JP2022168258A - 表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】折り畳み可能な新規な表示装置またはそれを用いた電子機器、例えば、携帯可能な情報処理装置、通信情報機器を提供する。【解決手段】一つの表示パネルをｎ回（ｎ≧１、ｎは自然数）曲率半径１ｍｍ以上、１００ｍｍ以下で表示面を内側、外側で交互に折り返して折り畳み可能な表示装置を実現する。表示装置を折り畳み可能とすることで表示装置を小型化することができる。また、可撓性表示パネルを展開した状態では、複数の筐体にわたって切れ目のない連続した表示を可能とする。複数の筐体は、内部に回路や電子部品、電池などを適宜格納することができ、各筐体の厚さを薄くすることができる。【選択図】図１

Description

本発明は、物、方法、または、製造方法に関する。または、本発明は、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。特に
、本発明の一態様は、半導体装置、表示装置、発光装置、照明装置、それらの駆動方法、
または、それらの製造方法に関する。特に、本発明の一態様は、表示装置を有する電子機
器、情報処理装置、通信情報機器、または、それらの製造方法に関する。

情報伝達手段に係る社会基盤が充実されている。これにより、多様で潤沢な情報を職場や
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。

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

特開２０１２－１９０７９４号公報 特開２０１２－５０２３７２号公報

本発明の一態様は、折り畳み可能な新規な表示装置またはそれを用いた電子機器、例えば
、携帯可能な情報処理装置、通信情報機器を提供することを、課題の一とする。または、
本発明の一態様は、小型化された表示装置を提供することを、課題の一とする。または、
本発明の一態様は、切れ目のない連続した表示を可能とする表示装置を提供することを、
課題の一とする。または、本発明の一態様は、薄型化された表示装置を提供することを、
課題の一とする。または、本発明の一態様は、新規な表示装置を提供することを、課題の
一とする。

なお、これらの課題の記載は、他の課題の存在を妨げるものではない。なお、本発明の一
態様は、これらの課題の全てを解決する必要はないものとする。なお、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。

一形態において、一つの表示パネルをｎ回（ｎ≧１、ｎは自然数）曲率半径１ｍｍ以上、
１００ｍｍ以下で表示面を内側、外側で交互に折り返して折り畳み可能な表示装置を提供
する。

一形態において、可撓性表示パネルは、第１の筐体に支持される第１の部分、第２の筐体
に支持される第２の部分、第１の部分と第２の部分の間に位置する折り曲げ部を含む。第
１の部分を支持する第１の筐体には第１の回路（又は電子部品）が、第２の部分を支持す
る第２の筐体には第２の回路（又は電子部品）が設けられている。折り曲げ部において可
撓性表示パネルを折り畳む（または曲げる）ことにより、第１の筐体と第２の筐体は互い
に重なる位置関係となる。第１の回路（又は電子部品）と第２の回路（又は電子部品）は
互いに異なる機能を持ってもよい。また、第１の回路（又は電子部品）と第２の回路（又
は電子部品）は互いに同じ機能を持ってもよい。

一形態において、可撓性表示パネルは、それぞれが第１乃至第３の筐体に支持される第１
乃至第３の部分を含み、第１の部分と第２の部分の間には第１の折り曲げ部、第２の部分
と第３の部分の間には第２の折り曲げ部を含む。可撓性表示パネルを折り畳んだ状態にお
いて、第１乃至第３の部分は互いに重なる位置関係をとる。この状態において、最上面に
は、第１乃至第３の部分のいずれか一つが現れ、少なくとも最上面に現れた部分を選択的
に表示させる、一方で、他の部分は表示を休止状態とする駆動モードをとることが可能で
ある。第１乃至第３の部分のそれぞれを支持する第１乃至第３の筐体のうち、一つの筐体
には第１の回路（又は電子部品）が設けられ、別の一つの筐体には第２の回路（又は電子
部品）が設けられている。更に、別の一つの筐体には第３の回路（又は電子部品）が設け
られても良いが、特に回路（又は電子部品）を設けなくとも良い。可撓性表示パネルを折
り畳んだ状態において、最上面の第一部分のみでなく、第一部分につながる折り曲げ部も
、折り畳んだ状態で選択的に表示させることが可能である。

上述の形態において、上記の第１の回路（又は電子部品）と第２の回路（電子部品）は配
線により接続されてもよい。この配線は、可撓性表示パネルに直接設けても良い。または
、この配線を、可撓性表示パネルに重なるように設けられた一つの可撓性の基板またはシ
ートに設けても良い。または、上記の第１の回路（または電子部品）と第２の回路（電子
部品）は無線により信号を送受信してもよい。

表示装置を折り畳み可能とすることで表示装置を小型化することができる。また、可撓性
表示パネルを展開した状態では、複数の筐体にわたって切れ目のない連続した表示を可能
とする。複数の筐体は、内部に回路や電子部品、電池などを適宜格納することができ、各
筐体の厚さを薄くすることができる。なお、本発明の一態様はこれらの効果に限定される
ものではない。例えば、本発明の一態様は、場合によっては、または、状況に応じて、こ
れらの効果以外の効果を有する場合もある。または、例えば、本発明の一態様は、場合に
よっては、または、状況に応じて、これらの効果を有さない場合もある。

表示装置を説明する図。 表示装置を説明する図。 表示装置を説明する図。 表示装置を説明する図。 表示装置を説明する図。 スマートフォンを説明する図。 表示パネルを説明する図。 表示パネルを説明する図。 表示パネルを説明する図。 表示パネルを説明する図。 表示パネルの作製方法を説明する図。 表示パネルの作製方法を説明する図。 電子機器の一例を説明する図。

実施の形態について、図面を用いて詳細に説明する。但し、本発明は以下の説明に限定さ
れず、本発明の趣旨及びその範囲から逸脱することなくその形態及び詳細を様々に変更し
得ることは当業者であれば容易に理解される。従って、本発明は以下に示す実施の形態の
記載内容に限定して解釈されるものではない。なお、以下に説明する発明の構成において
、同一部分又は同様な機能を有する部分には同一の符号を異なる図面間で共通して用い、
その繰り返しの説明は省略する。

（実施の形態１）
本実施の形態では、本発明の一態様の表示装置の構成について、図１乃至図３を参照しな
がら説明する。本実施形態においては三つ折り、即ち、折り曲げ部を２か所持つ表示装置
を示す。なお、本発明の一態様は三つ折りに限定する必要はなく、例えば、二つ折り、４
つ折り、５つ折り等にすることも可能である。また、表示パネルを折り畳む方法も実施の
形態に限定されるものではなく、例えば、左ではなく一番右の部分が最上面になるように
しても良いし、中央の部分が最上面に折り畳むことも可能である。

図１に本実施の形態の表示装置の概念図を示す。図１Ａは可撓性表示パネルを展開した状
態を示す。図１Ｂは展開した状態又は折りたたんだ状態の一方から他方に変化する途中の
状態を示す。図１Ｃは可撓性表示パネルを折り畳んだ状態を示す。図面の紙面の上側に表
示面が現れた状態を示す。図２は表示パネルを展開した状態における、表示装置を示す。
図３Ａ、図３Ｂは可撓性パネルを折り畳んだ状態（以下、閉状態とも呼ぶ）であり、図１
ＣのＣＤ断面を示す。

筐体の少なくとも一つに表示パネルの閉状態と開状態を検知するためのスイッチ（図示せ
ず）などの手段を設けてもよい。

図３Ａにおいて、表示パネルを折り畳んだ状態においては、最上面の領域と、その領域に
つながる側面の領域（即ち、図面において最上面の表示領域の右側の側面領域）を選択的
に表示領域として使用し、残りの部分には表示領域として使用しないような駆動を行って
も良い。これにより折り畳んだ状態において余計な電力を消費することを避けることがで
きる。

可撓性表示パネル１０１の下側（裏側）には、表示パネルを支持する筐体（またはフレー
ム）１１１－１、１１２－１、１１３－１がある。これらの筐体は、内部に回路や電子部
品、電池などを格納することが可能である。また、筐体は打撃や落下などによる衝撃から
表示パネルまたは内部に格納した回路や電子部品を保護する機能を持たすために、メタル
、樹脂、ゴムなどの材料もしくはこれの組み合わせなどにより構成してもよい。

可撓性表示パネル１０１の周辺部の上側（表示面側）には、フレーム部材１１１－２、フ
レーム部材１１２－２、フレーム部材１１３－２が設けられている。可撓性表示パネルは
、下側の筐体と対応する上側のフレーム部材の間に挟まれるように支持されている。フレ
ーム部材の材料は、筐体と同じ材料を使っても良い。

各フレーム部材とそれに対応する筐体は接着剤やネジなどの固定手段により固定されてい
てもよいが、これらの部材は同じ材料で形成して一つの材料として構成しても良い。その
場合、表示パネルを保持するための隙間を持たせ、そこに挟み込むような構成としてもよ
い。本実施形態では、側部フレーム材１２８，１２９が設けられている。側部フレーム材
は、金属、樹脂、ゴムなどの材料を用いてもよい。

折り曲げ部における曲率半径は、１ｍｍ以上かつ１００ｍｍ以下としても良い。

筐体１１１－１、１１２－１、１１３－１の少なくとも一つには制御部、電源部、蓄電池
、又はアンテナなどの回路や電子部品（１２１，１２２）が格納されている。これらの回
路や電子部品と表示パネルの接続はＦＰＣ１２５（フレキシブル印刷回路基板）を用いて
も良い。

筐体１１１－１、１１２－１、１１３－１は表示パネルに接着剤などにより直接固定して
も良いし、間に表示パネルを保護する、または配線の引き回しの機能を持たせた可撓性基
板を設けても良い。

本実施例では、表示パネルと筐体の間に可撓性基板１０２－１を設けた例を示す。可撓性
基板１０２－１は表示パネルと概略同じ大きさを持ち、筐体と筐体の間を連結する役割も
持つ。表示パネルから延びるＦＰＣを筐体に接続するために可撓性基板の一部を切り取っ
てもよいし、可撓性基板を表示パネルより少し小さくしてもよい。可撓性基板１０２－１
の材料は樹脂やゴムなどを用いても良い。これにより、折り曲げ部の機械的強度を補強す
ることができる。また、可撓性基板１０２－１の内部には筐体に設けられた回路や電子部
品同士を接続するための配線が設けられている。

表示パネルと上部のフレーム部材の間に可撓性基板１０２－２を設けても良い。上下の可
撓性基板１０２－１や１０２－２としては、一般的なＦＰＣ基板を用いても良い。なお、
可撓性基板１０２－１及び１０２－２の両方もしくは一方を省略してもよい。

可撓性表示パネル１０１にはＦＰＣ１２５が設けられ、筐体に設けられた表示パネルの駆
動回路などに接続されている。これに限定する必要はないが、ＦＰＣ１２５は筐体に設け
られた開口部１３３を通して筐体内に設けられた駆動回路に接続されてもよい。

図３Ｂは本実施形態の変形例であり、筐体１１２－１を筐体１１１－１や筐体１１３－１
に較べて薄くした状態を示す。なお、本実施の形態は、本明細書で示す他の実施の形態と
適宜組み合わせることができる。

（実施の形態２）
本実施の形態では、本発明の一態様の表示装置の構成について、図４及び図５を用いて説
明する。なお、実施の形態１で説明する表示装置と同様のものを適用できる要素について
は、実施の形態１の説明を援用する。

本実施の形態では、一例として、筐体１１１－１に電池ユニット１２１を格納し、筐体１
１３－１には表示パネルおよび電子機器全体を制御する制御部を含むメイン基板を格納す
る。筐体１１２－１は回路や電子部品などを格納せずダミーとしてもよい。本実施の形態
のように、複数の部品を複数の筐体に振り分けて格納することにより、筐体の厚さを均等
に薄くすることができる。本実施の形態では、全ての筐体の厚さを等しくしている。これ
により、表示パネルを展開した場合に、表示面を平らにすることが容易になる。

可撓性基板１０２－１の内部には配線（本実施形態では電源の引き回し線を含む）が設け
られ、筐体１１１－１の電池ユニット１２１から筐体１１３－１の制御部１２２への電力
供給が行われる。このような内部に配線が設けられた可撓性基板１０２－１の一例を図４
に示す。図４において、１３０は配線であり１３１は端子部を示す。配線１３０は筐体に
設けられた開口部１３２を通して内部に格納された電池や制御部と接続される。なお、図
４は説明のために、可撓性基板１０２－１の上側にある表示パネルやその上の構造部を図
示していない。図４では一つの開口部が長く延びた例を示すが、開口部の形状や数はこれ
に限定しない。図２に示すように、複数の開口部を設けても良い。

図５は図４の変形例であり可撓性基板１０２－１を省略し、可撓性表示パネル１０１に配
線１３４を直接設けた例を示す。例えば、表示パネルを構成するトランジスタのゲート電
極やソースドレイン電極を構成する配線層、及び・又は、トランジスタと同一基板上に形
成された、他のいくつかの配線層を利用して配線１３４を表示パネルと同じ基板上に形成
し、ＦＰＣ１３５により筐体内の回路と接続しても良い。別の変形例としては、図４や図
５の形態において、筐体１１２－１と筐体１１１－１のそれぞれに電池ユニットを格納す
ることも可能である。これにより、蓄電池を充電しなくても、より長時間表示装置を使用
することができる。

なお、本実施の形態は、本明細書で示す他の実施の形態と適宜組み合わせることができる
。

（実施の形態３）
本実施の形態では、スマートフォン（多機能携帯電話）、電話機能を持つタブレット、又
は、ファブレットなどの携帯通信機器の一例を示す。図６はスマートフォンの一般的な構
成を示す。一般にスマートフォンは、メイン基板６００、スピーカー６０１、カメラ６０
２、表示パネル６０３、電池ユニット６０４、携帯通信用アンテナ６０５、ＮＦＣ用アン
テナ６０６などを含む。メイン基板６００には様々なＩＣや受動素子などの電子部品が実
装されている。たとえば、水晶振動子６１１、ＤＲＡＭ６１２、アプリケーション・プロ
セッサ６１３、ベースバンド・プロセッサ６１４、電子コンパス６１５、水晶振動子６１
６、ＲＦトランシーバーＩＣ６１７、タッチパネル制御ＩＣ６１８、加速度センサ６１９
、無線ＬＡＮ／Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）モジュール６２０、電源制御ＩＣ６２１
、Ｗ－ＣＤＭＡ用パワーアンプ６２２、フラッシュメモリ６２３、フィルタ６２４などが
実装されている。ここでは便宜上、これらをまとめて制御部と呼ぶ。なお、これらの回路
や電子部品の全てがメイン基板に実装される必要はなく、適宜一部の部品や回路を別の基
板に実装しても良い。表示パネルは折り畳みが可能な可撓性パネルである。

これらメイン基板や各種電子部品を、適宜複数の筐体に分けて格納する。一例として、実
施形態２の表示装置において、筐体１１３－１に電池ユニット６０４とＮＦＣ用アンテナ
６０６を格納し、筐体１１１－１にメイン基板６００と携帯通信用アンテナ６０５を格納
する。これにより、電池ユニット６０４が格納される筐体には空間的な余裕が生じるため
２次電池の容量を大きくすることができる。また、カメラ６０２についても使用方法を限
定する必要はないが、筐体１１３－１に実装した場合は表示装置が閉状態の時に、表示パ
ネルの筐体１１１－１の上側部分で表示した被写体をユーザーが見ながら、その反対側に
ある筐体１１３－１に実装したカメラにより被写体を撮影する使い方が可能である。

（実施の形態４）
本実施の形態では、本発明の一態様の可撓性表示パネルの一例としてアクティブマトリク
スＥＬ表示装置を用いた表示パネルを図７、図８、図９、図１０、図１１、及び図１２を
用いて説明する。なお、表示パネルとしては、ＥＬ表示装置のみならず、液晶表示装置、
電気泳動表示装置など他の種類の表示装置を用いても良い。

＜具体例１＞
図７（Ａ）に可撓性表示パネル１０１の平面図を示し、図７（Ａ）における一点鎖線Ａ１
－Ａ２間の断面図の一例を図７（Ｂ）に示す。

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

導電層１１５７は、接続体１２１５を介してＦＰＣ１１０８と電気的に接続する。

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

発光素子１２３０と重なる位置に、着色層１２５９が設けられ、絶縁層１２１１と重なる
位置に遮光層１２５７が設けられている。着色層１２５９及び遮光層１２５７は絶縁層１
２６１で覆われている。発光素子１２３０と絶縁層１２６１の間は封止層１２１３で充填
されている。

表示パネルは、光取り出し部１１０４及び駆動回路部１１０６に、複数のトランジスタを
有する。トランジスタ１２４０は、絶縁層１２０５上に設けられている。絶縁層１２０５
と基板１２０１は接着層１２０３によって貼り合わされている。また、絶縁層１２５５と
基板１１０３は接着層１１０５によって貼り合わされている。絶縁層１２０５や絶縁層１
２５５に透水性の低い膜を用いると、発光素子１２３０やトランジスタ１２４０に水等の
不純物が侵入することを抑制でき、表示パネルの信頼性が高くなるため好ましい。接着層
１２０３は、接着層１１０５と同様の材料を用いることができる。

具体例１では、耐熱性の高い作製基板上で絶縁層１２０５やトランジスタ１２４０、発光
素子１２３０を作製し、該作製基板を剥離し、接着層１２０３を用いて基板１２０１上に
絶縁層１２０５やトランジスタ１２４０、発光素子１２３０を転置することで作製できる
表示パネルを示している。また、具体例１では、耐熱性の高い作製基板上で絶縁層１２５
５、着色層１２５９及び遮光層１２５７を作製し、該作製基板を剥離し、接着層１１０５
を用いて基板１１０３上に絶縁層１２５５、着色層１２５９及び遮光層１２５７を転置す
ることで作製できる表示パネルを示している。

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

基板１１０３及び基板１２０１には、それぞれ、靱性が高い材料を用いることが好ましい
。これにより、耐衝撃性に優れ、破損しにくい表示装置を実現できる。例えば、基板１１
０３を有機樹脂基板とし、基板１２０１を厚さの薄い金属材料や合金材料を用いた基板と
することで、基板にガラス基板を用いる場合に比べて、軽量であり、破損しにくい表示パ
ネルを実現できる。

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

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

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

図８（Ａ）に示す表示パネルは、素子層１１０１、接着層１１０５、基板１１０３を有す
る。素子層１１０１は、基板１２０１、接着層１２０３、絶縁層１２０５、複数のトラン
ジスタ、絶縁層１２０７、絶縁層１２０９、複数の発光素子、絶縁層１２１１、絶縁層１
２１７、封止層１２１３、絶縁層１２６１、着色層１２５９、遮光層１２５７、複数の受
光素子、導電層１２８１、導電層１２８３、絶縁層１２９１、絶縁層１２９３、絶縁層１
２９５、及び絶縁層１２５５を有する。

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

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

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

なお、ｉ型半導体層１２７３は、含まれるｐ型を付与する不純物及びｎ型を付与する不純
物がそれぞれ１×１０^２０ｃｍ^－３以下の濃度であり、暗伝導度に対して光伝導度が１０
０倍以上である。ｉ型半導体層１２７３には、周期表第１３族もしくは第１５族の不純物
元素を有するものもその範疇に含む。すなわち、ｉ型の半導体は、価電子制御を目的とし
た不純物元素を意図的に添加しないときに弱いｎ型の電気伝導性を示すので、ｉ型半導体
層１２７３は、ｐ型を付与する不純物元素を、成膜時或いは成膜後に、意図的もしくは非
意図的に添加されたものをその範疇に含む。

遮光層１２５７は、基板１１０３に近い面側で受光素子と重なる。受光素子と封止層１２
１３との間に位置する遮光層１２５７によって、発光素子１２３０の発する光が受光素子
に照射されることを抑制できる。

導電層１２８１及び導電層１２８３は、それぞれ受光素子と電気的に接続する。導電層１
２８１は、受光素子に入射する光を透過する導電層を用いることが好ましい。導電層１２
８３は、受光素子に入射する光を遮光する導電層を用いることが好ましい。

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

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

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

図８（Ｂ）では、絶縁層１２０５及び封止層１２１３の間に受光素子を有する例を示す。
受光素子を絶縁層１２０５及び封止層１２１３の間に設けることで、トランジスタ１２４
０を構成する導電層や半導体層と同一の材料、同一の工程で、受光素子と電気的に接続す
る導電層や受光素子を構成する光電変換層を作製できる。したがって、作製工程を大きく
増加させることなく、タッチ操作が可能な表示パネルを作製できる。

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

図９（Ａ）に示す表示パネルは、素子層１１０１、接着層１１０５、基板１１０３を有す
る。素子層１１０１は、基板１２０１、接着層１２０３、絶縁層１２０５、複数のトラン
ジスタ、導電層１１５６、導電層１１５７、絶縁層１２０７、絶縁層１２０９、複数の発
光素子、絶縁層１２１１、絶縁層１２１７、封止層１２１３、着色層１２５９、遮光層１
２５７、絶縁層１２５５、導電層１２７２、導電層１２７４、絶縁層１２７６、絶縁層１
２７８、導電層１２９４及び導電層１２９６を有する。

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

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

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

図９（Ｂ）に示す表示パネルは、素子層１１０１、接着層１１０５、基板１１０３を有す
る。素子層１１０１は、基板１２０１、接着層１２０３、絶縁層１２０５、複数のトラン
ジスタ、導電層１１５６、導電層１１５７、絶縁層１２０７、絶縁層１２０９、複数の発
光素子、絶縁層１２１１、絶縁層１２１７、封止層１２１３、着色層１２５９、遮光層１
２５７、絶縁層１２５５、導電層１２７０、導電層１２７２、導電層１２７４、絶縁層１
２７６、及び絶縁層１２７８を有する。

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

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

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

図１０（Ａ）に示す光取り出し部１１０４は、基板１１０３、接着層１１０５、基板１２
０２、絶縁層１２０５、複数のトランジスタ、絶縁層１２０７、導電層１２０８、絶縁層
１２０９ａ、絶縁層１２０９ｂ、複数の発光素子、絶縁層１２１１、封止層１２１３、及
び着色層１２５９を有する。

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

発光素子１２３０と重なる位置に、着色層１２５９が設けられ、発光素子１２３０が発す
る光は、着色層１２５９を介して基板１１０３側に取り出される。発光素子１２３０と基
板１２０２の間は封止層１２１３で充填されている。基板１２０２は、前述の基板１２０
１と同様の材料を用いて作製できる。

＜具体例７＞
図１０（Ｂ）に表示パネルの別の例を示す。

図１０（Ｂ）に示す表示パネルは、素子層１１０１、接着層１１０５、基板１１０３を有
する。素子層１１０１は、基板１２０２、絶縁層１２０５、導電層１３１０ａ、導電層１
３１０ｂ、複数の発光素子、絶縁層１２１１、導電層１２１２、及び封止層１２１３を有
する。

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

ＥＬ層１２３３は少なくとも発光層を有する。ＥＬ層１２３３は、発光層以外の層として
、正孔注入性の高い物質、正孔輸送性の高い物質、正孔ブロック材料、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１２３３には低分子系化合物及び高分子系化合物のいずれを用いることもでき、無
機化合物を含んでいてもよい。ＥＬ層１２３３を構成する層は、それぞれ、蒸着法（真空
蒸着法を含む）、転写法、印刷法、インクジェット法、塗布法等の方法で形成することが
できる。

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

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

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

基板１１０３は透光性を有し、少なくとも素子層１１０１が有する発光素子の発する光を
透過する。基板１１０３は可撓性を有していてもよい。また、基板１１０３の屈折率は、
大気の屈折率よりも高い。

ガラスに比べて有機樹脂は重量が軽いため、基板１１０３として有機樹脂を用いると、ガ
ラスを用いる場合に比べて発光装置を軽量化でき、好ましい。

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

導電層１２７２及び導電層１２７４、並びに、導電層１２８１及び導電層１２８３は、透
光性を有する導電層である。例えば、酸化インジウム、ＩＴＯ、インジウム亜鉛酸化物、
酸化亜鉛、ガリウムを添加した酸化亜鉛等を用いることができる。また、導電層１２７０
は導電層１２７２と同一の材料、同一の工程で形成できる。

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

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

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

また、隣接する着色層１２５９の間に、遮光層１２５７が設けられている。遮光層１２５
７は隣接する発光素子から回り込む光を遮光し、隣接画素間における混色を抑制する。こ
こで、着色層１２５９の端部を、遮光層１２５７と重なるように設けることにより、光漏
れを抑制することができる。遮光層１２５７は、発光素子の発光を遮光する材料を用いる
ことができ、金属材料や顔料や染料を含む樹脂材料などを用いて形成することができる。
なお、図７（Ａ）に示すように、遮光層１２５７を駆動回路部１１０６などの光取り出し
部１１０４以外の領域に設けると、導波光などによる意図しない光漏れを抑制できるため
好ましい。

また、着色層１２５９と遮光層１２５７を覆う絶縁層１２６１を設けると、着色層１２５
９や遮光層１２５７に含まれる顔料などの不純物が発光素子等に拡散することを抑制でき
るため好ましい。絶縁層１２６１は透光性の材料を用い、無機絶縁材料や有機絶縁材料を
用いることができる。絶縁層１２６１に前述の透水性の低い絶縁膜を用いてもよい。

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

まず、作製基板１３０１上に剥離層１３０３を形成し、剥離層１３０３上に絶縁層１２０
５を形成する。次に、絶縁層１２０５上に複数のトランジスタ、導電層１１５７、絶縁層
１２０７、絶縁層１２０９、複数の発光素子、及び絶縁層１２１１を形成する。なお、導
電層１１５７が露出するように、絶縁層１２１１、絶縁層１２０９、及び絶縁層１２０７
は開口する（図１１（Ａ））。

また、作製基板１３０５上に剥離層１３０７を形成し、剥離層１３０７上に絶縁層１２５
５を形成する。次に、絶縁層１２５５上に遮光層１２５７、着色層１２５９、及び絶縁層
１２６１を形成する（図１１（Ｂ））。

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

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

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

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

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

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

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

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

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

そして、作製基板１３０１を剥離し、露出した絶縁層１２０５と基板１２０１を、接着層
１２０３を用いて貼り合わせる。また、作製基板１３０５を剥離し、露出した絶縁層１２
５５と基板１１０３を、接着層１１０５を用いて貼り合わせる。図１２（Ａ）では、基板
１１０３が導電層１１５７と重ならない構成としたが、導電層１１５７と基板１１０３が
重なっていてもよい。

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

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

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

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

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

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

以上により、表示パネルを作製することができる。

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

本実施の形態は、他の実施の形態と適宜組み合わせることができる。

（実施の形態５）
本実施の形態では、本発明の一態様の表示装置が適用された電子機器の例について、図面
を参照して説明する。

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

図１３（Ａ）および図１３（Ｂ）は、２つ折り可能なタブレット型端末９６００を例示し
ている。なお、ここでは、２つ折りの例を示したが、３つ折りや４つ折りなど、折り数の
多いものに対しても適用できる。図１３（Ａ）は、タブレット型端末９６００を開いた状
態であり、タブレット型端末９６００は、筐体９６３０、表示部９６３１、表示モード切
り替えスイッチ９６２６、電源スイッチ９６２７、省電力モード切り替えスイッチ９６２
５、留め具９６２９、操作スイッチ９６２８、を有する。

筐体９６３０は、筐体９６３０ａと筐体９６３０ｂを有し、筐体９６３０ａと筐体９６３
０ｂは、ヒンジ部９６３９により結合されている。また、筐体９６３０は、ヒンジ部９６
３９により２つ折り可能となっている。

また、表示部９６３１は、筐体９６３０ａ、筐体９６３０ｂ、およびヒンジ部９６３９上
に形成されている。表示部９６３１に本明細書等に開示した可撓性表示パネルを用いるこ
とにより、表示部９６３１の屈曲が可能で、信頼性の高いタブレット型端末とすることが
可能となる。

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

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

図１３（Ｂ）は、タブレット型端末９６００を閉じた状態であり、タブレット型端末９６
００は、筐体９６３０、太陽電池９６３３、充放電制御回路９６３４を有する。なお、図
１３（Ｂ）では充放電制御回路９６３４の一例としてバッテリー９６３５、ＤＣＤＣコン
バータ９６３６を有する構成について示している。

表示部９６３１に本明細書等に開示した表示装置を用いることにより、表示部９６３１を
折りたたむことができる。例えば、タブレット型端末９６００は２つ折り可能なため、未
使用時に筐体９６３０を閉じた状態にすることができる。従って、可搬性に優れ、また、
筐体９６３０を閉じることで表示部９６３１を保護できるため、耐久性に優れ、長期使用
の観点からも信頼性の優れたタブレット型端末とすることができる。

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

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

また、図１３（Ｂ）に示す充放電制御回路９６３４の構成、及び動作について図１３（Ｃ
）にブロック図を示し説明する。図１３（Ｃ）には、太陽電池９６３３、バッテリー９６
３５、ＤＣＤＣコンバータ９６３６、コンバータ９６３７、スイッチＳＷ１乃至ＳＷ３、
表示部９６３１について示しており、バッテリー９６３５、ＤＣＤＣコンバータ９６３６
、コンバータ９６３７、スイッチＳＷ１乃至ＳＷ３が、図１３（Ｂ）に示す充放電制御回
路９６３４に対応する箇所となる。

まず外光により太陽電池９６３３により発電がされる場合の動作の例について説明する。
太陽電池で発電した電力は、バッテリー９６３５を充電するための電圧となるようＤＣＤ
Ｃコンバータ９６３６で昇圧又は降圧がなされる。そして、表示部９６３１の動作に太陽
電池９６３３からの電力が用いられる際にはスイッチＳＷ１をオンにし、コンバータ９６
３７で表示部９６３１に必要な電圧に昇圧又は降圧をすることとなる。また、表示部９６
３１での表示を行わない際には、ＳＷ１をオフにし、ＳＷ２をオンにしてバッテリー９６
３５の充電を行う構成とすればよい。

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

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

本実施の形態は、他の実施の形態に記載した構成と適宜組み合わせて実施することが可能
である。

１０１ 可撓性表示パネル
１０２－１ 可撓性基板
１０２－２ 可撓性基板
１１１－１ 筐体
１１１－２ フレーム部材
１１２－１ 筐体
１１２－２ フレーム部材
１１３－１ 筐体
１１３－２ フレーム部材
１２１ 電池ユニット
１２２ 制御部
１２５ ＦＰＣ
１２８ 側部フレーム材
１３０ 配線
１３２ 開口部
１３３ 開口部
１３４ 配線
１２１２ 導電層
１２７１ ｐ型半導体層
１２７３ ｉ型半導体層
１２７５ ｎ型半導体層
１２８０ 導電層
６００ メイン基板
６０１ スピーカー
６０２ カメラ
６０３ 表示パネル
６０４ 電池ユニット
６０５ 携帯通信用アンテナ
６０６ ＮＦＣ用アンテナ
６１１ 水晶振動子
６１２ ＤＲＡＭ
６１３ アプリケーション・プロセッサ
６１４ ベースバンド・プロセッサ
６１５ 電子コンパス
６１６ 水晶振動子
６１７ ＲＦトランシーバーＩＣ
６１８ タッチパネル制御ＩＣ
６１９ 加速度センサ
６２０ モジュール
６２１ 電源制御ＩＣ
６２２ Ｗ－ＣＤＭＡ用パワーアンプ
６２３ フラッシュメモリ
６２４ フィルタ
１１０１ 素子層
１１０３ 基板
１１０４ 光取り出し部
１１０５ 接着層
１１０６ 駆動回路部
１１０８ ＦＰＣ
１１０８ａ ＦＰＣ
１１０８ｂ ＦＰＣ
１１５６ 導電層
１１５７ 導電層
１２０１ 基板
１２０２ 基板
１２０３ 接着層
１２０５ 絶縁層
１２０７ 絶縁層
１２０８ 導電層
１２０９ 絶縁層
１２０９ａ 絶縁層
１２０９ｂ 絶縁層
１２１１ 絶縁層
１２１３ 封止層
１２１５ 接続体
１２１５ａ 接続体
１２１５ｂ 接続体
１２１７ 絶縁層
１２３０ 発光素子
１２３１ 下部電極
１２３３ ＥＬ層
１２３５ 上部電極
１２４０ トランジスタ
１２５５ 絶縁層
１２５７ 遮光層
１２５９ 着色層
１２６１ 絶縁層
１２７０ 導電層
１２７２ 導電層
１２７４ 導電層
１２７６ 絶縁層
１２７８ 絶縁層
１２８１ 導電層
１２８３ 導電層
１２９１ 絶縁層
１２９２ 導電性粒子
１２９３ 絶縁層
１２９４ 導電層
１２９５ 絶縁層
１２９６ 導電層
１３０１ 作製基板
１３０３ 剥離層
１３０５ 作製基板
１３０７ 剥離層
１３１０ａ 導電層
１３１０ｂ 導電層
９６００ タブレット型端末
９６２５ スイッチ
９６２６ スイッチ
９６２７ 電源スイッチ
９６２８ 操作スイッチ
９６２９ 留め具
９６３０ 筐体
９６３１ 表示部
９６３２ 領域
９６３３ 太陽電池
９６３４ 充放電制御回路
９６３５ バッテリー
９６３６ ＤＣＤＣコンバータ
９６３７ コンバータ
９６３８ 操作キー
９６３９ ヒンジ部
９６３０ａ 筐体
９６３０ｂ 筐体

Claims (1)

1. 可撓性表示パネルと、第１の筐体と、第２の筐体と、第１の回路と、第２の回路と、配線と、を有し、
   前記第１の筐体は、前記可撓性表示パネルの第１部分を支持し、
   前記第２の筐体は、前記可撓性表示パネルの第２部分を支持し、
   前記第１の回路は、前記第１の筐体内に設けられ、
   前記第２の回路は、前記第２の筐体内に設けられ、
   前記配線は、前記第１の回路と前記第２の回路とに電気的に接続されており、
   前記可撓性表示パネルは、前記第１の回路および前記第２の回路の少なくともいずれか一方と電気的に接続されており、
   前記可撓性表示パネルは、前記第１の筐体と前記第２の筐体の間に折り曲げ部を有し、
   前記可撓性表示パネルを折り畳んだ状態において前記第１の筐体と前記第２の筐体が重なる表示装置。

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