JP2018072462A - Display device - Google Patents

Display device Download PDF

Info

Publication number
JP2018072462A
JP2018072462A JP2016209480A JP2016209480A JP2018072462A JP 2018072462 A JP2018072462 A JP 2018072462A JP 2016209480 A JP2016209480 A JP 2016209480A JP 2016209480 A JP2016209480 A JP 2016209480A JP 2018072462 A JP2018072462 A JP 2018072462A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
layer
electrode
light
transistor
display
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
JP2016209480A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2018072462A5 (en
Inventor
大介 久保田
Daisuke Kubota
大介 久保田
紘慈 楠
Koji Kusunoki
紘慈 楠
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Semiconductor Energy Laboratory Co Ltd
Original Assignee
Semiconductor Energy Laboratory Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Semiconductor Energy Laboratory Co Ltd filed Critical Semiconductor Energy Laboratory Co Ltd
Priority to JP2016209480A priority Critical patent/JP2018072462A/en
Publication of JP2018072462A publication Critical patent/JP2018072462A/en
Publication of JP2018072462A5 publication Critical patent/JP2018072462A5/ja
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a display device capable of displaying an image at an optimum luminance independent from the use environment, and to provide a display device suitable for high definition.SOLUTION: The display device has a first electrode and a second electrode arranged along a first direction, and a third electrode and a fourth electrode disposed on a plane different from the first electrode and arranged in a second direction intersecting the first direction. The first electrode and the second electrode each function as one electrode of a liquid crystal element; and the third electrode and the fourth electrode each function as one electrode of a light-emitting element. The first electrode and the second electrode are configured to have a notch in a portion overlapping either the third electrode or the fourth electrode.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明の一態様は、表示装置およびその作製方法に関する。   One embodiment of the present invention relates to a display device and a manufacturing method thereof.

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、発光装置、蓄電装置、記憶装置、電子機器、照明装置、入力装置、入出力装置、それらの駆動方法、又はそれらの製造方法、を一例として挙げることができる。   Note that one embodiment of the present invention is not limited to the above technical field. Technical fields of one embodiment of the present invention disclosed in this specification and the like include semiconductor devices, display devices, light-emitting devices, power storage devices, memory devices, electronic devices, lighting devices, input devices, input / output devices, and driving methods thereof , Or a method for producing them, can be mentioned as an example.

なお、本明細書等において、半導体装置とは、半導体特性を利用することで機能しうる装置全般を指す。トランジスタ、半導体回路、演算装置、記憶装置等は半導体装置の一態様である。また、撮像装置、電気光学装置、発電装置(薄膜太陽電池、有機薄膜太陽電池等を含む)、及び電子機器は半導体装置を有している場合がある。   Note that in this specification and the like, a semiconductor device refers to any device that can function by utilizing semiconductor characteristics. A transistor, a semiconductor circuit, an arithmetic device, a memory device, or the like is one embodiment of a semiconductor device. In addition, an imaging device, an electro-optical device, a power generation device (including a thin film solar cell, an organic thin film solar cell, and the like) and an electronic device may include a semiconductor device.

有機EL(Electro Luminescence)素子や、液晶素子が適用された表示装置が知られている。また、そのほかにも、発光ダイオード(LED:Light Emitting Diode)等の発光素子を備える発光装置、電気泳動方式などにより表示を行う電子ペーパなども、表示装置の一例として挙げることができる。   A display device to which an organic EL (Electro Luminescence) element or a liquid crystal element is applied is known. In addition, a light-emitting device including a light-emitting element such as a light-emitting diode (LED), electronic paper that performs display by an electrophoresis method, and the like can be given as examples of the display device.

有機EL素子の基本的な構成は、一対の電極間に発光性の有機化合物を含む層を挟持したものである。この素子に電圧を印加することにより、発光性の有機化合物から発光を得ることができる。このような有機EL素子が適用された表示装置は、薄型、軽量、高コントラストで且つ低消費電力な表示装置を実現できる。   The basic structure of the organic EL element is such that a layer containing a light-emitting organic compound is sandwiched between a pair of electrodes. Light emission can be obtained from the light-emitting organic compound by applying a voltage to this element. A display device to which such an organic EL element is applied can realize a thin, lightweight, high-contrast display device with low power consumption.

アクティブマトリクス型液晶表示装置には大きく分けて透過型と反射型の二種類のタイプが知られている。   Active matrix liquid crystal display devices are roughly classified into two types, a transmission type and a reflection type.

透過型の液晶表示装置は、冷陰極蛍光ランプやLED(Light Emitting Diode)などのバックライトを用い、液晶の光学変調作用を利用して、バックライトからの光が液晶を透過して液晶表示装置外部に出力される状態と、出力されない状態とを選択し、明と暗の表示を行わせ、さらにそれらを組み合わせることで、画像表示を行うものである。   The transmissive liquid crystal display device uses a backlight such as a cold cathode fluorescent lamp or an LED (Light Emitting Diode), and the light from the backlight transmits the liquid crystal by utilizing the optical modulation action of the liquid crystal. A state that is output to the outside and a state that is not output are selected, bright and dark display is performed, and further, they are combined to perform image display.

また、反射型の液晶表示装置は、液晶の光学変調作用を利用して、外光、即ち入射光が画素電極で反射して装置外部に出力される状態と、入射光が装置外部に出力されない状態とを選択し、明と暗の表示を行わせ、さらにそれらを組み合わせることで、画像表示を行うものである。反射型の液晶表示装置は、透過型の液晶表示装置と比較して、バックライトを使用しないため、消費電力が少ないといった長所を有する。   In addition, the reflective liquid crystal display device utilizes the optical modulation action of the liquid crystal, and the external light, that is, the incident light is reflected by the pixel electrode and output to the outside of the device, and the incident light is not output to the outside of the device. An image is displayed by selecting a state, displaying bright and dark, and combining them. The reflective liquid crystal display device has an advantage of low power consumption because it does not use a backlight as compared with the transmissive liquid crystal display device.

例えば、画素電極の各々に接続するスイッチング素子として、金属酸化物をチャネル形成領域とするトランジスタを用いるアクティブマトリクス型液晶表示装置が知られている(特許文献1及び特許文献2)。   For example, an active matrix liquid crystal display device using a transistor having a metal oxide channel formation region as a switching element connected to each pixel electrode is known (Patent Document 1 and Patent Document 2).

特開2007−123861号公報JP 2007-123861 A 特開2007−96055号公報JP 2007-96055 A

表示装置が適用される電子機器において、使用環境に応じて最適な輝度で画像を表示することが求められている。特に、特に、携帯電話、スマートフォン、タブレット端末、スマートウォッチ、ノート型パーソナルコンピュータ等の、バッテリを電源に用いる機器においては、設置型の機器と異なり、使用環境が変化することが多い。特に、外光の明るい場所などでは、低い消費電力で高い輝度の表示をすることが求められている。   In an electronic device to which a display device is applied, it is required to display an image with an optimum luminance according to a use environment. In particular, in a device that uses a battery as a power source, such as a mobile phone, a smartphone, a tablet terminal, a smart watch, and a notebook personal computer, the usage environment often changes unlike a stationary device. In particular, in a place where the outside light is bright, it is required to display high luminance with low power consumption.

本発明の一態様は、使用環境によらず、最適な輝度で表示することのできる表示装置を提供することを課題の一とする。また、表示装置の表示品位を高めることを課題の一とする。または、使用環境によらず、高い表示品位で映像を表示することを課題の一とする。   An object of one embodiment of the present invention is to provide a display device that can display with optimal luminance regardless of an environment of use. Another object is to improve display quality of a display device. Another object is to display an image with high display quality regardless of the use environment.

本発明の一態様は、高精細化に適した表示装置、及びその作製方法を提供することを課題の一とする。または、低消費電力駆動が可能な表示装置を提供することを課題の一とする。または、厚さの薄い表示装置を提供することを課題の一とする。または、軽量な表示装置を提供することを課題の一とする。または、曲げることのできる表示装置を提供することを課題の一とする。   An object of one embodiment of the present invention is to provide a display device suitable for high definition and a manufacturing method thereof. Another object is to provide a display device that can be driven with low power consumption. Another object is to provide a thin display device. Another object is to provide a lightweight display device. Another object is to provide a display device that can be bent.

なお、これらの課題の記載は、他の課題の存在を妨げるものではない。なお、本発明の一態様は、これらの課題の全てを解決する必要はないものとする。なお、これら以外の課題は、明細書、図面、請求項などの記載から抽出することが可能である。   Note that the description of these problems does not disturb the existence of other problems. Note that one embodiment of the present invention does not have to solve all of these problems. Issues other than these can be extracted from the description, drawings, claims, and the like.

本発明の一態様は、第1の方向に並べて設けられた第1の電極及び第2の電極と、第1の電極とは異なる面上に、第1の方向と交差する第2の方向に並べて設けられた第3の電極及び第4の電極を有する表示装置である。第1の電極と第2の電極とは、それぞれ液晶素子の一方の電極として機能する。第3の電極と第4の電極とは、それぞれ発光素子の一方の電極として機能する。また、第1の電極及び第2の電極は、第3の電極及び第4の電極のいずれか一方と重なる部分に、切欠き部を有する。   According to one embodiment of the present invention, a first electrode and a second electrode arranged side by side in a first direction and a second direction intersecting the first direction on a surface different from the first electrode The display device includes a third electrode and a fourth electrode which are provided side by side. The first electrode and the second electrode each function as one electrode of the liquid crystal element. The third electrode and the fourth electrode each function as one electrode of the light emitting element. In addition, the first electrode and the second electrode have a notch in a portion overlapping with either the third electrode or the fourth electrode.

また、本発明の他の一態様は、第1乃至第4の電極を有する表示装置である。第1の電極と第2の電極とは、それぞれ可視光を反射する機能を有し、且つそれぞれ液晶素子の一方の電極として機能する。第3の電極と第4の電極とは、それぞれ発光素子の一方の電極として機能する。第1の電極と第2の電極とは、それぞれ第1の方向に延びる短冊状の形状を有し、且つ、第1の方向と交差する第2の方向に並べて配置される。第3の電極と第4の電極とは、第1の方向に並べて配置される。第1の電極は、第3の電極と重なる位置に、第1の切欠き部を有し、第2の電極は、第4の電極と重なる位置に、第2の切欠き部を有する。   Another embodiment of the present invention is a display device including first to fourth electrodes. The first electrode and the second electrode each have a function of reflecting visible light, and each function as one electrode of a liquid crystal element. The third electrode and the fourth electrode each function as one electrode of the light emitting element. The first electrode and the second electrode each have a strip shape extending in the first direction, and are arranged side by side in a second direction intersecting the first direction. The third electrode and the fourth electrode are arranged side by side in the first direction. The first electrode has a first notch at a position overlapping with the third electrode, and the second electrode has a second notch at a position overlapping with the fourth electrode.

また、上記において、第1の着色層と、第2の着色層を有することが好ましい。このとき、第1の着色層及び第2の着色層は、それぞれ第1の方向に延びる短冊状の形状を有し、且つ第2の方向に並べて配置されることが好ましい。また第1の着色層は、第1の電極と重なる部分を有し、第2の着色層は、第2の電極と重なる部分を有することが好ましい。   Moreover, in the above, it is preferable to have a 1st colored layer and a 2nd colored layer. At this time, it is preferable that the first colored layer and the second colored layer each have a strip shape extending in the first direction and are arranged side by side in the second direction. The first colored layer preferably has a portion overlapping with the first electrode, and the second colored layer preferably has a portion overlapping with the second electrode.

また、上記において、第1の着色層は、第3の電極と重なる位置に、第3の切欠き部を有し、第2の着色層は、第4の電極と重なる位置に、第4の切欠き部を有することが好ましい。またこのとき、第3の電極を有する発光素子と、第4の電極を有する発光素子とは、互いに異なる色を呈する光を射出することが好ましい。   In the above, the first colored layer has a third notch at a position overlapping with the third electrode, and the second colored layer is positioned at a position overlapping with the fourth electrode. It is preferable to have a notch. At this time, the light-emitting element having the third electrode and the light-emitting element having the fourth electrode preferably emit light having different colors.

または、上記において、第1の着色層は、第1の切欠き部及び第3の電極と重なる部分を有し、第2の着色層は、第2の切欠き部及び第4の電極と重なる部分を有することが好ましい。このとき、第3の電極を有する発光素子と、第4の電極を有する発光素子とは、互いに同じ色を呈する光を射出することが好ましい。   Alternatively, in the above, the first colored layer has a portion overlapping with the first notch and the third electrode, and the second colored layer overlaps with the second notch and the fourth electrode. It is preferable to have a portion. At this time, the light-emitting element having the third electrode and the light-emitting element having the fourth electrode preferably emit light having the same color.

また、上記において、第1乃至第6の配線を有することが好ましい。このとき、第1の配線及び第2の配線は、それぞれ液晶素子を駆動する第1の走査線として機能し、第3の配線は、液晶素子を駆動する第1の信号線として機能する。また第4の配線は、発光素子を駆動する第2の走査線として機能し、第5の配線及び第6の配線は、それぞれ発光素子を駆動する第2の信号線として機能する。また、第1の配線、第2の配線、及び第4の配線は、それぞれ第1の方向に延在し、第3の配線、第5の配線、及び第6の配線は、それぞれ第2の方向に延在することが好ましい。   In the above, it is preferable to include first to sixth wirings. At this time, the first wiring and the second wiring each function as a first scanning line for driving the liquid crystal element, and the third wiring functions as a first signal line for driving the liquid crystal element. The fourth wiring functions as a second scanning line for driving the light-emitting element, and the fifth wiring and the sixth wiring function as a second signal line for driving the light-emitting element, respectively. In addition, the first wiring, the second wiring, and the fourth wiring each extend in the first direction, and the third wiring, the fifth wiring, and the sixth wiring each include the second wiring. It is preferable to extend in the direction.

また、上記において、第1乃至第6の配線と、第1乃至第6のトランジスタと、を有することが好ましい。このとき、例えば、第1の配線、第2の配線、及び第4の配線は、それぞれ第1の方向に延在し、第3の配線、第5の配線、及び第6の配線は、それぞれ第2の方向に延在する。また、第1のトランジスタは、第1の電極と電気的に接続され、第2のトランジスタは、第2の電極と電気的に接続され、第3のトランジスタは、第4のトランジスタを介して第3の電極と電気的に接続され、第5のトランジスタは、第6のトランジスタを介して第4の電極と電気的に接続される。また、第1の配線は、第1のトランジスタのゲートと電気的に接続される。第2の配線は、第2のトランジスタのゲートと電気的に接続される。第3の配線は、第1のトランジスタのソースまたはドレインの一方、及び第2のトランジスタのソースまたはドレインの一方と電気的に接続される。また、第4の配線は、第3のトランジスタのゲート、及び第5のトランジスタのゲートと電気的に接続される。第5の配線は、第3のトランジスタのソースまたはドレインの一方と電気的に接続される。第6の配線は、第5のトランジスタのソースまたはドレインの一方と電気的に接続される。   In the above, it is preferable that the first to sixth wirings and the first to sixth transistors be included. At this time, for example, the first wiring, the second wiring, and the fourth wiring each extend in the first direction, and the third wiring, the fifth wiring, and the sixth wiring are respectively Extends in the second direction. The first transistor is electrically connected to the first electrode, the second transistor is electrically connected to the second electrode, and the third transistor is connected to the first transistor through the fourth transistor. The fifth transistor is electrically connected to the fourth electrode through the sixth transistor. The first wiring is electrically connected to the gate of the first transistor. The second wiring is electrically connected to the gate of the second transistor. The third wiring is electrically connected to one of a source and a drain of the first transistor and one of a source and a drain of the second transistor. The fourth wiring is electrically connected to the gate of the third transistor and the gate of the fifth transistor. The fifth wiring is electrically connected to one of a source and a drain of the third transistor. The sixth wiring is electrically connected to one of a source and a drain of the fifth transistor.

本発明の一態様によれば、使用環境によらず、最適な輝度で表示することのできる表示装置を提供できる。また、表示装置の表示品位を高めることができる。または、使用環境によらず、高い表示品位で映像を表示できる。   According to one embodiment of the present invention, it is possible to provide a display device that can display with optimal luminance regardless of the use environment. Further, the display quality of the display device can be improved. Alternatively, the video can be displayed with high display quality regardless of the use environment.

本発明の一態様は、高精細化に適した表示装置、及びその作製方法を提供できる。または、低消費電力駆動が可能な表示装置を提供できる。または、厚さの薄い表示装置を提供できる。または、軽量な表示装置を提供できる。または、曲げることのできる表示装置を提供できる。   One embodiment of the present invention can provide a display device suitable for high definition and a manufacturing method thereof. Alternatively, a display device that can be driven with low power consumption can be provided. Alternatively, a display device with a small thickness can be provided. Alternatively, a lightweight display device can be provided. Alternatively, a display device that can be bent can be provided.

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抽出することが可能である。   Note that the description of these effects does not disturb the existence of other effects. Note that one embodiment of the present invention does not necessarily have all of these effects. Note that effects other than these can be extracted from the description, drawings, claims, and the like.

表示装置の構成例。2 shows a configuration example of a display device. 表示装置の構成例。2 shows a configuration example of a display device. 表示装置の構成例。2 shows a configuration example of a display device. 表示装置の構成例。2 shows a configuration example of a display device. 表示装置の構成例。2 shows a configuration example of a display device. 表示装置の構成例。2 shows a configuration example of a display device. 表示装置の構成例。2 shows a configuration example of a display device. 表示装置の構成例。2 shows a configuration example of a display device. 表示装置の構成例。2 shows a configuration example of a display device. 表示装置の構成例。2 shows a configuration example of a display device. 表示装置の構成例。2 shows a configuration example of a display device. 表示装置の作製方法例を説明する図。8A and 8B illustrate an example of a method for manufacturing a display device. 表示装置の作製方法例を説明する図。8A and 8B illustrate an example of a method for manufacturing a display device. 表示装置の作製方法例を説明する図。8A and 8B illustrate an example of a method for manufacturing a display device. 表示装置の作製方法例を説明する図。8A and 8B illustrate an example of a method for manufacturing a display device. 表示装置の作製方法例を説明する図。8A and 8B illustrate an example of a method for manufacturing a display device. 表示装置の構成例。2 shows a configuration example of a display device. 表示装置の模式図及び状態遷移図。The schematic diagram and state transition diagram of a display apparatus. 回路図及びタイミングチャート。A circuit diagram and a timing chart. 電子機器の構成例。Configuration example of an electronic device. 電子機器の構成例。Configuration example of an electronic device.

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。   Embodiments will be described in detail with reference to the drawings. However, the present invention is not limited to the following description, and it is easily understood by those skilled in the art that modes and details can be variously changed without departing from the spirit and scope of the present invention. Therefore, the present invention should not be construed as being limited to the description of the embodiments below.

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。   Note that in structures of the invention described below, the same portions or portions having similar functions are denoted by the same reference numerals in different drawings, and description thereof is not repeated. In addition, in the case where the same function is indicated, the hatch pattern is the same, and there is a case where no reference numeral is given.

なお、本明細書で説明する各図において、各構成の大きさ、層の厚さ、または領域は、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。   Note that in each drawing described in this specification, the size, the layer thickness, or the region of each component is exaggerated for simplicity in some cases. Therefore, it is not necessarily limited to the scale.

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、数的に限定するものではない。   In the present specification and the like, ordinal numbers such as “first” and “second” are used for avoiding confusion between components, and are not limited numerically.

トランジスタは半導体素子の一種であり、電流や電圧の増幅や、導通または非導通を制御するスイッチング動作などを実現することができる。本明細書におけるトランジスタは、IGFET(Insulated Gate Field Effect Transistor)や薄膜トランジスタ(TFT:Thin Film Transistor)を含む。   A transistor is a kind of semiconductor element, and can realize amplification of current and voltage, switching operation for controlling conduction or non-conduction, and the like. The transistor in this specification includes an IGFET (Insulated Gate Field Effect Transistor) and a thin film transistor (TFT: Thin Film Transistor).

なお、以下では「上」、「下」などの向きを示す表現は、基本的には図面の向きと合わせて用いるものとする。しかしながら、説明を容易にするためなどの目的で、明細書中の「上」または「下」が意味する向きが、図面とは一致しない場合がある。一例としては、積層体等の積層順(または形成順)などを説明する場合に、図面において当該積層体が設けられる側の面(被形成面、支持面、接着面、平坦面など)が当該積層体よりも上側に位置していても、その向きを下、これとは反対の向きを上、などと表現する場合がある。   In the following, expressions indicating the direction such as “up” and “down” are basically used in combination with the direction of the drawing. However, for the purpose of facilitating the description and the like, the direction indicated by “upper” or “lower” in the specification may not match the drawing. As an example, when explaining the stacking order (or forming order) of a laminated body or the like, the surface (formation surface, support surface, adhesive surface, flat surface, etc.) on the side where the laminated body is provided in the drawing Even if it is positioned above the laminated body, the direction may be expressed as “down”, the opposite direction may be expressed as “up”, and the like.

なお、本明細書において、EL層とは発光素子の一対の電極間に設けられ、少なくとも発光性の物質を含む層(発光層とも呼ぶ)、または発光層を含む積層体を示すものとする。   Note that in this specification, an EL layer refers to a layer including at least a light-emitting substance (also referred to as a light-emitting layer) or a stacked body including a light-emitting layer, which is provided between a pair of electrodes of a light-emitting element.

本明細書等において、表示装置の一態様である表示パネルは表示面に画像等を表示(出力)する機能を有するものである。したがって表示パネルは出力装置の一態様である。   In this specification and the like, a display panel which is one embodiment of a display device has a function of displaying (outputting) an image or the like on a display surface. Therefore, the display panel is one mode of the output device.

また、本明細書等では、表示パネルの基板に、例えばFPC(Flexible Printed Circuit)もしくはTCP(Tape Carrier Package)などのコネクターが取り付けられたもの、または基板にCOG(Chip On Glass)方式等によりICが実装されたものを、表示パネルモジュール、表示モジュール、または単に表示パネルなどと呼ぶ場合がある。   Further, in this specification and the like, a display panel substrate, for example, a connector such as a FPC (Flexible Printed Circuit) or a TCP (Tape Carrier Package) is attached, or the substrate is integrated with a COG (Chip On Glass) method or the like. In some cases, is mounted a display panel module, a display module, or simply a display panel.

また、本明細書等において、タッチセンサは指やスタイラスなどの被検知体が触れる、押圧する、または近づくことなどを検出する機能を有するものである。またその位置情報を検知する機能を有していてもよい。したがってタッチセンサは入力装置の一態様である。例えばタッチセンサは1以上のセンサ素子を有する構成とすることができる。   In this specification and the like, the touch sensor has a function of detecting that a detection target such as a finger or a stylus touches, presses, or approaches. Moreover, you may have the function to detect the positional information. Therefore, the touch sensor is an aspect of the input device. For example, the touch sensor can be configured to have one or more sensor elements.

また、本明細書等では、タッチセンサを有する基板を、タッチセンサパネル、または単にタッチセンサなどと呼ぶ場合がある。また、本明細書等では、タッチセンサパネルの基板に、例えばFPCもしくはTCPなどのコネクターが取り付けられたもの、または基板にCOG方式等によりICが実装されたものを、タッチセンサパネルモジュール、タッチセンサモジュール、センサモジュール、または単にタッチセンサなどと呼ぶ場合がある。   In this specification and the like, a substrate having a touch sensor may be referred to as a touch sensor panel or simply a touch sensor. In addition, in this specification and the like, a touch sensor panel substrate, for example, a connector such as an FPC or TCP attached, or a substrate in which an IC is mounted by a COG method, a touch sensor panel module, a touch sensor It may be called a module, a sensor module, or simply a touch sensor.

なお、本明細書等において、表示装置の一態様であるタッチパネルは表示面に画像等を表示(出力)する機能と、表示面に指やスタイラスなどの被検知体が触れる、押圧する、または近づくことなどを検出するタッチセンサとしての機能と、を有する。したがってタッチパネルは入出力装置の一態様である。   Note that in this specification and the like, a touch panel which is one embodiment of a display device has a function of displaying (outputting) an image or the like on a display surface, and a detection target such as a finger or a stylus touches, presses, or approaches the display surface. And a function as a touch sensor for detecting the above. Accordingly, the touch panel is an embodiment of an input / output device.

タッチパネルは、例えばタッチセンサ付き表示パネル(または表示装置)、タッチセンサ機能つき表示パネル(または表示装置)とも呼ぶことができる。   The touch panel can also be referred to as, for example, a display panel with a touch sensor (or display device) or a display panel with a touch sensor function (or display device).

タッチパネルは、表示パネルとタッチセンサパネルとを有する構成とすることもできる。または、表示パネルの内部または表面にタッチセンサとしての機能を有する構成とすることもできる。   The touch panel can be configured to include a display panel and a touch sensor panel. Alternatively, the display panel may have a function as a touch sensor inside or on the surface.

また、本明細書等では、タッチパネルの基板に、例えばFPCもしくはTCPなどのコネクターが取り付けられたもの、または基板にCOG方式等によりICが実装されたものを、タッチパネルモジュール、表示モジュール、または単にタッチパネルなどと呼ぶ場合がある。   In this specification and the like, a touch panel substrate having a connector such as an FPC or TCP attached, or a substrate having an IC mounted on the substrate by a COG method, a touch panel module, a display module, or simply a touch panel And so on.

(実施の形態1)
本実施の形態では、本発明の一態様の表示装置の構成例について説明する。
(Embodiment 1)
In this embodiment, structural examples of the display device of one embodiment of the present invention will be described.

本発明の一態様の表示素子は、可視光を反射する第1の表示素子と、可視光を発する第2の表示素子とが混在した表示装置である。   The display element of one embodiment of the present invention is a display device in which a first display element that reflects visible light and a second display element that emits visible light are mixed.

表示装置は、第1の表示素子が反射する第1の光と、第2の表示素子が発する第2の光のうち、いずれか一方、または両方により、画像を表示する機能を有する。または、表示装置は、第1の表示素子が反射する第1の光の光量と、第2の表示素子が発する第2の光の光量と、をそれぞれ制御することにより、階調を表現する機能を有する。   The display device has a function of displaying an image with one or both of first light reflected by the first display element and second light emitted by the second display element. Alternatively, the display device functions to express gradation by controlling the amount of first light reflected by the first display element and the amount of second light emitted by the second display element, respectively. Have

また、表示装置は、第1の表示素子の反射光の光量を制御することにより階調を表現する第1の画素と、第2の表示素子からの発光の光量を制御することにより階調を表現する第2の画素を有する構成とすることが好ましい。第1の画素及び第2の画素は、例えばそれぞれマトリクス状に複数配置され、表示部を構成する。   In addition, the display device controls the first pixel that expresses gradation by controlling the amount of reflected light from the first display element, and the gradation by controlling the amount of light emitted from the second display element. A structure including the second pixel to be expressed is preferable. A plurality of first pixels and second pixels are arranged in a matrix, for example, and constitute a display unit.

また、第1の画素と第2の画素は、同数且つ同ピッチで、表示領域内に配置されていることが好ましい。このとき、隣接する第1の画素と第2の画素を合わせて、画素ユニットと呼ぶことができる。   In addition, it is preferable that the first pixels and the second pixels are arranged in the display area with the same number and the same pitch. At this time, the adjacent first pixel and second pixel can be collectively referred to as a pixel unit.

さらに、第1の画素及び第2の画素は表示装置の表示領域に混在して配置されていることが好ましい。より具体的には、第1の画素と第2の画素とが、積層されて表示領域内に配置されていることが好ましい。これにより、後述するように複数の第1の画素のみで表示された画像と、複数の第2の画素のみで表示された画像、及び複数の第1の画素及び複数の第2の画素の両方で表示された画像のそれぞれは、同じ表示領域に表示することができる。   Furthermore, it is preferable that the first pixel and the second pixel are arranged in a mixed manner in the display region of the display device. More specifically, the first pixel and the second pixel are preferably stacked and arranged in the display area. Thereby, as will be described later, both the image displayed only with the plurality of first pixels, the image displayed only with the plurality of second pixels, and the plurality of first pixels and the plurality of second pixels. Each of the images displayed in can be displayed in the same display area.

第1の画素が有する第1の表示素子には、外光を反射して表示する素子を用いることができる。このような素子は、光源を持たないため、表示の際の消費電力を極めて小さくすることが可能となる。   As the first display element included in the first pixel, an element that reflects external light for display can be used. Since such an element does not have a light source, power consumption during display can be extremely reduced.

第1の表示素子には、代表的には反射型の液晶素子を用いることができる。または、第1の表示素子として、シャッター方式のMEMS(Micro Electro Mechanical Systems)素子、光干渉方式のMEMS素子の他、マイクロカプセル方式、電気泳動方式、エレクトロウェッティング方式、電子粉流体(登録商標)方式等を適用した素子などを用いることができる。   As the first display element, a reflective liquid crystal element can be typically used. Alternatively, as the first display element, in addition to a shutter-type MEMS (Micro Electro Mechanical Systems) element, an optical interference-type MEMS element, a microcapsule method, an electrophoresis method, an electrowetting method, an electronic powder fluid (registered trademark) An element to which a method or the like is applied can be used.

また、第2の画素が有する第2の表示素子は光源を有し、その光源からの光を利用して表示する素子を用いることができる。特に、電界を印加することにより発光性の物質から発光を取り出すことのできる、電界発光素子を用いることが好ましい。このような画素が射出する光は、その輝度や色度が外光に左右されることがないため、色再現性が高く(色域が広く)、且つコントラストの高い、つまり鮮やかな表示を行うことができる。   In addition, the second display element included in the second pixel includes a light source, and an element that performs display using light from the light source can be used. In particular, an electroluminescent element that can extract light emitted from a light-emitting substance by applying an electric field is preferably used. The light emitted from such a pixel is not affected by the brightness or chromaticity of the light, and therefore has high color reproducibility (wide color gamut) and high contrast, that is, vivid display. be able to.

第2の表示素子には、例えばOLED(Organic Light Emitting Diode)、LED(Light Emitting Diode)、QLED(Quantum−dot Light Emitting Diode)、半導体レーザなどの自発光性の発光素子を用いることができる。または、第2の画素が有する表示素子として、光源であるバックライトと、バックライトからの光の透過光の光量を制御する透過型の液晶素子とを組み合わせたものを用いてもよい。   As the second display element, for example, a self-luminous light emitting element such as an OLED (Organic Light Emitting Diode), an LED (Light Emitting Diode), a QLED (Quantum-Dot Light Emitting Diode), or a semiconductor laser can be used. Alternatively, as the display element included in the second pixel, a combination of a backlight that is a light source and a transmissive liquid crystal element that controls the amount of light transmitted through the backlight may be used.

第1の画素は、例えば赤色(R)、緑色(G)、青色(B)の3色の光をそれぞれ呈する第1の表示素子を有する構成とすることができる。また、第2の画素も同様に、例えば赤色(R)、緑色(G)、青色(B)の3色の光をそれぞれ呈する第2の表示素子を有する構成とすることができる。なお、第1の画素及び第2の画素がそれぞれ有する副画素は、4色以上であってもよい。副画素の種類が多いほど、消費電力を低減することが可能で、また色再現性を高めることができる。また、第1の画素が有する第1の表示素子として、赤色(R)、緑色(G)、青色(B)の3色に代えて、シアン(C)、マゼンダ(M)、イエロー(Y)の3色の光をそれぞれ呈する表示素子を適用すると、より明るい表示が可能となる。   For example, the first pixel may include a first display element that emits light of three colors of red (R), green (G), and blue (B). Similarly, the second pixel can include a second display element that emits light of three colors, for example, red (R), green (G), and blue (B). Note that the subpixels included in each of the first pixel and the second pixel may have four or more colors. As the number of subpixels increases, power consumption can be reduced and color reproducibility can be improved. Further, as the first display element included in the first pixel, cyan (C), magenta (M), and yellow (Y) instead of the three colors of red (R), green (G), and blue (B). When display elements that respectively exhibit the three colors of light are applied, brighter display becomes possible.

以下では、本発明の一態様の表示装置の例として、反射型の液晶素子と、発光素子の両方を有し、発光モード、反射モード、およびハイブリッドモードの表示を行うことのできる、表示装置(表示パネル)の例を説明する。このような表示パネルを、ER−Hybrid Display(Emission and Reflection Hybrid Display、または、Emission/Reflection Hybrid Display)とも呼ぶことができる。   Hereinafter, as an example of a display device of one embodiment of the present invention, a display device that includes both a reflective liquid crystal element and a light-emitting element and can perform display in a light-emitting mode, a reflective mode, and a hybrid mode ( An example of a display panel) will be described. Such a display panel can also be called ER-Hybrid Display (Emission and Reflection Hybrid Display or Emission / Reflection Hybrid Display).

このような表示パネルの一例としては、可視光を反射する電極を備える液晶素子と、発光素子とを積層して配置した構成が挙げられる。このとき、可視光を反射する電極が、その一部に切欠き部を有し、当該切欠き部と発光素子とが重ねて配置されていることが好ましい。当該切欠き部は、開口であってもよい。これにより、発光モードでは当該切欠き部を介して発光素子からの光が射出されるように駆動することができる。なお、可視光を反射する電極が切欠き部を有さず、且つ、発光素子の発光領域が当該可視光を反射する電極と重ならない位置に配置されている構成とし、表示面側から見たときに、可視光を反射する電極の隙間から発光素子が発する光が射出される構成としてもよい。   As an example of such a display panel, there is a configuration in which a liquid crystal element including an electrode that reflects visible light and a light emitting element are stacked. At this time, it is preferable that the electrode that reflects visible light has a notch in a part thereof, and the notch and the light emitting element are overlapped. The notch may be an opening. Thereby, in the light emission mode, it can drive so that the light from a light emitting element may be inject | emitted via the said notch part. Note that the electrode that reflects visible light does not have a notch, and the light emitting region of the light emitting element is disposed at a position that does not overlap with the electrode that reflects visible light, as viewed from the display surface side. Sometimes, the light emitted from the light emitting element may be emitted from the gap between the electrodes that reflect visible light.

液晶素子と発光素子とを積層して配置することで、平面視において、液晶素子と発光素子を並べて配置した場合と比べて、液晶素子と発光素子の両方を有する画素(画素ユニットともいう)の大きさを小さくすることができるため、より高精細な表示装置を実現できる。   By stacking the liquid crystal element and the light emitting element, a pixel (also referred to as a pixel unit) having both the liquid crystal element and the light emitting element is compared with a case where the liquid crystal element and the light emitting element are arranged side by side in a plan view. Since the size can be reduced, a display device with higher definition can be realized.

このような表示パネルは、屋外など外光の明るい環境では反射モードで表示することにより、極めて電力消費が低い駆動を行うことができる。また夜間や室内など外光が暗い環境では、発光モードで表示することにより、最適な輝度で画像を表示することができる。さらに、発光と反射光の両方を用いたモード(ハイブリッドモードともいう)で表示することにより、外光の明るさが不十分な環境あっても従来の表示パネルに比べて、低い消費電力で、且つコントラストの高い表示を行うことができる。また、反射モード及びハイブリッドモードでは、環境光の揺らぎを反映した表示を行うことが可能なため、ユーザがより自然に感じる表示を行うことができる。   Such a display panel can be driven with extremely low power consumption by displaying in a reflection mode in an environment with bright external light such as outdoors. Further, in an environment where the outside light is dark such as at night or indoors, an image can be displayed with an optimum luminance by displaying in the light emission mode. Furthermore, by displaying in a mode using both light emission and reflected light (also called a hybrid mode), even in environments where the brightness of external light is insufficient, the power consumption is lower than in conventional display panels. In addition, display with high contrast can be performed. In the reflection mode and the hybrid mode, since the display reflecting the fluctuation of the ambient light can be performed, the display that the user feels more natural can be performed.

本発明の一態様は、反射型の液晶素子が有する画素電極を、第1の方向に長い短冊状の形状とする。このような画素電極を、当該第1の方向と交差する(好ましくは直交する)第2の方向に並べて配列した構成を有する。このとき、当該画素電極は可視光を反射する反射電極として機能する。   In one embodiment of the present invention, a pixel electrode included in a reflective liquid crystal element is formed in a strip shape that is long in a first direction. Such pixel electrodes are arranged side by side in a second direction that intersects (preferably orthogonally) the first direction. At this time, the pixel electrode functions as a reflective electrode that reflects visible light.

例えば、3つの副画素が有する画素電極は、それぞれ上述した切欠き部の位置や形状が異なる以外は、同様の形状であることが好ましい。なお、これらの形状はそれぞれ概略短冊状の形状であればよく、細部の形状が異なっていてもよい。また、液晶素子の画素電極が切欠き部を有さない場合には、それぞれ同じ短冊状の形状であってもよく、細部の形状が異なっていてもよい。   For example, the pixel electrodes of the three subpixels preferably have the same shape except that the positions and shapes of the notch portions described above are different. In addition, each shape should just be a substantially strip shape, and the shape of a detail may differ. Moreover, when the pixel electrode of a liquid crystal element does not have a notch part, it may be the same strip shape, respectively, and the detail shape may differ.

また、反射型の液晶素子を有する画素(副画素)を駆動するための走査線として機能する配線を第1の方向に、信号線として機能する配線を第2の方向に、それぞれ延在するように配置することが好ましい。これにより、信号線の本数を減らすことができる。さらに液晶素子の長手方向が信号線と直交するように配置されることが好ましい。その結果、液晶素子が信号線からの電界の影響を受けにくくなり、表示中の階調の変化が生じにくくなる。特に、液晶素子の駆動周波数を低くした駆動を行う際に、液晶の配向の変化に起因するフリッカが視認されにくくなるため、視認性を犠牲にすることなく低消費電力な駆動を行うことができる。   In addition, a wiring functioning as a scanning line for driving a pixel (sub-pixel) having a reflective liquid crystal element extends in the first direction, and a wiring functioning as a signal line extends in the second direction. It is preferable to arrange in. Thereby, the number of signal lines can be reduced. Further, it is preferable that the liquid crystal element is arranged so that the longitudinal direction thereof is orthogonal to the signal line. As a result, the liquid crystal element is less susceptible to the influence of the electric field from the signal line, and the change in gradation during display is less likely to occur. In particular, when driving with a low driving frequency of the liquid crystal element, flicker caused by a change in the alignment of the liquid crystal becomes difficult to be seen, so that driving with low power consumption can be performed without sacrificing visibility. .

一方、発光素子が有する画素電極は、第1の方向に配列する構成とする。このとき、当該画素電極の形状を、副画素間で同様の形状とすることが好ましい。例えば、3つの副画素が有する画素電極の形状を、それぞれ第2の方向に長い短冊状の形状とすることができる。なお、発光素子の画素電極は、それぞれ概略短冊状の形状であればよく、細部の形状が異なっていてもよい。例えば画素電極の面積がそれぞれ異なっていてもよい。また画素電極を同じ形状とすることで、容量成分や抵抗成分を副画素間で等しくすることができる。   On the other hand, the pixel electrodes included in the light-emitting elements are arranged in the first direction. At this time, the shape of the pixel electrode is preferably the same shape between the sub-pixels. For example, the shape of the pixel electrode of the three subpixels can be a strip shape that is long in the second direction. Note that each pixel electrode of the light emitting element may have a substantially strip shape, and the shape of the details may be different. For example, the area of the pixel electrode may be different. Further, by making the pixel electrodes have the same shape, the capacitance component and the resistance component can be made equal between the sub-pixels.

また、発光素子を有する画素(副画素)を駆動するための走査線として機能する配線を第2の方向に、信号線として機能する配線を第1の方向に、それぞれ延在するように配置することが好ましい。特に、異なる色を呈する発光素子間で構造を異ならせる場合などでは、それぞれの副画素には、同じ階調表示であっても異なる電位を信号線から入力する必要がある。したがって、それぞれの副画素の信号線を共通化するのではなく、副画素毎に異なる信号線を設ける構成とすることで、駆動方法を簡略化することができる。   In addition, a wiring functioning as a scanning line for driving a pixel (sub-pixel) having a light emitting element is arranged so as to extend in the second direction, and a wiring functioning as a signal line extends in the first direction. It is preferable. In particular, when different structures are used between light emitting elements exhibiting different colors, it is necessary to input different potentials from the signal lines to the sub-pixels even in the same gradation display. Therefore, the driving method can be simplified by adopting a configuration in which different signal lines are provided for each sub-pixel, instead of sharing the signal lines of the respective sub-pixels.

すなわち、例えば表示装置が液晶素子を有する副画素が3つ並んだ構成を有する第1の画素と、発光素子を有する副画素が3つ並んだ構成を有する第2の画素と、を有する場合、第1の画素には3本の走査線と1本の信号線が接続され、第2の画素には1本の走査線と3本の信号線が接続される構成とすることができる。   That is, for example, when the display device includes a first pixel having a configuration in which three subpixels having a liquid crystal element are arranged and a second pixel having a configuration in which three subpixels having a light emitting element are arranged, Three scanning lines and one signal line are connected to the first pixel, and one scanning line and three signal lines are connected to the second pixel.

また、表示装置は、液晶素子を含む副画素に接続される走査線と、発光素子を含む副画素に接続される走査線とを、それぞれ同じ方向に延在するように配置することができる。また、表示装置は、液晶素子を含む副画素に接続される信号線と、発光素子を含む副画素に接続される信号線とを、それぞれ同じ方向に延在するように配置することができる。   In the display device, a scan line connected to a subpixel including a liquid crystal element and a scan line connected to a subpixel including a light emitting element can be arranged to extend in the same direction. In the display device, a signal line connected to a subpixel including a liquid crystal element and a signal line connected to a subpixel including a light emitting element can be arranged to extend in the same direction.

以下では、本発明の一態様の表示装置のより具体的な構成例について、図面を参照して説明する。   Hereinafter, a more specific structure example of the display device of one embodiment of the present invention is described with reference to drawings.

[構成例]
図1(A)に、表示装置が有する一つの画素10pを、表示面側から見たときの概略図を示す。また、図1(B)には、画素10pの各層を分離して斜め方向から見たときの模式図を示している。また、図1(A)、(B)にはそれぞれ、直交するX方向とY方向を矢印で示している。
[Configuration example]
FIG. 1A is a schematic diagram when one pixel 10p included in the display device is viewed from the display surface side. FIG. 1B is a schematic diagram when the layers of the pixel 10p are separated and viewed from an oblique direction. In FIGS. 1A and 1B, orthogonal X and Y directions are indicated by arrows, respectively.

画素10pは、3つの着色層(着色層52R、着色層52G、着色層52B)と、3つの反射型の液晶素子40と、3つの発光素子(発光素子60R、発光素子60G、発光素子60B)と、が積層された構成を有する。   The pixel 10p includes three colored layers (colored layer 52R, colored layer 52G, colored layer 52B), three reflective liquid crystal elements 40, and three light emitting elements (light emitting element 60R, light emitting element 60G, and light emitting element 60B). Are stacked.

発光素子60R、発光素子60G、発光素子60Bは、それぞれ画素電極として機能する導電層61を有する。各発光素子は、導電層61上の一部に設けられている。導電層61は、Y方向に延びた短冊状(または帯状、長方形)の形状を有する。また3つの導電層61は、X方向に配列している。なお、ここでは3つの導電層61を同じ形状としたが、これらのうち1つ以上を異なる形状としてもよい。   Each of the light emitting element 60R, the light emitting element 60G, and the light emitting element 60B includes a conductive layer 61 that functions as a pixel electrode. Each light emitting element is provided on a part of the conductive layer 61. The conductive layer 61 has a strip shape (or a strip shape or a rectangular shape) extending in the Y direction. The three conductive layers 61 are arranged in the X direction. Here, the three conductive layers 61 have the same shape, but one or more of them may have different shapes.

液晶素子40は、画素電極として機能する導電層23と、共通電極として機能する導電層25と、これらの間に液晶24と、を有する。図1(B)では、液晶24と導電層25を破線で示している。導電層23は、X方向に延びた短冊状の形状を有する。また3つの導電層23は、Y方向に配列している。   The liquid crystal element 40 includes a conductive layer 23 functioning as a pixel electrode, a conductive layer 25 functioning as a common electrode, and a liquid crystal 24 therebetween. In FIG. 1B, the liquid crystal 24 and the conductive layer 25 are indicated by broken lines. The conductive layer 23 has a strip shape extending in the X direction. The three conductive layers 23 are arranged in the Y direction.

着色層52R、着色層52G、着色層52Bは、それぞれ導電層23のいずれか1つと重なるように設けられている。着色層52R、着色層52G、着色層52Bは、それぞれX方向に延びた短冊状の形状を有し、Y方向に配列している。   The colored layer 52R, the colored layer 52G, and the colored layer 52B are provided so as to overlap with any one of the conductive layers 23, respectively. The colored layer 52R, the colored layer 52G, and the colored layer 52B each have a strip shape extending in the X direction, and are arranged in the Y direction.

ここで、導電層23は、導電層61及び3つの着色層と、配列方向が90度回転している、とも言うことができる。また、導電層61と、3つの着色層とは、それぞれ同じ方向に配列している、とも言うことができる。   Here, it can be said that the conductive layer 23 is rotated 90 degrees in the arrangement direction with the conductive layer 61 and the three colored layers. It can also be said that the conductive layer 61 and the three colored layers are arranged in the same direction.

図1(A)、(B)に示すように、1つの導電層23は、3つの導電層61と重なるように配置されている。そして1つの導電層23は、3つの発光素子(発光素子60R、発光素子60G、発光素子60B)のうち、いずれか1つと重なる部分に、切欠き部11aを有する。ここでは切欠き部11aの形状がそれぞれ開口形状である場合を示している。発光素子60R、発光素子60G、発光素子60Bは、それぞれ導電層23の切欠き部11aと重なる領域を有する、とも言うことができる。   As shown in FIGS. 1A and 1B, one conductive layer 23 is disposed so as to overlap the three conductive layers 61. One conductive layer 23 has a notch portion 11a in a portion overlapping any one of the three light emitting elements (light emitting element 60R, light emitting element 60G, and light emitting element 60B). Here, the case where the shape of the notch 11a is an opening shape is shown. It can also be said that each of the light emitting element 60R, the light emitting element 60G, and the light emitting element 60B has a region overlapping with the notch portion 11a of the conductive layer 23.

また、図1(A)、(B)に示すように、3つの着色層(着色層52R、着色層52G、着色層52B)は、それぞれ切欠き部11aと重なる位置に、切欠き部11bを有する。ここでは切欠き部11bの形状が、切欠き部11aと同様に開口形状である場合を示している。発光素子60R、発光素子60G及び発光素子60Bは、それぞれ着色層52R、着色層52Gまたは着色層52Bのうちの1つの切欠き部11bと重なる領域を有する、とも言うことができる。   As shown in FIGS. 1A and 1B, the three colored layers (the colored layer 52R, the colored layer 52G, and the colored layer 52B) each have a notch portion 11b at a position overlapping the notch portion 11a. Have. Here, the case where the shape of the notch part 11b is an opening shape like the notch part 11a is shown. It can also be said that the light-emitting element 60R, the light-emitting element 60G, and the light-emitting element 60B each have a region that overlaps one cutout portion 11b of the colored layer 52R, the colored layer 52G, or the colored layer 52B.

発光素子60Rは、表示面側(上側)に光20eRを射出する。同様に、発光素子60Gは光20eGを、発光素子60Bは光20eBを、それぞれ表示面側に射出する。光20eR、光20eG、光20eBはそれぞれ、切欠き部11a及び切欠き部11bを介して、表示面側に射出される。例えば、光20eRを赤色の光とし、光20eGを緑色の光とし、光20eBを青色の光とすることで、3つの発光素子によりカラー表示を行うことができる。   The light emitting element 60R emits light 20eR on the display surface side (upper side). Similarly, the light emitting element 60G emits light 20eG, and the light emitting element 60B emits light 20eB to the display surface side. The light 20eR, the light 20eG, and the light 20eB are emitted to the display surface side through the notch 11a and the notch 11b, respectively. For example, when the light 20eR is red light, the light 20eG is green light, and the light 20eB is blue light, color display can be performed by three light emitting elements.

液晶素子40は、それぞれ表示面側から入射した外光を反射し、反射光である光20rR、光20rG、または光20rBを表示面側に射出する。ここで、光20rRは、光路上に位置する着色層52Rを2度透過することにより、着色された光である。同様に、光20rG、光20rBもそれぞれ着色層52G、着色層52Bを2度透過することにより、着色された光である。例えば、着色層52Rは赤色の光を透過し、着色層52Gは緑色の光を透過し、着色層52Bは青色の光を透過する。これにより、3つの液晶素子40によりカラー表示を行うことができる。   Each of the liquid crystal elements 40 reflects external light incident from the display surface side, and emits light 20rR, light 20rG, or light 20rB as reflected light to the display surface side. Here, the light 20rR is light that is colored by passing through the colored layer 52R located on the optical path twice. Similarly, the light 20rG and the light 20rB are also colored light by passing through the colored layer 52G and the colored layer 52B twice. For example, the colored layer 52R transmits red light, the colored layer 52G transmits green light, and the colored layer 52B transmits blue light. Thereby, color display can be performed by the three liquid crystal elements 40.

ここで、1つの発光素子が発する光の色と、当該発光素子が射出する光が通過する切欠き部11bを備える着色層が透過する光の色とを、一致させることが好ましい。例えば、発光素子60Rが発する光20eRを赤色の光としたとき、着色層52Rを赤色の光が透過する着色層(カラーフィルタ)とすることが好ましい。これにより、例えば発光素子60Rが発する光20eRの一部が着色層52Rに達した場合に、着色層52Rを透過して表示面側に射出することができる。したがって、光取り出し効率を高めることができる。また、発光素子60Rが発する光20eRの一部が、他の色の着色層(着色層52Gまたは着色層52G)に達したときには、当該着色層に吸収されるため、混色を防ぐことができる。   Here, it is preferable that the color of light emitted from one light-emitting element and the color of light transmitted through the colored layer including the notch portion 11b through which the light emitted from the light-emitting element passes are matched. For example, when the light 20eR emitted from the light emitting element 60R is red light, the colored layer 52R is preferably a colored layer (color filter) that transmits red light. Thereby, for example, when a part of the light 20eR emitted from the light emitting element 60R reaches the colored layer 52R, it can be transmitted through the colored layer 52R and emitted to the display surface side. Therefore, the light extraction efficiency can be increased. Further, when a part of the light 20eR emitted from the light emitting element 60R reaches the colored layer of another color (the colored layer 52G or the colored layer 52G), color mixing can be prevented because it is absorbed by the colored layer.

また、同様に、発光素子60Gが発する光20eGを緑色の光としたとき、着色層52Gを緑色の光を透過する着色層とすることが好ましい。また発光素子60Bが発する光20eBを青色の光としたとき、着色層52Bを青色の光を透過する着色層とすることが好ましい。   Similarly, when the light 20eG emitted from the light emitting element 60G is green light, the colored layer 52G is preferably a colored layer that transmits green light. In addition, when the light 20eB emitted from the light emitting element 60B is blue light, the colored layer 52B is preferably a colored layer that transmits blue light.

図1(A)、(B)に示す構成では、各発光素子が発する光の光路上に着色層の切欠き部11bが配置される構成であるため、発光素子が発する光の一部が着色層に吸収されることがなく、光取り出し効率を高めることができる。   In the structure shown in FIGS. 1A and 1B, the notch portion 11b of the colored layer is arranged on the optical path of the light emitted from each light emitting element, so that part of the light emitted from the light emitting element is colored. The light extraction efficiency can be increased without being absorbed by the layer.

なお、着色層、液晶素子40、及び発光素子の数や配置方法はこれに限られず、画素の構成に応じてそれぞれ1つ以上設ければよい。また液晶素子40によりカラー表示を行わない場合には、着色層を設けない構成としてもよい。   Note that the number and arrangement of the colored layers, the liquid crystal elements 40, and the light-emitting elements are not limited to this, and one or more may be provided depending on the configuration of the pixel. In the case where color display is not performed by the liquid crystal element 40, a configuration without a colored layer may be employed.

図2には、白色光を発する3つの発光素子60Wを有する例を示している。また、図2では、着色層52R、着色層52G、及び着色層52Bが、それぞれ切欠き部11bを有さない例を示している。   FIG. 2 shows an example having three light emitting elements 60W that emit white light. Further, FIG. 2 shows an example in which the colored layer 52R, the colored layer 52G, and the colored layer 52B do not have the notch portion 11b.

図2に示す構成では、発光素子60Wが発する光が着色層52R、着色層52G、または着色層52Bのいずれか1つを透過し、光20eR、光20eG、または光20eBとして外部に射出される。これにより、3つの発光素子60Wによってカラー表示を行うことができる。   In the configuration illustrated in FIG. 2, light emitted from the light emitting element 60 </ b> W passes through any one of the colored layer 52 </ b> R, the colored layer 52 </ b> G, or the colored layer 52 </ b> B and is emitted to the outside as light 20 eR, light 20 eG, or light 20 eB. . Thereby, color display can be performed by the three light emitting elements 60W.

図2に示す構成では、発光素子60Wを、異なる色の副画素間で同じ構成とすることができるため、作製工程を簡略化することができる。   In the configuration illustrated in FIG. 2, the light-emitting element 60W can have the same configuration between sub-pixels of different colors, so that the manufacturing process can be simplified.

[配線の配置方法について]
ここで、液晶素子や発光素子を駆動するための配線の配置方法の例について説明する。
[About wiring layout]
Here, an example of a wiring arrangement method for driving a liquid crystal element or a light emitting element will be described.

図3(A)には、液晶素子40が有する3つの導電層23、導電層12R、導電層12G、導電層12B、導電層13の配置方法の例を示している。   3A illustrates an example of a method for arranging the three conductive layers 23, the conductive layer 12R, the conductive layer 12G, the conductive layer 12B, and the conductive layer 13 included in the liquid crystal element 40. FIG.

導電層12R、導電層12G、導電層12Bは走査線として機能し、それぞれX方向に延在し、Y方向に並べて配置されている。また、導電層13は信号線として機能し、Y方向に延在している。   The conductive layer 12R, the conductive layer 12G, and the conductive layer 12B function as scanning lines, extend in the X direction, and are arranged side by side in the Y direction. The conductive layer 13 functions as a signal line and extends in the Y direction.

ここで、走査線は、液晶素子または発光素子を有する副画素に接続され、副画素を順次選択するための信号が入力される配線である。また、信号線は、液晶素子または発光素子を有する副画素に接続され、当該副画素に入力する信号(例えばビデオ信号)が与えられる配線である。   Here, the scanning line is a wiring which is connected to a subpixel having a liquid crystal element or a light emitting element and receives a signal for sequentially selecting the subpixel. The signal line is a wiring that is connected to a subpixel having a liquid crystal element or a light emitting element and to which a signal (for example, a video signal) input to the subpixel is applied.

ここで、図3(A)に示すように、各導電層23は、信号線として機能する導電層13と重ならないように配置されていることが好ましい。これにより、導電層13と各導電層23との寄生容量を低減できることに加え、導電層13から各導電層23に電気的なノイズが伝わることを抑制することができる。   Here, as shown in FIG. 3A, each conductive layer 23 is preferably arranged so as not to overlap with the conductive layer 13 functioning as a signal line. Thereby, in addition to reducing the parasitic capacitance between the conductive layer 13 and each conductive layer 23, it is possible to suppress electrical noise from being transmitted from the conductive layer 13 to each conductive layer 23.

図3(B)には、発光素子60R、発光素子60G、発光素子60B、3つの導電層61、導電層14、導電層15R、導電層15G、及び導電層15Bの配置方法の例を示している。   FIG. 3B illustrates an example of a method for arranging the light-emitting element 60R, the light-emitting element 60G, the light-emitting element 60B, the three conductive layers 61, the conductive layer 14, the conductive layer 15R, the conductive layer 15G, and the conductive layer 15B. Yes.

導電層14は、走査線として機能し、X方向に延在している。導電層15R、導電層15G、及び導電層15Bは、それぞれ信号線として機能し、Y方向に延在し、X方向に並べて配置されている。   The conductive layer 14 functions as a scanning line and extends in the X direction. The conductive layer 15R, the conductive layer 15G, and the conductive layer 15B each function as a signal line, extend in the Y direction, and are arranged side by side in the X direction.

ここで、各導電層61は、導電層23と同様に、信号線として機能する導電層15R、導電層15G、及び導電層15Bと重ならないように配置されていることが好ましい。   Here, like the conductive layer 23, each conductive layer 61 is preferably disposed so as not to overlap the conductive layer 15R, the conductive layer 15G, and the conductive layer 15B that function as signal lines.

[画素の構成例]
以下では、表示装置が有する画素のより具体的な構成例について説明する。
[Pixel configuration example]
Hereinafter, a more specific configuration example of the pixel included in the display device will be described.

図4(A1)、(A2)は、図3(A)に対応するより具体的な画素構成の例であり、表示面側から見たときのレイアウト方法の一例を示している。図4(A1)には、画素電極として機能する導電層23を設ける前の段階での上面概略図を示し、図4(A2)には、導電層23を設けた後の段階での上面概略図を示している。なお明瞭化のため、各図において、一部の構成要素(絶縁層等)は明示していない。   4A1 and 4A2 are examples of more specific pixel configurations corresponding to FIG. 3A, and show an example of a layout method when viewed from the display surface side. 4A1 is a schematic top view of a stage before the conductive layer 23 functioning as a pixel electrode is provided, and FIG. 4A2 is a schematic top view of the stage after the conductive layer 23 is provided. The figure is shown. For the sake of clarity, some components (such as insulating layers) are not explicitly shown in each drawing.

また、図4(B1)、(B2)は、図3(B)に対応するより具体的な画素構成の例である。図4(B1)には、画素電極として機能する導電層61や、各発光素子を設ける前の段階での上面概略図を示し、図4(B2)には、これらを設けた後の段階での上面概略図を示している。   4B1 and 4B2 are more specific pixel configuration examples corresponding to FIG. 3B. FIG. 4B1 is a schematic top view of the conductive layer 61 functioning as a pixel electrode and a stage before providing each light-emitting element, and FIG. 4B2 shows a stage after the provision of these. FIG.

なお、ここで示す上面概略図において、同一の膜を加工して得られる膜に、同じハッチングパターンを付している。   In the top schematic view shown here, the same hatching pattern is given to films obtained by processing the same film.

図4(A1)、(A2)に示す画素は、トランジスタ70rを有する。トランジスタ70rは、副画素の選択状態を制御する選択トランジスタとして機能する。トランジスタ70rには、走査線として機能する導電層12R、導電層12G、または導電層12Bと、信号線として機能する導電層13と、が電気的に接続される。   The pixel illustrated in FIGS. 4A1 and 4A2 includes a transistor 70r. The transistor 70r functions as a selection transistor that controls the selection state of the sub-pixel. The transistor 70r is electrically connected to the conductive layer 12R, the conductive layer 12G, or the conductive layer 12B that functions as a scan line, and the conductive layer 13 that functions as a signal line.

トランジスタ70rの1つは、ゲートとして機能する導電層12Rと重なる位置に絶縁層(図示しない)を介して半導体層72を有する。   One of the transistors 70r includes a semiconductor layer 72 through an insulating layer (not shown) at a position overlapping with the conductive layer 12R functioning as a gate.

図4(C)に、図4(A1)、(A2)に対応した画素の回路図の例を示している。ひとつの副画素10LCは、トランジスタ70r、容量素子90r、及び液晶素子40R(若しくは液晶素子40G、または液晶素子40B)を有する。容量素子90rは、例えばMIM型の容量素子を用いることもできるし、トランジスタ70rの容量成分、導電層23の容量成分などを利用することもできる。   FIG. 4C illustrates an example of a circuit diagram of a pixel corresponding to FIGS. 4A1 and 4A2. One sub-pixel 10LC includes a transistor 70r, a capacitor 90r, and a liquid crystal element 40R (or a liquid crystal element 40G or a liquid crystal element 40B). As the capacitor 90r, for example, an MIM type capacitor can be used, or a capacitor component of the transistor 70r, a capacitor component of the conductive layer 23, or the like can be used.

トランジスタ70rは、ゲートが導電層12R(若しくは導電層12Gまたは導電層12B)と電気的に接続され、ソースまたはドレインの一方が導電層13と電気的に接続され、ソースまたはドレインの他方が容量素子90rの一方の端子、及び液晶素子40R(若しくは液晶素子40G、または液晶素子40B)の一方の端子(画素電極、導電層23)と電気的に接続されている。   In the transistor 70r, a gate is electrically connected to the conductive layer 12R (or the conductive layer 12G or the conductive layer 12B), one of a source or a drain is electrically connected to the conductive layer 13, and the other of the source or the drain is a capacitor. One terminal of 90r and one terminal (pixel electrode, conductive layer 23) of the liquid crystal element 40R (or the liquid crystal element 40G or the liquid crystal element 40B) are electrically connected.

図4(B1)、(B2)に示す画素は、トランジスタ70e1、トランジスタ70e2、及び容量素子90eを有する。また当該画素には、電源電位が供給される配線として機能する導電層16を有する。   The pixel illustrated in FIGS. 4B1 and 4B2 includes a transistor 70e1, a transistor 70e2, and a capacitor 90e. In addition, the pixel includes a conductive layer 16 that functions as a wiring to which a power supply potential is supplied.

図4(D)に、図4(B1)、(B2)に対応した画素の回路図の例を示している。ひとつの副画素10ELは、トランジスタ70e1、トランジスタ70e1、トランジスタ70e2、容量素子90e、及び発光素子60R(若しくは発光素子60Gまたは発光素子60B)を有する。   FIG. 4D illustrates an example of a circuit diagram of a pixel corresponding to FIGS. 4B1 and 4B2. One subpixel 10EL includes a transistor 70e1, a transistor 70e1, a transistor 70e2, a capacitor 90e, and a light emitting element 60R (or the light emitting element 60G or the light emitting element 60B).

トランジスタ70e1は、ゲートが導電層14と電気的に接続され、ソースまたはドレインの一方が導電層15R(若しくは導電層15Gまたは導電層15B)と電気的に接続され、他方がトランジスタ70e2のゲート、及び容量素子90eの一方の端子と電気的に接続されている。トランジスタ70e2は、ソースまたはドレインの一方が導電層16と電気的に接続され、他方が発光素子60R(若しくは発光素子60Gまたは発光素子60B)の一方の端子(画素電極、導電層61)と電気的に接続されている。容量素子90eは、他方の端子が導電層16と電気的に接続されている。   In the transistor 70e1, a gate is electrically connected to the conductive layer 14, one of a source and a drain is electrically connected to the conductive layer 15R (or the conductive layer 15G or the conductive layer 15B), and the other is connected to the gate of the transistor 70e2. It is electrically connected to one terminal of the capacitive element 90e. In the transistor 70e2, one of a source and a drain is electrically connected to the conductive layer 16, and the other is electrically connected to one terminal (pixel electrode, conductive layer 61) of the light-emitting element 60R (or the light-emitting element 60G or the light-emitting element 60B). It is connected to the. The other terminal of the capacitor 90 e is electrically connected to the conductive layer 16.

以上が画素の構成例についての説明である。   The above is the description of the configuration example of the pixel.

[表示装置の構成例]
図5(A)は、本発明の一態様の表示装置10を表示面側からみたときの斜視図である。表示装置10は、基板21と基板31とを有する。図5(A)は、基板31を破線で示している。
[Configuration example of display device]
FIG. 5A is a perspective view of the display device 10 of one embodiment of the present invention as viewed from the display surface side. The display device 10 includes a substrate 21 and a substrate 31. FIG. 5A shows the substrate 31 with broken lines.

表示装置10は、基板21と基板31との間に、表示部32、回路部34、配線35等を有する。また図5(A)では、基板21にIC37とFPC36が実装されている例を示している。そのため、図5(A)に示す表示装置10は、表示モジュールとも呼ぶことができる。   The display device 10 includes a display unit 32, a circuit unit 34, wirings 35, and the like between the substrate 21 and the substrate 31. FIG. 5A shows an example in which an IC 37 and an FPC 36 are mounted on the substrate 21. Therefore, the display device 10 illustrated in FIG. 5A can also be referred to as a display module.

回路部34は、例えば走査線駆動回路として機能する回路を用いることができる。   As the circuit unit 34, for example, a circuit that functions as a scanning line driver circuit can be used.

配線35は、表示部32または回路部34に信号や電力を供給する機能を有する。当該信号や電力は、FPC36を介して外部から入力されるか、IC37から入力される。   The wiring 35 has a function of supplying a signal and power to the display unit 32 or the circuit unit 34. The signal and power are input from the outside via the FPC 36 or input from the IC 37.

また、図5(A)では、COG(Chip On Glass)方式等により、基板21にIC37が設けられている例を示している。IC37は、例えば走査線駆動回路、または信号線駆動回路などとしての機能を有するICを適用できる。なおIC37は必要でなければ設けなくてもよい。またIC37は、COF(Chip On Film)方式等により、FPC36に実装してもよい。   FIG. 5A illustrates an example in which the IC 37 is provided on the substrate 21 by a COG (Chip On Glass) method or the like. As the IC 37, for example, an IC having a function as a scan line driver circuit or a signal line driver circuit can be used. Note that the IC 37 may be omitted if not necessary. The IC 37 may be mounted on the FPC 36 by a COF (Chip On Film) method or the like.

図5(B)は、表示装置10を有するタッチパネル10aの一例を示している。   FIG. 5B illustrates an example of the touch panel 10 a including the display device 10.

タッチパネル10aは、タッチセンサパネル50が表示面側に設けられている。また、表示装置10とタッチセンサパネル50との間に、表示装置10側から拡散板38と、偏光板39と、を有する。   In the touch panel 10a, the touch sensor panel 50 is provided on the display surface side. In addition, a diffusion plate 38 and a polarizing plate 39 are provided between the display device 10 and the touch sensor panel 50 from the display device 10 side.

拡散板38は、可視光を拡散する機能を有するフィルムを好適に用いることができる。例えば、半球レンズやマイクロレンズアレイが形成されたフィルム、凹凸構造が施されたフィルム、光拡散フィルム等を用いることができる。例えば、このようなフィルムを、基板31または当該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。   As the diffusion plate 38, a film having a function of diffusing visible light can be suitably used. For example, a film on which a hemispherical lens or a microlens array is formed, a film with an uneven structure, a light diffusion film, or the like can be used. For example, the light extraction structure can be formed by bonding such a film using the substrate 31 or an adhesive having a refractive index comparable to that of the film.

偏光板39としては、例えば、直線偏光板または円偏光板を用いればよい。特に表示部32が反射型の液晶素子を有する場合には、円偏光板を好適に用いることができる。円偏光板としては、例えば直線偏光板と1/4波長位相差板を積層したものを用いることができる。円偏光板を用いることにより、外光反射を好適に抑制する効果を付加することができる。   As the polarizing plate 39, for example, a linear polarizing plate or a circular polarizing plate may be used. In particular, when the display unit 32 includes a reflective liquid crystal element, a circularly polarizing plate can be preferably used. As a circularly-polarizing plate, what laminated | stacked the linearly-polarizing plate and the quarter wavelength phase difference plate, for example can be used. By using a circularly polarizing plate, an effect of suitably suppressing external light reflection can be added.

タッチセンサパネル50は、指やスタイラス等の被検知体が触れること、または近づくことを検知する機能を有する。また、被検知体の位置情報を出力する機能を有していてもよい。図5(B)では、タッチセンサパネル50に、FPC50aが実装されている例を示している。なお、タッチセンサパネル50またはFPC50aに、タッチセンサパネル50の駆動を制御する機能や、タッチセンサパネル50からの信号から位置情報などを演算する機能等を有するIC等が実装されていてもよい。   The touch sensor panel 50 has a function of detecting that a detection target such as a finger or a stylus is touching or approaching. Moreover, you may have the function to output the positional information on a to-be-detected body. FIG. 5B shows an example in which the FPC 50 a is mounted on the touch sensor panel 50. The touch sensor panel 50 or the FPC 50a may be mounted with an IC or the like having a function of controlling driving of the touch sensor panel 50, a function of calculating position information from a signal from the touch sensor panel 50, or the like.

タッチセンサパネル50が有する検知素子(センサ素子ともいう)としては、指やスタイラスなどの被検知体がタッチセンサパネル50の表面に触れること、または近づくことを検知することのできる様々なセンサを適用することができる。   As a detection element (also referred to as a sensor element) included in the touch sensor panel 50, various sensors that can detect that a detection target such as a finger or a stylus touches or approaches the surface of the touch sensor panel 50 are applied. can do.

例えばセンサの方式としては、静電容量方式、抵抗膜方式、表面弾性波方式、赤外線方式、光学方式、感圧方式など様々な方式を用いることができる。   For example, various methods such as a capacitance method, a resistance film method, a surface acoustic wave method, an infrared method, an optical method, and a pressure-sensitive method can be used as a sensor method.

静電容量方式としては、表面型静電容量方式、投影型静電容量方式等がある。また、投影型静電容量方式としては、自己容量方式、相互容量方式等がある。相互容量方式を用いると、同時多点検出が可能となるため好ましい。   Examples of the electrostatic capacity method include a surface electrostatic capacity method and a projection electrostatic capacity method. In addition, examples of the projected capacitance method include a self-capacitance method and a mutual capacitance method. Use of the mutual capacitance method is preferable because simultaneous multipoint detection is possible.

図5(B)では、別々に作製された表示装置10とタッチセンサパネル50とを貼り合わせる構成としたが、これに限られない。例えば、表示装置10の基板21と基板31の一方または双方に検知素子を構成する電極等を設ける、いわゆるオンセル型またはインセル型のタッチパネルとしてもよい。   In FIG. 5B, the display device 10 and the touch sensor panel 50 manufactured separately are bonded to each other, but the present invention is not limited to this. For example, a so-called on-cell type or in-cell type touch panel in which an electrode or the like constituting a detection element is provided on one or both of the substrate 21 and the substrate 31 of the display device 10 may be used.

また、タッチセンサパネル50に用いるフィルムに、反射防止フィルムを用いることが好ましい。または、タッチセンサパネル50に重ねて、表示面側に反射防止フィルムを貼り付けることが好ましい。これにより、タッチパネル10aの表面の外光反射が抑制され、視認性を向上させることができる。   Moreover, it is preferable to use an antireflection film for the film used for the touch sensor panel 50. Alternatively, an antireflection film is preferably attached to the display surface side so as to overlap the touch sensor panel 50. Thereby, external light reflection of the surface of the touch panel 10a is suppressed, and visibility can be improved.

また表示装置10の表示面側には、上記以外に反射防止フィルム、偏光フィルム、位相差フィルム、光拡散フィルム、または集光フィルム等の機能フィルム、ゴミの付着を抑制する帯電防止膜、汚れを付着しにくくする撥水性の膜、使用に伴う傷の発生を抑制するハードコート膜、傷を自己回復する機能を有する膜等を含む機能フィルムを設けてもよい。   In addition to the above, a functional film such as an antireflection film, a polarizing film, a retardation film, a light diffusing film, or a condensing film, an antistatic film that suppresses adhesion of dust, and dirt are disposed on the display surface side of the display device 10. You may provide the functional film containing the water-repellent film | membrane which makes it difficult to adhere, the hard coat film | membrane which suppresses generation | occurrence | production of the damage | wound accompanying use, the film | membrane which has the function to self-recover a damage | wound etc.

[断面構成例]
以下では、表示装置の断面構成の例について、図面を参照して説明する。
[Section configuration example]
Below, the example of the cross-sectional structure of a display apparatus is demonstrated with reference to drawings.

〔断面構成例1〕
図6に、以下で例示する断面構成例を示す。図6は、図1で示した構成に対応した断面構成例である。
[Cross-section configuration example 1]
FIG. 6 shows a cross-sectional configuration example exemplified below. FIG. 6 is a cross-sectional configuration example corresponding to the configuration shown in FIG.

表示装置は、基板21と基板31との間に、トランジスタ70a、トランジスタ70b、発光素子60、液晶素子40等を有する。また、発光素子60とトランジスタ70bとの間に位置する接着層89を有する。   The display device includes a transistor 70a, a transistor 70b, a light emitting element 60, a liquid crystal element 40, and the like between a substrate 21 and a substrate 31. In addition, an adhesive layer 89 is provided between the light emitting element 60 and the transistor 70b.

トランジスタ70aは、ゲートとして機能する導電層71と、一部がゲート絶縁層として機能する絶縁層82と、ソースまたはドレインの一方として機能する導電層73aと、ソースまたはドレインの他方として機能する導電層73bと、を有する。また、トランジスタ70aは、一部が第2のゲート絶縁層として機能する絶縁層83と、第2のゲートとして機能する導電層74と、を有する。   The transistor 70a includes a conductive layer 71 that functions as a gate, an insulating layer 82 that partially functions as a gate insulating layer, a conductive layer 73a that functions as one of a source and a drain, and a conductive layer that functions as the other of a source and a drain 73b. The transistor 70a includes an insulating layer 83 that partially functions as a second gate insulating layer and a conductive layer 74 that functions as a second gate.

トランジスタ70bは、第2のゲートを有さない点以外は、トランジスタ70aと同様の構成を有する。なお、トランジスタ70aとトランジスタ70bとは、それぞれ同じ構造のトランジスタであってもよいし、それぞれ異なる構造のトランジスタであってもよい。   The transistor 70b has a structure similar to that of the transistor 70a except that the transistor 70b does not have the second gate. Note that the transistor 70a and the transistor 70b may have the same structure or may have different structures.

基板21上に絶縁層81が設けられ、絶縁層81上にトランジスタ70aが設けられている。また、絶縁層81上には、絶縁層82、絶縁層83、絶縁層84、絶縁層85、及び絶縁層86等が設けられている。絶縁層84、絶縁層85及び絶縁層86は、トランジスタ70aを覆って設けられている。   An insulating layer 81 is provided over the substrate 21, and a transistor 70 a is provided over the insulating layer 81. An insulating layer 82, an insulating layer 83, an insulating layer 84, an insulating layer 85, an insulating layer 86, and the like are provided over the insulating layer 81. The insulating layer 84, the insulating layer 85, and the insulating layer 86 are provided so as to cover the transistor 70a.

発光素子60は、導電層61と、導電層63と、これらの間に位置するEL層62と、を有する。また導電層63を覆って絶縁層64が設けられている。導電層61は可視光を反射する機能を有し、導電層63は可視光を透過する機能を有する。すなわち、発光素子60は、被形成面側とは反対側に光を射出する、いわゆるトップエミッション型の発光素子である。   The light emitting element 60 includes a conductive layer 61, a conductive layer 63, and an EL layer 62 positioned therebetween. An insulating layer 64 is provided so as to cover the conductive layer 63. The conductive layer 61 has a function of reflecting visible light, and the conductive layer 63 has a function of transmitting visible light. That is, the light emitting element 60 is a so-called top emission type light emitting element that emits light to the side opposite to the surface to be formed.

導電層61は、絶縁層85上に設けられている。また絶縁層86は、導電層61の端部を覆って設けられている。導電層61は、絶縁層85、絶縁層84、及び絶縁層83等に設けられた開口を介して、導電層73bと電気的に接続され、これにより、発光素子60とトランジスタ70aとが電気的に接続されている。   The conductive layer 61 is provided on the insulating layer 85. The insulating layer 86 is provided so as to cover the end portion of the conductive layer 61. The conductive layer 61 is electrically connected to the conductive layer 73b through openings provided in the insulating layer 85, the insulating layer 84, the insulating layer 83, and the like, whereby the light-emitting element 60 and the transistor 70a are electrically connected. It is connected to the.

また、トランジスタ70bは、絶縁層92の基板21側に設けられている。絶縁層92の基板21側には、絶縁層93、絶縁層94、絶縁層95、絶縁層96等が積層して設けられている。絶縁層93の一部は、トランジスタ70bの第1のゲート絶縁層として機能する。絶縁層96は、平坦化層として機能することが好ましい。絶縁層96は不要であれば設けなくてもよい。   The transistor 70b is provided on the substrate 21 side of the insulating layer 92. On the substrate 21 side of the insulating layer 92, an insulating layer 93, an insulating layer 94, an insulating layer 95, an insulating layer 96, and the like are stacked. A part of the insulating layer 93 functions as a first gate insulating layer of the transistor 70b. The insulating layer 96 preferably functions as a planarization layer. The insulating layer 96 may be omitted if unnecessary.

絶縁層95の基板21側には、発光素子60と重なる位置に、着色層54aが設けられている。なお、後述するように、異なる色に対応する画素間で、異なる色を呈する発光素子60を作り分ける場合などには、着色層54を設けなくてもよい。   A colored layer 54 a is provided on the insulating layer 95 on the substrate 21 side so as to overlap the light emitting element 60. As will be described later, the colored layer 54 may not be provided in the case where light emitting elements 60 exhibiting different colors are separately formed between pixels corresponding to different colors.

また、絶縁層64と絶縁層96とは、接着層89により貼り合わされている。   Further, the insulating layer 64 and the insulating layer 96 are bonded together by an adhesive layer 89.

絶縁層92の基板31側には、導電層23aと導電層23bが積層して設けられている。また、導電層23aと導電層23bを覆って絶縁層91が設けられている。また、導電層23aの基板31側には、配向膜26aが設けられている。   On the substrate 31 side of the insulating layer 92, a conductive layer 23a and a conductive layer 23b are stacked. An insulating layer 91 is provided so as to cover the conductive layer 23a and the conductive layer 23b. An alignment film 26a is provided on the substrate 31 side of the conductive layer 23a.

一方、基板31の基板21側の面には、着色層54bと、着色層54bを覆う絶縁層98が設けられている。また絶縁層98の基板21側には、導電層25と、配向膜26bが積層して設けられている。   On the other hand, a colored layer 54b and an insulating layer 98 that covers the colored layer 54b are provided on the surface of the substrate 31 on the substrate 21 side. Further, the conductive layer 25 and the alignment film 26b are stacked on the substrate 21 side of the insulating layer 98.

配向膜26aと配向膜26bとの間に、液晶24が挟持されている。導電層23a、液晶24、及び導電層25により液晶素子40が構成されている。また、基板31と絶縁層91とは、図示しない領域において、接着層により貼り合わされている。液晶24は、当該接着層に囲まれた領域に位置し、基板31、絶縁層91、及び当該接着層により封止されている。   The liquid crystal 24 is sandwiched between the alignment film 26a and the alignment film 26b. A liquid crystal element 40 is configured by the conductive layer 23 a, the liquid crystal 24, and the conductive layer 25. Further, the substrate 31 and the insulating layer 91 are bonded together by an adhesive layer in a region not shown. The liquid crystal 24 is located in a region surrounded by the adhesive layer, and is sealed by the substrate 31, the insulating layer 91, and the adhesive layer.

また表示装置は、絶縁層91の両面に設けられる導電層同士を電気的に接続する接続部80を有する。図6では、接続部80が、絶縁層91及び絶縁層92に設けられた開口と、当該開口に位置し、トランジスタ70b等のゲートと同一の導電膜を加工して得られた導電層と、を有する構成を示している。トランジスタ70bのソースまたはドレインの一方と導電層23bとは、接続部80を介して電気的に接続されている。   In addition, the display device includes a connection portion 80 that electrically connects conductive layers provided on both surfaces of the insulating layer 91. In FIG. 6, the connection portion 80 includes an opening provided in the insulating layer 91 and the insulating layer 92, a conductive layer that is obtained by processing the same conductive film as the gate of the transistor 70 b or the like, The structure which has is shown. One of a source and a drain of the transistor 70b and the conductive layer 23b are electrically connected through a connection portion 80.

図6に示すように、接続部80と重なる領域において、導電層23aの表面が平坦である。そのため、接続部80が設けられる部分に液晶24の配向欠陥が生じないため、液晶素子40の表示領域として機能させることができる。特に高精細な表示装置においては、一つの画素の占有面積に対する接続部80の面積の割合が高くなるため、この領域を表示領域として使用できることで、高い開口率を実現することができる。   As shown in FIG. 6, the surface of the conductive layer 23 a is flat in a region overlapping with the connection portion 80. Therefore, the alignment defect of the liquid crystal 24 does not occur in the portion where the connection portion 80 is provided, so that it can function as a display region of the liquid crystal element 40. In particular, in a high-definition display device, since the ratio of the area of the connection portion 80 to the area occupied by one pixel is high, a high aperture ratio can be realized by using this region as a display region.

導電層23aは、可視光を透過する機能を有する。また導電層23bは、可視光を反射する機能を有する。したがって液晶素子40は、反射型の液晶素子として機能する。   The conductive layer 23a has a function of transmitting visible light. The conductive layer 23b has a function of reflecting visible light. Accordingly, the liquid crystal element 40 functions as a reflective liquid crystal element.

ここで、図6では、導電層23aと配向膜26aの間に絶縁層97aが設けられている。絶縁層97aは、導電層23aが設けられない領域において、絶縁層91と接する。また導電層25と配向膜26bの間に絶縁層97bが設けられている。絶縁層97a及び絶縁層97bには、水などの不純物が拡散しにくい無機絶縁材料を用いることが好ましい。このように、液晶24を絶縁層97aと絶縁層97bで囲むことにより、液晶24に水などの不純物が拡散することを防ぐことができる。これにより、液晶素子40の抵抗率を高く保持することができる。特に、液晶素子40を低いフレーム周波数(例えば1Hz未満)で駆動する場合に適した構成と言える。   Here, in FIG. 6, an insulating layer 97a is provided between the conductive layer 23a and the alignment film 26a. The insulating layer 97a is in contact with the insulating layer 91 in a region where the conductive layer 23a is not provided. An insulating layer 97b is provided between the conductive layer 25 and the alignment film 26b. For the insulating layer 97a and the insulating layer 97b, it is preferable to use an inorganic insulating material in which impurities such as water hardly diffuse. In this manner, by surrounding the liquid crystal 24 with the insulating layer 97a and the insulating layer 97b, it is possible to prevent impurities such as water from diffusing into the liquid crystal 24. Thereby, the resistivity of the liquid crystal element 40 can be kept high. In particular, it can be said that the configuration is suitable for driving the liquid crystal element 40 at a low frame frequency (for example, less than 1 Hz).

着色層54bは、発光素子60と重なる部分に切欠き部を有する。言い換えると、発光素子60が発する光の光路上に、着色層54bが位置しない構成を有する。これにより、発光素子60の光取り出し効率を向上させることができる。また、発光素子60と液晶素子40とで、それぞれ異なる着色層を用いることで、発光素子60と液晶素子40のそれぞれに合わせて材料や厚さなどを最適化した着色層を適用することができる。   The colored layer 54 b has a notch in a portion overlapping with the light emitting element 60. In other words, the colored layer 54b is not positioned on the optical path of the light emitted from the light emitting element 60. Thereby, the light extraction efficiency of the light emitting element 60 can be improved. In addition, by using different colored layers for the light emitting element 60 and the liquid crystal element 40, it is possible to apply a colored layer whose material and thickness are optimized for each of the light emitting element 60 and the liquid crystal element 40. .

ここで、着色層54aと着色層54bとは、それぞれ同じ光を透過する着色層であることが好ましい。   Here, the colored layer 54a and the colored layer 54b are preferably colored layers that transmit the same light.

以上が、断面構成例1についての説明である。   The above is the description of the cross-sectional configuration example 1.

〔断面構成例2〕
図7に示す構成は、主に着色層54bが切欠き部を有さない点、及び着色層54aを有さない点で、図6に示す構成と相違している。図7に示す構成は、図2で例示した構成に対応する。
[Cross-section configuration example 2]
The configuration shown in FIG. 7 is different from the configuration shown in FIG. 6 mainly in that the colored layer 54b does not have a notch and does not have the colored layer 54a. The configuration illustrated in FIG. 7 corresponds to the configuration illustrated in FIG.

このように、発光素子60と液晶素子40とで、1つの着色層54bを用いることで、構成を簡略化することができる。   Thus, the structure can be simplified by using one colored layer 54 b for the light emitting element 60 and the liquid crystal element 40.

〔断面構成例3〕
図8に示す構成は、主に基板21に代えて基板21a及び接着層88を有する点、及び基板31に代えて基板31aを有する点で、図6に示す構成と相違している。
[Cross-section configuration example 3]
The configuration shown in FIG. 8 is different from the configuration shown in FIG. 6 mainly in that it has a substrate 21 a and an adhesive layer 88 instead of the substrate 21 and has a substrate 31 a instead of the substrate 31.

基板21a及び基板31aは、可撓性を有する。したがって、図8に示す表示装置は、曲げることのできる表示装置である。   The substrate 21a and the substrate 31a have flexibility. Therefore, the display device illustrated in FIG. 8 is a bendable display device.

基板21aと絶縁層81とは、接着層88により接着されている。トランジスタ70aと基板21aとの間にバリア層として機能する絶縁層81を設けることで、トランジスタ70aに不純物が拡散することを防ぐことができる。   The substrate 21 a and the insulating layer 81 are bonded by an adhesive layer 88. By providing the insulating layer 81 functioning as a barrier layer between the transistor 70a and the substrate 21a, impurities can be prevented from diffusing into the transistor 70a.

一方、基板31aには、着色層54b等が直接設けられている。基板31aに水などの不純物が拡散しやすい材料を用いた場合であっても、絶縁層97bを設けることで、液晶24に当該不純物が拡散することを防ぐことができる。   On the other hand, the colored layer 54b and the like are directly provided on the substrate 31a. Even in the case where a material that easily diffuses impurities such as water is used for the substrate 31a, the insulating layer 97b can be provided to prevent the impurities from diffusing into the liquid crystal 24.

〔断面構成例4〕
図9に示す構成は、主に発光素子60の構成が異なる点、着色層54aを有さない点で、図6に示す構成と相違している。
[Cross-section configuration example 4]
The configuration shown in FIG. 9 is different from the configuration shown in FIG. 6 mainly in that the configuration of the light emitting element 60 is different and the colored layer 54a is not provided.

図9では、隣接する発光素子60毎に、EL層が作り分けられている例を示している。図9に示す発光素子60は、島状のEL層62aを有する。   FIG. 9 shows an example in which EL layers are separately formed for each adjacent light emitting element 60. A light-emitting element 60 illustrated in FIG. 9 includes an island-shaped EL layer 62a.

このような構成とすることで、発光素子60の光取り出し効率を高めることができ、消費電力を低減できる。   With such a configuration, the light extraction efficiency of the light emitting element 60 can be increased, and the power consumption can be reduced.

なお、異なる色の発光素子間で、EL層を構成する一部の層のみを作り分け、他の層を共通に用いてもよい。例えば、発光層のみを作り分ける構成としてもよい。また、3色の発光層のうち、最も波長の短い色を呈する発光層(例えば青色の光を呈する発光層)を、他の表示素子に亘って設けてもよい。これにより、発光素子60の形成工程を簡略化できる。   Note that only a part of the layers constituting the EL layer may be separately formed between the light emitting elements of different colors, and the other layers may be used in common. For example, a configuration in which only the light emitting layer is separately formed may be employed. In addition, among the three color light emitting layers, a light emitting layer exhibiting a color with the shortest wavelength (for example, a light emitting layer exhibiting blue light) may be provided over other display elements. Thereby, the formation process of the light emitting element 60 can be simplified.

〔断面構成例5〕
図10に示す構成は、発光素子60にボトムエミッション型の発光素子を適用した場合の例である。
[Cross-section configuration example 5]
The configuration illustrated in FIG. 10 is an example in the case where a bottom emission type light emitting element is applied to the light emitting element 60.

図10では、図6に示す絶縁層81から絶縁層64までの積層構造が、上下反転した構成を有する。   In FIG. 10, the stacked structure from the insulating layer 81 to the insulating layer 64 shown in FIG.

絶縁層81は、トランジスタ70aよりも表示面側(基板31側)に位置し、絶縁層86と接着層89を介して接着されている。また、絶縁層64と基板21とが、接着層88を介して接着されている。   The insulating layer 81 is located closer to the display surface (substrate 31 side) than the transistor 70 a and is bonded to the insulating layer 86 through an adhesive layer 89. Further, the insulating layer 64 and the substrate 21 are bonded via an adhesive layer 88.

発光素子60において、導電層61が可視光を透過し、導電層63が可視光を反射する。そのため、発光素子60が発した光は、基板31側に射出される。   In the light emitting element 60, the conductive layer 61 transmits visible light, and the conductive layer 63 reflects visible light. Therefore, the light emitted from the light emitting element 60 is emitted to the substrate 31 side.

〔断面構成例6〕
図11に示す構成は、図6に示すトランジスタ70bの向きが上下反転している例を示している。
[Cross-section configuration example 6]
The structure illustrated in FIG. 11 illustrates an example in which the direction of the transistor 70b illustrated in FIG.

絶縁層91が接着層89と接して設けられ、絶縁層91上に、トランジスタ70b、絶縁層93、絶縁層94、絶縁層95、絶縁層96等が設けられている。また絶縁層96上に、可視光を反射する導電層23bが設けられ、導電層23bを覆って、可視光を透過する導電層23aが設けられている。また、導電層23aを覆って、絶縁層97aと配向膜26aが設けられている。導電層25bは、絶縁層96、絶縁層95、及び絶縁層94に設けられた開口を介して、トランジスタ70bのソースまたはドレインの一方と電気的に接続されている。また、着色層54aは、絶縁層95と絶縁層96の間に設けられている。   An insulating layer 91 is provided in contact with the adhesive layer 89, and the transistor 70b, the insulating layer 93, the insulating layer 94, the insulating layer 95, the insulating layer 96, and the like are provided over the insulating layer 91. A conductive layer 23b that reflects visible light is provided over the insulating layer 96, and a conductive layer 23a that transmits visible light is provided so as to cover the conductive layer 23b. An insulating layer 97a and an alignment film 26a are provided so as to cover the conductive layer 23a. The conductive layer 25b is electrically connected to one of a source and a drain of the transistor 70b through an opening provided in the insulating layer 96, the insulating layer 95, and the insulating layer 94. The colored layer 54 a is provided between the insulating layer 95 and the insulating layer 96.

このような構成とすることで、トランジスタ70bの作製工程に係る温度を高めることができるため、より信頼性の高いトランジスタ70bを作製することができる。例えば、450度以上、500度以上、または550度以上の高い温度での処理が必要な場合には、好適である。   With such a structure, the temperature related to the manufacturing process of the transistor 70b can be increased; thus, the transistor 70b with higher reliability can be manufactured. For example, it is suitable when treatment at a high temperature of 450 ° C., 500 ° C., or 550 ° C. is required.

以上が、断面構成例についての説明である。   The above is the description of the cross-sectional configuration example.

[作製方法例]
以下では、本発明の一態様の表示装置の作製方法の一例について、図面を参照して説明する。ここでは、上記断面構成例1で例示した表示装置の作製方法について説明する。
[Example of production method]
Hereinafter, an example of a method for manufacturing a display device of one embodiment of the present invention will be described with reference to drawings. Here, a method for manufacturing the display device exemplified in the cross-sectional configuration example 1 will be described.

図12〜15に示す各図は、以下で説明する作製方法に係る、工程の各段階における断面概略図である。   Each drawing shown in FIGS. 12 to 15 is a schematic cross-sectional view at each stage of the process according to a manufacturing method described below.

なお、表示装置を構成する薄膜(絶縁膜、半導体膜、導電膜等)は、スパッタリング法、化学気相堆積(CVD:Chemical Vapor Deposition)法、真空蒸着法、パルスレーザー堆積(PLD:Pulse Laser Deposition)法、原子層堆積(ALD:Atomic Layer Deposition)法等を用いて形成することができる。CVD法としては、プラズマ化学気相堆積(PECVD:Plasma Enhanced CVD)法や、熱CVD法などがある。また、熱CVD法のひとつに、有機金属化学気相堆積(MOCVD:Metal Organic CVD)法がある。   Note that a thin film (an insulating film, a semiconductor film, a conductive film, or the like) included in the display device can be formed using a sputtering method, a chemical vapor deposition (CVD) method, a vacuum evaporation method, or a pulse laser deposition (PLD: Pulse Laser Deposition). ) Method, atomic layer deposition (ALD) method, or the like. Examples of the CVD method include a plasma enhanced chemical vapor deposition (PECVD) method and a thermal CVD method. As one of thermal CVD methods, there is a metal organic chemical vapor deposition (MOCVD) method.

また、表示装置を構成する薄膜(絶縁膜、半導体膜、導電膜等)は、スピンコート、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、ナイフコート等の方法により形成することができる。   Thin films (insulating films, semiconductor films, conductive films, etc.) that constitute display devices are spin coat, dip, spray coating, ink jet, dispense, screen printing, offset printing, doctor knife, slit coat, roll coat, curtain coat. It can be formed by a method such as knife coating.

また、表示装置を構成する薄膜を加工する際には、フォトリソグラフィ法等を用いて加工することができる。それ以外に、ナノインプリント法、サンドブラスト法、リフトオフ法などにより薄膜を加工してもよい。また、遮蔽マスクを用いた成膜方法により、島状の薄膜を直接形成してもよい。   Further, when a thin film included in the display device is processed, the thin film can be processed using a photolithography method or the like. In addition, the thin film may be processed by a nanoimprint method, a sand blast method, a lift-off method, or the like. Further, the island-shaped thin film may be directly formed by a film forming method using a shielding mask.

フォトリソグラフィ法としては、代表的には以下の2つの方法がある。一つは、加工したい薄膜上にレジストマスクを形成して、エッチング等により当該薄膜を加工し、レジストマスクを除去する方法である。もう一つは、感光性を有する薄膜を成膜した後に、露光、現像を行って、当該薄膜を所望の形状に加工する方法である。   As a photolithography method, there are typically the following two methods. One is a method in which a resist mask is formed on a thin film to be processed, the thin film is processed by etching or the like, and the resist mask is removed. The other is a method in which a thin film having photosensitivity is formed and then exposed and developed to process the thin film into a desired shape.

フォトリソグラフィ法において、露光に用いる光は、例えばi線(波長365nm)、g線(波長436nm)、h線(波長405nm)、またはこれらを混合させた光を用いることができる。そのほか、紫外線やKrFレーザ光、またはArFレーザ光等を用いることもできる。また、液浸露光技術により露光を行ってもよい。また、露光に用いる光として、極端紫外光(EUV:Extreme Ultra−violet)やX線を用いてもよい。また、露光に用いる光に換えて、電子ビームを用いることもできる。極端紫外光、X線または電子ビームを用いると、極めて微細な加工が可能となるため好ましい。なお、電子ビームなどのビームを走査することにより露光を行う場合には、フォトマスクは不要である。   In photolithography, light used for exposure can be, for example, i-line (wavelength 365 nm), g-line (wavelength 436 nm), h-line (wavelength 405 nm), or light obtained by mixing these. In addition, ultraviolet light, KrF laser light, ArF laser light, or the like can be used. Further, exposure may be performed by an immersion exposure technique. Further, extreme ultraviolet light (EUV: Extreme Ultra-violet) or X-rays may be used as light used for exposure. Further, an electron beam can be used instead of the light used for exposure. It is preferable to use extreme ultraviolet light, X-rays, or an electron beam because extremely fine processing is possible. Note that a photomask is not necessary when exposure is performed by scanning a beam such as an electron beam.

薄膜のエッチングには、ドライエッチング法、ウェットエッチング法、サンドブラスト法などを用いることができる。   For etching the thin film, a dry etching method, a wet etching method, a sand blasting method, or the like can be used.

〔絶縁層81の形成〕
まず、基板21上に、絶縁層81を形成する(図12(A))。
[Formation of Insulating Layer 81]
First, the insulating layer 81 is formed over the substrate 21 (FIG. 12A).

基板21としては、装置内または装置間における搬送が容易な程度に剛性を有する基板を用いることができる。また、作製工程にかかる熱に対して耐熱性を有する基板を用いる。例えば、厚さ0.3mm以上1mm以下のガラス基板を用いることができる。   As the substrate 21, a substrate having rigidity to such an extent that it can be easily transported within the apparatus or between apparatuses can be used. In addition, a substrate having heat resistance to heat applied in the manufacturing process is used. For example, a glass substrate having a thickness of 0.3 mm to 1 mm can be used.

絶縁層81は、例えば基板21に含まれる不純物が拡散することを防ぐために設ける。また、絶縁層81の上部に設けられる薄膜をエッチングする際に、基板21が露出することを防ぐエッチングストッパーとして用いてもよい。絶縁層81としては、例えば窒化シリコン、酸化シリコン、酸化窒化シリコン、窒化酸化シリコンなどの無機絶縁材料の薄膜を単層で、または積層して用いることができる。なお、本明細書中において、酸化窒化物は、その組成として、窒素よりも酸素の含有量が多い材料を指し、窒化酸化物は、その組成として、酸素よりも窒素の含有量が多い材料を指す。   The insulating layer 81 is provided, for example, to prevent impurities contained in the substrate 21 from diffusing. Further, when etching a thin film provided on the insulating layer 81, it may be used as an etching stopper for preventing the substrate 21 from being exposed. As the insulating layer 81, a thin film of an inorganic insulating material such as silicon nitride, silicon oxide, silicon oxynitride, or silicon nitride oxide can be used as a single layer or a stacked layer. Note that in this specification, oxynitride refers to a material having a higher oxygen content than nitrogen as its composition, and nitride oxide refers to a material having a higher nitrogen content than oxygen as its composition. Point to.

なお、絶縁層81は不要であれば設けなくてもよい。   Note that the insulating layer 81 is not necessarily provided if not necessary.

〔トランジスタ70aの形成〕
続いて、絶縁層81上に導電層71を形成する。導電層71は、導電膜を成膜した後、レジストマスクを形成し、当該導電膜をエッチングした後にレジストマスクを除去することにより形成できる。
[Formation of Transistor 70a]
Subsequently, a conductive layer 71 is formed over the insulating layer 81. The conductive layer 71 can be formed by forming a conductive film, forming a resist mask, etching the conductive film, and then removing the resist mask.

続いて、絶縁層81及び導電層71を覆って絶縁層82を形成する。   Subsequently, an insulating layer 82 is formed so as to cover the insulating layer 81 and the conductive layer 71.

続いて、半導体層72を形成する。半導体層72は、半導体膜を成膜した後、レジストマスクを形成し、当該半導体膜をエッチングした後にレジストマスクを除去することにより形成できる。   Subsequently, the semiconductor layer 72 is formed. The semiconductor layer 72 can be formed by forming a semiconductor film, forming a resist mask, etching the semiconductor film, and then removing the resist mask.

続いて、導電層73a及び導電層73bを形成する。導電層73a及び導電層73bは、導電層71と同様の方法により形成できる。   Subsequently, a conductive layer 73a and a conductive layer 73b are formed. The conductive layer 73 a and the conductive layer 73 b can be formed by a method similar to that of the conductive layer 71.

続いて、絶縁層82、導電層73a、導電層73b、及び半導体層72を覆って絶縁層83を形成する。   Subsequently, an insulating layer 83 is formed so as to cover the insulating layer 82, the conductive layer 73 a, the conductive layer 73 b, and the semiconductor layer 72.

続いて、絶縁層83上に半導体層72と重なる導電層74を形成する。導電層74は、導電層71と同様の方法により形成できる。   Subsequently, a conductive layer 74 that overlaps with the semiconductor layer 72 is formed over the insulating layer 83. The conductive layer 74 can be formed by a method similar to that of the conductive layer 71.

以上の工程により、トランジスタ70aを形成することができる(図12(B))。   Through the above steps, the transistor 70a can be formed (FIG. 12B).

〔絶縁層84、絶縁層85の形成〕
続いて、トランジスタ70aを覆う絶縁層84、および絶縁層85を形成する(図12(C))。
[Formation of Insulating Layer 84 and Insulating Layer 85]
Next, an insulating layer 84 and an insulating layer 85 that cover the transistor 70a are formed (FIG. 12C).

絶縁層84には、水や水素などが拡散しにくい材料を用いることが好ましい。例えば、絶縁層84として、無機絶縁膜を用いることができる。絶縁層84として、窒化シリコン、酸化シリコン、酸化窒化シリコン、窒化酸化シリコン、酸化アルミニウム、窒化アルミニウム、酸化窒化アルミニウム、または窒化酸化アルミニウムなどの無機絶縁材料の層を、単層で、または積層して用いることができる。これにより、絶縁層84はトランジスタ70aの保護層として機能する。   For the insulating layer 84, it is preferable to use a material in which water, hydrogen, and the like are difficult to diffuse. For example, an inorganic insulating film can be used as the insulating layer 84. As the insulating layer 84, a layer of an inorganic insulating material such as silicon nitride, silicon oxide, silicon oxynitride, silicon nitride oxide, aluminum oxide, aluminum nitride, aluminum oxynitride, or aluminum nitride oxide is formed as a single layer or a stacked layer. Can be used. Thus, the insulating layer 84 functions as a protective layer for the transistor 70a.

続いて、絶縁層84を覆って、絶縁層85を形成する。絶縁層85に有機絶縁材料を用いると、その上面の平坦性を高めることができるため好ましい。   Subsequently, an insulating layer 85 is formed so as to cover the insulating layer 84. It is preferable to use an organic insulating material for the insulating layer 85 because the flatness of the upper surface can be improved.

このように、トランジスタ70aを覆う絶縁層として、無機絶縁材料を含む絶縁層84と、有機絶縁材料を含む絶縁層85の積層構造を有する構成とすることで、バリア性と平坦性を両立できるため好ましい。   As described above, since the insulating layer covering the transistor 70a has a stacked structure of the insulating layer 84 including an inorganic insulating material and the insulating layer 85 including an organic insulating material, both barrier properties and flatness can be achieved. preferable.

〔導電層61の形成〕
続いて、絶縁層85、絶縁層84、及び絶縁層83に、導電層73b等に達する開口を形成する。
[Formation of Conductive Layer 61]
Subsequently, an opening reaching the conductive layer 73b and the like is formed in the insulating layer 85, the insulating layer 84, and the insulating layer 83.

続いて、絶縁層85上に導電層73bと電気的に接続する導電層61を形成する。導電層61は、導電層71等と同様の方法により形成できる。   Subsequently, a conductive layer 61 that is electrically connected to the conductive layer 73 b is formed over the insulating layer 85. The conductive layer 61 can be formed by a method similar to that of the conductive layer 71 and the like.

〔絶縁層86の形成〕
続いて、導電層61の端部を覆う絶縁層86を形成する(図12(D))。絶縁層86は、絶縁層85等と同様の方法により形成できる。
[Formation of Insulating Layer 86]
Subsequently, an insulating layer 86 covering the end portion of the conductive layer 61 is formed (FIG. 12D). The insulating layer 86 can be formed by a method similar to that of the insulating layer 85 or the like.

〔発光素子60の形成〕
続いて、導電層61の上面が露出した部分、及び絶縁層86上に、EL層62、導電層63を積層して形成する。これにより、発光素子60が形成される。
[Formation of Light-Emitting Element 60]
Subsequently, an EL layer 62 and a conductive layer 63 are stacked over the portion where the upper surface of the conductive layer 61 is exposed and the insulating layer 86. Thereby, the light emitting element 60 is formed.

EL層62は、代表的には蒸着法により形成できる。EL層62のうち、少なくとも一つの層を、画素間で作り分ける場合には、メタルマスクなどの遮蔽マスクを用いた蒸着法を用いて形成することができる。また、EL層62は、インクジェット法等を用いて形成してもよい。   The EL layer 62 can be typically formed by an evaporation method. In the case where at least one layer of the EL layer 62 is separately formed between pixels, the EL layer 62 can be formed by an evaporation method using a shielding mask such as a metal mask. Further, the EL layer 62 may be formed using an inkjet method or the like.

〔絶縁層64の形成〕
続いて、導電層63上に絶縁層64を形成することが好ましい(図12(E))。絶縁層64は、スパッタリング法やALD法などの、形成温度を低くしても緻密な膜を形成できる成膜方法を用いることが好ましい。また、無機絶縁材料を含む膜と、有機絶縁材料を含む膜の積層構造としてもよい。
[Formation of Insulating Layer 64]
Subsequently, an insulating layer 64 is preferably formed over the conductive layer 63 (FIG. 12E). The insulating layer 64 is preferably formed by a film formation method such as a sputtering method or an ALD method that can form a dense film even when the formation temperature is lowered. Alternatively, a stacked structure of a film including an inorganic insulating material and a film including an organic insulating material may be employed.

例えば、導電層63上にスパッタリング法により絶縁膜を成膜し、この上にALD法によりさらに絶縁膜を成膜することで、積層構造を有する絶縁層64とすることが好ましい。スパッタリング法は、成膜速度を高めることが容易であるため、十分なバリア性能が得られる程度に厚い絶縁膜を形成するのに適している。さらに、ALD法は、極めて段差被覆性が高い成膜方法であるため、スパッタリング法により形成した絶縁膜のピンホールや欠陥を埋めることができる。このような方法により、極めてバリア性に優れた絶縁層64を形成することができる。   For example, it is preferable to form the insulating layer 64 having a stacked structure by forming an insulating film on the conductive layer 63 by a sputtering method and further forming an insulating film thereon by an ALD method. The sputtering method is easy to increase the deposition rate, and is suitable for forming an insulating film that is thick enough to obtain sufficient barrier performance. Furthermore, since the ALD method is a film formation method with extremely high step coverage, pinholes and defects in the insulating film formed by the sputtering method can be filled. By such a method, the insulating layer 64 having an extremely excellent barrier property can be formed.

〔剥離層43a、絶縁層97aの形成〕
支持基板44aを準備し、支持基板44a上に、剥離層43aと、絶縁層97aを積層して形成する。
[Formation of Release Layer 43a and Insulating Layer 97a]
A support substrate 44a is prepared, and a release layer 43a and an insulating layer 97a are stacked over the support substrate 44a.

支持基板44aとしては、装置内または装置間における搬送が容易な程度に剛性を有する基板を用いることができる。また、作製工程にかかる熱に対して耐熱性を有する基板を用いる。例えば、厚さ0.3mm以上1mm以下のガラス基板を用いることができる。   As the support substrate 44a, a substrate that is rigid to such an extent that it can be easily transferred within the apparatus or between apparatuses can be used. In addition, a substrate having heat resistance to heat applied in the manufacturing process is used. For example, a glass substrate having a thickness of 0.3 mm to 1 mm can be used.

剥離層43a及び絶縁層97aに用いる材料としては、剥離層43aと絶縁層97aの界面、または剥離層43a中で剥離が生じるような材料を選択することができる。   As a material used for the peeling layer 43a and the insulating layer 97a, a material that causes peeling in the interface between the peeling layer 43a and the insulating layer 97a or in the peeling layer 43a can be selected.

例えば、剥離層43aとしてタングステンなどの高融点金属材料を含む層と、当該金属材料の酸化物を含む層を積層して用い、絶縁層97aとして、窒化シリコン、酸化シリコン、酸化窒化シリコン、窒化酸化シリコンなどの無機絶縁材料の層を積層して用いることができる。剥離層43aに高融点金属材料を用いると、その後の工程において、高い温度での処理が可能となるため、材料や形成方法の選択の自由度が高まるため好ましい。   For example, a layer containing a refractory metal material such as tungsten and a layer containing an oxide of the metal material are stacked as the separation layer 43a, and silicon nitride, silicon oxide, silicon oxynitride, or oxynitride is used as the insulating layer 97a. A layer of an inorganic insulating material such as silicon can be stacked. It is preferable to use a refractory metal material for the peeling layer 43a because processing at a high temperature is possible in the subsequent steps, and the degree of freedom in selecting a material and a formation method is increased.

剥離層43aとして、タングステンと酸化タングステンの積層構造を用いた場合では、タングステンと酸化タングステンの界面、酸化タングステン中、または酸化タングステンと絶縁層97aの界面で剥離することができる。   In the case where a stacked layer structure of tungsten and tungsten oxide is used as the separation layer 43a, separation can be performed at the interface between tungsten and tungsten oxide, in tungsten oxide, or at the interface between tungsten oxide and the insulating layer 97a.

または剥離層43aとして、有機樹脂を用い、支持基板44aと剥離層43aとの界面、または剥離層43a中、または剥離層43aと絶縁層97aの界面で剥離する構成としてもよい。   Alternatively, an organic resin may be used as the peeling layer 43a, and peeling may be performed at the interface between the support substrate 44a and the peeling layer 43a, in the peeling layer 43a, or at the interface between the peeling layer 43a and the insulating layer 97a.

剥離層43aとしては、代表的にはポリイミド樹脂を用いることができる。ポリイミド樹脂は、耐熱性に優れるため好ましい。なお、剥離層43aとしては、このほかにアクリル樹脂、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、フェノール樹脂等を用いることができる。   As the release layer 43a, a polyimide resin can be typically used. A polyimide resin is preferable because of its excellent heat resistance. In addition, as the peeling layer 43a, acrylic resin, epoxy resin, polyamide resin, polyimide amide resin, siloxane resin, benzocyclobutene resin, phenol resin, or the like can be used.

有機樹脂を含む剥離層43aは、まずスピンコート、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、ナイフコート等の方法により、樹脂前駆体と溶媒の混合材料を支持基板44a上に形成する。その後、加熱処理を行うことにより、溶媒等が除去しつつ、材料を硬化させ、有機樹脂を含む剥離層43aを形成することができる。   The release layer 43a containing an organic resin is first a resin precursor by a method such as spin coating, dip, spray coating, ink jet, dispensing, screen printing, offset printing, doctor knife, slit coating, roll coating, curtain coating, knife coating, etc. A mixed material of the solvent and the solvent is formed on the support substrate 44a. Then, by performing heat treatment, the material can be cured while removing the solvent and the like, and the release layer 43a containing an organic resin can be formed.

例えば、剥離層43aにポリイミドを用いる場合には、脱水によりイミド結合が生じる樹脂前駆体を用いることができる。または、可溶性のポリイミド樹脂を含む材料を用いてもよい。   For example, when polyimide is used for the release layer 43a, a resin precursor in which an imide bond is generated by dehydration can be used. Alternatively, a material containing a soluble polyimide resin may be used.

剥離層43aに有機樹脂を用いる場合、感光性、または非感光性のいずれの樹脂を用いてもよい。感光性のポリイミドは、表示パネルの平坦化膜等に好適に用いられる材料であるため、形成装置や材料を共有することができる。そのため本発明の一態様の構成を実現するために新たな装置や材料を必要としない。また、感光性の樹脂材料を用いることにより、露光及び現像処理を施すことで、剥離層43aを加工することが可能となる。例えば、開口部を形成することや、不要な部分を除去することができる。さらに露光方法や露光条件を最適化することで、表面に凹凸形状を形成することも可能となる。例えばハーフトーンマスクやグレートーンマスクを用いた露光技術や、多重露光技術などを用いればよい。   When an organic resin is used for the release layer 43a, either a photosensitive or non-photosensitive resin may be used. Since photosensitive polyimide is a material that is suitably used for a planarization film or the like of a display panel, a forming apparatus and a material can be shared. Therefore, no new device or material is required to realize the structure of one embodiment of the present invention. In addition, by using a photosensitive resin material, the release layer 43a can be processed by performing exposure and development processing. For example, an opening can be formed or an unnecessary portion can be removed. Further, by optimizing the exposure method and exposure conditions, it is possible to form a concavo-convex shape on the surface. For example, an exposure technique using a halftone mask or a gray tone mask, a multiple exposure technique, or the like may be used.

剥離層43aに有機樹脂を用いた場合、剥離層43aを局所的に加熱することにより、剥離性を向上させることができる場合がある。例えば、加熱方法としてレーザ光を照射することが挙げられる。このとき、レーザ光に線状のレーザを用い、これを走査することにより、レーザ光を照射することが好ましい。これにより、支持基板の面積を大きくした際の工程時間を短縮することができる。レーザ光としては、波長308nmのエキシマレーザを好適に用いることができる。   When an organic resin is used for the peeling layer 43a, the peeling property may be improved by locally heating the peeling layer 43a. For example, irradiation with laser light can be given as a heating method. At this time, it is preferable to irradiate the laser beam by using a linear laser as the laser beam and scanning it. Thereby, the process time at the time of enlarging the area of a support substrate can be shortened. As the laser light, an excimer laser having a wavelength of 308 nm can be suitably used.

レーザ光などの光を照射することにより剥離性を向上させる場合、剥離層43aと重ねて発熱層を設けてもよい。当該発熱層は、光を吸収して発熱する機能を有する層である。発熱層は、支持基板44aと剥離層43aとの間に設けることが好ましいが、剥離層43a上に配置してもよい。発熱層としては、レーザ光等に用いる光の一部を吸収しうる材料を用いることができる。例えば、レーザ光として308nmのエキシマレーザを用いる場合、発熱層としては、金属や酸化物等を用いることができる。例えば、チタンやタングステンなどの金属、酸化チタン、酸化タングステン、酸化インジウム、インジウムスズ酸化物などの酸化物導電体材料、または、インジウムを含む酸化物半導体材料などを用いることができる。   When the peelability is improved by irradiating light such as laser light, a heat generating layer may be provided so as to overlap with the peelable layer 43a. The heat generation layer is a layer having a function of absorbing light and generating heat. The heat generating layer is preferably provided between the support substrate 44a and the release layer 43a, but may be disposed on the release layer 43a. As the heat generating layer, a material that can absorb part of light used for laser light or the like can be used. For example, when an excimer laser with a wavelength of 308 nm is used as the laser light, a metal, an oxide, or the like can be used for the heat generating layer. For example, a metal such as titanium or tungsten, an oxide conductor material such as titanium oxide, tungsten oxide, indium oxide, or indium tin oxide, or an oxide semiconductor material containing indium can be used.

また、剥離層43aに接して、酸素、水素、または水などを含む層を設け、加熱処理により剥離層43a中、または剥離層43aと当該層との界面に酸素、水素、または水などを供給することにより、剥離性を向上させてもよい。または、支持基板44aに酸素、水素または水などを供給してもよい。または、剥離層43aに酸素、水素、または水などを供給してもよい。酸素、水素または水などを含む雰囲気下で加熱処理やプラズマ処理を行うことで、これらを支持基板44aや剥離層43aに供給することができる。これにより、レーザ装置等を用いる必要が無いため、より低コストで表示装置を作製することができる。   In addition, a layer containing oxygen, hydrogen, water, or the like is provided in contact with the separation layer 43a, and oxygen, hydrogen, water, or the like is supplied into the separation layer 43a or an interface between the separation layer 43a and the layer by heat treatment. By doing so, the peelability may be improved. Alternatively, oxygen, hydrogen, water, or the like may be supplied to the support substrate 44a. Alternatively, oxygen, hydrogen, water, or the like may be supplied to the peeling layer 43a. By performing heat treatment or plasma treatment in an atmosphere containing oxygen, hydrogen, water, or the like, these can be supplied to the support substrate 44a and the separation layer 43a. Accordingly, since it is not necessary to use a laser device or the like, a display device can be manufactured at a lower cost.

また、剥離後に、発光素子60や液晶素子40の光の経路上に剥離層43aが残存する場合がある。剥離層43aが可視光の一部を吸収する場合には、剥離層43aを透過した光が着色してしまう場合があるため、剥離を行った後に、これをエッチングにより除去することが好ましい。例えば、剥離層43aに有機樹脂を用いた場合には、酸素を含む雰囲気下におけるプラズマ処理(アッシング処理ともいう)等で、残存した剥離層43aを除去することができる。   In addition, the peeling layer 43 a may remain on the light path of the light emitting element 60 or the liquid crystal element 40 after peeling. When the peeling layer 43a absorbs a part of visible light, the light transmitted through the peeling layer 43a may be colored. Therefore, after peeling, it is preferable to remove this by etching. For example, when an organic resin is used for the peeling layer 43a, the remaining peeling layer 43a can be removed by plasma treatment (also referred to as ashing treatment) or the like in an atmosphere containing oxygen.

〔導電層23a及び導電層23bの形成〕
続いて、絶縁層97a上に導電層23aを形成する。導電層23aとしては、酸化物導電性材料を用いることが好ましい。導電層23aとして酸化物導電性材料を用いることで、発光素子60の光路上に導電層23aが位置していても、光を透過させることができる。導電層23aとしては、例えば金属酸化物や、低抵抗化された酸化物半導体材料を用いることができる。
[Formation of Conductive Layer 23a and Conductive Layer 23b]
Subsequently, a conductive layer 23a is formed over the insulating layer 97a. As the conductive layer 23a, an oxide conductive material is preferably used. By using an oxide conductive material for the conductive layer 23a, light can be transmitted even if the conductive layer 23a is located on the optical path of the light-emitting element 60. As the conductive layer 23a, for example, a metal oxide or a low-resistance oxide semiconductor material can be used.

導電層23aに酸化物半導体材料を用いる場合には、プラズマ処理や熱処理等により、酸化物半導体材料中に酸素欠損を生じさせることによりキャリア密度を高めてもよい。また酸化物半導体材料中に、水素や窒素の他、アルゴンなどの希ガス等の不純物を導入することによりキャリア密度を高めてもよい。また導電層23a上に形成する導電層23bとして、酸素が拡散しやすい材料を用いることで、酸化物半導体中の酸素を低減させてもよい。なお、上述した方法を二以上適用してもよい。   In the case where an oxide semiconductor material is used for the conductive layer 23a, the carrier density may be increased by causing oxygen vacancies in the oxide semiconductor material by plasma treatment, heat treatment, or the like. The carrier density may be increased by introducing impurities such as rare gas such as argon in addition to hydrogen and nitrogen into the oxide semiconductor material. Alternatively, as the conductive layer 23b formed over the conductive layer 23a, oxygen in the oxide semiconductor may be reduced by using a material in which oxygen is easily diffused. Two or more methods described above may be applied.

続いて、導電層23a上に開口部を有する導電層23bを形成する(図13(A))。導電層23bとしては、可視光を反射する材料を用いることができ、例えば金属、または合金材料含む単層構造、または積層構造を用いることができる。導電層23bとして積層構造を用いる場合には、導電層23aと接する層に、それ以外の層よりも反射率の高い材料を用いることが好ましい。   Subsequently, a conductive layer 23b having an opening is formed over the conductive layer 23a (FIG. 13A). As the conductive layer 23b, a material that reflects visible light can be used. For example, a single layer structure including a metal or an alloy material or a stacked structure can be used. In the case of using a stacked structure as the conductive layer 23b, it is preferable to use a material having higher reflectance than the other layers for the layer in contact with the conductive layer 23a.

〔絶縁層91、絶縁層92の形成〕
続いて、導電層23a及び導電層23bを覆って絶縁層91及び絶縁層92を積層して形成する(図13(B))。絶縁層91及び絶縁層92には、それぞれ無機絶縁材料を用いることが好ましい。
[Formation of Insulating Layer 91 and Insulating Layer 92]
Subsequently, an insulating layer 91 and an insulating layer 92 are stacked to cover the conductive layer 23a and the conductive layer 23b (FIG. 13B). It is preferable to use an inorganic insulating material for each of the insulating layer 91 and the insulating layer 92.

なお、図13(B)等では、絶縁層92の上面が平坦であるように示したが、実際には下側に設けられる層の上面形状を反映した凹凸形状を有していてもよい。   Note that in FIG. 13B and the like, the top surface of the insulating layer 92 is shown to be flat, but actually, the insulating layer 92 may have a concavo-convex shape reflecting the top surface shape of the layer provided below.

〔接続部80の形成〕
続いて、絶縁層92及び絶縁層91に、導電層23bに達する開口部を形成する。
[Formation of connecting portion 80]
Subsequently, an opening reaching the conductive layer 23 b is formed in the insulating layer 92 and the insulating layer 91.

続いて、絶縁層92上に導電層71を形成する。このとき同時に、絶縁層92及び絶縁層91に設けられた開口部と重なる部分に、導電層23bと電気的に接続される導電層を形成する。これにより、接続部80を形成することができる(図13(C))。   Subsequently, a conductive layer 71 is formed over the insulating layer 92. At the same time, a conductive layer electrically connected to the conductive layer 23b is formed in the insulating layer 92 and a portion overlapping the opening provided in the insulating layer 91. Thus, the connection portion 80 can be formed (FIG. 13C).

〔トランジスタ70bの形成〕
続いて、絶縁層93、半導体層72、導電層73a、導電層73bを形成することにより、トランジスタ70bを形成する。その後、トランジスタ70b等を覆って絶縁層94と絶縁層95を形成する(図13(D))。
[Formation of Transistor 70b]
Subsequently, the insulating layer 93, the semiconductor layer 72, the conductive layer 73a, and the conductive layer 73b are formed, whereby the transistor 70b is formed. After that, an insulating layer 94 and an insulating layer 95 are formed so as to cover the transistor 70b and the like (FIG. 13D).

絶縁層93及び絶縁層94は、上記絶縁層82または絶縁層83と同様の方法により形成することができる。絶縁層95は、上記絶縁層84と同様の方法により形成することができる。   The insulating layer 93 and the insulating layer 94 can be formed by a method similar to that for the insulating layer 82 or the insulating layer 83. The insulating layer 95 can be formed by a method similar to that for the insulating layer 84.

〔着色層54の形成〕
続いて、絶縁層95上に着色層54aを形成する。着色層54は、感光性の材料を塗布した後、露光処理、現像処理を行うことで形成できる。着色層54は異なる色の画素間で作り分ける。
[Formation of colored layer 54]
Subsequently, a colored layer 54 a is formed on the insulating layer 95. The colored layer 54 can be formed by applying a photosensitive material and then performing an exposure process and a development process. The colored layer 54 is separately formed between pixels of different colors.

〔絶縁層96の形成〕
続いて、絶縁層95、光反射層15b、及び着色層54等を覆って絶縁層96を形成する(図13(E))。絶縁層96は、上記絶縁層85と同様の方法により形成することができる。
[Formation of Insulating Layer 96]
Subsequently, an insulating layer 96 is formed so as to cover the insulating layer 95, the light reflecting layer 15b, the colored layer 54, and the like (FIG. 13E). The insulating layer 96 can be formed by a method similar to that of the insulating layer 85.

〔支持基板44bの貼り合せ〕
続いて、接着層46aを用いて、支持基板44bと絶縁層96とを貼り合せる(図14(A))。支持基板44bは、上記支持基板44a等と同様の材料を用いることができる。また、接着層46aは、後に容易に剥がすことのできる材料を用いることが好ましい。たとえば、接着層46aとして粘着性の材料、両面テープ、シリコーンシート、または水溶性の接着剤などを用いることができる。
[Lamination of support substrate 44b]
Subsequently, the supporting substrate 44b and the insulating layer 96 are bonded using the adhesive layer 46a (FIG. 14A). The support substrate 44b can be made of the same material as the support substrate 44a. The adhesive layer 46a is preferably made of a material that can be easily peeled later. For example, an adhesive material, a double-sided tape, a silicone sheet, or a water-soluble adhesive can be used as the adhesive layer 46a.

〔支持基板44aの剥離〕
続いて、剥離層43aと絶縁層97aとの間で剥離し、支持基板44a及び剥離層43aを除去する(図14(B))。
[Peeling of support substrate 44a]
Subsequently, separation is performed between the separation layer 43a and the insulating layer 97a, and the support substrate 44a and the separation layer 43a are removed (FIG. 14B).

絶縁層97aと支持基板44aとを剥離する方法としては、機械的な力を加えることや、剥離層をエッチングすること、または支持基板44aの端部に液体を滴下する、または支持基板44aを液体に含浸させるなどし、剥離界面に液体を浸透させることなどが、一例として挙げられる。または、剥離界面を形成する2層の熱膨張率の違いを利用し、支持基板44aを加熱または冷却することにより剥離を行ってもよい。   As a method for separating the insulating layer 97a and the support substrate 44a, mechanical force is applied, the release layer is etched, a liquid is dropped on the end of the support substrate 44a, or the support substrate 44a is liquidized. For example, it is impregnated with a liquid, and a liquid is allowed to permeate the peeling interface. Alternatively, peeling may be performed by heating or cooling the support substrate 44a using a difference in thermal expansion coefficient between the two layers forming the peeling interface.

また、剥離を行う前に、剥離界面の一部を露出させる処理を行ってもよい。例えばレーザや鋭利な部材などにより、剥離層43a上の絶縁層97aの一部を除去する。これにより、絶縁層97aが除去された部分を出発点(起点)として、剥離を進行させることができる。   Moreover, you may perform the process which exposes a part of peeling interface before peeling. For example, a part of the insulating layer 97a on the peeling layer 43a is removed by a laser or a sharp member. As a result, the separation can proceed with the portion from which the insulating layer 97a has been removed as the starting point (starting point).

また、上述したように、剥離層43a等にレーザ光を照射することで、剥離性を高めてもよい。または、剥離層43aの形成後から、剥離工程まで間の工程で、加熱処理を行うことで、剥離性を向上させてもよい。   Further, as described above, the peelability may be improved by irradiating the release layer 43a or the like with laser light. Alternatively, the peelability may be improved by performing heat treatment in the process from the formation of the release layer 43a to the release process.

剥離を終えた後、絶縁層97aの表面に剥離層43aの一部が残存している場合がある。その場合、残存した剥離層43aを洗浄、エッチング、プラズマ処理、または拭き取りなどを行うことにより除去してもよい。また、残存した剥離層43aが表示装置の動作や、表示品位に影響のない場合には、除去しなくてもよい。その場合には、絶縁層97aの表面に接して剥離層43aに含まれる元素を含む層が残存する。   After the separation, a part of the separation layer 43a may remain on the surface of the insulating layer 97a. In that case, the remaining peeling layer 43a may be removed by cleaning, etching, plasma treatment, wiping, or the like. Further, when the remaining peeling layer 43a does not affect the operation of the display device or the display quality, it may not be removed. In that case, a layer containing an element contained in the separation layer 43a remains in contact with the surface of the insulating layer 97a.

また、絶縁層97aが不要である場合、絶縁層97aを除去してもよい。絶縁層97aは、例えばドライエッチング法またはウェットエッチング法により、除去することができる。絶縁層97aを除去することで、導電層23b及び絶縁層91の表面が露出する。   In addition, when the insulating layer 97a is unnecessary, the insulating layer 97a may be removed. The insulating layer 97a can be removed by, for example, a dry etching method or a wet etching method. By removing the insulating layer 97a, the surfaces of the conductive layer 23b and the insulating layer 91 are exposed.

なお、絶縁層97aが透光性を有する場合には、これを除去しなくてもよい。これにより、絶縁層97aをバリア層として用いることができる。その場合、絶縁層97aが厚すぎると、液晶素子40の駆動電圧が上昇してしまう恐れがあるため、上記エッチング法により薄膜化してもよい。   Note that in the case where the insulating layer 97a has a light-transmitting property, it may not be removed. Thus, the insulating layer 97a can be used as a barrier layer. In that case, if the insulating layer 97a is too thick, the driving voltage of the liquid crystal element 40 may increase. Therefore, the insulating layer 97a may be thinned by the etching method.

〔配向膜26aの形成〕
続いて、導電層23a上に配向膜26aを形成する(図14(C))。配向膜26aは、薄膜を成膜した後に、ラビング処理を行うことによりすることができる。
[Formation of Alignment Film 26a]
Subsequently, an alignment film 26a is formed over the conductive layer 23a (FIG. 14C). The alignment film 26a can be formed by performing a rubbing process after forming a thin film.

なお、剥離層43aに有機樹脂を用い、剥離層43aと支持基板44aとの間で剥離した場合には、剥離層43aを除去せずにラビング処理することで、配向膜26aとしてもよい。このとき、絶縁層97aは、あらかじめバリア性が失われない程度に薄く形成しておくことが好ましい。   Note that when an organic resin is used for the peeling layer 43a and peeling is performed between the peeling layer 43a and the support substrate 44a, the alignment film 26a may be formed by rubbing without removing the peeling layer 43a. At this time, it is preferable that the insulating layer 97a is formed in advance so thin that the barrier property is not lost.

〔基板31の準備〕
続いて、あらかじめ基板31上に着色層54b、絶縁層98、導電層25、絶縁層97b、及び配向膜26b等を形成した基板を準備する。着色層54bは、着色層54aと同様の方法により形成することができる。絶縁層98は、絶縁層96と同様の方法により形成することができる。導電層25は、導電層23aと同様の方法により形成することができる。配向膜26bは、配向膜26aと同様の方法により形成することができる。
[Preparation of substrate 31]
Subsequently, a substrate in which the colored layer 54b, the insulating layer 98, the conductive layer 25, the insulating layer 97b, the alignment film 26b, and the like are formed on the substrate 31 in advance is prepared. The colored layer 54b can be formed by a method similar to that of the colored layer 54a. The insulating layer 98 can be formed by a method similar to that for the insulating layer 96. The conductive layer 25 can be formed by a method similar to that of the conductive layer 23a. The alignment film 26b can be formed by the same method as the alignment film 26a.

〔支持基板44bと基板31の貼り合せ〕
続いて、支持基板44bと基板31のいずれか一方、または両方に、これらを接着する接着層(図示しない)を形成する。接着層は、画素が配置されている領域を囲むように形成する。接着層は、例えばスクリーン印刷法や、ディスペンス法等により形成することができる。接着層としては、熱硬化性樹脂や紫外線硬化樹脂等を用いることができる。また、紫外線により仮硬化した後に、熱を加えることにより硬化する樹脂などを用いてもよい。または、接着層として、紫外線硬化性と熱硬化性の両方を有する樹脂などを用いてもよい。
[Lamination of support substrate 44b and substrate 31]
Subsequently, an adhesive layer (not shown) for bonding them is formed on one or both of the support substrate 44b and the substrate 31. The adhesive layer is formed so as to surround a region where the pixels are arranged. The adhesive layer can be formed by, for example, a screen printing method or a dispensing method. As the adhesive layer, a thermosetting resin, an ultraviolet curable resin, or the like can be used. Alternatively, a resin that is cured by applying heat after being temporarily cured by ultraviolet rays may be used. Alternatively, as the adhesive layer, a resin having both ultraviolet curable properties and thermosetting properties may be used.

続いて、液晶24を含む組成物をディスペンス法等により接着層に囲まれた領域に滴下する。また、当該組成物にカイラル剤等が含まれていてもよい。   Subsequently, the composition containing the liquid crystal 24 is dropped onto a region surrounded by the adhesive layer by a dispensing method or the like. Further, the composition may contain a chiral agent or the like.

続いて、液晶24を挟むように支持基板44bと基板31とを貼り合せ、接着層を硬化する。貼り合せは、減圧雰囲気下で行うと支持基板44bと基板31の間に気泡等が混入することを防ぐことができるため好ましい。   Subsequently, the support substrate 44b and the substrate 31 are bonded so as to sandwich the liquid crystal 24, and the adhesive layer is cured. Bonding is preferably performed in a reduced-pressure atmosphere because air bubbles can be prevented from being mixed between the support substrate 44b and the substrate 31.

なお、液晶24を含む組成物は、支持基板44bと基板31を貼り合せた後に、減圧雰囲気下において、接着層に設けた隙間から注入する方法を用いてもよい。また、液晶24を含む組成物の滴下後に、粒状のギャップスペーサを画素が配置されている領域や、当該領域の外側に配置してもよいし、当該ギャップスペーサを含む組成物を滴下してもよい。   Note that the composition containing the liquid crystal 24 may be injected from a gap provided in the adhesive layer in a reduced-pressure atmosphere after the support substrate 44b and the substrate 31 are bonded to each other. In addition, after the composition containing the liquid crystal 24 is dropped, a granular gap spacer may be arranged in the region where the pixels are arranged or outside the region, or the composition containing the gap spacer may be dropped. Good.

基板31と支持基板44bとを貼り合せることにより、液晶素子40が形成される。この段階における断面概略図が図15(A)に相当する。   The liquid crystal element 40 is formed by bonding the substrate 31 and the support substrate 44b. A schematic cross-sectional view at this stage corresponds to FIG.

〔支持基板44bの除去〕
続いて、接着層46aと支持基板44bを除去する。この段階における断面概略図が、図15(B)に相当する。
[Removal of support substrate 44b]
Subsequently, the adhesive layer 46a and the support substrate 44b are removed. A schematic cross-sectional view at this stage corresponds to FIG.

〔基板21と基板31の貼り合せ〕
最後に、図16に示すように、接着層89を挟んで基板21と基板31とを貼り合せた後、接着層89を硬化させる。
[Lamination of substrate 21 and substrate 31]
Finally, as shown in FIG. 16, after bonding the substrate 21 and the substrate 31 with the adhesive layer 89 interposed therebetween, the adhesive layer 89 is cured.

接着層89は、基板21と基板31のいずれか一方、または両方に塗布することで形成すればよい。例えば、スクリーン印刷法や、ディスペンス法等により形成することができる。または、接着層89として、例えば、シート状もしくはフィルム状の接着剤を用いてもよい。例えば、OCA(optical clear adhesive)フィルムを好適に用いることができる。   The adhesive layer 89 may be formed by applying to one or both of the substrate 21 and the substrate 31. For example, it can be formed by a screen printing method, a dispensing method, or the like. Alternatively, for example, a sheet-like or film-like adhesive may be used as the adhesive layer 89. For example, an OCA (Optical Clear Adhesive) film can be suitably used.

以上の工程により、図6に示す表示装置を作製することができる。   Through the above process, the display device illustrated in FIG. 6 can be manufactured.

以上が、作製方法例についての説明である。   The above is the description of the manufacturing method example.

[トランジスタについて]
以下では、本発明の一態様の表示装置に用いることのできる、トランジスタの構成例について説明する。
[About transistors]
Hereinafter, structural examples of transistors that can be used for the display device of one embodiment of the present invention are described.

以下で例示するトランジスタは、上記トランジスタ70a、またはトランジスタ70b等に置き換えて用いることができる。   The transistor exemplified below can be used in place of the transistor 70a, the transistor 70b, or the like.

図17(A)に示すトランジスタ110は、ボトムゲート構造のトランジスタである。   A transistor 110 illustrated in FIG. 17A is a bottom-gate transistor.

トランジスタ110は、絶縁層131上に設けられている。トランジスタ110は、ゲート電極として機能する導電層111と、ゲート絶縁層として機能する絶縁層132の一部と、半導体層112と、ソース電極またはドレイン電極の一方として機能する導電層113aと、ソース電極またはドレイン電極の他方として機能する導電層113bと、を有する。   The transistor 110 is provided over the insulating layer 131. The transistor 110 includes a conductive layer 111 functioning as a gate electrode, a part of the insulating layer 132 functioning as a gate insulating layer, a semiconductor layer 112, a conductive layer 113a functioning as one of a source electrode and a drain electrode, and a source electrode Or a conductive layer 113b functioning as the other of the drain electrodes.

また、図17(A)では、トランジスタ110を覆う絶縁層133と、平坦化層として機能する絶縁層134と、導電層113bと電気的に接続され、画素電極として機能する導電層121と、導電層121の端部を覆う絶縁層135を示している。   In FIG. 17A, an insulating layer 133 that covers the transistor 110, an insulating layer 134 that functions as a planarization layer, a conductive layer 121 that is electrically connected to the conductive layer 113b and functions as a pixel electrode, and conductive An insulating layer 135 covering the end of the layer 121 is shown.

トランジスタ110は、ゲート電極として機能する導電層111が、半導体層112よりも被形成面側(絶縁層131側)に位置する。また、絶縁層132が導電層111を覆って設けられている。また半導体層112は、導電層111を覆って設けられている。半導体層112の導電層111と重なる領域が、チャネル形成領域に相当する。また、導電層113a及び導電層113bは、それぞれ半導体層112の上面及び側端部に接して設けられている。   In the transistor 110, the conductive layer 111 functioning as a gate electrode is located on the formation surface side (insulating layer 131 side) of the semiconductor layer 112. An insulating layer 132 is provided to cover the conductive layer 111. The semiconductor layer 112 is provided so as to cover the conductive layer 111. A region of the semiconductor layer 112 that overlaps with the conductive layer 111 corresponds to a channel formation region. In addition, the conductive layer 113a and the conductive layer 113b are provided in contact with the upper surface and the side end portion of the semiconductor layer 112, respectively.

なお、トランジスタ110は、導電層111よりも半導体層112の幅が大きい場合の例を示している。このような構成により、導電層111と導電層113aまたは導電層113bの間に半導体層112が配置されるため、導電層111と導電層113aまたは導電層113bとの間の寄生容量を小さくすることができる。   Note that the transistor 110 illustrates an example in which the width of the semiconductor layer 112 is larger than that of the conductive layer 111. With such a structure, the semiconductor layer 112 is disposed between the conductive layer 111 and the conductive layer 113a or the conductive layer 113b, so that the parasitic capacitance between the conductive layer 111 and the conductive layer 113a or the conductive layer 113b is reduced. Can do.

トランジスタ110は、チャネルエッチ型のトランジスタであり、トランジスタの占有面積を縮小することが比較的容易であるため、高精細な表示装置に好適に用いることができる。   The transistor 110 is a channel-etched transistor and can be suitably used for a high-definition display device because it is relatively easy to reduce the area occupied by the transistor.

図17(B)に示したトランジスタ110aは、トランジスタ110と比較して、導電層114及び絶縁層136を有する点で相違している。導電層114は、絶縁層133上に設けられ、半導体層112と重なる領域を有する。また絶縁層136は、導電層114及び絶縁層133を覆って設けられている。   A transistor 110 a illustrated in FIG. 17B is different from the transistor 110 in that the transistor 110 a includes a conductive layer 114 and an insulating layer 136. The conductive layer 114 is provided over the insulating layer 133 and has a region overlapping with the semiconductor layer 112. The insulating layer 136 is provided so as to cover the conductive layer 114 and the insulating layer 133.

導電層114は、半導体層112を挟んで導電層111とは反対側に位置している。導電層111を第1のゲート電極とした場合、導電層114は、第2のゲート電極として機能することができる。導電層111と導電層114に同じ電位を与えることで、トランジスタ110aのオン電流を高めることができる。また導電層111及び導電層114の一方にしきい値電圧を制御するための電位を与え、他方に駆動のための電位を与えることで、トランジスタ110aのしきい値電圧を制御することができる。   The conductive layer 114 is located on the side opposite to the conductive layer 111 with the semiconductor layer 112 interposed therebetween. In the case where the conductive layer 111 is a first gate electrode, the conductive layer 114 can function as a second gate electrode. By applying the same potential to the conductive layer 111 and the conductive layer 114, the on-state current of the transistor 110a can be increased. The threshold voltage of the transistor 110a can be controlled by applying a potential for controlling the threshold voltage to one of the conductive layers 111 and 114 and a potential for driving the other.

ここで、導電層114として、酸化物を含む導電性材料を用いることが好ましい。これにより、導電層114を構成する導電膜の成膜時に、酸素を含む雰囲気下で成膜することで、絶縁層133に酸素を供給することができる。好適には、成膜ガス中の酸素ガスの割合を90%以上100%以下の範囲とすることが好ましい。絶縁層133に供給された酸素は、後の熱処理により半導体層112に供給され、半導体層112中の酸素欠損の低減を図ることができる。   Here, a conductive material containing an oxide is preferably used for the conductive layer 114. Thus, oxygen can be supplied to the insulating layer 133 by forming the conductive film that forms the conductive layer 114 in an atmosphere containing oxygen. Preferably, the proportion of oxygen gas in the film forming gas is in the range of 90% to 100%. Oxygen supplied to the insulating layer 133 is supplied to the semiconductor layer 112 by a subsequent heat treatment, so that oxygen vacancies in the semiconductor layer 112 can be reduced.

特に、導電層114には低抵抗化された酸化物半導体を用いることが好ましい。このとき、絶縁層136に水素を放出する絶縁膜、例えば窒化シリコン膜等を用いることが好ましい。絶縁層136の成膜中、またはその後の熱処理によって導電層114中に水素が供給され、導電層114の電気抵抗を効果的に低減することができる。   In particular, the conductive layer 114 is preferably formed using a low-resistance oxide semiconductor. At this time, an insulating film that releases hydrogen, for example, a silicon nitride film or the like is preferably used for the insulating layer 136. Hydrogen is supplied into the conductive layer 114 during the formation of the insulating layer 136 or by heat treatment thereafter, so that the electrical resistance of the conductive layer 114 can be effectively reduced.

図17(C)に示すトランジスタ110bは、トップゲート構造のトランジスタである。   A transistor 110b illustrated in FIG. 17C is a top-gate transistor.

トランジスタ110bは、ゲート電極として機能する導電層111が、半導体層112よりも上側(被形成面側とは反対側)に設けられている。また、絶縁層131上に半導体層112が形成されている。また半導体層112上には、絶縁層132及び導電層111が積層して形成されている。また、絶縁層133は、半導体層112の上面及び側端部、絶縁層133の側面、及び導電層111を覆って設けられている。導電層113a及び導電層113bは、絶縁層133上に設けられている。導電層113a及び導電層113bは、絶縁層133に設けられた開口を介して、半導体層112の上面と電気的に接続されている。   In the transistor 110b, the conductive layer 111 functioning as a gate electrode is provided above the semiconductor layer 112 (on the side opposite to the formation surface). In addition, the semiconductor layer 112 is formed over the insulating layer 131. Further, an insulating layer 132 and a conductive layer 111 are stacked over the semiconductor layer 112. The insulating layer 133 is provided so as to cover the upper surface and side edges of the semiconductor layer 112, the side surface of the insulating layer 133, and the conductive layer 111. The conductive layer 113 a and the conductive layer 113 b are provided over the insulating layer 133. The conductive layer 113a and the conductive layer 113b are electrically connected to the upper surface of the semiconductor layer 112 through an opening provided in the insulating layer 133.

なお、ここでは絶縁層132が、導電層111と重ならない部分に存在しない場合の例を示しているが、絶縁層132が半導体層112の上面及び側端部を覆って設けられていてもよい。   Note that although the example in which the insulating layer 132 does not exist in a portion that does not overlap with the conductive layer 111 is shown here, the insulating layer 132 may be provided so as to cover the upper surface and the side end portion of the semiconductor layer 112. .

トランジスタ110bは、導電層111と導電層113aまたは導電層113bとの物理的な距離を離すことが容易なため、これらの間の寄生容量を低減することが可能である。   Since the transistor 110b can easily separate a physical distance between the conductive layer 111 and the conductive layer 113a or the conductive layer 113b, parasitic capacitance between the conductive layer 111 and the conductive layer 113a can be reduced.

図17(D)に示すトランジスタ110cは、トランジスタ110bと比較して、導電層115及び絶縁層137を有している点で相違している。導電層115は絶縁層131上に設けられ、半導体層112と重なる領域を有する。また絶縁層137は、導電層115及び絶縁層131を覆って設けられている。   A transistor 110c illustrated in FIG. 17D is different from the transistor 110b in that the transistor 110c includes a conductive layer 115 and an insulating layer 137. The conductive layer 115 is provided over the insulating layer 131 and has a region overlapping with the semiconductor layer 112. The insulating layer 137 is provided so as to cover the conductive layer 115 and the insulating layer 131.

導電層115は、上記導電層114と同様に第2のゲート電極として機能する。そのため、オン電流を高めることや、しきい値電圧を制御することなどが可能である。   The conductive layer 115 functions as a second gate electrode like the conductive layer 114. Therefore, it is possible to increase the on-current, control the threshold voltage, and the like.

図17(E)には、トランジスタ110とトランジスタ110dとを積層した構成を示している。トランジスタ110dは、一対のゲート電極を有するトランジスタである。   FIG. 17E illustrates a structure in which the transistor 110 and the transistor 110d are stacked. The transistor 110d is a transistor having a pair of gate electrodes.

トランジスタ110dは、第1のゲート電極として機能する導電層113bの一部と、第1のゲート絶縁層として機能する絶縁層133の一部と、半導体層112aと、ソース電極及びドレイン電極の一方として機能する導電層113cと、ソース電極及びドレイン電極の他方として機能する導電層113dと、第2のゲート絶縁層として機能する絶縁層136の一部と、第2のゲート電極として機能する導電層114aと、を有する。   The transistor 110d includes a part of the conductive layer 113b functioning as the first gate electrode, a part of the insulating layer 133 functioning as the first gate insulating layer, the semiconductor layer 112a, and one of the source electrode and the drain electrode. A conductive layer 113c that functions, a conductive layer 113d that functions as the other of the source electrode and the drain electrode, a part of the insulating layer 136 that functions as the second gate insulating layer, and a conductive layer 114a that functions as the second gate electrode And having.

このような構成は、特に発光素子を駆動する回路に好適に適用することができる。すなわち、トランジスタ110を、画素の選択、非選択状態を制御するトランジスタ(スイッチングトランジスタ、または選択トランジスタともいう)に用い、トランジスタ110dを発光素子120に流れる電流を制御するトランジスタ(駆動トランジスタともいう)に用いることが好ましい。   Such a configuration can be preferably applied particularly to a circuit for driving a light emitting element. That is, the transistor 110 is used as a transistor (also referred to as a switching transistor or a selection transistor) that controls the selection / non-selection state of a pixel, and the transistor 110d is used as a transistor (also referred to as a drive transistor) that controls a current flowing through the light-emitting element 120. It is preferable to use it.

図17(E)に示す構成では、導電層114aと同一の導電膜を加工して形成された導電層114bが、絶縁層136に設けられた開口を介して導電層113cと電気的に接続されている。また、導電層121は、絶縁層134に設けられた開口を介して、導電層114bと電気的に接続されている。   In the structure illustrated in FIG. 17E, a conductive layer 114b formed by processing the same conductive film as the conductive layer 114a is electrically connected to the conductive layer 113c through an opening provided in the insulating layer 136. ing. In addition, the conductive layer 121 is electrically connected to the conductive layer 114 b through an opening provided in the insulating layer 134.

[各構成要素について]
以下では、上記に示す各構成要素について説明する。
[About each component]
Below, each component shown above is demonstrated.

表示装置が有する基板には、平坦面を有する材料を用いることができる。表示素子からの光を取り出す側の基板には、該光を透過する材料を用いる。例えば、ガラス、石英、セラミック、サファイヤ、有機樹脂などの材料を用いることができる。   As the substrate included in the display device, a material having a flat surface can be used. For the substrate from which light from the display element is extracted, a material that transmits the light is used. For example, materials such as glass, quartz, ceramic, sapphire, and organic resin can be used.

厚さの薄い基板を用いることで、表示装置の軽量化、薄型化を図ることができる。さらに、可撓性を有する程度の厚さの基板を用いることで、可撓性を有する表示装置を実現できる。   By using a thin substrate, the display device can be reduced in weight and thickness. Furthermore, a flexible display device can be realized by using a flexible substrate.

また、発光を取り出さない側の基板は、透光性を有していなくてもよいため、上記に挙げた基板の他に、金属基板等を用いることもできる。金属基板は熱伝導性が高く、基板全体に熱を容易に伝導できるため、表示装置の局所的な温度上昇を抑制することができ、好ましい。可撓性や曲げ性を得るためには、金属基板の厚さは、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。   Further, since the substrate on the side from which light emission is not extracted does not have to be translucent, a metal substrate or the like can be used in addition to the above-described substrates. A metal substrate is preferable because it has high thermal conductivity and can easily conduct heat to the entire substrate, which can suppress a local temperature increase of the display device. In order to obtain flexibility and bendability, the thickness of the metal substrate is preferably 10 μm to 200 μm, and more preferably 20 μm to 50 μm.

金属基板を構成する材料としては、特に限定はないが、例えば、アルミニウム、銅、ニッケル等の金属、もしくはアルミニウム合金またはステンレス等の合金などを好適に用いることができる。   Although there is no limitation in particular as a material which comprises a metal substrate, For example, metals, such as aluminum, copper, nickel, or alloys, such as aluminum alloy or stainless steel, can be used suitably.

また、金属基板の表面を酸化する、又は表面に絶縁膜を形成するなどにより、絶縁処理が施された基板を用いてもよい。例えば、スピンコート法やディップ法などの塗布法、電着法、蒸着法、又はスパッタリング法などを用いて絶縁膜を形成してもよいし、酸素雰囲気で放置する又は加熱するほか、陽極酸化法などによって、基板の表面に酸化膜を形成してもよい。   Alternatively, a substrate that has been subjected to an insulating process by oxidizing the surface of the metal substrate or forming an insulating film on the surface may be used. For example, the insulating film may be formed by using a coating method such as a spin coating method or a dip method, an electrodeposition method, a vapor deposition method, or a sputtering method, or it is left in an oxygen atmosphere or heated, or an anodic oxidation method. For example, an oxide film may be formed on the surface of the substrate.

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、ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)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、熱膨張係数が30×10−6/K以下である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。このような材料を用いた基板は、重量が軽いため、該基板を用いた表示装置も軽量にすることができる。 Examples of the material having flexibility and transparency to visible light include, for example, glass having a thickness having flexibility, polyester resins such as polyethylene terephthalate (PET) and polyethylene naphthalate (PEN), and polyacrylonitrile resin. , Polyimide resin, polymethyl methacrylate resin, polycarbonate (PC) resin, polyethersulfone (PES) resin, polyamide resin, cycloolefin resin, polystyrene resin, polyamideimide resin, polyvinyl chloride resin, polytetrafluoroethylene (PTFE) resin Etc. In particular, a material having a low thermal expansion coefficient is preferably used. For example, a polyamideimide resin, a polyimide resin, PET, or the like having a thermal expansion coefficient of 30 × 10 −6 / K or less can be suitably used. Further, a substrate in which glass fiber is impregnated with an organic resin, or a substrate in which an inorganic filler is mixed with an organic resin to reduce the thermal expansion coefficient can be used. Since a substrate using such a material is light, a display device using the substrate can be light.

上記材料中に繊維体が含まれている場合、繊維体は有機化合物または無機化合物の高強度繊維を用いる。高強度繊維とは、具体的には引張弾性率またはヤング率の高い繊維のことを言い、代表例としては、ポリビニルアルコール系繊維、ポリエステル系繊維、ポリアミド系繊維、ポリエチレン系繊維、アラミド系繊維、ポリパラフェニレンベンゾビスオキサゾール繊維、ガラス繊維、または炭素繊維が挙げられる。ガラス繊維としては、Eガラス、Sガラス、Dガラス、Qガラス等を用いたガラス繊維が挙げられる。これらは、織布または不織布の状態で用い、この繊維体に樹脂を含浸させ樹脂を硬化させた構造物を、可撓性を有する基板として用いてもよい。可撓性を有する基板として、繊維体と樹脂からなる構造物を用いると、曲げや局所的押圧による破損に対する信頼性が向上するため、好ましい。   When a fibrous body is included in the material, a high-strength fiber of an organic compound or an inorganic compound is used for the fibrous body. The high-strength fiber specifically refers to a fiber having a high tensile modulus or Young's modulus, and representative examples include polyvinyl alcohol fiber, polyester fiber, polyamide fiber, polyethylene fiber, aramid fiber, Examples include polyparaphenylene benzobisoxazole fibers, glass fibers, and carbon fibers. Examples of the glass fiber include glass fibers using E glass, S glass, D glass, Q glass, and the like. These may be used in the form of a woven fabric or a non-woven fabric, and a structure obtained by impregnating the fiber body with a resin and curing the resin may be used as a flexible substrate. When a structure made of a fibrous body and a resin is used as the flexible substrate, it is preferable because reliability against breakage due to bending or local pressing is improved.

または、可撓性を有する程度に薄いガラス、金属などを基板に用いることもできる。または、ガラスと樹脂材料とが接着層により貼り合わされた複合材料を用いてもよい。   Alternatively, glass, metal, or the like thin enough to have flexibility can be used for the substrate. Alternatively, a composite material in which glass and a resin material are bonded to each other with an adhesive layer may be used.

可撓性を有する基板に、表示装置の表面を傷などから保護するハードコート層(例えば、窒化シリコン、酸化アルミニウムなど)や、押圧を分散可能な材質の層(例えば、アラミド樹脂など)等が積層されていてもよい。また、水分等による表示素子の寿命の低下等を抑制するために、可撓性を有する基板に透水性の低い絶縁膜が積層されていてもよい。例えば、窒化シリコン、酸化窒化シリコン、窒化酸化シリコン、酸化アルミニウム、窒化アルミニウム等の無機絶縁材料を用いることができる。   A hard coat layer (for example, silicon nitride, aluminum oxide) that protects the surface of the display device from scratches, a layer of a material that can disperse the pressure (for example, aramid resin), etc. on a flexible substrate It may be laminated. In order to suppress a decrease in the lifetime of the display element due to moisture or the like, an insulating film with low water permeability may be stacked over a flexible substrate. For example, an inorganic insulating material such as silicon nitride, silicon oxynitride, silicon nitride oxide, aluminum oxide, or aluminum nitride can be used.

基板は、複数の層を積層して用いることもできる。特に、ガラス層を有する構成とすると、水や酸素に対するバリア性を向上させ、信頼性の高い表示装置とすることができる。   The substrate can be used by stacking a plurality of layers. In particular, when the glass layer is used, the barrier property against water and oxygen can be improved, and a highly reliable display device can be obtained.

〔トランジスタ〕
トランジスタは、ゲート電極として機能する導電層と、半導体層と、ソース電極として機能する導電層と、ドレイン電極として機能する導電層と、ゲート絶縁層として機能する絶縁層と、を有する。上記では、ボトムゲート構造のトランジスタを適用した場合を示している。
[Transistor]
The transistor includes a conductive layer that functions as a gate electrode, a semiconductor layer, a conductive layer that functions as a source electrode, a conductive layer that functions as a drain electrode, and an insulating layer that functions as a gate insulating layer. The above shows the case where a bottom-gate transistor is applied.

なお、本発明の一態様の表示装置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、プレーナ型のトランジスタとしてもよいし、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。または、チャネルの上下にゲート電極が設けられていてもよい。   Note that there is no particular limitation on the structure of the transistor included in the display device of one embodiment of the present invention. For example, a planar transistor, a staggered transistor, or an inverted staggered transistor may be used. Further, a top-gate or bottom-gate transistor structure may be employed. Alternatively, gate electrodes may be provided above and below the channel.

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。   There is no particular limitation on the crystallinity of a semiconductor material used for the transistor, and any of an amorphous semiconductor and a semiconductor having crystallinity (a microcrystalline semiconductor, a polycrystalline semiconductor, a single crystal semiconductor, or a semiconductor partially including a crystal region) is used. May be used. It is preferable to use a crystalline semiconductor because deterioration of transistor characteristics can be suppressed.

また、トランジスタ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)、化合物半導体又は金属酸化物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金属酸化物などを適用できる。   As a semiconductor material used for the transistor, for example, a Group 14 element (silicon, germanium, or the like), a compound semiconductor, or a metal oxide can be used for the semiconductor layer. Typically, a semiconductor containing silicon, a semiconductor containing gallium arsenide, a metal oxide containing indium, or the like can be used.

特にシリコンよりもバンドギャップの大きな金属酸化物を適用することが好ましい。シリコンよりもバンドギャップが広く、且つキャリア密度の小さい半導体材料を用いると、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好ましい。   In particular, it is preferable to use a metal oxide having a larger band gap than silicon. It is preferable to use a semiconductor material with a wider band gap and lower carrier density than silicon because current in an off state of the transistor can be reduced.

特に、半導体層として、複数の結晶部を有し、当該結晶部はc軸が半導体層の被形成面、または半導体層の上面に対し概略垂直に配向し、且つ隣接する結晶部間には粒界が確認できない金属酸化物を用いることが好ましい。   In particular, the semiconductor layer has a plurality of crystal parts, and the crystal part has a c-axis oriented substantially perpendicular to the formation surface of the semiconductor layer or the top surface of the semiconductor layer, and there is no grain between adjacent crystal parts. It is preferable to use a metal oxide whose boundary cannot be confirmed.

このような金属酸化物は、結晶粒界を有さないために表示パネルを湾曲させたときの応力によって金属酸化物膜にクラックが生じてしまうことが抑制される。したがって、可撓性を有し、湾曲させて用いる表示装置などに、このような金属酸化物を好適に用いることができる。   Since such a metal oxide does not have a crystal grain boundary, the occurrence of cracks in the metal oxide film due to stress when the display panel is curved is suppressed. Therefore, such a metal oxide can be suitably used for a display device that has flexibility and is bent.

また半導体層としてこのような結晶性を有する金属酸化物を用いることで、電気特性の変動が抑制され、信頼性の高いトランジスタを実現できる。   In addition, by using a metal oxide having such crystallinity as a semiconductor layer, a change in electrical characteristics is suppressed and a highly reliable transistor can be realized.

また、シリコンよりもバンドギャップの大きな金属酸化物を用いたトランジスタは、その低いオフ電流により、トランジスタと直列に接続された容量素子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。このようなトランジスタを画素に適用することで、各画素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。   In addition, a transistor using a metal oxide having a larger band gap than silicon can hold charge accumulated in a capacitor connected in series with the transistor for a long time due to its low off-state current. . By applying such a transistor to a pixel, the driving circuit can be stopped while maintaining the gradation of each pixel. As a result, a display device with extremely reduced power consumption can be realized.

半導体層は、例えば少なくともインジウム、亜鉛及びM(アルミニウム、チタン、ガリウム、ゲルマニウム、イットリウム、ジルコニウム、ランタン、セリウム、スズ、ネオジムまたはハフニウム等の金属)を含むIn−M−Zn系酸化物で表記される膜を含むことが好ましい。また、該金属酸化物を用いたトランジスタの電気特性のばらつきを減らすため、それらと共に、スタビライザーを含むことが好ましい。   The semiconductor layer is represented by an In-M-Zn-based oxide containing at least indium, zinc, and M (metal such as aluminum, titanium, gallium, germanium, yttrium, zirconium, lanthanum, cerium, tin, neodymium, or hafnium). It is preferable to include a film. In addition, in order to reduce variation in electric characteristics of the transistor using the metal oxide, it is preferable to include a stabilizer together with them.

スタビライザーとしては、上記Mで記載の金属を含め、例えば、ガリウム、スズ、ハフニウム、アルミニウム、またはジルコニウム等がある。また、他のスタビライザーとしては、ランタノイドである、ランタン、セリウム、プラセオジム、ネオジム、サマリウム、ユウロピウム、ガドリニウム、テルビウム、ジスプロシウム、ホルミウム、エルビウム、ツリウム、イッテルビウム、ルテチウム等がある。   Examples of the stabilizer include the metals described in M above, and examples include gallium, tin, hafnium, aluminum, and zirconium. Other stabilizers include lanthanoids such as lanthanum, cerium, praseodymium, neodymium, samarium, europium, gadolinium, terbium, dysprosium, holmium, erbium, thulium, ytterbium, and lutetium.

半導体層を構成する金属酸化物として、例えば、In−Ga−Zn系酸化物、In−Al−Zn系酸化物、In−Sn−Zn系酸化物、In−Hf−Zn系酸化物、In−La−Zn系酸化物、In−Ce−Zn系酸化物、In−Pr−Zn系酸化物、In−Nd−Zn系酸化物、In−Sm−Zn系酸化物、In−Eu−Zn系酸化物、In−Gd−Zn系酸化物、In−Tb−Zn系酸化物、In−Dy−Zn系酸化物、In−Ho−Zn系酸化物、In−Er−Zn系酸化物、In−Tm−Zn系酸化物、In−Yb−Zn系酸化物、In−Lu−Zn系酸化物、In−Sn−Ga−Zn系酸化物、In−Hf−Ga−Zn系酸化物、In−Al−Ga−Zn系酸化物、In−Sn−Al−Zn系酸化物、In−Sn−Hf−Zn系酸化物、In−Hf−Al−Zn系酸化物を用いることができる。   As a metal oxide forming the semiconductor layer, for example, an In—Ga—Zn-based oxide, an In—Al—Zn-based oxide, an In—Sn—Zn-based oxide, an In—Hf—Zn-based oxide, an In— La-Zn oxide, In-Ce-Zn oxide, In-Pr-Zn oxide, In-Nd-Zn oxide, In-Sm-Zn oxide, In-Eu-Zn oxide In-Gd-Zn-based oxide, In-Tb-Zn-based oxide, In-Dy-Zn-based oxide, In-Ho-Zn-based oxide, In-Er-Zn-based oxide, In-Tm -Zn oxide, In-Yb-Zn oxide, In-Lu-Zn oxide, In-Sn-Ga-Zn oxide, In-Hf-Ga-Zn oxide, In-Al- Ga-Zn oxide, In-Sn-Al-Zn oxide, In-Sn-Hf-Zn acid Things, can be used In-Hf-Al-Zn-based oxide.

なお、ここで、In−Ga−Zn系酸化物とは、InとGaとZnを主成分として有する酸化物という意味であり、InとGaとZnの比率は問わない。また、InとGaとZn以外の金属元素が入っていてもよい。   Note that here, an In—Ga—Zn-based oxide means an oxide containing In, Ga, and Zn as its main components, and there is no limitation on the ratio of In, Ga, and Zn. Moreover, metal elements other than In, Ga, and Zn may be contained.

また、半導体層と導電層は、上記酸化物のうち同一の金属元素を有していてもよい。半導体層と導電層を同一の金属元素とすることで、製造コストを低減させることができる。例えば、同一の金属組成の金属酸化物ターゲットを用いることで、製造コストを低減させることができる。また半導体層と導電層を加工する際のエッチングガスまたはエッチング液を共通して用いることができる。ただし、半導体層と導電層は、同一の金属元素を有していても、組成が異なる場合がある。例えば、トランジスタ及び容量素子の作製工程中に、膜中の金属元素が脱離し、異なる金属組成となる場合がある。   In addition, the semiconductor layer and the conductive layer may have the same metal element among the above oxides. Manufacturing costs can be reduced by using the same metal element for the semiconductor layer and the conductive layer. For example, the manufacturing cost can be reduced by using metal oxide targets having the same metal composition. Further, an etching gas or an etching solution for processing the semiconductor layer and the conductive layer can be used in common. However, the semiconductor layer and the conductive layer may have different compositions even if they have the same metal element. For example, a metal element in a film may be detached during a manufacturing process of a transistor and a capacitor to have a different metal composition.

半導体層を構成する金属酸化物は、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以上であることが好ましい。このように、エネルギーギャップの広い金属酸化物を用いることで、トランジスタのオフ電流を低減することができる。   The metal oxide constituting the semiconductor layer preferably has an energy gap of 2 eV or more, preferably 2.5 eV or more, more preferably 3 eV or more. In this manner, off-state current of a transistor can be reduced by using a metal oxide having a wide energy gap.

半導体層を構成する金属酸化物がIn−M−Zn酸化物の場合、In−M−Zn酸化物を成膜するため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。なお、成膜される半導体層の原子数比はそれぞれ、誤差として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のプラスマイナス40%の変動を含む。   In the case where the metal oxide forming the semiconductor layer is an In-M-Zn oxide, the atomic ratio of the metal elements of the sputtering target used for forming the In-M-Zn oxide is In ≧ M, Zn ≧ It is preferable to satisfy M. As the atomic ratio of the metal elements of such a sputtering target, In: M: Zn = 1: 1: 1, In: M: Zn = 1: 1: 1.2, In: M: Zn = 3: 1: 2, 4: 2: 4.1 and the like are preferable. Note that the atomic ratio of the semiconductor layer to be formed includes a variation of plus or minus 40% of the atomic ratio of the metal element contained in the sputtering target as an error.

半導体層としては、キャリア密度の低い金属酸化物膜を用いる。例えば、半導体層は、キャリア密度が1×1017/cm以下、好ましくは1×1015/cm以下、さらに好ましくは1×1013/cm以下、より好ましくは1×1011/cm以下、さらに好ましくは1×1010/cm未満であり、1×10−9/cm以上の金属酸化物を用いることができる。そのような金属酸化物を、高純度真性または実質的に高純度真性な金属酸化物と呼ぶ。これにより不純物濃度が低く、欠陥準位密度が低いため、安定な特性を有する金属酸化物であるといえる。 As the semiconductor layer, a metal oxide film with low carrier density is used. For example, the semiconductor layer has a carrier density of 1 × 10 17 / cm 3 or less, preferably 1 × 10 15 / cm 3 or less, more preferably 1 × 10 13 / cm 3 or less, more preferably 1 × 10 11 / cm 3. 3 or less, more preferably less than 1 × 10 10 / cm 3 , and a metal oxide of 1 × 10 −9 / cm 3 or more can be used. Such metal oxides are referred to as high purity intrinsic or substantially high purity intrinsic metal oxides. Accordingly, it can be said that the metal oxide has stable characteristics because the impurity concentration is low and the density of defect states is low.

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。   Note that the composition is not limited thereto, and a transistor having an appropriate composition may be used depending on required semiconductor characteristics and electrical characteristics (field-effect mobility, threshold voltage, and the like) of the transistor. In addition, in order to obtain the required semiconductor characteristics of the transistor, it is preferable that the semiconductor layer have appropriate carrier density, impurity concentration, defect density, atomic ratio of metal element to oxygen, interatomic distance, density, and the like. .

半導体層を構成する金属酸化物において、第14族元素の一つであるシリコンや炭素が含まれると、半導体層において酸素欠損が増加し、n型化してしまう。このため、半導体層におけるシリコンや炭素の濃度(二次イオン質量分析法により得られる濃度)を、2×1018atoms/cm以下、好ましくは2×1017atoms/cm以下とする。 If the metal oxide constituting the semiconductor layer contains silicon or carbon which is one of the Group 14 elements, oxygen vacancies increase in the semiconductor layer and become n-type. Therefore, the concentration of silicon or carbon in the semiconductor layer (concentration obtained by secondary ion mass spectrometry) is 2 × 10 18 atoms / cm 3 or less, preferably 2 × 10 17 atoms / cm 3 or less.

また、アルカリ金属及びアルカリ土類金属は、金属酸化物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、1×1018atoms/cm以下、好ましくは2×1016atoms/cm以下にする。 In addition, when an alkali metal and an alkaline earth metal are combined with a metal oxide, carriers may be generated, which may increase the off-state current of the transistor. Therefore, the concentration of alkali metal or alkaline earth metal obtained by secondary ion mass spectrometry in the semiconductor layer is set to 1 × 10 18 atoms / cm 3 or less, preferably 2 × 10 16 atoms / cm 3 or less.

また、半導体層を構成する金属酸化物に窒素が含まれていると、キャリアである電子が生じ、キャリア密度が増加し、n型化しやすい。この結果、窒素が含まれている金属酸化物を用いたトランジスタはノーマリーオン特性となりやすい。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窒素濃度は、5×1018atoms/cm以下にすることが好ましい。 In addition, when nitrogen is contained in the metal oxide constituting the semiconductor layer, electrons as carriers are generated, the carrier density is increased, and the n-type is easily obtained. As a result, a transistor using a metal oxide containing nitrogen is likely to be normally on. For this reason, it is preferable that the nitrogen concentration obtained by secondary ion mass spectrometry in the semiconductor layer is 5 × 10 18 atoms / cm 3 or less.

また、半導体層は、例えば非単結晶構造でもよい。非単結晶構造は、例えば、CAAC−OS(C−Axis Aligned Crystalline Oxide Semiconductor、または、C−Axis Aligned and A−B−plane Anchored Crystalline Oxide Semiconductor)、多結晶構造、微結晶構造、または非晶質構造を含む。非単結晶構造において、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。   The semiconductor layer may have a non-single crystal structure, for example. The non-single-crystal structure is, for example, a CAAC-OS (C-Axis Crystalline Oxide Semiconductor Semiconductor, or C-Axis Aligned and A-B-Plane Annealed Crystalline Oxide Semiconductor Crystal Structure, Amorphous Crystal Structure, Includes structure. In the non-single-crystal structure, the amorphous structure has the highest density of defect states, and the CAAC-OS has the lowest density of defect states.

非晶質構造の金属酸化物膜は、例えば、原子配列が無秩序であり、結晶成分を有さない。または、非晶質構造の酸化物膜は、例えば、完全な非晶質構造であり、結晶部を有さない。   An amorphous metal oxide film has, for example, disordered atomic arrangement and no crystal component. Alternatively, an amorphous oxide film has, for example, a completely amorphous structure and does not have a crystal part.

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。   Note that the semiconductor layer may be a mixed film including two or more of an amorphous structure region, a microcrystalline structure region, a polycrystalline structure region, a CAAC-OS region, and a single crystal structure region. Good. For example, the mixed film may have a single-layer structure or a stacked structure including any two or more of the above-described regions.

<CAC−OSの構成>
以下では、本発明の一態様で開示されるトランジスタに用いることができるCAC(Cloud−Aligned Composite)−OSの構成について説明する。
<Configuration of CAC-OS>
A structure of a CAC (Cloud-Aligned Composite) -OS that can be used for the transistor disclosed in one embodiment of the present invention is described below.

CAC−OSとは、例えば、金属酸化物を構成する元素が、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、金属酸化物において、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。   The CAC-OS is one structure of a material in which elements forming a metal oxide are unevenly distributed with a size of 0.5 nm to 10 nm, preferably 1 nm to 2 nm, or the vicinity thereof. In the following, in the metal oxide, one or more metal elements are unevenly distributed, and the region having the metal element has a size of 0.5 nm to 10 nm, preferably 1 nm to 2 nm, or the vicinity thereof. The state mixed with is also referred to as a mosaic or patch.

なお、金属酸化物は、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、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。   Note that the metal oxide preferably contains at least indium. In particular, it is preferable to contain indium and zinc. In addition, aluminum, gallium, yttrium, copper, vanadium, beryllium, boron, silicon, titanium, iron, nickel, germanium, zirconium, molybdenum, lanthanum, cerium, neodymium, hafnium, tantalum, tungsten, magnesium, etc. One kind selected from the above or a plurality of kinds may be included.

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、InOX1(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、InX2ZnY2Z2(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、GaOX3(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、GaX4ZnY4Z4(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InOX1、またはInX2ZnY2Z2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。 For example, a CAC-OS in In-Ga-Zn oxide (In-Ga-Zn oxide among CAC-OSs may be referred to as CAC-IGZO in particular) is an indium oxide (hereinafter referred to as InO). X1 (X1 is greater real than 0) and.), or indium zinc oxide (hereinafter, in X2 Zn Y2 O Z2 ( X2, Y2, and Z2 is larger real than 0) and a.), gallium An oxide (hereinafter referred to as GaO X3 (X3 is a real number greater than 0)) or a gallium zinc oxide (hereinafter referred to as Ga X4 Zn Y4 O Z4 (where X4, Y4, and Z4 are greater than 0)) to.) and the like, the material becomes mosaic by separate into, mosaic InO X1 or in X2 Zn Y2 O Z2, is a configuration in which uniformly distributed in the film (hereinafter Also referred to as a cloud-like.) A.

つまり、CAC−OSは、GaOX3が主成分である領域と、InX2ZnY2Z2、またはInOX1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金属酸化物である。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。 That, CAC-OS includes a region GaO X3 is the main component, and In X2 Zn Y2 O Z2, or InO X1 is the main component region is a composite metal oxide having a structure that is mixed. Note that in this specification, for example, the first region indicates that the atomic ratio of In to the element M in the first region is larger than the atomic ratio of In to the element M in the second region. It is assumed that the concentration of In is higher than that in the second region.

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(ZnO)m1(m1は自然数)、またはIn(1+x0)Ga(1−x0)(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。 Note that IGZO is a common name and may refer to one compound of In, Ga, Zn, and O. As a typical example, InGaO 3 (ZnO) m1 (m1 is a natural number) or In (1 + x0) Ga (1-x0) O 3 (ZnO) m0 (−1 ≦ x0 ≦ 1, m0 is an arbitrary number) A crystalline compound may be mentioned.

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。   The crystalline compound has a single crystal structure, a polycrystalline structure, or a CAAC structure. The CAAC structure is a crystal structure in which a plurality of IGZO nanocrystals have c-axis orientation and are connected without being oriented in the ab plane.

一方、CAC−OSは、金属酸化物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。   On the other hand, CAC-OS relates to a material structure of a metal oxide. CAC-OS refers to a region observed in the form of nanoparticles mainly composed of Ga in a material structure including In, Ga, Zn and O, and nanoparticles mainly composed of In. The region observed in a shape is a configuration in which the regions are randomly dispersed in a mosaic shape. Therefore, in the CAC-OS, the crystal structure is a secondary element.

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。   Note that the CAC-OS does not include a stacked structure of two or more kinds of films having different compositions. For example, a structure composed of two layers of a film mainly containing In and a film mainly containing Ga is not included.

なお、GaOX3が主成分である領域と、InX2ZnY2Z2、またはInOX1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。 Incidentally, a region GaO X3 is the main component, and In X2 Zn Y2 O Z2 or InO X1 is the main component region, in some cases clear boundary can not be observed.

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。   In place of gallium, aluminum, yttrium, copper, vanadium, beryllium, boron, silicon, titanium, iron, nickel, germanium, zirconium, molybdenum, lanthanum, cerium, neodymium, hafnium, tantalum, tungsten, or magnesium are selected. In the case where one or a plurality of types are included, the CAC-OS includes a region that is observed in a part of a nanoparticle mainly including the metal element and a nanoparticle mainly including In. The region observed in the form of particles refers to a configuration in which each region is randomly dispersed in a mosaic shape.

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。   The CAC-OS can be formed by a sputtering method under a condition where the substrate is not intentionally heated, for example. In the case where a CAC-OS is formed by a sputtering method, any one or more selected from an inert gas (typically argon), an oxygen gas, and a nitrogen gas may be used as a deposition gas. Good. Further, the flow rate ratio of the oxygen gas to the total flow rate of the deposition gas during film formation is preferably as low as possible. .

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。   The CAC-OS is characterized in that no clear peak is observed when it is measured using a θ / 2θ scan by the out-of-plane method, which is one of the X-ray diffraction (XRD) measurement methods. Have. That is, it can be seen from X-ray diffraction that no orientation in the ab plane direction and c-axis direction of the measurement region is observed.

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。   In addition, in the CAC-OS, an electron diffraction pattern obtained by irradiating an electron beam with a probe diameter of 1 nm (also referred to as a nanobeam electron beam) has a ring-like region having a high luminance and a plurality of bright regions in the ring region. A point is observed. Therefore, it can be seen from the electron beam diffraction pattern that the crystal structure of the CAC-OS has an nc (nano-crystal) structure having no orientation in the planar direction and the cross-sectional direction.

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、GaOX3が主成分である領域と、InX2ZnY2Z2、またはInOX1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。 Further, for example, in a CAC-OS in an In—Ga—Zn oxide, a region in which GaO X3 is a main component is obtained by EDX mapping obtained by using energy dispersive X-ray spectroscopy (EDX). It can be confirmed that a region in which In X2 Zn Y2 O Z2 or InO X1 is a main component is unevenly distributed and mixed.

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、GaOX3などが主成分である領域と、InX2ZnY2Z2、またはInOX1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。 The CAC-OS has a structure different from that of the IGZO compound in which the metal element is uniformly distributed, and has a property different from that of the IGZO compound. That is, in the CAC-OS, a region in which GaO X3 or the like is a main component and a region in which In X2 Zn Y2 O Z2 or InO X1 is a main component are phase-separated from each other, and a region in which each element is a main component. Has a mosaic structure.

ここで、InX2ZnY2Z2、またはInOX1が主成分である領域は、GaOX3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、InX2ZnY2Z2、またはInOX1が主成分である領域を、キャリアが流れることにより、金属酸化物としての導電性が発現する。従って、InX2ZnY2Z2、またはInOX1が主成分である領域が、金属酸化物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。 Here, the region containing In X2 Zn Y2 O Z2 or InO X1 as a main component is a region having higher conductivity than a region containing GaO X3 or the like as a main component. That, In X2 Zn Y2 O Z2 or InO X1, is an area which is the main component, by carriers flow, conductive metal oxide is expressed. Accordingly, a region where In X2 Zn Y2 O Z2 or InO X1 is a main component is distributed in a cloud shape in the metal oxide, so that high field-effect mobility (μ) can be realized.

一方、GaOX3などが主成分である領域は、InX2ZnY2Z2、またはInOX1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、GaOX3などが主成分である領域が、金属酸化物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。 On the other hand, areas such as GaO X3 is the main component, as compared to the In X2 Zn Y2 O Z2 or InO X1 is the main component area, it is highly regions insulating. That is, since the region mainly composed of GaO X3 or the like is distributed in the metal oxide, a leakage current can be suppressed and a good switching operation can be realized.

従って、CAC−OSを半導体素子に用いた場合、GaOX3などに起因する絶縁性と、InX2ZnY2Z2、またはInOX1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(Ion)、および高い電界効果移動度(μ)を実現することができる。 Therefore, when CAC-OS is used for a semiconductor element, the insulating property caused by GaO X3 and the like and the conductivity caused by In X2 Zn Y2 O Z2 or InO X1 act in a complementary manner, resulting in high An on-current (I on ) and high field effect mobility (μ) can be realized.

また、CAC−OSを用いた半導体素子は、信頼性が高い。従って、CAC−OSは、ディスプレイをはじめとするさまざまな半導体装置に最適である。   In addition, a semiconductor element using a CAC-OS has high reliability. Therefore, the CAC-OS is optimal for various semiconductor devices including a display.

または、トランジスタのチャネルが形成される半導体に、シリコンを用いることが好ましい。シリコンとしてアモルファスシリコンを用いてもよいが、特に結晶性を有するシリコンを用いることが好ましい。例えば、微結晶シリコン、多結晶シリコン、単結晶シリコンなどを用いることが好ましい。特に、多結晶シリコンは、単結晶シリコンに比べて低温で形成でき、且つアモルファスシリコンに比べて高い電界効果移動度と高い信頼性を備える。このような多結晶半導体を画素に適用することで画素の開口率を向上させることができる。また極めて高精細な表示部とする場合であっても、ゲート駆動回路とソース駆動回路を画素と同一基板上に形成することが可能となり、電子機器を構成する部品数を低減することができる。   Alternatively, silicon is preferably used for a semiconductor in which a channel of the transistor is formed. Although amorphous silicon may be used as silicon, it is particularly preferable to use silicon having crystallinity. For example, microcrystalline silicon, polycrystalline silicon, single crystal silicon, or the like is preferably used. In particular, polycrystalline silicon can be formed at a lower temperature than single crystal silicon, and has higher field effect mobility and higher reliability than amorphous silicon. By applying such a polycrystalline semiconductor to a pixel, the aperture ratio of the pixel can be improved. Even in the case of a display portion with extremely high definition, the gate driver circuit and the source driver circuit can be formed over the same substrate as the pixel, and the number of components included in the electronic device can be reduced.

本実施の形態で例示したボトムゲート構造のトランジスタは、作製工程を削減できるため好ましい。またこのときアモルファスシリコンを用いることで、多結晶シリコンよりも低温で形成できるため、半導体層よりも下層の配線や電極の材料、基板の材料として、耐熱性の低い材料を用いることが可能なため、材料の選択の幅を広げることができる。例えば、極めて大面積のガラス基板などを好適に用いることができる。一方、トップゲート型のトランジスタは、自己整合的に不純物領域を形成しやすいため、特性のばらつきなどを低減することができるため好ましい。このとき特に、多結晶シリコンや単結晶シリコンなどを用いる場合に適している。   The bottom-gate transistor described in this embodiment is preferable because the number of manufacturing steps can be reduced. At this time, since amorphous silicon can be used at a lower temperature than polycrystalline silicon, it is possible to use a material having low heat resistance as a material for wiring, electrodes, and substrates below the semiconductor layer. Can widen the choice of materials. For example, a glass substrate having an extremely large area can be suitably used. On the other hand, a top-gate transistor is preferable because an impurity region can be easily formed in a self-aligned manner and variation in characteristics can be reduced. At this time, it is particularly suitable when polycrystalline silicon, single crystal silicon or the like is used.

〔導電層〕
トランジスタのゲート、ソースおよびドレインのほか、表示装置を構成する各種配線および電極などの導電層に用いることのできる材料としては、アルミニウム、チタン、クロム、ニッケル、銅、イットリウム、ジルコニウム、モリブデン、銀、タンタル、またはタングステンなどの金属、またはこれを主成分とする合金などが挙げられる。またこれらの材料を含む膜を単層で、または積層構造として用いることができる。例えば、シリコンを含むアルミニウム膜の単層構造、チタン膜上にアルミニウム膜を積層する二層構造、タングステン膜上にアルミニウム膜を積層する二層構造、銅−マグネシウム−アルミニウム合金膜上に銅膜を積層する二層構造、チタン膜上に銅膜を積層する二層構造、タングステン膜上に銅膜を積層する二層構造、チタン膜または窒化チタン膜と、その上に重ねてアルミニウム膜または銅膜を積層し、さらにその上にチタン膜または窒化チタン膜を形成する三層構造、モリブデン膜または窒化モリブデン膜と、その上に重ねてアルミニウム膜または銅膜を積層し、さらにその上にモリブデン膜または窒化モリブデン膜を形成する三層構造等がある。なお、酸化インジウム、酸化錫または酸化亜鉛等の酸化物を用いてもよい。また、マンガンを含む銅を用いると、エッチングによる形状の制御性が高まるため好ましい。
[Conductive layer]
In addition to the gate, source, and drain of a transistor, materials that can be used for conductive layers such as various wirings and electrodes that constitute a display device include aluminum, titanium, chromium, nickel, copper, yttrium, zirconium, molybdenum, silver, A metal such as tantalum or tungsten, or an alloy containing the same as a main component can be given. A film containing any of these materials can be used as a single layer or a stacked structure. For example, a single layer structure of an aluminum film containing silicon, a two layer structure in which an aluminum film is stacked on a titanium film, a two layer structure in which an aluminum film is stacked on a tungsten film, and a copper film on a copper-magnesium-aluminum alloy film Two-layer structure to stack, two-layer structure to stack copper film on titanium film, two-layer structure to stack copper film on tungsten film, titanium film or titanium nitride film, and aluminum film or copper film on top of it A three-layer structure for forming a titanium film or a titanium nitride film thereon, a molybdenum film or a molybdenum nitride film, and an aluminum film or a copper film stacked thereon, and a molybdenum film or a There is a three-layer structure for forming a molybdenum nitride film. Note that an oxide such as indium oxide, tin oxide, or zinc oxide may be used. Further, it is preferable to use copper containing manganese because the controllability of the shape by etching is increased.

また、透光性を有する導電性材料としては、酸化インジウム、インジウム錫酸化物、インジウム亜鉛酸化物、酸化亜鉛、ガリウムを添加した酸化亜鉛などの導電性酸化物またはグラフェンを用いることができる。または、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、またはチタンなどの金属材料や、該金属材料を含む合金材料を用いることができる。または、該金属材料の窒化物(例えば、窒化チタン)などを用いてもよい。なお、金属材料、合金材料(またはそれらの窒化物)を用いる場合には、透光性を有する程度に薄くすればよい。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インジウムスズ酸化物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。これらは、表示装置を構成する各種配線および電極などの導電層や、表示素子が有する導電層(画素電極や共通電極として機能する導電層)にも用いることができる。   As the light-transmitting conductive material, conductive oxide such as indium oxide, indium tin oxide, indium zinc oxide, zinc oxide, or zinc oxide to which gallium is added, or graphene can be used. Alternatively, a metal material such as gold, silver, platinum, magnesium, nickel, tungsten, chromium, molybdenum, iron, cobalt, copper, palladium, or titanium, or an alloy material containing the metal material can be used. Alternatively, a nitride (eg, titanium nitride) of the metal material may be used. Note that in the case where a metal material or an alloy material (or a nitride thereof) is used, it may be thin enough to have a light-transmitting property. In addition, a stacked film of the above materials can be used as a conductive layer. For example, it is preferable to use a laminated film of an alloy of silver and magnesium and indium tin oxide because the conductivity can be increased. These can also be used for conductive layers such as various wirings and electrodes constituting the display device and conductive layers (conductive layers functioning as pixel electrodes and common electrodes) included in the display element.

〔絶縁層〕
各絶縁層に用いることのできる絶縁材料としては、例えば、アクリル、エポキシなどの樹脂、シロキサン結合を有する樹脂の他、酸化シリコン、酸化窒化シリコン、窒化酸化シリコン、窒化シリコン、酸化アルミニウムなどの無機絶縁材料を用いることもできる。
[Insulation layer]
Insulating materials that can be used for each insulating layer include, for example, resins such as acrylic and epoxy, resins having a siloxane bond, and inorganic insulation such as silicon oxide, silicon oxynitride, silicon nitride oxide, silicon nitride, and aluminum oxide. Materials can also be used.

また発光素子は、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、装置の信頼性の低下を抑制できる。   The light-emitting element is preferably provided between a pair of insulating films with low water permeability. Thereby, impurities such as water can be prevented from entering the light emitting element, and a decrease in reliability of the apparatus can be suppressed.

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。   Examples of the low water-permeable insulating film include a film containing nitrogen and silicon such as a silicon nitride film and a silicon nitride oxide film, and a film containing nitrogen and aluminum such as an aluminum nitride film. Alternatively, a silicon oxide film, a silicon oxynitride film, an aluminum oxide film, or the like may be used.

例えば、透水性の低い絶縁膜の水蒸気透過量は、1×10−5[g/(m・day)]以下、好ましくは1×10−6[g/(m・day)]以下、より好ましくは1×10−7[g/(m・day)]以下、さらに好ましくは1×10−8[g/(m・day)]以下とする。 For example, the water vapor transmission rate of an insulating film with low water permeability is 1 × 10 −5 [g / (m 2 · day)] or less, preferably 1 × 10 −6 [g / (m 2 · day)] or less, More preferably, it is 1 × 10 −7 [g / (m 2 · day)] or less, and further preferably 1 × 10 −8 [g / (m 2 · day)] or less.

〔液晶素子〕
液晶素子としては、例えば垂直配向(VA:Vertical Alignment)モードが適用された液晶素子を用いることができる。垂直配向モードとしては、MVA(Multi−Domain Vertical Alignment)モード、PVA(Patterned Vertical Alignment)モード、ASV(Advanced Super View)モードなどを用いることができる。
[Liquid crystal element]
As the liquid crystal element, for example, a liquid crystal element to which a vertical alignment (VA: Vertical Alignment) mode is applied can be used. As the vertical alignment mode, an MVA (Multi-Domain Vertical Alignment) mode, a PVA (Patterned Vertical Alignment) mode, an ASV (Advanced Super View) mode, or the like can be used.

また、液晶素子には、様々なモードが適用された液晶素子を用いることができる。例えばVAモードのほかに、TN(Twisted Nematic)モード、IPS(In−Plane−Switching)モード、FFS(Fringe Field Switching)モード、ASM(Axially Symmetric aligned Micro−cell)モード、OCB(Optically Compensated Birefringence)モード、FLC(Ferroelectric Liquid Crystal)モード、AFLC(AntiFerroelectric Liquid Crystal)モード、ECB(Electrically Controlled Birefringence)モード、ゲストホストモード等が適用された液晶素子を用いることができる。   As the liquid crystal element, liquid crystal elements to which various modes are applied can be used. For example, in addition to the VA mode, a TN (Twisted Nematic) mode, an IPS (In-Plane-Switching) mode, an FFS (Fringe Field Switching) mode, an ASM (Axially Symmetrical Aligned Micro-cell) mode, , A liquid crystal element to which an FLC (Ferroelectric Liquid Crystal) mode, an AFLC (Anti Ferroelectric Liquid Crystal) mode, an ECB (Electrically Controlled Birefringence) mode, a guest host mode, or the like can be used. .

なお、液晶素子は、液晶の光学的変調作用によって光の透過または非透過を制御する素子である。なお、液晶の光学的変調作用は、液晶にかかる電界(横方向の電界、縦方向の電界又は斜め方向の電界を含む)によって制御される。なお、液晶素子に用いる液晶としては、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(PDLC:Polymer Dispersed Liquid Crystal)、高分子ネットワーク型液晶(PNLC:Polymer Network Liquid Crystal)、強誘電性液晶、反強誘電性液晶等を用いることができる。これらの液晶材料は、条件により、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。   Note that a liquid crystal element is an element that controls transmission or non-transmission of light by an optical modulation action of liquid crystal. Note that the optical modulation action of the liquid crystal is controlled by an electric field applied to the liquid crystal (including a horizontal electric field, a vertical electric field, or an oblique electric field). As the liquid crystal used for the liquid crystal element, a thermotropic liquid crystal, a low molecular liquid crystal, a polymer liquid crystal, a polymer dispersed liquid crystal (PDLC), a polymer network liquid crystal (PNLC), Ferroelectric liquid crystals, antiferroelectric liquid crystals, and the like can be used. These liquid crystal materials exhibit a cholesteric phase, a smectic phase, a cubic phase, a chiral nematic phase, an isotropic phase, and the like depending on conditions.

また、液晶材料としては、ポジ型の液晶、またはネガ型の液晶のいずれを用いてもよく、適用するモードや設計に応じて最適な液晶材料を用いればよい。   Further, as the liquid crystal material, either a positive type liquid crystal or a negative type liquid crystal may be used, and an optimal liquid crystal material may be used according to an applied mode or design.

また、液晶の配向を制御するため、配向膜を設けることができる。なお、横電界方式を採用する場合、配向膜を用いないブルー相を示す液晶を用いてもよい。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数重量%以上のカイラル剤を混合させた液晶組成物を液晶層に用いる。ブルー相を示す液晶とカイラル剤とを含む液晶組成物は、応答速度が短く、光学的等方性である。また、ブルー相を示す液晶とカイラル剤とを含む液晶組成物は、配向処理が不要であり、視野角依存性が小さい。また配向膜を設けなくてもよいのでラビング処理も不要となるため、ラビング処理によって引き起こされる静電破壊を防止することができ、作製工程中の液晶表示装置の不良や破損を軽減することができる。   An alignment film can be provided to control the alignment of the liquid crystal. Note that in the case of employing a horizontal electric field mode, liquid crystal exhibiting a blue phase for which an alignment film is unnecessary may be used. The blue phase is one of the liquid crystal phases. When the temperature of the cholesteric liquid crystal is increased, the blue phase appears immediately before the transition from the cholesteric phase to the isotropic phase. Since the blue phase appears only in a narrow temperature range, a liquid crystal composition mixed with several percent by weight or more of a chiral agent is used for the liquid crystal layer in order to improve the temperature range. A liquid crystal composition containing a liquid crystal exhibiting a blue phase and a chiral agent has a short response speed and is optically isotropic. In addition, a liquid crystal composition including a liquid crystal exhibiting a blue phase and a chiral agent does not require alignment treatment and has a small viewing angle dependency. Further, since it is not necessary to provide an alignment film, a rubbing process is not required, so that electrostatic breakdown caused by the rubbing process can be prevented, and defects or breakage of the liquid crystal display device during the manufacturing process can be reduced. .

また、液晶素子として、透過型の液晶素子、反射型の液晶素子、または半透過型の液晶素子などを用いることができる。   As the liquid crystal element, a transmissive liquid crystal element, a reflective liquid crystal element, a transflective liquid crystal element, or the like can be used.

本発明の一態様では、特に反射型の液晶素子を用いることができる。   In one embodiment of the present invention, a reflective liquid crystal element can be used.

透過型または半透過型の液晶素子を用いる場合、一対の基板を挟むように、2つの偏光板を設ける。また偏光板よりも外側に、バックライトを設ける。バックライトとしては、直下型のバックライトであってもよいし、エッジライト型のバックライトであってもよい。LED(Light Emitting Diode)を備える直下型のバックライトを用いると、ローカルディミングが容易となり、コントラストを高めることができるため好ましい。また、エッジライト型のバックライトを用いると、バックライトを含めたモジュールの厚さを低減できるため好ましい。   In the case of using a transmissive or transflective liquid crystal element, two polarizing plates are provided so as to sandwich a pair of substrates. A backlight is provided outside the polarizing plate. The backlight may be a direct type backlight or an edge light type backlight. It is preferable to use a direct-type backlight including an LED (Light Emitting Diode) because local dimming is facilitated and contrast can be increased. An edge light type backlight is preferably used because the thickness of the module including the backlight can be reduced.

反射型の液晶素子を用いる場合には、表示面側に偏光板を設ける。またこれとは別に、表示面側に光拡散板を配置すると、視認性を向上させられるため好ましい。   In the case of using a reflective liquid crystal element, a polarizing plate is provided on the display surface side. Separately from this, it is preferable to arrange a light diffusing plate on the display surface side because the visibility can be improved.

〔発光素子〕
発光素子としては、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。
[Light emitting element]
As the light-emitting element, an element capable of self-emission can be used, and an element whose luminance is controlled by current or voltage is included in its category. For example, a light emitting diode (LED), an organic EL element, an inorganic EL element, or the like can be used.

発光素子は、トップエミッション型、ボトムエミッション型、デュアルエミッション型などがある。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。   Light emitting elements include a top emission type, a bottom emission type, and a dual emission type. A conductive film that transmits visible light is used for the electrode from which light is extracted. In addition, a conductive film that reflects visible light is preferably used for the electrode from which light is not extracted.

本発明の一態様では、特にボトムエミッション型の発光素子を用いることができる。   In one embodiment of the present invention, a bottom emission light-emitting element can be used.

EL層は少なくとも発光層を有する。EL層は、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、正孔ブロック材料、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。   The EL layer has at least a light emitting layer. The EL layer is a layer other than the light-emitting layer, such as a substance having a high hole injection property, a substance having a high hole transport property, a hole blocking material, a substance having a high electron transport property, a substance having a high electron injection property, or a bipolar property. A layer including a substance (a substance having a high electron transporting property and a high hole transporting property) and the like may be further included.

EL層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。   Either a low molecular compound or a high molecular compound can be used for the EL layer, and an inorganic compound may be included. The layers constituting the EL layer can be formed by a method such as a vapor deposition method (including a vacuum vapor deposition method), a transfer method, a printing method, an ink jet method, or a coating method.

陰極と陽極の間に、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層において再結合し、EL層に含まれる発光物質が発光する。   When a voltage higher than the threshold voltage of the light emitting element is applied between the cathode and the anode, holes are injected into the EL layer from the anode side and electrons are injected from the cathode side. The injected electrons and holes are recombined in the EL layer, and the light-emitting substance contained in the EL layer emits light.

発光素子として、白色発光の発光素子を適用する場合には、EL層に2種類以上の発光物質を含む構成とすることが好ましい。例えば2以上の発光物質の各々の発光が補色の関係となるように、発光物質を選択することにより白色発光を得ることができる。例えば、それぞれR(赤)、G(緑)、B(青)、Y(黄)、O(橙)等の発光を示す発光物質、またはR、G、Bのうち2以上の色のスペクトル成分を含む発光を示す発光物質のうち、2以上を含むことが好ましい。また、発光素子からの発光のスペクトルが、可視光領域の波長(例えば350nm〜750nm)の範囲内に2以上のピークを有する発光素子を適用することが好ましい。また、黄色の波長領域にピークを有する材料の発光スペクトルは、緑色及び赤色の波長領域にもスペクトル成分を有する材料であることが好ましい。   In the case where a white light-emitting element is used as the light-emitting element, the EL layer preferably includes two or more light-emitting substances. For example, white light emission can be obtained by selecting the light emitting material so that the light emission of each of the two or more light emitting materials has a complementary color relationship. For example, a light emitting material that emits light such as R (red), G (green), B (blue), Y (yellow), and O (orange), or spectral components of two or more colors of R, G, and B It is preferable that 2 or more are included among the luminescent substances which show light emission containing. In addition, it is preferable to apply a light-emitting element whose emission spectrum from the light-emitting element has two or more peaks within a wavelength range of visible light (for example, 350 nm to 750 nm). The emission spectrum of the material having a peak in the yellow wavelength region is preferably a material having spectral components in the green and red wavelength regions.

EL層は、一の色を発光する発光材料を含む発光層と、他の色を発光する発光材料を含む発光層とが積層された構成とすることが好ましい。例えば、EL層における複数の発光層は、互いに接して積層されていてもよいし、いずれの発光材料も含まない領域を介して積層されていてもよい。例えば、蛍光発光層と燐光発光層との間に、当該蛍光発光層または燐光発光層と同一の材料(例えばホスト材料、アシスト材料)を含み、且ついずれの発光材料も含まない領域を設ける構成としてもよい。これにより、発光素子の作製が容易になり、また、駆動電圧が低減される。   The EL layer preferably has a structure in which a light-emitting layer including a light-emitting material that emits one color and a light-emitting layer including a light-emitting material that emits another color are stacked. For example, the plurality of light emitting layers in the EL layer may be stacked in contact with each other, or may be stacked through a region not including any light emitting material. For example, a region including the same material (for example, a host material or an assist material) as the fluorescent light emitting layer or the phosphorescent light emitting layer and not including any light emitting material is provided between the fluorescent light emitting layer and the phosphorescent light emitting layer. Also good. This facilitates the production of the light emitting element and reduces the driving voltage.

また、発光素子は、EL層を1つ有するシングル素子であってもよいし、複数のEL層が電荷発生層を介して積層されたタンデム素子であってもよい。   The light-emitting element may be a single element having one EL layer or a tandem element in which a plurality of EL layers are stacked with a charge generation layer interposed therebetween.

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、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インジウム錫酸化物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。   The conductive film that transmits visible light can be formed using, for example, indium oxide, indium tin oxide, indium zinc oxide, zinc oxide, zinc oxide to which gallium is added, or the like. In addition, a metal material such as gold, silver, platinum, magnesium, nickel, tungsten, chromium, molybdenum, iron, cobalt, copper, palladium, or titanium, an alloy including these metal materials, or a nitride of these metal materials (for example, Titanium nitride) can also be used by forming it thin enough to have translucency. In addition, a stacked film of the above materials can be used as a conductive layer. For example, it is preferable to use a stacked film of an alloy of silver and magnesium and indium tin oxide because the conductivity can be increased. Further, graphene or the like may be used.

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、チタン、ニッケル、またはネオジムと、アルミニウムを含む合金(アルミニウム合金)を用いてもよい。また銅、パラジウム、マグネシウムと、銀を含む合金を用いてもよい。銀と銅を含む合金は、耐熱性が高いため好ましい。さらに、アルミニウム膜またはアルミニウム合金膜に接して金属膜又は金属酸化物膜を積層することで、酸化を抑制することができる。このような金属膜、金属酸化物膜の材料としては、チタンや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、銀とインジウム錫酸化物の積層膜、銀とマグネシウムの合金とインジウム錫酸化物の積層膜などを用いることができる。   For the conductive film that reflects visible light, for example, a metal material such as aluminum, gold, platinum, silver, nickel, tungsten, chromium, molybdenum, iron, cobalt, copper, or palladium, or an alloy including these metal materials is used. Can do. In addition, lanthanum, neodymium, germanium, or the like may be added to the metal material or alloy. Alternatively, titanium, nickel, or neodymium and an alloy containing aluminum (aluminum alloy) may be used. Alternatively, an alloy containing copper, palladium, magnesium, and silver may be used. An alloy containing silver and copper is preferable because of its high heat resistance. Furthermore, oxidation can be suppressed by stacking a metal film or a metal oxide film in contact with the aluminum film or the aluminum alloy film. Examples of materials for such metal films and metal oxide films include titanium and titanium oxide. Alternatively, the conductive film that transmits visible light and a film made of a metal material may be stacked. For example, a laminated film of silver and indium tin oxide, a laminated film of an alloy of silver and magnesium and indium tin oxide, or the like can be used.

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。   The electrodes may be formed using a vapor deposition method or a sputtering method, respectively. In addition, it can be formed using a discharge method such as an inkjet method, a printing method such as a screen printing method, or a plating method.

なお、上述した、発光層、ならびに正孔注入性の高い物質、正孔輸送性の高い物質、電子輸送性の高い物質、及び電子注入性の高い物質、バイポーラ性の物質等を含む層は、それぞれ量子ドットなどの無機化合物や、高分子化合物(オリゴマー、デンドリマー、ポリマー等)を有していてもよい。例えば、量子ドットを発光層に用いることで、発光材料として機能させることもできる。   Note that the above-described light-emitting layer and a layer containing a substance having a high hole-injecting property, a substance having a high hole-transporting property, a substance having a high electron-transporting property, a substance having a high electron-injecting property, a bipolar substance, Each may have an inorganic compound such as a quantum dot or a polymer compound (oligomer, dendrimer, polymer, etc.). For example, a quantum dot can be used for a light emitting layer to function as a light emitting material.

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。また、12族と16族、13族と15族、または14族と16族の元素グループを含む材料を用いてもよい。または、カドミウム、セレン、亜鉛、硫黄、リン、インジウム、テルル、鉛、ガリウム、ヒ素、アルミニウム等の元素を含む量子ドット材料を用いてもよい。   As the quantum dot material, a colloidal quantum dot material, an alloy type quantum dot material, a core / shell type quantum dot material, a core type quantum dot material, or the like can be used. Alternatively, a material including an element group of Group 12 and Group 16, Group 13 and Group 15, or Group 14 and Group 16 may be used. Alternatively, a quantum dot material containing an element such as cadmium, selenium, zinc, sulfur, phosphorus, indium, tellurium, lead, gallium, arsenic, or aluminum may be used.

〔接着層〕
接着層としては、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、接着シート等を用いてもよい。
[Adhesive layer]
As the adhesive layer, various curable adhesives such as an ultraviolet curable photocurable adhesive, a reactive curable adhesive, a thermosetting adhesive, and an anaerobic adhesive can be used. Examples of these adhesives include epoxy resins, acrylic resins, silicone resins, phenol resins, polyimide resins, imide resins, PVC (polyvinyl chloride) resins, PVB (polyvinyl butyral) resins, EVA (ethylene vinyl acetate) resins, and the like. In particular, a material with low moisture permeability such as an epoxy resin is preferable. Alternatively, a two-component mixed resin may be used. Further, an adhesive sheet or the like may be used.

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素子に侵入することを抑制でき、表示パネルの信頼性が向上するため好ましい。   Further, the resin may contain a desiccant. For example, a substance that adsorbs moisture by chemical adsorption, such as an alkaline earth metal oxide (such as calcium oxide or barium oxide), can be used. Alternatively, a substance that adsorbs moisture by physical adsorption, such as zeolite or silica gel, may be used. The inclusion of a desiccant is preferable because impurities such as moisture can be prevented from entering the element and the reliability of the display panel is improved.

また、上記樹脂に屈折率の高いフィラーや光散乱部材を混合することにより、光取り出し効率を向上させることができる。例えば、酸化チタン、酸化バリウム、ゼオライト、ジルコニウム等を用いることができる。   In addition, light extraction efficiency can be improved by mixing a filler having a high refractive index or a light scattering member with the resin. For example, titanium oxide, barium oxide, zeolite, zirconium, or the like can be used.

〔接続層〕
接続層としては、異方性導電フィルム(ACF:Anisotropic Conductive Film)や、異方性導電ペースト(ACP:Anisotropic Conductive Paste)などを用いることができる。
(Connection layer)
As the connection layer, an anisotropic conductive film (ACF: Anisotropic Conductive Film), an anisotropic conductive paste (ACP: Anisotropic Conductive Paste), or the like can be used.

〔着色層〕
着色層に用いることのできる材料としては、金属材料、樹脂材料、顔料または染料が含まれた樹脂材料などが挙げられる。
(Colored layer)
Examples of materials that can be used for the colored layer include metal materials, resin materials, resin materials containing pigments or dyes, and the like.

〔遮光層〕
遮光層として用いることのできる材料としては、カーボンブラック、チタンブラック、金属、金属酸化物、複数の金属酸化物の固溶体を含む複合酸化物等が挙げられる。遮光層は、樹脂材料を含む膜であってもよいし、金属などの無機材料の薄膜であってもよい。また、遮光層に、着色層の材料を含む膜の積層膜を用いることもできる。例えば、ある色の光を透過する着色層に用いる材料を含む膜と、他の色の光を透過する着色層に用いる材料を含む膜との積層構造を用いることができる。着色層と遮光層の材料を共通化することで、装置を共通化できるほか工程を簡略化できるため好ましい。
[Light shielding layer]
Examples of the material that can be used for the light-shielding layer include carbon black, titanium black, metal, metal oxide, and composite oxide containing a solid solution of a plurality of metal oxides. The light shielding layer may be a film containing a resin material or a thin film of an inorganic material such as a metal. Alternatively, a stacked film of a film containing a material for the colored layer can be used for the light shielding layer. For example, a stacked structure of a film including a material used for a colored layer that transmits light of a certain color and a film including a material used for a colored layer that transmits light of another color can be used. It is preferable to use a common material for the coloring layer and the light-shielding layer because the apparatus can be shared and the process can be simplified.

以上が各構成要素についての説明である。   The above is the description of each component.

本実施の形態は、少なくともその一部を本明細書中に記載する他の実施の形態と適宜組み合わせて実施することができる。   This embodiment can be implemented in appropriate combination with at least part of the other embodiments described in this specification.

(実施の形態2)
本実施の形態では、本発明の一態様の表示装置の例として、反射型の液晶素子と、発光素子の両方を有し、発光モード、反射モード、及びこれらを同時に行うハイブリッドモードの表示を行うことのできる、表示装置(表示パネル)の例を説明する。このような表示パネルを、ER−Hybrid Display(Emission and Reflection Hybrid Display、または、Emission/Reflection Hybrid Display)とも呼ぶことができる。
(Embodiment 2)
In this embodiment, as an example of a display device of one embodiment of the present invention, both a reflective liquid crystal element and a light-emitting element are provided, and a light-emitting mode, a reflective mode, and a hybrid mode display in which these are performed simultaneously are performed. An example of a display device (display panel) that can be used will be described. Such a display panel can also be called ER-Hybrid Display (Emission and Reflection Hybrid Display or Emission / Reflection Hybrid Display).

本発明の一態様の表示装置は、可視光を反射する第1の表示素子と、可視光を発する第2の表示素子とが混在した表示装置である。   The display device of one embodiment of the present invention is a display device in which a first display element that reflects visible light and a second display element that emits visible light are mixed.

表示装置は、第1の表示素子が反射する第1の光と、第2の表示素子が発する第2の光のうち、いずれか一方、または両方により、画像を表示する機能を有する。または、表示装置は、第1の表示素子が反射する第1の光の光量と、第2の表示素子が発する第2の光の光量と、をそれぞれ制御することにより、階調を表現する機能を有する。   The display device has a function of displaying an image with one or both of first light reflected by the first display element and second light emitted by the second display element. Alternatively, the display device functions to express gradation by controlling the amount of first light reflected by the first display element and the amount of second light emitted by the second display element, respectively. Have

また、表示装置は、第1の表示素子の反射光の光量を制御することにより階調を表現する第1の画素と、第2の表示素子からの発光の光量を制御することにより階調を表現する第2の画素を有する構成とすることが好ましい。第1の画素及び第2の画素は、例えばそれぞれマトリクス状に複数配置され、表示部を構成する。   In addition, the display device controls the first pixel that expresses gradation by controlling the amount of reflected light from the first display element, and the gradation by controlling the amount of light emitted from the second display element. A structure including the second pixel to be expressed is preferable. A plurality of first pixels and second pixels are arranged in a matrix, for example, and constitute a display unit.

また、第1の画素と第2の画素は、同ピッチで、表示領域内に配置されていることが好ましい。このとき、隣接する第1の画素と第2の画素を合わせて、画素ユニットと呼ぶことができる。   The first pixel and the second pixel are preferably arranged in the display area at the same pitch. At this time, the adjacent first pixel and second pixel can be collectively referred to as a pixel unit.

さらに、第1の画素及び第2の画素は表示装置の表示領域に混在して配置されていることが好ましい。これにより、後述するように複数の第1の画素のみで表示された画像と、複数の第2の画素のみで表示された画像、及び複数の第1の画素及び複数の第2の画素の両方で表示された画像のそれぞれは、同じ表示領域に表示することができる。   Furthermore, it is preferable that the first pixel and the second pixel are arranged in a mixed manner in the display region of the display device. Thereby, as will be described later, both the image displayed only with the plurality of first pixels, the image displayed only with the plurality of second pixels, and the plurality of first pixels and the plurality of second pixels. Each of the images displayed in can be displayed in the same display area.

第1の画素が有する第1の表示素子には、外光を反射して表示する素子を用いることができる。このような素子は、光源を持たないため、表示の際の消費電力を極めて小さくすることが可能となる。   As the first display element included in the first pixel, an element that reflects external light for display can be used. Since such an element does not have a light source, power consumption during display can be extremely reduced.

第1の表示素子には、代表的には反射型の液晶素子を用いることができる。または、第1の表示素子として、シャッター方式のMEMS(Micro Electro Mechanical Systems)素子、光干渉方式のMEMS素子の他、マイクロカプセル方式、電気泳動方式、エレクトロウェッティング方式、電子粉流体(登録商標)方式等を適用した素子などを用いることができる。   As the first display element, a reflective liquid crystal element can be typically used. Alternatively, as the first display element, in addition to a shutter-type MEMS (Micro Electro Mechanical Systems) element, an optical interference-type MEMS element, a microcapsule method, an electrophoresis method, an electrowetting method, an electronic powder fluid (registered trademark) An element to which a method or the like is applied can be used.

また、第2の画素が有する第2の表示素子は光源を有し、その光源からの光を利用して表示する素子を用いることができる。特に、電界を印加することにより発光性の物質から発光を取り出すことのできる、電界発光素子を用いることが好ましい。このような画素が射出する光は、その輝度や色度が外光に左右されることがないため、色再現性が高く(色域が広く)、且つコントラストの高い、つまり鮮やかな表示を行うことができる。   In addition, the second display element included in the second pixel includes a light source, and an element that performs display using light from the light source can be used. In particular, an electroluminescent element that can extract light emitted from a light-emitting substance by applying an electric field is preferably used. The light emitted from such a pixel is not affected by the brightness or chromaticity of the light, and therefore has high color reproducibility (wide color gamut) and high contrast, that is, vivid display. be able to.

第2の表示素子には、例えばOLED(Organic Light Emitting Diode)、LED(Light Emitting Diode)、QLED(Quantum−dot Light Emitting Diode)、半導体レーザなどの自発光性の発光素子を用いることができる。または、第2の画素が有する表示素子として、光源であるバックライトと、バックライトからの光の透過光の光量を制御する透過型の液晶素子とを組み合わせたものを用いてもよい。   As the second display element, for example, a self-luminous light emitting element such as an OLED (Organic Light Emitting Diode), an LED (Light Emitting Diode), a QLED (Quantum-Dot Light Emitting Diode), or a semiconductor laser can be used. Alternatively, as the display element included in the second pixel, a combination of a backlight that is a light source and a transmissive liquid crystal element that controls the amount of light transmitted through the backlight may be used.

第1の画素は、例えば白色(W)を呈する副画素、または例えば赤色(R)、緑色(G)、青色(B)の3色の光をそれぞれ呈する副画素を有する構成とすることができる。また、第2の画素も同様に、例えば白色(W)を呈する副画素、または例えば赤色(R)、緑色(G)、青色(B)の3色の光をそれぞれ呈する副画素を有する構成とすることができる。なお、第1の画素及び第2の画素がそれぞれ有する副画素は、4色以上であってもよい。副画素の種類が多いほど、消費電力を低減することが可能で、また色再現性を高めることができる。   The first pixel can include a sub-pixel that exhibits, for example, white (W), or a sub-pixel that exhibits three colors of light, for example, red (R), green (G), and blue (B). . Similarly, the second pixel has a sub-pixel that exhibits, for example, white (W), or a sub-pixel that exhibits light of three colors, for example, red (R), green (G), and blue (B). can do. Note that the subpixels included in each of the first pixel and the second pixel may have four or more colors. As the number of subpixels increases, power consumption can be reduced and color reproducibility can be improved.

このような表示パネルの一例としては、可視光を反射する電極を備える液晶素子と、発光素子とを積層して配置した構成が挙げられる。このとき、可視光を反射する電極が開口を有し、当該開口と発光素子とが重ねて配置されていることが好ましい。これにより、発光モードでは当該開口を介して発光素子からの光が射出されるように駆動することができる。また、平面視において、液晶素子と発光素子を並べて配置した場合と比べて、これらを積層して配置することで、液晶素子と発光素子の両方を有する画素の大きさを小さくすることができるため、より高精細な表示装置を実現できる。   As an example of such a display panel, there is a configuration in which a liquid crystal element including an electrode that reflects visible light and a light emitting element are stacked. At this time, it is preferable that the electrode that reflects visible light has an opening, and the opening and the light-emitting element are overlaid. Thereby, in the light emission mode, it can drive so that the light from a light emitting element may be inject | emitted through the said opening. In addition, in a plan view, the size of a pixel including both the liquid crystal element and the light emitting element can be reduced by stacking and arranging the liquid crystal element and the light emitting element side by side. A higher definition display device can be realized.

さらに、液晶素子を駆動するトランジスタと、発光素子を構成するトランジスタとをそれぞれ個別に有することが好ましい。これにより、液晶素子と発光素子とを、それぞれ独立して駆動することができる。   Furthermore, it is preferable that the transistor for driving the liquid crystal element and the transistor for forming the light emitting element are individually provided. Thereby, a liquid crystal element and a light emitting element can be driven independently, respectively.

ここで、液晶素子を駆動する画素回路に、酸化物半導体が適用され、オフ電流が極めて低いトランジスタを適用することが好ましい。または、当該画素回路に記憶素子を適用してもよい。これにより、液晶素子を用いて静止画を表示する際に画素への書き込み動作を停止しても、階調を維持させることが可能となる。すなわち、フレームレートを極めて小さくしても表示を保つことができる。これにより、極めて低消費電力な表示を行うことができる。   Here, a transistor in which an oxide semiconductor is used and an off-state current is extremely low is preferably used for a pixel circuit that drives a liquid crystal element. Alternatively, a memory element may be applied to the pixel circuit. This makes it possible to maintain gradation even when the writing operation to the pixel is stopped when a still image is displayed using the liquid crystal element. That is, display can be maintained even if the frame rate is extremely small. Thereby, a display with extremely low power consumption can be performed.

本発明の一態様は、反射型の素子で画像を表示する第1のモード、発光素子で画像を表示する第2のモード、及び反射型の素子及び発光素子で画像を表示する第3のモードを切り替えることができる。特に第3のモードは、ハイブリッドモードとも呼ぶことができる。   One embodiment of the present invention is a first mode in which an image is displayed with a reflective element, a second mode in which an image is displayed with a light emitting element, and a third mode in which an image is displayed with a reflective element and the light emitting element. Can be switched. In particular, the third mode can also be called a hybrid mode.

第1のモードは、反射型の素子による反射光を用いて画像を表示するモードである。第1のモードは光源が不要であるため、極めて低消費電力な駆動モードである。例えば、外光の照度が十分高く、且つ外光が白色光またはその近傍の光である場合に有効である。第1のモードは、例えば本や書類などの文字情報を表示することに適した表示モードである。また、反射光を用いるため、目に優しい表示を行うことができ、目が疲れにくいという効果を奏する。   The first mode is a mode for displaying an image using reflected light from a reflective element. The first mode is a driving mode with extremely low power consumption because no light source is required. For example, it is effective when the illuminance of outside light is sufficiently high and the outside light is white light or light in the vicinity thereof. The first mode is a display mode suitable for displaying character information such as books and documents. In addition, since the reflected light is used, it is possible to perform display that is kind to the eyes, and the effect that the eyes are less tired is achieved.

第2のモードでは、発光素子による発光を利用して画像を表示するモードである。そのため、外光の照度や色度によらず、極めて鮮やかな(コントラストが高く、且つ色再現性の高い)表示を行うことができる。例えば、夜間や暗い室内など、外光の照度が極めて小さい場合などに有効である。また外光が暗い場合、明るい表示を行うと使用者が眩しく感じてしまう場合がある。これを防ぐために、第2のモードでは輝度を抑えた表示を行うことが好ましい。またこれにより、眩しさを抑えることに加え、消費電力も低減することができる。第2のモードは、鮮やかな画像や滑らかな動画などを表示することに適したモードである。   The second mode is a mode in which an image is displayed using light emitted from the light emitting element. Therefore, an extremely vivid display (high contrast and high color reproducibility) can be performed regardless of the illuminance and chromaticity of external light. For example, it is effective when the illuminance of outside light is extremely small, such as at night or in a dark room. Further, when the outside light is dark, the user may feel dazzled when performing bright display. In order to prevent this, it is preferable to perform display with reduced luminance in the second mode. Thereby, in addition to suppressing glare, power consumption can also be reduced. The second mode is a mode suitable for displaying a vivid image or a smooth moving image.

第3のモードでは、反射型の素子による反射光と、発光素子による発光の両方を利用して表示を行うモードである。具体的には、反射型の素子が呈する光と、発光素子が呈する光を混色させることにより、1つの色を表現するように駆動する。第1のモードよりも鮮やかな表示をしつつ、第2のモードよりも消費電力を抑えることができる。例えば、室内照明下や、朝方や夕方の時間帯など、外光の照度が比較的低い場合や、外光の色度が白色ではない場合などに有効である。また、反射光と発光とを混色させた光を用いることで、まるで絵画を見ているかのように感じさせる画像を表示することが可能となる。   The third mode is a mode in which display is performed using both reflected light from a reflective element and light emitted from a light emitting element. Specifically, driving is performed so as to express one color by mixing light emitted by the reflective element and light emitted by the light emitting element. While displaying more vividly than in the first mode, it is possible to suppress power consumption as compared with the second mode. For example, it is effective when the illuminance of outside light is relatively low, such as under room lighting or in the morning or evening hours, or when the chromaticity of outside light is not white. Further, by using light in which reflected light and light emission are mixed, it is possible to display an image that makes it feel as if the user is looking at a painting.

<第1乃至第3のモードの具体例>
ここで、上述した第1乃至第3のモードを用いる場合の具体例について、図18及び図19を用いて説明する。
<Specific examples of the first to third modes>
Here, a specific example in the case of using the first to third modes described above will be described with reference to FIGS.

なお、以下では、第1乃至第3のモードが照度に応じて自動に切り替わる場合について説明する。なお、照度に応じて自動で切り替わる場合、例えば、表示装置に照度センサ等を設け、当該照度センサからの情報をもとに表示モードを切り替えることができる。   Hereinafter, a case where the first to third modes are automatically switched according to the illuminance will be described. In addition, when switching automatically according to illumination intensity, an illumination sensor etc. can be provided in a display apparatus, for example, and a display mode can be switched based on the information from the said illumination intensity sensor.

図18(A)(B)(C)は、本実施の形態の表示装置が取り得る表示モードを説明するための画素の模式図である。   18A, 18B, and 18C are schematic diagrams of pixels for explaining display modes that can be taken by the display device of this embodiment.

図18(A)(B)(C)では、第1の表示素子501、第2の表示素子502、開口部503、第1の表示素子501から反射される反射光504、及び第2の表示素子502から開口部503を通って射出される透過光505が明示されている。なお、図18(A)が第1のモードを説明する図であり、図18(B)が第2のモードを説明する図であり、図18(C)が第3のモードを説明する図である。   18A, 18B, and 18C, the first display element 501, the second display element 502, the opening 503, the reflected light 504 reflected from the first display element 501, and the second display The transmitted light 505 emitted from the element 502 through the opening 503 is clearly shown. 18A is a diagram for explaining the first mode, FIG. 18B is a diagram for explaining the second mode, and FIG. 18C is a diagram for explaining the third mode. It is.

なお、図18(A)(B)(C)では、第1の表示素子501として、反射型の液晶素子を用い、第2の表示素子502として、透過型の液晶素子を用いる場合とする。   18A, 18B, and 18C, a reflective liquid crystal element is used as the first display element 501, and a transmissive liquid crystal element is used as the second display element 502.

図18(A)に示す第1のモードでは、第1の表示素子501である、反射型の液晶素子を駆動して反射光の強度を調節して階調表示を行うことができる。例えば、図19(A)に示すように、第1の表示素子501である、反射型の液晶素子が有する反射電極で、反射光504の強度を液晶層で調節することで階調表示を行うことができる。   In the first mode illustrated in FIG. 18A, grayscale display can be performed by adjusting the intensity of reflected light by driving a reflective liquid crystal element which is the first display element 501. For example, as shown in FIG. 19A, gradation display is performed by adjusting the intensity of reflected light 504 with a liquid crystal layer using a reflective electrode included in a reflective liquid crystal element which is the first display element 501. be able to.

図18(B)に示す第2のモードでは、第2の表示素子502である、透過型の液晶素子を駆動して透過光の強度を調節して階調表示を行うことができる。なお、第2の表示素子502から射出される光は、開口部503を通過し、透過光505として外部に取り出される。   In the second mode illustrated in FIG. 18B, grayscale display can be performed by adjusting the intensity of transmitted light by driving a transmissive liquid crystal element which is the second display element 502. Note that light emitted from the second display element 502 passes through the opening 503 and is extracted to the outside as transmitted light 505.

図18(C)に示す第3のモードは、上述した第1のモードと、第2のモードとを組み合わせた表示モードである。例えば、第1の表示素子501である、反射型の液晶素子が有する反射電極で、反射光504の強度を液晶層で調節し階調表示を行う。また、第1の表示素子501の駆動する期間と、同じ期間内に、第2の表示素子502である、透過型の液晶素子の透過光の強度、ここでは透過光505の強度を調整し階調表示を行う。   A third mode illustrated in FIG. 18C is a display mode in which the above-described first mode and the second mode are combined. For example, the reflective electrode included in the reflective liquid crystal element which is the first display element 501 is used to perform gradation display by adjusting the intensity of the reflected light 504 with the liquid crystal layer. Further, the intensity of the transmitted light of the transmissive liquid crystal element, which is the second display element 502, in this case, the intensity of the transmitted light 505 is adjusted in the same period as the period during which the first display element 501 is driven. Displays the key.

<第1乃至第3のモードの状態遷移>
次に、第1乃至第3のモードの状態遷移について、図18(D)を用いて説明を行う。図(D)は、第1のモード、第2のモード、及び第3のモードの状態遷移図である。図18(D)に示す、状態C1は第1のモードに相当し、状態C2は第2のモードに相当し、状態C3は第3のモードに相当する。
<State transition in first to third modes>
Next, state transition in the first to third modes will be described with reference to FIG. FIG. 4D is a state transition diagram of the first mode, the second mode, and the third mode. State C1 shown in FIG. 18D corresponds to the first mode, state C2 corresponds to the second mode, and state C3 corresponds to the third mode.

図18(D)に図示するように、状態C1から状態C3までは照度に応じていずれかの状態の表示モードを取り得る。例えば、屋外のように照度が大きい場合には、状態C1を取り得る。また、屋外から屋内に移動するような照度が小さくなる場合には、状態C1から状態C2に遷移する。また、屋外であっても照度が低く、反射光による階調表示が十分でない場合には、状態C2から状態C3に遷移する。もちろん、状態C3から状態C1への遷移、状態C1から状態C3への遷移、状態C3から状態C2への遷移、または状態C2から状態C1への遷移も生じる。   As shown in FIG. 18D, from the state C1 to the state C3, a display mode in any state can be taken in accordance with the illuminance. For example, when the illuminance is high, such as outdoors, the state C1 can be taken. In addition, when the illuminance is low, such as when moving from outdoors to indoors, the state changes from state C1 to state C2. Further, when the illuminance is low even outdoors, and the gradation display by reflected light is not sufficient, the state C2 is changed to the state C3. Of course, a transition from state C3 to state C1, a transition from state C1 to state C3, a transition from state C3 to state C2, or a transition from state C2 to state C1 also occurs.

なお、図18(D)では、第1のモードのイメージとして太陽のシンボルを、第2のモードのイメージとして、月のシンボルを、第3のモードのイメージとして、雲のシンボルを、それぞれ図示してある。   In FIG. 18D, the sun symbol is illustrated as the first mode image, the moon symbol is illustrated as the second mode image, and the cloud symbol is illustrated as the third mode image. It is.

なお、図18(D)に図示するように、状態C1乃至状態C3において、照度の変化がない、または照度の変化が少ない場合には、他の状態に遷移せずに、続けて元の状態を維持すればよい。   As shown in FIG. 18D, in the state C1 to the state C3, when there is no change in illuminance or when the change in illuminance is small, the state continues without changing to another state. Should be maintained.

以上のように照度に応じて表示モードを切り替える構成とすることで、消費電力が比較的大きいバックライト等の光源を必要とする透過型の液晶素子の階調表示の頻度を減らすことができる。そのため、表示装置の消費電力を低減することができる。また、表示装置は、バッテリの残容量、表示するコンテンツ、または周辺環境の照度に応じて、さらに動作モードを切り替えることができる。なお、上記の説明においては、照度に応じて表示モードが自動で切り替わる場合について例示したがこれに限定されず、使用者が手動で表示モードを切り替えてもよい。   As described above, with the configuration in which the display mode is switched according to the illuminance, it is possible to reduce the frequency of gradation display of a transmissive liquid crystal element that requires a light source such as a backlight with relatively high power consumption. Therefore, power consumption of the display device can be reduced. The display device can further switch the operation mode according to the remaining capacity of the battery, the content to be displayed, or the illuminance of the surrounding environment. In the above description, the case where the display mode is automatically switched according to the illuminance is illustrated, but the present invention is not limited to this, and the user may manually switch the display mode.

<動作モード>
次に、第1の表示素子で行うことができる動作モードについて、図19用いて説明を行う。
<Operation mode>
Next, operation modes that can be performed in the first display element will be described with reference to FIGS.

なお、以下では、通常のフレーム周波数(代表的には60MHz以上240MHz以下)で動作する通常動作モード(Normal mode)と、低速のフレーム周波数で動作するアイドリング・ストップ(IDS)駆動モードと、を例示して説明する。   In the following, a normal operation mode (Normal mode) that operates at a normal frame frequency (typically 60 MHz to 240 MHz or less) and an idling stop (IDS) drive mode that operates at a low frame frequency will be exemplified. To explain.

なお、アイドリング・ストップ(IDS)駆動モードとは、画像データの書き込み処理を実行した後、画像データの書き換えを停止する駆動方法のことをいう。一旦画像データの書き込みをして、その後、次の画像データの書き込みまでの間隔を延ばすことで、その間の画像データの書き込みに要する分の消費電力を削減することができる。アイドリング・ストップ(IDS)駆動モードは、例えば、通常動作モードの1/100乃至1/10程度のフレーム周波数とすることができる。   Note that the idling stop (IDS) driving mode refers to a driving method in which rewriting of image data is stopped after image data writing processing is executed. Once the image data is written and then the interval until the next image data is written is extended, the power consumption required for writing the image data during that time can be reduced. The idling stop (IDS) drive mode can be set to a frame frequency about 1/100 to 1/10 of the normal operation mode, for example.

図19(A)(B)(C)は、通常駆動モードとアイドリング・ストップ(IDS)駆動モードを説明する回路図及びタイミングチャートである。なお、図19(A)では、第1の表示素子501(ここでは反射型の液晶素子)と、第1の表示素子501に電気的に接続される画素回路506と、を明示している。また、図19(A)に示す画素回路506では、信号線SLと、ゲート線GLと、信号線SL及びゲート線GLに接続されたトランジスタM1と、トランジスタM1に接続される容量素子CsLCとを図示している。 FIGS. 19A, 19B, and 19C are a circuit diagram and a timing chart for explaining the normal drive mode and the idling stop (IDS) drive mode. Note that FIG. 19A clearly shows a first display element 501 (here, a reflective liquid crystal element) and a pixel circuit 506 electrically connected to the first display element 501. In the pixel circuit 506 illustrated in FIG. 19A, the signal line SL, the gate line GL, the transistor M1 connected to the signal line SL and the gate line GL, and the capacitor Cs LC connected to the transistor M1 Is illustrated.

トランジスタM1としては、半導体層に金属酸化物を有するトランジスタを用いることが好ましい。金属酸化物が増幅作用、整流作用、及びスイッチング作用の少なくとも1つを有する場合、当該金属酸化物を、金属酸化物半導体(metal oxide semiconductor)または酸化物半導体(oxide semiconductor)、略してOSと呼ぶことができる。以下、トランジスタの代表例として、酸化物半導体を有するトランジスタ(OSトランジスタ)を用いて説明する。OSトランジスタは、非導通状態時のリーク電流(オフ電流)が極めて低いため、OSトランジスタを非導通状態とすることで液晶素子の画素電極に電荷の保持をすることができる。   As the transistor M1, a transistor including a metal oxide in a semiconductor layer is preferably used. When the metal oxide has at least one of an amplifying function, a rectifying function, and a switching function, the metal oxide is referred to as a metal oxide semiconductor or an oxide semiconductor, or OS for short. be able to. Hereinafter, a transistor including an oxide semiconductor (OS transistor) will be described as a typical example of a transistor. Since the OS transistor has a very low leakage current (off-state current) in a non-conduction state, electric charge can be held in the pixel electrode of the liquid crystal element by making the OS transistor non-conduction.

なお、図19(A)に示す回路図において、液晶素子LCはデータDのリークパスとなる。したがって、適切にアイドリング・ストップ駆動を行うには、液晶素子LCの抵抗率を1.0×1014Ω・cm以上とすることが好ましい。 Incidentally, in the circuit diagram shown in FIG. 19 (A), the liquid crystal element LC is the leak path of the data D 1. Therefore, in order to appropriately perform idling / stop driving, the resistivity of the liquid crystal element LC is preferably set to 1.0 × 10 14 Ω · cm or more.

なお、上記OSトランジスタのチャネル領域には、例えば、In−Ga−Zn酸化物、In−Zn酸化物などを好適に用いることができる。また、上記In−Ga−Zn酸化物としては、代表的には、In:Ga:Zn=4:2:4.1[原子数比]近傍の組成を用いることができる。   Note that an In—Ga—Zn oxide, an In—Zn oxide, or the like can be preferably used for the channel region of the OS transistor, for example. As the In—Ga—Zn oxide, a composition in the vicinity of In: Ga: Zn = 4: 2: 4.1 [atomic ratio] can be typically used.

また、図19(B)は、通常駆動モードでの信号線SLおよびゲート線GLにそれぞれ与える信号の波形を示すタイミングチャートである。通常駆動モードでは通常のフレーム周波数(例えば60Hz)で動作する。1フレーム期間を期間TからTまでで表すと、各フレーム期間でゲート線GLに走査信号を与え、信号線SLからデータDを書き込む動作を行う。この動作は、期間TからTまでで同じデータDを書き込む場合、または異なるデータを書き込む場合でも同じである。 FIG. 19B is a timing chart showing waveforms of signals supplied to the signal line SL and the gate line GL in the normal drive mode. In the normal drive mode, it operates at a normal frame frequency (for example, 60 Hz). When one frame period is represented by periods T 1 to T 3 , an operation of applying a scanning signal to the gate line GL and writing data D 1 from the signal line SL in each frame period is performed. This operation is the same even when writing the same data D 1 in the period T 1 to T 3 or writing different data.

一方、図19(C)は、アイドリング・ストップ(IDS)駆動モードでの信号線SLおよびゲート線GLに、それぞれ与える信号の波形を示すタイミングチャートである。アイドリング・ストップ(IDS)駆動では低速のフレーム周波数(例えば1Hz)で動作する。1フレーム期間を期間Tで表し、その中でデータの書き込み期間を期間T、データの保持期間を期間TRETで表す。アイドリング・ストップ(IDS)駆動モードは、期間Tでゲート線GLに走査信号を与え、信号線SLのデータDを書き込み、期間TRETでゲート線GLをローレベルの電圧に固定し、トランジスタM1を非導通状態として一旦書き込んだデータDを保持させる動作を行う。なお、低速のフレーム周波数としては、例えば、0.1Hz以上60Hz未満とすればよい。 On the other hand, FIG. 19C is a timing chart showing waveforms of signals supplied to the signal line SL and the gate line GL in the idling stop (IDS) driving mode. The idling stop (IDS) drive operates at a low frame frequency (for example, 1 Hz). Represents one frame period in the period T 1, representing the period T W a write period of data therein, the data retention period in the period T RET. Idling stop (IDS) drive mode, it provides a scan signal to the gate line GL in a period T W, write data D 1 of the signal line SL, and a gate line GL is fixed to the low level of the voltage in the period T RET, transistor performs an operation of holding temporarily the data D 1 is written M1 as a non-conductive state. In addition, what is necessary is just to set it as 0.1 Hz or more and less than 60 Hz as a low-speed frame frequency, for example.

アイドリング・ストップ(IDS)駆動モードは、上述した第1のモード、または第3のモードと組み合わせることで、さらなる低消費電力化を図ることができるため有効である。   The idling stop (IDS) drive mode is effective because it can further reduce power consumption by combining with the first mode or the third mode described above.

以上のように、本実施の形態の表示装置は、第1のモード乃至第3のモードを切り替えて表示を行うことができる。したがって、周囲の明るさによらず、視認性が高く利便性の高い表示装置または全天候型の表示装置を実現できる。   As described above, the display device of this embodiment can perform display by switching the first mode to the third mode. Therefore, it is possible to realize a display device or an all-weather display device that is highly visible and convenient regardless of the surrounding brightness.

また、本実施の形態の表示装置は、第1の表示素子を有する第1の画素と、第2の表示素子を有する第2の画素とをそれぞれ複数有すると好ましい。また、第1の画素と第2の画素とは、それぞれ、マトリクス状に配置されることが好ましい。   In addition, the display device of this embodiment preferably includes a plurality of first pixels each including a first display element and a plurality of second pixels each including a second display element. In addition, the first pixel and the second pixel are preferably arranged in a matrix.

第1の画素及び第2の画素は、それぞれ、1つ以上の副画素を有する構成とすることができる。例えば、画素には、副画素を1つ有する構成(白色(W)など)、副画素を3つ有する構成(赤色(R)、緑色(G)、及び青色(B)の3色など)、あるいは、副画素を4つ有する構成(赤色(R)、緑色(G)、青色(B)、白色(W)の4色、または、赤色(R)、緑色(G)、青色(B)、黄色(Y)の4色など)を適用できる。なお、第1の画素及び第2の画素が有する色要素は、上記に限定されず、必要に応じて、シアン(C)及びマゼンタ(M)などを組み合わせてもよい。   Each of the first pixel and the second pixel can include one or more subpixels. For example, the pixel has a configuration having one subpixel (white (W), etc.), a configuration having three subpixels (red (R), green (G), and blue (B), etc.), Alternatively, a configuration having four subpixels (red (R), green (G), blue (B), white (W), or red (R), green (G), blue (B), Yellow (Y) and the like can be applied. Note that the color elements included in the first pixel and the second pixel are not limited to the above, and cyan (C), magenta (M), and the like may be combined as necessary.

本実施の形態の表示装置は、第1の画素及び第2の画素は、双方とも、フルカラー表示を行う構成とすることができる。または、本実施の形態の表示装置は、第1の画素では白黒表示またはグレースケールでの表示を行い、第2の画素ではフルカラー表示を行う構成とすることができる。第1の画素を用いた白黒表示またはグレースケールでの表示は、文書情報など、カラー表示を必要としない情報を表示することに適している。   In the display device of this embodiment, both the first pixel and the second pixel can perform full color display. Alternatively, the display device in this embodiment can have a structure in which the first pixel performs monochrome display or grayscale display, and the second pixel performs full color display. The monochrome display or grayscale display using the first pixel is suitable for displaying information that does not require color display, such as document information.

本実施の形態は、少なくともその一部を本明細書中に記載する他の実施の形態と適宜組み合わせて実施することができる。   This embodiment can be implemented in appropriate combination with at least part of the other embodiments described in this specification.

(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を適用可能な電子機器について説明する。
(Embodiment 3)
In this embodiment, electronic devices to which the display device of one embodiment of the present invention can be applied will be described.

本発明の一態様の表示装置は、外光の強さによらず、高い視認性を実現することができる。そのため、携帯型の電子機器、装着型の電子機器(ウェアラブル機器)、及び電子書籍端末、テレビジョン装置、デジタルサイネージ、などに好適に用いることができる。   The display device of one embodiment of the present invention can achieve high visibility regardless of the intensity of external light. Therefore, it can be suitably used for portable electronic devices, wearable electronic devices (wearable devices), electronic book terminals, television devices, digital signage, and the like.

図20(A)、(B)に、携帯情報端末800の一例を示す。携帯情報端末800は、筐体801、筐体802、表示部803、表示部804、及びヒンジ部805等を有する。   20A and 20B show an example of the portable information terminal 800. FIG. The portable information terminal 800 includes a housing 801, a housing 802, a display portion 803, a display portion 804, a hinge portion 805, and the like.

筐体801と筐体802は、ヒンジ部805で連結されている。携帯情報端末800は、図20(A)に示すように折り畳んだ状態から、図20(B)に示すように筐体801と筐体802を開くことができる。   The housing 801 and the housing 802 are connected by a hinge portion 805. The portable information terminal 800 can open the housing 801 and the housing 802 as illustrated in FIG. 20B from the folded state as illustrated in FIG.

例えば表示部803及び表示部804に、文書情報を表示することが可能であり、電子書籍端末としても用いることができる。また、表示部803及び表示部804に静止画像や動画像を表示することもできる。   For example, document information can be displayed on the display portion 803 and the display portion 804 and can be used as an electronic book terminal. In addition, still images and moving images can be displayed on the display portion 803 and the display portion 804.

このように、携帯情報端末800は、持ち運ぶ際には折り畳んだ状態にできるため、汎用性に優れる。   Thus, since the portable information terminal 800 can be folded when being carried, it is excellent in versatility.

なお、筐体801及び筐体802には、電源ボタン、操作ボタン、外部接続ポート、スピーカ、マイク等を有していてもよい。   Note that the housing 801 and the housing 802 may include a power button, an operation button, an external connection port, a speaker, a microphone, and the like.

図20(C)に携帯情報端末の一例を示す。図20(C)に示す携帯情報端末810は、筐体811、表示部812、操作ボタン813、外部接続ポート814、スピーカ815、マイク816、カメラ817等を有する。   FIG. 20C illustrates an example of a portable information terminal. A portable information terminal 810 illustrated in FIG. 20C includes a housing 811, a display portion 812, operation buttons 813, an external connection port 814, a speaker 815, a microphone 816, a camera 817, and the like.

表示部812に、本発明の一態様の表示装置を備える。   The display portion 812 includes the display device of one embodiment of the present invention.

携帯情報端末810は、表示部812にタッチセンサを備える。電話を掛ける、或いは文字を入力するなどのあらゆる操作は、指やスタイラスなどで表示部812に触れることで行うことができる。   The portable information terminal 810 includes a touch sensor in the display unit 812. Any operation such as making a call or inputting characters can be performed by touching the display portion 812 with a finger or a stylus.

また、操作ボタン813の操作により、電源のON、OFF動作や、表示部812に表示される画像の種類を切り替えることができる。例えば、メール作成画面から、メインメニュー画面に切り替えることができる。   Further, the operation of the operation button 813 can switch the power ON / OFF operation and the type of image displayed on the display unit 812. For example, the mail creation screen can be switched to the main menu screen.

また、携帯情報端末810の内部に、ジャイロセンサまたは加速度センサ等の検出装置を設けることで、携帯情報端末810の向き(縦か横か)を判断して、表示部812の画面表示の向きを自動的に切り替えるようにすることができる。また、画面表示の向きの切り替えは、表示部812を触れること、操作ボタン813の操作、またはマイク816を用いた音声入力等により行うこともできる。   Further, by providing a detection device such as a gyro sensor or an acceleration sensor inside the portable information terminal 810, the orientation (portrait or landscape) of the portable information terminal 810 is determined, and the screen display orientation of the display unit 812 is changed. It can be switched automatically. In addition, the screen display orientation can be switched by touching the display portion 812, operating the operation button 813, or inputting voice using the microphone 816.

携帯情報端末810は、例えば、電話機、手帳または情報閲覧装置等から選ばれた一つまたは複数の機能を有する。具体的には、スマートフォンとして用いることができる。携帯情報端末810は、例えば、移動電話、電子メール、文章閲覧及び作成、音楽再生、動画再生、インターネット通信、ゲームなどの種々のアプリケーションを実行することができる。   The portable information terminal 810 has one or more functions selected from, for example, a telephone, a notebook, an information browsing device, or the like. Specifically, it can be used as a smartphone. The portable information terminal 810 can execute various applications such as mobile phone, electronic mail, text browsing and creation, music playback, video playback, Internet communication, and games.

図20(D)に、カメラの一例を示す。カメラ820は、筐体821、表示部822、操作ボタン823、シャッターボタン824等を有する。またカメラ820には、着脱可能なレンズ826が取り付けられている。   FIG. 20D illustrates an example of a camera. The camera 820 includes a housing 821, a display portion 822, operation buttons 823, a shutter button 824, and the like. A removable lens 826 is attached to the camera 820.

表示部822に、本発明の一態様の表示装置を備える。   The display portion 822 includes the display device of one embodiment of the present invention.

ここではカメラ820として、レンズ826を筐体821から取り外して交換することが可能な構成としたが、レンズ826と筐体が一体となっていてもよい。   Here, the camera 820 is configured such that the lens 826 can be removed from the housing 821 and replaced, but the lens 826 and the housing may be integrated.

カメラ820は、シャッターボタン824を押すことにより、静止画、または動画を撮像することができる。また、表示部822はタッチパネルとしての機能を有し、表示部822をタッチすることにより撮像することも可能である。   The camera 820 can capture a still image or a moving image by pressing the shutter button 824. In addition, the display portion 822 has a function as a touch panel and can capture an image by touching the display portion 822.

なお、カメラ820は、ストロボ装置や、ビューファインダーなどを別途装着することができる。または、これらが筐体821に組み込まれていてもよい。   The camera 820 can be separately attached with a strobe device, a viewfinder, and the like. Alternatively, these may be incorporated in the housing 821.

図21(A)に、テレビジョン装置830を示す。テレビジョン装置830は、表示部831、筐体832、スピーカ833等を有する。さらに、LEDランプ、操作キー(電源スイッチ、または操作スイッチを含む)、接続端子、各種センサ、マイクロフォン等を有することができる。   FIG. 21A illustrates a television device 830. The television device 830 includes a display portion 831, a housing 832, a speaker 833, and the like. Furthermore, an LED lamp, operation keys (including a power switch or an operation switch), a connection terminal, various sensors, a microphone, and the like can be provided.

またテレビジョン装置830は、リモコン操作機834により、操作することができる。   Further, the television device 830 can be operated by a remote controller 834.

テレビジョン装置830が受信できる放送電波としては、地上波、または衛星から送信される電波などが挙げられる。また放送電波として、アナログ放送、デジタル放送などがあり、また映像及び音声、または音声のみの放送などがある。例えばUHF帯(約300MHz〜3GHz)またはVHF帯(30MHz〜300MHz)のうちの特定の周波数帯域で送信される放送電波を受信することができる。また例えば、複数の周波数帯域で受信した複数のデータを用いることで、転送レートを高くすることができ、より多くの情報を得ることができる。これによりフルハイビジョンを超える解像度を有する映像を、表示部831に表示させることができる。例えば、4K−2K、8K−4K、16K−8K、またはそれ以上の解像度を有する映像を表示させることができる。   Examples of broadcast radio waves that can be received by the television device 830 include terrestrial waves and radio waves transmitted from satellites. As broadcast radio waves, there are analog broadcasts, digital broadcasts, etc., and video and audio, or audio-only broadcasts. For example, broadcast radio waves transmitted in a specific frequency band in the UHF band (about 300 MHz to 3 GHz) or the VHF band (30 MHz to 300 MHz) can be received. In addition, for example, by using a plurality of data received in a plurality of frequency bands, the transfer rate can be increased and more information can be obtained. Thereby, an image having a resolution exceeding full high-definition can be displayed on the display unit 831. For example, an image having a resolution of 4K-2K, 8K-4K, 16K-8K, or higher can be displayed.

また、インターネットやLAN(Local Area Network)、Wi−Fi(Wireless Fidelity:登録商標)などのコンピュータネットワークを介したデータ伝送技術により送信された放送のデータを用いて、表示部831に表示する画像を生成する構成としてもよい。このとき、テレビジョン装置830にチューナを有さなくてもよい。   In addition, an image to be displayed on the display unit 831 can be displayed using broadcast data transmitted by a data transmission technique via a computer network such as the Internet, a LAN (Local Area Network), or Wi-Fi (Wireless Fidelity: registered trademark). It is good also as composition to generate. At this time, the television device 830 may not have a tuner.

図21(B)は円柱状の柱842に取り付けられたデジタルサイネージ840を示している。デジタルサイネージ840は、表示部841を有する。   FIG. 21B shows a digital signage 840 attached to a columnar column 842. The digital signage 840 has a display portion 841.

表示部841が広いほど、一度に提供できる情報量を増やすことができる。また、表示部841が広いほど、人の目につきやすく、例えば、広告の宣伝効果を高めることができる。   As the display portion 841 is wider, the amount of information that can be provided at a time can be increased. In addition, the wider the display portion 841, the easier it is for people to see. For example, the advertising effect of advertisement can be enhanced.

表示部841にタッチパネルを適用することで、表示部841に画像または動画を表示するだけでなく、使用者が直感的に操作することができ、好ましい。また、路線情報もしくは交通情報などの情報を提供するための用途に用いる場合には、直感的な操作によりユーザビリティを高めることができる。   By applying a touch panel to the display unit 841, not only an image or a moving image is displayed on the display unit 841, but also a user can operate intuitively, which is preferable. In addition, when it is used for providing information such as route information or traffic information, usability can be improved by an intuitive operation.

図21(C)はノート型のパーソナルコンピュータ850を示している。パーソナルコンピュータ850は、表示部851、筐体852、タッチパッド853、接続ポート854等を有する。   FIG. 21C illustrates a laptop personal computer 850. The personal computer 850 includes a display portion 851, a housing 852, a touch pad 853, a connection port 854, and the like.

タッチパッド853は、ポインティングデバイスや、ペンタブレット等の入力手段として機能し、指やスタイラス等で操作することができる。   The touch pad 853 functions as an input unit such as a pointing device or a pen tablet, and can be operated with a finger, a stylus, or the like.

また、タッチパッド853には表示素子が組み込まれている。図21(C)に示すように、タッチパッド853の表面に入力キー855を表示することで、タッチパッド853をキーボードとして使用することができる。このとき、入力キー855に触れた際に、振動により触感を実現するため、振動モジュールがタッチパッド853に組み込まれていてもよい。   In addition, a display element is incorporated in the touch pad 853. As shown in FIG. 21C, by displaying the input key 855 on the surface of the touch pad 853, the touch pad 853 can be used as a keyboard. At this time, when the input key 855 is touched, a vibration module may be incorporated in the touch pad 853 in order to realize tactile sensation by vibration.

本実施の形態は、少なくともその一部を本明細書中に記載する他の実施の形態と適宜組み合わせて実施することができる。   This embodiment can be implemented in appropriate combination with at least part of the other embodiments described in this specification.

10 表示装置
10a タッチパネル
10EL 副画素
10LC 副画素
10p 画素
11a 部
11b 部
12B 導電層
12G 導電層
12R 導電層
13 導電層
14 導電層
15b 光反射層
15B 導電層
15G 導電層
15R 導電層
16 導電層
20eB 光
20eG 光
20eR 光
20rB 光
20rG 光
20rR 光
21 基板
21a 基板
23 導電層
23a 導電層
23b 導電層
24 液晶
25 導電層
25b 導電層
26a 配向膜
26b 配向膜
31 基板
31a 基板
32 表示部
34 回路部
35 配線
36 FPC
37 IC
38 拡散板
39 偏光板
40 液晶素子
40B 液晶素子
40G 液晶素子
40R 液晶素子
43a 剥離層
44a 支持基板
44b 支持基板
46a 接着層
50 タッチセンサパネル
50a FPC
52B 着色層
52G 着色層
52R 着色層
54 着色層
54a 着色層
54b 着色層
60 発光素子
60B 発光素子
60G 発光素子
60R 発光素子
60W 発光素子
61 導電層
62 EL層
62a EL層
63 導電層
64 絶縁層
70a トランジスタ
70b トランジスタ
70e1 トランジスタ
70e2 トランジスタ
70r トランジスタ
71 導電層
72 半導体層
73a 導電層
73b 導電層
74 導電層
80 接続部
81 絶縁層
82 絶縁層
83 絶縁層
84 絶縁層
85 絶縁層
86 絶縁層
88 接着層
89 接着層
90e 容量素子
90r 容量素子
91 絶縁層
92 絶縁層
93 絶縁層
94 絶縁層
95 絶縁層
96 絶縁層
97a 絶縁層
97b 絶縁層
98 絶縁層
110 トランジスタ
110a トランジスタ
110b トランジスタ
110c トランジスタ
110d トランジスタ
111 導電層
112 半導体層
112a 半導体層
113a 導電層
113b 導電層
113c 導電層
113d 導電層
114 導電層
114a 導電層
114b 導電層
115 導電層
120 発光素子
121 導電層
131 絶縁層
132 絶縁層
133 絶縁層
134 絶縁層
135 絶縁層
136 絶縁層
137 絶縁層
501 表示素子
502 表示素子
503 開口部
504 反射光
505 透過光
506 画素回路
800 携帯情報端末
801 筐体
802 筐体
803 表示部
804 表示部
805 ヒンジ部
810 携帯情報端末
811 筐体
812 表示部
813 操作ボタン
814 外部接続ポート
815 スピーカ
816 マイク
817 カメラ
820 カメラ
821 筐体
822 表示部
823 操作ボタン
824 シャッターボタン
826 レンズ
830 テレビジョン装置
831 表示部
832 筐体
833 スピーカ
834 リモコン操作機
840 デジタルサイネージ
841 表示部
842 柱
850 パーソナルコンピュータ
851 表示部
852 筐体
853 タッチパッド
854 接続ポート
855 入力キー
10 display device 10a touch panel 10EL subpixel 10LC subpixel 10p pixel 11a part 11b part 12B conductive layer 12G conductive layer 12R conductive layer 13 conductive layer 14 conductive layer 15b light reflecting layer 15B conductive layer 15G conductive layer 15R conductive layer 16 conductive layer 20eB light 20eG light 20eR light 20rB light 20rG light 20rR light 21 substrate 21a substrate 23 conductive layer 23a conductive layer 23b conductive layer 24 liquid crystal 25 conductive layer 25b conductive layer 26a alignment film 26b alignment film 31 substrate 31a substrate 32 display unit 34 circuit unit 35 wiring 36 FPC
37 IC
38 Diffusion plate 39 Polarizing plate 40 Liquid crystal element 40B Liquid crystal element 40G Liquid crystal element 40R Liquid crystal element 43a Release layer 44a Support substrate 44b Support substrate 46a Adhesive layer 50 Touch sensor panel 50a FPC
52B colored layer 52G colored layer 52R colored layer 54 colored layer 54a colored layer 54b colored layer 60 light emitting element 60B light emitting element 60G light emitting element 60R light emitting element 60W light emitting element 61 conductive layer 62 EL layer 62a EL layer 63 conductive layer 64 insulating layer 70a transistor 70b transistor 70e1 transistor 70e2 transistor 70r transistor 71 conductive layer 72 semiconductor layer 73a conductive layer 73b conductive layer 74 conductive layer 80 connection portion 81 insulating layer 82 insulating layer 83 insulating layer 84 insulating layer 85 insulating layer 86 insulating layer 88 adhesive layer 89 adhesive layer 90e capacitive element 90r capacitive element 91 insulating layer 92 insulating layer 93 insulating layer 94 insulating layer 95 insulating layer 96 insulating layer 97a insulating layer 97b insulating layer 98 insulating layer 110 transistor 110a transistor 110b transistor 110c transistor 1 0d Transistor 111 Conductive layer 112 Semiconductor layer 112a Semiconductor layer 113a Conductive layer 113b Conductive layer 113c Conductive layer 113d Conductive layer 114 Conductive layer 114a Conductive layer 114b Conductive layer 115 Conductive layer 120 Light emitting element 121 Conductive layer 131 Insulating layer 132 Insulating layer 133 Insulating layer 134 Insulating layer 135 Insulating layer 136 Insulating layer 137 Insulating layer 501 Display element 502 Display element 503 Opening 504 Reflected light 505 Transmitted light 506 Pixel circuit 800 Portable information terminal 801 Housing 802 Housing 803 Display unit 804 Display unit 805 Hinge unit 810 Portable information terminal 811 Case 812 Display unit 813 Operation button 814 External connection port 815 Speaker 816 Microphone 817 Camera 820 Camera 821 Case 822 Display unit 823 Operation button 824 Shutter button 826 Lens 830 Television device 831 Display unit 832 Case 833 Speaker 834 Remote control device 840 Digital signage 841 Display unit 842 Pillar 850 Personal computer 851 Display unit 852 Case 853 Touch pad 854 Connection port 855 Input key

Claims (7)

第1の方向に並べて設けられた第1の電極及び第2の電極と、
前記第1の電極とは異なる面上に、前記第1の方向と交差する第2の方向に並べて設けられた第3の電極及び第4の電極を有し、
前記第1の電極と前記第2の電極とは、それぞれ液晶素子の一方の電極として機能し、
前記第3の電極と前記第4の電極とは、それぞれ発光素子の一方の電極として機能し、
前記第1の電極及び前記第2の電極は、前記第3の電極及び前記第4の電極のいずれか一方と重なる部分に、切欠き部を有する、
表示装置。
A first electrode and a second electrode arranged side by side in a first direction;
A third electrode and a fourth electrode provided side by side in a second direction intersecting the first direction on a surface different from the first electrode;
Each of the first electrode and the second electrode functions as one electrode of a liquid crystal element,
The third electrode and the fourth electrode each function as one electrode of a light emitting element,
The first electrode and the second electrode have a notch in a portion overlapping with either the third electrode or the fourth electrode.
Display device.
第1乃至第4の電極を有し、
前記第1の電極と前記第2の電極とは、それぞれ可視光を反射する機能を有し、且つそれぞれ液晶素子の一方の電極として機能し、
前記第3の電極と前記第4の電極とは、それぞれ発光素子の一方の電極として機能し、
前記第1の電極と前記第2の電極とは、それぞれ第1の方向に延びる短冊状の形状を有し、且つ、前記第1の方向と交差する第2の方向に並べて配置され、
前記第3の電極と前記第4の電極とは、前記第1の方向に並べて配置され、
前記第1の電極は、前記第3の電極と重なる位置に、第1の切欠き部を有し、
前記第2の電極は、前記第4の電極と重なる位置に、第2の切欠き部を有する、
表示装置。
Having first to fourth electrodes;
The first electrode and the second electrode each have a function of reflecting visible light, and each function as one electrode of a liquid crystal element,
The third electrode and the fourth electrode each function as one electrode of a light emitting element,
The first electrode and the second electrode each have a strip shape extending in the first direction, and are arranged side by side in a second direction intersecting the first direction,
The third electrode and the fourth electrode are arranged side by side in the first direction,
The first electrode has a first notch at a position overlapping the third electrode,
The second electrode has a second notch at a position overlapping the fourth electrode.
Display device.
請求項1または請求項2において、
第1の着色層と、第2の着色層を有し、
前記第1の着色層及び前記第2の着色層は、それぞれ前記第1の方向に延びる短冊状の形状を有し、且つ前記第2の方向に並べて配置され、
前記第1の着色層は、前記第1の電極と重なる部分を有し、
前記第2の着色層は、前記第2の電極と重なる部分を有する、
表示装置。
In claim 1 or claim 2,
Having a first colored layer and a second colored layer;
The first colored layer and the second colored layer each have a strip shape extending in the first direction, and are arranged side by side in the second direction,
The first colored layer has a portion overlapping the first electrode,
The second colored layer has a portion overlapping the second electrode;
Display device.
請求項3において、
前記第1の着色層は、前記第3の電極と重なる位置に、第3の切欠き部を有し、
前記第2の着色層は、前記第4の電極と重なる位置に、第4の切欠き部を有し、
前記第3の電極を有する前記発光素子と、前記第4の電極を有する前記発光素子とは、互いに異なる色を呈する光を射出する、
表示装置。
In claim 3,
The first colored layer has a third notch at a position overlapping the third electrode,
The second colored layer has a fourth notch at a position overlapping the fourth electrode,
The light-emitting element having the third electrode and the light-emitting element having the fourth electrode emit light having different colors.
Display device.
請求項3において、
前記第1の着色層は、前記第1の切欠き部及び前記第3の電極と重なる部分を有し、
前記第2の着色層は、前記第2の切欠き部及び前記第4の電極と重なる部分を有し、
前記第3の電極を有する前記発光素子と、前記第4の電極を有する前記発光素子とは、互いに同じ色を呈する光を射出する、
表示装置。
In claim 3,
The first colored layer has a portion overlapping the first notch and the third electrode,
The second colored layer has a portion overlapping the second notch and the fourth electrode,
The light-emitting element having the third electrode and the light-emitting element having the fourth electrode emit light having the same color.
Display device.
請求項1乃至請求項5のいずれか一において、
第1乃至第6の配線を有し、
前記第1の配線及び前記第2の配線は、それぞれ前記液晶素子を駆動する第1の走査線として機能し、
前記第3の配線は、前記液晶素子を駆動する第1の信号線として機能し、
前記第4の配線は、前記発光素子を駆動する第2の走査線として機能し、
前記第5の配線及び前記第6の配線は、それぞれ前記発光素子を駆動する第2の信号線として機能し、
前記第1の配線、前記第2の配線、及び前記第4の配線は、それぞれ前記第1の方向に延在し、
前記第3の配線、前記第5の配線、及び前記第6の配線は、それぞれ前記第2の方向に延在する、
表示装置。
In any one of Claims 1 thru | or 5,
Having first to sixth wirings;
The first wiring and the second wiring each function as a first scanning line for driving the liquid crystal element,
The third wiring functions as a first signal line for driving the liquid crystal element,
The fourth wiring functions as a second scanning line for driving the light emitting element,
The fifth wiring and the sixth wiring each function as a second signal line for driving the light emitting element,
The first wiring, the second wiring, and the fourth wiring each extend in the first direction,
The third wiring, the fifth wiring, and the sixth wiring each extend in the second direction;
Display device.
請求項1乃至請求項5のいずれか一において、
第1乃至第6の配線と、第1乃至第6のトランジスタと、を有し、
前記第1の配線、前記第2の配線、及び前記第4の配線は、それぞれ前記第1の方向に延在し、
前記第3の配線、前記第5の配線、及び前記第6の配線は、それぞれ前記第2の方向に延在し、
前記第1のトランジスタは、前記第1の電極と電気的に接続され、
前記第2のトランジスタは、前記第2の電極と電気的に接続され、
前記第3のトランジスタは、前記第4のトランジスタを介して前記第3の電極と電気的に接続され、
前記第5のトランジスタは、前記第6のトランジスタを介して前記第4の電極と電気的に接続され、
前記第1の配線は、前記第1のトランジスタのゲートと電気的に接続され、
前記第2の配線は、前記第2のトランジスタのゲートと電気的に接続され、
前記第3の配線は、前記第1のトランジスタのソースまたはドレインの一方、及び前記第2のトランジスタのソースまたはドレインの一方と電気的に接続され、
前記第4の配線は、前記第3のトランジスタのゲート、及び前記第5のトランジスタのゲートと電気的に接続され、
前記第5の配線は、前記第3のトランジスタのソースまたはドレインの一方と電気的に接続され、
前記第6の配線は、前記第5のトランジスタのソースまたはドレインの一方と電気的に接続された、
表示装置。
In any one of Claims 1 thru | or 5,
Having first to sixth wirings and first to sixth transistors;
The first wiring, the second wiring, and the fourth wiring each extend in the first direction,
The third wiring, the fifth wiring, and the sixth wiring each extend in the second direction,
The first transistor is electrically connected to the first electrode;
The second transistor is electrically connected to the second electrode;
The third transistor is electrically connected to the third electrode through the fourth transistor;
The fifth transistor is electrically connected to the fourth electrode via the sixth transistor;
The first wiring is electrically connected to a gate of the first transistor;
The second wiring is electrically connected to a gate of the second transistor;
The third wiring is electrically connected to one of a source or a drain of the first transistor and one of a source or a drain of the second transistor;
The fourth wiring is electrically connected to a gate of the third transistor and a gate of the fifth transistor;
The fifth wiring is electrically connected to one of a source and a drain of the third transistor;
The sixth wiring is electrically connected to one of a source and a drain of the fifth transistor;
Display device.
JP2016209480A 2016-10-26 2016-10-26 Display device Withdrawn JP2018072462A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016209480A JP2018072462A (en) 2016-10-26 2016-10-26 Display device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016209480A JP2018072462A (en) 2016-10-26 2016-10-26 Display device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2018072462A true JP2018072462A (en) 2018-05-10
JP2018072462A5 JP2018072462A5 (en) 2019-12-05

Family

ID=62114313

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2016209480A Withdrawn JP2018072462A (en) 2016-10-26 2016-10-26 Display device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2018072462A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN117613174A (en) * 2024-01-23 2024-02-27 长春希龙显示技术有限公司 Ultrathin display unit and packaging method thereof

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN117613174A (en) * 2024-01-23 2024-02-27 长春希龙显示技术有限公司 Ultrathin display unit and packaging method thereof

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10078243B2 (en) Display device
US10861917B2 (en) Method for manufacturing a flexible device having transistors
US10591783B2 (en) Display device, display module, electronic device, and manufacturing method of display device
JP2018025795A (en) Display device
US10693097B2 (en) Display device including two display elements, display module, electronic device, and method for manufacturing display device
JP2018032021A (en) Display device
JP2018025787A (en) Display device and method for manufacturing display device
TW201810242A (en) Display Device and Driving Method Thereof
JP7086556B2 (en) Display device, display module, and method of manufacturing display device
WO2018029546A1 (en) Method for manufacturing display device, display device, display module, and electronic apparatus
JP7274645B2 (en) Display device
TWI764877B (en) display device
JP2017227897A (en) Display device, display module, electronic apparatus, and method of making display device
JP2018031944A (en) Display system and electronic apparatus
JP2017194520A (en) Display device
JP2018013622A (en) Display device, and electronic apparatus
JP2017227889A (en) Display device
JP2018072462A (en) Display device
TW201824219A (en) Display device and electronic device include a signal generation circuit, a first gate driver, a second gate driver, and a second display section stopping the first scanning signal outputted by the first gate driver and the second scanning signal outputted by the second gate driver, etc.
WO2018211355A1 (en) Display device and method for manufacturing same
JP2018022149A (en) Manufacturing method of display device, display device, display module and electronic apparatus
JP2018032016A (en) Display device, display module, electronic apparatus, and method of manufacturing display device
JP2018040867A (en) Display device, electronic apparatus, and information provision method
JP2018049208A (en) Display divice
JP2018010229A (en) Display device, display module, electronic apparatus, and method of making display device

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20191023

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20191023

A761 Written withdrawal of application

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A761

Effective date: 20200910