JPH08501887A

JPH08501887A - ディスプレイ・パネルのためのカラーフィルター・システム

Info

Publication number: JPH08501887A
Application number: JP6508219A
Authority: JP
Inventors: スピツツアー，マーク・ビー; サラーノ，ジヤツク・ピー; ジヤコブセン，ジエフリー; デイングル，ブレンダ・デイ
Original assignee: コピン・コーポレーシヨン
Priority date: 1992-09-11
Filing date: 1993-09-10
Publication date: 1996-02-27
Also published as: CA2143647C; ATE173839T1; CA2143647A1; WO1994007177A1; DE69322279T2; EP0659282A1; US5654811A; EP0659282B1; DE69322279D1

Abstract

(57)【要約】ディスプレイの製作のための基板に転写される単結晶の薄膜材料（１５）を使用して、ディスプレイ・パネルは形成される。絵素配列（２２）は、転写の前に薄膜材料中に制御エレクトロニクス（１８、２０）とともに製作することができる光弁またはスイッチを形成する。次いで生ずる回路パネル（１４）をカラー・ディスプレイ・パネルの中に光放射性または液晶材料とともに組み込んで所望の光弁を形成する。

Description

【発明の詳細な説明】ディスプレイ・パネルのためのカラーフィルター・システム発明の背景高い品質の画像を生成するために液晶またはエレクトロルミネセント材料を利用するフラット・パネル・ディスプレイが開発されつつある。これらのディスプレイはブラウン管（ＣＲＴ）技術に取って代わり、そしてより高度に規定されたテレビジョン画像を提供することが期待される。大規模の高い品質の液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）への最も有望なルートは、例えば、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）がＬＣＤ絵素と同時に位置する、活性マトリックスのアプローチである。活性マトリックスのアプローチを使用する主要な利点は、絵素間の漏話の排除、およびＴＦＴ適合性ＬＣＤを使用して達成することができるきわめてすぐれたグレースケールである。ＬＣＤを使用するフラット・パネル・ディスプレイは一般に５つの異なる層を含む：白色光源、ＴＦＴがその上に絵素を形成するように配置されている回路パネルの１つの側に取り付けられた第１偏光フィルター、絵素の中に配置された少なくとも３つの原色を含有するフィルタープレート、および最後に第２偏光フィルター。回路パネルとフィルタープレートとの間の体積は液晶材料で充填されている。この材料は電場がそれを横切って回路パネルとフィルタープレートに添付されたアースとの間に適用されるとき、光の偏光を回転させる。こうして、ディスプレイの特定の絵素がオンにされたとき、液晶材料はその材料を通して透過される偏光を回転させるので、それは第２偏光フィルター通過するであろう。フラット・パネル・ディスプレイのために要求される大きい面積の上にＴＦＴを形成する主要なアプローチは、大きい面積の光電装置のために従来開発された非晶質シリコンの使用を含んだ。ＴＦＴアプローチは可能であることが証明されたが、非晶質シリコンの使用はパネルの性能のある種の面を危うくする。例えば、非晶質シリコンのＴＦＴは、非晶質材料において固有の電子の低い可動性のために、大きい面積のディスプレイに必要な周波数の応答を欠如する。こうして、非晶質シリコンの使用はディスプレイ速度を制限し、そしてまたディスプレイを駆動するために必要な速い論理のために不適当である。非晶質シリコンの制限のために、他の代替材料は多結晶質シリコン、またはレーザー結晶化シリコンを包含する。これらの材料は、それ以上の回路の加工を低温に一般に制限する、ガラス上に既に存在するシリコンを使用するので、制限される。ＴＦＴからなる活性マトリックスは、また、エレクトロルミネセント（ＥＬ）ディスプレイにおいて有用である。ＴＦＴはシリコンから形成することができる；しかしながら、ＬＣＤ活性マトリックスにおける多結晶質および非晶質シリコンの使用を制限する同一因子は、また、ＥＬディスプレイにおけるこれらの種類のシリコンの使用を制限する。そのうえ、ＥＬディスプレイは高速および低い漏れを可能とするばかりでなく、かつまたエレクトロルミネセンスに必要な電圧レベル支持することができる。こうして、所望の速度を有しかつ製作を容易としかつ製作コストを減少するパネル・ディスプレイの各絵素において、高い品質のＴＦＴを形成する方法が要求されている。さらに、所望の速度を有しかつ製作を容易としかつ製作コストを減少し、ならびに発光のために必要な電圧においてディスプレイ絵素を作動する能力を提供する、ＥＬパネル・ディスプレイの各絵素において、高い品質のＴＦＴを形成する方法が要求されている。発明の要約本発明は、トランジスタがディスプレイの各絵素を制御するように製作される、本質的に単結晶のシリコンの薄膜を使用する、パネル・ディスプレイおよびこのようなディスプレイを製作する方法に関する。好ましい態様について、薄膜またはトランジスタの配列を光学的に透過性の基板、例えば、ガラスまたは透明の有機フィルム上に転写する。この態様において、薄膜の単結晶のシリコンを使用して、ＬＣＤの各絵素を作動する薄膜トランジスタの絵素のマトリックスの配列を形成する。パネル・ディスプレイの駆動に高度に適当であるＣＭＯＳ回路は、トランジスタが形成されている同一の薄膜材料の中に形成することができる。この回路は。電線または電線の結合を必要とないで薄膜金属化技術を使用してマトリックスの配列に完全に相互に接続することができる。各トランジスタは、電気の場または信号を適用することによって、隣接する材料またはデバイスからの光またはそれを通る光の光学的透過を制御する働きをする。この適用の目的のために、光源からの光が透過するトランジスタおよび隣接する材料またはデバイスは光弁と呼ばれる。こうして、パネル・ディスプレイの各絵素は光弁により独立に制御することができる。このような光弁の例は、ＬＣＤあるいはその光透過特性電気の場または信号で変更することができかつ密な絵素配列を形成するように構成することができる任意の液体または固体の状態の材料を包含する。本発明の装置および関係する製作方法は、高度に定められたカラー画像を生成するための大規模のフラット・パネルの要件のすべてを満足する。トランジスタまたはスイッチをエレクトロルミネセント・ディスプレイ素子（ＥＬＤ）または発光ダイオード（ＬＥＤ）と対にしてディスプレイを製造することができる。本発明の好ましい態様は大きい面積の半導体膜を利用し、これらの膜を加工基板から分離し、そしてそれらをガラスまたは他の適当な光学的に透過性の材料の上に取り付ける。２ミクロン以下の厚さをもつ単結晶のシリコンの膜はエピタキシャル基板から分離されてきており、そして膜はガラスまたはセラミックに取り付けられてきている。機能的ｐ−ｎ接合デバイス、例えば、電界効果トランジスター（ＦＥＴ）を分離前に少なくとも部分的に製作し、次いでガラスに転写する。基板上の取り付けのために種々の結合手順、例えば、接着剤、静電結合、ファンデルワールス力または結合のための共融合金を使用することができる。他の既知の方法をまた利用することができる。この方法の好ましい態様は、解放基板上に薄い本質的に単結晶のＳｉ膜を形成し、絵素電極および薄膜の増強モードトランジスタの配列、および関連するＣＭＯＳ回路を薄膜上に製作する工程からなる。各トランジスタを絵素電極の１つに電気的に接続し、こうして各絵素をトランジスタの１つにより独立に作動することができるようにする。ＣＭＯＳ回路を使用して、絵素の作動および表示される生ずる１または２以上の画像を制御することができる。源、ドレーン、チャンネルおよびゲート領域の形成、および絵素電極との相互接続により、薄膜が解放基板に取り付けられている間に、デバイスの製作を開始することができる。最終のパネル基板への転写の前にデバイスの加工を実質的に完結することによって、低温のガラスまたはポリマーを使用することができる。あるいは、デバイスの製作のすべてまたは一部分は解放後に、あるいは加工した膜をガラスまたはプラスチック板に転写するとき、実施することができる。転写後、カラーフィルターおよび液晶材料の組み込みはＬＣＤを使用する態様のためのパネルを完結する。薄膜形成法の好ましい方法は、本質的に単結晶の膜をその解放が可能である絶縁基板上で形成する、シリコン−オン−インスレーター（ｓｉｌｉｃｏｎ−ｏｎ −ｉｎｓｌａｔｏｒ）（ＳＯＩ）技術を使用する。用語「本質的に単結晶の」は、少なくとも０．１ｃｍ、好ましくは０．５〜１．０ｃｍ²またはそれ以上の範囲の断面区域にわたって、膜を通して横方向に延びる平面において、結晶の大部分が延びている膜を意味する。このような膜は既知の技術を使用して、例えば、サファイア、ＳｉＯ₂、Ｓｉウェーハ、炭素および炭化ケイ素の基板上に形成することができる。ＳＯＩは、一般に、下に横たわる基板のそれと合致しない結晶格子をもつシリコン層の形成を包含する。特定の好ましい態様は、アイソレイテッド・シリコン・エピタキシー（ＩｓｏｌａｔｅｄＳｉｌｉｃｏｎＥｐｉｔａｘｙ）（ＩＳＥ）を使用して、解放層上に高い品質のＳｉの薄膜を生成する。この方法は解放層上に非単結晶材料、例えば、非晶質または多結晶質のシリコンを析出させ、次いで解放層を加熱して非単結晶材料を結晶化させて本質的に単結晶のシリコンを形成する。解放層の使用は、回路を傷つけないでエッチングすることができる酸化物を活性層の下に使用して、膜および回路の解放を可能とする。好ましい態様において、エピタキシャル膜がその上に形成した全体の基板をエッチ・バック法（ｅｔｃｈｂａｃｋｐｒｏｃｅｄｕｒｅ）により除去する。あるいは、化学的エピタキシャル・リフト・オフ（ｅｐｉｔａｘｉａｌｌｉｆｔ−ｏｆｆ）の方法、すなわち、半導体材料をガラスまたは他の基板に転写する方法を所望の半導体材料の大きい面積のシートに適用することができる。これらまたは他の解放法を使用して、薄膜単結晶材料を回路パネルの製作のための基板上への転写のために成長基板から除去することができる。本発明は、結晶化シリコン膜の中にＣＭＯＳ回路および絵素電極を形成し、次いで第２転写基板に固定し、出発ウェーハまたは基板から除去し、そしてガラスまたは他の適当な基板に取り付けて回路パネルを形成することを包含する。あるいは、まず回路を形成し、回路をガラスに両側し、次いで回路を基板から分離することができる。絵素を平らのジオメトリーを有する行および列で位置決めする。製作工程の順序はガラスに組み込まれた普通の急速ＣＭＯＳ（または他の）論理の使用を可能とする。なぜなら、これらの回路の高温加工は転写の前に実施されるからである。他の好ましい態様は、トランジスタ素子の明確に区別された配列の製作、これらの素子を伸長可能な基板上に転写し、この基板は収縮または膨張して明確に区別された素子の所望の間隔または位置合わせを提供し、次いでこれらの素子をディスプレイ・パネルの中に含まれる最終の基板上に転写することを包含する。本発明の他の好ましい態様は投影ディスプレイ装置（すなわち、モニターまたは画像プロジェクター）に関し、これらの装置により生成される画像をコントロールするために光弁マトリックス（または２またはそれ以上のマトリックス）がその中に形成される、単結晶シリコンの薄膜を使用してこのような装置を製作する方法を包含する。本発明によれば、高い密度の単結晶シリコンの光弁マトリックスを使用する投影ディスプレイ装置は３５ｍｍのオプチクスと適合性の高い解像力の画像を提供する。１つの好ましい態様において、光学的に透過性の基板を配置して背後の光源から光を受け取り、そして光弁マトリックスを基板に固定する。本発明によれば、光弁マトリックスはトランジスタの配列および電極の配列を含み、これらは単結晶シリコンの薄膜の中に形成される。光弁マトリックスは、また、隣接する光透過性材料を含み、この材料を通して背後の光源からの光は選択的に透過する。好ましい態様は、透過性光透過性材料、例えば、液晶またはフェロエレクトリック材料を使用する光弁に関するが、他の透過性材料を使用することができる。各光弁はトランジスタ、電極および隣接する光透過性材料の一部分を含む。各トランジスタは、電気の場または信号の適用により、単一の光弁のための隣接する光透過性材料を通る光の光学的透過性を制御する働きをする。ドライバー回路を光弁マトリックスに電気的に接続して、光弁を選択的に作動させる。ドライブ回路は、トランジスタおよび電極が形成されている同一の薄膜材料の中で形成することができる。ドライブ回路は、電線および電線結合を必要としないで、薄膜の金属化技術を使用してマトリックスに完全に相互に接続することができる。また、作動した光弁を通して透過する光を大きい見る表面上に投影する光学系を設ける。プロジェクターを製作するための本発明の装置および関係する方法は、高度に定められたカラー画像を生成するための大きいスクリーンのテレビジョンまたはモニターのディスプレイの要件を満足する。その目的で、投影ディスプレイ装置は多数の光弁を有することができ、各々は単一の原色の光を選択的に透過することができる。さらに、大きい見る表面上に投影される多色光の画像を生成する各光弁により透過された単一のカラーの光を組み合わせるために、ダイクロイックプリズムを設けることができる。投影ディスプレイ装置において使用する光弁マトリックスの形成法の好ましい態様は薄い単結晶シリコンの膜を形成する工程からなり、これらの工程は絶縁基板上に多結晶質シリコンの層を形成し、そして多結晶質シリコン層を熱源で走査してこの層を結晶化して単結晶シリコンのウェーハを形成することを包含する。この方法は、また、単結晶シリコン膜を光学的に透過性の基板上に転写し、そしてこの膜を基板に接着剤で取り付け、トランジスタの配列、電極の配列およびドライブ回路をシリコン膜上に形成し、そして背面の光源からの光が透過できる光透過性材料（例えば、液晶材料）の隣接する層を形成する工程からなる。各光弁を１つのトランジスタにより独立に作動することができるように、各トランジスタを電極に電気的に接続する。ドライブ回路を使用して絵素の作動を制御することができ、そして生ずる画像を大きい見る表面上に投影する光学系を設ける。好ましい態様において、半導体材料、例えば、シリコンの層の中にまたはその上に活性マトリックスの回路を形成する。好ましいポリシリコンまたは単結晶シリコンの薄膜を形成するために、任意の数の製作技術を使用できることが認められる。単結晶シリコンの薄膜を使用する態様において、高い分解能の画像が得られるように、極端に高い光弁の密度を達成することができる。他の態様は、本発明の光弁を供給するために電場の適用により、その光学的透過性を変更することができる、固体の状態の材料または任意の材料を使用する。本発明の他の好ましい態様は、カラー画像を表示するためにカラーフィルターを使用する透過性および放射性カラー・ディスプレイ、およびこのようなディスプレイを製作する方法に関する。１つの好ましい態様において、液晶の透過ディスプレイは光源から入射する光を受け取るように位置する光学的に透過性の基板を含む。基板が回路パネルと光源から入射する光との間に位置するように、活性マトリックスの回路パネルを光学的に透過性の基板に結合する。回路パネルは、本質的に単結晶の半導体材料、例えば、単結晶シリコンの薄膜（約０．１〜２．０ミクロン）からなる。トランジスタの配列、絵素電極の配列およびドライバー回路を薄膜の中にまたはその上に形成する。回路パネルが個々に作動された絵素素子の配列を提供するように、少なくとも１つのトランジスタを含むスイッチング回路に各絵素電極を電気的に接続する。絵素素子を作動するために、ドライバー回路を各スイッチング回路に電気的に接続する。本発明によれば、本質的に単結晶の半導体材料の薄膜の表面に隣接してカラーフィルター素子の配列を形成する。各絵素素子が原色の光を提供することができるように、各カラーフィルター素子を絵素素子と関係づける。原色はここにおいて色のスペクトルを提供するために使用できる色の群の１つに相当すると定義されることが認められる。例えば、カラーフィルターの配列のための色のスキームは赤、緑および青であるか、あるいはイエロー、シアンおよびマゼンタであるか、あるいは所望のスペクトルを提供するために適当な色の任意の群であることができる。カラーフィルター素子は、乳濁液、フォトレジスト、あるいは色素を分布させることができる他の適当なキャリヤー、あるいは任意の普通のフィルター材料を処理することによって形成される。光透過性液晶材料は、本質的に単結晶の材料の薄膜に関連する表面に隣接して位置する。それ自体として、薄膜は液晶材料とカラーフィルターの配列との間に位置する。さらに、反対電極を液晶材料に隣接して形成することができる。各絵素素子の電極を横切って発生した電場が液晶材料の光透過性を変更するように、液晶材料は絵素素子に対して近接して存在する。１つの態様において、薄膜の平らの表面に隣接しかつ絵素素子が形成されている非平らの表面の反対側の絶縁層上にフィルター素子を形成する。他の態様において、フィルター素子が薄膜の平らの表面に隣接して形成されるように、絶縁層を除去する。他の好ましい態様において、絵素素子が形成されている薄膜の非平面に隣接してフィルター素子を形成する。結局、液晶材料は絶縁層の実質的に平らの表面に隣接して位置する。この構成の利点は、ディスプレイを横切って絵素のための増強された性能を生じ、より鋭い表示された画像を生ずるということである。簿膜は、好ましくは、本質的に単結晶のシリコン材料からなる。不透明な素子がカラーフィルター素子の間に散在するように、不透明（または黒色）の素子のマトリックス配列を単結晶シリコンの薄膜上に形成することができる。不透明（または黒色）の素子は光を吸収し、これにより各絵素素子に関連するトランジスタまたはスイッチング回路に入射光が衝突するのを防止する働きをする。活性マトリックスの回路パネルを光学的に透過性の基板に接着剤、例えば、エポキシによるか、あるいはより詳細に下に記載する他の方法により結合する。さらに詳しくは、誘電材料、例えば、ポリイミド材料またはスパッタードガラスからなる光学的に透過性のバリヤー層をカラーフィルター素子の配列と接着剤との間に配置して、カラーフィルター素子を接着剤から隔離する。他の態様において、光学的に透過性の材料はカラーフィルター素子をカプセル化して、各フィルター素子を取り囲むフィルター素子、接着剤および薄膜から隔離することができる。液晶の透過性ディスプレイを製作する好ましい態様は、単結晶の半導体材料、例えば、シリコンの薄膜を提供することからなる。１つの態様において、単結晶シリコンの薄膜を形成する加工工程は、支持基板の上にポリシリコンの層を形成し、そして前記層を熱源で走査してポリシリコンを溶融しかつ再結晶化させて、本質的に単結晶のシリコンの薄膜を形成することを包含する。他の態様において、単結晶シリコンの膜または層はＳＩＭＯＸ（酸素の注入による分離［ＳｅｐａｒａｔｉｏｎｂｙＩＭｐｌａｎｔａｔｉｏｎｏｆＯＸｇｅｎ］）により形成することができる。他の態様において、単結晶シリコンのウェーハを石英基板上にファンデルワールス力を利用して固定することができ、そしてウェーハを既知の技術により薄くして薄膜半導体を形成することができる。なお他の態様において、結合したウェーハのアプローチを使用して、単結晶シリコンのウェーハ上に薄膜単結晶シリコンの層を形成することができる。この方法は、また、各絵素電極をスイッチング回路の１つに電気的に接続して絵素素子の活性マトリックスの配列を形成するように、トランジスタまたはスイッチング回路の配列、絵素電極の配列およびドライブ回路を薄膜単結晶シリコンの中にまたは前側に形成する工程からなる。各絵素素子はスイッチング回路の１つにより作動可能であり、そしてドライブ回路を使用して絵素の作動を制御する。本発明によれば、この方法は本質的に単結晶のシリコン材料の薄膜の前側の上にカラーフィルター素子の配列を形成する工程を包含する。各カラーフィルター素子を絵素素子の１（または２以上）と関係づける。カラーフィルター素子は、適当な色素を含む、キャリヤー層、例えば、乳濁液またはフォトレジストを絵素素子上にまたはその上に適用し、次いでキャリヤー層を処理してカラーフィルターの配列を形成することによって形成される。あるいは、カラーフィルター素子は、普通のフィルター材料、例えば、薄膜の光学的被膜の単一層または多層を直接析出することによって形成することができる。いずれの場合においても、次いで層を処理しそしてパターン化して、１つの色について複数の絵素素子の各々に隣接して生ずるカラーフィルター素子を生成する。この方法を反復して、残りの絵素素子のために異なるカラーフィルター素子を形成して多色ディスプレイを生成することができる。不透明（または黒色）の素子のマトリックスの配列は、また、不透明な素子がカラーフィルター素子とともに散在するように、単結晶シリコンの薄膜の一部分上にまたはその上に形成することができる。各不透明な素子は各絵素素子の周辺を定めるために使用することができ、そしてそうでなければ絵素素子に関連するスイッチング回路に衝突する入射光を吸収する働きをする。好ましくは、アルミニウムなどの層を、また、薄膜の一方または両方の側に形成し、そしてそうでなければスイッチング回路に向けられることがあるか、あるいはドライブ回路に相互に接続する光を反射する光シールドとして各アルミニウム素子が働くように、パターン化することができる。ディスプレイ製作方法は、また、活性マトリックスがその上に形成されている薄いシリコン膜、および隣接するカラーフィルターの配列を支持基板から光学的に透過性の基板上に転写する工程を包含する。これは平らの表面を露出し、この表面は１つの態様において膜の後側に隣接する絶縁層に相当することができるか、あるいは絶縁層を除去する場合、膜の後側に相当するであろう。転写工程は、ポリイミド、窒化物、酸化物またはスパッタードガラスからなることができる光学的に透過性の隔離（バリヤー）層をカラーフィルターの配列の上に形成することを包含する。次いで、隔離層がフィルター素子を互いからかつ接着剤から隔離する働きをするように、薄膜を光学的に透過性の基板に接着剤で取り付ける。次いで、光透過性液晶材料をシリコン薄膜に関連する平らの表面に隣接して形成し、そして反対電極を液晶材料に隣接して形成する。各絵素素子により発生する電場が光透過性材料の光透過性を変更するように、反対電極を絵素素子の配列に関連させる。本発明のなお他の好ましい態様は、エレクトロルミネセント（ＥＬ）パネル・ディスプレイおよび単結晶シリコン材料を使用してこのようなディスプレイを製作する方法に関する。単結晶シリコンは、小さい（６インチ×６インチ以下の）活性マトリックスのＥＬディスプレイにおいて高い解像力を達成するために好ましい。ＥＬディスプレイにおいて、１または２以上の絵素を交流（ＡＣ）により生かし、この交流は行および列の相互接続により各絵素に加えなくてはならない。相互接続によるＡＣの効率よい導電性は寄生キャパシタンスにより制限される。しかしながら、活性マトリックスの使用は相互接続のキャパシタンスの大きい減少を提供し、そして絵素のけい光体においてより多い効率のエレクトロルミネセンスおよびそれゆえ輝度の増加を得るために高い周波数のＡＣを使用することができる。本発明によれば、この利点を提供するＴＦＴは単結晶のウェーハ、例えば、バルク（ｂｕｌｋ）Ｓｉウェーハ、または単結晶または本質的に単結晶のシリコンの薄膜の中に形成される。これらの高い品質のＴＦＴはＥＬパネル・ディスプレイにおいて使用して、高速および低い漏れを提供し、ならびにエレクトロルミネセンスに必要な高い電圧レベルを支持する。現存するＥＬディスプレイは低い輝度を提供する。なぜなら、絵素けい光体を励起する受動回路は、けい光体材料の発光減衰時間に関して低い絵素励起周波数（約１００Ｈｚ）で典型的には作動するからである。本発明のＥＬディスプレイにおいて、ＴＦＴはその高いキャリヤー移動性により特徴づけられるバルクまたは薄膜の単結晶または本質的に単結晶のシリコンを使用して活性マトリックスの中に形成される。それ自体、絵素とともに位置する高速ＴＦＴを使用する活性マトリックスの回路パネルは、けい光体材料の発光減衰時間に関して高いけい光体励起周波数を提供して、ディスプレイの輝度を増加する。本発明のＥＬディスプレイは１０００〜１０，０００Ｈｚのけい光体励起周波数を提供することができる。好ましくは、本発明のＥＬディスプレイは約５０００Ｈｚより多くかつ約１０，０００Ｈｚまでのけい光体励起周波数を提供して、発光の比例的増加に導く。好ましい態様において、単結晶シリコンの薄層を使用してトランジスタの配列および絵素電極の配列からなる回路パネルを形成し、各絵素電極は１または２以上のトランジスタにより作動可能である。エレクトロルミネセント材料を回路パネルに隣接して位置決めし、そしてパターン化してＥＬ素子の配列を形成する。ＥＬディスプレイの態様について、各トランジスタ（またはトランジスタ回路）、関連する絵素素子および関連するＥＬ材料のＥＬを絵素と呼ぶ。それ自体、ＥＬディスプレイは複数の独立に制御可能な絵素から構成される。各絵素について、隣接するＥＬ材料を横切って電気の場または信号を発生することができるトランジスタ（またはトランジスタ回路）はＥＬ素子による光の放射を制御する働きをする。ＥＬパネル・ディスプレイを駆動するために適当なＣＭＯＳドライブ回路を、高い電圧のＤＭＯＳトランジスタおよび絵素素子のマトリックスが形成されている、同一の単結晶材料の中に形成することができる。ドライブ回路は、電線および電線の結合を必要としないで、薄膜金属化技術を使用して、絵素のマトリックスに完全に相互に接続することができる。さらに、各絵素において発生した電場が光学的に透過性の電極と絵素との間に横たわるように、光学的に透過性の電極の配列をエレクトロルミネセント材料の上に位置決めする。それ自体、ＥＬパネル・ディスプレイの各絵素は独立に制御される光放射体であることができ、光放射体の光放射性は電気の場または信号により変更される。本発明は、高い解像性の色画像を生成する要件を満足するＥＬパネル・ディスプレイを製作するための装置および関係する方法からなる。その目的で、エレクトロルミネセント材料を使用して、光の複数の異なる波長を生成することができる絵素を形成する。さらに詳しくは、エレクトロルミネセント材料は複数のパターン化層からなることができ、各層は、電場に暴露されたとき、他の層が生成する波長に関して異なる特定の波長の光を生成することができる。ＥＬディスプレイ形成法の好ましい態様は、支持基板上に単結晶シリコンの薄膜を形成し、絵素電極の配列、トランジスタおよびドライブ回路をシリコン膜の中にまたはその上に形成し、そしてシリコン膜に隣接して各絵素内にエレクトロルミネセント構造体を形成する工程からなる。各絵素をドライブ回路により独立に作動することができるように、各トランジスタを絵素電極に電気的に接続する。ＥＬディスプレイのための単結晶シリコン層を形成する好ましい方法は、基板上の絶縁酸化物上にシリコン膜を形成することを含むＳＯＩ技術からなる。ＳＯＩ構造体は本発明のＥＬディスプレイの高い電圧、高い密度の回路を支持するので、好ましい。さらに詳しくは、酸化物層は高い電圧のデバイス、例えば、ＤＭＯＳトランジスタを構造体が支えるようにさせる。さらに、ＳＯＩ構造体はより高い解像のディスプレイに導く、より高い密度の絵素回路を達成するためのチャンネルの隔離を提供することができる。他の好ましい方法は、ＳＯＩ技術を含むＥＬディスプレイのための薄膜形成法に関し、ここで単結晶シリコン膜を支持基板上に形成し、次いで単結晶シリコン膜は支持基板から分離しそして他の材料に接着することができる。１つの好ましい方法において、単結晶シリコンの膜を基板上に形成し、そして活性マトリックスの回路をシリコン膜の中に形成する。次に、膜をその基板から分離し、そして絵素の光放射性を改良するために反射性材料上に転写する。他の好ましい態様において、膜をその基板から分離し、そして光学的性質を改良するための材料の湾曲状表面上に転写する。例えば、ヘルメットに取り付けるシステムの湾曲状バイザーにＥＬディスプレイを取り付けらることができる。あるいは、ＥＬディスプレイはヘッヅ−アップ・ディスプレイ（ｈｅａｄｓ−ｕｐｄｉｓｐｌａｙ）のための湾曲状風防に取り付けることができる。他の好ましい態様において、単結晶シリコンの膜を基板上に形成し、次いでウェーハ全体を上層に取り付ける。次に、基板全体をエッチ・バック法により除去する。ＥＬディスプレイを形成するとくに好ましい方法は、薄い本質的に単結晶のＳｉ膜を形成する工程からなるＩＳＥを使用し、これらの工程は絶縁基板上に多結晶質シリコンの層を形成し、多結晶質シリコン上にキャッピング層を形成し、そして多結晶質層を熱源で走査して前記層を再結晶化させかつ実質的に単結晶のシリコンのウェーハを形成することを含む。ディスプレイの形成法は、さらに、絵素電極の配列、トランジスタおよびドライブ回路をシリコン膜の中に形成し、そして各絵素内にエレクトロルミネセント構造体を形成する工程からなる。各絵素が１つのトランジスタ回路により独立に作動することができるように、各トランジスタを絵素電極に電気的に接続する。ドライブ回路を使用して絵素の作動を制御することができ、そして生ずる画像は表示される。他の好ましい態様において、エレクトロルミネセント（ＥＬ）カラー・ディスプレイは支持基板の上に形成された活性マトリックスの回路パネルを含む。前述したように、回路パネルは単結晶または本質的に単結晶の半導体材料の薄膜（約０．１〜２．０ミクロン）からなる。トランジスタの配列またはスイッチング回路、絵素電極の配列およびドライバー回路を薄膜の中にまたはその上に形成する。エレクトロルミネセント材料を回路パネルの回路に隣接して位置決めし、そしてパターン化してＥＬ素子の配列を形成する。ＥＬディスプレイのために、各トランジスタ、関連する絵素素子および関連するＥＬ材料の素子を絵素素子または光放射体と呼ぶ。各絵素素子について、隣接するＥＬ材料を横切って電気の場または信号を発生させて、ＥＬ材料により光の放射を引き起こすことができるトランジスタの１つに、絵素電極を電気的に接続する。活性マトリックスの回路と同一の単結晶材料の中にまたはその上にドライバー回路を形成することができる。ドライバー回路は、電線および電線の結合を必要としないで、薄膜金属化技術を使用して、絵素素子を作動するためのトランジスタに完全に相互に接続することができる。光学的に透過性の電極を、白色けい光体からなることができるＥＬ構造体の上に配置する。それ自体、各絵素素子において発生した電場は光学的に透過性の電極と絵素電極との間に横たわる。カラーフィルター素子の配列は電極の表面に隣接して形成される。各カラーフィルター素子は１つの絵素素子と関係づけられる。カラーフィルター素子は、ここに記載する技術に従い、乳濁液、フォトレジストまたは色素が位置する他の適当なキャリヤーまたは他の普通のフィルター材料を処理することによって形成される。場の存在はＥＬ材料が光を発生するようにさせ、ここで光はカラーフィルターを通過して着色された光を生成する。それ自体、ＥＬディスプレイの絵素素子は独立に制御される色の光放射体であることができ、光放射体の光放射性は電気の場または信号により変更される。本発明は、高い解像性のカラー画像を生成できるＥＬディスプレイを製作する方法からなる。ＥＬディスプレイの製作法の好ましい態様は、本質的に単結晶の半導体材料、例えば、シリコンの薄膜を形成することからなる。本質的に単結晶のシリコンの薄膜を形成する加工工程は、支持基板の上にポリシリコンの層を形成し、そしてこの層を熱源で走査してポリシリコンを溶融および再結晶化して、本質的に単結晶のシリコンの薄膜を形成することを包含する。あるいは、単結晶シリコンの膜または層は、より詳細に後述するように、ＳＩＭＯＸ法、石英へのウェーハのファンデルワールスの結合または結合したウェーハのアプローチにより形成することができる。この方法は、また、各絵素電極がトランジスタの１つに電気的に接続されて絵素素子または光放射体の活性マトリックスの配列を形成するように、トランジスタの配列、絵素電極の配列およびドライブ回路を単結晶シリコンの薄膜の中にまたはその上に形成することからなる。各絵素素子はトランジスタの１つにより作動可能であり、そしてドライブ回路を使用して絵素の作動を制御する。この方法は、また、回路パネルの回路に隣接して素子材料（例えば、白色けい光体）の層を形成し、そしてこの材料をパターン化してＥＬ素子の配列を形成することを包含する。次いで、光学的に透過性の電極をＥＬ構造体に隣接して形成する。次いで、カラーフィルター素子の配列を電極の上に形成する。各カラーフィルター素子を絵素素子の１（または２以上）と関係づける。カラーフィルター素子は、キャリヤー層、例えば、乳濁液またはフォトレジストを薄膜に適用することによって形成される。次いで、キャリヤー層を加工およびパターン化して、複数の絵素素子の各々に隣接して生ずるカラーフィルター素子を生成させる。この方法を反復して、残りの絵素素子のために異なるカラーフィルター素子を準備して放射性の活性マトリックスのカラー・ディスプレイを生成することができる。不透明な素子がカラーフィルター素子とともに散在するように、不透明（または黒色）の素子のパターンをまた形成することができる。ＥＬディスプレイ構造体は、光学的に透過性の層をカラーフィルターの配列の上に形成することによって完成する。ＥＬディスプレイの製作法は、また、構造体を支持基板から光学的に透過性の基板、例えば、ガラス、プラスチックまたは頭部取り付けバイザー上に転写する工程を包含することができる。転写工程は、ディスプレイ構造体を一時的基板に取り付け、支持基板を除去し、光学的に透過性の基板を取り付け、そして一時的基板を除去することを包含する。ディスプレイ・パネルのカラーフィルターを製作する前述の方法により得られる重要な利点は、絵素素子とフィルター素子との正確な整合が得られるということである。普通のカラーフィルターのシステムは液晶材料の反対側におけるフィルター素子と、例えば、ディスプレイの積層構造体を最終的に組み立てるとき、活性マトリックスの中の絵素素子との整合を含むが、本発明のシステムはフィルター素子を回路パネル上に直接製作することによって整合を提供する。転写に関係する加工として転写法を利用するとき、ディスプレイの一部分またはすべての収縮を生じ、これにより普通のフィルター配列との正確な整合をいっそう困難とする場合、これはとくに有利である。図面の簡単な説明部品の構成および組み合わせの種々の新規な詳細を包含する本発明の前述、および他の特徴は、添付図面を参照していっそうとくに説明しかつ請求の範囲の中に指摘される。理解されるように、本発明を具体化する特定のパネル・ディスプレイおよびそれらのパネルを製作するとき使用する方法を例示のみを目的とし示し、そしてこれらは本発明を限定しない。本発明の主要な原理は本発明の範囲から逸脱しないで種々の態様で使用することができる。第１Ａ図は、本発明に従うフラット・パネル・ディスプレイの分解斜視図である。第１Ｂ図は、本発明の好ましい態様のドライバーシステムを示す回路線図である。第２Ａ図〜第２Ｌ図は、フラット・パネル・ディスプレイのための回路パネルの製作を示す好ましい方法のフロー・シークエンスである。第３図は、ディスプレイ・パネルの好ましい態様の断面図である。第４図は、再結晶化のために使用するシステムの好ましい態様を斜視図で示す。第５Ａ図は、結晶化材料中の境界を連行するためにパターン化解放層の使用を示す。第５Ｂ図は、境界を連行するためのパターン化解放層の使用を示す。第６Ａ図は、本発明に従うガラスへの転写の前のＭＯＳＦＥＴのためのドレーン電流および相互コンダクタンス特性を示す。第６Ｂ図は、ガラスへの転写後の第６Ａ図のＭＯＳＦＥＴのためのドレーン電流および相互コンダクタンス特性を示す。第７Ａ図は、２つの異なるドレーン電圧における対数目盛でプロットした第６Ａ図におけるデバイスのドレーン電流を示す。第７Ｂ図は、２つの異なるドレーン電圧における対数目盛でプロットした第６Ｂ図におけるデバイスのドレーン電流を示す。第８Ａ図は、ゲート電圧が０〜５ボルト間で変化する第６Ａ図のデバイスのドレーン電流出力を示す。第８Ｂ図は、ゲート電圧が０〜５ボルト間で変化する第６Ｂ図のデバイスのドレーン電流出力を示す。第９Ａ図〜第９Ｃ図は、本発明によるリフト−オフ法（ｌｉｆｔ−ｏｆｐｒｏｃｅｓｓ）を示す１系列の断面線図である。第１０Ａ図は、本発明の他の態様に従うリフト−オフ加工の間のウェーハの部分的斜視図である。第１０Ｂ図は、この方法における工程後のリフト−オフ構造体の第１０Ａ図の線ＩＩ−ＩＩに沿って取った断面図である。第１０Ｃ図は、位置合わせが維持されている他の態様における、リフト−オフ加工の間のウェーハの一部分の部分的斜視図である。第１０Ｄ図および第１０Ｅ図は、リフト−オフ法における追加の工程後の第１０Ｃ図の構造体の断面を示す。第１１Ａ図〜第１１Ｅ図は、本発明によるリフト−オフ法の方法の流れにおける種々の工程の間のウェーハの略線図である。第１２Ａ図〜第１２Ｃ図は、本発明の他の好ましいリフト−オフ法の概略断面図である。第１３Ａ図〜第１３Ｃ図は、本発明による好ましい転写法を概略的に示す。第１４Ａ図および第１４Ｂ図は、本発明による追加の転写法を概略的に示す。第１５図は、本発明によるデバイスの位置合わせをモニターしかつ制御する好ましいシステムを示す。第１６図は、本発明の高い解像性のモニターにおいて使用する好ましい投影システムの断面図である。第１７図は、本発明の好ましい高い解像性のモニターの図解である。第１８Ａ図は、折返されたオプチクスの幾何学を使用する高い解像性の投影モニターの図解である。第１８Ｂ図は、活性マトリックスを通る熱損失を減少するために第１８Ａ図のモニターにおいて使用できる光学的配置の図解である。第１９図は、本発明の投影装置のためのドライバーシステムを図解する回路線図である。第２０Ａ図〜第２０Ｄ図は、光弁マトリックスを製作しそしてそれを支持基板に転写する好ましい方法および転写順序である。第２１Ａ図〜第２１Ｃ図は、光弁マトリックスを製作しそしてそれを支持基板に転写する他の好ましい方法および転写順序である。第２２Ａ図〜第２２Ｅ図は、マトリックスを製作しそしてそれをガラス基板に転写するなお他の好ましい方法および転写順序である。第２３図は、本発明のカラーフィルターシステムを使用する活性マトリックスの透過ディスプレイの分解斜視図である。第２４Ａ図〜第２４Ｃ図は、単結晶シリコン層を製作するＳＩＭＯＸ法を図解する好ましい方法の流れ順序である。第２５図は、単結晶シリコン層を形成するファンデルワールスの結合のアプローチを示す。第２６Ａ図〜第２６Ｂ図は、単結晶シリコン層を形成する結合したウェーハを示す好ましい方法の流れ順序である。第２７Ａ図〜第２７Ｇ図は、透過性活性マトリックスのカラー・ディスプレイの製作を示す好ましい方法の流れ順序である。第２８Ａ図〜第２８Ｋ図は、透過性活性マトリックスのカラー・ディスプレイの製作を示す他の好ましい方法の流れ順序である。第２９図は、第２８Ａ図〜第２８Ｋ図に従い製作した活性マトリックスのカラー・ディスプレイの断面図である。第３０Ａ図〜第３０Ｈ図は、カラーフィルター素子の配列の製作のためにネガのフォトレジスト材料を使用する方法の流れ順序である。第３１Ａ図〜第３１Ｊ図は、カラーフィルター素子の配列を製作するための写真現像法を断面図で図解する好ましい方法の流れ順序である。第３２Ａ図〜第３２Ｄ図は、透過性活性マトリックスのカラー・ディスプレイの製作を図解する他の好ましい方法の流れ順序である。第３３Ａ図は、本発明によるエレクトロルミネセント・パネル・ディスプレイの分解斜視図である。第３３Ｂ図は、エレクトロルミネセント・カラー・ディスプレイ素子の斜視図である。第３３Ｃ図は、エレクトロルミネセント・パネル・ディスプレイのドライバーシステムを示す回路線図である。第３３Ｄ図は、第３３Ｃ図のＤＭＯＳトランジスタのための同等の回路である。第３４Ａ図〜第３４Ｌ図は、エレクトロルミネセント・パネル・ディスプレイのための回路パネルの製作を図解する好ましい方法の流れ順序である。第３５Ａ図〜第３５Ｄ図は、エレクトロルミネセント・カラー・ディスプレイの製作を図解する好ましい方法の流れ順序である。第３６Ａ図〜第３６Ｂ図は、上層へのＳＯＩ構造体の転写および結合および基板の除去を図解する好ましい方法の流れ順序である。第３７Ａ図〜第３７Ｂ図は、ＧｅＳｉ合金を中間のエッチ停止層として使用する別の転写法を図解する好ましい方法の流れ順序である。第３８図は、本発明によるエレクトロルミネセント・カラー・ディスプレイの分解斜視図である。第３９Ａ図〜第３９Ｅ図は、エレクトロルミネセント活性マトリックスのカラー・ディスプレイの製作を図解する好ましい方法の流れ順序である。第４０Ａ図〜第４０Ｃ図は、光学的に透過性の基板へのエレクトロルミネセント活性マトリックスのカラー・ディスプレイの転写を図解する好ましい方法の流れ順序である。第４１図は、パターン化絵素電極素子の図解である。第４２図は、頭部取り付け活性マトリックスのディスプレイ・システムの図解である。第４３Ａ図〜第４３Ｅ図は、エレクトロルミネセント活性マトリックスのカラー・ディスプレイの製作を図解する他の好ましい方法の流れ順序である。第４４Ａ図〜第４４Ｅ図は、カラーフィルターの製作を図解する他の好ましい方法の流れ順序である。第４５図は、積重ねられた絵素素子の図解である。好ましい態様の詳細な説明本発明の好ましい態様は、第１図にパネル・ディスブレイの斜視図に図解されている。ディスプレイの基本的成分は、白色または他の適当な色であることができる光源１０、第１偏光フィルター１２、回路パネル１４、フィルタープレート１６および第２偏光フィルター１７を含み、これらは層状構造体で固定されている。液晶材料（図示せず）は回路パネル１４とフィルタープレート１６との間の体積の中に配置されている。回路パネル１４上の絵素の配列２２は、第１回路成分１８および第２回路成分２０により個々に作動され、これらの成分は配列に隣接して位置し、こうして各絵素は絵素とカラーフィルターのプレート１６に固定された反対電極との間に横たわる液晶材料の中に電場を生成することができる。電場は液晶材料を横切って透過する光の偏りを回転させ、これにより隣接するカラーフィルター素子は照明される。フィルタープレート系のカラーフィルターは４つのフィルター素子、例えば、青色２４、緑色２５、赤色２７、および白色２９のグループで配置されている。フィルター素子２４、２５、２７、２９に関連する絵素または光弁を選択的に作動させて、その絵素グループのための任意の所望の色を生成することができる。本発明は、透過性材料または放射性材料を使用してディスプレイ・パネルの各絵素を形成する。その目的で、いくつかの好ましい態様は、液体、例えば、前述の液晶材料を使用して、各絵素のために透過性光弁を形成する。他の好ましい態様は固体の状態の材料、例えば、強誘電性材料を使用して、各絵素のために透過性光弁を形成する。さらに、他の好ましい態様は他の固体の状態の材料を使用して、各絵素のための光放射体を形成する。エレクトロルミネセント膜、多孔質シリコン、あるいは電場の適用により変更できる光学的透過性を有する任意の光放射性材料を使用して、光放射体を形成することができる。したがって、エレクトロルミネセントディスプレイ素子（ＥＬＤ）、多孔質シリコンのディスプレイ素子または発光ダイオードを形成し、そしてディスプレイの製作に使用することができる。パネル上のディスプレイを制御するために使用できるドライブ回路を第１Ｂ図に示す。回路１８は入る信号を受け取りそして信号をバス１３を通して絵素に送る。回路２０はバス１９を通して走査して個々のトランジスタ２３をオンにし、トランジスタ２３は各絵素中のコンデンサ２６を充電する。コンデンサ２６は、配列の次にの走査まで、絵素電極および液晶２１上の電荷を維持する。本発明の種々の態様は、所望のディスプレイの種類に依存して、各絵素とともにコンデンサを利用するか、あるいは利用できないことがある。第２Ａ図〜第２Ｌ図は、回路パネルの回路をその中に形成するシリコン−オン −インスレーター（ＳＯＩ）膜を形成するための、アイソレイテッド・シリコン・エピタキシー（ＩｓｏｌａｔｅｄＳｉｌｉｃｏｎＥｐｉｔａｘｙ）（ＩＳＥ）の使用を図解する。任意の数の技術を使用して単結晶のＳｉの薄膜を形成することができることに注意すべきである。ＳＯＩ構造体、例えば、第２Ａ図に示すものは、基板３０および基板３０上に成長または析出した酸化物３４（例えば、ＳｉＯ₂）を包含する。シリコンの薄い単結晶層を酸化物３４の上に形成する。こうして酸化物（または絶縁体）はＳｉ表面層の下に埋め込まれる。ＩＳＥＳＯＩ構造体の場合について、上部層は実質的に単結晶の再結晶化シリコンであり、これからＣＭＯＳ回路を製作することができる。埋め込まれた絶縁体を使用すると、普通のバルク（シゾクラルスキー［Ｃｚｏｃｈｒａｌｓｋｉ］）材料で得ることができる速度より高い速度を有するデバイスが得られる。１．５×１０⁶を超えるＣＭＯＳトランジスタを含有する回路はＩＳＥ材料の中に首尾よく製作されてきている。第２Ｂ図に示すように、膜３８をパターン化して各絵素のためのトランジスタ領域３７および絵素電極領域３９を定める。次いで各絵素の２つの領域３７、３９の間にチャンネルを含むパターン化領域の上に、酸化物層４０を形成する。次いで固有の結晶化材料３８にホウ素または他のｐ−形ドーパントを注入（ｉｍｐｌａｎｔ）４４して（第２Ｃ図）ｎ−チャンネルデバイス（あるいは、ｐ−チャンネルデバイスのためのｎ−形ドーパント）を形成する。次いで多結晶質シリコン層４２を絵素の上に析出し、次いで層４２に、第２Ｄ図に見られるように、ｎ−形ドーパントを注入４６して、ゲートとして使用すべき層４２の抵抗を低下させる。第２Ｅ図に見られるように、ポリシリコンをパターン化してゲート５０を形成し、次いでホウ素の大きい注入５２を実施して、トランジスタのためのｐ＋源およびドレーン領域を形成する。第２Ｆ図に見られるように、酸化物５４をトランジスタの上に形成しそして、それぞれ、源６６、ドルーン６４、およびゲートと接触する開口６０、５６、５８を酸化物５４を通して形成する。アルミニウム、タングステンまたは他の適当な金属のパターン化金属化７０を使用して、露出した絵素電極６２を源６０（またはドレーン）に接続し、そしてゲートおよびドルーンを他の回路パネル成分に接続する。第２製作法は、ガラスに結合された加工されたシリコンの薄い（１〜５ミクロン）膜を形成するために開発された、基板解放法の１つである；これらの膜は、転写の前に部分的または完全に製作されている、活性半導体デバイス、例えば、ＦＥＴを含有する。転写（ＣＬＥＦＴ）のアプローチのための横方向に成長したエピタキシャル膜の切り離しを包含する結晶化および解放法は、ここに引用によって加える米国特許第４，７２７，０４７号にいっそう詳しく記載されている。化学的エピタキシャルリフト−オフ（ＣＥＬ）は、米国特許第４，８４６，９３１号および米国特許第４，８８３，５６１号にいっそう詳しく記載されている。ＣＬＥＦＴおよびＣＥＬの両者の技術は基板の再使用を可能とし、基板を消費する他の絵素回路の配列に比較してコストを減少する。薄膜解放技術をＳＯＩウェーハと組み合わせることによって、われわれは要求される高い品質の膜および回路をガラス上に形成することができる。前述のことがが示すように、ＣＥＬ法は解放層のＨＦ（または他のエッチング剤）のアンダーカットのために要求される横方向の距離により制限を受けることがある。ＣＥＬを使用する大きい面積のパネルに対する重要な点は、完全な大きい面積の膜よりむしろパターン化デバイスおよび／または回路の解放である。なぜなら、回路またはデバイスは未使用の区域を有し、これらの区域はエッチを解放層に到達させる膜を通る垂直のチャンネルとして使用することができるからである。このアプローチは第２Ｈ図〜第２Ｌ図に図解されている。解放基板から回路を除去するために、絵素の間に存在する層３６の露出領域の中に第１開口７０（第２Ｈ図）を形成する。次いで層３４の第２の大きい部分を除去してキャビティ７２を形成し、こうして層３６の一部分がキャビティ７２の上を延びるようにする。第２１図において、キャビティ７２および開口７０を充填し、そして層３６の一部分の上を延びる支持ポスト７６を形成する。次いで開口または管の孔７４を層３６を通して形成し、こうしてエッチング剤を孔７４、または横方向の開口７８を通して導入して層３４を除去する（第２Ｊ図参照）。残りの絶縁層３６およびその上に支持された回路は、ここで基板３０に関して支持ポスト７６で所定位置に保持されている。紫外線で硬化することができるエポキシを使用して、光学的に透過性の基板８０を回路、および層３６に取り付ける。次いでポスト７６付近のエポキシ８４の領域が未硬化であるが、残りのエポキシ８２が硬化されるように、基板８０をパターン化する（第２Ｋ図参照）。基板３０およびポスト７６を除去して第２Ｌ図に示す構造体を形成し、次いでこれを加工して所望のディスプレイを製作する。紫外線硬化した接着剤（またはテープ）を必要に応じてパターン化して回路を保護することができ、そしてＨＦを使用して残りの解放層に到達することができることに注意すべきである。テープを使用する場合、テープは解放後の回路のための支持を提供することに注意すべきである。大きい面積のＧａＡｓデバイスを含有する膜はこの方法で製作されてきており、そしてこれらは１つのテープ上のウェーハ全体からデバイスを形成するために解放されてきている。解放された回路をガラスおよび液晶ディスプレイ・パネルの他の素子の上に再び取り付けることができる。透明な接着剤は取り付けの好ましい方法である。最終のディスプレイ・パネルを形成するために、第２Ｌ図に示す回路パネルをエッチングして、所望の絵素素子を露出して残す。絶縁層および整合層、シール境界および接続のための結合パッドを回路パネル上に付加する。スクリーン印刷法を使用して境界を調製することができる。カラーフィルターおよび反対電極を含有するプレートを、スペーサーの挿入後、シール境界とともに回路パネルにシールする。小さい充填孔または境界を通して延びる孔を経て、選択した液晶材料をディスプレイに充填する。次いで充填孔を樹脂またはエポキシでシールする。第１および第２の偏光膜または層を両側に結合し、そしてコネクターを付加する。最後に、白色光源１１４、または適当な光源を偏光装置１１２に結合する。生ずる装置の断面図は第３図に示されており、ここで絵素電極１０２および１０４は互いから横方向に間隔を置いて位置する。各絵素電極１０２、１０４はトランジスタ１０６およびそれらに関連するカラーフィルター１２０）１２２を有するであろう。偏光素子１１２、１１８は構造体の反対側に位置しそして構造体は、また、結合素子または接着剤１０８および光学的に透過性の基板１１０、例えば、ガラスまたはプラスチックを含む。層１０８は２〜１０ミクロンの厚さを有することができる透明なエポキシまたは低温ガラスであることができる。ＣＬＥＦＴ法は、化学的蒸着（ＣＶＤ）により成長した、薄い単結晶膜を再使用可能なホモエピタキシャル基板から分離させる。ＣＥＬ法と異なり、ＣＬＥＦＴ法において、回路またはデバイスをまずガラスに結合しそして、取り付け後、回路と基板とを分離する。ＣＬＥＦＴにより基板から除去された膜は本質的に単結晶であり、低い欠陥の密度をもち、わずかに数ミクロンの厚さであり、そして結局回路パネルは重量がわずかでありそしてすぐれた透過特性を有する。本願の目的に対して、用語「本質的に単結晶」は、少なくとも０．１ｃｍ²、好ましくは０．５〜１．０ｃｍ²またはそれ以上の範囲の膜の平面において断面区域にわたって結晶の大部分が延びている膜を意味する。ＣＬＥＦＴ法は、米国特許第４，７２７，０４７号に記載されており、次の工程を包含する：解放層（弱い平面）にわたる所望の薄膜の成長、金属化および他の被膜の形成、膜と第２基板、例えば、ガラス（または上層）との間の結合の形成、および弱いビルトイン平面に沿った切り離しによる分離。次いで基板は再使用可能である。ＣＬＥＦＴ法を使用して、横方向のエピタキシャル成長により本質的に単結晶の材料のシートを形成して、薄層の上部上に連続の膜を形成する。シリコンについて、横方向のエピタキシーはＩＳＥ法または他の再結晶化法により達成される。あるいは、他の標準の析出技術を使用して、必要な薄膜の本質的に単結晶の材料を形成することができる。解放層を形成する材料の必要な性質の１つは、層と半導体膜との間の接着の欠如である。弱い平面は解放層によりつくられるているので、膜は劣化なしに基板から切り離すことができる。解放層はＳｉ₃Ｎ₄およびＳｉＯ₂の多層膜からなることができる。このようなアプローチは、ＣＭＯＳロジックの背面を不動態化するためにＳｉＯ₂の使用を可能とする。（Ｓｉ₃Ｎ₄は溶解して弱い平面を生成するための層である。）ＣＬＥＦＴアプローチにおいて、回路をまずガラス、または他の転写基板に結合し、次いで分離すると、紫外線硬化したテープに比較して、取り扱いがより簡単となる。ＩＳＥ法において、酸化物膜は基板に、および回路を含有するであろう上部のＳｉ膜に強く取り付けられる。この理由で、結合の強さを化学的に減少することが必要である。この技術は、完全な分離なしに、エッチング剤で優先的に溶解して、解放層の中に弱い平面を形成する解放層を含む。次いでガラスを回路および電極に結合した後、膜を機械的に分離することができる。機械的分離は次のようにして達成される：膜の上表面を透明のエポキシで上層、例えば、ガラスに結合する。次いで膜およびガラスを、切り離し支持体として働く厚さ約５ｍｍのガラス板に、ワックスで結合する。金属くさびを２枚のガラス板の間に挿入して、表面を離れさせる。マスクは基板に対して低い接着性を有するので、膜は基板から切り離されるが、ガラス上に取り付けられたままである。次いで基板をＣＬＥＦＴ法の他のサイクルのために使用することができ、そしてデバイスの加工を膜の背面で完結する。デバイスは上層に取り付けられたままであるので、背面側は写真平板印刷を包含する標準のウェーハの加工にかけることができることに注意すべきである。この方法は、さらに、単結晶膜の調製を包含し、Ｓｉ基板の場合においてシード添加を使用しそして異質基板の場合においてシード添加を使用する。シード添加Ｓｉ膜の場合について、標準の再結晶化法を使用する。いずれの場合においても、下部の酸化物または窒化物の層は解放の目的について最適化することができる。第４図に概略的に示す、再結晶化系の１つの態様において、基板の温度を下のヒーター１３０により融点付近に上げる。次いで上の針金またはグラファイトのストリップ・ヒーター１３２を試料１３４の上部を横切って走査して、動く溶融ゾーン１３６を再結晶化させるか、あるいは多結晶質シリコンをさらに結晶化させる。Ｓｉについての標準の方法において、横方向のエピタキシーを小さい開口から下の酸化物を通してシード添加し、そして生ずる単結晶膜は基板の向きを有する。キャッピング層１３８を結晶化前に多結晶質材料の上に析出させる。前述の基板の使用はシード添加を排除する。この場合において、本質的に単結晶のＳｉは粒界エントレンイメント（ｇｒａｉｎｂｏｕｎｄａｒｙｅｎｔｒａｉｍｅｎｔ）技術により得られる。粒界エントレンイメントは、解放酸化物またはキャップ層をパターン化して、再成長領域に熱勾配の変調を導入することによって使用することができる。温度の場のこの変調は溶融面の位置を変化させ、そして予測可能な位置における境界を連行する。解放酸化物１４２のパターン化は第５Ａ図に示されている。この態様において、基板１４０は解放酸化物１４２で充填されるみぞ１５０を有する。キャップ１４６と解放層１４２との間に延びることができる結晶化材料１４４中の境界のこのエントレンイメントのために、Ｓｉ回路または電極は高い品質のの領域の中に位置することができる。金属化および他の特徴は亜結晶粒境界にわたって位置することができる。示すように、好ましい技術は必要なエントレンイメント構造をもつ再使用可能な基板をパターン化することである。この方法においていったんパターン化されると、再使用可能な基板は再パターン化を必要としないであろう。このような機構において、連行のみぞはみぞを完全に充填するために十分な厚さの材料を有する。みぞの中の材料は、例えば、平面化Ｓｉ₃Ｎ₄からなることができるが、解放層はさらにＳｉＯ₂の析出からなることができる。あるいは、みぞはＳｉＯ₂で完全に充填することができる；次いでみぞは解放エッチのためのチャンネルとして機能することができる。第２のアプローチは、第５Ｂ図に示すように、キャップの析出後、キャップ層１４５のパターン化を含む。キャップ１４５のパターン化うね１４７は、キャップ１４５と解放層１４１との間を延びることができる再結晶化材料中の境界１４８の上に横たわる。第３のアプローチは多結晶質シリコン層をパターン化することであろう。キャッピング層は異質基板とともに使用することができる。キャッピング層は熱サイクルを通じて接着性でなくてはならないが、デバイスの加工のために除去可能でなくてはならない。キャップは平滑なＳｉ基板のためによく働くが、エントレンイメントに必要なパターン化層は新しい膜を必要とすることがある。第６図〜第８図は、ガラス基板上への転写の前後における、本発明に従い作られたＭＯＳＦＥＴの電気的特性を図解する。第６Ａ図は直線領域においてゲート電圧Ｖ_Gの関数としてドレーン電流Ｉ_Dおよび相互コンダクタンスＧ_Mをグラフで描写し、ここでドレーン源の電圧は、ガラスへの転写前のＭＯＳＦＥＴについて、５０ｍＶである。ＭＯＳＦＥＴは、０．５μｍの厚さの再結晶化シリコン材料において、２５０μｍ／２０μｍの幅／長さ比および８９０Ｏ_Aのゲート酸化物厚さを有する。第６Ｂ図は、ガラスへの転写後における、同一デバイスのドレーン電流Ｉ_Dおよび相互コンダクタンスＧ_Mを示す。第７Ａ図は、２つのドルーン源電圧Ｖ_DS＝５０ｍＶおよびＶ_DS＝５Ｖにおいて対数目盛でプロットした第６Ａ図のデバイスのドレーン電流をグラフで示す。第７Ｂ図は、２つのドルーン源電圧Ｖ_DS＝５０ｍＶおよびＶ_DS＝５Ｖにおいて対数目盛でプロットした第６Ｂ図のデバイスのドレーン電流をグラフで示す。第８Ａ図はＶ_GS＝０、１、２、３、４および５ボルトのゲート電圧における第６Ａ図のデバイスのドレーン源電圧の関数としてドレーン電流Ｉ_Dをグラフで示す。第８Ｂ図はＶ_GS＝０、１、２、３、４および５ボルトのゲート電圧における第６Ｂ図のデバイスのドレーン源電圧の関数としてドレーン電流Ｉ_Dをグラフで示す。ＣＥＬアプローチについて、他の態様はガラス板上への解放された回路の再取り付けを含む。適用法は、薄膜半導体材料と接着剤との間の均一な緊密な接触を保証し、しかも薄膜の中に割れ目を発生したり、あるいは欠陥を導入してはならない。これらの方法は分離すべき層の前側にアピエゾン（Ａｐｉｅｚｏｎ）Ｗワックスを適用することを含む。ワックス中の応力は持ち上げる層に曲率を付与し、これによりエッチング流体をエッチング前面にアクセスさせる。エッチング前面へのアクセスはリフト−オフされる全体の区域の外側へりからのみ達成される。しかしながら、２ｃｍ×２ｃｍより大きい面積について数時間または数日間までに及ぶことがある長いリフトオフ時間のために、この方法は大きい面積のリフトオフを包含する適用のための使用が制限される。エッチング前面へのエッチング剤のアクセスを増加するために、曲率が要求される。しかしながら、リフトオフのために必要な曲率は低温ワックスにより引き起こされるので、このワックスが存在する間に高温加工を実施することができない。問題の試料はしばしば切り離して大きさで分類し、基板は再使用しない。ワックスの適用法を自動化し、そしてパターン化して、この方法が好ましい適用において基板の再使用を可能とする。この方法は裏側の加工を必要としない個々の小さい区域のためにのみ有用である。本発明の他の態様は、異なる膨張係数をもつ薄いまたは厚い膜材料の組み合わせをを使用して、標準のリフトオフ法において背面のワックスと置換することを含む。この方法は第９Ａ図〜第９Ｃ図に図解されている。正しい温度を使用することによって、リフトオフのために必要な曲率は層中の応力差のために達成される。単一の層がリフトオフされる材料に関して正しい膨張係数を有する場合、その層を使用することができる。この方法は、リフトオフ温度において正しい曲率を付与する支持層を、室温において平らに横たえさせ、そしてまた裏側の加工の間に膜を支持する。本発明のこの態様を次に第９Ａ図〜第９Ｃ図の構造体２００に関して説明する。基板２０２を準備し、これはその上にエピタキシャル層またはデバイスを形成することができる任意の適当な基板からなることができる。解放層２０４を、好ましくはＣＶＤにより、基板２０２上に成長させる。薄膜シリコンの解放可能な層について、ＳｉＯ₂層を前述したように使用することができる。半導体層の構造体２０６を解放層２０４上に、また、ＣＶＤまたは他の前述の方法により形成する。構造体２０６は、好ましくは、本発明に従いトランジスタの配列の製作のために配置された材料からなる。ＣＶＤを使用することによって、例えば、構造体２０６は非常に薄く、すなわち、約５ミクロンより小さくそして、好ましくは、２ミクロンより小さく作ることができ、接触層は０．１ミクロンの厚さである。必要なドーパントは、典型的には、源、ドレーンおよびチャンネル領域を定める成長法後に拡散または注入により導入される。次に、構造体２０６を前、または上部の側に、普通の技術を使用して加工して、各絵素を位置させるべき場所にゲートまたは金属接触、および必要に応じて、母線および結合パッドを形成する。第１のリフト−オフの態様において、次いで被膜２０８を前側の加工した構造体２０６上に形成する（第９Ａ図）。被膜は異なる熱膨張係数をもつ厚いまたは薄い膜材料から成る。例えば、被膜２０８は窒化物、金属、バイメタルまたはガラスの応力被膜からなることができる。接触金属化（図示せず）は、また、このとき接触層上に適用することができる。次いで被膜層２０８および構造体２０６を普通の写真平板印刷によりパターン化し、そして被膜材料２０８および構造体２０６を、第９Ｂ図に示すように、適当な選択的エッチング剤を使用するエッチングにより、前以て決定した区域において解放層２０４まで下方に除去する。被膜２０８の被膜材料の間の有意な熱応力が生成しないように十分に低い前以て決定した温度において、上の工程を実施する。次に、被膜２０８の中に熱応力を引き起こすために十分な程度に、温度を上げる。この高温の間に、構造体を解放エッチング剤に暴露する（第９Ｃ図参照）。解放エッチング剤は究極的に解放層２０４を十分にエッチングして、被膜２０８により支持された分離されたデバイス構造体２０６を除去可能とする。次いでこれらの構造体をより低い温度にして、この温度において、熱応力は解放されて明確に区別されたデバイスを引き続く裏側の加工のために平らに横たえる。この方法はグミッテル（Ｇｍｉｔｔｅｒ）らの黒色ワックス法を越えた有意な利点を提供し、明確に区別されたチップを裏側の加工のために平らに横たえさせることができ、そして支持構造体は裏側の加工温度に対して不透過性である材料、例えば、ガラスから形成される。２つの異なる手順を使用してウェーハ規模のリフトオフを達成することができる。第１の方法は、その上に転写すべき膜が形成されている全体の基板のエッチングを包含する。これは「エッチ・バック」法と名付けられる。第２の方法は、ウェーハまたは試料のへりのみから解放層にアクセスし、そして１枚の大きいシートとして材料を解放する。この第２の方法は、同一のウェーハからリフトされたデバイスの間の位置合わせを必要としない場合である。位置合わせを望まない場合、個々のデバイスの大きい区域または材料の区域のリフトオフのために自動化された方法を使用する。前側の加工が完結した後、紫外線硬化したエポキシは所望のパターンで硬化し、それを望まない場所で除去し、次いで解放層までのエッチングのためのマスクとして使用することができる。次いで紫外線硬化したエポキシをリフトオフすることができ、そして分離のリフトのための支持体として作用することができる。別々のデバイスをエッチング溶液から回収し、そしてピック・アンド・プレイス（ｐｉｃｋａｎｄｐｌａｃｅ）型の方法を使用して別々に加工することが必要である。これらの別のリフト−オフ法を次に第１０Ａ図〜第１０Ｅ図に関して説明し、ここで第９図における対応する用語は第１０図において同一の参照数字を保持する。第１０Ａ図の部分斜視断面図に示すように、基板２０２は、すべては第９図に関して説明するように、解放層２０４、次いでデバイス構造体２０６その上に形成して有する。すべての前側の加工、例えば、基板２０６への結合パッドおよび金属接触（図示せず）を完結する。より少ない可溶性またはより少ないエッチング可能性の状態からより可溶性またはより多い可溶性またはより多いエッチング可能性の状態に形質転換することができる（またはその逆）材料を前側を加工した基板２０６上に形成する。例えば、紫外線硬化可能なエポキシ２３０を基板２０６の上に広げることができる。このエポキシは紫外線への露出すると、その溶解度がより少なくなるという性質を有する。次いで、材料の紫外線に透明のマスクの解放層２３２をエポキシ２３０の上に形成し、そして開口２３６をもつパターン化不透明マスク２３４を層２３２の上に添付する。マスク２３４を紫外線で照射し、マスクの開口２３６の下に横たわるエポキシの区域を硬化し、そしてそれらの区域の可溶性を未硬化の状態におけるより少なくする。解放層２３２を除去し、そしてマスク２３４を除去する。次に、未硬化のエポキシを溶剤により、例えば、解放層２０４へ下方に除去する（第１０Ｂ図参照）。硬化したエポキシ２３０は、解放層２０４からの分離後、構造体上に残って薄膜構造体２０６のための支持体として働く。この方法において、チャンネル２４０を解放区域２０４へ下方にカットして、構造体２０６の全体の上表面区域をより小さい区域に分割することによって、エッチング前面を増加する。ウェーハ大きさのリフトオフの第２の方法は、リフトすべき全体の区域をより小さい区域に分割することによって、エッチング前面の量を増加することに頼る。リフトすべき材料の全体の区域の中にチャンネルをカットし、これにより解放層を露出する。これらのチャンネルは区域を完全に分離することができるか、あるいはリフトオフ区域の中への部分的道をカットするスリットから成る。この第２の方法は、材料のこれらの小さい区域を互いに関して位置合わせすると同時に露出された解放層へのエッチング媒質のアクセスをより大きくすること試みるという問題を取り扱う。これを実施することが可能であることにより、溶液からの回収は容易になり、裏側のウェーハのスケールの加工が可能となり、そしてより小さい区域およびエッチング前面の最大となるためにリフトオフ時間は短くなる。このアプローチの主要な特徴は、それが全体のウェーハ区域の位置合わせを可能とすると同時に、すべてのエッチング前面へのエッチング溶液のアクセスをなお提供することである。トランジスタの配列におけるように、デバイス間の位置合わせが要求される場合、第１０Ｃ図〜第１０Ｅ図の別の態様のリフトオフ法は多数の利点を提供する。第１０Ｃ図のこの別法は、小さいデバイスまたは材料の絵素を互いに関して位置合わせを試みると同時に、露出された解放層へのエッチング媒質のアクセスを可能とするという困難な問題を解決する。これを実施することが可能であることにより、溶液からの回収は容易になり、裏側のウェーハのスケールの加工が可能となり、そしてより小さい区域およびエッチング前面の最大となるためにリフト −オフ時間は短くなる。このアプローチは、また、ウェーハ区域全体を通じたデバイスの位置合わせを可能とすると同時に、すべてのエッチング前面へのエッチング溶液のアクセスをなお提供することである。第１０Ｃ図に関すると、ウェーハの特定の部分が示されている。ウェーハは半導体の基板２０２から形成されており、その上に解放層２０４がＣＶＤにより析出されており、次いで前面加工されたトランジスタパネル２０６が析出されており、すべては前述した通りである。転写可能な材料、例えば、未硬化の液状ＵＶエポキシ２５０を構造体２０６の上表面または前表面上に広げる。前の態様と異なる点は、透明材料、例えば、プラスチックから作られた、穴開けされた平らのグリッド２５２がエポキシ２５０の上に整合されるとき、次の工程において起こる。穴開け２５６はグリッド２５２の平面に対して直交し、かつそれを通して延びる。次いで、穴開け２５６を被覆するように整合された不透明の円２５６をもつ光マスクをグリッド２５２の上に添付する（第１０Ｃ図）。（任意の紫外線に透明のマスクの解放層（図示せず）をマスク２５８とグリッド２５２との間に形成してマスクの除去を促進することができる。）第１０Ｄ図に示すように、紫外線をマスク上に収束させ、不透明の円２５４の下を除外した、すべての下に横たわるエポキシ２５４を硬化し、ここで各絵素２５０の硬化した区画は陰影を施した断面で示されておりそして未硬化の区画はブランクで示されている。マスク２５８を除去する。未硬化のエポキシ２５０を適当な溶剤で開口２５６から除去し、そして構造体２０６を解放層２０４まで下方に開口を通してエッチング除去する。次いで、解放層を前述したように形成した開口２５６を使用してエッチング除去する。こうしてエッチング剤のためのアクセスを横切って多数の点において達成され、硬化したエポキシ２５４によりグリッド２５２に取り付けられた配列が生ずる（第１０Ｅ図参照）。位置合わせに対する他のアプローチは、解放層２０４まで下方にエッチングし、これにより材料単独の中にチャンネルを形成することによって、デバイス材料の中にチャンネル２６０を直接形成することである（第１１Ａ図）。このチャンネルは、また、第９図の紫外線硬化したエポキシのパターン化法を使用し、次いで解放層２０４まで下方にエッチングする（第１１Ｂ図参照）か、あるいは第１１Ｃ図の平面図に示すように、分離すべき区域２７０の間にチャンネル２６０またはアクセスストリートを形成する任意の他の方法により、より高く作ることができる。次いで支持体２８０を材料２７０にチャンネル２６０の上において取り付け、次いでエッチング剤をチャンネルに沿って流し、これによりウェーハの中央へのエッチング剤のアクセスを与えることができる（第１１Ｄ図〜第１１Ｅ図）。より高いチャンネルは毛管作用を加速し、これによりより速い解放を達成することができる。また、真空の補助、超音波の補助などを包含する他の方法を使用して、チャンネル２６０までのエッチング剤の動きを加速することができる。同一の線に沿って、チャンネル２６０をデバイス材料の中に作って、解放層を下に露出することができる。次いで多孔質材料を前表面上に紡糸するか、あるいは他の方法で前記表面に形成または取り付ける。この材料は、紫外線、熱、または溶剤処理により硬化したとき、剛性または半剛性であり、したがって、基板から分離後、リフトした膜を支持することができる。この材料は、エッチング剤により取り付けられないで、エッチング剤を通過するために十分に多孔質である。このようにして、エッチング剤は多孔質材料を通過し、そしてその露出された点において解放層へのアクセスを与える。他の態様において、上に横たわる支持構造体を構造体２０６に取り付ける前に、解放層のエッチング剤を解放層と接触させる。この方法が有効であるためには、チャンネル２６０をリフトすべきデバイスまたは区域の間に形成し、エッチング剤がそれらの中に捕捉されなくてはならない。基本的方法は次の通りである：基板２０２上の解放層２０４を露出するチャンネル２６０をリフトオフされた区域２０６の間に形成する。これはデバイスの間にチャンネルをつくる前述の方法の任意の方法により実施することができる。非常によく働く簡単な方法は、フォトレジストのマスキングおよび引き続く解放層２０４まで下方へのエッチングにより、材料の中にチャンネルを直接形成することである。これにより、解放層の上に材料の高さに等しいチャンネル２６０を材料の中に形成する。次に、エッチング剤をリフトすべき表面上に配置するか、あるいはウェーハをエッチング剤の中に沈める。いずれの場合においても、リフトすべき区域２０６の間のチャンネル２６０にエッチング剤物質を充填する。これを実施した後、上に横たわる支持層は、また、リフトオフ後の位置合わせを保持し、ここにおいて詳細に説明する結合法により構造体２０６の前側に添付する。ウェーハを沈めている間に、あるいはエッチング剤がウェーハの前表面を被覆しかつチャンネルを充填している間に、上に横たわる支持体を材料２０６に固定する。支持材料は形成されたチャンネルを充填せず、これによりエッチング剤を強制的に出さないために十分に剛性でなくてはならない。適当な支持材料はガラス、プラスチックまたは他の光学的に透過性の基板からなる。これはエッチング剤のアクセスのための孔を必要とせず、これによりこの方法を大きく簡素化する固体の支持媒体を考慮に入れる。捕捉されたエッチング剤は解放層２０４を十分に溶解するので、薄膜の区域２０６を支持体により支持および位置合わせされている間に除去することができ、裏側はそれ以上の加工、すなわち、裏側の導体の金属化および結合パッドの形成のために暴露される。前述の支持材料に加えて、小さいデバイスを取り扱う工業においてよく知られている紫外線解放テープはいくつかの理由で選択されるきわめてすぐれた支持体であることが証明された。これらのテープは、強い紫外線に露出したとき、それらの接着の大部分を失うという性質を有する。さらに、湿気は接着を行うようには思われず、そしてテープは液体の中に沈めた場合でさえ、非常に首尾よく適用することができる。これらのテープは単独で、あるいはより厚い支持体と組み合わせて使用することができる。この追加の支持体は永久的でなくそして使用するエッチング剤により攻撃されないかぎり、紫外線に対して透明である材料から形成すべきである。紫外線解放性接着剤は、テープの裏材料の代わりに、他の支持材料に直接適用することができる。第１２Ａ図〜第１２Ｃ図に示すように、支持体２８０を二重側面の紫外線解放性テープ２８２を使用することができる。テープ２８２の一方の側を支持体に接着する。次いで、エッチング剤を適用した後、他方の側を構造体２０６の前面に接着する。次いでエッチング剤でデバイス２０６をアンダーカットする。次いでデバイスを、第１２Ａ図に示すように、解放テープにより支持体２８０に取り付ける。エッチング剤はウェーハ表面上の多数の点から解放層へのアクセスを有するので、リフトオフ時間は非常に短い。このようにして、デバイスを互いに関して位置合わせし、そして裏側の加工の間の支持体２８０により支持する。次いでテープの接着を支持体を通る照射により解放することができ（第１２Ｂ図または第１２Ｃ図）そしてテープはキャリヤー２８０からデバイスを取り付けたまま除去することができる。それ以上の紫外線露出は、デバイスを真空ワンド（ｗａｎｄ）により除去させるか、あるいはテープまたは任意の他のテープ２８４または基板２８８をもつエポキシ２８６（第１２Ｂ図または第１２Ｃ図参照）または他の媒質に直接転写させるために十分な程度に、テープへのデバイスの接着を減少するであろう。幅０．５ｃｍ程度に大きい別々の区域をこの非曲率によりリフトされた。同時にリフトおよび位置合わせすることができる全体のウェーハの大きさはウェーハ大きさによりのみ制限される。示したように、別の態様は紫外線硬化した接着テープおよびエポキシの使用を包含する。接着剤を使用して薄膜トランジスタおよびＣＭＯＳ回路素子をガラスに結合することができる。１４インチ×１４インチ程度に大きいか、あるいはこれより大きいプレートに接着剤を適用する。適用は次のものを包含する：回転被覆、蒸気被覆、スプレー、および必要な均一性および光学的品質を提供するための標準厚さの膜適用法。他の好ましい態様は、緊密に配置されたデバイスを回路パネル上のそれほど緊密に間隔を置いて位置しない位置に転移する方法を包含する。第１３Ａ図〜第１３Ｃ図に図解されている技術は、デバイスが正しく位置決めされるまで、ストレッチ性テープまたはフィルムの伸長または収縮を使用する。この技術は、また、前述のリフト−オフの方法およ機械的方法または伸長と機械的方法の組み合わせを包含する。商業的に入手可能な装置を使用して、フィルムの伸長を正確に制御することができる。種々の方法を使用して、伸長および転移の間のデバイスの間隔を測定しそして成分の適切な位置合わせを得ることができる。構造体３００に関して第１３Ａ図に図解するように、トランジスタまたは薄膜半導体領域３０４の配列はストレッチ性基板３０２上に転写されてきている。トランジスタまたは領域３０４は前述の方法に従うか、あるいは任意の他の適当な方法を使用して製作および転写されている。基板３０２は接着剤からなる。第１態様において、第１３Ｂ図に示すように、構造体を軸３０６に沿って伸長し、これにより軸３０６に沿ってデバイス３１０の間の距離３０８を増加すると同時に他の方向においてデバイスの間に距離３１０を同一に残す。次いで基板３０２を軸３１４に沿って伸長して第１３Ｃ図に示す配列を生成し、ここでデバイス３０４は１つの方向に間隔３０８および直交する方向に間隔３１２を有する。他の態様において、第１３Ａ図の構造体３００を方向３０６および３１４に同時に伸長して、第１３Ｃ図に示す配列を得る。機械的技術を第１４Ａ図および第１４Ｂ図に示す。テープ上にデバイス３２０のリフトオフ配列を使用して開始する。このテープ３２２をフレーム３２４上に配置し、このフレームは軸３２６に沿って出たり入ったりし、そして軸３２８に沿って上下に動く。ドラム３３０の周辺の回りに柔軟なテープ３３４を配置する。次いで器具３４０をデバイス３２４上に押し、デバイスの第１の行をドラムのテープ３３４上に押す。ドラムのテープ３３４を方向３３２に必要な角度で割送り、そして再び器具３４０はデバイスの第２行を間隔３３８でテープ３３４上に押す。すべての行が転写されるまでこれを続ける。次いでデバイス３３６の行をもつこの第１ドラムのテープ３３４をフレーム３２４上に配置する。新しいドラムのテープ３３９上へ行を転写することによって、同一の操作を続ける。他の態様は一方の方向にテープを伸長し、これを他のテープに転写し、そしてそのテープを他方の方向に伸長し、そしてデバイスを最終の支持体に転写する。この方法は小さい分離されたデバイスによく適する。転写または最終の基板上のデバイス３０４の間の距離を測定するシステムは第１５図に概略的に示されている。レーザー３５０はビーム３５２を基板３５４の方向に向け、そして源を横切って走査する。センサ３５６は透過および／または反射した光を検出し、そしてビームがデバイス３０４により転向された場合信号を発生するように位置する。制御装置３５８は基板３５４に関してビーム３５２の動きを関係付けるので、デバイス３０４の間の距離は正確に測定される。制御装置３５８を伸長機構３６０に電気的に接続し、こうしてデバイスの選択した行または列の間隔を調節できるようにする。伸長機構３６０は基板３５４が取り付けられているカラーをプレスするピストンから成ることができる。ピストンの動きは基板３５４に対して面し、そしてカラーを通して基板３５４を正確に定められた方法で伸長してデバイス３０４の間の間隔を増加する。あるいは、第１５図に示すのものに似た商業的に入手可能な伸長機構が存在し、この伸長機構は基板をその周辺に沿ってつかみかつ基板を適当な方向に正確に引く。伸長後、位置合わせしたデバイスをガラス、ポリエステルまたは光弁（ＬＣＤ）の製作のための他の適当な基板に転写する。あるいは、デバイスをディスプレイの製作のための発光装置上に取り付けることができる。本発明の他の好ましい態様は第１６図に示す投影モニターである。投影モニターは投影システム５００を含み、この投影システムは拡大表面５１４に究極的に向けられる多色画像を生成し、そして拡大表面５１４は投影スクリーン、鏡、またはレンズであることができる。投影システム５００から表面５１４への直接通路が第１６図に示すが、好ましい態様において、投影システムからの画像の出力は光学的ジオメトリーを通過した後、表面５７４上に投影される。ファンまたは適当なヒートシンクにより冷却を行うことができる。プロジェクター内で、ハロゲンランプ５０２からの光はリフレクター５０５およびレンズ５０３によりダイクロイックミラー５０４の交差した対に向けられる。コンデンサーレンズ５０３は、＋Ｘ方向に放射された光を集める収集効率が最大であるように設計される。球形リフレクター５０５は−Ｘ方向に放射された光を集め、そしてランプの光をそれ自体の上に像を形成する。ランプ５０２からの白色光を交差したダイクロイックミラー５０４に向け、この鏡５０４は光を赤色、緑色および青色の原色部分に分離する。光の分離された色は隣接する鏡５０６により向けられて、３つの液晶光弁のマトリックス５０８の各々の裏側５０８ａを照明する。本発明によれば、各光弁マトリックス５０８は、実質的に単結晶のシリコンの薄膜および光を表面５１４へ選択的に透過する隣接する液晶材料の中に形成された、トランジスタの配列、電極の配列、偏光子、カバーガラス、およびドライバーからなる（下に詳細に説明する）。各光弁マトリックス５０８は個々の光弁を変調するドライバー回路により制御されるので、照明光は液晶材料を通して選択的に透過されて、マトリックスの前側５０８ｂにそれぞれの原色で画像を形成する。次いで３原色の画像はダイクロイックプリズム５１０により光学的に組み合わせられて単一の多色光線となる。光線は投影レンズ５１２により表面５１４に投影される。他の好ましい態様において、投影システムは拡大表面上に投影されたモノクロームの光線を生成するように変調された単一の光弁マトリックスを使用する。なお他の好ましい態様において、各光弁マトリックスはディスプレイのための見る表面に対して光を選択的に透過する強誘電性材料を使用する。好ましい投影システムは３つの光弁マトリックスおよび特定の内部の光学的ジオメトリーを使用して記載してきたが、好ましい態様は種々の内部の光学的ジオメトリーとともに構成された１または２以上の光弁マトリックスを含むことができる。例えば、１つの好ましい態様において、個々のオプチクスとともに配置された４またはそれ以上の光弁を有する投影システム５２０の中に、高い分解能の複合画像を生成することができる。第１７図を参照すると、投影モニター５１５はプロジェクターからスクリーン５１８に光線を向ける光学的配置を含む。その目的で、投影システム５００をモノクロームまたは多色の光線を鏡５１６へ投影する。鏡は投影システムに関してある角度で位置し、そして鏡から反射する光は平行とされる。平行とされた光は大きい見るスクリーン５１８の裏側に向けられる。それ自体、画像はスクリーン５１８の前側で見ることができる。第１８Ａ図は折畳まれたオプチクスのジオメトリーを使用する高い分解能の投影モニター５１３を示す。モニターは光を活性マトリックス５１７へ向ける光源５１５からなる。生ずる光の画像はレンズ５１９に向けられる。光の画像はレンズから３枚の鏡５２２、５２４、５２６に向けられ、そして見るスクリーン５２８の裏側上に投影される。光の画像はスクリーン５２８の前側で見ることができる。第１８Ｂ図は活性マトリックスＬＣＤ５１７を通る熱損失を減少するための任意の光学的配置を示す。光学的配置４８８を第１８Ａ図の投影モニターまたはここに記載する投影ディスプレイの任意のものの中に組み込むことができる。光学的配置はモノクロームまたは多色の光をコリメーター４９０に向ける光源５１５を含む。平行とされた光の一部分を偏光ビームスプリッター４９２により分離し、そして偏光ロテイター４９３に向ける。次いで回転された光はコンバイナー４９４により光線と前以て組み合わせられる。こうして、活性マトリックスの構造体５１７上に入射する光のより大きい部分は偏光装置により受容されて、いっそう効率よい投影システムを生ずる。保護ディスプレイ装置の好ましい態様は１または２以上の光弁マトリックスを駆動するドライバー回路を含む。第１９図を参照すると、活性マトリックス６００は、共に位置するドライバー回路により個々に作動される、複数の光弁からなる（第１Ｂ図参照）。共に位置するドライバー回路は支持体ドライバー回路により制御により、ここで支持体ドライバー回路はビデオ・コンディショニング回路６０２、システム・クロック６０４、任意のアンプリチュード・ツー・パルス・デュレーション（ａｍｐｌｉｔｕｄｅｔｏｐｕｌｓｄｕｒａｔｉｏｎ）（ＡＰＤ）変換器６０６、列ドライバー６０８、および行ドライバー６１０を含む。ビデオ・コンディショニング回路６０２は、ＲＧＢ信号、ＮＴＳＣ信号またはビデオ・フォーマット信号、または任意のディジタルまたはアナログ信号であることができるビデオ入力信号を受け取る。コンディショニング回路は各原色について入る信号を生成する別々のビデオ出力信号（ライン６１１、６１２および６１３）を処理しそして列および行のドライバー６０８および６１０について同期化信号（ライン６１５）を処理する。ライン６１１上のビデオ出力信号は直列のデータの流れであり、ここでデータの流れの各信号の振幅は各光弁を透過する光強度を決定する。ＡＰＤ変換器を使用しない場合、ライン６１５上の直列のデータの流れは行ドライバー６１０により受け取られる。行ドライバー６１０は信号データの流れの各々をバス６１８を通して送る。列ドライバーはライン６１５上の同期信号を受け取りそして、同期信号に応答して、データの流れの関連する信号をバス６１９を通して送り個々のトランジスタをオンにして各絵素中のコンデンサを充電する。コンデンサは、配列の次の走査まで、関連する信号の振幅に比例する電荷を光弁上に維持する。あるいは、ビデオ出力のデータの流れの各信号が、信号の振幅に比例するパルスを有するパルスに変換されるように、ＡＰＤ変換器を使用することができる。いずれの場合においても、ドライバー回路は前述の方法と同一の方法で作動する。本発明の投影ディスプレイ装置は、広い範囲の次の現存するコンピュータ・ディスプレイ・フォーマットの要件を満足する絵素密度を有する、光弁マトリックスを使用することができる：適用ディスプレイ・フォーマット（列×行）１）普通のパーソナル１０２４×７６８コンピュータ１２８０×１０２４２）ワークステーション１２８０×１０２４（アドバンスド・パーソナル１５８０×１２８０コンピュータ）２０４８×２０４８３）他のワークステーション１１５２×９００（非標準）１２８０×１０２４１６００×１２８０こうして、前述の絵素密度のいずれかを有する１または２以上の単結晶シリコンの光弁マトリックスを使用するディスプレイ・モニターは本発明に従い製造することができる。本発明の１つの特徴は、単結晶の光弁マトリックスを使用して投影装置が高い分解能の画像を提供することである。高い密度の光弁の配列は単結晶シリコン膜の中に形成することができるので、高い分解能の画像は可能である。表１を参照すると、光弁の対角線が種々の配列大きさおよび絵素密度について示されている。対角線の寸法および引き続く星印は、配列が３５ｍｍのオプチクスと適合性であることに注意すべきである。３５ｍｍのオプチクスの使用は、光弁の画像の設計した寸法が４２ｍｍ（１．６５４インチ）以下であるということを必要とする、記載したオプチクスの大きさ、重量およびコストを最小とするときの主要な特徴である。したがって、情報含量の最高の密度を提供する、光弁の影像技術を使用することが望ましい。ここにおいて論ずる光弁は２０００ドット／インチの製作したばかりの密度と適合するようである。これはコンパクトな、低いコストの広く入手可能な光学的成分を使用して高い分解能の画像の投影を可能とする。光弁の小さい大きさは、小さいフォーマットのコンデンサーレンズのアセンブリーのダイクロイックミラーおよびプリズムおよび投影レンズの使用を可能とする。引き続いて、前述のプロジェクターおよびモニターのパッケージ大きさは小さい寸法で維持することができ、そして成分の重量は同様に最小とされる。適当な３５ｍｍのフォーマットの光学的成分は広く入手可能であり、そして大きいおよび／またはカスタムの光学的成分に関して低いコストで得ることができる。３５ｍｍの適合性の光弁で満足することができない投影およびモニターの要件について、より大きいか、あるいはカスタムの光学的成分を使用することができる。記載した光弁技術により提供される特定の光弁フォーマットの最小大きさのために、同様なコスト、大きさおよび重量の利点はカスタムの光学的成分の獲得に転換される。前述したように、ここに記載する光弁技術を使用して、３５ｍｍのフォーマットの光学的成分で１０２４×７６８〜２０４８×２０４８絵素の投影配列を満足することができる。これにより、比較的コンパクトな寸法および低い重量で高い分解能のカラーおよびモノクロームの画像のプロジェクターおよびモニターの製作が可能となる。モニターの１つの実行は、データの窓のアクセスのための追加のスクリーンルームをもつ２つの並列する８．５インチ×１１インチのページのディスプレイについて適当な１７．５インチ×１１．５インチの画像を形成することである。記載する光弁および投影技術の使用は、モニターの物理的フォーマットを２２インチより小さい高さ、２０インチより小さい幅、および１０より小さい深さとすることができる。この実行における単一の１５０〜３００ワットのハロゲンランプの使用は、２５フット−ランバートまたはそれより大の輝度において後方−部分のスクリーン画像を提供するであろう。スクリーン材料の選択は、最大の見る角度について簡単な拡散体、あるいは減少した立体の見る角度にわたる最大の輝度のためのレンズの形状を包含する。本発明の他の特徴は、単結晶シリコンの光弁マトリックスを使用する投影装置が高い輝度をもつ画像を提供することである。これを達成するために、投影ディスプレイ装置において使用する各単結晶シリコンの光弁マトリックスは、透明の面積／合計のマトリックス面積の百分率として定義される、高い光学的アパーチュアを有する。表２は種々の光弁配列についての光学的アパーチュアを提供する。一般に、配列についての最小の許容される光学的アパーチュアは４０％であることが認められる。表２に示すように、画像の分解能を増加する絵素密度が増加するにつれて、光学的アパーチュアは減少する。しかしながら、所定の絵素密度についてスイッチング・デバイスおよび／または相互接続大きさが減少すると、光学的アパーチュアは増加する。他の好ましい態様において、成長および転写の方法を使用して、第２０Ａ図〜第２０Ｄ図に示すようにガラス上に位置する単結晶シリコンの薄膜を形成する。第２０Ａ図を参照すると、シリコンの緩衝（絶縁）層６２８をシリコン基板６２６上にエピタキシャル的に成長させる。歪みを与えられたＧｅＳｉ層６３０を緩衝層６２８上にエピタキシャル的に成長させ、そして単結晶シリコンの上の層６３２をＧｅＳｉ層上にエピタキシャル的に成長させる。歪みを与えられた層６３０は薄く、数百オングストローム程度であって、上のシリコン層６３２の中に入る不適合の欠陥の形成を回避すべきである。第２０Ｂ図を参照すると、集積回路の加工技術、例えば、ここにおいて前述した技術のいずれかを使用して、単結晶シリコン層６３２の中に光弁マトリックス回路６３４を形成する。次に、加工したウェーハをエポキシ接着剤でガラスまたはプラスチック支持体６３６に取り付ける（第２０Ｃ図）。エポキシは加工により形成されたボイドを充填し、そして前面を支持体６３６に接着する。支持基板６２６および緩衝層６２８をエッチング除去し、ＧｅＳｉ層６３０はエッチング停止層として働く（第２０Ｄ図）。次いで、シリコン膜６３２をエッチングしないで、ＧｅＳｉ層を選択的にエッチングすることができる。第２１Ａ図〜第２１Ｃ図は、シリコンの薄膜をガラス基板に転写および接着する他の好ましい方法を図解する。出発構造体はシリコンのウェーハ７１８であり、その上に酸化物層７１６およびポリ−Ｓｉ、ａ−Ｓｉまたはｘ−Ｓｉ７１４の薄膜を前述の方法のいずれか、例えば、ＩＳＥまたはＣＬＥＦＴを使用して形成する。次いで、複数の回路、例えば、絵素電極、ＴＦＴ、ＳｉドライバーおよびＳｉ論理回路を薄膜の中に形成する。第２１Ａ図は３つのこのようなウェーハ、Ａ、Ｂ、Ｃを示す。ウェーハＡにおいて、論理回路７４０を形成する。ウェーハＢにおいて、絵素電極７６２およびＴＦＴ７５１を形成する。ウェーハＣにおいて、ドライバー回路７２０を形成する。ウェーハを上層転写体７１２、例えば、ガラスまたは他の透明の絶縁体に接着剤７２１を使用して取り付ける。好ましくは、接着剤は商業的に入手可能なエポキシから構成される。ウェーハは、接着剤７２１を使用して、ガラス上層７１２に取り付ける。次いでこのサンドイッチ構造体を硬化して、結合が完全に成熟することを確実にする。この硬化がないと、ある種の接着剤は引き続くエッチング工程に耐えることができない。次いでウェーハを清浄にし、そして天然の酸化物７１８を背面からエッチング除去する。ウェーハは溶液の中に入る（ＫＯＨまたは同等のもの）。観察者はこの方法をモニターし、そしてその上の薄いシリコン層７１４にまで穴空けしないで埋め込まれた酸化物層７１６においてエッチングを停止する。別のエッチング剤は非常により高いエッチング速度、選択性を有するヒドラジン、あるいはエチレンジアミンピロカタコール（ＥＤＰ）である。シリコンが完全に溶解したとき、ＫＯＨ中のシリコンのエッチングの特徴を示す激しい発泡が突然停止し、エッチングの完結を示す。それそれのガラス上層７１２に転写された薄膜７１４を次にすすぎ、そして乾燥する。回路７４０、７５１、７６２、または７２０が既に設けられていない場合、膜７１４は必要に応じて裏側の回路の加工をすることができる。前述の光弁マトリックスの製作法において、液晶材料中の回位の欠陥が膜の中に形成された非平面の回路の地形により誘発されて、不規則の積重ねおよび引き続く像の収差を生ずることがある。平面化回路は回位の問題を排除するであろう。オプションは膜を光学的に透過性の基板へ転写した後、酸化物層を使用して平面を形成することである。均一な地形が提供されるように、酸化物層は平面または実質的に平面（すなわち、その表面を横切る≦１ミクロンの均一性）である。次いで、任意の必要なシールドまたは絵素回路を形成して、回位を実質的に含まない平面化回路を生成することができる。前述の態様において、１〜２インチの対角線を有する光弁マトリックスは液晶体積の中にスペーサーを必要としないことが認められる（第１Ａ図参照）。スペーサーは非透過性素子であるので、その体積からそれらを排除すると、改良された光学的アパーチュアが得られ、こうしてマトリックスの輝度が増加する。また、小さい絵素のジオメトリーにおけるスペーサーにより引き起こされる光学的収差を防止する。所望の輝度を提供するために必要な投影システムにおいて使用される光の強度がより高いために、光源に対する単結晶の絵素トランジスタの感度は性能を障害することがある。光源は１００〜１０００ワットを生成する、好ましくは１５０〜３００ワットの領域で作動するハロゲンランプであることができる。また、単位面積当たり同様なレベルの電力を生成する他の光、例えば、明確に区別されたレーザー（ＲＧＢ）、カソード発光光源、およびアークランプを使用することができる。したがって、光源に対する活性マトリックスの感度を減少することが望ましい。これは、各トランジスタに向かって向けるられるか、あるいは散乱した光を実質的に減衰する光シールドで、配列中の各トランジスタの一方または両方の側をシールドすることによって達成される。金属または他の光学的に不透明の材料をシールドとして使用することができる。シールドが金属であるとき、それは、また、シールドされるトランジスタの相互接続またはゲートとして働くことができる。直角の入射において、金属は２０００〜１０，０００オングストロームの領域の厚さをもつシリコンのバンドギャップまたはそれより上の波長において光源からの光を完全に減衰することができる。シールドは、また、活性マトリックスのへりの回りに使用して、周辺の回路に向かって向けられた光を減衰または遮断することができる。第２２Ａ図〜第２２Ｅ図において、投影システムのための二重シールドの活性マトリックスの配列が図解されている。第２２Ａ図〜第２２Ｃ図および第２２Ｅ図における左側の図解は、各工程または態様の絵素トランジスタの断面図を示す。第２２Ａ図〜第２２Ｃ図および第２２Ｅ図における右側の図解は、トランジスタ８０４、絵素区域８１１、および相互接続ライン８０８および８１０を包含する上面図を示す。第２２Ａ図において、支持基板８００、酸化物層８０２、源およびドレーン８０４領域、チャンネル領域８０５、第２酸化物層８０６、およびトランジスタ８０４のためのゲートおよび源コネクターとして働く相互接続ライン８０８および８１０の部分が示されている。第２２Ｂ図は酸化物層８１２の形成およびその中に形成された孔８１４を示し、孔８１４はライン８０８の部分の間の架橋の相互接続を提供する。第２２Ｃ図において、酸化物層８１２の上の第１金属シールド８１６およびライン８０８を相互に接続する貫通孔８１４が示されている。第１シールド８１６は、回路パネルの一方の側から到達するトランジスタ８０４からの直角に入射する光を実質的に遮断するための表面区域を有する。シールド８１６の区域は、配列の光学的アパーチュアを維持するために最小であるべきである。第２２Ｄ図は、ガラス基板８１８上へのパネルの転写および第２シールド８２０の形成後に製作された本体接触８２２の使用を図解する。このような本体接触の製作は、米国特許出願第０７／８２３，８５８号、１９９２年１月２２日提出（これをここに引用によって加える）にいっそう詳しく記載されている。第２２Ｅ図において、第２裏側ゲート８２６として第２シールド８２４の一部分を使用することが図解されている。ゲート８２６は前側ゲート領域８０８からのチャンネルの反対側を制御するために使用することができる。こうして、本発明の転写法は、光学的相互接続、光学的シールド相互接続、および配列中の各または選択されたトランジスタの二重側面のゲートを形成するための、追加の裏側の加工を提供する。光弁画像プロジェクターおよびモニターの立体配置は、画像の提示を越えた応用に使用することができる。これらは電子印刷および写真像記録のための画像発生および投影を包含する。前者において、光弁および画像投影オプチクスを使用して、電子写真の媒体上に画像を形成することができる（ゼログラフィーまたはレーザープリンターのプロセッサーの影像ドラムにおけるように）。主要な利点は２次元の画像全体を一度に露出することができることである。写真の応用のために、画像を写真フィルムまたはペーパー上に投影することができる。ダイクロイックミラーの代わりにカラーフィルターを使用して、プロジェクターまたはモニターにおいてカラーを実行することができる。１つの実行において、単一または多数のランプからの白色光を、適当な色を割り当てた光弁上へのその入射に対して、赤色、緑色および青色のフィルターを通過させることができる。あるいは、光弁アセンブリー上にカラーフィルターを直接製作することができる。これは光弁上の単一のカラーフィルター（例えば、赤色、緑色または青色）を使用するか、あるいは光弁を構成する明確に区別された素子上のカラーフィルターの特定の整合を使用して実施することができる。後者は単一の光弁を使用してカラー画像を得ることができるが、素子がそれぞれ赤色、緑色、または青色のフィルター、あるいは赤色、緑色、青色および白色のフィルターを割り当てられたとき、色絵素の密度が３または４倍減少する。あるいは、減色カラーフィルター（イエロー、シアンおよびマゼンタ）が同様に使用されるであろう。プロジェクター／モニターの設計における主要な規準はランプの光源が発生した熱の管理である。この熱の有意な部分はランプから放射する赤外線の形である。この赤外線を制御する方法は、赤外線フィルターによるその吸収であるか、あるいは引き続くオプチクスへの可視光線の高い透過を可能とする赤外線「熱鏡」によるその反射である。他の方法は、赤外線を可視光線から分離し、そして赤外線をプロジェクターまたはモニターのハウジングから直接出させるように向けるダイクロイックミラーの使用である。記載した技術により形成された光弁パネルは３５ｍｍのフォーマットのオプチクスと適合する。したがって、その画像が普通の一般に入手可能な３５ｍｍの「スライド・プロジェクター」を介して投影される標準の３５ｍｍの写真のトランスペアレンシーと等しい物理的寸法を、組み立てた装置がもつように、この影像装置は製作することができる。こうして、光弁プロジェクターの態様は、集積駆動エレクトロニクスをもつ単一の光弁マトリックスのパネルを使用することであり、このエレクトロニクスは、ここに記載するように、パッケージングして標準のマウントされた３５ｍｍのトランスペアレンシーと等しい大きさにし、そして投影された画像を発生させるために変更なしに、この変調電子影像装置を３５ｍｍの「スライド・プロジェクター」の中に挿入される。光弁影像装置をケーブルにより接続して、ここに記載するように、エレクトロニクスを制御する。この態様において、単一の光弁パネルはここにおいてどこかで記載するように、適用したカラーフィルターの使用によりモノクロームの画像またはカラーの画像を発生することができるであろう。この態様のために使用される光弁は、他の態様について記載したのと同一の製作された素子／絵素密度を有することができる。したがって、本発明の他の好ましい態様は、モノクロームまたは多色の画像を提供するための普通の３５ｍｍのスライド・プロジェクターにおける使用に適合する活性マトリックス（ＡＭ）スライド・アセンブリーに関する。本発明の他の好ましい態様は、第２３図における液晶透過ディスプレイの斜視図で図解されている。ディスプレイの基本的成分は、白色またはいくつかの他の適当な色であることができる光源１０００、第１偏光フィルター１００２、光学的に透過性の基板１００４、カラーフィルターの配列１００６、活性マトリックス回路パネル１００８、反対電極１０１０および第２偏光フィルター１０１２を含み、これらは層状構造で固定されている。液晶材料１０１４は活性マトリックス回路パネル１００８と反対電極１０１０との間の体積の中に配置されている。回路パネル１００８は、本質的に単結晶のシリコンの薄膜の表面１０１８の中に形成された絵素素子の配列１０１６からなる。絵素素子１０１６は第１回路成分１８および第２回路成分２０を有するトライブ回路により個々の作動され、これらの回路成分は絵素配列に隣接して位置し、こうして各絵素は絵素１０１６と偏光子１０１２に固定された反対電極１０１０との間に横たわる液晶材料の中に電場を生成することができる。電場は液晶材料を横切って透過される光の偏光を回転させ、これにより隣接するカラーフィルター素子は照明される。カラーフィルターの配列１００６は、各カラーフィルター素子が絵素素子に関連するように、回路パネル１００８に隣接して位置する。カラーフィルターの配列１００６の個々の素子は、ある数の幾何学的形状、例えば、３組の配置、縞の配置または４組の配置の任意の１つを有することができる、３（または４）色の配置にグループにすることができる。３色は、例えば、青色、緑色および赤色であることができるか、あるいはイエロー、シアンおよびマゼンタであるか、あるいはディスプレイにより生成される所望の色を提供する色の他のグループであることができる。４色は、例えば、青色、緑色、赤色および白色であるか、あるいはイエロー、シアン、マゼンタおよび白色／黒色であるか、あるいは４色の他のグループであることができる。絵素素子１０１６または各フィルター素子に関連する光弁を選択的に作動して、その絵素グループについて所望の色を与えることができる。ディスプレイを制御するために使用できるドライブ回路は第１Ｂ図に示されており、そして従来論じられているか、あるいは米国特許出願第０７／８１５，６８４号、１９９１年１２月３１日提出、に記載されている。活性マトリックスの回路パネルは、本質的に単結晶の半導体材料、例えば、シリコンの層の中にあるいはその上に形成される。前述した技術を包含する、任意の数の製作技術を使用して、単結晶シリコンの薄膜または層を形成することができることが認められる。本発明は、単結晶シリコンの薄層の形成に使用できる他の製作技術を包含する。１つの態様において、第２４Ａ図〜第２４Ｃ図に示すＳＩＭＯＸ製作法を使用することができる。第２４Ａ図に示す単結晶シリコンの基板１００３に、５×１０¹⁷／ｃｍ²〜２×１０¹⁸／ｃｍ²の酸素原子の注入を与える（第２４Ｂ図）。注入法は６５０℃を越える温度において実施することができる。次に、ウェーハは高温の焼きなまし法１００５（約１３００℃における）に約６時間かける。第２４Ｃ図を参照すると、生ずる構造体は単結晶層１００９（約２０００オングストロームの厚さ）より下に埋め込まれた酸化物層１０１１（約４０００オングストロームの厚さ）を有する。多数の注入および焼きなまし法を使用して、シリコン層の結晶化度をさらに改良することができることが認められる。他の態様において、単結晶シリコンの薄膜または層をファンデルワールス結合により石英基板上に固定することができる。第２５図を参照すると、シリコンの薄膜１０１７は石英の基板１０１５上に位置する。膜１０１７を、２つの異なる原子または非極性分子の間の誘引力であるファンデルワールス力として知られている静電力により、基板１０１５に固定する。一方の分子の型（シリコンまたは石英）中の変動する双極子モーメントが他方の分子の型中の双極子モーメントを誘発し、そして２つの双極子モーメントは相互作用するので、ファンデルワールス力は発生する。他の態様において、結合したウェーハのアプローチを使用して単結晶シリコンの層を形成することができる。第２６Ａ図を参照すると、酸化物層１０２１を既知の技術により単給晶シリコンのウェーハ１０２３上に形成する。第２の単結晶シリコンのウェーハ１０１９を酸化物層１０２１上に位置決めする。次いでウェーハ１０１９を加工して、単結晶シリコンの薄膜（破線）を得る。任意の既知の加工技術、例えば、ラッピングまたはエッチングを使用して、単結晶シリコンの薄膜１０２５を形成する（第２６Ｂ図）。活性マトリックスの回路を単結晶シリコン層１０２５の中に形成する。第２７Ａ図〜第２７Ｇ図は、活性マトリックスのカラー・ディスプレイを形成する好ましい製作方法を図解する。第２７Ａ図を参照すると、ＳＯＩ構造体は基板１０２０および基板１０２０上に成長または析出した酸化物１０２２（例えば、ＳｉＯ₂）シリコンの薄い単結晶層１０２４を酸化物１０２０の上に形成する。こうして酸化物（または絶縁体）はＳｉ表面層の下に埋め込まれる。前述のＩＳＥＳＯＩ構造体の場合について、上の層は実質的に単結晶の再結晶化シリコンであり、それからＣＭＯＳ回路を製作することができる。埋め込まれた絶縁体の使用は、普通のバルク（シゾクラルスキー［Ｃｚｏｃｈｒａｌｓｋｉ］）材料の中で得ることができるより高い速度を有するデバイスを提供する。しかしながら、ある数の技術を使用して単結晶の薄膜Ｓｉを形成できることが認められる。第２７Ｂ図に示すように、膜１０２４をパターン化して、各絵素素子１０２７について絵素電極領域１０２６およびトランジスタ領域１０２８を定める。１つの態様において、絵素電極を単結晶シリコンから形成する。他の態様において、シリコンを除去し、そしてインジウム錫酸化物（ＩＴＯ）を適用し、そしてパターン化して絵素電極を形成する。次いで、ここにおいて前述した技術を包含する、任意の数の製作技術に従いトランジスタ領域１０２８を形成する。次いでＳｉＮ₂の薄膜（図示せず）を各絵素素子について形成する。次に、光学的に透過性の材料、例えば、ＳｉＯ₂の薄膜１０３０を、また、各絵素素子１０２７の上に形成し、そしてパターン化して各絵素電極１０２６に隣接してウェル１０３２を形成する（第２７Ｃ図）。第２７Ｄ図を参照すると、カラーフィルター素子１０３４をウェル１０３２の中に本質的に単結晶の半導体材料の薄膜に隣接して形成する。各カラーフィルター素子１０３４を絵素素子１０２７と関係づける。カラーフィルター素子は、下に説明するように、乳濁液またはフォトレジストのキャリヤーの加工によるか、あるいは普通のフィルター材料の加工により形成することができる。個々のカラーフィルター素子を加工して、前述のジオメトリーのいずれかの３または４つの異なるカラー絵素素子の配置を形成する。不透明（または黒色）の素子のマトリックス１０３６を、また、薄膜に隣接して形成することができる。各不透明の素子１０３６を絵素素子１０２７と関係づけて光を吸収させる。入射光を反射しかつ絵素素子に関連するトランジスタ１０２８上に入射光が衝突するのを防止する光シールドを、また、使用することができる。このような光シールドは米国特許出願第０７／８２３，８５８号、１９９２年１月２２日提出（これをここに引用によって加える）に記載されている。ＳｉＯ₂、ポリイミドまたはスパッタードガラスであることができる、薄い光学的に透過性の層１０３８を各絵素素子の上に形成する（第２７Ｅ図）。第２７Ｆ図を参照すると、活性マトリックスの構造体を次いで光学的に透過性の基板１０４２に転写する。その目的で、エポキシ１０４０を使用して光学的に透過性の基板１０４２を活性マトリックスおよびカラーフィルターの配列に取り付ける。しかしながら、光学的に透過性の層１０３８はカラーフィルターの配列をエポキシ１０４０から隔離する。基板１０２０（および必要に応じて酸化物層１０２２）を除去しそしてエポキシ１０４０を硬化する。第２７Ｇ図を参照すると、生ずるディスプレイ装置の断面図が示されている。各絵素電極１０２８および反対電極１０５０が互いから横方向に間隔を置いて位置する。各絵素素子１０２７はトランジスタ１０２８、絵素電極１０２６およびそれに関連する隣接するカラーフィルター素子１０３６を有するであろう。偏光素子１０５２、１０４４を構造体の反対側上に位置決めし、この構造体は、また、結合素子または接着剤１０４０および光学的に透過性の基板１０４２、例えば、ガラスまたはプラスチックを含む。構造体は偏光素子１０４４に隣接して背面の光源１０４６を配置することによって完成する。第２８Ａ図〜第２８Ｋ図は、活性マトリックスのカラー・ディスプレイを形成する他の好ましい製作方法を図解する。第２８Ａ図を参照すると、ＳＯＩ構造体はシリコン基板１０４１および基板１０４１上に成長または析出した絶縁酸化物層１０４３（例えば、１ミクロンのＳｉＯ₂）を含む。シリコンの薄い（すなわち、３００ｎｍ）単結晶層１０４５を酸化物１０４３の上に形成する。酸化物はこうしてシリコンの表面層の下に埋め込まれ、このようなより高い速度のデバイスは前述したように製作することができる。しかしながら、任意の数の技術を使用して単結晶シリコンの薄膜を形成することができることが認められる。第２８Ｂ図に示すように、膜１０４５を島にパターン化して各絵素素子１０４７を定める。下に説明するように、絵素素子を次いで加工して、各絵素のためのトランジスタおよび電極を形成する。その目的で、絵素素子をマスクし（図示せず）そして深いおよび浅い注入を実施してｎ−ウェル領域１０４９を形成を形成する（第２８Ｃ図）。マスクされた他のものを絵素素子の上に形成し、そして素子に深いおよび浅い注入を実施してｐ−ウェル領域１０５１を形成する。第２８Ｄ図を参照すると、７０ｎｍ程度の厚さを有するＳｉＯ₂層１０５３を各シリコンの島１０４７の上に形成する。約５００ｎｍの厚さを有するポリシリコンの層を酸化物層１０５３上に形成し、ドーピングしてｎ＋領域を形成しそしてパターン化してトランジスタのゲート１０５５を形成する（第２８Ｅ図）。約７０ｎｍの薄いを有する他の酸化物層１０５７をポリシリコンの上に形成する。絵素素子１０４７をマスクし（図示せず）そして２×１０¹⁵のリンでドーピングしてｎ＋源／ドレーンの注入を与える（第２８Ｆ図）。マスクを除去した後、絵素素子を再びマスクし、そして４×１０¹⁵のホウ素でドーピングしてｐ＋源／ドレーンの注入を与える。それ自体、トランジスタ１０５４および絵素電極１０６５は各絵素素子１０４７のために形成されている。次いで酸化物層の一部分１０５９を除去してトランジスタ１０５４のための接触を形成する。第２８Ｇ図を参照すると、金属化析出を実施して層１０６１をトランジスタ１０５４の上に形成する。この層はアルミニウムからなることができ、そして約１ミクロンの厚さを有する。層１０６１は絵素の光シールドとしてならびにトランジスタ１０５４のため接触として働く。第２８Ｈ図を参照すると、全体の絵素を窒化ケイ素の薄い（約１５０ｍ）層（図示せず）で被膜することができる。次に、約５００ｎｍの厚さを有する非晶質シリコンの層を各絵素素子の上に析出させる。次いで層をパターン化して黒色素子のマトリックス１０６７を形成し、各黒色素子はトランジスタに関連する。カラーフィルター素子１０６９を絵素電極１０６５の上に形成する。乳濁液またはフォトレジストのキャリヤーを、下に説明するように、加工するか、あるいは普通のフィルター材料を加工することによって、カラーフィルター素子を形成する。個々のカラーフィルター素子を加工して、前述のジオメトリーのいずれかの３または４つの異なるカラー絵素素子の配置を形成する。第２８Ｉ図を参照すると、活性マトリックスの構造体を次いで光学的に透過性の基板１０５６、例えば、ガラスまたはプラスチックに転写する。これを達成するために、エポキシ接着剤１０５８を使用して光学的に透過性の基板１０５６を活性マトリックスの構造体に取り付ける。ＳｉＯ₂、ポリイミドまたはスパッタードガラスであることができる、薄い光学的に透過性の層（図示せず）を各絵素素子（図示せず）の上に形成して、カラーフィルターの配列をエポキシ１０５８から隔離する。基板１０４１（および必要に応じて酸化物層１０４３）を除去しそしてエポキシ１０５８を硬化する。第２８Ｊ図に示すように、第２光シールド１０３９を酸化物層１０４３の中にまたはその上に形成する。１つの態様において、金属化層を酸化物層１０４３の上に形成し、そしてパターン化して各トランジスタ１０５４に隣接して光シールドを形成する。他の態様において、酸化物層１０４３を各トランジスタ１０５４に隣接して薄くする。光シールド１０３９を薄くした領域の中に形成し、こうして実質的に平らな表面１０７７を液晶材料１０７９に隣接して形成する（第２８Ｋ図）。第２８Ｋ図を参照すると、液晶材料１０７９をキャビティ１０８１の中にスペーサー１０８３と一緒に配置する。反対電極として働くＩＴＯ層１０８５をキャビティ１０８１に隣接して形成する。光学的に透過性の層１０８７、例えば、ガラスまたはプラスチックをＩＴＯ層の上に位置決めする。生ずる活性マトリックスのカラー・ディスプレイ装置の部分的断面図は第２９図に示されている。各絵素電極１０６５は反対電極１０８５から横方向に間隔を置いて位置する。各絵素素子１０４７は、トランジスタ１０５４、絵素電極１０６５およびそれに関連する隣接するカラーフィルター素子１０６９を有する。偏光素子１０８９、１０９５は構造体の反対側に位置する。このディスプレイは、また、結合素子または接着剤１０５８、光学的に透過性の基板１０５６、光学的に透過性の層（１０８７、１０９１、１０９７）およびＩＴＯ層（１０９３、１０９９）を有する。この構造体は光１１０１を提供するための光源をＩＴＯ層１０９９に隣接して位置決めすることによって完成される。本発明によれば、カラーフィルター素子の配列を転写前に絵素素子の配列に隣接して形成し、引き続いて薄膜で転写し、そしてさらに加工して活性マトリックスの透過ディスプレイを形成する。１つの態様において、ネガのフォトレジスト材料を使用するフィルター製作法により、カラーフィルター素子の配列を形成する。第３０Ａ図〜第３０Ｈ図は、この製作法に従いカラーフィルター素子の配列を形成する工程を図解する断面図である。第３０Ａ図を参照すると、ＳＯＩ構造体は基板１０６０および基板１０６０上に成長または析出した酸化物１０６２（例えば、ＳｉＯ₂）を含む。シリコンの薄い単結晶層１０５４を酸化物１０６２の上に形成する。膜１０６３を絵素素子の配列１０６４、１０６６、１０６８にパターン化する。各絵素素子は、各絵素素子について、それぞれ、絵素電極領域１０７０、１０７２、１０７４およびトランジスタ領域１０７１、１０７３、１０７５を含む。第１絵素素子１０６４の各の上に第１カラーフィルターを形成するために、顔料をネガのレジスト材料の中に分散させそして、第３０Ｂ図に示すように、隔離層（例えば、ＳｉＯ₂）を横切って膜１０７８として適用する。このような着色したネガのフォトレジスト材料は商業的に入手可能である。膜１０７８の一部分を光１０８０に露出する。膜の残部ヲマスクする（図示せず）、すなわち、それは光１０８０に露出しない。膜の露出した部分を光の存在下に現像して第１カラーフィルター素子を形成する。膜の未現像部分を除去し、各絵素１０６４に隣接して第１カラーフィルター素子１０８２を残す（第３０Ｃ図）。第２カラーフィルター素子を第１カラーフィルター素子１０８２と同様な方法で形成する。第３０Ｄ図を参照すると、顔料をネガのレジスト材料の中に分散させそして、隔離層１０７６および素子１０８２を横切って膜１０８４として適用する。膜１０８４の一部分を光１０８６に露出すると同時に膜の残部をマスクする（図示せず）。膜の露出した部分を光の存在下に現像して第２カラーフィルター素子を形成する。膜１０８４の未現像部分を除去し、各絵素１０６６に隣接して第２カラーフィルター素子１０８８を残す（第３０Ｅ図）。第３カラーフィルター素子を１０８２第１および第２のカラーフィルター素子１０８２、１０８８と同様な方法で形成する。第３０Ｆ図を参照すると、顔料をネガのレジスト材料の中に分散させそして、隔離層１０７６および素子１０８２、１０８８を横切って膜１０９０として適用する。膜１０９０の一部分を光１０９２に露出すると同時に膜の残部をマスクする（図示せず）。膜１０９０の露出した部分を光の存在下に現像し、そして膜１０８４の未現像部分を除去し、各絵素１０６８に隣接して第３カラーフィルター素子１０９４を残す（第３０Ｇ図）。必要に応じて、不透明（または黒色）の素子１０９６のマトリックスの配列（第３０Ｈ図）を各絵素素子１０６４、１０６６、１０６８のトランジスタ領域の上にまたはそれに隣接してならびに目的物の間の空間の上に形成することができる。各不透明の素子１０９６は、そうでなければそれぞれのトランジスタ上に入射する光を吸収しかつ均一なバックグラウンドを提供する働きをする。他の好ましい態様において、各色についてカラー写真現像法を適用することによって、カラーフィルターの配列を形成する。第３１Ａ図〜第３１Ｊ図は、カラーカプラーを含有する現像剤を使用する写真現像法を断面図で図解する。第３１Ａ図を参照すると、ＳＯＩ構造体は基板１１００およびその基板上に成長または析出した酸化物１１０２（例えば、ＳｉＯ₂）を含む。シリコンの薄い単結晶層１１０４を酸化物１１０２の上に形成する。膜１１０４を絵素素子１１０６、１１０８、１１１０の絵素素子の配列にパターン化する。各絵素素子は、各絵素素子について、それぞれ、絵素電極領域１１１２、１１１４、１１１６およびトランジスタ領域１１１３、１１１５、１１１７を含む。第３１Ｂ図を参照すると、黒白のハロゲン化銀乳剤層１１１８を活性マトリックスの各絵素素子に隣接して形成する。ハロゲン化銀乳剤を利用するカラーフィルター素子の形成は米国特許第４，４００，４５４号においてより詳細に概観することができる。隔離層１１０５、例えば、ＳｉＯ₂を活性マトリックスの上に形成し、そしてパターン化して各第１絵素１１６に隣接して乳剤層の一部分を露出する。乳剤層のこの部分を光１１２０に露出して銀粒子を形成する。カラーカプラーを含有する第１現像剤を乳剤層の各露出領域１１２５に添加する（第３１Ｃ図）。それ自体、第１の色の色素を次いで各領域１１２５において形成する。次に、第３１Ｄ図に示すように、各領域１１２５について漂白または再ハロゲン化１１２４により銀を除去する。第３１Ｅ図を参照すると、次いで各絵素１１０８に隣接して未露出のハロゲン化銀乳剤層１１１８の部分を、活性マトリックスの上に形成されたパターン化隔離層１１２７を通して光１１２６に露出する。カラーカプラーを含有する第２現像剤１１２８を乳剤層の各露出領域１１２９に添加して、各領域１１２９において第２の色の色素を形成する（第３１Ｆ図）。次に、第３１Ｇ図に示すように、各領域１１２９について漂白または再ハロゲン化１１３０により銀を除去する。次いで、絵素１１１０に隣接する未露出のハロゲン化銀乳剤層１１１８の残りの部分を、パターン化隔離層１１３３を通して光１１３２に露出する（第３１Ｈ図）。カラーカプラーを含有する第３現像剤１１３４を乳剤層の各露出領域１１３５に添加して、各領域１１３５において第３の色の色素を形成する（第３１Ｉ図）。次に、各領域１１３５について漂白または再ハロゲン化１１３０により銀を除去する。層１１３３を形成し、そして乳剤層の中に残留するハロゲン化銀を定着により除去する。第３１Ｊ図に示すように、カラーフィルター素子１１２５ ’、１１３１’、１１３５’の配列をこうして各絵素に隣接して形成する。あるいは、色素現像剤を含有する現像剤の適用により、カラーフィルターの配列を形成することができる。これを達成するために、カラーカプラーを含有する現像剤上に入射する色素現像剤を含有する現像剤を使用して、前述の方法を実施する。例えば、第３２図〜第３４図に記載されているように処理した後、形成されたカラーフィルター素子をもつ薄膜を、必要に応じて、最終のディスプレイの製作の前にさらに処理するために、次いで転写することができる。第３２Ａ図〜第３２Ｄ図は、活性マトリックスのカラー・ディスプレイを形成する他の好ましい製作法を図解する。第３２Ａ図を参照すると、ＳＯＩ構造体は基板１１４０および基板１１４０上に成長または析出した酸化物１１４２（例えば、ＳｉＯ₂）を含む。シリコンの薄い単結晶層１１４４を酸化物１１４０の上に任意の前述の製作技術により形成する。前述のＩＳＥＳＯＩ構造体の場合について、上層は本質的に単結晶の再結晶化シリコンであり、それからＣＭＯＳ回路を製作することができる。シリコンの薄膜１１４４をパターン化して絵素素子の配列１１５０を定める。各絵素素子は、ここにおいて前述した技術を包含する、任意の数の製作技術に従い形成された、絵素電極領域１１４８およびトランジスタ１１４６を含む。第３２Ｂ図を参照すると、活性マトリックスの構造体を次いで光学的に透過性の基板１１５４に転写する。その目的で、エポキシ１１５２を使用して光学的に透過性の基板１１５４を活性マトリックスに取り付ける。基板１１４０（および必要に応じて酸化物層１１４２）を除去し、そしてエポキシ１１５２を硬化する。カラーフィルター素子１１５６の配列を酸化物層１１４２上に薄膜１１４４の平らな表面に隣接して形成する（第３２Ｃ図）。各カラーフィルター素子１１５６を絵素素子１１５０と関係づける。前述の加工技術に従い、乳濁液またはフォトレジストのキャリヤーを処理することによって、カラーフィルター素子１１５６を形成する。個々のカラーフィルター素子を加工して、３原色（または非原色）のカラーフィルター素子の３組の絵素配置を有するディスプレイを製造することができる。あるいは、カラーフィルター素子を４絵素素子のグループに配置することができる。前述したように、色のスペクトルを提供するために使用できる色のグループの１つに相当すると、ここにおいて原色を定義する。不透明（または黒色）の素子１１５８を、また、薄膜に隣接して形成することができる。各不透明の素子１１５８は絵素素子１１５０と関係づけられ、そして入射光が絵素素子に関連するトランジスタ１１４６に衝突するのを防止する。生ずる活性マトリックスのディスプレイの断面図は第３２Ｄ図に示されている。液晶材料１１６２は、絵素素子１１５０に密接に近接して位置する。絶縁層１１６０は、ＳｉＯ₂、ポリイミドまたはスパッタードガラスであることができ、液晶材料１１６２から絵素素子を不動態化するために、各絵素素子の上に形成される。反対電極１１６４は絵素電極１１４８から横方向に間隔を置いて位置する。各絵素素子１１５０は、トランジスタ１１４６、絵素電極１１４８およびそれに関連する隣接するカラーフィルター素子１１５６を有する。偏光素子１１６４、１１６８は構造体の対向する側に位置する。構造体は背面の光源１１７０を偏光素子１１６８に隣接して位置決めすることによって完成される。前述したように、他の好ましい態様は、放射性材料、例えば、エレクトロルミネセント膜、発光ダイオード、多孔質シリコンまたは任意の光放射性材料を使用して、ディスプレイの各絵素素子を形成する。その目的で、本発明の他の好ましい態様は第３３Ａ図においてエレクトロルミネセント（ＥＬ）パネル・ディスプレイの斜視図で図解されている。ＥＬディスプレイの基本的構成部分は、活性マトリックスの回路パネル４１４、下部絶縁体４２３、エレクトロルミネセント構造体４１６、上の絶縁体４１７および光学的に透過性の電極４１９を含み、これらは層状構造体で固定されている。ＥＬ構造体４１６は２つの平面の絶縁層４１７および４２３の間に位置し、これらの絶縁層はＥＬ構造体を通る直流を容量的に制限することによって破壊的電気的降伏を防止しそして、また、信頼性を増強する働きをする。絶縁体４１７および４２３は高い電気的降伏を有するので、ＥＬけい光体層中の熱電子をつくるために要求される高い場において有用に止まる。ディスプレイの容量的構造体は、各絶縁体に隣接する１対の薄膜電極により完成される。これらの電極の一方（すなわち、絵素電極）を絵素配列４２２内に形成し、そして他方の電極は光をディスプレイから出させる光学的に透過性の電極４１９である。回路パネル４１４上に形成した絵素の配列４２２はドライブ回路により個々に作動される。回路は第１回路成分４１８および第２回路成分４２０を有し、これらの成分は、絵素電極と電極４１９の素子との間においてエレクトロルミネセント構造体４１６の中に電場を絵素素子４２２か生成できるように、配列に隣接して位置する。電場はＥＬ素子４２４を照明させる。エレクトロルミネセント構造体４１６は、モノクロームのＥＬディスプレイを有する好ましい態様について単一のけい光体層から形成することができる。他の好ましい態様において、ＥＬ構造体４１６はカラー・ディスプレイを提供するために複数のパターン化されたけい光体層から形成される。各カラー絵素素子が赤色、緑色および青色のけい光体素子を含むように、けい光体層はパターン化される。ＥＬカラー・ディスプレイは、バロウ（Ｂａｒｒｏｗ）らへの国際出願ＰＣＴ／ＵＳ８８／０１６８０号（これをここに引用によって加える）に開示されているＥＬディスプレイ形成法に基づいて形成することができる。第３３Ｂ図を参照すると、各ＥＬ素子４２４は単一の色素子、例えば、赤色４７６および４８２、緑色４７８および青色４８０に分割される。所定の各ＥＬ素子４２４のための単一の色素子を照明するために、ドライブ回路は下部電極４６２と透明の電極４１９との間に電場を形成させる。選択した照明された単一の色素子について、電場が既知の限界を越えたとき、けい光体層を通る熱電子の流れにより、けい光体の光放射中心は衝撃励起される。それ自体、、絵素４２２を選択的に作動して、その絵素グループのために任意の照明された色を提供することができる。活性マトリックスの絵素配列は、ディスプレイ中の各絵素と共に位置するトランジスター（ＴＦＴ）を使用する。ＥＬディスプレイに適用するとき、活性マトリックスのアプローチは回路パネル中の電力消散の減少およびＡＣ共鳴ドライバーが作動可能な頻度の増加を包含する有意な利点を提供する。有用なＥＬ活性マトリックスの形成は、高い電圧および高い速度において作動できるＴＦＴを必要とする。単結晶シリコンは小さい（６インチ×６インチ以下）活性マトリックスのＥＬディスプレイにおいて高い分解能を達成するために好ましい。ＥＬディスプレイにおいて、ドライブ回路に接続された行および列の相互接続により各絵素に加えられる交流（ＡＣ）により生かされる。相互接続によるＡＣの効率よい伝導は寄生キャパシタンスにより制限される。しかしながら、活性マトリックスの使用は相互接続キャパシタンスを大きく減少させ、そして絵素けい光体におけるエレクトロルミネセンスをいっそう効率よくしかつ輝度を増加するために、高い周波数のＡＣの使用を可能とする。本発明によれば、この利点を提供するＴＦＴは単結晶シリコンのウェーハ、例えば、バルクＳｉウェーハ、あるいは単結晶または本質的に単結晶のシリコンの中に前述の製作技術に従い形成される。これらの高い品質のＴＦＴはＥＬパネル・ディスプレイにおいて使用されて、高速を提供しならびにエレクトロルミネセンスのために要求される高い電圧のレベルを支持する。好ましい態様において、絶縁体上に形成された単結晶シリコン（ＳＯＩ）を加工して、ＥＬディスプレイを駆動するために必要な高い電圧の回路を形成することができる。さらに詳しくは、ＩＳＥ法または他のＳ０Ｉ法により形成された薄膜の単結晶シリコンはＴＦＴについて高電圧のＤＭＯＳ回路ならびにドライバーおよび他のロジック素子について低電圧のＣＭＯＳ回路を可能とする。ＥＬのモノクロームのディスプレイを制御するためのＤＭＯＳ／ＣＭＯＳドライブ回路の立体配置が第３３Ｃ図〜第３３Ｄ図に図解されている。各活性マトリックスのＥＬ絵素回路４２５は、それぞれ、ＣＭＯＳおよびＤＭＯＳトランジスタ（ＴＦＴ）４２１ａおよび４２１ｂを含む。コンデンサ４２６ａ）４２６ｂおよび４２６ｃは、ＡＣＥＬ構造体の中に通常存在する寄生およびブロッキングコンデンサを表す。その複雑な外観にかかわらず、各絵素回路４２５は、１０００ライン／インチまでの配列密度でさえ、絵素区域の小さい部分のみを実際に満たす。ＥＬのモノクロームのディスプレイは簡素化の目的でのみ示されている。ＥＬカラー・ディスプレイのために、各絵素のためのドライブ回路は、赤色、緑色または青色の色素子を駆動するために選択的に作動する３つの絵素回路４２５からなる。第３３Ｃ図を参照すると、絵素回路４２５の２つの独特の面が存在する。第１はドライブ回路の出力におけるＤＭＯＳトランジスタ４２１ｂの使用が４２８におけるＡＣドライブ信号でＥＬディスプレイを駆動させることである。この特徴はちょうどＤＭＯＳトランジスタを考慮することによって理解することができる。第３３Ｄ図を参照すると、ＤＭＯＳトランジスタ４２１ｂのための同等の回路は分路ダイオードＤ１をもつＮＭＯＳデバイスＸ１を含む。ＮＭＯＳトランジスタＸ１上のゲートを源より上の限界電圧に上昇される場合、電流は正のＡＣドライブパルスの間にトランジスタを通して流れる。分路ダイオードＤ１の存在はゲート電圧に無関係に逆方向に電流を流れさせるので、高いゲート電圧では、正および負の転換の間にトランジスタＸ１を通して電流は流れる。したがって、ＥＬ層４２９は励起されそしてゲートが高く保持されるかぎり照明されるであろう。ゲートが低い場合、すなわち、限界電圧Ｖ_tより低い電圧において、トランジスタＸ１は正のドライブパルスの間に導電しないであろう。こうして、ＥＬ層４２９は１系列の負のパルスのみを見、そして第１の負のパルスの間にパルスのポテンシャルに充電し、そしてダイオードＤ１の整流挙動により正のパルスの間に放電するのを防止されるであろう。したがって、単一の短い照明期間後、ＥＬ層４２９を横切る合計の電圧およびその隔離コンデンサ４２６ｂおよび４２６ｃは一定に止まるので、ＥＬ層４２９は正に止まるであろう。第３３Ｃ図をまた参照すると、回路４２５の第２の独特の特徴はただ２本の電線によってのみ制御可能であることである。第２の特徴は、本発明において、ｐ −チャンネルのＭＯＳトランジスタ４２１ａ）およびダイオード４２７の使用により達成される。タイオード４２７は横方向にまたは垂直方向の構造体として製作することができ、そして全体の面積または複雑さを有意に増加しないであろう。ダイオード４２７は必要である。なぜなら、ＮＭＯＳトランジスタ４２１ａは対称のデバイスであり、そうでなければ照明期間の間にコンデンサ４２６ａを放電し、回路およびディスプレイを不作動とするからである。回路４２５の性能を保証するために、回路の分析を実施した。回路４２５は分析において低い信号を選択ライン４１３に加え（０ボルト）、次いでデータライン４１１を所望の電圧（この分析において０．５〜２ボルトの範囲）に上昇させることによって、まずコンデンサ４２６ａは充電することによって作動する。充電の順序後、データラインおよび選択ラインの信号レベルの間の差にほぼ等しくかつダイオード４２７の前向きの電圧低下より低い電圧にコンデンサ４２６ａを充電する。出力トランジスタ４２１ｂをオンにするために、選択ライン４１３をまず約１ボルトに増加し、そしてデータライン４１１を−２ボルトから０ボルトへの勾配にする。出力トランジスタ４２１ｂは、コンデンサ４２６ａに貯蔵された電圧に直接比例する時間の間オンに止まる。このようにして、グレースケールは回路４２５により達成される。好ましいＥＬディスプレイの形成法は、単結晶シリコン膜の形成、シリコン膜上の活性マトリックス回路の製作および放射素子を形成するためのＥＬ材料の集積を包含する。その目的で、第３４Ａ図〜第３４Ｋ図は、シリコン−オン−インスレーター（ＳＯＩ）膜を形成するための隔離されたシリコンのエピタキシー（ＩＳＥ）法ならびに回路パネルの回路を形成するためのＩＳＥ膜上に高電圧ＤＭＯＳデバイスおよび低電圧ＣＭＯＳデバイスを製作する方法を図解する。ＩＳＥ法をここにおいて示すが、任意の数の技術を使用して単結晶Ｓｉの薄膜を形成できることに注意すべきである。ＳＯＩ構造体、例えば、第３４Ａ図に示すものは、基板４３０および基板４３０上に成長または析出した酸化物４３２（例えば、ＳｉＯ₂）を含む。多結晶質シリコン膜を酸化物４３２上に析出し、そしてポリ−Ｓｉ膜をキャッピング層４３６（例えば、ＳｉＯ₂）でキャッピングする。構造体を融点付近に加熱し、そして薄い可動性のストリップヒーター（第４図）をウェーハの上表面より上で走査する。ヒーターは酸化物層の間に捕捉されたシリコンを溶融して、全体の区域の単結晶シリコン膜４３４を生ずる。酸化物（または絶縁体）がＳｉ表面層の下に埋め込まれるように、シリコン４３４の薄い単結晶層はこうして酸化物４３２の上に形成させる。ＩＳＥＳＯＩ構造体の場合について、キャッピング層が除去された後、上層は本質的に単結晶の再結晶化シリコンであり、これからＣＭＯＳ回路を製作することができる。埋め込まれた絶縁体の使用は、普通のバルク材料において得ることができるより高い速度を有するデバイスを提供する。過剰の１．５ミクロンのＣＭＯＳトランジスタを含有する回路はＩＳＥ材料中で首尾よく製作された。第３４Ｂ図に示すように、シリコン膜４３４をパターン化して、各絵素のために明確に区別された島４３７および４３８を定める。次いで、島４３７および４３８の間のチャンネル４４８を含むパターン化された領域の上に酸化物層４３５を形成する。次いで、ツインウェル拡散法を使用してｐおよびｎの両者のウェルを形成する。ｎウェルを形成するために、窒化ケイ素の島４３９を形成して、ｐウェルと表示する島４３８を隔離する（第３４Ｃ図）。残りの島４３７に引き続いてｎ−形ドーパント４４０を注入してｎウェル４４１を形成する。ｐウェルを形成するために、厚い酸化物層４４２をｎウェルの上に成長させて、それらの島をｐ−形ドーパント４４３から隔離し、そして窒化ケイ素の島を除去する（第３４Ｄ図）。次いで、非隔離島にｐ−形ドーパント４４３を注入して、ｐウェル４４４を形成する。ツインウェルの形成後、厚い酸化物膜をシリコン島４４１および４４４の表面の上に成長させて活性区域の領域を形成する。さらに詳しくは、酸化物層４４６を比較的均一な厚さにエッチングし、そして窒化ケイ素の島４４７をその上に析出する（第３４Ｅ図）。次に、厚い酸化物膜をシリコンの島４４１および４４４の表面の回りに成長させて、厚いＬＯＣＯＳ場の酸化物領域４５１の間に活性区域の領域４５０を形成する（第３４Ｆ図）。次いでポリシリコンを析出させ、そしてパターン化して、高電圧ＤＭＯＳデバイスのゲート４５４および低電圧ＣＭＯＳデバイスのゲート４５４を形成する（第３４Ｇ図）。ＤＭＯＳデバイスのゲート４５３は活性区域の領域４５０から場酸化物領域４５１の上に延びることに注意すべきである。活性領域４５０の上に存在するゲート４５３のへりをｐ −チャンネル拡散のための拡散へりとして使用するが、場酸化物領域４５１の上に存在するゲートの部分を使用してｎウェルのドリフト領域における電場を制御する。チャンネルの拡散後、ｎ−チャンネルおよびｐ−チャンネル源４５６、４５９およびドレーン領域４５７、４６０をヒ素およびホウ素の注入を使用して形成する（第３４Ｈ図〜第３４Ｊ図）。次に、ボロホスホロシリケートガラス（ＢＰＳＧ）流れ層４５８を形成し、そしてＢＰＳＧ層４５８を通して開口を形成して、ＤＭＯＳデバイスの源４５６、ドレーン４５７およびゲート４５３ならびにＣＭＯＳデバイスの源４５９およびドレーン４６０と接触させる（第３４Ｋ図）。さらに、アルミニウム、タングステンまたは他の適当な金属のパターン化金属化４６２を使用して、デバイスを他の回路パネル構成部分と接触させる。好ましい方法は９つのマスクからなり、そして高電圧ＤＭＯＳおよび低電圧ＣＭＯＳの両者のデバイスの製作を可能とする。ＤＭＯＳデバイスの高電圧特性は、構造体のいくつかの寸法ならびに拡散したｐ−チャンネルおよびｎ−ウェルのドリフト領域の両者のドーピング濃度に依存する。重要な物理的寸法はｎ−ウェルのドリフト領域の長さ、活性領域におけるポリシリコンのゲートのへりおよび下に横たわる場酸化物のへりの間の間隔、および場酸化物の上のポリシリコンのゲートと場酸化物のへりとの間のオーバーラップの量である。ＤＭＯＳデバイスにおける電流の取り扱いの程度は、また、これらのパラメーターのいくつかの関数ならびにデバイスの全体の大きさの関数である。好ましい態様は高い密度の配列（１Ｍ絵素／平方インチ）を含むので、絵素区域、およびそれゆえトランジスタの大きさはできるだけ小さく保持される。第３４Ｌ図を参照すると、回路パネルを必要に応じて構造体４３０から除去し、そしてガラス板４３１に転写し、その上にＥＬけい光体を形成した。除去法は、前の態様について前述したように、ＣＥＬ、ＣＬＥＦＴまたは背面のエッチングおよび／またはラッピングからなることができる。第３５Ａ図〜第３５Ｄ図は、エレクトロルミネセント・カラー・ディスプレイの製作法の詳細を図解する。前述したように、この製作法はＥＬカラー・ディスプレイは、バロウズ（Ｂａｒｒｏｗｓ）らへの国際出願ＰＣＴ／ＵＳ８８０１６８０号（これをここに引用によって加える）に開示されているＥＬカラー・ディスプレイ形成法に基づく。このＥＬディスプレイの形成法は、モノクロームまたはカラーのディスプレイのためのであるかどうかにかかわらず、放射性薄膜の積重ねの層の順次の析出からなる。各色絵素が赤色、緑色または青色のけい光体素子を含むように、けい光体層をパターン化する。イエローのＺｎＳ：Ｍｎのけい光体層を濾過して赤色成分のみを選択することによって、赤色が得られる。緑色および青色のけい光体素子が所望のスペクトル領域における放射のためにＭｎ以外の成分を有する。ＥＬディスプレイの第１層は下部の電極である。好ましいＥＬディスプレイの形成法において、下部の電極はドライブ回路中のトランジスタの源またはドレーン金属化からなる。この電極は所望の波長の高い反射のために最適化して、ＥＬパネルの発光効率を増加することができる。第３５Ａ図を参照すると、製作法は、好ましくは回路パネル４１４の活性マトリックスの全体の表面をカバーする、下部の絶縁体４２３の析出で開始する。次いで、第１の色のけい光体層４７６を活性マトリックス上に析出し、そしてパターン化する。第１のエッチング停止層４７７を析出し、そして第２の色のけい光体層４７８を析出し、そして停止層の上をパターン化する（第３５Ｂ図）。第２のエッチング停止層４７９を析出し、そして第３の色のけい光体層４８０を析出し、そして停止層の上をパターン化する。第３５Ｃ図を参照すると、パターン化けい光体層４１６の配列を次いで上の絶縁体４１７で被膜する。次いで、２つの絶縁層４１７および４２３をパターン化して、上の電極と活性マトリックスの回路パネルとの間の接点を露出し、かつまた、ドライブロジックへの外部の接続を作る区域から材料を除去する。次いで、光学的に透過性の材料、例えば、インジウム錫酸化物から形成された上の電極４１９を析出し、そして上の絶縁体４１７の上でパターン化する（第３５Ｄ図）。上の電極の析出はけい光体４１６と活性マトリックス回路４１４との間の回路を完成する働きをする。次いで赤フィルター４８２を析出し、そして赤絵素の上でパターン化するか、あるいはカバーを使用する場合、シールのカバープレート上に集積する。赤フィルター４８２はＺｎＳ：Ｍｎけい光体（イエロー）の出力の所望の赤部分を透過して、所望の赤色を生成する。あるいは、ＥＬ薄膜の積重ねをガラスまたは他の基板上に形成し、これに前述の転写法により活性マトリックスの回路パネルを転写する。なお他のオプションは回路パネルおよびＥＬ積重ねの両者を他の材料、例えば、ヘルメット取り付けバイザーの湾曲状表面に転写することからなる。単結晶シリコンの薄膜をそのシリコン基板から異なる材料に転写および接着する好ましい方法は、第３６Ａ図〜第３６Ｂ図に図解されている。この方法は、薄膜シリコン（第３４Ａ図〜第３４Ｌ図）または全体のＥＬディスプレイ（第３５Ａ図〜第３５Ｄ図）の中に形成された回路パネルを転写し、そしてそれを異なる材料、例えば、ガラスまたはヘルメット取り付けバイザーの湾曲状表面に接着するために使用することができる。第３６Ａ図を参照すると、出発構造体はシリコンのウェーハ１５００であり、その上に酸化物層１５１６、単結晶シリコンの薄膜１５１４を任意の前述の技術、例えば、ＩＳＥまたはＣＬＥＦＴにより形成する。次いで、複数の回路１５１１、例えば、絵素電極、ＴＦＴ、ドライバーおよび論理回路を薄膜シリコン１５１４の中に形成する。次いで、ＳＯＩ加工したウェーハを基板１５１２、例えば、ガラスまたは他の透明の絶縁体または材料の湾曲状表面に接着剤１５２０を使用して取り付ける。次いで、ウェーハを清浄し、そして天然の酸化物を背面１５１８からエッチング除去して、第３６Ｂ図に示す構造体を生成する。ウェーハを溶液（ＫＯＨまたは同等のもの）の中に入れる。エッチング剤は酸化物上で非常に低いエッチング速度を有するので、基板がエッチング除去されかつ埋め込まれた酸化物が露出するとき、エッチング速度は遅くなる。ＫＯＨ中のシリコンのエッチング速度／ＫＯＨ中の酸化物のエッチング速度の選択率は非常に高い（２００：１）。この選択率は、シリコンのエッチングの均一性と組み合わせて、このプロセスの観察を可能としかつその薄いシリコン層１５１４への穴を空けないで埋め込まれた酸化物層１５１６において停止を可能とする。２５ミルまでのウェーハおよび４０００Å程度に薄いウェーハはこの方法により首尾よくエッチングされた。別のエッチング剤は異なるエッチング速度の選択率を有するヒドラジンである。ガラス１５１２に転写された薄膜１５１４を次にすすぎ、そして乾燥する。回路１５１１が既に形成されていない場合、それは加工された裏側の回路であることができる。また、必要に応じて、膜を他の基板に転写しそしてガラスの上層をエッチング除去し、それ以上の回路の加工のためにウェーハの前側へのアクセスを可能とすることができる。第３７Ａ図〜第３７Ｂ図は、ＧｅＳｉを中間のエッチング停止層として使用する、別のシリコン薄膜転写法を図解する。第３７Ａ図を参照すると、この方法において、シリコン緩衝層１５２６を単結晶シリコンの基板１５２８上に形成し、次いで薄いＧｅＳｉ層１５２４および薄い単結晶シリコンのデバイスまたは回路層１５３２を形成する；よく知られているＣＶＤまたはＭＢＥ成長系を使用する。次いで、層１５３２を前述の方法でＩＣ加工して回路、例えば、ＴＦＴ１６００または絵素電極１６０２を形成する。次に、加工したウェーハをエポキシ接着剤を使用してガラスまたは他の支持体１６８０上に取り付ける。エポキシは前の加工により形成されたボイドを充填し、そして前面を上層１６８０に接着する。次に、もとのシリコン基板１５２８およびシリコン緩衝層１５２６を、ＧｅＳｉ層１５２４に影響を与えないＫＯＨを使用するエッチングにより除去する（第３７Ｂ図）。最後に、ＧｅＳｉ層１５２４を選択的にエッチング除去し、これはシリコン膜１５２２に影響を与えない。ＥＬカラー・ディスプレイの他の好ましい態様は第３８図に示されている。ＥＬディスプレイ１２００は層状構造体であり、活性マトリックスの回路パネル１２０１、下部の絶縁体１２０６、ＥＬ構造体１２０４、上部の絶縁体１２０８、光学的に透過性の電極１２１０、カラーフィルターの配列１２１２および光学的に透過性の上層１２１３を含む。ＥＬ構造体は２つの絶縁層１２０６、１２０８の間に位置する。絵素電極を活性マトリックス１２０１上に形成し、そして他の電極は光学的に透過性の電極１２１０である。ＥＬ構造体１２０４は、加えた場の存在下に白色（または他の多線スペクトル）光を生成する、単一のけい光体層から形成される。この層をパターン化して個々のけい光体素子１２０５を形成する。各ＥＬ素子１２０５を絵素素子１２０３に関連させる。各カラーフィルター素子１２１１がＥＬ素子１２０５および絵素素子１２０３に関連するように、カラーフィルターの配列１２１２はＥＬ構造体１２０４に密接に近接して位置する。カラーフィルターの配列の個々の素子１２１１は３原色（非原色）のフィルター素子、例えば、赤色、緑色または青色またはイエロー、シアンおよびマゼンタの３組の配置で配置することができる。あるいは、カラーフィルター素子は４つの異なるカラーフィルター素子、例えば、赤色、緑色、青色および白色またはイエロー、シアン、マゼンタおよび黒色／白色のグループに配置することができる。活性マトリックス１２０１の絵素素子１２０３は、ここにおいてあるいは前に引用によって加えた関係する出願に記載されている、ＣＭＯＳ／ＤＭＯＳドライブ回路により個々に作動され、この回路は、各絵素素子がＥＬ構造体１２０４の関連する素子１２０５の中に絵素電極と透明の電極１２１０との間に電場を生成することができるように、絵素配列に隣接して位置する第１回路成分１２１７および第２回路成分１２１９を有する。電場はＥＬ素子１２０５が白色光または他の多線スペクトル光を放射するようにさせる。光は関連するカラーフィルター素子１２１１を通過して、光学的に透過性の電極１２１０を通してディスプレイによりリーデエイト（ｒｅａｄｉａｔｅ）される着色された光を生成する。ＥＬカラー・ディスプレイの形成のための好ましい製作順序は、第３９Ａ図〜第３９Ｅ図に示されている。第３９Ａ図を参照すると、ＳＯＩ構造体は基板１２１４および基板１２１４上に成長または析出した酸化物１２１６（例えば、ＳｉＯ₂）を含む。シリコンの薄い単結晶層１２１８を酸化物１２１４の上に形成する。ＩＳＥＳＯＩ構造体の場合について、上部層は実質的に単結晶の再結晶化シリコンであり、これからＣＭＯＳおよびＤＭＯＳ回路を製作することができる。埋め込まれた絶縁体の使用は、普通のバルク（シゾクラルスキー［Ｃｚｏｃｈｒａｌｓｋｉ］）材料において得ることができるよりすぐれた隔離、より高い速度およびより高い電圧を有するデバイスを提供する。しかしながら、任意の数の技術を使用してＥＬカラー・ディスプレイのための単結晶シリコンの薄膜を形成するために使用できることが認められる。第３９Ｂ図に示すように、膜１２１８をパターン化して各絵素素子１２２４のための絵素電極領域およびトランジスタ領域を定める。１つの態様において、絵素素子１２２２を単結晶シリコンから形成する。他の態様において、シリコンを除去し、そしてポリシリコンの薄膜、反射金属、またはＩＴＯを適用し、そしてパターン化して絵素電極１２２２を形成する。あるいは、単結晶シリコンを薄い反射性金属層で被覆することができる。次いで、ここにおいて前述した技術を包含する、任意の数の製作技術に従い、トランジスタ１２１８および関連する回路を形成する。次に、ＥＬ構造体を形成する（第３９Ｃ図）。その目的で、絶縁材料の薄い層１２２６を析出し、そして各絵素素子１２２４の上でパターン化する。白色のけい光体層１２２８を析出し、そして下部の絶縁体１２２６の上でパターン化し、そして上部の絶縁体１２３０を析出し、そしてけい光体材料の上でパターン化する。第３９Ｄ図を参照すると、上部の電極１２３１を形成し、そしてＥＬ構造体上でパターン化する。次に、カラーフィルター素子１２３２を形成する。各絵素が原色の光を生成することができるように、各カラーフィルター素子１２３２をけい光体素子１２２８および絵素素子１２２４と関係づける。前に説明したように、乳濁液またはフォトレジストのキャリヤーの処理によりカラーフィルター素子を形成する。個々のカラーフィルター素子１２３２を加工して、原色の絵素、例えば、青色、緑色および赤色またはイエロー、シアンおよびマゼンタの３組の配置を形成することができる。他の態様において、カラーフィルター素子を加工して非原色の絵素の３組（または４組）の配置を形成することができる。なお他の態様において、カラーフィルター素子を４絵素素子のグループに配置することができる。不透明な素子１２３４を、また、ＥＬ材料に隣接して形成することができる。各不透明な素子１２３４は絵素素子１２２４と関係づけられ、そして絵素素子に関連するトランジスタ１２２０に入射光が衝突するのを防止する光シールドとして働く。光学的に透過性の上層１２３６、例えば、ガラスまたはプラスチックをＥＬ構造体の上に形成してＥＬカラー・ディスプレイを完成する（第３９Ｅ図）。他の態様において、第４０Ａ図〜第４０Ｃ図に図解するように、ＥＬカラー・ディスプレイを光学的に透過性の基板に転写することができる。任意の前述の方法に従い製作されたＥＬディスプレイを第４０Ａ図に示す。構造体を逆にし、そして最初の基板１２１４を除去する（第４０Ｂ図）。次いでこの構造体を光学的に透過性の基板１２４２、例えば、ガラスまたはバイザーの湾曲状表面に転写し、そして上層１２３６を必要に応じて除去する（第４０Ｃ図）。本発明の活性マトリックスのディスプレイの他の特徴は、絵素電極素子の配列を単結晶シリコン材料の中でパターン化することができるということである。１つの好ましい態様において、個々の絵素電極素子は単結晶シリコンまたはインジウム錫酸化物（ＩＴＯ）から形成された固体の造形された素子である。他の態様において、絵素電極を選択的に薄くしてトランジスタの性能を最適化することができる。電極の領域を０．１〜２．０ミクロンの単結晶シリコン層の約１／１０の厚さに薄くすることができる。なお他の態様において、シリコン材料をパターン化して絵素電極の配列を形成し、そして各電極をさらにグリッド、曲がりくねったもの、または他の適当なジオメトリーにパターン化して絵素電極を通る透過損失を減少する。第４１図を参照すると、個々の絵素電極１３５０は最初に単結晶シリコンの固体の層からなる。しかしながら、シリコンの区域１３５２を除去しそしてシリコンのストリップ１３５４が残るように、素子を加工する。それ自体、生ずる絵素電極はグリッドに似る。開いた区域１３５２は約３〜５ミクロンの幅（Ｗ１）を有し、そしてストリップは約１〜２ミクロンの幅（Ｗ１）を有する。これは各絵素電極を通るアパーチュアを提供し、そしてこのアパーチュアは干渉効果を減少しそして、また、絵素材料により引き起こされる反射、吸収および散乱を減少することによって、光の透過を改良する。グリッドの形状の絵素の１つの利点は、より輝いた表示された画像を生ずる、活性マトリックスを通る光の透過の増加である。他の利点は、グリッドの形状の絵素が単結晶シリコン層の厚さの変動を最小にすることである。これらの厚さの変動は、活性マトリックスを通る光の透過を減少する、光の吸収および／または干渉を引き起こす。厚さの変動を最小にすることによって、より輝いた表示された画像を形成することができる。別の態様は、スイッチ回路が絵素電極より厚い膜内に存在するように、絵素電極材料をさらに薄くすることを包含する。ここに記載する活性マトリックスのディスプレイのなお他の特徴は、それらをヘルメットのバイザー上に取り付けて頭部取り付けディスプレイを形成できることである。第４２図を参照すると、光学的に透過性の材料から形成されたバイザー１３５８をヘルメット１３５６上に固定する。活性マトリックスのディスプレイ１３６０はバイザー１３５８上に位置決めする。エレクトロニクスシステム（図示せず）により作動されるとき、ディスプレイ１３６０は主体が見るためにヘルメット１３５６の中に投影されるモノクロームまたは多色の画像を発生する。ディスプレイ１３６０は、不活性のとき、実質的に透明である。ＥＬカラー・ディスプレイの形成のための他の好ましい製作順序は第４３Ａ図〜第４３Ｅ図に示されており、ここで参照数字は第３９Ａ図〜第３９Ｅ図におけるのと同様な特徴について同一である。第４３Ａ図を参照すると、ＳＯＩ構造体は基板１２１４および基板１２１４上に成長または析出した酸化物１２１６（例えば、ＳｉＯ₂）を含む。シリコンの薄い単結晶層１２１８を酸化物１２１４の上に形成する。ＩＳＥＳ０Ｉ構造体の場合について、上部層は実質的に単結晶の再結晶化シリコンであり、これからＣＭＯＳおよびＤＭＯＳ回路を製作することができる。第４３Ｂ図に示すように、膜１２１８をパターン化して各絵素素子１２２４のための絵素電極領域およびトランジスタ領域を定める。１つの態様において、絵素素子１２２２を単結晶シリコンから形成する。他の態様において、シリコンを除去し、そしてポリシリコンの薄膜、反射金属、またはＩＴＯを適用し、そしてパターン化して絵素電極１２２２を形成する。あるいは、単結晶シリコンを薄い反射性金属層で被覆することができる。ここにおいて前述した技術を包含する、任意の数の製作技術に従い、電極の製作の前後に、トランジスタ１２１８および関連する回路を形成する。次に、ＥＬ構造体を形成する（第４３Ｃ図）。その目的で、絶縁材料の薄い連続層１２２６を絵素配列の上に析出して下部の絶縁体を形成する。下部の絶縁層１２２６を必要に応じてパターン化し、そしてエッチングしていくつかのまたはすべての絵素回路１２２０に隣接する区域から絶縁材料を除去する。不透明な素子１２３４をエッチングされた区域に必要に応じて析出する。不透明な素子１２３４は、反射性被膜、タングステン、Ｔｉ−タングステン、モリブデン、またはケイ素化タンタルをもつポリシリコン材料からなることができる。各不透明な素子１２３４は絵素素子１２２４と関係づけられ、そして絵素素子に関連するトランジスタ１２２０に入射光が衝突するのを防止する光シールドとして働く。光放射性材料、例えば、白色けい光体１２２８の連続層を下部の絶縁体１２２６の上に析出させ、そして連続の上部の絶縁体層１２３０をけい光体材料の上に析出させる。必要ではないが、下部の絶縁体層１２２６、白色けい光体層１２２８、または上部の絶縁体層１２３０のいずれかをパターン化して各絵素素子１２２４と位置合わせすることができる。第４３Ｄ図を参照すると、上部の電極１２３１を形成し、そしてＥＬ構造体上でパターン化する。次に、カラーフィルター素子１２３２を形成する。各絵素が原色の光を生成することができるように、各カラーフィルター素子１２３２をけい光体素子１２２８および絵素素子１２２４と関係づける。前に説明したように、乳濁液またはフォトレジストのキャリヤーの処理によるか、あるいは後述する他の方法によりカラーフィルター素子をモノクローム的に形成する。また、前述したように、個々のカラーフィルター素子１２３２を加工して、原色の絵素または非原色の絵素の３組（または４組）の配置を形成することができる。カラーフィルター素子１２３２は、また、単一の色の配置としてあるいはカラーフィルターの多色（例えば、積重ね）配置として、前以て製作することができる。次いで、前以て製作されたカラーフィルター素子１２３２を絵素電極１２２２と整合し、そして整合された位置で接着することができる。光学的に透過性の上層１２３６、例えば、ガラスまたはプラスチックをＥＬ構造体の上に形成して、ＥＬカラー・ディスプレイを完成する（第４３Ｅ図）。第４４Ａ図〜第４４Ｅ図は、カラーフィルターの製作のための他の好ましい方法の流れ順序を図解する。とくに、カラーフィルターはポリイミドのカラーフィルターである。さらに詳しくは、図解されるカラーフィルターはブレワー・サイエンス・インコーポレーテッド（ＢｒｅｗｅｒＳｃｉｅｎｃｅ，Ｉｎｃ．）、ミゾリー州ロラから入手可能であるＰｉＣＧｒｅｅｎ０２フィルターである。第４４Ａ図に示すように、電極２０１２およびトランジスタ２０１４を有する絵素素子２０１０は半導体層２０１５上に形成される。任意の窒化物層２０２０を、第４４Ｂ図に示すように、絵素素子２０１１の上に形成することができる。次に、任意の接着促進剤（図示せず）を被覆し、そして窒化物層２０２０上に焼付けることができる。しかしながら、好ましい態様において、接着促進剤を使用しない。ポリイミドの層、例えば、ＰｉＣＧｒｅｅｎ０２を回路の上に１，０００ｒｐｍで９０秒間回転被覆する。生ずる構造体を第４４Ｃ図に示す。ポリイミド層２０３０は約１〜５ミクロンの厚さである。好ましい態様において、ポリイミド層２０３０は約２ミクロンの厚さである。次いで、この構造体を１２０℃において６０秒間ホットプレート上で焼付けして溶剤を除去する。溶剤の焼付けは重要ではないことを理解すべきである。次いで、構造体をホットプレート上で９０秒間真空接触で第２または「ベータ」焼付けにかける。ベータ焼付けは現像加工特性を定めるので、温度はベータ焼付け工程において均一であることが重要である。第４４Ｄ図に示すように、フォトレジストのパターン２０４０を構造体に適用する。ポジのフォトレジストを被覆し、焼付けしそして通常の線量で２回露出２０５０する。次いでパターンを標準の流動性の現像剤で４０秒間現像する。現像剤は好ましくは金属イオン不含の現像剤、例えば、ＳｈｉｐｅｌｙＭＦ−３１２である。ポリイミド２０３０をフォトレジストとともに発現するであろう。次いで構造体を水中ですすぎ、そして窒素またはきれいな圧縮空気で乾燥する。次いで、商業的に入手可能な炭素に基づく溶剤を構造体上にスプレーしてフォトレジストを除去する。次いで、第４４Ｅ図に示す生ずるカラーフィルター構造体２０３５を、炉内で２００〜２６０℃において１時間手で焼付ける。好ましい態様において、焼付け温度は２３０℃である。上の方法を赤色および青色のカラーフィルターについて反復して、完全な色の液晶ディスプレイまたはＥＬディスプレイを形成する。ディスプレイの分解能が増加するにつれて、電極およびトランジスタが第４５図に示すように別の層の中に形成されるように、現実の状況についての要求が増加することがある。示すように、トランジスタ２１１４は半導体層２１１５上に形成される。絶縁体２１２０をトランジスタの上に析出する。電極２１１２を絶縁体２１２０または接着剤の上に形成する。絶縁体層２１２０を通す相互接続２１１３により、電極２１１２をトランジスタ２１１４に相互に接続する。このようにして、積重ねられた電極２１１２およびトランジスタ２１１４を有する絵素素子は絵素の配列で製作することができる。次いで、ここにおいてどこかで記載するように、前以て製作されたＥＬ積重ね上のモノリシックの製作または転写および整合あるいは液晶ディスプレイの中への組み込みにより、白色けい光体層およびカラーフィルター素子を使用するＥＬの積重ねを電極２１１２の上に製作する。同等の態様本発明をその好ましい態様を参照してとくに示しかつ記載したが、当業者は理解するように、添付された請求の範囲により定義される本発明の精神および範囲から逸脱しないで形態および詳細の種々の変化が可能である。

【手続補正書】特許法第１８４条の８【提出日】１９９４年９月１９日【補正内容】請求の範囲１．絵素回路の配列をともに形成する半導体材料、および絵素電極の配列からなり、各絵素電極が絵素回路の１つに電気的に接続されているディスプレイ回路及び絵素電極により発生される電気の場または信号が光透過性材料の一部分を作動するように、絵素電極の配列の第１側の上に位置する光透過性材料を具備するカラー・ディスプレイにおいて、各カラーフィルター素子は、光がカラーフィルター素子を通して透過してマルチ−カラー・ディスプレイを形成するように、絵素電極の第２側と基板との間に位置するカラーフィルター素子の配列、を具備することを特徴とするカラー・ディスプレイ。２．半導体材料が絶縁層上に形成されたシリコンからなる請求の範囲１のカラー・ディスプレイ。３．カラーフィルター素子とともに散在する不透明の素子の配列をさらに含む請求の範囲１のカラー・ディスプレイ。４．ディスプレイ回路を基板に結合するための接着剤をさらに含む請求の範囲１のカラー・ディスプレイ。５．カラーフィルター素子の配列が少なくとも１つの乳濁液から形成されている請求の範囲１のカラー・ディスプレイ。６．絵素電極の配列が複数の列および行からなる請求の範囲１のカラー・ディスプレイ。７．配列の各列に電気的に接続された第１回路、および配列の各行に電気的に接続された第２回路を有するドライバー回路をさらに含む請求の範囲６のカラー・ディスプレイ。８．基板がガラスからなる請求の範囲１のカラー・ディスプレイ。９．半導体材料が約２ミクロンより小さい厚さを有する請求の範囲１のカラー・ディスプレイ。１０．絵素電極が半導体材料からなる請求の範囲１のカラー・ディスプレイ。１１．光弁材料が液晶材料からなる請求の範囲１のカラー・ディスプレイ。１２．液晶材料が絵素電極と反対電極との間に位置する請求の範囲１１のカラー・ディスプレイ。１３．絵素電極がカラーフィルターの配列の上に位置するインジウム−スズ酸化物の配列をさらに含む請求の範囲１１のカラー・ディスプレイ。１４．各絵素回路の第２側に位置する光シールド材料をさらに含む請求の範囲１のカラー・ディスプレイ。１５．光シールド材料が、また、光学的に透明な隔離層でカプセル化された各絵素回路の第１側に位置する請求の範囲１４のカラー・ディスプレイ。１６．カラーフィルター素子がポリイミドからなる請求の範囲１のカラー・ディスプレイ。１７．ａ）半導体材料を形成し；ｂ）半導体材料の中または上の絵素回路の配列および絵素電極の配列を形成し、各絵素電極は絵素回路の１つに電気的に接続されており、ｃ）絵素電極により発生される電気の場または信号が光透過性材料の一部分を作動するように、絵素電極の配列の第１側に光透過性材料を置決めすることを含むカラー・ディスプレイを製作する方法において、ｄ）光がカラーフィルター素子を通して透過してマルチ−カラー・ディスプレイを形成するように、各カラーフィルター素子が絵素電極の第２側と基板との間に位置するように、カラーフィルター素子の配列を位置決めすることを特徴とするカラー・ディスプレイを製作する方法。１８．工程ｄ）が１または２以上の乳濁液からカラーフィルター素子の配列を形成することからなる請求の範囲１７の方法。１９．工程ｄ）が不透明の素子がカラーフィルター素子とともに散在するように不透明の素子の配列を形成することをさらに含む請求の範囲１７の方法。２０．半導体材料を絶縁層上のシリコンからなる請求の範囲１７の方法。２１．工程ａ）が非単結晶材料を支持基板上に形成し、そして非単結晶材料を結晶化させて本質的に単結晶の材料を形成することからなる請求の範囲１７の方法。２２．光透過性材料が液晶材料である請求の範囲１７の方法。２３．液晶材料を絵素電極と反対電極との間のギャップの中に挿入する請求の範囲２２の方法。２４．カラーフィルター素子の配列を位置決めする工程が、第１の複数の絵素電極の上に第１カラーフィルターを堆積し、第２の複数の絵素電極の上に第２カラーフィルター材料を堆積し、絵素電極の第２側を光学的に透過性の基板に接着剤で結合し、支持基板を除去し、その後光透過性材料を絵素電極の配列の第１側に位置決めすることからなる請求の範囲１７の方法。２５．カラーフィルター素子がポリイミドからなる請求の範囲１７の方法。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＣＡ，ＪＰ (72)発明者ジヤコブセン，ジエフリーアメリカ合衆国カリフオルニア州95023ホリスター・テビストレイル501 (72)発明者デイングル，ブレンダ・デイアメリカ合衆国マサチユセツツ州02048マンスフイールド・ローンデイルロード142

Claims

【特許請求の範囲】１．絵素回路の配列および絵素電極の配列が形成されている半導体材料からなる回路パネル、各絵素電極は絵素回路の１つに電気的に接続されていて絵素素子の配列を提供する；絵素電極により発生される電気の場または信号が隣接する光弁絵素素子を作動するように、絵素素子の配列に隣接して位置する光弁材料；およびカラーフィルター素子の配列、各カラーフィルター素子は、光がカラーフィルター素子を通して透過してマルチ−カラー・ディスプレイを形成するように、１つの絵素素子に関して位置する；からなるカラー・ディスプレイ。２．半導体材料がシリコンからなる請求の範囲１のカラー・ディスプレイ。３．カラーフィルター素子とともに散在する不透明の素子の配列をさらに含む請求の範囲１のカラー・ディスプレイ。４．絵素素子の回路パネルの配列を支持基板に結合するための接着剤をさらに含む請求の範囲１のカラー・ディスプレイ。５．カラーフィルター素子の配列が少なくとも１つの乳濁液から形成されている請求の範囲１のカラー・ディスプレイ。６．絵素素子の配列が複数の列および行からなる請求の範囲１のカラー・ディスプレイ。７．絵素配列の各列に電気的に接続された第１回路、および絵素配列の各行に電気的に接続された第２回路からなるドライバー回路をさらに含む請求の範囲６のカラー・ディスプレイ。８．支持基板がガラスからなる請求の範囲１のカラー・ディスプレイ。９．半導体材料が約２ミクロンより小さい厚さを有する請求の範囲１のカラー・ディスプレイ。１０．絵素電極が光学的に透過性の導電性層からなる請求の範囲１のカラー・ディスプレイ。１１．光弁材料が光放射性材料である請求の範囲１のカラー・ディスプレイ。１２．光放射性材料はエレクトロルミネセント材料からなる請求の範囲１１のカラー・ディスプレイ。１３．カラーフィルターの配列の上に位置する光学的に透過性の電極の配列をさらに含み、各光学的に透過性の電極は１つの絵素素子に関連する請求の範囲１１のカラー・ディスプレイ。１４．光弁材料が光透過性材料である請求の範囲１のカラー・ディスプレイ。１５．光透過性材料が液晶材料である請求の範囲１４のカラー・ディスプレイ。１６．カラーフィルター素子がポリイミドからなる請求の範囲１のカラー・ディスプレイ。１７．ａ）半導体材料を形成し；ｂ）半導体材料の中または上の絵素回路の配列および絵素電極の配列を形成し、各絵素電極は絵素回路の１つに電気的に接続されて、絵素素子の配列を提供しており；ｃ）絵素電極により発生される電気の場または信号が隣接する光弁絵素素子を作動するように、光弁材料を絵素素子の配列に隣接して位置決めし；そしてｄ）光がカラーフィルター素子を通して透過してマルチ−カラー・ディスプレイを形成するように、各カラーフィルター素子が１つの絵素素子に関して位置するように、カラーフィルター素子を位置決めする；からなるカラー・ディスプレイを製作する方法。１８．工程ｄ）が１または２以上の乳濁液からカラーフィルター素子の配列を形成することからなる請求の範囲１７の方法。１９．工程ｄ）が不透明の素子の配列がカラーフィルター素子とともに散在するように不透明の素子の配列を形成することからなる請求の範囲１７の方法。２０．半導体材料をシリコンからなる請求の範囲１７の方法。２１．工程ａ）が非単結晶材料を支持基板上に形成し、そして非単結晶材料を結晶化させて本質的に単結晶の材料を形成することからなる請求の範囲１７の方法。２２．光弁材料が光放射性材料である請求の範囲１７の方法。２３．光放射性材料がエレクトロルミネセント材料からなる請求の範囲２２の方法。２４．光弁材料が光透過性材料である請求の範囲１７の方法。２５．カラーフィルター素子がポリイミドからなる請求の範囲１７の方法。