TWI682534B - 顯示裝置、顯示裝置的製造方法以及電子裝置 - Google Patents

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TWI682534B
TWI682534B TW104126613A TW104126613A TWI682534B TW I682534 B TWI682534 B TW I682534B TW 104126613 A TW104126613 A TW 104126613A TW 104126613 A TW104126613 A TW 104126613A TW I682534 B TWI682534 B TW I682534B
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柳澤悠一
川田琢也
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日商半導體能源研究所股份有限公司
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Abstract

本發明提供一種可靠性良好的顯示裝置。隔著元件使具有撓性的第一基板與具有撓性的第二基板重疊。由具有透光性的高分子材料覆蓋所重疊的第一基板和第二基板的周圍。作為高分子材料，使用比第一基板及第二基板更柔軟的材料。作為元件，例如可以使用EL元件。

Description

顯示裝置、顯示裝置的製造方法以及電子裝置
本發明的一個實施方式係關於一種半導體裝置。或者，本發明的一個實施方式係關於一種半導體裝置的製造方法。
注意，本發明的一個實施方式不限定於上述技術領域。例如，本發明的一個實施方式係關於一種物體、方法或製造方法。此外，本發明係關於一種製程(process)、機器(machine)、產品(manufacture)或者組合物(composition of matter)。
注意，在本說明書等中，半導體裝置是指能夠藉由利用半導體特性而工作的所有裝置。因此，電晶體或二極體等半導體元件和半導體電路是半導體裝置。另外，顯示裝置、發光裝置、照明設備、電光裝置、攝像裝置及電子裝置等有時包括半導體元件或半導體電路。因此，顯示裝置、發光裝置、照明設備、電光裝置、攝像裝置及電子裝置等也有時包括半導體裝置。
近年來，作為用於顯示裝置的顯示區域的顯示元件，對液晶元件的研究開發日益盛行。另外，關於利用電致發光(EL：Electroluminescence)的發光元件的研究開發也日益盛行。在發光元件的基本結構中，在一對電極之間夾有包含發光物質的層。藉由將電壓施加到該發光元件，可以得到來自發光物質的發光。
尤其是，因為上述發光元件是自發光型發光元件，所以使用該發光元件的顯示裝置具有如下優點：具有良好的可見度；不需要背光源；以及功耗低等。並且，使用上述發光元件的顯示裝置還具有如下優點：能夠將其製造得薄且輕；以及回應速度快等。
另外，由於具有上述顯示元件的顯示裝置能夠具有撓性，因此正在探討將上述顯示裝置應用於撓性基板。
作為使用撓性基板的顯示裝置的製造方法，已知如下技術：例如，在於玻璃基板或石英基板等基板上製造薄膜電晶體等半導體元件之後，在該半導體元件與基板之間填充有機樹脂，從玻璃基板或石英基板將半導體元件轉置到其他基板(例如為撓性基板)的技術(參照專利文獻1)。
另外，藉由由兩個撓性薄片夾持使用厚度為20μm以上且50μm以下的玻璃基板形成的有機EL面板而提高顯示裝置的機械強度的技術已被周知(專利文獻2)。
另外，顯示裝置被期待應用於各種用途，並存在多樣化的需求。例如，作為可攜式資訊終端，具備觸控感測器的智慧手機或平板終端的開發正日益盛行。
[專利文獻1]日本專利申請公開第2003-174153號公報
[專利文獻2]日本專利申請公開第2010-244694號公報
為了保護發光元件表面或者防止水分等雜質從外部侵入發光元件，有時在形成於基板上的發光元件上還貼合基板。然而，有水分等雜質從被貼合的基板的週邊部分(基板端部)侵入而導致顯示品質或可靠性下降的問題。因此，習知的顯示裝置需要使從基板端部到顯示區域的距離長。其結果，顯示區域的外側的不助於顯示的區域(以下，還稱為“邊框”)變大，而難以提高顯示裝置及使用顯示裝置的半導體裝置的生產率或設計彈性等。
另外，也在如專利文獻2所公開的由兩個撓性薄片夾持有機EL面板的情況下，有時雜質從撓性薄片端部侵入而導致顯示影像的劣化或可靠性的下降等。並且，在專利文獻2中，因為將撓性薄片設置得比有機EL面板大，所以有也包括撓性薄片的邊框必然會變寬的問題。
本發明的一個實施方式的目的之一是提供一種可靠性高的顯示裝置及 其製造方法。或者，本發明的一個實施方式的目的之一是提供一種設計彈性高的顯示裝置及其製造方法。
另外，本發明的一個實施方式的目的之一是提供一種可見度高的顯示裝置或電子裝置等。本發明的一個實施方式的目的之一是提供一種顯示品質高的顯示裝置或電子裝置等。本發明的一個實施方式的目的之一是提供一種可靠性高的顯示裝置或電子裝置等。本發明的一個實施方式的目的之一是提供一種不易損壞的顯示裝置或電子裝置等。本發明的一個實施方式的目的之一是提供一種功耗低的顯示裝置或電子裝置等。本發明的一個實施方式的目的之一是提供一種生產性高的顯示裝置或電子裝置等。本發明的一個實施方式的目的之一是提供一種新穎的顯示裝置或電子裝置等。
注意，這些目的的記載不妨礙其他目的的存在。本發明的一個實施方式並不需要實現所有上述目的。另外，除上述目的之外的目的從說明書、圖式、申請專利範圍等的記載中是顯而易見的，並且可以從所述記載中衍生。
本發明的一個實施方式是一種包括第一基板、第二基板和第一層的顯示裝置的製造方法，該第一基板包括第一表面及第二表面，該第二基板包括第三表面及第四表面，上述顯示裝置的製造方法包括如下步驟：在第一表面一側和第三表面一側中的至少一個面一側形成元件的第一步驟；使第一表面與第三表面相對而使第一基板與第二基板彼此重疊的第二步驟；在將第一填充材料放入結構體的凹部之後，使第一填充材料固化來形成第二層的第三步驟；使第二表面和第四表面中的一個與第二層相對，將第一基 板和第二基板配置在第二層上的第四步驟；使第二層、第一基板及第二基板與結構體分離的第五步驟；將第二填充材料放入結構體的凹部的第六步驟；使第二表面和第四表面中的另一個與第二填充材料相對而將第一基板、第二基板及第二層配置在第二填充材料上的第七步驟；以及使第二填充材料固化而形成第二填充材料和第二層以沒有邊界的方式接合的第一層的第八步驟。
另外，本發明的一個實施方式是一種顯示裝置，包括：第一基板；第二基板；以及第一層，其中，第一基板與第二基板隔著顯示元件相互重疊，並且，第一層覆蓋第一基板的第一基板與第二基板相互重疊的區域、第二基板的第一基板與第二基板相互重疊的區域以及第一基板和第二基板之中的至少一個基板的側面。
第一層的楊氏模量小於第一基板及第二基板的楊氏模量是較佳的。
第一基板及第二基板的楊氏模量較佳為1GPa以上且100GPa以下。
第一層的楊氏模量較佳為第一基板及第二基板的楊氏模量的50分之1以下。
第一基板和第二基板中的至少一個較佳為具有透光性的基板。另外，第一層較佳為具有透光性。作為第一層，例如可以使用矽橡膠、氟橡膠等具有黏彈性的高分子材料。
根據本發明的一個實施方式，可以提供一種可靠性高的顯示裝置及其製造方法。根據本發明的一個實施方式，可以提供一種設計彈性高的顯示裝置及其製造方法。
另外，根據本發明的一個實施方式，可以提供一種可見度高的顯示裝置或電子裝置等。根據本發明的一個實施方式，可以提供一種顯示品質高的顯示裝置或電子裝置等。根據本發明的一個實施方式，可以提供一種可靠性高的顯示裝置或電子裝置等。根據本發明的一個實施方式，可以提供一種不易損壞的顯示裝置或電子裝置等。根據本發明的一個實施方式，可以提供一種功耗低的顯示裝置或電子裝置等。根據本發明的一個實施方式，可以提供一種生產性高的顯示裝置或電子裝置等。根據本發明的一個實施方式，可以提供一種新穎的顯示裝置或電子裝置等。
注意，這些效果的記載不妨礙其他效果的存在。本發明的一個實施方式並不需要具有所有上述效果。另外，除上述效果之外的效果從說明書、圖式、申請專利範圍等的記載中是顯而易見的，並且可以從所述記載中衍生。
100‧‧‧顯示裝置
101‧‧‧基板
107‧‧‧絕緣層
109‧‧‧絕緣層
110‧‧‧絕緣層
111‧‧‧基板
112‧‧‧黏合層
113‧‧‧剝離層
114‧‧‧分隔壁
115‧‧‧電極
116‧‧‧絕緣層
117‧‧‧EL層
118‧‧‧電極
119‧‧‧絕緣層
120‧‧‧黏合層
121‧‧‧基板
122‧‧‧開口
123‧‧‧各向異性導電連接層
124‧‧‧外部電極
125‧‧‧發光元件
128‧‧‧開口
129‧‧‧開口
130‧‧‧像素
131‧‧‧顯示區域
132‧‧‧電路
133‧‧‧電路
134‧‧‧電晶體
135‧‧‧掃描線
136‧‧‧信號線
137‧‧‧像素電路
140‧‧‧像素
141‧‧‧元件形成基板
142‧‧‧黏合層
143‧‧‧剝離層
145‧‧‧絕緣層
147‧‧‧層
152‧‧‧電路
153‧‧‧電路
161‧‧‧功能層
162‧‧‧半導體晶片
165‧‧‧間隔物
170‧‧‧區域
171‧‧‧元件基板
181‧‧‧相對基板
191‧‧‧結構體
192‧‧‧凹部
193‧‧‧結構體
194‧‧‧凹部
195‧‧‧填充材料
200‧‧‧顯示裝置
205‧‧‧絕緣層
206‧‧‧閘極電極
207‧‧‧閘極絕緣層
208‧‧‧半導體層
209‧‧‧絕緣層
210‧‧‧絕緣層
211‧‧‧絕緣層
213‧‧‧電極
214‧‧‧層
216‧‧‧端子電極
217‧‧‧絕緣層
219‧‧‧佈線
221‧‧‧基板
224‧‧‧外部電極
231‧‧‧顯示區域
232‧‧‧電晶體
233‧‧‧電容元件
235‧‧‧光
242‧‧‧半導體層
243‧‧‧電極
244‧‧‧電極
246‧‧‧電極
249‧‧‧電極
252‧‧‧電晶體
255‧‧‧雜質元素
264‧‧‧遮光層
266‧‧‧彩色層
268‧‧‧保護層
270‧‧‧觸控面板
271‧‧‧觸控感測器
272‧‧‧電極
273‧‧‧絕緣層
274‧‧‧電極
275‧‧‧絕緣層
318‧‧‧電極
320‧‧‧EL層
322‧‧‧電極
330‧‧‧發光元件
331‧‧‧發光元件
382‧‧‧Ec
386‧‧‧Ec
390‧‧‧陷阱能階
410‧‧‧電晶體
411‧‧‧電晶體
420‧‧‧電晶體
421‧‧‧電晶體
430‧‧‧電晶體
431‧‧‧電晶體
432‧‧‧液晶元件
434‧‧‧電晶體
435‧‧‧節點
436‧‧‧節點
437‧‧‧節點
440‧‧‧電晶體
441‧‧‧電晶體
450‧‧‧電晶體
451‧‧‧電晶體
452‧‧‧電晶體
501‧‧‧結構體
502‧‧‧凹部
511‧‧‧層
551‧‧‧結構體
552‧‧‧凹部
7100‧‧‧可攜式顯示裝置
7102‧‧‧顯示部
7103‧‧‧操作按鈕
7104‧‧‧收發信裝置
7105‧‧‧麥克風
7106‧‧‧揚聲器
7107‧‧‧操作鍵
7108‧‧‧觸控筆
7131‧‧‧外殼
7132‧‧‧外殼
7133‧‧‧顯示部
7134‧‧‧顯示部
7200‧‧‧照明設備
7201‧‧‧底座
7202‧‧‧發光部
7203‧‧‧操作開關
7210‧‧‧照明設備
7212‧‧‧發光部
7220‧‧‧照明設備
7222‧‧‧發光部
7300‧‧‧顯示裝置
7301‧‧‧外殼
7302‧‧‧顯示部
7303‧‧‧操作按鈕
7304‧‧‧構件
7305‧‧‧控制部
7311‧‧‧操作按鈕
7312‧‧‧操作按鈕
7313‧‧‧連接端子
7321‧‧‧腕帶
7322‧‧‧扣件
7332‧‧‧外殼
7334‧‧‧顯示部
7400‧‧‧行動電話機
7401‧‧‧外殼
7402‧‧‧顯示部
7403‧‧‧操作按鈕
7404‧‧‧外部連接埠
7405‧‧‧揚聲器
7406‧‧‧麥克風
7410‧‧‧行動電話機
7411‧‧‧外殼
7412‧‧‧顯示部
7413‧‧‧操作按鈕
7414‧‧‧外部連接部
7415‧‧‧揚聲器
7416‧‧‧麥克風
7417‧‧‧拍攝裝置
7501‧‧‧外殼
7502‧‧‧顯示部
7503‧‧‧操作按鈕
7504‧‧‧外部連接埠
7505‧‧‧揚聲器
7506‧‧‧麥克風
7701‧‧‧外殼
7702‧‧‧外殼
7703‧‧‧顯示部
7704‧‧‧操作鍵
7705‧‧‧透鏡
7706‧‧‧連接部
9310‧‧‧可攜式資訊終端
9313‧‧‧鉸鏈
9315‧‧‧外殼
9316‧‧‧顯示面板
9320‧‧‧可攜式資訊終端
9322‧‧‧顯示部
9325‧‧‧非顯示部
9330‧‧‧可攜式資訊終端
9333‧‧‧顯示部
9335‧‧‧外殼
9336‧‧‧外殼
9337‧‧‧資訊
9339‧‧‧操作按鈕
9340‧‧‧可攜式資訊終端
9345‧‧‧可攜式資訊終端
9354‧‧‧外殼
9355‧‧‧資訊
9356‧‧‧資訊
9357‧‧‧資訊
9358‧‧‧顯示部
9600‧‧‧平板終端
9625‧‧‧開關
9626‧‧‧開關
9627‧‧‧電源開關
9628‧‧‧操作開關
9629‧‧‧扣件
9630‧‧‧外殼
9631‧‧‧顯示部
9632‧‧‧區域
9633‧‧‧太陽能電池
9634‧‧‧充放電控制電路
9635‧‧‧電池
9636‧‧‧DCDC轉換器
9637‧‧‧轉換器
9638‧‧‧操作鍵
9639‧‧‧鉸鏈部
9700‧‧‧汽車
9701‧‧‧車體
9702‧‧‧車輪
9703‧‧‧儀表板
9704‧‧‧燈
9710‧‧‧顯示部
9711‧‧‧顯示部
9712‧‧‧顯示部
9713‧‧‧顯示部
9714‧‧‧顯示部
9715‧‧‧顯示部
9721‧‧‧顯示部
9722‧‧‧顯示部
9723‧‧‧顯示部
117A‧‧‧EL層
117B‧‧‧EL層
130B‧‧‧像素
130G‧‧‧像素
130R‧‧‧像素
130Y‧‧‧像素
165a‧‧‧間隔物
165b‧‧‧間隔物
209a‧‧‧源極電極
209b‧‧‧汲極電極
242a‧‧‧半導體層
242b‧‧‧半導體層
242c‧‧‧半導體層
320a‧‧‧電荷產生層
383a‧‧‧Ec
383b‧‧‧Ec
383c‧‧‧Ec
9630a‧‧‧外殼
9630b‧‧‧外殼
在圖式中：圖1是說明顯示裝置的一個實施方式的圖；圖2A至圖2C是說明顯示裝置的一個實施方式的平面圖及剖面圖；圖3是說明顯示裝置的一個實施方式的剖面圖； 圖4A至圖4C是說明顯示裝置的一個實施方式的方塊圖及電路圖；圖5A和圖5B是說明顯示裝置的一個實施方式的方塊圖；圖6A和圖6B是說明顯示裝置的一個實施方式的像素結構的一個例子的圖；圖7A和圖7B是說明顯示裝置的一個實施方式的像素結構的一個例子的圖；圖8A至圖8D是說明顯示裝置的製造方法實例的剖面圖；圖9A至圖9D是說明顯示裝置的製造方法實例的剖面圖；圖10A至圖10D是說明顯示裝置的製造方法實例的剖面圖；圖11A和圖11B是說明顯示裝置的製造方法實例的剖面圖；圖12A和圖12B是說明顯示裝置的製造方法實例的剖面圖；圖13A和圖13B是說明顯示裝置的製造方法實例的剖面圖；圖14A和圖14B是說明顯示裝置的製造方法實例的剖面圖；圖15A和圖15B是說明顯示裝置的一個實施方式的圖；圖16A至圖16C是說明顯示裝置的製造方法實例的圖；圖17是說明顯示裝置的製造方法實例的圖；圖18A1、圖18A2、圖18B1、圖18B2和圖18B3是說明顯示裝置的一個實施方式的圖；圖19是說明顯示裝置的一個實施方式的剖面圖；圖20A和圖20B是說明顯示裝置的一個實施方式的剖面圖；圖21A和圖21B是說明顯示裝置的一個實施方式的剖面圖；圖22A和圖22B是說明顯示裝置的一個實施方式的剖面圖；圖23是說明顯示裝置的一個實施方式的剖面圖；圖24是說明顯示裝置的一個實施方式的剖面圖； 圖25A至圖25E是說明顯示裝置的製造方法實例的圖；圖26A至圖26C是說明顯示裝置的製造方法實例的圖；圖27A至圖27D是說明顯示裝置的製造方法實例的圖；圖28A和圖28B是說明顯示裝置的製造方法實例的圖；圖29A至圖29C是說明顯示裝置的製造方法實例的圖；圖30A和圖30B是說明顯示裝置的製造方法實例的圖；圖31A至圖31C是說明結構體的一個例子的圖；圖32A至圖32C是說明顯示裝置的製造方法實例的圖；圖33是說明顯示裝置的製造方法實例的圖；圖34A至圖34C是說明顯示裝置的製造方法實例的圖；圖35A和圖35B是說明顯示裝置的製造方法實例的圖；圖36是說明顯示裝置的製造方法實例的圖；圖37A至圖37C是說明顯示裝置的製造方法實例的圖；圖38A和圖38B是說明顯示裝置的製造方法實例的圖；圖39A至圖39C是說明結構體的一個例子的圖；圖40A至圖40C是說明顯示裝置的製造方法實例的圖；圖41是說明顯示裝置的製造方法實例的圖；圖42A至圖42C是說明顯示裝置的製造方法實例的圖；圖43A至圖43C是說明顯示裝置的製造方法實例的圖；圖44A和圖44B是說明顯示裝置的製造方法實例的圖；圖45A1、圖45A2、圖45B1和圖45B2是說明電晶體的一個實施方式的圖；圖46A1、圖46A2、圖46A3、圖46B1和圖46B2是說明電晶體的一個實施方式的圖； 圖47A至圖47C是說明電晶體的一個實施方式的圖；圖48A至圖48C是說明電晶體的一個實施方式的圖；圖49A至圖49C是說明電晶體的一個實施方式的圖；圖50是說明能帶結構的圖；圖51A和圖51B是說明發光元件的結構實例的圖；圖52A至圖52F是說明電子裝置及照明設備的一個例子的圖；圖53A和圖53B是說明電子裝置的一個例子的圖；圖54A至圖54C是說明電子裝置的一個例子的圖；圖55A至圖55I是說明電子裝置的一個例子的圖；圖56A至圖56D是說明電子裝置的一個例子的圖；圖57A和圖57B是說明電子裝置的一個例子的圖；圖58是說明電子裝置的一個例子的圖。
本發明的選擇圖為圖38A和圖38B。
參照圖式對實施方式進行詳細的說明。注意，本發明不限定於以下說明，而所屬技術領域的普通技術人員可以很容易地理解一個事實就是其方式及詳細內容在不脫離本發明的精神及其範圍的情況下可以被變換為各種各樣的形式。因此，本發明不應該被解釋為僅限定於下面所示的實施方式所記載的內容中。注意，在下面說明的發明結構中，在不同的圖式中共同使用相同的元件符號來表示相同的部分或具有相同功能的部分，而省略反復說明。
另外，為了便於理解，有時在圖式等中示出的各構成要素的位置、大小及範圍等並不表示其實際的位置、大小及範圍等。因此，所公開的發明不一定限定於圖式等所公開的位置、大小、範圍等。例如，在實際的製程中，有時由於蝕刻等處理而光阻遮罩等被非意圖性地蝕刻，但是為了便於理解有時省略圖示。
另外，在俯視圖(也稱為平面圖)或透視圖等中，為了便於理解圖式，有時省略構成要素的一部分。
注意，在本說明書等中，“電極”或“佈線”這樣的術語不在功能上限定其構成要素。例如，有時將“電極”用作“佈線”的一部分，反之亦然。再者，“電極”或“佈線”這樣的術語還包括多個“電極”或“佈線”被形成為一體的情況等。
另外，在本說明書等中，“上”或“下”這樣的術語不限定於構成要素的位置關係為“正上”或“正下”且直接接觸的情況。例如，如果是“絕緣層A上的電極B”的表述，則不一定必須在絕緣層A上直接接觸地形成有電極B，也可以包括在絕緣層A與電極B之間包括其他構成要素的情況。
另外，由於“源極”及“汲極”的功能例如在採用不同極性的電晶體時或在電路工作中電流的方向變化時等，根據工作條件等而相互調換，因此很難限定哪個是“源極”哪個是“汲極”。因此，在本說明書中，可以將“源極”和“汲極”互相調換地使用。
注意，在本說明書等中，“電連接”包括隔著“具有某種電作用的元件”連接的情況。這裡，“具有某種電作用的元件”只要可以進行連接目標間的電信號的交換，就對其沒有特別的限制。因此，即便在表述為“電連接”的情況下，在實際電路中有時也沒有物理連接的部分而只是佈線延伸。
此外，在本說明書等中，“平行”例如是指兩條直線形成的角度為-10°以上且10°以下的狀態。因此，也包括該角度為-5°以上且5°以下的狀態。另外，“垂直”或“正交”例如是指兩條直線形成的角度為80°以上且100°以下的狀態。因此，也包括該角度為85°以上且95°以下的狀態。
注意，在本說明書等中，除非特別敘述，當描述計數值和計量值時使用的“同一”、“相同”、“相等”和“均勻”等的詞語包括±20%的變動作為誤差。
另外，在本說明書中，當在進行光微影製程之後進行蝕刻製程時，在沒有特別說明的情況下，在蝕刻製程結束之後去除在光微影製程中形成的光阻遮罩。
注意，“電壓”大多是指某個電位與參考電位(例如，接地電位(GND電位)或源極電位)之間的電位差。由此，可以將電壓換稱為電位。
此外，半導體的雜質例如是指構成半導體的主要成分以外的元素。例如，濃度小於0.1atomic%的元素可以說是雜質。由於半導體包含雜質，而例 如有時導致半導體中的DOS(Density of State：態密度)的增高、載子移動率的降低或結晶性的降低等。當半導體是氧化物半導體時，作為改變半導體的特性的雜質，例如有第1族元素、第2族元素、第13族元素、第14族元素、第15族元素及氧化物半導體的主要成分以外的過渡金屬等。尤其是，例如有氫(也包含在水中)、鋰、鈉、矽、硼、磷、碳、氮等。當採用氧化物半導體時，例如由於氫等雜質混入，而有可能形成氧缺陷。當半導體是矽時，作為改變半導體的特性的雜質，例如有氧、除了氫以外的第1族元素、第2族元素、第13族元素、第15族元素等。
注意，本說明書等中的“第一”、“第二”等序數詞是為了避免構成要素的混淆而附加的，其並不表示製程順序或者層疊順序等某種順序或次序。注意，關於本說明書等中不附加有序數詞的術語，為了避免構成要素的混淆，在申請專利範圍中有時對該術語附加序數詞。注意，關於本說明書等中附加有序數詞的術語，在申請專利範圍中有時對該術語附加不同的序數詞。注意，關於本說明書等中附加有序數詞的術語，在申請專利範圍等中有時省略其序數詞。
注意，例如，“通道長度”是指在電晶體的俯視圖中，在半導體和閘極電極重疊的區域、在電晶體處於導通狀態時在半導體中電流流過的部分或者形成通道的區域中的源極(源極區域或源極電極)和汲極(汲極區域或汲極電極)之間的距離。另外，在一個電晶體中，通道長度不一定在所有的區域中都是相同的值。亦即，一個電晶體的通道長度有時不限定於一個值。因此，在本說明書中，通道長度是形成通道的區域中的任一個值、最大值、最小值或平均值。
注意，在本說明書等中，電晶體的“開啟狀態”是指電晶體的源極和汲極電短路的狀態。另外，電晶體的“關閉狀態”是指電晶體的源極和汲極電斷開的狀態。
另外，在本說明書等中，“通態電流(on-state current)”有時是指在電晶體處於開啟狀態時流過源極與汲極之間的電流。另外，“關態電流(off-state current)”有時是指在電晶體處於關閉狀態時流過源極與汲極之間的電流。
另外，電晶體的關態電流有時依賴於閘極和源極之間的電壓(以下還稱為“Vgs”)。因此，“電晶體的關態電流為I以下”有時是指存在有使電晶體的關態電流成為I以下的Vgs。另外，電晶體的關態電流有時是指所指定的Vgs或所指定的電壓範圍內的Vgs等中的電流值。
作為一個例子，假定如下狀態下的n通道型電晶體：在臨界電壓Vth為0.5V且Vgs為0.5V時流過源極與汲極之間的電流(以下還稱為“Ids”)為1×10-9A，Vgs為0.1V時的Ids為1×10-13A，Vgs為-0.5V時的Ids為1×10-19A，Vgs為-0.8V時的Ids為1×10-22A。該電晶體的Ids在Vgs為-0.5V時或Vgs為-0.5V至-0.8V的範圍內時為1×10-19A以下，因此有時說該電晶體的關態電流為1×10-19A以下。因為存在有使該電晶體的汲極電流為1×10-22A以下的Vgs，所以有時說該電晶體的關態電流為1×10-22A以下。
另外，電晶體的關態電流有時依賴於溫度。在沒有特別的說明的情況 下，在本說明書中，關態電流可能是指室溫、60℃、85℃、95℃或125℃下的關態電流。或者，關態電流可能是指在包括該電晶體的半導體裝置等的可靠性被保證的溫度或使用包括該電晶體的半導體裝置等的溫度(例如為5℃至35℃中任一溫度)下的關態電流。當存在有室溫、60℃、85℃、95℃、125℃、包括該電晶體的半導體裝置等的可靠性被保證的溫度或使用包括該電晶體的半導體裝置等的溫度(例如為5℃至35℃中任一溫度)下的電晶體的關態電流成為I以下的Vgs的值時，可以說該電晶體的關態電流為I以下。
電晶體的關態電流有時依賴於汲極和源極之間的電壓(以下還稱為“Vds”)。在沒有特別的說明的情況下，在本說明書中，關態電流可能是指Vds的絕對值為0.1V、0.8V、1V、1.2V、1.8V、2.5V、3V、3.3V、10V、12V、16V或20V時的關態電流。或者，關態電流可能是指包括該電晶體的半導體裝置等的可靠性被保證的Vds下的關態電流。或者，關態電流有時是指包括該電晶體的半導體裝置等所使用的Vds下的關態電流。
例如，“通道寬度”是指在半導體和閘極電極重疊的區域、在電晶體處於導通狀態時，在半導體中電流流過的部分或者形成通道的區域中的源極和汲極相對的部分的長度。另外，在一個電晶體中，通道寬度不一定在所有的區域中都是相同的值。亦即，一個電晶體的通道寬度有時不限定於一個值。因此，在本說明書中，通道寬度是形成通道的區域中的任一個值、最大值、最小值或平均值。
另外，根據電晶體的結構，有時形成通道的區域中的實際上的通道寬 度(下面稱為實效通道寬度)和電晶體的俯視圖所示的通道寬度(下面稱為外觀上的通道寬度)不同。例如，當閘極電極覆蓋半導體側面時，有時因為實效通道寬度大於電晶體的俯視圖所示的外觀上的通道寬度，所以不能忽略其影響。例如，在包括覆蓋半導體側面的閘極電極的微型電晶體中，有時形成在半導體的側面的通道區域的比率大於形成在半導體的頂面的通道區域的比率。在此情況下，實際上的實效通道寬度大於外觀上的通道寬度。
在此情況下，有時難以藉由實測估計實效通道寬度。例如，為了根據設計值估計實效通道寬度，需要預先知道半導體形狀的假定。因此，當半導體形狀不清楚時，難以正確地測量實效通道寬度。
因此，在本說明書中，有時將外觀上的通道寬度稱為“圍繞通道寬度(SCW：Surrounded Channel Width)”。此外，在本說明書中，在簡單地描述為“通道寬度”時，有時是指圍繞通道寬度或外觀上的通道寬度。或者，在本說明書中，在簡單地描述為“通道寬度”時，有時是指實效通道寬度。注意，藉由對剖面TEM影像等進行分析等，可以決定通道長度、通道寬度、實效通道寬度、外觀上的通道寬度、圍繞通道寬度等的值。
另外，在藉由計算求得電晶體的場效移動率或每個通道寬度的電流值等時，有時使用圍繞通道寬度來計算。在此情況下，該值有時與使用實效通道寬度計算的值不同。
實施方式1
參照圖1至圖7B說明本發明的一個實施方式的顯示裝置100的結構實例。另外，本說明書所公開的顯示裝置100是作為顯示元件使用發光元件的顯示裝置。此外，作為本發明的一個實施方式的顯示裝置100，例示出頂部發射結構(上表面發射結構)的顯示裝置。注意，作為本發明的一個實施方式的顯示裝置100也可以採用底部發射結構(下表面發射結構)或者雙發射結構(雙表面發射結構)的顯示裝置。
〈顯示裝置的結構〉
圖1是與外部電極124連接且被層147覆蓋的顯示裝置100的透視圖。另外，圖2A是顯示裝置100的平面圖。圖2B是沿圖2A中的點劃線V1-V2所示的部分的剖面圖。另外，圖2C是沿圖2A中的點劃線H1-H2所示的部分的剖面圖。此外，圖3是沿圖1中的點劃線A1-A2所示的部分的詳細剖面圖。注意，圖3是更詳細地說明圖2C所示的剖面的一部分的圖。
本實施方式所示的顯示裝置100包括顯示區域131、電路132以及電路133。此外，顯示裝置100包括包含電極115、EL層117、電極118的發光元件125以及端子電極216。在顯示區域131中形成有多個發光元件125。另外，用來控制發光元件125的發光量的電晶體232連接於各發光元件125。
端子電極216藉由各向異性導電連接層123與外部電極124電連接。此外，端子電極216的一部分與電路132電連接，端子電極216的另一部分與電路133電連接。
電路132以及電路133由多個電晶體252構成。電路132以及電路133具有決定將經過外部電極124供應的信號供應給顯示區域131中的哪個發光元件125的功能。
電晶體232及電晶體252包括閘極電極206、閘極絕緣層207、半導體層208、源極電極209a以及汲極電極209b。另外，在與源極電極209a以及汲極電極209b相同的層中形成有佈線219。此外，在電晶體232及電晶體252上形成有絕緣層210，在絕緣層210上形成有絕緣層211。另外，電極115形成在絕緣層211上。電極115藉由形成於絕緣層210及絕緣層211的開口電連接於汲極電極209b。此外，在電極115上形成有分隔壁114，在電極115及分隔壁114上形成有EL層117及電極118。
另外，顯示裝置100具有使基板111隔著黏合層120與基板121貼合在一起的結構。
另外，在基板111的一個面上隔著黏合層112形成有絕緣層205。另外，在基板121的一個面上隔著黏合層142形成有絕緣層145，並隔著絕緣層145形成有遮光層264。另外，在基板121的一個面上隔著絕緣層145形成有彩色層266、保護層268。
絕緣層205被用作基底層，並能夠防止或抑制水分或雜質元素從基板111或黏合層112等擴散到電晶體或發光元件中。絕緣層145被用作基底層，並能夠防止或抑制水分或雜質元素從基板121或黏合層142等擴散到電晶體或發光元件中。
絕緣層205及絕緣層145較佳為使用氧化矽、氮化矽、氧氮化矽、氮氧化矽、氧化鋁、氧氮化鋁或氮氧化鋁等的單層或疊層形成。可以藉由濺射法、CVD法、熱氧化法、塗佈法、印刷法等形成絕緣層205及絕緣層145。
作為基板111及基板121，可以使用有機樹脂材料等撓性材料等。在顯示裝置100為底部發射結構的顯示裝置或者雙發射結構的顯示裝置的情況下，基板111使用能夠使從EL層117發射的光透過的材料。另外，在顯示裝置100為頂部發射結構的顯示裝置或者雙發射結構的顯示裝置的情況下，基板121使用能夠使從EL層117發射光透過的材料。
另外，在用於基板111及基板121的材料的機械強度過低的情況下，在製造顯示裝置100時基板容易變形，因此這會成為良率的降低等生產率下降的原因之一。另一方面，在用於基板111及基板121的材料的機械強度過高的情況下，不容易使顯示裝置彎曲。作為表示材料的機械強度的指標之一有楊氏模量。適用於基板111及基板121的材料的楊氏模量為1GPa(1×109Pa)以上且100GPa(100×109Pa)以下，較佳為2GPa以上且50GPa以下，更佳為2GPa以上且20GPa以下。注意，楊氏模量的測量可以參照ISO527、JISK7161、JISK7162、JISK7127、ASTMD638、ASTMD882等而進行。
基板111及基板121的厚度較佳為5μm以上且100μm以下，更佳為10μm以上且50μm以下。另外，基板111或基板121的一個或兩個也可以是包括多個層的疊層基板。
基板111與基板121較佳為使用同一材料形成並具有同一厚度。但是，也可以根據目的而使用不同材料形成或具有不同厚度。
作為可用於基板111及基板121的具有撓性及對可見光的透光性的材料的一個例子，有聚對苯二甲酸乙二醇酯樹脂、聚萘二甲酸乙二醇酯樹脂、聚丙烯腈樹脂、聚醯亞胺樹脂、聚甲基丙烯酸甲酯樹脂、聚碳酸酯樹脂、聚醚碸樹脂、聚醯胺樹脂、環烯烴樹脂、聚苯乙烯樹脂、聚醯胺醯亞胺樹脂、聚氯乙烯樹脂、聚四氟乙烯(PTFE)等。另外，在無需使光透過的情況下，也可以使用非透光性的基板。例如，作為基板121或基板111，也可以使用鋁等。
此外，基板121及基板111的熱膨脹係數較佳為30ppm/K以下，更佳為10ppm/K以下。另外，也可以在基板121及基板111表面預先形成具有低透水性的保護膜，諸如氮化矽或氧氮化矽等含有氮和矽的膜、氮化鋁等含有氮和鋁的膜等。另外，作為基板121及基板111，也可以使用在纖維體中浸滲有有機樹脂的結構體(所謂的預浸料)。
藉由使用這種基板，能夠提供一種不易碎裂的顯示裝置。另外，能夠提供一種輕量的顯示裝置。此外，能夠提供一種容易彎曲的顯示裝置。
層147使用比基板111及基板121軟的材料。例如，層147使用楊氏模量比基板111小的材料。
用於層147的材料的楊氏模量較佳為用於基板111及基板121的材料的 楊氏模量的50分之1以下，更佳為100分之1以下，進一步較佳為500分之1以下。
作為可用於層147的材料的一個例子，有矽橡膠、氟橡膠等具有黏彈性的高分子材料。另外，用於層147的材料較佳為具有透光性的材料。
另外，楊氏模量小的材料比楊氏模量大的材料更容易變形，所以在變形時產生的內部應力容易分散。因此，藉由作為層147使用楊氏模量比基板111及基板121小的材料，能夠鬆弛在彎曲時在基板111及基板121中產生的局部應力，從而能夠防止基板111及基板121損壞。另外，層147還可以被用作使來自外部的物理壓力或衝擊分散的緩衝材料。
另外，藉由包括層147，能夠防止彎曲部的最小曲率半徑變得比層147的厚度小。因此，能夠防止因為以過小的曲率半徑彎曲而導致的基板111或基板121的損壞。
根據本發明的一個實施方式，在使顯示裝置100折疊時即便彎曲部的最小曲率半徑為1mm以下也能夠防止顯示裝置100損壞。
注意，層147的厚度較佳為基板111及基板121的2倍以上且100倍以下，更佳為5倍以上且50倍以下。藉由使基板111及基板121的厚度比層147變厚，能夠提高應力鬆弛及用作緩衝材料的效果。
另外，根據顯示裝置的用途，該層147可以採用包括多個層的疊層結 構。
另外，較佳的是，形成在基板111一側的層147的厚度t1和形成在基板121一側的層147的厚度t2相同。藉由將厚度t1和厚度t2設定為相同的厚度，可以在中和面(neutral plane)上配置顯示裝置100。藉由在中和面上設置顯示裝置100，可以降低產生在彎曲部的層147的起因於壓縮應力或拉伸應力的顯示裝置100的損傷。因此，可以實現可靠性更高的顯示裝置。
根據本發明的一個實施方式，能夠實現抗外部衝擊且不易損壞的顯示裝置。
根據本發明的一個實施方式，能夠實現即便反復進行彎曲和拉伸也不易損壞的可靠性高的顯示裝置。
另外，藉由使基板111及基板121的端部(側面)被層147覆蓋，能夠防止水分等雜質從該端部侵入。因此，即便使顯示裝置100的邊框變窄，也能夠實現可靠性及顯示品質高的顯示裝置100。由此，根據本發明的一個實施方式，能夠提高顯示裝置100的生產率及設計彈性等。另外，能夠提高使用本發明的一個實施方式的顯示裝置的半導體裝置的生產率及設計彈性等。
〈像素電路的結構實例〉
接著，參照圖4A至圖4C說明顯示裝置100的更具體的結構實例。圖4A是說明顯示裝置100的結構的方塊圖。顯示裝置100包括顯示區域131、電 路132及電路133。電路132例如被用作掃描線驅動電路。另外，電路133例如被用作信號線驅動電路。
另外，顯示裝置100包括：分別大致平行地配置且其電位被電路132控制的m個掃描線135；以及分別大致平行地配置且其電位被電路133控制的n個信號線136。並且，顯示區域131包括配置為m行n列的矩陣狀的多個像素130。注意，m、n都是2以上的自然數。
在顯示區域131中，各掃描線135與像素130當中的配置在某一行的n個像素130電連接。另外，各信號線136與像素130當中的配置在某一列的m個像素130電連接。
另外，如圖5A所示，也可以在隔著顯示區域131與電路132相對的位置設置電路152。此外，如圖5B所示，也可以在隔著顯示區域131與電路133相對的位置設置電路153。在圖5A及圖5B中，示出各掃描線135連接於電路152及電路132的例子。但是，不侷限於此，例如，各掃描線135也可以連接於電路132和電路152中的一個。在圖5B中，示出各信號線136連接於電路153及電路133的例子。但是，不侷限於此，例如，各信號線136也可以連接於電路133和電路153中的一個。另外，電路132、電路133、電路152及電路153可以具有驅動像素130的功能以外的功能。
另外，有時將電路132、電路133、電路152及電路153稱為驅動電路部。像素130包括像素電路137及顯示元件。像素電路137是驅動顯示元件的電路。驅動電路部所包括的電晶體可以與構成像素電路137的電晶體同 時形成。另外，也可以將驅動電路部的一部分或全部形成於其他基板上而與顯示裝置100電連接。例如，也可以使用單晶基板形成驅動電路部的一部分或全部而使其與顯示裝置100電連接。
圖4B及圖4C示出可用於圖4A所示的顯示裝置的像素130的電路結構。
[發光顯示裝置用像素電路的一個例子]
另外，圖4B所示的像素電路137包括電晶體431、電容元件233、電晶體232以及電晶體434。另外，像素電路137與可用作顯示元件的發光元件125電連接。
電晶體431的源極電極和汲極電極中的一個電連接於被供應資料信號的第n列的信號線136(下面，稱為信號線DL_n)。並且，電晶體431的閘極電極電連接於被供應閘極信號的第m行的掃描線135(下面，稱為掃描線GL_m)。
電晶體431具有控制將資料信號寫入節點435的功能。
電容元件233的一對電極中的一個電極連接於節點435，另一個電極電連接於節點437。另外，電晶體431的源極電極和汲極電極中的另一個電連接於節點435。
電容元件233具有保持寫入到節點435的資料的儲存電容的功能。
電晶體232的源極電極和汲極電極中的一個電連接於電位供應線VL_a，另一個電連接於節點437。並且，電晶體232的閘極電極電連接於節點435。
電晶體434的源極電極和汲極電極中的一個電連接於電位供應線V0，另一個電連接於節點437。並且，電晶體434的閘極電極電連接於掃描線GL_m。
發光元件125的陽極和陰極中的一個電連接於電位供應線VL_b，另一個電連接於節點437。
作為發光元件125，例如可以使用有機電致發光元件(也稱為有機EL元件)等。但是，發光元件125不限定於此，例如也可以使用由無機材料構成的無機EL元件。
另外，作為電源電位，例如可以使用相對高電位一側的電位或低電位一側的電位。將高電位一側的電位稱為高電源電位(也稱為“VDD”)，將低電位一側的電源電位稱為低電源電位(也稱為“VSS”)。此外，也可以將接地電位用作高電源電位或低電源電位。例如，在高電源電位為接地電位的情況下，低電源電位低於接地電位的電位，在低電源電位為接地電位的情況下，高電源電位高於接地電位的電位。
例如，電位供應線VL_a具有供應VDD的功能。另外，電位供應線VL_b具有供應VSS的功能。此外，電位供應線V0具有供應VSS的功能。
在此，對包括圖4B的像素電路137的顯示裝置的工作例子進行說明。首先，由電路132按行選擇像素電路137，從而使電晶體431成為開啟狀態來將資料信號(電位)寫入到節點435。同時，使電晶體434成為開啟狀態來將節點437的電位設定為VSS。
然後，使電晶體431成為關閉狀態來保持寫入到節點435的資料信號。同時，電晶體434也成為關閉狀態。流過電晶體232的源極與汲極之間的電流的量取決於寫入到節點435的資料信號。因此，發光元件125以對應於流過的電流的量的亮度發光。藉由按行依次進行上述步驟，可以顯示影像。
[液晶顯示裝置用像素電路的一個例子]
圖4C所示的像素電路137包括電晶體431以及電容元件233。另外，像素電路137與可用作顯示元件的液晶元件432電連接。
液晶元件432的一對電極之一的電位根據像素電路137的規格適當地設定。例如，也可以給液晶元件432的一對電極之一供應共用電位(共用電位)。液晶元件432所包含的液晶的配向狀態取決於寫入到節點436的資料。
作為液晶元件432的模式，例如可以使用下列模式：TN模式；STN模式；VA模式；ASM(Axially Symmetric Aligned Micro-cell：軸對稱排列微單元)模式；OCB(Optically Compensated Birefringence：光學補償雙折射)模式；FLC(Ferroelectric Liquid Crystal：鐵電液晶)模式；AFLC(AntiFerroelectric Liquid Crystal：反鐵電液晶)模式；MVA模式；PVA(Patterned Vertical Alignment： 垂直配向構型)模式；IPS模式；FFS模式；或者TBA(Transverse Bend Alignment：橫向彎曲配向)模式等。另外，作為其他例子，還有ECB(Electrically Controlled Birefringence：電控雙折射)模式、PDLC(Polymer Dispersed Liquid Crystal：聚合物分散液晶)模式、PNLC(Polymer Network Liquid Crystal：聚合物網路液晶)模式、賓主模式等。注意，並不限定於此，可以使用各種模式。
液晶元件432可以使用包含呈現藍相(Blue Phase)的液晶和手性材料的液晶組成物來形成。呈現藍相的液晶具有1msec以下的回應時間，並具有光學各向同性，因此無需配向處理，並且視角依賴性小。
在第m行第n列的像素電路137中，電晶體431的源極電極和汲極電極中的一個電連接於信號線DL_n，另一個電連接於節點436。電晶體431的閘極電極電連接於掃描線GL_m。電晶體431具有控制將資料信號寫入節點436的功能。
電容元件233的一對電極中的一個電連接於被供應特定電位的佈線(下面，稱為電容線CL)，另一個電連接於節點436。另外，液晶元件432的一對電極中的另一個電連接於節點436。此外，電容線CL的電位值根據像素電路137的規格適當地設定。電容元件233具有保持寫入到節點436的資料的儲存電容的功能。
在此，對包括圖4C的像素電路137的顯示裝置的工作例子進行說明。首先，由電路132按行選擇像素電路137，從而使電晶體431成為開啟狀態來將資料信號寫入到節點436。
下面，使電晶體431成為關閉狀態來保持寫入到節點436的資料信號。液晶元件432的透過光量取決於寫入到節點436的資料信號。藉由按行依次進行上述步驟，可以在顯示區域131上顯示影像。
[顯示元件]
本發明的一個實施方式的顯示裝置可以採用各種方式或具有各種顯示元件。例如，可以具有EL(電致發光)元件(包含有機物及無機物的EL元件、有機EL元件、無機EL元件)、LED(白色LED、紅色LED、綠色LED、藍色LED等)、電晶體(根據電流而發光的電晶體)、電子發射元件、液晶元件、電子墨水、電泳元件、柵光閥(GLV)、電漿顯示器(PDP)、使用MEMS(微機電系統)的顯示元件、數位微鏡裝置(DMD)、DMS(數位微快門)、MIRASOL(在日本註冊的商標)、IMOD(干涉調變)元件、快門方式的MEMS顯示元件、光干涉方式的MEMS顯示元件、電潤濕(electrowetting)元件、壓電陶瓷顯示器、使用碳奈米管的顯示元件等中的至少一個。除此之外，也可以具有其對比度、亮度、反射率、透射率等因電或磁作用而變化的顯示媒體。此外，作為顯示元件，可以使用量子點。作為使用EL元件的顯示裝置的一個例子，有EL顯示器等。作為使用電子發射元件的顯示裝置的例子，有場致發射顯示器(FED)或SED方式平面型顯示器(SED：Surface-conduction Electron-emitter Display：表面傳導電子發射顯示器)等。作為使用量子點的顯示裝置的一個例子，有量子點顯示器等。作為使用液晶元件的顯示裝置的一個例子，有液晶顯示器(透射型液晶顯示器、半透射型液晶顯示器、反射型液晶顯示器、直觀型液晶顯示器、投射型液晶顯示器)等。作為使用電子墨水、電子粉流體(在日本註冊的 商標)或電泳元件的顯示裝置的一個例子，有電子紙等。注意，當實現半透射型液晶顯示器或反射式液晶顯示器時，使像素電極的一部分或全部具有作為反射電極的功能即可。例如，使像素電極的一部分或全部包含鋁、銀等即可。並且，此時也可以將SRAM等記憶體電路設置在反射電極下方。由此，可以進一步降低功耗。
注意，當使用LED時，也可以在LED的電極或氮化物半導體下配置石墨烯或石墨。石墨烯或石墨也可以為層疊有多個層的多層膜。如此，藉由設置石墨烯或石墨，可以更容易地在其上形成氮化物半導體膜，如具有結晶的n型GaN半導體層等。並且，在其上設置具有結晶的p型GaN半導體層等，由此能夠構成LED。另外，也可以在石墨烯或石墨與具有結晶的n型GaN半導體層之間設置AlN層。此外，LED所包括的GaN半導體層也可以藉由MOCVD(Metal Orhanic Chemical Vapor Deposition)形成。注意，也可以藉由設置石墨烯，以濺射法形成LED所包括的GaN半導體層。
〈用來實現彩色顯示的像素結構實例〉
在此，參照圖6A和圖6B對用來實現彩色顯示的像素結構的一個例子進行說明。圖6A至圖7B是放大了在圖1的顯示區域131中示出的區域170的平面圖。例如，如圖6A所示，將三個像素130分別用作子像素，並將這三個統一作為一個像素140使用。作為分別對應於三個像素130的彩色層266的顏色採用紅色、綠色、藍色，從而可以實現全彩色顯示。在圖6A中，將發出紅色光的像素130稱為像素130R，將發出綠色光的像素130稱為像素130G，將發出藍色光的像素130稱為像素130B。另外，彩色層266的顏色也可以為紅色、綠色、藍色之外的顏色，例如，可以為黃色(yellow)、 青色(cyan)、洋紅色(magenta)等。
另外，如圖6B所示，也可以將四個像素130用作子像素，統一作為一個像素140使用。例如，也可以作為分別對應於四個像素130的彩色層266的顏色採用紅色、綠色、藍色、黃色。此外，在圖6B中，將發出紅色光的像素130稱為像素130R，將發出綠色光的像素130稱為像素130G，將發出藍色光的像素130稱為像素130B，將發出黃色光的像素130稱為像素130Y。藉由增加包括在一個像素140的子像素(像素130)的個數，可以擴大能夠再現的色域。因此，能夠提高顯示裝置的顯示品質。
另外，也可以作為分別對應於四個像素130的彩色層266採用紅色、綠色、藍色、白色(參照圖6B)。藉由設置發出白色光的像素130(像素130W)，可以提高顯示區域的發光亮度。此外，在設置發出白色光的像素130W的情況下，也可以不設置對應於像素130W的彩色層266。在不設置對應於像素130W的彩色層266的情況下，在光透射彩色層266時不會發生亮度下降，由此可以進一步提高顯示區域的發光亮度。並且，可以降低顯示裝置的功耗。另一方面，藉由設置對應於像素130W的彩色層266，可以抑制白色光的色溫。因此，可以提高顯示裝置的顯示品質。此外，根據顯示裝置的用途，也可以將兩個像素130用作子像素，統一作為一個像素140使用。
另外，在將四個像素130統一作為一個像素140的情況下，如圖7B所示，也可以將四個像素130配置為矩陣狀。另外，在將四個像素130統一作為一個像素140的情況下，也可以使用發射青色(cyan)、洋紅色(magenta)等的光的像素代替像素130Y或像素130W。另外，也可以在像素140內設 置多個發射相同顏色的像素130。
另外，包括在像素140中的各像素130的佔有面積或形狀等既可以相同又可以不同。此外，作為排列方法，也可以採用條紋排列、矩陣排列之外的方法。例如，還可以應用三角排列、拜耳排列(Bayer arrangement)、PenTile排列等。作為一個例子，圖7A示出應用了PenTile排列時的例子。
在本實施方式中，描述了本發明的一個實施方式。另外，在其他實施方式中，描述本發明的一個實施方式。但是，本發明的一個實施方式不侷限於此。例如，雖然示出顯示裝置整體被層147覆蓋的情況的例子，但是本發明的一個實施方式不侷限於此。根據情況或狀況，本發明的一個實施方式也可以具有顯示裝置沒有被層147覆蓋的區域。此外，例如，根據情況或狀況，在本發明的一個實施方式中，顯示裝置也可以沒有被層147覆蓋。
本實施方式可以與其他實施方式所記載的結構適當地組合而實施。
實施方式2
在本實施方式中，使用圖8A至圖24對顯示裝置100的製造方法的一個例子進行說明。注意，圖8A至圖8D、圖9A至圖9D、圖11A至圖14B及圖20A至圖23相當於沿圖15A中的點劃線A3-A4所示的部分的剖面圖。
〈顯示裝置的製造方法實例〉
[形成剝離層]
首先，在基板101上形成剝離層113(參照圖8A)。注意，作為基板101，可以使用玻璃基板、石英基板、藍寶石基板、陶瓷基板、金屬基板等。另外，也可以使用可承受本實施方式的處理溫度的耐熱性的塑膠基板。
另外，作為玻璃基板，例如使用如鋁矽酸鹽玻璃、鋁硼矽酸鹽玻璃、鋇硼矽酸鹽玻璃等玻璃材料。此外，藉由使玻璃基板含有較多的氧化鋇(BaO)，可以得到實用性更高的耐熱玻璃。除此之外，還可以使用晶化玻璃等。
剝離層113可以使用選自鎢、鉬、鈦、鉭、鈮、鎳、鈷、鋯、釕、銠、鈀、鋨、銥、矽中的元素、含有元素的合金材料或含有元素的化合物材料來形成。此外，可以使用上述材料的單層或疊層來形成。此外，剝離層113的結晶結構也可以是非晶、微晶、多晶中的任何一種。此外，剝離層113也可以使用氧化鋁、氧化鎵、氧化鋅、二氧化鈦、氧化銦、銦錫氧化物、銦鋅氧化物或InGaZnO(IGZO)等金屬氧化物來形成。
剝離層113可以藉由濺射法、CVD法、塗佈法、印刷法等來形成。另外，塗佈法包括旋塗法、液滴噴射法、分配法。
在以單層形成剝離層113的情況下，較佳為使用含有鎢和鉬中的至少一個的材料。或者，在以單層形成剝離層113的情況下，較佳為使用鎢的氧化物或鎢的氧氮化物、鉬的氧化物或鉬的氧氮化物、或者包含鎢和鉬的材料的氧化物或氧氮化物。
另外，當作為剝離層113例如形成包含鎢的層和包含鎢的氧化物的層的疊層結構時，可以利用如下方式：藉由以與包含鎢的層相接的方式形成氧化物絕緣層，在包含鎢的層與氧化物絕緣層的介面形成包含鎢的氧化物的層。此外，也可以對包含鎢的層的表面進行熱氧化處理、氧電漿處理、使用諸如臭氧水等氧化力較強的溶液的處理等來形成包含鎢的氧化物的層。
在本實施方式中，作為基板101使用玻璃基板。另外，作為剝離層113，在基板101上藉由濺射法形成鎢層。
[形成絕緣層]
接著，在剝離層113上形成絕緣層205作為基底層(參照圖8A)。絕緣層205較佳為使用氧化矽、氮化矽、氧氮化矽、氮氧化矽、氧化鋁、氧氮化鋁或氮氧化鋁等的單層或疊層形成。例如，絕緣層205可以採用層疊有氧化矽和氮化矽的兩層結構，也可以採用組合有上述材料的五層結構。絕緣層205可以藉由濺射法、CVD法、熱氧化法、塗佈法、印刷法等形成。
可以將絕緣層205的厚度設定為30nm以上且500nm以下，較佳為50nm以上且400nm以下。
絕緣層205能夠防止或抑制雜質元素從基板101或剝離層113等擴散。另外，在將基板101替換為基板111之後也能夠防止或抑制雜質元素從基板111或黏合層112等擴散到發光元件125。在本實施方式中，作為絕緣層205， 藉由電漿CVD法形成200nm厚的氧氮化矽和50nm厚的氮氧化矽的疊層膜。
[形成閘極電極]
接著，在絕緣層205上形成閘極電極206(參照圖8A)。閘極電極206可以使用選自鋁、鉻、銅、鉭、鈦、鉬、鎢中的金屬元素、以上述金屬元素為成分的合金或組合上述金屬元素的合金等形成。另外，也可以使用選自錳和鋯中的任一種或多種的金屬元素。此外，閘極電極206可以具有單層結構或者兩層以上的疊層結構。例如，有含矽的鋁膜的單層結構、在鈦膜上層疊鋁膜的兩層結構、在氮化鈦膜上層疊鈦膜的兩層結構、在氮化鈦膜上層疊鎢膜的兩層結構、在氮化組膜或氮化鎢膜上層疊鎢膜的兩層結構、在鈦膜上層疊銅膜的兩層結構、依次層疊鈦膜、鋁膜及鈦膜的三層結構等。此外，也可以使用組合鋁與選自鈦、組、鎢、鉬、鉻、釹和鈧中的一種或多種元素的合金膜或氮化膜。
另外，閘極電極206也可以使用銦錫氧化物、包含氧化鎢的銦氧化物、包含氧化鎢的銦鋅氧化物、包含氧化鈦的銦氧化物、包含氧化鈦的銦錫氧化物、銦鋅氧化物、添加氧化矽的銦錫氧化物等具有透光性的導電材料。另外，也可以採用上述具有透光性的導電材料和上述金屬元素的疊層結構。
首先，在絕緣層205上藉由濺射法、CVD法、蒸鍍法等層疊將在後面成為閘極電極206的導電膜，在該導電膜上藉由光微影製程形成光阻遮罩。接著，藉由使用光阻遮罩對用作閘極電極206的導電膜的一部分進行蝕刻 來形成閘極電極206。與此同時，可以形成其他佈線及電極。
作為導電膜的蝕刻方法，可以使用乾蝕刻法和濕蝕刻法中的一種或兩種。另外，在藉由乾蝕刻法進行蝕刻的情況下，在去除光阻遮罩之前進行灰化處理時，可以更容易地使用剝離液去除光阻遮罩。
另外，作為閘極電極206的形成方法，也可以利用電鍍法、印刷法、噴墨法等代替上述形成方法。
閘極電極206的厚度為5nm以上且500nm以下，較佳為10nm以上且300nm以下，更佳為10nm以上且200nm以下。
此外，藉由使用具有遮光性的導電材料形成閘極電極206，能夠防止來自外部的光從閘極電極206一側到達半導體層208。其結果，能夠抑制光照射所引起的電晶體電特性的變動。
[形成閘極絕緣層]
接著，形成閘極絕緣層207(參照圖8A)。閘極絕緣層207例如可以使用氧化矽、氧氮化矽、氮氧化矽、氮化矽、氧化鋁、氧化鋁與氧化矽的混合物、氧化鉿、氧化鎵、Ga-Zn類金屬氧化物等的單層或疊層形成。
此外，藉由作為閘極絕緣層207使用矽酸鉿(HfSiOx)、添加有氮的矽酸鉿(HfSixOyNz)、添加有氮的鋁酸鉿(HfAlxOyNz)、氧化鉿、氧化釔等high-k材料，能夠降低電晶體的閘極漏電流。例如，也可以使用氧氮化矽和氧化 鉿的疊層。
閘極絕緣層207的厚度較佳為5nm以上且400nm以下，更佳為10nm以上且300nm以下，進一步較佳為50nm以上且250nm以下。
閘極絕緣層207可以藉由濺射法、CVD法、蒸鍍法等形成。
當作為閘極絕緣層207形成氧化矽膜、氧氮化矽膜或氮氧化矽膜時，作為源氣體較佳為使用包含矽的沉積氣體及氧化性氣體。作為包含矽的沉積氣體的典型例子，可以舉出矽烷、乙矽烷、丙矽烷、氟化矽烷等。作為氧化氣體，可以舉出氧、臭氧、一氧化二氮、二氧化氮等。
閘極絕緣層207也可以具有從閘極電極206一側依次層疊氮化物絕緣層和氧化物絕緣層的疊層結構。藉由在閘極電極206一側設置氮化物絕緣層，能夠防止氫、氮、鹼金屬或鹼土金屬等從閘極電極206一側移動到半導體層208中。注意，氮、鹼金屬或鹼土金屬等一般用作半導體的雜質元素。另外，氫用作氧化物半導體的雜質元素。因此，本說明書等中的“雜質”包括氫、氮、鹼金屬或鹼土金屬等。
此外，當作為半導體層208使用氧化物半導體時，藉由在半導體層208一側設置氧化物絕緣層，能夠降低閘極絕緣層207與半導體層208的介面的缺陷態密度。其結果，能夠得到電特性劣化少的電晶體。另外，當作為半導體層208使用氧化物半導體時，藉由使用包含超過化學計量組成的氧的氧化物絕緣層形成氧化物絕緣層，能夠進一步降低閘極絕緣層207與半導 體層208的介面的缺陷態密度，所以是較佳的。
此外，當閘極絕緣層207為如上所述的氮化物絕緣層和氧化物絕緣層的疊層時，氮化物絕緣層比氧化物絕緣層厚是較佳的。
由於氮化物絕緣層的相對介電常數比大於氧化物絕緣層，因此即便閘極絕緣層207的厚度大，也可以高效地將產生在閘極電極206的電場傳送到半導體層208。另外，藉由增大閘極絕緣層207整體的厚度，能夠提高閘極絕緣層207的絕緣耐壓。因此，能夠提高半導體裝置的可靠性。
另外，閘極絕緣層207可以採用從閘極電極206一側依次層疊缺陷少的第一氮化物絕緣層、氫阻擋性高的第二氮化物絕緣層及氧化物絕緣層的疊層結構。藉由將缺陷少的第一氮化物絕緣層用於閘極絕緣層207中，能夠提高閘極絕緣層207的絕緣耐壓。尤其在半導體層208使用氧化物半導體的情況下，藉由在閘極絕緣層207中設置氫阻擋性高的第二氮化物絕緣層，能夠防止包含於閘極電極206及第一氮化物絕緣層中的氫移動到半導體層208。
下面示出第一氮化物絕緣層及第二氮化物絕緣層的製造方法的一個例子。首先，藉由將矽烷、氮和氨的混合氣體用作源氣體的電漿CVD法形成缺陷少的氮化矽膜作為第一氮化物絕緣層。接著，藉由將源氣體換為矽烷和氮的混合氣體，形成氫濃度低且能夠阻擋氫的氮化矽膜作為第二氮化物絕緣層。藉由使用這種形成方法，能夠形成層疊有缺陷少且具有氫阻擋性的氮化物絕緣層的閘極絕緣層207。
另外，閘極絕緣層207可以採用從閘極電極206一側依次層疊雜質阻擋性高的第三氮化物絕緣層、缺陷少的第一氮化物絕緣層、氫阻擋性高的第二氮化物絕緣層及氧化物絕緣層的結構。藉由在閘極絕緣層207中設置雜質阻擋性高的第三氮化物絕緣層，能夠防止氫、氮、鹼金屬或鹼土金屬等從閘極電極206移動到半導體層208。
下面示出第一氮化物絕緣層至第三氮化物絕緣層的製造方法的一個例子。首先，藉由將矽烷、氮和氨的混合氣體用作源氣體的電漿CVD法形成雜質阻擋性高的氮化矽膜作為第三氮化物絕緣層。接著，藉由增加氨流量，形成缺陷少的氮化矽膜作為第一氮化物絕緣層。接著，藉由將源氣體換為矽烷和氮的混合氣體，形成氫濃度低且能夠阻擋氫的氮化矽膜作為第二氮化物絕緣層。藉由使用這種形成方法，能夠形成層疊有缺陷少且具有雜質阻擋性的氮化物絕緣層的閘極絕緣層207。
此外，當作為閘極絕緣層207形成氧化鎵膜時，可以藉由MOCVD法形成。
另外，藉由隔著氧化物絕緣層層疊形成有電晶體的通道的半導體層208和含有氧化鉿的絕緣層並將電子注入含有氧化鉿的絕緣層，能夠改變電晶體的臨界電壓。
[形成半導體層]
半導體層208可以使用非晶半導體、微晶半導體、多晶半導體等形成。 例如，可以使用非晶矽或微晶鍺等。此外，也可以使用碳化矽、鎵砷、氧化物半導體或氮化物半導體等化合物半導體、有機半導體等。
首先，藉由電漿CVD法、LPCVD法、金屬CVD法或MOCVD法等CVD法、ALD法、濺射法、蒸鍍法等形成用來形成半導體層208的半導體膜。當藉由MOCVD法形成該半導體膜時，能夠減少對被形成面造成的損傷。
接著，在半導體膜上形成光阻遮罩，並且藉由使用該光阻遮罩選擇性地對半導體膜的一部分進行蝕刻來形成半導體層208。光阻遮罩可以適當地使用光微影法、印刷法、噴墨法等形成。當藉由噴墨法形成光阻遮罩時不使用光罩，因此能夠減少製造成本。
作為半導體膜的蝕刻方法，可以使用乾蝕刻法和濕蝕刻法中的一種或兩種。在半導體膜的蝕刻結束之後，去除光阻遮罩(參照圖8B)。
[形成源極電極、汲極電極等]
接著，形成源極電極209a、汲極電極209b、佈線219以及端子電極216(參照圖8C)。首先，在閘極絕緣層207及半導體層208上形成用來形成源極電極209a、汲極電極209b、佈線219及端子電極216的導電膜。
作為導電膜，可以採用含有鋁、鈦、鉻、鎳、銅、釔、鋯、鉬、銀、鉭或鎢等金屬或者以上述金屬為主要成分的合金的單層結構或疊層結構。例如，有包含矽的鋁膜的單層結構、在鈦膜上層疊鋁膜的兩層結構、在鎢膜上層疊鋁膜的兩層結構、在銅-鎂-鋁合金膜上層疊銅膜的兩層結構、在鈦 膜上層疊銅膜的兩層結構、在鎢膜上層疊銅膜的兩層結構、依次層疊鈦膜或氮化鈦膜、鋁膜或銅膜和鈦膜或氮化鈦膜的三層結構、依次層疊鉬膜或氮化鉬膜、鋁膜或銅膜和鉬膜或氮化鉬膜的三層結構、依次層疊鎢膜、銅膜和鎢膜的三層結構等。
另外，也可以使用銦錫氧化物、鋅氧化物、包含氧化鎢的銦氧化物、包含氧化鎢的銦鋅氧化物、包含氧化鈦的銦氧化物、包含氧化鈦的銦錫氧化物、銦鋅氧化物、添加氧化矽的銦錫氧化物等包含氧的導電材料、氮化鈦、氮化鉭等包含氮的導電材料。另外，也可以採用組合包含上述金屬元素的材料和包含氧的導電材料的疊層結構。此外，也可以採用組合包含上述金屬元素的材料和包含氮的導電材料的疊層結構。另外，也可以採用組合包含上述金屬元素的材料、包含氧的導電材料和包含氮的導電材料的疊層結構。
此外，導電膜的厚度為5nm以上且500nm以下，較佳為10nm以上且300nm以下，更佳為10nm以上且200nm以下。在本實施方式中，作為導電膜形成300nm厚的鎢膜。
接著，使用光阻遮罩選擇性地對導電膜的一部分進行蝕刻，來形成源極電極209a、汲極電極209b、佈線219以及端子電極216(包括使用相同的層形成的其他電極或佈線)。光阻遮罩可以適當地使用光微影法、印刷法、噴墨法等形成。當藉由噴墨法形成光阻遮罩時不使用光罩，因此能夠減少製造成本。
作為導電膜的蝕刻方法，可以使用乾蝕刻法和濕蝕刻法中的一種或兩種。另外，藉由蝕刻製程，有時會去除所露出的半導體層208的一部分。在導電膜的蝕刻結束之後，去除光阻遮罩。
藉由設置源極電極209a、汲極電極209b，形成電晶體232及電晶體252。
[形成絕緣層]
接著，在源極電極209a、汲極電極209b、佈線219以及端子電極216上形成絕緣層210(參照圖8D)。絕緣層210可以使用與絕緣層205相同的材料及方法形成。
此外，當將氧化物半導體用於半導體層208時，將含氧的絕緣層至少用於絕緣層210的與半導體層208接觸的區域是較佳的。例如，當絕緣層210為多個層的疊層時，至少與半導體層208接觸的層較佳為使用氧化矽形成。
[形成開口]
接著，使用光阻遮罩選擇性地對絕緣層210的一部分進行蝕刻，來形成開口128(參照圖8D)。此時，還可以同時形成未圖示的開口。光阻遮罩可以適當地使用光微影法、印刷法、噴墨法等形成。當藉由噴墨法形成光阻遮罩時不使用光罩，因此能夠減少製造成本。
作為絕緣層210的蝕刻方法，可以使用乾蝕刻法和濕蝕刻法中的一種或兩種。
藉由形成開口128，使汲極電極209b及端子電極216的一部分露出。在形成開口128之後，去除光阻遮罩。
[形成平坦化膜]
接著，在絕緣層210上形成絕緣層211(參照圖9A)。絕緣層211可以使用與絕緣層205相同的材料及方法形成。
此外，為了減少發光元件125的被形成面的表面凹凸，也可以對絕緣層211進行平坦化處理。對平坦化處理沒有特別的限制，可以使用拋光處理(例如，化學機械拋光(Chemical Mechanical Polishing：CMP))或乾蝕刻處理。
此外，藉由使用具有平坦化功能的絕緣材料形成絕緣層211，可以省略拋光處理。作為具有平坦化功能的絕緣材料，例如可以使用聚醯亞胺樹脂、丙烯酸樹脂等有機材料。此外，除了上述有機材料之外，還可以使用低介電常數材料(low-k材料)等。另外，也可以層疊多個由上述材料形成的絕緣層形成絕緣層211。
另外，去除與開口128重疊的區域的絕緣層211的一部分形成開口129。此時，還同時形成未圖示的其他開口部。此外，去除在後面外部電極124連接的區域的絕緣層211。注意，藉由使用光微影製程在絕緣層211上形成光阻遮罩，並對絕緣層211的沒有被光阻遮罩覆蓋的區域進行蝕刻，由此可以形成開口129等。藉由形成開口129，使汲極電極209b的表面露出。
另外，藉由將具有光敏性的材料用於絕緣層211，可以形成開口129而無需使用光阻遮罩。在本實施方式中，使用光敏性聚醯亞胺樹脂形成絕緣層211及開口129。
[形成陽極]
接著，在絕緣層211上形成電極115(參照圖9B)。電極115較佳為使用高效地反射在後面形成的EL層117所發射的光的導電材料形成。此外，電極115不侷限於單層，也可以採用多個層的疊層結構。例如，當將電極115用作陽極時，與EL層117接觸的層也可以為其功函數大於EL層117且具有透光性的層諸如銦錫氧化物等，並且可以接觸於該層地設置反射率較高的層(鋁層、包含鋁的合金層或銀層等)。
藉由在絕緣層211上形成用作電極115的導電膜，在該導電膜上形成光阻遮罩，並對該導電膜的沒有被光阻遮罩覆蓋的區域進行蝕刻，由此可以形成電極115。作為該導電膜的蝕刻方法，可以使用乾蝕刻法和濕蝕刻法中的一種或兩種。光阻遮罩可以適當地使用光微影法、印刷法、噴墨法等形成。當藉由噴墨法形成光阻遮罩時不使用光罩，因此能夠減少製造成本。在形成電極115之後，去除光阻遮罩。
[形成分隔壁]
接著，形成分隔壁114(參照圖9C)。分隔壁114是為了防止相鄰像素中的發光元件125之間非意圖地電短路並防止從發光元件125非意圖地發光而設置的。此外，當使用金屬遮罩形成將在後面說明的EL層117時，分隔 壁114還具有不使金屬遮罩與電極115接觸的功能。分隔壁114可以使用環氧樹脂、丙烯酸樹脂、醯亞胺樹脂等有機樹脂材料、氧化矽等無機材料形成。較佳的是，分隔壁114的側壁形成為錐形形狀或具有連續曲率的傾斜面。藉由作為分隔壁114的側壁採用上述形狀，可以實現在後面形成的EL層117或電極118的良好的覆蓋性。
[形成EL層]
關於EL層117的結構，將在實施方式7中進行說明。
[形成陰極]
在本實施方式中由於將電極118用作陰極，所以較佳為使用能夠將電子注入將在後面說明的EL層117且功函數小的材料形成電極118。此外，作為電極118，除了由功函數小的金屬形成的單層之外，還可以使用在由功函數小的鹼金屬或鹼土金屬形成的幾nm厚的緩衝層上層疊有鋁等金屬材料、銦錫氧化物等導電氧化物材料或者半導體材料的疊層。此外，緩衝層也可以使用鹼土金屬的氧化物、鹵化物、鎂-銀等合金。
此外，在透過電極118提取EL層117所發射的光的情況下，電極118對可見光具有透光性是較佳的。發光元件125包括電極115、EL層117及電極118(參照圖9D)。
在本實施方式中，將包括電晶體232及發光元件125的基板101稱為元件基板171。
[形成相對基板]
在元件形成用基板141上形成剝離層143及絕緣層145(參照圖10A)。作為元件形成用基板141，可以使用與基板101相同的材料。剝離層143可以使用與剝離層113相同的材料及方法形成。另外，絕緣層145可以使用與絕緣層205相同的材料及方法形成。
接著，在絕緣層145上形成遮光層264(參照圖10B)。然後，形成彩色層266(參照圖10C)。
遮光層264及彩色層266藉由使用各種材料並利用印刷法、噴墨法、光微影法在所需的位置形成。
接著，在遮光層264及彩色層266上形成保護層268(參照圖10D)。
作為保護層268，例如可以使用丙烯酸樹脂、環氧樹脂、聚醯亞胺等有機絕緣層。藉由形成保護層268，能夠抑制例如包含在彩色層266中的雜質等擴散到發光元件125一側。注意，不一定必須要設置保護層268，也可以不形成保護層268
另外，作為保護層268也可以形成具有透光性的導電膜。藉由作為保護層268設置具有透光性的導電膜，能夠使從發光元件125發射的光235透過保護層268，並能夠防止離子化的雜質透過保護層268。
具有透光性的導電膜例如可以使用氧化銦、銦錫氧化物(ITO：Indium Tin Oxide)、銦鋅氧化物、氧化鋅、添加有鎵的氧化鋅等形成。另外，除了石墨烯等之外，還可以使用形成為薄到其允許具有透光性的金屬膜。
藉由上述製程，可以在元件形成用基板141上設置彩色層266等結構物。在本實施方式中，將包括彩色層266等的元件形成用基板141稱為相對基板181。
[貼合元件基板與相對基板]
接著，以使元件基板171所包括的發光元件125與相對基板181所包括的彩色層266相對的方式將元件基板171與相對基板181隔著黏合層120貼合在一起(參照圖11A)。
作為黏合層120可以使用光固化黏合劑、反應固化黏合劑、熱固性黏合劑或厭氧黏合劑。例如，可以使用環氧樹脂、丙烯酸樹脂、亞胺樹脂等。在是頂部發射結構的情況下，當在黏合層120中混合光的波長以下的尺寸的乾燥劑(沸石等)或具有高折射率的填料(氧化鈦、鋯等)時，EL層117所發射的光的提取效率得到提高，所以是較佳的。
[將基板101從絕緣層剝離]
接著，將基板101及剝離層113從絕緣層205剝離(參照圖11B)。作為剝離方法，施加機械力(用手或夾具進行剝離的處理、使滾筒轉動進行分離的處理、超音波處理等)，即可。例如，使用鋒利的刀具或者照射雷射等在剝離層113中形成切口，且向該切口中注入水。或者，將霧狀水噴射在該切口。當由於毛細現象而水滲到剝離層113與絕緣層205之間時，可以 更容易地將基板101及剝離層113從絕緣層205剝離。
[貼合基板111]
接著，隔著黏合層112將基板111貼合到絕緣層205(參照圖12A、圖12B)。黏合層112可以使用與黏合層120相同的材料。在本實施方式中，作為基板111使用厚度為20μm且楊氏模量為10GPa的芳族聚醯胺(聚醯胺樹脂)。
[將元件形成用基板141從絕緣層剝離]
接著，將元件形成用基板141及剝離層143從絕緣層145剝離(參照圖13A)。元件形成用基板141的剝離可以使用與上述基板101的剝離相同的方法進行。
[貼合基板121]
接著，隔著黏合層142將基板121貼合到絕緣層145(參照圖13B)。黏合層142可以使用與黏合層120相同的材料。另外，基板121可以使用與基板111同樣的材料。
[形成開口]
接著，去除與端子電極216及開口128重疊的區域中的基板121、黏合層142、絕緣層145、彩色層266、保護層268以及黏合層120形成開口122(參照圖14A)。藉由形成開口122，使端子電極216的表面的一部分露出。
[形成外部電極]
接著，在開口122中形成各向異性導電連接層123，在各向異性導電連接層123上設置外部電極124(參照圖14B)。外部電極124藉由各向異性導電連接層123與端子電極216電連接。此外，電力或信號藉由外部電極124及端子電極216被供應到顯示裝置100。另外，作為外部電極124，例如可以使用FPC(Flexible Printed Circuit：撓性印刷電路)或TCP(Tape Carrier Package：捲帶式封裝)等。在TCP中，例如將形成有積體電路的半導體晶片安裝在TAB(Tape Automated Bonding：捲帶自動接合)中。該半導體晶片藉由TAB膠帶與端子電極216電連接。
作為各向異性導電連接層123可以使用多種各向異性導電薄膜(ACF：Anisotropic Conductive Film)或異方性導電膏(ACP：Anisotropic Conductive Paste)等。
各向異性導電連接層123是使對熱固性樹脂或者熱固性及光固化性的樹脂混合導電粒子的膏狀或片狀的材料固化而形成的。藉由光照射或熱壓接合，各向異性導電連接層123呈現各向異性。作為用於各向異性導電連接層123的導電粒子，例如可以使用由薄膜狀的金屬諸如Au、Ni、Co等覆蓋球狀的有機樹脂的粒子。
注意，作為外部電極124也可以使用金屬線。雖然可以藉由使用各向異性導電連接層123使該金屬線與端子電極216連接，但也可以利用打線接合法進行該連接而不使用各向異性導電連接層123。另外，也可以藉由銲錫使該金屬線與端子電極216連接。
如此，能夠製造連接有外部電極124的顯示裝置100。圖15A示出連接有外部電極124的顯示裝置100的透視圖。注意，也可以以覆蓋顯示區域131、電路132及電路133的方式設置基板121，且在其他區域不設置基板121。圖15B示出具有這種結構的顯示裝置的一個例子。圖15B所示的顯示裝置200與顯示裝置100的不同之處在於：顯示裝置200在連接有外部電極124的區域不設置基板121。因此，顯示裝置200所包括的基板111的外形與基板121的外形不同。
[形成層147]
接著，使顯示裝置100被層147覆蓋。使用圖16A至圖16C說明覆蓋顯示裝置100的層147的製造方法的一個例子。圖16A所示的結構體191具有凹部192。另外，結構體193具有凹部194。凹部192及凹部194較佳為具有同樣形狀。另外，較佳的是，對凹部192及凹部194的各表面進行鏡面加工等而提高表面的平坦性。
作為結構體191及結構體193，例如可以使用金屬模具等。但是，用於結構體191及結構體193的材料不侷限於金屬。作為結構體191及結構體193，也可以使用玻璃、陶瓷、有機樹脂、木材等的材料。
首先，以使凹部192與凹部194相對的方式重合結構體191與結構體193。接著，在由凹部192和凹部194圍繞的空間內配置連接有外部電極124的顯示裝置100(參照圖16B)。
接著，將液狀填充材料195放入由凹部192和凹部194圍繞的空間內。 作為填充材料195，較佳為使用在固化後具有透光性的高分子材料。另外，作為填充材料195，可以使用不需要固化劑的一液型材料或藉由混合主劑和固化劑使固化進展的二液型材料等。另外，也可以使用藉由加熱或照射紫外線等光使固化進展的材料。另外，填充材料195也可以具有防止水分透過的防潮劑。
在本實施方式中，作為填充材料195使用在固化後具有透光性的成為矽橡膠的二液型材料。
藉由填充材料195沿著凹部192及凹部194的形狀固化，可以形成層147。在形成層147後將結構體191與結構體193分離(參照圖17)。注意，當在填充填充材料195之前在凹部192及凹部194的表面上塗佈剝離劑時，可以容易使結構體191及結構體193與層147的分離，所以是較佳的。
圖18A1是連接有外部電極124且被層147覆蓋的顯示裝置100的透視圖。另外，圖18A2是沿圖18A1中的點劃線H1-H2所示的部分的剖面圖。藉由使顯示裝置100被層147覆蓋，能夠實現即便反復進行彎曲和拉伸也不易損壞的顯示裝置。另外，覆蓋顯示裝置100的層147是無縫拼接的，因此藉由由層147覆蓋基板111及基板121的端部而防止水分等雜質從該端部侵入，從而能夠實現可靠性及顯示品質高的顯示裝置100。
圖18B1是連接有外部電極124且被層147覆蓋的顯示裝置200的透視圖。另外，圖18B2是沿圖18B1中的點劃線H3-H4所示的部分的剖面圖。如顯示裝置200所示，在基板111和基板121的外形尺寸互不相同時，使基 板111和基板121中的任一個基板的端部(側面)被層147覆蓋即可。藉由使基板111和基板121中的至少任一個基板的側面被層147覆蓋，其結果，基板111和基板121的重疊部分的週邊由層147覆蓋。因此，能夠防止水分等雜質侵入到顯示區域131，從而能夠實現可靠性及顯示品質高的顯示裝置200。另外，如圖18B3所示，也可以以覆蓋外形尺寸互不相同的基板111和基板121的兩個基板的方式設置層147。另外，圖19是沿圖18B1中的點劃線H5-H6所示的部分的詳細剖面圖。
〈顯示裝置的變形實例〉
圖20A是在基板121與彩色層266之間設置觸控感測器271的顯示裝置100的剖面圖。明確而言，圖20A所示的顯示裝置100在絕緣層145與彩色層266之間設置有電極272、絕緣層273、電極274及絕緣層275。電極272及電極274較佳為使用具有透光性的導電材料形成。絕緣層273及絕緣層275可以使用與絕緣層205同樣的材料及方法形成。觸控感測器271包括電極272及電極274。注意，在本實施方式中，雖然作為觸控感測器271例示出電容式觸控感測器，但也可以使用電阻膜式觸控感測器。另外，作為電容式觸控感測器，例如可以使用表面電容式觸控感測器、投影電容式觸控感測器等。另外，還可以使用利用電晶體等主動元件的主動矩陣式觸控感測器。
注意，作為可用於電極272及電極274等導電膜，亦即構成觸控感測器的佈線或電極的材料，例如較佳為使用電阻值低的材料。作為例子，也可以使用銀、銅、鋁、碳奈米管、石墨烯、鹵素化金屬(鹵素化銀等)等。並且，也可以使用由極細(例如，直徑為幾奈米)的多個導電體構成的金 屬奈米線。或者，也可以使用使導電體為網狀金屬絲網(metal mesh)。作為例子，也可以使用Ag奈米線、Cu奈米線、Al奈米線、Ag絲網、Cu絲網、Al絲網等。在採用Ag奈米線的情況下，能夠實現89%以上的光穿透率及40Ω/平方以上且100Ω/平方以下的片電阻值。注意，因為穿透率高，所以也可以對用於顯示元件的電極(例如為像素電極或共用電極)使用金屬奈米線、金屬絲網、碳奈米管、石墨烯等。
另外，也可以在基板111或基板121中的發射光235一側的基板的外側設置如下層中的一種以上：防反射層、光擴散層、微透鏡陣列、稜鏡片、相位差板、偏光板等使用具有特定的功能的材料形成的層(以下也稱為“功能層”)。作為防反射層，例如可以使用圓偏光板等。藉由設置功能層，可以實現顯示品質更良好的顯示裝置。另外，可以降低顯示裝置的功耗。另外，也可以與顯示裝置100重疊地設置包括觸控感測器271的基板作為功能層。
圖20B是包括功能層161的頂部發射結構的顯示裝置100的剖面圖。功能層161設置於基板121的外側。注意，當顯示裝置100具有底部發射結構時，也可以在基板111的外側設置功能層161。另外，當顯示裝置100具有雙面發射結構時，也可以在基板111的外側及基板121的外側設置功能層161。
另外，作為基板111或基板121，也可以使用具有特定的功能的材料。例如，作為基板111或基板121，也可以使用圓偏光板。此外，例如，也可以使用相位差板形成基板111或基板121，以與該基板重疊的方式設置偏光 板。另外，例如，也可以使用稜鏡片形成基板111或基板121，以與該基板重疊的方式設置圓偏光板。藉由作為基板111或基板121使用具有特定的功能的材料，可以實現顯示品質的提高和製造成本的降低。
另外，如圖21A的剖面圖所示，也可以將在基板221上設置有觸控感測器271的觸控面板270設置在顯示裝置100的外側，將層147設置在觸控面板270和顯示裝置100的外側。觸控面板270可以藉由外部電極224進行信號的輸入及輸出。此外，因為圖21A所例示的顯示裝置100是頂部發射結構的顯示裝置，所以在光235被發射的基板121一側設置觸控面板270。在顯示裝置100是底部發射結構的顯示裝置的情況下，將觸控面板270設置在基板111一側即可。另外，在顯示裝置100是雙面發射結構的顯示裝置的情況下，也可以將觸控面板270設置在基板121一側和基板111一側中的一側或兩側。
另外，如圖21B的剖面圖所示，在顯示裝置100的外側設置層147，然後還可以在層147的外側設置觸控面板270。此外，因為圖21B所例示的顯示裝置100是頂部發射結構的顯示裝置，所以在光235被發射的基板121一側的層147的外側設置觸控面板270。在顯示裝置100是底部發射結構的顯示裝置的情況下，將觸控面板270設置在基板111一側的層147的外側即可。另外，在顯示裝置100是雙面發射結構的顯示裝置的情況下，也可以將觸控面板270設置在基板121一側的層147的外側和基板111一側的層147的外側中的一側或兩側。
另外，當顯示裝置進行單色顯示或將顯示裝置用作照明設備時，如圖 22A所示，也可以不設置彩色層266。另外，也可以根據需要而不設置遮光層264及保護層268。此外，當發光元件125採用後述的光學微諧振腔結構時，也可以不設置彩色層266。另外，也可以在外部電極124上設置半導體晶片162。
另外，如圖22B所示，也可以採用不設置彩色層266、遮光層264、保護層268等的結構。此時，藉由按像素設置EL層117A、EL層117B等的發光波長不同的EL層117，可以進行彩色顯示。例如，使EL層117A、EL層117B等以紅色、藍色、綠色等的不同的顏色發光即可。如此，藉由不使用彩色層266，可以減少光損失量。另外，藉由組合後面說明的光學微諧振腔結構以及EL層117A和EL層117B，可以提高色純度。此外，如圖23所示，也可以在電極118上設置彩色層266。
圖24是相當於沿圖15B中的點劃線A5-A6所示的部分的剖面圖。在本發明的一個實施方式的顯示裝置中，根據需要，也可以在形成有電晶體等功能元件的基板的上方設置半導體晶片162。圖24示出在基板111的上方設置半導體晶片162(圖15B中未圖示)的例子。
本實施方式可以與其他實施方式所記載的結構適當地組合而實施。
實施方式3
在本實施方式中，參照圖25A至圖27D對用來使上述實施方式所說明的層147的厚度t1與厚度t2相同的層147的製造方法實例進行說明。
〈顯示裝置的製造方法實例〉
首先，將外部電極124連接到顯示裝置100，然後在顯示裝置100的側面配置間隔物165。圖25A是配置有間隔物165的顯示裝置100的透視圖。圖25B是配置有間隔物165的顯示裝置100的俯視圖。圖25C是沿圖25B中的點劃線V3-V4所示的部分的剖面圖。圖25D是沿圖25B中的點劃線V5-V6所示的部分的剖面圖。
圖25A至圖25C示出在顯示裝置100的三個邊的側面配置具有U字型的剖面的間隔物165的例子。明確而言，以基板111及基板121的側面位於間隔物165的凹部的方式配置間隔物165。
另外，較佳的是，間隔物165的垂直於基板111表面的方向上的厚度t1和間隔物165的垂直於基板121表面的方向上的厚度t2相同(參照圖25D)。注意，將厚度t1、厚度t2及顯示裝置100的厚度t3的總和稱為厚度t。另外，例如，在顯示裝置100的彎曲方向固定的情況或基板111和基板121的厚度不同的情況等下，也可以根據目的使厚度t1與厚度t2不同。此外，也可以根據顯示裝置100上的位置改變厚度t。
另外，間隔物165的剖面形狀不侷限於U字型。例如，如圖25E所示，也可以使用具有Y字型的剖面的間隔物165a代替具有U字型的剖面的間隔物165。
另外，雖然圖25A及圖25B示出在顯示裝置100的三個邊都配置多個 間隔物165的例子，但是不侷限於此。如圖26A所示，也可以在顯示裝置100的三個邊都配置一個間隔物165。只要在顯示裝置100的至少三個邊都配置一個以上的間隔物165即可。因此，也可以在顯示裝置100的四個邊配置間隔物165。
另外，如圖26B所示，也可以在顯示裝置100的四角處配置間隔物165。此外，如圖26C所示，也可以由間隔物165覆蓋顯示裝置100的三個邊的一部分或全部。
另外，如圖27A至圖27D所示，也可以在基板111及基板121上配置長方體的間隔物165b。圖27A是配置有間隔物165b的顯示裝置100的透視圖。此外，圖27B是配置有間隔物165b的顯示裝置100的俯視圖。圖27C是沿圖27A及圖27B中的點劃線V7-V8所示的部分的剖面圖。圖27D是沿圖27A及圖27B中的點劃線V9-V10所示的部分的剖面圖。
下面，將設置有間隔物165的顯示裝置100配置在結構體191的凹部192中(參照圖28A)。接著，使結構體193與結構體191重疊(參照圖28B)。此時，需要注意不使設置有間隔物165的顯示裝置100超出結構體193的凹部194。
圖29A是示出夾著設置有間隔物165的顯示裝置100使結構體191與結構體193重疊的狀態的透視圖。設置有間隔物165的顯示裝置100配置在由凹部192和凹部194圍繞的空間中。圖29B是沿圖29A中的點劃線V11-V12所示的部分的剖面圖。另外，圖29C是將設置有間隔物165a的顯示裝置100 配置在由凹部192及凹部194圍繞的空間中時的剖面圖。此時，該空間中的距離k與厚度t相同是較佳的。
接著，在由凹部192及凹部194圍繞的空間中放入液狀的填充材料195(參照圖30A)。此時，如果填充材料195的黏度高，則有時在間隔物165的周圍產生間隙，這導致顯示裝置100的可靠性和顯示品質降低。當使用黏度低的填充材料195時，填充材料195容易進入到間隔物165的周圍，從而可以抑制產生間隙。填充材料195的黏度較佳為10Pa．s(帕斯卡秒)以下，更佳為5Pa．s以下，進一步較佳為1Pa．s以下。
藉由使填充材料195沿著凹部192及凹部194的形狀固化，可以形成層147。在形成層147之後，將結構體191與結構體193分離(參照圖30B)。另外，藉由在填充填充材料195之前在凹部192及凹部194的表面塗佈剝離劑，可以容易將結構體191及結構體193與層147分離，所以是較佳的。
另外，在間隔物165、間隔物165a及間隔物165b和層147的材料不同時，由於折射率或穿透率等的不同，有時在該間隔物與層147的邊界部分附近產生光學歪曲，這導致顯示裝置100的顯示品質降低。因此，以不與顯示區域131重疊的方式配置該間隔物是較佳的。
由此，作為間隔物165、間隔物165a及間隔物165b，較佳為使用具有與層147相同的折射率或穿透率等的材料。藉由使用具有與層147相同的折射率或穿透率等的材料形成間隔物165、間隔物165a及間隔物165b，可以使它們接合而不能觀察到邊界。因此，可以實現顯示裝置100的良好的顯 示品質。
另外，藉由作為間隔物165、間隔物165a及間隔物165b使用具有與層147相同的組成的材料，可以實現該間隔物與層147的良好的接合狀態。因此，可以防止從邊界介面侵入雜質，由此實現顯示裝置100的良好的可靠性。
例如，藉由作為間隔物165、間隔物165a及間隔物165b使用與填充材料195相同的填充材料，可以形成具有與層147相同的組成的間隔物。藉由作為間隔物165、間隔物165a及間隔物165b和層147使用具有相同的組成的材料，可以使它們的折射率和穿透率等相同。藉由本實施方式所例示的製造方法，可以形成實質上無縫拼接的層147。
本實施方式可以與其他實施方式所記載的結構適當地組合而實施。
實施方式4
在本實施方式中，參照圖31A至圖38B對與上述實施方式所說明的製造方法不同的顯示裝置100的製造方法實例進行說明。
〈顯示裝置的製造方法實例〉
在本實施方式中，對使用其內側具有凹部502的結構體501製造顯示裝置100的方法進行說明。
作為結構體501，例如可以使用金屬模具等。但是，用於結構體501的材料不侷限於金屬。作為結構體501，也可以使用玻璃、陶瓷、有機樹脂、木材等的材料。
圖31A是結構體501的透視圖。另外，圖31B是沿圖31A中的點劃線X1-X2所示的部分的剖面圖。此外，圖31C是沿圖31A中的點劃線Y1-Y2所示的部分的剖面圖。較佳的是，凹部502的深度d1與厚度t1或厚度t2及厚度t3的總和相同。例如，在厚度t3為70μm，厚度t1為100μm的情況下，深度d1較佳為170μm以上。
首先，將填充材料195a放入凹部502。然後，使填充材料195a固化而製造層511(參照圖32A)。根據所製造的層511的厚度t1決定填充材料195a的填充量即可(參照圖32B及圖32C)。
接著，在層511上配置顯示裝置100(參照圖33)。此時，需要注意不使在顯示裝置100與層511之間產生泡沫。圖34A是示出在層511上配置顯示裝置100的狀態的透視圖。另外，圖34B是沿圖34A中的點劃線X1-X2所示的部分的剖面圖。此外，圖34C是沿圖34A中的點劃線Y1-Y2所示的部分的剖面圖。雖然圖34A至圖34C示出以顯示裝置100的基板111與層511相對的方式在層511上配置顯示裝置100的例子，但是也可以以基板121與層511相對的方式配置顯示裝置100。
接著，與顯示裝置100一起將層511從結構體501分離(參照圖35A)。另外，圖35B是沿圖35A中的點劃線Y1-Y2所示的部分的剖面圖，並是設 置在層511上的顯示裝置100的剖面圖。
下面，將填充材料195b放入凹部502(參照圖36)。接著，與層511一起將顯示裝置100翻過來，以顯示裝置100的基板121與填充材料195b相對的方式將顯示裝置100配置在填充材料195b上。此時，需要注意不使在顯示裝置100與填充材料195b之間產生泡沫。另外，在上述製程中使基板121與層511相對的情況下，以基板111與填充材料195b相對的方式將顯示裝置100配置在凹部502中的填充材料195b上。
圖37A是示出在凹部502中的填充材料195b上配置顯示裝置100的狀態的透視圖。另外，圖37B是沿圖37A中的點劃線X1-X2所示的部分的剖面圖。此外，圖37C是沿圖37A中的點劃線Y1-Y2所示的部分的剖面圖。另外，根據填充材料195b的填充量決定厚度t2(參照圖38B)。另外，只要以至少基板111及基板121的端部被覆蓋的方式決定填充材料195b的填充量即可。
然後，使填充材料195b固化。被固化的該填充材料195b與層511接合而成為無縫拼接的結構，形成層147。在形成層147之後，從結構體501取出層147及顯示裝置100(參照圖38A)。圖38B是沿圖38A中的點劃線Y1-Y2所示的部分的剖面圖。
作為填充材料195a和填充材料195b，可以使用與填充材料195相同的材料。另外，作為填充材料195a和填充材料195b，可以使用不同的材料。但是，藉由作為填充材料195a和填充材料195b使用相同的材料，可以實現 被固化之後的良好的接合。藉由本實施方式所例示的製造方法，可以形成實質上無縫拼接的層147。
如此，可以由層147覆蓋顯示裝置100。藉由由層147覆蓋顯示裝置100，可以實現即使反復進行彎曲和延伸也不容易損壞的顯示裝置。另外，藉由由層147至少覆蓋基板111及基板121的端部，可以實現防止來自該端部的水分等雜質的侵入且可靠性及顯示品質良好的顯示裝置100。此外，覆蓋顯示裝置100的無縫拼接的層147可以進一步提高顯示裝置100的可靠性。
藉由本實施方式所示的製造方法，與實施方式2所示的製造方法相比，可以減少層147的材料的使用量。另外，與實施方式2所示的製造方法相比，可以降低所使用的結構體的個數。此外，在減薄層147的厚度的情況等下，本實施方式所示的製造方法尤其是有效的。例如，在將厚度t1或厚度t2設定為1mm以下，較佳為設定為500μm以下的情況下，本實施方式所示的製造方法尤其是有效的。藉由本實施方式所示的製造方法，可以減少用來形成層147的材料。藉由本發明的一個實施方式的製造方法，可以提高顯示裝置的生產率。另外，可以提高使用該顯示裝置的半導體裝置的生產率。
本實施方式可以與其他實施方式所記載的結構適當地組合而實施。
實施方式5
在本實施方式中，參照圖39A至圖44B對與上述實施方式所說明的製造方法不同的被層147覆蓋的顯示裝置100的製造方法實例進行說明。
〈顯示裝置的製造方法實例〉
在本實施方式中，對使用其內側具有凹部552的結構體551製造被層147覆蓋的顯示裝置100的方法進行說明。
作為結構體551，例如可以使用金屬模具等。但是，用於結構體551的材料不侷限於金屬。作為結構體551，也可以使用玻璃、陶瓷、有機樹脂、木材等的材料。
圖39A是結構體551的透視圖。另外，圖39B是沿圖39A中的點劃線X3-X4所示的部分的剖面圖。此外，圖39C是沿圖39A中的點劃線Y3-Y4所示的部分的剖面圖。凹部552的深度d2較佳為厚度t以上。例如，在厚度t3為70μm，厚度t1及厚度t2為100μm的情況下，深度d2較佳為270μm以上。
首先，將填充材料195a放入凹部552。然後，使填充材料195a固化而製造層511(參照圖40A)。根據所製造的層511的厚度t1決定填充材料195a的填充量即可(參照圖40B及圖40C)。
接著，在凹部552中的層511上配置顯示裝置100(參照圖41)。此時，需要注意不使在顯示裝置100與層511之間產生泡沫。圖42A是示出在層511上配置顯示裝置100的狀態的透視圖。另外，圖42B是沿圖42A中的點劃線X3-X4所示的部分的剖面圖。此外，圖42C是沿圖42A中的點劃線Y3-Y4所示的部分的剖面圖。雖然圖42A至圖42C示出以顯示裝置100的基板111 與層511相對的方式在層511上配置顯示裝置100的例子，但是也可以以基板121與層511相對的方式配置顯示裝置100。
接著，在凹部552中填充填充材料195b，由填充材料195b覆蓋顯示裝置100。圖43A是示出在凹部552中填充填充材料195b的狀態的透視圖。另外，圖43B是沿圖43A中的點劃線X3-X4所示的部分的剖面圖。此外，圖43C是沿圖43A中的點劃線Y3-Y4所示的部分的剖面圖。另外，根據填充材料195b的填充量決定厚度t2(參照圖44B)。另外，只要以至少基板111及基板121的端部被覆蓋的方式決定填充材料195b的填充量即可。
然後，使填充材料195b固化。被固化的該填充材料195b與層511接合而成為無縫拼接的結構，形成層147。在形成層147之後，從結構體551取出層147及顯示裝置100(參照圖44A)。圖44B是沿圖44A中的點劃線Y3-Y4所示的部分的剖面圖。
如上述實施方式所說明，作為填充材料195a和填充材料195b，可以使用與填充材料195相同的材料。另外，作為填充材料195a和填充材料195b，可以使用不同的材料。但是，藉由作為填充材料195a和填充材料195b使用相同的材料，可以實現被固化之後的良好的接合。藉由本實施方式所例示的製造方法，可以形成實質上無縫拼接的層147。
如此，可以由層147覆蓋顯示裝置100。藉由由層147覆蓋顯示裝置100，可以實現即使反復進行彎曲和延伸也不容易損壞的顯示裝置。另外，因為覆蓋顯示裝置100的層147是無縫拼接的，所以藉由由層147至少覆蓋基板 111及基板121的端部，可以實現防止來自該端部的水分等雜質的侵入且可靠性及顯示品質良好的顯示裝置100。此外，覆蓋顯示裝置100的無縫拼接的層147可以進一步提高顯示裝置100的可靠性。
藉由本實施方式所示的製造方法，與實施方式2所示的製造方法相比，可以減少層147的材料的使用量。另外，與實施方式2所示的製造方法相比，可以降低所使用的結構體的個數。此外，在減薄層147的厚度的情況等下，本實施方式所示的製造方法尤其是有效的。例如，在將厚度t1或厚度t2設定為1mm以下，較佳為設定為500μm以下的情況下，本實施方式所示的製造方法尤其是有效的。藉由本實施方式所示的製造方法，可以減少用來形成層147的材料。藉由本發明的一個實施方式的製造方法，可以提高顯示裝置的生產率。另外，可以提高使用該顯示裝置的半導體裝置的生產率。
本實施方式可以與其他實施方式所記載的結構適當地組合而實施。
實施方式6
在本實施方式中，參照圖45A1至圖49C說明可以代替上述實施方式所示的電晶體使用的電晶體的結構實例。
[底閘極型電晶體]
圖45A1所例示的電晶體410是底閘極型電晶體之一種的通道保護型電晶體。電晶體410在絕緣層109上包括能夠用作閘極電極的電極246。另外，在電極246上隔著絕緣層116包括半導體層242。電極246可以使用與閘極 電極206同樣的材料及方法形成。
另外，電晶體410在半導體層242的通道形成區上具有能夠被用作通道保護層的絕緣層209。絕緣層209可以使用與絕緣層116同樣的材料及方法來形成。電極244的一部分及電極245的一部分形成在絕緣層209上。
藉由在通道形成區上設置絕緣層209，可以防止在形成電極244及電極245時產生的半導體層242的露出。因此，在形成電極244及電極249時可以防止半導體層242的薄膜化。根據本發明的一個實施方式，可以提供一種電特性良好的電晶體。
圖45A2所示的電晶體411與電晶體410之間的不同之處在於：電晶體411在絕緣層119上包括可用作背閘極電極的電極213。電極213可以使用與閘極電極206同樣的材料及方法形成。
一般而言，背閘極電極使用導電層來形成，並以半導體層的通道形成區被閘極電極與背閘極電極夾住的方式設置。因此，背閘極電極可以具有與閘極電極同樣的功能。背閘極電極的電位可以與閘極電極相等，也可以為GND電位或任意電位。另外，藉由不跟閘極電極聯動而獨立地改變背閘極電極的電位，可以改變電晶體的臨界電壓。
電極246及電極213都可以用作閘極電極。因此，絕緣層116、絕緣層209及絕緣層119都可以用作閘極絕緣層。
注意，當將電極246和電極213中的一個稱為“閘極電極”時，有時將另一個稱為“背閘極電極”。例如，在電晶體411中，當將電極213稱為“閘極電極”時，有時將電極246稱為“背閘極電極”。另外，當將電極213用作“閘極電極”時，電晶體411是頂閘極型電晶體之一種。此外，有時將電極246和電極213中的一個稱為“第一閘極電極”，有時將另一個稱為“第二閘極電極”。
藉由隔著半導體層242設置電極246以及電極213並將電極246及電極213的電位設定為相同，半導體層242中的載子流過的區域在膜厚度方向上更加擴大，所以載子的移動量增加。其結果，電晶體411的通態電流增大，並且場效移動率也增高。
因此，電晶體411是相對於佔有面積具有較大的通態電流的電晶體。亦即，可以相對於所要求的通態電流縮小電晶體411的佔有面積。根據本發明的一個實施方式，可以縮小電晶體的佔有面積。因此，根據本發明的一個實施方式，可以實現集成度高的半導體裝置。
另外，由於閘極電極及背閘極電極使用導電層形成，因此具有防止在電晶體的外部產生的電場影響到形成有通道的半導體層的功能(尤其是對靜電等的電場遮蔽功能)。注意，當將背閘極電極形成得比半導體層大以使背閘極電極被半導體層覆蓋時，能夠提高電場遮蔽功能。
另外，因為電極246及電極213分別具有屏蔽來自外部的電場的功能，所以產生在絕緣層109一側或電極213上方的帶電粒子等電荷不會影響到半 導體層242的通道形成區。其結果，可以抑制應力測試(例如，對閘極施加負的電荷的-GBT(Gate Bias-Temperature：閘極偏壓-溫度)應力測試)所導致的劣化以及汲極電壓不同時的通態電流的上升電壓的變動。注意，在電極246及電極213具有相同的電位時或不同的電位時得到這效果。
注意，BT應力測試是一種加速試驗，可以在短時間內評估因長時間使用而產生的電晶體的特性變化(亦即，隨時間變化)。尤其是，BT應力測試前後的電晶體的臨界電壓的變動量是用於檢查可靠性的重要指標。可以說，在BT應力測試前後，臨界電壓的變動量越少，電晶體的可靠性則越高。
另外，藉由具有電極246及電極213且將電極246及電極213的電位設定為相同，使臨界電壓的變動量得到降低。因此，多個電晶體中的電特性的不均勻也同時得到降低。
另外，具有背閘極電極的電晶體的對閘極施加正電荷的+GBT應力測試前後的臨界電壓的變動也比不具有背閘極電極的電晶體小。
另外，藉由作為背閘極電極使用具有遮光性的導電膜形成，能夠防止光從背閘極電極一側入射到半導體層。由此，能夠防止半導體層的光劣化，並防止電晶體的臨界電壓偏移等電特性劣化。
藉由本發明的一個實施方式，可以實現可靠性良好的電晶體。另外，可以實現可靠性良好的半導體裝置。
圖45B1所例示的電晶體420是作為底閘極型的電晶體之一的通道保護型電晶體。雖然電晶體420具有與電晶體410大致同樣的結構，而不同之處在於：在電晶體420中，絕緣層209覆蓋半導體層242。另外，在選擇性地去除重疊於半導體層242的絕緣層209的一部分而形成的開口部中，半導體層242與電極244電連接。此外，在選擇性地去除重疊於半導體層242的絕緣層209的一部分而形成的開口部中，半導體層242與電極245電連接。絕緣層209的與通道形成區重疊的區域可以用作通道保護層。
圖45B2所示的電晶體421與電晶體420之間的不同之處在於：電晶體421在絕緣層119上具有能夠用作背閘極電極的電極213。
藉由設置絕緣層209，可以防止在形成電極244及電極245時產生的半導體層242的露出。因此，可以防止在形成電極244及電極245時半導體層242被薄膜化。
另外，與電晶體410及電晶體411相比，電晶體420及電晶體421的電極244與電極246之間的距離及電極245與電極246之間的距離變長。因此，可以減少產生在電極244與電極246之間的寄生電容。此外，可以減少產生在電極245與電極246之間的寄生電容。根據本發明的一個實施方式，可以提供一種電特性良好的電晶體。
[頂閘極型電晶體]
圖46A1所例示的電晶體430是頂閘極型電晶體之一種。電晶體430在絕緣層109上具有半導體層242，在半導體層242及絕緣層109上具有與半 導體層242的一部分相接的電極244以及與半導體層242的一部分相接的電極245，在半導體層242、電極244及電極245上具有絕緣層116，在絕緣層116上具有電極246。
因為在電晶體430中，電極246和電極244以及電極246和電極245不重疊，所以可以減少產生在電極246與電極244之間的寄生電容以及產生在電極246與電極245之間的寄生電容。另外，在形成電極246之後，將電極246用作遮罩將雜質元素255引入到半導體層242，由此可以在半導體層242中以自對準(Self-alignment)的方式形成雜質區(參照圖46A3)。根據本發明的一個實施方式，可以實現電特性良好的電晶體。
另外，可以使用離子植入裝置、離子摻雜裝置或電漿處理裝置進行雜質元素255的引入。
作為雜質元素255，例如可以使用第13族元素和第15族元素中的至少一種元素。另外，在作為半導體層242使用氧化物半導體的情況下，作為雜質元素255，也可以使用稀有氣體、氫和氮中的至少一種元素。
圖46A2所示的電晶體431與電晶體430之間的不同之處在於：電晶體431具有電極213及絕緣層217。電晶體431具有形成在絕緣層109上的電極213、形成在電極213上的絕緣層217。如上所述，電極213可以用作背閘極電極。因此，絕緣層217可以用作閘極絕緣層。絕緣層217可以使用與絕緣層205同樣的材料及方法來形成。
與電晶體411同樣，電晶體431是相對於佔有面積具有較大的通態電流的電晶體。亦即，可以相對於所要求的通態電流縮小電晶體431的佔有面積。根據本發明的一個實施方式，可以縮小電晶體的佔有面積。因此，根據本發明的一個實施方式，可以實現集成度高的半導體裝置。
圖46B1所例示的電晶體440是頂閘極型電晶體之一。電晶體440與電晶體430之間的不同之處在於：在電晶體440中，在形成電極244及電極245之後形成半導體層242。另外，圖46B2所例示的電晶體441與電晶體440之間的不同之處在於：電晶體441具有電極213及絕緣層217。在電晶體440及電晶體441中，半導體層242的一部分形成在電極244上，半導體層242的其他一部分形成在電極245上。
與電晶體411同樣，電晶體441是相對於佔有面積具有較大的通態電流的電晶體。亦即，可以相對於所要求的通態電流縮小電晶體441的佔有面積。根據本發明的一個實施方式，可以縮小電晶體的佔有面積。因此，根據本發明的一個實施方式，可以實現集成度高的半導體裝置。
在電晶體440及電晶體441中，也在形成電極246之後將電極246用作遮罩將雜質元素255引入到半導體層242，由此可以在半導體層242中以自對準的方式形成雜質區。根據本發明的一個實施方式，可以實現電特性良好的電晶體。另外，根據本發明的一個實施方式，可以實現集成度高的半導體裝置。
[s-channel型電晶體]
圖47A至圖47C示出作為半導體層242使用氧化物半導體的電晶體結構的一個例子。在圖47A至圖47C所例示的電晶體450中，在半導體層242a上形成有半導體層242b且在半導體層242b的頂面、半導體層242b的側面及半導體層242a的側面被半導體層242c覆蓋。圖47A是電晶體450的俯視圖。圖47B是沿圖47A中的點劃線X1-X2所示的部分的剖面圖(通道長度方向的剖面圖)。圖47C是沿圖47A中的點劃線Y1-Y2所示的部分的剖面圖(通道寬度方向的剖面圖)。
半導體層242a、半導體層242b及半導體層242c使用包含In和Ga中的一個或者兩個的材料形成。典型地，有In-Ga氧化物(包含In和Ga的氧化物)、In-Zn氧化物(包含In和Zn的氧化物)、In-M-Zn氧化物(為包含In、元素M和Zn的氧化物，其中元素M是選自Al、Ti、Ga、Y、Zr、La、Ce、Nd或Hf中的一種以上的元素，且是與氧的鍵合力比In與氧的鍵合力強的金屬元素)。
半導體層242a及半導體層242c較佳為使用包含構成半導體層242b的金屬元素中的一種以上的材料形成。藉由使用這種材料，可以使半導體層242a與半導體層242b的介面以及半導體層242c與半導體層242b的介面不容易產生介面能階。由此，不容易發生介面中的載子的散射及俘獲，而可以提高電晶體的場效移動率。另外，還可以減少電晶體的臨界電壓的不均勻。因此，可以實現具有良好的電特性的半導體裝置。
半導體層242a及半導體層242c的厚度為3nm以上且100nm以下，較佳為3nm以上且50nm以下。另外，半導體層242b的厚度為3nm以上且200nm 以下，較佳為3nm以上且100nm以下，更佳為3nm以上且50nm以下。
另外，在半導體層242b是In-M-Zn氧化物，並且半導體層242a及半導體層242c也是In-M-Zn氧化物的情況下，當將半導體層242a及半導體層242c設定為In：M：Zn=x1：y1：z1[原子數比]，並且將半導體層242b設定為In：M：Zn=x2：y2：z2[原子數比]時，以y1/x1大於y2/x2的方式選擇半導體層242a、半導體層242c及半導體層242b。較佳的是，以y1/x1為y2/x2的1.5倍以上的方式選擇半導體層242a、半導體層242c及半導體層242b。更佳的是，以y1/x1為y2/x2的2倍以上的方式選擇半導體層242a、半導體層242c及半導體層242b。進一步較佳的是，以y1/x1為y2/x2的3倍以上的方式選擇半導體層242a、半導體層242c及半導體層242b。此時，在半導體層242b中，如果y1為x1以上就可以使電晶體具有穩定的電特性，所以是較佳的。但是，當y1為x1的3倍以上時，電晶體的場效移動率會下降，因此y1小於x1的3倍是較佳的。藉由作為半導體層242a及半導體層242c採用上述結構，可以使半導體層242a及半導體層242c成為與半導體層242b相比不容易產生氧缺陷的層。
另外，當半導體層242a及半導體層242c是In-M-Zn氧化物時，除了Zn及O之外的In和元素M的含有率較佳為：In低於50atomic%，元素M為50atomic%以上，更佳為：In低於25atomic%，元素M為75atomic%以上。此外，當半導體層242b是In-M-Zn氧化物時，除了Zn及O之外的In和元素M的含有率較佳為：In為25atomic%以上，元素M低於75atomic%，更佳為：In為34atomic%以上，元素M低於66atomic%。
例如，作為包含In或Ga的半導體層242a及包含In或Ga的半導體層 242c，可以採用使用其原子數比為In：Ga：Zn=1：3：2、1：3：4、1：3：6、1：6：4或1：9：6等的靶材形成的In-Ga-Zn氧化物、使用其原子數比為In：Ga=1：9等的靶材形成的In-Ga氧化物、氧化鎵等。另外，作為半導體層242b，可以採用使用其原子數比為In：Ga：Zn=3：1：2、1：1：1、5：5：6或4：2：4.1等的靶材形成的In-Ga-Zn氧化物。此外，半導體層242a、半導體層242b及半導體層242c的原子數比都作為誤差包括上述原子數比的±20%的變動。
為了對使用半導體層242b的電晶體賦予穩定的電特性，較佳為降低半導體層242b中的雜質及氧缺陷而實現高純度本質化，使半導體層242b成為本質或實質上本質的氧化物半導體層。另外，較佳的是，至少使半導體層242b中的通道形成區成為本質或實質上本質的半導體層。
注意，實質上本質的氧化物半導體層是指氧化物半導體層中的載子密度低於1×1017/cm3，低於1×1015/cm3或低於1×1013/cm3的氧化物半導體層。
[氧化物半導體的能帶結構]
在此，參照圖50所示的能帶結構圖對由半導體層242a、半導體層242b及半導體層242c的疊層構成的半導體層242的功能及其效果進行說明。圖50是沿圖47B中的點劃線D1-D2所示的部分的能帶結構圖。圖50示出電晶體450的通道形成區的能帶結構。
在圖50中，Ec382、Ec383a、Ec383b、Ec383c、Ec386分別示出絕緣層109、半導體層242a、半導體層242b、半導體層242c、絕緣層116的導帶底的能量。
這裡，真空能階與導帶底的能量之間的能量差(也稱為“電子親和力”)是真空能階與價帶頂之間的能量差(也稱為游離電位)減去能隙的值。另外，能隙可以利用光譜橢圓偏光計(HORIBA JOBIN YVON公司製造的UT-300)來測量。此外，真空能階與價帶頂之間的能量差可以利用紫外線光電子能譜(UPS：Ultraviolet Photoelectron Spectroscopy)裝置(PHI公司製造的VersaProbe)來測量。
使用其原子數比為In：Ga：Zn=1：3：2的靶材形成的In-Ga-Zn氧化物的能隙大約為3.5eV，電子親和力大約為4.5eV。使用其原子數比為In：Ga：Zn=1：3：4的靶材形成的In-Ga-Zn氧化物的能隙大約為3.4eV，電子親和力大約為4.5eV。使用其原子數比為In：Ga：Zn=1：3：6的靶材形成的In-Ga-Zn氧化物的能隙大約為3.3eV，電子親和力大約為4.5eV。使用其原子數比為In：Ga：Zn=1：6：2的靶材形成的In-Ga-Zn氧化物的能隙大約為3.9eV，電子親和力大約為4.3eV。使用其原子數比為In：Ga：Zn=1：6：8的靶材形成的In-Ga-Zn氧化物的能隙大約為3.5eV，電子親和力大約為4.4eV。使用其原子數比為In：Ga：Zn=1：6：10的靶材形成的In-Ga-Zn氧化物的能隙大約為3.5eV，電子親和力大約為4.5eV。使用其原子數比為In：Ga：Zn=1：1：1的靶材形成的In-Ga-Zn氧化物的能隙大約為3.2eV，電子親和力大約為4.7eV。使用其原子數比為In：Ga：Zn=3：1：2的靶材形成的In-Ga-Zn氧化物的能隙大約為2.8eV，電子親和力大約為5.0eV。
因為絕緣層109和絕緣層116是絕緣物，所以Ec382和Ec386比Ec383a、Ec383b及Ec383c更接近於真空能階(電子親和力小)。
另外，Ec383a比Ec383b更接近於真空能階。明確而言，較佳的是，Ec383a比Ec383b更接近於真空能階0.05eV以上、0.07eV以上、0.1eV以上或0.15eV以上且2eV以下、1eV以下、0.5eV以下或0.4eV以下。
此外，Ec383c比Ec383b更接近於真空能階。明確而言，較佳的是，Ec383c比Ec383b更接近於真空能階0.05eV以上、0.07eV以上、0.1eV以上或0.15eV以上且2eV以下、1eV以下、0.5eV以下或0.4eV以下。
另外，因為在半導體層242a與半導體層242b的介面附近以及半導體層242b與半導體層242c的介面附近形成混合區域，所以導帶底的能量連續地變化。亦即，在這些介面處不存在能階或者幾乎不存在能階。
因此，在具有該能帶結構的疊層結構中，電子主要在半導體層242b中移動。由此，即使在半導體層242a與絕緣層109的介面或者半導體層242c與絕緣層116的介面存在有能階，該能階也幾乎不會影響到電子的移動。另外，因為在半導體層242a與半導體層242b的介面以及半導體層242c與半導體層242b的介面不存在能階或者幾乎不存在能階，所以在該區域中不會阻礙電子的移動。因此，具有上述氧化物半導體的疊層結構的電晶體450可以實現高場效移動率。
此外，如圖50所示，雖然在半導體層242a與絕緣層109的介面以及半導體層242c與絕緣層116的介面附近有可能形成起因於雜質或缺陷的陷阱能階390，但是由於半導體層242a及半導體層242c的存在，可以使半導體層242b遠離該陷阱能階。
尤其是，在本實施方式所例示的電晶體450中，半導體層242b的頂面及側面接觸於半導體層242c，半導體層242b的底面接觸於半導體層242a。如此，藉由採用半導體層242a和半導體層242c覆蓋半導體層242b的結構，可以進一步減少上述陷阱能階的影響。
注意，當Ec383a或Ec383c與Ec383b的能量差小時，有時半導體層242b的電子越過該能量差到達陷阱能階。在電子被陷阱能階俘獲時，在絕緣層的介面產生固定負電荷，導致電晶體的臨界電壓漂移到正方向。
因此，藉由將Ec383a與Ec383b的能量差以及Ec383c與Ec383b的能量差都設定為0.1eV以上，較佳為0.15eV以上，電晶體的臨界電壓的變動得到抑制，從而可以使電晶體的電特性良好，所以是較佳的。
另外，較佳的是，半導體層242a及半導體層242c的能帶間隙寬於半導體層242b的能帶間隙。
藉由本發明的一個實施方式，可以實現電特性的不均勻少的電晶體。因此，可以實現電特性的不均勻少的半導體裝置。藉由本發明的一個實施方式，可以提供一種可靠性高的電晶體。因此，可以實現可靠性高的半導體裝置。
另外，因為氧化物半導體的能帶間隙為2eV以上，所以將氧化物半導體用於形成通道的半導體層的電晶體的關態電流極小。明確而言，室溫下 的每通道寬度為1μm的關態電流可以低於1×10-20A，較佳為低於1×10-22A，更佳為低於1×10-24A。亦即，可以將導通截止比設定為20位數以上且150位數以下。
藉由本發明的一個實施方式，可以實現功耗低的電晶體。因此，可以實現功耗少的攝像裝置和半導體裝置。
另外，由於將氧化物半導體用於半導體層的電晶體(還稱為“OS電晶體”)的關態電流極低，因此例如在作為電晶體431使用OS電晶體時，能夠縮小電容元件233的尺寸。或者，不設置電容元件233，而可以利用電晶體等的寄生電容代替電容元件233。因此，能夠縮小像素130的佔有面積，容易實現顯示區域131的高清晰化，由此能夠提高顯示裝置100的顯示品質。另外，還能夠降低顯示裝置100的功耗。此外，還能夠提供一種可靠性高的顯示裝置100。
回到圖47A至圖47C所示的電晶體450的說明。藉由在形成於絕緣層109的凸部上設置半導體層242b，半導體層242b的側面也可以被電極243覆蓋。亦即，電晶體450具有由電極243的電場能夠電圍繞半導體層242b的結構。如此，將由導電膜的電場電圍繞形成有通道的半導體層的電晶體結構稱為surrounded channel(s-channel)結構。另外，將具有s-channel結構的電晶體也稱為“s-channel型電晶體”或“s-channel電晶體”。
在s-channel結構中，有時在半導體層242b的整體(塊體)形成通道。在s-channel結構中可以使電晶體的汲極電流增大，來可以得到更高的通態 電流。此外，也可以由電極243的電場使形成在半導體層242b中的通道形成區的整個區域空乏化。因此，s-channel結構可以進一步降低電晶體的關態電流。
另外，藉由增大絕緣層109的凸部的高度且縮短通道寬度，可以進一步提高增大通態電流且降低關態電流的s-channel結構的效果等。此外，當形成半導體層242b時，也可以去除露出的半導體層242a。此時，半導體層242a的側面與半導體層242b的側面有時一致。
另外，如圖48A至圖48C所示的電晶體451，也可以在半導體層242的下方隔著絕緣層設置電極213。圖48A是電晶體451的俯視圖。圖48B是沿圖48A中的點劃線X1-X2所示的部分的剖面圖。圖48C是沿圖48A中的點劃線Y1-Y2所示的部分的剖面圖。
另外，如圖49A至圖49C所示的電晶體452，也可以在電極243的上方設置層214。圖49A是電晶體452的俯視圖。圖49B是沿圖49A中的點劃線X1-X2所示的部分的剖面圖。圖49C是沿圖49A中的點劃線Y1-Y2所示的部分的剖面圖。
在圖49A至圖49C中，雖然將層214設置於絕緣層211上，但也可以在絕緣層119上設置。藉由使用具有遮光性的材料形成層214，能夠防止因光照射的電晶體的特性變動或可靠性的下降等。另外，藉由將層214形成得至少比半導體層242b大以使半導體層242b被層214覆蓋，能夠提高上述效果。層214可以使用有機材料、無機材料或金屬材料製造。另外，當使 用導電材料製造層214時，既可以給層214供應電壓，又可以使層214處於電浮動狀態。
本實施方式可以與其他實施方式所記載的結構適當地組合而實施。
實施方式7
在本實施方式中，對可用於發光元件125的發光元件的結構實例進行說明。注意，本實施方式所示的EL層320相當於其他實施方式所示的EL層117。
〈發光元件的結構〉
圖51A所示的發光元件330具有在一對電極(電極318、電極322)之間夾有EL層320的結構。此外，在下面本實施方式的說明中，作為例子，將電極318用作陽極，將電極322用作陰極。
此外，EL層320至少包括發光層地形成即可，也可以採用除發光層外還包括功能層的疊層結構。作為發光層以外的功能層，可以使用包含電洞注入性高的物質、電洞傳輸性高的物質、電子傳輸性高的物質、電子注入性高的物質、雙極性(電子及電洞的傳輸性高的物質)的物質等的層。明確而言，可以適當地組合電洞注入層、電洞傳輸層、電子傳輸層、電子注入層等功能層而使用。
圖51A所示的發光元件330在由於施加到電極318和電極322之間的電 位差而使電流流過並在EL層320中電洞和電子再結合時進行發光。換言之，採用在EL層320中形成有發光區域的結構。
在本發明中，來自發光元件330的發光從電極318一側或電極322一側被提取到外部。因此，電極318和電極322中的某一個由透光物質構成。
另外，如圖51B所示的發光元件331那樣，可以在電極318和電極322之間層疊多個EL層320。當EL層320具有n(n是2以上的自然數)層的疊層結構時，在第m(m是滿足1
Figure 104126613-A0202-12-0079-156
m<n的自然數)個EL層320和第(m+1)個EL層320之間分別設置電荷產生層320a是較佳的。
電荷產生層320a可以使用如下材料形成：有機化合物和金屬氧化物的複合材料；金屬氧化物；有機化合物和鹼金屬、鹼土金屬或這些的化合物的複合材料。除此之外，還可以適當地組合上述材料形成電荷產生層320a。作為有機化合物和金屬氧化物的複合材料，例如是包含有機化合物和氧化釩、氧化鉬或氧化鎢等金屬氧化物的複合材料。作為有機化合物，可以使用各種化合物：芳香胺化合物、咔唑衍生物、芳烴等低分子化合物；或者這些低分子化合物的低聚物、樹枝狀聚合物、聚合物等。此外，作為有機化合物，較佳為使用具有電洞傳輸性且其電洞移動率為10-6cm2/Vs以上的有機化合物。但是，只要是電洞傳輸性高於電子傳輸性的物質，也可以使用上述以外的物質。另外，由於用於電荷產生層320a的這些材料具有優異的載子注入性、載子傳輸性，所以可以實現發光元件330的低電流驅動及低電壓驅動。
另外，電荷產生層320a也可以使用有機化合物和金屬氧化物的複合材料與其他材料的組合來形成。例如，也可以組合包含有機化合物及金屬氧化物的複合材料的層與包含選自電子供給物質中的一種化合物及電子傳輸性高的化合物的層而形成。另外，也可以組合包含有機化合物及金屬氧化物的複合材料的層與透明導電膜而形成。
具有上述結構的發光元件331不容易發生能量的移動或淬滅等問題，並且因為其材料的選擇範圍變廣，所以可以更容易地形成兼有高發光效率和長使用壽命的發光元件。另外，也容易從一個發光層得到磷光發光而從另一個發光層得到螢光發光。
另外，當對電極318和電極322之間施加電壓時，電荷產生層320a具有對與電荷產生層320a相接地形成的一個EL層320注入電子的功能，並具有對另一個EL層320注入電洞的功能。
在圖51B所示的發光元件331中，藉由改變用於EL層320的發光物質的種類，可以得到各種發光顏色。另外，藉由作為發光物質使用多個不同發光顏色的物質，也可以得到寬光譜的發光或白色發光。
當使用圖51B所示的發光元件331得到白色發光時，多個EL層的組合採用包括紅色、藍色及綠色的光而發射白色光的結構即可，例如可以舉出包括作為發光物質包含藍色螢光材料的發光層以及作為發光物質包含綠色及紅色的磷光材料的發光層的結構。也可以採用包括呈現紅色發光的發光層、呈現綠色發光的發光層以及呈現藍色發光的發光層的結構。或者，藉 由採用包括發射處於補色關係的光的發光層的結構，也可以獲得白色發光。在層疊有兩個發光層的疊層型元件中，當使從一個發光層獲得的發光顏色和從另一個發光層獲得的發光顏色處於補色關係時，作為補色關係可以舉出藍色和黃色或者藍綠色和紅色等。
另外，在上述疊層型元件的結構中，藉由在層疊的發光層之間配置電荷產生層，能夠在保持低電流密度的狀態下實現高亮度區域中的長使用壽命的元件。另外，由於可以降低電極材料的電阻所導致的電壓下降，因此能夠實現大面積的均勻發光。
另外，藉由作為發光元件125採用使從EL層117發射的光諧振的微小光共振器(也稱為“光學微諧振腔(microcavity)”)結構，即使在不同的發光元件125中使用相同的EL層117，也可以使不同波長的光變窄而將其提取。
本實施方式可以與其他實施方式所記載的結構適當地組合而實施。
實施方式8
在本實施方式中，參照圖式說明應用了本發明的一個實施方式的顯示裝置的電子裝置的例子。
作為使用了根據本發明的一個實施方式的顯示裝置的電子裝置的具體例子，可以舉出電視機、監視器等顯示裝置、照明設備、臺式或膝上型個 人電腦、文字處理機、再現儲存在DVD(Digital Versatile Disc：數位影音光碟)等儲存介質中的靜態影像或動態影像的影像再現裝置、可攜式CD播放機、收音機、磁帶錄音機、頭戴式耳機音響、音響、座鐘、掛鐘、無線電話子機、收發機、行動電話、車載電話、可攜式遊戲機、平板終端、彈珠機等固定型遊戲機、計算器、可攜式資訊終端、電子筆記本、電子書閱讀器、電子翻譯器、聲音輸入器、攝影機、數位靜物照相機、電動剃鬚刀、微波爐等高頻加熱裝置、電鍋、洗衣機、吸塵器、熱水器、電扇、吹風機、空調設備諸如空調器、加濕器、除濕器等、洗碗機、烘碗機、乾衣機、烘被機、電冰箱、電冷凍箱、電冷藏冷凍箱、DNA保存用冰凍器、手電筒、鏈鋸等工具、煙探測器、透析裝置等醫療設備等。再者，還可以舉出工業設備諸如引導燈、信號機、傳送帶、電扶梯、電梯、工業機器人、蓄電系統、用於使電力均勻化或智慧電網的蓄電裝置等。另外，利用來自蓄電體的電力藉由電動機推進的移動體等也包括在電子裝置的範疇內。作為上述移動體，例如可以舉出電動汽車(EV)、兼具內燃機和電動機的混合動力汽車(HEV)、插電式混合動力汽車(PHEV)、使用履帶代替這些的車輪的履帶式車輛、包括電動輔助自行車的電動自行車、摩托車、電動輪椅、高爾夫球車、小型或大型船舶、潛水艇、直升機、飛機、火箭、人造衛星、太空探測器、行星探測器、太空船等。
尤其是，作為應用本發明的一個實施方式的顯示裝置的電子裝置，例如可以舉出電視機(也稱為電視或電視接收機)、用於電腦等的監視器、數位相機、數位攝影機、數位相框、行動電話機(也稱為行動電話、行動電話裝置)、可攜式遊戲機、可攜式資訊終端、音頻再生裝置、彈珠機等大型遊戲機等。
此外，也可以將照明設備或顯示裝置沿著在房屋及高樓等的內壁或外壁、汽車的內部裝修或外部裝修的曲面組裝。
圖52A示出行動電話機(包括智慧手機)的一個例子。行動電話機7400除組裝在外殼7401中的顯示部7402之外，還包括操作按鈕7403、外部連接埠7404、揚聲器7405、麥克風7406等。另外，藉由將本發明的一個實施方式的顯示裝置用於顯示部7402來製造行動電話機7400。
圖52A所示的行動電話機7400在顯示部7402中包括觸控感測器，並且藉由用手指等觸摸顯示部7402，可以輸入資訊。此外，藉由用手指等觸摸顯示部7402可以進行打電話或輸入文字等的所有操作。
此外，藉由操作按鈕7403的操作，可以切換電源的ON、OFF或顯示在顯示部7402的影像的種類。例如，可以從電子郵件的編寫畫面切換到主功能表畫面。
在此，在顯示部7402中組裝有本發明的一個實施方式的顯示裝置。因此，可以做成一種具備彎曲的顯示部且可靠性高的行動電話機。
圖52B示出智慧手機等行動電話機的一個例子。行動電話機7410在外殼7411中具備顯示部7412、麥克風7416、揚聲器7415、照相機7417、外部連接部7414、操作按鈕7413等。另外，本發明的一個實施方式的顯示裝置可以被應用於具有曲面的顯示部7412。
圖52B所示的行動電話機7410可以用手指等觸摸顯示部7412來輸入資訊。另外，可以用手指等觸摸顯示部7412來進行打電話或編寫電子郵件等操作。
顯示部7412主要有三種螢幕模式。第一是以影像的顯示為主的顯示模式，第二是以文字等資訊的輸入為主的輸入模式，第三是混合顯示模式和輸入模式的兩個模式的顯示+輸入模式。
例如，在打電話或編寫電子郵件的情況下，將顯示部7412設定為以文字輸入為主的文字輸入模式，並進行顯示在螢幕上的文字的輸入操作，即可。在此情況下，在顯示部7412的螢幕的大多部分上顯示鍵盤或號碼按鈕是較佳的。
另外，也可以根據顯示在顯示部7412上的影像種類切換模式。例如，當顯示在顯示部上的影像信號為動態影像的資料時，可以將螢幕模式切換成顯示模式，而當顯示在顯示部上的影像信號為文字資料時，可以將螢幕模式切換成輸入模式。
另外，在是輸入模式下，當顯示部7412的觸控感測器判斷出在一定期間內在顯示部7412上沒有利用觸摸操作的輸入時，也可以將螢幕模式從輸入模式切換成顯示模式。
另外，藉由在行動電話機7410內部設置陀螺儀感測器和加速度感測器 等檢測裝置，可以判斷行動電話機7410的方向(縱向或橫向)，而對顯示部7412的螢幕顯示進行自動切換。此外，螢幕顯示的切換也可以藉由觸摸顯示部7412或操作外殼7411的操作按鈕7413來進行。
圖52C示出腕帶型的顯示裝置的一個例子。可攜式顯示裝置7100包括外殼7131、顯示部7102、操作按鈕7103以及收發裝置7104。
可攜式顯示裝置7100能夠由收發裝置7104接收影像信號，且可以將所接收的影像顯示在顯示部7102。此外，也可以將聲音信號發送到其他接收設備。
此外，可以由操作按鈕7103進行電源的ON、OFF工作或所顯示的影像的切換或者音量調整等。
在此，顯示部7102組裝有本發明的一個實施方式的顯示裝置。因此，可以提供一種具備彎曲的顯示部且可靠性高的可攜式顯示裝置。
圖52D至圖52F示出照明設備的一個例子。照明設備7200、照明設備7210、照明設備7220分別包括具備操作開關7203的底座7201、以及由底座7201支撐的發光部。
圖52D所示的照明設備7200具備具有波狀發光面的發光部7202。因此，提供一種設計性高的照明設備。
圖52E所示的照明設備7210所具備的發光部7212採用對稱地配置彎曲為凸狀的兩個發光部的結構。因此，可以以照明設備7210為中心全方位地照射光。
圖52F所示的照明設備7220具備彎曲為凹狀的發光部7222。因此，因為將來自發光部7222的發光會聚到照明設備7220的前面，所以適合應用於照亮特定的範圍的情況。
此外，因為照明設備7200、照明設備7210、照明設備7220所具備的各發光部具有柔軟性，所以也可以採用使用可塑性構件或可動框架等構件來固定該發光部，並且按照用途可以隨意彎曲發光部的發光面的結構。
在此，在照明設備7200、照明設備7210及照明設備7220所具備的各個發光部中組裝有本發明的一個實施方式的顯示裝置。因此，可以做成一種能夠將發光部彎曲或彎折為任意形狀且可靠性高的照明設備。
圖53A示出可攜式顯示裝置的一個例子。顯示裝置7300具備外殼7301、顯示部7302、操作按鈕7303、取出構件7304以及控制部7305。
顯示裝置7300在筒狀的外殼7301中具備輥狀地捲起來的具有柔軟性的顯示部7302。
此外，顯示裝置7300可以由控制部7305接收影像信號，而將所接收到的影像顯示在顯示部7302。此外，控制部7305中具備蓄電裝置。此外，也 可以採用控制部7305具備連接器而直接供應影像信號或電力的結構。
此外，可以由操作按鈕7303進行電源的ON、OFF工作或所顯示的影像的切換等。
圖53B示出使用取出構件7304取出了顯示部7302的狀態。在該狀態下，可以在顯示部7302上顯示影像。此外，藉由使用配置在外殼7301的表面上的操作按鈕7303可以以單手簡易地進行操作。
此外，也可以在顯示部7302的端部設置用來加強的框，以防止在取出顯示部7302時該顯示部7302彎曲。
此外，除了該結構以外，也可以採用在外殼中設置揚聲器而藉由與影像信號同時接收到的聲音信號輸出聲音的結構。
顯示部7302組裝有本發明的一個實施方式的顯示裝置。因此，因為顯示部7302是具有柔軟性和高可靠性的顯示裝置，所以作為顯示裝置7300可以實現輕質且可靠性高的顯示裝置。
圖54A和圖54B例示出能夠對折的平板終端9600。圖54A示出打開平板終端9600的狀態，平板終端9600包括外殼9630、顯示部9631、顯示模式切換開關9626、電源開關9627、省電模式切換開關9625、扣件9629以及操作開關9628。
外殼9630具有外殼9630a和外殼9630b，並且外殼9630a和外殼9630b由鉸鏈部9639結合。外殼9630可以由鉸鏈部9639對折。
顯示部9631形成在外殼9630a和外殼9630b以及鉸鏈部9639上。藉由將本說明書等所公開的顯示裝置應用於顯示部9631，可以做成能夠彎折顯示部9631且可靠性高的平板終端。
在顯示部9631中，可以將其一部分用作觸控感測器區域9632，並且可以藉由觸摸所顯示的操作鍵9638來輸入資料。例如，顯示部9631可以採用其一半區域只具有顯示功能而其另一半區域具有觸控感測器的功能的結構。另外，顯示部9631也可以採用所有區域都具有觸控感測器的功能的結構。例如，可以在顯示部9631的整個面上顯示鍵盤按鈕來將平板終端用作資料輸入終端。
另外，顯示模式切換開關9626能夠選擇進行豎屏顯示和橫屏顯示等顯示的方向的切換以及黑白顯示和彩色顯示的切換等。根據內置於平板終端的光感測器所檢測到的使用時的外光的光量，省電模式切換開關9625可以將顯示的亮度設定為最適合的亮度。平板終端除了光感測器以外還可以內置陀螺儀和加速度感測器等檢測傾斜度的感測器等其他檢測裝置。
圖54B是合上平板終端9600時的狀態，並且平板終端9600包括外殼9630、太陽能電池9633、充放電控制電路9634。在圖54B中，作為充放電控制電路9634的一個例子示出具有電池9635和DCDC轉換器9636的結構。
藉由將本發明的一個實施方式的顯示裝置應用於顯示部9631，可以彎曲顯示部9631。例如，平板終端9600可以對折，因此可以在不使用時合上外殼9630。因此，平板終端9600的可移動性高，並且因為可以藉由合上外殼9630保護顯示部9631，所以平板終端9600具有良好的耐久性且從長期使用的觀點來看也具有高可靠性。
此外，圖54A和圖54B所示的平板終端還可以具有如下功能：顯示各種各樣的資訊(靜態影像、動態影像、文字影像等)的功能；將日曆、日期或時間等顯示在顯示部上的功能；對顯示在顯示部上的資訊進行觸摸輸入操作或編輯的觸摸輸入功能；藉由各種各樣的軟體(程式)來控制處理的功能等。
藉由利用安裝在平板終端的表面上的太陽能電池9633，可以將電力供應到觸控感測器、顯示部或視訊信號處理部等。另外，藉由將太陽能電池9633設置在外殼9630的一個面或兩個面，可以高效地進行電池9635的充電，所以是較佳的。另外，當使用鋰離子電池作為電池9635時，有可以實現小型化等的優點。
另外，參照圖54C的方塊圖對圖54B所示的充放電控制電路9634的結構和工作進行說明。圖54C示出太陽能電池9633、電池9635、DCDC轉換器9636、轉換器9637、開關SW1至SW3以及顯示部9631，電池9635、DCDC轉換器9636、轉換器9637、開關SW1至SW3對應於圖54B所示的充放電控制電路9634。
首先，說明在利用外光使太陽能電池9633進行發電時的工作的例子。使用DCDC轉換器9636對太陽能電池所產生的電力進行升壓或降壓以使其成為用來對電池9635進行充電的電壓。並且，當利用來自太陽能電池9633的電力使顯示部9631工作時，使開關SW1導通，並且，利用轉換器9637將其升壓或降壓到顯示部9631所需要的電壓。另外，當不進行顯示部9631中的顯示時，可以採用使開關SW1截止且使開關SW2導通以對電池9635進行充電的結構。
注意，作為發電單元的一個例子，示出太陽能電池9633，但是並不限定於此，也可以是使用壓電元件(piezoelectric element)或熱電轉換元件(珀耳帖元件(Peltier element))等其他發電單元來對電池9635進行充電的結構。例如，也可以使用以無線(不接觸)的方式收發電力來進行充電的非接觸電力傳輸模組或組合其他充電方法來進行充電。
另外，只要具備本發明的一個實施方式的顯示裝置，當然不限定於上述所示的電子裝置或照明設備。
作為電子裝置的一個例子，圖55A至圖55C示出可折疊的可攜式資訊終端9310。圖55A示出展開狀態的可攜式資訊終端9310。圖55B示出從展開狀態和折疊狀態中的一個狀態變為另一個狀態時的中途狀態的可攜式資訊終端9310。圖55C示出折疊狀態的可攜式資訊終端9310。可攜式資訊終端9310包括顯示面板9316、外殼9315及鉸鏈9313。可攜式資訊終端9310在折疊狀態下可攜性好，而在展開狀態下則可以實現無縫拼接的大顯示區域。因此，顯示影像的一覽性強。
另外，可攜式資訊終端9310所具有的顯示面板9316被由鉸鏈9313連接的三個外殼9315支撐。可以在鉸鏈9313部分使顯示面板9316彎折。可攜式資訊終端9310可以從展開狀態可逆地變形為折疊狀態。另外，可以將本發明的一個實施方式的顯示裝置用於顯示面板9316。例如，可以使用能夠以1mm以上且150mm以下的曲率半徑彎曲的顯示裝置。另外，顯示面板9316可以包括觸控感測器。
本發明的一個實施方式也可以具備檢測顯示面板9316是折疊狀態還是展開狀態的感測器。顯示面板9316的控制裝置也可以從該感測器接收表示顯示面板9316為折疊狀態的資訊，並停止折疊部分(或折疊時使用者看不到的部分)的工作。明確而言，可以停止顯示。另外，當具備觸控感測器時，也可以停止觸控感測器的檢測。
同樣地，顯示面板9316的控制裝置也可以接收表示顯示面板9316為展開狀態的資訊，並重新開始顯示或觸控感測器的檢測等。
圖55D及圖55E示出可折疊的可攜式資訊終端9320。圖55D示出以顯示部9322位於外側的方式折疊的狀態的可攜式資訊終端9320。圖55E示出以顯示部9322位於內側的方式折疊的狀態的可攜式資訊終端9320。當不使用可攜式資訊終端9320時，藉由將非顯示部9325折疊在外側，可以抑制弄髒或損傷顯示部9322。可以將根據本發明的一個實施方式的顯示裝置用於顯示部9322。
圖55F是說明可攜式資訊終端9330的外形的透視圖。圖55G是可攜式資訊終端9330的俯視圖。圖55H是說明可攜式資訊終端9340的外形的透視圖。
可攜式資訊終端9330及可攜式資訊終端9340例如具有選自電話機、電子筆記本和資訊閱讀裝置等中的一種或多種的功能。明確而言，可以將可攜式資訊終端9330及可攜式資訊終端9340分別用作智慧手機。
可攜式資訊終端9330及可攜式資訊終端9340將文字或影像資訊顯示在多個面上。例如，可以將一個或多個操作按鈕9339顯示在正面(參照圖55F)。另外，可以將虛線的矩形所表示的資訊9337顯示在頂面(參照圖55G)。也可以將虛線的矩形所表示的資訊9337顯示在側面(參照圖55H)。此外，作為資訊9337的例子，可以舉出提示收到來自SNS(Social Networking Services：社交網路服務)的資訊、電子郵件或電話等的顯示、電子郵件等的標題、電子郵件等的發送者姓名、日期、時間、電池餘量、天線接收強度等。或者，也可以在顯示有資訊9337的位置顯示操作按鈕9339、圖示等，而不顯示資訊9337。注意，雖然圖55F及圖55G示出在頂面或側面顯示資訊9337的例子，但是並不侷限於此。例如，也可以在底面或背面顯示資訊9337。
例如，可攜式資訊終端9330的使用者能夠在將可攜式資訊終端9330放在上衣口袋裡的狀態下確認其顯示(這裡指資訊9337)。
明確而言，將打來電話的人的電話號碼或姓名等顯示在可攜式資訊終端9330的頂面。使用者無需從口袋裡拿出可攜式資訊終端9330就能夠確認 到該顯示，並且判斷是否接電話。
可攜式資訊終端9330的外殼9335所包括的顯示部9333以及可攜式資訊終端9340的外殼9336所包括的顯示部9333可以使用本發明的一個實施方式的顯示裝置。根據本發明的一個實施方式可以以高良率提供具備彎曲的顯示部且可靠性高的顯示裝置。
另外，如圖55I所示的可攜式資訊終端9345，可以在三個以上的面顯示資訊。在此，示出資訊9355、資訊9356、資訊9357分別顯示在不同面上的例子。
作為可攜式資訊終端9345的外殼9354所包括的顯示部9358，可以使用本發明的一個實施方式的顯示裝置。根據本發明的一個實施方式可以以高良率提供具備彎曲的顯示部且可靠性高的顯示裝置。
根據本發明的一個實施方式的顯示裝置是能抗來自外部的衝擊且不容易損壞的顯示裝置。另外，藉由使用根據本發明的一個實施方式的顯示裝置，可以實現能抗來自外部的衝擊且不容易損壞的電子裝置。
圖56A是可攜式遊戲機，該可攜式遊戲機包括外殼7131、外殼7132、顯示部7133、顯示部7134、麥克風7105、揚聲器7106、操作鍵7107、觸控筆7108等。可以將根據本發明的一個實施方式的顯示裝置用於顯示部7133或顯示部7134。藉由將根據本發明的一個實施方式的顯示裝置用於顯示部7133或顯示部7134，可以提供不容易產生損傷等導致的顯示品質劣化的可 攜式遊戲機。注意，雖然圖56A所示的可攜式遊戲機具有兩個顯示部7133及顯示部7134，但是顯示部的個數不侷限於此。
圖56B是智慧手錶，該智慧手錶包括外殼7332、顯示部7334、操作按鈕7311、操作按鈕7312、連接端子7313、腕帶7321、扣件7322等。根據本發明的一個實施方式的顯示裝置可以用於顯示部7334。
圖56C是可攜式資訊終端，除了安裝在外殼7501中的顯示部7502之外，還包括操作按鈕7503、外部連接埠7504、揚聲器7505、麥克風7506等。根據本發明的一個實施方式的顯示裝置可以用於顯示部7502。
圖56D示出一種攝影機，包括第一外殼7701、第二外殼7702、顯示部7703、操作鍵7704、透鏡7705、連接部7706等。操作鍵7704及透鏡7705被設置在第一外殼7701中，顯示部7703被設置在第二外殼7702中。並且，第一外殼7701和第二外殼7702由連接部7706連接，第一外殼7701和第二外殼7702之間的角度可以由連接部7706改變。顯示部7703所顯示的影像也可以根據連接部7706所形成的第一外殼7701和第二外殼7702之間的角度切換。可以將本發明的一個實施方式的攝像裝置設置在透鏡7705的焦點的位置上。根據本發明的一個實施方式的顯示裝置可用於顯示部7703。
圖57A示出汽車9700的外觀。圖57B示出汽車9700的駕駛座。汽車9700包括車體9701、車輪9702、儀表板9703、燈9704等。本發明的一個實施方式的顯示裝置可以用於汽車9700的顯示部等。例如，可以在圖57B所示的顯示部9710至顯示部9715中設置本發明的一個實施方式的顯示裝 置。
顯示部9710和顯示部9711是設置在汽車的擋風玻璃上的顯示裝置。藉由使用具有透光性的導電材料來製造顯示裝置中的電極，可以使本發明的一個實施方式的顯示裝置成為能看到對面的所謂的透視式顯示裝置。透視式顯示裝置即使在駕駛汽車9700時也不會成為視野的障礙。因此，可以將本發明的一個實施方式的顯示裝置設置在汽車9700的擋風玻璃上。另外，當在顯示裝置中設置用來驅動顯示裝置的電晶體等時，較佳為採用使用有機半導體材料的有機電晶體、使用氧化物半導體的電晶體等具有透光性的電晶體。
顯示部9712是設置在立柱部分的顯示裝置。例如，藉由將來自設置在車體的成像單元的影像顯示在顯示部9712，可以補充被立柱遮擋的視野。顯示部9713是設置在儀表板部分的顯示裝置。例如，藉由將來自設置在車體的成像單元的影像顯示在顯示部9713，可以補充被儀表板遮擋的視野。亦即，藉由顯示來自設置在汽車外側的成像單元的影像，可以補充死角，從而提高安全性。另外，藉由顯示補充看不到的部分的影像，可以更自然、更自在地確認安全。
另外，圖58示出作為駕駛席和副駕駛席採用了橫排長座的汽車室內。顯示部9721是設置於車門部位的顯示裝置。例如，藉由將設置於車體外側的成像單元所拍攝的影像顯示在顯示部9721，可以補充被車門遮擋的視野。另外，顯示部9722是設置於方向盤的顯示裝置。顯示部9723是設置於橫排長座的座位中央部的顯示裝置。注意，也可以將顯示裝置設置於座位或靠 背等，而將該顯示裝置用作以其發熱為熱源的座椅取暖器。
顯示部9714、顯示部9715或顯示部9722可以提供導航資訊、速度表、轉速計、行駛距離、加油量、排檔狀態、空調的設定以及其他各種資訊。另外，使用者可以適當地改變顯示部所顯示的顯示內容及佈置等。另外，顯示部9710至顯示部9713、顯示部9721、顯示部9723也可以顯示上述資訊。顯示部9710至顯示部9715、顯示部9721至顯示部9723還可以被用作照明設備。此外，顯示部9710至顯示部9715、顯示部9721至顯示部9723還可以被用作加熱裝置。
本實施方式可以與其他實施方式所記載的結構適當地組合而實施。
100‧‧‧顯示裝置
124‧‧‧外部電極
147‧‧‧層
191‧‧‧結構體
193‧‧‧結構體

Claims (9)

  1. 一種包括第一基板、第二基板和第一層的顯示裝置的製造方法，該第一基板包括第一表面和第二表面，該第二基板包括第三表面和第四表面，上述方法包括如下步驟：在該第一表面上形成顯示元件；以該第一表面與該第三表面彼此相對的方式使該第一基板與該第二基板重疊；以與該第二表面的至少一部分、該第四表面的至少一部分、該第一基板的至少側面以及該第二基板的至少側面接觸的方式提供間隔物；將該第一基板、該第二基板和該間隔物配置在結構體中；將填充材料放入該結構體；以及使該填充材料固化而形成該第一層，其中該第一層具有比該第一基板和該第二基板小的楊氏模量。
  2. 根據申請專利範圍第1項之顯示裝置的製造方法，其中該間隔物和該第一層具有相同的穿透率。
  3. 根據申請專利範圍第1項之顯示裝置的製造方法，其中該間隔物和該第一層具有相同的折射率。
  4. 根據申請專利範圍第1項之顯示裝置的製造方法，其中該第一基板和該第二基板的楊氏模量都為1GPa以上且100GPa以下。
  5. 根據申請專利範圍第1項之顯示裝置的製造方法，其中該第一層的該楊氏模量為該第一基板和該第二基板的每一個的該楊氏模量的50分之1以下。
  6. 根據申請專利範圍第1項之顯示裝置的製造方法，其中該顯示元件是發光元件。
  7. 根據申請專利範圍第1項之顯示裝置的製造方法，其中該第一層包括矽橡膠。
  8. 根據申請專利範圍第1項之顯示裝置的製造方法，其中該第一基板隔著電晶體與該第二基板彼此重疊。
  9. 根據申請專利範圍第1項之顯示裝置的製造方法，其中該結構體為一金屬模具。
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