JP6705927B2 - 電子機器 - Google Patents

Description

本発明の一様態は、物、方法、又は、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、又は、組成物（コンポジション・オブ・マター）に関する。
本発明の一態様は、半導体装置、表示装置、発光装置、蓄電装置、照明装置または電子機
器の製造方法に関する。特に、電子機器およびそのオペレーティングシステムに関する。

なお、本明細書中において電子機器とは、二次電池を有する装置全般を指し、二次電池
を有する電気光学装置、二次電池を有する情報端末装置などは全て電子機器である。

使用者が携帯する電子機器や、使用者が装着する電子機器が盛んに開発されている。例え
ば、薄型携帯書籍が特許文献１に記載されている。

使用者が携帯する電子機器や、使用者が装着する電子機器は、バッテリーを電源として動
作するため、消費電力を極力抑えている。特に電子機器にＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒ
ｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）が含まれている場合、ＣＰＵは動作時に多くの電力を消費
するため、ＣＰＵの処理は消費電力に大きな影響を与える。

特開昭６３−１５７９６号公報

使用者が携帯する電子機器は、長時間使用することが望まれ、そのために大容量のバッテ
リーを内蔵させればよい。電子機器に大容量のバッテリーを内蔵させると大容量のバッテ
リーは大きく、重量がかさむ問題がある。そこで携帯する電子機器に内蔵できる小型また
は薄型で大容量のバッテリーの開発が進められている。なお、本明細書において、電子機
器に内蔵という定義は、取り外して交換できないように内蔵することは言うまでもなく、
バッテリーパックなどとして自由に取り外しできるものも内蔵と呼ぶ。

また、電子機器が小型化、薄型化すると、バッテリーもその制限を受ける。従って、より
小さなスペースに回路やバッテリーなどを収納することとなる。しかし、バッテリーは体
積が小さくなると、容量が小さくなってしまう。

また、バッテリーは、充電または放電によって発熱し、周囲に熱的影響を及ぼす恐れがあ
る。

電子機器が小型化して、より小さなスペースに回路やバッテリーなどを収納するに従って
、消費電力と発熱をどう制御するかが、課題の一つとなっている。

また、新規な構造の電子機器を提供する。具体的には、さまざまな外観形状にすることが
できる新規な構造の電子機器を提供する。

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、必ずしも、これらの課題の全てを解決する必要はない。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。

電子機器に使用する部品ごとにバッテリーを設け、複数の電源を有する電子機器とする。
複数の電源を有する電子機器として、使用する部品のみを選択的に駆動させるオペレーテ
ィングシステムにより、省電力化を図ることができる。

また、電子機器は、上記複数の電源を管理するための電源管理回路（電源監視回路を含む
）を有する。

本明細書で開示する構成は、中央演算処理部と、表示部と、タッチ入力部と、受信部と、
送信部と、電源管理回路とを有する電子機器であり、中央演算処理部は、第１のバッテリ
ーと第１の受信部と第１の送信部とを有し、第１の受信部は、第１のバッテリーに無線充
電することができる機能を有し、表示部は、第２のバッテリーと第２の受信部と第２の送
信部を有し、第２の受信部は、第２のバッテリーに無線充電することができる機能を有し
、タッチ入力部は、第２のバッテリーと電気的に接続され、電源管理回路は、第１のバッ
テリー、または前記第２のバッテリーの一方の電力を、もう一方のバッテリーに無線充電
することができる機能を有する電子機器である。

また、他の構成は、中央演算処理部と、表示部と、タッチ入力部と、受信部と、送信部と
、電源管理回路とを有する電子機器であり、中央演算処理部は、第１のバッテリーと第１
の受信部と第１の送信部とを有し、第１の受信部は、第１のバッテリーに無線充電するこ
とができる機能を有し、表示部は、第２のバッテリーと第２の受信部と第２の送信部を有
し、第２の受信部は、第２のバッテリーに無線充電することができる機能を有し、タッチ
入力部は、第３のバッテリーと第３の受信部と第３の送信部を有し、電源管理回路は、第
１のバッテリー、第２のバッテリー、または、第３のバッテリーのいずれか一つの電力を
、第１のバッテリー、第２のバッテリーまたは第３のバッテリーのいずれか一つに無線充
電することができる機能を有する電子機器である。

なお、それぞれのバッテリーには、それぞれ無線充電ができるように回路が接続されてお
り、少なくとも各バッテリーは、それぞれのレギュレータを介してそれぞれの無線受信部
と電気的に接続される構成とする。

レギュレータとは、電子回路の一種であり、出力される電圧または電流を常に一定に保つ
ように制御する回路のことである。レギュレータは、電力負荷の程度などによって、リニ
アレギュレータとスイッチングレギュレータの２種類に分類される。なお、スイッチング
レギュレータはＤＣＤＣコンバータとも呼ばれる。

さらに、あるバッテリーの電力を他のバッテリーに充電できる送信部をそれぞれ有してい
てもよい。また、それぞれのバッテリーの電力量を管理する電源管理回路は、定期的また
は常時にそれぞれのバッテリーの残量データを取得し、電力の調節を適宜行う。

例えば、携帯電話や、スマートフォンなどの情報端末において、１つの電源（バッテリー
）を有しているデバイスは、その１つの電源をオフ状態にすると全部の機能が停止するが
、電源をつけている状態では、使っていない機能回路があっても待機状態であるので電力
がわずかながらも消費されてしまう。使っていない機能回路があれば、その使っていない
機能回路とバッテリーの電気的接続をオフ状態とし、その分の消費電力を節約することが
できる。

タッチ入力部としては、例えば静電容量方式のタッチセンサを適用できる。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。投影型静電容量方式とし
ては、主に駆動方式の違いから、自己容量方式、相互容量方式などがある。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。指等の検知対象の近接または接触を
検知することができる様々なセンサ（例えば光電変換素子を用いた光学式センサ、感圧素
子を用いた感圧センサ）などを適用することもできる。本明細書では、タッチ入力部は、
表示部を指などで接触させて入力操作することに限定されず、非接触で表示部に指を近づ
けて入力操作することも可能なデバイスを含むこととする。

タッチ入力部としては、酸化物半導体層を用いるトランジスタ（ＯＳトランジスタとも呼
ぶ）と容量とを備えたアクティブ型のタッチセンサを用いてもよい。特に、アクティブ型
のタッチセンサにＯＳトランジスタを適用することにより、ノードの電位を長期間に亘っ
て保持することが可能となり、リフレッシュ動作の頻度を減らすことができる。

電子機器内の複数のバッテリーの中から使用する部品に対応するバッテリーを適宜選択し
、制御するオペレーティングシステムにより、使用するバッテリーを決定し、使用しない
バッテリーの電力消費を抑えることで、１回の充電あたりの情報端末の使用可能な時間を
延長することができる。

さらに、電源管理回路によって、使用したい機能に接続されているバッテリーに他の使用
していない機能に接続されている他のバッテリーから電力を供給するように制御してもよ
い。電子機器内の複数のバッテリーの中から使用する部品に対応するバッテリーを適宜選
択し、それぞれのバッテリーの電力量を調節するオペレーティングシステムにより、使用
する機能の使用可能な時間を延長することができる。また、電源管理回路によって、いず
れかのバッテリーを非常用電源として確保しておけば、電子機器を非常時に使用できるよ
うにすることもできる。例えば、携帯電話などにおいては電源をオンすると表示部を表示
させるため、その表示部を表示する電力がなければ電話を掛けることができない場合があ
る。複数のバッテリーを有する電子機器とし、電源管理回路によって、あるバッテリーを
非常用電源として確保しておき、表示部への電力供給をオフ状態とし、通信機能のみにそ
の非常用電源を使用できるようにしておけば、表示部を表示させることなく通話が可能で
ある。

また、曲面や、複雑な形状を有する電子機器の場合、大型のバッテリーを一つ使用する場
合、そのバッテリーの配置に制限があり、大型のバッテリーによってデザイン性が損なわ
れる恐れがある。また、小型のバッテリーを分散させて配置すれば、爆発などの危険性を
抑えることができ、大型のバッテリーよりも安全性も高い。

具体的には、２つのバッテリーを有し、フレキシブルディスプレイと呼べる表示部を有し
、その表示部は、折り曲げることのできる部分を複数箇所有する電子機器を新規なデバイ
スとして提案できる。その新規なデバイスは、中央演算処理部と、表示部と、タッチ入力
部と、電源管理回路とを有する電子機器であり、表示部は、屈曲可能で、且つ、第１の領
域、第２の領域、第３の領域を有し、第１の領域は、中央演算処理部と重なり、表示部が
展開された状態で、第２の領域と、第１のバッテリーとは、互いに重なる領域を有し、前
記表示部が展開された状態で、第３の領域と、第２のバッテリーとは、互いに重なる領域
を有し、表示部が屈曲された状態で、第１のバッテリーと、第２のバッテリーとは、互い
に重ならない領域を有する電子機器である。

この新規デバイスは、表示部をＳ字状に曲げることによって、小型化させることができ、
表示部が屈曲された状態（折りたたまれた状態とも呼べる）で第１のバッテリーは、第２
のバッテリーと重ならないように配置すると新規デバイスを薄型にできる。この場合には
、第１のバッテリーのサイズは、第２のバッテリーよりも大きい。

電子機器を携帯していて使用者が落下させた場合、大型のバッテリーが一つであると、そ
のバッテリーの破損により電子機器の全機能が使用できなくなる。複数の小型のバッテリ
ーを用いる場合、小型のバッテリーの一つが破損しても、すくなくとも一つの小型バッテ
リーが使用できれば、一部の機能が使用できる。このように、部品ごとに小型バッテリー
を設けて複数の小型バッテリーを有する電子機器は、一部が壊れても一部使用できるため
、壊れにくい電子機器を実現できる。

また、小型のバッテリーの一つが破損または電力量がゼロとなっても電源管理回路によっ
て、他のバッテリーで代用することで電子機器を使用することができる。また、小型のバ
ッテリーの一つの電力量がゼロとなっても電源管理回路によって、他のバッテリーに接続
された送信部から無線充電によって電力を供給して充電し、長時間の使用を可能とするこ
とができる。即ち、互いのバッテリーの電力を相互に供給しうる電源管理回路を有する電
子機器を実現できる。

また、バッテリーは充電を繰り返す回数で劣化が進むデバイスである。電源管理回路によ
って充電する回数を調節または使用するバッテリーを適宜選択することによって、バッテ
リーの使用期間を延長させることができる。また、バッテリーの劣化の程度も電源管理回
路によって監視し、そのバッテリーの劣化の程度に合わせて電源管理回路が適宜使用する
バッテリーを選択することによっても電子機器の使用期間を延長させることができる。

また、電子機器内に設けた複数の小型バッテリーは、少なくとも一つは、二次電池とし、
無線充電が可能なものを用いることが好ましい。

二次電池としては、リチウムポリマー電池などのリチウムイオン二次電池、リチウムイオ
ンキャパシタ、電気二重層キャパシタ、レドックスキャパシタのいずれか一、または複数
種用いることができる。電子機器は、無線により電力を受電するアンテナと、受電された
電力が機能回路に供給する制御手段とを有している。

また、電子機器に含まれるアンテナは、非接触充電機能を実現する通信モジュールを構成
する。通信モジュールは、Ｑｉ（チー）またはＰｏｗｅｒｍａｔのような規格に対応する
充電方式を用いてもよい。また、充電する際には、複数のバッテリーに対して同時に充電
するように制御してもよい。また、電子機器に含まれるアンテナは、近距離無線通信機能
実現する通信モジュールを構成してもよい。

また、電子機器に複数種のセンサを搭載する場合、使用する部品ごとにバッテリーを設け
るため、使用者が使用したいセンサを選択的に搭載、または脱着を行うことができる。例
えば、腕に装着する電子機器に脈拍センサ、温度センサ、位置情報検出センサ（ＧＰＳな
ど）、加速度センサ、及び角速度センサなどが制御できる制御回路と、これらを接続する
ための接続部（接続用ソケット）を設けておけば、使用者が使いたい機能に合わせてセン
サを選択し、そのセンサを電子機器に接続すればよい。この場合、それぞれのセンサに小
型バッテリーとレギュレータを有しており、多くの機能を使用すればするほど多くの小型
バッテリーが接続され、複数の小型バッテリーを有する電子機器となる。

また、レギュレータに用いるトランジスタとして酸化物半導体層を用いるトランジスタを
用いると、オフ電流が小さいため、省電力化を図ることができる。特に、ＯＳトランジス
タで制御回路が構成されたレギュレータ（ＤＣ−ＤＣコンバータ）は、１５０℃以上の高
温下でも動作可能である。よって、このような実施形態に係るＤＣ−ＤＣコンバータは、
動作時に温度が上昇する可能性が高い電子機器に好適である。

ＯＳトランジスタのチャネル形成領域となる酸化物半導体層に用いる酸化物半導体として
は、少なくともインジウム（Ｉｎ）または亜鉛（Ｚｎ）を含むことが好ましい。特にＩｎ
及びＺｎを含むことが好ましい。また、それらに加えて、酸素を強く結びつけるスタビラ
イザーを有することが好ましい。スタビライザーとしては、ガリウム（Ｇａ）、スズ（Ｓ
ｎ）、ジルコニウム（Ｚｒ）、ハフニウム（Ｈｆ）及びアルミニウム（Ａｌ）の少なくと
もいずれかを有すればよい。

また、他のスタビライザーとして、ランタノイドである、ランタン（Ｌａ）、セリウム（
Ｃｅ）、プラセオジム（Ｐｒ）、ネオジム（Ｎｄ）、サマリウム（Ｓｍ）、ユウロピウム
（Ｅｕ）、ガドリニウム（Ｇｄ）、テルビウム（Ｔｂ）、ジスプロシウム（Ｄｙ）、ホル
ミウム（Ｈｏ）、エルビウム（Ｅｒ）、ツリウム（Ｔｍ）、イッテルビウム（Ｙｂ）、ル
テチウム（Ｌｕ）のいずれか一種または複数種を有してもよい。

ＯＳトランジスタの酸化物半導体層は、以下の酸化物から形成することができる。例えば
、酸化インジウム、酸化スズ、酸化亜鉛、Ｉｎ−Ｚｎ系酸化物、Ｓｎ−Ｚｎ系酸化物、Ａ
ｌ−Ｚｎ系酸化物、Ｚｎ−Ｍｇ系酸化物、Ｓｎ−Ｍｇ系酸化物、Ｉｎ−Ｍｇ系酸化物、Ｉ
ｎ−Ｇａ系酸化物、Ｉｎ−Ｇａ−Ｚｎ系酸化物（ＩＧＺＯとも表記する）、Ｉｎ−Ａｌ−
Ｚｎ系酸化物、Ｉｎ−Ｓｎ−Ｚｎ系酸化物、Ｓｎ−Ｇａ−Ｚｎ系酸化物、Ａｌ−Ｇａ−Ｚ
ｎ系酸化物、Ｓｎ−Ａｌ−Ｚｎ系酸化物、Ｉｎ−Ｈｆ−Ｚｎ系酸化物、Ｉｎ−Ｚｒ−Ｚｎ
系酸化物、Ｉｎ−Ｔｉ−Ｚｎ系酸化物、Ｉｎ−Ｓｃ−Ｚｎ系酸化物、Ｉｎ−Ｙ−Ｚｎ系酸
化物、Ｉｎ−Ｌａ−Ｚｎ系酸化物、Ｉｎ−Ｃｅ−Ｚｎ系酸化物、Ｉｎ−Ｐｒ−Ｚｎ系酸化
物、Ｉｎ−Ｎｄ−Ｚｎ系酸化物、Ｉｎ−Ｓｍ−Ｚｎ系酸化物、Ｉｎ−Ｅｕ−Ｚｎ系酸化物
、Ｉｎ−Ｇｄ−Ｚｎ系酸化物、Ｉｎ−Ｔｂ−Ｚｎ系酸化物、Ｉｎ−Ｄｙ−Ｚｎ系酸化物、
Ｉｎ−Ｈｏ−Ｚｎ系酸化物、Ｉｎ−Ｅｒ−Ｚｎ系酸化物、Ｉｎ−Ｔｍ−Ｚｎ系酸化物、Ｉ
ｎ−Ｙｂ−Ｚｎ系酸化物、Ｉｎ−Ｌｕ−Ｚｎ系酸化物、Ｉｎ−Ｓｎ−Ｇａ−Ｚｎ系酸化物
、Ｉｎ−Ｈｆ−Ｇａ−Ｚｎ系酸化物、Ｉｎ−Ａｌ−Ｇａ−Ｚｎ系酸化物、Ｉｎ−Ｓｎ−Ａ
ｌ−Ｚｎ系酸化物、Ｉｎ−Ｓｎ−Ｈｆ−Ｚｎ系酸化物、Ｉｎ−Ｈｆ−Ａｌ−Ｚｎ系酸化物
等がある。

例えば、Ｉｎ：Ｇａ：Ｚｎ＝１：１：１、Ｉｎ：Ｇａ：Ｚｎ＝３：１：２、あるいはＩｎ
：Ｇａ：Ｚｎ＝２：１：３の原子数比のＩｎ−Ｇａ−Ｚｎ系酸化物やその組成の近傍の酸
化物を用いるとよい。

チャネル形成領域を構成する酸化物半導体膜に水素が多量に含まれると、酸化物半導体と
結合することによって、水素の一部がドナーとなり、キャリアである電子を生じてしまう
。これにより、トランジスタの閾値電圧がマイナス方向にシフトしてしまう。そのため、
酸化物半導体膜の形成後において、脱水化処理（脱水素化処理）を行い酸化物半導体膜か
ら、水素、または水分を除去して不純物が極力含まれないように高純度化することが好ま
しい。

なお、酸化物半導体膜への脱水化処理（脱水素化処理）によって、酸化物半導体膜から酸
素が減少してしまうことがある。よって、酸化物半導体膜への脱水化処理（脱水素化処理
）によって減少してしまった酸素を酸化物半導体に加えることで、脱水化処理（脱水素化
処理）によって増加した酸素欠損を補填するため酸素を酸化物半導体膜に加える処理を行
うことが好ましい。本明細書等において、酸化物半導体膜に酸素を供給する場合を、加酸
素化処理と記す場合がある、または酸化物半導体膜に含まれる酸素を化学量論的組成より
も多くする場合を過酸素化処理と記す場合がある。

このように、酸化物半導体膜は、脱水化処理（脱水素化処理）により、水素または水分が
除去され、加酸素化処理により酸素欠損を補填することによって、ｉ型（真性）化または
ｉ型に限りなく近く実質的にｉ型（真性）である酸化物半導体膜とすることができる。な
お、実質的に真性とは、酸化物半導体膜中にドナーに由来するキャリアが極めて少なく（
ゼロに近く）、キャリア密度が１×１０^１７／ｃｍ^３以下、１×１０^１６／ｃｍ^３以下、
１×１０^１５／ｃｍ^３以下、１×１０^１４／ｃｍ^３以下、１×１０^１３／ｃｍ^３以下であ
ることをいう。

また、このように、ｉ型または実質的にｉ型である酸化物半導体膜を備えるトランジスタ
は、極めて優れたオフ電流特性を実現できる。例えば、酸化物半導体膜を用いたトランジ
スタがオフ状態のときのドレイン電流を、室温（２５℃程度）にて１×１０^−１８Ａ以下
、好ましくは１×１０^−２１Ａ以下、更に好ましくは１×１０^−２４Ａ以下、または８５
℃にて１×１０^−１５Ａ以下、好ましくは１×１０^−１８Ａ以下、更に好ましくは１×１
０^−２１Ａ以下とすることができる。なお、トランジスタがオフ状態とは、ｎチャネル型
のトランジスタの場合、ゲート電圧が閾値電圧よりも十分小さい状態をいう。具体的には
、ゲート電圧が閾値電圧よりも１Ｖ以上、２Ｖ以上または３Ｖ以上小さければ、トランジ
スタはオフ状態となる。

また、成膜される酸化物半導体は、例えば非単結晶を有してもよい。酸化物半導体は、例
えばＣＡＡＣを有してもよい。なお、ＣＡＡＣを有する酸化物半導体を、ＣＡＡＣ−ＯＳ
（Ｃ Ａｘｉｓ Ａｌｉｇｎｅｄ Ｃｒｙｓｔａｌｌｉｎｅ Ｏｘｉｄｅ Ｓｅｍｉｃｏ
ｎｄｕｃｔｏｒ）と呼ぶ。ＣＡＡＣ−ＯＳ膜は、ｃ軸配向した複数の結晶部を有する酸化
物半導体膜の一つである。ＣＡＡＣ−ＯＳ膜を透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ：Ｔｒａｎｓｍ
ｉｓｓｉｏｎ Ｅｌｅｃｔｒｏｎ Ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｅ）によってＣＡＡＣ−ＯＳ膜の
明視野像および回折パターンの複合解析像（高分解能ＴＥＭ像ともいう。）を観察するこ
とで複数の結晶部を確認することができる。一方、高分解能ＴＥＭ像によっても明確な結
晶部同士の境界、即ち結晶粒界（グレインバウンダリーともいう。）を確認することがで
きない。そのため、ＣＡＡＣ−ＯＳ膜は、結晶粒界に起因する電子移動度の低下が起こり
にくいといえる。試料面と概略平行な方向から、ＣＡＡＣ−ＯＳ膜の断面の高分解能ＴＥ
Ｍ像を観察すると、結晶部において、金属原子が層状に配列していることを確認できる。
金属原子の各層は、ＣＡＡＣ−ＯＳ膜の膜を形成する面（被形成面ともいう。）または上
面の凹凸を反映した形状であり、ＣＡＡＣ−ＯＳ膜の被形成面または上面と平行に配列す
る。一方、試料面と概略垂直な方向から、ＣＡＡＣ−ＯＳ膜の平面の高分解能ＴＥＭ像を
観察すると、結晶部において、金属原子が三角形状または六角形状に配列していることを
確認できる。しかしながら、異なる結晶部間で、金属原子の配列に規則性は見られない。
本明細書において、「平行」とは、二つの直線が−１０°以上１０°以下の角度で配置さ
れている状態をいう。従って、−５°以上５°以下の場合も含まれる。また、「垂直」と
は、二つの直線が８０°以上１００°以下の角度で配置されている状態をいう。従って、
８５°以上９５°以下の場合も含まれる。

また、電子機器に使用する部品ごとにバッテリーを設け、複数の電源を有する電子機器は
、オペレーティングシステムにも特徴を有している。例えば、オペレーティングシステム
は、第１のバッテリーと、第２のバッテリーと、第３のバッテリーと、これらのバッテリ
ーを管理する制御部とを有し、無線を用いて同時に充電を行うことができる。また、オペ
レーティングシステムは、少なくとも複数の電源（二次電池など）と、ＣＰＵなどの制御
部とを有し、制御部によって複数の電源の電力を管理する。また、電子機器の制御部は、
１つに限定されず、例えば、複数の電源の数と同じ数設けてもよい。

また、複数の電源を有する電子機器のオペレーティングシステムは、第１のバッテリーと
、第２のバッテリーと、第３のバッテリーと、第１乃至第３のバッテリーを管理する電源
管理回路とを有し、無線を用いて、第１のバッテリーは、第２のバッテリーまたは第３の
バッテリーに電力を供給するオペレーティングシステムである。電源管理回路は、各バッ
テリーの電力量を監視し、ある一つのバッテリーから他のバッテリーに電力を無線で供給
して充電することを自動または使用者の操作によって適宜実行することができる。

電子機器に使用する部品ごとにバッテリーを設け、使用する部品のみを選択的に駆動させ
るオペレーティングシステムにより、省電力化を図ることができる。また、新規な構造の
電子機器を実現する。なお、これらの効果の記載は、他の効果の存在を妨げるものではな
い。なお、本発明の一態様は、必ずしも、これらの効果の全てを有する必要はない。なお
、これら以外の効果は、明細書、図面、請求項などの記載から、自ずと明らかとなるもの
であり、明細書、図面、請求項などの記載から、これら以外の効果を抽出することが可能
である。

本発明の一態様を示す電子機器の展開時の図であり、（Ａ）が上面、（Ｂ）が左側面、（Ｃ）が正面、（Ｄ）が右側面、（Ｅ）が背面、（Ｆ）が底面（Ｇ）が断面を示す。 本発明の一態様を示す平面図及び断面図である。 本発明の一態様を示す電子機器の折り畳み時の図である。 本発明の一態様を示す電子機器の構成の一部を示す斜視図である。 本発明の一態様を示す平面図及び断面図である。 本発明の一態様を示す電子機器のブロック図である。 本発明の一態様を示す平面図及び断面図である。 本発明の一態様を示す工程断面図である。 本発明の一態様を示す工程断面図である。 本発明の一態様を示す工程断面図である。 本発明の一態様を示す平面図及び断面図である。 本発明の一態様を示す断面図である。 本発明の一態様を示す平面図及び断面図である。 実施の形態に係る入出力装置の構成を説明する投影図及び斜視図。 実施の形態に係る入出力装置の構成を説明する断面図。 実施の形態に係る検知回路１９および変換器ＣＯＮＶの構成および駆動方法を説明する図。 面の曲率半径について説明する図である。 曲率中心について説明する図である。 本発明の一態様を示す斜視図及び模式図及び断面図である。 本発明の一態様を示す平面図及び断面図である。 本発明の一態様を示す電子機器の展開時の斜視図である。 本発明の一態様を示す電子機器の折り畳み時の斜視図である。 本発明の一態様を示す電子機器のブロック図である。 本発明の一態様を示す平面図及び断面図である。 本発明の一態様を示す平面図及び断面図である。 タッチセンサのブロック図及びタイミングチャート図。 タッチセンサの回路図。 表示装置のブロック図及びタイミングチャート図。 表示装置およびタッチセンサの動作を説明する図。 表示装置およびタッチセンサの動作を説明する図。 タッチパネルのブロック図。 画素の回路図。 表示装置の動作を説明するタイミングチャート図。

以下では、本発明の実施の形態について図面を用いて詳細に説明する。ただし、本発明は
以下の説明に限定されず、その形態およ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。また、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。

（実施の形態１）
本実施の形態では、利便性または信頼性に優れた新規なデバイスとして、屈曲できる箇所
を複数有する表示部を備えた電子機器の一例を図１、図２、図３、図４、図５、図６、図
１７、及び図１８を用いて説明する。以下に電子機器を構成する個々の要素について説明
する。なお、これらの構成は明確に分離できず、一つの構成が他の構成を兼ねる場合や他
の構成の一部を含む場合がある。

本実施の形態の電子機器は、表示部の屈曲できる複数箇所を屈曲させることでデバイスを
折りたたみ小型化するモードと、表示部を展開した状態とするモードとの２通りを使用者
が手動で適宜使用できる。

電子機器の展開時の図が図１である。図１（Ａ）は上面から電子機器を見た時の図であり
、図１（Ｂ）は側面（左）を見た時の図であり、図１（Ｃ）は使用者が表示部を見る面を
正面とし、その正面をみた時の図であり、図１（Ｄ）は側面（右）を見た時の図であり、
図１（Ｅ）は背面をみた時の図であり、図１（Ｆ）は底面を見た時の図である。

表示部１１６は、図１（Ｃ）に示すように、第１の屈曲された領域（サイドロール部１１
６ａともよぶ）と、第２の屈曲された領域（サイドロール部１１６ｂ）と、それらの間に
主画面が挟まれて配置されている。

表示部１１６の主画面は、短辺の長さの長辺の長さに対する比の値は、表示領域の短辺の
長さの長辺の長さに対する比の値の０．９倍以上１．１倍以下であり、例えば短辺の長さ
：長辺の長さはおよそ９：１６である。

図２１に電子機器の一例である斜視図を示す。電子機器は、複数のヒンジ１３で接続され
た筐体１０、１１、１２で構成されており、それぞれの筐体の隙間と、表示部の屈曲でき
る箇所が重なり、その部分で表示部１１６が屈曲する。図２２は、電子機器を折りたたみ
小型化するモードとした時の斜視図である。

図１（Ｅ）に示すように、表示部は、電子機器の側面一部および裏面の一部と重なってお
り、この部分においては常に屈曲された表示領域となる。表示部の屈曲された領域は、１
０ｍｍ以下、好ましくは８ｍｍ以下、より好ましくは５ｍｍ以下、特に好ましくは４ｍｍ
以下の曲率半径で屈曲することができる。

また、図２０は図２の変形例を示しており、３つのバッテリーを示している。３つのバッ
テリーを有している電子機器の場合において、図１（Ｃ）中の鎖線Ａ−Ａ’で切断した時
の断面拡大図が図１（Ｇ）である。また、図１（Ｇ）に示すように、それぞれの筐体内に
はそれぞれバッテリー１１２、１１７、１５３が設けられている。

上記構成において、表示部１１６を含む表示パネルは、曲率半径１ｍｍ以上好ましくは曲
率半径３０ｍｍ以上の範囲で変形することができる。表示素子を含む層を挟むフィルムは
、２枚で構成されており、湾曲させた表示パネルの断面構造は、２枚のフィルムの２つの
曲線で挟まれた構造となる。

面の曲率半径について、図１７を用いて説明する。図１７（Ａ）において、曲面１７００
を切断した平面１７０１において、曲面１７００に含まれる曲線１７０２の一部を円の弧
に近似して、その円の半径を曲率半径１７０３とし、円の中心を曲率中心１７０４とする
。図１７（Ｂ）に曲面１７００の上面図を示す。図１７（Ｃ）に、平面１７０１で曲面１
７００を切断した断面図を示す。曲面を平面で切断するとき、曲面に対する平面の角度や
切断する位置に応じて、断面に現れる曲線の曲率半径は異なるものとなるが、本明細書等
では、最も小さい曲率半径を面の曲率半径とする。

２枚のフィルムで表示素子を含む層１８０５を挟む表示パネルを湾曲させた場合には、表
示パネルの曲率中心１８００に近い側のフィルム１８０１の曲率半径１８０２は、曲率中
心１８００から遠い側のフィルム１８０３の曲率半径１８０４よりも小さい（図１８（Ａ
））。表示パネルを湾曲させて断面を円弧状とすると曲率中心１８００に近いフィルムの
表面には圧縮応力がかかり、曲率中心１８００から遠いフィルムの表面には引っ張り応力
がかかる（図１８（Ｂ））。

なお、表示パネルの断面形状は、単純な円弧状に限定されず、一部が円弧を有する形状に
することができ、例えば図１８（Ｃ）に示す形状や、波状（図１８（Ｄ））、Ｓ字形状な
どとすることもできる。表示パネルの曲面が複数の曲率中心を有する形状となる場合は、
複数の曲率中心それぞれにおける曲率半径の中で、最も曲率半径が小さい曲面において、
２枚のフィルムうち、曲率中心に近い方のフィルムの曲率半径が、４ｍｍ以上好ましくは
３０ｍｍ以上となる範囲で表示パネルを変形することができる。

図２（Ａ）に各バッテリーの配置を示す模式図を示す。図２（Ａ）は、表示面ではない裏
面の表示部１１６と各バッテリーの配置を示している。バッテリー１１２とシステム部１
２５の間に図２（Ａ）中点線で示した、表示部の曲がる箇所１１６ｅが位置する。また、
バッテリー１１２とバッテリー１５３の間に図２（Ａ）中に点線で示した、表示部の曲が
る箇所１１６ｄが位置する。なお、表示部の曲がる箇所として図２（Ａ）中の点線を直線
で示しているが、折り目を付けることに限定されず、最も曲率半径が小さくなる領域を模
式的に指している。

バッテリー１１２はレギュレータ１１３と電気的に接続しており、レギュレータ１１３は
、ＣＰＵを含むシステム部１２５と電気的に接続している。レギュレータ１１３は受信回
路または送信回路と接続させてもよい。図２（Ａ）及び図２（Ｂ）において各バッテリー
のサイズはほぼ同一の例を示しているが特に限定されず、例えば、消費電力が大きいＣＰ
Ｕと電気的に接続するバッテリー１１２を他のバッテリーよりも厚さを厚くし、大きな容
量を有する二次電池を用いる。

バッテリー１５３は、レギュレータ１５４と電気的に接続しており、レギュレータ１５４
は、タッチ入力部及び表示部と電気的に接続している。レギュレータ１５４は受信回路ま
たは送信回路と接続させてもよい。

図２（Ｂ）には、図２（Ａ）の断面を示しており、電子機器の展開時において、ＣＰＵを
含むシステム部１２５と各部位の位置関係を示している。

図２（Ｃ）は、電子機器を屈曲させた場合において、ＣＰＵを含むシステム部１２５と各
部位の位置関係を示している。表示部の曲がる箇所１１６ｄ、１１６ｅにはバッテリーが
重なっておらず、その部分を屈曲させることで電子機器を小型化させている。

図３は、電子機器を折りたたみ小型化するモードとした時の図であり、その斜視図が図２
２である。図３（Ａ）は電子機器の上面を見た時の図であり、図３（Ｂ）は側面（左）を
見た時の図であり、図３（Ｃ）は使用者が表示部を見る面を正面とし、その正面をみた時
の図であり、図３（Ｄ）は側面（右）を見た時の図であり、図３（Ｅ）は背面をみた時の
図であり、図３（Ｆ）は底面を見た時の図である。

折りたたみ小型化する場合においても図３（Ｃ）に示すように、第１の屈曲された領域（
サイドロール部１１６ａともよぶ）と、屈曲可能な領域（サイドロール部１１６ｃ）と、
それらの間に主画面が挟まれて配置されている。

表示部１１６の主画面は、短辺の長さの長辺の長さに対する比の値は、表示領域の短辺の
長さの長辺の長さに対する比の値の０．９倍以上１．１倍以下であり、例えば短辺の長さ
：長辺の長さはおよそ９：１６である。

このように、折り畳まれた状態の表示部の第１の領域に収まるように表示することができ
る第１の画像と、縦の長さの横の長さに対する比の値がおよそ同じである第２の画像を、
展開された状態の表示部の表示領域に収まるように表示することができる。その結果、利
便性または信頼性に優れた新規な情報処理装置を提供することができる。

また、図４に一つのバッテリー１１７に対してタッチ入力部と、表示部とを同一のＦＰＣ
４を用いて電気的に接続する例を示す。

表示部１１６は、２枚のフィルムを用いて構成されており、２枚のフィルムの間に発光素
子と表示駆動回路の一部と、タッチセンサ１５２と、センサ駆動回路の一部を有する。ガ
ラス基板上に剥離層を設け、その上にトランジスタ及び発光素子を形成した後、ガラス基
板を除去して第１の可撓性フィルム１４３に接着させている。また、ガラス基板上に剥離
層を設け、その上にトランジスタ及びタッチセンサ１５２を形成した後、ガラス基板を除
去して第２の可撓性フィルム１４４に接着させている。図４の構成では、第２の可撓性フ
ィルム１４４は、第１の可撓性フィルム１４３と位置合わせして貼り合わされており、発
光素子の封止材としても機能する。

回路基板１４０上にバッテリー１１７のリード電極１４１とレギュレータ１１８とが電気
的に接続され、回路基板１４０上のコネクタにＦＰＣ４が接続されている。バッテリー１
１７としては積層型のリチウムイオン二次電池を用いる。ＦＰＣ４は分岐を有する形状と
なっており、端部が３つあり、一つ目の端部は回路基板１４０上のコネクタに接続され、
２つ目の端部は、タッチパネルの端子と接続されており、３つ目の端部は、表示部の端子
と接続されている。なお、ここでは１つのＦＰＣを用いる例を示したが、２つ以上のＦＰ
Ｃを用いて、互いに接続させてもよい。

ＦＰＣ４上には駆動回路の一部１４２が実装されており、駆動回路の一部１４２は、セン
サ駆動回路の一部と、表示部の駆動回路の一部を含む。タッチセンサ駆動回路と表示部の
駆動回路で一部を共通する回路を用いてもよい。また、表示部への映像信号などは、ＦＰ
Ｃ５の先に接続されている回路から供給する、或いはＦＰＣ５の先に受信回路を設け、無
線通信を用いて表示部への映像信号を供給してもよい。また、タッチセンサの入力信号は
、ＦＰＣ５の先に接続されている回路に供給する、或いはＦＰＣ５の先に送信回路を設け
、無線通信を用いてＣＰＵなどにタッチセンサの入力信号を供給してもよい。

また、図２に示すように表示部の２か所で屈曲させる電子機器に限定されず、表示部の３
か所以上で屈曲させてもよい。図５（Ａ）、図５（Ｂ）、及び図５（Ｃ）は、４か所で屈
曲させる電子機器の例を示している。表示部の曲がる箇所１１６ｇ、１１６ｆをさらに設
けることによって表示部の表示面積を広くすることができる。また、図５（Ｂ）には、図
５（Ａ）の断面を示しており、電子機器の展開時において、ＣＰＵを含むシステム部１２
５と各部位の位置関係を示している。図５（Ｃ）は、電子機器を屈曲させた場合において
、ＣＰＵを含むシステム部１２５と各部位の位置関係を示している。表示部の曲がる箇所
１１６ｄ、１１６ｅ、１１６ｆ、１１６ｇにはバッテリーが重なっておらず、その部分を
屈曲させることで電子機器を小型化させている。図５に示す電子機器においては、展開時
に使用者が両手で電子機器を持つ場合、表示部の両端部にそれぞれバッテリーが配置され
ているため、持ちやすいバッテリー配置になっているともいえる。

図６は、デバイス１１０のブロック図を示している。図６中のデバイス１１０とは、図２
に示す２つのバッテリーを有し、表示部を屈曲させて小型化できる電子機器を指している
。

本実施の形態にかかるデバイス１１０は、制御モジュール１１５と、表示モジュール１２
１と、電源管理回路１２７を有する。制御モジュール１１５は、デバイス１１０全体の制
御と、通信や、表示部１１６への情報の表示を制御するコントローラである。

制御モジュール１１５は、ＣＰＵ１１１、バッテリー１１２、レギュレータ１１３、無線
受信部１１４、及び無線送信部１２８を有する。

また、表示モジュール１２１は、表示部１１６、表示駆動回路１１９、バッテリー１１７
、レギュレータ１１８、タッチセンサ１５２、センサ駆動回路１５９、折り曲げ位置セン
サ１６０、無線受信部１２０、及び無線送信部１２９を有する。

デバイス１１０は、表示部１１６の複数か所で屈曲させることができ、屈曲させて隠れた
表示領域の画像の表示を行わないようにして消費電力の低減を図ることができる。本明細
書において画像は、文字や記号等の視覚を用いて知覚しうる情報を含むものとする。折り
曲げ位置センサ１６０は、表示部が折り曲げられた位置を検知して折り曲げ位置情報を供
給することができる。例えば、折り曲げられる位置があらかじめ定められている場合は、
センサをその場所に配置する。折り曲げられる位置が複数ある場合は、複数のセンサをラ
イン状、マトリクス状に配置することにより、折り曲げられた位置の座標と特定すること
ができる。折り曲げ位置センサ１６０を、例えば表示領域の外周に沿って設けることがで
きる。折り曲げ位置センサ１６０は、例えばスイッチ、ＭＥＭＳ圧力センサまたは感圧セ
ンサ等を用いて構成することができる。

具体的には、機械的な接点を有するスイッチまたは磁気スイッチ等を、表示部を折り曲げ
る動作に伴い開閉するように表示部に配置してもよい。

または、複数の感圧センサを表示部に設ける構成としてもよく、具体的にはフィルム状の
圧電素子を表示部に貼りつけて用いることができる。感圧センサを用いて、折り曲げ動作
に伴う圧力の上昇を検知することにより、折り曲げ位置を知ることができる。

圧電素子として、例えば有機圧電フィルムを用いることができる。具体的にはポリアミノ
酸を含む圧電フィルム、ポリビニリデンフルオライドを含む圧電フィルム、ポリエステル
を含む圧電フィルムまたはキラル高分子を含む圧電フィルム等を有するフィルム状の圧電
素子を用いることができる。

なお、圧電素子を折り曲げ位置センサ１６０と圧力検知型のタッチパネルに併用してもよ
い。

折り曲げ位置センサ１６０を用いることによって、一の表示領域を、折り曲げられた部分
を境に二つに分けて利用でき、一方の表示領域に表示する画像を選択することができる。
または、表示領域の折り曲げられた状態に応じて、一つまたは複数の画像を選択して表示
することができる。一の表示領域を、折り曲げられた部分を境に二つに分けて利用するた
めには、表示駆動回路１１９によって表示部１１６表示領域が分割駆動できる構成とする
ことが好ましい。

また、折り曲げ位置センサ１６０を用いることによって、タッチ入力領域を、折り曲げら
れた部分を境に二つに分けて利用でき、一方のタッチ入力領域を無効とすることもできる
。タッチ入力領域とはタッチセンサで検出可能な領域を指しており、表示領域とほぼ同じ
サイズを有する。タッチ入力領域を、折り曲げられた部分を境に二つに分けて利用するた
めには、センサ駆動回路１５９によってタッチセンサ１５２のタッチ入力領域が分割駆動
できる構成とすることが好ましい。

デバイス１１０は、表示部１１６の複数か所で屈曲させることができ、屈曲させて隠れた
表示領域の画像の表示を行わないようにして消費電力の低減を図り、表示を行わない領域
のタッチセンサの検出を無効として誤動作を防止できる。

本実施の形態では、表示部１１６の対向基板（封止基板）に、タッチパネル機能を持たせ
るようにする。具体的には、酸化物半導体層を用いるトランジスタと有機ＥＬ素子を有す
るフィルム基板と、酸化物半導体層を用いるトランジスタを用いるタッチセンサを有する
封止基板とを貼り合わせた表示パネルを用いる。本実施の形態では、表示部の一部を屈曲
させるため、封止基板もフレキシブルな材料を用いることが好ましい。

また、図６に一例を示すように、一つのＩＣチップにセンサ駆動回路１５９の少なくとも
一部と表示駆動回路１１９の少なくとも一部を含むようにして実装する部品点数を削減し
てもよい。

各レギュレータは、接続されているバッテリーから各機能回路に必要な電力または信号を
生成し、供給する。また、バッテリーへの充電時には、レギュレータは過充電などを防止
することもできる。また、図６では、一つのレギュレータに無線受信部及び無線送信部が
接続されている例を示しているが、無線受信部用のレギュレータと、無線送信部用のレギ
ュレータと別々に接続してもよい。

デバイス１１０は、電源管理回路１２７によって、互いのバッテリーの電力を相互に供給
しうる。また、電源管理回路１２７は、バッテリー１１２、１１７の電力量を監視し、あ
る一つのバッテリーから他のバッテリーに電力を無線で供給して充電することを自動また
は使用者の操作によって適宜実行することができる。または、電源管理回路１２７は、バ
ッテリー１１２、１１７の電力量を監視し、複数のバッテリーのうち、一つから他の一つ
に電力を無線で供給して充電することを自動または使用者の操作によって適宜実行するこ
とができる。

また、デバイス１１０は、それぞれのモジュールを独立してオン状態、或いはオフ状態と
することができる。使用するモジュールのみを選択的に駆動させるオペレーティングシス
テムにより、デバイス１１０の省電力化を図ることができる。

さらに、静止画であれば、表示モジュール１２１及び制御モジュール１１５をオン状態と
して表示部１１６で静止画を表示させた後、静止画を表示させたまま制御モジュール１１
５をオフ状態としても、表示モジュール１２１のみをオン状態として静止画を表示し続け
ることができる。なお、表示部１１６のトランジスタがオフ電流の低い酸化物半導体層（
例えばＩｎ、Ｇａ、及びＺｎを含む酸化物材料など）を用いる、または画素ごとにメモリ
を有する構成とすれば、静止画表示後にバッテリー１１７からの電力供給を遮断しても一
定時間の間であれば、静止画を表示しつづけることもできる。

また、本実施の形態では、表示モジュール１２１、制御モジュール１１５がそれぞれ無線
送信部、無線受信部を有する例を示したが、特に限定されず、それぞれのバッテリーを直
列または並列に接続する構成としてもよく、その場合には、電子機器に非接触で充電する
ための受信回路（無線充電用のアンテナを含む）を少なくとも有し、レギュレータを介し
ていずれか一のバッテリーと電気的に接続させればよい。

図２３は、図６とは一部異なるデバイス１１０のブロック図を示している。図２３中のデ
バイス１１０とは、図２０に示す少なくとも３つのバッテリーを有し、表示部を屈曲させ
て小型化できる電子機器を指している。

本実施の形態にかかるデバイス１１０は、制御モジュール１１５と、表示モジュール１２
１と、タッチ入力部１５６と、電源管理回路１２７を有する。制御モジュール１１５は、
デバイス１１０全体の制御と、通信や、表示部１１６への情報の表示を制御するコントロ
ーラである。

制御モジュール１１５は、ＣＰＵ１１１、バッテリー１１２、レギュレータ１１３、無線
受信部１１４、及び無線送信部１２８を有する。

また、表示モジュール１２１は、表示部１１６、表示駆動回路１１９、バッテリー１１７
、レギュレータ１１８、無線受信部１２０、及び無線送信部１２９を有する。

また、タッチ入力部１５６は、タッチセンサ１５２、バッテリー１５３、レギュレータ１
５４、無線受信部１５５、及び無線送信部１５０を有する。

本実施の形態では、表示部１１６の対向基板（封止基板）に、タッチパネル機能を持たせ
るようにする。具体的には、酸化物半導体層を用いるトランジスタと有機ＥＬ素子を有す
る基板と、酸化物半導体層を用いるトランジスタを用いるタッチセンサを有する封止基板
とを貼り合わせた表示パネルを用いる。本実施の形態では、表示部の一部を屈曲させるた
め、封止基板もフレキシブルな材料を用いることが好ましい。本実施の形態では、有機Ｅ
Ｌ素子に電力を供給するＦＰＣは、タッチセンサに電力を供給するＦＰＣは別々のものを
用い、別々のバッテリーに接続する例を示している。

また、表示部１１６の各画素内に光センサを設け、光学式のタッチパネルとすることも可
能である。タッチ入力部１５６としては、抵抗膜方式または静電容量方式のタッチパネル
を表示部１１６に重ねて配置することもできる。

各レギュレータは、接続されているバッテリーから各機能回路に必要な電力または信号を
生成し、供給する。また、バッテリーへの充電時には、レギュレータは過充電などを防止
することもできる。また、図２３では、一つのレギュレータに無線受信部及び無線送信部
が接続されている例を示しているが、無線受信部用のレギュレータと、無線送信部用のレ
ギュレータと別々に接続してもよい。

デバイス１１０は、電源管理回路１２７によって、互いのバッテリーの電力を相互に供給
しうる。また、電源管理回路１２７は、バッテリー１１２、１１７、１５３の電力量を監
視し、ある一つのバッテリーから他のバッテリーに電力を無線で供給して充電することを
自動または使用者の操作によって適宜実行することができる。または、電源管理回路１２
７は、バッテリー１１２、１１７、１５３の電力量を監視し、複数のバッテリーのうち、
一つから他の一つに電力を無線で供給して充電することを自動または使用者の操作によっ
て適宜実行することができる。

また、デバイス１１０は、それぞれのモジュールを独立してオン状態、或いはオフ状態と
することができる。使用するモジュールのみを選択的に駆動させるオペレーティングシス
テムにより、デバイス１１０の省電力化を図ることができる。

例えば、使用者が表示を用いることなく、表示画面をオフ状態としたい場合、表示部１１
６への電力を遮断し、バッテリー１１７を使わないオフ状態とし、タッチ入力部１５６及
び制御モジュール１１５をオン状態とする。再度、画面表示させたいときは、画面にタッ
チすることで表示画面をオン状態とすることができる。

さらに、静止画であれば、表示モジュール１２１及び制御モジュール１１５をオン状態と
して表示部１１６で静止画を表示させた後、静止画を表示させたまま制御モジュール１１
５をオフ状態としても、表示モジュール１２１のみをオン状態として静止画を表示し続け
ることができる。なお、表示部１１６のトランジスタがオフ電流の低い酸化物半導体層（
例えばＩｎ、Ｇａ、及びＺｎを含む酸化物材料など）を用いる、または画素ごとにメモリ
を有する構成とすれば、静止画表示後にバッテリー１１７からの電力供給を遮断しても一
定時間の間であれば、静止画を表示しつづけることもできる。

また、本実施の形態では、表示モジュール１２１、制御モジュール１１５、及びタッチ入
力部１５６がそれぞれバッテリーを有する例を示したが、特に合計３つのバッテリーに限
定されず、さらに機能モジュール及びそのバッテリーを加えて４つ以上のバッテリーを有
する電子機器としてもよい。

また、本実施の形態では、表示モジュール１２１、制御モジュール１１５、及びタッチ入
力部１５６がそれぞれ無線送信部、無線受信部を有する例を示したが、特に限定されず、
それぞれのバッテリーを直列または並列に接続する構成としてもよく、その場合には、電
子機器に非接触で充電するための受信回路（無線充電用のアンテナを含む）を少なくとも
有し、レギュレータを介していずれか一のバッテリーと電気的に接続させればよい。

なお、電子機器は、通信機能として通信モジュールを設ければ、情報端末装置とすること
ができる。また、電子機器は、電話などの行える近距離無線通信機能を実現する通信モジ
ュールを搭載してもよい。その場合、通信モジュールも同様にバッテリーを有する構造と
してもよい。また、他の機能を搭載してもよく、例えば、センサ（力、変位、位置、速度
、加速度、角速度、回転数、距離、光、液、磁気、温度、化学物質、音声、時間、硬度、
電場、電流、電圧、電力、放射線、流量、湿度、傾度、振動、におい又は赤外線を測定す
る機能を含むもの）、マイクロフォン等を設けてもよい。

さらに、電子機器は、ＳＩＭカードを挿入するためのスロットや、ＵＳＢメモリなどＵＳ
Ｂデバイスを接続するコネクタ部などを設けてもよい。

以上に示したように、電子機器は、電子機器に使用するユニット（モジュールや、機能）
ごとにバッテリーを設け、電源管理回路１２７によって管理される複数のバッテリーを有
する電子機器とする。複数のバッテリーを有する電子機器として、使用する機能のみを選
択的に駆動させるオペレーティングシステムにより、省電力化を図ることができる。また
、電源管理回路１２７は、各バッテリーの電力量を監視し、ある一つのバッテリーから他
のバッテリーに電力を無線で供給して充電することを自動または使用者の操作によって適
宜実行することができる。電子機器内の複数のバッテリーの中から使用する部品に対応す
るバッテリーを適宜選択し、それぞれのバッテリーの電力量を調節するオペレーティング
システムにより、使用する機能の使用可能な時間を延長することができる。

また、それぞれのバッテリーには非接触充電機能を実現する通信モジュールを有しており
、複数のバッテリーに対して同時に充電するように制御することができる。また、送受信
部を有し、電源管理回路によって電力量を調整できるため、互いのバッテリーの電力を相
互に供給しうる。

（実施の形態２）
本実施の形態では、実施の形態１と一部異なる例を図７に示す。なお、図２と同一の箇所
には同一の符号を用い、その同一の箇所の詳細な説明は省略することとする。

実施の形態１では２つのバッテリーのサイズをほぼ同一のものを用いる例を示したが、図
７（Ａ）に示すように、実施の形態１とはバッテリーのサイズと配置を異ならせる例を示
す。表示部１１６の表示領域のサイズは約５．９インチである。

図７（Ａ）に各バッテリーの配置を示す模式図を示す。図７（Ａ）は、表示面ではない裏
面の表示部１１６と各バッテリーの配置を示している。バッテリー１１２とバッテリー７
５３の間に図７（Ａ）中点線で示した、表示部の曲がる箇所１１６ｄが位置する。

バッテリー１１２はレギュレータ１１３と電気的に接続しており、レギュレータ１１３は
、ＣＰＵを含むシステム部１２５と電気的に接続している。レギュレータ１１３は受信回
路または送信回路と接続させてもよい。

バッテリー７５３は、レギュレータ７５４と電気的に接続しており、レギュレータ７５４
は、タッチ入力部と電気的に接続している。さらに、レギュレータ７５４は、表示部１１
６の駆動回路と電気的に接続している。レギュレータ７５４は受信回路または送信回路と
接続させてもよい。

図７（Ｂ）には、図７（Ａ）の断面を示しており、電子機器の展開時において、ＣＰＵを
含むシステム部１２５と各部位の位置関係を示している。

図７（Ｃ）は、電子機器を屈曲させた場合において、ＣＰＵを含むシステム部１２５と各
部位の位置関係を示している。電子機器を屈曲させた場合において、バッテリー１１２は
、バッテリー７５３と重ならないように配置されている。このように小型化させることで
、実施の形態１に比べて小型化させたときの電子機器の厚さを薄くすることができる。表
示部の曲がる箇所１１６ｄ、１１６ｅにはバッテリーが重なっておらず、その部分を屈曲
させることで電子機器を小型化させている。

また、電子機器に３つのバッテリーを設ける場合、３つのバッテリーのサイズをほぼ同一
のものを用いることに限定されない。例えば、図２４（Ａ）に示すように、２つのバッテ
リーのサイズと配置を異ならせる例を示す。表示部１１６の表示領域のサイズは約５．９
インチである。

図２４（Ａ）に各バッテリーの配置を示す模式図を示す。図２４（Ａ）は、表示面ではな
い裏面の表示部１１６と各バッテリーの配置を示している。バッテリー１１２とバッテリ
ー７１７の間に図２４（Ａ）中点線で示した、表示部の曲がる箇所１１６ｅが位置する。
また、バッテリー７１７とバッテリー７５３の間に図２４（Ａ）中点線で示した、表示部
の曲がる箇所１１６ｄが位置する。

バッテリー１１２はレギュレータ１１３と電気的に接続しており、レギュレータ１１３は
、ＣＰＵを含むシステム部１２５と電気的に接続している。レギュレータ１１３は受信回
路または送信回路と接続させてもよい。

バッテリー７１７は、レギュレータ７１８と電気的に接続しており、レギュレータ７１８
は、表示部１１６の駆動回路と電気的に接続している。レギュレータ７１８は受信回路ま
たは送信回路と接続させてもよい。

バッテリー７５３は、レギュレータ７５４と電気的に接続しており、レギュレータ７５４
は、タッチ入力部と電気的に接続している。レギュレータ７５４は受信回路または送信回
路と接続させてもよい。

図２４（Ｂ）には、図２４（Ａ）の断面を示しており、電子機器の展開時において、ＣＰ
Ｕを含むシステム部１２５と各部位の位置関係を示している。

図２４（Ｃ）は、電子機器を屈曲させた場合において、ＣＰＵを含むシステム部１２５と
各部位の位置関係を示している。電子機器を屈曲させた場合において、バッテリー１１２
は、バッテリー７１７及びバッテリー７５３と重なるが、バッテリー７１７とバッテリー
７５３は重ならないように配置されている。このように小型化させることで、実施の形態
１に比べて小型化させたときの電子機器の厚さを薄くすることができる。表示部の曲がる
箇所１１６ｄ、１１６ｅにはバッテリーが重なっておらず、その部分を屈曲させることで
電子機器を小型化させている。

本実施の形態は、他の実施の形態と自由に組み合わせることができる。

（実施の形態３）
実施の形態１では、第１の可撓性フィルム１４３及び第２の可撓性フィルム１４４を用い
た表示部を示しており、本実施の形態では、剥離法を用いて可撓性を有する表示パネルを
作製する例を示す。本実施の形態では剥離層を用いて作製する例を以下に示す。

まず、作製基板２０１上に剥離層２０３を形成し、剥離層２０３上に被剥離層２０５を形
成する（図８（Ａ））。また、作製基板２２１上に剥離層２２３を形成し、剥離層２２３
上に被剥離層２２５を形成する（図８（Ｂ））。

例えば、剥離層としてタングステン膜を用いたときに、Ｎ_２Ｏプラズマ処理を行うことで
、タングステン膜と被剥離層の間に酸化タングステン膜を形成することができる。Ｎ_２Ｏ
プラズマ処理を行い、酸化タングステン膜を形成することで、小さい力で被剥離層を剥離
することができる。このとき、タングステン膜と酸化タングステン膜の界面で分離するこ
とで、被剥離層側に酸化タングステン膜が残存する場合がある。そして、酸化タングステ
ン膜が残存することで、トランジスタの特性に悪影響を及ぼすことがある。したがって、
剥離層と被剥離層の分離工程の後に、酸化タングステン膜を除去する工程を有することが
好ましい。

また、本発明の一態様は、基板上に、厚さ０．１ｎｍ以上２００ｎｍ未満のタングステン
膜を用いる。

次に、作製基板２０１と作製基板２２１とを、それぞれの被剥離層が形成された面が対向
するように、接合層２０７及び枠状の接合層２１１を用いて貼り合わせ、接合層２０７及
び枠状の接合層２１１を硬化させる（図８（Ｃ））。ここでは、被剥離層２２５上に枠状
の接合層２１１と、枠状の接合層２１１の内側の接合層２０７とを設けた後、作製基板２
０１と作製基板２２１とを、対向させ、貼り合わせる。

なお、作製基板２０１と作製基板２２１の貼り合わせは減圧雰囲気下で行うことが好まし
い。

なお、図８（Ｃ）では、剥離層２０３との剥離層２２３の大きさが異なる場合を示したが
、図８（Ｄ）に示すように、同じ大きさの剥離層を用いてもよい。

接合層２０７は剥離層２０３、被剥離層２０５、被剥離層２２５、及び剥離層２２３と重
なるように配置する。そして、接合層２０７の端部は、剥離層２０３又は剥離層２２３の
少なくとも一方（先に剥離したい方）の端部よりも内側に位置することが好ましい。これ
により、作製基板２０１と作製基板２２１が強く密着することを抑制でき、後の剥離工程
の歩留まりが低下することを抑制できる。

次に、レーザ光の照射により、剥離の起点を形成する（図９（Ａ）、（Ｂ））。

作製基板２０１及び作製基板２２１はどちらから剥離してもよい。剥離層の大きさが異な
る場合、大きい剥離層を形成した基板から剥離してもよいし、小さい剥離層を形成した基
板から剥離してもよい。一方の基板上にのみ半導体素子、発光素子、表示素子等の素子を
作製した場合、素子を形成した側の基板から剥離してもよいし、他方の基板から剥離して
もよい。ここでは、作製基板２０１を先に剥離する例を示す。

レーザ光は、硬化状態の接合層２０７又は硬化状態の枠状の接合層２１１と、被剥離層２
０５と、剥離層２０３とが重なる領域に対して照射する。ここでは、接合層２０７が硬化
状態であり、枠状の接合層２１１が硬化状態でない場合を例に示し、硬化状態の接合層２
０７にレーザ光を照射する（図９（Ａ）の矢印Ｐ３参照）。

被剥離層２０５の一部を除去することで、剥離の起点を形成できる（図９（Ｂ）の点線で
囲った領域参照）。このとき、被剥離層２０５だけでなく、剥離層２０３、接合層２０７
の一部を除去してもよい。

レーザ光は、剥離したい剥離層が設けられた基板側から照射することが好ましい。剥離層
２０３と剥離層２２３が重なる領域にレーザ光の照射をする場合は、被剥離層２０５及び
被剥離層２２５のうち被剥離層２０５のみにクラックを入れることで、選択的に作製基板
２０１及び剥離層２０３を剥離することができる（図９（Ｂ）の点線で囲った領域参照）
。

剥離層２０３と剥離層２２３が重なる領域にレーザ光を照射する場合、剥離層２０３側の
被剥離層２０５と剥離層２２３側の被剥離層２２５の両方に剥離の起点を形成してしまう
と、一方の作製基板を選択的に剥離することが難しくなる恐れがある。したがって、一方
の被剥離層のみにクラックを入れられるよう、レーザ光の照射条件が制限される場合があ
る。

そして、形成した剥離の起点から、被剥離層２０５と作製基板２０１とを分離する（図９
（Ｃ）、（Ｄ））。これにより、被剥離層２０５を作製基板２０１から作製基板２２１に
転置することができる。

図９（Ｄ）に示す工程で作製基板２０１から分離した被剥離層２０５と、基板２３１とを
接合層２３３を用いて貼り合わせ、接合層２３３を硬化させる（図１０（Ａ））。

次に、カッターなどの鋭利な刃物により、剥離の起点を形成する（図１０（Ｂ）、（Ｃ）
）。

剥離層２２３が設けられていない側の基板２３１が刃物等で切断できる場合、基板２３１
、接合層２３３、及び被剥離層２２５に切り込みを入れてもよい（図１０（Ｂ）の矢印Ｐ
５参照）。これにより、被剥離層２２５の一部を除去し、剥離の起点を形成できる（図１
０（Ｃ）の点線で囲った領域参照）。

例えば、作製基板２２１及び基板２３１が剥離層２２３と重ならない領域で接合層２３３
によって貼り合わされている場合、作製基板２２１と基板２３１の密着性の高さにより、
後の剥離工程で剥離が行われない箇所が発生し、歩留まりが低下することがある。したが
って、硬化状態の接合層２３３と剥離層２２３とが重なる領域に枠状に切り込みを入れ、
実線状に剥離の起点を形成することが好ましい。これにより、剥離工程の歩留まりを高め
ることができる。

そして、形成した剥離の起点から、被剥離層２２５と作製基板２２１とを分離する（図１
０（Ｄ））。これにより、被剥離層２２５を作製基板２２１から基板２３１に転置するこ
とができる。

また、剥離層２２３と被剥離層２２５との界面に水などの液体を浸透させて作製基板２２
１と被剥離層２２５とを分離してもよい。毛細管現象により液体が剥離層２２３と被剥離
層２２５の間にしみこむことで、容易に分離することができる。また、剥離時に生じる静
電気が、被剥離層２２５に含まれる機能素子に悪影響を及ぼすこと（半導体素子が静電気
により破壊されるなど）を抑制できる。なお、液体を霧状又は蒸気にして吹き付けてもよ
い。液体としては、純水や有機溶剤などを用いることができ、中性、アルカリ性、もしく
は酸性の水溶液や、塩が溶けている水溶液などを用いてもよい。

以上に示した本発明の一態様の剥離方法では、鋭利な刃物等により剥離の起点を形成し、
剥離層と被剥離層とを剥離しやすい状態にしてから、剥離を行う。これにより、剥離工程
の歩留まりを向上させることができる。

また、それぞれ被剥離層が形成された一対の作製基板をあらかじめ貼り合わせた後に、剥
離をし、作製したい装置を構成する基板を貼り合わせることができる。したがって、被剥
離層の貼り合わせの際に、可撓性が低い作製基板どうしを貼り合わせることができ、可撓
性基板どうしを貼り合わせた際よりも貼り合わせの位置合わせ精度を向上させることがで
きる。

また、上述した剥離方法を用いて作製できるフレキシブルな発光装置の一例について、以
下に説明する。

図１１、図１２、及び図１３に発光素子として有機ＥＬ素子を用いたフレキシブルな発光
装置の一例を示す。本実施の形態のフレキシブルな発光装置は、例えば、曲率半径１ｍｍ
以上１５０ｍｍ以下で曲げることができる。曲げる方向は問わない。また、曲げる箇所は
１か所であっても２か所以上であってもよく、例えば、発光装置を二つ折りや三つ折りに
することができる。

例えば、本発明の一態様の発光装置は、第１の可撓性基板と、第２の可撓性基板と、該第
１の可撓性基板及び該第２の可撓性基板の間の発光素子と、該第１の可撓性基板及び該発
光素子の間の第１の絶縁層と、該第２の可撓性基板及び該発光素子の間の第１の接合層と
、を有し、該発光素子は、一対の電極間に発光性の有機化合物を含む層を有し、該第１の
絶縁層の水蒸気透過率は１×１０^−５ｇ／ｍ^２・ｄａｙ未満である。

上記発光装置において、該第２の可撓性基板及び該第１の接合層の間の第２の絶縁層を有
し、該第２の絶縁層の水蒸気透過率は１×１０^−５ｇ／ｍ^２・ｄａｙ未満であることが好
ましい。また、上記発光装置において、該第１の接合層を囲う枠状の第２の接合層を有す
ることが好ましい。

なお、本明細書中において、発光装置とは、発光素子を用いた表示装置を含む。また、発
光素子にコネクター、例えば異方導電性フィルム、もしくはＴＣＰ（Ｔａｐｅ Ｃａｒｒ
ｉｅｒ Ｐａｃｋａｇｅ）が取り付けられたモジュール、ＴＣＰの先にプリント配線板が
設けられたモジュール、又は発光素子にＣＯＧ（Ｃｈｉｐ Ｏｎ Ｇｌａｓｓ）方式によ
りＩＣ（集積回路）が直接実装されたモジュールは、発光装置に含まれる場合がある。さ
らに、照明器具等も、発光装置に含まれる場合がある。

＜構成例１＞
図１１（Ａ１）に発光装置の平面図を示し、図１１（Ｂ）に、図１１（Ａ１）の一点鎖線
Ｘ３−Ｙ３間の断面図を示す。図１１（Ｂ）に示す発光装置は塗り分け方式を用いたトッ
プエミッション型の発光装置である。本実施の形態において、発光装置は、例えば、Ｒ（
赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の３色の発光ユニットで１つの色を表現する構成や、Ｒ（赤）
、Ｇ（緑）、Ｂ（青）、Ｗ（白）の４色の発光ユニットで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、ＲＧＢＷ以外の色を用いてもよく、例えば、
イエロー、シアン、マゼンタなどで構成されてもよい。

図１１（Ａ１）に示す発光装置は、発光部４９１、駆動回路部４９３、ＦＰＣ（Ｆｌｅｘ
ｉｂｌｅ Ｐｒｉｎｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）４９５を有する。発光部４９１及び駆動回
路部４９３に含まれる有機ＥＬ素子やトランジスタは可撓性基板４２０、可撓性基板４２
８、枠状の接合層４０４、及び接合層４０７によって封止されている。図１１（Ｂ）では
、枠状の接合層４０４の開口部において、導電層４５７と接続体４９７が接続している例
を示す。

図１１（Ｂ）に示す発光装置は、可撓性基板４２０、接着層４２２、絶縁層４２４、トラ
ンジスタ４５５、絶縁層４６３、絶縁層４６５、絶縁層４０５、有機ＥＬ素子４５０（第
１の電極４０１、ＥＬ層４０２、及び第２の電極４０３）、枠状の接合層４０４、接合層
４０７、可撓性基板４２８、及び導電層４５７を有する。可撓性基板４２８、接合層４０
７、及び第２の電極４０３は可視光を透過する。

図１１（Ｂ）に示す発光装置の発光部４９１では、接着層４２２及び絶縁層４２４を介し
て可撓性基板４２０上にトランジスタ４５５及び有機ＥＬ素子４５０が設けられている。
有機ＥＬ素子４５０は、絶縁層４６５上の第１の電極４０１と、第１の電極４０１上のＥ
Ｌ層４０２と、ＥＬ層４０２上の第２の電極４０３とを有する。第１の電極４０１は、ト
ランジスタ４５５のソース電極又はドレイン電極と電気的に接続している。第１の電極４
０１は可視光を反射することが好ましい。第１の電極４０１の端部は絶縁層４０５で覆わ
れている。

駆動回路部４９３は、トランジスタを複数有する。図１１（Ｂ）では、駆動回路部４９３
が有するトランジスタのうち、１つのトランジスタを示している。

導電層４５７は、駆動回路部４９３に外部からの信号（ビデオ信号、クロック信号、スタ
ート信号、又はリセット信号等）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ＦＰＣ４９５を設ける例を示している。

工程数の増加を防ぐため、導電層４５７は、発光部や駆動回路部に用いる電極や配線と同
一の材料、同一の工程で作製することが好ましい。ここでは、導電層４５７を、トランジ
スタを構成する電極と同一の材料、同一の工程で作製した例を示す。

絶縁層４６３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。また、絶縁層４６５は、トランジスタ起因の表面凹凸を低減するために平坦化機能を
有する絶縁層を選択することが好適である。

枠状の接合層４０４は、接合層４０７よりもガスバリア性が高い層であることが好ましい
。これにより、外部から水分や酸素が発光装置に侵入することを抑制できる。したがって
、信頼性の高い発光装置を実現することができる。

構成例１では、接合層４０７を介して有機ＥＬ素子４５０の発光が発光装置から取り出さ
れる。したがって、接合層４０７は、枠状の接合層４０４に比べて透光性が高いことが好
ましい。また、接合層４０７は、枠状の接合層４０４に比べて屈折率が高いことが好まし
い。また、接合層４０７は、枠状の接合層４０４に比べて硬化時の体積の収縮が小さいこ
とが好ましい。

構成例１として示す発光装置は、上述した剥離方法を用いて歩留まりよく作製することが
できる。上述した剥離方法において、絶縁層４２４や各トランジスタを被剥離層として作
製基板上に形成することで、絶縁層４２４やトランジスタを高温で形成することができる
。高温をかけて形成した絶縁層４２４やトランジスタを用いることで、信頼性の高い発光
装置を実現できる。なお、被剥離層として、さらに有機ＥＬ素子４５０等を形成してもよ
い。

＜構成例２＞
図１１（Ａ２）に発光装置の平面図を示し、図１１（Ｃ）に、図１１（Ａ２）の一点鎖線
Ｘ４−Ｙ４間の断面図を示す。図１１（Ｃ）に示す発光装置はカラーフィルタ方式を用い
たボトムエミッション型の発光装置である。

図１１（Ｃ）に示す発光装置は、可撓性基板４２０、接着層４２２、絶縁層４２４、トラ
ンジスタ４５４、トランジスタ４５５、絶縁層４６３、着色層４３２、絶縁層４６５、導
電層４３５、絶縁層４６７、絶縁層４０５、有機ＥＬ素子４５０（第１の電極４０１、Ｅ
Ｌ層４０２、及び第２の電極４０３）、接合層４０７、可撓性基板４２８、及び導電層４
５７を有する。可撓性基板４２０、接着層４２２、絶縁層４２４、絶縁層４６３、絶縁層
４６５、絶縁層４６７、及び第１の電極４０１は可視光を透過する。

図１１（Ｃ）に示す発光装置の発光部４９１では、接着層４２２及び絶縁層４２４を介し
て可撓性基板４２０上にスイッチング用のトランジスタ４５４、電流制御用のトランジス
タ４５５、及び有機ＥＬ素子４５０が設けられている。有機ＥＬ素子４５０は、絶縁層４
６７上の第１の電極４０１と、第１の電極４０１上のＥＬ層４０２と、ＥＬ層４０２上の
第２の電極４０３とを有する。第１の電極４０１は、導電層４３５を介してトランジスタ
４５５のソース電極又はドレイン電極と電気的に接続している。第１の電極４０１の端部
は絶縁層４０５で覆われている。第２の電極４０３は可視光を反射することが好ましい。
また、発光装置は、絶縁層４６３上に有機ＥＬ素子４５０と重なる着色層４３２を有する
。

駆動回路部４９３は、トランジスタを複数有する。図１１（Ｃ）では、駆動回路部４９３
が有するトランジスタのうち、２つのトランジスタを示している。

導電層４５７は、駆動回路部４９３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ＦＰＣ４９５を設ける例を示している。
また、ここでは、導電層４５７を、導電層４３５と同一の材料、同一の工程で作製した例
を示す。

絶縁層４６３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。また、絶縁層４６５及び絶縁層４６７は、トランジスタや配線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選択することが好適である。

なお、図１２（Ａ）に示すように、可撓性基板４２０と重ねてタッチセンサを設けてもよ
い。タッチセンサは、導電層４４１、導電層４４２、絶縁層４４３を有している。また、
図１２（Ｂ）に示すように、可撓性基板４２０とタッチセンサの間に、可撓性基板４４４
を設けてもよい。なお、タッチセンサは、可撓性基板４２０と可撓性基板４４４との間に
設けてもよい。タッチセンサ用のＦＰＣ４４５を有していてもよい。

構成例２として示す発光装置は、上述した剥離方法を用いて歩留まりよく作製することが
できる。上述した剥離方法において、絶縁層４２４や各トランジスタを被剥離層として作
製基板上に形成することで、絶縁層４２４やトランジスタを高温で形成することができる
。高温をかけて形成した絶縁層４２４やトランジスタを用いることで、信頼性の高い発光
装置を実現できる。なお、被剥離層として、さらに有機ＥＬ素子４５０等を形成してもよ
い。

＜構成例３＞
図１３（Ａ１）に発光装置の平面図を示し、図１３（Ｂ）に、図１３（Ａ１）の一点鎖線
Ｘ５−Ｙ５間の断面図を示す。図１３（Ａ１）に示す発光装置はカラーフィルタ方式を用
いたトップエミッション型の発光装置である。

図１３（Ｂ）に示す発光装置は、可撓性基板４２０、接着層４２２、絶縁層４２４、トラ
ンジスタ４５５、絶縁層４６３、絶縁層４６５、絶縁層４０５、スペーサ４９６、有機Ｅ
Ｌ素子４５０（第１の電極４０１、ＥＬ層４０２、及び第２の電極４０３）、接合層４０
７、オーバーコート４５３、遮光層４３１、着色層４３２、絶縁層２２６、接着層４２６
、可撓性基板４２８、及び導電層４５７を有する。可撓性基板４２８、接着層４２６、絶
縁層２２６、接合層４０７、オーバーコート４５３、及び第２の電極４０３は可視光を透
過する。

図１３（Ｂ）に示す発光装置の発光部４９１では、接着層４２２及び絶縁層４２４を介し
て可撓性基板４２０上にトランジスタ４５５及び有機ＥＬ素子４５０が設けられている。
有機ＥＬ素子４５０は、絶縁層４６５上の第１の電極４０１と、第１の電極４０１上のＥ
Ｌ層４０２と、ＥＬ層４０２上の第２の電極４０３とを有する。第１の電極４０１は、ト
ランジスタ４５５のソース電極又はドレイン電極と電気的に接続している。第１の電極４
０１の端部は絶縁層４０５で覆われている。第１の電極４０１は可視光を反射することが
好ましい。絶縁層４０５上には、スペーサ４９６を有する。スペーサ４９６を設けること
で、可撓性基板４２０と可撓性基板４２８の間隔を調整することができる。

また、発光装置は、接合層４０７を介して有機ＥＬ素子４５０と重なる着色層４３２を有
し、接合層４０７を介して絶縁層４０５と重なる遮光層４３１を有する。

駆動回路部４９３は、トランジスタを複数有する。図１３（Ｂ）では、駆動回路部４９３
が有するトランジスタのうち、１つのトランジスタを示している。

導電層４５７は、駆動回路部４９３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ＦＰＣ４９５を設ける例を示している。
また、ここでは、導電層４５７を、トランジスタ４５５を構成する電極と同一の材料、同
一の工程で作製した例を示す。

図１３（Ｂ）に示す発光装置では、接続体４９７が絶縁層２２６上に位置する。接続体４
９７は、可撓性基板４２８、接着層４２６、絶縁層２２６、接合層４０７、絶縁層４６５
、及び絶縁層４６３に設けられた開口を介して導電層４５７と接続している。また、接続
体４９７はＦＰＣ４９５に接続している。接続体４９７を介してＦＰＣ４９５と導電層４
５７は電気的に接続する。導電層４５７と可撓性基板４２８とが重なる場合には、可撓性
基板４２８を開口する（又は開口部を有する可撓性基板を用いる）ことで、導電層４５７
、接続体４９７、及びＦＰＣ４９５を電気的に接続させることができる。

絶縁層４２４は、ガスバリア性が高いことが好ましい。これにより、可撓性基板４２０側
から水分や酸素が発光装置に侵入することを抑制できる。同様に、絶縁層２２６は、ガス
バリア性が高いことが好ましい。これにより、可撓性基板４２８側から水分や酸素が発光
装置に侵入することを抑制できる。

構成例３として示す発光装置は、上述した剥離方法を用いて歩留まりよく作製することが
できる。上述した剥離方法では、作製基板上に、絶縁層４２４や各トランジスタ、有機Ｅ
Ｌ素子４５０等を被剥離層として形成する。そして、別の作製基板上に、被剥離層として
、絶縁層２２６や着色層４３２、遮光層４３１等を被剥離層として形成する。この２つの
作製基板を貼り合わせた後、被剥離層と作製基板を分離し、被剥離層と可撓性基板を接着
層で貼り合わせることで、構成例３として示す発光装置を作製できる。

本発明の一態様の剥離方法では、作製基板上で絶縁層やトランジスタを高温で形成するこ
とができる。高温をかけて形成した絶縁層４２４、絶縁層２２６及びトランジスタを用い
ることで、信頼性の高い発光装置を実現できる。有機ＥＬ素子４５０の上下に高温で形成
したガスバリア性の高い絶縁層（絶縁層２２６及び絶縁層４２４）を配置することができ
る。これにより、有機ＥＬ素子４５０に水分等の不純物が混入することを抑制できる。

＜構成例４＞
図１３（Ａ２）に発光装置の平面図を示し、図１３（Ｃ）に、図１３（Ａ２）の一点鎖線
Ｘ６−Ｙ６間の断面図を示す。図１３（Ａ２）に示す発光装置はカラーフィルタ方式を用
いたトップエミッション型の発光装置である。

図１３（Ｃ）に示す発光装置は、可撓性基板４２０、接着層４２２、絶縁層４２４、トラ
ンジスタ４５５、絶縁層４６３、絶縁層４６５、絶縁層４０５、有機ＥＬ素子４５０（第
１の電極４０１、ＥＬ層４０２、及び第２の電極４０３）、枠状の接合層４０４ａ、枠状
の接合層４０４ｂ、接合層４０７、オーバーコート４５３、遮光層４３１、着色層４３２
、絶縁層２２６、接着層４２６、可撓性基板４２８、及び導電層４５７を有する。可撓性
基板４２８、接着層４２６、絶縁層２２６、接合層４０７、オーバーコート４５３、及び
第２の電極４０３は可視光を透過する。

図１３（Ｃ）に示す発光装置の発光部４９１では、接着層４２２及び絶縁層４２４を介し
て可撓性基板４２０上にトランジスタ４５５及び有機ＥＬ素子４５０が設けられている。
有機ＥＬ素子４５０は、絶縁層４６５上の第１の電極４０１と、第１の電極４０１上のＥ
Ｌ層４０２と、ＥＬ層４０２上の第２の電極４０３とを有する。第１の電極４０１は、ト
ランジスタ４５５のソース電極又はドレイン電極と電気的に接続している。第１の電極４
０１の端部は絶縁層４０５で覆われている。第１の電極４０１は可視光を反射することが
好ましい。また、発光装置は、接合層４０７を介して有機ＥＬ素子４５０と重なる着色層
４３２を有し、接合層４０７を介して絶縁層４０５と重なる遮光層４３１を有する。

駆動回路部４９３は、トランジスタを複数有する。図１３（Ｃ）では、駆動回路部４９３
が有するトランジスタのうち、１つのトランジスタを示している。本実施の形態では、駆
動回路部４９３が枠状の接合層４０４ａ、ｂの内側に位置する例を示すが、一方又は両方
の外側に位置していてもよい。

導電層４５７は、駆動回路部４９３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ＦＰＣ４９５を設ける例を示している。
また、ここでは、導電層４５７を、トランジスタ４５５を構成する電極と同一の材料、同
一の工程で作製した例を示す。絶縁層２２６上の接続体４９７は導電層４５７と接続して
いる。また、接続体４９７はＦＰＣ４９５に接続している。接続体４９７を介してＦＰＣ
４９５と導電層４５７は電気的に接続する。

導電層４５７が枠状の接合層４０４ａの外側に位置することで、ＦＰＣ４９５と接続体４
９７の接続部、及び接続体４９７と導電層４５７の接続部において、水分等が侵入しやす
い場合でも、有機ＥＬ素子４５０に水分等の不純物が侵入することを抑制でき、好ましい
。

図１３（Ｃ）は、絶縁層４６５が発光装置の側面に露出していない点で、図１３（Ｂ）と
異なる。絶縁層４６５の材料としてガスバリア性の低い有機絶縁材料等を用いる場合、絶
縁層４６５が発光装置の側面に露出しないことが好ましい。そして、ガスバリア性の高い
枠状の接合層が発光装置の側面に位置することで、発光装置の信頼性を高めることができ
るため好ましい。なお、絶縁層４６５の材料等によっては、図１３（Ｂ）に示すように、
発光装置の端部に絶縁層４６５が露出していてもよい。

枠状の接合層４０４ａや枠状の接合層４０４ｂは、それぞれ接合層４０７よりもガスバリ
ア性が高いことが好ましい。これにより、発光装置の側面から水分や酸素が発光装置に侵
入することを抑制できる。したがって、信頼性の高い発光装置を実現することができる。

例えば、接合層４０７、枠状の接合層４０４ａ、及び枠状の接合層４０４ｂのうち、水蒸
気透過率が最も低い層を枠状の接合層４０４ａとし、枠状の接合層４０４ｂに水分を吸着
する乾燥剤等を含むことで、枠状の接合層４０４ａで水分の侵入を抑制し、枠状の接合層
４０４ａを通過してしまった水分を枠状の接合層４０４ｂで吸着することで、接合層４０
７、さらには有機ＥＬ素子４５０に水分が侵入することを特に抑制できる。

構成例４では、接合層４０７を介して有機ＥＬ素子４５０の発光が発光装置から取り出さ
れる。したがって、接合層４０７は、枠状の接合層４０４ａや枠状の接合層４０４ｂに比
べて透光性が高いことが好ましい。また、接合層４０７は、枠状の接合層４０４ａや枠状
の接合層４０４ｂに比べて屈折率が高いことが好ましい。また、接合層４０７は、枠状の
接合層４０４ａや枠状の接合層４０４ｂに比べて硬化時の体積の収縮が小さいことが好ま
しい。

構成例４として示す発光装置は、上述した剥離方法を用いて歩留まりよく作製することが
できる。上述した剥離方法では、作製基板上に、絶縁層４２４や各トランジスタ、有機Ｅ
Ｌ素子４５０等を被剥離層として形成する。そして、別の作製基板上に、被剥離層として
、絶縁層２２６や着色層４３２、遮光層４３１等を被剥離層として形成する。この２つの
作製基板を貼り合わせた後、被剥離層と作製基板を分離し、被剥離層と可撓性基板を接着
層で貼り合わせることで、構成例４として示す発光装置を作製できる。

上述した剥離方法では、作製基板上で絶縁層やトランジスタを高温で形成することができ
る。高温をかけて形成した絶縁層４２４、絶縁層２２６及びトランジスタを用いることで
、信頼性の高い発光装置を実現できる。有機ＥＬ素子４５０の上下に高温で形成したガス
バリア性の高い絶縁層（絶縁層２２６及び絶縁層４２４）を配置することができる。これ
により、有機ＥＬ素子４５０に水分等の不純物が混入することを抑制できる。

以上のように、構成例４では、絶縁層４２４、絶縁層２２６、枠状の接合層４０４ａ、ｂ
によって、発光装置の表面（表示面）、裏面（表示面と対向する面）、及び側面から、水
分等の不純物が有機ＥＬ素子４５０に侵入することを抑制できる。したがって、発光装置
の信頼性を高めることができる。

なお、ここでは、表示素子として、有機ＥＬ素子を用いた場合の例を示したが、本発明
の一態様は、これに限定されない。

なお、本発明の一態様では、画素に能動素子（アクティブ素子、非線形素子）を有するア
クティブマトリクス方式、又は画素に能動素子を有しないパッシブマトリクス方式を用い
ることができる。

本実施の形態は、他の実施の形態と自由に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、本発明の一態様の入出力装置の構成について、図１４および図１５を
参照しながら説明する。

図１４は本発明の一態様の入出力装置の構成を説明する投影図である。

図１４（Ａ）は本発明の一態様の入出力装置５００の投影図であり、図１４（Ｂ）は入出
力装置５００が備える検知ユニット２０Ｕの構成を説明する投影図である。

図１５は本発明の一態様の入出力装置５００の構成を説明する断面図である。

図１５（Ａ）は図１４に示す本発明の一態様の入出力装置５００のＺ１−Ｚ２における断
面図である。

なお、入出力装置５００はタッチパネルということもできる。

＜入出力装置の構成例１．＞
本実施の形態で説明する入出力装置５００は、可視光を透過する窓部１４を具備し且つマ
トリクス状に配設される複数の検知ユニット２０Ｕ、行方向（図中に矢印Ｒで示す）に配
置される複数の検知ユニット２０Ｕと電気的に接続する走査線Ｇ１、列方向（図中に矢印
Ｃで示す）に配置される複数の検知ユニット２０Ｕと電気的に接続する信号線ＤＬならび
に、検知ユニット２０Ｕ、走査線Ｇ１および信号線ＤＬを支持する可撓性の第１の基材１
６を備える可撓性の入力装置１００と、窓部１４に重なり且つマトリクス状に配設される
複数の画素５０２および画素５０２を支持する可撓性の第２の基材５１０を備える表示部
５０１と、を有する（図１４（Ａ）乃至図１４（Ｃ）参照）。

検知ユニット２０Ｕは、窓部１４に重なる検知素子Ｃおよび検知素子Ｃと電気的に接続さ
れる検知回路１９を備える（図１４（Ｂ）参照）。

検知素子Ｃは、絶縁層２３、絶縁層２３を挟持する第１の電極２１および第２の電極２２
を備える（図１５（Ａ）参照）。

検知回路１９は、選択信号を供給され且つ検知素子Ｃの容量の変化に基づいて検知信号Ｄ
ＡＴＡを供給する。

走査線Ｇ１は、選択信号を供給することができ、信号線ＤＬは、検知信号ＤＡＴＡを供給
することができ、検知回路１９は、複数の窓部１４の間隙に重なるように配置される。

また、本実施の形態で説明する入出力装置５００は、検知ユニット２０Ｕおよび検知ユニ
ット２０Ｕの窓部１４と重なる画素５０２の間に、着色層を備える。

本実施の形態で説明する入出力装置５００は、可視光を透過する窓部１４を具備する検知
ユニット２０Ｕを複数備える可撓性の入力装置１００と、窓部１４に重なる画素５０２を
複数備える可撓性の表示部５０１と、を有し、窓部１４と画素５０２の間に着色層を含ん
で構成される。

これにより、入出力装置は容量の変化に基づく検知信号およびそれを供給する検知ユニッ
トの位置情報を供給すること、検知ユニットの位置情報と関連付けられた画像情報を表示
すること、ならびに曲げることができる。その結果、利便性または信頼性に優れた新規な
入出力装置を提供することができる。

また、入出力装置５００は、入力装置１００が供給する信号を供給されるＦＰＣ１または
／および画像情報を含む信号を表示部５０１に供給するＦＰＣ２を備えていてもよい。

また、傷の発生を防いで入出力装置５００を保護する保護層１７ｐまたは／および入出力
装置５００が反射する外光の強度を弱める反射防止層５６７ｐを備えていてもよい。

また、入出力装置５００は、表示部５０１の走査線に選択信号を供給する走査線駆動回路
５０３ｇ、信号を供給する配線５１１およびＦＰＣ２と電気的に接続される端子５１９を
有する。

以下に、入出力装置５００を構成する個々の要素について説明する。なお、これらの構成
は明確に分離できず、一つの構成が他の構成を兼ねる場合や他の構成の一部を含む場合が
ある。

例えば、複数の窓部１４に重なる位置に着色層を備える入力装置１００は、入力装置１０
０であるとともにカラーフィルタでもある。

また、例えば入力装置１００が表示部５０１に重ねられた入出力装置５００は、入力装置
１００であるとともに表示部５０１でもある。

《全体の構成》入出力装置５００は、入力装置１００と、表示部５０１と、を備える（図
１４（Ａ）参照）。

《入力装置１００》入力装置１００は複数の検知ユニット２０Ｕおよび検知ユニットを支
持する可撓性の基材１６を備える。例えば、４０行１５列のマトリクス状に複数の検知ユ
ニット２０Ｕを可撓性の基材１６に配設する。

《窓部１４、着色層および遮光性の層ＢＭ》窓部１４は可視光を透過する。

窓部１４に重なる位置に所定の色の光を透過する着色層を備える。例えば、青色の光を透
過する着色層ＣＦＢ、緑色の光を透過する着色層ＣＦＧまたは赤色の光を透過する着色層
ＣＦＲを備える（図１４（Ｂ）参照）。

なお、青色、緑色または／および赤色に加えて、白色の光を透過する着色層または黄色の
光を透過する着色層などさまざまな色の光を透過する着色層を備えることができる。

着色層に金属材料、顔料または染料等を用いることができる。

窓部１４を囲むように遮光性の層ＢＭを備える。遮光性の層ＢＭは窓部１４より光を透過
しにくい。

カーボンブラック、金属酸化物、複数の金属酸化物の固溶体を含む複合酸化物等を遮光性
の層ＢＭに用いることができる。

遮光性の層ＢＭと重なる位置に走査線Ｇ１、信号線ＤＬ、配線ＶＰＩ、配線ＲＥＳおよび
配線ＶＲＥＳならびに検知回路１９を備える。

なお、着色層および遮光性の層ＢＭを覆う透光性のオーバーコート層を備えることができ
る。

《検知素子Ｃ》検知素子Ｃは、第１の電極２１、第２の電極２２および第１の電極２１と
第２の電極２２の間に絶縁層２３を有する（図１５（Ａ）参照）。

第１の電極２１は他の領域から分離されるように、例えば島状に形成される。特に、入出
力装置５００の使用者に第１の電極２１が識別されないように、第１の電極２１と同一の
工程で作製することができる層を第１の電極２１に近接して配置する構成が好ましい。よ
り好ましくは、第１の電極２１および第１の電極２１に近接して配置する層の間隙に配置
する窓部１４の数をできるだけ少なくするとよい。特に、当該間隙に窓部１４を配置しな
い構成が好ましい。

第１の電極２１と重なるように第２の電極２２を備え、第１の電極２１と第２の電極２２
の間に絶縁層２３を備える。

例えば、大気中に置かれた検知素子Ｃの第１の電極２１または第２の電極２２に、大気と
異なる誘電率を有するものが近づくと、検知素子Ｃの容量が変化する。具体的には、指な
どのものが検知素子Ｃに近づくと、検知素子Ｃの容量が変化する。これにより、近接検知
器に用いることができる。

例えば、変形することができる検知素子Ｃの容量は、変形に伴い変化する。

具体的には、指などのものが検知素子Ｃに触れることにより、第１の電極２１と第２の電
極２２の間隔が狭くなると、検知素子Ｃの容量は大きくなる。これにより、接触検知器に
用いることができる。

具体的には、検知素子Ｃを折り曲げることにより、第１の電極２１と第２の電極２２の間
隔が狭くなる。これにより、検知素子Ｃの容量は大きくなる。これにより、屈曲検知器に
用いることができる。

第１の電極２１および第２の電極２２は、導電性の材料を含む。

例えば、無機導電性材料、有機導電性材料、金属または導電性セラミックスなどを第１の
電極２１および第２の電極２２に用いることができる。

具体的には、アルミニウム、クロム、銅、タンタル、チタン、モリブデン、タングステン
、ニッケル、銀またはマンガンから選ばれた金属元素、上述した金属元素を成分とする合
金または上述した金属元素を組み合わせた合金などを用いることができる。

または、酸化インジウム、インジウム錫酸化物、インジウム亜鉛酸化物、酸化亜鉛、ガリ
ウムを添加した酸化亜鉛などの導電性酸化物を用いることができる。

または、グラフェンまたはグラファイトを用いることができる。グラフェンを含む膜は、
例えば膜状に形成された酸化グラフェンを含む膜を還元して形成することができる。還元
する方法としては、熱を加える方法や還元剤を用いる方法等を挙げることができる。

または、導電性高分子を用いることができる。

《検知回路１９》検知回路１９は例えばトランジスタＭ１乃至トランジスタＭ３を含む。
また、検知回路１９は電源電位および信号を供給する配線を含む。例えば、配線ＶＰＩ、
配線ＣＳ、走査線Ｇ１、配線ＲＥＳ、配線ＶＲＥＳおよび信号線ＤＬなどを含む。なお、
検知回路１９の具体的な構成は実施の形態５で詳細に説明する。

なお、検知回路１９を窓部１４と重ならない領域に配置してもよい。例えば、窓部１４と
重ならない領域に配線を配置することにより、検知ユニット２０Ｕの一方の側から他方の
側にあるものを視認し易くできる。

例えば、同一の工程で形成することができるトランジスタをトランジスタＭ１乃至トラン
ジスタＭ３に用いることができる。

トランジスタＭ１は半導体層を有する。例えば、１４族の元素、化合物半導体または酸化
物半導体を半導体層に用いることができる。具体的には、シリコンを含む半導体、ガリウ
ムヒ素を含む半導体またはインジウムを含む酸化物半導体などを適用できる。

なお、酸化物半導体を半導体層に適用したトランジスタの構成を、実施の形態５において
詳細に説明する。

導電性を有する材料を配線に適用できる。

例えば、無機導電性材料、有機導電性材料、金属または導電性セラミックスなどを配線に
用いることができる。具体的には、第１の電極２１および第２の電極２２に用いることが
できる材料と同一の材料を適用できる。

アルミニウム、金、白金、銀、ニッケル、チタン、タングステン、クロム、モリブデン、
鉄、コバルト、銅、又はパラジウム等の金属材料や、該金属材料を含む合金材料を走査線
Ｇ１、信号線ＤＬ、配線ＶＰＩ、配線ＲＥＳおよび配線ＶＲＥＳに用いることができる。

基材１６に形成した膜を加工して、基材１６に検知回路１９を形成してもよい。

または、他の基材に形成された検知回路１９を基材１６に転置してもよい。

なお、検知回路の作製方法を、実施の形態５において詳細に説明する。

《基材１６》有機材料、無機材料または有機材料と無機材料の複合材料を可撓性の基材１
６に用いることができる。

５μｍ以上２５００μｍ以下、好ましくは５μｍ以上６８０μｍ以下、より好ましくは５
μｍ以上１７０μｍ以下、より好ましくは５μｍ以上４５μｍ以下、より好ましくは５μ
ｍ以上４５μｍ以下、より好ましくは８μｍ以上２５μｍ以下の厚さを有する材料を、基
材１６に用いることができる。

また、不純物の透過が抑制された材料を基材１６に好適に用いることができる。例えば、
水蒸気の透過率が１０^−５ｇ／ｍ^２・ｄａｙ以下、好ましくは１０^−６ｇ／ｍ^２・ｄａｙ
以下である材料を好適に用いることができる。

また、第２の基材５１０と線膨張率がおよそ等しい材料を基材１６に好適に用いることが
できる。例えば、線膨張率が１×１０^−３／Ｋ以下、好ましくは５×１０^−５／Ｋ以下、
より好ましくは１×１０^−５／Ｋ以下である材料を好適に用いることができる。

例えば、樹脂、樹脂フィルムまたはプラスチックフィルム等の有機材料を、基材１６に用
いることができる。

例えば、金属板または厚さ１０μｍ以上５０μｍ以下の薄板状のガラス板等の無機材料を
、基材１６に用いることができる。

例えば、金属板、薄板状のガラス板または無機材料の膜を、樹脂層を用いて樹脂フィルム
等に貼り合せて形成された複合材料を、基材１６に用いることができる。

例えば、繊維状または粒子状の金属、ガラスもしくは無機材料を樹脂または樹脂フィルム
に分散した複合材料を、基材１６に用いることができる。

例えば、熱硬化性樹脂や紫外線硬化樹脂を樹脂層に用いることができる。

具体的には、ポリエステル、ポリオレフィン、ポリアミド、ポリイミド、ポリカーボネー
ト若しくはアクリル樹脂等の樹脂フィルムまたは樹脂板を用いることができる。

具体的には、無アルカリガラス、ソーダ石灰ガラス、カリガラス若しくはクリスタルガラ
ス等を用いることができる。

具体的には、金属酸化物膜、金属窒化物膜若しくは金属酸窒化物膜等を用いることができ
る。例えば、酸化珪素、窒化珪素、酸窒化珪素、アルミナ膜等を適用できる。

具体的には、開口部が設けられたＳＵＳまたはアルミニウム等を用いることができる。

具体的には、アクリル、ウレタン、エポキシ、またはシロキサン結合を有する樹脂などの
樹脂を用いることができる。

例えば、可撓性を有する基材１６ｂと、不純物の拡散を防ぐバリア膜１６ａと、基材１６
ｂおよびバリア膜１６ａを貼り合わせる樹脂層１６ｃと、が積層された積層体を基材１６
に好適に用いることができる（図１５（Ａ）参照）。

具体的には、６００ｎｍの酸化窒化珪素膜および厚さ２００ｎｍの窒化珪素膜が積層され
た積層材料を含む膜を、バリア膜１６ａに用いることができる。

具体的には、厚さ６００ｎｍの酸化窒化珪素膜、厚さ２００ｎｍの窒化珪素膜、厚さ２０
０ｎｍの酸化窒化珪素膜、厚さ１４０ｎｍの窒化酸化珪素膜および厚さ１００ｎｍの酸化
窒化珪素膜がこの順に積層された積層材料を含む膜を、バリア膜１６ａに用いることがで
きる。

ポリエステル、ポリオレフィン、ポリアミド、ポリイミド、ポリカーボネート若しくはア
クリル樹脂等の樹脂フィルム、樹脂板または積層体等を基材１６ｂに用いることができる
。

例えば、ポリエステル、ポリオレフィン、ポリアミド（ナイロン、アラミド等）、ポリイ
ミド、ポリカーボネートまたはアクリル、ウレタン、エポキシもしくはシロキサン結合を
有する樹脂を含む材料を樹脂層１６ｃに用いることができる。

《保護基材１７、保護層１７ｐ》可撓性の保護基材１７または／および保護層１７ｐを備
えることができる。可撓性の保護基材１７または保護層１７ｐは傷の発生を防いで入力装
置１００を保護する。

例えば、ポリエステル、ポリオレフィン、ポリアミド、ポリイミド、ポリカーボネート若
しくはアクリル樹脂等の樹脂フィルム、樹脂板または積層体等を保護基材１７に用いるこ
とができる。

例えば、ハードコート層またはセラミックコート層を保護層１７ｐに用いることができる
。具体的には、ＵＶ硬化樹脂または酸化アルミニウムを含む層を第２の電極２２に重なる
位置に形成してもよい。

《表示部５０１》表示部５０１は、マトリクス状に配置された複数の画素５０２を備える
（図１４（Ｃ）参照）。

例えば、画素５０２は副画素５０２Ｂ、副画素５０２Ｇおよび副画素５０２Ｒを含み、そ
れぞれの副画素は表示素子と表示素子を駆動する画素回路を備える。

なお、画素５０２の副画素５０２Ｂは着色層ＣＦＢと重なる位置に配置され、副画素５０
２Ｇは着色層ＣＦＧと重なる位置に配置され、副画素５０２Ｒは着色層ＣＦＲと重なる位
置に配置される。

本実施の形態では、白色の光を射出する有機エレクトロルミネッセンス素子を表示素子に
適用する場合について説明するが、表示素子はこれに限られない。

例えば、副画素毎に射出する光の色が異なるように、発光色が異なる有機エレクトロルミ
ネッセンス素子を副画素毎に適用してもよい。

また、表示部において、画素に能動素子を有するアクティブマトリクス方式、または、画
素に能動素子を有しないパッシブマトリクス方式を用いることが出来る。

アクティブマトリクス方式では、能動素子（アクティブ素子、非線形素子）として、トラ
ンジスタだけでなく、さまざまな能動素子（アクティブ素子、非線形素子）を用いること
が出来る。例えば、ＭＩＭ（Ｍｅｔａｌ Ｉｎｓｕｌａｔｏｒ Ｍｅｔａｌ）、又はＴＦ
Ｄ（Ｔｈｉｎ Ｆｉｌｍ Ｄｉｏｄｅ）などを用いることも可能である。これらの素子は
、製造工程が少ないため、製造コストの低減、又は歩留まりの向上を図ることができる。
または、これらの素子は、素子のサイズが小さいため、開口率を向上させることができ、
低消費電力化や高輝度化をはかることが出来る。

アクティブマトリクス方式以外のものとして、能動素子（アクティブ素子、非線形素子）
を用いないパッシブマトリクス型を用いることも可能である。能動素子（アクティブ素子
、非線形素子）を用いないため、製造工程が少ないため、製造コストの低減、又は歩留ま
りの向上を図ることができる。または、能動素子（アクティブ素子、非線形素子）を用い
ないため、開口率を向上させることができ、低消費電力化、又は高輝度化などを図ること
が出来る。

《第２の基材５１０》可撓性を有する材料を第２の基材５１０に用いることができる。例
えば、基材１６に用いることができる材料を第２の基材５１０に適用することができる。

例えば、可撓性を有する基材５１０ｂと、不純物の拡散を防ぐバリア膜５１０ａと、基材
５１０ｂおよびバリア膜５１０ａを貼り合わせる樹脂層５１０ｃと、が積層された積層体
を第２の基材５１０に好適に用いることができる（図１５（Ａ）参照）。

《封止材５６０》封止材５６０は基材１６と第２の基材５１０を貼り合わせる。封止材５
６０は空気より大きい屈折率を備える。また、封止材５６０側に光を取り出す場合は、封
止材５６０は光学接合の機能を有する。

画素回路および発光素子（例えば発光素子５５０Ｒ）は第２の基材５１０と基材１６の間
にある。

《画素の構成》副画素５０２Ｒは発光モジュール５８０Ｒを備える。

副画素５０２Ｒは、発光素子５５０Ｒおよび発光素子５５０Ｒに電力を供給することがで
きるトランジスタ５０２ｔを含む画素回路を備える。また、発光モジュール５８０Ｒは発
光素子５５０Ｒおよび光学素子（例えば着色層ＣＦＲ）を備える。

発光素子５５０Ｒは、下部電極、上部電極、下部電極と上部電極の間に発光性の有機化合
物を含む層を有する。

発光モジュール５８０Ｒは、光を取り出す方向に着色層ＣＦＲを有する。着色層は特定の
波長を有する光を透過するものであればよく、例えば赤色、緑色または青色等を呈する光
を選択的に透過するものを用いることができる。なお、他の副画素を着色層が設けられて
いない窓部に重なるように配置して、着色層を透過しないで発光素子の発する光を射出さ
せてもよい。

また、封止材５６０が光を取り出す側に設けられている場合、封止材５６０は、発光素子
５５０Ｒと着色層ＣＦＲに接する。

着色層ＣＦＲは発光素子５５０Ｒと重なる位置にある。これにより、発光素子５５０Ｒが
発する光の一部は着色層ＣＦＲを透過して、図中に示す矢印の方向の発光モジュール５８
０Ｒの外部に射出される。

着色層（例えば着色層ＣＦＲ）を囲むように遮光性の層ＢＭがある。

《画素回路の構成》画素回路に含まれるトランジスタ５０２ｔを覆う絶縁膜５２１を備え
る。絶縁膜５２１は画素回路に起因する凹凸を平坦化するための層として用いることがで
きる。また、不純物の拡散を抑制できる層を含む積層膜を、絶縁膜５２１に適用すること
ができる。これにより、不純物の拡散によるトランジスタ５０２ｔ等の信頼性の低下を抑
制できる。

絶縁膜５２１の上に下部電極が配置され、下部電極の端部に重なるように隔壁５２８が絶
縁膜５２１の上に配設される。

下部電極は、上部電極との間に発光性の有機化合物を含む層を挟持して発光素子（例えば
発光素子５５０Ｒ）を構成する。画素回路は発光素子に電力を供給する。

また、隔壁５２８上に、基材１６と第２の基材５１０の間隔を制御するスペーサを有する
。

《走査線駆動回路の構成》走査線駆動回路５０３ｇ（１）は、トランジスタ５０３ｔおよ
び容量５０３ｃを含む。なお、画素回路のトランジスタと同一の工程で同一基板上に形成
することができるトランジスタを駆動回路に用いることができる。

《変換器ＣＯＮＶ》検知ユニット２０Ｕが供給する検知信号ＤＡＴＡを変換してＦＰＣ１
に供給することができるさまざまな回路を、変換器ＣＯＮＶに用いることができる（図１
４（Ａ）および図１５（Ａ）参照）。

例えば、トランジスタＭ４を変換器ＣＯＮＶに用いることができる。

《他の構成》表示部５０１は、反射防止層５６７ｐを画素に重なる位置に備える。反射防
止層５６７ｐとして、例えば円偏光板を用いることができる。

表示部５０１は、信号を供給することができる配線５１１を備え、端子５１９が配線５１
１に設けられている。なお、画像信号および同期信号等の信号を供給することができるＦ
ＰＣ２が端子５１９に電気的に接続されている。

なお、ＦＰＣ２にはプリント配線基板（ＰＷＢ）が取り付けられていても良い。

表示部５０１は、走査線、信号線および電源線等の配線を有する。様々な導電膜を配線に
用いることができる。

具体的には、アルミニウム、クロム、銅、タンタル、チタン、モリブデン、タングステン
、ニッケル、イットリウム、ジルコニウム、銀またはマンガンから選ばれた金属元素、上
述した金属元素を成分とする合金または上述した金属元素を組み合わせた合金等を用いる
ことができる。とくに、アルミニウム、クロム、銅、タンタル、チタン、モリブデン、タ
ングステンの中から選択される一以上の元素を含むと好ましい。特に、銅とマンガンの合
金がウエットエッチング法を用いた微細加工に好適である。

具体的には、アルミニウム膜上にチタン膜を積層する二層構造、窒化チタン膜上にチタン
膜を積層する二層構造、窒化チタン膜上にタングステン膜を積層する二層構造、窒化タン
タル膜または窒化タングステン膜上にタングステン膜を積層する二層構造、チタン膜と、
そのチタン膜上にアルミニウム膜を積層し、さらにその上にチタン膜を形成する三層構造
等を用いることができる。

具体的には、アルミニウム膜上にチタン、タンタル、タングステン、モリブデン、クロム
、ネオジム、スカンジウムから選ばれた一または複数を組み合わせた合金膜、もしくは窒
化膜を積層する積層構造を用いることができる。

また、酸化インジウム、酸化錫または酸化亜鉛を含む透光性を有する導電材料を用いても
よい。

＜表示部の変形例＞様々なトランジスタを表示部５０１に適用できる。

ボトムゲート型のトランジスタを表示部５０１に適用する場合の構成を図１５（Ａ）およ
び図１５（Ｂ）に図示する。

例えば、酸化物半導体、アモルファスシリコン等を含む半導体層を図１５（Ａ）に図示す
るトランジスタ５０２ｔおよびトランジスタ５０３ｔに適用することができる。

例えば、レーザーアニールなどの処理により結晶化させた多結晶シリコンを含む半導体層
を、図１５（Ｂ）に図示するトランジスタ５０２ｔおよびトランジスタ５０３ｔに適用す
ることができる。

トップゲート型のトランジスタを表示部５０１に適用する場合の構成を、図１５（Ｃ）に
図示する。

例えば、多結晶シリコンまた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膜等
を含む半導体層を、図１５（Ｃ）に図示するトランジスタ５０２ｔおよびトランジスタ５
０３ｔに適用することができる。

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５）
本実施の形態では、本発明の一態様の入出力装置の検知ユニットに用いることができる検
知回路の構成および駆動方法について、図１６を参照しながら説明する。

図１６は本発明の一態様の検知回路１９および変換器ＣＯＮＶの構成および駆動方法を説
明する図である。

図１６（Ａ）は本発明の一態様の検知回路１９および変換器ＣＯＮＶの構成を説明する回
路図であり、図１６（Ｂ−１）および図１６（Ｂ−２）は駆動方法を説明するタイミング
チャートである。

本発明の一態様の検知回路１９は、ゲートが検知素子Ｃの第１の電極２１と電気的に接続
され、第１の電極が例えば接地電位を供給することができる配線ＶＰＩと電気的に接続さ
れる第１のトランジスタＭ１を備える（図１６（Ａ）参照）。

また、ゲートが選択信号を供給することができる走査線Ｇ１と電気的に接続され、第１の
電極が第１のトランジスタＭ１の第２の電極と電気的に接続され、第２の電極が例えば検
知信号ＤＡＴＡを供給することができる信号線ＤＬと電気的に接続される第２のトランジ
スタＭ２を備える構成であってもよい。

また、ゲートがリセット信号を供給することができる配線ＲＥＳと電気的に接続され、第
１の電極が検知素子Ｃの第１の電極２１と電気的に接続され、第２の電極が例えば接地電
位を供給することができる配線ＶＲＥＳと電気的に接続される第３のトランジスタＭ３を
備える構成であってもよい。

検知素子Ｃの容量は、例えば、第１の電極２１または第２の電極２２にものが近接するこ
と、もしくは第１の電極２１および第２の電極２２の間隔が変化することにより変化する
。これにより、検知器２０Ｂは検知素子Ｃの容量の変化に基づく検知信号ＤＡＴＡを供給
することができる。

また、検知器２０Ｂは、検知素子Ｃの第２の電極の電位を制御することができる制御信号
を供給することができる配線ＣＳを備える。

なお、検知素子Ｃの第１の電極２１、第１のトランジスタＭ１のゲートおよび第３のトラ
ンジスタの第１の電極が電気的に接続される結節部をノードＡという。

配線ＶＲＥＳおよび配線ＶＰＩは例えば接地電位を供給することができ、配線ＶＰＯおよ
び配線ＢＲは例えば高電源電位を供給することができる。

また、配線ＲＥＳはリセット信号を供給することができ、走査線Ｇ１は選択信号を供給す
ることができ、配線ＣＳは検知素子の第２の電極２２の電位を制御する制御信号を供給す
ることができる。

また、信号線ＤＬは検知信号ＤＡＴＡを供給することができ、端子ＯＵＴは検知信号ＤＡ
ＴＡに基づいて変換された信号を供給することができる。

なお、検知信号ＤＡＴＡを変換して端子ＯＵＴに供給することができるさまざまな回路を
、変換器ＣＯＮＶに用いることができる。例えば、変換器ＣＯＮＶを検知回路１９と電気
的に接続することにより、ソースフォロワ回路またはカレントミラー回路などが構成され
るようにしてもよい。

具体的には、トランジスタＭ４を用いた変換器ＣＯＮＶを用いて、ソースフォロワ回路を
構成できる（図１６（Ａ）参照）。なお、第１のトランジスタＭ１乃至第３のトランジス
タＭ３と同一の工程で作製することができるトランジスタをトランジスタＭ４に用いても
よい。

また、トランジスタＭ１乃至トランジスタＭ３は半導体層を有する。例えば、４族の元素
、化合物半導体または酸化物半導体を半導体層に用いることができる。具体的には、シリ
コンを含む半導体、ガリウムヒ素を含む半導体またはインジウムを含む酸化物半導体など
を適用できる。

なお、酸化物半導体を半導体層に適用したトランジスタの構成を、実施の形態５において
詳細に説明する。

＜検知回路１９の駆動方法＞検知回路１９の駆動方法について説明する。《第１のステッ
プ》第１のステップにおいて、第３のトランジスタを導通状態にした後に非導通状態にす
るリセット信号をゲートに供給し、検知素子Ｃの第１の電極の電位を所定の電位にする（
図１６（Ｂ−１）期間Ｔ１参照）。

具体的には、リセット信号を配線ＲＥＳに供給させる。リセット信号が供給された第３の
トランジスタは、ノードＡの電位を例えば接地電位にする（図１６（Ａ）参照）。

《第２のステップ》第２のステップにおいて、第２のトランジスタＭ２を導通状態にする
選択信号をゲートに供給し、第１のトランジスタの第２の電極を信号線ＤＬに電気的に接
続する。

具体的には、走査線Ｇ１に選択信号を供給させる。選択信号が供給された第２のトランジ
スタＭ２は、第１のトランジスタの第２の電極を信号線ＤＬに電気的に接続する（図１６
（Ｂ−１）期間Ｔ２参照）。

《第３のステップ》第３のステップにおいて、制御信号を検知素子Ｃの第２の電極に供給
し、制御信号および検知素子Ｃの容量に基づいて変化する電位を第１のトランジスタＭ１
のゲートに供給する。

具体的には、配線ＣＳに矩形の制御信号を供給させる。矩形の制御信号を第２の電極２２
に供給された検知素子Ｃは、検知素子Ｃの容量に基づいてノードＡの電位を上昇する（図
１６（Ｂ−１）期間Ｔ２の後半を参照）。

例えば、検知素子Ｃが大気中に置かれている場合、大気より誘電率の高いものが、検知素
子Ｃの第２の電極２２に近接して配置された場合、検知素子Ｃの容量は見かけ上大きくな
る。

これにより、矩形の制御信号がもたらすノードＡの電位の変化は、大気より誘電率の高い
ものが近接して配置されていない場合に比べて小さくなる（図１６（Ｂ−２）実線参照）
。

《第４のステップ》第４のステップにおいて、第１のトランジスタＭ１のゲートの電位の
変化がもたらす信号を信号線ＤＬに供給する。

例えば、第１のトランジスタＭ１のゲートの電位の変化がもたらす電流の変化を信号線Ｄ
Ｌに供給する。

変換器ＣＯＮＶは、信号線ＤＬを流れる電流の変化を電圧の変化に変換して供給する。

《第５のステップ》第５のステップにおいて、第２のトランジスタを非導通状態にする選
択信号をゲートに供給する。

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６）
本実施の形態では、外装体としてフィルムを用いて積層型のリチウムイオン二次電池を作
製する例を示す。積層型のリチウムイオン二次電池は、実施の形態１の図４に示すバッテ
リー１１７に相当する。

まず、可撓性基材からなるシートを用意する。シートは、積層体を用い、金属フィルムの
一方の面または両方の面に接着層（ヒートシール層とも呼ぶ）を有するものを用いる。接
着層は、ポリプロピレンやポリエチレンなどを含む熱融着性樹脂フィルムを用いる。本実
施の形態では、シートとして、アルミニウム箔の表面にナイロン樹脂を有し、アルミニウ
ム箔の裏面に耐酸性ポリプロピレン膜と、ポリプロピレン膜の積層が設けられている金属
シートを用いる。このシートをカットして図１９に示すフィルム３１を用意する。

そして、このフィルム３１にエンボス加工を行い、フィルム表面に凹凸を形成し、視認可
能な模様を形成してもよい。なお、ここではシートをカットした後、エンボス加工を行う
例を示すが、特に順序は限定されず、シートをカットする前にエンボス加工を行い、その
後カットしてもよい。また、シートを折り曲げて熱圧着を行った後にカットしてもよい。

なお、エンボス加工とは、プレス加工の一種であり、表面に凹凸のあるエンボスロールを
フィルムに圧接させ、エンボスロールの凹凸に対応する凹凸をフィルム表面に形成する処
理のことを指している。エンボスロールは、表面に模様を彫刻したロールである。また、
エンボスロールを用いることに限定されず、エンボスプレートを用いてもよい。また、エ
ンボス加工に限定されず、フィルムの一部に浮き彫り（レリーフ）を形成すればよい。

本実施の形態では、フィルム３１の両面に凹凸を設けて模様を形成し、フィルム３１を中
央で折り曲げて、四隅のうち、曲げる箇所を挟む２つの端部を重ね、３辺を接着層で封止
する構造とする。

次いで、フィルム３１を折り曲げ、図１９（Ａ）に示す状態とする。

また、図１９（Ｂ）に示すように二次電池を構成する正極集電体３２、セパレータ３３、
負極集電体３４を積層したものを用意する。また、正極集電体３２や負極集電体３４など
の集電体としては、ステンレス、金、白金、亜鉛、鉄、ニッケル、銅、アルミニウム、チ
タン、タンタル等の金属、及びこれらの合金など、導電性の高く、リチウム等のキャリア
イオンと合金化しない材料を用いることができる。また、シリコン、チタン、ネオジム、
スカンジウム、モリブデンなどの耐熱性を向上させる元素が添加されたアルミニウム合金
を用いることができる。また、シリコンと反応してシリサイドを形成する金属元素で形成
してもよい。シリコンと反応してシリサイドを形成する金属元素としては、ジルコニウム
、チタン、ハフニウム、バナジウム、ニオブ、タンタル、クロム、モリブデン、タングス
テン、コバルト、ニッケル等がある。また、集電体は、箔状、板状（シート状）、網状、
円柱状、コイル状、パンチングメタル状、エキスパンドメタル状等の形状を適宜用いるこ
とができる。集電体は、厚みが１０μｍ以上３０μｍ以下のものを用いるとよい。なお、
ここでは説明を簡略にするため、正極集電体３２、セパレータ３３、負極集電体３４の積
層の組み合わせを１つにして外装体に収納する例を示したが、二次電池の容量を大きくす
るために組み合わせを複数重ねて外装体に収納する。二次電池内において、セパレータ３
３は、折り曲げで使用してもよいし、袋状として使用してもよい。

そして図１９（Ｃ）に示す封止層３５を有するリード電極３６を２つ用意する。リード電
極３６はリード端子とも呼ばれ、二次電池の正極または負極を外装フィルムの外側へ引き
出すために設けられる。

そして、一つのリード電極と、正極集電体３２の突出部を超音波溶接などにより、電気的
に接続する。そしてもう一つのリード電極と、負極集電体３４の突出部を超音波溶接など
により、電気的に接続する。

そして、電解液を入れるための一辺を残すため、フィルム３１の２辺に対して熱圧着を行
って封止する。熱圧着の際、リード電極に設けられた封止層３５も溶けてリード電極とフ
ィルム３１との間を固定される。そして、減圧雰囲気下、或いは不活性雰囲気下で所望の
量の電解液をフィルム３１が袋状となった内側に滴下する。そして、最後に、熱圧着をせ
ずに残していたフィルムの周縁に対して熱圧着を行って封止する。

こうして図１９（Ｄ）に示す二次電池４０を作製することができる。

得られた二次電池４０は、外装体となるフィルム３１の表面に凹凸を有する模様を有して
いる。また、図１９（Ｄ）中の点線と端面の領域は熱圧着領域３７であり、その部分にも
表面に凹凸を有する模様を有する。中央部に比べると熱圧着領域３７の凹凸は小さいが、
二次電池を曲げた時に加わる応力を緩和することができる。応力によって生じるひずみを
緩和する構造とすることで、二次電池を曲げたり変形させたりするときに（外装体などが
）破損することなく、長期信頼性を確保することができる。

また、図１９（Ｄ）中の鎖線Ａ−Ｂで切断した断面の一例を図１９（Ｅ）に示す。

図１９（Ｅ）に示すように、フィルム３１の凹凸は、正極集電体３２と重なる領域と、熱
圧着領域３７で異なる。なお、図１９（Ｅ）に示すように、正極集電体３２、正極活物質
層３８、セパレータ３３、負極活物質層３９、負極集電体３４の順で積層されたものが、
折り曲げたフィルム３１に挟まれ、さらに端部において接着層４１で封止されており、そ
の他の空間には電解液４２を有している。

正極活物質層３８に用いる正極活物質としては、オリビン型の結晶構造、層状岩塩型の結
晶構造、またはスピネル型の結晶構造を有する複合酸化物等がある。正極活物質として、
例えばＬｉＦｅＯ_２、ＬｉＣｏＯ_２、ＬｉＮｉＯ_２、ＬｉＭｎ_２Ｏ_４、Ｖ_２Ｏ_５、Ｃｒ_２
Ｏ_５、ＭｎＯ_２等の化合物を用いる。

または、複合材料（一般式ＬｉＭＰＯ_４（Ｍは、Ｆｅ（ＩＩ）、Ｍｎ（ＩＩ）、Ｃｏ（Ｉ
Ｉ）、Ｎｉ（ＩＩ）の一以上））を用いることができる。一般式ＬｉＭＰＯ_４の代表例と
しては、ＬｉＦｅＰＯ_４、ＬｉＮｉＰＯ_４、ＬｉＣｏＰＯ_４、ＬｉＭｎＰＯ_４、ＬｉＦｅ
_ａＮｉ_ｂＰＯ_４、ＬｉＦｅ_ａＣｏ_ｂＰＯ_４、ＬｉＦｅ_ａＭｎ_ｂＰＯ_４、ＬｉＮｉ_ａＣｏ_ｂ
ＰＯ_４、ＬｉＮｉ_ａＭｎ_ｂＰＯ_４（ａ＋ｂは１以下、０＜ａ＜１、０＜ｂ＜１）、ＬｉＦ
ｅ_ｃＮｉ_ｄＣｏ_ｅＰＯ_４、ＬｉＦｅ_ｃＮｉ_ｄＭｎ_ｅＰＯ_４、ＬｉＮｉ_ｃＣｏ_ｄＭｎ_ｅＰＯ
_４（ｃ＋ｄ＋ｅは１以下、０＜ｃ＜１、０＜ｄ＜１、０＜ｅ＜１）、ＬｉＦｅ_ｆＮｉ_ｇＣ
ｏ_ｈＭｎ_ｉＰＯ_４（ｆ＋ｇ＋ｈ＋ｉは１以下、０＜ｆ＜１、０＜ｇ＜１、０＜ｈ＜１、０
＜ｉ＜１）等のリチウム化合物を材料として用いることができる。

または、一般式Ｌｉ_{（２−ｊ）}ＭＳｉＯ_４（Ｍは、Ｆｅ（ＩＩ）、Ｍｎ（ＩＩ）、Ｃｏ（
ＩＩ）、Ｎｉ（ＩＩ）の一以上、０≦ｊ≦２）等の複合材料を用いることができる。一般
式Ｌｉ_{（２−ｊ）}ＭＳｉＯ_４の代表例としては、Ｌｉ_{（２−ｊ）}ＦｅＳｉＯ_４、Ｌｉ_{（２
−ｊ）}ＮｉＳｉＯ_４、Ｌｉ_{（２−ｊ）}ＣｏＳｉＯ_４、Ｌｉ_{（２−ｊ）}ＭｎＳｉＯ_４、Ｌｉ
_{（２−ｊ）}Ｆｅ_ｋＮｉ_ｌＳｉＯ_４、Ｌｉ_{（２−ｊ）}Ｆｅ_ｋＣｏ_ｌＳｉＯ_４、Ｌｉ_{（２−ｊ
）}Ｆｅ_ｋＭｎ_ｌＳｉＯ_４、Ｌｉ_{（２−ｊ）}Ｎｉ_ｋＣｏ_ｌＳｉＯ_４、Ｌｉ_{（２−ｊ）}Ｎｉ_ｋ
Ｍｎ_ｌＳｉＯ_４（ｋ＋ｌは１以下、０＜ｋ＜１、０＜ｌ＜１）、Ｌｉ_{（２−ｊ）}Ｆｅ_ｍＮ
ｉ_ｎＣｏ_ｑＳｉＯ_４、Ｌｉ_{（２−ｊ）}Ｆｅ_ｍＮｉ_ｎＭｎ_ｑＳｉＯ_４、Ｌｉ_{（２−ｊ）}Ｎｉ
_ｍＣｏ_ｎＭｎ_ｑＳｉＯ_４（ｍ＋ｎ＋ｑは１以下、０＜ｍ＜１、０＜ｎ＜１、０＜ｑ＜１）
、Ｌｉ_{（２−ｊ）}Ｆｅ_ｒＮｉ_ｓＣｏ_ｔＭｎ_ｕＳｉＯ_４（ｒ＋ｓ＋ｔ＋ｕは１以下、０＜ｒ
＜１、０＜ｓ＜１、０＜ｔ＜１、０＜ｕ＜１）等のリチウム化合物を材料として用いるこ
とができる。

また、正極活物質として、Ａ_ｘＭ_２（ＸＯ_４）_３（Ａ＝Ｌｉ、Ｎａ、Ｍｇ、Ｍ＝Ｆｅ、Ｍ
ｎ、Ｔｉ、Ｖ、Ｎｂ、Ａｌ、Ｘ＝Ｓ、Ｐ、Ｍｏ、Ｗ、Ａｓ、Ｓｉ）の一般式で表されるナ
シコン型化合物を用いることができる。ナシコン型化合物としては、Ｆｅ_２（ＭｎＯ_４）
_３、Ｆｅ_２（ＳＯ_４）_３、Ｌｉ_３Ｆｅ_２（ＰＯ_４）_３等がある。また、正極活物質として
、Ｌｉ_２ＭＰＯ_４Ｆ、Ｌｉ_２ＭＰ_２Ｏ_７、Ｌｉ_５ＭＯ_４（Ｍ＝Ｆｅ、Ｍｎ）の一般式で表
される化合物、ＮａＦｅＦ_３、ＦｅＦ_３等のペロブスカイト型フッ化物、ＴｉＳ_２、Ｍｏ
Ｓ_２等の金属カルコゲナイド（硫化物、セレン化物、テルル化物）、ＬｉＭＶＯ_４等の逆
スピネル型の結晶構造を有する酸化物、バナジウム酸化物系（Ｖ_２Ｏ_５、Ｖ_６Ｏ_１３、Ｌ
ｉＶ_３Ｏ_８等）、マンガン酸化物、有機硫黄化合物等の材料を用いることができる。

なお、キャリアイオンが、リチウムイオン以外のアルカリ金属イオンや、アルカリ土類金
属イオンの場合、正極活物質として、リチウムの代わりに、アルカリ金属（例えば、ナト
リウムやカリウム等）、アルカリ土類金属（例えば、カルシウム、ストロンチウム、バリ
ウム、ベリリウム、マグネシウム等）を用いてもよい。

セパレータ３３としては、セルロース（紙）、または空孔が設けられたポリプロピレン、
ポリエチレン、ポリイミド、セラミック等の絶縁体を用いることができる。

電解液４２は、電解質として、キャリアイオンを有する材料を用いる。電解質の代表例と
しては、ＬｉＰＦ_６、ＬｉＣｌＯ_４、ＬｉＡｓＦ_６、ＬｉＢＦ_４、ＬｉＣＦ_３ＳＯ_３、Ｌ
ｉ（ＣＦ_３ＳＯ_２）_２Ｎ、Ｌｉ（Ｃ_２Ｆ_５ＳＯ_２）_２Ｎ等のリチウム塩がある。これらの
電解質は、一種を単独で用いてもよく、二種以上を任意の組み合わせ及び比率で用いても
よい。

なお、キャリアイオンが、リチウムイオン以外のアルカリ金属イオンや、アルカリ土類金
属イオンの場合、電解質として、上記リチウム塩において、リチウムの代わりに、アルカ
リ金属（例えば、ナトリウムやカリウム等）、アルカリ土類金属（例えば、カルシウム、
ストロンチウム、バリウム、ベリリウム、マグネシウム等）を用いてもよい。

また、電解液の溶媒としては、キャリアイオンが移送可能な材料を用いる。電解液の溶媒
としては、非プロトン性有機溶媒が好ましい。非プロトン性有機溶媒の代表例としては、
エチレンカーボネート（ＥＣ）、プロピレンカーボネート、ジメチルカーボネート、ジエ
チルカーボネート（ＤＥＣ）、γーブチロラクトン、アセトニトリル、ジメトキシエタン
、テトラヒドロフラン等があり、これらの一つまたは複数を用いることができる。また、
電解液の溶媒としてゲル化される高分子材料を用いることで、漏液性等に対する安全性が
高まる。また、蓄電池の薄型化及び軽量化が可能である。ゲル化される高分子材料の代表
例としては、シリコーンゲル、アクリルゲル、アクリロニトリルゲル、ポリエチレンオキ
サイド、ポリプロピレンオキサイド、フッ素系ポリマー等がある。また、電解液の溶媒と
して、難燃性及び難揮発性であるイオン液体（常温溶融塩）を一つまたは複数用いること
で、蓄電池の内部短絡や、過充電等によって内部温度が上昇しても、蓄電池の破裂や発火
などを防ぐことができる。なお、イオン液体は、流動状態にある塩であり、イオン移動度
（伝導度）が高い。また、イオン液体は、カチオンとアニオンとを含む。イオン液体とし
ては、エチルメチルイミダゾリウム（ＥＭＩ）カチオンを含むイオン液体、またはＮ−メ
チル−Ｎ−プロピルピペリジニウム（ＰＰ_１３）カチオンを含むイオン液体などがある。

また、電解液の代わりに、硫化物系や酸化物系等の無機物材料を有する固体電解質や、Ｐ
ＥＯ（ポリエチレンオキシド）系等の高分子材料を有する固体電解質を用いることができ
る。固体電解質を用いる場合には、セパレータやスペーサの設置が不要となる。また、電
池全体を固体化できるため、漏液のおそれがなくなり安全性が飛躍的に向上する。

また、負極活物質層３９の負極活物質としては、リチウムの溶解・析出、又はリチウムイ
オンの挿入・脱離が可能な材料を用いることができ、リチウム金属、炭素系材料、合金系
材料等を用いることができる。

リチウム金属は、酸化還元電位が低く（標準水素電極に対して−３．０４５Ｖ）、重量及
び体積当たりの比容量が大きい（それぞれ３８６０ｍＡｈ／ｇ、２０６２ｍＡｈ／ｃｍ^３
）ため、好ましい。

炭素系材料としては、黒鉛、易黒鉛化性炭素（ソフトカーボン）、難黒鉛化性炭素（ハー
ドカーボン）、カーボンナノチューブ、グラフェン、カーボンブラック等がある。

黒鉛としては、メソカーボンマイクロビーズ（ＭＣＭＢ）、コークス系人造黒鉛、ピッチ
系人造黒鉛等の人造黒鉛や、球状化天然黒鉛等の天然黒鉛がある。

黒鉛はリチウムイオンが黒鉛に挿入されたとき（リチウム−黒鉛層間化合物の生成時）に
リチウム金属と同程度に卑な電位を示す（０．１〜０．３Ｖ ｖｓ．Ｌｉ／Ｌｉ^＋）。こ
れにより、リチウムイオン二次電池は高い作動電圧を示すことができる。さらに、黒鉛は
、単位体積当たりの容量が比較的高い、体積膨張が小さい、安価である、リチウム金属に
比べて安全性が高い等の利点を有するため、好ましい。

負極活物質として、リチウムとの合金化・脱合金化反応により充放電反応を行うことが可
能な材料も用いることができる。キャリアイオンがリチウムイオンである場合、材料とし
ては、例えば、Ａｌ、Ｓｉ、Ｇｅ、Ｓｎ、Ｐｂ、Ｓｂ、Ｂｉ、Ａｇ、Ａｕ、Ｚｎ、Ｃｄ、
Ｉｎ、Ｇａ等のうち少なくとも一つを含む材料がある。このような元素は炭素に対して容
量が大きく、特にシリコンは理論容量が４２００ｍＡｈ／ｇと飛躍的に高い。このため、
負極活物質にシリコンを用いることが好ましい。このような元素を用いた材料としては、
例えば、Ｍｇ_２Ｓｉ、Ｍｇ_２Ｇｅ、Ｍｇ_２Ｓｎ、ＳｎＳ_２、Ｖ_２Ｓｎ_３、ＦｅＳｎ_２、Ｃ
ｏＳｎ_２、Ｎｉ_３Ｓｎ_２、Ｃｕ_６Ｓｎ_５、Ａｇ_３Ｓｎ、Ａｇ_３Ｓｂ、Ｎｉ_２ＭｎＳｂ、Ｃ
ｅＳｂ_３、ＬａＳｎ_３、Ｌａ_３Ｃｏ_２Ｓｎ_７、ＣｏＳｂ_３、ＩｎＳｂ、ＳｂＳｎ等がある
。

また、負極活物質として、ＳｉＯ、ＳｎＯ、ＳｎＯ_２、酸化チタン（ＴｉＯ_２等）、リチ
ウムチタン酸化物（Ｌｉ_４Ｔｉ_５Ｏ_１２等）、リチウム−黒鉛層間化合物、（Ｌｉ_ｘＣ_６
等）、酸化ニオブ（Ｎｂ_２Ｏ_５等）、酸化タングステン（ＷＯ_２等）、酸化モリブデン（
ＭｏＯ_２等）等の酸化物を用いることができる。

また、負極活物質として、リチウムと遷移金属の複窒化物である、Ｌｉ_３Ｎ型構造をもつ
Ｌｉ_３−ｘＭ_ｘＮ（Ｍ＝Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ）を用いることができる。例えば、Ｌｉ_２．６
Ｃｏ_０．４Ｎ_３は大きな充放電容量（９００ｍＡｈ／ｇ、１８９０ｍＡｈ／ｃｍ^３）を示
し好ましい。

リチウムと遷移金属の複窒化物を用いると、負極活物質中にリチウムイオンを含むため、
正極活物質としてリチウムイオンを含まないＶ_２Ｏ_５、Ｃｒ_３Ｏ_８等の材料と組み合わせ
ることができ好ましい。なお、正極活物質にリチウムイオンを含む材料を用いる場合でも
、あらかじめ正極活物質に含まれるリチウムイオンを脱離させておくことで負極活物質と
してリチウムと遷移金属の複窒化物を用いることができる。

また、コンバージョン反応が生じる材料を負極活物質として用いることもできる。例えば
、酸化コバルト（ＣｏＯ）、酸化ニッケル（ＮｉＯ）、酸化鉄（ＦｅＯ）等の、リチウム
と合金化反応を行わない遷移金属酸化物を負極活物質に用いてもよい。コンバージョン反
応が生じる材料としては、さらに、Ｆｅ_２Ｏ_３、ＣｕＯ、Ｃｕ_２Ｏ、ＲｕＯ_２、Ｃｒ_２Ｏ
_３等の酸化物、ＣｏＳ_０．８９、ＮｉＳ、ＣｕＳ等の硫化物、Ｚｎ_３Ｎ_２、Ｃｕ_３Ｎ、Ｇ
ｅ_３Ｎ_４等の窒化物、ＮｉＰ_２、ＦｅＰ_２、ＣｏＰ_３等のリン化物、ＦｅＦ_３、ＢｉＦ_３
等のフッ化物でも起こる。なお、上記フッ化物の電位は高いため、正極活物質として用い
てもよい。

また、負極活物質層３９には、上述した負極活物質の他、活物質の密着性を高めるための
結着剤（バインダ）、負極活物質層３９の導電性を高めるための導電助剤等を有してもよ
い。

二次電池の構成は、例えば、セパレータ３３の厚さは約２５μｍ、正極集電体３２は約２
０μｍ以上約４０μｍ以下、正極活物質層３８は約１００μｍ、負極活物質層３９は約１
００μｍ、負極集電体３４は約２０μｍ以上約４０μｍ以下である。フィルム３１の厚さ
は、０．１１３ｍｍである。なお、図１９（Ｅ）では接着層４１が部分的にしか図示して
いないが、フィルムにはポリプロピレンからなる層がフィルム３１表面に設けられ、熱圧
着した部分のみが接着層４１となる。

また、図１９（Ｅ）では、フィルム３１の下側を固定して圧着している例を示している。
この場合には上側が大きく曲げられ、段差が形成されるため、折り曲げたフィルム３１の
間に上記積層の組み合わせを複数、例えば８つ以上設ける場合には、その段差が大きくな
り、上側のフィルム３１に応力がかかりすぎる恐れがある。また、そのため、上側のフィ
ルムの端面と、下側のフィルムの端面の位置ずれが大きくなる恐れもある。その場合、端
面に位置ずれがないように、下側のフィルムにも段差を設け、熱圧着領域３７が二次電池
の厚さ方向における中央となるように圧着し、応力を均等化する構成としてもよい。

ここで図１９（Ｆ）を用いて二次電池の充電時の電流の流れを説明する。リチウムを用い
た二次電池を一つの閉回路とみなした時、リチウムイオンの動きと電流の流れは同じ向き
になる。なお、リチウムを用いた二次電池では、充電と放電でアノード（陽極）とカソー
ド（陰極）が入れ替わり、酸化反応と還元反応とが入れ替わることになるため、反応電位
が高い電極を正極と呼び、反応電位が低い電極を負極と呼ぶ。したがって、本明細書にお
いては、充電中であっても、放電中であっても、逆パルス電流を流す場合であっても、充
電電流を流す場合であっても、正極は「正極」または「＋極（プラス極）」と呼び、負極
は「負極」または「−極（マイナス極）」と呼ぶこととする。酸化反応や還元反応に関連
したアノード（陽極）やカソード（陰極）という用語を用いると、充電時と放電時とでは
、逆になってしまい、混乱を招く可能性がある。したがって、アノード（陽極）やカソー
ド（陰極）という用語は、本明細書においては用いないこととする。仮にアノード（陽極
）やカソード（陰極）という用語を用いる場合には、充電時か放電時かを明記し、正極（
プラス極）と負極（マイナス極）のどちらに対応するものかも併記することとする。

図１９（Ｆ）に示す２つの端子には充電器が接続され、二次電池４０が充電される。二次
電池４０の充電が進めば、電極間の電位差は大きくなる。図１９（Ｆ）では、二次電池４
０の外部の端子から、正極集電体３２の方へ流れ、二次電池４０の中において、正極集電
体３２から負極集電体３４の方へ流れ、負極集電体３４から二次電池４０の外部の端子の
方へ流れる電流の向きを正の向きとしている。つまり、充電電流の流れる向きを電流の向
きとしている。

なお、本実施の形態では、リチウムイオン二次電池に適用した場合の例を示したが、本発
明の一態様は、これに限定されない。様々な二次電池、例えば、鉛蓄電池、リチウムイオ
ンポリマー二次電池、ニッケル・水素蓄電池、ニッケル・カドミウム蓄電池、ニッケル・
鉄蓄電池、ニッケル・亜鉛蓄電池、酸化銀・亜鉛蓄電池、固体電池、空気電池、などに適
用することも可能である。または、様々な蓄電装置に適用することが可能であり、例えば
、一次電池、コンデンサ、リチウムイオンキャパシタなどに適用することも可能である。

（実施の形態７）
本実施の形態では、実施の形態１と一部異なる例を図２５に示す。

図２５（Ａ）に示すように、３つのバッテリーのサイズと配置を異ならせる例を示す。

図２５（Ａ）は平面図であり、表示部８１６と、各バッテリーの位置関係の一例を示して
いる。

バッテリー８１２とバッテリー８１７の間に図２５（Ａ）中点線で示した、表示部の曲が
る箇所８１６ｅが位置する。また、バッテリー８１７とバッテリー８５３の間に図２５（
Ａ）中点線で示した、表示部の曲がる箇所８１６ｄ及びヒンジ８１３が位置する。表示部
８１６の表示領域のサイズは約９．２インチである。

本実施の形態においては、バッテリー８１７とバッテリー８５３の間隔が、バッテリー８
１２とバッテリー８１７間隔よりも広い構成としている。また、バッテリー８１７は、他
のバッテリーよりも面積が小さい。また、バッテリー８１７とバッテリー８５３は、表示
部８１６と接着剤などで固定されており、表示部８１６の一部を支持する役目も果たして
いる。その結果、バッテリー８１２とバッテリー８１７が表示部８１６と固定されている
ため、電子機器を折り曲げた際に、スムーズに表示部の曲がる箇所８１６ｅで屈曲させる
ことができる。また、バッテリー８５３とバッテリー８１７が表示部８１６と固定されて
いるため、電子機器を折り曲げた際に、スムーズに表示部の曲がる箇所８１６ｄで屈曲さ
せることができる。

実施の形態１とは表示部の構成も異なり、本実施の形態は、表示部の両端には常に曲げら
れたサイドロール部を有していない。表示部の曲がる箇所８１６ｄで屈曲させて小型化さ
せた時に、表示部の曲がる箇所８１６ｄの周辺がサイドロール部となる。

また、屈曲させて小型化させた時に固定するため、筐体の複数箇所に磁石を設置させてい
る。

図２５（Ｂ）には、図２５（Ａ）の断面を示しており、電子機器の展開時において、各部
位の位置関係を示している。

本実施の形態は、他の実施の形態と自由に組み合わせることができる。

（実施の形態８）
本実施の形態では、本発明の一態様の電子機器が有する表示パネルに適用可能なタッチ
パネルの駆動方法の例について、図面を参照して説明する。

［センサの検知方法の例］
図２６（Ａ）は、相互容量方式のタッチセンサの構成を示すブロック図である。図２６
（Ａ）では、パルス電圧出力回路６０１、電流検出回路６０２を示している。なお図２６
（Ａ）では、パルス電圧が与えられる電極６２１、電流の変化を検知する電極６２２をそ
れぞれ、Ｘ１−Ｘ６、Ｙ１−Ｙ６のそれぞれ６本の配線として示している。また図２６（
Ａ）は、電極６２１および電極６２２が重畳することで形成される容量６０３を図示して
いる。なお、電極６２１と電極６２２とはその機能を互いに置き換えてもよい。

パルス電圧出力回路６０１は、Ｘ１−Ｘ６の配線に順にパルスを印加するための回路で
ある。Ｘ１−Ｘ６の配線にパルス電圧が印加されることで、容量６０３を形成する電極６
２１および電極６２２は電界が生じる。この電極間に生じる電界が遮蔽等により容量６０
３の相互容量に変化を生じさせることを利用して、被検知体の近接、または接触を検出す
ることができる。

電流検出回路６０２は、容量６０３での相互容量の変化による、Ｙ１〜Ｙ６の配線での
電流の変化を検出するための回路である。Ｙ１−Ｙ６の配線では、被検知体の近接、また
は接触がないと検出される電流値に変化はないが、検出する被検知体の近接、または接触
により相互容量が減少する場合には電流値が減少する変化を検出する。なお電流の検出は
、積分回路等を用いて行えばよい。

次いで図２６（Ｂ）には、図２６（Ａ）で示す相互容量方式のタッチセンサにおける入
出力波形のタイミングチャートを示す。図２６（Ｂ）では、１フレーム期間で各行列での
被検知体の検出を行うものとする。また図２６（Ｂ）では、被検知体を検出しない場合（
非タッチ）と被検知体を検出する場合（タッチ）との２つの場合について示している。な
おＹ１−Ｙ６の配線については、検出される電流値に対応する電圧値とした波形を示して
いる。

Ｘ１−Ｘ６の配線には、順にパルス電圧が与えられ、該パルス電圧にしたがってＹ１−
Ｙ６の配線での波形が変化する。被検知体の近接または接触がない場合には、Ｘ１−Ｘ６
の配線の電圧の変化に応じてＹ１−Ｙ６の波形が一様に変化する。一方、被検知体が近接
または接触する箇所では、電流値が減少するため、これに対応する電圧値の波形も変化す
る（図２６（Ｂ）の矢印部）。

このように、相互容量の変化を検出することにより、被検知体の近接または接触を検知
することができる。

また、図２６（Ａ）ではタッチセンサとして配線の交差部に容量６０３のみを設けるパ
ッシブ型のタッチセンサの構成を示したが、トランジスタと容量とを備えたアクティブ型
のタッチセンサとしてもよい。図２７にアクティブ型のタッチセンサに含まれる一つのセ
ンサ回路の例を示している。

センサ回路は容量６０３と、トランジスタ６１１と、トランジスタ６１２と、トランジ
スタ６１３とを有する。トランジスタ６１３はゲートに信号Ｇ２が与えられ、ソース又は
ドレインの一方に電圧ＶＲＥＳが与えられ、他方が容量６０３の一方の電極およびトラン
ジスタ６１１のゲートと電気的に接続する。トランジスタ６１１はソース又はドレインの
一方がトランジスタ６１２のソース又はドレインの一方と電気的に接続し、他方に電圧Ｖ
ＳＳが与えられる。トランジスタ６１２はゲートに信号Ｇ２が与えられ、ソース又はドレ
インの他方が配線ＭＬと電気的に接続する。容量６０３の他方の電極には電圧ＶＳＳが与
えられる。

続いて、センサ回路の動作について説明する。まず信号Ｇ２としてトランジスタ６１３
をオン状態とする電位が与えられることで、トランジスタ６１１のゲートが接続されるノ
ードｎに電圧ＶＲＥＳに対応した電位が与えられる。次いで信号Ｇ２としてトランジスタ
６１３をオフ状態とする電位が与えられることで、ノードｎの電位が保持される。

続いて、指等の被検知体の近接または接触により、容量６０３の相互容量が変化するこ
とに伴い、ノードｎの電位がＶＲＥＳから変化する。

読み出し動作は、信号Ｇ１にトランジスタ６１２をオン状態とする電位を与える。ノー
ドｎの電位に応じてトランジスタ６１１に流れる電流、すなわち配線ＭＬに流れる電流が
変化する。この電流を検出することにより、被検知体の近接または接触を検出することが
できる。

トランジスタ６１１、トランジスタ６１２、トランジスタ６１３としては、チャネルが
形成される半導体層に酸化物半導体を適用したトランジスタを用いることが好ましい。特
にトランジスタ６１３にこのようなトランジスタを適用することにより、ノードｎの電位
を長期間に亘って保持することが可能となり、ノードｎにＶＲＥＳを供給しなおす動作（
リフレッシュ動作）の頻度を減らすことができる。

［表示装置の駆動方法例］
図２８（Ａ）は、一例として表示装置の構成を示すブロック図である。図２８（Ａ）で
はゲート駆動回路ＧＤ、ソース駆動回路ＳＤ、画素ｐｉｘを示している。なお図２８（Ａ
）では、ゲート駆動回路ＧＤに電気的に接続されるゲート線ｘ＿１〜ｘ＿ｍ（ｍは自然数
）、ソース駆動回路ＳＤに電気的に接続されるソース線ｙ＿１〜ｙ＿ｎ（ｎは自然数）に
対応して、画素ｐｉｘではそれぞれに（１，１）〜（ｎ，ｍ）の符号を付している。

次いで図２８（Ｂ）には、図２８（Ａ）で示す表示装置におけるゲート線およびソース
線に与える信号のタイミングチャート図である。図２８（Ｂ）では、１フレーム期間ごと
にデータ信号を書き換える場合と、データ信号を書き換えない場合と、に分けて示してい
る。なお図２８（Ｂ）では、帰線期間等の期間を考慮していない。

１フレーム期間ごとにデータ信号を書き換える場合、ｘ＿１〜ｘ＿ｍのゲート線には、
順に走査信号が与えられる。走査信号がＨレベルの期間である水平走査期間１Ｈでは、各
列のソース線ｙ＿１〜ｙ＿ｎにデータ信号Ｄが与えられる。

１フレーム期間ごとにデータ信号を書き換えない場合、ゲート線ｘ＿１〜ｘ＿ｍに与え
る走査信号を停止する。また水平走査期間１Ｈでは、各列のソース線ｙ＿１〜ｙ＿ｎに与
えるデータ信号を停止する。

１フレーム期間ごとにデータ信号を書き換えない駆動方法は特に、画素が有するトラン
ジスタとしてチャネルが形成される半導体層に酸化物半導体を適用する場合に特に有効で
ある。酸化物半導体が適用されたトランジスタはシリコン等の半導体が適用されたトラン
ジスタに比べて極めてオフ電流を小さくすることが可能である。そのため、１フレーム期
間ごとにデータ信号の書き換えを行わずに前の期間に書き込んだデータを保持させること
ができ、例えば１秒以上、好ましくは５秒以上に亘って画素の階調を保持することもでき
る。

［表示装置とタッチセンサの駆動方法の例］
図２９（Ａ）〜（Ｄ）は、一例として図２６（Ａ）、（Ｂ）で説明したタッチセンサと
、図２８（Ａ）、（Ｂ）で説明した表示装置とを１ｓｅｃ．（１秒間）駆動する場合に、
連続するフレーム期間の動作について説明する図である。なお図２９（Ａ）では、表示装
置の１フレーム期間を１６．７ｍｓ（フレーム周波数：６０Ｈｚ）、タッチセンサの１フ
レーム期間を１６．７ｍｓ（フレーム周波数：６０Ｈｚ）とした場合について示している
。

本実施の形態におけるタッチパネルは、表示装置とタッチセンサの動作は互いに独立し
ており、表示期間と平行してタッチ検知期間とすることができる。そのため図２９（Ａ）
に示すように、表示装置およびタッチセンサの１フレーム期間を共に１６．７ｍｓ（フレ
ーム周波数：６０Ｈｚ）と設定することができる。タッチセンサと表示装置のフレーム周
波数を異ならせてもよい。例えば図２９（Ｂ）に示すように、表示装置の１フレーム期間
を８．３ｍｓ（フレーム周波数：１２０Ｈｚ）と設定し、タッチセンサの１フレーム期間
を１６．７ｍｓ（フレーム周波数：６０Ｈｚ）とすることもできる。また、図示しないが
、表示装置のフレーム周波数を３３．３ｍｓ（フレーム周波数：３０Ｈｚ）としてもよい
。

また表示装置のフレーム周波数を切り替え可能な構成とし、動画像の表示の際にはフレ
ーム周波数を大きく（例えば６０Ｈｚ以上または１２０Ｈｚ以上）し、静止画像の表示の
際にはフレーム周波数を小さく（例えば６０Ｈｚ以下、３０Ｈｚ以下、または１Ｈｚ以下
）することで、表示装置の消費電力を抑えることができる。またタッチセンサのフレーム
周波数を切り替え可能な構成とし、待機時と、タッチを感知した時とでフレーム周波数を
異ならせてもよい。

また本実施の形態におけるタッチパネルは、表示装置におけるデータ信号の書き換えを
行わずに、前の期間に書き換えたデータを保持することで、１フレーム期間を１６．７ｍ
ｓよりも長い期間とすることができる。そのため、図２９（Ｃ）に示すように、表示装置
の１フレーム期間を１ｓｅｃ．（フレーム周波数：１Ｈｚ）と設定し、タッチセンサの１
フレーム期間を１６．７ｍｓ（フレーム周波数：６０Ｈｚ）とすることもできる。

また、本実施の形態におけるタッチパネルは、図２９（Ｃ）に示す駆動を行う場合、継
続してタッチセンサの駆動を行うことができる。そのため、図２９（Ｄ）に示すようにタ
ッチセンサにおける被検知体の近接または接触を検知したタイミングで、表示装置のデー
タ信号を書き換えることもできる。

ここで、タッチセンサのセンシング期間に表示装置のデータ信号の書き換え動作を行う
と、表示装置を駆動させるときのノイズがタッチセンサに伝わることで、タッチセンサの
感度を低下させてしまう恐れがある。したがって特に、表示装置のデータ信号の書き換え
期間と、タッチセンサのセンシング期間とをずらすように駆動することが好ましい。

図３０（Ａ）では、表示装置のデータ信号の書き換えと、タッチセンサのセンシングと
を交互に行う例を示している。また、図３０（Ｂ）では、表示装置のデータ信号の書き換
え動作を２回行うごとに、タッチセンサのセンシングを１回行う例を示している。なお、
これに限られず３回以上の書き換え動作を行うごとにタッチセンサのセンシングを１回行
う構成としてもよい。

また、表示装置の画素に適用されるトランジスタが、チャネルが形成される半導体に酸
化物半導体を用いる場合、オフ電流を極めて低減することが可能なため、データ信号の書
き換えの頻度を十分に低減することができる。具体的には、データ信号の書き換えを行っ
た後、次にデータ信号を書き換えるまでの間に、十分に長い休止期間を設けることが可能
となる。休止期間は、例えば０．５秒以上、１秒以上、または５秒以上とすることができ
る。休止期間の上限は、トランジスタに接続される容量や表示素子等のリーク電流によっ
て制限されるが、例えば１分以下、１０分以下、１時間以下、または１日以下程度とする
ことができる。

図３０（Ｃ）では、５秒間に１度の頻度で表示装置のデータ信号の書き換えを行う例を
示している。図３０（Ｃ）では表示装置はデータ信号を書き換えたのち、次のデータ信号
の書き換え動作までの期間は動作を停止する休止期間が設けられている。休止期間では、
タッチセンサがフレーム周波数ｉＨｚ（ｉは表示装置のフレーム周波数以上、ここでは０
．２Ｈｚ以上）で駆動することができる。また図３０（Ｃ）に示すように、タッチセンサ
のセンシングを休止期間に行い、表示装置のデータ信号の書き換え期間には行わないよう
にすると、タッチセンサの感度を向上させることができ好ましい。また、図３０（Ｄ）に
示すように、表示装置のデータ信号の書き換えとタッチセンサのセンシングを同時に行う
と、駆動のための信号を簡略化することができる。

また、表示装置のデータ信号の書き換え動作を行わない休止期間では、駆動回路への信
号のみの供給を停止してもよいし、これに加えて電源電位の供給も停止することで、より
消費電力を低減することができる。

本実施の形態に示すタッチパネルは、例えば可撓性を有する２つの基板に表示装置とタ
ッチセンサが挟持された構成とし、表示装置とタッチセンサの距離を極めて近づけること
ができる。このとき、表示装置の駆動時のノイズがタッチセンサに伝搬しやすくなり、タ
ッチセンサの感度が低下してしまう恐れがあるが、本実施の形態で例示した駆動方法を適
用することで、薄型化と高い検出感度を両立したタッチパネルを実現できる。

（実施の形態９）
本実施の形態では、本発明の一態様の電子機器が有する表示パネルに適用可能なタッチ
パネルの構成と、駆動方法の一例について、図面を参照して説明する。

［タッチパネルの構成］
図３１は、以下で例示するタッチパネルの構成例を示すブロック図である。図３１に示
すように、タッチパネル９０は表示装置９００、制御回路９１０、カウンタ回路９２０、
タッチセンサ９５０を有する。

タッチパネル９０には、デジタルデータである画像信号（Ｖｉｄｅｏ）、および表示装
置９００の画面の書き換えを制御するための同期信号（ＳＹＮＣ）が入力される。同期信
号としては、例えば水平同期信号（Ｈｓｙｎｃ）、垂直同期信号（Ｖｓｙｎｃ）、および
基準クロック信号（ＣＬＫ）等がある。

表示装置９００は、表示部９０１、ゲートドライバ９０２、およびソースドライバ９０
３を有する。表示部９０１は、複数の画素ＰＩＸを有する。同じ行の画素ＰＩＸは、共通
のゲート線Ｌ＿Ｘによりゲートドライバ９０２に接続され、同じ列の画素ＰＩＸは共通の
ソース線Ｌ＿Ｙによりソースドライバ９０３に接続されている。

表示装置９００には、ハイレベル電圧（ＶＨ）、ローレベル電圧（ＶＬ）、並びに電源
電圧として高電源電圧（ＶＤＤ）および低電源電圧（ＶＳＳ）が供給される。ハイレベル
電圧（以下、ＶＨと呼ぶ。）は、配線Ｌ＿Ｈを介して、表示部９０１の各画素ＰＩＸに供
給される。また、ローレベル電圧（以下、ＶＬと呼ぶ。）は、配線Ｌ＿Ｌを介して、表示
部９０１の各画素ＰＩＸに供給される。

ソースドライバ９０３は、入力された画像信号を処理し、データ信号を生成し、ソース
線Ｌ＿Ｙにデータ信号を出力する。ゲートドライバ９０２は、データ信号が書き込まれる
画素ＰＩＸを選択する走査信号をゲート線Ｌ＿Ｘに出力する。

画素ＰＩＸは、走査信号により、ソース線Ｌ＿Ｙとの電気的接続が制御されるスイッチ
ング素子を有する。スイッチング素子がオンとなると、ソース線Ｌ＿Ｙから画素ＰＩＸに
データ信号が書き込まれる。

制御回路９１０は、タッチパネル９０全体を制御する回路であり、タッチパネル９０を
構成する回路の制御信号を生成する回路を備える。

制御回路９１０は、同期信号（ＳＹＮＣ）から、ゲートドライバ９０２およびソースド
ライバ９０３の制御信号を生成する制御信号生成回路を有する。ゲートドライバ９０２の
制御信号として、スタートパルス（ＧＳＰ）、クロック信号（ＧＣＬＫ）等があり、ソー
スドライバ９０３の制御信号として、スタートパルス（ＳＳＰ）、クロック信号（ＳＣＬ
Ｋ）等がある。例えば、制御回路９１０は、クロック信号（ＧＣＬＫ、ＳＣＬＫ）として
、周期が同じで位相がシフトされた複数のクロック信号を生成する。

また、制御回路９１０は、タッチパネル９０外部から入力される画像信号（Ｖｉｄｅｏ
）のソースドライバ９０３への出力を制御する。

また、制御回路９１０は、タッチセンサ９５０から入力されるセンサ信号（Ｓ＿ｔｏｕ
ｃｈ）が入力され、該センサ信号に応じた画像信号への補正を行う。画像処理の補正は、
センサ信号に応じて異なるが、タッチに応じた画像処理を施すことになる。

ソースドライバ９０３は、デジタル／アナログ変換回路９０４（以下、Ｄ−Ａ変換回路
９０４と呼ぶ。）を有する。Ｄ−Ａ変換回路は、画像信号をアナログ変換し、データ信号
を生成する。

なお、タッチパネル９０に入力される画像信号がアナログ信号である場合は、制御回路
９１０でデジタル信号に変換し、表示装置９００へ出力する。

画像信号は、フレーム毎の画像データでなる。制御回路９１０は、画像データを画像処
理し、その処理で得られた情報を元に、ソースドライバ９０３への画像信号の出力を制御
する機能を有する。そのため、制御回路９１０は、画像データを画像処理して、フレーム
毎の画像データから動きを検出する動き検出部９１１を備える。またセンサ信号が入力さ
れる場合は、センサ信号に従って画像データを元にした画像信号の補正を行うことになる
。

動き検出部９１１において、動きがあると判定されると、制御回路９１０はソースドラ
イバ９０３への画像信号の出力を継続する。逆に、動きが無いと判定されると、制御回路
９１０はソースドライバ９０３への画像信号の出力を停止する。また再度、動きが有ると
判定すると画像信号の出力を再開する。

制御回路９１０は、動き検出部９１１の判定によって、動きのある画像の表示（動画表
示）を行うための第１のモードと、動きのない画像の表示（静止画表示）を行うための第
２のモードを切り替えて、表示部９０１の表示を制御することができる。第１のモードは
、例えば垂直同期信号（Ｖｓｙｎｃ）が６０Ｈｚとすると、フレーム周波数を６０Ｈｚ以
上とするモードである。また第２のモードは、例えば垂直同期信号（Ｖｓｙｎｃ）が６０
Ｈｚとすると、フレーム周波数を６０Ｈｚ未満とするモードである。

第２のモードにおいて、設定するフレーム周波数は、画素の電圧保持特性に応じて予め
設定することが好ましい。例えば、動き検出部９１１において一定期間動きが無いと判定
され、ソースドライバ９０３への画像信号の出力を停止する場合、画素ＰＩＸに書き込ん
だ画像信号の階調に対応する電圧が低下することになる。そのため、同一画像の画像信号
の階調に対応する電圧を、フレーム周波数の周期毎に書き込む（リフレッシュするともい
う）を行うことが望ましい。このリフレッシュするタイミング（リフレッシュレートとも
いう）は、例えばカウンタ回路９２０において垂直同期信号（Ｖｓｙｎｃ）のＨレベルを
カウントして得られる）をもとに、一定期間毎に行う構成とすればよい。

カウンタ回路９２０でリフレッシュレートを１秒間に１回の頻度とする場合、垂直同期
信号（Ｖｓｙｎｃ）の周波数が６０Ｈｚであるとすると、垂直同期信号（Ｖｓｙｎｃ）の
Ｈレベルを６０回カウントして得られるカウント信号（Ｃｏｕｎｔ）をもとに、リフレッ
シュを行えばよい。リフレッシュレートを５秒間に１回の頻度とする場合、垂直同期信号
（Ｖｓｙｎｃ）の周波数が６０Ｈｚであるとすると、垂直同期信号（Ｖｓｙｎｃ）のＨレ
ベルを３００回カウントして得られるカウント信号（Ｃｏｕｎｔ）をもとに、リフレッシ
ュを行えばよい。またカウンタ回路９２０は、タッチセンサ９５０から入力されるセンサ
信号が入力される場合、該センサ信号に応じて強制的に第２のモードから第１のモードに
切り換える構成としてもよい。

なお、動き検出部９１１で行う動き検出のための画像処理としては、特段の制約は無い
。例えば、動き検出方法としては、例えば、連続する２つフレーム間の画像データから差
分データを得る方法がある。得られた差分データから動きの有無を判断することができる
。また、動きベクトルを検出する方法等もある。

タッチセンサ９５０は、上記実施の形態で説明した動作及び構造を適用することができ
る。

本実施の形態における表示装置の動作と、タッチセンサ９５０の動作は互いに独立して
行うことができるため、表示期間と平行してタッチ感知期間と設けることができる。その
ため、制御回路９１０で第１のモード又は第２のモードを切り換える構成であっても、タ
ッチセンサの動作を独立して制御可能である。また、表示装置９００とタッチセンサ９５
０の動作を同期させ、表示装置９００のデータ信号の書き換え動作とタッチセンサ９５０
のセンシング動作を異なる期間に行うことでセンシングの感度を高めることができる。

［画素の構成例］
図３２（Ａ）は、画素ＰＩＸの構成例を示す回路図である。画素ＰＩＸはトランジスタ
ＴＲ１、トランジスタＴＲ２、発光素子ＥＬ、容量素子Ｃａｐを有する。

トランジスタＴＲ１はソース線Ｌ＿ＹとトランジスタＴＲ１のゲートとの電気的な接続
を制御するスイッチング素子として機能し、そのゲートに入力される走査信号によりオン
、オフが制御される。トランジスタＴＲ２は、発光素子ＥＬに流す電流を制御するための
スイッチング素子として機能する。

なお、トランジスタＴＲ１、トランジスタＴＲ２には、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。

発光素子ＥＬは、２つの電極間に発光性の有機化合物を含むＥＬ層を挟持する。これら
２つの電極間に流れる電流により、発光素子から発する発光の輝度が変化する。発光素子
の一方の電極は配線Ｌ＿Ｌからローレベル電圧が与えられ、他方の電極にはトランジスタ
ＴＲ２を介して配線Ｌ＿Ｈからハイレベル電圧が与えられる。

容量素子Ｃａｐは、トランジスタＴＲ２のゲートの電位を保持する機能を有する。

図３２（Ｂ）は、液晶素子を備える画素ＰＩＸの例である。画素ＰＩＸは、トランジス
タＴＲ、液晶素子ＬＣ、容量素子Ｃａｐを有する。

トランジスタＴＲは、液晶素子ＬＣとソース線Ｌ＿Ｙとの電気的接続を制御するスイッ
チング素子であり、そのゲートから入力される走査信号によりオン、オフが制御される。

なお、トランジスタＴＲには、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。

液晶素子ＬＣは、２つの電極と液晶を有する。液晶は、これら２つの電極間の電界の作
用により配向が変化する。液晶素子ＬＣの２つの電極のうち、トランジスタＴＲを介して
ソース線Ｌ＿Ｙに接続されている電極が画素電極に相当し、Ｖｃｏｍが印加される電極が
コモン線Ｌ＿ｃｏｍに相当する。

容量素子Ｃａｐは、液晶素子ＬＣと並列に接続される。この場合、容量素子の一方の電
極はトランジスタＴＲのソース又はドレインに接続される電極に相当し、容量素子の他方
の電極は容量線電圧が印加される容量線Ｌ＿ｃａｐに相当する。

なお、ここでは、表示素子として、液晶素子ＬＣや、発光素子ＥＬを用いた場合の例を
示したが、本発明の一態様は、これに限定されない。

例えば、本明細書等において、表示素子、表示素子を有する装置である表示装置、発光
素子、及び発光素子を有する装置である発光装置は、様々な形態を用いること、又は様々
な素子を有することが出来る。表示素子、表示装置、発光素子又は発光装置は、例えば、
ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）素子（有機物及び無機物を含むＥＬ素子、有機ＥＬ素
子、無機ＥＬ素子）、ＬＥＤ（白色ＬＥＤ、赤色ＬＥＤ、緑色ＬＥＤ、青色ＬＥＤなど）
、トランジスタ（電流に応じて発光するトランジスタ）、電子放出素子、液晶素子、電子
インク、電気泳動素子、グレーティングライトバルブ（ＧＬＶ）、プラズマディスプレイ
（ＰＤＰ）、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、デジタルマイクロミラーデバイス（ＤＭＤ）、ＤＭＳ（デジタル・マイクロ・シャッ
ター）、ＭＩＲＡＳＯＬ（登録商標）、ＩＭＯＤ（インターフェアレンス・モジュレーシ
ョン）素子、シャッター方式のＭＥＭＳ表示素子、光干渉方式のＭＥＭＳ表示素子、エレ
クトロウェッティング素子、圧電セラミックディスプレイ、カーボンナノチューブを用い
た表示素子、などの少なくとも一つを有している。これらの他にも、電気的または磁気的
作用により、コントラスト、輝度、反射率、透過率などが変化する表示媒体を有していて
も良い。ＥＬ素子を用いた表示装置の一例としては、ＥＬディスプレイなどがある。電子
放出素子を用いた表示装置の一例としては、フィールドエミッションディスプレイ（ＦＥ
Ｄ）又はＳＥＤ方式平面型ディスプレイ（ＳＥＤ：Ｓｕｒｆａｃｅ−ｃｏｎｄｕｃｔｉｏ
ｎ Ｅｌｅｃｔｒｏｎ−ｅｍｉｔｔｅｒ Ｄｉｓｐｌａｙ）などがある。液晶素子を用い
た表示装置の一例としては、液晶ディスプレイ（透過型液晶ディスプレイ、半透過型液晶
ディスプレイ、反射型液晶ディスプレイ、直視型液晶ディスプレイ、投射型液晶ディスプ
レイ）などがある。電子インク又は電気泳動素子を用いた表示装置の一例としては、電子
ペーパーなどがある。なお、半透過型液晶ディスプレイや反射型液晶ディスプレイを実現
する場合には、画素電極の一部、または、全部が、反射電極としての機能を有するように
すればよい。例えば、画素電極の一部、または、全部が、アルミニウム、銀、などを有す
るようにすればよい。さらに、その場合、反射電極の下に、ＳＲＡＭなどの記憶回路を設
けることも可能である。これにより、さらに、消費電力を低減することができる。

例えば、本明細書等において、画素に能動素子を有するアクティブマトリクス方式、ま
たは、画素に能動素子を有しないパッシブマトリクス方式を用いることができる。

アクティブマトリクス方式では、能動素子（アクティブ素子、非線形素子）として、ト
ランジスタだけでなく、さまざまな能動素子（アクティブ素子、非線形素子）を用いるこ
とができる。例えば、ＭＩＭ（Ｍｅｔａｌ Ｉｎｓｕｌａｔｏｒ Ｍｅｔａｌ）、又はＴ
ＦＤ（Ｔｈｉｎ Ｆｉｌｍ Ｄｉｏｄｅ）などを用いることも可能である。これらの素子
は、製造工程が少ないため、製造コストの低減、又は歩留まりの向上を図ることができる
。または、これらの素子は、素子のサイズが小さいため、開口率を向上させることができ
、低消費電力化や高輝度化をはかることができる。

アクティブマトリクス方式以外のものとして、能動素子（アクティブ素子、非線形素子
）を用いないパッシブマトリクス型を用いることも可能である。能動素子（アクティブ素
子、非線形素子）を用いないため、製造工程が少ないため、製造コストの低減、又は歩留
まりの向上を図ることができる。または、能動素子（アクティブ素子、非線形素子）を用
いないため、開口率を向上させることができ、低消費電力化、又は高輝度化などを図るこ
とができる。

［タッチパネルの駆動方法例］
以下、図３３も示すタイミングチャートを用いて、動画表示を行う第１のモードと、静
止画表示を行う第２のモードによる表示を行うタッチパネル９０の動作を説明する。図３
３には、垂直同期信号（Ｖｓｙｎｃ）、およびソースドライバ９０３からソース線Ｌ＿Ｙ
に出力されるデータ信号（Ｖｄａｔａ）の信号波形を示す。

図３３には一例として、動画表示、次いで静止画表示、そして再度動画表示を行う場合
のタッチパネル９０のタイミングチャートである。ここでは、始めのｋフレーム目までの
画像データには動きがあるとする。次いで（ｋ＋１）フレーム目から（ｋ＋３）フレーム
目まで画像データには動きが無いとする。次いで（ｋ＋４）フレーム目以降の画像データ
には動きがあるとする。なお、ｋは２以上の整数である。

最初の動画表示期間では、動き検出部９１１において、各フレームの画像データに動き
があると判定される。従ってタッチパネル９０は、第１のモードで動作する。制御回路９
１０では、フレーム周波数を垂直同期信号の周波数以上、ここではフレーム周波数ｆ_１と
して、画像信号（Ｖｉｄｅｏ）をソースドライバ９０３に出力する。そしてソースドライ
バ９０３は、データ信号（Ｖｄａｔａ）のソース線Ｌ＿Ｙへの出力を連続的に行うものと
する。なお動画表示期間での１フレーム期間の長さは、１／ｆ_１（秒）で表される。

次いで静止画表示期間では、動き検出部９１１において、動き検出のための画像処理を
行い、第ｋ＋１フレーム目の画像データに動きが無いと判定する。従ってタッチパネル９
０は、第２のモードで動作する。制御回路９１０では、フレーム周波数を垂直同期信号の
周波数未満、ここではフレーム周波数ｆ_２として、ソースドライバ９０３に出力する。そ
してソースドライバ９０３は、データ信号（Ｖｄａｔａ）のソース線Ｌ＿Ｙへの出力を間
欠的に行うものとする。なお静止画表示期間での１フレーム期間の長さは、１／ｆ_２（秒
）で表される。

ソースドライバ９０３がデータ信号（Ｖｄａｔａ）の出力を間欠的に行うことができる
ため、ゲートドライバ９０２およびソースドライバ９０３への制御信号（スタートパルス
信号、クロック信号等）の供給も併せて間欠的に行えばよく、定期的にゲートドライバ９
０２およびソースドライバ９０３を停止することができる。

第２のモードにおける間欠的なソース線Ｌ＿Ｙへのデータ信号（Ｖｄａｔａ）の出力に
ついて、具体的に説明する。一例としては、図３３に示すように、第（ｋ＋１）フレーム
目になると、制御回路９１０は、ゲートドライバ９０２およびソースドライバ９０３へ制
御信号を出力し、フレーム周波数をｆ_２としてソースドライバ９０３へ画像信号Ｖｉｄｅ
ｏを出力する。ソースドライバ９０３は、前の期間に書き込んだデータ信号（Ｖｄａｔａ
）、すなわち第ｋフレーム目においてソース線Ｌ＿Ｙに出力されたデータ信号（Ｖｄａｔ
ａ）をソース線Ｌ＿Ｙに出力する。このようにして静止画表示期間では、前の期間に書き
込んだデータ信号（Ｖｄａｔａ）が、期間１／ｆ_２（秒）毎に、ソース線Ｌ＿Ｙに繰り返
し書き込まれる。そのため、同一画像の画像信号の階調に対応する電圧をリフレッシュす
ることができる。定期的にリフレッシュをすることで、電圧が低下して起こる階調のずれ
に起因するちらつき（フリッカー）を低減でき、表示品位の向上したタッチパネルとする
ことができる。

そして制御回路９１０では、動き検出部９１１で、画像データに動きがあるとの判定結
果、又はセンサ信号の入力が得られるまで、第２のモードで動作する。

そして、動き検出部９１１において、第（ｋ＋４）フレーム目以降の画像データに動き
があると判定すると、タッチパネル９０は再び第１のモードで動作する。制御回路９１０
では、フレーム周波数を垂直同期信号の周波数以上、ここではフレーム周波数ｆ_１として
、画像信号（Ｖｉｄｅｏ）をソースドライバ９０３に出力する。そしてソースドライバ９
０３は、データ信号（Ｖｄａｔａ）のソース線Ｌ＿Ｙへの出力を連続的に行うものとする
。

本実施の形態に示すタッチパネルは、例えば可撓性を有する２つの基板に表示装置とタ
ッチセンサが挟持された構成とし、表示装置とタッチセンサの距離を極めて近づけること
ができる。このとき、表示装置の駆動時のノイズがタッチセンサに伝搬しやすくなり、タ
ッチセンサの感度が低下してしまう恐れがあるが、本実施の形態で例示した駆動方法を適
用することで、薄型化と高い検出感度を両立したタッチパネルを実現できる。

なお、ある一つの実施の形態の中で述べる内容（一部の内容でもよい）は、その実施の形
態で述べる別の内容（一部の内容でもよい）、及び／又は、一つ若しくは複数の別の実施
の形態で述べる内容（一部の内容でもよい）に対して、適用、組み合わせ、又は置き換え
などを行うことが出来る。

なお、実施の形態の中で述べる内容とは、各々の実施の形態において、様々な図を用いて
述べる内容、又は明細書に記載される文章を用いて述べる内容のことである。

なお、ある一つの実施の形態において述べる図（一部でもよい）は、その図の別の部分、
その実施の形態において述べる別の図（一部でもよい）、及び／又は、一つ若しくは複数
の別の実施の形態において述べる図（一部でもよい）に対して、組み合わせることにより
、さらに多くの図を構成させることが出来る。

なお、明細書の中の図面や文章において規定されていない内容について、その内容を除く
ことを規定した発明の一態様を構成することが出来る。または、ある値について、上限値
と下限値などで示される数値範囲が記載されている場合、その範囲を任意に狭めることで
、または、その範囲の中の一点を除くことで、その範囲を一部除いた発明の一態様を規定
することができる。これらにより、例えば、従来技術が本発明の一態様の技術的範囲内に
入らないことを規定することができる。

具体例としては、ある回路において、第１乃至第５のトランジスタを用いている回路図が
記載されているとする。その場合、その回路が、第６のトランジスタを有していないこと
を発明として規定することが可能である。または、その回路が、容量素子を有していない
ことを規定することが可能である。さらに、その回路が、ある特定の接続構造をとってい
るような第６のトランジスタを有していない、と規定して発明を構成することができる。
または、その回路が、ある特定の接続構造をとっている容量素子を有していない、と規定
して発明を構成することができる。例えば、ゲートが第３のトランジスタのゲートと接続
されている第６のトランジスタを有していない、と発明を規定することが可能である。ま
たは、例えば、第１の電極が第３のトランジスタのゲートと接続されている容量素子を有
していない、と発明を規定することが可能である。

別の具体例としては、ある値について、例えば、「ある電圧が、３Ｖ以上１０Ｖ以下であ
ることが好適である」と記載されているとする。その場合、例えば、ある電圧が、−２Ｖ
以上１Ｖ以下である場合を除く、と発明の一態様を規定することが可能である。または、
例えば、ある電圧が、１３Ｖ以上である場合を除く、と発明の一態様を規定することが可
能である。なお、例えば、その電圧が、５Ｖ以上８Ｖ以下であると発明を規定することも
可能である。なお、例えば、その電圧が、概略９Ｖであると発明を規定することも可能で
ある。なお、例えば、その電圧が、３Ｖ以上１０Ｖ以下であるが、９Ｖである場合を除く
と発明を規定することも可能である。なお、ある値について、「このような範囲であるこ
とが好ましい」、「これらを満たすことが好適である」となどと記載されていたとしても
、ある値は、それらの記載に限定されない。つまり、「好ましい」、「好適である」など
と記載されていたとしても、必ずしも、それらの記載には、限定されない。

別の具体例としては、ある値について、例えば、「ある電圧が、１０Ｖであることが好適
である」と記載されているとする。その場合、例えば、ある電圧が、−２Ｖ以上１Ｖ以下
である場合を除く、と発明の一態様を規定することが可能である。または、例えば、ある
電圧が、１３Ｖ以上である場合を除く、と発明の一態様を規定することが可能である。

別の具体例としては、ある物質の性質について、例えば、「ある膜は、絶縁膜である」と
記載されているとする。その場合、例えば、その絶縁膜が、有機絶縁膜である場合を除く
、と発明の一態様を規定することが可能である。または、例えば、その絶縁膜が、無機絶
縁膜である場合を除く、と発明の一態様を規定することが可能である。または、例えば、
その膜が、導電膜である場合を除く、と発明の一態様を規定することが可能である。また
は、例えば、その膜が、半導体膜である場合を除く、と発明の一態様を規定することが可
能である。

別の具体例としては、ある積層構造について、例えば、「Ａ膜とＢ膜との間に、ある膜が
設けられている」と記載されているとする。その場合、例えば、その膜が、４層以上の積
層膜である場合を除く、と発明を規定することが可能である。または、例えば、Ａ膜とそ
の膜との間に、導電膜が設けられている場合を除く、と発明を規定することが可能である
。

なお、本明細書等において記載されている発明の一態様は、さまざまな人が実施すること
が出来る。しかしながら、その実施は、複数の人にまたがって実施される場合がある。例
えば、送受信システムの場合において、Ａ社が送信機を製造および販売し、Ｂ社が受信機
を製造および販売する場合がある。別の例としては、トランジスタおよび発光素子を有す
る発光装置の場合において、トランジスタが形成された半導体装置は、Ａ社が製造および
販売する。そして、Ｂ社がその半導体装置を購入して、その半導体装置に発光素子を成膜
して、発光装置として完成させる、という場合がある。

このような場合、Ａ社またはＢ社のいずれに対しても、特許侵害を主張できるような発明
の一態様を、構成することが出来る。つまり、Ａ社のみが実施するような発明の一態様を
構成することが可能であり、別の発明の一態様として、Ｂ社のみが実施するような発明の
一態様を構成することが可能である。また、Ａ社またはＢ社に対して、特許侵害を主張で
きるような発明の一態様は、明確であり、本明細書等に記載されていると判断する事が出
来る。例えば、送受信システムの場合において、送信機のみの場合の記載や、受信機のみ
の場合の記載が本明細書等になかったとしても、送信機のみで発明の一態様を構成するこ
とができ、受信機のみで別の発明の一態様を構成することができ、それらの発明の一態様
は、明確であり、本明細書等に記載されていると判断することが出来る。別の例としては
、トランジスタおよび発光素子を有する発光装置の場合において、トランジスタが形成さ
れた半導体装置のみの場合の記載や、発光素子を有する発光装置のみの場合の記載が本明
細書等になかったとしても、トランジスタが形成された半導体装置のみで発明の一態様を
構成することができ、発光素子を有する発光装置のみで発明の一態様を構成することがで
き、それらの発明の一態様は、明確であり、本明細書等に記載されていると判断すること
が出来る。

なお、本明細書等においては、能動素子（トランジスタ、ダイオードなど）、受動素子（
容量素子、抵抗素子など）などが有するすべての端子について、その接続先を特定しなく
ても、当業者であれば、発明の一態様を構成することは可能な場合がある。つまり、接続
先を特定しなくても、発明の一態様が明確であると言える。そして、接続先が特定された
内容が、本明細書等に記載されている場合、接続先を特定しない発明の一態様が、本明細
書等に記載されていると判断することが可能な場合がある。特に、端子の接続先が複数の
ケース考えられる場合には、その端子の接続先を特定の箇所に限定する必要はない。した
がって、能動素子（トランジスタ、ダイオードなど）、受動素子（容量素子、抵抗素子な
ど）などが有する一部の端子についてのみ、その接続先を特定することによって、発明の
一態様を構成することが可能な場合がある。

なお、本明細書等においては、ある回路について、少なくとも接続先を特定すれば、当業
者であれば、発明を特定することが可能な場合がある。または、ある回路について、少な
くとも機能を特定すれば、当業者であれば、発明を特定することが可能な場合がある。つ
まり、機能を特定すれば、発明の一態様が明確であると言える。そして、機能が特定され
た発明の一態様が、本明細書等に記載されていると判断することが可能な場合がある。し
たがって、ある回路について、機能を特定しなくても、接続先を特定すれば、発明の一態
様として開示されているものであり、発明の一態様を構成することが可能である。または
、ある回路について、接続先を特定しなくても、機能を特定すれば、発明の一態様として
開示されているものであり、発明の一態様を構成することが可能である。

なお、本明細書等においては、ある一つの実施の形態において述べる図または文章におい
て、その一部分を取り出して、発明の一態様を構成することは可能である。したがって、
ある部分を述べる図または文章が記載されている場合、その一部分の図または文章を取り
出した内容も、発明の一態様として開示されているものであり、発明の一態様を構成する
ことが可能であるものとする。そして、その発明の一態様は明確であると言える。そのた
め、例えば、能動素子（トランジスタ、ダイオードなど）、配線、受動素子（容量素子、
抵抗素子など）、導電層、絶縁層、半導体層、有機材料、無機材料、部品、装置、動作方
法、製造方法などが単数もしくは複数記載された図面または文章において、その一部分を
取り出して、発明の一態様を構成することが可能であるものとする。例えば、Ｎ個（Ｎは
整数）の回路素子（トランジスタ、容量素子等）を有して構成される回路図から、Ｍ個（
Ｍは整数で、Ｍ＜Ｎ）の回路素子（トランジスタ、容量素子等）を抜き出して、発明の一
態様を構成することは可能である。別の例としては、Ｎ個（Ｎは整数）の層を有して構成
される断面図から、Ｍ個（Ｍは整数で、Ｍ＜Ｎ）の層を抜き出して、発明の一態様を構成
することは可能である。さらに別の例としては、Ｎ個（Ｎは整数）の要素を有して構成さ
れるフローチャートから、Ｍ個（Ｍは整数で、Ｍ＜Ｎ）の要素を抜き出して、発明の一態
様を構成することは可能である。さらに別の例としては、「Ａは、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、また
は、Ｆを有する」と記載されている文章から、一部の要素を任意に抜き出して、「Ａは、
ＢとＥとを有する」、「Ａは、ＥとＦとを有する」、「Ａは、ＣとＥとＦとを有する」、
または、「Ａは、ＢとＣとＤとＥとを有する」などの発明の一態様を構成することは可能
である。

なお、本明細書等においては、ある一つの実施の形態において述べる図または文章におい
て、少なくとも一つの具体例が記載される場合、その具体例の上位概念を導き出すことは
、当業者であれば容易に理解される。したがって、ある一つの実施の形態において述べる
図または文章において、少なくとも一つの具体例が記載される場合、その具体例の上位概
念も、発明の一態様として開示されているものであり、発明の一態様を構成することが可
能である。そして、その発明の一態様は、明確であると言える。

なお、本明細書等においては、少なくとも図に記載した内容（図の中の一部でもよい）は
、発明の一態様として開示されているものであり、発明の一態様を構成することが可能で
ある。したがって、ある内容について、図に記載されていれば、文章を用いて述べていな
くても、その内容は、発明の一態様として開示されているものであり、発明の一態様を構
成することが可能である。同様に、図の一部を取り出した図についても、発明の一態様と
して開示されているものであり、発明の一態様を構成することが可能である。そして、そ
の発明の一態様は明確であると言える。

１ ＦＰＣ
２ ＦＰＣ
４ ＦＰＣ
５ ＦＰＣ
１０ 筐体
１１ 筐体
１２ 筐体
１３ ヒンジ
１４ 窓部
１６ 基材
１６ａ バリア膜
１６ｂ 基材
１６ｃ 樹脂層
１７ 保護基材
１７ｐ 保護層
１９ 検知回路
２０Ｂ 検知器
２０Ｕ 検知ユニット
２１ 電極
２２ 電極
２３ 絶縁層
３１ フィルム
３２ 正極集電体
３３ セパレータ
３４ 負極集電体
３５ 封止層
３６ リード電極
３７ 熱圧着領域
３８ 正極活物質層
３９ 負極活物質層
４０ 二次電池
４１ 接着層
４２ 電解液
９０ タッチパネル
１００ 入力装置
１１０ デバイス
１１１ ＣＰＵ
１１２ バッテリー
１１３ レギュレータ
１１４ 無線受信部
１１５ 制御モジュール
１１６ 表示部
１１６ａ サイドロール部
１１６ｂ サイドロール部
１１６ｃ サイドロール部
１１７ バッテリー
１１８ レギュレータ
１１９ 表示駆動回路
１２０ 無線受信部
１２１ 表示モジュール
１２５ システム部
１２７ 電源管理回路
１２８ 無線送信部
１２９ 無線送信部
１４０ 回路基板
１４１ リード電極
１４２ 駆動回路の一部
１４３ 可撓性フィルム
１４４ 可撓性フィルム
１５０ 無線送信部
１５２ タッチセンサ
１５３ バッテリー
１５４ レギュレータ
１５６ タッチ入力部
１５９ センサ駆動回路
１６０ 折り曲げ位置センサ
２０１ 作製基板
２０３ 剥離層
２０５ 被剥離層
２０７ 接合層
２１１ 接合層
２２１ 作製基板
２２３ 剥離層
２２５ 被剥離層
２２６ 絶縁層
２３１ 基板
２３３ 接合層
４０１ 電極
４０２ ＥＬ層
４０３ 電極
４０４ 接合層
４０４ａ 接合層
４０４ｂ 接合層
４０５ 絶縁層
４０７ 接合層
４２０ 可撓性基板
４２２ 接着層
４２４ 絶縁層
４２６ 接着層
４２８ 可撓性基板
４３１ 遮光層
４３２ 着色層
４３５ 導電層
４４１ 導電層
４４２ 導電層
４４３ 絶縁層
４４４ 可撓性基板
４４５ ＦＰＣ
４５０ 有機ＥＬ素子
４５３ オーバーコート
４５４ トランジスタ
４５５ トランジスタ
４５７ 導電層
４６３ 絶縁層
４６５ 絶縁層
４６７ 絶縁層
４９１ 発光部
４９３ 駆動回路部
４９５ ＦＰＣ
４９６ スペーサ
４９７ 接続体
５００ 入出力装置
５０１ 表示部
５０２ 画素
５０２Ｂ 副画素
５０２Ｇ 副画素
５０２Ｒ 副画素
５０２ｔ トランジスタ
５０３ｃ 容量
５０３ｇ 走査線駆動回路
５０３ｔ トランジスタ
５１０ 基材
５１０ａ バリア膜
５１０ｂ 基材
５１０ｃ 樹脂層
５１１ 配線
５１９ 端子
５２１ 絶縁膜
５２８ 隔壁
５５０Ｒ 発光素子
５６０ 封止材
５６７ｐ 反射防止層
５８０Ｒ 発光モジュール
６０１ パルス電圧出力回路
６０２ 電流検出回路
６０３ 容量
６１１ トランジスタ
６１２ トランジスタ
６１３ トランジスタ
６２１ 電極
６２２ 電極
７１７ バッテリー
７１８ レギュレータ
７５３ バッテリー
７５４ レギュレータ
８１２ バッテリー
８１３ ヒンジ
８１６ 表示部
８１７ バッテリー
８５３ バッテリー
９００ 表示装置
９０１ 表示部
９０２ ゲートドライバ
９０３ ソースドライバ
９０４ デジタル／アナログ変換回路
９１０ 制御回路
９１１ 検出部
９２０ カウンタ回路
９５０ タッチセンサ
１７００ 曲面
１７０１ 平面
１７０２ 曲線
１７０３ 曲率半径
１７０４ 曲率中心
１８００ 曲率中心
１８０１ フィルム
１８０２ 曲率半径
１８０３ フィルム
１８０４ 曲率半径
１８０５ 層

Claims (2)

1. 折りたたむことが可能な表示部と、
   第１のバッテリーと、
   第２のバッテリーと、
   第３のバッテリーと、を有し、
   前記表示部は、第１の屈曲領域、第２の屈曲領域、前記第１の屈曲領域と前記第２の屈曲領域との間の主画面と、を有し、
   前記第１の屈曲領域は、前記第１のバッテリーの側面と重なり、
   前記第２の屈曲領域は、前記第３のバッテリーの側面と重なり、
   前記表示部が折りたたまれていないときは、前記第１のバッテリーと前記第２のバッテリーと前記第３のバッテリーはそれぞれ、前記主画面の表示面に対して裏側に設けられるとともに、前記第１のバッテリーと前記第２のバッテリーと前記第３のバッテリーはそれぞれ、互いに重ならず、
   前記表示部が折りたたまれたときは、前記第１のバッテリーと前記第２のバッテリーと前記第３のバッテリーはそれぞれ、互いに重なり、
   前記表示部が折りたたまれたときは、前記第３のバッテリーと前記第１のバッテリーとは、前記表示部を介して重なり、
   前記表示部が折りたたまれたときは、前記第１のバッテリーと前記第２のバッテリーとは、前記表示部を介さずに重なる電子機器。
2. 折りたたむことが可能な表示部と、
   第１のバッテリーと、
   第２のバッテリーと、
   第３のバッテリーと、を有し、
   前記表示部は、第１の屈曲領域、第２の屈曲領域、前記第１の屈曲領域と前記第２の屈曲領域との間の主画面と、を有し、
   前記第１の屈曲領域は、前記第１のバッテリーの側面と重なり、
   前記第２の屈曲領域は、前記第３のバッテリーの側面と重なり、
   前記表示部が折りたたまれていないときは、前記第１のバッテリーと前記第２のバッテリーと前記第３のバッテリーはそれぞれ、前記主画面の表示面に対して裏側に設けられるとともに、前記第１のバッテリーと前記第２のバッテリーと前記第３のバッテリーはそれぞれ、互いに重ならず、
   前記表示部が折りたたまれたときは、前記第１のバッテリーと前記第３のバッテリーは互いに重なり、且つ前記第２のバッテリーと前記第３のバッテリーは互いに重なり、且つ前記第１のバッテリーと前記第２のバッテリーとは重ならず、
   前記表示部が折りたたまれたときは、折りたたまれたことで対向する表示部同士の間で、前記第１のバッテリーと前記第２のバッテリーとは並んで設けられている電子機器。