JP2020144391A - 表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】表示装置の消費電力を低減すること、表示品位を高めること、使用環境によらず、高い表示品位で映像を表示すること。軽くて割れにくい表示装置を提供すること。【解決手段】反射型の液晶素子２２０を有する第１の画素が設けられた第１の表示パネル２００と、発光素子１２０を有する第２の画素が設けられた第２の表示パネル１００とが、接着層５０を介して貼り合わされた構成とする。液晶素子は接着層とは反対側に光を反射し、発光素子は、接着層を介して光を発する。また第１の表示パネルは、最も接着層側に位置する第１の樹脂層２０１を有し、また第２の表示パネルは、最も接着層側に位置する第２の樹脂層１０１を有する。第１の樹脂層及び第２の樹脂層は、それぞれ厚さが０．１μｍ以上３μｍ以下である。また、第１の樹脂層、及び第２の樹脂層は、それぞれ発光素子と重なる開口部を有する構成とするとよい。【選択図】図１

Description

本発明の一態様は、表示装置に関する。

なお、本発明の一態様は、上記の技術分野に限定されない。本明細書等で開示する本発
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。

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。

表示装置の一つとして、液晶素子を備える液晶表示装置がある。例えば、画素電極をマ
トリクス状に配置し、画素電極の各々に接続するスイッチング素子としてトランジスタを
用いたアクティブマトリクス型液晶表示装置が注目を集めている。

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）

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。

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。

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。

特開２００７−１２３８６１号公報 特開２００７−９６０５５号公報

表示装置が適用される電子機器において、その消費電力を低減することが求められてい
る。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、表示装置の消費電
力が大きな割合を占めるため、表示装置の低消費電力化が求められている。

また、携帯型の電子機器は、外光の強い環境下と、外光の少ない環境下の両方において
、高い視認性が求められている。

また、携帯型の電子機器は、落下させてしまったときや、ズボンのポケット等に入れた
ときに、表示装置が割れてしまう場合がある。そのため電子機器に設けられる表示装置と
して、軽くて割れにくいことが求められている。

本発明の一態様は、表示装置の消費電力を低減することを課題の一とする。または、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。または、軽くて割れにくい表示装置を提供
することを課題の一とする。または、曲げられる表示装置を提供することを課題の一とす
る。

または、生産性の高い表示装置の作製方法を提供することを課題の一とする。

本発明の一態様は、第１の表示パネルと、第２の表示パネルと、第１の接着層と、を有
する表示装置である。第１の表示パネルは、第１の絶縁層と、反射型の液晶素子と、第１
のトランジスタと、を有する。第２の表示パネルは、第２の絶縁層と、発光素子と、第２
のトランジスタと、を有する。接着層は、第１の絶縁層と第２の絶縁層との間に設けられ
る。第１のトランジスタは、第１の絶縁層の第１の接着層とは反対側の面に設けられ、第
２のトランジスタは、第２の絶縁層の第１の接着層とは反対側の面に設けられる。第１の
トランジスタと、第２のトランジスタは、酸化物半導体にチャネルが形成される。液晶素
子は、第１の絶縁層とは反対側に光を反射する機能を有し、発光素子は、第２の絶縁層側
に光を発する機能を有する。

また、上記において、第１の接着層と第１の絶縁層との間に、第１の樹脂層を有するこ
とが好ましい。また第１の接着層と第２の絶縁層との間に、第２の樹脂層を有することが
好ましい。このとき、第１の樹脂層と、第２の樹脂層とは、厚さが０．１μｍ以上３μｍ
以下である領域を有することが好ましい。

また、上記において、第１の樹脂層は、第１の開口部を有し第２の樹脂層は、第２の開
口部を有することが好ましい。このとき、発光素子は、第１の開口部及び第２の開口部を
介して、光を射出する機能を有することが好ましい。

また、上記において、第３の樹脂層を有することが好ましい。このとき、液晶素子及び
第１のトランジスタは、第３の樹脂層と第１の絶縁層との間に位置する。また、第３の樹
脂層は、第３の開口部を有することが好ましく、発光素子は、第３の開口部を介して、光
を射出することが好ましい。またこのとき、第３の開口部は、液晶素子と重なる部分を有
していることが好ましく、液晶素子は、第３の開口部を介して、光を反射することが好ま
しい。また、第３の樹脂層は、厚さが０．１μｍ以上３μｍ以下であることが好ましい。

また、上記において、第１の基板と、第２の基板と、第２の接着層と、第３の接着層と
、を有することが好ましい。このとき、第１の基板と第２の基板との間に、第１の表示パ
ネル及び第２の表示パネルが位置する。また第２の接着層は、第１の基板と第１の表示パ
ネルとの間に位置し、第３の接着層は、第２の基板と第２の表示パネルとの間に位置する
。またこのとき、第１の基板及び第２の基板は、それぞれ樹脂を含むことが好ましい。

また、上記において、第１のトランジスタは、第１のソース電極、第１のドレイン電極
、及び第１の半導体層を有することが好ましい。また第２のトランジスタは、第２のソー
ス電極、第２のドレイン電極、及び第２の半導体層を有することが好ましい。

このとき、第１のソース電極及び第１のドレイン電極は、第１の半導体層の上面及び側
端部に接して設けられ、第２のソース電極及び第２のドレイン電極は、第２の半導体層の
上面及び側端部に接して設けられていることが好ましい。

または、第１の半導体層の上面の一部及び側端部を覆う第１の絶縁層を有し、第２の半
導体層の上面の一部及び側端部を覆う第２の絶縁層を有していることが好ましい。さらに
、第１のソース電極及び第１のドレイン電極は、第１の絶縁層上に設けられ、且つ第１の
絶縁層に設けられた開口を介して第１の半導体層と電気的に接続され、第２のソース電極
及び第２のドレイン電極は、第２の絶縁層上に設けられ、且つ第２の絶縁層に設けられた
開口を介して第２の半導体層と電気的に接続されていることが好ましい。

または、第１のソース電極及び第１のドレイン電極は、第１の半導体層の上面及び側端
部に接して設けられ、第２の半導体層の上面の一部及び側端部を覆う第２の絶縁層を有し
、第２のソース電極及び第２のドレイン電極は、第２の絶縁層上に設けられ、且つ第２の
絶縁層に設けられた開口を介して第２の半導体層と電気的に接続されていることが好まし
い。

または、第１の半導体層の上面の一部及び側端部を覆う第１の絶縁層を有し、第１のソ
ース電極及び第１のドレイン電極は、第１の絶縁層上に設けられ、且つ第１の絶縁層に設
けられた開口を介して第１の半導体層と電気的に接続され、第２のソース電極及び第２の
ドレイン電極は、第２の半導体層の上面及び側端部に接して設けられていることが好まし
い。

また、第１のトランジスタは、第１のゲート電極及び第２のゲート電極を有し、第１の
ゲート電極と、第２のゲート電極は、第１の半導体層を挟んで対向して設けられているこ
とが好ましい。また、第２のトランジスタは、第３のゲート電極及び第４のゲート電極を
有し、第３のゲート電極と、第４のゲート電極は、第２の半導体層を挟んで対向して設け
られていることが好ましい。

本発明の一態様によれば、表示装置の消費電力を低減できる。または、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する
表示装置を提供できる。または、軽くて割れにくい表示装置を提供できる。または、曲げ
られる表示装置を提供できる。または、生産性の高い表示装置の作製方法を提供できる。

実施の形態に係る、表示装置の構成例。 実施の形態に係る、表示装置の作製方法を説明する図。 実施の形態に係る、表示装置の作製方法を説明する図。 実施の形態に係る、表示装置の作製方法を説明する図。 実施の形態に係る、表示装置の作製方法を説明する図。 実施の形態に係る、表示装置の作製方法を説明する図。 実施の形態に係る、表示装置の作製方法を説明する図。 実施の形態に係る、表示装置の作製方法を説明する図。 実施の形態に係る、表示装置の作製方法を説明する図。 実施の形態に係る、表示装置の作製方法を説明する図。 実施の形態に係る、表示装置の構成例。 実施の形態に係る、表示装置の構成例。 実施の形態に係る、表示装置の構成例。 実施の形態に係る、表示装置の構成例。 実施の形態に係る、表示装置の構成例。 実施の形態に係る、表示装置の回路図。 実施の形態に係る、表示装置の回路図。 実施の形態に係る、表示装置の構成例。 実施の形態に係る、表示装置の構成例。 実施の形態に係る、表示装置の構成例。 実施の形態に係る、表示装置の構成例。 実施の形態に係る、表示装置の構成例。 実施の形態に係る、表示モジュールの構成例。 実施の形態に係る、電子機器。

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

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

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。

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。

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 Ｔｒａｎｓ
ｉｓｔｏｒ）や薄膜トランジスタ（ＴＦＴ：Ｔｈｉｎ Ｆｉｌｍ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ
）を含む。

（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、及びその作製方法について説明する。

本発明の一態様の表示装置は、反射型の液晶素子を有する第１の画素が設けられた第１
の表示パネルと、発光素子を有する第２の画素が設けられた第２の表示パネルとが、接着
層を介して貼り合わされた構成を有する。反射型の液晶素子は、反射光の光量を制御する
ことにより階調を表現することができる。発光素子は、発する光の光量を制御することに
より階調を表現することができる。

表示装置は、例えば反射光のみを利用して表示を行うこと、発光素子からの光のみを利
用して表示を行うこと、及び、反射光と発光素子からの光の両方を利用して表示を行うこ
とができる。

第１の表示パネルは視認側に設けられ、第２の表示パネルは視認側とは反対側に設けら
れる。第１の表示パネルは、最も接着層側に位置する第１の樹脂層を有する。また第２の
表示パネルは、最も接着層側に位置する第２の樹脂層を有する。

また、第１の表示パネルの表示面側に第３の樹脂層を設け、第２の表示パネルの裏面側
（表示面側とは反対側）に第４の樹脂層を設けることが好ましい。これにより、表示装置
を極めて軽くすることが可能で、また表示装置を割れにくくすることが可能となる。

第１の樹脂層乃至第４の樹脂層（以下、まとめて樹脂層とも表記する）は、極めて薄い
ことを特徴とする。より具体的には、それぞれ厚さが０．１μｍ以上３μｍ以下とするこ
とが好ましい。そのため、２つの表示パネルを積層した構成であっても、厚さを薄くする
ことができる。また、第２の画素の発光素子が発する光の経路上に樹脂層が配置される場
合であっても、当該樹脂層が薄いため光の吸収が抑制され、より高い効率で光を取り出す
ことができ、消費電力を小さくすることができる。

樹脂層は、例えば以下のように形成することができる。すなわち、支持基板上に低粘度
の熱硬化性の樹脂材料を塗布し、熱処理により硬化させて樹脂層を形成する。そして樹脂
層上に、構造物を形成する。その後、樹脂層と、支持基板との間で剥離を行うことにより
、樹脂層の一方の面を露出させる。

支持基板と樹脂層とを剥離する際、これらの密着性を低下させる方法として、レーザ光
を照射することが挙げられる。例えば、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。

樹脂層に用いることのできる材料としては、代表的には熱硬化性のポリイミドが挙げら
れる。特に感光性のポリイミドを用いることが好ましい。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、樹脂層に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
、樹脂層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。

なお、非感光性の樹脂材料を用いてもよい。このとき、樹脂層上にレジストマスクやハ
ードマスクを形成して開口部や凹凸形状を形成する方法を用いることもできる。

また、発光素子からの光の経路上に位置する樹脂層を、部分的に除去することが好まし
い。すなわち、第１の樹脂層及び第２の樹脂層に、発光素子と重なる開口部を設ける。こ
れにより、発光素子からの光の一部が樹脂層に吸収されることに伴う色再現性の低下や、
光取り出し効率の低下を抑制することができる。

または、樹脂層の発光素子からの光の経路上に位置する部分が、他の部分よりも薄くな
るように、樹脂層に凹部が形成された構成としてもよい。すなわち、樹脂層は厚さの異な
る２つの部分を有し、厚さの薄い部分が発光素子と重なる構成とすることもできる。この
構成としても、樹脂層による発光素子からの光の吸収を低減できる。

また、第１の表示パネルが表示面側に第３の樹脂層を有する場合、上記と同様に発光素
子と重なる開口部を設けることが好ましい。これにより、さらに色再現性や光取り出し効
率を向上させることができる。

また、第１の表示パネルが第３の樹脂層を有する場合、反射型の液晶素子における光の
経路上に位置する第３の樹脂層の一部を除去することが好ましい。すなわち、第３の樹脂
層に、反射型の液晶素子と重なる開口部を設ける。これにより、反射型の液晶素子の反射
率を向上させることができる。また、反射型の液晶素子から反射される光が着色されるこ
とを抑制できる。

樹脂層に開口部を形成する方法としては、例えば以下の方法を用いることができる。す
なわち、支持基板上に光吸収層を形成し、当該光吸収層上に開口部を有する樹脂層を形成
し、さらに開口部を覆う透光性の層を形成する。光吸収層は、光を吸収して加熱されるこ
とで、水素または酸素などのガスを放出する層である。したがって、支持基板側から光を
照射し、光吸収層からガスを放出させることで、光吸収層と支持基板の界面、または光吸
収層と透光性の層との間の密着性が低下し、剥離を生じさせることができる。または、光
吸収層自体が破断して、剥離させることができる。

または、以下の方法を用いることもできる。すなわち、樹脂層の開口部となる部分を、
部分的に薄く形成し、上述した方法により支持基板と樹脂層とを剥離する。そして樹脂層
の剥離した表面にプラズマ処理等を行うことで、樹脂層を薄膜化すると、樹脂層の薄い部
分に開口を形成することができる。

また、第１の画素及び第２の画素は、それぞれトランジスタを有することが好ましい。
さらに、当該トランジスタのチャネルを形成する半導体として、酸化物半導体を用いるこ
とが好ましい。酸化物半導体はトランジスタの作製工程にかかる最高温度を低温化（例え
ば４００℃以下、好ましくは３５０℃以下）しても、高いオン電流を実現でき、また高い
信頼性を確保することができる。また、酸化物半導体を用いることで、トランジスタの被
形成面側に位置する樹脂層に用いる材料として、高い耐熱性が要求されないため、材料の
選択の幅を広げることができる。例えば、平坦化膜として用いる樹脂材料と兼ねることも
できる。

ここで、例えば低温ポリシリコン（ＬＴＰＳ（Ｌｏｗ Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ Ｐｏ
ｌｙ−Ｓｉｌｉｃｏｎ））を用いた場合では、高い電界効果移動度が得られるものの、レ
ーザ結晶化工程、結晶化の前処理のベーク工程、不純物の活性化のためのベーク工程など
が必要であり、トランジスタの作製工程にかかる最高温度が上記酸化物半導体を用いた場
合よりも高い（例えば５００℃以上、または５５０℃以上、または６００℃以上）。その
ため、トランジスタの被形成面側に位置する樹脂層には高い耐熱性が必要となる。さらに
、レーザ結晶化工程において、当該樹脂層にもレーザが照射されるため、当該樹脂層は比
較的厚く形成する必要がある（例えば１０μｍ以上、または２０μｍ以上）。

一方、酸化物半導体を用いた場合では、耐熱性の高い特殊な材料が不要で、且つ厚く形
成する必要があるため、表示パネル全体に対する当該樹脂層にかかるコストの割合を小さ
くできる。

また、酸化物半導体は、バンドギャップが広く（例えば２．５ｅＶ以上、または３．０
ｅＶ以上）、光を透過する性質を有する。そのため、支持基板と樹脂層の剥離工程におい
て、レーザ光が酸化物半導体に照射されても吸収しにくいため、その電気的特性への影響
を抑制できる。したがって、上述のように樹脂層を薄く形成することが可能となる。

本発明の一態様は、感光性のポリイミドに代表される低粘度な感光性樹脂材料を用いて
薄く形成した樹脂層と、低温であっても電気特性に優れたトランジスタを実現できる酸化
物半導体と、を組み合わせることにより、極めて生産性に優れた表示装置を実現できる。

続いて、画素の構成について説明する。第１の画素及び第２の画素は、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。また、表示装置は、第１の画素を駆動する第
１の駆動部と、第２の画素を駆動する第２の駆動部を有することが好ましい。第１の駆動
部は第１の表示パネルに設けられ、第２の駆動部は第２の表示パネルに設けられているこ
とが好ましい。

また、第１の画素と第２の画素は、同じ周期で表示領域内に配置されていることが好ま
しい。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。

ここで、第１の画素は、例えば白色（Ｗ）を呈する１つの画素により構成されているこ
とが好ましい。また第２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副画素を有することが好ましい。またはこれに加えて白色（Ｗ）また
は黄色（Ｙ）の光を呈する副画素を有していていもよい。このような第１の画素と第２の
画素が同じ周期で配列することで、第１の画素の面積を大きくし、第１の画素の開口率を
高めることができる。

なお、第１の画素として、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していてもよく、これに加えて白色（Ｗ）または黄色（Ｙ）の光
を呈する副画素を有していていもよい。

本発明の一態様は、第１の画素で画像を表示する第１のモード、第２の画素で画像を表
示する第２のモード、及び第１の画素及び第２の画素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。

第１のモードでは、反射光のみを利用して表示を行うことができるため、光源が不要で
ある。その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。

第２のモードでは、光源の光を利用して表示を行うことができるため、外光の照度や色
度によらず、極めて鮮やかな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。

第３のモードでは、光源の光と、反射光の両方を利用して表示を行うことができる。具
体的には、第１の画素が呈する光と、第１の画素と隣接する第２の画素が呈する光を混色
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。

続いて、第１の表示パネル及び第２の表示パネルに用いることのできるトランジスタに
ついて説明する。第１の表示パネルの第１の画素に設けられるトランジスタと、第２の表
示パネルの第２の画素に設けられるトランジスタとは、同じ構成のトランジスタであって
もよいし、それぞれ異なるトランジスタであってもよい。

トランジスタの構成としては、例えばボトムゲート構造のトランジスタが挙げられる。
ボトムゲート構造のトランジスタは、半導体層よりも下側（被形成面側）にゲート電極を
有する。また、例えばソース電極及びドレイン電極が、半導体層の上面及び側端部に接し
て設けられていることを特徴とする。

また、トランジスタの他の構成としては、例えばトップゲート構造のトランジスタが挙
げられる。トップゲート構造のトランジスタは、半導体層よりも上側（被形成面側とは反
対側）にゲート電極を有する。また、例えば第１のソース電極及び第１のドレイン電極が
、半導体層の上面の一部及び側端部を覆う絶縁層上に設けられ、且つ当該絶縁層に設けら
れた開口を介して半導体層と電気的に接続されることを特徴とする。

また、トランジスタとして、半導体層を挟んで対向して設けられる第１のゲート電極及
び第２のゲート電極を有していることが好ましい。

ここで、本発明の一態様の表示装置は、第１の表示パネルのトランジスタ及び液晶素子
の反射電極が、接着層側の第１の樹脂層に形成され、第２の表示パネルのトランジスタ及
び発光素子が、接着層側の第２の樹脂層に形成されていることを特徴とする。そのため、
発光素子は被形成面側に光を射出するボトムエミッション型の発光素子を好適に用いるこ
とができる。これにより、発光素子の発光面を、表示面側に近い位置に配置することが可
能となり、視野角特性が優れた表示装置を実現できる。

以下では、本発明の一態様の表示装置のより具体的な例について、図面を参照して説明
する。

［構成例１］
図１に、表示装置１０の断面概略図を示す。表示装置１０は、表示パネル１００と表示
パネル２００とが接着層５０によって貼り合わされた構成を有する。また、表示装置１０
は、裏側（視認側とは反対側）に基板１１と、表側（視認側）に基板１２と、を有する。

表示パネル１００は、樹脂層１０１と基板１１との間に、トランジスタ１１０と、発光
素子１２０と、を有する。表示パネル２００は、樹脂層２０１と樹脂層２０２との間にト
ランジスタ２１０と、液晶素子２２０と、を有する。基板１１は、発光素子１２０を覆う
接着層１５１で接着されている。また樹脂層２０２は、接着層５２を介して基板１２と貼
り合わされている。

また、樹脂層１０１、樹脂層２０１、及び樹脂層２０２は、それぞれ開口部が設けられ
ている。図１に示す領域３１は、発光素子１２０と重なる領域であって、且つ樹脂層１０
１の開口部、樹脂層２０１の開口部、及び樹脂層２０２の開口部と重なる領域である。

〔表示パネル１００〕
樹脂層１０１には、トランジスタ１１０、発光素子１２０、絶縁層１３１、絶縁層１３
２、絶縁層１３３、絶縁層１３４、絶縁層１３５等が設けられている。

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。

半導体層１１２は、酸化物半導体を含むことが好ましい。

絶縁層１３３及び絶縁層１３４は、トランジスタ１１０を覆って設けられている。絶縁
層１３４は、平坦化層として機能する。

発光素子１２０は、導電層１２１と、ＥＬ層１２２と、導電層１２３と、が積層された
構成を有する。導電層１２１は可視光を透過する機能を有し、導電層１２３は可視光を反
射する機能を有する。したがって、発光素子１２０は、被形成面に光を射出する下面射出
型（ボトムエミッション型ともいう）の発光素子である。

導電層１２１は、絶縁層１３４及び絶縁層１３３に設けられた開口を介して導電層１１
３ｂと電気的に接続されている。絶縁層１３５は、導電層１２１の端部を覆い、且つ導電
層１２１の表面の一部が露出するように開口が設けられている。ＥＬ層１２２及び導電層
１２３は、絶縁層１３５及び導電層１２１の露出した部分を覆って、順に設けられている
。

また、導電層１２３を覆って絶縁層１２４が設けられている。絶縁層１２４は、発光素
子１２０に水分等の不純物が拡散することを抑制するバリア層として機能する。絶縁層１
２４は、無機絶縁膜を有することが好ましい。例えば、無機絶縁膜を単層で、または複数
の無機絶縁膜を積層して用いてもよい。また、無機絶縁膜と有機絶縁膜の積層構造として
もよい。

絶縁層１２４が設けられていることにより、接着層１５１や基板１１に、バリア性の高
い材料を用いる必要がないため、材料の選択の自由度を高めることができる。また接着層
１５１及び基板１１を薄くすることも可能となる。

ここで、発光素子１２０よりも視認側に位置する樹脂層１０１には、開口部が設けられ
ている。発光素子１２０は、当該開口部と重ねて配置されている。また絶縁層１３１は、
樹脂層１０１の開口部を覆って設けられている。絶縁層１３１は、樹脂層１０１の開口部
を覆って設けられている。また絶縁層１３１の樹脂層１０１の開口部と重なる部分は、接
着層５０と接している。

〔表示パネル２００〕
樹脂層２０１には、トランジスタ２１０、導電層２２１、配向膜２２４ａ、絶縁層２３
１、絶縁層２３２、絶縁層２３３、絶縁層２３４等が設けられている。また、樹脂層２０
２には、絶縁層２０４、導電層２２３、配向膜２２４ｂ等が設けられている。また配向膜
２２４ａと配向膜２２４ｂとの間に液晶２２２が挟持されている。樹脂層２０１と樹脂層
２０２とは、図示しない領域で接着層により接着されている。

トランジスタ２１０は、ゲート電極として機能する導電層２１１と、ゲート絶縁層とし
て機能する絶縁層２３２の一部と、半導体層２１２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２１３ａ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２１３ｂと、を有する。

半導体層２１２は、酸化物半導体を含むことが好ましい。

絶縁層２３３及び絶縁層２３４は、トランジスタ２１０を覆って設けられている。絶縁
層２３４は、平坦化層として機能する。

液晶素子２２０は、導電層２２１と、導電層２２３と、これらの間に位置する液晶２２
２と、により構成されている。導電層２２１は可視光を反射する機能を有し、導電層２２
３は、可視光を透過する機能を有する。したがって、液晶素子２２０は反射型の液晶素子
である。

導電層２１１は、絶縁層２３４及び絶縁層２３３に設けられた開口を介して導電層２１
３ｂと電気的に接続されている。配向膜２２４ａは、導電層２１１及び絶縁層２３４の表
面を覆って設けられている。

樹脂層２０２の樹脂層２０１側には、導電層２２３と配向膜２２４ｂとが積層されて設
けられている。なお、樹脂層２０２と導電層２２３との間に絶縁層２０４が設けられてい
る。また、液晶素子２２０の反射光を着色するための着色層を設けてもよい。また、隣接
画素間の混色を抑制する遮光層を設けてもよい。

絶縁層２３１は、樹脂層２０１の開口部を覆って設けられている。また、絶縁層２３１
の樹脂層２０２の開口部と重なる部分は、接着層５０と接して設けられている。また、絶
縁層２０４は、樹脂層２０２の開口部を覆って設けられている。また、絶縁層２０４の樹
脂層２０２の開口部と重なる部分は、接着層５２と接して設けられている。

〔表示装置１０〕
表示装置１０は、上面から見たときに、発光素子１２０が、反射型の液晶素子２２０と
重ならない部分を有する。これにより、図１に示すように、発光素子１２０からは、着色
層１５２によって着色された発光２１が、視認側に射出される。また、液晶素子２２０で
は、導電層２２１により外光が反射された反射光２２が液晶２２２を介して射出される。

発光素子１２０から射出された発光２１は、樹脂層１０１の開口部、樹脂層２０１の開
口部、及び樹脂層２０２の開口部を通って視認側に射出される。したがって、樹脂層１０
１、樹脂層２０１、及び樹脂層２０２が可視光の一部を吸収する場合であっても、発光２
１の光路上にこれら樹脂層が存在しないため、光取り出し効率や、色再現性を高いものと
することができる。

なお、基板１２が偏光板、または円偏光板として機能する。または、基板１２よりも外
側に、偏光板または円偏光板を設けてもよい。

ここでは、表示パネル２００が着色層を有さず、カラー表示を行わない構成としている
が、樹脂層２０２側に着色層を設け、カラー表示可能な構成としてもよい。

また、基板１１及び基板１２は、ガラス基板等を用いてもよいが、樹脂を含む材料を用
いることが好ましい。樹脂材料を用いると、同じ厚さであってもガラス等を用いた場合に
比べて、表示装置１０を軽量化できる。また、可撓性を有する程度に薄い材料（ガラス基
板等を含む）を用いると、より軽量化できるため好ましい。また、樹脂材料を用いること
で、表示装置の耐衝撃性を向上させることができ、割れにくい表示装置を実現できる。

また、基板１１は視認側とは反対側に位置する基板であるため、可視光に対して透光性
を有していなくてもよい。そのため、金属材料を用いることもできる。金属材料は熱伝導
性が高く、基板全体に熱を容易に伝導できるため、表示装置１０の局所的な温度上昇を抑
制することができる。

以上が構成例についての説明である。

［作製方法例］
以下では、図１で例示した表示装置１０の作製方法の例について、図面を参照して説明
する。

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 Ｄｅｐｏｓｉｔｉ
ｏｎ）法、原子層成膜（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（ＰＥＣＶ
Ｄ）法や、熱ＣＶＤ法でもよい。熱ＣＶＤ法の例として、有機金属化学気相堆積（ＭＯＣ
ＶＤ：Ｍｅｔａｌ Ｏｒｇａｎｉｃ ＣＶＤ）法を使ってもよい。

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。

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。または、遮蔽マスクを用いた成膜方法により、島状の薄膜を形成し
てもよい。または、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。フォトリソグラフィ法としては、加工したい薄膜上に感光性のレジ
スト材料を塗布し、これをフォトマスク用いて露光した後、現像することによりレジスト
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
法と、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
に加工する方法と、がある。

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、光や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。

薄膜のエッチングには、ドライエッチング法、ウエットエッチング法、サンドブラスト
法などを用いることができる。

まず、表示パネル１００の作製方法について説明する。

〔支持基板の準備〕
まず、支持基板６１を準備する。支持基板６１としては、搬送が容易となる程度に剛性
を有する材料であり、且つ作製工程にかかる温度に対して耐熱性を有する材料を用いるこ
とができる。例えば、ガラス、石英、セラミック、サファイヤ、有機樹脂、半導体、金属
または合金などの材料を用いることができる。ガラスとしては、例えば、無アルカリガラ
ス、バリウムホウケイ酸ガラス、アルミノホウケイ酸ガラス等を用いることができる。

〔光吸収層１０３ａの形成〕
続いて、支持基板６１上に、光吸収層１０３ａを形成する（図２（Ａ））。光吸収層１
０３ａは、後の光７０の照射工程において、当該光７０を吸収し、発熱することにより、
水素または酸素等を放出する層である。

光吸収層１０３ａとしては、例えば加熱により水素が放出される、水素化アモルファス
シリコン（ａ−Ｓｉ：Ｈ）膜を用いることができる。水素化アモルファスシリコン膜は、
例えばＳｉＨ_４を成膜ガスに含むプラズマＣＶＤ法により成膜することができる。また、
さらに水素を多く含有させるため、成膜後に水素を含む雰囲気下で加熱処理をしてもよい
。

または、光吸収層１０３ａとして、加熱により酸素が放出される酸化物膜を用いること
もできる。特に、酸化物半導体膜または酸化物導電体膜は、酸化シリコン膜等の絶縁膜に
比べてバンドギャップが狭く、光を吸収しやすいため好ましい。なお、酸化物導電体膜は
、酸化物半導体膜の欠陥準位または不純物準位を高めることで形成することができる。酸
化物半導体を用いる場合、上述した半導体層１１２の形成方法、及び後述する半導体層に
用いることのできる材料を援用できる。酸化物膜は、例えば酸素を含む雰囲気下でプラズ
マＣＶＤ法やスパッタリング法等により成膜することができる。特に酸化物半導体膜を用
いる場合には、酸素を含む雰囲気下でスパッタリング法により成膜することが好ましい。
また、さらに酸素を含有させるため、成膜後に酸素を含む雰囲気下で加熱処理をしてもよ
い。

または、光吸収層１０３ａに用いることのできる酸化物膜として、酸化物絶縁膜を用い
てもよい。例えば、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、酸化窒
化シリコン膜等を用いることもできる。例えば、このような酸化物絶縁膜を、酸素を含む
雰囲気下にて、低温（例えば２５０℃以下、好ましくは２２０℃以下）で成膜することで
、酸素を過剰に含有した酸化物絶縁膜を形成することができる。成膜は、例えばスパッタ
リング法またはプラズマＣＶＤ法等を用いることができる。

〔樹脂層の形成〕
続いて、光吸収層１０３ａ上に、樹脂層１０１を形成する（図２（Ｂ））。

まず、樹脂層１０１となる材料を支持基板６１上に塗布する。塗布は、スピンコート法
を用いると大型の基板に均一に薄い樹脂層１０１を形成できるため好ましい。

他の塗布方法として、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を用いてもよい。

当該材料は、熱により重合が進行する熱硬化性（熱重合性ともいう）を発現する重合性
モノマーを有する。さらに、当該材料は、感光性を有することが好ましい。また当該材料
は、粘度を調整するための溶媒が含まれていることが好ましい。

当該材料には、重合後にポリイミド樹脂、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
脂となる、重合性モノマーを含むことが好ましい。すなわち、形成された樹脂層１０１は
、これら樹脂材料を含む。特に当該材料に、イミド結合を有する重合性モノマーを用いる
ことで、ポリイミド樹脂に代表される樹脂を樹脂層１０１に用いると、耐熱性や耐候性を
向上させることができるため好ましい。

塗布に用いる当該材料の粘度は、５ｃＰ以上５００ｃＰ未満、好ましくは粘度が５ｃＰ
以上１００ｃＰ未満、より好ましくは粘度が１０ｃＰ以上５０ｃＰ以下であることが好ま
しい。材料の粘度が低いほど、塗布が容易となる。また、材料の粘度が低いほど、気泡の
混入を抑制でき、良質な膜を形成できる。また材料の粘度が低いほど、薄く均一に塗布す
ることが可能なため、より薄い樹脂層１０１を形成することができる。

ここで、樹脂層１０１に感光性の材料を用いた場合、フォトリソグラフィ法により、一
部を除去することが可能となる。例えば、材料を塗布した後に溶媒を除去するための熱処
理（プリベーク処理ともいう）を行い、その後露光を行う。続いて、現像処理を施すこと
で、不要な部分を除去することができる。

より具体的に、開口部を有する樹脂層１０１の形成方法について説明する。まず感光性
の材料を光吸収層１０３ａ上に塗布して薄膜を形成し、溶媒等を除去するための加熱処理
（プリベーク処理）を行う。続いて、フォトマスクを用いて当該材料を露光し、現像処理
を行うことで、開口部を有する樹脂層１０１を形成することができる。

続いて、塗布した材料を重合させるための加熱処理（ポストベーク処理）を行うことで
樹脂層１０１を形成する。加熱は、後のトランジスタ１１０の作製工程にかかる最高温度
よりも高い温度で加熱することが好ましい。例えば３００℃以上６００℃以下、好ましく
は３５０℃以上５５０℃以下、より好ましくは４００℃以上５００℃以下、代表的には４
５０℃で加熱することが好ましい。樹脂層１０１の形成時に、表面が露出した状態でこの
ような温度で加熱することにより、樹脂層１０１から脱離しうるガスを除去することがで
きるため、トランジスタ１１０の作製工程中にガスが脱離することを抑制できる。

樹脂層１０１の厚さは、０．０１μｍ以上１０μｍ未満であることが好ましく、０．１
μｍ以上３μｍ以下であることがより好ましく、０．５μｍ以上１μｍ以下であることが
さらに好ましい。低粘度の溶液を用いることで、樹脂層１０１を薄く均一に形成すること
が容易となる。

また、樹脂層１０１の熱膨張係数は、０．１ｐｐｍ／℃以上２０ｐｐｍ／℃以下である
ことが好ましく、０．１ｐｐｍ／℃以上１０ｐｐｍ／℃以下であることがより好ましい。
樹脂層１０１の熱膨張係数が低いほど、加熱による膨張または収縮に伴う応力により、ト
ランジスタ等が破損することを抑制できる。

また、トランジスタ１１０の半導体層１１２に酸化物半導体膜を用いる場合には、低温
で形成できるため、樹脂層１０１に高い耐熱性が要求されない。樹脂層１０１等の耐熱性
は、例えば加熱による重量減少率、具体的には５％重量減少温度等により評価できる。樹
脂層１０１等の５％重量減少温度は、４５０％以下、好ましくは４００℃以下、より好ま
しくは４００℃未満、さらに好ましくは３５０℃未満とすることができる。また、トラン
ジスタ１１０等の形成工程にかかる最高温度を、３５０℃以下とすることが好ましい。

ここでは、樹脂層１０１の発光素子１２０と重なる位置に開口部を設ける構成としたが
、上記方法を用いることにより、以下のような構成を実現できる。例えば、開口部を覆う
ように導電層を配置することで、後述する剥離工程後に、裏面側に一部が露出した電極（
裏面電極、貫通電極とも言う）を形成することができる。当該電極は、外部接続端子とし
て用いることもできる。また、例えば２つの表示パネルを貼り合せるためのマーカー部に
樹脂層１０１を設けない構成とすることで、位置合わせ精度を高めることができる。

〔絶縁層１３１の形成〕
続いて、樹脂層１０１上に絶縁層１３１を形成する（図２（Ｃ））。

絶縁層１３１は、樹脂層１０１に含まれる不純物が、後に形成するトランジスタや発光
素子に拡散することを防ぐバリア層として用いることができる。そのためバリア性の高い
材料を用いることが好ましい。

絶縁層１３１としては、例えば窒化シリコン膜、酸化窒化シリコン膜、酸化シリコン膜
、窒化酸化シリコン膜、酸化アルミニウム膜、窒化アルミニウム膜などの無機絶縁材料を
用いることができる。また、上述の２以上の絶縁膜を積層して用いてもよい。特に、樹脂
層１０１側から窒化シリコン膜と酸化シリコン膜の積層膜を用いることが好ましい。

また、樹脂層１０１の表面に凹凸がある場合、絶縁層１３１は当該凹凸を被覆すること
が好ましい。また、絶縁層１３１が当該凹凸を平坦化する平坦化層としての機能を有して
いてもよい。例えば、絶縁層１３１として、有機絶縁材料と無機絶縁材料を積層して用い
ることが好ましい。有機絶縁材料としては、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）樹脂等の
有機樹脂を用いることができる。

絶縁層１３１は、例えば室温以上４００度以下、好ましくは１００℃以上３５０℃以下
、より好ましくは１５０℃以上３００℃以下の温度で形成することが好ましい。

〔トランジスタの形成〕
続いて、図２（Ｄ）に示すように、絶縁層１３１上にトランジスタ１１０を形成する。
ここではトランジスタ１１０の一例として、ボトムゲート構造のトランジスタを作製する
場合の例を示している。

絶縁層１３１上に導電層１１１を形成する。導電層１１１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。

続いて、絶縁層１３２を形成する。絶縁層１３２は、絶縁層１３１に用いることのでき
る無機絶縁膜を援用できる。

続いて、半導体層１１２を形成する。半導体層１１２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。

半導体膜は、成膜時の基板温度を室温以上３００℃以下、好ましくは室温以上２２０℃
以下、より好ましくは、室温以上２００℃以下、さらに好ましくは室温以上１７０℃以下
の温度で形成する。ここで成膜時の基板温度が室温であるとは、基板を意図的に加熱しな
いことを指す。このとき、成膜時に基板が受けるエネルギーにより、室温よりも高い温度
になる場合も含む。また、室温とは例えば１０℃以上３０℃以下の温度範囲を指し、代表
的には２５℃とする。

半導体膜としては、酸化物半導体を用いることが好ましい。特にシリコンよりもバンド
ギャップの大きな酸化物半導体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。

また、酸化物半導体として、バンドギャップが２．５ｅＶ以上、好ましくは２．８ｅＶ
以上、より好ましくはバンドギャップが３．０ｅＶ以上の材料を用いることが好ましい。
このような酸化物半導体を用いることにより、後述する剥離工程におけるレーザ光等の光
の照射において、当該光が半導体膜を透過するため、トランジスタの電気特性への悪影響
が生じにくくなる。

特に、本発明の一態様に用いる半導体膜は、不活性ガス（例えばＡｒ）及び酸素ガスの
いずれか一方または両方を含む雰囲気下にて基板を加熱した状態で、スパッタリング法に
よって成膜することが好ましい。

成膜時の基板温度は室温以上２００℃以下、好ましくは室温以上１７０℃以下の温度と
することが好ましい。基板の温度を高めることにより、配向性を有する結晶部がより多く
形成され、電気的な安定性に優れた半導体膜を形成できる。このような半導体膜を用いる
ことで、電気的な安定性に優れたトランジスタを実現できる。また、基板温度を低くする
、または意図的に加熱しない状態で成膜することで、配向性を有する結晶部の割合が小さ
く、キャリア移動度の高い半導体膜を形成できる。このような半導体膜を用いることで、
高い電界効果移動度を示すトランジスタを実現できる。

また、成膜時の酸素の流量比（酸素分圧）を、０％以上１００％未満、好ましくは０％
以上５０％以下、より好ましくは０％以上３３％以下、さらに好ましくは０％以上１５％
以下とすることが好ましい。酸素流量を低減することにより、キャリア移動度の高い半導
体膜を形成でき、より高い電界効果移動度を示すトランジスタを実現できる。

成膜時の基板温度と、成膜時の酸素流量を上述の範囲とすることで、配向性を有する結
晶部と、配向性を有さない結晶部とが混在した半導体膜を得ることができる。また、基板
温度と酸素流量を上述の範囲内で最適化することにより、配向性を有する結晶部と配向性
を有さない結晶部の存在割合を制御することが可能となる。

半導体膜の成膜に用いることの可能な酸化物ターゲットとしては、Ｉｎ−Ｇａ−Ｚｎ系
酸化物に限られず、例えば、Ｉｎ−Ｍ−Ｚｎ系酸化物（Ｍは、Ａｌ、Ｙ、またはＳｎ）を
適用することができる。

また、複数の結晶粒を有する多結晶酸化物を含むスパッタリングターゲットを用いて、
半導体膜である結晶部を含む半導体膜を成膜すると、多結晶酸化物を含まないスパッタリ
ングターゲットを用いた場合に比べて、結晶性を有する半導体膜が得られやすい。

特に、膜の厚さ方向（膜面方向、膜の被形成面、または膜の表面に垂直な方向ともいう
）に配向性を有する結晶部と、このような配向性を有さずに無秩序に配向する結晶部が混
在した半導体膜を適用したトランジスタは、電気特性の安定性を高くできる、チャネル長
を微細にすることが容易となる、などの特徴がある。一方、配向性を有さない結晶部のみ
で構成される半導体膜を適用したトランジスタは、電界効果移動度を高めることができる
。なお、後述するように、酸化物半導体中の酸素欠損を低減することにより、高い電界効
果移動度と高い電気特性の安定性を両立したトランジスタを実現することができる。

このように、酸化物半導体膜を用いることで、ＬＴＰＳで必要であった高い温度での加
熱処理や、レーザ結晶化処理が不要であり、極めて低温で半導体層１１２を形成できる。
そのため、樹脂層１０１を薄く形成することが可能となる。

続いて、導電層１１３ａ及び導電層１１３ｂを形成する。導電層１１３ａ及び導電層１
１３ｂ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。

なお、導電層１１３ａ及び導電層１１３ｂの加工の際に、レジストマスクに覆われてい
ない半導体層１１２の一部がエッチングにより薄膜化する場合がある。半導体層１１２と
して配向性を有する結晶部を含む酸化物半導体膜を用いると、この薄膜化を抑制できるた
め好ましい。

以上のようにして、トランジスタ１１０を作製できる。トランジスタ１１０は、チャネ
ルが形成される半導体層１１２に、酸化物半導体を含むトランジスタである。またトラン
ジスタ１１０において、導電層１１１の一部はゲートとして機能し、絶縁層１３２の一部
はゲート絶縁層として機能し、導電層１１３ａ及び導電層１１３ｂは、それぞれソース又
はドレインのいずれか一方として機能する。

〔絶縁層１３３の形成〕
続いて、トランジスタ１１０を覆う絶縁層１３３を形成する。絶縁層１３３は、絶縁層
１３２と同様の方法により形成することができる。

絶縁層１３３は例えば室温以上４００度以下、好ましくは１００℃以上３５０℃以下、
より好ましくは１５０℃以上３００℃以下の温度で形成することが好ましい。温度が高い
ほど緻密でバリア性の高い絶縁膜とすることができる。

また、絶縁層１３３として、酸素を含む雰囲気下で上述のような低温で成膜した酸化シ
リコン膜や酸化窒化シリコン膜等の酸化物絶縁膜を用いることが好ましい。また当該酸化
シリコンや酸化窒化シリコン膜上に窒化シリコン膜などの酸素を拡散、透過しにくい絶縁
膜を積層して形成することが好ましい。酸素を含む雰囲気下で低温で形成した酸化物絶縁
膜は、加熱により多くの酸素を放出しやすい絶縁膜とすることができる。このような酸素
をする酸化絶縁膜と、酸素を拡散、透過しにくい絶縁膜を積層した状態で、加熱処理を行
うことにより、半導体層１１２に酸素を供給することができる。その結果、半導体層１１
２中の酸素欠損、及び半導体層１１２と絶縁層１３３の界面の欠陥を修復し、欠陥準位を
低減することができる。これにより、極めて信頼性の高い半導体装置を実現できる。

以上の工程により、可撓性を有する樹脂層１０１上にトランジスタ１１０と、これを覆
う絶縁層１３３を形成することができる。なお、この段階において、後述する方法を用い
て樹脂層１０１と支持基板６１とを分離することで、表示素子を有さないフレキシブルデ
バイスを作製することもできる。例えば、トランジスタ１１０や、トランジスタ１１０に
加えて容量素子、抵抗素子、及び配線などを形成することで、半導体回路を有するフレキ
シブルデバイスを作製することができる。

〔着色層１５２の形成〕
続いて、絶縁層１３２上に着色層１５２を形成する。着色層１５２は、感光性の材料を
用いることで、フォトリソグラフィ法等により島状に加工することができる。

このとき、絶縁層１３２上に、遮光層を形成してもよい。当該遮光層は、着色層１５２
及び発光素子１２０と重なる開口部を有する構成とする。また遮光層は、トランジスタ１
１０を覆って設けてもよい。

遮光層は、例えば金属材料または樹脂材料を用いることができる。金属材料を用いる場
合には、導電膜を成膜した後に、フォトリソグラフィ法等を用いて不要な部分を除去する
ことにより形成できる。また金属材料、顔料または染料を含む感光性の樹脂材料を用いた
場合は、フォトリソグラフィ法等により形成することができる。

〔絶縁層１３４の形成〕
続いて、絶縁層１３３及び着色層１５２上に絶縁層１３４を形成する。絶縁層１３４は
、後に形成する表示素子の被形成面を有する層であるため、平坦化層として機能する層で
あることが好ましい。絶縁層１３４は、絶縁層１３１に用いることのできる有機絶縁膜ま
たは無機絶縁膜を援用できる。

絶縁層１３４は、樹脂層１０１と同様に、感光性及び熱硬化性を有する樹脂材料を用い
ることが好ましい。特に、絶縁層１３４と樹脂層１０１とに、同じ材料を用いることが好
ましい。これにより、絶縁層１３４と樹脂層１０１の材料や、これらを形成するための装
置を共通化することが可能となる。

また、絶縁層１３４は、樹脂層１０１と同様に、０．０１μｍ以上１０μｍ未満である
ことが好ましく、０．１μｍ以上３μｍ以下であることがより好ましく、０．５μｍ以上
１μｍ以下であることがさらに好ましい。低粘度の溶液を用いることで、絶縁層１３４を
薄く均一に形成することが容易となる。

〔発光素子１２０の形成〕
続いて、絶縁層１３４及び絶縁層１３３に、導電層１１３ｂ等に達する開口を形成する
。

その後、導電層１２１を形成する。導電層１２１は、その一部が画素電極として機能す
る。導電層１２１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。

続いて、図２（Ｅ）に示すように、導電層１２１の端部を覆う絶縁層１３５を形成する
。絶縁層１３５は、絶縁層１３１に用いることのできる有機絶縁膜または無機絶縁膜を援
用できる。

絶縁層１３５は、樹脂層１０１と同様に、感光性及び熱硬化性を有する樹脂材料を用い
ることが好ましい。特に、絶縁層１３５と樹脂層１０１とに、同じ材料を用いることが好
ましい。これにより、絶縁層１３５と樹脂層１０１の材料や、これらを形成するための装
置を共通化することが可能となる。

また、絶縁層１３５は、樹脂層１０１と同様に、０．０１μｍ以上１０μｍ未満である
ことが好ましく、０．１μｍ以上３μｍ以下であることがより好ましく、０．５μｍ以上
１μｍ以下であることがさらに好ましい。低粘度の溶液を用いることで、絶縁層１３５を
薄く均一に形成することが容易となる。

続いて、ＥＬ層１２２及び導電層１２３を形成する。

ＥＬ層１２２は、蒸着法、塗布法、印刷法、吐出法などの方法で形成することができる
。ＥＬ層１２２を画素毎に作り分ける場合、メタルマスクなどのシャドウマスクを用いた
蒸着法、またはインクジェット法等により形成することができる。ＥＬ層１２２を画素毎
に作り分けない場合には、メタルマスクを用いない蒸着法を用いることができる。ここで
は、メタルマスクを用いない蒸着法により形成した例を示している。

導電層１２３は、蒸着法やスパッタリング法等を用いて形成することができる。

以上のようにして、発光素子１２０を形成することができる。発光素子１２０は、一部
が画素電極として機能する導電層１２１、ＥＬ層１２２、及び一部が共通電極として機能
する導電層１２３が積層された構成を有する。

〔絶縁層１２４の形成〕
続いて、図３（Ａ）に示すように、導電層１２３を覆って絶縁層１２４を形成する。

絶縁層１２４に無機絶縁膜を用いる場合、例えばスパッタリング法、プラズマＣＶＤ法
、ＡＬＤ法、蒸着法などの成膜方法を好適に用いることができる。また、無機絶縁膜を成
膜する際に発光素子１２０がダメージを受けることを防ぐため、無機絶縁膜と発光素子１
２０との間、具体的には無機絶縁膜と導電層１２３との間に、有機絶縁膜を形成すること
が好ましい。このとき、有機絶縁膜は薄くてもよく（例えば１００ｎｍ以下）、例えば蒸
着法などを用いて形成することもできる。

〔貼り合せ〕
続いて、図３（Ｂ）に示すように、支持基板６１と基板１１とを、接着層１５１を用い
て貼り合せる。そして、接着層１５１を硬化させる。これにより、発光素子１２０を接着
層１５１で封止することができる。

接着層１５１は、硬化型の材料を用いることが好ましい。例えば光硬化性を示す樹脂、
反応硬化性を示す樹脂、熱硬化性を示す樹脂等を用いることができる。特に、溶媒を含ま
ない樹脂材料を用いることが好ましい。

以上の工程により、表示パネル１００を作製することができる。図３（Ｂ）に示す時点
では、表示パネル１００は、支持基板６１に支持された状態である。

続いて、表示パネル２００の作製方法について説明する。

〔光吸収層１０３ｂの形成〕
支持基板６３を準備し、支持基板６３上に光吸収層１０３ｂを形成する。支持基板６３
は、支持基板６１の記載を援用できる。

光吸収層１０３ｂは、上記光吸収層１０３ａと同様の材料、及び方法により形成するこ
とができる。

〔樹脂層２０１の形成〕
続いて、光吸収層１０３ｂ上に、開口部を有する樹脂層２０１を形成する。樹脂層２０
１の形成方法及び材料については、樹脂層１０１と同様の方法を用いることができる。

〔絶縁層２３１の形成〕
続いて、樹脂層２０１、及び樹脂層２０１の開口部を覆って絶縁層２３１を形成する（
図４（Ａ））。絶縁層２３１の形成方法及び材料については、絶縁層１３１の記載を援用
できる。

〔トランジスタ２１０の形成〕
続いて、図４（Ｂ）に示すように、絶縁層２３１上に、トランジスタ２１０を形成する
。

トランジスタ２１０は、導電層２１１、絶縁層２３１、半導体層２１２、ならびに導電
層２１３ａ及び導電層２１３ｂを、順に形成することにより形成する。各層の形成方法は
、上記トランジスタ１１０の形成方法の記載を援用できる。

トランジスタ２１０は、チャネルが形成される半導体層２１２に、酸化物半導体を含む
トランジスタである。またトランジスタ２１０において、導電層２１１の一部はゲートと
して機能し、絶縁層２３２の一部はゲート絶縁層として機能し、導電層２１３ａ及び導電
層２１３ｂは、それぞれソース又はドレインのいずれか一方として機能する。

〔導電層２２１、配向膜２２４ａの形成〕
続いて、絶縁層２３４及び絶縁層２３３に、導電層２１３ｂに達する開口を形成する。

その後、導電層２２１を形成する。導電層２２１は、その一部が画素電極として機能す
る。導電層２２１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。

続いて、図４（Ｂ）に示すように、導電層２２１及び絶縁層２３４上に配向膜２２４ａ
を形成する。配向膜２２４ａは、樹脂等の薄膜を成膜した後に、ラビング処理を行うこと
により形成できる。

以上の工程により、樹脂層２０１上に、トランジスタ２１０、導電層２２１及び配向膜
２２４ａ等を形成することができる。

〔光吸収層１０３ｃの形成〕
支持基板６４を準備し、支持基板６４上に光吸収層１０３ｃを形成する。支持基板６４
は、支持基板６１の記載を援用することができる。

光吸収層１０３ｃは、上記光吸収層１０３ａと同様の材料、及び方法により形成するこ
とができる。

〔樹脂層２０２の形成〕
続いて、光吸収層１０３ｂ上に、開口部を有する樹脂層２０２を形成する。樹脂層２０
２の形成方法及び材料については、樹脂層１０１と同様の方法を用いることができる。

〔絶縁層２０４の形成〕
続いて、樹脂層２０２、及び樹脂層２０２の開口部を覆って絶縁層２０４を形成する（
図４（Ｄ））。絶縁層２０４の形成方法及び材料については、絶縁層１３１の記載を援用
できる。

〔導電層２２３、配向膜２２４ｂの形成〕
続いて、絶縁層２０４上に導電層２２３を形成する。導電層２２３は、導電膜を成膜す
ることにより形成することができる。なお、導電層２２３は、メタルマスクなどのシャド
ウマスクを用いたスパッタリング法等の方法により、樹脂層２０２の外周部に導電層２２
３が設けられないように形成してもよい。または、導電膜を成膜した後にフォトリソグラ
フィ法等により不要な部分をエッチングにより除去してもよい。

続いて、導電層２２３上に配向膜２２４ｂを形成する（図４（Ｅ））。配向膜２２４ｂ
は、配向膜２２４ａと同様の方法により形成できる。

以上により、樹脂層２０２上に絶縁層２０４、導電層２２３、及び配向膜２２４ｂを形
成することができる。なお、樹脂層２０１側の作製工程と、樹脂層２０２側の作製工程は
、互いに独立して行うことができるため、その順序は問われない。またはこれら２つの工
程を並行して行ってもよい。

〔貼り合せ〕
続いて、図４（Ｆ）に示すように、支持基板６３と支持基板６４とを、液晶２２２を挟
んで貼り合せる。このとき、樹脂層２０１の開口部と、樹脂層２０２の開口部とが重なる
ように、貼り合せを行う。またこのとき、樹脂層２０１と樹脂層２０２とを、外周部にお
いて図示しない接着層により接着する。

例えば、樹脂層２０１と樹脂層２０２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。

続いて、液晶２２２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。続い
て、液晶２２２を挟むように支持基板６３と支持基板６４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６３と支持基板６４との間に気泡等が混
入することを防ぐことができるため好ましい。

なお、液晶２２２の滴下後に、画素が配置されている領域や、当該領域の外側に粒状の
ギャップスペーサを散布してもよいし、当該ギャップスペーサを含む液晶２２２を滴下し
てもよい。また、液晶２２２は、支持基板６３と支持基板６４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。

以上の工程により、表示パネル２００を作製することができる。図４（Ｆ）に示す時点
では、表示パネル１００は、支持基板６１及び支持基板６２に挟持された状態である。

〔支持基板６２の分離〕
続いて、図５（Ａ）に示すように、表示パネル１００の支持基板６１側から、支持基板
６１を介して光吸収層１０３ａに光７０を照射する。

光７０としては、好適にはレーザ光を用いることができる。特に、線状のレーザを用い
ることが好ましい。

なお、レーザ光と同等のエネルギーを照射可能であれば、フラッシュランプ等を用いて
もよい。

光７０は、少なくともその一部が支持基板６１を透過し、且つ光吸収層１０３ａに吸収
される波長の光を選択して用いる。また、光７０は、樹脂層１０１に吸収される波長の光
を用いることが好ましい。特に、光７０の波長としては、可視光線から紫外線の波長領域
の光を用いることが好ましい。例えば波長が２００ｎｍ以上４００ｎｍ以下の光、好まし
くは波長が２５０ｎｍ以上３５０ｎｍ以上の光を用いることが好ましい。特に、波長３０
８ｎｍのエキシマレーザを用いると、生産性に優れるため好ましい。エキシマレーザは、
ＬＴＰＳにおけるレーザ結晶化にも用いるため、既存のＬＴＰＳ製造ラインの装置を流用
することができ、新たな設備投資を必要としないため好ましい。また、Ｎｄ：ＹＡＧレー
ザの第三高調波である波長３５５ｎｍのＵＶレーザなどの固体ＵＶレーザ（半導体ＵＶレ
ーザともいう）を用いてもよい。また、ピコ秒レーザ等のパルスレーザーを用いてもよい
。

光７０として、線状のレーザ光を用いる場合には、支持基板６１と光源とを相対的に移
動させることで光７０を走査し、剥離したい領域に亘って光７０を照射する。この段階で
は、樹脂層１０１が配置される全面に亘って照射すると、樹脂層１０１全体が剥離可能と
なり、後の分離の工程で支持基板６１の外周部をスクライブ等により分断する必要がない
。または、樹脂層１０１が配置される領域の外周部に光７０を照射しない領域を設けると
、光７０の照射時に樹脂層１０１と支持基板６１とが分離してしまうことを抑制できるた
め好ましい。

光７０の照射により、光吸収層１０３ａが加熱され、光吸収層１０３ａから水素または
酸素等が放出される。このとき放出される水素または酸素等は、ガス状となって放出され
る。放出されたガスは光吸収層１０３ａと樹脂層１０１の界面近傍、または光吸収層１０
３ａと支持基板６１の界面近傍に留まり、これらを引き剥がす力が生じる。その結果、光
吸収層１０３ａと樹脂層１０１の密着性、または光吸収層１０３ａと支持基板６１の密着
性が低下し、容易に剥離可能な状態とすることができる。

また、光吸収層１０３ａから放出されるガスの一部が、光吸収層１０３ａ中に留まる場
合もある。そのため、光吸収層１０３ａが脆化し、光吸収層１０３ａの内部で分離しやす
い状態となる場合がある。

また、光吸収層１０３ａとして、酸素を放出する膜を用いた場合、光吸収層１０３ａか
ら放出された酸素により、樹脂層１０１の一部が酸化され、脆化する場合がある。これに
より、樹脂層１０１と光吸収層１０３ａとの界面で剥離しやすい状態とすることができる
。

また、樹脂層１０１の開口部と重なる領域においても、上記と同じ理由により、光吸収
層１０３ａと絶縁層１３１との界面や、光吸収層１０３ｂと支持基板６１の界面の密着性
が低下し、剥離しやすい状態となる。または、光吸収層１０３ｂが脆化し、分離しやすい
状態となる場合もある。

一方、光７０を照射していない領域は、密着性は高いままである。

ここで、光吸収層１０３ａと、半導体層１１２とにそれぞれ酸化物半導体膜を用いた場
合、光７０としては、当該酸化物半導体膜が吸収しうる波長の光を用いる。しかしながら
、トランジスタ１１０の下側には、光吸収層１０３ａと樹脂層１０１とが積層されて配置
されている。さらに、十分に加熱処理が施された樹脂層１０１は酸化物半導体膜よりも光
を吸収しやすい傾向があり、厚さが薄くても十分に光を吸収することができる。したがっ
て、光７０のうち光吸収層１０３ａで吸収しきれずに透過する光が存在しても、樹脂層１
０１によって吸収されるため、これが半導体層１１２に到達することが抑制される。その
結果、トランジスタ１１０の電気特性の変動はほとんど生じない。

続いて、支持基板６１と樹脂層１０１とを分離する（図５（Ｂ１））。

分離は、基板１１をステージに固定した状態で、支持基板６１に垂直方向に引っ張る力
をかけることにより行うことができる。例えば支持基板６１の上面の一部を吸着し、上方
に引っ張ることにより、引き剥がすことができる。ステージは、基板１１を固定できれば
どのような構成でもよいが、例えば真空吸着、静電吸着などが可能な吸着機構を有してい
てもよいし、基板１１を物理的に留める機構を有していてもよい。または、支持基板６１
をステージに固定した状態で、基板１１に垂直方向に引っ張る力をかけることで分離して
もよい。

また、分離は表面に粘着性を有するドラム状の部材を支持基板６１または基板１１の上
面に押し当て、これを回転させることにより行ってもよい。このとき、剥離方向にステー
ジを動かしてもよい。

また、樹脂層１０１の外周部に光７０を照射しない領域を設けた場合、樹脂層１０１に
光を照射した部分の一部に切欠き部を形成し、剥離のきっかけとしてもよい。切欠き部は
、例えば鋭利な刃物または針状の部材を用いることや、支持基板６１と樹脂層１０１を同
時にスクライブにより切断すること等により形成することができる。

図５（Ｂ１）では、光吸収層１０３ａと樹脂層１０１の界面、及び光吸収層１０３ａと
絶縁層１３１の界面で剥離が生じている例を示している。

また、図５（Ｂ２）では、光吸収層１０３ａの一部である光吸収層１０３ａａが、樹脂
層１０１及び絶縁層１３１の表面に接して残存している例を示している。例えば、光吸収
層１０３ａの内部で分離（破断）が生じている場合に相当する。なお、光吸収層１０３ａ
と支持基板６１との界面で剥離が生じる場合には、光吸収層１０３ａの全部が樹脂層１０
１及び絶縁層１３１に接して残存する場合がある。

このように、光吸収層１０３ａａ（または光吸収層１０３ａ）が残存した場合、これを
除去することが好ましい。光吸収層１０３ａａの除去は、ドライエッチング法、ウエット
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が、特にドライエッチング法
を用いることが好ましい。なお、光吸収層１０３ａａを除去する際に、樹脂層１０１の一
部、及び絶縁層１３１の一部がエッチングにより薄くなる場合がある。

なお、光吸収層１０３ａに透光性を有する絶縁性材料を用いた場合や、残存した光吸収
層１０３ａａが、透光性を有する程度に薄い場合には、光吸収層１０３ａａを残したまま
の状態としてもよい。

なお、ここでは図示しないが、光７０の照射工程、及び支持基板６１の分離工程におい
て、表示パネル１００の搬送を容易にするため、基板１１側を他の支持基板に固定するこ
とが好ましい。例えば、基板１１と当該支持基板とを粘着性の材料、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により固定することができる。また、分離を終え
た後も、当該支持基板に固定した状態のままとすることで、後述する表示パネル１００と
表示パネル２００の貼り合せ工程が容易となるため好ましい。

〔支持基板６３の分離〕
続いて、図６（Ａ）に示すように、表示パネル２００の支持基板６３側から、支持基板
６２を介して光吸収層１０３ｂに光７０を照射する。

光７０の照射方法については、上記の記載を援用できる。

続いて、支持基板６３と樹脂層２０１とを分離する（図６（Ｂ））。分離は、上記の記
載を援用することができる。図６（Ｂ）では、光吸収層１０３ｂと樹脂層２０１との界面
、及び光吸収層１０３ｂと絶縁層２３１の界面で分離が生じている例を示している。

〔表示パネル１００と表示パネル２００の貼り合せ〕
続いて、図７（Ａ）に示すように、表示パネル１００の樹脂層１０１と、表示パネル２
００の樹脂層２０１とを、接着層５０によって貼り合せる。接着層５０としては、上記接
着層１５１の記載を援用できる。

表示パネル１００と表示パネル２００とは、樹脂層１０１の開口部と、樹脂層２０１の
開口部と、樹脂層２０２の開口部と、発光素子１２０とがそれぞれ重なるように貼り合せ
ることが重要である。

このとき、表示パネル１００と表示パネル２００の位置ずれが生じてしまうと、発光素
子１２０からの光が、表示パネル２００の遮光性の部材に遮られてしまう場合がある。ま
た、発光素子１２０からの光の光路上に、樹脂層２０１または樹脂層２０２が位置してし
まう場合がある。そのため、表示パネル１００と表示パネル２００には、それぞれ位置合
わせ用のマーカーが形成されていることが好ましい。

〔支持基板６４の分離〕
続いて、支持基板６４側から、支持基板６４を介して光吸収層１０３ｃに光７０（図示
しない）を照射する。その後、図７（Ｂ）に示すように支持基板６４と樹脂層２０２とを
分離する。図７（Ｂ）では、光吸収層１０３ｃと樹脂層２０２の界面、及び光吸収層１０
３ｃと絶縁層２０４の界面において剥離が生じている例を示している。

光７０（図示しない）の照射方法については、上記の記載を援用できる。

分離は、基板１１をステージ等に固定した状態で行うことができる。分離方法について
は、上記の記載を援用できる。

〔基板１２の貼り合せ〕
続いて、接着層５２を用いて樹脂層２０２と基板１２とを貼り合せる。

接着層５２は、上記接着層１５１の記載を援用できる。

基板１２は、視認側に位置する基板であるため、可視光に対して透光性を有する材料を
用いることができる。

以上の工程により、図１に示す表示装置１０を作製することができる。

［作製方法例の変形例１］
以下では、光吸収層を用いずに、開口部を有する樹脂層を形成する方法について説明す
る。

なお、ここでは、表示パネル１００の樹脂層１０１を例に挙げて説明するが、同様の方
法を表示パネル２００が有する樹脂層２０１及び樹脂層２０２にも適用できる。

〔変形例１〕
まず、図８（Ａ）に示すように凹部を有する樹脂層１０１を形成する。

まず、樹脂層１０１となる材料を支持基板６１上に塗布し、プリベーク処理を行う。続
いて、フォトマスクを用いて露光を行う。このとき、樹脂層１０１を開口する条件よりも
露光量を減らすことで、樹脂層１０１に凹部を形成することができる。例えば、樹脂層１
０１を開口する露光条件よりも、短い露光時間で露光する、露光光の強度を弱める、焦点
をずらす、樹脂層１０１を厚く形成するなどの方法が挙げられる。

また、樹脂層１０１に開口部と凹部の両方を形成したい場合には、ハーフトーンマスク
、またはグレートーンマスクを用いた露光技術、または２以上のフォトマスクを用いた多
重露光技術を用いればよい。

このようにして露光を行った後、現像処理を施すことで凹部が形成された樹脂層１０１
を形成することができる。またその後にポストベーク処理を行う。

続いて、図８（Ｂ）に示すように、樹脂層１０１の上面及び凹部を覆って絶縁層１３１
を形成する。

図８（Ｃ）は、支持基板６１と基板１１とを貼り合せた後に、光７０を照射する工程に
おける図である。

図８（Ｃ）に示すように、支持基板６１側から、支持基板６１を介して樹脂層１０１に
光７０を照射する。光７０の照射方法については、上記の記載を援用できる。光７０の照
射により、樹脂層１０１の支持基板６１側の表面近傍、または樹脂層１０１の内部の一部
が改質され、支持基板６１と樹脂層１０１との密着性が低下する。

その後、支持基板６１と樹脂層１０１とを分離する。分離の方法については、上記を援
用できる。

なお、光７０の照射条件によっては、樹脂層１０１の内部で分離（破断）が生じること
により、樹脂層１０１の一部が支持基板６１側に残存する場合がある。または、樹脂層１
０１の表面の一部が融解する場合にも、同様に支持基板６１側に樹脂層１０１の一部が残
存することがある。なお、支持基板６１と樹脂層１０１の界面で剥離する場合、支持基板
６１側に樹脂層１０１の一部が残存しないことがある。

支持基板６１側に残存する樹脂層１０１の厚さは、例えば、１００ｎｍ以下、具体的は
４０ｎｍ以上７０ｎｍ以下程度とすることができる。残存した樹脂層１０１を除去するこ
とで、支持基板６１は再利用が可能である。例えば、支持基板６１にガラスを用い、樹脂
層１０１にポリイミド樹脂を用いた場合は、発煙硝酸等を用いて残存した樹脂層１０１を
除去することができる。

図８（Ｄ）は、支持基板６１を剥離した後の状態における断面概略図である。

その後、樹脂層１０１の表面側の一部を、絶縁層１３１の表面の一部が露出するように
エッチングすることで、図８（Ｅ）に示すように、開口部を有する樹脂層１０１を形成す
ることができる。エッチングは、例えば酸素を含む雰囲気下でのプラズマ処理（アッシン
グ処理）を用いると、制御性が高まり、均一にエッチングできるため好ましい。

なお、樹脂層１０１をエッチングせずに、図８（Ｄ）に示した状態のままとしてもよい
。この構成でも、発光素子１２０からの光の経路上に位置する樹脂層１０１の厚さが他の
部分よりも薄いため、光の吸収が抑制され、光取り出し効率を高めることができる。

〔変形例２〕
以下では、上記変形例１とは異なる方法について説明する。

まず、図９（Ａ）に示すように、支持基板６１に樹脂層１０１ｂと、開口を有する樹脂
層１０１ｃとを、積層して形成する。

樹脂層１０１ｂは、上記樹脂層１０１の形成工程において、露光及び現像処理を省略し
た方法を用いて形成することができる。またこの時、プリベーク処理も不要となる。

また樹脂層１０１ｃは、上記樹脂層１０１と同様に形成することができる。

ここで、先に形成する樹脂層１０１ｂに対して十分に加熱処理を施し、重合させておく
ことが好ましい。これにより、樹脂層１０１ｂと樹脂層１０１ｃに同じ材料を用いた場合
であっても、後に形成する樹脂層１０１ｃとなる材料を塗布した時に、これに含まれる溶
媒に樹脂層１０１ｂが溶けてしまうことを抑制できる。

図９（Ｂ）は支持基板６１と基板１１とを貼り合せた後に、光７０を照射する工程にお
ける図である。光７０を照射することで樹脂層１０１ｃと支持基板６１との密着性が低下
する。

図９（Ｃ）は、支持基板６１を剥離した後の状態における断面概略図である。

その後、樹脂層１０１ｂを、絶縁層１３１の表面が露出するようにエッチングすること
で、図９（Ｄ）に示すように、開口部を有する樹脂層１０１を形成することができる。エ
ッチングは、例えば酸素を含む雰囲気下でのプラズマ処理（アッシング処理）を用いると
、制御性が高まり、均一にエッチングできるため好ましい。

なお、樹脂層１０１ｂと樹脂層１０１ｃとに同じ材料を用いると、材料や装置を共通化
できるため生産性を向上させることができる。また、これらに異なる材料を用いると、エ
ッチング速度の選択比を大きくできるため、加工条件の自由度を広げることができる。

なお、樹脂層１０１ｂをエッチングせずに、図９（Ｃ）に示した状態のままとしてもよ
い。この構成でも、発光素子１２０からの光の経路上に位置する樹脂層１０１（具体的に
は樹脂層１０１ｂ）の厚さが他の部分よりも薄いため、光の吸収が抑制され、光取り出し
効率を高めることができる。

以上が作製方法例の変形例１についての説明である。

［作製方法例の変形例２］
以下では、剥離後に樹脂層を除去することで、発光素子１２０の光路上に樹脂層が残存
しない構成とする方法について説明する。

まず、図１０（Ａ）に示すように、支持基板６１上に樹脂層１０１ｄを形成する。

樹脂層１０１ｄは、上記樹脂層１０１ｂと同様に、露光及び現像処理を省略した方法に
より形成することができる。樹脂層１０１ｄの形成後、上記樹脂層１０１と同様の条件に
より加熱処理（ポストベーク処理）を行う。

図１０（Ｂ）は、支持基板６１と基板１１とを貼り合せた後に、光７０を照射する工程
における図である。光７０を照射することで樹脂層１０１ｄと支持基板６１との密着性が
低下する。

図９（Ｃ）は、支持基板６１を剥離した状態における断面概略図である。

その後、樹脂層１０１ｄを絶縁層１３１が露出するようにエッチングすることで、図１
０（Ｄ）に示すように、樹脂層１０１ｄを除去する。エッチングは上記樹脂層１０１ｂの
エッチング方法を援用できる。

このように、支持基板６１との剥離に用いる樹脂層１０１ｄを、剥離後に除去すること
により、発光素子１２０の光路上に樹脂層が設けられない構成とすることができる。また
このとき、図１０（Ｄ）に示すように、着色層１５２の被形成面側に位置する絶縁層１３
１、絶縁層１３２及び絶縁層１３３等の上面を平坦にできるため、着色層１５２の厚さの
ばらつきを低減することができる。

以上が作製方法例の変形例２についての説明である。

［構成例の変形例］
以下では、図１で示した構成例と比較して、一部の構成の異なる構成例について説明す
る。

〔変形例１〕
図１では、発光素子１２０からの光の経路上に位置する樹脂層に、開口部を設ける構成
としたが、反射型の液晶素子２２０における光の経路上に位置する樹脂層にも開口部を設
けてもよい。

図１１（Ａ）には、領域３１に加えて領域３２を有する例を示している。領域３２は、
樹脂層２０２の開口部、及び液晶素子２２０と重なる領域である。

なお、図１１（Ａ）では樹脂層２０２に、発光素子１２０及び液晶素子２２０の両方を
包含する１つの開口部が設けられている例を示したが、発光素子１２０と重なる開口部と
、液晶素子２２０と重なる開口部とが別々に設けられた構成としてもよい。

〔変形例２〕
図１等では、バリア層として機能する絶縁層１２４を、発光素子１２０を覆って設け、
基板１１を接着層１５１で直接貼り合せた構成を示したが、バリア層を基板１１側に設け
てもよい。

図１１（Ｂ）には、基板１１と接着層１５１との間に、発光素子１２０側から絶縁層１
４１ａ、樹脂層１０２、接着層５１を有する構成を示している。絶縁層１４１ａの一方の
面は接着層１５１によって貼り合わされ、他方の面は樹脂層１０２の一方の面に接して設
けられている。また、樹脂層１０２の他方の面と、基板１１とが、接着層５１によって貼
り合わされている。

絶縁層１４１ａは、バリア層として機能する層であり、上記絶縁層１４１と同様の材料
を用いることができる。

樹脂層１０２は、樹脂層１０１等と同様の構成とすることができる。

図１１（Ｂ）に示す構成の作製方法について説明する。表示パネル１００の作製方法で
説明した、基板１１を貼り合せる工程（図３（Ｂ））に替えて以下の方法を用いればよい
。まず、支持基板上に樹脂層１０２と絶縁層１４１ａを積層して形成する。続いて、絶縁
層１４１ａと支持基板６１とを、接着層１５１を用いて貼り合せる。その後、樹脂層１０
２に対して光７０を照射して、支持基板と樹脂層１０２との間で剥離する。さらに、樹脂
層１０２の剥離した面に、接着層５１を用いて基板１１を貼り合せる。

なお、樹脂層１０２に光を照射する工程は、表示パネル１００と表示パネル２００を貼
り合せた後に行ってもよい。樹脂層１０２側に支持基板が存在することで、搬送を容易に
することができる。

〔変形例３〕
図１等では、表示装置１０の表示面側に樹脂層２０２を配置し、樹脂層２０２と基板１
２とを接着層５２により貼り合せる構成としたが、樹脂層２０２を配置しない構成として
もよい。

図１２（Ａ）に示す構成は、図１に示す基板１２、接着層５２、及び樹脂層２０２に代
えて、基板１２ａを有する。基板１２ａの液晶２２２側の面には、導電層２２３と配向膜
２２４ｂとが積層して設けられている。

また、図１２（Ａ）に示す構成では、基板１１に替えて基板１１ａを有する。基板１１
ａは接着層１５１により貼り合わされている。

ここで、基板１２ａ、基板１１ａのいずれか一方、または両方に、例えば可撓性に乏し
い基板を用いてもよい。このとき、基板１２ａにはガラス基板等の透光性の基板を用いる
。基板１１ａには、金属基板等の透光性を有さない基板を用いてもよい。こうすることで
、基板１２ａと基板１１ａとを支持基板として用いることができるため、作製工程中の搬
送を容易なものとすることができる。基板１２ａまたは基板１１ａとして、厚さが０．３
ｍｍ以上、好ましくは０．５ｍｍ以上の基板を用いると、搬送が容易となるため好ましい
。なお、基板１２ａと基板１１ａとを貼り合せた後に、基板１２ａと基板１１ａを研磨す
ることで、０．３ｍｍ未満に薄くしてもよい。

また、基板１２ａと基板１１ａに可撓性の乏しい基板を用いることで、表示パネル１０
０と表示パネル２００の貼り合せの段階において、可撓性を有する表示パネル同士を貼り
合せる場合と比較して、位置合わせの精度を高めることが可能で、表示装置の高精細化が
可能となる。例えば５００ｐｐｉを超える精細度の表示装置を実現することができる。

また、このような構成とすることで、表示パネル２００側の樹脂層２０２の形成工程、
樹脂層２０２と支持基板６４の分離の工程、及び基板１２の貼り合せの工程などを省略で
きるため、作製コストを低減できる。

〔変形例４〕
上記作製方法例の変形例２（図１０）で説明したように、分離後に樹脂層をエッチング
により除去する方法を用いることができる。このとき、完成した表示装置１０には、樹脂
層が残存しない構成となる。

図１２（Ｂ）では、図１等で示した樹脂層１０１、樹脂層２０１、及び樹脂層２０２を
有さない構成を示している。また、図１２（Ｂ）では、絶縁層２０４も省略されている。

ここで、導電層２２３や配向膜２２４ｂの形成は、高い温度が要求されないこと、また
高い精度のパターニングが不要であることなどの理由から、基板１２に可撓性を有するフ
ィルム等を用い、導電層２２３及び配向膜２２４ｂを基板１２上に直接形成することも可
能である。

このような構成とすることで、表示装置１０を極めて薄くすることができる。この時、
基板１１及び基板１２に、可撓性を有する基板を用いることで、フレキシブルな表示装置
を実現することもできる。

［トランジスタについて］
図１で例示した表示装置１０は、トランジスタ１１０とトランジスタ２１０の両方に、
ボトムゲート構造のトランジスタを適用した場合の例である。

トランジスタ１１０は、ゲート電極として機能する導電層１１１が、半導体層１１２よ
りも被形成面側（樹脂層１０１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。

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１
１３ｂ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。

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。

トランジスタ２１０は、トランジスタ１１０と共通の特徴を有している。

ここで、トランジスタ１１０及びトランジスタ２１０に適用可能な、トランジスタの構
成例について説明する。

図１３（Ａ）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。

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。

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。

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。

図１３（Ｂ）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
。

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。

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。

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
。

図１３（Ｃ）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１１
５及び絶縁層１３１を覆って設けられている。

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。

図１等に示すトランジスタ１１０に代えて、トランジスタ１１０ａ、トランジスタ１１
０ｂ、またはトランジスタ１１０ｃ等を用いることができる。また、トランジスタ２１０
に代えて、トランジスタ１１０ａ、トランジスタ１１０ｂ、またはトランジスタ１１０ｃ
等を用いることができる。

ここで、表示装置１０において、表示パネル１００が有するトランジスタと、表示パネ
ル２００が有するトランジスタとを、異なるトランジスタで構成してもよい。一例として
は、発光素子１２０と電気的に接続するトランジスタは、比較的大きな電流を流す必要が
あるためトランジスタ１１０ａやトランジスタ１１０ｃを適用し、その他のトランジスタ
には、トランジスタの占有面積を低減するために、トランジスタ１１０を適用することが
できる。

一例として、図１４には、図１のトランジスタ２１０に代えてトランジスタ１１０ａを
適用し、トランジスタ１１０に代えてトランジスタ１１０ｃを適用した場合の例を示して
いる。

以上がトランジスタについての説明である。

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。

（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より具体的な例について説明する。以
下で例示する表示装置は、反射型の液晶素子と、発光素子の両方を有し、透過モードと反
射モードの両方の表示を行うことのできる、表示装置である。

［構成例］
図１５（Ａ）は、表示装置４００の構成の一例を示すブロック図である。表示装置４０
０は、表示部３６２にマトリクス状に配列した複数の画素４１０を有する。また表示装置
４００は、回路ＧＤと、回路ＳＤを有する。また方向Ｒに配列した複数の画素４１０、及
び回路ＧＤと電気的に接続する複数の配線Ｇ１、複数の配線Ｇ２、複数の配線ＡＮＯ、及
び複数の配線ＣＳＣＯＭを有する。また方向Ｃに配列した複数の画素４１０、及び回路Ｓ
Ｄと電気的に接続する複数の配線Ｓ１及び複数の配線Ｓ２を有する。

なお、ここでは簡単のために回路ＧＤと回路ＳＤを１つずつ有する構成を示したが、液
晶素子を駆動する回路ＧＤ及び回路ＳＤと、発光素子を駆動する回路ＧＤ及び回路ＳＤと
を、別々に設けてもよい。より具体的には、実施の形態１で例示した表示パネル１００と
表示パネル２００とが、それぞれ個別に回路ＧＤ及び回路ＳＤを有していていもよい。

画素４１０は、反射型の液晶素子と、発光素子を有する。画素４１０において、液晶素
子と発光素子とは、互いに重なる部分を有する。

図１５（Ｂ１）は、画素４１０が有する電極３１１ｂの構成例を示す。電極３１１ｂは
、画素４１０における液晶素子の反射電極として機能する。また電極３１１ｂには、開口
４５１が設けられている。

図１５（Ｂ１）には、電極３１１ｂと重なる領域に位置する発光素子３６０を破線で示
している。発光素子３６０は、電極３１１ｂが有する開口４５１と重ねて配置されている
。これにより、発光素子３６０が発する光は、開口４５１を介して表示面側に射出される
。

図１５（Ｂ１）では、方向Ｒに隣接する画素４１０が異なる色に対応する画素である。
このとき、図１５（Ｂ１）に示すように、方向Ｒに隣接する２つの画素において、開口４
５１が一列に配列されないように、電極３１１ｂの異なる位置に設けられていることが好
ましい。これにより、２つの発光素子３６０を離すことが可能で、発光素子３６０が発す
る光が隣接する画素４１０が有する着色層に入射してしまう現象（クロストークともいう
）を抑制することができる。また、隣接する２つの発光素子３６０を離して配置すること
ができるため、発光素子３６０のＥＬ層をシャドウマスク等により作り分ける場合であっ
ても、高い精細度の表示装置を実現できる。

また、図１５（Ｂ２）に示すような配列としてもよい。

非開口部の総面積に対する開口４５１の総面積の比の値が大きすぎると、液晶素子を用
いた表示が暗くなってしまう。また、非開口部の総面積に対する開口４５１の総面積の比
の値が小さすぎると、発光素子３６０を用いた表示が暗くなってしまう。

また、反射電極として機能する電極３１１ｂに設ける開口４５１の面積が小さすぎると
、発光素子３６０が射出する光から取り出せる光の効率が低下してしまう。

開口４５１の形状は、例えば多角形、四角形、楕円形、円形または十字等の形状とする
ことができる。また、細長い筋状、スリット状、市松模様状の形状としてもよい。また、
開口４５１を隣接する画素に寄せて配置してもよい。好ましくは、開口４５１を同じ色を
表示する他の画素に寄せて配置する。これにより、クロストークを抑制できる。

［回路構成例］
図１６は、画素４１０の構成例を示す回路図である。図１６では、隣接する２つの画素
４１０を示している。

画素４１０は、スイッチＳＷ１、容量素子Ｃ１、液晶素子３４０、スイッチＳＷ２、ト
ランジスタＭ、容量素子Ｃ２、及び発光素子３６０等を有する。また、画素４１０には、
配線Ｇ１、配線Ｇ２、配線ＡＮＯ、配線ＣＳＣＯＭ、配線Ｓ１、及び配線Ｓ２が電気的に
接続されている。また、図１６では、液晶素子３４０と電気的に接続する配線ＶＣＯＭ１
、及び発光素子３６０と電気的に接続する配線ＶＣＯＭ２を示している。

図１６では、スイッチＳＷ１及びスイッチＳＷ２に、トランジスタを用いた場合の例を
示している。

スイッチＳＷ１は、ゲートが配線Ｇ１と接続され、ソース又はドレインの一方が配線Ｓ
１と接続され、ソース又はドレインの他方が容量素子Ｃ１の一方の電極、及び液晶素子３
４０の一方の電極と接続されている。容量素子Ｃ１は、他方の電極が配線ＣＳＣＯＭと接
続されている。液晶素子３４０は、他方の電極が配線ＶＣＯＭ１と接続されている。

またスイッチＳＷ２は、ゲートが配線Ｇ２と接続され、ソース又はドレインの一方が配
線Ｓ２と接続され、ソース又はドレインの他方が、容量素子Ｃ２の一方の電極、トランジ
スタＭのゲートと接続されている。容量素子Ｃ２は、他方の電極がトランジスタＭのソー
ス又はドレインの一方、及び配線ＡＮＯと接続されている。トランジスタＭは、ソース又
はドレインの他方が発光素子３６０の一方の電極と接続されている。発光素子３６０は、
他方の電極が配線ＶＣＯＭ２と接続されている。

図１６では、トランジスタＭが半導体を挟む２つのゲートを有し、これらが接続されて
いる例を示している。これにより、トランジスタＭが流すことのできる電流を増大させる
ことができる。

配線Ｇ１には、スイッチＳＷ１を導通状態または非導通状態に制御する信号を与えるこ
とができる。配線ＶＣＯＭ１には、所定の電位を与えることができる。配線Ｓ１には、液
晶素子３４０が有する液晶の配向状態を制御する信号を与えることができる。配線ＣＳＣ
ＯＭには、所定の電位を与えることができる。

配線Ｇ２には、スイッチＳＷ２を導通状態または非導通状態に制御する信号を与えるこ
とができる。配線ＶＣＯＭ２及び配線ＡＮＯには、発光素子３６０が発光する電位差が生
じる電位をそれぞれ与えることができる。配線Ｓ２には、トランジスタＭの導通状態を制
御する信号を与えることができる。

図１６に示す画素４１０は、例えば反射モードの表示を行う場合には、配線Ｇ１及び配
線Ｓ１に与える信号により駆動し、液晶素子３４０による光学変調を利用して表示するこ
とができる。また、透過モードで表示を行う場合には、配線Ｇ２及び配線Ｓ２に与える信
号により駆動し、発光素子３６０を発光させて表示することができる。また両方のモード
で駆動する場合には、配線Ｇ１、配線Ｇ２、配線Ｓ１及び配線Ｓ２のそれぞれに与える信
号により駆動することができる。

なお、図１６では一つの画素４１０に、一つの液晶素子３４０と一つの発光素子３６０
とを有する例を示したが、これに限られない。図１７（Ａ）は、一つの画素４１０に一つ
の液晶素子３４０と４つの発光素子３６０（発光素子３６０ｒ、３６０ｇ、３６０ｂ、３
６０ｗ）を有する例を示している。図１７（Ａ）に示す画素４１０は、図１６とは異なり
、１つの画素でフルカラーの表示が可能な画素である。

図１７（Ａ）では図１６の例に加えて、画素４１０に配線Ｇ３及び配線Ｓ３が接続され
ている。

図１７（Ａ）に示す例では、例えば４つの発光素子３６０を、それぞれ赤色（Ｒ）、緑
色（Ｇ）、青色（Ｂ）、及び白色（Ｗ）を呈する発光素子を用いることができる。また液
晶素子３４０として、白色を呈する反射型の液晶素子を用いることができる。これにより
、反射モードの表示を行う場合には、反射率の高い白色の表示を行うことができる。また
透過モードで表示を行う場合には、演色性の高い表示を低い電力で行うことができる。

また、図１７（Ｂ）には、画素４１０の構成例を示している。画素４１０は、電極３１
１が有する開口部と重なる発光素子３６０ｗと、電極３１１の周囲に配置された発光素子
３６０ｒ、発光素子３６０ｇ、及び発光素子３６０ｂとを有する。発光素子３６０ｒ、発
光素子３６０ｇ、及び発光素子３６０ｂは、発光面積がほぼ同等であることが好ましい。

［表示装置の構成例］
図１８は、本発明の一態様の表示装置３００の斜視概略図である。表示装置３００は、
基板３５１と基板３６１とが貼り合わされた構成を有する。図１８では、基板３６１を破
線で明示している。

表示装置３００は、表示部３６２、回路部３６４、配線３６５、回路部３６６、配線３
６７等を有する。基板３５１には、例えば回路部３６４、配線３６５、回路部３６６、配
線３６７及び画素電極として機能する電極３１１ｂ等が設けられる。また図１８では基板
３５１上にＩＣ３７３、ＦＰＣ３７２、ＩＣ３７５及びＦＰＣ３７４が実装されている例
を示している。そのため、図１８に示す構成は、表示装置３００とＩＣ３７３、ＦＰＣ３
７２、ＩＣ３７５及びＦＰＣ３７４を有する表示モジュールと言うこともできる。

回路部３６４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。

配線３６５は、表示部や回路部３６４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、ＦＰＣ３７２を介して外部、またはＩＣ３７３から配線３６５に入力される。

また、図１８では、ＣＯＧ（Ｃｈｉｐ Ｏｎ Ｇｌａｓｓ）方式等により、基板３５１
にＩＣ３７３が設けられている例を示している。ＩＣ３７３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。なお表示装置３００
が走査線駆動回路及び信号線駆動回路として機能する回路を備える場合や、走査線駆動回
路や信号線駆動回路として機能する回路を外部に設け、ＦＰＣ３７２を介して表示装置３
００を駆動するための信号を入力する場合などでは、ＩＣ３７３を設けない構成としても
よい。また、ＩＣ３７３を、ＣＯＦ（Ｃｈｉｐ Ｏｎ Ｆｉｌｍ）方式等により、ＦＰＣ
３７２に実装してもよい。

図１８には、表示部３６２の一部の拡大図を示している。表示部３６２には、複数の表
示素子が有する電極３１１ｂがマトリクス状に配置されている。電極３１１ｂは、可視光
を反射する機能を有し、後述する液晶素子３４０の反射電極として機能する。

また、図１８に示すように、電極３１１ｂは開口を有する。さらに電極３１１ｂよりも
基板３５１側に、発光素子３６０を有する。発光素子３６０からの光は、電極３１１ｂの
開口を介して基板３６１側に射出される。

［断面構成例］
図１９に、図１８で例示した表示装置の、ＦＰＣ３７２を含む領域の一部、回路部３６
４を含む領域の一部、表示部３６２を含む領域の一部、回路部３６６を含む領域の一部、
及びＦＰＣ３７４を含む領域の一部をそれぞれ切断したときの断面の一例を示す。

図１９に示す表示装置は、表示パネル１００と、表示パネル２００とが積層された構成
を有する。表示パネル１００は、樹脂層１０１と基板３５１を有する。表示パネル２００
は、樹脂層２０１と樹脂層２０２を有する。樹脂層１０１と樹脂層２０１とは、接着層５
０によって接着されている。また樹脂層２０２は、接着層５２により基板３６１と接着さ
れている。

〔表示パネル１００〕

表示パネル１００は、樹脂層１０１、絶縁層４７８、複数のトランジスタ、容量素子４
０５、配線４０７、絶縁層４１１、絶縁層４１２、絶縁層４１３、絶縁層４１４、絶縁層
４１５、発光素子３６０、スペーサ４１６、接着層４１７、絶縁層４１８、及び着色層４
２５等を有する。

樹脂層１０１は、発光素子３６０と重なる領域に開口部を有する。

回路部３６４はトランジスタ４０１を有する。表示部３６２は、トランジスタ４０２、
トランジスタ４０３及び容量素子４０５を有する。

各トランジスタは、ゲート、絶縁層４１１、半導体層、ソース、及びドレインを有する
。ゲートと半導体層は、絶縁層４１１を介して重なる。絶縁層４１１の一部は、ゲート絶
縁層としての機能を有し、他の一部は、容量素子４０５の誘電体としての機能を有する。
トランジスタ４０２のソース又はドレインとして機能する導電層は、容量素子４０５の一
方の電極を兼ねる。

図１９では、ボトムゲート構造のトランジスタを示す。回路部３６４と表示部３６２と
で、トランジスタの構造が異なっていてもよい。回路部３６４及び表示部３６２は、それ
ぞれ、複数の種類のトランジスタを有していてもよい。

容量素子４０５は、一対の電極と、その間の誘電体とを有する。容量素子４０５は、ト
ランジスタのゲートと同一の材料、及び同一の工程で形成した導電層と、トランジスタの
ソース及びドレインと同一の材料、及び同一の工程で形成した導電層と、を有する。

絶縁層４１２、絶縁層４１３、及び絶縁層４１４は、それぞれ、トランジスタ等を覆っ
て設けられる。トランジスタ等を覆う絶縁層の数は特に限定されない。絶縁層４１４は、
平坦化層としての機能を有する。絶縁層４１２、絶縁層４１３、及び絶縁層４１４のうち
、少なくとも一層には、水又は水素などの不純物が拡散しにくい材料を用いることが好ま
しい。外部から不純物がトランジスタに拡散することを効果的に抑制することが可能とな
り、表示装置の信頼性を高めることができる。

絶縁層４１４として有機材料を用いる場合、表示装置の端部に露出した絶縁層４１４を
通って発光素子３６０等に表示装置の外部から水分等の不純物が侵入する恐れがある。不
純物の侵入により、発光素子３６０が劣化すると、表示装置の劣化につながる。そのため
、図１９に示すように、絶縁層４１４が、表示装置の端部に位置しないことが好ましい。
図１９の構成では、有機材料を用いた絶縁層が表示装置の端部に位置しないため、発光素
子３６０に不純物が侵入することを抑制できる。

発光素子３６０は、電極４２１、ＥＬ層４２２、及び電極４２３を有する。発光素子３
６０は、光学調整層４２４を有していてもよい。発光素子３６０は、電極４２１側に光を
射出する、ボトムエミッション構造である。

電極４２１及び電極４２３のうち、一方は、陽極として機能し、他方は、陰極として機
能する。電極４２１及び電極４２３の間に、発光素子３６０の閾値電圧より高い電圧を印
加すると、ＥＬ層４２２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４２２において再結合し、ＥＬ層４２２に含まれる発光物質
が発光する。

電極４２１は、トランジスタ４０３のソース又はドレインと電気的に接続される。これ
らは、直接接続されてもよいし、他の導電層を介して接続されてもよい。電極４２１は、
画素電極として機能し、発光素子３６０ごとに設けられている。隣り合う２つの電極４２
１は、絶縁層４１５によって電気的に絶縁されている。

ＥＬ層４２２は、発光性の物質を含む層である。

電極４２３は、共通電極として機能し、複数の発光素子３６０にわたって設けられてい
る。電極４２３には、定電位が供給される。

発光素子３６０は、絶縁層４１８に覆われている。また、絶縁層４１８等を覆って基板
３５１を接着する接着層４１７が設けられている。

発光素子３６０は、着色層４２５と重なる。スペーサ４１６は発光素子３６０と重なら
ない部分に設けられている。図１９では、スペーサ４１６上の絶縁層４１８と基板３５１
との間にわずかに隙間がある場合を示しているが、これらが接していてもよい。図１９で
は、スペーサ４１６を樹脂層１０１側に設ける構成を示したが、基板３５１側に設けても
よい。

カラーフィルタ（着色層４２５）とマイクロキャビティ構造（光学調整層４２４）との
組み合わせにより、表示装置からは、色純度の高い光を取り出すことができる。光学調整
層４２４の膜厚は、各画素の色に応じて変化させる。

着色層４２５は特定の波長帯域の光を透過する有色層である。例えば、赤色、緑色、青
色、又は黄色の波長帯域の光を透過するカラーフィルタなどを用いることができる。

なお、本発明の一態様は、カラーフィルタ方式に限られず、塗り分け方式、色変換方式
、又は量子ドット方式等を適用してもよい。

なお、絶縁層４１５よりも樹脂層１０１側に、遮光層を設けてもよい。例えば、着色層
４２５と同じ被形成面上に設けることができる。遮光層は隣接する発光素子３６０からの
光を遮光し、隣接する発光素子３６０間における混色を抑制する。ここで、着色層４２５
の端部を、遮光層と重なるように設けることにより、光漏れを抑制することができる。遮
光層としては、発光素子３６０が発する光を遮る材料を用いることができる。なお、遮光
層は、回路部３６４などの表示部３６２以外の領域に設けると、導波光などによる意図し
ない光漏れを抑制できるため好ましい。

樹脂層１０１の一方の表面には絶縁層４７８が形成されている。また、発光素子３６０
を覆って絶縁層４１８が形成されている。絶縁層４１８及び絶縁層４７８に防湿性の高い
膜を用いることが好ましい。一対の防湿性の高い絶縁層の間に発光素子３６０及びトラン
ジスタ等を配置することで、これらの素子に水等の不純物が侵入することを抑制でき、表
示装置の信頼性が高くなるため好ましい。

防湿性の高い絶縁膜としては、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、及び、窒化アルミニウム膜等の窒素とアルミニウムを含む膜等が挙げられる。ま
た、酸化シリコン膜、酸化窒化シリコン膜、酸化アルミニウム膜等を用いてもよい。

例えば、防湿性の高い絶縁膜の水蒸気透過量は、１×１０^−５［ｇ／（ｍ^２・ｄａｙ）
］以下、好ましくは１×１０^−６［ｇ／（ｍ^２・ｄａｙ）］以下、より好ましくは１×１
０^−７［ｇ／（ｍ^２・ｄａｙ）］以下、さらに好ましくは１×１０^−８［ｇ／（ｍ^２・ｄ
ａｙ）］以下とする。

接続部４０６は、配線３６５を有する。配線３６５は、例えばトランジスタのソース及
びドレインと同一の材料、及び同一の工程で形成することができる。接続部４０６は、回
路部３６４に外部からの信号や電位を伝達する外部入力端子と電気的に接続する。ここで
は、外部入力端子としてＦＰＣ３７２を設ける例を示している。接続層４１９を介してＦ
ＰＣ３７２と接続部４０６は電気的に接続する。

接続層４１９としては、様々な異方性導電フィルム（ＡＣＦ：Ａｎｉｓｏｔｒｏｐｉｃ
Ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｅ Ｆｉｌｍ）及び異方性導電ペースト（ＡＣＰ：Ａｎｉｓｏｔｒ
ｏｐｉｃ Ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｅ Ｐａｓｔｅ）などを用いることができる。

以上が表示パネル１００についての説明である。

〔表示パネル２００〕
表示パネル２００は、縦電界方式が適用された反射型液晶表示装置である。

表示パネル２００は、樹脂層２０１、絶縁層５７８、複数のトランジスタ、容量素子５
０５、配線３６７、絶縁層５１１、絶縁層５１２、絶縁層５１３、絶縁層５１４、液晶素
子３４０、配向膜５６４ａ、配向膜５６４ｂ、接着層５１７、絶縁層５７６、及び樹脂層
２０２を有する。

樹脂層２０１と樹脂層２０２とは、接着層５１７によって貼り合わされている。樹脂層
２０１、樹脂層２０２、及び接着層５１７に囲まれた領域に、液晶５６３が封止されてい
る。基板５７２の外側の面には、偏光板５９９が位置する。

また樹脂層２０１には、発光素子３６０と重なる開口部が設けられている。また、樹脂
層２０２には、液晶素子３４０及び発光素子３６０と重なる開口部が設けられている。

液晶素子３４０は、電極３１１ｂ、電極５６２、及び液晶５６３を有する。電極３１１
ｂは画素電極として機能する。電極５６２は共通電極として機能する。電極３１１ｂと電
極５６２との間に生じる電界により、液晶５６３の配向を制御することができる。液晶５
６３と電極３１１ｂの間には配向膜５６４ａが設けられている。液晶５６３と電極５６２
の間には、配向膜５６４ｂが設けられている。

樹脂層２０２には、絶縁層５７６、電極５６２、及び配向膜５６４ｂ等が設けられてい
る。

樹脂層２０１には、電極３１１ｂ、配向膜５６４ａ、トランジスタ５０１、トランジス
タ５０３、容量素子５０５、接続部５０６、及び配線３６７等が設けられている。

樹脂層２０１上には、絶縁層５１１、絶縁層５１２、絶縁層５１３、絶縁層５１４等の
絶縁層が設けられている。

ここで、トランジスタ５０３のソース又はドレインのうち、電極３１１ｂと電気的に接
続されていない方の導電層は、信号線の一部として機能してもよい。また、トランジスタ
５０３のゲートとして機能する導電層は、走査線の一部として機能してもよい。

図１９では、表示部３６２の例として、着色層を設けない構成を示している。そのため
、液晶素子３４０は、白黒の階調表示を行う素子である。

図１９では、回路部３６６の例としてトランジスタ５０１が設けられている例を示して
いる。

各トランジスタを覆う絶縁層５１２、絶縁層５１３のうち少なくとも一方は、水や水素
などの不純物が拡散しにくい材料を用いることが好ましい。

絶縁層５１４上には、電極３１１ｂが設けられている。電極３１１ｂは、絶縁層５１４
、絶縁層５１３、絶縁層５１２等に形成された開口を介して、トランジスタ５０３のソー
ス又はドレインの一方と電気的に接続されている。また電極３１１ｂは、容量素子５０５
の一方の電極と電気的に接続されている。

表示パネル２００は、反射型の液晶表示装置であるため、電極３１１ｂに可視光を反射
する導電性材料を用い、電極５６２に可視光を透過する導電性材料を用いる。

可視光を透過する導電性材料としては、例えば、インジウム（Ｉｎ）、亜鉛（Ｚｎ）、
錫（Ｓｎ）の中から選ばれた一種を含む材料を用いるとよい。具体的には、酸化インジウ
ム、インジウム錫酸化物（ＩＴＯ：Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ）、インジウム亜
鉛酸化物、酸化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、酸化シリコンを含むインジウム錫酸化物（ＩＴＳＯ）、酸化亜鉛、ガリウムを含む酸
化亜鉛などが挙げられる。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。

可視光を反射する導電性材料としては、例えば、アルミニウム、銀、またはこれらの金
属材料を含む合金等が挙げられる。そのほか、金、白金、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、またはこれら金
属材料を含む合金を用いることができる。また、上記金属材料または合金に、ランタン、
ネオジム、またはゲルマニウム等が添加されていてもよい。アルミニウムとチタンの合金
、アルミニウムとニッケルの合金、アルミニウムとネオジムの合金、アルミニウム、ニッ
ケル、及びランタンの合金（Ａｌ−Ｎｉ−Ｌａ）等のアルミニウムを含む合金（アルミニ
ウム合金）、銀と銅の合金、銀とパラジウムと銅の合金（Ａｇ−Ｐｄ−Ｃｕ、ＡＰＣとも
記す）、銀とマグネシウムの合金等の銀を含む合金を用いてもよい。

ここで、偏光板５９９として直線偏光板を用いてもよいが、円偏光板を用いることもで
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。これにより、外光反射を抑制することができる。また、偏光板５９９の
種類に応じて、液晶素子３４０に用いる液晶素子のセルギャップ、配向、駆動電圧等を調
整することで、所望のコントラストが実現されるようにすればよい。

電極５６２は、樹脂層２０２の端部に近い部分において、樹脂層２０１側に設けられた
導電層と接続体５４３により電気的に接続されている。これにより、樹脂層２０１側に配
置されるＦＰＣ３７４やＩＣ等から電極５６２に電位や信号を供給することができる。

接続体５４３としては、例えば導電性の粒子を用いることができる。導電性の粒子とし
ては、有機樹脂またはシリカなどの粒子の表面を金属材料で被覆したものを用いることが
できる。金属材料としてニッケルや金を用いると接触抵抗を低減できるため好ましい。ま
たニッケルをさらに金で被覆するなど、２種類以上の金属材料を層状に被覆させた粒子を
用いることが好ましい。また接続体５４３として、弾性変形、または塑性変形する材料を
用いることが好ましい。このとき導電性の粒子である接続体５４３は、図１９に示すよう
に上下方向に潰れた形状となる場合がある。こうすることで、接続体５４３と、これと電
気的に接続する導電層との接触面積が増大し、接触抵抗を低減できるほか、接続不良など
の不具合の発生を抑制することができる。

接続体５４３は、接着層５１７に覆われるように配置することが好ましい。例えば接着
層５１７となるペースト等を塗布した後に、接続体５４３を配置すればよい。

樹脂層２０１の端部に近い領域には、接続部５０６が設けられている。接続部５０６は
、接続層５１９を介してＦＰＣ３７４と電気的に接続されている。図１９に示す構成では
、配線３６７の一部と、電極３１１ｂと同一の導電膜を加工して得られた導電層を積層す
ることで接続部５０６を構成している例を示している。

以上が表示パネル２００についての説明である。

［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。

〔基板〕
表示パネルが有する基板には、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。

厚さの薄い基板を用いることで、表示パネルの軽量化、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パネルを実
現できる。

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、表示パネルの局所的な温度上昇を抑制することができ、
好ましい。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４００μｍ
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。

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。

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。

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（ＰＥ
Ｓ）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パネルも軽量にすることができる。

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。

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。

可撓性を有する基板に、表示パネルの表面を傷などから保護するハードコート層（例え
ば、窒化シリコン、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。

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、信頼性の高い表示パネルとすることができる
。

〔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。

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。

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。

また、トランジスタに用いる半導体材料としては、酸化物半導体を用いることができる
。代表的には、インジウムを含む酸化物半導体などを適用できる。

特に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。

また、シリコンよりもバンドギャップの大きな酸化物半導体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。

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。

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、ランタノイドである、
プラセオジム、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。

半導体層を構成する酸化物半導体として、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−Ｌ
ａ−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−Ｚ
ｎ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。

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Ｚ
ｎ以外の金属元素が入っていてもよい。

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。

半導体層を構成する酸化物半導体は、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
ーギャップの広い酸化物半導体を用いることで、トランジスタのオフ電流を低減すること
ができる。

半導体層を構成する酸化物半導体がＩｎ−Ｍ−Ｚｎ系酸化物の場合、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、Ｉ
ｎ：Ｍ：Ｚｎ＝３：１：２、Ｉｎ：Ｍ：Ｚｎ＝４：２：３、Ｉｎ：Ｍ：Ｚｎ＝４：２：４
．１、Ｉｎ：Ｍ：Ｚｎ＝５：１：６、Ｉｎ：Ｍ：Ｚｎ＝５：１：７、Ｉｎ：Ｍ：Ｚｎ＝５
：１：８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、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
。

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。またこのとき酸化物半導体を用いることで、多結晶シリコンよりも低温で形
成できる、半導体層よりも下層の配線は電極の材料、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。

〔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
。

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。

〔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、ポリイミド、アクリル、エ
ポキシ、シリコーン樹脂等の他、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。

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。

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

例えば、透水性の低い絶縁膜の水蒸気透過量は、１×１０^−５［ｇ／（ｍ^２・ｄａｙ）
］以下、好ましくは１×１０^−６［ｇ／（ｍ^２・ｄａｙ）］以下、より好ましくは１×１
０^−７［ｇ／（ｍ^２・ｄａｙ）］以下、さらに好ましくは１×１０^−８［ｇ／（ｍ^２・ｄ
ａｙ）］以下とする。

〔表示素子について〕
表示面側に位置する第１の画素が有する表示素子には、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。第１の画素が有する表示素子には、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の画素が有する表示素子として、シャッ
ター方式のＭＥＭＳ（Ｍｉｃｒｏ Ｅｌｅｃｔｒｏ Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ Ｓｙｓｔｅ
ｍ）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。

また、表示面側とは反対側に位置する第２の画素が有する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。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。第２の画素が有
する表示素子には、例えばＯＬＥＤ（Ｏｒｇａｎｉｃ Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ
Ｄｉｏｄｅ）、ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）、ＱＬＥＤ（Ｑｕ
ａｎｔｕｍ−ｄｏｔ Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）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。

〔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（Ａｄｖ
ａｎｃｅｄ Ｓｕｐｅｒ Ｖｉｅｗ）モードなどを用いることができる。

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 Ｓｗ
ｉｔｃｈｉｎｇ）モード、ＡＳＭ（Ａｘｉａｌｌｙ Ｓｙｍｍｅｔｒｉｃ ａｌｉｇｎｅ
ｄ Ｍｉｃｒｏ−ｃｅｌｌ）モード、ＯＣＢ（Ｏｐｔｉｃａｌｌｙ Ｃｏｍｐｅｎｓａｔ
ｅｄ Ｂｉｒｅｆｒｉｎｇｅｎｃｅ）モード、ＦＬＣ（Ｆｅｒｒｏｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｌ
ｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ）モード、ＡＦＬＣ（ＡｎｔｉＦｅｒｒｏｅｌｅｃｔｒｉｃ
Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ）モード等が適用された液晶素子を用いることができる
。

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）、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。

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。

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。

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。

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。

〔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、ＬＥＤ、ＱＬＥＤ、有機ＥＬ素子
、無機ＥＬ素子等を用いることができる。

本発明の一態様では、特に発光素子は、ボトムエミッション型の発光素子を用いること
が好ましい。光を取り出す側の電極には、可視光を透過する導電膜を用いる。また、光を
取り出さない側の電極には、可視光を反射する導電膜を用いることが好ましい。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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
。

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、またはマグネシウムと、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。

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。

〔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、Ｅ
ＶＡ（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。

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。

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。

〔接続層〕
接続層としては、異方性導電フィルム（ＡＣＦ：Ａｎｉｓｏｔｒｏｐｉｃ Ｃｏｎｄｕ
ｃｔｉｖｅ Ｆｉｌｍ）や、異方性導電ペースト（ＡＣＰ：Ａｎｉｓｏｔｒｏｐｉｃ Ｃ
ｏｎｄｕｃｔｉｖｅ Ｐａｓｔｅ）などを用いることができる。

〔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。

〔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。

以上が各構成要素についての説明である。

［変形例］
以下では、上記断面構成例で例示した表示装置とは一部の構成の異なる例を説明する。
なお、上記と重複する部分については説明を省略し、相違点のみ説明する。

〔断面構成例の変形例１〕
図２０は、図１９と比較してトランジスタの構成及び樹脂層２０２の構成が異なる点、
ならびに着色層５６５、遮光層５６６、及び絶縁層５６７を有する点で相違している。

図２０に示すトランジスタ４０１、トランジスタ４０３、トランジスタ５０１は、第２
のゲート電極を有する。このように、回路部３６４や回路部３６６に設けるトランジスタ
、及び発光素子３６０に流れる電流を制御するトランジスタ等に、一対のゲートを有する
トランジスタを適用することが好ましい。

樹脂層２０２は、液晶素子３４０と重なる開口部と、発光素子３６０と重なる開口部と
が、別々に設けられている。これにより、液晶素子３４０の反射率を向上させることがで
きる。

また、絶縁層５７６の液晶素子３４０側の面には、遮光層５６６と、着色層５６５が設
けられている。着色層５６５は、液晶素子３４０と重ねて設けられている。これにより、
表示パネル２００はカラー表示を行うことができる。また、遮光層５６６は、液晶素子３
４０と重なる開口部と、発光素子３６０と重なる開口部を有する。これにより、隣接画素
間の混色を抑制し、色再現性の高い表示装置を実現できる。

〔断面構成例の変形例２〕
図２１は、図１９と比較して、トランジスタの構成及び基板３５１側の構成が相違して
いる。

図２１では、各トランジスタにトップゲート型のトランジスタを適用した場合の例であ
る。このように、トップゲート型のトランジスタを適用することにより、寄生容量が低減
できるため、表示のフレーム周波数を高めることができる。また、例えば８インチ以上の
大型の表示パネルに好適に用いることができる。

また、図２１では、基板３５１と接着層４１７との間に、発光素子３６０側から絶縁層
４７６、樹脂層１０２、接着層５１を有する構成を示している。絶縁層４７６の一方の面
は接着層４１７によって貼り合わされ、他方の面は樹脂層１０２の一方の面に接して設け
られている。また、樹脂層１０２の他方の面と、基板３５１とが、接着層５１によって貼
り合わされている。また、図２１では、絶縁層４１８を設けていない例を示している。

このような構成とすることで、発光素子３６０を覆って、直接絶縁層４１８を形成する
必要がないため、絶縁層４１８の形成時に発光素子３６０にダメージが与えられることを
防止することができる。

〔断面構成例の変形例３〕
図２２は、各トランジスタに第２のゲート電極を有するトップゲート型のトランジスタ
を適用した場合の例を示している。

各トランジスタは、樹脂層１０１または樹脂層２０１上に接して、導電層５９１を有す
る。また導電層５９１を覆って絶縁層５７８が設けられている。

また、表示パネル２００の接続部５０６において、樹脂層２０１の一部が開口され、当
該開口を埋めるように導電層５９２が設けられている。導電層５９２は、その裏面側（表
示パネル１００側）の表面が露出するように設けられている。導電層５９２は、配線３６
７と電気的に接続されている。ＦＰＣ３７４は、導電層５９２の露出した表面と、接続層
５１９を介して電気的に接続されている。導電層５９２は導電層５９１と同一の導電膜を
加工して形成することができる。導電層５９２は、裏面電極とも呼ぶことのできる電極と
して機能する。

このような構成は、樹脂層２０１に感光性の有機樹脂を用いることにより実現すること
ができる。例えば、支持基板上に樹脂層２０１を形成する際に、樹脂層２０１に開口部を
形成し、当該開口を埋めるように導電層５９２を形成する。そして樹脂層２０１と支持基
板とを剥離する際、導電層５９２と支持基板とも同時に剥離されることにより、図２２に
示すような導電層５９２を形成することができる。例えば、実施の形態１で例示したよう
に、光吸収層を用いた方法や、または凹部を有する樹脂層または２層構造の樹脂層を形成
した後に導電層５９２の裏面が露出するように樹脂層の一部をエッチングする方法等を用
いることができる。

このような構成とすることで、表示面側に位置する表示パネル２００に接続するＦＰＣ
３７４を、表示面とは反対側に配置することができる。そのため、表示装置を電子機器に
組み込む際に、ＦＰＣ３７４を折り曲げるためのスペースを省くことができ、より小型化
した電子機器を実現できる。

以上が変形例についての説明である。

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。

（実施の形態３）
本実施の形態では、本発明の一態様を用いて作製することができる表示モジュールにつ
いて説明する。

図２３に示す表示モジュール８０００は、上部カバー８００１と下部カバー８００２と
の間に、ＦＰＣ８００３に接続されたタッチパネル８００４、ＦＰＣ８００５に接続され
た表示パネル８００６、フレーム８００９、プリント基板８０１０、及びバッテリ８０１
１を有する。

本発明の一態様を用いて作製された表示装置は、例えば、表示パネル８００６に用いる
ことができる。

上部カバー８００１及び下部カバー８００２は、タッチパネル８００４及び表示パネル
８００６のサイズに合わせて、形状や寸法を適宜変更することができる。

タッチパネル８００４としては、抵抗膜方式又は静電容量方式のタッチパネルを表示パ
ネル８００６に重畳して用いることができる。また、タッチパネル８００４を設けず、表
示パネル８００６に、タッチパネル機能を持たせるようにすることも可能である。

フレーム８００９は、表示パネル８００６の保護機能の他、プリント基板８０１０の動
作により発生する電磁波を遮断するための電磁シールドとしての機能を有する。またフレ
ーム８００９は、放熱板としての機能を有していてもよい。

プリント基板８０１０は、電源回路、ビデオ信号及びクロック信号を出力するための信
号処理回路を有する。電源回路に電力を供給する電源としては、外部の商用電源であって
も良いし、別途設けたバッテリ８０１１による電源であってもよい。バッテリ８０１１は
、商用電源を用いる場合には、省略可能である。

また、表示モジュール８０００は、偏光板、位相差板、プリズムシートなどの部材を追
加して設けてもよい。

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。

（実施の形態４）
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
。

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
籍端末などに好適に用いることができる。

図２４（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
。

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２４（Ａ）に示すように折り畳んだ状態から、図２４（Ｂ）に示すように筐体８０１
と筐体８０２を開くことができる。

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。

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。

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いもよい。

図２４（Ｃ）に携帯情報端末の一例を示す。図２４（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８１
５、マイク８１６、カメラ８１７等を有する。

表示部８１２に、本発明の一態様の表示装置を備える。

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。

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。

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。

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。

図２４（Ｂ）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。

表示部８２２に、本発明の一態様の表示装置を備える。

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。

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８
２２をタッチすることにより撮像することも可能である。

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。

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。

１０ 表示装置
１１ 基板
１１ａ 基板
１２ 基板
１２ａ 基板
２１ 発光
２２ 反射光
５０ 接着層
５１ 接着層
５２ 接着層
６１ 支持基板
６２ 支持基板
６３ 支持基板
６４ 支持基板
７０ 光
１００ 表示パネル
１０１ 樹脂層
１０１ｂ 樹脂層
１０１ｃ 樹脂層
１０１ｄ 樹脂層
１０２ 樹脂層
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
１１１ 導電層
１１２ 半導体層
１１３ａ 導電層
１１３ｂ 導電層
１１４ 導電層
１１５ 導電層
１２０ 発光素子
１２１ 導電層
１２２ ＥＬ層
１２３ 導電層
１２４ 絶縁層
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
１４１ 絶縁層
１４１ａ 絶縁層
１５１ 接着層
１５２ 着色層
２００ 表示パネル
２０１ 樹脂層
２０２ 樹脂層
２０４ 絶縁層
２１０ トランジスタ
２１１ 導電層
２１２ 半導体層
２１３ａ 導電層
２１３ｂ 導電層
２２０ 液晶素子
２２１ 導電層
２２２ 液晶
２２３ 導電層
２２４ａ 配向膜
２２４ｂ 配向膜
２３１ 絶縁層
２３２ 絶縁層
２３３ 絶縁層
２３４ 絶縁層
３００ 表示装置
３１１ 電極
３１１ｂ 電極
３４０ 液晶素子
３５１ 基板
３６０ 発光素子
３６０ｂ 発光素子
３６０ｇ 発光素子
３６０ｒ 発光素子
３６０ｗ 発光素子
３６１ 基板
３６２ 表示部
３６４ 回路部
３６５ 配線
３６６ 回路部
３６７ 配線
３７２ ＦＰＣ
３７３ ＩＣ
３７４ ＦＰＣ
３７５ ＩＣ
４００ 表示装置
４０１ トランジスタ
４０２ トランジスタ
４０３ トランジスタ
４０５ 容量素子
４０６ 接続部
４０７ 配線
４１０ 画素
４１１ 絶縁層
４１２ 絶縁層
４１３ 絶縁層
４１４ 絶縁層
４１５ 絶縁層
４１６ スペーサ
４１７ 接着層
４１８ 絶縁層
４１９ 接続層
４２１ 電極
４２２ ＥＬ層
４２３ 電極
４２４ 光学調整層
４２５ 着色層
４５１ 開口
４７６ 絶縁層
４７８ 絶縁層
５０１ トランジスタ
５０３ トランジスタ
５０５ 容量素子
５０６ 接続部
５１１ 絶縁層
５１２ 絶縁層
５１３ 絶縁層
５１４ 絶縁層
５１７ 接着層
５１９ 接続層
５４３ 接続体
５６２ 電極
５６３ 液晶
５６４ａ 配向膜
５６４ｂ 配向膜
５６５ 着色層
５６６ 遮光層
５６７ 絶縁層
５７２ 基板
５７６ 絶縁層
５７８ 絶縁層
５９１ 導電層
５９２ 導電層
５９９ 偏光板
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
８０００ 表示モジュール
８００１ 上部カバー
８００２ 下部カバー
８００３ ＦＰＣ
８００４ タッチパネル
８００５ ＦＰＣ
８００６ 表示パネル
８００９ フレーム
８０１０ プリント基板
８０１１ バッテリ

Claims (4)

1. 第１の表示パネルと、第２の表示パネルと、第１の接着層と、を有する表示装置であって、
   前記第１の表示パネルは、第１の絶縁層と、反射型の液晶素子と、を有し、
   前記第２の表示パネルは、第２の絶縁層と、発光素子と、を有し、
   前記第１の接着層は、前記第１の絶縁層と前記第２の絶縁層との間に設けられ、
   前記反射型の液晶素子は、前記第１の絶縁層の前記第１の接着層とは反対側の面に設けられ、
   前記発光素子は、前記第２の絶縁層の前記第１の接着層とは反対側の面に設けられ、
   前記液晶素子は、前記第１の絶縁層とは反対側に光を反射する機能を有し、
   前記発光素子は、前記第２の絶縁層側に光を発する機能を有する表示装置。
2. 請求項１において、
   前記第１の接着層と前記第１の絶縁層との間に、第１の樹脂層を有し、
   前記第１の接着層と前記第２の絶縁層との間に、第２の樹脂層を有する表示装置。
3. 請求項２において、
   前記第１の樹脂層は、第１の開口部を有し、
   前記第２の樹脂層は、第２の開口部を有し、
   前記発光素子は、前記第１の開口部及び前記第２の開口部を介して、光を射出する機能を有する表示装置。
4. 請求項２または請求項３において、
   第３の樹脂層を有し、
   前記液晶素子は、前記第３の樹脂層と前記第１の絶縁層との間に位置し、
   前記第３の樹脂層は、第３の開口部を有し、
   前記発光素子は、前記第３の開口部を介して、光を射出する機能を有し、
   前記第３の開口部は、前記液晶素子と重なる部分を有し、
   前記液晶素子は、前記第３の開口部を介して、光を反射する機能を有する表示装置。

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