JP2023153213A - 表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】表示装置の表示不良を低減する。表示装置の表示品位を向上する。【解決手段】表示パネルと第１の導電層を有する表示装置である。表示パネルは、一対の電極を有する表示素子を有する。一対の電極のうち、表示パネルの一方の表面に近い方の電極には、定電位が供給される。第１の導電層には定電位が供給される。表示パネルの他方の表面に設けられた第２の導電層が、第１の導電層と接することで、第２の導電層にも、定電位が供給される。第２の導電層は、第１の導電層と固定されていない部分を有する。【選択図】図２

Description

本発明の一態様は、表示装置、モジュール、及び電子機器に関する。本発明の一態様は、
特に、エレクトロルミネッセンス（Ｅｌｅｃｔｒｏｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ、以下ＥＬ
とも記す）現象を利用した表示装置、モジュール、及び電子機器に関する。

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（例えば、タッチセンサなど）、入出力装置（例えば、タッチパネルなど）、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。

近年、表示装置は様々な用途への応用が期待されており、多様化が求められている。

例えば、携帯機器用途等の表示装置では、薄型であること、軽量であること、又は破損し
にくいこと等が求められている。

ＥＬ現象を利用した発光素子（ＥＬ素子とも記す）は、薄型軽量化が容易である、入力信
号に対し高速に応答可能である、直流低電圧電源を用いて駆動可能である等の特徴を有し
、表示装置への応用が検討されている。

例えば、特許文献１に、有機ＥＬ素子が適用された可撓性を有する発光装置が開示されて
いる。

特開２０１４－１９７５２２号公報

軽量化又はフレキシブル化のために表示パネルの厚さを薄くすると、表示パネルはノイズ
の影響を受けやすくなる。

ノイズの原因の一つとして、表示パネルと、筐体又は人体等との寄生容量が挙げられる。

例えば、表示パネルを変形させることで、表示パネルの少なくとも一部において、筐体に
対する相対的な位置が変わることがある。これにより、表示パネルと、筐体との間の寄生
容量の大きさが変化すると、局所的に画素の輝度が変化し、表示不良となる恐れがある。

本発明の一態様は、表示装置の表示不良を低減することを課題の一つとする。または、本
発明の一態様は、表示装置の表示品位を向上することを課題の一つとする。または、本発
明の一態様は、曲面を有する表示装置を提供することを課題の一つとする。または、本発
明の一態様は、可撓性を有する表示装置を提供することを課題の一つとする。または、本
発明の一態様は、軽量な表示装置を提供することを課題の一つとする。または、本発明の
一態様は、薄型の表示装置を提供することを課題の一つとする。または、本発明の一態様
は、信頼性の高い表示装置を提供することを課題の一つとする。または、本発明の一態様
は、新規な表示装置もしくは電子機器等を提供することを課題の一つとする。

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

本発明の一態様の表示パネルは、可撓性基板、トランジスタ、発光素子、及び導電層を有
する。トランジスタ及び発光素子は、それぞれ、可撓性基板上に位置する。発光素子は、
可撓性基板上の第１の電極と、第１の電極上の発光性の物質を含む層（以下、ＥＬ層と記
す）と、ＥＬ層上の第２の電極と、を有する。第１の電極は、トランジスタのソース又は
ドレインと電気的に接続される。第２の電極には、定電位が供給される。トランジスタ及
び発光素子は、それぞれ、導電層と電気的に絶縁される。トランジスタ及び発光素子は、
それぞれ、可撓性基板を介して導電層と重なる。導電層には、定電位が供給される。

本発明の一態様の表示装置は、表示パネル及び第１の導電層を有する。表示パネルは、可
撓性を有する。表示パネルは、可撓性基板、トランジスタ、発光素子、及び第２の導電層
を有する。トランジスタ及び発光素子は、それぞれ、可撓性基板上に位置する。発光素子
は、可撓性基板上の第１の電極と、第１の電極上のＥＬ層と、ＥＬ層上の第２の電極と、
を有する。第１の電極は、トランジスタのソース又はドレインと電気的に接続される。Ｅ
Ｌ層は、発光性の物質を有する。第２の電極には、定電位が供給される。トランジスタ及
び発光素子は、それぞれ、第２の導電層と電気的に絶縁される。トランジスタ及び発光素
子は、それぞれ、可撓性基板を介して第２の導電層と重なる。第２の導電層は、第１の導
電層と接する部分を有する。第２の導電層は、第１の導電層と固定されていない部分を有
する。第１の導電層には、定電位が供給される。

第１の導電層は、表示パネルと重ならない部分で、定電位が供給される配線と接すること
が好ましい。

第２の導電層と表示パネルの表示領域が互いに重なる面積は、表示領域の面積の８０％以
上１００％以下であることが好ましい。

第２の導電層の面積は、表示パネルの表示領域の面積よりも大きいことが好ましい。

第１の導電層と表示パネルが互いに重なる面積は、表示パネルの面積の８０％以上１００
％以下であることが好ましい。

第１の導電層の面積は、表示パネルの面積よりも大きいことが好ましい。

表示装置は、第１の導電層を介して表示パネルと重なる絶縁層を有することが好ましい。
例えば、絶縁層は樹脂を有することが好ましい。表示装置は、例えば、絶縁層と第１の導
電層とを積層して有するフィルム又はシートを有していてもよい。フィルム又はシートの
厚さは、２０μｍ以上１００μｍ以下であることが好ましい。絶縁層に樹脂を有する場合
、絶縁層のロックウェル硬さは、Ｍ６０以上Ｍ１２０以下であることが好ましい。

表示パネルの厚さは、５０μｍ以上１００μｍ以下であることが好ましい。

発光素子が、可撓性基板側に光を射出する場合、第１の導電層及び第２の導電層は、それ
ぞれ、可視光を透過する機能を有する。発光素子が、可撓性基板側とは反対側に光を射出
する場合、第１の導電層は、金属又は合金を有することが好ましい。

本発明の一態様は、上記の構成の表示装置を有し、フレキシブルプリント回路基板（Ｆｌ
ｅｘｉｂｌｅ ｐｒｉｎｔｅｄ ｃｉｒｃｕｉｔ、以下、ＦＰＣと記す）もしくはＴＣＰ
（Ｔａｐｅ Ｃａｒｒｉｅｒ Ｐａｃｋａｇｅ）等のコネクタが取り付けられたモジュー
ル、又はＣＯＧ（Ｃｈｉｐ Ｏｎ Ｇｌａｓｓ）方式もしくはＣＯＦ（Ｃｈｉｐ Ｏｎ
Ｆｉｌｍ）方式等により集積回路（ＩＣ）が実装されたモジュール等のモジュールである
。

本発明の一態様では、上記の構成が、表示装置でなく、発光装置又は入出力装置（タッチ
パネルなど）に適用されていてもよい。

本発明の一態様は、上記のモジュールと、センサを有し、センサは、第２の導電層を介し
て表示パネルと重なる、電子機器である。

本発明の一態様は、上記のモジュールと、アンテナ、バッテリ、筐体、カメラ、スピーカ
、マイク、又は操作ボタンの少なくともいずれか一と、を有する電子機器である。

本発明の一態様により、表示装置の表示不良を低減することができる。または、本発明の
一態様により、表示装置の表示品位を向上することができる。または、本発明の一態様に
より、曲面を有する表示装置を提供することができる。または、本発明の一態様により、
可撓性を有する表示装置を提供することができる。または、本発明の一態様により、軽量
な表示装置を提供することができる。または、本発明の一態様により、薄型の表示装置を
提供することができる。または、本発明の一態様により、信頼性の高い表示装置を提供す
ることができる。または、本発明の一態様により、新規な表示装置もしくは電子機器等を
提供することができる。

なお、これらの効果の記載は、他の効果の存在を妨げるものではない。なお、本発明の一
態様は、必ずしも、これらの効果の全てを有する必要はない。なお、明細書、図面、請求
項の記載から、これら以外の効果を抽出することが可能である。

表示パネルの一例を示す断面図。 表示装置の一例を示す断面図。 画素の回路図及び表示パネルの一例を示す断面図。 表示パネルの一例を示す断面図。 表示パネルの一例を示す上面図及び下面図。 表示装置の一例を示す上面図及び断面図。 表示装置の一例を示す側面図。 表示パネルの一例を示す断面図。 表示パネルの作製方法の一例を示す断面図。 表示パネルの作製方法の一例を示す断面図。 表示パネルの作製方法の一例を示す断面図。 表示パネルの一例を示す断面図。 表示パネルの一例を示す断面図。 タッチパネルの一例を示す斜視図。 タッチパネルの一例を示す断面図。 タッチパネルの一例を示す断面図、並びに、トランジスタの上面図及び断面図。 タッチパネルの一例を示す断面図。 タッチパネルの一例を示す断面図。 タッチパネルの一例を示す断面図。 タッチパネルの一例を示す斜視図。 タッチパネルの一例を示す断面図。 タッチパネルの一例を示す断面図。 電子機器の一例を示す斜視図。 電子機器の一例を示す上面図及び下面図。 電子機器の一例を示す上面図。 電子機器の一例を示す斜視図。 電子機器の一例を示す斜視図。 電子機器の一例を示す図。 電子機器の一例を示す図。 電子機器の一例を示す図。 電子機器の一例を示す図。 実施例の表示装置を説明する写真。 実施例の表示装置の表示写真。 試料のＸＲＤスペクトルの測定結果を説明する図。 試料のＴＥＭ像、及び電子線回折パターンを説明する図。 試料のＥＤＸマッピングを説明する図。

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。また、同様の
機能を指す場合には、ハッチパターンを同じくし、特に符号を付さない場合がある。

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

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

本明細書中において、「基板」は、機能回路、機能素子、及び機能膜等のうち少なくとも
一つを支持する機能を有することが好ましい。なお、「基板」は、これらを支持する機能
を有していなくてもよく、例えば、装置もしくはパネルの表面を保護する機能、又は、機
能回路、機能素子、及び機能膜等のうち少なくとも一つを封止する機能等を有していても
よい。また、本明細書中では、可撓性を有する基板を「可撓性基板」と記す。

（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について図１～図７を用いて説明する。

本実施の形態では、主に有機ＥＬ素子を用いる場合を例に挙げて説明する。有機ＥＬ素子
は、フレキシブル化が容易であるため好ましい。

図１は、本発明の一態様の表示パネルの断面図であり、図２は、本発明の一態様の表示装
置の断面図である。図３（Ａ）は、表示パネルの画素回路の一例を示す回路図である。図
３（Ｂ）及び図４は、比較の表示パネルの断面図である。

図３（Ａ）に示す画素回路は、発光素子３１、トランジスタ３２、トランジスタ３３、及
び容量素子３４を有する。トランジスタ３２は、駆動トランジスタとして機能する。トラ
ンジスタ３３は、選択トランジスタとして機能する。

発光素子３１の第１の電極は、第１の配線１１と電気的に接続されている。発光素子３１
の第２の電極は、トランジスタ３２の第１の電極と電気的に接続されている。トランジス
タ３２の第２の電極は、第２の配線１２と電気的に接続されている。トランジスタ３２の
ゲートは、トランジスタ３３の第１の電極及び容量素子３４の第１の電極と電気的に接続
されている。トランジスタ３３の第２の電極は、第３の配線１３と電気的に接続されてい
る。トランジスタ３３のゲートは、第４の配線１４と電気的に接続されている。容量素子
３４の第２の電極は、第５の配線１５と電気的に接続されている。

図３（Ｂ）に示す比較の表示パネル１６は、可撓性基板５１、トランジスタを含む層２０
、発光素子３１、絶縁層５３、接着層５５、及び可撓性基板５７を有する。

トランジスタを含む層２０は、トランジスタのゲート、ソース、及びドレイン、並びに配
線等、複数の導電層を有する。図３（Ｂ）では、トランジスタを含む層２０が有する導電
層の一つである、導電層２１を示す。

発光素子３１は、電極４１、ＥＬ層４３、及び電極４５を有する。発光素子３１は、可撓
性基板５１、接着層５５、及び可撓性基板５７によって封止されている。

電極４１及び電極４５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４１及び電極４５の間に、発光素子３１の閾値電圧より高い電圧を印加すると、Ｅ
Ｌ層４３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４３において再結合し、ＥＬ層４３に含まれる発光物質が発光する。

電極４１は画素電極として機能し、発光素子３１ごとに設けられている。隣り合う２つの
電極４１は、絶縁層５３によって電気的に絶縁されている。電極４５は、共通電極として
機能し、複数の発光素子３１にわたって設けられている。電極４５は、図３（Ａ）におけ
る第１の配線１１と電気的に接続される電極に相当する。電極４５には、定電位が供給さ
れる。

表示パネル１６の厚さが薄いほど、表示パネル１６の軽量化、フレキシブル化が可能とな
る一方で、表示パネル１６がノイズの影響を受けやすくなる。

図３（Ｂ）に示すように、表示パネル１６の使用者の指９９と、導電層２１との間には容
量３９が形成される。指９９が導電層２１に対して相対的に移動することで、指９９と導
電層２１との間の距離が変化し、容量３９の大きさも変化する。

また、図４（Ａ）では、表示パネル１６が導電性を有する筐体９８上に配置された例を示
す。表示パネル１６は、一部が筐体９８と接し、他の部分は筐体９８から離れている。図
４（Ｂ）に、図４（Ａ）における表示パネル１６が筐体９８と接している領域２２Ｃの拡
大図を示す。図４（Ｃ）に、図４（Ａ）における表示パネル１６が筐体９８と接していな
い領域２２Ｄの拡大図を示す。

筐体９８と導電層２１の間の容量３９の大きさは、筐体９８と導電層２１が接している場
合（図４（Ｂ）の容量Ｃ３）と、接していない場合（図４（Ｃ）の容量Ｃ４）とで異なる
。図４（Ｂ）、（Ｃ）においては、Ｃ３＞Ｃ４となる。

表示パネル１６は、筐体９８上に配置しても、部分的に筐体９８から離れていることがあ
る。また、表示パネル１６を変形させることで、表示パネル１６が部分的に筐体９８から
離れることがある。そのため、表示パネル１６の使用中に、筐体９８と導電層２１の間の
容量３９の大きさが変化することがある。

図３（Ａ）に示すように、容量３９は、ノードＮの電位に影響を与える。筐体又は人体と
、導電層２１との距離が近づくほど容量３９は大きくなる。表示パネル１６の厚さが薄い
ほど、筐体又は人体と、導電層２１との最短距離は短くなり、大きな容量が生じやすくな
る。つまり、容量３９の変化の幅が大きくなり、ノードＮの電位の変化の幅も大きくなる
。これにより、画素の輝度が局所的に大きく変化し、表示不良となる恐れがある。

そこで、本発明の一態様では、表示パネルに、定電位が供給される導電層を設ける。定電
位としては、低電源電位（ＶＳＳ）及び高電源電位（ＶＤＤ）等の電源電位、接地電位（
ＧＮＤ電位）、共通電位、基準電位等が挙げられる。

図１（Ａ）に示す表示パネル１０は、可撓性基板５１を介して導電層２１と重なる導電層
７１を有する点で、図３（Ａ）に示す表示パネル１６と異なる。他の構成は、表示パネル
１６と同様であるため、詳細な説明は省略する。

導電層７１は、定電位を供給する配線１９と電気的に接続されている。導電層７１は、ト
ランジスタを含む層２０が有する導電層２１と電気的に絶縁されている。導電層７１は、
表示パネル１０の表面に位置するため、安全性の観点から、導電層７１に与えられる定電
位はＧＮＤ電位であることが好ましい。本実施の形態では、導電層７１にＧＮＤ電位が与
えられる例を示す。

導電層２１と導電層７１の間には、容量Ｃ１が生じる。図１（Ｂ）、（Ｃ）に示すように
、表示パネル１０を曲げても、導電層７１に対する導電層２１の相対的な位置は変わらな
い。図１（Ｃ）は、図１（Ｂ）における領域２２の拡大図である。図１（Ｂ）に示す２か
所の領域２２において、導電層２１と導電層７１の距離は等しく、導電層２１と導電層７
１の間に生じる容量Ｃ１の大きさも等しい。

また、指９９と導電層７１の間には容量Ｃ２が形成される。指９９と導電層７１との距離
が近づくほど容量Ｃ２は大きくなる。容量Ｃ２の大きさが変化すると、導電層７１の電位
が変化し、導電層２１の電位も変化する可能性がある。一方、本発明の一態様では、導電
層７１に定電位が与えられているため、容量Ｃ２の大きさが変化しても、導電層２１の電
位は変化しない。

また、表示パネル１０は、定電位が供給される電極４５を有する。そのため、可撓性基板
５７側に、人体又は筐体が位置する場合においても、人体又は筐体と電極４５との間の容
量の変化は、導電層２１の電位に影響を与えない。

以上のように、本発明の一態様の表示パネルでは、トランジスタを含む層よりも上層及び
下層の双方に、定電位が供給される導電層が配置されている。したがって、外部からのノ
イズによって、トランジスタを含む層が有する導電層の電位が変化することを抑制でき、
表示パネルの表示不良を低減することができる。

本発明の一態様が適用された表示パネルは、厚さを薄くしても、ノイズの影響を受けにく
い。表示パネル１０の厚さは、例えば３０μｍ以上３００μｍ以下とすることができ、５
０μｍ以上２００μｍ以下が好ましく、５０μｍ以上１５０μｍ以下がより好ましく、５
０μｍ以上１００μｍ以下がさらに好ましい。表示パネル１０の機械的強度を高めるため
に、表示パネル１０の厚さは５０μｍ以上とすることが好ましい。また、表示パネル１０
の可撓性を高めるために、表示パネル１０の厚さは、２００μｍ以下、さらには１００μ
ｍ以下とすることが好ましい。例えば、厚さが１００μｍ以下であると、曲率半径１ｍｍ
での曲げ動作、又は表示面が平坦な状態と曲げられた状態とを交互に繰り返す（例えば１
０万回以上）曲率半径５ｍｍでの曲げ伸ばし動作が可能な表示パネルを実現できる。

図２（Ａ）は、表示パネル１０と導電層７３を有する表示装置の断面図である。表示パネ
ル１０は、構成例１（図１（Ａ））と同様の構成であるため、詳細な説明は省略する。

導電層７１は、導電層７３と接する部分を有する。導電層７３は、定電位を供給する配線
１９と電気的に接続されている。導電層７１には、導電層７３を介して、定電位が供給さ
れる。導電層７１は、導電層７３に固定されていなくてもよい。導電層７１が一部分でも
導電層７３と接触していれば、導電層７１には定電位が供給される。

導電層２１と導電層７１の間には、容量Ｃ１が生じる。図２（Ｂ）～（Ｄ）に示すように
、表示パネル１０を曲げても、導電層７１に対する導電層２１の相対的な位置は変わらな
い。

図２（Ｂ）において、表示パネル１０は、一部が導電層７１と接し、他の部分は導電層７
１から離れている。図２（Ｃ）に、図２（Ｂ）における表示パネル１０が導電層７１と接
している領域２２Ａを示す。図２（Ｄ）に、図２（Ｂ）における表示パネル１０が導電層
７１と接していない領域２２Ｂを示す。領域２２Ａ及び領域２２Ｂにおいて、導電層２１
と導電層７１の距離は等しく、導電層２１と導電層７１の間に生じる容量Ｃ１の大きさも
等しい。

また、指９９と導電層７３の間には容量Ｃ２が形成される。指９９と導電層７３との距離
が近づくほど容量Ｃ２は大きくなる。容量Ｃ２の大きさが変化すると、導電層７３及び導
電層７１の電位が変化し、導電層２１の電位も変化する可能性がある。一方、本発明の一
態様では、導電層７３及び導電層７１に定電位が与えられているため、容量Ｃ２の大きさ
が変化しても、導電層２１の電位は変化しない。

このように、定電位が供給される導電層７３と、表示パネル１０の表面に位置する導電層
７１と、を少なくとも一点で接触させることで、導電層７１に定電位を供給することがで
きる。

図５（Ａ）、（Ｂ）は、図１（Ａ）等に示した表示パネル１０の上面図及び下面図である
。

図５（Ａ）は、表示パネル１０のおもて面（表示面）の図（表示パネル１０の上面図とも
いえる）であり、図５（Ｂ）は、表示パネル１０の裏面（表示面とは反対側の面）の図（
表示パネル１０の下面図ともいえる）である。

表示パネル１０は、表示領域８１及び走査線駆動回路８２を有する。表示領域８１は、複
数の画素、複数の信号線、及び複数の走査線を有し、画像を表示する機能を有する。走査
線駆動回路８２は、表示領域８１が有する走査線に、走査信号を出力する機能を有する。

本実施の形態では、表示パネル１０が、走査線駆動回路を有する例を示すが、本発明の一
態様はこれに限られない。表示パネル１０は、走査線駆動回路及び信号線駆動回路の一方
又は双方を有していてもよいし、双方を有していなくてもよい。また、表示パネル１０が
タッチセンサとしての機能を有する場合、表示パネル１０は、センサ駆動回路を有してい
てもよい。

表示パネル１０では、ＩＣ８４がＣＯＦ方式などの実装方式により、可撓性基板５１に実
装されている。ＩＣ８４は、例えば、信号線駆動回路、走査線駆動回路、及びセンサ駆動
回路のうち、いずれか一以上を有する。ＩＣ８４の側面をエポキシ樹脂などの樹脂で覆う
ことで、表示パネル１０とＩＣ８４の接続部の機械的強度を高めることができる。これに
より、表示パネル１０を曲げてもクラックがより入りにくくなり、表示パネル１０の信頼
性を高めることができる。樹脂としては、例えば、各種接着剤として用いられる樹脂を用
いることができる。

また、表示パネル１０には、ＦＰＣ８３が電気的に接続されている。ＦＰＣ８３を介して
、ＩＣ８４及び走査線駆動回路には外部から信号が供給される。また、ＦＰＣ８３を介し
て、ＩＣ８４から外部に信号を出力することができる。

ＦＰＣ８３には、ＩＣが実装されていてもよい。例えば、ＦＰＣ８３には、信号線駆動回
路、走査線駆動回路、及びセンサ駆動回路のうち、いずれか一以上を有するＩＣが実装さ
れていてもよい。例えば、ＣＯＦ方式又はＴＡＢ（Ｔａｐｅ Ａｕｔｏｍａｔｅｄ Ｂｏ
ｎｄｉｎｇ）方式などの実装方式により、ＦＰＣ８３にＩＣを実装することができる。

導電層７１は、表示パネル１０の裏面に設けられている。導電層７１は、表示領域８１に
重なる。導電層７１と表示領域８１が互いに重なる面積は、表示領域８１の面積の８０％
以上１００％以下であることが好ましく、９０％以上１００％以下であることがより好ま
しく、９５％以上１００％以下であることがさらに好ましい。また、導電層７１の面積は
、表示領域８１の面積よりも大きいことが好ましい。表示領域８１の導電層７１と重なら
ない面積が小さいほど、表示パネル１０はノイズの影響を受けにくくなり好ましい。

図５（Ｃ）に示すように、導電層７１は、走査線駆動回路８２と重なってもよい。

図５（Ａ）～（Ｃ）では、導電層７１に導体７４が接続している例を示す。導体７４には
、定電位が供給される。導体７４は、ＧＮＤ電位が供給される配線（ＧＮＤラインとも記
す）と導電層７１とを電気的に接続する。導体７４としては、導電性テープ及び導線等が
挙げられる。例えば、バッテリ又は電源回路等の電源のＧＮＤラインと導電層７１とが導
体７４を介して電気的に接続されていてもよい。

図５（Ａ）～（Ｃ）に示すように、発光素子３１が可撓性基板５７側に光を射出する場合
、導電層７１は、表示パネルの裏面（表示面とは反対側の面）に位置する。導電層７１に
直接導電性のテープ又は導線等を接続すると、表示パネル１０に、導電性のテープ又は導
線等の形状に沿った段差が生じることがある。表示パネル１０の厚さが薄いほど、これら
の形状に沿った段差は顕著となる。表示領域は大きな段差がなく平滑であるほど、表示の
見栄えが良く、好ましい。そのため、導電層７１と導体７４の接続部は、表示領域８１と
重ならないことが好ましい。

図６（Ａ）は、図２（Ａ）等に示した表示装置の上面図である。図６（Ａ）は、表示装置
のおもて面（表示面）の図であり、図６（Ｂ）は、図６（Ａ）における一点鎖線Ａ－Ｂ間
の断面図である。表示パネル１０は、図５（Ａ）、（Ｂ）と同様の構成であるため、詳細
な説明は省略する。

図６（Ｂ）では表示パネル１０が可撓性基板５１と可撓性基板５７の間に有する層をまと
めて素子層７２として示す。具体的には、素子層７２は、図１（Ａ）等に示したトランジ
スタを含む層２０、発光素子３１、絶縁層５３、及び接着層５５等を含む。

図６（Ａ）、（Ｂ）では、導電層７３に導体７４が接続されている例を示す。導体７４は
、ＧＮＤラインと導電層７３を電気的に接続する導体の一例である。導体７４には、ＧＮ
Ｄ電位が供給される。

図６（Ａ）、（Ｂ）に示すように、導電層７３と導体７４の接続部は、表示パネル１０と
重ならない部分に位置する。該接続部の形状に沿った段差は、表示領域８１と離れた位置
に生じる。したがって、表示領域８１に段差が生じることを抑制できる。

以上のように、表示パネル１０が有する導電層７１と、定電位を供給する配線と、を電気
的に接続する導体の接続部は、表示領域８１と重ならないことが好ましく、表示パネル１
０と重ならないことがより好ましい。これにより、表示領域８１に段差が生じることを抑
制でき、表示領域８１の表示品位を向上することができる。

また、導電層７３と表示パネル１０が互いに重なる面積は、表示パネル１０の面積の８０
％以上１００％以下であることが好ましい。また、導電層７３の面積は、表示パネル１０
の面積よりも大きいことが好ましい。表示パネル１０の厚さが薄いほど、表示装置の裏面
側に配置される他の構成の形状に沿った段差が表示領域８１に生じやすい。導電層７３が
表示領域８１一面と重なることで、表示領域８１に生じる段差を低減することができる。

図６（Ｃ）は、上記の各構成とは異なる表示装置の上面図である。図６（Ｃ）は、表示装
置のおもて面（表示面）の図であり、図６（Ｄ）は、図６（Ｃ）における一点鎖線Ｃ－Ｄ
間の断面図である。表示パネル１０は、図５（Ａ）、（Ｂ）と同様の構成であるため、詳
細な説明は省略する。

図６（Ａ）、（Ｂ）では、導電層７１の一面全体に導電層７３が重なる（さらには接する
）例を示したが、図６（Ｃ）、（Ｄ）に示すように、導電層７１の一部に、定電位が供給
される導電層が接していてもよい。

図６（Ｃ）、（Ｄ）に示す表示装置は、表示パネル１０と、導電層７３ａ及び導電層７３
ｂとを有する。導電層７３ａは、導電層７１と接する部分を有する。導電層７３ｂは、導
電層７１と接する部分を有する。

このように、導電層７１と接する導電層を複数設けることで、表示装置に、可撓性の高い
領域と低い領域とを設けることができる。ＦＰＣ８３と表示パネル１０の接続部など、曲
げに弱い領域と重ねて導電層７３ａを設けることで、該曲げに弱い部分の可撓性を低くす
る。表示パネル１０を変形する際に、導電層７３ａ、７３ｂが設けられていない可撓性の
高い領域で曲がりやすくなるため、曲げに弱い部分が大きな曲率で曲げられることを抑制
し、表示装置の信頼性を高めることができる。

導電層７３ａには、導体７４ａが接続されている。導体７４ａは、ＧＮＤラインと導電層
７３ａを電気的に接続する導体の一例である。同様に、導電層７３ｂには、導体７４ｂが
接続されている。

図６（Ｃ）、（Ｄ）に示すように、導電層７３ａと導体７４ａの接続部及び導電層７３ｂ
と導体７４ｂの接続部は、それぞれ、表示パネル１０と重ならない部分に位置する。該接
続部の形状に沿った段差は、表示領域８１と離れた位置に生じる。したがって、表示領域
８１に段差が生じることを低減できる。

なお、導電層７３と表示パネル１０が完全に固定されていると、表示装置を変形する際に
、表示パネル１０には圧縮応力又は引張応力がかかり、表示パネル１０が破損する恐れが
ある。

そこで、本発明の一態様では、表示パネル１０が有する導電層７１に、導電層７３と固定
されていない部分を設ける。これにより、表示装置を曲げる際又は展開する際に、表示パ
ネル１０の少なくとも一部分の相対的な位置が、導電層７３に対して変化する。また、中
立面を表示パネル１０中に形成できるため、表示パネル１０に力がかかり、表示パネル１
０が破損することを抑制できる。なお、導電層７１は導電層７３と固定されている部分を
有していてもよいし、導電層７３に全く固定されていなくてもよい。また、導電層７３が
厚くても、表示パネル１０中に中立面を形成することができる。したがって、導電層７３
の厚さの許容幅が広がる。

なお、中立面とは、曲げなどの変形に応じて生じる圧縮応力又は引張応力などによる応力
歪みが発生しない面であり、伸び縮みしない面である。

図７（Ａ）は、展開された表示装置である。表示装置は、導電層７３と表示パネル１０と
を積層して有する。ここでは、ＦＰＣ８３が接続されている側を、表示装置の表示面とす
る。図７（Ｂ）は、表示パネル１０が内側になるように曲げられた（以下、内曲げと記す
）表示装置である。図７（Ａ）の点線で囲った部分では、導電層７３と表示パネル１０と
の端部が揃っているのに対し、図７（Ｂ）の点線で囲った部分では、導電層７３と表示パ
ネル１０との端部がずれている。これは、表示パネル１０が外側になるように曲げられた
（以下、外曲げと記す）表示装置を示す図７（Ｃ）においても同様である。

表示装置を曲げる位置は、単数又は複数とする。図７（Ｄ）は、内曲げの部分と、外曲げ
の部分とを１か所ずつ有する、３つ折りにされた表示装置である。

導電層７１及び導電層７３には、それぞれ、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、もしくはタングステンな
どの金属、又はこれを主成分とする合金を単層構造又は積層構造として用いることができ
る。また、導電層７１及び導電層７３には、それぞれ、酸化インジウム、インジウム錫酸
化物（ＩＴＯ：Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ）、タングステンを含むインジウム酸
化物、タングステンを含むインジウム亜鉛酸化物、チタンを含むインジウム酸化物、チタ
ンを含むインジウム錫酸化物、インジウム亜鉛酸化物、酸化亜鉛、ガリウムを含む酸化亜
鉛、又はシリコンを含むインジウム錫酸化物等の透光性を有する導電性材料を用いてもよ
い。また、不純物元素を含有させるなどして低抵抗化させた、多結晶シリコンもしくは酸
化物半導体等の半導体、又はニッケルシリサイド等のシリサイドを用いてもよい。また、
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。また、不純物元素を含有
させた酸化物半導体等の半導体を用いてもよい。また、導電層７１及び導電層７３は、そ
れぞれ、銀、カーボン、もしくは銅等の導電性ペースト、又はポリチオフェン等の導電性
ポリマーを用いて形成してもよい。導電性ペーストは、安価であり、好ましい。導電性ポ
リマーは、塗布しやすく、好ましい。

表示パネル１０の表示面側に、導電層７１及び導電層７３が位置する場合には、導電層７
１及び導電層７３として、それぞれ、可視光を透過する導電層を用いる。なお、表示面と
は反対側に、導電層７１及び導電層７３が位置する場合には、導電層７１及び導電層７３
の透光性は問わない。

導電層７１を、表示パネル１０の表面に直接成膜する場合、導電層７１の厚さは、１ｎｍ
以上１０００ｎｍ以下であり、１ｎｍ以上１００ｎｍ以下が好ましく、１ｎｍ以上５０ｎ
ｍ以下がより好ましく、１ｎｍ以上２５ｎｍ以下がさらに好ましい。導電層７１の厚さが
薄いほど、導電層７１の内部応力を小さくでき、表示パネル１０が反りにくくなるため、
好ましい。

また、導電層７３としては、金属箔、金属板等を用いることができる。導電層７３が表示
パネル１０の曲げる部分と重なる場合、導電層７３の厚さ及び硬さは、可撓性を有する程
度とする。

また、絶縁層と導電材料を含む層の積層構造のフィルム又はシートを用いてもよい。該導
電材料を含む層が、導電層７１又は導電層７３として機能する。絶縁層と導電材料を含む
層の積層構造のフィルム又はシートとしては、樹脂フィルム又は樹脂シート上に導電材料
を含む層が設けられた導電性フィルム及び導電性シートが挙げられる。具体的には、ポリ
エチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルム又はポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）フ
ィルム上に銅、ＩＴＯ、グラフェン又はカーボンナノチューブが成膜されたフィルム又は
シート等が挙げられる。また、グラファイトを固めて形成したシートを用いてもよい。グ
ラファイト及びグラフェンは、それぞれ、薄膜で形成することが可能であり、かつ導電性
が高いため、好ましい。

導電性フィルム及び導電性シートなどの厚さとしては、２０μｍ以上２００μｍ以下が好
ましく、２０μｍ以上１５０μｍ以下がより好ましく、２０μｍ以上１００μｍ以下がさ
らに好ましい。なお、導電性シートの可撓性を問わない場合は、２００μｍよりも厚くて
もよい。

人の爪又はスタイラス等が接触することで、表示パネル１０に局所的に圧力がかかると、
表示パネル１０が傷つく、さらには破損することがある。表示パネル１０の下に位置する
部材が硬いほど、表示パネル１０の変形が抑えられ、表示パネル１０でのピンホールの発
生、さらには表示パネル１０の破損を抑制でき好ましい。例えば、ロックウェル硬度がＭ
６０以上Ｍ１２０以下である樹脂層上に、導電材料を含む層（導電層７３に相当）が成膜
されたフィルムを用いることが好ましい。ロックウェル硬度がＭ６０以上Ｍ１２０以下で
ある樹脂層としては、ＰＥＴフィルムが挙げられる。

また、表示装置の筐体が、導電層７３として機能してもよい。

可撓性基板５１及び可撓性基板５７としては、それぞれ、可撓性を有する程度の厚さのガ
ラス、石英、樹脂、金属、合金、半導体などの材料を用いることができる。発光素子から
の光を取り出す側の基板は、該光を透過する材料を用いる。例えば、可撓性基板の厚さは
、１μｍ以上２００μｍ以下が好ましく、１μｍ以上１００μｍ以下がより好ましく、１
０μｍ以上５０μｍ以下がさらに好ましく、１０μｍ以上２５μｍ以下がさらに好ましい
。可撓性基板の厚さ及び硬さは、機械的強度及び可撓性を両立できる範囲とする。可撓性
基板は単層構造であっても積層構造であってもよい。

ガラスに比べて樹脂は比重が小さいため、可撓性基板として樹脂を用いると、ガラスを用
いる場合に比べて表示パネルを軽量化でき、好ましい。

基板には、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
しにくい表示パネルを実現できる。例えば、樹脂基板、又は、厚さの薄い金属基板もしく
は合金基板を用いることで、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。

金属材料及び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。金属材料又は合金材料を用い
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。

金属基板又は合金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、又は、アルミニウム合金もしくはステンレス等の金属の合金などを好
適に用いることができる。半導体基板を構成する材料としては、シリコン等が挙げられる
。

また、基板に、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、及び信頼性の低下を抑制できる。例えば、基板を金属基板と
熱放射率の高い層（例えば、金属酸化物又は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。

可撓性及び透光性を有する材料としては、例えば、ＰＥＴ、ＰＥＮ等のポリエステル樹脂
、ポリアクリロニトリル樹脂、アクリル樹脂、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（ナイロン、アラミド等）、ポリシロキサン樹脂、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、ポリウレタン樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリ塩
化ビニリデン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、Ａ
ＢＳ樹脂等が挙げられる。特に、線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、ポリアミド樹脂、ＰＥＴ等を好適に用いるこ
とができる。また、繊維体に樹脂を含浸した基板（プリプレグともいう）、及び、無機フ
ィラーを樹脂に混ぜて線膨張係数を下げた基板等を使用することもできる。

可撓性基板としては、上記材料を用いた層が、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）、押圧を分散可能な材質の層（例えば、アラミド
樹脂層など）等の少なくとも一と積層されて構成されていてもよい。

可撓性基板は、ガラス層を有する構成とすると、水及び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。

例えば、発光素子に近い側からガラス層、接着層、及び樹脂層を積層した可撓性基板を用
いることができる。当該ガラス層の厚さとしては２０μｍ以上２００μｍ以下、好ましく
は２５μｍ以上１００μｍ以下とする。このような厚さのガラス層は、水及び酸素に対す
る高いバリア性と可撓性を同時に実現できる。また、樹脂層の厚さとしては、１０μｍ以
上２００μｍ以下、好ましくは２０μｍ以上５０μｍ以下とする。このような樹脂層を設
けることにより、ガラス層の割れ及びクラックを抑制し、機械的強度を向上させることが
できる。このようなガラス材料と樹脂の複合材料を基板に適用することにより、極めて信
頼性が高いフレキシブルな表示パネルとすることができる。

接着層には、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。また、接着シート等を用いて
もよい。

また、接着層には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、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、ゼオライト又は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機能素子に
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、接着層に屈折率の高いフィラー又は光散乱部材を含ませることで、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。

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Ｅ
Ｌ素子、無機ＥＬ素子等を用いることができる。なお、本発明の一態様の表示装置には、
様々な表示素子を用いることができる。例えば、液晶素子、電気泳動素子、ＭＥＭＳ（マ
イクロ・エレクトロ・メカニカル・システム）を用いた表示素子等を適用してもよい。

発光素子は、トップエミッション型、ボトムエミッション型、デュアルエミッション型の
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、ＩＴＯ、インジウム亜鉛酸化物、
酸化亜鉛（ＺｎＯ）、ガリウムを含む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膜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、上記金属材料又は合金に、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、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。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Ｉ
ＴＯ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、蒸着法又はスパッタリング法を用いて形成することができる。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。

ＥＬ層４３は少なくとも発光層を有する。ＥＬ層４３は、複数の発光層を有していてもよ
い。ＥＬ層４３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４３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４３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。

発光素子３１は、２種類以上の発光物質を含んでいてもよい。これにより、例えば、白色
発光の発光素子を実現することができる。例えば２種類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、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）、Ｙ（黄）、又はＯ（橙）等の発光を示す発光物質
、又は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を用いる
ことができる。例えば、青の発光を示す発光物質と、黄の発光を示す発光物質を用いても
よい。このとき、黄の発光を示す発光物質の発光スペクトルは、緑及び赤のスペクトル成
分を含むことが好ましい。また、発光素子３１の発光スペクトルは、可視領域の波長（例
えば３５０ｎｍ以上７５０ｎｍ以下、又は４００ｎｍ以上８００ｎｍ以下など）の範囲内
に２以上のピークを有することが好ましい。

また、発光素子３１は、ＥＬ層を１つ有するシングル素子であってもよいし、電荷発生層
を介して積層されたＥＬ層を複数有するタンデム素子であってもよい。

また、本発明の一態様では、量子ドットなどの無機化合物を用いた発光素子を適用しても
よい。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、などが挙げられる。例えば、カド
ミウム（Ｃｄ）、セレン（Ｓｅ）、亜鉛（Ｚｎ）、硫黄（Ｓ）、リン（Ｐ）、インジウム
（Ｉｎ）、テルル（Ｔｅ）、鉛（Ｐｂ）、ガリウム（Ｇａ）、ヒ素（Ａｓ）、アルミニウ
ム（Ａｌ）等の元素を有していてもよい。

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、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。

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、第１４族の元素、化合物半
導体又は酸化物半導体を半導体層に用いることができる。代表的には、シリコンを含む半
導体、ガリウムヒ素を含む半導体、又はインジウムを含む酸化物半導体などを適用できる
。

特に、トランジスタのチャネルが形成される半導体に、酸化物半導体を適用することが好
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。

例えば、上記酸化物半導体として、少なくともインジウム（Ｉｎ）もしくは亜鉛（Ｚｎ）
を含むことが好ましい。より好ましくは、Ｉｎ－Ｍ－Ｚｎ酸化物（ＭはＡｌ、Ｔｉ、Ｇａ
、Ｇｅ、Ｙ、Ｚｒ、Ｓｎ、Ｌａ、Ｃｅ、Ｈｆ又はＮｄ等の金属）で表記される酸化物を含
む。

トランジスタに用いる半導体材料として、ＣＡＡＣ－ＯＳ（Ｃ Ａｘｉｓ Ａｌｉｇｎｅ
ｄ Ｃｒｙｓｔａｌｌｉｎｅ Ｏｘｉｄｅ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）を用いること
が好ましい。ＣＡＡＣ－ＯＳは非晶質とは異なり、欠陥準位が少なく、トランジスタの信
頼性を高めることができる。また、ＣＡＡＣ－ＯＳは結晶粒界が確認されないという特徴
を有するため、大面積に安定で均一な膜を形成することが可能で、また可撓性を有する表
示装置を湾曲させたときの応力によってＣＡＡＣ－ＯＳ膜にクラックが生じにくい。

ＣＡＡＣ－ＯＳは、膜面に対して、結晶のｃ軸が概略垂直配向した結晶性酸化物半導体の
ことである。酸化物半導体の結晶構造としては他にナノスケールの微結晶集合体であるナ
ノ結晶（ｎｃ：ｎａｎｏｃｒｙｓｔａｌ）など、単結晶とは異なる多彩な構造が存在する
ことが確認されている。ＣＡＡＣ－ＯＳは、単結晶よりも結晶性が低く、ｎｃに比べて結
晶性が高い。

また、ＣＡＡＣ－ＯＳは、ｃ軸配向性を有し、かつａ－ｂ面方向において複数のペレット
（ナノ結晶）が連結し、歪みを有した結晶構造となっている。よって、ＣＡＡＣ－ＯＳを
、ＣＡＡ ｃｒｙｓｔａｌ（ｃ－ａｘｉｓ－ａｌｉｇｎｅｄ ａ－ｂ－ｐｌａｎｅ－ａｎ
ｃｈｏｒｅｄ ｃｒｙｓｔａｌ）を有する酸化物半導体と称することもできる。

表示パネルが有する絶縁層には、有機絶縁材料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、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミド樹脂
、ポリイミドアミド樹脂、シロキサン樹脂、ベンゾシクロブテン系樹脂、フェノール樹脂
等が挙げられる。無機絶縁膜としては、酸化シリコン膜、酸化窒化シリコン膜、窒化酸化
シリコン膜、窒化シリコン膜、酸化アルミニウム膜、酸化ハフニウム膜、酸化イットリウ
ム膜、酸化ジルコニウム膜、酸化ガリウム膜、酸化タンタル膜、酸化マグネシウム膜、酸
化ランタン膜、酸化セリウム膜、及び酸化ネオジム膜等が挙げられる。

表示パネルが有する各導電層には、前述の、導電層７１及び導電層７３に用いることがで
きる各種材料をそれぞれ用いることができる。

以上のように、本実施の形態の表示装置は、表示パネルの厚さを非常に薄くしても、外部
からのノイズによってトランジスタを含む層が有する導電層の電位が変化することを抑制
でき、表示パネルの表示不良を低減することができる。また、表示領域に段差が生じにく
く、表示品位の低下を抑制できる。また、表示パネルは可撓性を有し、曲げにより破損し
にくい構成とすることができる。

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２）
本実施の形態では、本発明の一態様の表示パネルの構成と作製方法について図８～図２２
を用いて説明する。本実施の形態では、表示素子としてＥＬ素子が適用された表示パネル
を例に説明する。

本実施の形態において、表示パネルは、例えば、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の３色の
副画素で１つの色を表現する構成、Ｒ、Ｇ、Ｂ、Ｗ（白）の４色の副画素で１つの色を表
現する構成、又はＲ、Ｇ、Ｂ、Ｙ（黄）の４色の副画素で１つの色を表現する構成等が適
用できる。色要素としては特に限定はなく、ＲＧＢＷＹ以外の色を用いてもよく、例えば
、シアン又はマゼンタ等を用いてもよい。

＜構成例１＞
図８に、カラーフィルタ方式が適用されたトップエミッション構造の表示パネル３７０の
断面図を示す。

表示パネル３７０は、導電層３９０、可撓性基板３７１、接着層３７７、絶縁層３７８、
複数のトランジスタ、容量素子３０５、導電層３０７、絶縁層３１２、絶縁層３１３、絶
縁層３１４、絶縁層３１５、発光素子３０４、導電層３５５、スペーサ３１６、接着層３
１７、着色層３２５、遮光層３２６、可撓性基板３７２、接着層３７５、及び絶縁層３７
６を有する。

導電層３９０は、少なくとも表示部３８１に設けられる。導電層３９０は、駆動回路部３
８２等にも設けられていてもよい。導電層３９０は、表示パネル３７０の表示面とは反対
側の面に位置するため、可視光の透過性は問わない。

駆動回路部３８２はトランジスタ３０１を有する。表示部３８１は、トランジスタ３０２
及びトランジスタ３０３を有する。

各トランジスタは、ゲート、ゲート絶縁層３１１、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、ゲート絶縁層３１１を介して重なる。ゲート絶縁層３１１の
一部は、容量素子３０５の誘電体としての機能を有する。トランジスタ３０２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３０５の一方の電極を兼ねる。

図８では、ボトムゲート構造のトランジスタを示す。駆動回路部３８２と表示部３８１と
で、トランジスタの構造が異なっていてもよい。駆動回路部３８２及び表示部３８１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３０５は、一対の電極と、その間の誘電体とを有する。容量素子３０５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３１２、絶縁層３１３、及び絶縁層３１４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３１４は、平
坦化層としての機能を有する。絶縁層３１２、絶縁層３１３、及び絶縁層３１４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
、表示パネルの信頼性を高めることができる。

絶縁層３１４として有機材料を用いる場合、表示パネルの端部に露出した絶縁層３１４を
通って発光素子３０４等に表示パネル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３０４が劣化すると、表示パネルの劣化につながる。その
ため、図８に示すように、絶縁層３１４に無機膜（ここでは絶縁層３１３）に達する開口
を設け、表示パネルの外部から水分等の不純物が侵入しても、発光素子３０４に到達しに
くい構造とすることが好ましい。

図１２（Ａ）では、絶縁層３１４に上記の開口を設けていない場合の断面図を示す。図１
２（Ａ）の構成のように、絶縁層３１４が表示パネル全面にわたって設けられていると、
後述の剥離工程の歩留まりを高めることができるため、好ましい。

図１２（Ｂ）では、絶縁層３１４が、表示パネルの端部に位置しない場合の断面図を示す
。図１２（Ｂ）の構成では、有機材料を用いた絶縁層が表示パネルの端部に位置しないた
め、発光素子３０４に不純物が侵入することを抑制できる。

発光素子３０４は、電極３２１、ＥＬ層３２２、及び電極３２３を有する。発光素子３０
４は、光学調整層３２４を有していてもよい。発光素子３０４は、着色層３２５側に光を
射出する、トップエミッション構造である。

トランジスタ、容量素子、及び配線等を、発光素子３０４の発光領域と重ねて配置するこ
とで、表示部３８１の開口率を高めることができる。

電極３２１及び電極３２３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３２１及び電極３２３の間に、発光素子３０４の閾値電圧より高い電圧を印加
すると、ＥＬ層３２２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３２２において再結合し、ＥＬ層３２２に含まれる発光物質が
発光する。

電極３２１は、トランジスタ３０３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３２１は、画
素電極として機能し、発光素子３０４ごとに設けられている。隣り合う２つの電極３２１
は、絶縁層３１５によって電気的に絶縁されている。

ＥＬ層３２２は、発光性の物質を含む層である。

電極３２３は、共通電極として機能し、複数の発光素子３０４にわたって設けられている
。電極３２３には、定電位が供給される。

発光素子３０４は、接着層３１７を介して着色層３２５と重なる。スペーサ３１６は、接
着層３１７を介して遮光層３２６と重なる。図８では、発光素子３０４と遮光層３２６と
の間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８では、スペーサ
３１６を可撓性基板３７１側に設ける構成を示したが、可撓性基板３７２側（例えば遮光
層３２６よりも可撓性基板３７１側）に設けてもよい。

カラーフィルタ（着色層３２５）とマイクロキャビティ構造（光学調整層３２４）との組
み合わせにより、表示パネルからは、色純度の高い光を取り出すことができる。光学調整
層３２４の膜厚は、各画素の色に応じて変化させる。

着色層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。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、顔料又は染料が含まれた樹脂材料な
どが挙げられる。

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。

遮光層は、隣接する着色層の間に設けられている。遮光層は隣接する発光素子からの光を
遮光し、隣接する発光素子間における混色を抑制する。ここで、着色層の端部を、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
光素子からの発光を遮る材料を用いることができ、例えば、金属材料、又は、顔料もしく
は染料を含む樹脂材料等を用いてブラックマトリクスを形成することができる。なお、遮
光層は、駆動回路などの画素部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。

着色層と遮光層を覆うオーバーコートを設けてもよい。オーバーコートは、着色層に含有
された不純物等の発光素子への拡散を防止することができる。オーバーコートは、発光素
子からの発光を透過する材料から構成され、例えば窒化シリコン膜、酸化シリコン膜等の
無機絶縁膜、又は、アクリル膜、ポリイミド膜等の有機絶縁膜を用いることができ、有機
絶縁膜と無機絶縁膜との積層構造としてもよい。

また、接着層の材料を着色層及び遮光層上に塗布する場合、オーバーコートの材料として
接着層の材料に対して濡れ性の高い材料を用いることが好ましい。例えば、オーバーコー
トとして、ＩＴＯ膜などの酸化物導電膜、又は透光性を有する程度に薄いＡｇ膜等の金属
膜を用いることが好ましい。

オーバーコートの材料に、接着層の材料に対して濡れ性の高い材料を用いることで、接着
層の材料を均一に塗布することができる。これにより、一対の基板を貼り合わせた際に気
泡が混入することを抑制でき、表示不良を抑制できることができる。

絶縁層３７８と可撓性基板３７１は接着層３７７によって貼り合わされている。また、絶
縁層３７６と可撓性基板３７２は接着層３７５によって貼り合わされている。絶縁層３７
６及び絶縁層３７８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３０４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、表示パネル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１×１０
^－７［ｇ／（ｍ^２・ｄａｙ）］以下、さらに好ましくは１×１０^－８［ｇ／（ｍ^２・ｄａ
ｙ）］以下とする。

接続部３０６は、導電層３０７及び導電層３５５を有する。導電層３０７と導電層３５５
は、電気的に接続されている。導電層３０７は、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。導電層３５５は、駆動回路部３８２
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ＦＰＣ３７３を設ける例を示している。接続体３１９を介してＦＰＣ３７３
と導電層３５５は電気的に接続する。

接続体３１９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：Ａｎｉｓｏｔｒｏ
ｐｉｃ Ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｅ Ｐａｓｔｅ）などを用いることができる。

＜構成例１の作製方法例＞
図９～図１１を用いて構成例１の作製方法の一例を説明する。図９～図１１は、表示パネ
ル３７０の表示部３８１の作製方法を説明する断面図である。

まず、図９（Ａ）に示すように、作製基板４０１上に剥離層４０３を形成する。次に、剥
離層４０３上に被剥離層を形成する。ここで、剥離層４０３上に形成する被剥離層は、図
８における絶縁層３７８から発光素子３０４までの各層である。

作製基板４０１には、少なくとも作製工程中の処理温度に耐えうる耐熱性を有する基板を
用いる。作製基板４０１としては、例えばガラス基板、石英基板、サファイア基板、半導
体基板、セラミック基板、金属基板、樹脂基板、プラスチック基板などを用いることがで
きる。

なお、量産性を向上させるため、作製基板４０１として大型のガラス基板を用いることが
好ましい。例えば、第３世代（５５０ｍｍ×６５０ｍｍ）以上第１０世代（２９５０ｍｍ
×３４００ｍｍ）以下のガラス基板、又はこれよりも大型のガラス基板を用いることが好
ましい。

作製基板４０１にガラス基板を用いる場合、作製基板４０１と剥離層４０３との間に、下
地膜として、酸化シリコン膜、酸化窒化シリコン膜、窒化シリコン膜、又は窒化酸化シリ
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４０３は、タングステン、モリブデン、チタン、タンタル、ニオブ、ニッケル、コ
バルト、ジルコニウム、亜鉛、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、オスミウム、イリジ
ウム、シリコンから選択された元素、該元素を含む合金材料、又は該元素を含む化合物材
料等を用いて形成できる。シリコンを含む層の結晶構造は、非晶質、微結晶、多結晶のい
ずれでもよい。また、酸化アルミニウム、酸化ガリウム、酸化亜鉛、二酸化チタン、酸化
インジウム、インジウムスズ酸化物、インジウム亜鉛酸化物、Ｉｎ－Ｇａ－Ｚｎ酸化物等
の金属酸化物を用いてもよい。剥離層４０３に、タングステン、チタン、モリブデンなど
の高融点金属材料を用いると、被剥離層の形成工程の自由度が高まるため好ましい。

剥離層４０３は、例えばスパッタリング法、プラズマＣＶＤ法、塗布法（スピンコーティ
ング法、液滴吐出法、ディスペンス法等を含む）、印刷法等により形成できる。剥離層４
０３の厚さは例えば１ｎｍ以上２００ｎｍ以下、好ましくは１０ｎｍ以上１００ｎｍ以下
とする。

剥離層４０３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４０３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。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４０３の表面
状態を変えることで、剥離層４０３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。

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、ポリエステル、ポリ
オレフィン、ポリアミド、ポリカーボネート、アクリル等の有機樹脂を形成する。次に、
レーザ照射や加熱処理を行うことで、作製基板と有機樹脂の密着性を向上させる。そして
、有機樹脂上に絶縁膜やトランジスタ等を形成する。その後、先のレーザ照射よりも高い
エネルギー密度でレーザ照射を行う、又は、先の加熱処理よりも高い温度で加熱処理を行
うことで、作製基板と有機樹脂の界面で剥離することができる。また、剥離の際には、作
製基板と有機樹脂の界面に液体を浸透させて分離してもよい。

なお、該有機樹脂を、装置を構成する基板として用いてもよいし、該有機樹脂を除去し、
被剥離層の露出した面に接着剤を用いて別の基板を貼り合わせてもよい。

または、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。

絶縁層３７８は、窒化シリコン膜、酸化窒化シリコン膜、酸化シリコン膜、又は窒化酸化
シリコン膜等を用いて、単層又は積層で形成することが好ましい。

絶縁層３７８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４０
０℃以下として形成することで、緻密で非常に防湿性の高い膜とすることができる。なお
、絶縁層３７８の厚さは１０ｎｍ以上３０００ｎｍ以下、さらには２００ｎｍ以上１５０
０ｎｍ以下が好ましい。

また、図９（Ｂ）に示すように、作製基板４１１上に剥離層４１３を形成する。次に、剥
離層４１３上に被剥離層を形成する。ここで、剥離層４１３上に形成する被剥離層は、図
８における絶縁層３７６、遮光層３２６、及び着色層３２５である。

作製基板４１１、剥離層４１３、及び絶縁層３７６には、それぞれ、作製基板４０１、剥
離層４０３、及び絶縁層３７８に用いることができる材料を適用することができる。

次に、図９（Ｃ）に示すように、作製基板４０１と作製基板４１１とを、接着層３１７を
用いて貼り合わせる。

次に、図１０（Ａ）に示すように、作製基板４０１と絶縁層３７８とを分離する。なお、
作製基板４０１と作製基板４１１のどちらを先に分離してもよい。

作製基板４０１と絶縁層３７８とを分離する前に、レーザ光又は鋭利な刃物等を用いて、
剥離の起点を形成することが好ましい。絶縁層３７８の一部にクラックを入れる（膜割れ
やひびを生じさせる）ことで、剥離の起点を形成できる。例えば、レーザ光の照射によっ
て、絶縁層３７８の一部を溶解、蒸発、又は熱的に破壊することができる。

そして、形成した剥離の起点から、物理的な力（人間の手や治具で引き剥がす処理や、基
板に密着させたローラーを回転させることで分離する処理等）によって絶縁層３７８と作
製基板４０１とを分離する。図１０（Ａ）の下部に、絶縁層３７８から分離された剥離層
４０３と作製基板４０１を示す。その後、図１０（Ａ）に示すように、露出した絶縁層３
７８と、可撓性基板３７１とを、接着層３７７を用いて貼り合わせる。

なお、可撓性基板３７１として好適に用いることができるフィルムの両面には、剥離フィ
ルム（セパレートフィルム、離型フィルムともいう）が設けられている場合が多い。可撓
性基板３７１と絶縁層３７８を貼り合わせる際には、可撓性基板３７１に設けられた一方
の剥離フィルムのみを剥がし、他方の剥離フィルムは残したままにしておくことが好まし
い。これにより、後の工程での搬送や加工が容易となる。図１０（Ａ）では、可撓性基板
３７１の一方の面に剥離フィルム３９８が設けられている例を示す。

次に、図１０（Ｂ）に示すように、作製基板４１１と絶縁層３７６とを分離する。図１０
（Ｂ）の上部に、絶縁層３７６から分離された剥離層４１３と作製基板４１１を示す。そ
して、露出した絶縁層３７６と、可撓性基板３７２とを、接着層３７５を用いて貼り合わ
せる。図１０（Ｂ）では、可撓性基板３７２の一方の面に剥離フィルム３９９が設けられ
ている例を示す。

次に、図１１（Ａ）に示すように、剥離フィルム３９８を剥離し、露出した可撓性基板３
７１の表面に導電層３９０を形成する。

その後、図１１（Ｂ）に示すように、剥離フィルム３９９を剥離する。剥離フィルム３９
９は、導電層３９０を形成した後に剥離することが好ましい。剥離フィルム３９９を有す
る状態で導電層３９０を成膜すると、導電層３９０の内部応力によって表示パネルが反る
ことを抑制できる。

以上のように、本発明の一態様では、表示パネルを構成する機能素子等は、全て作製基板
上で形成するため、精細度の高い表示パネルを作製する場合においても、可撓性基板には
、高い位置合わせ精度が要求されない。よって、簡便に可撓性基板を貼り付けることがで
きる。また、高温をかけて機能素子等を作製できるため、信頼性の高い表示パネルを実現
できる。

＜構成例２＞
図１３（Ａ）に、カラーフィルタ方式が適用された表示パネルの断面図を示す。なお、以
降の構成例では、先の構成例と同様の構成については、詳細な説明を省略する。

図１３（Ａ）に示す表示パネルは、導電層３８０、可撓性基板３７１、接着層３７７、絶
縁層３７８、複数のトランジスタ、導電層３０７、絶縁層３１２、絶縁層３１３、絶縁層
３１４、絶縁層３１５、発光素子３０４、導電層３５５、接着層３１７、着色層３２５、
可撓性基板３７２、及び絶縁層３７６を有する。

導電層３８０は、少なくとも表示部３８１に設けられる。導電層３８０は、駆動回路部３
８２等にも設けられていてもよい。導電層３８０は、表示パネルの表示面に位置するため
、可視光を透過する材料を用いて形成される。

駆動回路部３８２はトランジスタ３０１を有する。表示部３８１は、トランジスタ３０３
を有する。

各トランジスタは、２つのゲート、ゲート絶縁層３１１、半導体層、ソース、及びドレイ
ンを有する。２つのゲートは、それぞれ、ゲート絶縁層３１１を介して半導体層と重なる
。図１３（Ａ）では、各トランジスタに、半導体層を２つのゲートで挟持する構成を適用
した例を示している。このようなトランジスタは他のトランジスタと比較して電界効果移
動度を高めることができ、オン電流を増大させることができる。その結果、高速動作が可
能な回路を作製することができる。さらには、回路の占有面積を縮小することができる。
オン電流の大きなトランジスタを適用することで、表示パネルを大型化又は高精細化し配
線数が増大しても、各配線における信号遅延を低減することができ、表示の輝度のばらつ
きを低減することができる。図１３（Ａ）では、電極３２１と同一の材料、及び同一の工
程で、一方のゲートを作製する例を示す。

発光素子３０４は、着色層３２５側に光を射出する、ボトムエミッション構造である。

発光素子３０４は、絶縁層３１４を介して着色層３２５と重なる。着色層３２５は、発光
素子３０４と可撓性基板３７１の間に配置される。図１３（Ａ）では、着色層３２５を絶
縁層３１３上に配置する例を示す。図１３（Ａ）では、遮光層及びスペーサを設けない例
を示す。

＜構成例３＞
図１３（Ｂ）に、塗り分け方式が適用された表示パネルの断面図を示す。

図１３（Ｂ）に示す表示パネルは、導電層３９０、可撓性基板３７１、接着層３７７、絶
縁層３７８、複数のトランジスタ、導電層３０７、絶縁層３１２、絶縁層３１３、絶縁層
３１４、絶縁層３１５、スペーサ３１６、発光素子３０４、接着層３１７、可撓性基板３
７２、及び絶縁層３７６を有する。

図１３（Ｂ）では、導電層３９０を可撓性基板３７１の一面全体に設ける例を示す。

駆動回路部３８２はトランジスタ３０１を有する。表示部３８１は、トランジスタ３０２
、トランジスタ３０３、及び容量素子３０５を有する。

各トランジスタは、２つのゲート、ゲート絶縁層３１１、半導体層、ソース、及びドレイ
ンを有する。２つのゲートは、それぞれ、ゲート絶縁層３１１を介して半導体層と重なる
。図１３（Ｂ）では、各トランジスタに、半導体層を２つのゲートで挟持する構成を適用
した例を示している。図１３（Ｂ）では、絶縁層３１３と絶縁層３１４の間に、一方のゲ
ートを作製する例を示す。

発光素子３０４は、可撓性基板３７２側に光を射出する、トップエミッション構造である
。図１３（Ｂ）では、発光素子３０４が光学調整層を有さない例を示す。絶縁層３７６は
、発光素子３０４の封止層として機能する。

接続部３０６は、導電層３０７を有する。導電層３０７は接続体３１９を介してＦＰＣ３
７３と電気的に接続する。

＜応用例＞
本発明の一態様では、タッチセンサが搭載された表示装置（以下、タッチパネルとも記す
）を作製することができる。

本発明の一態様のタッチパネルが有する検知素子（センサ素子ともいう）に限定は無い。
指やスタイラスなどの被検知体の近接又は接触を検知することのできる様々なセンサを、
検知素子として適用することができる。

例えばセンサの方式としては、静電容量方式、抵抗膜方式、表面弾性波方式、赤外線方式
、光学方式、感圧方式など様々な方式を用いることができる。

本実施の形態では、静電容量方式の検知素子を有するタッチパネルを例に挙げて説明する
。

静電容量方式としては、表面型静電容量方式、投影型静電容量方式等がある。また、投影
型静電容量方式としては、自己容量方式、相互容量方式等がある。相互容量方式を用いる
と、同時多点検出が可能となるため好ましい。

本発明の一態様のタッチパネルは、別々に作製された表示パネルと検知素子とを貼り合わ
せる構成、表示素子を支持する基板及び対向基板の一方又は双方に検知素子を構成する電
極等を設ける構成等、様々な構成を適用することができる。

＜構成例４＞
図１４（Ａ）は、タッチパネル３００の斜視概略図である。図１４（Ｂ）は、図１４（Ａ
）を展開した斜視概略図である。なお明瞭化のため、代表的な構成要素のみを示している
。図１４（Ｂ）では、一部の構成要素（可撓性基板３３０、可撓性基板３７２等）を破線
で輪郭のみ明示している。

タッチパネル３００は、入力装置３１０と、表示パネル３７０とを有し、これらが重ねて
設けられている。

入力装置３１０は、可撓性基板３３０、電極３３１、電極３３２、複数の配線３４１、及
び複数の配線３４２を有する。ＦＰＣ３５０は、複数の配線３４１及び複数の配線３４２
の各々と電気的に接続する。ＦＰＣ３５０にはＩＣ３５１が設けられている。

表示パネル３７０は、対向して設けられた可撓性基板３７１と可撓性基板３７２とを有す
る。表示パネル３７０は、表示部３８１及び駆動回路部３８２を有する。可撓性基板３７
１上には、配線３８３等が設けられている。ＦＰＣ３７３は、配線３８３と電気的に接続
される。ＦＰＣ３７３にはＩＣ３７４が設けられている。

配線３８３は、表示部３８１や駆動回路部３８２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、外部又はＩＣ３７４から、ＦＰＣ３７３を介して、配線３８３に入力
される。

図１５に、タッチパネル３００の断面図の一例を示す。図１５では、表示部３８１、駆動
回路部３８２、ＦＰＣ３７３を含む領域、及びＦＰＣ３５０を含む領域等の断面構造を示
す。さらに、図１５では、トランジスタのゲートと同一の導電層を加工して形成された配
線と、トランジスタのソース及びドレインと同一の導電層を加工して形成された配線とが
交差する交差部３８７の断面構造を示している。

可撓性基板３７１と可撓性基板３７２とは、接着層３１７によって貼り合わされている。
可撓性基板３７２と可撓性基板３３０とは、接着層３９６によって貼り合わされている。
ここで、可撓性基板３７１から可撓性基板３７２までの各層が、表示パネル３７０に相当
する。また、可撓性基板３３０から電極３３４までの各層が入力装置３１０に相当する。
つまり、接着層３９６は、表示パネル３７０と入力装置３１０を貼り合わせているといえ
る。または、可撓性基板３７１から絶縁層３７６までの各層が、表示パネル３７０に相当
する。そして、可撓性基板３３０から可撓性基板３７２までの各層が入力装置３１０に相
当する。つまり、接着層３７５が、表示パネル３７０と入力装置３１０を貼り合わせてい
るともいえる。

図１５に示す表示パネル３７０の構成は、図８に示す表示パネルと同様の構成であるため
、詳細な説明は省略する。

＜入力装置３１０＞
可撓性基板３３０の可撓性基板３７２側には、電極３３１及び電極３３２が設けられてい
る。ここでは、電極３３１が、電極３３３及び電極３３４を有する場合の例を示している
。図１５中の交差部３８７に示すように、電極３３２と電極３３３は同一平面上に形成さ
れている。絶縁層３９５は、電極３３２及び電極３３３を覆うように設けられている。電
極３３４は、絶縁層３９５に設けられた開口を介して、電極３３２を挟むように設けられ
る２つの電極３３３と電気的に接続している。

可撓性基板３３０の端部に近い領域には、接続部３０８が設けられている。接続部３０８
は、配線３４２と、電極３３４と同一の導電層を加工して得られた導電層とを積層して有
する。接続部３０８は、接続体３０９を介してＦＰＣ３５０が電気的に接続されている。

可撓性基板３３０は、接着層３９１によって絶縁層３９３と貼り合わされている。構成例
１の作製方法と同様に、入力装置３１０も、作製基板上で素子を作製し、作製基板を剥離
した後、可撓性基板３３０に素子を転置することで作製することができる。または、可撓
性基板３３０上に直接、絶縁層３９３や素子等を形成してもよい（図１６（Ａ）参照）。

＜構成例５＞
図１６（Ａ）に示すタッチパネルは、接着層３９１を有していない点、及び、トランジス
タ３０１、３０２、３０３、及び容量素子３０５の構成が異なる点で、図１５に示すタッ
チパネルと異なる。

図１６（Ａ）では、トップゲート構造のトランジスタを示す。

各トランジスタは、ゲート、ゲート絶縁層３１１、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、ゲート絶縁層３１１を介して重なる。半導体層は、低抵抗化
された領域３４８を有していてもよい。低抵抗化された領域３４８は、トランジスタのソ
ース及びドレインとして機能する。

絶縁層３１３上に設けられた導電層は引き回し配線として機能する。該導電層は、絶縁層
３１３、絶縁層３１２、及びゲート絶縁層３１１に設けられた開口を介して、領域３４８
と電気的に接続している。

図１６（Ａ）では、容量素子３０５が、半導体層と同一の半導体層を加工して形成した層
と、ゲート絶縁層３１１と、ゲートと同一の導電層を加工して形成した層の積層構造を有
する。ここで、容量素子３０５の半導体層の一部には、トランジスタのチャネルが形成さ
れる領域３４７よりも導電性の高い領域３４９が形成されていることが好ましい。

領域３４８及び領域３４９は、それぞれ、トランジスタのチャネルが形成される領域３４
７よりも不純物を多く含む領域、キャリア濃度の高い領域、又は結晶性が低い領域などと
することができる。

本発明の一態様の表示装置には、図１６（Ｂ）～（Ｄ）に示すトランジスタ８４８を適用
することもできる。

図１６（Ｂ）に、トランジスタ８４８の上面図を示す。図１６（Ｃ）は、本発明の一態様
の表示装置の、トランジスタ８４８のチャネル長方向の断面図である。図１６（Ｃ）に示
すトランジスタ８４８は、図１６（Ｂ）における一点鎖線Ｘ１－Ｘ２間の断面に相当する
。図１６（Ｄ）は、本発明の一態様の表示装置の、トランジスタ８４８のチャネル幅方向
の断面図である。図１６（Ｄ）に示すトランジスタ８４８は、図１６（Ｂ）における一点
鎖線Ｙ１－Ｙ２間の断面に相当する。

トランジスタ８４８はバックゲートを有するトップゲート型のトランジスタの一種である
。

トランジスタ８４８では、絶縁層７７２に設けた凸部上に半導体層７４２が形成されてい
る。絶縁層７７２に設けた凸部上に半導体層７４２を設けることによって、半導体層７４
２の側面もゲート７４３で覆うことができる。すなわち、トランジスタ８４８は、ゲート
７４３の電界によって、半導体層７４２を電気的に取り囲むことができる構造を有してい
る。このように、導電膜の電界によって、チャネルが形成される半導体膜を電気的に取り
囲むトランジスタの構造を、ｓｕｒｒｏｕｎｄｅｄ ｃｈａｎｎｅｌ（ｓ－ｃｈａｎｎｅ
ｌ）構造とよぶ。また、ｓ－ｃｈａｎｎｅｌ構造を有するトランジスタを、「ｓ－ｃｈａ
ｎｎｅｌ型トランジスタ」もしくは「ｓ－ｃｈａｎｎｅｌトランジスタ」ともいう。

ｓ－ｃｈａｎｎｅｌ構造では、半導体層７４２の全体（バルク）にチャネルを形成するこ
ともできる。ｓ－ｃｈａｎｎｅｌ構造では、トランジスタのドレイン電流を大きくするこ
とができ、さらに大きいオン電流を得ることができる。また、ゲート７４３の電界によっ
て、半導体層７４２に形成されるチャネル形成領域の全領域を空乏化することができる。
したがって、ｓ－ｃｈａｎｎｅｌ構造では、トランジスタのオフ電流をさらに小さくする
ことができる。

バックゲート７２３は絶縁層３７８上に設けられている。

絶縁層７２９上に設けられた導電層７４４ａは、ゲート絶縁層３１１、絶縁層７２８、及
び絶縁層７２９に設けられた開口７４７ｃにおいて、半導体層７４２と電気的に接続され
ている。また、絶縁層７２９上に設けられた導電層７４４ｂは、ゲート絶縁層３１１、絶
縁層７２８、及び絶縁層７２９に設けられた開口７４７ｄにおいて、半導体層７４２と電
気的に接続されている。

ゲート絶縁層３１１上に設けられたゲート７４３は、ゲート絶縁層３１１及び絶縁層７７
２に設けられた開口７４７ａ及び開口７４７ｂにおいて、バックゲート７２３と電気的に
接続されている。よって、ゲート７４３とバックゲート７２３には、同じ電位が供給され
る。また、開口７４７ａ及び開口７４７ｂは、どちらか一方を設けなくてもよい。また、
開口７４７ａ及び開口７４７ｂの両方を設けなくてもよい。開口７４７ａ及び開口７４７
ｂの両方を設けない場合は、バックゲート７２３とゲート７４３に異なる電位を供給する
ことができる。

なお、ｓ－ｃｈａｎｎｅｌ構造を有するトランジスタに用いる半導体としては、酸化物半
導体、又は、多結晶シリコン、もしくは単結晶シリコン基板等から転置された単結晶シリ
コン等のシリコンなどが挙げられる。

＜構成例６＞
図１７に示すタッチパネルは、ボトムエミッション型の表示パネルと、入力装置と、を接
着層３９６で貼り合わせた例である。

なお、図１７では、導電層３８０を表示部３８１だけでなく、駆動回路部３８２、さらに
は、可撓性基板３７１のＦＰＣ３７３と重なる端部にまで設けた例を示す。

図１７の表示パネルは、絶縁層３７６を有する点で、図１３（Ａ）の構成と異なる。また
、図１７の入力装置は、絶縁層３９３を有さず、可撓性基板３３０上に直接、電極３３１
及び電極３３２等が設けられている点で図１６の構成と異なる。

＜構成例７＞
図１８に示すタッチパネルは、塗り分け方式が適用された表示パネルと、入力装置と、を
接着層３７５で貼り合わせた例である。

図１８の表示パネルは、図１３（Ｂ）の構成と同様である。

図１８の入力装置は、可撓性基板３９２上に絶縁層３７６を有し、絶縁層３７６上に電極
３３４及び配線３４２を有する。電極３３４及び配線３４２は、絶縁層３９５で覆われて
いる。絶縁層３９５上には、電極３３２及び電極３３３を有する。可撓性基板３３０は接
着層３９６によって可撓性基板３９２と貼り合わされている。

＜構成例８＞
図１９は、一対の可撓性基板（可撓性基板３７１及び可撓性基板３７２）の間に、タッチ
センサ及び発光素子３０４を有する例である。可撓性基板を２枚とすることで、タッチパ
ネルの薄型化、軽量化、さらにはフレキシブル化が可能となる。

図１９の構成は、構成例１の作製方法例において、作製基板４１１上に形成する被剥離層
の構成を変えることで、作製することができる。構成例１の作製方法例では、作製基板４
１１上の被剥離層として、絶縁層３７６、着色層３２５、及び遮光層３２６を形成した（
図９（Ｂ））。

図１９に示す構成を作製する場合は、絶縁層３７６を形成した後、絶縁層３７６上に電極
３３２、電極３３３、及び配線３４２を形成する。次に、これら電極を覆う絶縁層３９５
を形成する。次に、絶縁層３９５上に電極３３４を形成する。次に、電極３３４を覆う絶
縁層３２７を形成する。そして、絶縁層３２７上に、着色層３２５及び遮光層３２６を形
成する。そして、作製基板４０１と貼り合わせ、各作製基板を剥離し、可撓性基板を貼り
合わせることで、図１９に示す構成のタッチパネルを作製することができる。

＜構成例９＞
図２０（Ａ）、（Ｂ）は、タッチパネル３２０の斜視概略図である。

図２０（Ａ）、（Ｂ）において、入力装置３１８は、表示パネル３７９が有する可撓性基
板３７２に設けられている。また、入力装置３１８の配線３４１及び配線３４２等は、表
示パネル３７９に設けられたＦＰＣ３７３と電気的に接続する。

このような構成とすることで、タッチパネル３２０に接続するＦＰＣを１つの基板側（こ
こでは可撓性基板３７１側）にのみ配置することができる。また、タッチパネル３２０に
２以上のＦＰＣを取り付ける構成としてもよいが、図２０（Ａ）、（Ｂ）に示すように、
タッチパネル３２０には１つのＦＰＣ３７３を設け、ＦＰＣ３７３から、表示パネル３７
９と入力装置３１８の両方に信号を供給する構成とすると、より構成を簡略化できるため
好ましい。

ＩＣ３７４は入力装置３１８を駆動する機能を有していてもよいし、入力装置３１８を駆
動するＩＣをさらに設けてもよい。または、入力装置３１８を駆動するＩＣを可撓性基板
３７１上に実装してもよい。

図２１は、図２０におけるＦＰＣ３７３を含む領域、接続部３８５、駆動回路部３８２、
及び表示部３８１の断面図である。

接続部３８５には、配線３４２（又は配線３４１）の１つと、導電層３０７の１つとが、
接続体３８６を介して電気的に接続している。

接続体３８６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、有機樹脂又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３８６として弾性変形もしく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は図２１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３８６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、接触抵抗が低減できるほか、接続不良などの不具合の発生を抑制できる。

接続体３８６は接着層３１７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３
１７となるペースト等を塗布した後に、接続部３８５に接続体３８６を散布すれよい。接
着層３１７が設けられる部分に接続部３８５を配置することで、図２１のように接着層３
１７を発光素子３０４上にも配置する構成（固体封止構造ともいう）だけでなく、例えば
中空封止構造の発光パネルや、液晶表示パネル等、接着層３１７を周辺に用いる構成であ
れば同様に適用することができる。

図２１では、光学調整層３２４が電極３２１の端部を覆わない例を示す。図２１では、ス
ペーサ３１６が駆動回路部３８２にも設けられている例を示す。

＜構成例１０＞
図２２（Ａ）に示すタッチパネルは、タッチセンサを構成する電極等と、可撓性基板３７
２との間に遮光層３２６が設けられている。具体的には、絶縁層３７６と絶縁層３２８の
間に遮光層３２６が設けられている。絶縁層３２８上には、電極３３２、電極３３３、配
線３４２等の導電層と、これらを覆う絶縁層３９５と、絶縁層３９５上の電極３３４等が
設けられている。また、電極３３４及び絶縁層３９５上に、絶縁層３２７が設けられ、絶
縁層３２７上に着色層３２５が設けられている。

絶縁層３２７及び絶縁層３２８は、平坦化膜としての機能を有する。なお、絶縁層３２７
及び絶縁層３２８は、それぞれ不要であれば設けなくてもよい。

このような構成とすることで、タッチセンサを構成する電極等よりも可撓性基板３７２側
に設けられた遮光層３２６によって、当該電極等が使用者から視認されてしまうことを抑
制することができる。したがって、厚さが薄いだけでなく、表示品位が向上したタッチパ
ネルを実現することができる。

また、図２２（Ｂ）に示すように、タッチパネルは、絶縁層３７６と絶縁層３２８の間に
遮光層３２６ａを有し、かつ、絶縁層３２７と接着層３１７の間に遮光層３２６ｂを有し
ていてもよい。遮光層３２６ｂを設けることで、光漏れをより確実に抑制することができ
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３）
＜ＣＡＣ－ＯＳの構成＞
以下では、本発明の一態様で開示されるトランジスタに用いることができるＣＡＣ（Ｃｌ
ｏｕｄ Ａｌｉｇｎｅｄ Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ）－ＯＳの構成について説明する
。

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

本明細書において、金属酸化物が、導電体の機能を有する領域と、誘電体の機能を有する
領域とが混合し、金属酸化物全体では半導体として機能する場合、ＣＡＣ（Ｃｌｏｕｄ
Ａｌｉｇｎｅｄ Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ）－ＯＳ（Ｏｘｉｄｅ Ｓｅｍｉｃｏｎｄ
ｕｃｔｏｒ）、またはＣＡＣ－ｍｅｔａｌ ｏｘｉｄｅと定義する。

つまり、ＣＡＣ－ＯＳとは、例えば、酸化物半導体を構成する元素が、０．５ｎｍ以上１
０ｎｍ以下、好ましくは０．５ｎｍ以上３ｎｍ以下、またはその近傍のサイズで偏在した
材料の一構成である。なお、以下では、酸化物半導体において、一つあるいはそれ以上の
元素が偏在し、該元素を有する領域が、０．５ｎｍ以上１０ｎｍ以下、好ましくは０．５
ｎｍ以上３ｎｍ以下、またはその近傍のサイズで混合した状態をモザイク状、またはパッ
チ状ともいう。

特定の元素が偏在した領域は、該元素が有する性質により、物理特性が決定する。例えば
、金属酸化物を構成する元素の中でも比較的、絶縁体となる傾向がある元素が偏在した領
域は、誘電体領域となる。一方、金属酸化物を構成する元素の中でも比較的、導体となる
傾向がある元素が偏在した領域は、導電体領域となる。また、導電体領域、及び誘電体領
域がモザイク状に混合することで、材料としては、半導体として機能する。

つまり、本発明の一態様における金属酸化物は、物理特性が異なる材料が混合した、マト
リックス複合材（ｍａｔｒｉｘ ｃｏｍｐｏｓｉｔｅ）、または金属マトリックス複合材
（ｍｅｔａｌ ｍａｔｒｉｘ ｃｏｍｐｏｓｉｔｅ）の一種である。

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

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

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

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

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

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

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

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

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

＜ＣＡＣ－ＯＳの解析＞
続いて、各種測定方法を用い、基板上に成膜した酸化物半導体について測定を行った結果
について説明する。

≪試料の構成と作製方法≫
以下では、本発明の一態様に係る９個の試料について説明する。各試料は、酸化物半導体
を成膜する際の基板温度、及び酸素ガス流量比が異なる条件で作製する。なお、試料は、
基板と、基板上の酸化物半導体と、を有する構造である。

各試料の作製方法について、説明する。

まず、基板として、ガラス基板を用いる。続いて、スパッタリング装置を用いて、ガラス
基板上に酸化物半導体として、厚さ１００ｎｍのＩｎ－Ｇａ－Ｚｎ酸化物を形成する。成
膜条件は、チャンバー内の圧力を０．６Ｐａとし、ターゲットには、酸化物ターゲット（
Ｉｎ：Ｇａ：Ｚｎ＝４：２：４．１［原子数比］）を用いる。また、スパッタリング装置
内に設置された酸化物ターゲットに２５００ＷのＡＣ電力を供給する。

なお、酸化物を成膜する際の条件として、基板温度を、意図的に加熱しない温度（以下、
室温またはＲ．Ｔ．ともいう。）、１３０℃、または１７０℃とした。また、Ａｒと酸素
の混合ガスに対する酸素ガスの流量比（以下、酸素ガス流量比ともいう。）を、１０％、
３０％、または１００％とすることで、９個の試料を作製する。

≪Ｘ線回折による解析≫
本項目では、９個の試料に対し、Ｘ線回折（ＸＲＤ：Ｘ－ｒａｙ ｄｉｆｆｒａｃｔｉｏ
ｎ）測定を行った結果について説明する。なお、ＸＲＤ装置として、Ｂｒｕｋｅｒ社製Ｄ
８ ＡＤＶＡＮＣＥを用いた。また、条件は、Ｏｕｔ－ｏｆ－ｐｌａｎｅ法によるθ／２
θスキャンにて、走査範囲を１５ｄｅｇ．乃至５０ｄｅｇ．、ステップ幅を０．０２ｄｅ
ｇ．、走査速度を３．０ｄｅｇ．／分とした。

図３４にＯｕｔ－ｏｆ－ｐｌａｎｅ法を用いてＸＲＤスペクトルを測定した結果を示す。
なお、図３４において、上段には成膜時の基板温度条件が１７０℃の試料における測定結
果、中段には成膜時の基板温度条件が１３０℃の試料における測定結果、下段には成膜時
の基板温度条件がＲ．Ｔ．の試料における測定結果を示す。また、左側の列には酸素ガス
流量比の条件が１０％の試料における測定結果、中央の列には酸素ガス流量比の条件が３
０％の試料における測定結果、右側の列には酸素ガス流量比の条件が１００％の試料にお
ける測定結果を示す。

図３４に示すＸＲＤスペクトルは、成膜時の基板温度を高くする、または、成膜時の酸素
ガス流量比の割合を大きくすることで、２θ＝３１°付近のピーク強度が高くなる。なお
、２θ＝３１°付近のピークは、被形成面または上面に略垂直方向に対してｃ軸に配向し
た結晶性ＩＧＺＯ化合物（ＣＡＡＣ（ｃ－ａｘｉｓ ａｌｉｇｎｅｄ ｃｒｙｓｔａｌｌ
ｉｎｅ）－ＩＧＺＯともいう。）であることに由来することが分かっている。

また、図３４に示すＸＲＤスペクトルは、成膜時の基板温度が低い、または、酸素ガス流
量比が小さいほど、明確なピークが現れなかった。従って、成膜時の基板温度が低い、ま
たは、酸素ガス流量比が小さい試料は、測定領域のａ－ｂ面方向、及びｃ軸方向の配向は
見られないことが分かる。

≪電子顕微鏡による解析≫
本項目では、成膜時の基板温度Ｒ．Ｔ．、及び酸素ガス流量比１０％で作製した試料を、
ＨＡＡＤＦ（Ｈｉｇｈ－Ａｎｇｌｅ Ａｎｎｕｌａｒ Ｄａｒｋ Ｆｉｅｌｄ）－ＳＴＥ
Ｍ（Ｓｃａｎｎｉｎｇ Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ Ｅｌｅｃｔｒｏｎ Ｍｉｃｒｏｓｃ
ｏｐｅ）によって観察、及び解析した結果について説明する（以下、ＨＡＡＤＦ－ＳＴＥ
Ｍによって取得した像は、ＴＥＭ像ともいう。）。

ＨＡＡＤＦ－ＳＴＥＭによって取得した平面像（以下、平面ＴＥＭ像ともいう。）、及び
断面像（以下、断面ＴＥＭ像ともいう。）の画像解析を行った結果について説明する。な
お、ＴＥＭ像は、球面収差補正機能を用いて観察した。なお、ＨＡＡＤＦ－ＳＴＥＭ像の
撮影には、日本電子株式会社製原子分解能分析電子顕微鏡ＪＥＭ－ＡＲＭ２００Ｆを用い
て、加速電圧２００ｋＶ、ビーム径約０．１ｎｍφの電子線を照射して行った。

図３５（Ａ）は、成膜時の基板温度Ｒ．Ｔ．、及び酸素ガス流量比１０％で作製した試料
の平面ＴＥＭ像である。図３５（Ｂ）は、成膜時の基板温度Ｒ．Ｔ．、及び酸素ガス流量
比１０％で作製した試料の断面ＴＥＭ像である。

≪電子線回折パターンの解析≫
本項目では、成膜時の基板温度Ｒ．Ｔ．、及び酸素ガス流量比１０％で作製した試料に、
プローブ径が１ｎｍの電子線（ナノビーム電子線ともいう。）を照射することで、電子線
回折パターンを取得した結果について説明する。

図３５（Ａ）に示す、成膜時の基板温度Ｒ．Ｔ．、及び酸素ガス流量比１０％で作製した
試料の平面ＴＥＭ像において、黒点ａ１、黒点ａ２、黒点ａ３、黒点ａ４、及び黒点ａ５
で示す電子線回折パターンを観察する。なお、電子線回折パターンの観察は、電子線を照
射しながら０秒の位置から３５秒の位置まで一定の速度で移動させながら行う。黒点ａ１
の結果を図３５（Ｃ）、黒点ａ２の結果を図３５（Ｄ）、黒点ａ３の結果を図３５（Ｅ）
、黒点ａ４の結果を図３５（Ｆ）、及び黒点ａ５の結果を図３５（Ｇ）に示す。

図３５（Ｃ）、図３５（Ｄ）、図３５（Ｅ）、図３５（Ｆ）、及び図３５（Ｇ）より、円
を描くように（リング状に）輝度の高い領域が観測できる。また、リング状の領域に複数
のスポットが観測できる。

また、図３５（Ｂ）に示す、成膜時の基板温度Ｒ．Ｔ．、及び酸素ガス流量比１０％で作
製した試料の断面ＴＥＭ像において、黒点ｂ１、黒点ｂ２、黒点ｂ３、黒点ｂ４、及び黒
点ｂ５で示す電子線回折パターンを観察する。黒点ｂ１の結果を図３５（Ｈ）、黒点ｂ２
の結果を図３５（Ｉ）、黒点ｂ３の結果を図３５（Ｊ）、黒点ｂ４の結果を図３５（Ｋ）
、及び黒点ｂ５の結果を図３５（Ｌ）に示す。

図３５（Ｈ）、図３５（Ｉ）、図３５（Ｊ）、図３５（Ｋ）、及び図３５（Ｌ）より、リ
ング状に輝度の高い領域が観測できる。また、リング状の領域に複数のスポットが観測で
きる。

ここで、例えば、ＩｎＧａＺｎＯ_４の結晶を有するＣＡＡＣ－ＯＳに対し、試料面に平行
にプローブ径が３００ｎｍの電子線を入射させると、ＩｎＧａＺｎＯ_４の結晶の（００９
）面に起因するスポットが含まれる回折パターンが見られる。つまり、ＣＡＡＣ－ＯＳは
、ｃ軸配向性を有し、ｃ軸が被形成面または上面に略垂直な方向を向いていることがわか
る。一方、同じ試料に対し、試料面に垂直にプローブ径が３００ｎｍの電子線を入射させ
ると、リング状の回折パターンが確認される。つまり、ＣＡＡＣ－ＯＳは、ａ軸及びｂ軸
は配向性を有さないことがわかる。

また、微結晶を有する酸化物半導体（ｎａｎｏ ｃｒｙｓｔａｌｌｉｎｅ ｏｘｉｄｅ
ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ。以下、ｎｃ－ＯＳという。）に対し、大きいプローブ径（
例えば５０ｎｍ以上）の電子線を用いる電子線回折を行うと、ハローパターンのような回
折パターンが観測される。また、ｎｃ－ＯＳに対し、小さいプローブ径の電子線（例えば
５０ｎｍ未満）を用いるナノビーム電子線回折を行うと、輝点（スポット）が観測される
。また、ｎｃ－ＯＳに対しナノビーム電子線回折を行うと、円を描くように（リング状に
）輝度の高い領域が観測される場合がある。さらに、リング状の領域に複数の輝点が観測
される場合がある。

成膜時の基板温度Ｒ．Ｔ．、及び酸素ガス流量比１０％で作製した試料の電子線回折パタ
ーンは、リング状に輝度の高い領域と、該リング領域に複数の輝点を有する。従って、成
膜時の基板温度Ｒ．Ｔ．、及び酸素ガス流量比１０％で作製した試料は、電子線回折パタ
ーンが、ｎｃ－ＯＳになり、平面方向、及び断面方向において、配向性は有さない。

以上より、成膜時の基板温度が低い、または、酸素ガス流量比が小さい酸化物半導体は、
アモルファス構造の酸化物半導体膜とも、単結晶構造の酸化物半導体膜とも明確に異なる
性質を有すると推定できる。

≪元素分析≫
本項目では、エネルギー分散型Ｘ線分光法（ＥＤＸ：Ｅｎｅｒｇｙ Ｄｉｓｐｅｒｓｉｖ
ｅ Ｘ－ｒａｙ ｓｐｅｃｔｒｏｓｃｏｐｙ）を用い、ＥＤＸマッピングを取得し、評価
することによって、成膜時の基板温度Ｒ．Ｔ．、及び酸素ガス流量比１０％で作製した試
料の元素分析を行った結果について説明する。なお、ＥＤＸ測定には、元素分析装置とし
て日本電子株式会社製エネルギー分散型Ｘ線分析装置ＪＥＤ－２３００Ｔを用いる。なお
、試料から放出されたＸ線の検出にはＳｉドリフト検出器を用いる。

ＥＤＸ測定では、試料の分析対象領域の各点に電子線照射を行い、これにより発生する試
料の特性Ｘ線のエネルギーと発生回数を測定し、各点に対応するＥＤＸスペクトルを得る
。本実施の形態では、各点のＥＤＸスペクトルのピークを、Ｉｎ原子のＬ殻への電子遷移
、Ｇａ原子のＫ殻への電子遷移、Ｚｎ原子のＫ殻への電子遷移及びＯ原子のＫ殻への電子
遷移に帰属させ、各点におけるそれぞれの原子の比率を算出する。これを試料の分析対象
領域について行うことにより、各原子の比率の分布が示されたＥＤＸマッピングを得るこ
とができる。

図３６には、成膜時の基板温度Ｒ．Ｔ．、及び酸素ガス流量比１０％で作製した試料の断
面におけるＥＤＸマッピングを示す。図３６（Ａ）は、Ｇａ原子のＥＤＸマッピング（全
原子に対するＧａ原子の比率は１．１８乃至１８．６４［ａｔｏｍｉｃ％］の範囲とする
。）である。図３６（Ｂ）は、Ｉｎ原子のＥＤＸマッピング（全原子に対するＩｎ原子の
比率は９．２８乃至３３．７４［ａｔｏｍｉｃ％］の範囲とする。）である。図３６（Ｃ
）は、Ｚｎ原子のＥＤＸマッピング（全原子に対するＺｎ原子の比率は６．６９乃至２４
．９９［ａｔｏｍｉｃ％］の範囲とする。）である。また、図３６（Ａ）、図３６（Ｂ）
、及び図３６（Ｃ）は、成膜時の基板温度Ｒ．Ｔ．、及び酸素ガス流量比１０％で作製し
た試料の断面において、同範囲の領域を示している。なお、ＥＤＸマッピングは、範囲に
おける、測定元素が多いほど明るくなり、測定元素が少ないほど暗くなるように、明暗で
元素の割合を示している。また、図３６に示すＥＤＸマッピングの倍率は７２０万倍であ
る。

図３６（Ａ）、図３６（Ｂ）、及び図３６（Ｃ）に示すＥＤＸマッピングでは、画像に相
対的な明暗の分布が見られ、成膜時の基板温度Ｒ．Ｔ．、及び酸素ガス流量比１０％で作
製した試料において、各原子が分布を持って存在している様子が確認できる。ここで、図
３６（Ａ）、図３６（Ｂ）、及び図３６（Ｃ）に示す実線で囲む範囲と破線で囲む範囲に
注目する。

図３６（Ａ）では、実線で囲む範囲は、相対的に暗い領域を多く含み、破線で囲む範囲は
、相対的に明るい領域を多く含む。また、図３６（Ｂ）では実線で囲む範囲は、相対的に
明るい領域を多く含み、破線で囲む範囲は、相対的に暗い領域を多く含む。

つまり、実線で囲む範囲はＩｎ原子が相対的に多い領域であり、破線で囲む範囲はＩｎ原
子が相対的に少ない領域である。ここで、図３６（Ｃ）では、実線で囲む範囲において、
右側は相対的に明るい領域であり、左側は相対的に暗い領域である。従って、実線で囲む
範囲は、Ｉｎ_Ｘ２Ｚｎ_Ｙ２Ｏ_Ｚ２、またはＩｎＯ_Ｘ１などが主成分である領域である。

また、実線で囲む範囲はＧａ原子が相対的に少ない領域であり、破線で囲む範囲はＧａ原
子が相対的に多い領域である。図３６（Ｃ）では、破線で囲む範囲において、左上の領域
は、相対的に明るい領域であり、右下側の領域は、相対的に暗い領域である。従って、破
線で囲む範囲は、ＧａＯ_Ｘ３、またはＧａ_Ｘ４Ｚｎ_Ｙ４Ｏ_Ｚ４などが主成分である領域で
ある。

また、図３６（Ａ）、図３６（Ｂ）、及び図３６（Ｃ）より、Ｉｎ原子の分布は、Ｇａ原
子よりも、比較的、均一に分布しており、ＩｎＯ_Ｘ１が主成分である領域は、Ｉｎ_Ｘ２Ｚ
ｎ_Ｙ２Ｏ_Ｚ２が主成分となる領域を介して、互いに繋がって形成されているように見える
。このように、Ｉｎ_Ｘ２Ｚｎ_Ｙ２Ｏ_Ｚ２、またはＩｎＯ_Ｘ１が主成分である領域は、クラ
ウド状に広がって形成されている。

このように、ＧａＯ_Ｘ３などが主成分である領域と、Ｉｎ_Ｘ２Ｚｎ_Ｙ２Ｏ_Ｚ２、またはＩ
ｎＯ_Ｘ１が主成分である領域とが、偏在し、混合している構造を有するＩｎ－Ｇａ－Ｚｎ
酸化物を、ＣＡＣ－ＯＳと呼称することができる。

また、ＣＡＣ－ＯＳにおける結晶構造は、ｎｃ構造を有する。ＣＡＣ－ＯＳが有するｎｃ
構造は、電子線回折像において、単結晶、多結晶、またはＣＡＡＣ構造を含むＩＧＺＯに
起因する輝点（スポット）以外にも、数か所以上の輝点（スポット）を有する。または、
数か所以上の輝点（スポット）に加え、リング状に輝度の高い領域が現れるとして結晶構
造が定義される。

また、図３６（Ａ）、図３６（Ｂ）、及び図３６（Ｃ）より、ＧａＯ_Ｘ３などが主成分で
ある領域、及びＩｎ_Ｘ２Ｚｎ_Ｙ２Ｏ_Ｚ２、またはＩｎＯ_Ｘ１が主成分である領域のサイズ
は、０．５ｎｍ以上１０ｎｍ以下、または１ｎｍ以上３ｎｍ以下で観察される。なお、好
ましくは、ＥＤＸマッピングにおいて、各元素が主成分である領域の径は、１ｎｍ以上２
ｎｍ以下とする。

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

ここで、Ｉｎ_Ｘ２Ｚｎ_Ｙ２Ｏ_Ｚ２、またはＩｎＯ_Ｘ１が主成分である領域は、ＧａＯ_Ｘ３
などが主成分である領域と比較して、導電性が高い領域である。つまり、Ｉｎ_Ｘ２Ｚｎ_Ｙ
２Ｏ_Ｚ２、またはＩｎＯ_Ｘ１が主成分である領域を、キャリアが流れることにより、酸化
物半導体としての導電性が発現する。従って、Ｉｎ_Ｘ２Ｚｎ_Ｙ２Ｏ_Ｚ２、またはＩｎＯ_Ｘ
１が主成分である領域が、酸化物半導体中にクラウド状に分布することで、高い電界効果
移動度（μ）が実現できる。

一方、ＧａＯ_Ｘ３などが主成分である領域は、Ｉｎ_Ｘ２Ｚｎ_Ｙ２Ｏ_Ｚ２、またはＩｎＯ_Ｘ
１が主成分である領域と比較して、絶縁性が高い領域である。つまり、ＧａＯ_Ｘ３などが
主成分である領域が、酸化物半導体中に分布することで、リーク電流を抑制し、良好なス
イッチング動作を実現できる。

従って、ＣＡＣ－ＯＳを半導体素子に用いた場合、ＧａＯ_Ｘ３などに起因する絶縁性と、
Ｉｎ_Ｘ２Ｚｎ_Ｙ２Ｏ_Ｚ２、またはＩｎＯ_Ｘ１に起因する導電性とが、相補的に作用するこ
とにより、高いオン電流（Ｉ_ｏｎ）、及び高い電界効果移動度（μ）を実現することがで
きる。

また、ＣＡＣ－ＯＳを用いた半導体素子は、信頼性が高い。従って、ＣＡＣ－ＯＳは、デ
ィスプレイをはじめとするさまざまな半導体装置に最適である。

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４）
本実施の形態では、本発明の一態様の電子機器及び照明装置について図を用いて説明する
。

本発明の一態様の表示装置を用いて、表示不良が低減された電子機器を実現することがで
きる。本発明の一態様の表示装置を用いて、曲面又は可撓性を有する電子機器を実現する
ことができる。本発明の一態様の表示装置を用いて、軽量な又は薄型の電子機器を実現す
ることができる。

電子機器としては、例えば、テレビジョン装置、腕輪型ディスプレイ、ゴーグル型ディス
プレイ（ヘッドマウントディスプレイ）などのウェアラブルディスプレイ、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などのカメラ、デジタルフォト
フレーム、携帯電話機、携帯型ゲーム機、携帯情報端末、音響再生装置、パチンコ機など
の大型ゲーム機などが挙げられる。

本発明の一態様の電子機器は可撓性を有するため、家屋やビルの内壁もしくは外壁、又は
、自動車の内装もしくは外装の曲面に沿って組み込むことも可能である。

本発明の一態様の電子機器は二次電池を有していてもよく、非接触電力伝送を用いて、二
次電池を充電することができると好ましい。

二次電池としては、例えば、ゲル状電解質を用いるリチウムポリマー電池（リチウムイオ
ンポリマー電池）等のリチウムイオン二次電池、ニッケル水素電池、ニカド電池、有機ラ
ジカル電池、鉛蓄電池、空気二次電池、ニッケル亜鉛電池、銀亜鉛電池などが挙げられる
。

本発明の一態様の電子機器は、アンテナを有していてもよい。アンテナで信号を受信する
ことで、表示部で映像や情報等の表示を行うことができる。また、電子機器が二次電池を
有する場合、アンテナを、非接触電力伝送に用いてもよい。

図２３（Ａ）～（Ｅ）に、可撓性を有する表示部７００１を有する電子機器の一例を示す
。

表示部７００１は、本発明の一態様の表示装置を用いて作製される。例えば、曲率半径０
．０１ｍｍ以上１５０ｍｍ以下で曲げることができる表示装置等を適用できる。また、表
示部７００１はタッチセンサを備えていてもよく、指等で表示部７００１に触れることで
電子機器を操作することができる。

本発明の一態様により、表示不良が低減され、可撓性を有する表示部を備えた電子機器を
提供できる。

図２３（Ａ）～（Ｃ）に、折りたたみ可能な電子機器の一例を示す。図２３（Ａ）では、
展開した状態、図２３（Ｂ）では、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、図２３（Ｃ）では、折りたたんだ状態の電子機器７６００を示す。
電子機器７６００は、折りたたんだ状態では可搬性に優れ、展開した状態では、継ぎ目の
ない広い表示領域により一覧性に優れる。

表示部７００１はヒンジ７６０２によって連結された３つの筐体７６０１に支持されてい
る。ヒンジ７６０２を介して２つの筐体７６０１間を屈曲させることにより、電子機器７
６００を展開した状態から折りたたんだ状態に可逆的に変形させることができる。

図２３（Ｄ）、（Ｅ）に、折りたたみ可能な電子機器の一例を示す。図２３（Ｄ）では、
内曲げにした状態、図２３（Ｅ）では、外曲げにした状態の電子機器７６５０を示す。電
子機器７６５０は表示部７００１及び非表示部７６５１を有する。電子機器７６５０を使
用しない際に、表示部７００１が内側になるように折りたたむことで、表示部７００１の
汚れや傷つきを抑制できる。

電子機器７６００及び電子機器７６５０は、それぞれ、携帯情報端末として用いることが
できる。本実施の形態で例示する携帯情報端末は、例えば、電話機、手帳又は情報閲覧装
置等から選ばれた一つ又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それ
ぞれ用いることができる。携帯情報端末は、例えば、移動電話、電子メール、文章閲覧及
び作成、音楽再生、インターネット通信、コンピュータ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。

折りたたみ可能な電子機器について、図２４～図２７を用いて、より具体的に説明する。
図２４～図２７では、表示パネルとして、タッチパネル３００（図１４及び図１５参照）
を用いる例を示す。

図２４～図２７に示す電子機器は、帯状の可撓性の高い領域と帯状の可撓性の低い領域と
を交互に有する。該電子機器は、可撓性の高い領域で曲げることで、折りたたむことがで
きる。該電子機器は、折りたたんだ状態では可搬性に優れ、展開した状態では、継ぎ目の
ない広い表示領域により一覧性に優れる。可撓性の高い領域は内曲げ、外曲げのどちらで
折りたたむこともできる。

電子機器を使用する際には、展開することで、継ぎ目のない広い表示領域全体を用いても
よいし、表示パネルの表示面が外側になるように曲げることで、表示領域の一部を用いて
もよい。折りたたまれ、使用者にとって見えない表示領域を非表示領域とすることで、電
子機器の消費電力を抑制できる。

図２４（Ａ）～（Ｄ）に、２つの帯状の可撓性の高い領域と３つの帯状の可撓性の低い領
域とを有する、３つ折りが可能な電子機器９０を示す。図２４（Ａ）、（Ｃ）は電子機器
９０の表示面側の平面図であり、図２４（Ｂ）、（Ｄ）は電子機器９０の表示面と対向す
る面側の平面図である。

なお、可撓性の高い領域と可撓性の低い領域の数に、特に限定はない。図２５（Ａ）に、
１つの帯状の可撓性の高い領域と２つの帯状の可撓性の低い領域とを有する、２つ折りが
可能な電子機器を示す。また、図２５（Ｂ）に、３つの帯状の可撓性の高い領域と４つの
帯状の可撓性の低い領域とを有する電子機器を示す。また、図２５（Ｃ）に、４つの帯状
の可撓性の高い領域と５つの帯状の可撓性の低い領域とを有する電子機器を示す。

図２４（Ａ）～（Ｄ）に示す電子機器９０は、可撓性を有するタッチパネル３００、保護
層９３、導電層７３、複数の支持パネル９５ａ、及び複数の支持パネル９５ｂを有する。
各支持パネル９５ａ、９５ｂは、タッチパネル３００に比べて可撓性が低い。複数の支持
パネル９５ａは互いに離間している。複数の支持パネル９５ｂは互いに離間している。

図２４（Ａ）に示すように、電子機器９０は、一方向に可撓性の高い領域Ｅ１及び可撓性
の低い領域Ｅ２を交互に有する。可撓性の高い領域と可撓性の低い領域はそれぞれ帯状（
縞状）に形成される。本実施の形態では、複数の可撓性の高い領域や複数の可撓性の低い
領域が互いに平行である例を示すが、各領域は平行に配置されていなくてもよい。

電子機器９０における可撓性の高い領域Ｅ１は、少なくとも可撓性を有する表示パネルを
有する。特に、有機ＥＬ素子を用いた表示パネルは、高い可撓性及び耐衝撃性に加え、薄
型軽量化が図れるため、好ましい。

電子機器９０における可撓性の低い領域Ｅ２は、少なくとも可撓性を有する表示パネルと
、該表示パネルに比べて可撓性の低い支持パネルとを重ねて有する。

図２６（Ａ）に図２４（Ａ）に示す電子機器９０を展開した状態を示す。図２６（Ｂ）に
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の電子機器９０
を示す。図２６（Ｃ）に折りたたんだ状態の電子機器９０を示す。

図２７は、図２４（Ａ）に示す電子機器９０の各構成を示す斜視図である。

電子機器９０を折りたたんだ際に、タッチパネル３００の端部（折り曲げた部分、折り曲
げた状態における端部、等ともいえる）が、支持パネル９５ａ、９５ｂの端部よりも外側
に位置すると、タッチパネル３００が傷つく場合や、タッチパネル３００に含まれる素子
が破壊される場合がある。

図２６（Ｃ）に示す折りたたんだ状態の電子機器９０は、タッチパネル３００の端部とタ
ッチパネル３００の上下に位置する支持パネル９５ａ、９５ｂの端部が揃っている。これ
により、タッチパネル３００が傷つくこと、タッチパネル３００に含まれる素子が破壊さ
れること等を抑制できる。

また、図２４（Ｃ）に示す電子機器９０を折りたたむと、タッチパネル３００の端部が、
支持パネル９５ａ、９５ｂの端部よりも内側に位置する。これにより、さらにタッチパネ
ル３００が傷つくこと、タッチパネル３００に含まれる素子が破壊されること等を抑制で
きる。

図２４（Ｃ）では、可撓性の低い領域における、可撓性の高い領域及び可撓性の低い領域
が並ぶ方向の長さを長さＷ１～長さＷ３で示す。

可撓性の低い領域には、表示パネルが有する外部接続電極を含むことが好ましい。ここで
、外部接続電極とは、例えば、図１５に示す導電層３５５等に相当する。

図２４（Ｃ）では、長さＷ１の可撓性の低い領域に外部接続電極を含む。電子機器９０で
は、外部接続電極と重なる可撓性の低い領域Ａの長さＷ１が、領域Ａに最も近い可撓性の
低い領域Ｂの長さＷ３よりも長い。

電子機器９０では、外部接続電極と重なる可撓性の低い領域Ａの長さＷ１が、領域Ａに最
も近い可撓性の低い領域Ｂの長さＷ３よりも長いことが好ましい。特に、領域Ａの長さＷ
１、領域Ｂの長さＷ３、及び領域Ａに最も遠い可撓性の低い領域Ｃの長さＷ２のうち、長
さＷ１が最も長く、長さＷ２が２番目に長いことが好ましい。

同様に、図２５（Ｂ）に示す電子機器では、長さＷ１～長さＷ４のうち、長さＷ１が最も
長く、長さＷ２が２番目に長く、長さＷ３及び長さＷ４が最も短い。長さＷ３と長さＷ４
は異なる値であってもよい。

また、図２５（Ｃ）に示す電子機器では、長さＷ１～長さＷ５のうち、長さＷ１が最も長
く、長さＷ２が２番目に長く、長さＷ３、長さＷ４、及び長さＷ５が最も短い。長さＷ３
、長さＷ４、及び長さＷ５はそれぞれ異なる値であってもよい。

支持パネルは、表示パネルの表示面側又は表示面と対向する面側の少なくとも一方に設け
られる。

支持パネル９５ａ、９５ｂのように、表示パネルの表示面側及び表示面と対向する面側の
双方に支持パネルを有すると、一対の支持パネルによって表示パネルを挟持できるため、
可撓性の低い領域の機械的強度を高め、電子機器９０がより破損しにくくなり好ましい。

可撓性の高い領域Ｅ１及び可撓性の低い領域Ｅ２は、表示パネルと、支持パネルに比べて
可撓性の高い保護層と、を重ねて有することが好ましい。これにより、電子機器９０の可
撓性の高い領域Ｅ１が、可撓性を有し、かつ機械的強度の高い領域となり、電子機器９０
をより破損しにくくすることができる。したがって、可撓性の低い領域はもちろん、可撓
性の高い領域においても、電子機器９０が外力等による変形で壊れにくい構成にすること
ができる。

例えば、表示パネル、支持パネル、保護層のそれぞれの厚さは、支持パネルが最も厚く、
表示パネルが最も薄い構成が好ましい。または、例えば、表示パネル、支持パネル、保護
層のそれぞれの可撓性は、支持パネルの可撓性が最も低く、表示パネルの可撓性が最も高
い構成が好ましい。このような構成とすることで、可撓性の高い領域と可撓性の低い領域
の可撓性の差が大きくなる。確実に可撓性の高い領域で折り曲げができる構成とすること
で、可撓性の低い領域で曲げが生じることを抑制でき、電子機器の信頼性を高めることが
できる。また、意図しないところで電子機器が曲がることを抑制できる。

表示パネルの表示面側及び表示面と対向する面側の双方に保護層を有すると、一対の保護
層によって表示パネルを挟持できるため、電子機器の機械的強度を高め、電子機器がより
破損しにくくなり好ましい。

本実施の形態では、導電層７３が、保護層としての機能を有する例を示す。導電層７３は
、支持パネル９５ｂやバッテリと接続されることで、定電位が与えられる。

例えば、図２４（Ａ）及び図２７等に示すように、可撓性の低い領域Ｅ２では、保護層９
３及び導電層７３が一対の支持パネル９５ａ、９５ｂの間に位置し、タッチパネル３００
が保護層９３及び導電層７３の間に位置することが好ましい。

表示パネルの表示面側又は表示面と対向する面側のみに保護層を有すると、電子機器９０
をより薄型又はより軽量にすることができ好ましい。例えば、保護層９３を用いず、導電
層７３のみを有する電子機器９０としてもよい。

また、表示パネルの表示面側の保護層９３が遮光膜であると、表示パネルの非表示領域に
外光が照射されることを抑制できる。これにより、非表示領域に含まれる駆動回路が有す
るトランジスタ等の光劣化を抑制できるため好ましい。

タッチパネル３００に、導電層７３と固定されていない部分を設けることで、電子機器９
０を曲げる際や展開する際に、タッチパネル３００の少なくとも一部分の相対的な位置が
、導電層７３に対して変化する。また、中立面をタッチパネル３００中に形成できるため
、タッチパネル３００に力がかかり、タッチパネル３００が破損することを抑制できる。

保護層や支持パネルは、プラスチック、金属、合金、ゴム等を用いて形成できる。プラス
チックやゴム等を用いることで、軽量であり、破損しにくい保護層や支持パネルを得られ
るため、好ましい。例えば、保護層９３としてシリコーンゴム、導電層７３として導電性
フィルム、支持パネルとしてステンレスやアルミニウムを用いることができる。導電性フ
ィルムとしては、例えば、ＩＴＯとＰＥＴフィルムが積層されたフィルムを用いることが
できる。

また、保護層や支持パネルに、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、破損しにくい電子機器を実現できる。例えば、樹脂や、厚さの薄い金属材
料や合金材料を用いることで、軽量であり、破損しにくい電子機器を実現できる。なお、
同様の理由により、表示パネルを構成する基板にも靱性が高い材料を用いることが好まし
い。

表示面側に位置する保護層や支持パネルは、表示パネルの表示領域と重ならない場合には
、透光性を問わない。表示面側に位置する保護層や支持パネルが、少なくとも一部の表示
領域と重なる場合は、発光素子が発する光を透過する材料を用いることが好ましい。表示
面と対向する面側に位置する保護層や支持パネルの透光性は問わない。

保護層、支持パネル、表示パネルのいずれか２つを接着する場合には、各種接着剤を用い
ることができ、例えば、二液混合型の樹脂などの常温で硬化する樹脂、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。また、シート状の接着剤を用いてもよ
い。また、保護層、支持パネル、表示パネルのいずれか２つ以上を貫通するネジや、挟持
するピン、クリップ等を用いて、電子機器の各構成を固定してもよい。なお、タッチパネ
ル３００は、導電層７３と固定されていない部分を有する。

電子機器９０は、１つの表示パネル（１つの表示領域）を、折り曲げられた部分を境に２
つ以上に分けて利用できる。例えば、折りたたむことで隠れた領域を非表示とし、露出す
る領域のみが表示してもよい。これにより使用者が使用しない領域が消費する電力を削減
することができる。

電子機器９０は、各可撓性の高い領域が折り曲げられているか否かを判断するためのセン
サを有していてもよい。例えばスイッチ、ＭＥＭＳ圧力センサまたは圧力センサ等を用い
て構成することができる。

電子機器９０では、一つの表示パネルを１回以上折りたたむことができる。このとき、曲
率半径は、例えば、１ｍｍ以上１５０ｍｍ以下とすることができる。

図２８（Ａ）～（Ｄ）に、腕装着型の電子機器や腕時計型の電子機器の例を示す。図２８
では、表示パネルとして、タッチパネル３００（図１４及び図１５参照）を用いる例を示
す。

本発明の一態様の電子機器の使用方法は特に限定されない。例えば、何にも装着せずに使
用してもよいし、腕、腰、足などの身体の一部、ロボット（工場用ロボット、人型ロボッ
トなど）、柱状物体（建築物の柱、電柱、標識ポール）、道具などに取り付けて用いても
よい。

図２８（Ａ）に、腕装着型の電子機器６０の上面図を示し、図２８（Ａ）における一点鎖
線Ｘ－Ｙ間の断面図を図２８（Ｂ）に示す。なお、図２８（Ｂ）では、タッチパネル３０
０が有する発光素子の発光が取り出される方向を矢印で示す。

電子機器６０は、筐体６１及びバンド６５を有する。筐体６１の内部には、タッチパネル
３００、導電層７３、回路、蓄電装置６７等が含まれている。筐体６１とバンド６５は接
続されている。筐体６１とバンド６５は着脱自在に接続されていてもよい。

タッチパネル３００は、図１５に示す導電層３９０を有する。導電層３９０は、導電層７
３と電気的に接続され、定電位が与えられている。導電層７３には、定電位が与えられて
いる。導電層７３は、蓄電装置６７又は筐体６１と接続されていてもよい。例えば、導電
層７３は、筐体６１又はバッテリのＧＮＤラインと電気的に接続されることで、ＧＮＤ電
位が与えられる。

導電層７３は、蓄電装置６７の静電遮蔽のためのシールドとして機能してもよい。特に、
外装体が不要な二次電池（固体電池など）のシールドとして好適である。また、導電層７
３は、電子機器６０が有する各種センサの静電遮蔽のためのシールドとして機能してもよ
い。

バンドとしては、ベルト状のバンドや、鎖状のバンドを用いることができる。

図２８（Ｃ）は、鎖状のバンド６８を有する例である。図２８（Ｃ）では、円形の筐体６
１に円形の表示領域８１を有する腕装着型の電子機器を示す。

腕等に装着するためのバンドには、例えば、金属、樹脂、又は天然素材等の一種以上を用
いることができる。金属としては、ステンレス、アルミニウム、チタン合金などを用いる
ことができる。また、樹脂としては、アクリル樹脂、ポリイミド樹脂などを用いることが
できる。また、天然素材としては木材、石、骨、皮革、紙、布を加工したものなどを用い
ることができる。

図２８（Ｄ）に腕時計型の電子機器の一例を示す。電子機器７８００は、バンド７８０１
、表示部７００１、入出力端子７８０２、操作ボタン７８０３等を有する。バンド７８０
１は、筐体としての機能を有する。また、電子機器７８００は、可撓性を有するバッテリ
７８０５を搭載することができる。バッテリ７８０５は例えば表示部７００１やバンド７
８０１と重ねて配置してもよい。

バンド７８０１、表示部７００１、及びバッテリ７８０５は可撓性を有する。そのため、
電子機器７８００を所望の形状に湾曲させることが容易である。

電子機器７８００は、携帯情報端末として用いることができる。

操作ボタン７８０３は、時刻設定のほか、電源のオン、オフ動作、無線通信のオン、オフ
動作、マナーモードの実行及び解除、省電力モードの実行及び解除など、様々な機能を持
たせることができる。例えば、電子機器７８００に組み込まれたオペレーティングシステ
ムにより、操作ボタン７８０３の機能を自由に設定することもできる。

また、表示部７００１に表示されたアイコン７８０４に指等で触れることで、アプリケー
ションを起動することができる。

また、電子機器７８００は、通信規格された近距離無線通信を実行することが可能である
。例えば無線通信可能なヘッドセットと相互通信することによって、ハンズフリーで通話
することもできる。

また、電子機器７８００は入出力端子７８０２を有していてもよい。入出力端子７８０２
を有する場合、他の情報端末とコネクタを介して直接データのやりとりを行うことができ
る。また入出力端子７８０２を介して充電を行うこともできる。なお、入出力端子を介さ
ずに非接触電力伝送により充電を行えてもよい。

図２９（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ１）、（Ｃ２）、（Ｄ）、（Ｅ）に、湾曲した表示部７００
０を有する電子機器の一例を示す。表示部７０００はその表示面が湾曲して設けられ、湾
曲した表示面に沿って表示を行うことができる。なお、表示部７０００は可撓性を有して
いてもよい。

表示部７０００は、本発明の一態様の表示装置を用いて作製される。

本発明の一態様により、表示不良が低減され、湾曲した表示部を備えた電子機器を提供で
きる。

図２９（Ａ）に携帯電話機の一例を示す。携帯電話機７１００は、筐体７１０１、表示部
７０００、操作ボタン７１０３、外部接続ポート７１０４、スピーカ７１０５、マイク７
１０６等を有する。

図２９（Ａ）に示す携帯電話機７１００は、表示部７０００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
７０００に触れることで行うことができる。

また、操作ボタン７１０３の操作により、電源のＯＮ、ＯＦＦ動作や、表示部７０００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。

図２９（Ｂ）にテレビジョン装置の一例を示す。テレビジョン装置７２００は、筐体７２
０１に表示部７０００が組み込まれている。ここでは、スタンド７２０３により筐体７２
０１を支持した構成を示している。

図２９（Ｂ）に示すテレビジョン装置７２００の操作は、筐体７２０１が備える操作スイ
ッチや、別体のリモコン操作機７２１１により行うことができる。または、表示部７００
０にタッチセンサを備えていてもよく、指等で表示部７０００に触れることで操作しても
よい。リモコン操作機７２１１は、当該リモコン操作機７２１１から出力する情報を表示
する表示部を有していてもよい。リモコン操作機７２１１が備える操作キー又はタッチパ
ネルにより、チャンネルや音量の操作を行うことができ、表示部７０００に表示される映
像を操作することができる。

なお、テレビジョン装置７２００は、受信機やモデムなどを備えた構成とする。受信機に
より一般のテレビ放送の受信を行うことができる。また、モデムを介して有線又は無線に
よる通信ネットワークに接続することにより、一方向（送信者から受信者）又は双方向（
送信者と受信者間、あるいは受信者間同士など）の情報通信を行うことも可能である。

図２９（Ｃ１）、（Ｃ２）、（Ｄ）、（Ｅ）に携帯情報端末の一例を示す。各携帯情報端
末は、筐体７３０１及び表示部７０００を有する。さらに、操作ボタン、外部接続ポート
、スピーカ、マイク、アンテナ、又はバッテリ等を有していてもよい。表示部７０００に
はタッチセンサを備える。携帯情報端末の操作は、指やスタイラスなどで表示部７０００
に触れることで行うことができる。

図２９（Ｃ１）は、携帯情報端末７３００の斜視図であり、図２９（Ｃ２）は携帯情報端
末７３００の上面図である。図２９（Ｄ）は、携帯情報端末７３１０の斜視図である。図
２９（Ｅ）は、携帯情報端末７３２０の斜視図である。

携帯情報端末７３００、携帯情報端末７３１０及び携帯情報端末７３２０は、文字や画像
情報をその複数の面に表示することができる。例えば、図２９（Ｃ１）、（Ｄ）に示すよ
うに、３つの操作ボタン７３０２を一の面に表示し、矩形で示す情報７３０３を他の面に
表示することができる。図２９（Ｃ１）、（Ｃ２）では、携帯情報端末の上側に情報が表
示される例を示し、図２９（Ｄ）では、携帯情報端末の横側に情報が表示される例を示す
。また、携帯情報端末の３面以上に情報を表示してもよく、図２９（Ｅ）では、情報７３
０４、情報７３０５、情報７３０６がそれぞれ異なる面に表示されている例を示す。

なお、情報の例としては、ＳＮＳ（ソーシャル・ネットワーキング・サービス）の通知、
電子メールや電話などの着信を知らせる表示、電子メールなどの題名もしくは送信者名、
日時、時刻、バッテリの残量、アンテナ受信の強度などがある。または、情報が表示され
ている位置に、情報の代わりに、操作ボタン、アイコンなどを表示してもよい。

例えば、携帯情報端末７３００の使用者は、洋服の胸ポケットに携帯情報端末７３００を
収納した状態で、その表示（ここでは情報７３０３）を確認することができる。

具体的には、着信した電話の発信者の電話番号又は氏名等を、携帯情報端末７３００の上
方から観察できる位置に表示する。使用者は、携帯情報端末７３００をポケットから取り
出すことなく、表示を確認し、電話を受けるか否かを判断できる。

図２９（Ｆ）～（Ｈ）に、湾曲した発光部を有する照明装置の一例を示している。

図２９（Ｆ）～（Ｈ）に示す各照明装置が有する発光部は、本発明の一態様の表示装置を
用いて作製される。

本発明の一態様により、発光不良が低減され、湾曲した発光部を備える照明装置を提供で
きる。

図２９（Ｆ）に示す照明装置７４００は、波状の発光面を有する発光部７４０２を備える
。したがってデザイン性の高い照明装置となっている。

図２９（Ｇ）に示す照明装置７４１０の備える発光部７４１２は、凸状に湾曲した２つの
発光部が対称的に配置された構成となっている。したがって照明装置７４１０を中心に全
方位を照らすことができる。

図２９（Ｈ）に示す照明装置７４２０は、凹状に湾曲した発光部７４２２を備える。した
がって、発光部７４２２からの発光を、照明装置７４２０の前面に集光するため、特定の
範囲を明るく照らす場合に適している。

また、照明装置７４００、照明装置７４１０及び照明装置７４２０の備える各々の発光部
は可撓性を有していてもよい。発光部を可塑性の部材や可動なフレームなどの部材で固定
し、用途に合わせて発光部の発光面を自在に湾曲可能な構成としてもよい。

照明装置７４００、照明装置７４１０及び照明装置７４２０は、それぞれ、操作スイッチ
７４０３を備える台部７４０１と、台部７４０１に支持される発光部を有する。

なおここでは、台部によって発光部が支持された照明装置について例示したが、発光部を
備える筐体を天井に固定する、又は天井からつり下げるように用いることもできる。発光
面を湾曲させて用いることができるため、発光面を凹状に湾曲させて特定の領域を明るく
照らす、又は発光面を凸状に湾曲させて部屋全体を明るく照らすこともできる。

本発明の一態様の可撓性を有する表示装置を用いて、表示部を折りたたむ構成（図２３な
ど）以外の電子機器を作製することもできる。

図３０（Ａ）～（Ｄ）に、可撓性を有する表示部７００１を有する携帯情報端末の一例を
示す。

図３０（Ａ）は、携帯情報端末の一例を示す斜視図であり、図３０（Ｂ）は、携帯情報端
末の一例を示す側面図である。携帯情報端末７５００は、筐体７５０１、表示部７００１
、引き出し部材７５０２、操作ボタン７５０３等を有する。

携帯情報端末７５００は、筐体７５０１内にロール状に巻かれた可撓性を有する表示部７
００１を有する。

また、携帯情報端末７５００は内蔵された制御部によって映像信号を受信可能で、受信し
た映像を表示部７００１に表示することができる。また、携帯情報端末７５００にはバッ
テリが内蔵されている。また、筐体７５０１にコネクタを接続する端子部を備え、映像信
号や電力を有線により外部から直接供給する構成としてもよい。

また、操作ボタン７５０３によって、電源のＯＮ、ＯＦＦ動作や表示する映像の切り替え
等を行うことができる。なお、図３０（Ａ）～（Ｃ）では、携帯情報端末７５００の側面
に操作ボタン７５０３を配置する例を示すが、これに限られず、携帯情報端末７５００の
表示面と同じ面（おもて面）や、裏面に配置してもよい。

図３０（Ｃ）には、表示部７００１を引き出した状態の携帯情報端末７５００を示す。こ
の状態で表示部７００１に映像を表示することができる。また、表示部７００１の一部が
ロール状に巻かれた図３０（Ａ）の状態と表示部７００１を引き出し部材７５０２により
引き出した図３０（Ｃ）の状態とで、携帯情報端末７５００が異なる表示を行う構成とし
てもよい。例えば、図３０（Ａ）の状態のときに、表示部７００１のロール状に巻かれた
部分を非表示とすることで、携帯情報端末７５００の消費電力を下げることができる。

なお、表示部７００１を引き出した際に表示部７００１の表示面が平面状となるように固
定するため、表示部７００１の側部に補強のためのフレームを設けていてもよい。

なお、この構成以外に、筐体にスピーカを設け、映像信号と共に受信した音声信号によっ
て音声を出力する構成としてもよい。

図３０（Ｄ）に、可撓性を有する携帯情報端末の一例を示す。携帯情報端末７７００は、
筐体７７０１及び表示部７００１を有する。さらに、入力手段であるボタン７７０３ａ、
７７０３ｂ、音声出力手段であるスピーカ７７０４ａ、７７０４ｂ、外部接続ポート７７
０５、マイク７７０６等を有していてもよい。また、携帯情報端末７７００は、可撓性を
有するバッテリ７７０９を搭載することができる。バッテリ７７０９は例えば表示部７０
０１と重ねて配置してもよい。

筐体７７０１、表示部７００１、及びバッテリ７７０９は可撓性を有する。そのため、携
帯情報端末７７００を所望の形状に湾曲させることや、携帯情報端末７７００に捻りを加
えることが容易である。例えば、携帯情報端末７７００は、表示部７００１が内側又は外
側になるように折り曲げて使用することができる。または、携帯情報端末７７００をロー
ル状に巻いた状態で使用することもできる。このように、筐体７７０１及び表示部７００
１を自由に変形させることが可能であるため、携帯情報端末７７００は、落下した場合、
又は意図しない外力が加わった場合であっても、破損しにくいという利点がある。

また、携帯情報端末７７００は軽量であるため、筐体７７０１の上部をクリップ等で把持
してぶら下げて使用する、又は、筐体７７０１を磁石等で壁面に固定して使用するなど、
様々な状況において利便性良く使用することができる。

図３１（Ａ）に自動車９７００の外観を示す。図３１（Ｂ）に自動車９７００の運転席を
示す。自動車９７００は、車体９７０１、車輪９７０２、ダッシュボード９７０３、ライ
ト９７０４等を有する。本発明の一態様の表示装置は、自動車９７００の表示部などに用
いることができる。例えば、図３１（Ｂ）に示す表示部９７１０乃至表示部９７１５に本
発明の一態様の表示装置を設けることができる。

表示部９７１０と表示部９７１１は、自動車のフロントガラスに設けられた表示装置であ
る。本発明の一態様の表示装置は、電極や配線を、透光性を有する導電性材料で作製する
ことによって、反対側が透けて見える、いわゆるシースルー状態とすることができる。表
示部９７１０や表示部９７１１がシースルー状態であれば、自動車９７００の運転時にも
視界の妨げになることがない。よって、本発明の一態様の表示装置を自動車９７００のフ
ロントガラスに設置することができる。なお、表示装置等を駆動するためのトランジスタ
などを設ける場合には、有機半導体材料を用いた有機トランジスタや、酸化物半導体を用
いたトランジスタなど、透光性を有するトランジスタを用いるとよい。

表示部９７１２はピラー部分に設けられた表示装置である。例えば、車体に設けられた撮
像手段からの映像を表示部９７１２に映し出すことによって、ピラーで遮られた視界を補
完することができる。表示部９７１３はダッシュボード部分に設けられた表示装置である
。例えば、車体に設けられた撮像手段からの映像を表示部９７１３に映し出すことによっ
て、ダッシュボードで遮られた視界を補完することができる。すなわち、自動車の外側に
設けられた撮像手段からの映像を映し出すことによって、死角を補い、安全性を高めるこ
とができる。また、見えない部分を補完する映像を映すことによって、より自然に違和感
なく安全確認を行うことができる。

また、図３１（Ｃ）は、運転席と助手席にベンチシートを採用した自動車の室内を示して
いる。表示部９７２１は、ドア部に設けられた表示装置である。例えば、車体に設けられ
た撮像手段からの映像を表示部９７２１に映し出すことによって、ドアで遮られた視界を
補完することができる。また、表示部９７２２は、ハンドルに設けられた表示装置である
。表示部９７２３は、ベンチシートの座面の中央部に設けられた表示装置である。なお、
表示装置を座面や背もたれ部分などに設置して、当該表示装置を、当該表示装置の発熱を
熱源としたシートヒーターとして利用することもできる。

表示部９７１４、表示部９７１５、または表示部９７２２はナビゲーション情報、スピー
ドメーターやタコメーター、走行距離、給油量、ギア状態、エアコンの設定など、その他
様々な情報を提供することができる。また、表示部に表示される表示項目やレイアウトな
どは、使用者の好みに合わせて適宜変更することができる。なお、上記情報は、表示部９
７１０乃至表示部９７１３、表示部９７２１、表示部９７２３にも表示することができる
。また、表示部９７１０乃至表示部９７１５、表示部９７２１乃至表示部９７２３は照明
装置として用いることも可能である。また、表示部９７１０乃至表示部９７１５、表示部
９７２１乃至表示部９７２３は加熱装置として用いることも可能である。

本発明の一態様の表示装置が適用される表示部は平面であってもよい。この場合、本発明
の一態様の表示装置は、曲面や可撓性を有さない構成であってもよい。本発明の一態様の
表示装置を適用することで、電子機器の軽量化及び薄型化が可能である。

図３１（Ｄ）に示す携帯型ゲーム機は、筐体９８０１、筐体９８０２、表示部９８０３、
表示部９８０４、マイクロフォン９８０５、スピーカ９８０６、操作キー９８０７、スタ
イラス９８０８等を有する。

図３１（Ｄ）に示す携帯型ゲーム機は、２つの表示部（表示部９８０３と表示部９８０４
）を有する。なお、本発明の一態様の電子機器が有する表示部の数は、２つに限定されず
１つであっても３つ以上であってもよい。電子機器が複数の表示部を有する場合、少なく
とも１つの表示部が本発明の一態様の表示装置を有する。

図３１（Ｅ）はノート型パーソナルコンピュータであり、筐体９８２１、表示部９８２２
、キーボード９８２３、ポインティングデバイス９８２４等を有する。

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。
［実施例］

本実施例では、本発明の一態様の表示装置を作製し、表示を行った結果について説明する
。

図６（Ｂ）を用いて、本実施例の表示装置について説明する。本実施例の表示装置は、表
示パネル１０として、カラーフィルタ方式が適用されたトップエミッション構造のタッチ
パネルを有する。該タッチパネルは、一対の可撓性基板の間に発光素子及びタッチセンサ
を有する。表示パネル１０の厚さは、１００μｍ以下である。表示パネル１０は内曲げ及
び外曲げのどちらでも曲げることができる。

表示パネル１０は、実施の形態２で示した構成例１の作製方法と同様に、２つの作製基板
上にそれぞれ被剥離層を形成した後、２つの作製基板を貼り合わせ、各作製基板を剥離し
、被剥離層を一対の可撓性基板の間に転置することで作製した。作製基板にはガラス基板
を用いた。可撓性基板５１及び可撓性基板５７には樹脂フィルムを用いた。トランジスタ
の半導体材料にはＣＡＡＣ－ＯＳを用いた。発光素子には有機ＥＬ素子を用いた。導電層
７１には、厚さ５０ｎｍのチタン膜を用いた。

表示パネル１０の下には、導電性フィルムを配置した。導電性フィルムは、厚さ１２７μ
ｍのＰＥＴフィルム上に厚さ１００ｎｍのＩＴＯ膜を有する。ＩＴＯ膜は、導電層７３に
相当する。

図３２（Ａ）、（Ｂ）に、筐体上に配置された導電性フィルムを示す。導電性フィルムが
有する導電層７３上には、導体７４（銅箔テープ）が接続されている。導電層７３と導体
７４の接続部は、表示パネル１０とは重ならない位置に設けた。導体７４には導線がはん
だ付けされている。導線は電源のＧＮＤに引き回されている。導電層７３に表示パネル１
０の導電層７１を接触させることで、導電層７１にＧＮＤ電位を与えることができる。

図３２（Ｃ）に、表示パネル１０の裏面（表示面とは反対側の面）の写真を示す。導電層
７１が可撓性基板５１上に設けられている。導電層７１は、表示パネル１０の表示領域と
重なり、かつ、表示領域よりも広い範囲に形成されている。

図３３（Ａ）、（Ｂ）に、表示装置の表示写真を示す。図３３（Ａ）、（Ｂ）に示す表示
装置では、筐体によって表示パネル１０を３つ折りにすることができ、その際の曲率半径
は約３ｍｍである。表示パネル１０は、導電層７３に導電層７１が接触するように、導電
性フィルムに重ねて配置されている。図３３（Ａ）、（Ｂ）に示すように、本実施例の表
示装置では、展開した状態と曲げた状態との双方において、良好な表示を行うことができ
た。表示パネル１０の裏面に導電層７１を形成しても、表示に不具合は生じなかった。ま
た、表示パネル１０に触れる、又は表示パネル１０を曲げても、表示に影響は見られなか
った。

本実施例では、表示パネル１０の裏面に導電層７１を設け、導電層７１にＧＮＤ電位を与
えた。これにより、繰り返しの曲げ伸ばし動作が可能なほど表示パネル１０の厚さを薄く
しても、外部からのノイズを受けにくくなり、表示パネル１０で良好な表示を行うことが
できた。また、導電層７１と導電層７３は固定されていないため、表示パネル１０の可撓
性が低下することを抑制できた。また、導電層７３と導体７４の接続部を表示パネル１０
と重ならない位置に設けることで、該接続部による段差が表示領域に生じず、表示品位の
低下を抑制できた。

１０ 表示パネル
１１ 第１の配線
１２ 第２の配線
１３ 第３の配線
１４ 第４の配線
１５ 第５の配線
１６ 表示パネル
１９ 配線
２０ トランジスタを含む層
２１ 導電層
２２ 領域
２２Ａ 領域
２２Ｂ 領域
２２Ｃ 領域
２２Ｄ 領域
３１ 発光素子
３２ トランジスタ
３３ トランジスタ
３４ 容量素子
３９ 容量
４１ 電極
４３ ＥＬ層
４５ 電極
５１ 可撓性基板
５３ 絶縁層
５５ 接着層
５７ 可撓性基板
６０ 電子機器
６１ 筐体
６５ バンド
６７ 蓄電装置
６８ バンド
７１ 導電層
７２ 素子層
７３ 導電層
７３ａ 導電層
７３ｂ 導電層
７４ 導体
７４ａ 導体
７４ｂ 導体
８１ 表示領域
８２ 走査線駆動回路
８３ ＦＰＣ
８４ ＩＣ
９０ 電子機器
９３ 保護層
９５ａ 支持パネル
９５ｂ 支持パネル
９８ 筐体
９９ 指
３００ タッチパネル
３０１ トランジスタ
３０２ トランジスタ
３０３ トランジスタ
３０４ 発光素子
３０５ 容量素子
３０６ 接続部
３０７ 導電層
３０８ 接続部
３０９ 接続体
３１０ 入力装置
３１１ ゲート絶縁層
３１２ 絶縁層
３１３ 絶縁層
３１４ 絶縁層
３１５ 絶縁層
３１６ スペーサ
３１７ 接着層
３１８ 入力装置
３１９ 接続体
３２０ タッチパネル
３２１ 電極
３２２ ＥＬ層
３２３ 電極
３２４ 光学調整層
３２５ 着色層
３２６ 遮光層
３２６ａ 遮光層
３２６ｂ 遮光層
３２７ 絶縁層
３２８ 絶縁層
３３０ 可撓性基板
３３１ 電極
３３２ 電極
３３３ 電極
３３４ 電極
３４１ 配線
３４２ 配線
３４７ 領域
３４８ 領域
３４９ 領域
３５０ ＦＰＣ
３５１ ＩＣ
３５５ 導電層
３７０ 表示パネル
３７１ 可撓性基板
３７２ 可撓性基板
３７３ ＦＰＣ
３７４ ＩＣ
３７５ 接着層
３７６ 絶縁層
３７７ 接着層
３７８ 絶縁層
３７９ 表示パネル
３８０ 導電層
３８１ 表示部
３８２ 駆動回路部
３８３ 配線
３８５ 接続部
３８６ 接続体
３８７ 交差部
３９０ 導電層
３９１ 接着層
３９２ 可撓性基板
３９３ 絶縁層
３９５ 絶縁層
３９６ 接着層
３９８ 剥離フィルム
３９９ 剥離フィルム
４０１ 作製基板
４０３ 剥離層
４１１ 作製基板
４１３ 剥離層
７２３ バックゲート
７２８ 絶縁層
７２９ 絶縁層
７４２ 半導体層
７４３ ゲート
７４４ａ 導電層
７４４ｂ 導電層
７４７ａ 開口
７４７ｂ 開口
７４７ｃ 開口
７４７ｄ 開口
７７２ 絶縁層
８４８ トランジスタ
７０００ 表示部
７００１ 表示部
７１００ 携帯電話機
７１０１ 筐体
７１０３ 操作ボタン
７１０４ 外部接続ポート
７１０５ スピーカ
７１０６ マイク
７２００ テレビジョン装置
７２０１ 筐体
７２０３ スタンド
７２１１ リモコン操作機
７３００ 携帯情報端末
７３０１ 筐体
７３０２ 操作ボタン
７３０３ 情報
７３０４ 情報
７３０５ 情報
７３０６ 情報
７３１０ 携帯情報端末
７３２０ 携帯情報端末
７４００ 照明装置
７４０１ 台部
７４０２ 発光部
７４０３ 操作スイッチ
７４１０ 照明装置
７４１２ 発光部
７４２０ 照明装置
７４２２ 発光部
７５００ 携帯情報端末
７５０１ 筐体
７５０２ 部材
７５０３ 操作ボタン
７６００ 電子機器
７６０１ 筐体
７６０２ ヒンジ
７６５０ 電子機器
７６５１ 非表示部
７７００ 携帯情報端末
７７０１ 筐体
７７０３ａ ボタン
７７０３ｂ ボタン
７７０４ａ スピーカ
７７０４ｂ スピーカ
７７０５ 外部接続ポート
７７０６ マイク
７７０９ バッテリ
７８００ 電子機器
７８０１ バンド
７８０２ 入出力端子
７８０３ 操作ボタン
７８０４ アイコン
７８０５ バッテリ
９７００ 自動車
９７０１ 車体
９７０２ 車輪
９７０３ ダッシュボード
９７０４ ライト
９７１０ 表示部
９７１１ 表示部
９７１２ 表示部
９７１３ 表示部
９７１４ 表示部
９７１５ 表示部
９７２１ 表示部
９７２２ 表示部
９７２３ 表示部
９８０１ 筐体
９８０２ 筐体
９８０３ 表示部
９８０４ 表示部
９８０５ マイクロフォン
９８０６ スピーカ
９８０７ 操作キー
９８０８ スタイラス
９８２１ 筐体
９８２２ 表示部
９８２３ キーボード
９８２４ ポインティングデバイス

Claims (1)

1. 表示パネル及び第１の導電層を有し、
   前記表示パネルは、可撓性を有し、
   前記表示パネルは、可撓性基板、トランジスタ、発光素子、及び第２の導電層を有し、
   前記トランジスタ及び前記発光素子は、それぞれ、前記可撓性基板上に位置し、
   前記発光素子は、前記可撓性基板上の第１の電極と、前記第１の電極上の発光性の物質を含む層と、
   前記発光性の物質を含む層上の第２の電極と、を有し、
   前記第１の電極は、前記トランジスタのソース又はドレインと電気的に接続され、
   前記第２の電極には、定電位が供給され、
   前記トランジスタ及び前記発光素子は、それぞれ、前記第２の導電層と電気的に絶縁され、かつ、
   それぞれ、前記可撓性基板を介して前記第２の導電層と重なり、
   前記第２の導電層は、前記第１の導電層と接する部分を有し、かつ、前記第１の導電層と固定されていない部分を有し、
   前記第１の導電層には、定電位が供給される、表示装置。

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