JP2019067445A - 情報処理装置 - Google Patents
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Abstract
Description
一態様の技術分野は、物、方法、または、製造方法に関するものである。または、本発明
の一態様は、プロセス、マシン、マニュファクチャ、または、組成物(コンポジション・
オブ・マター)に関するものである。そのため、より具体的に本明細書で開示する本発明
の一態様の技術分野としては、半導体装置、表示装置、発光装置、蓄電装置、記憶装置、
それらの駆動方法、または、それらの製造方法、を一例として挙げることができる。
職場や自宅だけでなく外出先でも情報処理装置を用いて取得、加工または発信できるよう
になっている。
力が情報処理装置およびそれに用いられる表示装置に加わることがある。破壊されにくい
表示装置の一例として、発光層を分離する構造体と第2の電極層との密着性が高められた
構成が知られている(特許文献1)。
題の一とする。または、本発明の一態様は、新規な情報処理装置を提供することを課題の
一とする。
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、自ずと明らかとなるものであり、明細書、図
面、請求項などの記載から、これら以外の課題を抽出することが可能である。
、画像情報および通信情報を供給され、入出力情報を供給する入出力装置と、入出力装置
を収納する領域を備える筐体と、を有する情報処理装置である。
ねて配置される位置情報入力部および表示部および位置情報入力部は、可撓性を備える。
できる領域を備える。
む入出力装置と、可撓性の部材で囲まれ且つ当該入出力装置を収納することができる領域
を含んで構成される。これにより、筐体の折り曲げることができる部分に収納された表示
部に情報を表示し、位置情報入力部を用いて位置情報を入力することができる。その結果
、利便性または信頼性に優れた新規な情報処理装置を提供することができる。
上記の情報処理装置である。
置および流動性を有する材料を含んで構成される。これにより、筐体が折り曲げられる際
に、表示部および/または位置情報入力部と筐体の間に生じる応力を分散することができ
る。その結果、利便性または信頼性に優れた新規な情報処理装置を提供することができる
。
状に配設される複数の検知ユニット、行方向に配置される複数の検知ユニットと電気的に
接続する走査線、列方向に配置される複数の検知ユニットと電気的に接続する信号線なら
びに、検知ユニット、走査線および信号線を支持する可撓性の第1の基材を備える可撓性
の位置情報入力部と、窓部に重なり且つマトリクス状に配設される複数の画素および画素
を支持する可撓性の第2の基材を備える表示部と、を有する情報処理装置である。
る検知回路19を備える。
供給する。
ある。
れ、第1の電極が接地電位を供給することができる配線と電気的に接続される第1のトラ
ンジスタを備える上記の情報処理装置である。
が第1のトランジスタの第2の電極と電気的に接続され、第2の電極が検知信号を供給す
ることができる信号線と電気的に接続される第2のトランジスタを備える。
極が検知素子の第1の電極と電気的に接続され、第2の電極が接地電位を供給することが
できる配線と電気的に接続される第3のトランジスタを備える。
を複数備える可撓性の位置情報入力部と、窓部に重なる画素を複数備える可撓性の表示部
と、を有し、窓部と画素の間に着色層を含んで構成される。
ットの位置情報を供給すること、検知ユニットの位置情報と関連付けられた画像情報を表
示すること、ならびに曲げることができる。その結果、利便性または信頼性に優れた新規
な情報処理装置を提供することができる。
してブロック図を示しているが、実際の構成要素は機能ごとに完全に切り分けることが難
しく、一つの構成要素が複数の機能に係わることもあり得る。
端子に与えられる電位の高低によって、その呼び方が入れ替わる。一般的に、nチャネル
型トランジスタでは、低い電位が与えられる端子がソースと呼ばれ、高い電位が与えられ
る端子がドレインと呼ばれる。また、pチャネル型トランジスタでは、低い電位が与えら
れる端子がドレインと呼ばれ、高い電位が与えられる端子がソースと呼ばれる。本明細書
では、便宜上、ソースとドレインとが固定されているものと仮定して、トランジスタの接
続関係を説明する場合があるが、実際には上記電位の関係に従ってソースとドレインの呼
び方が入れ替わる。
るソース領域、或いは上記半導体膜に接続されたソース電極を意味する。同様に、トラン
ジスタのドレインとは、上記半導体膜の一部であるドレイン領域、或いは上記半導体膜に
接続されたドレイン電極を意味する。また、ゲートはゲート電極を意味する。
ジスタのソースまたはドレインの一方のみが、第2のトランジスタのソースまたはドレイ
ンの一方のみに接続されている状態を意味する。また、トランジスタが並列に接続されて
いる状態とは、第1のトランジスタのソースまたはドレインの一方が第2のトランジスタ
のソースまたはドレインの一方に接続され、第1のトランジスタのソースまたはドレイン
の他方が第2のトランジスタのソースまたはドレインの他方に接続されている状態を意味
する。
給可能、或いは伝送可能な状態にすることができるような回路構成になっている場合に相
当する。従って、接続している回路構成とは、直接接続している状態を必ずしも指すわけ
ではなく、電流、電圧または電位が、供給可能、或いは伝送可能であるように、配線、抵
抗、ダイオード、トランジスタなどの回路素子を介して間接的に接続している回路構成も
、その範疇に含む。
も、実際には、例えば配線の一部が電極として機能する場合など、一の導電膜が、複数の
構成要素の機能を併せ持っている場合もある。本明細書において接続とは、このような、
一の導電膜が、複数の構成要素の機能を併せ持っている場合も、その範疇に含める。
電極を、他方がドレイン電極を指す。
。または、本発明の一態様によれば、新規な情報処理装置を提供できる。なお、これらの
効果の記載は、他の効果の存在を妨げるものではない。なお、本発明の一態様は、必ずし
も、これらの効果の全てを有する必要はない。なお、これら以外の効果は、明細書、図面
、請求項などの記載から、自ずと明らかとなるものであり、明細書、図面、請求項などの
記載から、これら以外の効果を抽出することが可能である。
入力部を含む可撓性を有する入出力装置と、折り曲げることができる部分を備え、当該折
り曲げることができる部分に可撓性の部材で囲まれ且つ当該入出力装置を収納することが
できる領域を含んで構成される。
置情報入力部を用いて位置情報を入力することができる。その結果、利便性または信頼性
に優れた新規な情報処理装置を提供できる。
れず、本発明の趣旨及びその範囲から逸脱することなくその形態及び詳細を様々に変更し
得ることは当業者であれば容易に理解される。従って、本発明は以下に示す実施の形態の
記載内容に限定して解釈されるものではない。なお、以下に説明する発明の構成において
、同一部分又は同様な機能を有する部分には同一の符号を異なる図面間で共通して用い、
その繰り返しの説明は省略する。
本実施の形態では、本発明の一態様の情報処理装置の構成について、図1を参照しながら
説明する。
B−2)は情報処理装置2500の左斜め上方からの投影図である。
の左斜め上方からの投影図である。
断面図である。
本実施の形態で説明する情報処理装置2500は、入出力情報を供給され画像情報および
通信情報を供給する演算装置2510と、画像情報および通信情報を供給され、入出力情
報を供給する入出力装置2520と、入出力装置2520を収納する領域を備える筐体2
501と、を有する(図1参照)。
し且つ表示部2513に重ねて配置される位置情報入力部2514tおよび通信情報を供
給され供給する通信部2516を備える。
情報入力部2514tを収納することができる領域2503を備える。
位置情報入力部2514tを含む入出力装置2520と、可撓性の部材で囲まれ且つ当該
入出力装置2520を収納することができる領域2503を含んで構成される。これによ
り、筐体の折り曲げることができる部分に収納された表示部に情報を表示し、位置情報入
力部を用いて位置情報を入力することができる。その結果、利便性または信頼性に優れた
新規な情報処理装置を提供することができる。
波による個体識別具RFID2519b等は、通信情報を供給される。
通信情報を、情報処理装置2500は供給される。
位置情報入力部2514tおよび表示部2513はいずれも可撓性を備え、位置情報入力
部2514tは、表示部2513に重なるように配置され、折り曲げ可能な入出力装置2
520(タッチパネルともいう)を構成する。なお、さまざまな構成のタッチパネルを入
出力装置2520に用いることができる。例えば静電容量方式のタッチセンサを適用でき
る。具体的には、表面型静電容量方式もしくは自己容量型または相互容量型の投影型静電
容量方式を用いることができる。なお、行方向に配設された電極と、列方向に配設された
電極とを、パッシブマトリクス方式で駆動をすることにより位置情報を取得してもよいが
、走査線および信号線に接続された検知器をマトリクス状に配設し、これをアクティブマ
トリクス方式で駆動してもよい。入出力装置2520に用いることができる構成の一例を
実施の形態2で詳細に説明する。
情報処理装置2500は、第1の筐体2501と、第1の筐体2501と接続された第2
の筐体2502aと、第1の筐体2501と接続され且つ第2の筐体2502aと係止す
ることができる第3の筐体2502bと、を有する(図1(B−1)および図1(B−2
)参照)。なお、第2の筐体2502aをベルト部、第3の筐体2502bをバックル部
ということもできる。
ータ(図示せず)を備えていてもよい。
第1の筐体2501は、演算装置2510等を収納する。
第2の筐体2502は表示部2513および表示部2513に重なる位置情報入力部25
14tを収納する。
例えば、第3の筐体2502bと係止することができる穿孔を有していてもよい。これに
より、第2の筐体を手首または腕等に巻きつけて、脱落しないように情報処理装置250
0を固定することができる。第2の筐体2502aは、1mm以上または好ましくは2m
m以上の厚さを備え、しなやかに屈曲できる構成が好ましい。
よび位置情報入力部2514tに過剰な応力が加わらないように、表示部2513または
/および位置情報入力部2514tが第2の筐体2502aの内部で自由に摺動できる程
度の領域2503を設け、領域2503に表示部2513または/および位置情報入力部
2514tを収納してもよい(図1(D)参照)。
性を有する部材2502a(2)とで、第2筐体2502aを構成してもよい。
する面積を小さくするために、突起物2520sを表示部2513または/および位置情
報入力部2514tもしくは部材2502a(2)に設けてもよい(図1(D)参照)。
また、突起物2520sは、領域2503の間隙が突起物2520sの高さより狭くなら
ないようにすることができる。
ト若しくはアクリル樹脂等の樹脂フィルムまたは樹脂板を、部材2502a(1)または
部材2502a(2)に用いることができる。
は位置情報入力部2514tと第2の筐体2502aの間に生じる応力を分散することが
できる。その結果、利便性または信頼性に優れた新規な情報処理装置を提供することがで
きる。
ることができる。
ゲル、酸化珪素粉等を用いることができる。
を効率よく取り出せる。
外部機器2519aは、通信情報を供給または供給される(図1(A)乃至図1(C))
。
係る通信情報(例えば曲名等)を供給することができる音楽再生機と、電子メールを受信
し且つ電子メールに係る通信情報(例えば受信した旨の情報等)を供給することができる
携帯電話等を外部機器に用いることができる。
報を要求する命令を供給してもよい。または、通信情報を供給された情報処理装置250
0が、通信情報を表示部に表示してもよい。
する機器を取り付けて、当該機器を身に付けるための補助具に情報処理装置2500を用
いることができる。使用者は独立して動作する機器を好みに応じて選択し、取り付けて身
に付けることができる。
して動作する時計が取り付けられた情報処理装置2500は、時計用のバンドということ
ができる。
電波による個体識別具RFID2519bは、通信情報を供給または供給される(図1(
A))。
処理装置2500が操作を受けつける状態にするか否かを決定してもよい。
のみ、情報処理装置2500が操作を受けつけるようにすることができる。これにより、
例えば所定の使用者の手首等に移植された電波による個体識別具RFID2519b等に
近接した状態においてのみ動作するようにすることもできる。その結果、情報処理装置2
500の使用を許可されていない者による不正な操作を防止することができる。
。
本実施の形態では、本発明の一態様の入出力装置の構成について、図2および図3を参照
しながら説明する。
置500が備える検知ユニット10Uの構成を説明する投影図である。
である。
本実施の形態で説明する入出力装置500は、可視光を透過する窓部14を具備し且つマ
トリクス状に配設される複数の検知ユニット10U、行方向(図中に矢印Rで示す)に配
置される複数の検知ユニット10Uと電気的に接続する走査線G1、列方向(図中に矢印
Cで示す)に配置される複数の検知ユニット10Uと電気的に接続する信号線DLならび
に、検知ユニット10U、走査線G1および信号線DLを支持する可撓性の第1の基材1
6を備える可撓性の位置情報入力部100と、窓部14に重なり且つマトリクス状に配設
される複数の画素502および画素502を支持する可撓性の第2の基材510を備える
表示部501と、を有する(図2(A)および図2(B)参照)。
れる検知回路19を備える(図2(B)参照)。
を備える(図3(A)参照)。
ATAを供給する。
することができ、検知回路19は、複数の窓部14の間隙に重なるように配置される。
ット10Uの窓部14と重なる画素502の間に、着色層を備える。
ユニット10Uを複数備える可撓性の位置情報入力部100と、窓部14に重なる画素5
02を複数備える可撓性の表示部501と、を有し、窓部14と画素502の間に着色層
を含んで構成される。
トの位置情報を供給すること、検知ユニットの位置情報と関連付けられた画像情報を表示
すること、ならびに曲げることができる。その結果、利便性または信頼性に優れた新規な
情報処理装置を提供することができる。
ブル基板FPC1または/および画像情報を含む信号を表示部501に供給するフレキシ
ブル基板FPC2を備えていてもよい。
装置500が反射する外光の強度を弱める反射防止層567pを備えていてもよい。
503g、信号を供給する配線511およびフレキシブル基板FPC2と電気的に接続さ
れる端子519を有する。
は明確に分離できず、一つの構成が他の構成を兼ねる場合や他の構成の一部を含む場合が
ある。
報入力部100であるとともにカラーフィルタでもある。
置情報入力部100であるとともに表示部501でもある。
入出力装置500は、位置情報入力部100と、表示部501と、を備える(図2(A)
参照)。
に説明する。
位置情報入力部100は複数の検知ユニット10Uおよび検知ユニットを支持する可撓性
の基材16を備える。例えば、マトリクス状に複数の検知ユニット10Uを可撓性の基材
16に配設する。
Uを、横の寸法が115.02mm、縦の寸法が204.48mmの矩形の領域に、40
行15列のマトリクス状に配置することができる。
窓部14は可視光を透過する。
、第1の電極11、可撓性を有する絶縁層13、保護基材17および第2の電極12を、
可視光の透過を妨げないように重ねて配置して、窓部14を構成すればよい。
さまざまな形の開口部を1つまたは複数設けて用いてもよい。
過する着色層CFB、緑色の光を透過する着色層CFGまたは赤色の光を透過する着色層
CFRを備える(図2(B)参照)。
光を透過する着色層などさまざまな色の光を透過する着色層を備えることができる。
しにくい。
の層BMに用いることができる。
配線VRESならびに検知回路19を備えることができる。
る。
検知素子Cは、第1の電極11、第2の電極12および第1の電極11と第2の電極12
の間に絶縁層13を有する(図3(A)参照)。
力装置500の使用者に第1の電極11が識別されないように、第1の電極11と同一の
工程で作製することができる層を第1の電極11に近接して配置する構成が好ましい。よ
り好ましくは、第1の電極11および第1の電極11に近接して配置する層の間隙に配置
する窓部14の数をできるだけ少なくするとよい。特に、当該間隙に窓部14を配置しな
い構成が好ましい。
の間に絶縁層13を備える。
異なる誘電率を有するものが近づくと、検知素子Cの容量が変化する。具体的には、指な
どのものが検知素子Cに近づくと、検知素子Cの容量が変化する。これにより、近接検知
器に用いることができる。
極12の間隔が狭くなると、検知素子Cの容量は大きくなる。これにより、接触検知器に
用いることができる。
隔が狭くなる。これにより、検知素子Cの容量は大きくなる。これにより、屈曲検知器に
用いることができる。
電極11および第2の電極12に用いることができる。
、ニッケル、銀またはマンガンから選ばれた金属元素、上述した金属元素を成分とする合
金または上述した金属元素を組み合わせた合金などを用いることができる。
ウムを添加した酸化亜鉛などの導電性酸化物を用いることができる。
例えば膜状に形成された酸化グラフェンを含む膜を還元して形成することができる。還元
する方法としては、熱を加える方法や還元剤を用いる方法等を挙げることができる。
機材料と有機材料の複合材料を用いることができる。具体的には、酸化珪素、窒化珪素、
酸化窒化珪素などの無機材料、樹脂等の有機材料などを用いることができる。
検知回路19は例えばトランジスタM1乃至トランジスタM3を含む。また、検知回路1
9は電源電位および信号を供給する配線を含む。例えば、信号線DL、配線VPI、配線
CS、走査線G1、配線RES、配線VRESおよび信号線DLなどを含む。なお、検知
回路19の具体的な構成は実施の形態3で詳細に説明する。
重ならない領域に配線を配置することにより、検知ユニット10Uの一方の側から他方の
側にあるものを視認し易くできる。
ジスタM3に用いることができる。
半導体を半導体層に用いることができる。具体的には、シリコンを含む半導体、ガリウム
ヒ素を含む半導体またはインジウムを含む酸化物半導体などを適用できる。
詳細に説明する。
用いることができる。具体的には、第1の電極11および第2の電極12に用いることが
できる材料と同一の材料を適用できる。
鉄、コバルト、銅、又はパラジウム等の金属材料や、該金属材料を含む合金材料を走査線
G1、信号線DL、配線VPI、配線RESおよび配線VRESに用いることができる。
有機材料、無機材料または有機材料と無機材料の複合材料を可撓性の基材16に用いるこ
とができる。
μm以上170以下、より好ましくは5μm以上45μm以下、より好ましくは8μm以
上25μm以下の厚さを有する材料を、基材16に用いることができる。
る。例えば、水蒸気の透過率が10−5g/m2・day以下、好ましくは10−6g/
m2・day以下である材料を好適に用いることができる。
膨張率が1×10−3/K以下、好ましくは5×10−5/K以下、より好ましくは1×
10−5/K以下である材料を好適に用いることができる。
いることができる。
、基材16に用いることができる。
等に貼り合せて形成された複合材料を、基材16に用いることができる。
に分散した複合材料を、基材16に用いることができる。
ト若しくはアクリル樹脂等の樹脂フィルムまたは樹脂板を用いることができる。
ス等を用いることができる。
る。例えば、酸化珪素、窒化珪素、酸窒化珪素、アルミナ膜等を適用できる。
樹脂を用いることができる。
、基材16bおよびバリア膜16aを貼り合わせる樹脂層16cと、が積層された積層体
を基材16に好適に用いることができる(図3(A)参照)。
た積層材料を含む膜を、バリア膜16aに用いることができる。
0nmの酸化窒化珪素膜、厚さ140nmの窒化酸化珪素膜および厚さ100nmの酸化
窒化珪素膜がこの順に積層された積層材料を含む膜を、バリア膜16aに用いることがで
きる。
クリル樹脂等の樹脂フィルム、樹脂板または積層体等を基材16bに用いることができる
。
ミド、ポリカーボネートまたはアクリル、ウレタン、エポキシもしくはシロキサン結合を
有する樹脂を含む材料を樹脂層16cに用いることができる。
可撓性の保護基材17または/および保護層17pを備えることができる。可撓性の保護
基材17または保護層17pは傷の発生を防いで位置情報入力部100を保護する。
しくはアクリル樹脂等の樹脂フィルム、樹脂板または積層体等を保護基材17に用いるこ
とができる。
。具体的には、UV硬化樹脂または酸化アルミニウムを含む層を第2の電極に重なる位置
に形成してもよい。
表示部501は、マトリクス状に配置された複数の画素502を備える(図2(B)参照
)。
れぞれの副画素は表示素子と表示素子を駆動する画素回路を備える。
35.5μm、縦の寸法が106.5μmの副画素を3つ備える画素を横方向に1080
個、縦方向に1920個の画素をマトリクス状に配置してもよい。なお、対角の長さが9
.2インチであり、画素の開口率を56.0%にしてもよい。
2Gは着色層CFGと重なる位置に配置され、副画素502Rは着色層CFRと重なる位
置に配置される。
適用する場合について説明するが、表示素子はこれに限られない。
ネッセンス素子を副画素毎に適用してもよい。
トロウェッティング方式などにより表示を行う表示素子(電子インクともいう)、シャッ
ター方式のMEMS表示素子、光干渉方式のMEMS表示素子、液晶素子など、様々な表
示素子を表示素子に用いることができる。
直視型液晶ディスプレイなどにも適用できる。なお、半透過型液晶ディスプレイや反射型
液晶ディスプレイを実現する場合には、画素電極の一部、または、全部が、反射電極とし
ての機能を有するようにすればよい。例えば、画素電極の一部、または、全部が、アルミ
ニウム、銀、などを有するようにすればよい。さらに、その場合、反射電極の下に、SR
AMなどの記憶回路を設けることも可能である。これにより、さらに、消費電力を低減す
ることができる。また、適用する表示素子に好適な構成を様々な画素回路から選択して用
いることができる。
素に能動素子を有しないパッシブマトリクス方式を用いることが出来る。
ンジスタだけでなく、さまざまな能動素子(アクティブ素子、非線形素子)を用いること
が出来る。例えば、MIM(Metal Insulator Metal)、又はTF
D(Thin Film Diode)などを用いることも可能である。これらの素子は
、製造工程が少ないため、製造コストの低減、又は歩留まりの向上を図ることができる。
または、これらの素子は、素子のサイズが小さいため、開口率を向上させることができ、
低消費電力化や高輝度化をはかることが出来る。
を用いないパッシブマトリクス型を用いることも可能である。能動素子(アクティブ素子
、非線形素子)を用いないため、製造工程が少ないため、製造コストの低減、又は歩留ま
りの向上を図ることができる。または、能動素子(アクティブ素子、非線形素子)を用い
ないため、開口率を向上させることができ、低消費電力化、又は高輝度化などを図ること
が出来る。
可撓性を有する材料を基材510に用いることができる。例えば、基材16に用いること
ができる材料を基材510に適用することができる。
aと、基材510bおよびバリア膜510aを貼り合わせる樹脂層510cと、が積層さ
れた積層体を基材510に好適に用いることができる(図3(A)参照)。
封止材560は基材16と基材510を貼り合わせる。封止材560は空気より大きい屈
折率を備える。また、封止材560側に光を取り出す場合は、封止材560は光学接合層
を兼ねる。
。
副画素502Rは発光モジュール580Rを備える。
きるトランジスタ502tを含む画素回路を備える。また、発光モジュール580Rは発
光素子550Rおよび光学素子(例えば着色層CFR)を備える。
物を含む層を有する。
波長を有する光を透過するものであればよく、例えば赤色、緑色または青色等を呈する光
を選択的に透過するものを用いることができる。なお、他の副画素を着色層が設けられて
いない窓部に重なるように配置して、着色層を透過しないで発光素子の発する光を射出さ
せてもよい。
550Rと着色層CFRに接する。
発する光の一部は着色層CFRを透過して、図中に示す矢印の方向の発光モジュール58
0Rの外部に射出される。
画素回路に含まれるトランジスタ502tを覆う絶縁膜521を備える。絶縁膜521は
画素回路に起因する凹凸を平坦化するための層として用いることができる。また、不純物
の拡散を抑制できる層を含む積層膜を、絶縁膜521に適用することができる。これによ
り、予期せぬ不純物の拡散によるトランジスタ502t等の信頼性の低下を抑制できる。
縁膜521の上に配設される。
発光素子550R)を構成する。画素回路は発光素子に電力を供給する。
走査線駆動回路503g(1)は、トランジスタ503tおよび容量503cを含む。な
お、画素回路と同一の工程で同一基板上に形成することができるトランジスタを駆動回路
に用いることができる。
検知ユニット10Uが供給する検知信号DATAを変換してFPC1に供給することがで
きるさまざまな回路を、変換器CONVに用いることができる(図2(A)および図3(
A)参照)。
表示部501は、反射防止層567pを画素に重なる位置に備える。反射防止層567p
として、例えば円偏光板を用いることができる。
1に設けられている。なお、画像信号および同期信号等の信号を供給することができるフ
レキシブル基板FPC2が端子519に電気的に接続されている。
も良い。
いることができる。
、ニッケル、イットリウム、ジルコニウム、銀またはマンガンから選ばれた金属元素、上
述した金属元素を成分とする合金または上述した金属元素を組み合わせた合金等を用いる
ことができる。とくに、アルミニウム、クロム、銅、タンタル、チタン、モリブデン、タ
ングステンの中から選択される一以上の元素を含むと好ましい。特に、銅とマンガンの合
金がウエットエッチング法を用いた微細加工に好適である。
膜を積層する二層構造、窒化チタン膜上にタングステン膜を積層する二層構造、窒化タン
タル膜または窒化タングステン膜上にタングステン膜を積層する二層構造、チタン膜と、
そのチタン膜上にアルミニウム膜を積層し、さらにその上にチタン膜を形成する三層構造
等を用いることができる。
、ネオジム、スカンジウムから選ばれた元素の膜、または複数組み合わせた合金膜、もし
くは窒化膜を積層する積層構造を用いることができる。
よい。
様々なトランジスタを表示部501に適用できる。
図3(B)に図示する。
トランジスタ502tおよびトランジスタ503tに適用することができる。
Zr、Sn、La、CeまたはHf等の金属)を含むIn−M−Zn酸化物で表記される
膜を含むことが好ましい。または、InとZnの双方を含むことが好ましい。
ミニウム(Al)、またはジルコニウム(Zr)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(La)、セリウム(Ce)、プラセオジム(P
r)、ネオジム(Nd)、サマリウム(Sm)、ユウロピウム(Eu)、ガドリニウム(
Gd)、テルビウム(Tb)、ジスプロシウム(Dy)、ホルミウム(Ho)、エルビウ
ム(Er)、ツリウム(Tm)、イッテルビウム(Yb)、ルテチウム(Lu)等がある
。
n−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−G
d−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−H
f−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、In−G
a系酸化物を用いることができる。
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。
を、図3(B)に図示するトランジスタ502tおよびトランジスタ503tに適用する
ことができる。
示する。
を含む半導体層を、図3(C)に図示するトランジスタ502tおよびトランジスタ50
3tに適用することができる。
。
本実施の形態では、本発明の一態様の入出力装置に用いることができる位置情報入力部の
構成および駆動方法について、図4および図5を参照しながら説明する。
の一態様の位置情報入力部100Bの構成を説明する図である。
。図4(B)は変換器CONVの構成を説明する回路図であり、図4(C)は検知ユニッ
ト10Uの構成を説明する回路図である。図4(D−1)および図4(D−2)は検知ユ
ニット10U駆動方法を説明するタイミングチャートである。
る。図5(B)は変換器CONVの構成を説明する回路図であり、図5(C)は検知ユニ
ット10UBの構成を説明する回路図である。図4(D)は位置情報入力部100Bの駆
動方法を説明するタイミングチャートである。
本実施の形態で説明する位置情報入力部100は、マトリクス状に配置される複数の検知
ユニット10Uと、行方向に配置される複数の検知ユニット10Uが電気的に接続される
走査線G1と、列方向に配置される複数の検知ユニット10Uが電気的に接続される信号
線DLと、検知ユニット10U、走査線G1および信号線DLが配設される可撓性の基材
16と、を有する(図4(A)参照)。
クス状に配置することができる。
と電気的に接続されている。これにより、検知素子Cの第2の電極12の電位を、配線C
Sが供給する制御信号を用いて制御することができる。
本発明の一態様の検知回路19は、ゲートが検知素子Cの第1の電極11と電気的に接続
され、第1の電極が例えば接地電位を供給することができる配線VPIと電気的に接続さ
れる第1のトランジスタM1を備える(図4(C)参照)。
電極が第1のトランジスタM1の第2の電極と電気的に接続され、第2の電極が例えば検
知信号DATAを供給することができる信号線DLと電気的に接続される第2のトランジ
スタM2を備える構成であってもよい。
1の電極が検知素子Cの第1の電極11と電気的に接続され、第2の電極が例えば第1の
トランジスタM1を導通状態にすることができる電位を供給することができる配線VRE
Sと電気的に接続される第3のトランジスタM3を備える構成であってもよい。
と、もしくは第1の電極11および第2の電極12の間隔が変化することにより変化する
。これにより、検知ユニット10Uは検知素子Cの容量の変化に基づく検知信号DATA
を供給することができる。
る制御信号を供給することができる配線CSを備える。
ンジスタの第1の電極が電気的に接続される結節部をノードAという。
び配線BRは例えば高電源電位を供給することができる。
ることができ、配線CSは検知素子の第2の電極12の電位を制御する制御信号を供給す
ることができる。
TAに基づいて変換された信号を供給することができる。
変換器CONVは変換回路を備える。検知信号DATAを変換して端子OUTに供給する
ことができるさまざまな回路を、変換器CONVに用いることができる。例えば、変換器
CONVを検知回路19と電気的に接続することにより、ソースフォロワ回路またはカレ
ントミラー回路などが構成されるようにしてもよい。
構成できる(図4(B)参照)。なお、第1のトランジスタM1乃至第3のトランジスタ
M3と同一の工程で作製することができるトランジスタをトランジスタM4に用いてもよ
い。
、化合物半導体または酸化物半導体を半導体層に用いることができる。具体的には、シリ
コンを含む半導体、ガリウムヒ素を含む半導体またはインジウムを含む酸化物半導体など
を適用できる。
詳細に説明する。
検知回路19の駆動方法について説明する。
《第1のステップ》
第1のステップにおいて、第3のトランジスタM3を導通状態にした後に非導通状態にす
るリセット信号をゲートに供給し、検知素子Cの第1の電極の電位を所定の電位にする(
図4(D−1)期間T1参照)。
トランジスタは、ノードAの電位を例えば第1のトランジスタM1を導通状態にすること
ができる電位にする(図4(C)参照)。
第2のステップにおいて、第2のトランジスタM2を導通状態にする選択信号をゲートに
供給し、第1のトランジスタの第2の電極を信号線DLに電気的に接続する。
スタM2は、第1のトランジスタの第2の電極を信号線DLに電気的に接続する(図4(
D−1)期間T2参照)。
第3のステップにおいて、制御信号を検知素子Cの第2の電極に供給し、制御信号および
検知素子Cの容量に基づいて変化する電位を第1のトランジスタM1のゲートに供給する
。
に供給された検知素子Cは、検知素子Cの容量に基づいてノードAの電位を上昇する(図
4(D−1)期間T2の後半を参照)。
子Cの第2の電極12に近接して配置された場合、検知素子Cの容量は見かけ上大きくな
る。
ものが近接して配置されていない場合に比べて小さくなる(図4(D−2)実線参照)。
第4のステップにおいて、第1のトランジスタM1のゲートの電位の変化がもたらす信号
を信号線DLに供給する。
Lに供給する。
第5のステップにおいて、第2のトランジスタを非導通状態にする選択信号をゲートに供
給する。
ら第5のステップを繰り返す。
本実施の形態で説明する位置情報入力部100Bは、検知ユニット10Uに換えて検知ユ
ニット10UBを備える点が図4を参照しながら説明する位置情報入力部100とは異な
る。
において配線CSに電気的に接続される検知素子Cの第2の電極12が、検知ユニット1
0UBにおいて走査線G1に電気的に接続される点、検知ユニット10Uにおいて第2の
トランジスタM2を介して信号線DLと電気的に接続される検知回路19Bの第1のトラ
ンジスタM1の第2の電極が、検知ユニット10UBにおいて第2のトランジスタM2を
介すことなく信号線DLと電気的に接続される点が、検知ユニット10Uとは異なる。こ
こでは異なる構成について詳細に説明し、同様の構成を用いることができる部分は、上記
の説明を援用する。
行方向に配置される複数の検知ユニット10UBが電気的に接続される走査線G1と、列
方向に配置される複数の検知ユニット10UBが電気的に接続される信号線DLと、検知
ユニット10UB、走査線G1および信号線DLが配設される可撓性の基材16と、を有
する(図5(A)参照)。
リクス状に配置することができる。
G1と電気的に接続されている。これにより、選択信号を用いて検知素子Cの第2の電極
12の電位を、選択された一の走査線G1に電気的に接続される複数の検知ユニット10
UBごとに制御することができる。
配線を走査線G1に用いることができる。
用いて形成された配線を走査線G1に用いてもよい。例えば、行方向に隣接する検知ユニ
ット110UBが備える検知素子Cの第2の電極12を接続し、接続された第2の電極を
走査線G1に用いることができる。
本発明の一態様の検知回路19Bは、ゲートが検知素子Cの第1の電極11と電気的に接
続され、第1の電極が例えば接地電位を供給することができる配線VPIと電気的に接続
される第1のトランジスタM1を備える(図5(C)参照)。
1の電極が検知素子Cの第1の電極11と電気的に接続され、第2の電極が例えば第1の
トランジスタM1を導通状態にすることができる電位を供給することができる配線VRE
Sと電気的に接続される第3のトランジスタM3を備える構成であってもよい。
と、もしくは第1の電極11および第2の電極12の間隔が変化することにより変化する
。これにより、検知ユニット10Uは検知素子Cの容量の変化に基づく検知信号DATA
を供給することができる。
ンジスタの第1の電極が電気的に接続される結節部をノードAという。
び配線BRは例えば高電源電位を供給することができる。
ることができる。
TAに基づいて変換された信号を供給することができる。
検知回路19Bの駆動方法について説明する。
《第1のステップ》
第1のステップにおいて、第3のトランジスタM3を導通状態にした後に非導通状態にす
るリセット信号をゲートに供給し、検知素子Cの第1の電極の電位を所定の電位にする(
図5(D)期間T1参照)。
トランジスタは、ノードAの電位を例えば第1のトランジスタM1を導通状態にすること
ができる電位にする(図5(C)参照)。
第2のステップにおいて、選択信号を検知素子の第2の電極12に供給し、選択信号およ
び検知素子Cの容量に基づいて変化する電位を第1のトランジスタM1のゲートに供給す
る(図5(D)期間T2参照)。
2の電極12に供給された検知素子Cは、検知素子Cの容量に基づいてノードAの電位を
上昇する。
Cの第2の電極12に近接して配置された場合、検知素子Cの容量は見かけ上大きくなる
。
ものが近接して配置されていない場合に比べて小さくなる。
第3のステップにおいて、第1のトランジスタM1のゲートの電位の変化がもたらす信号
を信号線DLに供給する。
Lに供給する。
電圧の変化を供給する。
ら第3のステップを繰り返す(図5(D)期間T2乃至期間T4参照)。
。
本実施の形態では、本発明の一態様の検知回路19等に用いることのできるトランジスタ
の構成について、図6を用いて説明する。
)はトランジスタ151の上面図であり、図6(B)は、図6(A)の一点鎖線A−B間
の切断面の断面図に相当し、図6(C)は、図6(A)の一点鎖線C−D間の切断面の断
面図に相当する。なお、図6(A)では、明瞭化のため、構成要素の一部を省略して図示
している。
極の一方を、第2の電極は他方を指すものとする。
びゲート電極104a上に形成される絶縁膜106及び絶縁膜107を含む第1の絶縁膜
108と、第1の絶縁膜108を介して、ゲート電極104aと重なる酸化物半導体膜1
10と、酸化物半導体膜110に接する第1の電極112a及び第2の電極112bとを
有する。
112b上に、絶縁膜114、116、118を含む第2の絶縁膜120と、第2の絶縁
膜120上に形成されるゲート電極122cとを有する。
42eにおいて、ゲート電極104aと接続する。また、絶縁膜118上に画素電極とし
て機能する導電膜122aが形成され、導電膜122aは、第2の絶縁膜120に設けら
れる開口142aにおいて、第2の電極112bと接続する。
第2の絶縁膜120は、トランジスタ151の第2のゲート絶縁膜として機能する。また
、導電膜122aは、画素電極として機能する。
a及びゲート電極122cの間に、第1の絶縁膜108及び第2の絶縁膜120を介して
酸化物半導体膜110が設けられている。また、ゲート電極104aは図6(A)に示す
ように、上面形状において、第1の絶縁膜108を介して酸化物半導体膜110の側面と
重なる。
(B)に示すように、第2の電極112bの一部が露出する開口142aを有する。また
、図6(C)に示すように、開口142eを有する。
電極122cを同電位とすることで、キャリアが酸化物半導体膜110の広い範囲を流れ
る。これにより、トランジスタ151を移動するキャリアの量が増加する。
、代表的には電界効果移動度が10cm2/V・s以上、さらには20cm2/V・s以
上となる。なお、ここでの電界効果移動度は、酸化物半導体膜の物性値としての移動度の
近似値ではなく、トランジスタの飽和領域における電流駆動力の指標であり、見かけ上の
電界効果移動度である。
好ましくは1μmより大きく6μm未満、より好ましくは1μmより大きく4μm以下、
より好ましくは1μmより大きく3.5μm以下、より好ましくは1μmより大きく2.
5μm以下とすることで、電界効果移動度の増加が顕著である。また、チャネル長が0.
5μm以上6.5μm以下のように小さいことで、チャネル幅も小さくすることが可能で
ある。
の電界を遮蔽する機能を有するため、基板102及びゲート電極104aの間、ゲート電
極122c上に設けられる荷電粒子等の電荷が、酸化物半導体膜110に影響しない。こ
の結果、ストレス試験(例えば、ゲート電極にマイナスの電位を印加する−GBT(Ga
te Bias−Temperature)ストレス試験)の劣化が抑制されると共に、
異なるドレイン電圧におけるオン電流の立ち上がり電圧の変動を抑制することができる。
スタの特性変化(即ち、経年変化)を、短時間で評価することができる。特に、BTスト
レス試験前後におけるトランジスタのしきい値電圧の変動量は、信頼性を調べるための重
要な指標となる。BTストレス試験前後において、しきい値電圧の変動量が少ないほど、
信頼性が高いトランジスタであるといえる。
基板102としては、アルミノシリケートガラス、アルミノホウケイ酸ガラス、バリウム
ホウケイ酸ガラスなどのガラス材料を用いる。量産する上では、基板102は、第8世代
(2160mm×2460mm)、第9世代(2400mm×2800mm、または24
50mm×3050mm)、第10世代(2950mm×3400mm)等のマザーガラ
スを用いることが好ましい。マザーガラスは、処理温度が高く、処理時間が長いと大幅に
収縮するため、マザーガラスを使用して量産を行う場合、作製工程の加熱処理は、好まし
くは600℃以下、さらに好ましくは450℃以下、さらに好ましくは350℃以下とす
ることが望ましい。
ゲート電極104aに用いる材料としては、アルミニウム、クロム、銅、タンタル、チタ
ン、モリブデン、タングステンから選ばれた金属元素、または上述した金属元素を成分と
する合金か、上述した金属元素を組み合わせた合金等を用いて形成することができる。ま
た、ゲート電極104aに用いる材料は、単層構造でも、二層以上の積層構造としてもよ
い。例えば、アルミニウム膜上にチタン膜を積層する二層構造、窒化チタン膜上にチタン
膜を積層する二層構造、窒化チタン膜上にタングステン膜を積層する二層構造、窒化タン
タル膜または窒化タングステン膜上にタングステン膜を積層する二層構造、チタン膜と、
そのチタン膜上にアルミニウム膜を積層し、さらにその上にチタン膜を形成する三層構造
等がある。また、アルミニウムに、チタン、タンタル、タングステン、モリブデン、クロ
ム、ネオジム、スカンジウムから選ばれた元素の膜、または複数組み合わせた合金膜、も
しくは窒化膜を用いてもよい。また、ゲート電極104aに用いる材料としては、例えば
、スパッタリング法を用いて形成することができる。
第1の絶縁膜108は、絶縁膜106と絶縁膜107の2層の積層構造を例示している。
なお、第1の絶縁膜108の構造はこれに限定されず、例えば、単層構造または3層以上
の積層構造としてもよい。
ム膜などを用いればよく、PE−CVD装置を用いて積層または単層で設ける。また、絶
縁膜106を積層構造とした場合、第1の窒化シリコン膜として、欠陥が少ない窒化シリ
コン膜とし、第1の窒化シリコン膜上に、第2の窒化シリコン膜として、水素放出量及び
アンモニア放出量の少ない窒化シリコン膜を設けると好適である。この結果、絶縁膜10
6に含まれる水素及び窒素が、後に形成される酸化物半導体膜110へ移動または拡散す
ることを抑制できる。
−CVD装置を用いて積層または単層で設ける。
化シリコン膜を形成し、その後、絶縁膜107として、厚さ50nmの酸化窒化シリコン
膜を形成する積層構造を用いることができる。該窒化シリコン膜と、該酸化窒化シリコン
膜は、真空中で連続して形成すると不純物の混入が抑制され好ましい。なお、ゲート電極
104aと重畳する位置の第1の絶縁膜108は、トランジスタ151のゲート絶縁膜と
して機能する。また、窒化酸化シリコンとは、窒素の含有量が酸素の含有量より大きい絶
縁材料であり、他方、酸化窒化シリコンとは、酸素の含有量が窒素の含有量より大きな絶
縁材料のことをいう。
酸化物半導体膜110は、酸化物半導体を用いると好ましく、該酸化物半導体としては、
少なくともインジウム(In)、亜鉛(Zn)及びM(Al、Ga、Ge、Y、Zr、S
n、La、CeまたはHf等の金属)を含むIn−M−Zn酸化物で表記される膜を含む
ことが好ましい。または、InとZnの双方を含むことが好ましい。また、該酸化物半導
体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。
ミニウム(Al)、またはジルコニウム(Zr)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(La)、セリウム(Ce)、プラセオジム(P
r)、ネオジム(Nd)、サマリウム(Sm)、ユウロピウム(Eu)、ガドリニウム(
Gd)、テルビウム(Tb)、ジスプロシウム(Dy)、ホルミウム(Ho)、エルビウ
ム(Er)、ツリウム(Tm)、イッテルビウム(Yb)、ルテチウム(Lu)等がある
。
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、I
n−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、I
n−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。
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。
Beam Epitaxy)法、CVD法、パルスレーザ堆積法、ALD(Atomic
Layer Deposition)法等を適宜用いることができる。とくに、酸化物
半導体膜110を成膜する際、スパッタリング法を用いると緻密な膜が形成されるため、
好適である。
水素濃度を低減させることが好ましい。水素濃度を低減させるには、例えば、スパッタリ
ング法を用いて成膜を行う場合には、成膜室内を高真空排気するのみならずスパッタガス
の高純度化も必要である。スパッタガスとして用いる酸素ガスやアルゴンガスは、露点が
−40℃以下、好ましくは−80℃以下、より好ましくは−100℃以下、より好ましく
は−120℃以下にまで高純度化したガスを用いることで酸化物半導体膜に水分等が取り
込まれることを可能な限り防ぐことができる。
ポンプ、イオンポンプ、チタンサブリメーションポンプを用いることが好ましい。また、
ターボ分子ポンプにコールドトラップを加えたものであってもよい。クライオポンプを用
いて排気した成膜室は、例えば、水素分子、水(H2O)など水素原子を含む化合物(よ
り好ましくは炭素原子を含む化合物も)等の排気能力が高いため、当該成膜室で成膜した
膜中に含まれる不純物の濃度を低減できる。
、成膜に用いる金属酸化物ターゲットの相対密度(充填率)は90%以上100%以下、
好ましくは95%以上100%以下とする。相対密度の高い金属酸化物ターゲットを用い
ることにより、成膜される膜を緻密な膜とすることができる。
を形成することも、酸化物半導体膜中に含まれうる不純物濃度を低減するのに有効である
。基板102を加熱する温度としては、150℃以上450℃以下とすればよく、好まし
くは基板温度が200℃以上350℃以下とすればよい。
以下、好ましくは300℃以上500℃以下の温度で、不活性ガス雰囲気、酸化性ガスを
10ppm以上含む雰囲気、または減圧状態で行えばよい。また、第1の加熱処理の雰囲
気は、不活性ガス雰囲気で加熱処理した後に、脱離した酸素を補うために酸化性ガスを1
0ppm以上含む雰囲気で行ってもよい。第1の加熱処理によって、酸化物半導体膜11
0に用いる酸化物半導体の結晶性を高め、さらに第1の絶縁膜108及び酸化物半導体膜
110から水素や水などの不純物を除去することができる。なお、酸化物半導体膜110
を島状に加工する前に第1の加熱工程を行ってもよい。
第1の電極112aおよび第2の電極112bに用いることのできる導電膜112の材料
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からなる単体金属、またはこれを主成
分とする合金を単層構造または積層構造として用いることができる。とくに、アルミニウ
ム、クロム、銅、タンタル、チタン、モリブデン、タングステンの中から選択される一以
上の元素を含むと好ましい。例えば、アルミニウム膜上にチタン膜を積層する二層構造、
タングステン膜上にチタン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、チタン膜または窒化チタン膜と、そのチタン膜または窒
化チタン膜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、そのモリ
ブデン膜または窒化モリブデン膜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を含む透明導電材料を用いてもよい。また、導電膜は
、例えば、スパッタリング法を用いて形成することができる。
第2の絶縁膜120は、絶縁膜114、116、118の3層の積層構造を例示している
。なお、第2の絶縁膜120の構造はこれに限定されず、例えば、単層構造、2層の積層
構造、または4層以上の積層構造としてもよい。
面特性を向上させるため、酸素を含む無機絶縁材料を用いることができる。酸素を含む無
機絶縁材料としては、例えば酸化シリコン膜、または酸化窒化シリコン膜等が挙げられる
。また、絶縁膜114、116としては、例えば、PE−CVD法を用いて形成すること
ができる。
、好ましくは10nm以上30nm以下とすることができる。絶縁膜116の厚さは、3
0nm以上500nm以下、好ましくは150nm以上400nm以下とすることができ
る。
114と絶縁膜116の界面が明確に確認できない場合がある。したがって、本実施の形
態においては、絶縁膜114と絶縁膜116の界面は、破線で図示している。なお、本実
施の形態においては、絶縁膜114と絶縁膜116の2層構造について、説明したが、こ
れに限定されず、例えば、絶縁膜114の単層構造、絶縁膜116の単層構造、または3
層以上の積層構造としてもよい。
、酸化物半導体膜110へ拡散するのを防ぐ材料で形成される膜であり、更には水素を含
む。
化酸化シリコン膜等を用いることができる。本実施の形態においては、絶縁膜118とし
て、厚さ150nmの窒化シリコン膜を用いる。
れることが好ましく、例えば基板温度100℃以上基板の歪み点以下、より好ましくは3
00℃以上400℃以下の温度で加熱して成膜することが好ましい。また高温で成膜する
場合は、酸化物半導体膜110として用いる酸化物半導体から酸素が脱離し、キャリア濃
度が上昇する現象が発生することがあるため、このような現象が発生しない温度とする。
導電膜122a、ゲート電極122cに用いることのできる導電膜としては、インジウム
を含む酸化物を用いればよい。例えば、酸化タングステンを含むインジウム酸化物、酸化
タングステンを含むインジウム亜鉛酸化物、酸化チタンを含むインジウム酸化物、酸化チ
タンを含むインジウム錫酸化物、インジウム錫酸化物(以下、ITOと示す。)、インジ
ウム亜鉛酸化物、酸化ケイ素を添加したインジウム錫酸化物などの透光性を有する導電性
材料を用いることができる。また、導電膜122a、122bに用いることのできる導電
膜としては、例えば、スパッタリング法を用いて形成することができる。
と適宜組み合わせて用いることができる。
本実施の形態では、本発明の一態様の入出力装置500の作製に用いることができる積層
体の作製方法について、図7を参照しながら説明する。
層体の構成を説明する断面図を示し、対応する上面図を、図7(C)を除いて右側に示す
。
加工部材80から積層体81を作製する方法について、図7を参照しながら説明する。
離層F2に一方の面が接する第1の被剥離層F3と、第1の被剥離層F3の他方の面に一
方の面が接する接合層30と、接合層30の他方の面が接する基材S5と、を備える(図
7(A−1)および図7(A−2))。
剥離の起点F3sが接合層30の端部近傍に形成された加工部材80を準備する。
有する。
用いる方法(例えばレーザアブレーション法)等を用いて、第1の被剥離層F3の一部を
剥離層F2から部分的に剥離することができる。これにより、剥離の起点F3sを形成す
ることができる。
剥離の起点F3sがあらかじめ接合層30の端部近傍に形成された加工部材80を準備す
る(図7(B−1)および図7(B−2)参照)。
加工部材80の一方の表層80bを剥離する。これにより、加工部材80から第1の残部
80aを得る。
を第1の剥離層F2と共に第1の被剥離層F3から分離する(図7(C)参照)。これに
より、第1の被剥離層F3、第1の被剥離層F3に一方の面が接する接合層30および接
合層30の他方の面が接する基材S5を備える第1の残部80aを得る。
ら剥離してもよい。具体的には、イオナイザーを用いて生成されたイオンを照射してもよ
い。
を浸透させる。または液体をノズル99から噴出させて吹き付けてもよい。例えば、浸透
させる液体または吹き付ける液体に水、極性溶媒等を用いることができる。
る。また、剥離層を溶かす液体を浸透しながら剥離してもよい。
がらまたは吹き付けながら第1の被剥離層F3を剥離すると、第1の被剥離層F3に加わ
る剥離に伴う応力を低減することができ好ましい。
第1の接着層31を第1の残部80aに形成し、第1の接着層31を用いて第1の残部8
0aと第1の支持体41を貼り合わせる(図7(D−1)および図7(D−2)参照)。
これにより、第1の残部80aから、積層体81を得る。
被剥離層F3に一方の面が接する接合層30と、接合層30の他方の面が接する基材S5
と、を備える積層体81を得る(図7(E−1)および図7(E−2)参照)。
ペンサやスクリーン印刷法等を用いて接合層30を形成する。接合層30を接合層30に
用いる材料に応じた方法を用いて硬化する。例えば接合層30に光硬化型の接着剤を用い
る場合は、所定の波長の光を含む光を照射する。
。
本実施の形態では、本発明の一態様の入出力装置の作製に用いることができる積層体の作
製方法について、図8および図9を参照しながら説明する。
に、加工部材および積層体の構成を説明する断面図を示し、対応する上面図を、図8(C
)、図9(B)および図9(C)を除いて右側に示す。
加工部材90から積層体92を作製する方法について、図8乃至図9を参照しながら説明
する。
の面に接する点が加工部材80と異なる。
、第2の剥離層S2と他方の面が接する第2の被剥離層S3を有し、第2の被剥離層S3
の一方の面が、接合層30の他方の面に接する点が、異なる。
が接する第1の被剥離層F3と、第1の被剥離層F3の他方の面に一方の面が接する接合
層30と、接合層30の他方の面に一方の面が接する第2の被剥離層S3と、第2の被剥
離層S3の他方の面に一方の面が接する第2の剥離層S2と、第2の基板S1と、がこの
順に配置される(図8(A−1)および図8(A−2)参照)。
剥離の起点F3sが接合層30の端部近傍に形成された加工部材90を準備する(図8(
B−1)および図8(B−2)参照)。
有する。
ーザ等を用いる方法(例えばレーザアブレーション法)等を用いて、第1の被剥離層F3
の一部を剥離層F2から部分的に剥離することができる。これにより、剥離の起点F3s
を形成することができる。
加工部材90の一方の表層90bを剥離する。これにより、加工部材90から第1の残部
90aを得る。
を第1の剥離層F2と共に第1の被剥離層F3から分離する(図8(C)参照)。これに
より、第1の被剥離層F3と、第1の被剥離層F3に一方の面が接する接合層30と、接
合層30の他方の面に一方の面が接する第2の被剥離層S3と、第2の被剥離層S3の他
方の面に一方の面が接する第2の剥離層S2と、第2の基板S1と、がこの順に配置され
る第1の残部90aを得る。
ら剥離してもよい。具体的には、イオナイザーを用いて生成されたイオンを照射してもよ
い。
を浸透させる。または液体をノズル99から噴出させて吹き付けてもよい。例えば、浸透
させる液体または吹き付ける液体に水、極性溶媒等を用いることができる。
る。また、剥離層を溶かす液体を浸透しながら剥離してもよい。
がらまたは吹き付けながら第1の被剥離層S3を剥離すると、第1の被剥離層S3に加わ
る剥離に伴う応力を低減することができ好ましい。
第1の残部90aに第1の接着層31を形成し(図8(D−1)および図8(D−2)参
照)、第1の接着層31を用いて第1の残部90aと第1の支持体41を貼り合わせる。
これにより、第1の残部90aから、積層体91を得る。
被剥離層F3に一方の面が接する接合層30と、接合層30の他方の面に一方の面が接す
る第2の被剥離層S3と、第2の被剥離層S3の他方の面に一方の面が接する第2の剥離
層S2と、第2の基板S1と、がこの順に配置された積層体91を得る(図8(E−1)
および図8(E−2)参照)。
積層体91の第1の接着層31の端部近傍にある第2の被剥離層S3の一部を、第2の基
板S1から分離して、第2の剥離の起点91sを形成する。
且つ新たに形成された第1の接着層31の端部に沿って第2の被剥離層S3の一部を第2
の基板S1から分離する。
31および第1の支持体41を、鋭利な先端を備える刃物等を用いて切削し、且つ新たに
形成された第1の接着層31の端部に沿って、第2の被剥離層S3の一部を第2の基板S
1から分離する(図9(A−1)および図9(A−2)参照)。
部近傍に剥離の起点91sが形成される。
積層体91から第2の残部91aを分離する。これにより、積層体91から第2の残部9
1aを得る。(図9(C)参照)。
板S1を第2の剥離層S2と共に第2の被剥離層S3から分離する。これにより、第1の
支持体41bと、第1の接着層31と、第1の被剥離層F3と、第1の被剥離層F3に一
方の面が接する接合層30と、接合層30の他方の面に一方の面が接する第2の被剥離層
S3と、がこの順に配置される第2の残部91aを得る。
ら剥離してもよい。具体的には、イオナイザーを用いて生成されたイオンを照射してもよ
い。
を浸透させる。または液体をノズル99から噴出させて吹き付けてもよい。例えば、浸透
させる液体または吹き付ける液体に水、極性溶媒等を用いることができる。
る。また、剥離層を溶かす液体を浸透しながら剥離してもよい。
がらまたは吹き付けながら第1の被剥離層S3を剥離すると、第1の被剥離層S3に加わ
る剥離に伴う応力を低減することができ好ましい。
第2の残部91aに第2の接着層32を形成する(図9(D−1)および図9(D−2)
参照)。
テップにより、第2の残部91aから、積層体92を得る(図9(E−1)および図9(
E−2)参照)。
の被剥離層F3に一方の面が接する接合層30と、接合層30の他方の面に一方の面が接
する第2の被剥離層S3と、第2の接着層32と、第2の支持体42と、をこの順に配置
される積層体92は備える。
開口部を支持体に有する積層体の作製方法について、図10を参照しながら説明する。
る図である。図10の左側に、積層体の構成を説明する断面図を示し、対応する上面図を
右側に示す。
42bを用いて開口部を有する積層体92cを作製する方法について説明する図である。
る積層体92dを作製する方法について説明する図である。
上記の第9のステップにおいて、第2の支持体42に換えて、第1の支持体41bより小
さい第2の支持体42bを用いる点が異なる他は、同様のステップを有する積層体の作製
方法である。これにより、第2の被剥離層S3の一部が露出した状態の積層体を作製する
ことができる(図10(A−1)および図10(A−2)参照)。
あらかじめ枚葉状に成形された接着剤(シート状の接着剤ともいう)を用いることができ
る。シート状の接着剤を用いると、第2の支持体42bより外側にはみ出す接着層32の
量を少なくすることができる。また、接着層32の厚さを容易に均一にすることができる
。
態にしてもよい(図10(B−1)および図10(B−2)参照)。
成する。次いで、例えば、傷の近傍に応力が集中するように粘着性を有するテープ等を露
出した第2の被剥離層S3の一部に貼付し、貼付されたテープ等と共に第2の被剥離層S
3の一部を剥離して、その一部を選択的に切除することができる。
の被剥離層F3の一部に選択的に形成してもよい。例えば、接合層30と接着しにくい材
料を選択的に形成してもよい。具体的には、有機材料を島状に蒸着してもよい。これによ
り、接合層30の一部を選択的に第2の被剥離層S3と共に容易に除去することができる
。その結果、第1の被剥離層F3を露出した状態にすることができる。
bと、を含む場合、導電層F3bを第2の積層体92cの開口部に露出させることができ
る。これにより、例えば開口部に露出された導電層F3bを、信号が供給される端子に用
いることができる。
とができる端子に用いることができる。または、機能層が供給される信号を外部の装置が
供給することができる端子に用いることができる。
第2の支持体42に設ける開口部と重なるように設けられた開口部を有するマスク48を
、積層体92に形成する。次いで、マスク48の開口部に溶剤49を滴下する。これによ
り、溶剤49を用いてマスク48の開口部に露出した第2の支持体42を膨潤または溶解
することができる(図10(C−1)および図10(C−2)参照)。
等をして、応力を加える。これにより、マスク48の開口部に重なる部分の第2の支持体
42等を除去することができる。
状態にすることができる(図10(D−1)および図10(D−2)参照)。
。
本実施の形態では、本発明の一態様の入出力装置に加工することができる加工部材の構成
について、図11を参照しながら説明する。
図であり、図11(A−2)は、対応する上面図である。
図であり、図11(B−2)は、対応する上面図である。
加工部材80は、第1の基板F1と、第1の基板F1上の第1の剥離層F2と、第1の剥
離層F2に一方の面が接する第1の被剥離層F3と、第1の被剥離層F3の他方の面に一
方の面が接する接合層30と、接合層30の他方の面が接する基材S5と、を有する図1
1(A−1)および図11(A−2)。
第1の基板F1は、製造工程に耐えられる程度の耐熱性および製造装置に適用可能な厚さ
および大きさを備えるものであれば、特に限定されない。
ことができる。
る。
等を、第1の基板F1に用いることができる。
に用いることができる。例えば、酸化珪素、窒化珪素、酸窒化珪素、アルミナ膜等を、第
1の基板F1に用いることができる。
ことができる。
ト若しくはアクリル樹脂等の樹脂フィルムまたは樹脂板を、第1の基板F1に用いること
ができる。
た複合材料を第1の基板F1に用いることができる。
た複合材料を、第1の基板F1に用いることができる。
、第1の基板F1に用いることができる。
ができる。例えば、基材と基材に含まれる不純物の拡散を防ぐ絶縁層等が積層された積層
材料を、第1の基板F1に用いることができる。
ン膜または酸化窒化シリコン膜等から選ばれた一または複数の膜が積層された積層材料を
、第1の基板F1に適用できる。
は酸化窒化シリコン膜等が積層された積層材料を、第1の基板F1に適用できる。
第1の剥離層F2は、第1の基板F1と第1の被剥離層F3の間に設けられる。第1の剥
離層F2は、第1の基板F1から第1の被剥離層F3を分離できる境界がその近傍に形成
される層である。また、第1の剥離層F2は、その上に被剥離層が形成され、第1の被剥
離層F3の製造工程に耐えられる程度の耐熱性を備えるものであれば、特に限定されない
。
ト、ジルコニウム、亜鉛、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、オスミウム、イリジウム
、シリコンから選択された元素を含む金属、該元素を含む合金または該元素を含む化合物
等の無機材料を第1の剥離層F2に用いることができる。
ト若しくはアクリル樹脂等の有機材料を用いることができる。
できる。
第1の剥離層F2に用いることができる。
を用いて形成することができる。具体的には、タングステンの酸化物を含む層を、タング
ステンを含む層に酸化シリコンまたは酸化窒化シリコン等を積層する方法により形成して
もよい。
素プラズマ処理、亜酸化窒素(N2O)プラズマ処理または酸化力の強い溶液(例えば、
オゾン水等)を用いる処理等により形成してもよい。
を含む層は、第1の被剥離層F3を形成する際に要する様々な製造工程に耐えられる程度
の耐熱性を備える。
は300℃以上、より好ましくは350℃以上の耐熱性を備える。
用いることができる。
第1の被剥離層F3は、第1の基板F1から分離することができ、製造工程に耐えられる
程度の耐熱性を備えるものであれば、特に限定されない。
と第1の剥離層F2の間に形成されてもよく、第1の剥離層F2と第1の基板F1の間に
形成されてもよい。
2は積層体に含まれず、第1の剥離層F2と第1の基板F1の間に境界が形成される場合
は、第1の剥離層F2は積層体に含まれる。
剥離層F3に用いることができる。
剥離層F3に用いることができる。
用いることができる。
ができる。
層の機能を損なう不純物の意図しない拡散を防ぐことができる絶縁層と、が積層された構
造を有する材料を用いることができる。
順に厚さ200nmの酸化窒化珪素膜および30nmのタングステン膜が積層された積層
材料を第1の剥離層F2に用いる。そして、第1の剥離層F2側から順に厚さ600nm
の酸化窒化珪素膜および厚さ200nmの窒化珪素が積層された積層材料を含む膜を第1
の被剥離層F3に用いることができる。なお、酸化窒化珪素膜は、酸素の組成が窒素の組
成より多く、窒化酸化珪素膜は窒素の組成が酸素の組成より多い。
0nmの酸化窒化珪素膜、厚さ200nmの窒化珪素、厚さ200nmの酸化窒化珪素膜
、厚さ140nmの窒化酸化珪素膜および厚さ100nmの酸化窒化珪素膜を積層された
積層材料を含む膜を被剥離層に用いることができる。
リコン等を含む層と、機能層と、が順に積層された積層材料を用いることができる。
機能層は第1の被剥離層F3に含まれる。
を含む層を、機能層に用いることができる。
素回路を駆動する駆動回路、カラーフィルタまたは防湿膜等もしくはこれらから選ばれた
複数を含む層を挙げることができる。
接合層30は、第1の被剥離層F3と基材S5を接合するものであれば、特に限定されな
い。
できる。
ことができる。
剤等の有機材料を接合層30に用いることができる。
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)樹脂等を含む接着剤を用いることができ
る。
基材S5は、製造工程に耐えられる程度の耐熱性および製造装置に適用可能な厚さおよび
大きさを備えるものであれば、特に限定されない。
とができる。
加工部材80は剥離の起点F3sを接合層30の端部近傍に有していてもよい。
有する。
用いる方法(例えばレーザアブレーション法)等を用いて、第1の被剥離層F3の一部を
剥離層F2から部分的に剥離することができる。これにより、剥離の起点F3sを形成す
ることができる。
積層体にすることができる、上記とは異なる加工部材の構成について、図11(B−1)
および図11(B−2)を参照しながら説明する。
の面に接する点が加工部材80と異なる。
する第1の被剥離層F3が形成された第1の基板F1と、第2の剥離層S2および第2の
剥離層S2に他方の面が接する第2の被剥離層S3が形成された第2の基板S1と、第1
の被剥離層F3の他方の面に一方の面を接し且つ第2の被剥離層S3の一方の面と他方の
面が接する接合層30と、を有する。(図11(B−1)および図11(B−2)参照)
。
第2の基板S1は、第1の基板F1と同様のものを用いることができる。なお、第2の基
板S1を第1の基板F1と同一の構成とする必要はない。
第2の剥離層S2は、第1の剥離層F2と同様の構成を用いることができる。また、第2
の剥離層S2は、第1の剥離層F2と異なる構成を用いることもできる。
第2の被剥離層S3は、第1の被剥離層F3と同様の構成を用いることができる。また、
第2の被剥離層S3は、第1の被剥離層F3と異なる構成を用いることもできる。
への不純物の拡散を防ぐ機能層を備える構成としてもよい。
発光素子を駆動する画素回路、当該画素回路を駆動する駆動回路を備え、発光素子が射出
する光の一部を透過するカラーフィルタおよび発光素子への意図しない不純物の拡散を防
ぐ防湿膜を第2の被剥離層S3が備える構成としてもよい。なお、このような構成を有す
る加工部材は、可撓性を有する表示装置として用いることができる積層体にすることがで
きる。
。
本実施の形態では、本発明の一態様の情報処理装置に用いることができる折り曲げ可能な
入出力装置の構成について、図12及び図13を参照しながら説明する。なお、本実施の
形態で説明する入出力装置はタッチパネルともいう。
2(A)は、入出力装置500Bの斜視図であり、図12(B)は、入出力装置500B
の分離された状態の各構成の斜視図である。
照)。また、入出力装置500Bは、基材510、基材570および基材590を有する
。なお、基材510、基材570および基材590はいずれも可撓性を有する。なお、本
実施の形態で説明する位置情報入力部595はタッチセンサともいう。
ることができる複数の配線511を備える。複数の配線511は、基材510の外周部に
まで引き回され、その一部が端子519を構成している。端子519はフレキシブルプリ
ント基板FPC2と電気的に接続する。
基材590には、位置情報入力部595と、位置情報入力部595と電気的に接続する複
数の配線598を備える。複数の配線598は基材590の外周部に引き回され、その一
部は端子を構成する。そして、当該端子はフレキシブルプリント基板FPC1と電気的に
接続される。なお、図12(B)では明瞭化のため、基材590の裏面側(紙面奥側)に
設けられる位置情報入力部595の電極や配線等を実線で示している。
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。
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。
を用いて説明する。
することができる。
591は複数の配線598のいずれかと電気的に接続し、電極592は複数の配線598
の他のいずれかと電気的に接続する。
四辺形が角部で接続された形状を有する。
れている。
592と配線594の交差部の面積ができるだけ小さくなる形状が好ましい。これにより
、電極が設けられていない領域の面積を低減でき、透過率のムラを低減できる。その結果
、位置情報入力部595を透過する光の輝度ムラを低減することができる。
、複数の電極591をできるだけ隙間が生じないように配置し、絶縁層を介して電極59
2を、電極591と重ならない領域ができるように離間して複数設ける構成としてもよい
。このとき、隣接する2つの電極592の間に、これらとは電気的に絶縁されたダミー電
極を設けると、透過率の異なる領域の面積を低減できるため好ましい。
び電極592、電極591及び電極592を覆う絶縁層593並びに隣り合う電極591
を電気的に接続する配線594を備える。
材570に貼り合わせている。
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を用いることができる。なお
、グラフェンを含む膜を用いることもできる。グラフェンを含む膜は、例えば膜状に形成
された酸化グラフェンを含む膜を還元して形成することができる。還元する方法としては
、熱を加える方法等を挙げることができる。
リソグラフィ法等の様々なパターニング技術により、不要な部分を除去して、電極591
及び電極592を形成することができる。
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、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。
91を電気的に接続する。透光性の導電性材料は、入出力装置の開口率を高まることがで
きるため、配線594に好適に用いることができる。また、電極591及び電極592よ
り導電性の高い材料は、電気抵抗を低減できるため配線594に好適に用いることができ
る。
電気的に接続している。
なく、90度未満の角度をなすように配置されてもよい。
は、端子として機能する。配線598としては、例えば、アルミニウム、金、白金、銀、
ニッケル、チタン、タングステン、クロム、モリブデン、鉄、コバルト、銅、又はパラジ
ウム等の金属材料や、該金属材料を含む合金材料を用いることができる。
することができる。
する。
onductive Film)や、異方性導電ペースト(ACP:Anisotrop
ic Conductive Paste)などを用いることができる。
ができ、具体的には、アクリル、ウレタン、エポキシ、またはシロキサン結合を有する樹
脂などの樹脂を用いることができる。
表示部501は、マトリクス状に配置された複数の画素を備える。画素は表示素子と表示
素子を駆動する画素回路を備える。
適用する場合について説明するが、表示素子はこれに限られない。
ネッセンス素子を副画素毎に適用してもよい。
トロウェッティング方式などにより表示を行う表示素子(電子インクともいう)、シャッ
ター方式のMEMS表示素子、光干渉方式のMEMS表示素子、液晶素子など、様々な表
示素子を表示素子に用いることができる。また、透過型液晶ディスプレイ、半透過型液晶
ディスプレイ、反射型液晶ディスプレイ、直視型液晶ディスプレイなどにも適用できる。
なお、半透過型液晶ディスプレイや反射型液晶ディスプレイを実現する場合には、画素電
極の一部、または、全部が、反射電極としての機能を有するようにすればよい。例えば、
画素電極の一部、または、全部が、アルミニウム、銀、などを有するようにすればよい。
さらに、その場合、反射電極の下に、SRAMなどの記憶回路を設けることも可能である
。これにより、さらに、消費電力を低減することができる。また、適用する表示素子に好
適な構成を様々な画素回路から選択して用いることができる。
素に能動素子を有しないパッシブマトリクス方式を用いることが出来る。
ンジスタだけでなく、さまざまな能動素子(アクティブ素子、非線形素子)を用いること
が出来る。例えば、MIM(Metal Insulator Metal)、又はTF
D(Thin Film Diode)などを用いることも可能である。これらの素子は
、製造工程が少ないため、製造コストの低減、又は歩留まりの向上を図ることができる。
または、これらの素子は、素子のサイズが小さいため、開口率を向上させることができ、
低消費電力化や高輝度化をはかることが出来る。
を用いないパッシブマトリクス型を用いることも可能である。能動素子(アクティブ素子
、非線形素子)を用いないため、製造工程が少ないため、製造コストの低減、又は歩留ま
りの向上を図ることができる。または、能動素子(アクティブ素子、非線形素子)を用い
ないため、開口率を向上させることができ、低消費電力化、又は高輝度化などを図ること
が出来る。
ことができる。例えば、水蒸気の透過率が10−5g/m2・day以下、好ましくは1
0−6g/m2・day以下である材料を好適に用いることができる。
。例えば、線膨張率が1×10−3/K以下、好ましくは5×10−5/K以下、より好
ましくは1×10−5/K以下である材料を好適に用いることができる。
ぐバリア膜510aおよび基材510bとバリア膜510aを貼り合わせる樹脂層510
cが積層された積層体である。
ミド、ポリカーボネートまたはアクリル、ウレタン、エポキシもしくはシロキサン結合を
有する樹脂含む材料を樹脂層510cに用いることができる。
ぐバリア膜570aおよび基材570bとバリア膜570aを貼り合わせる樹脂層570
cの積層体である。
きい屈折率を備える。また、封止材560側に光を取り出す場合は、封止材560は光学
接合層を兼ねる。画素回路および発光素子(例えば第1の発光素子550R)は基材51
0と基材570の間にある。
画素は、副画素502Rを含み、副画素502Rは発光モジュール580Rを備える。
することができるトランジスタ502tを含む画素回路を備える。また、発光モジュール
580Rは第1の発光素子550Rおよび光学素子(例えば着色層567R)を備える。
物を含む層を有する。
は特定の波長を有する光を透過するものであればよく、例えば赤色、緑色または青色等を
呈する光を選択的に透過するものを用いることができる。なお、他の副画素において、発
光素子の発する光をそのまま透過する領域を設けてもよい。
光素子550Rと第1の着色層567Rに接する。
素子550Rが発する光の一部は第1の着色層567Rを透過して、図中に示す矢印の方
向の発光モジュール580Rの外部に射出される。
表示部501は、光を射出する方向に遮光層567BMを有する。遮光層567BMは、
着色層(例えば第1の着色層567R)を囲むように設けられている。
として、例えば円偏光板を用いることができる。
いる。なお、絶縁膜521は画素回路に起因する凹凸を平坦化するための層として用いる
ことができる。また、不純物の拡散を抑制できる層を含む積層膜を、絶縁膜521に適用
することができる。これにより、予期せぬ不純物の拡散によるトランジスタ502t等の
信頼性の低下を抑制できる。
。
また、基材510と基材570の間隔を制御するスペーサを、隔壁528上に有する。
走査線駆動回路503g(1)は、トランジスタ503tおよび容量503cを含む。な
お、駆動回路を画素回路と同一の工程で同一基材上に形成することができる。
表示部501は、信号を供給することができる配線511を備え、端子519が配線51
1に設けられている。なお、画像信号および同期信号等の信号を供給することができるフ
レキシブルプリント基板FPC2が端子519に電気的に接続されている。
れていても良い。
いることができる。
、ニッケル、イットリウム、ジルコニウム、銀またはマンガンから選ばれた金属元素、上
述した金属元素を成分とする合金または上述した金属元素を組み合わせた合金等を用いる
ことができる。とくに、アルミニウム、クロム、銅、タンタル、チタン、モリブデン、タ
ングステンの中から選択される一以上の元素を含むと好ましい。特に、銅とマンガンの合
金がウエットエッチング法を用いた微細加工に好適である。
膜を積層する二層構造、窒化チタン膜上にタングステン膜を積層する二層構造、窒化タン
タル膜または窒化タングステン膜上にタングステン膜を積層する二層構造、チタン膜と、
そのチタン膜上にアルミニウム膜を積層し、さらにその上にチタン膜を形成する三層構造
等を用いることができる。
、ネオジム、スカンジウムから選ばれた元素の膜、または複数組み合わせた合金膜、もし
くは窒化膜を積層する積層構造を用いることができる。
よい。
様々なトランジスタを表示部501に適用できる。
よび図13(B)に図示する。
するトランジスタ502tおよびトランジスタ503tに適用することができる。
Zr、Sn、La、CeまたはHf等の金属)を含むIn−M−Zn酸化物で表記される
膜を含むことが好ましい。または、InとZnの双方を含むことが好ましい。
ミニウム(Al)、またはジルコニウム(Zr)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(La)、セリウム(Ce)、プラセオジム(P
r)、ネオジム(Nd)、サマリウム(Sm)、ユウロピウム(Eu)、ガドリニウム(
Gd)、テルビウム(Tb)、ジスプロシウム(Dy)、ホルミウム(Ho)、エルビウ
ム(Er)、ツリウム(Tm)、イッテルビウム(Yb)、ルテチウム(Lu)等がある
。
n−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−G
d−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−H
f−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、In−G
a系酸化物を用いることができる。
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。
を、図13(B)に図示するトランジスタ502tおよびトランジスタ503tに適用す
ることができる。
図示する。
を含む半導体層を、図13(C)に図示するトランジスタ502tおよびトランジスタ5
03tに適用することができる。
。
本実施の形態では、本発明の一態様の剥離の起点の形成装置を用いて作製することができ
る折り曲げ可能な入出力装置の構成について、図14を参照しながら説明する。
けられている側に表示する表示部501を備える点および位置情報入力部が表示部の基材
510側に設けられている点が、実施の形態8で説明する入出力装置500Bとは異なる
。ここでは異なる構成について詳細に説明し、同様の構成を用いることができる部分は、
上記の説明を援用する。
表示部501は、マトリクス状に配置された複数の画素を備える。画素は表示素子と表示
素子を駆動する画素回路を備える。
画素は、副画素502Rを含み、副画素502Rは発光モジュール580Rを備える。
することができるトランジスタ502tを含む画素回路を備える。
R)を備える。
物を含む層を有する。
は特定の波長を有する光を透過するものであればよく、例えば赤色、緑色または青色等を
呈する光を選択的に透過するものを用いることができる。なお、他の副画素において、発
光素子の発する光をそのまま透過する領域を設けてもよい。
)に示す発光素子550Rは、トランジスタ502tが設けられている側に光を射出する
。これにより、発光素子550Rが発する光の一部は第1の着色層567Rを透過して、
図中に示す矢印の方向の発光モジュール580Rの外部に射出される。
表示部501は、光を射出する方向に遮光層567BMを有する。遮光層567BMは、
着色層(例えば第1の着色層567R)を囲むように設けられている。
いる。なお、絶縁膜521は画素回路に起因する凹凸を平坦化するための層として用いる
ことができる。また、不純物の拡散を抑制できる層を含む積層膜を、絶縁膜521に適用
することができる。これにより、例えば着色層567Rから拡散する予期せぬ不純物によ
るトランジスタ502t等の信頼性の低下を抑制できる。
位置情報入力部595は、表示部501の基材510側に設けられている(図14(A)
参照)。
95を貼り合わせる。
様々なトランジスタを表示部501に適用できる。
よび図14(B)に図示する。
するトランジスタ502tおよびトランジスタ503tに適用することができる。また、
一対のゲート電極をトランジスタのチャネルが形成される領域を上下に挟むように設けて
もよい。これにより、トランジスタの特性の変動を抑制し、信頼性を高めることができる
。
2tおよびトランジスタ503tに適用することができる。
図示する。
(C)に図示するトランジスタ502tおよびトランジスタ503tに適用することがで
きる。
。
XとYとが電気的に接続されている場合と、XとYとが機能的に接続されている場合と、
XとYとが直接接続されている場合とを含むものとする。したがって、所定の接続関係、
例えば、図または文章に示された接続関係に限定されず、図または文章に示された接続関
係以外のものも含むものとする。
、など)であるとする。
とする素子(例えば、スイッチ、トランジスタ、容量素子、インダクタ、抵抗素子、ダイ
オード、表示素子、発光素子、負荷など)が、XとYとの間に1個以上接続されることが
可能である。なお、スイッチは、オンオフが制御される機能を有している。つまり、スイ
ッチは、導通状態(オン状態)、または、非導通状態(オフ状態)になり、電流を流すか
流さないかを制御する機能を有している。または、スイッチは、電流を流す経路を選択し
て切り替える機能を有している。
とする回路(例えば、論理回路(インバータ、NAND回路、NOR回路など)、信号変
換回路(DA変換回路、AD変換回路、ガンマ補正回路など)、電位レベル変換回路(電
源回路(昇圧回路、降圧回路など)、信号の電位レベルを変えるレベルシフタ回路など)
、電圧源、電流源、切り替え回路、増幅回路(信号振幅または電流量などを大きく出来る
回路、オペアンプ、差動増幅回路、ソースフォロワ回路、バッファ回路など)、信号生成
回路、記憶回路、制御回路など)が、XとYとの間に1個以上接続されることが可能であ
る。なお、一例として、XとYとの間に別の回路を挟んでいても、Aから出力された信号
がBへ伝達される場合は、XとYとは機能的に接続されているものとする。
的に接続されている場合(つまり、XとYとの間に別の素子又は別の回路を挟んで接続さ
れている場合)と、XとYとが機能的に接続されている場合(つまり、XとYとの間に別
の回路を挟んで機能的に接続されている場合)と、XとYとが直接接続されている場合(
つまり、XとYとの間に別の素子又は別の回路を挟まずに接続されている場合)とを含む
ものとする。つまり、電気的に接続されている、と明示的に記載する場合は、単に、接続
されている、とのみ明示的に記載されている場合と同じであるとする。
さず)、Xと電気的に接続され、トランジスタのドレイン(又は第2の端子など)が、Z
2を介して(又は介さず)、Yと電気的に接続されている場合や、トランジスタのソース
(又は第1の端子など)が、Z1の一部と直接的に接続され、Z1の別の一部がXと直接
的に接続され、トランジスタのドレイン(又は第2の端子など)が、Z2の一部と直接的
に接続され、Z2の別の一部がYと直接的に接続されている場合では、以下のように表現
することが出来る。
の端子など)とは、互いに電気的に接続されており、X、トランジスタのソース(又は第
1の端子など)、トランジスタのドレイン(又は第2の端子など)、Yの順序で電気的に
接続されている。」と表現することができる。または、「トランジスタのソース(又は第
1の端子など)は、Xと電気的に接続され、トランジスタのドレイン(又は第2の端子な
ど)はYと電気的に接続され、X、トランジスタのソース(又は第1の端子など)、トラ
ンジスタのドレイン(又は第2の端子など)、Yは、この順序で電気的に接続されている
」と表現することができる。または、「Xは、トランジスタのソース(又は第1の端子な
ど)とドレイン(又は第2の端子など)とを介して、Yと電気的に接続され、X、トラン
ジスタのソース(又は第1の端子など)、トランジスタのドレイン(又は第2の端子など
)、Yは、この接続順序で設けられている」と表現することができる。これらの例と同様
な表現方法を用いて、回路構成における接続の順序について規定することにより、トラン
ジスタのソース(又は第1の端子など)と、ドレイン(又は第2の端子など)とを、区別
して、技術的範囲を決定することができる。なお、これらの表現方法は、一例であり、こ
れらの表現方法に限定されない。ここで、X、Y、Z1、Z2は、対象物(例えば、装置
、素子、回路、配線、電極、端子、導電膜、層、など)であるとする。
態で述べる別の内容(一部の内容でもよい)、及び/又は、一つ若しくは複数の別の実施
の形態で述べる内容(一部の内容でもよい)に対して、適用、組み合わせ、又は置き換え
などを行うことが出来る。
述べる内容、又は明細書に記載される文章を用いて述べる内容のことである。
その実施の形態において述べる別の図(一部でもよい)、及び/又は、一つ若しくは複数
の別の実施の形態において述べる図(一部でもよい)に対して、組み合わせることにより
、さらに多くの図を構成させることが出来る。
ことを規定した発明の一態様を構成することが出来る。または、ある値について、上限値
と下限値などで示される数値範囲が記載されている場合、その範囲を任意に狭めることで
、または、その範囲の中の一点を除くことで、その範囲を一部除いた発明の一態様を規定
することができる。これらにより、例えば、従来技術が本発明の一態様の技術的範囲内に
入らないことを規定することができる。
記載されているとする。その場合、その回路が、第6のトランジスタを有していないこと
を発明として規定することが可能である。または、その回路が、容量素子を有していない
ことを規定することが可能である。さらに、その回路が、ある特定の接続構造をとってい
るような第6のトランジスタを有していない、と規定して発明を構成することができる。
または、その回路が、ある特定の接続構造をとっている容量素子を有していない、と規定
して発明を構成することができる。例えば、ゲートが第3のトランジスタのゲートと接続
されている第6のトランジスタを有していない、と発明を規定することが可能である。ま
たは、例えば、第1の電極が第3のトランジスタのゲートと接続されている容量素子を有
していない、と発明を規定することが可能である。
ることが好適である」と記載されているとする。その場合、例えば、ある電圧が、−2V
以上1V以下である場合を除く、と発明の一態様を規定することが可能である。または、
例えば、ある電圧が、13V以上である場合を除く、と発明の一態様を規定することが可
能である。なお、例えば、その電圧が、5V以上8V以下であると発明を規定することも
可能である。なお、例えば、その電圧が、概略9Vであると発明を規定することも可能で
ある。なお、例えば、その電圧が、3V以上10V以下であるが、9Vである場合を除く
と発明を規定することも可能である。なお、ある値について、「このような範囲であるこ
とが好ましい」、「これらを満たすことが好適である」となどと記載されていたとしても
、ある値は、それらの記載に限定されない。つまり、「好ましい」、「好適である」など
と記載されていたとしても、必ずしも、それらの記載には、限定されない。
である」と記載されているとする。その場合、例えば、ある電圧が、−2V以上1V以下
である場合を除く、と発明の一態様を規定することが可能である。または、例えば、ある
電圧が、13V以上である場合を除く、と発明の一態様を規定することが可能である。
記載されているとする。その場合、例えば、その絶縁膜が、有機絶縁膜である場合を除く
、と発明の一態様を規定することが可能である。または、例えば、その絶縁膜が、無機絶
縁膜である場合を除く、と発明の一態様を規定することが可能である。または、例えば、
その膜が、導電膜である場合を除く、と発明の一態様を規定することが可能である。また
は、例えば、その膜が、半導体膜である場合を除く、と発明の一態様を規定することが可
能である。
設けられている」と記載されているとする。その場合、例えば、その膜が、4層以上の積
層膜である場合を除く、と発明を規定することが可能である。または、例えば、A膜とそ
の膜との間に、導電膜が設けられている場合を除く、と発明を規定することが可能である
。
が出来る。しかしながら、その実施は、複数の人にまたがって実施される場合がある。例
えば、送受信システムの場合において、A社が送信機を製造および販売し、B社が受信機
を製造および販売する場合がある。別の例としては、トランジスタおよび発光素子を有す
る発光装置の場合において、トランジスタが形成された半導体装置は、A社が製造および
販売する。そして、B社がその半導体装置を購入して、その半導体装置に発光素子を成膜
して、発光装置として完成させる、という場合がある。
の一態様を、構成することが出来る。つまり、A社のみが実施するような発明の一態様を
構成することが可能であり、別の発明の一態様として、B社のみが実施するような発明の
一態様を構成することが可能である。また、A社またはB社に対して、特許侵害を主張で
きるような発明の一態様は、明確であり、本明細書等に記載されていると判断する事が出
来る。例えば、送受信システムの場合において、送信機のみの場合の記載や、受信機のみ
の場合の記載が本明細書等になかったとしても、送信機のみで発明の一態様を構成するこ
とができ、受信機のみで別の発明の一態様を構成することができ、それらの発明の一態様
は、明確であり、本明細書等に記載されていると判断することが出来る。別の例としては
、トランジスタおよび発光素子を有する発光装置の場合において、トランジスタが形成さ
れた半導体装置のみの場合の記載や、発光素子を有する発光装置のみの場合の記載が本明
細書等になかったとしても、トランジスタが形成された半導体装置のみで発明の一態様を
構成することができ、発光素子を有する発光装置のみで発明の一態様を構成することがで
き、それらの発明の一態様は、明確であり、本明細書等に記載されていると判断すること
が出来る。
容量素子、抵抗素子など)などが有するすべての端子について、その接続先を特定しなく
ても、当業者であれば、発明の一態様を構成することは可能な場合がある。つまり、接続
先を特定しなくても、発明の一態様が明確であると言える。そして、接続先が特定された
内容が、本明細書等に記載されている場合、接続先を特定しない発明の一態様が、本明細
書等に記載されていると判断することが可能な場合がある。特に、端子の接続先が複数の
ケース考えられる場合には、その端子の接続先を特定の箇所に限定する必要はない。した
がって、能動素子(トランジスタ、ダイオードなど)、受動素子(容量素子、抵抗素子な
ど)などが有する一部の端子についてのみ、その接続先を特定することによって、発明の
一態様を構成することが可能な場合がある。
者であれば、発明を特定することが可能な場合がある。または、ある回路について、少な
くとも機能を特定すれば、当業者であれば、発明を特定することが可能な場合がある。つ
まり、機能を特定すれば、発明の一態様が明確であると言える。そして、機能が特定され
た発明の一態様が、本明細書等に記載されていると判断することが可能な場合がある。し
たがって、ある回路について、機能を特定しなくても、接続先を特定すれば、発明の一態
様として開示されているものであり、発明の一態様を構成することが可能である。または
、ある回路について、接続先を特定しなくても、機能を特定すれば、発明の一態様として
開示されているものであり、発明の一態様を構成することが可能である。
て、その一部分を取り出して、発明の一態様を構成することは可能である。したがって、
ある部分を述べる図または文章が記載されている場合、その一部分の図または文章を取り
出した内容も、発明の一態様として開示されているものであり、発明の一態様を構成する
ことが可能であるものとする。そして、その発明の一態様は明確であると言える。そのた
め、例えば、能動素子(トランジスタ、ダイオードなど)、配線、受動素子(容量素子、
抵抗素子など)、導電層、絶縁層、半導体層、有機材料、無機材料、部品、装置、動作方
法、製造方法などが単数もしくは複数記載された図面または文章において、その一部分を
取り出して、発明の一態様を構成することが可能であるものとする。例えば、N個(Nは
整数)の回路素子(トランジスタ、容量素子等)を有して構成される回路図から、M個(
Mは整数で、M<N)の回路素子(トランジスタ、容量素子等)を抜き出して、発明の一
態様を構成することは可能である。別の例としては、N個(Nは整数)の層を有して構成
される断面図から、M個(Mは整数で、M<N)の層を抜き出して、発明の一態様を構成
することは可能である。さらに別の例としては、N個(Nは整数)の要素を有して構成さ
れるフローチャートから、M個(Mは整数で、M<N)の要素を抜き出して、発明の一態
様を構成することは可能である。さらに別の例としては、「Aは、B、C、D、E、また
は、Fを有する」と記載されている文章から、一部の要素を任意に抜き出して、「Aは、
BとEとを有する」、「Aは、EとFとを有する」、「Aは、CとEとFとを有する」、
または、「Aは、BとCとDとEとを有する」などの発明の一態様を構成することは可能
である。
て、少なくとも一つの具体例が記載される場合、その具体例の上位概念を導き出すことは
、当業者であれば容易に理解される。したがって、ある一つの実施の形態において述べる
図または文章において、少なくとも一つの具体例が記載される場合、その具体例の上位概
念も、発明の一態様として開示されているものであり、発明の一態様を構成することが可
能である。そして、その発明の一態様は、明確であると言える。
、発明の一態様として開示されているものであり、発明の一態様を構成することが可能で
ある。したがって、ある内容について、図に記載されていれば、文章を用いて述べていな
くても、その内容は、発明の一態様として開示されているものであり、発明の一態様を構
成することが可能である。同様に、図の一部を取り出した図についても、発明の一態様と
して開示されているものであり、発明の一態様を構成することが可能である。そして、そ
の発明の一態様は明確であると言える。
10UB 検知ユニット
11 電極
12 電極
13 絶縁層
14 窓部
16 基材
16a バリア膜
16b 基材
16c 樹脂層
17 保護基材
17p 保護層
19 検知回路
19B 検知回路
30 接合層
31 接着層
32 接着層
41 支持体
41b 支持体
42 支持体
42b 支持体
48 マスク
49 溶剤
80 加工部材
80a 残部
80b 表層
81 積層体
90 加工部材
90a 残部
90b 表層
91 積層体
91a 残部
91s 剥離の起点
92 積層体
92c 積層体
92d 積層体
99 ノズル
100 位置情報入力部
100B 位置情報入力部
102 基板
104a ゲート電極
106 絶縁膜
107 絶縁膜
108 絶縁膜
110 酸化物半導体膜
110UB 検知ユニット
112 導電膜
112a 電極
112b 電極
114 絶縁膜
116 絶縁膜
118 絶縁膜
120 絶縁膜
122a 導電膜
122b 導電膜
122c ゲート電極
142a 開口
142e 開口
151 トランジスタ
500 入出力装置
500B 入出力装置
500C 入出力装置
501 表示部
502 画素
502B 副画素
502G 副画素
502R 副画素
502t トランジスタ
503c 容量
503g 走査線駆動回路
503t トランジスタ
510 基材
510a バリア膜
510b 基材
510c 樹脂層
511 配線
519 端子
521 絶縁膜
528 隔壁
550R 発光素子
560 封止材
567p 反射防止層
567BM 遮光層
567R 着色層
570 基材
570a バリア膜
570b 基材
570c 樹脂層
580R 発光モジュール
590 基材
591 電極
592 電極
593 絶縁層
594 配線
595 位置情報入力部
597 樹脂層
598 配線
599 接続層
2500 情報処理装置
2501 筐体
2502 筐体
2502a(1) 部材
2502a(2) 部材
2502a 筐体
2502b 筐体
2503 領域
2510 演算装置
2513 表示部
2514b 情報入力釦
2514t 位置情報入力部
2516 通信部
2519a 外部機器
2519b 個体識別具RFID
2520 入出力装置
2520s 突起物
FPC1 フレキシブル基板
FPC2 フレキシブル基板
C 検知素子
CONV 変換器
M1 トランジスタ
M2 トランジスタ
M3 トランジスタ
M4 トランジスタ
OUT 端子
VPO 配線
BR 配線
G1 走査線
CS 配線
DL 信号線
RES 配線
VRES 配線
VPI 配線
T1 期間
T2 期間
T4 期間
F1 基板
F2 剥離層
F3 被剥離層
F3b 導電層
F3s 剥離の起点
S1 基板
S2 剥離層
S3 被剥離層
S5 基材
Claims (1)
- 入出力情報を供給され画像情報および通信情報を供給する演算装置と、
前記画像情報および前記通信情報を供給され、前記入出力情報を供給する入出力装置と、
前記入出力装置を収納する領域を備える筐体と、を有し、
前記入出力装置は、
前記画像情報を供給される表示部、
前記位置情報を供給し且つ前記表示部に重ねて配置される位置情報入力部、
可視光を透過する窓部を具備し且つマトリクス状に配設される複数の検知ユニット、
行方向に配置される複数の前記検知ユニットと電気的に接続する走査線、
列方向に配置される複数の前記検知ユニットと電気的に接続する信号線、
前記検知ユニット、前記走査線および前記信号線を支持する可撓性の第1の基材を備え、
前記表示部および前記位置情報入力部は、可撓性を備え、
前記窓部に重なり且つマトリクス状に配設される複数の画素および前記画素を支持する可撓性の第2の基材を備える表示部と、を有し、
前記検知ユニットは、前記窓部に重なる検知素子および前記検知素子と電気的に接続される検知回路を備え、
前記検知素子は、絶縁層、前記絶縁層を挟持する第1の電極および第2の電極を備え、
前記検知回路は、選択信号を供給され且つ前記検知素子の容量の変化に基づいて検知信号を供給し、
前記走査線は、前記選択信号を供給することができ、
前記信号線は、前記検知信号を供給することができ、
前記検知回路は、複数の前記窓部の間隙に重なるように配置され、
前記検知ユニットおよび前記窓部と重なる前記画素間に、着色層を備え
前記筐体は、可撓性の部材で囲まれ且つ前記表示部および位置情報入力部を収納することができる領域を備える情報処理装置。
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