フェニル−Ｎ−［４−（９−フェニル−９Ｈ−カルバゾール−３−イル）フェニル］−フルオレン−２−アミン（略称：ＰＣＢＡＦ）、Ｎ−フェニル−Ｎ−［４−（９−フェニル−９Ｈ−カルバゾール−３−イル）フェニル］−スピロ−９，９’−ビフルオレン−２−アミン（略称：ＰＣＢＡＳＦ）、４，４’，４’’−トリス（カルバゾール−９−イル）トリフェニルアミン（略称：ＴＣＴＡ）、４，４’，４’’−トリス（Ｎ，Ｎ−ジフェニルアミノ）トリフェニルアミン（略称：ＴＤＡＴＡ）、４，４’，４’’−トリス［Ｎ−（３−メチルフェニル）−Ｎ−フェニルアミノ］トリフェニルアミン（略称：ＭＴＤＡＴＡ）、４，４’−ビス［Ｎ−（スピロ−９，９’−ビフルオレン−２−イル）−Ｎ―フェニルアミノ］ビフェニル（略称：ＢＳＰＢ）などの芳香族アミン骨格を有する化合物、１，３−ビス（Ｎ−カルバゾリル）ベンゼン（略称：ｍＣＰ）、４，４’−ジ（Ｎ−カルバゾリル）ビフェニル（略称：ＣＢＰ）、３，６−ビス（３，５−ジフェニルフェニル）−９−フェニルカルバゾール（略称：ＣｚＴＰ）、３，３’−ビス（９−フェニル−９Ｈ−カルバゾール）（略称：ＰＣＣＰ）、３−［Ｎ−（９−フェニルカルバゾール−３−イル）−Ｎ−フェニルアミノ］−９−フェニルカルバゾール（略称：ＰＣｚＰＣＡ１）、３，６−ビス［Ｎ−（９−フェニルカルバゾール−３−イル）−Ｎ−フェニルアミノ］−９−フェニルカルバゾール（略称：ＰＣｚＰＣＡ２）、３−［Ｎ−（１−ナフチル）−Ｎ−（９−フェニルカルバゾール−３−イル）アミノ］−９−フェニルカルバゾール（略称：ＰＣｚＰＣＮ１）、１，３，５−トリス［４−（Ｎ−カルバゾリル）フェニル］ベンゼン（略称：ＴＣＰＢ）、９−［４−（１０−フェニル−９−アントラセニル）フェニル］−９Ｈ−カルバゾール（略称：ＣｚＰＡ）などのカルバゾール骨格を有する化合物、４，４’，４’’−（ベンゼン−１，３，５−トリイル）トリ（ジベンゾチオフェン）（略称：ＤＢＴ３Ｐ−ＩＩ）、２，８−ジフェニル−４−［４−（９−フェニル−９Ｈ−フルオレン−９−イル）フェニル］ジベンゾチオフェン（略称：ＤＢＴＦＬＰ−ＩＩＩ）、４−［４−（９−フェニル−９Ｈ−フルオレン−９−イル）フェニル］−６−フェニルジベンゾチオフェン（略称：ＤＢＴＦＬＰ−ＩＶ）などのチオフェン骨格を有する化合物、４，４’，４’’−（ベンゼン−１，３，５−トリイル）トリ（ジベンゾフラン）（略称：ＤＢＦ３Ｐ−ＩＩ）、４−｛３−［３−（９−フェニル−９Ｈ−フルオレン−９−イル）フェニル］フェニル｝ジベンゾフラン（略称：ｍｍＤＢＦＦＬＢｉ−ＩＩ）などのフラン骨格を有する化合物が挙げられる。

さらに、ポリ（Ｎ−ビニルカルバゾール）（略称：ＰＶＫ）、ポリ（４−ビニルトリフェニルアミン）（略称：ＰＶＴＰＡ）、ポリ［Ｎ−（４−｛Ｎ’−［４−（４−ジフェニルアミノ）フェニル］フェニル−Ｎ’−フェニルアミノ｝フェニル）メタクリルアミド］（略称：ＰＴＰＤＭＡ）ポリ［Ｎ，Ｎ’−ビス（４−ブチルフェニル）−Ｎ，Ｎ’−ビス（フェニル）ベンジジン］（略称：Ｐｏｌｙ−ＴＰＤ）などの高分子化合物を用いることもできる。

但し、正孔輸送性材料は、上記に限られることなく公知の様々な材料を１種または複数種組み合わせて正孔輸送性材料として正孔注入層（４１１ａ、４１１ｂ）および正孔輸送層（４１２ａ、４１２ｂ）に用いることができる。

次に、図９（Ｄ）に示す発光素子において、ＥＬ層４０３ａの正孔輸送層４１２ａ上に発光層４１３ａが真空蒸着法により形成される。また、ＥＬ層４０３ａおよび電荷発生層４０４が形成された後、ＥＬ層４０３ｂの正孔輸送層４１２ｂ上に発光層４１３ｂが真空蒸着法により形成される。

＜発光層＞
発光層（４１３ａ、４１３ｂ）は、発光物質を含む層である。なお、発光物質としては、青色、紫色、青紫色、緑色、黄緑色、黄色、橙色、赤色などの発光色を呈する物質を適宜用いる。また、複数の発光層（４１３ａ、４１３ｂ）に異なる発光物質を用いることにより異なる発光色を呈する構成（例えば、補色の関係にある発光色を組み合わせて得られる白色発光）とすることができる。さらに、一つの発光層が異なる発光物質を有する積層構造であっても良い。

また、発光層（４１３ａ、４１３ｂ）は、発光物質（ゲスト材料）に加えて、１種または複数種の有機化合物（ホスト材料、アシスト材料）を有していても良い。また、１種または複数種の有機化合物としては、本実施の形態で説明する正孔輸送性材料や電子輸送性材料の一方または両方を用いることができる。

図９（Ｄ）に示す発光素子の構成例として、発光層（４１３ａ、４１３ｂ）のいずれか一方に青色発光を呈する発光物質（青色発光物質）をゲスト材料として用い、他方に緑色発光を呈する物質（緑色発光物質）および赤色発光を呈する物質（赤色発光物質）を用いる組み合わせが挙げられる。この様な組み合わせは、青色発光物質（青色発光層）の発光効率や寿命が他よりも劣る場合に有効である。また、青色発光物質として一重項励起エネルギーを可視光領域の発光に換える発光物質を用い、緑色および赤色発光物質としては三重項励起エネルギーを可視光領域の発光に変える発光物質を用いると、ＲＧＢのスペクトルバランスが良くなるといった効果を有する。

発光層（４１３ａ、４１３ｂ）に用いることができる発光物質としては、特に限定は無く、一重項励起エネルギーを可視光領域の発光に変える発光物質、または三重項励起エネルギーを可視光領域の発光に変える発光物質を用いることができる。なお、上記発光物質としては、例えば、以下のようなものが挙げられる。

一重項励起エネルギーを発光に変える発光物質としては、蛍光を発する物質（蛍光材料）が挙げられ、例えば、ピレン誘導体、アントラセン誘導体、トリフェニレン誘導体、フルオレン誘導体、カルバゾール誘導体、ジベンゾチオフェン誘導体、ジベンゾフラン誘導体、ジベンゾキノキサリン誘導体、キノキサリン誘導体、ピリジン誘導体、ピリミジン誘導体、フェナントレン誘導体、ナフタレン誘導体などが挙げられる。特にピレン誘導体は発光量子収率が高いので好ましい。ピレン誘導体の具体例としては、Ｎ，Ｎ’−ビス（３−メチルフェニル）−Ｎ，Ｎ’−ビス〔３−（９−フェニル−９Ｈ−フルオレン−９−イル）フェニル〕ピレン−１，６−ジアミン（１，６ｍＭｅｍＦＬＰＡＰｒｎ）、Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ビス［４−（９−フェニル−９Ｈ−フルオレン−９−イル）フェニル］ピレン−１，６−ジアミン（１，６ＦＬＰＡＰｒｎ）、Ｎ，Ｎ’−ビス（ジベンゾフラン−２−イル）−Ｎ，Ｎ’−ジフェニルピレン−１，６−ジアミン（１，６ＦｒＡＰｒｎ）、Ｎ，Ｎ’−ビス（ジベンゾチオフェン−２−イル）−Ｎ，Ｎ’−ジフェニルピレン−１，６−ジアミン（１，６ＴｈＡＰｒｎ）、Ｎ，Ｎ’−（ピレン−１，６−ジイル）ビス［（Ｎ−フェニルベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン）−６−アミン］（略称：１，６ＢｎｆＡＰｒｎ）、Ｎ，Ｎ’−（ピレン−１，６−ジイル）ビス［（Ｎ−フェニルベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン）−８−アミン］（略称：１，６ＢｎｆＡＰｒｎ−０２）、Ｎ，Ｎ’−（ピレン−１，６−ジイル）ビス［（６，Ｎ−ジフェニルベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン）−８−アミン］（略称：１，６ＢｎｆＡＰｒｎ−０３）などが挙げられる。

その他にも、５，６−ビス［４−（１０−フェニル−９−アントリル）フェニル］−２，２’−ビピリジン（略称：ＰＡＰ２ＢＰｙ）、５，６−ビス［４’−（１０−フェニル−９−アントリル）ビフェニル−４−イル］−２，２’−ビピリジン（略称：ＰＡＰＰ２ＢＰｙ）、Ｎ，Ｎ’−ビス［４−（９Ｈ−カルバゾール−９−イル）フェニル］−Ｎ，Ｎ’−ジフェニルスチルベン−４，４’−ジアミン（略称：ＹＧＡ２Ｓ）、４−（９Ｈ−カルバゾール−９−イル）−４’−（１０−フェニル−９−アントリル）トリフェニルアミン（略称：ＹＧＡＰＡ）、４−（９Ｈ−カルバゾール−９−イル）−４’−（９，１０−ジフェニル−２−アントリル）トリフェニルアミン（略称：２ＹＧＡＰＰＡ）、Ｎ，９−ジフェニル−Ｎ−［４−（１０−フェニル−９−アントリル）フェニル］−９Ｈ−カルバゾール−３−アミン（略称：ＰＣＡＰＡ）、４−（１０−フェニル−９−アントリル）−４’−（９−フェニル−９Ｈ−カルバゾール−３−イル）トリフェニルアミン（略称：ＰＣＢＡＰＡ）、４−［４−（１０−フェニル−９−アントリル）フェニル］−４’−（９−フェニル−９Ｈ−カルバゾール−３−イル）トリフェニルアミン（略称：ＰＣＢＡＰＢＡ）、ペリレン、２，５，８，１１−テトラ−ｔｅｒｔ−ブチルペリレン（略称：ＴＢＰ）、Ｎ，Ｎ’’−（２−ｔｅｒｔ−ブチルアントラセン−９，１０−ジイルジ−４，１−フェニレン）ビス［Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−トリフェニル−１，４−フェニレンジアミン］（略称：ＤＰＡＢＰＡ）、Ｎ，９−ジフェニル−Ｎ−［４−（９，１０−ジフェニル−２−アントリル）フェニル］−９Ｈ−カルバゾール−３−アミン（略称：２ＰＣＡＰＰＡ）、Ｎ−［４−（９，１０−ジフェニル−２−アントリル）フェニル］−Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−トリフェニル−１，４−フェニレンジアミン（略称：２ＤＰＡＰＰＡ）等を用いることができる。

また、三重項励起エネルギーを発光に変える発光物質としては、例えば、燐光を発する物質（燐光材料）や熱活性化遅延蛍光を示す熱活性化遅延蛍光（Ｔｈｅｒｍａｌｌｙ ａｃｔｉｖａｔｅｄ ｄｅｌａｙｅｄ ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｃｅ：ＴＡＤＦ）材料が挙げられる。

燐光材料としては、有機金属錯体、金属錯体（白金錯体）、希土類金属錯体等が挙げられる。これらは、物質ごとに異なる発光色（発光ピーク）を示すため、必要に応じて適宜選択して用いる。

青色または緑色を呈し、発光スペクトルのピーク波長が４５０ｎｍ以上５７０ｎｍ以下である燐光材料としては、以下のような物質が挙げられる。

例えば、トリス［２−｛５−（２−メチルフェニル）−４−（２，６−ジメチルフェニル）−４Ｈ−１，２，４−トリアゾール−３−イル−κＮ２｝フェニル−κＣ］イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｍｐｐｔｚ−ｄｍｐ）_３］）、トリス（５−メチル−３，４−ジフェニル−４Ｈ−１，２，４−トリアゾラト）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（Ｍｐｔｚ）_３］）、トリス［４−（３−ビフェニル）−５−イソプロピル−３−フェニル−４Ｈ−１，２，４−トリアゾラト］イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｉＰｒｐｔｚ−３ｂ）_３］）トリス［３−（５−ビフェニル）−５−イソプロピル−４−フェニル−４Ｈ−１，２，４−トリアゾラト］イリジウム（ＩＩＩ）（略称：Ｉｒ（ｉＰｒ５ｂｔｚ）_３］）、のような４Ｈ−トリアゾール骨格を有する有機金属錯体、トリス［３−メチル−１−（２−メチルフェニル）−５−フェニル−１Ｈ−１，２，４−トリアゾラト］イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（Ｍｐｔｚ１−ｍｐ）_３］）、トリス（１−メチル−２−フェニル−４−プロピル−１Ｈ−１，２，４−トリアゾラト）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（Ｐｒｐｔｚ１−Ｍｅ）_３］）のような１Ｈ−トリアゾール骨格を有する有機金属錯体、ｆａｃ−トリス［（２，６−ジイソプロピルフェニル）−２−フェニル−１Ｈ−イミダゾール］イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｉＰｒｐｍｉ）_３］）、トリス［３−（２，６−ジメチルフェニル）−７−メチルイミダゾ［１，２−ｆ］フェナントリジナト］イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｄｍｐｉｍｐｔ−Ｍｅ）_３］）のようなイミダゾール骨格を有する有機金属錯体、ビス［２−（４’，６’−ジフルオロフェニル）ピリジナト−Ｎ，Ｃ^２’］イリジウム（ＩＩＩ）テトラキス（１−ピラゾリル）ボラート（略称：ＦＩｒ６）、ビス［２−（４’，６’−ジフルオロフェニル）ピリジナト−Ｎ，Ｃ^２’］イリジウム（ＩＩＩ）ピコリナート（略称：ＦＩｒｐｉｃ）、ビス［２−（３’，５’−ビストリフルオロメチルフェニル）ピリジナト−Ｎ，Ｃ^２’］イリジウム（ＩＩＩ）ピコリナート（略称：［Ｉｒ（ＣＦ_３ｐｐｙ）_２（ｐｉｃ）］）、ビス［２−（４’，６’−ジフルオロフェニル）ピリジナト−Ｎ，Ｃ^２’］イリジウム（ＩＩＩ）アセチルアセトナート（略称：ＦＩｒａｃａｃ）のように電子吸引基を有するフェニルピリジン誘導体を配位子とする有機金属錯体等が挙げられる。

緑色または黄色を呈し、発光スペクトルのピーク波長が４９５ｎｍ以上５９０ｎｍ以下である燐光材料としては、以下のような物質が挙げられる。

例えば、トリス（４−メチル−６−フェニルピリミジナト）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｍｐｐｍ）_３］）、トリス（４−ｔ−ブチル−６−フェニルピリミジナト）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｔＢｕｐｐｍ）_３］）、（アセチルアセトナト）ビス（６−メチル−４−フェニルピリミジナト）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｍｐｐｍ）_２（ａｃａｃ）］）、（アセチルアセトナト）ビス（６−ｔｅｒｔ−ブチル−４−フェニルピリミジナト）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｔＢｕｐｐｍ）_２（ａｃａｃ）］）、（アセチルアセトナト）ビス［６−（２−ノルボルニル）−４−フェニルピリミジナト］イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｎｂｐｐｍ）_２（ａｃａｃ）］）、（アセチルアセトナト）ビス［５−メチル−６−（２−メチルフェニル）−４−フェニルピリミジナト］イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｍｐｍｐｐｍ）_２（ａｃａｃ）］）、（アセチルアセトナト）ビス｛４，６−ジメチル−２−［６−（２，６−ジメチルフェニル）−４−ピリミジニル−κＮ３］フェニル−κＣ｝イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｄｍｐｐｍ−ｄｍｐ）_２（ａｃａｃ）］）、（アセチルアセトナト）ビス（４，６−ジフェニルピリミジナト）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｄｐｐｍ）_２（ａｃａｃ）］）のようなピリミジン骨格を有する有機金属イリジウム錯体、（アセチルアセトナト）ビス（３，５−ジメチル−２−フェニルピラジナト）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｍｐｐｒ−Ｍｅ）_２（ａｃａｃ）］）、（アセチルアセトナト）ビス（５−イソプロピル−３−メチル−２−フェニルピラジナト）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｍｐｐｒ−ｉＰｒ）_２（ａｃａｃ）］）のようなピラジン骨格を有する有機金属イリジウム錯体、トリス（２−フェニルピリジナト−Ｎ，Ｃ^２’）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｐｐｙ）_３］）、ビス（２−フェニルピリジナト−Ｎ，Ｃ^２’）イリジウム（ＩＩＩ）アセチルアセトナート（略称：［Ｉｒ（ｐｐｙ）_２（ａｃａｃ）］）、ビス（ベンゾ［ｈ］キノリナト）イリジウム（ＩＩＩ）アセチルアセトナート（略称：［Ｉｒ（ｂｚｑ）_２（ａｃａｃ）］）、トリス（ベンゾ［ｈ］キノリナト）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｂｚｑ）_３］）、トリス（２−フェニルキノリナト−Ｎ，Ｃ^２’）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｐｑ）_３］）、ビス（２−フェニルキノリナト−Ｎ，Ｃ^２’）イリジウム（ＩＩＩ）アセチルアセトナート（略称：［Ｉｒ（ｐｑ）_２（ａｃａｃ）］）のようなピリジン骨格を有する有機金属イリジウム錯体、ビス（２，４−ジフェニル−１，３−オキサゾラト−Ｎ，Ｃ^２’）イリジウム（ＩＩＩ）アセチルアセトナート（略称：［Ｉｒ（ｄｐｏ）_２（ａｃａｃ）］）、ビス｛２−［４’−（パーフルオロフェニル）フェニル］ピリジナト−Ｎ，Ｃ^２’｝イリジウム（ＩＩＩ）アセチルアセトナート（略称：［Ｉｒ（ｐ−ＰＦ−ｐｈ）_２（ａｃａｃ）］）、ビス（２−フェニルベンゾチアゾラト−Ｎ，Ｃ^２’）イリジウム（ＩＩＩ）アセチルアセトナート（略称：［Ｉｒ（ｂｔ）_２（ａｃａｃ）］）などの有機金属錯体の他、トリス（アセチルアセトナト）（モノフェナントロリン）テルビウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｔｂ（ａｃａｃ）_３（Ｐｈｅｎ）］）のような希土類金属錯体が挙げられる。

黄色または赤色を呈し、発光スペクトルのピーク波長が５７０ｎｍ以上７５０ｎｍ以下である燐光材料としては、以下のような物質が挙げられる。

例えば、（ジイソブチリルメタナト）ビス［４，６−ビス（３−メチルフェニル）ピリミジナト］イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（５ｍｄｐｐｍ）_２（ｄｉｂｍ）］）、ビス［４，６−ビス（３−メチルフェニル）ピリミジナト］（ジピバロイルメタナト）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（５ｍｄｐｐｍ）_２（ｄｐｍ）］）、ビス［４，６−ジ（ナフタレン−１−イル）ピリミジナト］（ジピバロイルメタナト）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｄ１ｎｐｍ）_２（ｄｐｍ）］）のようなピリミジン骨格を有する有機金属錯体、（アセチルアセトナト）ビス（２，３，５−トリフェニルピラジナト）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｔｐｐｒ）_２（ａｃａｃ）］）、ビス（２，３，５−トリフェニルピラジナト）（ジピバロイルメタナト）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｔｐｐｒ）_２（ｄｐｍ）］）、ビス｛４，６−ジメチル−２−［３−（３，５−ジメチルフェニル）−５−フェニル−２−ピラジニル−κＮ］フェニル−κＣ｝（２，６−ジメチル−３，５−ヘプタンジオナト−κ^２Ｏ，Ｏ’）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｄｍｄｐｐｒ−Ｐ）_２（ｄｉｂｍ）］）、ビス｛４，６−ジメチル−２−［５−（４−シアノ−２，６−ジメチルフェニル）−３−（３，５−ジメチルフェニル）−２−ピラジニル−κＮ］フェニル−κＣ｝（２，２，６，６−テトラメチル−３，５−ヘプタンジオナト−κ^２Ｏ，Ｏ’）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｄｍｄｐｐｒ−ｄｍＣＰ）_２（ｄｐｍ）］）、（アセチルアセトナト）ビス［２−メチル−３−フェニルキノキサリナト−Ｎ，Ｃ^２’］イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｍｐｑ）_２（ａｃａｃ）］）、（アセチルアセトナト）ビス（２，３−ジフェニルキノキサリナト−Ｎ，Ｃ^２’）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｄｐｑ）_２（ａｃａｃ）］）、（アセチルアセトナト）ビス［２，３−ビス（４−フルオロフェニル）キノキサリナト］イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（Ｆｄｐｑ）_２（ａｃａｃ）］）のようなピラジン骨格を有する有機金属錯体や、トリス（１−フェニルイソキノリナト−Ｎ，Ｃ^２’）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｐｉｑ）_３］）、ビス（１−フェニルイソキノリナト−Ｎ，Ｃ^２’）イリジウム（ＩＩＩ）アセチルアセトナート（略称：［Ｉｒ（ｐｉｑ）_２（ａｃａｃ）］）のようなピリジン骨格を有する有機金属錯体、２，３，７，８，１２，１３，１７，１８−オクタエチル−２１Ｈ，２３Ｈ−ポルフィリン白金（ＩＩ）（略称：［ＰｔＯＥＰ］）のような白金錯体、トリス（１，３−ジフェニル−１，３−プロパンジオナト）（モノフェナントロリン）ユーロピウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｅｕ（ＤＢＭ）_３（Ｐｈｅｎ）］）、トリス［１−（２−テノイル）−３，３，３−トリフルオロアセトナト］（モノフェナントロリン）ユーロピウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｅｕ（ＴＴＡ）_３（Ｐｈｅｎ）］）のような希土類金属錯体が挙げられる。

発光層（４１３ａ、４１３ｂ）に用いる有機化合物（ホスト材料、アシスト材料）としては、発光物質（ゲスト材料）のエネルギーギャップより大きなエネルギーギャップを有する物質を、一種もしくは複数種選択して用いればよい。

発光物質が蛍光材料である場合、一重項励起状態のエネルギー準位が大きく、三重項励起状態のエネルギー準位が小さい有機化合物を用いるのが好ましい。例えば、アントラセン誘導体やテトラセン誘導体を用いるのが好ましい。具体的には、９−フェニル−３−［４−（１０−フェニル−９−アントリル）フェニル］−９Ｈ−カルバゾール（略称：ＰＣｚＰＡ）、３−［４−（１−ナフチル）−フェニル］−９−フェニル−９Ｈ−カルバゾール（略称：ＰＣＰＮ）、９−［４−（１０−フェニル−９−アントラセニル）フェニル］−９Ｈ−カルバゾール（略称：ＣｚＰＡ）、７−［４−（１０−フェニル−９−アントリル）フェニル］−７Ｈ−ジベンゾ［ｃ，ｇ］カルバゾール（略称：ｃｇＤＢＣｚＰＡ）、６−［３−（９，１０−ジフェニル−２−アントリル）フェニル］−ベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン（略称：２ｍＢｎｆＰＰＡ）、９−フェニル−１０−｛４−（９−フェニル−９Ｈ−フルオレン−９−イル）−ビフェニル−４’−イル｝−アントラセン（略称：ＦＬＰＰＡ）、５，１２−ジフェニルテトラセン、５，１２−ビス（ビフェニル−２−イル）テトラセンなどが挙げられる。

発光物質が燐光材料である場合、発光物質の三重項励起エネルギー（基底状態と三重項励起状態とのエネルギー差）よりも三重項励起エネルギーの大きい有機化合物を選択すれば良い。なお、この場合には、亜鉛やアルミニウム系金属錯体の他、オキサジアゾール誘導体、トリアゾール誘導体、ベンゾイミダゾール誘導体、キノキサリン誘導体、ジベンゾキノキサリン誘導体、ジベンゾチオフェン誘導体、ジベンゾフラン誘導体、ピリミジン誘導体、トリアジン誘導体、ピリジン誘導体、ビピリジン誘導体、フェナントロリン誘導体等の他、芳香族アミンやカルバゾール誘導体等を用いることができる。

具体的には、トリス（８−キノリノラト）アルミニウム（ＩＩＩ）（略称：Ａｌｑ）、トリス（４−メチル−８−キノリノラト）アルミニウム（ＩＩＩ）（略称：Ａｌｍｑ_３）、ビス（１０−ヒドロキシベンゾ［ｈ］キノリナト）ベリリウム（ＩＩ）（略称：ＢｅＢｑ_２）、ビス（２−メチル−８−キノリノラト）（４−フェニルフェノラト）アルミニウム（ＩＩＩ）（略称：ＢＡｌｑ）、ビス（８−キノリノラト）亜鉛（ＩＩ）（略称：Ｚｎｑ）、ビス［２−（２−ベンゾオキサゾリル）フェノラト］亜鉛（ＩＩ）（略称：ＺｎＰＢＯ）、ビス［２−（２−ベンゾチアゾリル）フェノラト］亜鉛（ＩＩ）（略称：ＺｎＢＴＺ）などの金属錯体、２−（４−ビフェニリル）−５−（４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−１，３，４−オキサジアゾール（略称：ＰＢＤ）、１，３−ビス［５−（ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−１，３，４−オキサジアゾール−２−イル］ベンゼン（略称：ＯＸＤ−７）、３−（４−ビフェニリル）−４−フェニル−５−（４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−１，２，４−トリアゾール（略称：ＴＡＺ）、２，２’，２’’−（１，３，５−ベンゼントリイル）−トリス（１−フェニル−１Ｈ−ベンゾイミダゾール）（略称：ＴＰＢＩ）、バソフェナントロリン（略称：ＢＰｈｅｎ）、バソキュプロイン（略称：ＢＣＰ）、２，９−ビス（ナフタレン−２−イル）−４，７−ジフェニル−１，１０−フェナントロリン（略称：ＮＢｐｈｅｎ）、９−［４−（５−フェニル−１，３，４−オキサジアゾール−２−イル）フェニル］−９Ｈ−カルバゾール（略称：ＣＯ１１）などの複素環化合物、ＮＰＢ、ＴＰＤ、ＢＳＰＢなどの芳香族アミン化合物が挙げられる。

また、アントラセン誘導体、フェナントレン誘導体、ピレン誘導体、クリセン誘導体、ジベンゾ［ｇ，ｐ］クリセン誘導体等の縮合多環芳香族化合物が挙げられ、具体的には、９，１０−ジフェニルアントラセン（略称：ＤＰＡｎｔｈ）、Ｎ，Ｎ−ジフェニル−９−［４−（１０−フェニル−９−アントリル）フェニル］−９Ｈ−カルバゾール−３−アミン（略称：ＣｚＡ１ＰＡ）、４−（１０−フェニル−９−アントリル）トリフェニルアミン（略称：ＤＰｈＰＡ）、ＹＧＡＰＡ、ＰＣＡＰＡ、Ｎ，９−ジフェニル−Ｎ−｛４−［４−（１０−フェニル−９−アントリル）フェニル］フェニル｝−９Ｈ−カルバゾール−３−アミン（略称：ＰＣＡＰＢＡ）２ＰＣＡＰＡ、６，１２−ジメトキシ−５，１１−ジフェニルクリセン、ＤＢＣ１、９−［４−（１０−フェニル−９−アントラセニル）フェニル］−９Ｈ−カルバゾール（略称：ＣｚＰＡ）、３，６−ジフェニル−９−［４−（１０−フェニル−９−アントリル）フェニル］−９Ｈ−カルバゾール（略称：ＤＰＣｚＰＡ）、９，１０−ビス（３，５−ジフェニルフェニル）アントラセン（略称：ＤＰＰＡ）、９，１０−ジ（２−ナフチル）アントラセン（略称：ＤＮＡ）、２−ｔｅｒｔ−ブチル−９，１０−ジ（２−ナフチル）アントラセン（略称：ｔ−ＢｕＤＮＡ）、９，９’−ビアントリル（略称：ＢＡＮＴ）、９，９’−（スチルベン−３，３’−ジイル）ジフェナントレン（略称：ＤＰＮＳ）、９，９’−（スチルベン−４，４’−ジイル）ジフェナントレン（略称：ＤＰＮＳ２）、１，３，５−トリ（１−ピレニル）ベンゼン（略称：ＴＰＢ３）などを用いることができる。

また、発光層（４１３ａ、４１３ｂ）に用いる有機化合物を複数用いる場合、励起錯体を形成する化合物を組み合わせて用いることが好ましい。この場合、様々な有機化合物を適宜組み合わせて用いることができるが、効率よく励起錯体を形成するためには、正孔を受け取りやすい化合物（正孔輸送性材料）と、電子を受け取りやすい化合物（電子輸送性材料）とを組み合わせることが特に好ましい。なお、正孔輸送性材料および電子輸送性材料の具体例については、本実施の形態で示す材料を用いることができる。

ＴＡＤＦ材料とは、三重項励起状態をわずかな熱エネルギーによって一重項励起状態にアップコンバート（逆項間交差）が可能で、一重項励起状態からの発光（蛍光）を効率よく呈する材料のことである。また、熱活性化遅延蛍光が効率良く得られる条件としては、三重項励起準位と一重項励起準位のエネルギー差が０ｅＶ以上０．２ｅＶ以下、好ましくは０ｅＶ以上０．１ｅＶ以下であることが挙げられる。また、ＴＡＤＦ材料における遅延蛍光とは、通常の蛍光と同様のスペクトルを持ちながら、寿命が著しく長い発光をいう。その寿命は、１０^−６秒以上、好ましくは１０^−３秒以上である。

ＴＡＤＦ材料としては、例えば、フラーレンやその誘導体、プロフラビン等のアクリジン誘導体、エオシン等が挙げられる。また、マグネシウム（Ｍｇ）、亜鉛（Ｚｎ）、カドミウム（Ｃｄ）、スズ（Ｓｎ）、白金（Ｐｔ）、インジウム（Ｉｎ）、もしくはパラジウム（Ｐｄ）等を含む金属含有ポルフィリンが挙げられる。金属含有ポルフィリンとしては、例えば、プロトポルフィリン−フッ化スズ錯体（ＳｎＦ_２（Ｐｒｏｔｏ ＩＸ））、メソポルフィリン−フッ化スズ錯体（ＳｎＦ_２（Ｍｅｓｏ ＩＸ））、ヘマトポルフィリン−フッ化スズ錯体（ＳｎＦ_２（Ｈｅｍａｔｏ ＩＸ））、コプロポルフィリンテトラメチルエステル−フッ化スズ錯体（ＳｎＦ_２（Ｃｏｐｒｏ ＩＩＩ−４Ｍｅ））、オクタエチルポルフィリン−フッ化スズ錯体（ＳｎＦ_２（ＯＥＰ））、エチオポルフィリン−フッ化スズ錯体（ＳｎＦ_２（Ｅｔｉｏ Ｉ））、オクタエチルポルフィリン−塩化白金錯体（ＰｔＣｌ_２ＯＥＰ）等が挙げられる。

その他にも、２−ビフェニル−４，６−ビス（１２−フェニルインドロ［２，３−ａ］カルバゾール−１１−イル）−１，３，５−トリアジン（ＰＩＣ−ＴＲＺ）、２，４−ジフェニル−６−［３−（９−フェニルカルバゾール−３−イル）カルバゾール−９−イル］フェニル−１，３，５−トリアジン（ＰＣＣｚＰＴｚｎ）、２−フェノキサジン−４，６−ジフェニル−１，３，５−トリアジン（ＰＸＺ−ＴＲＺ）、３−［４−（５−フェニル−５，１０−ジヒドロフェナジン）フェニル］−４，５−ジフェニル−１，２，４−トリアゾール（ＰＰＺ−３ＴＰＴ）、３−［９，９−ジメチルアクリジン−１０（９Ｈ）−イル）］−９Ｈ−キサンテン−９−オン（ＡＣＲＸＴＮ）、ビス［４−（９，９−ジメチル−９，１０−ジヒドロアクリジン）フェニル］スルフホン（ＤＭＡＣ−ＤＰＳ）、１０−フェニル−１０Ｈ，１０’Ｈ−スピロ［アクリジン−９，９’−アントラセン］−１０’−オン（ＡＣＲＳＡ）、等のπ電子過剰型複素芳香環及びπ電子不足型複素芳香環を有する複素環化合物を用いることができる。なお、π電子過剰型複素芳香環とπ電子不足型複素芳香環とが直接結合した物質は、π電子過剰型複素芳香環のドナー性とπ電子不足型複素芳香環のアクセプター性が共に強くなり、一重項励起状態と三重項励起状態のエネルギー差が小さくなるため、特に好ましい。

なお、ＴＡＤＦ材料を用いる場合、他の有機化合物と組み合わせて用いることもできる。

次に、図９（Ｄ）に示す発光素子において、ＥＬ層４０３ａの発光層４１３ａ上に電子輸送層４１４ａが真空蒸着法により形成される。また、ＥＬ層４０３ａおよび電荷発生層４０４が形成された後、ＥＬ層４０３ｂの発光層４１３ｂ上に電子輸送層４１４ｂが真空蒸着法により形成される。

＜電子輸送層＞
電子輸送層（４１４ａ、４１４ｂ）は、電子注入層（４１５ａ、４１５ｂ）によって、第２の電極４０２から注入された電子を発光層（４１３ａ、４１３ｂ）に輸送する層である。なお、電子輸送層（４１４ａ、４１４ｂ）は、電子輸送性材料を含む層である。電子輸送層（４１４ａ、４１４ｂ）に用いる電子輸送性材料は、１×１０^−６ｃｍ^２／Ｖｓ以上の電子移動度を有する物質が好ましい。なお、正孔よりも電子の輸送性の高い物質であれば、これら以外のものを用いることができる。

電子輸送性材料としては、キノリン配位子、ベンゾキノリン配位子、オキサゾール配位子、あるいはチアゾール配位子を有する金属錯体、オキサジアゾール誘導体、トリアゾール誘導体、フェナントロリン誘導体、ピリジン誘導体、ビピリジン誘導体などが挙げられる。その他、含窒素複素芳香族化合物のようなπ電子不足型複素芳香族化合物を用いることもできる。

具体的には、Ａｌｑ_３、トリス（４−メチル−８−キノリノラト）アルミニウム（略称：Ａｌｍｑ_３）、ビス（１０−ヒドロキシベンゾ［ｈ］キノリナト）ベリリウム（略称：ＢｅＢｑ_２）、ＢＡｌｑ、Ｚｎ（ＢＯＸ）_２、ビス［２−（２−ヒドロキシフェニル）ベンゾチアゾラト］亜鉛（略称：Ｚｎ（ＢＴＺ）_２）などの金属錯体、２−（４−ビフェニリル）−５−（４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−１，３，４−オキサジアゾール（略称：ＰＢＤ）、１，３−ビス［５−（ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−１，３，４−オキサジアゾール−２−イル］ベンゼン（略称：ＯＸＤ−７）、３−（４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−４−フェニル−５−（４−ビフェニリル）−１，２，４−トリアゾール（略称：ＴＡＺ）、３−（４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−４−（４−エチルフェニル）−５−（４−ビフェニリル）−１，２，４−トリアゾール（略称：ｐ−ＥｔＴＡＺ）、バソフェナントロリン（略称：Ｂｐｈｅｎ）、バソキュプロイン（略称：ＢＣＰ）、４，４’−ビス（５−メチルベンゾオキサゾール−２−イル）スチルベン（略称：ＢｚＯｓ）などの複素芳香族化合物、２−［３−（ジベンゾチオフェン−４−イル）フェニル］ジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン（略称：２ｍＤＢＴＰＤＢｑ−ＩＩ）、２−［３’−（ジベンゾチオフェン−４−イル）ビフェニル−３−イル］ジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン（略称：２ｍＤＢＴＢＰＤＢｑ−ＩＩ）、２−［４−（３，６−ジフェニル−９Ｈ−カルバゾール−９−イル）フェニル］ジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン（略称：２ＣｚＰＤＢｑ−ＩＩＩ）、７−［３−（ジベンゾチオフェン−４−イル）フェニル］ジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン（略称：７ｍＤＢＴＰＤＢｑ−ＩＩ）、６−［３−（ジベンゾチオフェン−４−イル）フェニル］ジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン（略称：６ｍＤＢＴＰＤＢｑ−ＩＩ）等のキノキサリンないしはジベンゾキノキサリン誘導体を用いることができる。

また、ポリ（２，５−ピリジンジイル）（略称：ＰＰｙ）、ポリ［（９，９−ジヘキシルフルオレン−２，７−ジイル）−ｃｏ−（ピリジン−３，５−ジイル）］（略称：ＰＦ−Ｐｙ）、ポリ［（９，９−ジオクチルフルオレン−２，７−ジイル）−ｃｏ−（２，２’−ビピリジン−６，６’−ジイル）］（略称：ＰＦ−ＢＰｙ）のような高分子化合物を用いることもできる。

また、電子輸送層（４１４ａ、４１４ｂ）は、単層のものだけでなく、上記物質からなる層が２層以上積層した構造であってもよい。

次に、図９（Ｄ）に示す発光素子において、ＥＬ層４０３ａの電子輸送層４１４ａ上に電子注入層４１５ａが真空蒸着法により形成される。その後、ＥＬ層４０３ａおよび電荷発生層４０４が形成され、ＥＬ層４０３ｂの電子輸送層４１４ｂまで形成された後、上に電子注入層４１５ｂが真空蒸着法により形成される。

＜電子注入層＞
電子注入層（４１５ａ、４１５ｂ）は、電子注入性の高い物質を含む層である。電子注入層（４１５ａ、４１５ｂ）には、フッ化リチウム（ＬｉＦ）、フッ化セシウム（ＣｓＦ）、フッ化カルシウム（ＣａＦ_２）、リチウム酸化物（ＬｉＯ_ｘ）等のようなアルカリ金属、アルカリ土類金属、またはそれらの化合物を用いることができる。また、フッ化エルビウム（ＥｒＦ_３）のような希土類金属化合物を用いることができる。また、電子注入層（４１５ａ、４１５ｂ）にエレクトライドを用いてもよい。エレクトライドとしては、例えば、カルシウムとアルミニウムの混合酸化物に電子を高濃度添加した物質等が挙げられる。なお、上述した電子輸送層（４１４ａ、４１４ｂ）を構成する物質を用いることもできる。

また、電子注入層（４１５ａ、４１５ｂ）に、有機化合物と電子供与体（ドナー）とを混合してなる複合材料を用いてもよい。このような複合材料は、電子供与体によって有機化合物に電子が発生するため、電子注入性および電子輸送性に優れている。この場合、有機化合物としては、発生した電子の輸送に優れた材料であることが好ましく、具体的には、例えば上述した電子輸送層（４１４ａ、４１４ｂ）に用いる電子輸送性材料（金属錯体や複素芳香族化合物等）を用いることができる。電子供与体としては、有機化合物に対し電子供与性を示す物質であればよい。具体的には、アルカリ金属やアルカリ土類金属や希土類金属が好ましく、リチウム、セシウム、マグネシウム、カルシウム、エルビウム、イッテルビウム等が挙げられる。また、アルカリ金属酸化物やアルカリ土類金属酸化物が好ましく、リチウム酸化物、カルシウム酸化物、バリウム酸化物等が挙げられる。また、酸化マグネシウムのようなルイス塩基を用いることもできる。また、テトラチアフルバレン（略称：ＴＴＦ）等の有機化合物を用いることもできる。

なお、例えば、発光層４１３ｂから得られる光を増幅させる場合には、第２の電極４０２と、発光層４１３ｂとの光学距離が、発光層４１３ｂが呈する光の波長に対してλ／４未満となるように形成するのが好ましい。この場合、電子輸送層４１４ｂまたは電子注入層４１５ｂの膜厚を変えることにより、調整することができる。

＜電荷発生層＞
電荷発生層４０４は、第１の電極（陽極）４０１と第２の電極（陰極）４０２との間に電圧を印加したときに、ＥＬ層４０３ａに電子を注入し、ＥＬ層４０３ｂに正孔を注入する機能を有する。なお、電荷発生層４０４は、正孔輸送性材料に電子受容体（アクセプター）が添加された構成であっても、電子輸送性材料に電子供与体（ドナー）が添加された構成であってもよい。また、これらの両方の構成が積層されていても良い。なお、上述した材料を用いて電荷発生層４０４を形成することにより、ＥＬ層が積層された場合における駆動電圧の上昇を抑制することができる。

電荷発生層４０４において、正孔輸送性材料に電子受容体が添加された構成とする場合、正孔輸送性材料としては、本実施の形態で示した材料を用いることができる。また、電子受容体としては、７，７，８，８−テトラシアノ−２，３，５，６−テトラフルオロキノジメタン（略称：Ｆ_４−ＴＣＮＱ）、クロラニル等を挙げることができる。また元素周期表における第４族乃至第８族に属する金属の酸化物を挙げることができる。具体的には、酸化バナジウム、酸化ニオブ、酸化タンタル、酸化クロム、酸化モリブデン、酸化タングステン、酸化マンガン、酸化レニウムなどが挙げられる。

電荷発生層４０４において、電子輸送性材料に電子供与体が添加された構成とする場合、電子輸送性材料としては、本実施の形態で示した材料を用いることができる。また、電子供与体としては、アルカリ金属またはアルカリ土類金属または希土類金属または元素周期表における第２、第１３族に属する金属およびその酸化物、炭酸塩を用いることができる。具体的には、リチウム（Ｌｉ）、セシウム（Ｃｓ）、マグネシウム（Ｍｇ）、カルシウム（Ｃａ）、イッテルビウム（Ｙｂ）、インジウム（Ｉｎ）、酸化リチウム、炭酸セシウムなどを用いることが好ましい。また、テトラチアナフタセンのような有機化合物を電子供与体として用いてもよい。

＜基板＞
本実施の形態で示した発光素子は、様々な基板上に形成することができる。なお、基板の種類は、特定のものに限定されることはない。基板の一例としては、半導体基板（例えば単結晶基板又はシリコン基板）、ＳＯＩ基板、ガラス基板、石英基板、プラスチック基板、金属基板、ステンレス・スチル基板、ステンレス・スチル・ホイルを有する基板、タングステン基板、タングステン・ホイルを有する基板、可撓性基板、貼り合わせフィルム、繊維状の材料を含む紙、又は基材フィルムなどが挙げられる。

なお、ガラス基板の一例としては、バリウムホウケイ酸ガラス、アルミノホウケイ酸ガラス、又はソーダライムガラスなどが挙げられる。また、可撓性基板、貼り合わせフィルム、基材フィルムなどの一例としては、ＦＲＰ（Ｆｉｂｅｒ−Ｒｅｉｎｆｏｒｃｅｄ Ｐｌａｓｔｉｃｓ）、ＰＶＦ（ポリビニルフロライド）、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）、ポリエーテルサルフォン（ＰＥＳ）に代表されるプラスチック、アクリル等の合成樹脂、ポリプロピレン、ポリエステル、ポリフッ化ビニル、又はポリ塩化ビニル、ポリアミド、ポリイミド、アラミド、エポキシ、無機蒸着フィルム、又は紙類などが挙げられる。

なお、上記発光素子の作製には、蒸着法などの真空プロセスや、スピンコート法やインクジェット法などの溶液プロセスを用いることができる。蒸着法を用いる場合には、スパッタ法、イオンプレーティング法、イオンビーム蒸着法、分子線蒸着法、真空蒸着法などの物理蒸着法（ＰＶＤ法）や、化学蒸着法（ＣＶＤ法）等を用いることができる。特に発光素子のＥＬ層に含まれる機能層（正孔注入層（４１１ａ、４１１ｂ）、正孔輸送層（４１２ａ、４１２ｂ）、発光層（４１３ａ、４１３ｂ）、電子輸送層（４１４ａ、４１４ｂ）、電子注入層（４１５ａ、４１５ｂ）、および電荷発生層４０４）については、蒸着法（真空蒸着法等）、塗布法（ディップコート法、ダイコート法、バーコート法、スピンコート法、スプレーコート法等）、印刷法（インクジェット法、スクリーン（孔版印刷）法、オフセット（平版印刷）法、フレキソ（凸版印刷）法、グラビア法、マイクロコンタクト法等）などの方法により形成することができる。

なお、本実施の形態で示す発光素子のＥＬ層（４０３ａ、４０３ｂ）を構成する各機能層（正孔注入層（２１１ａ、２１１ｂ）、正孔輸送層（４１２ａ、４１２ｂ）、発光層（４１３ａ、４１３ｂ）、電子輸送層（４１４ａ、４１４ｂ）、電子注入層（４１５ａ、４１５ｂ））や電荷発生層４０４は、上述した材料に限られることはなく、それ以外の材料であっても各層の機能を満たせるものであれば組み合わせて用いることができる。一例としては、高分子化合物（オリゴマー、デンドリマー、ポリマー等）、中分子化合物（低分子と高分子の中間領域の化合物：分子量４００から４０００）、無機化合物（量子ドット材料等）等を用いることができる。なお、量子ドット材料としては、コロイド状量子ドット材料、合金型量子ドット材料、コア・シェル型量子ドット材料、コア型量子ドット材料などを用いることができる。

≪表示装置の構成≫

次に、上述した図８および図９の構成を含む表示装置の一例について図１０を用いて説明する。

図１０（Ａ）は表示装置を示す上面図であり、図１０（Ｂ）は図１０（Ａ）を鎖線Ａ−Ｂで切断した断面図である。ここで示す表示装置は、第１の基板５０１上に設けられた画素部５０２、駆動回路部（ソース線駆動回路）５０３と、駆動回路部（ゲート線駆動回路）（５０４ａ、５０４ｂ）を有する。画素部５０２および駆動回路部（５０３、５０４ａ、５０４ｂ）は、シール材５０５によって、第１の基板５０１と第２の基板５０６との間に封止される。

また、第１の基板５０１上には、引き回し配線５０７が設けられる。引き回し配線５０７は、外部入力端子であるＦＰＣ５０８と接続される。なお、ＦＰＣ５０８は、駆動回路部（５０３、５０４ａ、５０４ｂ）に外部からの信号（例えば、ビデオ信号、クロック信号、スタート信号、リセット信号等）や電位を伝達する。また、ＦＰＣ５０８にはプリント配線基板（ＰＷＢ）が取り付けられていても良い。なお、これらＦＰＣやのＰＷＢが取り付けられた状態は、表示装置に含まれる。

図１０（Ｂ）には、表示装置の断面構造を示す。画素部５０２は、発光素子５１７、トランジスタ（ＦＥＴ）、配線等を有し、駆動回路部５０３は、ＦＥＴ５０９やＦＥＴ５１０等の駆動回路や配線等を有する。また、ここでは図示しないが、発光素子５１７は、表示素子層に形成され、ＦＥＴ５０９やＦＥＴ５１０等の駆動回路は駆動素子層に形成される。また、発光素子５１７から射出された光は本発明の一態様である偏光板５２０を介して第１の基板外側へ取り出される。偏光板５２０は透過性を有する構造体５２０ａ、偏光層５２０ｂ、配向膜５２０ｃ、配向膜５２０ｄ、無機膜５２０ｅ、接着層５２０ｆ、を有する。

発光素子５１７と重なる位置には、透過性を有する構造体５２０ａが設けられている。また、トランジスタ（ＦＥＴ）や配線等と重なる位置（発光素子５１７からの光が透過しない位置）には偏光層５２０ｂ及び接着層５２０ｆが設けられている。従って、透過性を有する構造体５２０ａは、発光素子５１７のＥＬ層５１５から射出される発光を透過させることができる。透過性を有する構造体５２０ａの大きさに特に限定は無いが、発光素子５１７と同じ大きさであることが望ましい。

本発明の一態様である偏光板を用いることで偏光板５２０は第１の基板５０１と第２の基板５０６の間に設けることができる。また、接着層５２０ｆと光透過性を有する構造体５２０ａを発光素子５１７と重ならない位置に設けることで、視認性が高い表示素子を作製することができる。また、偏光層５２０ｂ上に無機膜５２０ｅを設けることによって偏光層５２０ｂが劣化しにくい表示素子を作製することができる。

なお、上記トランジスタ（ＦＥＴ）としては、ＦＥＴ（スイッチング用ＦＥＴ）５１１、ＦＥＴ（電流制御用ＦＥＴ）５１２等を有し、ＦＥＴ（電流制御用ＦＥＴ）５１２は、発光素子５１７の第１の電極５１３と電気的に接続されている。なお、各画素が有するＦＥＴの数は、特に限定されることはなく、必要に応じて適宜設けることができる。

ＦＥＴ５０９、５１０、５１１、５１２は、特に限定されることはなく、例えば、スタガ型や逆スタガ型などのトランジスタを適用することができる。また、トップゲート型やボトムゲート型などのトランジスタ構造であってもよい。

また、これらのＦＥＴ５０９、５１０、５１１、５１２に用いることのできる半導体の結晶性については特に限定されず、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。なお、結晶性を有する半導体を用いることで、トランジスタ特性の劣化を抑制できるため好ましい。

また、これらの半導体としては、例えば、第１４族の元素、化合物半導体、酸化物半導体、有機半導体などを用いることができる。代表的には、シリコンを含む半導体、ガリウムヒ素を含む半導体、インジウムを含む酸化物半導体などを適用することができる。

駆動回路部５０３において、ＦＥＴ５０９とＦＥＴ５１０は、単極性（Ｎ型またはＰ型のいずれか一方のみ）のトランジスタを含む回路で形成されても良いし、Ｎ型のトランジスタとＰ型のトランジスタを含むＣＭＯＳ回路で形成されても良い。また、外部に駆動回路を有する構成としても良い。

なお、発光素子５１７の第２の電極５１６は、外部入力端子であるＦＰＣ５０８に電気的に接続されている。

本実施の形態に示す表示装置は、図１０（Ｂ）に示すように、第１の基板５０１と、第２の基板５０６と、の間に、トランジスタ（ＦＥＴ）（５０９、５１０、５１１、５１２）、発光素子５１７、配線、偏光板５２０、位相差層５２１等を有するが、第２の基板５０６と第１の基板５０１とをシール材５０５により貼り合わせることにより、これらが第１の基板５０１、第２の基板５０６、およびシール材５０５で囲まれた空間５１８に備えられた構造を有する。なお、空間５１８には、不活性気体（窒素やアルゴン等）や有機物（シール材５０５を含む）で充填されていてもよい。

なお、シール材５０５としては、できるだけ水分や酸素を透過しない材料を用いることが好ましい。例えば、エポキシ系樹脂やガラスフリット等を用いることができる。但し、ガラスフリットを用いる場合には、バラスを基板材料として用いることが好ましい。

また、本実施の形態に示す表示装置において、第１の基板５０１および第２の基板５０６が可撓性基板である場合、可撓性基板上にＦＥＴと発光素子とを直接形成しても良いが、剥離層を有する別の基板にＦＥＴと発光素子を形成した後、熱、力、レーザ照射などを与えることによりＦＥＴと発光素子を剥離層で剥離し、さらに可撓性基板に転載して作製しても良い。なお、剥離層としては、例えば、タングステン膜と酸化シリコン膜との無機膜の積層や、ポリイミド等の有機樹脂膜等を用いることができる。また可撓性基板としては、トランジスタを形成することが可能な基板に加え、紙基板、セロファン基板、アラミドフィルム基板、ポリイミドフィルム基板、布基板（天然繊維（絹、綿、麻）、合成繊維（ナイロン、ポリウレタン、ポリエステル）若しくは再生繊維（アセテート、キュプラ、レーヨン、再生ポリエステル）などを含む）、皮革基板、又はゴム基板などが挙げられる。これらの基板を用いることにより、耐久性や耐熱性に優れ、軽量化および薄型化を図ることができる。

なお、本実施の形態に示す構成は、他の実施の形態に示す構成と適宜組み合わせて用いることができるものとする。

（実施の形態４）
本実施の形態では、本発明の一態様である表示装置として、液晶素子を有する第１の素子層と、発光素子を有する第２の素子層と、を有し、表示素子毎に別の表示を行うことのできる表示装置について、図１１から図１３を用いて説明する。なお、このような表示装置は、ＴＲ−Ｈｙｂｒｉｄ ｄｉｓｐｌａｙ（Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｖｅ ＯＬＥＤ ａｎｄ Ｒｅｆｌｅｃｔｉｖｅ ＬＣ Ｈｙｂｒｉｄ ｄｉｓｐｌａｙ）とも呼ぶことができる。

なお、本実施の形態で示す表示装置は、液晶素子を用いた表示と、発光素子を用いた表示との両方を行うことができるが、液晶素子として反射型の液晶素子を用いる場合、屋外などの外光が強く明るい場所では、外光を利用して反射型の液晶素子を用いた表示を行うことができるため、極めて低い消費電力での駆動が可能となる。一方、夜間や屋内などの外光が弱く暗い場所では、光源が不要である発光素子を用いた表示を行うことにより、視野角が広く、色再現性の良い画像表示や低消費電力駆動が可能となる。また、液晶素子として透過型（または、半透過・半反射電極）の液晶素子を用い、液晶素子の光源および表示素子の両方として発光素子を用いることもできる。従って、これらを組み合わせて表示させることにより、従来の表示パネルに比べて、低い消費電力で、且つ色再現性の良い表示を行うことができる。

また、図１１に示すように、発光素子６０３と重なる領域に透過性を有する構造体６０１ａを配置することによって、偏光板６０１に吸収されることなく、発光素子６０３から射出された光を取り出すことができる。そのため、低い消費電力で、且つ色再現性の良い表示を行うことができる。

図１１に示す表示装置は、反射型の液晶素子６０４を有する第１の素子層（表示素子層）６５０と、発光素子６０３を有する第２の素子層（表示素子層）６５１とが積層され、第１のモードの場合は、可視光を第１の電極（反射電極）６０７によって反射させることで液晶素子６０４を用いた表示を行い、第２のモードの場合は、発光素子６０３から生じる光を第１の電極（反射電極）６０７の開口部６３３から射出させることにより表示を行う構成を有する。なお、これらの素子（液晶素子６０４および発光素子６０３）の駆動は、第３の素子層（駆動素子層）６５２に形成されるトランジスタ（６１５、６１６）は、（同一平面上）により行われる。従って、第１の素子層６５０および第２の素子層６５１に第３の素子層６５２も積層される。また、図１１に示す表示装置は、これらの素子層を有する一対の基板間に偏光板６０１を有しており、素子層から得られる光は、偏光板６０１を透過した後、基板の外部に射出される。

図１１には、上記構成を有する表示装置の一例を示す。図１１においては、第１の素子層６５０と、第２の素子層６５１との間に第３の素子層６３２が挟まれた積層構造を有する。なお、第１の素子層６５０が有する液晶素子６０４、第２の素子層６５１が有する発光素子６０３、第３の素子層６３２が有するトランジスタ（６１５、６１６）は、それぞれの素子層が積層された際に絶縁層を介して形成されることが好ましい。

≪表示装置の構成≫

上述した構成を含む表示装置の一例について、図１１を用いて説明する。

表示装置は、第１の基板６００と第２の基板６０５との間に、液晶素子６０４を有する第１の素子層６５０と、発光素子６０３を有する第２の素子層６５１と、トランジスタ（駆動素子）（６１５、６１６）を有する第３の素子層６３２と、本発明の一態様である偏光板６０１を有する。偏光板６０１は透過性を有する構造体６０１ａ、偏光層６０１ｂ、配向膜６０１ｃ、配向膜６０１ｄ、無機膜６０１ｅ、接着層６０１ｆ、を有する。

なお、第１の素子層６５０が有する液晶素子６０４、第２の素子層６５１が有する発光素子６０３、トランジスタ（駆動素子）（６１５、６１６、６１７）を有する第３の素子層６３２は、それぞれ別々に形成され、剥離して貼り合わせるという技術を用いることで積層することができる。なお、このような貼りあわせによる積層構造を形成する場合には、各素子層は、絶縁層を介して積層される。また、各素子層に形成された素子（液晶素子６０４、発光素子６０３、トランジスタ（６１５、６１６、６１７）等）は、それぞれを絶縁する絶縁層中に導電膜（配線）導通させることにより電気的に接続させることができる。

第１の素子層６５０が有する液晶素子６０４は、反射型の液晶素子であり、導電層６０７は、反射電極として機能するため反射率の高い材料を用いる。なお、導電層６０７は、開口部６３３を有する。また、導電層６０８は、透明電極として機能するため可視光を透過する材料を含む。なお、導電層６０７および導電層６０８は接しており、これらは、液晶素子６０４の一方の電極として機能する。また、導電層６３７が、液晶素子６０４の他方の電極として機能する。さらに、導電層６０８および導電層６３７の液晶層６３８側には、それぞれ配向膜６４０、６４１を有する。また、着色層６３４及び遮光層６３５を覆うように設けられている絶縁層６４６は、オーバーコートとしての機能を有する。また、着色層上に設けられている絶縁層６４９は着色層６３４を保護する機能を有する。なお、配向膜６４０、６４１は不要であれば設けなくてもよい。

また、スペーサ６３６は、液晶素子６０４の一対の電極が必要以上に接近することを抑制する（セルギャップを保持する）機能を有する。なお、スペーサ６３６は不要であれば設けなくてもよい。

第２の素子層６５１が有する発光素子６０３は、一方の電極となる導電層６３０と、他方の電極となる導電層６３１との間に素子層６３２を有する積層構造を有する。なお、導電層６３０は可視光を透過する材料を有し、導電層６３１は可視光を反射する材料を有する。従って、発光素子６０３が発する光は、導電層６３０を透過し、着色層６２８を透過し、さらに開口部６３３を通って液晶素子６０４を透過した後、偏光板６０１の一部であり可視光を透過させることができる透過性を有する構造体６０１ａを透過し、基板６０５から外部に射出される。

第３の素子層６３２が有するトランジスタ（６１５、６１６、６１７）のうち、トランジスタ６１５のソース又はドレインのいずれか一方は、端子部６１８を介して液晶素子６０４の導電層６０７及び導電層６０８と電気的に接続されている。なお、トランジスタ６１５は、以降で説明する図１３中のスイッチＳＷ１に対応する。また、トランジスタ６１６のソース又はドレインのいずれか一方は、発光素子６０３の導電層６３０と電気的に接続されている。例えばトランジスタ６１６は、図１３中のトランジスタＭに対応する。

また、端子部６１９は端子部６１８と同様に、導電層と導電層との間を電気的に接続する。これにより、端子部６１９とＦＰＣ６４４とを接続層６４５を介して電気的に接続することができる。

また、接着層６４２が設けられる一部の領域には、接続部６４７が設けられている。接続部６４７において、導電層６０７および６０８と同一の導電膜を加工して得られた導電層が、接続体６４８によって電気的に接続されている。したがって、ＦＰＣ６４４から入力される信号または電位を、接続部６４７を介して導電層６０７および６０８に供給することができる。

なお、図１１（Ａ）には、第１の基板６００と第２の基板６０５との間に、第１の基板側からトランジスタを有する第２の素子層６５１、発光素子を有する第３の素子層６５２、液晶素子を有する第１の素子層６５０が積層された図１１（Ｂ）に示す構成について示したが、積層構造についてはこれに限られることはなく、例えば、図１１（Ｃ）に示すように第１の素子層６５０、第３の素子層６５２、第２の素子層６５１の順に積層された構成や、図１１（Ｄ）に示すように第３の素子層６５２、第２の素子層６５１、第１の素子層６５０の順に積層された構成、または図１１（Ｅ）に示すように第３の素子層６５２、第１の素子層６５０、第２の素子層６５１の順に積層された構成としても良い。

図１２（Ａ）には、表示装置のブロック図を示す。表示装置は、回路（Ｇ）７０１、回路（Ｓ）７０２、および表示部７０３を有する。なお、表示部７０３には、画素７０４が、方向Ｒ及び方向Ｃにマトリクス状に複数配置されている。また、回路（Ｇ）７０１は、配線Ｇ１、配線Ｇ２、配線ＡＮＯ、及び配線ＣＳＣＯＭが、それぞれ複数電気的に接続されており、さらにこれらの配線は、方向Ｒに複数配列された画素７０４とも電気的に接続されている。回路（Ｓ）７０２は、配線Ｓ１及び配線Ｓ２が、それぞれ複数電気的に接続されており、さらにこれらの配線は、方向Ｃに複数配列された画素７０４とも電気的に接続されている。

また、画素７０４は、液晶素子と発光素子を有し、これらは、互いに重なる部分を有する。

図１２（Ｂ１）には、画素７０４が有する液晶素子の反射電極として機能する導電膜７０５の形状について示す。なお、導電膜７０５の一部で発光素子と重なる位置７０６に開口部７０７が設けられている。すなわち、発光素子からの光は、この開口部７０７を介して射出される。なお、ここでは図示しないが、図１１に示した偏光板６０１の一部であり、透過性を有する構造体６０１ａは、この開口部と重なる位置に形成され、その大きさに限定は無いが開口部と同じ大きさであることが好ましい。このような構造をとることで、発光素子からの光を効率良く取り出すことができる。また、透過性を有する構造体６０１ａは一画素中に複数形成しても良い。また図７ではまた、透過性を有する構造体６０１ａ以外の画素部（回路を含んでも良い）は、偏光子としての機能を有する偏光層６０１ｂ及び接着層６０１ｆが形成される。

本発明の一態様である偏光板を用いることで偏光板６０１は第１の基板６００と第２の基板６０５の間に設けることができる。また、接着層６０１ｆと光透過性を有する構造体６０１ａを発光素子６０３と重ならない位置に設けることで、視認性が高い表示素子を作製することができる。また、偏光層６０１ｂ上に無機膜６０１ｅを設けることによって偏光層６０１ｅが劣化しにくい表示素子を作製することができる。

図１２（Ｂ１）に示す画素７０４は、方向Ｒに隣接する画素７０４が異なる色を呈するように配列されている。さらに、開口部７０７は、方向Ｒに一列に配列されることのないように設けられている。このような配列にすることは、隣接する画素７０４が有する発光素子間におけるクロストークを抑制する効果を有する。さらに、微細化が緩和されるので素子形成が容易になるといったメリットも有する。

開口部７０７の形状としては、例えば多角形、四角形、楕円形、円形または十字等の形状とすることができる。また、細長い筋状、スリット状等の形状としてもよい。

なお、導電膜７０５の配列のバリエーションとしては、図８（Ｂ２）に示す配列としてもよい。

導電膜７０５の総面積（開口部７０７を除く）に対する開口部７０７の割合は、表示装置の表示に影響を与える。すなわち、開口部７０７の面積が大きいと液晶素子による表示が暗くなり、開口部７０７の面積が小さいと発光素子による表示が暗くなるという問題が生じる。また、上記の比率だけでなく、開口部７０７の面積そのものが小さい場合にも、発光素子から射出される光の取り出し効率が低下するという問題が生じる。なお、上記導電膜７０５の総面積（開口部７０７を除く）に対する開口部７０７の面積の割合としては、５％以上６０％以下とするのが液晶素子および発光素子を組み合わせた際の視認性を保つ上で好ましい。

次に、画素７０４の回路構成の一例について図１３を用いて説明する。図１３では、隣接する２つの画素７０４を示す。

画素７０４は、トランジスタＳＷ１、容量素子Ｃ１、液晶素子７１０、トランジスタＳＷ２、トランジスタＭ、容量素子Ｃ２、及び発光素子７１１等を有する。なお、これらは、配線Ｇ１、配線Ｇ２、配線ＡＮＯ、配線ＣＳＣＯＭ、配線Ｓ１、及び配線Ｓ２のいずれかと画素７０４において、電気的に接続されている。また、液晶素子７１０は配線ＶＣＯＭ１と、発光素子７１１は配線ＶＣＯＭ２と、それぞれ電気的に接続されている。

また、トランジスタＳＷ１のゲートは、配線Ｇ１と接続され、トランジスタＳＷ１のソース又はドレインの一方は、配線Ｓ１と接続され、ソース又はドレインの他方は、容量素子Ｃ１の一方の電極、及び液晶素子７１０の一方の電極と接続されている。なお、容量素子Ｃ１の他方の電極は、配線ＣＳＣＯＭと接続されている。また、液晶素子７１０の他方の電極は、配線ＶＣＯＭ１と接続されている。

また、トランジスタＳＷ２のゲートは、配線Ｇ２と接続され、トランジスタＳＷ２のソース又はドレインの一方は、配線Ｓ２と接続され、ソース又はドレインの他方は、容量素子Ｃ２の一方の電極、及びトランジスタＭのゲートと接続されている。なお、容量素子Ｃ２の他方の電極は、トランジスタＭのソース又はドレインの一方、及び配線ＡＮＯと接続されている。また、トランジスタＭのソース又はドレインの他方は、発光素子７１１の一方の電極と接続されている。また、発光素子７１１の他方の電極は、配線ＶＣＯＭ２と接続されている。

なお、トランジスタＭは、半導体を挟む２つのゲートを有し、これら２つのゲートは、電気的に接続されている。このような構造とすることにより、トランジスタＭが流す電流量を増大させることができる。

配線Ｇ１から与えられる信号によって、トランジスタＳＷ１の導通状態または非導通状態が制御される。また、配線ＶＣＯＭ１からは、所定の電位が与えられる。また、配線Ｓ１から与えられる信号によって、液晶素子７１０の液晶の配向状態を制御することができる。また、配線ＣＳＣＯＭからは、所定の電位が与えられる。

配線Ｇ２から与えられる信号によって、トランジスタＳＷ２の導通状態または非導通状態が制御される。また、配線ＶＣＯＭ２及び配線ＡＮＯからそれぞれ与えられる電位の電位差によって、発光素子７１１を発光させることができる。また、配線Ｓ２から与えられる信号によって、トランジスタＭの導通状態を制御することができる。

上記の構成において、例えば第１のモードの場合は、配線Ｇ１及び配線Ｓ１から与えられる信号により液晶素子７１０を制御し、光学変調を利用した表示を行うことができる。また、第２のモードの場合は、配線Ｇ２及び配線Ｓ２から与えられる信号により発光素子７１１を発光させることによる表示を行うことができる。さらに両方のモードを同時に用いる場合は、配線Ｇ１、配線Ｇ２、配線Ｓ１及び配線Ｓ２のそれぞれから与えられる信号に基づき液晶素子７１０および発光素子７１１による所望の表示を行うことができる。

なお、本実施の形態に示す構成は、他の実施の形態に示した構成と適宜組み合わせて用いることができる。

（実施の形態５）
本実施の形態では、本発明の一態様である表示装置において、素子層を構成する駆動素子層に形成されるトランジスタの一例について説明する。トランジスタの構成としては、例えば、プレーナ型のトランジスタ、スタガ型のトランジスタ、逆スタガ型のトランジスタ等を用いることができる。また、トップゲート型又はボトムゲート型のトランジスタ構造とすることができる。または、チャネルの上下にゲート電極が設けられる構造としても良い。従って、トランジスタの構造は特に限定されない。

トランジスタの半導体層に用いる半導体材料としては、例えば、第１４族の元素（シリコン、ゲルマニウム等）、化合物半導体又は酸化物半導体を半導体層に用いることができる。代表的には、シリコンを含む半導体、ガリウムヒ素を含む半導体又はインジウムを含む酸化物半導体などを適用できる。

また、トランジスタの半導体層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。

上述したトランジスタの半導体層に用いる半導体材料の中で、特に金属酸化物（ｍｅｔａｌ ｏｘｉｄｅ）を適用することが好ましい。

なお、本明細書等において、金属酸化物とは、広い表現での金属の酸化物である。金属酸化物は、酸化物絶縁体、酸化物導電体（透明酸化物導電体を含む）、酸化物半導体（Ｏｘｉｄｅ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒまたは単にＯＳともいう）などに分類される。例えば、トランジスタの半導体層金属酸化物を用いた場合、当該金属酸化物を酸化物半導体と呼称する場合がある。つまり、ＯＳ ＦＥＴと記載する場合においては、金属酸化物または酸化物半導体を有するトランジスタと換言することができる。

また、本明細書等において、窒素を有する金属酸化物も金属酸化物（ｍｅｔａｌ ｏｘｉｄｅ）と総称する場合がある。また、窒素を有する金属酸化物を、金属酸窒化物（ｍｅｔａｌ ｏｘｙｎｉｔｒｉｄｅ）と呼称してもよい。

また、本明細書等において、ＣＡＡＣ（ｃ−ａｘｉｓ ａｌｉｇｎｅｄ ｃｒｙｓｔａｌ）、及びＣＡＣ（ｃｌｏｕｄ−ａｌｉｇｎｅｄ ｃｏｍｐｏｓｉｔｅ）と記載する場合がある。なお、ＣＡＡＣは結晶構造の一例を表し、ＣＡＣは機能、または材料の構成の一例を表す。

また、本明細書等において、ＣＡＣ−ＯＳまたはＣＡＣ−ｍｅｔａｌ ｏｘｉｄｅとは、材料の一部では導電性の機能と、材料の一部では絶縁性の機能とを有し、材料の全体では半導体としての機能を有する。なお、ＣＡＣ−ＯＳまたはＣＡＣ−ｍｅｔａｌ ｏｘｉｄｅを、トランジスタの半導体層に用いる場合、導電性の機能は、キャリアとなる電子（またはホール）を流す機能であり、絶縁性の機能とは、キャリアとなる電子を流さない機能である。導電性の機能と、絶縁性の機能とを、それぞれ相補的に作用させることで、スイッチングさせる機能（Ｏｎ／Ｏｆｆさせる機能）をＣＡＣ−ＯＳまたはＣＡＣ−ｍｅｔａｌ ｏｘｉｄｅに付与することができる。ＣＡＣ−ＯＳまたはＣＡＣ−ｍｅｔａｌ ｏｘｉｄｅにおいて、それぞれの機能を分離させることで、双方の機能を最大限に高めることができる。

また、本明細書等において、ＣＡＣ−ＯＳまたはＣＡＣ−ｍｅｔａｌ ｏｘｉｄｅは、導電性領域、及び絶縁性領域を有する。導電性領域は、上述の導電性の機能を有し、絶縁性領域は、上述の絶縁性の機能を有する。また、材料中において、導電性領域と、絶縁性領域とは、ナノ粒子レベルで分離している場合がある。また、導電性領域と、絶縁性領域とは、それぞれ材料中に偏在する場合がある。また、導電性領域は、周辺がぼけてクラウド状に連結して観察される場合がある。

すなわち、ＣＡＣ−ＯＳまたはＣＡＣ−ｍｅｔａｌ ｏｘｉｄｅは、マトリックス複合材（ｍａｔｒｉｘ ｃｏｍｐｏｓｉｔｅ）、または金属マトリックス複合材（ｍｅｔａｌ ｍａｔｒｉｘ ｃｏｍｐｏｓｉｔｅ）と呼称することもできる。

また、ＣＡＣ−ＯＳまたはＣＡＣ−ｍｅｔａｌ ｏｘｉｄｅにおいて、導電体領域と、誘電体領域とは、それぞれ０．５ｎｍ以上１０ｎｍ以下、好ましくは０．５ｎｍ以上３ｎｍ以下のサイズで材料中に分散している場合がある。

なお、以下の説明では金属酸化物を酸化物半導体として説明する。

酸化物半導体は、シリコンよりもバンドギャップが大きく（広く）、且つキャリア密度が小さい半導体材料であり、トランジスタのオフ状態における電流を低減できるためである。特に、エネルギーギャップが２ｅＶ以上、好ましくは２．５ｅＶ以上、より好ましくは３ｅＶ以上である酸化物半導体を用いることが好ましい。

なお、トランジスタのオフ電流を低減することにより、トランジスタと直列に接続された容量に蓄積した電荷を長期間に亘って保持することが可能である。従って、このようなトランジスタを画素に適用することで、各表示領域に表示した画像の階調を維持しつつ、駆動回路を停止することも可能となる。その結果、極めて消費電力の低減された表示装置を実現できる。

次に、先に説明のＣＡＣ−ＯＳの詳細について説明する。

ＣＡＣ−ＯＳとは、例えば、酸化物半導体を構成する元素が、０．５ｎｍ以上１０ｎｍ以下、好ましくは、１ｎｍ以上２ｎｍ以下、またはその近傍のサイズで偏在した材料の一構成である。なお、以下では、酸化物半導体において、一つあるいはそれ以上の金属元素が偏在し、該金属元素を有する領域が、０．５ｎｍ以上１０ｎｍ以下、好ましくは、１ｎｍ以上２ｎｍ以下、またはその近傍のサイズで混合した状態をモザイク状、またはパッチ状ともいう。

なお、上記酸化物半導体としては、少なくともインジウムを含むことが好ましい。特にインジウムおよび亜鉛を含むことが好ましい。また、それらに加えて、元素Ｍ（アルミニウム、ガリウム、イットリウム、銅、バナジウム、ベリリウム、ホウ素、シリコン、チタン、鉄、ニッケル、ゲルマニウム、ジルコニウム、モリブデン、ランタン、セリウム、ネオジム、ハフニウム、タンタル、タングステン、またはマグネシウムなどから選ばれた一種、または複数種）が含まれていてもよい。

例えば、Ｉｎ−Ｇａ−Ｚｎ酸化物におけるＣＡＣ−ＯＳ（ＣＡＣ−ＯＳの中でもＩｎ−Ｇａ−Ｚｎ酸化物を、特にＣＡＣ−ＩＧＺＯと呼称してもよい。）とは、インジウム酸化物（以下、ＩｎＯ_Ｘ１（Ｘ１は０よりも大きい実数）とする。）、またはインジウム亜鉛酸化物（以下、Ｉｎ_Ｘ２Ｚｎ_Ｙ２Ｏ_Ｚ２（Ｘ２、Ｙ２、およびＺ２は０よりも大きい実数）とする。）と、ガリウム酸化物（以下、ＧａＯ_Ｘ３（Ｘ３は０よりも大きい実数）とする。）、またはガリウム亜鉛酸化物（以下、Ｇａ_Ｘ４Ｚｎ_Ｙ４Ｏ_Ｚ４（Ｘ４、Ｙ４、およびＺ４は０よりも大きい実数）とする。）などと、に材料が分離することでモザイク状となり、モザイク状のＩｎＯ_Ｘ１、またはＩｎ_Ｘ２Ｚｎ_Ｙ２Ｏ_Ｚ２が、膜中に均一に分布した構成（以下、クラウド状ともいう。）である。

つまり、ＣＡＣ−ＯＳは、ＧａＯ_Ｘ３が主成分である領域と、Ｉｎ_Ｘ２Ｚｎ_Ｙ２Ｏ_Ｚ２、またはＩｎＯ_Ｘ１が主成分である領域とが、混合している構成を有する複合酸化物半導体である。なお、本明細書において、例えば、第１の領域の元素Ｍに対するＩｎの原子数比が、第２の領域の元素Ｍに対するＩｎの原子数比よりも大きいことを、第１の領域は、第２の領域と比較して、Ｉｎの濃度が高いとする。

なお、ＩＧＺＯは通称であり、Ｉｎ、Ｇａ、Ｚｎ、およびＯによる１つの化合物をいう場合がある。代表例として、ＩｎＧａＯ_３（ＺｎＯ）_ｍ１（ｍ１は自然数）、またはＩｎ_{（１＋ｘ０）}Ｇａ_{（１−ｘ０）}Ｏ_３（ＺｎＯ）_ｍ０（−１≦ｘ０≦１、ｍ０は任意数）で表される結晶性の化合物が挙げられる。

上記結晶性の化合物は、単結晶構造、多結晶構造、またはＣＡＡＣ構造を有する。なお、ＣＡＡＣ構造とは、複数のＩＧＺＯのナノ結晶がｃ軸配向を有し、かつａ−ｂ面においては配向せずに連結した結晶構造である。

一方、ＣＡＣ−ＯＳは、酸化物半導体の材料構成に関する。ＣＡＣ−ＯＳとは、Ｉｎ、Ｇａ、Ｚｎ、およびＯを含む材料構成において、一部にＧａを主成分とするナノ粒子状に観察される領域と、一部にＩｎを主成分とするナノ粒子状に観察される領域とが、それぞれモザイク状にランダムに分散している構成をいう。従って、ＣＡＣ−ＯＳにおいて、結晶構造は副次的な要素である。

なお、ＣＡＣ−ＯＳは、組成の異なる二種類以上の膜の積層構造は含まないものとする。例えば、Ｉｎを主成分とする膜と、Ｇａを主成分とする膜との２層からなる構造は、含まない。

なお、ＧａＯ_Ｘ３が主成分である領域と、Ｉｎ_Ｘ２Ｚｎ_Ｙ２Ｏ_Ｚ２、またはＩｎＯ_Ｘ１が主成分である領域とは、明確な境界が観察できない場合がある。

なお、ガリウムの代わりに、アルミニウム、イットリウム、銅、バナジウム、ベリリウム、ホウ素、シリコン、チタン、鉄、ニッケル、ゲルマニウム、ジルコニウム、モリブデン、ランタン、セリウム、ネオジム、ハフニウム、タンタル、タングステン、またはマグネシウムなどから選ばれた一種、または複数種が含まれている場合、ＣＡＣ−ＯＳは、一部に該金属元素を主成分とするナノ粒子状に観察される領域と、一部にＩｎを主成分とするナノ粒子状に観察される領域とが、それぞれモザイク状にランダムに分散している構成をいう。

ＣＡＣ−ＯＳは、例えば基板を意図的に加熱しない条件で、スパッタリング法により形成することができる。また、ＣＡＣ−ＯＳをスパッタリング法で形成する場合、成膜ガスとして、不活性ガス（代表的にはアルゴン）、酸素ガス、及び窒素ガスの中から選ばれたいずれか一つまたは複数を用いればよい。また、成膜時の成膜ガスの総流量に対する酸素ガスの流量比は低いほど好ましく、例えば酸素ガスの流量比を０％以上３０％未満、好ましくは０％以上１０％以下とすることが好ましい。

ＣＡＣ−ＯＳは、Ｘ線回折（ＸＲＤ：Ｘ−ｒａｙ ｄｉｆｆｒａｃｔｉｏｎ）測定法のひとつであるＯｕｔ−ｏｆ−ｐｌａｎｅ法によるθ／２θスキャンを用いて測定したときに、明確なピークが観察されないという特徴を有する。すなわち、Ｘ線回折から、測定領域のａ−ｂ面方向、およびｃ軸方向の配向は見られないことが分かる。

またＣＡＣ−ＯＳは、プローブ径が１ｎｍの電子線（ナノビーム電子線ともいう。）を照射することで得られる電子線回折パターンにおいて、リング状に輝度の高い領域と、該リング領域に複数の輝点が観測される。従って、電子線回折パターンから、ＣＡＣ−ＯＳの結晶構造が、平面方向、および断面方向において、配向性を有さないｎｃ（ｎａｎｏ−ｃｒｙｓｔａｌ）構造を有することがわかる。

また例えば、Ｉｎ−Ｇａ−Ｚｎ酸化物におけるＣＡＣ−ＯＳでは、エネルギー分散型Ｘ線分光法（ＥＤＸ：Ｅｎｅｒｇｙ Ｄｉｓｐｅｒｓｉｖｅ Ｘ−ｒａｙ ｓｐｅｃｔｒｏｓｃｏｐｙ）を用いて取得したＥＤＸマッピングにより、ＧａＯ_Ｘ３が主成分である領域と、Ｉｎ_Ｘ２Ｚｎ_Ｙ２Ｏ_Ｚ２、またはＩｎＯ_Ｘ１が主成分である領域とが、偏在し、混合している構造を有することが確認できる。

ＣＡＣ−ＯＳは、金属元素が均一に分布したＩＧＺＯ化合物とは異なる構造であり、ＩＧＺＯ化合物と異なる性質を有する。つまり、ＣＡＣ−ＯＳは、ＧａＯ_Ｘ３などが主成分である領域と、Ｉｎ_Ｘ２Ｚｎ_Ｙ２Ｏ_Ｚ２、またはＩｎＯ_Ｘ１が主成分である領域と、に互いに相分離し、各元素を主成分とする領域がモザイク状である構造を有する。

ここで、Ｉｎ_Ｘ２Ｚｎ_Ｙ２Ｏ_Ｚ２、またはＩｎＯ_Ｘ１が主成分である領域は、ＧａＯ_Ｘ３などが主成分である領域と比較して、導電性が高い領域である。つまり、Ｉｎ_Ｘ２Ｚｎ_Ｙ２Ｏ_Ｚ２、またはＩｎＯ_Ｘ１が主成分である領域を、キャリアが流れることにより、酸化物半導体としての導電性が発現する。従って、Ｉｎ_Ｘ２Ｚｎ_Ｙ２Ｏ_Ｚ２、またはＩｎＯ_Ｘ１が主成分である領域が、酸化物半導体中にクラウド状に分布することで、高い電界効果移動度（μ）が実現できる。

一方、ＧａＯ_Ｘ３などが主成分である領域は、Ｉｎ_Ｘ２Ｚｎ_Ｙ２Ｏ_Ｚ２、またはＩｎＯ_Ｘ１が主成分である領域と比較して、絶縁性が高い領域である。つまり、ＧａＯ_Ｘ３などが主成分である領域が、酸化物半導体中に分布することで、リーク電流を抑制し、良好なスイッチング動作を実現できる。

従って、ＣＡＣ−ＯＳをトランジスタの半導体層として用いる場合、ＧａＯ_Ｘ３などに起因する絶縁性と、Ｉｎ_Ｘ２Ｚｎ_Ｙ２Ｏ_Ｚ２、またはＩｎＯ_Ｘ１に起因する導電性とが、相補的に作用することにより、高いオン電流（Ｉ_ｏｎ）、および高い電界効果移動度（μ）を実現することができる。

また、ＣＡＣ−ＯＳをトランジスタの半導体層として用いることにより、トランジスタの信頼性を高めることができる。

なお、上記Ｉｎ−Ｍ−Ｚｎ系酸化物を成膜する際に用いるスパッタリングターゲットの金属元素の原子数比は、Ｉｎ≧Ｍ、Ｚｎ≧Ｍを満たすことが好ましい。このようなスパッタリングターゲットの金属元素の原子数比として、Ｉｎ：Ｍ：Ｚｎ＝１：１：１、Ｉｎ：Ｍ：Ｚｎ＝１：１：１．２、Ｉｎ：Ｍ：Ｚｎ＝３：１：２、４：２：４．１等が好ましい。但し、成膜された膜の原子数比はそれぞれ、上記のスパッタリングターゲットに含まれる金属元素の原子数比に対してプラスマイナス４０％の変動を含む。

また、上記成膜された膜は、キャリア密度が低いことが好ましい。キャリア密度の低い酸化物半導体は、不純物濃度が低く、欠陥準位密度が低いため、安定な特性を有する酸化物半導体であるといえる。なお、キャリア密度の低い酸化物半導体膜としては、例えば、キャリア密度が１×１０^１７／ｃｍ^３以下、好ましくは１×１０^１５／ｃｍ^３以下、さらに好ましくは１×１０^１３／ｃｍ^３以下、より好ましくは１×１０^１１／ｃｍ^３以下、さらに好ましくは１×１０^１０／ｃｍ^３未満であり、１×１０^−９／ｃｍ^３以上のキャリア密度の酸化物半導体を用いることが好ましい。

なお、これらに限られず、必要とするトランジスタの半導体特性及び電気特性（電界効果移動度、しきい値電圧等）に応じて適切な組成のものを用いればよい。また、必要とするトランジスタの半導体特性を得るために、半導体層のキャリア密度や不純物濃度、欠陥密度、金属元素と酸素の原子数比、原子間距離、密度等を適切なものとすることが好ましい。

また、アルカリ金属及びアルカリ土類金属は、酸化物半導体と結合するとキャリアを生成する場合があり、トランジスタのオフ電流が増大してしまうことがある。このため半導体層における二次イオン質量分析法により得られるアルカリ金属またはアルカリ土類金属の濃度を、１×１０^１８ａｔｏｍｓ／ｃｍ^３以下、好ましくは２×１０^１６ａｔｏｍｓ／ｃｍ^３以下にする。

酸化物半導体を用いる場合、その結晶構造は、非単結晶構造でもよい。非単結晶構造は、例えば、先に説明のＣＡＡＣ−ＯＳ、多結晶構造、微結晶構造、または非晶質構造を含む。なお、非単結晶構造における非晶質構造は、最も欠陥準位密度が高く、ＣＡＡＣ−ＯＳは最も欠陥準位密度が低い。また、非晶質構造は、原子配列が無秩序、または、完全な非晶質構造であり、結晶部を有さないこととする。

なお、半導体層が、非晶質構造の領域、微結晶構造の領域、多結晶構造の領域、ＣＡＡＣ−ＯＳの領域、単結晶構造の領域のうち、二種以上を有する混合膜であってもよい。混合膜は、例えば上述した領域のうち、いずれか二種以上の領域を含む単層構造、または積層構造を有する場合がある。

本発明の一態様である表示装置の素子層を構成する駆動素子層が有するトランジスタとして本実施の形態で説明したトランジスタを適用することにより、信頼性の高い表示装置を作製することができる。

なお、本実施の形態に示す構成は、他の実施の形態に示した構成と適宜組み合わせて用いることができる。

本実施例では、本発明の一態様の半導体装置に用いることのできる偏光板を作製し、評価を行った。また使用した化合物１，４−ビス−［４−（９−アクリロイロキシノニロキシ）ベンゾイロキシ］−２−メチルベンゼンの構造（構造式（５００））を以下に示す。

［偏光板の作製］
第１のガラス基板上に剥離層として、厚さ約３０ｎｍのタングステン膜を形成した。タングステン膜は、スパッタリング法にて、Ａｒガスの流量を１００ｓｃｃｍとし、電源電力６０ｋＷ、圧力２Ｐａ、基板温度１００℃の条件で形成した。

次に、亜酸化窒素（Ｎ_２Ｏ）プラズマ処理を行った。Ｎ_２Ｏプラズマ処理は、Ｎ_２Ｏガスの流量を１００ｓｃｃｍとし、電源電力５００Ｗ、圧力１００Ｐａ、基板温度３３０℃、２４０秒間の条件で行った。

次に無機層として、剥離層上に、厚さ約６００ｎｍの第１の酸化窒化シリコン膜を形成した。第１の酸化窒化シリコン膜は、プラズマＣＶＤ法にて、シランガスとＮ_２Ｏガスの流量をそれぞれ７５ｓｃｃｍ、１２００ｓｃｃｍとし、電源電力１２０Ｗ、圧力７０Ｐａ、基板温度３３０℃の条件で形成した。

次に、第１の酸化窒化シリコン膜上に、厚さ約２００ｎｍの第１の窒化シリコン膜を形成した。第１の窒化シリコン膜は、プラズマＣＶＤ法にて、シランガス、Ｈ_２ガス及びＮＨ_３ガスの流量をそれぞれ３０ｓｃｃｍ、８００ｓｃｃｍ、３００ｓｃｃｍとし、電源電力６００Ｗ、圧力６０Ｐａ、基板温度３３０℃の条件で形成した。

次に、第１の窒化シリコン膜上に、厚さ約２００ｎｍの第２の酸化窒化シリコン膜を形成した。第２の酸化窒化シリコン膜は、プラズマＣＶＤ法にて、シランガスとＮ_２Ｏガスの流量をそれぞれ５０ｓｃｃｍ、１２００ｓｃｃｍとし、電源電力１２０Ｗ、圧力７０Ｐａ、基板温度３３０℃の条件で形成した。

次に、第２の酸化窒化シリコン膜上に、厚さ約１００ｎｍの第２の窒化シリコン膜を形成した。第２の窒化シリコン膜は、第１の窒化シリコン膜と同様の条件で形成した。

次に、第２の窒化シリコン膜上に、厚さ約１００ｎｍの第３の酸化窒化シリコン膜を形成した。第３の酸化窒化シリコン膜は、下地膜と同様の条件で形成した。

その後、窒素雰囲気下、４５０℃で１時間の加熱処理を行った。本実施例では上記第１の酸化窒化シリコン膜、第１の窒化シリコン膜、第２の酸化窒化シリコン膜、第２の窒化シリコン膜、第３の酸化窒化シリコン膜を総合して無機層と呼ぶ。

次に、無機膜上にアクリル樹脂膜を厚さ１．５μｍとなるように形成した。第１のアクリル樹脂膜はスピンコート法で成膜し、２５０℃で１時間焼成し、アクリル樹脂を硬化させた。

次に、第１のアクリル樹脂膜上に透過性を有する構造体を形成した。ここでは、第２のアクリル樹脂膜スピンコート法により厚さ２．５μｍに形成した。次に、第２のアクリル樹脂膜をフォトマスクで覆い、紫外線を照射した。その後現像処理をすることで、柱状の構造体を形成した。

次に、第１の配向膜として透過性を有する構造体及び第１のアクリル樹脂膜を覆うようにポリイミド膜（サンエバー７４９２）（日産化学社製）を形成した。ポリイミド膜はスピンコート法により成膜し、４０℃で２分仮焼成後、２３０℃で４０分本焼成し、ポリイミドを硬化させた。

次に、上記ポリイミド膜にラビング処理を行うことで配向処理を行った。

次に、第２のガラス基板を用意し、第２の配向膜としてポリイミド膜を形成した。成膜方法は第１の配向膜と同様である。

次に、第１の配向膜と同様に、上記ポリイミド膜にラビング処理を行った。

次に第１の配向膜上に、二色性色素（Ｇ２４１）（林原 社製）と液晶材料（ＭＬＣ−７０３０）（メルク 社製）と上記構造式（５００）で示した光硬化性樹脂と重合開始剤（ＤＭＰＡＰ）の混合物を塗布した。二色性色素は液晶材料と光硬化性樹脂の総重量に対し、２ｗｔ％の割合で混合した。また、重合開始剤は光硬化樹脂の重量に対して２ｗｔ％の割合で混合した。

次に、第２の基板にシール材を塗布し、第１のガラス基板と第２のガラス基板を上記混合物が前記第１の配向膜と前記第２の配向膜に挟持されるように張り合わせた。その後、シール材に紫外線を照射し固定化することで、上記混合物を封止した。

次に、二色性色素と液晶材料と光硬化性樹脂の混合物を硬化させるため、張り合わせた基板に紫外線を照射することで、光硬化性樹脂を硬化させ、偏光層を得た。なお、紫外線の照射時間は１２０秒とした。
［配向試験及び剥離試験］

上記混合物における液晶材料と光硬化性樹脂の混合比による二色性色素の配向特性を評価した。ここでは、作製したサンプルをヨウ素系偏向板を用いて観察し、光透過性の変化を調査することで二色性色素の配向の有無を判断した。表１に試験を行ったサンプルの条件を示す。また、同時に、作製したサンプルのガラス基板と偏光層との剥離試験剥離試験を行った。剥離は同一の実験者が行い、それぞれのサンプルについて３回実施し、その可否を評価した。

表１にそれぞれのサンプルの濃度と合わせて、配向試験及び剥離試験の結果を示す。目視によりサンプルが均一に一軸配向している（透明度が高い）場合は○、不均一な配向（透明度が低い）となっている場合は×として評価した。サンプル１及び２では、二色性色素が配向していることがわかった。一方、サンプル３では液晶材料の割合が少ないため、二色性色素が配向せず、偏光板として機能しなかった。

剥離試験結果はクラックなくガラス基板と偏光層を剥離することができれば○、クラックが入ってしまう場合は×として評価した。サンプル１では硬化性樹脂の割合が少ないため、偏光層の硬度が低く、基板と偏光層を剥離する際に偏光層にクラックが入りやすかった。一方、サンプル２ではクラックが入ることなく、基板と偏光層を剥離することができた。
［紫外光照射試験］

次に、上記サンプル２の濃度で調整した混合物を用い、光硬化性樹脂の光硬化時に用いる紫外線強度の評価を行った。試験を行った強度を表２に示す。表２に示した各サンプルについて、各サンプルを２枚重ねた時の方位角に対する輝度を測定した。測定には、大塚電子製 ＬＣＤ評価装置 ＬＣＤ−７２００を用いた。ここでいう方位角とは、作製したサンプル２枚を重ね、一方を固定した時のもう一方の回転角度をいう。

その結果を図１４に示す。比較のため、硬化前のサンプル（サンプル６）も測定した。図よりサンプル４及びサンプル５いずれも方位角に対する透過率依存性が見られたことから、偏光板としての機能を有することが分かった。サンプル４とサンプル６は測定値にほぼ変化はないが、サンプル５とサンプル６を比較すると、サンプル５の方が最少透過率（１３５°付近における透過率）が高いことが分かった。すなわち、偏光板としての機能はサンプル４の方が優れている。サンプル５は光硬化時に照射する紫外線強度が高いため、光硬化性樹脂が光硬化するとともに、紫外線により二色性色素が分解していることが示唆された。一方、サンプル４では、紫外線強度が適当なため、二色性色素を分解することなく、光硬化性樹脂を硬化することができる。従って、本実施例で示す本発明の一態様である偏光板の作製方法を用いることで、良好な偏光板及び半導体装置を作製することができる。

１０ 偏光板
１１ 基板
１２ 基板
２１ 剥離層
２２ 無機膜
２３ 配向膜
２４ 配向膜
２５ 構造体
２６ 偏光層
２７ 接着層
２８ 感光性膜
２９ 混合物
３０ 偏光層
３１ 樹脂硬化部
４０ 基板
５０ 偏光板
２００ 基板
２０１ 偏光層
２０３ 液晶素子
２０４ 液晶層
２０５ 基板
２０７ 電極
２０８ 電極
２０９ スペーサ
２１０ 配向膜
２１１ 配向膜
２１２ 位相差層
２１３ カラーフィルタ
２１４ 黒色層
２１５ オーバーコート層
２１６ 無機膜
２１７ 無機膜
２１９ 構造体
２２０ 端子部
２２１ ＦＰＣ
２２２ 接続層
２２３ 配向膜
２２４ 配向膜
２２５ 接着層
２３０ 画素部
２３１ 画素
２３２ 液晶素子
２３３ トランジスタ
２３４ 容量素子
２４０ 制御部
２４１ 表示部
２５０ Ｓ駆動回路
２５１ Ｇ駆動回路
３００ 基板
３０１ 有機層
３０１ａ 有機層
３０１ｂ 有機層
３０２ トランジスタ
３０３ 発光素子
３０３Ｂ 発光素子
３０３Ｇ 発光素子
３０３Ｒ 発光素子
３０４ ＥＬ層
３０５ 基板
３０６Ｂ 光学距離
３０６Ｇ 光学距離
３０６Ｒ 光学距離
３０７ 電極
３０８ 電極
３０９ 配線
３１０ａ 駆動素子層
３１０ｂ 表示素子層
３１０Ｇ 導電層
３１０Ｒ 導電層
３１１Ｂ カラーフィルタ
３１１Ｇ カラーフィルタ
３１１Ｒ カラーフィルタ
３１２ 絶縁物
３１３ 素子層
３１３ａ 駆動素子層
３１３ｂ 表示素子層
３１４ 位相差層
４００ 分子量
４０１ 電極
４０２ 電極
４０３ ＥＬ層
４０３ａ ＥＬ層
４０３ｂ ＥＬ層
４０４ 電荷発生層
４１１ 正孔注入層
４１１ａ 正孔注入層
４１１ｂ 正孔注入層
４１２ 輸送層
４１２ａ 正孔輸送層
４１２ｂ 正孔輸送層
４１３ 発光層
４１３ａ 発光層
４１３ｂ 発光層
４１４ 電子輸送層
４１４ａ 電子輸送層
４１４ｂ 電子輸送層
４１５ 電子注入層
４１５ａ 電子注入層
４１５ｂ 電子注入層
５０１ 基板
５０２ 画素部
５０３ 駆動回路部
５０５ シール材
５０６ 基板
５０７ 配線
５０８ ＦＰＣ
５０９ ＦＥＴ
５１０ ＦＥＴ
５１１ ＦＥＴ
５１２ ＦＥＴ
５１３ 電極
５１５ ＥＬ層
５１６ 電極
５１７ 発光素子
５１８ 空間
５２０ 偏光板
５２０ａ 構造体
５２０ｂ 偏光層
５２０ｃ 配向膜
５２０ｄ 配向膜
５２０ｅ 無機膜
５２０ｆ 接着層
５２１ 位相差層
６００ 基板
６０１ 偏光板
６０１ａ 構造体
６０１ｂ 偏光層
６０１ｃ 配向膜
６０１ｄ 配向膜
６０１ｅ 無機膜
６０１ｆ 接着層
６０３ 発光素子
６０４ 液晶素子
６０５ 基板
６０７ 導電層
６０８ 導電層
６１５ トランジスタ
６１６ トランジスタ
６１８ 端子部
６１９ 端子部
６２８ 着色層
６３０ 導電層
６３１ 導電層
６３２ 素子層
６３３ 開口部
６３４ 着色層
６３５ 遮光層
６３６ スペーサ
６３７ 導電層
６３８ 液晶層
６４０ 配向膜
６４１ 配向膜
６４２ 接着層
６４４ ＦＰＣ
６４５ 接続層
６４６ 絶縁層
６４７ 接続部
６４８ 接続体
６４９ 絶縁層
６５０ 素子層
６５１ 素子層
６５２ 素子層
７０３ 表示部
７０４ 画素
７０５ 導電膜
７０６ 位置
７０７ 開口部
７１０ 液晶素子
７１１ 発光素子

Claims (12)

1. 第１の基板上に第１の配向膜を形成し、
   第２の基板上に複数の光透過性を有する構造体を形成し、
   前記第２の基板及び前記光透過性を有する構造体を覆うように第２の配向膜を形成し、
   前記第１の基板又は前記第２の基板のいずれか一方に二色性色素と液晶材料の混合物を塗布し、
   前記混合物が前記第１の配向膜と前記第２の配向膜に挟持されるように、前記第１の基板と前記第２の基板を貼り合わせ、
   第１の基板または第２の基板を介して、前記混合物に照射強度が０ｍＷ／ｃｍ^２より大きく２０ｍＷ／ｃｍ^２以下の紫外線を照射することを特徴とする表示装置の製造方法。
2. 第１の基板上に剥離層を形成し、
   前記剥離層上に無機膜を形成し、
   前記無機膜上に第１の配向膜を形成し、
   第２の基板上に複数の光透過性を有する構造体を形成し、
   前記第２の基板表面及び前記光透過性を有する構造体を覆うように第２の配向膜を形成し、
   前記第１の基板又は前記第２の基板のいずれか一方に二色性色素と液晶材料の混合物を塗布し、
   前記第１の基板と前記第２の基板を前記混合物が前記第１の配向膜と前記第２の配向膜に挟持されるように張り合わせ、第１の基板または第２の基板を介して、前記混合物に照射強度が０ｍＷ／ｃｍ^２より大きく２０ｍＷ／ｃｍ^２以下の紫外線を照射した後、前記第１の基板と前記第１の無機膜を前記第１の剥離層において分離し、
   前記無機膜と第３の基板を張り合わせることを特徴とする表示装置の作製方法。
3. 請求項１または請求項２において、前記混合物が二色性色素と液晶材料と光硬化性樹脂を有することを特徴とする表示装置の作製方法。
4. 請求項３において、前記混合物中の光硬化性樹脂に対する液晶材料の重量比が２／３以上３／２以下のであることを特徴とする表示装置の作製方法。
5. 請求項１乃至請求項４のいずれか一項において、前記紫外線の照射時間が０秒以上１５０秒以下であることを特徴とする表示装置の製造方法。
6. 請求項２において、前記第３の基板上に表示素子を形成し、前記第１の無機膜と前記表示素子が対向するように張り合わせることを特徴とする表示装置の作製方法。
7. 請求項６において前記表示装置に有機化合物が含まれることを特徴とする表示装置の作製方法。
8. 請求項７において前記有機化合物が液晶材料であることを特徴とする表示装置の作製方法。
9. 請求項７において前記有機化合物が発光性の物質であることを特徴とする表示装置の作製方法。
10. 請求項６において前記表示装置は第１の表示素子と、第２の表示素子と、画素回路と、を有し、
    前記第１の表示素子は、少なくとも、第１の電極と、液晶層と、を有し、前記第２の表示素子は、少なくとも、第２の電極と、と発光層を有することを特徴とする表示装置の作製方法
11. 請求項１乃至請求項１０のいずれか一項において、前記第１及び第２の配向膜にラビング処理が施されていることを特徴とする表示の作製方法。
12. 請求項１乃至１１のいずれか一項において、前記柱状の構造体の高さは２．０μｍ以上５．０μｍ以下であることを特徴とする表示装置の作製方法。