TWI791939B - 顯示裝置、顯示裝置的製造方法及電子裝置 - Google Patents

顯示裝置、顯示裝置的製造方法及電子裝置 Download PDF

Info

Publication number
TWI791939B
TWI791939B TW109101738A TW109101738A TWI791939B TW I791939 B TWI791939 B TW I791939B TW 109101738 A TW109101738 A TW 109101738A TW 109101738 A TW109101738 A TW 109101738A TW I791939 B TWI791939 B TW I791939B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
oxide
substrate
layer
film
display device
Prior art date
Application number
TW109101738A
Other languages
English (en)
Other versions
TW202026727A (zh
Inventor
山崎舜平
平形吉晴
浜田崇
横山浩平
神保安弘
石谷哲二
久保田大介
Original Assignee
日商半導體能源研究所股份有限公司
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 日商半導體能源研究所股份有限公司 filed Critical 日商半導體能源研究所股份有限公司
Publication of TW202026727A publication Critical patent/TW202026727A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI791939B publication Critical patent/TWI791939B/zh

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/02—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers
    • H01L27/12—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers the substrate being other than a semiconductor body, e.g. an insulating body
    • H01L27/1214—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers the substrate being other than a semiconductor body, e.g. an insulating body comprising a plurality of TFTs formed on a non-semiconducting substrate, e.g. driving circuits for AMLCDs
    • H01L27/1259—Multistep manufacturing methods
    • H01L27/1262—Multistep manufacturing methods with a particular formation, treatment or coating of the substrate
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/133345—Insulating layers
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/133509—Filters, e.g. light shielding masks
    • G02F1/133512—Light shielding layers, e.g. black matrix
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1339—Gaskets; Spacers; Sealing of cells
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/136—Liquid crystal cells structurally associated with a semi-conducting layer or substrate, e.g. cells forming part of an integrated circuit
    • G02F1/1362—Active matrix addressed cells
    • G02F1/136213—Storage capacitors associated with the pixel electrode
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/136—Liquid crystal cells structurally associated with a semi-conducting layer or substrate, e.g. cells forming part of an integrated circuit
    • G02F1/1362—Active matrix addressed cells
    • G02F1/1368—Active matrix addressed cells in which the switching element is a three-electrode device
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/02—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers
    • H01L27/12—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers the substrate being other than a semiconductor body, e.g. an insulating body
    • H01L27/1214—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers the substrate being other than a semiconductor body, e.g. an insulating body comprising a plurality of TFTs formed on a non-semiconducting substrate, e.g. driving circuits for AMLCDs
    • H01L27/1218—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers the substrate being other than a semiconductor body, e.g. an insulating body comprising a plurality of TFTs formed on a non-semiconducting substrate, e.g. driving circuits for AMLCDs with a particular composition or structure of the substrate
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/02—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers
    • H01L27/12—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers the substrate being other than a semiconductor body, e.g. an insulating body
    • H01L27/1214—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers the substrate being other than a semiconductor body, e.g. an insulating body comprising a plurality of TFTs formed on a non-semiconducting substrate, e.g. driving circuits for AMLCDs
    • H01L27/1222—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers the substrate being other than a semiconductor body, e.g. an insulating body comprising a plurality of TFTs formed on a non-semiconducting substrate, e.g. driving circuits for AMLCDs with a particular composition, shape or crystalline structure of the active layer
    • H01L27/1225—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers the substrate being other than a semiconductor body, e.g. an insulating body comprising a plurality of TFTs formed on a non-semiconducting substrate, e.g. driving circuits for AMLCDs with a particular composition, shape or crystalline structure of the active layer with semiconductor materials not belonging to the group IV of the periodic table, e.g. InGaZnO
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/02—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers
    • H01L27/12—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers the substrate being other than a semiconductor body, e.g. an insulating body
    • H01L27/1214—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers the substrate being other than a semiconductor body, e.g. an insulating body comprising a plurality of TFTs formed on a non-semiconducting substrate, e.g. driving circuits for AMLCDs
    • H01L27/1255—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers the substrate being other than a semiconductor body, e.g. an insulating body comprising a plurality of TFTs formed on a non-semiconducting substrate, e.g. driving circuits for AMLCDs integrated with passive devices, e.g. auxiliary capacitors
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L29/00—Semiconductor devices specially adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching and having potential barriers; Capacitors or resistors having potential barriers, e.g. a PN-junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof ; Multistep manufacturing processes therefor
    • H01L29/66—Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor
    • H01L29/68—Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor controllable by only the electric current supplied, or only the electric potential applied, to an electrode which does not carry the current to be rectified, amplified or switched
    • H01L29/76—Unipolar devices, e.g. field effect transistors
    • H01L29/772—Field effect transistors
    • H01L29/78—Field effect transistors with field effect produced by an insulated gate
    • H01L29/786—Thin film transistors, i.e. transistors with a channel being at least partly a thin film
    • H01L29/78645—Thin film transistors, i.e. transistors with a channel being at least partly a thin film with multiple gate
    • H01L29/78648—Thin film transistors, i.e. transistors with a channel being at least partly a thin film with multiple gate arranged on opposing sides of the channel
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K50/00—Organic light-emitting devices
    • H10K50/80—Constructional details
    • H10K50/84—Passivation; Containers; Encapsulations
    • H10K50/842—Containers
    • H10K50/8426—Peripheral sealing arrangements, e.g. adhesives, sealants
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K50/00—Organic light-emitting devices
    • H10K50/80—Constructional details
    • H10K50/84—Passivation; Containers; Encapsulations
    • H10K50/842—Containers
    • H10K50/8428—Vertical spacers, e.g. arranged between the sealing arrangement and the OLED
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K59/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
    • H10K59/80—Constructional details
    • H10K59/87—Passivation; Containers; Encapsulations
    • H10K59/871—Self-supporting sealing arrangements
    • H10K59/8722—Peripheral sealing arrangements, e.g. adhesives, sealants
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K59/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
    • H10K59/80—Constructional details
    • H10K59/87—Passivation; Containers; Encapsulations
    • H10K59/871—Self-supporting sealing arrangements
    • H10K59/8723—Vertical spacers, e.g. arranged between the sealing arrangement and the OLED
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K2102/00—Constructional details relating to the organic devices covered by this subclass
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K50/00—Organic light-emitting devices
    • H10K50/80—Constructional details
    • H10K50/84—Passivation; Containers; Encapsulations
    • H10K50/844—Encapsulations
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K59/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
    • H10K59/30—Devices specially adapted for multicolour light emission
    • H10K59/38—Devices specially adapted for multicolour light emission comprising colour filters or colour changing media [CCM]
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K59/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
    • H10K59/40—OLEDs integrated with touch screens
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K59/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
    • H10K59/80—Constructional details
    • H10K59/87—Passivation; Containers; Encapsulations
    • H10K59/873—Encapsulations
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K71/00—Manufacture or treatment specially adapted for the organic devices covered by this subclass
    • H10K71/50—Forming devices by joining two substrates together, e.g. lamination techniques

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Electroluminescent Light Sources (AREA)
  • Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)
  • Thin Film Transistor (AREA)
  • Optical Filters (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)
  • Led Device Packages (AREA)
  • Control Of El Displays (AREA)

Abstract

本發明的一個實施方式的目的是提供一種週邊電路部的工作穩定性高的顯示裝置。本發明的一個實施方式是一種顯示裝置，包括：第一基板；以及第二基板，在第一基板的第一面上設置有第一絕緣層，在第二基板的第一面上設置有第二絕緣層，第一基板的第一面與所述第二基板的第一面相對，在第一絕緣層與所述第二絕緣層之間設置有黏合層，在第一基板及第二基板的邊緣部附近形成有與第一基板、第一絕緣層、黏合層、第二絕緣層、第二基板接觸的保護膜。

Description

顯示裝置、顯示裝置的製造方法及電子裝置
本發明的一個實施方式係關於一種顯示裝置、顯示裝置的製造方法。
注意，本發明的一個實施方式不侷限於上述技術領域。本說明書等所公開的發明的技術領域係關於一種物體、方法或製造方法。或者，本發明的一個實施方式係關於一種程式(process)、機器(machine)、產品(manufacture)或者組合物(composition of matter)。由此，明確而言，作為本說明書所公開的本發明的一個實施方式的技術領域的例子，可以舉出半導體裝置、顯示裝置、發光裝置、蓄電裝置、記憶體裝置、輸入裝置、輸入/輸出裝置、這些裝置的驅動方法或這些裝置的製造方法。
注意，在本說明書等中，半導體裝置是指利用半導體特性而能夠工作的所有裝置。除了電晶體等的半導體元件，半導體電路、算術裝置或記憶體裝置也是半導體裝置的一個實施方式。攝像裝置、顯示裝置、液晶顯示 裝置、發光裝置、電光裝置、發電裝置(包括薄膜太陽能電池或有機薄膜太陽能電池等)及電子裝置有時包括半導體裝置。
使用薄膜電晶體的顯示器廣為周知，現已成為人們生活必不可缺的一部分。另外，這些顯示器在攜帶用途上的重要性極高，因此在可攜式終端等中也是不可缺少的。
另外，在同一基板內包括顯示區域(像素部)和週邊電路(驅動部)的顯示裝置廣泛普及。例如，專利文獻1公開了將使用氧化物半導體的電晶體應用於顯示區域及週邊電路的技術。藉由同時形成顯示區域和週邊電路，可以減少製造成本。
[專利文獻1]日本專利申請公開第2007-123861號公報
在製造顯示裝置時，需要在目視的一側(顯示面一側)儘可能地確保大的顯示區域。
另外，使顯示面一側的邊框部分變窄的需求極高。
另一方面，當擴大顯示區域且使邊框部分變窄時，存在於顯示區域周邊的驅動電路會進一步位於外側，因此有可能週邊電路的電晶體特性的可靠性降低且電路工作變得不穩定。
本發明的一個實施方式的目的之一是提供一種週邊電路部的工作穩定性高的顯示裝置。
本發明的一個實施方式的目的之一是提供一種邊框窄的顯示裝置。
本發明的一個實施方式的目的之一是提供一種輕量的顯示裝置。
本發明的一個實施方式的目的之一是提供一種高清晰的顯示裝置。
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。
本發明的一個實施方式的目的之一是提供一種大面積的顯示裝置。
本發明的一個實施方式的目的之一是提供一種耗電量低的顯示裝置。
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等。
本發明的一個實施方式的目的之一是提供一種上述顯示裝置的製造方法。
注意，這些目的的記載並不妨礙其他目的的存在。此外，本發明的一個實施方式並不需要實現所有上述目的。上述目的以外的目的從說明書、圖式、申請專利範圍等的描述中看來是顯而易見的，並且可以從該描述中 抽取上述目的以外的目的。
本發明的一個實施方式是一種顯示裝置，包括：第一基板；以及第二基板，在第一基板的第一面上設置有第一絕緣層，在第二基板的第一面上設置有第二絕緣層，第一基板的第一面與所述第二基板的第一面相對，在第一絕緣層與所述第二絕緣層之間設置有黏合層，在第一基板及第二基板的邊緣部附近形成有與第一基板、第一絕緣層、黏合層、第二絕緣層、第二基板接觸的保護膜。
另外，在第一基板的第一面與第二基板的第一面之間可以設置電晶體、電容元件、顯示元件、遮光層、彩色層及間隔物。
另外，作為保護膜可以使用氧化物、氮化物或金屬。
另外，作為保護膜，可以使用氧化鋁、氧化鉿、氧化鋯、氧化鈦、氧化鋅、氧化銦、氧化錫、氧化錫銦、氧化鉭、氧化矽、氧化錳、氧化鎳、氧化鉺、氧化鈷、氧化碲、鈦酸鋇、氮化鈦、氮化鉭、氮化鋁、氮化鎢、氮化鈷、氮化錳、氮化鉿、釕、鉑、鎳、鈷、錳或銅。
另外，顯示裝置可以包括液晶元件。
另外，顯示裝置可以包括有機EL元件。
另外，可以採用使用顯示裝置、麥克風和揚聲器的結構。
本發明的一個實施方式是一種顯示裝置的製 造方法，包括如下步驟：在第一基板的第一面上形成電晶體、電容元件、像素電極及第一絕緣層；在第二基板的第一面上形成遮光層、彩色層、絕緣層、間隔物及第二絕緣層；以密封電晶體、電容元件及液晶的方式將第一基板與第二基板藉由黏合層黏合，在第一基板及第二基板的邊緣部附近設置與第一基板、第一絕緣層、黏合層、第二絕緣層及第二基板接觸的保護膜。
本發明的一個實施方式是一種顯示裝置的製造方法，包括如下步驟：在第一基板的第一面上形成電晶體、電容元件、像素電極及第一絕緣層；在第二基板的第一面上形成遮光層、彩色層、絕緣層、間隔物及第二絕緣層；以密封電晶體、電容元件及顯示元件的方式將第一基板與第二基板藉由黏合層黏合，作為第二基板，藉由進行第一切削處理形成槽部，在槽部、第一基板及第二基板的邊緣部附近形成與第一基板、第一絕緣層、黏合層、第二絕緣層及第二基板接觸的保護膜，對第一基板進行第二切削處理，由此可以製造多個顯示裝置。
另外，保護膜可以利用ALD(Atomic Layer Deposition：原子層沉積)法形成。
另外，利用ALD法，可以使用如下材料形成保護膜：氧化鋁、氧化鉿、氧化鋯、氧化鈦、氧化鋅、氧化銦、氧化錫、氧化錫銦、氧化鉭、氧化矽、氧化錳、氧化鎳、氧化鉺、氧化鈷、氧化碲、鈦酸鋇、氮化鈦、氮化鉭、氮化鋁、氮化鎢、氮化鈷、氮化錳、氮化鉿、釕、 鉑、鎳、鈷、錳或銅。
注意，在以下所示的實施方式的說明及圖式中記載有本發明的其他實施方式。
本發明的一個實施方式可以提供一種週邊電路部的工作穩定性高的顯示裝置。
本發明的一個實施方式可以提供一種邊框窄的顯示裝置。
本發明的一個實施方式可以提供一種輕量的顯示裝置。
本發明的一個實施方式可以提供一種高清晰的顯示裝置。
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。
本發明的一個實施方式可以提供一種大面積的顯示裝置。
本發明的一個實施方式可以提供一種耗電量低的顯示裝置。
本發明的一個實施方式可以提供一種新穎的顯示裝置等。
本發明的一個實施方式可以提供一種上述顯示裝置的製造方法。
注意，這些效果的記載並不妨礙其他效果的存在。此外，本發明的一個實施方式並不需要具有所有上述效果。上述效果以外的效果從說明書、圖式、申請專利 範圍等的描述中看來是顯而易見的，並且可以從該描述中抽取上述效果以外的效果。
10:顯示裝置
11:區域
12:區域
13:區域
14:區域
18:遮光層
20:顯示面板
21:顯示區域
22:週邊電路
23:保護膜
24:像素
30:槽部
36:電極
42:FPC
50:電晶體
51:電晶體
52:電晶體
53:電晶體
54:電晶體
55:電晶體
61:電容元件
63:電容元件
70:發光元件
80:液晶元件
90:輸入裝置
91:源極線
92:閘極線
100:基板
101:基板
103:偏光板
104:背光源
110:絕緣層
112:絕緣層
120:導電層
130:絕緣層
131:絕緣層
140:半導體層
141:氧化物半導體層
142:氧化物半導體層
143:氧化物半導體層
150:導電層
160:導電層
165:絕緣層
170:絕緣層
180:絕緣層
190:導電層
200:導電層
220:導電層
230:層
240:間隔物
250:EL層
260:導電層
300:基板
301:基板
302:保護基板
303:偏光板
312:絕緣層
330:絕緣層
360:彩色層
370:黏合層
371:黏合層
372:黏合層
373:黏合層
374:黏合層
375:黏合層
376:黏合層
380:導電層
390:液晶層
400:導電層
410:導電層
411:導電層
420:絕緣層
430:導電層
440:絕緣層
510:異方性導電膜
520:導電層
530:開口部
601:前驅物
602:前驅物
700:基板
701:像素部
702:掃描線驅動電路
703:掃描線驅動電路
704:信號線驅動電路
710:電容佈線
712:閘極佈線
713:閘極佈線
714:資料線
716:電晶體
717:電晶體
718:液晶元件
719:液晶元件
720:像素
721:切換電晶體
722:驅動電晶體
723:電容元件
724:發光元件
725:信號線
726:掃描線
727:電源線
728:共同電極
800:基板
810:導入口
820:處理室
830:發光元件
930:基板
931:電極
932:電極
933:電極
934:橋型電極
936:電極
937:電極
938:交叉部
941:佈線
942:佈線
950:FPC
951:IC
1700:基板
1701:處理室
1702:裝載室
1703:預處理室
1704:處理室
1705:處理室
1706:卸載室
1711a:原料供應部
1711b:原料供應部
1712a:高速閥
1712b:高速閥
1713a:原料導入口
1713b:原料導入口
1714:原料排出口
1715:排氣裝置
1716:基板支架
1720:傳送室
3501:佈線
3502:佈線
3503:電晶體
3504:液晶元件
3510:佈線
3510_1:佈線
3510_2:佈線
3511:佈線
3515_1:區塊
3515_2:區塊
3516:區塊
5100:顆粒
5100a:顆粒
5100b:顆粒
5101:離子
5102:氧化鋅層
5103:粒子
5105a:顆粒
5105a1:區域
5105a2:顆粒
5105b:顆粒
5105c:顆粒
5105d:顆粒
5105d1:區域
5105e:顆粒
5120:基板
5130:靶材
5161:區域
7101:外殼
7102:外殼
7103:顯示部
7104:顯示部
7105:麥克風
7106:揚聲器
7107:操作鍵
7108:觸控筆
7302:外殼
7304:顯示部
7311:操作按鈕
7312:操作按鈕
7313:連接端子
7321:腕帶
7322:錶帶扣
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
7801:外殼
7802:顯示部
7803:操作按鈕
7804:揚聲器
7921:電線杆
7922:顯示部
8121:外殼
8122:顯示部
8123:鍵盤
8124:指向裝置
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
在圖式中：
圖1A至圖1C是說明本發明的一個實施方式的顯示裝置的俯視圖及剖面圖；
圖2A及圖2B是說明本發明的一個實施方式的顯示裝置的剖面圖；
圖3A至圖3C是說明本發明的一個實施方式的顯示裝置的製造方法的剖面圖；
圖4A至圖4D是說明本發明的一個實施方式的顯示裝置的製造方法的剖面圖；
圖5A至圖5D是說明成膜原理的剖面示意圖；
圖6A及圖6B是沉積裝置的剖面示意圖及具備一個沉積裝置的製造裝置的頂面示意圖；
圖7A及圖7B是沉積裝置的剖面示意圖；
圖8A及圖8B是說明本發明的一個實施方式的顯示裝置的俯視圖及剖面圖；
圖9是說明本發明的一個實施方式的顯示裝置的剖面圖；
圖10是說明本發明的一個實施方式的顯示裝置的剖面圖；
圖11是說明本發明的一個實施方式的顯示裝置的剖 面圖；
圖12是說明本發明的一個實施方式的顯示裝置的剖面圖；
圖13是說明本發明的一個實施方式的顯示裝置的剖面圖；
圖14是說明本發明的一個實施方式的顯示裝置的剖面圖；
圖15是說明本發明的一個實施方式的顯示裝置的剖面圖；
圖16A至圖16D是說明本發明的一個實施方式的輸入裝置的俯視圖；
圖17A至圖17D是說明本發明的一個實施方式的輸入裝置的俯視圖；
圖18A至圖18C是說明本發明的一個實施方式的輸入裝置的俯視圖；
圖19A至圖19F是說明本發明的一個實施方式的輸入裝置的俯視圖；
圖20A及圖20B是說明本發明的一個實施方式的輸入裝置的電路圖；
圖21A及圖21B是說明本發明的一個實施方式的輸入裝置的電路圖；
圖22是說明本發明的一個實施方式的顯示裝置的剖面圖；
圖23是說明本發明的一個實施方式的顯示裝置的剖 面圖；
圖24是說明本發明的一個實施方式的顯示裝置的剖面圖；
圖25是說明本發明的一個實施方式的顯示裝置的俯視圖；
圖26A及圖26B是說明本發明的一個實施方式的電晶體的剖面圖；
圖27A及圖27B是說明本發明的一個實施方式的電晶體的剖面圖；
圖28A至圖28C是說明本發明的一個實施方式的電晶體的俯視圖及剖面圖；
圖29A至圖29C是說明本發明的一個實施方式的顯示裝置的俯視圖及電路圖；
圖30A至圖30D是CAAC-OS的剖面中的Cs校正高解析度TEM影像以及CAAC-OS的剖面示意圖；
圖31A至圖31D是CAAC-OS的平面的Cs校正高解析度TEM影像；
圖32A至圖32C是說明藉由XRD得到的CAAC-OS以及單晶氧化物半導體的結構分析的圖；
圖33A及圖33B是示出CAAC-OS的電子繞射圖案的圖；
圖34是示出電子照射所引起的In-Ga-Zn氧化物的結晶部的變化的圖；
圖35A及圖35B是說明CAAC-OS以及nc-OS的成膜 模型的示意圖；
圖36A至圖36C是說明InGaZnO4的結晶及顆粒的圖；
圖37A至圖37D是說明CAAC-OS的成膜模型的示意圖；
圖38A至圖38F是示出本發明的一個實施方式的電子裝置的圖；
圖39A至圖39D是示出本發明的一個實施方式的電子裝置的圖。
參照圖式對實施方式進行詳細說明。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。
〈關於說明圖式的記載的附記〉
在本說明書中，為了方便起見，使用“上”“下”等表示配置的詞句以參照圖式說明構成要素的位置關係。另外，構成要素的位置關係根據描述各構成要素的方向適當 地改變。因此，不侷限於本說明書中所說明的詞句，根據情況可以適當地更換詞句。
另外，“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。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。
在本說明書中，“平行”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，“大致平行”是指兩條直線形成的角度為-30°以上且30°以下的狀態。另外，“垂直”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。“大致垂直”是指兩條直線形成的角度為60°以上且120°以下的狀態。
另外，在本說明書中，六方晶系包括三方晶系和菱方晶系。
為了便於說明，在圖式中，任意示出大小、層的厚度或區域。因此，本發明並不侷限於圖式中的尺寸。圖式是為了明確起見而示意性地示出的，而不侷限於圖式所示的形狀或數值等。
在俯視圖(也稱為平面圖、佈局圖)或透視圖等的圖式中，為了明確起見，有時省略部分構成要素。
〈關於可更換的記載的附記〉
在本說明書等中，當說明電晶體的連接關係時，表達為“源極和汲極中的一個”(或者第一電極或第一端子)或“源極和汲極中的另一個”(或者第二電極或第二端子)。這是因為電晶體的源極和汲極根據電晶體的結構或工作條件等而調換的緣故。注意，根據情況可以將電晶體的源極和汲極適當地換稱為源極(汲極)端子或源極(汲極)電極等。
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。
在本說明書等中，電晶體是指至少包括閘極、汲極以及源極這三個端子的元件。電晶體在汲極(汲極端子、汲極區或汲極電極)與源極(源極端子、源極區或源極電極)之間具有通道區域，並且電流能夠流過汲極、通道區域以及源極。
在此，因為源極和汲極根據電晶體的結構或工作條件等而調換，所以很難限定哪個是源極哪個是汲極。因此，有時不將用作源極的部分或用作汲極的部分稱為源極或汲極，而將源極和汲極中的一個稱為第一電極並將源極和汲極中的另一個稱為第二電極。
注意，本說明書所使用的“第一”、“第 二”、“第三”等序數詞是為了避免構成要素的混淆而附記的，而不是用於在數目方面上進行限制的。
另外，在本說明書等中，在顯示面板的基板上安裝有例如FPC(Flexible Printed Circuits：撓性印刷電路)或TCP(Tape Carrier Package：捲帶式封裝)等的裝置或在基板上以COG(Chip On Glass：晶粒玻璃接合)方式直接安裝有IC(積體電路)的裝置有時被稱為顯示裝置。
在本說明書等中，根據情形或狀況，可以互相調換“膜”和“層”的詞句。例如，有時可以將“導電層”換稱為“導電膜”。此外，有時可以將“絕緣膜”換稱為“絕緣層”。
〈關於詞句的定義的附記〉
下面，對在上述實施方式中沒有提及的詞句的定義進行說明。
〈〈關於連接〉〉
在本說明書等中，“A與B連接”除了包括A與B直接連接的情況以外，還包括A與B電連接的情況。在此，“A與B電連接”是指當在A與B之間存在具有某種電作用的物件時，能夠在A和B之間進行電信號的授受。
注意，這些表達方法只是一個例子而已，不 侷限於上述表達方法。在此，X、Y、Z1及Z2表示物件(例如，裝置、元件、電路、佈線、電極、端子、導電膜和層等)。
注意，在一個實施方式中說明的內容(或者其一部分)可以應用於、組合於或者替換成在該實施方式中說明的其他內容(或者其一部分)和/或在其他的一個或多個實施方式中說明的內容(或者其一部分)。
注意，在實施方式中描述的內容是指在各實施方式中利用各種圖式說明的內容或在說明書的文章中記載的內容。
另外，藉由在一個實施方式中示出的圖式(或者其一部分)與該圖式的其他部分、在該實施方式中示出的其他圖式(或者其一部分)和/或在一個或多個其他實施方式中示出的圖式(或者其一部分)組合，可以構成更多圖式。
實施方式1
在本實施方式中，說明顯示面板的結構例子。
〈〈保護膜對基板表面部及側面部的保護〉〉
圖1A示出顯示裝置的俯視圖。在圖1A中，顯示裝置10可以使用顯示區域21、包括週邊電路22的顯示面板20、FPC42來構成。在本發明的一個實施方式中，對於顯示面板20可以將保護膜23形成得均勻。作為保護膜 23的形成方法的一個例子，較佳為利用原子層沉積(ALD：Atomic Layer Deposition)法。另外，作為保護膜23等保護膜，例如具有保護顯示元件或電晶體的功能。並且，保護膜23等保護膜有時例如也具有其他功能。因此，有時將保護膜23等保護膜簡單地稱為膜。例如，有時將保護膜23等保護膜稱為第一膜、第二膜等。
圖1B示出顯示面板20的端部的剖面圖。在顯示面板20中，形成有電晶體、電容元件、顯示元件等，在顯示面板20的端部具有基板100、基板300、絕緣層130、絕緣層131、絕緣層170、絕緣層180、遮光層18、絕緣層330、間隔物240，並且被保護膜23覆蓋。
〈〈利用ALD法在顯示面板上形成保護膜的方法〉〉
圖3A、圖3B及圖3C示出利用ALD法在顯示面板20上形成保護膜的方法。
在基板100上形成電晶體、電容元件、顯示元件的一部分等，並設置區域11。另外，在基板300上除了遮光層18、絕緣層330以外還形成彩色層、顯示元件的一部分等，並設置區域12(參照圖3A)。
接著，使基板100的區域11與基板300的區域12相對，利用黏合層370將基板100與基板300黏合，由此可以形成顯示面板20(參照圖3B)。
對於顯示面板20可以利用ALD法形成保護膜23(參照圖3C)。另外，藉由遮蔽與FPC42的連接 部，可以防止保護膜23形成於該連接部。
ALD法可以對於形成面極均勻地進行成膜。利用ALD法例如可以使用如下材料形成保護膜：氧化鋁、氧化鉿、氧化鋯、氧化鈦、氧化鋅、氧化銦、氧化錫、氧化錫銦(ITO)、氧化鉭、氧化矽、氧化錳、氧化鎳、氧化鉺、氧化鈷、氧化碲、鈦酸鋇、氮化鈦、氮化鉭、氮化鋁、氮化鎢、氮化鈷、氮化錳、氮化鉿等。另外，保護膜不侷限為絕緣膜，也可以是導電膜。例如，可以使用釕、鉑、鎳、鈷、錳、銅等形成。
另外，較佳為遮蔽與FPC42等電連接的部分以使該部分不被形成保護膜。作為遮蔽的方法，可以使用有機膜、無機膜、金屬等。例如，可以使用氧化物絕緣膜如氧化矽、氧氮化矽、氧化鎵、氧氮化鎵、氧化釔、氧氮化釔、氧化鉿、氧氮化鉿等、氮化物絕緣膜如氮化矽、氮化鋁等、有機材料如光阻劑、聚醯亞胺樹脂、丙烯酸樹脂、聚醯亞胺醯胺樹脂、苯并環丁烯類樹脂、聚醯胺樹脂、環氧樹脂等。當將這些膜用作遮罩時，較佳為在形成保護膜後去除該遮罩。
另外，可以用金屬遮罩遮蔽由ALD法被形成保護膜的區域。該金屬遮罩可以使用選自鐵、鉻、鎳、鈷、鎢、鉬、鋁、銅、鉭、鈦中的金屬元素、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。金屬遮罩可以與顯示面板接近，也可以與顯示面板接觸。
利用ALD法形成的膜極均勻，而且可以形成 緻密的膜。藉由在顯示面板的側面部利用ALD法形成保護膜23，可以抑制水分等外部成分的進入。其結果是，可以抑制電晶體特性的變動，並使週邊電路的工作穩定。另外，可以實現窄邊框化，擴大像素區域，並且使顯示裝置高清晰化。
另外，藉由使用保護膜23，即使將週邊電路22端部與顯示面板20端部的距離A-A3變窄，阻隔性也高，從而電晶體特性穩定，也就是說週邊電路的工作穩定，因此可以使顯示面板的邊框變窄。例如，可以使從週邊電路22到顯示面板20端部(面板的加工切斷部)的距離為300μm以下，較佳為200μm以下。另外，端部的結構也可以為圖1C所示那樣的沒有凹凸的形狀。
〈〈形成保護膜的其他結構例子〉〉
圖2A及圖2B示出圖1B的其他結構例子。保護膜23的成膜區域可以藉由進行遮蔽來控制。在這種情況下，既可以如圖2A所示那樣將保護膜23少量地設置在背面一側(區域13)，又可以如圖2B那樣不在背面一側(區域14)形成保護膜23。
本實施方式所示的結構及方法等可以與其他實施方式所示的結構及方法等適當地組合而實施。
實施方式2
在本實施方式中，說明製造多個實施方式1所說明的 顯示面板的方法。
圖4A、圖4B、圖4C及圖4D示出顯示面板20的製造方法。在圖4A至圖4D中，作為顯示元件示出液晶元件80和黏合層370，作為顯示面板，可以將在基板100上具有像素、電晶體、電容元件等的元件基板與在基板300上具有遮光層、彩色層等的相對基板以密封液晶的方式黏合來使用。注意，省略與圖3A至圖3C所示的製造方法同樣的部分。
在具有多個顯示面板20的結構中(參照圖4A)，藉由切斷基板300(頂面一側)，可以形成槽部30(參照圖4B)。在形成槽部30後，利用ALD法從上側形成保護膜23(參照圖4C)，最後藉由切斷基板100一側，可以製造多個顯示面板(參照圖4D)。在這種情況下，可以防止保護膜23形成在基板100的背面(沒有液晶元件80的一側)。
本實施方式所示的結構及方法等可以與其他實施方式所示的結構及方法等適當地組合而實施。
實施方式3
〈〈成膜方法的說明〉〉
下面，說明可用於本發明的一個實施方式的半導體層、絕緣層、導電層等的成膜的沉積裝置。
〈〈CVD成膜和ALD成膜〉〉
習知的利用CVD法的沉積裝置在進行成膜時將用於反應的源氣體(前驅物(precursor))同時供應到處理室。在利用ALD法的沉積裝置中，將用於反應的前驅物依次引入處理室，並且，按該順序反復地引入氣體，由此進行成膜。例如，藉由切換各開關閥(也稱為高速閥)來將兩種以上的前驅物依次供應到處理室內。為了防止多種前驅物混合，在引入第一前驅物之後引入惰性氣體(氬或氮等)等，然後引入第二前驅物。另外，也可以利用真空抽氣將第一前驅物排出來代替引入惰性氣體，然後引入第二前驅物。圖5A至圖5D示出ALD法的成膜過程。第一前驅物601附著到基板表面(參照圖5A)，由此形成第一單層(參照圖5B)，之後引入的第二前驅物602與該第一單層起反應(參照圖5C)，由此第二單層層疊在第一單層上而形成薄膜(參照圖5D)。藉由按該順序反復多次地引入氣體直到獲得所希望的厚度為止，可以形成步階覆蓋性良好的薄膜。由於薄膜的厚度可以根據按順序反復引入氣體的次數來進行調節，所以ALD法可以準確地調節膜厚度。
ALD法有使用熱量的ALD法(熱ALD法)及使用電漿的ALD法(電漿ALD法)。熱ALD法是利用熱能量使前驅物起反應的方法，電漿ALD法是在自由基的狀態下使前驅物互相起反應的方法。
ALD法可以準確地形成極薄的膜。對具有凹凸的面也可以以高的表面覆蓋率形成密度高的膜。
另外，在熱ALD法中不會發生電漿損傷。
〈〈電漿ALD〉〉
另外，利用電漿ALD法可以以比使用熱量的ALD法(熱ALD法)低的溫度進行成膜。例如，電漿ALD法即使在100℃以下也能夠進行成膜而不降低沉積速度。另外，在電漿ALD法中，可以利用電漿將N2自由基化，因此除了氧化物以外還可以進行氮化物的成膜。
另外，當將發光元件(有機EL元件等)用於顯示元件時，若製程溫度高，則有可能促進發光元件的劣化。在此，藉由利用電漿ALD法，可以降低製程溫度，因此可以抑制發光元件的劣化。
另外，當進行電漿ALD時，為了使自由基種生成，使用ICP(Inductively Coupled Plasma：電感耦合電漿)。由此可以在離開基板的狀態下使電漿生成，從而抑制電漿損傷。
藉由如上述那樣利用電漿ALD法，與其他成膜方法相比，可以降低製程溫度，並且提高表面的覆蓋率，由此可以在製造顯示面板後在基板的側面部形成保護膜。由此可以抑制水從外部進入。因此，在面板的端部週邊電路的驅動工作的可靠性得到提高(電晶體特性的可靠性得到提高)，所以即使邊框窄，也可以實現穩定的工作。
〈〈ALD裝置的說明〉〉
圖6A示出利用ALD法的沉積裝置的一個例子。利用ALD法的沉積裝置包括：沉積室(處理室1701)；原料供應部1711a、1711b；用作流量控制器的高速閥1712a、1712b；原料導入口1713a、1713b；原料排出口1714；排氣裝置1715。設置在處理室1701內的原料導入口1713a、1713b藉由供應管或閥分別連接到原料供應部1711a、1711b，原料排出口1714藉由排出管、閥或壓力調節器連接到排氣裝置1715。
處理室內部設置有具備加熱器的基板支架1716，將成膜物件的基板1700配置在該基板支架上。
在原料供應部1711a、1711b中，利用汽化器或加熱單元等由固態或液態的原料形成前驅物。或者，原料供應部1711a、1711b也可以供應氣態的前驅物。
在此示出兩個原料供應部1711a、1711b的例子，但是不侷限於此，也可以設置三個以上的原料供應部。另外，高速閥1712a、1712b可以按時間準確地進行控制，以供應前驅物和惰性氣體中的任一個。高速閥1712a、1712b為前驅物的流量控制器，並且也可以說是惰性氣體的流量控制器。
在圖6A所示的沉積裝置中，將基板1700設置在基板支架1716上，使處理室1701處於密閉狀態，然後使用加熱器對基板支架1716進行加熱來將基板1700加熱至所希望的溫度(例如，100℃以上或150℃以上)， 反復地進行前驅物的供應、利用排氣裝置1715的排氣、惰性氣體的供應以及利用排氣裝置1715的排氣，由此將薄膜形成在基板表面上。
在圖6A所示的沉積裝置中，藉由適當地選擇在原料供應部1711a、1711b中準備的原料(揮發性有機金屬化合物等)，可以形成包含含有鉿、鋁、鉭和鋯等中的一種以上的元素的氧化物(也包括複合氧化物)的絕緣層。明確而言，可以形成含有氧化鉿的絕緣層、含有氧化鋁的絕緣層、含有矽酸鉿的絕緣層或含有矽酸鋁的絕緣層。此外，藉由適當地選擇在原料供應部1711a、1711b中準備的原料(揮發性有機金屬化合物等)，也可以形成鎢層或鈦層等金屬層、氮化鈦層等氮化物層等的薄膜。
例如，當使用利用ALD法的沉積裝置形成氧化鉿層時，使用如下兩種氣體：藉由使包含溶劑和鉿前體化合物的液體(鉿醇鹽，四二甲基醯胺鉿(TDMAH)等鉿醯胺)氣化而得到的前驅物；以及用作氧化劑的臭氧(O3)。此時，從原料供應部1711a供應的第一前驅物為TDMAH，從原料供應部1711b供應的第二前驅物為臭氧。注意，四二甲基醯胺鉿的化學式為Hf[N(CH3)2]4。另外，作為其它材料有四(乙基甲基醯胺)鉿等。注意，氮能夠使電荷俘獲能階消失。因此，當前驅物含有氮時，可以形成電荷俘獲能階密度低的氧化鉿。
當使用利用ALD法的沉積裝置形成氧化鋁層時，使用如下兩種氣體：藉由使包含溶劑和鋁前體化合物 的液體(三甲基鋁(TMA)等)氣化而得到的前驅物；以及用作氧化劑的H2O。此時，從原料供應部1711a供應的第一前驅物為TMA，從原料供應部1711b供應的第二前驅物為H2O。注意，三甲基鋁的化學式為Al(CH3)3。另外，作為其它材料液有三(二甲基醯胺)鋁、三異丁基鋁、鋁三(2,2,6,6-四甲基-3,5-庚二酮)等。
〈〈多室沉積裝置〉〉
圖6B示出具備至少一個圖6A所示的沉積裝置的多室製造裝置的一個例子。
圖6B所示的製造裝置可以以不接觸於大氣的方式連續地形成疊層膜，由此實現雜質混入的防止及處理量的提高。
圖6B所示的製造裝置至少包括裝載室1702、傳送室1720、預處理室1703、用作沉積室的處理室1701、卸載室1706。在製造裝置的處理室(也包括裝載室、傳送室、沉積室、卸載室等)中，為了防止水分的附著等，較佳為充填具有適當的露點的惰性氣體(氮氣體等)，較佳為保持減壓狀態。
另外，處理室1704、處理室1705也可以是與處理室1701同樣的利用ALD法的沉積裝置，還可以是利用電漿CVD、濺射法或有機金屬化學氣相沉積(MOCVD：Metal Organic Chemical Vapor Deposition)法的沉積裝置。
例如，以下示出將處理室1704作為利用電漿CVD法的沉積裝置且將處理室1705作為利用MOCVD法的沉積裝置，由此形成疊層膜的例子。
圖6B示出傳送室1720的俯視圖為六角形的例子，但是根據疊層膜的層數也可以採用具有其以上的多角形的頂面形狀且連接更多處理室的製造裝置。在圖6B中，基板的頂面形狀為矩形，但是不侷限於此。另外，雖然圖6B示出單片式(single wafer type)沉積裝置的例子，但是也可以採用同時對多個基板進行成膜的成批式(batch-type)沉積裝置。
〈〈大面積的ALD沉積裝置〉〉
另外，藉由利用電漿ALD法也可以對大面積的基板進行成膜。圖7A及圖7B示出ALD沉積裝置的其他結構的示意圖。可以將被電漿化的氣體(前驅物)從導入口810導入處理室820內，並從上下方向利用ALD法對基板800進行成膜。另外，作為成膜方法，既可以如圖7A所示那樣將基板固定在處理室內進行成膜，又可以如圖7B所示那樣以串列方式(in-line method)傳送基板來進行成膜。藉由利用電漿ALD法，可以以大的處理量大面積地進行成膜。
實施方式4
在本實施方式中，參照圖式對實施方式1及實施方式 2所說明的顯示裝置進行詳細說明。
圖8A及圖8B是顯示裝置的俯視圖及剖面圖的一個例子。圖8A示出具有顯示面板20、顯示區域21、週邊電路22及FPC42的典型的結構。
圖8B示出圖8A中的點劃線A-A’之間、B-B’之間、C-C’之間及D-D’之間的剖面圖。
〈〈液晶面板〉〉
作為安裝於顯示裝置的顯示面板，可以使用圖8B所示那樣的液晶面板。在圖8B所示的顯示裝置中，作為顯示元件採用液晶元件80。另外，顯示裝置包括偏光板103、偏光板303及背光源104，它們分別由黏合層373、374、375黏合。另外，在比偏光板303更近於目視的一側的位置設置有保護基板302，保護基板302由黏合層376黏合。
〈〈基板100〉〉
雖然對基板100的材料等沒有特別的限制，但至少需要能夠承受後面的加熱處理的耐熱性。該材料較佳為具有高透光性。
可以將有機材料、無機材料或混合有機材料和無機材料等的複合材料等用於基板100。例如，可以將玻璃、陶瓷、金屬等無機材料用於基板100。
明確而言，可以將無鹼玻璃、鈉鈣玻璃、鉀 鈣玻璃或水晶玻璃等用於基板100。明確而言，可以將無機氧化物膜、無機氮化物膜或無機氧氮化物膜等用於基板100。例如，可以將氧化矽、氮化矽、氧氮化矽、氧化鋁等用於基板100。可以將不鏽鋼或鋁等用於基板100。
另外，可以將單層材料或層疊有多個層的材料用於基板100。例如，也可以將層疊有基材與防止包含在基材中的雜質擴散的絕緣膜等的材料用於基板100。明確而言，可以將層疊有玻璃與防止包含在玻璃中的雜質擴散的選自氧化矽層、氮化矽層或氧氮化矽層等中的一種或多種的膜的材料應用於基板100。或者，可以將層疊有樹脂與防止透過樹脂的雜質的擴散的氧化矽膜、氮化矽膜或氧氮化矽膜等的疊層材料應用於基板100。
注意，可被用作上述基板100的基板也可被用作基板300。
〈〈電晶體50、52〉〉
電晶體50可以由導電層120、絕緣層130、絕緣層131、半導體層140、導電層150、導電層160、絕緣層170、絕緣層180構成。電晶體52也可以同樣地構成。
〈〈絕緣層110〉〉
注意，具有基底膜的功能的絕緣層110使用氧化矽、氧氮化矽、氮化矽、氮氧化矽、氧化鎵、氧化鉿、氧化釔、氧化鋁、氧氮化鋁等形成。另外，藉由將氮化矽、氧 化鎵、氧化鉿、氧化釔、氧化鋁等用於絕緣層110，可以抑制鹼金屬、水、氫等雜質從基板100擴散到半導體層140中。絕緣層110形成於基板100上。也可以不形成絕緣層110。
〈〈導電層120〉〉
具有閘極電極的功能的導電層120使用選自鋁、鉻、銅、鉭、鈦、鉬、鎳、鐵、鈷、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形成。此外，導電層120可以具有單層結構或者兩層以上的疊層結構。例如，有包含矽的鋁膜的單層結構、包含錳的銅膜的單層結構、在鋁膜上層疊鈦膜的兩層結構、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、在氮化鉭膜或氮化鎢膜上層疊鎢膜的兩層結構、在包含錳的銅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、依次層疊包含錳的銅膜、銅膜及包含錳的銅膜的三層結構等。此外，也可以使用組合鋁與選自鈦、鉭、鎢、鉬、鉻、釹和鈧中的一種或多種而成的合金膜或氮化膜。
〈〈絕緣層130〉〉
注意，絕緣層130具有閘極絕緣膜的功能。作為絕緣層130例如可以使用包含氧化鋁、氧化鎂、氧化矽、氧氮 化矽、氮氧化矽、氮化矽、氧化鎵、氧化鍺、氧化釔、氧化鋯、氧化鑭、氧化釹、氧化鉿和氧化鉭中的一種以上的絕緣膜。絕緣層130也可以是上述材料的疊層。另外，絕緣層130也可以包含鑭(La)、氮、鋯(Zr)等作為雜質。
〈〈絕緣層131〉〉
另外，作為閘極絕緣膜可以使用絕緣層130與絕緣層131的疊層。作為絕緣層131例如可以使用包含氧化鋁、氧化鎂、氧化矽、氧氮化矽、氮氧化矽、氮化矽、氧化鎵、氧化鍺、氧化釔、氧化鋯、氧化鑭、氧化釹、氧化鉿和氧化鉭中的一種以上的絕緣膜。絕緣層131也可以是上述材料的疊層。另外，絕緣層131也可以包含鑭(La)、氮、鋯(Zr)等作為雜質。使用絕緣層131可以防止氫、水等從外部進入半導體層140。
〈〈半導體層140〉〉
半導體層140由至少包含In或Zn的金屬氧化物形成。半導體層140的頂面的面積較佳為與導電層120的頂面的面積相同或比導電層120的頂面的面積小。
〈〈氧化物半導體〉〉
作為用作上述半導體層140的氧化物半導體，例如可以使用In-Ga-Zn類氧化物、In-Al-Zn類氧化物、In-Sn-Zn 類氧化物、In-Hf-Zn類氧化物、In-La-Zn類氧化物、In-Ce-Zn類氧化物、In-Pr-Zn類氧化物、In-Nd-Zn類氧化物、In-Sm-Zn類氧化物、In-Eu-Zn類氧化物、In-Gd-Zn類氧化物、In-Tb-Zn類氧化物、In-Dy-Zn類氧化物、In-Ho-Zn類氧化物、In-Er-Zn類氧化物、In-Tm-Zn類氧化物、In-Yb-Zn類氧化物、In-Lu-Zn類氧化物、In-Sn-Ga-Zn類氧化物、In-Hf-Ga-Zn類氧化物、In-Al-Ga-Zn類氧化物、In-Sn-Al-Zn類氧化物、In-Sn-Hf-Zn類氧化物、In-Hf-Al-Zn類氧化物、In-Ga類氧化物。
注意，在此，In-Ga-Zn類氧化物是指作為主要成分包含In、Ga和Zn的氧化物，對In、Ga和Zn的比率沒有限制。此外，也可以包含In、Ga、Zn以外的金屬元素。
另外，在半導體層140使用In-M-Zn氧化物形成的情況下，In和M之和為100atomic%時的In和M的原子百分比較佳為如下：In高於25atomic%，並且M低於75atomic%，更佳為如下：In高於34atomic%，並且M低於66atomic%。
半導體層140的能隙為2eV以上，較佳為2.5eV以上，更佳為3eV以上。如此，藉由使用能隙較寬的氧化物半導體，能夠降低電晶體50的關態電流(off-state current)。
半導體層140的厚度較佳為3nm以上且200nm以下，更佳為3nm以上且100nm以下，進一步較 佳為3nm以上且50nm以下。
當使用In-M-Zn氧化物(M為Al、Ga、Y、Zr、La、Ce或Nd)形成半導體層140時，用來形成In-M-Zn氧化物的濺射靶材的金屬元素的原子個數比較佳為滿足In
Figure 109101738-A0202-12-0030-105
M及Zn
Figure 109101738-A0202-12-0030-106
M。這種濺射靶材的金屬元素的原子個數比較佳為In：M：Zn=1：1：1、In：M：Zn=1：1：1.2、In：M：Zn=3：1：2、In：M：Zn=4：2：4.1。另外，所形成的半導體層140的金屬元素的原子個數比各自包括上述濺射靶材中包含的金屬元素的原子個數比的±40%的變動的誤差。藉由使用包含In-Ga-Zn氧化物的靶材，較佳為包含In-Ga-Zn氧化物的多晶靶材，可以形成後面說明的CAAC-OS(C-Axis Aligned Crystalline Oxide Semiconductor)膜及微晶氧化物半導體膜。
半導體層140所含有的氫與鍵合於金屬原子的氧起反應而生成水，與此同時在發生氧脫離的晶格(或氧脫離的部分)中形成氧缺陷。當氫進入該氧缺陷時，有時會生成作為載子的電子。另外，當氫的一部分和鍵合於金屬原子的氧發生鍵合時，有時會生成作為載子的電子。因此，具有含有氫的氧化物半導體的電晶體容易具有常開啟特性。
由此，較佳為儘可能地減少半導體層140中的氧缺陷及氫。明確而言，在半導體層140中，藉由二次離子質譜法(SIMS：Secondary Ion Mass Spectrometry)得到的氫濃度為5×1019atoms/cm3以下，較佳為 1×1019atoms/cm3以下，更佳為5×1018atoms/cm3以下，更佳為1×1018atoms/cm3以下，更佳為5×1017atoms/cm3以下，進一步較佳為1×1016atoms/cm3以下。其結果是，電晶體50具有正的臨界電壓的電特性(也稱為常關閉特性)。
另外，當半導體層140包含第14族元素之一的矽或碳時，半導體層140中的氧缺陷增加，會使得半導體層140變為n型。因此，將半導體層140中的矽或碳的濃度(藉由二次離子質譜分析法得到的濃度)設定為2×1018atoms/cm3以下，較佳為2×1017atoms/cm3以下。其結果是，電晶體50具有正的臨界電壓的電特性(也稱為常關閉特性)。
另外，在半導體層140中，將藉由二次離子質譜分析法得到的鹼金屬或鹼土金屬的濃度設定為1×1018atoms/cm3以下，較佳為2×1016atoms/cm3以下。鹼金屬及鹼土金屬在與氧化物半導體鍵合時有時會生成載子，而使電晶體的關態電流增大。因此，較佳為降低半導體層140的鹼金屬或鹼土金屬的濃度。其結果是，電晶體50具有正的臨界電壓的電特性(也稱為常關閉特性)。
另外，當在半導體層140中含有氮時，生成作為載子的電子，並且載子密度增加，從而容易使半導體層140變為n型。其結果是，電晶體容易具有常開啟特性。因此，在半導體層140中，較佳為儘可能地減少氮，例如，藉由二次離子質譜分析法得到的氮濃度較佳為 5×1018atoms/cm3以下。
藉由減少半導體層140中的雜質，能夠降低半導體層140的載子密度。因此，半導體層140的載子密度為1×1015個/cm3以下，較佳為1×1013個/cm3以下，更佳為小於8×1011個/cm3，進一步較佳為小於1×1011個/cm3，最佳為小於1×1010個/cm3，並且為1×10-9個/cm3以上。
藉由將雜質濃度低且缺陷態密度低的氧化物半導體用於半導體層140，能夠製造具有更優良的電特性的電晶體。在此，將雜質濃度較低且缺陷態密度較低(氧缺陷少)的狀態稱為高純度本質或實質上高純度本質。因為高純度本質或實質上高純度本質的氧化物半導體的載子發生源較少，所以有時可以降低載子密度。由此，通道區域形成在使用該氧化物半導體形成的半導體層140中的電晶體容易具有正的臨界電壓的電特性(也稱為常關閉特性)。此外，高純度本質或實質上高純度本質的氧化物半導體具有較低的缺陷態密度，因此有時其陷阱態密度也變低。此外，使用高純度本質或實質上高純度本質的氧化物半導體形成半導體層140的電晶體的關態電流顯著小，在源極電極與汲極電極間的電壓(汲極電壓)在1V至10V的範圍內時，關態電流可以為半導體參數分析儀的測量極限以下，亦即1×10-13A以下，從而能夠進一步抑制特性的變動。
在將氧化物半導體用於半導體層140的電晶 體50中，例如，當將其源極與汲極之間的電壓設定為0.1V、5V或10V左右時，可以使以電晶體的通道寬度標準化的關態電流降低到幾yA/μm至幾zA/μm。
當將關閉狀態下的洩漏電流極小的電晶體用作與顯示元件(例如液晶元件80)連接的電晶體50時，可以延長能夠保持影像信號的時間。例如，在影像信號的寫入頻率為11.6μHz(1天1次)以上且低於0.1Hz(1秒0.1次)，較佳為0.28mHz(1小時1次)以上且低於1Hz(1秒1次)時，也可以保持影像。由此，可以降低影像信號的寫入頻率。其結果是，可以減少顯示面板20的耗電量。當然，也可以將影像信號的寫入頻率設定為1Hz以上，較佳為30Hz(1秒30次)以上，更佳為60Hz(1秒60次)以上且低於960Hz(1秒960次)。
鑒於上述理由，藉由使用包括氧化物半導體的電晶體，可以製造可靠性高且耗電量得到抑制的顯示面板。
在包括氧化物半導體的電晶體中，可以利用濺射法、MOCVD法、PLD(脈衝雷射沉積：Pulsed Laser Deposition)法等形成半導體層140。在利用濺射法進行成膜時，可以將其用於大面積的顯示裝置。
另外，作為半導體層140可以使用由矽或矽鍺形成的半導體層。由矽或矽鍺形成的半導體層可以適當地具有非晶結構、多晶結構、單晶結構。
〈〈絕緣層170〉〉
絕緣層170具有保護電晶體的通道區域的功能。絕緣層170使用氧化矽、氧氮化矽、氧化鋁、氧氮化鋁、氧化鎵、氧氮化鎵、氧化釔、氧氮化釔、氧化鉿、氧氮化鉿等的氧化物絕緣膜、氮化矽、氮化鋁等的氮化物絕緣膜形成。絕緣層170可以採用單層結構或疊層結構。
另外，絕緣層170較佳為使用包含超過化學計量組成的氧的氧化物絕緣膜形成。包含超過化學計量組成的氧的氧化物絕緣膜被加熱時，釋放一部分的氧。包含超過化學計量組成的氧的氧化物絕緣膜是在進行使膜表面溫度為100℃以上且700℃以下或100℃以上且500℃以下的加熱處理的TDS(Thermal Desorption Spectroscopy：熱脫附譜)分析中，氧原子脫離量為1.0×1018atoms/cm3以上，較佳為3.0×1020atoms/cm3以上的氧化物絕緣膜。藉由加熱處理能夠將包含在絕緣層170中的氧移動到半導體層140，由此能夠減少半導體層140的氧缺陷。
〈〈絕緣層180〉〉
藉由作為絕緣層180設置具有阻擋氧、氫、水等的效果的絕緣膜，能夠防止氧從半導體層140擴散到外部，並能夠防止氫、水等從外部進入半導體層140。例如，可以使用包含氧化鋁、氧化鎂、氧化矽、氧氮化矽、氮氧化矽、氮化矽、氧化鎵、氧化鍺、氧化釔、氧化鋯、氧化鑭、氧化釹、氧化鉿及氧化鉭中的一種以上的絕緣膜。另 外，絕緣層180也可以是上述材料的疊層。另外，絕緣層180也可以包含鑭(La)、氮、鋯(Zr)等作為雜質。
〈〈電容元件61、63〉〉
電容元件61包括導電層400、絕緣層180、導電層190。導電層400具有電容元件61的一個電極的功能。導電層190具有電容元件61的另一個電極的功能。在導電層400與導電層190之間設置有絕緣層180。電容元件63也可以與電容元件61同樣地構成。
〈〈導電層400〉〉
另外，藉由作為電晶體50採用將氧化物半導體用作半導體層140的電晶體，可以在絕緣層130上以與半導體層140相同的材料形成導電層400。在這種情況下，對與半導體層140同時形成的膜進行加工來形成導電層400。因此，導電層400包含與半導體層140同樣的元素。另外，與半導體層140具有同樣的結晶結構或不同的結晶結構。另外，藉由使與半導體層140同時形成的膜包含雜質或氧缺陷，能夠對其賦予導電性，由此成為導電層400。作為包含在導電層400中的雜質的典型例子，有稀有氣體、氫、硼、氮、氟、鋁及磷。作為稀有氣體的典型例子，有氦、氖、氬、氪及氙。注意，雖然示出導電層400具有導電性的例子，但是本發明的一個實施方式並不侷限於此。根據情形或狀況，導電層400並不一定需要具有導 電性。也就是說，導電層400也可以具有與半導體層140同樣的特性。
如上所述，半導體層140及導電層400雖然都形成在絕緣層130上，但雜質濃度不同。明確而言，導電層400的雜質濃度高於半導體層140。例如，半導體層140的藉由二次離子質譜分析法得到的氫濃度為5×1019atoms/cm3以下，較佳為5×1018atoms/cm3以下，較佳為1×1018atoms/cm3以下，較佳為5×1017atoms/cm3以下，較佳為1×1016atoms/cm3以下。另一方面，導電層400的藉由二次離子質譜分析法得到的氫濃度為8×1019atoms/cm3以上，較佳為1×1020atoms/cm3以上，較佳為5×1020atoms/cm3以上。另外，導電層400所含的氫濃度是半導體層140的2倍以上或10倍以上。
藉由將半導體層140的氫濃度設定在上述範圍內，能夠抑制在半導體層140中作為載子的電子的生成。
藉由將與半導體層140同時形成的氧化物半導體膜暴露於電漿，可以對氧化物半導體膜造成損傷而形成氧缺陷。例如，當在氧化物半導體膜上利用電漿CVD法或濺射法形成膜時，氧化物半導體膜被暴露於電漿而形成氧缺陷。或者，在用來在絕緣層170中形成開口部的蝕刻處理中，氧化物半導體膜被暴露於電漿而形成氧缺陷。或者，氧化物半導體膜被暴露於氧和氫的混合氣體、氫、稀有氣體、氨等的電漿，由此形成氧缺陷。另外，藉由對 氧化物半導體膜添加雜質，可以在形成氧缺陷的同時將雜質添加到氧化物半導體膜中。作為雜質的添加方法，有離子摻雜法、離子植入法、電漿處理法等。在電漿處理法中，在包含所添加的雜質的氣體氛圍下使電漿產生，並進行電漿處理，而使加速的雜質離子碰撞氧化物半導體膜，由此可以在氧化物半導體膜中形成氧缺陷。
當在因添加雜質元素而形成有氧缺陷的氧化物半導體膜中包含雜質，作為一個例子包含氫時，氫進入氧缺陷位點(site)而在導帶附近形成施體能階。其結果是，氧化物半導體膜的導電率變高，而成為導電體。可以將成為導電體的氧化物半導體膜稱為氧化物導電體膜。亦即，可以說半導體層140由氧化物半導體形成，導電層400由氧化物導電體膜形成。另外，可以說導電層400由導電性高的氧化物半導體膜形成。此外，還可以說導電層400由導電性高的金屬氧化物膜形成。
注意，絕緣層180較佳為包含氫。因為導電層400接觸於絕緣層180，所以藉由使絕緣層180包含氫，能夠使絕緣層180中的氫擴散到與半導體層140同時形成的氧化物半導體膜中。其結果是，可以對與半導體層140同時形成的氧化物半導體膜添加雜質。
再者，絕緣層170較佳為使用包含超過化學計量組成的氧的氧化物絕緣膜形成，並且絕緣層180較佳為使用包含氫的絕緣膜形成。藉由使包含在絕緣層170中的氧移動到電晶體50的半導體層140中，可以減少半導 體層140的氧缺陷量，而能夠降低電晶體50的電特性變動，並且，藉由使包含在絕緣層180中的氫移動到導電層400中，能夠提高導電層400的導電性。
利用上述方法，與半導體層140同時形成導電層400，並在形成後對其賦予導電性。藉由採用該結構，可以減少製造成本。
注意，一般而言，氧化物半導體膜的能隙大，因此對可見光具有透光性。另一方面，氧化物導電體膜是在導帶附近具有施體能階的氧化物半導體膜。因此，起因於該施體能階的吸收的影響小，而對可見光具有與氧化物半導體膜相同程度的透光性。
〈〈導電層190〉〉
導電層190使用對可見光具有透光性的導電膜形成。作為對可見光具有透光性的導電膜，例如較佳為使用包含選自銦(In)、鋅(Zn)和錫(Sn)中的一種的材料。另外，對可見光具有透光性的導電膜典型地可以使用銦錫氧化物、含有氧化鎢的銦氧化物、含有氧化鎢的銦鋅氧化物、含有氧化鈦的銦氧化物、含有氧化鈦的銦錫氧化物、銦鋅氧化物、含有氧化矽的銦錫氧化物等導電性氧化物。
如上所述，導電層190及導電層400具有透光性。因此，可以使電容元件61成為整體具有透光性的電容元件。
〈〈導電層380〉〉
導電層380使用對可見光具有透光性的導電膜形成。作為對可見光具有透光性的導電膜，例如較佳為使用包含選自銦(In)、鋅(Zn)和錫(Sn)中的一種的材料。另外，對可見光具有透光性的導電膜典型地可以使用銦錫氧化物、含有氧化鎢的銦氧化物、含有氧化鎢的銦鋅氧化物、含有氧化鈦的銦氧化物、含有氧化鈦的銦錫氧化物、銦鋅氧化物、含有氧化矽的銦錫氧化物等導電性氧化物。
〈〈液晶元件80〉〉
液晶元件80例如可以以FFS(Fringe Field Switching：邊緣電場切換)模式驅動。可以由來自導電層190的電場控制液晶層390中的液晶分子的配向，由此使液晶層390具有液晶元件80的功能。
注意，雖然在圖8A及圖8B中未圖示，但是也可以分別在導電層190、導電層380的與液晶層390接觸的一側設置配向膜。
另外，液晶層390夾在導電層190與導電層380之間，可以由在其間產生的電場來控制液晶分子的配向。作為使用液晶元件的顯示裝置的驅動方法，例如可以使用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：光學補償彎曲)模式、FLC(Ferroelectric Liquid Crystal：鐵電 性液晶)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(In plane Switching：平面內切換)模式或TBA(Transverse Bend Alignment：橫向彎曲配向)模式等。另外，作為顯示裝置的驅動方法，除了上述驅動方法之外，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。但是，不侷限於此，作為液晶元件及其驅動方式可以使用各種液晶元件及驅動方式。
另外，也可以使用包含呈現向列相的液晶和手性試劑的液晶組成物形成液晶元件80。在這種情況下，呈現膽固醇相或藍相(Blue Phase)。呈現藍相的液晶具有lmsec以下的短的回應時間，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。
〈〈遮光層18〉〉
可以將具有遮光性的材料用於遮光層18。例如，除了分散有顏料的樹脂、包含染料的樹脂以外，還可以將黑色鉻膜等無機膜用於遮光層18。可以將碳黑、無機氧化物、包括多個無機氧化物的固溶體的複合氧化物等用於遮光層18。
〈〈彩色層360〉〉
彩色層360是使特定波長範圍的光透射的有色層。例如，可以使用使紅色、綠色、藍色或黃色的波長範圍的光透射的濾色片等。各彩色層藉由使用各種材料並利用印刷法、噴墨法、使用光微影法的蝕刻方法等在所希望的位置形成。此外，在白色像素中，也可以與發光元件重疊地設置透明或白色等的樹脂。
〈〈間隔物240〉〉
可以將絕緣材料用於間隔物240。例如，可以使用無機材料、有機材料或層疊有無機材料與有機材料而成的材料等。明確而言，可以使用包括氧化矽或氮化矽等的膜、丙烯酸、聚醯亞胺或光敏樹脂等。
〈〈黏合層370〉〉
可以將無機材料、有機材料或無機材料與有機材料的複合材料等用於黏合層370。
例如，可以將光固化型黏合劑、反應固化型黏合劑、熱固性黏合劑或/及厭氧型黏合劑等有機材料用於黏合層370。注意，每個黏合劑都可以單獨使用或者組合使用。
光固化型黏合劑例如是指由紫外線、電子線、可見光、紅外線等而固化的黏合劑。
明確而言，可以將包含環氧樹脂、丙烯酸樹脂、矽酮樹脂、酚醛樹脂、聚醯亞胺樹脂、亞胺樹脂、PVC(聚氯乙烯)樹脂、PVB(聚乙烯醇縮丁醛)樹脂、EVA(乙烯-醋酸乙烯酯)樹脂、二氧化矽等的黏合劑用於黏合層370。
尤其是，當使用光固化型黏合劑時，材料的固化速度快，從而可以縮短工作時間。另外，由於固化因照射光而開始，所以可以抑制成膜製程所帶來的影響。並且可以在低溫下進行固化，因此容易控制工作環境。如上所述，藉由使用光固化型黏合劑，製程變短，並可以廉價地進行處理。
〈〈絕緣層330〉〉
絕緣層330具有平坦化的功能。作為絕緣層330，可以使用無機類材料或有機類材料。例如，使用氧化物絕緣膜如氧化矽、氧氮化矽、氧化鋁、氧氮化鋁、氧化鎵、氧氮化鎵、氧化釔、氧氮化釔、氧化鉿、氧氮化鉿等、氮化物絕緣膜如氮化矽、氮化鋁等、具有耐熱性的有機材料如聚醯亞胺樹脂、丙烯酸樹脂、聚醯亞胺醯胺樹脂、苯并環丁烯類樹脂、聚醯胺樹脂、環氧樹脂等形成。
〈〈FPC42〉〉
FPC42藉由異方性導電膜510與導電層160電連接。另外，導電層160可以藉由形成電晶體50等的電極層的 製程形成。可以將影像信號等從FPC42供應到包括電晶體50及電容元件61等的驅動電路。
〈〈顯示裝置的基板端部形狀的其他結構〉〉
圖9示出圖8A及圖8B中的顯示裝置的其他結構的剖面圖。基板端部可以採用如圖1C所示的沒有凹凸的形狀，並且保護膜可以利用ALD法形成。
〈〈形成於顯示裝置10的保護膜23的其他結構〉〉
在對顯示裝置10形成保護膜時，可以選擇性地在表面、側面形成。圖10、圖11及圖12示出顯示裝置的剖面圖。
如圖2A所示，在圖10及圖11中可以利用遮罩使保護膜不形成在基板100及基板300的外側。例如，在圖10中，可以抑制基板100一側的背面及FPC42附近的頂面一側的保護膜的形成。在圖11中，可以抑制基板100背面及基板300表面的兩面的保護膜的形成。另外，在這種情況下，也可以如基板100、基板300端部的區域13那樣以保護膜包圍端部的方式形成。另外，也可以如圖12所示的那樣，利用圖4A至圖4D所示的方法在基板100的背面一側設置不形成保護膜的區域14。
〈〈顯示裝置與觸控感測器的組合〉〉
顯示裝置可以與觸控感測器組合而形成觸控面板。圖 13、圖14及圖15示出觸控面板的剖面圖。可以使用導電層410、導電層430、絕緣層420及絕緣層440形成觸控感測器用的電極(佈線)。另外，作為觸控感測器用的佈線，可以使用顯示面板中所用的導電層190及導電層380，將其組合可以形成觸控感測器。觸控感測器的電極既可以形成在基板300的目視的一側(表面一側)，又可以形成在內側(顯示元件一側)。
〈〈感測器電極等的結構例子〉〉
下面，參照圖式說明具有觸控感測器的功能的輸入裝置90的更具體的結構例子。
圖16A示出輸入裝置90的頂面示意圖。輸入裝置90在基板930上包括多個電極931、多個電極932、多個佈線941及多個佈線942。另外，在基板930上設置有分別與多個佈線941及多個佈線942電連接的FPC950。另外，圖16A示出在FPC950中設置有IC951的例子。
圖16B示出圖16A中的由點劃線包圍的區域的放大圖。電極931具有多個菱形的電極圖案在圖式上橫向連接的形狀。排為一列的菱形的電極圖案互相電連接。電極932也是同樣的，具有多個菱形的電極圖案在圖式上縱向連接的形狀，排為一列的菱形的電極圖案互相電連接。另外，電極931的一部分與電極932的一部分重疊，並互相交叉。在該交叉部分夾有絕緣體，以防止電極931 與電極932發生電短路。
另外，如圖16C所示，電極932也可以由菱形的多個電極933和橋型電極934構成。島狀的電極933在圖式上縱向排列配置，由橋型電極934電連接鄰接的兩個電極933。藉由採用這種結構，可以藉由對同一導電膜進行加工來同時形成電極933和電極931。由此可以抑制它們的厚度不均勻，從而可以抑制每個電極的各處的電阻值或光的穿透率不均勻。注意，在此雖然示出電極932具有橋型電極934的結構，但是具有該結構的也可以是電極931。
如圖16D所示，也可以具有將圖16B所示的電極931及電極932的菱形的電極圖案的內側打穿而只留下輪廓部的形狀。此時，在電極931及電極932的寬度窄得不能被使用者看到的情況下，如後面所述電極931及電極932可以使用金屬或合金等遮光材料形成。此外，圖16D所示的電極931或電極932也可以具有上述橋型電極934。
一個電極931與一個佈線941電連接。此外，一個電極932與一個佈線942電連接。這裡，電極931和電極932中的一個相當於行佈線，另一個相當於列佈線。
作為例子，圖17A至圖17D示出擴大電極931或電極932的一部分的示意圖。電極可以具有各種各樣的形狀。
圖18A至圖18C示出使用頂面形狀為細線狀的電極936及電極937代替電極931及電極932的例子。圖18A示出直線狀的電極936及電極937排列為格子狀的例子。在圖18B及圖18C中電極936及電極937配置為鋸齒形狀。
圖19A至圖19C示出圖18B中的由點劃線包圍的區域的放大圖，圖19D至圖19F示出圖18C中的由點劃線包圍的區域的放大圖。各圖式還示出電極936、電極937及它們交叉的交叉部938。如圖19B及圖19E所示，圖19A及圖19D中的電極936及電極937的直線部分既可以是具有角部的蜿蜒形狀，另外，如圖19C及圖19F所示，又可以是具有連續的曲線的蜿蜒形狀。
〈〈In-Cell型觸控面板的結構例子〉〉
下面，對在具有多個像素的表示部中安裝了觸控感測器的觸控面板的結構實例進行說明。這裡，示出作為設置於像素中的顯示元件使用液晶元件的例子。
圖20A是設置於本結構實例所示出的觸控面板的顯示部中的像素電路的一部分中的等效電路圖。
一個像素至少包括電晶體3503和液晶元件3504。另外，電晶體3503的閘極與佈線3501電連接，電晶體3503的源極和汲極中的一個與佈線3502電連接。
像素電路包括在X方向上延伸的多個佈線(例如，佈線3510_1、佈線3510_2)以及在Y方向上延 伸的多個佈線(例如，佈線3511)，上述多個佈線以彼此交叉的方式設置，並且在其間形成電容。
另外，在設置於像素電路中的像素中，一部分相鄰的多個像素中的分別設置於每個像素的液晶元件的一個電極彼此電連接而形成一個區塊。該區塊分為兩種，亦即島狀區塊(例如，區塊3515_1、區塊3515_2)和在Y方向上延伸的線狀區塊(例如，區塊3516)。注意，雖然圖20A及圖20B只示出像素電路的一部分，但是實際上，這些兩種區塊在X方向及Y方向上被反復配置。
在X方向上延伸的佈線3510_1(或佈線3510_2)與島狀區塊3515_1(或區塊3515_2)電連接。注意，雖然未圖示，但是在X方向上延伸的佈線3510_1藉由線狀區塊使沿著X方向上不連續地配置的多個島狀區塊3515_1電連接。另外，在Y方向上延伸的佈線3511與線狀區塊3516電連接。
圖20B是示出在X方向上延伸的多個佈線3510與在Y方向上延伸的多個佈線3511的連接結構的等效電路圖。可以對在X方向上延伸的各佈線3510輸入輸入電壓或共用電位。另外，可以對在Y方向上延伸的各佈線3511輸入接地電位或者可以使佈線3511與檢測電路電連接。
下面，參照圖21A及圖21B對上述觸控面板的工作進行說明。
這裡，將一個圖框期間分為寫入期間和檢測 期間。寫入期間是對像素進行影像資料寫入的期間，佈線3510(也稱為閘極線)被依次選擇。另一方面，檢測期間是利用觸控感測器進行感測的期間，在X方向上延伸的佈線3510被依次選擇並被輸入輸入電壓。
圖21A是寫入期間中的等效電路圖。在寫入期間中，在X方向上延伸的佈線3510與在Y方向上延伸的佈線3511都被輸入共用電位。
圖21B是檢測期間的某個時間的等效電路圖。在檢測期間中，在Y方向上延伸的各佈線3511與檢測電路電連接。另外，在X方向上延伸的佈線3510中的被選擇的佈線被輸入輸入電壓，其他的佈線被輸入共用電位。
這裡所示的驅動方法除了可以應用於In-Cell方式以外還可以應用於上述所示的觸控面板，並且可以與上述驅動方法實例所示的方法組合而使用。
像這樣，較佳為分別設置影像寫入期間以及利用觸控感測器進行感測的期間。由此可以抑制因像素寫入時的噪音引起的觸控感測器的靈敏度降低。
〈〈導電層410、導電層430〉〉
導電層410使用選自鋁、鉻、銅、鉭、鈦、鉬、鎳、鐵、鈷、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形成。此外，導電 層410可以具有單層結構或者兩層以上的疊層結構。例如，有包含矽的鋁膜的單層結構、包含錳的銅膜的單層結構、在鋁膜上層疊鈦膜的兩層結構、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、在氮化鉭膜或氮化鎢膜上層疊鎢膜的兩層結構、在包含錳的銅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、依次層疊包含錳的銅膜、銅膜及包含錳的銅膜的三層結構等。此外，也可以使用組合鋁與選自鈦、鉭、鎢、鉬、鉻、釹和鈧中的一種或多種而成的合金膜或氮化膜。或者，作為導電層410等的導電膜，即可用於構成觸控面板的佈線及電極的材料，可以舉出含有氧化銦、氧化錫或氧化鋅等的透明導電膜(例如，ITO膜等)。另外，作為可用於構成觸控面板的佈線及電極的材料，例如較佳為使用低電阻材料。作為一個例子，可以使用銀、銅、鋁、碳奈米管、石墨烯、鹵化金屬(鹵化銀等)等。並且，也可以使用由多個極細(例如，直徑為幾nm)的導電體構成的金屬奈米線。或者，也可以使用將導電體形成為網狀的金屬絲網(metal mesh)。作為一個例子，可以使用Ag奈米線、Cu奈米線、Al奈米線、Ag絲網、Cu絲網以及Al絲網等。例如，在將Ag奈米線用於構成觸控面板的佈線及電極的情況下，可以實現89%以上的可見光穿透率以及40Ω/□以上且100Ω/□以下的片電阻值。此外，作為可用於上述構成觸控面板的佈線及電極的材料的一個例子舉出的金屬奈米線、金屬絲網、碳奈米管、石墨烯 等，由於可見光穿透率較高，所以可以用作用於顯示元件的電極(例如，像素電極或共用電極等)。另外，導電層430也可以使用同樣的膜。
〈〈絕緣層420、絕緣層440〉〉
作為絕緣層420，可以使用無機類材料或有機類材料。例如，使用氧化物絕緣膜如氧化矽、氧氮化矽、氧化鋁、氧氮化鋁、氧化鎵、氧氮化鎵、氧化釔、氧氮化釔、氧化鉿、氧氮化鉿等、氮化物絕緣膜如氮化矽、氮化鋁等、具有耐熱性的有機材料如聚醯亞胺樹脂、丙烯酸樹脂、聚醯亞胺醯胺樹脂、苯并環丁烯類樹脂、聚醯胺樹脂、環氧樹脂等形成。另外，絕緣層440可以使用與絕緣層420同樣的膜。
〈〈有機EL面板〉〉
另外，可以製造作為顯示元件使用發光元件70的顯示裝置10。
圖22至圖24示出使用發光元件的顯示裝置的剖面圖。電晶體等與液晶面板中相同的部分可以同樣地形成。
〈〈發光元件70〉〉
作為發光元件70，可以使用能夠進行自發光的元件，並且在其範疇內包括由電流或電壓控制亮度的元件。 例如，可以使用發光二極體(LED)、有機EL元件以及無機EL元件等。例如，可以將包括下部電極、上部電極以及在下部電極與上部電極之間包含發光性有機化合物的層(以下也記作EL層250)的有機EL元件用作發光元件70。
發光元件可以採用頂部發射結構、底部發射結構或雙面發射結構。將對可見光具有透光性的導電膜用作提取光的一側的電極。另外，將反射可見光的導電膜用作不提取光的一側的電極。
當對由導電層220構成的下部電極與由導電層260構成的上部電極之間施加高於發光元件的臨界電壓的電壓時，電洞從陽極一側注入到EL層250中，電子從陰極一側注入到EL層250中。被注入的電子和電洞在EL層250中再結合，由此，包含在EL層250中的發光物質發光。
EL層250至少包括發光層。作為發光層以外的層，EL層250也可以還包括包含電洞注入性高的物質、電洞傳輸性高的物質、電洞阻擋材料、電子傳輸性高的物質、電子注入性高的物質或雙極性的物質(電子傳輸性及電洞傳輸性高的物質)等的層。
EL層250可以使用低分子化合物或高分子化合物，還可以包含無機化合物。構成EL層250的層分別可以藉由蒸鍍法(包括真空蒸鍍法)、轉印法、印刷法、噴墨法、塗佈法等方法形成。
發光元件也可以包含兩種以上的發光物質。由此，例如能夠實現白色發光的發光元件。例如，藉由以兩種以上的發光物質的各發光成為補色關係的方式選擇發光物質，能夠獲得白色發光。例如，可以使用呈現R(紅)、G(綠)、B(藍)、Y(黃)或O(橙)等的發光的發光物質或呈現包含R、G及B中之兩種以上的顏色的光譜成分的發光的發光物質。例如，也可以使用呈現藍色發光的發光物質及呈現黃色發光的發光物質。此時，呈現黃色發光的發光物質的發光光譜較佳為包含綠色及紅色的光譜成分。另外，發光元件70的發光光譜較佳為在可見區域的波長(例如為350nm以上且750nm以下，或400nm以上且800nm以下等)的範圍內具有兩個以上的峰值。
EL層250也可以具有多個發光層。在EL層250中，可以以彼此接觸的方式或以隔著分離層的方式層疊多個發光層。例如，也可以在螢光發光層與磷光發光層之間設置分離層。
分離層例如可以用來防止從在磷光發光層中生成的磷光材料等的激發狀態到螢光發光層中的螢光材料等的因Dexter機制而引起的能量轉移(尤其是三重態能量轉移)。分離層具有幾nm左右的厚度即可。分離層的厚度具體是0.1nm以上且20nm以下、1nm以上且10nm以下或1nm以上5nm以下。分離層包含單體材料(較佳為雙極性物質)或多個材料(較佳為電洞傳輸性材料及電 子傳輸性材料)。
分離層也可以使用與該分離層接觸的發光層所包含的材料來形成。這使發光元件的製造變得容易，並且可以降低驅動電壓。例如，當磷光發光層由主體材料、輔助材料及磷光材料(客體材料)構成時，分離層也可以由該主體材料及輔助材料形成。換言之，在上述結構中，分離層具有不包含磷光材料的區域，磷光發光層具有包含磷光材料的區域。由此，可以根據磷光材料的有無來分別蒸鍍形成分離層及磷光發光層。另外，藉由採用這種結構，可以在同一處理室中形成分離層及磷光發光層。由此，可以降低製造成本。
〈〈微腔〉〉
圖22所示的發光元件70是將微諧振器結構用於發光元件的例子。例如，也可以使用發光元件70的下部電極及上部電極構成微諧振器結構，從發光元件高效地提取指定波長的光。
明確而言，將反射可見光的反射膜用作下部電極，將使可見光的一部分透過且使一部分反射的半透射及半反射膜用作上部電極。並且，以高效地提取具有指定波長的光的方式配置相對於下部電極的上部電極。
例如，下部電極具有發光元件的下部電極或陽極的功能。或者，下部電極具有調整光學距離的功能以使來自發光層的所希望的光諧振而增強其波長。調整光學 距離的層230不侷限於下部電極，由構成發光元件的層中的至少一個層調整光學距離即可。作為調整光學距離的層230，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(ZnO)、添加有鎵的氧化鋅等形成。
在利用微諧振器結構時，可以將半透射及半反射電極用作發光元件的上部電極。使用具有反射性的導電材料及具有透光性的導電材料形成半透射及半反射電極。作為該導電材料，可以舉出可見光的反射率為20%以上且80%以下，較佳為40%以上且70%以下，且電阻率為1×10-2Ω．cm以下的導電材料。半透射及半反射電極可以使用一種或多種導電金屬、導電合金和導電化合物等形成。尤其是，較佳為使用功函數小(3.8eV以下)的材料。例如，可以使用屬於元素週期表中的第1族或第2族元素(例如，鋰或銫等鹼金屬、鈣或鍶等鹼土金屬、鎂等)、包含上述元素的合金(例如，Ag-Mg或Al-Li)、銪或鐿等稀土金屬、包含上述稀土金屬的合金、鋁、銀等。
各電極可以藉由利用蒸鍍法或濺射法形成。除此之外，也可以藉由利用噴墨法等噴出法、網版印刷法等印刷法或者鍍法形成。
另外，作為有機EL的結構也可以使用微諧振器結構以外的方式。例如，可以使用使發光元件的發光顏色不同的分別著色方式、使用發射白色光的材料發光的白色EL方式。
〈〈導電層200〉〉
導電層200使用選自鋁、鉻、銅、鉭、鈦、鉬、鎳、鐵、鈷、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形成。此外，導電層200可以具有單層結構或者兩層以上的疊層結構。例如，有包含矽的鋁膜的單層結構、包含錳的銅膜的單層結構、在鋁膜上層疊鈦膜的兩層結構、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、在氮化鉭膜或氮化鎢膜上層疊鎢膜的兩層結構、在包含錳的銅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、依次層疊包含錳的銅膜、銅膜及包含錳的銅膜的三層結構等。此外，也可以使用組合鋁與選自鈦、鉭、鎢、鉬、鉻、釹和鈧中的一種或多種而成的合金膜或氮化膜。
〈〈導電層220〉〉
作為反射可見光的導電層220，例如可以使用鋁、金、鉑、銀、鎳、鎢、鉻、鉬、鐵、鈷、銅或鈀等金屬材料或包含這些金屬材料的合金。另外，也可以在上述金屬材料或合金中添加有鑭、釹或鍺等。此外，也可以使用：鋁和鈦的合金、鋁和鎳的合金、鋁和釹的合金、以及鋁、鎳及鑭的合金(Al-Ni-La)等包含鋁的合金(鋁合金)； 以及銀和銅的合金、銀、鈀和銅的合金(也記作Ag-Pd-Cu、APC)、銀和鎂的合金等包含銀的合金來形成。包含銀和銅的合金具有高耐熱性，所以是較佳的。並且，藉由以與鋁合金膜接觸的方式層疊金屬膜或金屬氧化物膜，可以抑制鋁合金膜的氧化。作為該金屬膜、該金屬氧化膜的材料，可以舉出鈦、氧化鈦等。另外，也可以層疊上述使可見光透過的導電膜與由金屬材料構成的膜。例如，可以使用銀與ITO的疊層膜、銀和鎂的合金與ITO的疊層膜等。
〈〈導電層260〉〉
作為使可見光透過的導電層260，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(ZnO)、添加有鎵的氧化鋅等形成。另外，也可以藉由將金、銀、鉑、鎂、鎳、鎢、鉻、鉬、鐵、鈷、銅、鈀或鈦等金屬材料、包含這些金屬材料的合金或這些金屬材料的氮化物(例如，氮化鈦)等形成得薄到具有透光性來使用。此外，可以使用上述材料的疊層膜作為導電層。例如，當使用銀和鎂的合金與ITO的疊層膜等時，可以提高導電性，所以是較佳的。另外，也可以使用石墨烯等。
〈〈分別著色的有機EL面板〉〉
如圖23所示，有機EL元件也可以利用分別著色方式 製造。圖23與圖22的不同之處在於：在導電層220上以分別著色方式形成有EL層250。
〈〈撓性顯示裝置〉〉
另外，如圖24所示，也可以在具有撓性的基板101、301上製造顯示裝置。可以利用黏合層370黏合具有撓性的基板與顯示裝置。由此，可以實現具有撓性且可彎曲的曲面形狀的觸控面板。並且，還可以減薄基板的厚度，由此可以實現觸控面板的輕量化。
〈〈撓性顯示裝置的製造方法例子〉〉
在此，對製造具有撓性的顯示裝置的方法進行說明。
在此，為了方便起見，將包括像素或電路的結構、包括濾色片等光學部件的結構或包括觸控感測器的結構稱為元件層。元件層例如包括顯示元件，除了顯示元件以外還可以具備與顯示元件電連接的佈線、用於像素或電路的電晶體等元件。
在此，將具備形成有元件層的絕緣表面的支撐體(例如基板101或者基板301)稱為基材。
作為在具備絕緣表面的撓性基材上形成元件層的方法可以舉出：在該基材上直接形成元件層的方法；以及在與該基材不同的具有剛性的支撐基材上形成元件層後，剝離元件層和支撐基材來將元件層轉置於基材的方法。
當構成基材的材料對元件層的形成製程中的加熱具有耐熱性時，若在基材上直接形成元件層，則可簡化製程，所以是較佳的。此時，若在將基材固定於支撐基材的狀態下形成元件層，裝置內及裝置之間的搬運則變得容易，所以是較佳的。
另外，當採用在將元件層形成在支撐基材上後，將其轉置於基材的方法時，首先在支撐基材上層疊剝離層和絕緣層，在該絕緣層上形成元件層。接著，剝離支撐基材和元件層，並將元件層轉置於基材。此時，只要選擇在支撐基材與剝離層的介面、剝離層與絕緣層的介面或剝離層中產生剝離的材料即可。
例如，較佳的是，作為剝離層使用包含鎢等高熔點的金屬材料的層與包含該金屬材料的氧化物的層的疊層，並且在剝離層上使用層疊多個氮化矽或氧氮化矽的層。當使用熔點高的金屬材料時，可以提高元件層的形成製程的彈性，所以是較佳的。
可以藉由施加機械力量、對剝離層進行蝕刻或者使液體滴落到剝離介面的一部分並使其滲透整個剝離介面等來進行剝離。或者，也可以利用熱膨脹係數的差異對剝離介面進行加熱來進行剝離。
另外，當能夠在支撐基材與絕緣層的介面進行剝離時，可以不設置剝離層。例如，也可以作為支撐基材使用玻璃，作為絕緣層使用聚醯亞胺等有機樹脂，使用雷射等對有機樹脂的一部分局部性地進行加熱來形成剝離 的起點，由此在玻璃與絕緣層的介面進行剝離。或者，也可以在支撐基材與由有機樹脂構成的絕緣層之間設置金屬層，藉由使電流流過該金屬層來加熱該金屬層，由此在該金屬層與絕緣層的介面進行剝離。此時，可以將由有機樹脂構成的絕緣層用作基材。
作為具有撓性的基材，例如可以舉出如下材料：聚酯樹脂諸如聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)或聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)等、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(PC)樹脂、聚醚碸(PES)樹脂、聚醯胺樹脂、環烯烴樹脂、聚苯乙烯樹脂、聚醯胺-醯亞胺樹脂或聚氯乙烯樹脂等。尤其較佳為使用熱膨脹係數低的材料，例如，可以使用熱膨脹係數為30×10-6/K以下的聚醯胺-醯亞胺樹脂、聚醯亞胺樹脂、PET等。另外，也可以使用將樹脂浸滲於纖維體中的基板(也稱為預浸料)或將無機填料混合到有機樹脂中來降低熱膨脹係數的基板。
當上述材料中含有纖維體時，作為纖維體使用有機化合物或無機化合物的高強度纖維。明確而言，高強度纖維是指拉伸彈性模量或楊氏模量高的纖維。其典型例子為聚乙烯醇類纖維、聚酯類纖維、聚醯胺類纖維、聚乙烯類纖維、芳族聚醯胺類纖維、聚對苯撐苯并雙
Figure 109101738-A0202-12-0059-107
唑纖維、玻璃纖維或碳纖維。作為玻璃纖維可以舉出使用E玻璃、S玻璃、D玻璃、Q玻璃等的玻璃纖維。將上述纖維體以織布或不織布的狀態使用，並且，也可以使用在該纖 維體中浸滲樹脂並使該樹脂固化而成的結構體作為撓性基板。藉由作為具有撓性的基板使用由纖維體和樹脂構成的結構體，可以提高抵抗彎曲或局部擠壓所引起的破損的可靠性，所以是較佳的。
或者，可以將其厚度薄得足以具有撓性的玻璃、金屬等用於基材。或者，可以使用黏合玻璃與樹脂材料的複合材料。
例如，在圖24所示的結構中，在第一支撐基材上依次形成第一剝離層、絕緣層112後，形成這些層的上方的結構物。除此之外，在第二支撐基材上依次形成第二剝離層、絕緣層312後，形成這些層的上方的結構物。接著，利用黏合層370黏合第一支撐基材與第二支撐基材。然後，在第二剝離層與絕緣層312的介面進行剝離來去除第二支撐基材及第二剝離層，並利用黏合層372黏合絕緣層312與基板301。另外，在第一剝離層與絕緣層112的介面進行剝離來去除第一支撐基材及第一剝離層，並利用黏合層371黏合絕緣層112與基板101。注意，剝離及黏合從哪一側開始都可以。
以上是具有撓性的顯示裝置的製造方法的說明。
〈〈電晶體與觸控感測器的佈線的位置關係〉〉
圖25是示出像素、電晶體、觸控感測器的佈線的位置關係的俯視圖。作為觸控感測器用電極的導電層410例 如可以以與源極線91及閘極線92重疊的方式配置，也可以不與源極線91及閘極線92重疊而並排配置。另外，雖然示出作為觸控感測器的佈線的導電層410不與電晶體50及電容元件61重疊的例子，但是也可以與它們重疊地配置。另外，雖然在此導電層410不與像素24重疊，但是也可以與其重疊地配置。可以具有觸控感測器的電極的功能的導電層430、380也可以同樣地配置。
本實施方式所示的結構及方法等可以與其他實施方式所示的結構及方法等適當地組合而實施。
實施方式5
在實施方式5中，示出在實施方式4中說明的電晶體結構的變形例子。
〈〈疊層氧化物半導體〉〉
半導體層140也可以層疊有多個金屬元素的原子個數比不同的氧化物半導體膜。例如，如圖26A所示，在電晶體51中，也可以在絕緣層130上依次層疊有氧化物半導體層141、氧化物半導體層142。或者，如圖26B所示，也可以在絕緣層130上依次層疊有氧化物半導體層142、氧化物半導體層141、氧化物半導體層143。氧化物半導體層142及氧化物半導體層143的金屬元素的原子個數比與氧化物半導體層141不同。
〈〈通道保護型和頂閘極結構〉〉
雖然圖8B所示的電晶體50等是底閘極結構的電晶體，但是並不侷限於此。作為電晶體50的變形例子，圖27A示出電晶體53，圖27B示出電晶體54。雖然圖8B示出通道蝕刻型的電晶體50，但是也可以是如圖27A的剖面圖所示的設置有絕緣層165的通道保護型電晶體53，還可以是如圖27B的剖面圖所示的具有頂閘極結構的電晶體54。
〈〈雙閘極結構〉〉
參照圖28A至圖28C對作為電晶體50的變形例子的電晶體55進行說明。圖28A至圖28C所示的電晶體具有雙閘極結構。
圖28A至圖28C示出電晶體55的俯視圖及剖面圖。圖28A是電晶體55的俯視圖，圖28B是圖28A中的點劃線A-A’之間的剖面圖，圖28C是圖28A中的點劃線B-B’之間的剖面圖。注意，在圖28A中，為了明確起見，省略基板100、絕緣層110、絕緣層130、絕緣層170、絕緣層180等。
圖28A至圖28C所示的電晶體55包括：絕緣層110上的能夠用作閘極電極的導電層120；導電層120上的能夠用作閘極絕緣膜的絕緣層130；隔著絕緣層130與導電層120重疊的半導體層140；與半導體層140接觸的一對導電層150、160；半導體層140、一對導電層 150、160上的絕緣層170；絕緣層170上的絕緣層180；絕緣層180上的能夠用作背閘極電極的導電層520。導電層120也可以在絕緣層130、170、180的開口部530中與導電層520連接。
〈〈導電層520〉〉
導電層520使用對可見光具有透光性的導電膜或對可見光具有反射性的導電膜形成。作為對可見光具有透光性的導電膜，例如較佳為使用包含選自銦(In)、鋅(Zn)和錫(Sn)中的一種的材料。另外，對可見光具有透光性的導電膜典型地可以使用銦錫氧化物、含有氧化鎢的銦氧化物、含有氧化鎢的銦鋅氧化物、含有氧化鈦的銦氧化物、含有氧化鈦的銦錫氧化物、銦鋅氧化物、含有氧化矽的銦錫氧化物等導電性氧化物。作為對可見光具有反射性的導電膜，例如可以使用包含鋁或銀的材料。
注意，如圖28C所示，在通道寬度方向上半導體層140的側面面向導電層520，因此在半導體層140中，載子不僅流過絕緣層170及絕緣層130與半導體層140的介面處，還流過半導體層140的內部，由此電晶體55中的載子的移動量增加。其結果是，電晶體55的通態電流增大，並且場效移動率也得到提高。另外，導電層520的電場影響到半導體層140的側面或包含側面及其附近的端部，因此能夠抑制在半導體層140的側面或端部發生寄生通道。
另外，藉由在圖28A至圖28C所示的電晶體中設置像素部，即便在大型顯示裝置或高清晰顯示裝置中佈線數量增加也能夠減少各佈線中的信號延遲，從而能夠抑制顯示不均勻等的顯示不良。
注意，週邊電路(閘極驅動器等)所包括的電晶體52既可以全部具有相同的結構，也可以具有兩種以上的結構。另外，像素部所包括的多個電晶體50既可以全部具有相同的結構，也可以具有兩種以上的結構。
此外，雖然在本實施方式中示出了電晶體都包括氧化物半導體的情況的例子，但是本發明的一個實施方式不侷限於此。根據情形或狀況，本發明的一個實施方式可以利用包括與氧化物半導體不同的半導體材料的電晶體。
例如，可以使用將第14族元素、化合物半導體或氧化物半導體等用於半導體層140的電晶體。明確而言，可以使用具有包含矽的半導體、包含砷化鎵的半導體或有機半導體等的電晶體。
例如，可以將單晶矽、多晶矽或非晶矽等用於電晶體的半導體層。
本實施方式所示的結構及方法等可以與其他實施方式所示的結構及方法等適當地組合而實施。
實施方式6
在本實施方式中，參照圖29A至圖29C對本發明的 一個實施方式的顯示面板的結構例子進行說明。
[結構例子]
圖29A是本發明的一個實施方式的顯示裝置的俯視圖，圖29B是用來說明在將液晶元件用於本發明的一個實施方式的顯示裝置的像素時可以使用的像素電路的電路圖。另外，圖29C是用來說明在將有機EL元件用於本發明的一個實施方式的顯示裝置的像素時可以使用的像素電路的電路圖。
可以根據上述實施方式形成配置在像素部中的電晶體。此外，因為該電晶體容易形成為n通道電晶體，所以將驅動電路中的可以由n通道電晶體構成的驅動電路的一部分與像素部的電晶體形成在同一基板上。如上所述，藉由將上述實施方式所示的電晶體用於像素部或驅動電路，可以提供可靠性高的顯示裝置。
圖29A示出主動矩陣型顯示裝置的俯視圖的一個例子。在顯示裝置的基板700上包括：像素部701；掃描線驅動電路702；掃描線驅動電路703；以及信號線驅動電路704。在像素部701中配置有從信號線驅動電路704延伸的多個信號線以及從掃描線驅動電路702及掃描線驅動電路703延伸的多個掃描線。此外，在掃描線與信號線的交叉區域中以矩陣狀設置有分別具有顯示元件的像素。另外，顯示裝置的基板700藉由FPC等的連接部連接到時序控制電路(也稱為控制器、控制IC)。
在圖29A中，在與像素部701同一基板700上形成掃描線驅動電路702、掃描線驅動電路703、信號線驅動電路704。由此，設置在外部的驅動電路等的構件的數量減少，從而能夠實現成本的降低。另外，當在基板700的外部設置驅動電路時，需要使佈線延伸，且佈線之間的連接數量增加。當在基板700上設置驅動電路時，可以減少該佈線之間的連接數量，從而可以謀求提高可靠性或良率。
[液晶顯示裝置]
另外，圖29B示出像素的電路結構的一個例子。在此，作為一個例子示出可以用於VA方式的液晶顯示裝置的像素的像素電路。
可以將該像素電路應用於一個像素具有多個像素電極層的結構。各像素電極層分別與不同的電晶體連接，以能夠藉由不同閘極信號驅動各電晶體。由此，可以獨立地控制施加到以多域設計的像素中的各像素電極層的信號。
電晶體716的閘極佈線712和電晶體717的閘極佈線713彼此分離，以便能夠被提供不同的閘極信號。另一方面，電晶體716和電晶體717共同使用資料線714。作為電晶體716及電晶體717，可以適當地利用上述實施方式所示的電晶體。由此可以提供可靠性高的液晶顯示裝置。
以下說明與電晶體716電連接的第一像素電極層及與電晶體717電連接的第二像素電極層的形狀。第一像素電極與第二像素電極是分開的。注意，對第一像素電極及第二像素電極的形狀沒有特別的限制。例如，第一像素電極可以是V字狀。
電晶體716的閘極電極連接到閘極佈線712，而電晶體717的閘極電極連接到閘極佈線713。藉由對閘極佈線712和閘極佈線713施加不同的閘極信號，可以使電晶體716及電晶體717的工作時序互不相同來控制液晶配向。
另外，也可以由電容佈線710、用作電介質的閘極絕緣膜以及與第一像素電極層或第二像素電極層電連接的電容電極形成儲存電容器。
在多域結構中，一個像素具備第一液晶元件718和第二液晶元件719。第一液晶元件718由第一像素電極層、相對電極層以及它們之間的液晶層構成，而第二液晶元件719由第二像素電極層、相對電極層以及它們之間的液晶層構成。
此外，圖29B所示的像素電路不侷限於此。例如，也可以在圖29B所示的像素電路中加上開關、電阻元件、電容元件、電晶體、感測器或邏輯電路等。
[有機EL顯示裝置]
圖29C示出像素的電路結構的其他例子。在此，示出 使用有機EL元件的顯示裝置的像素結構。
在有機EL元件中，藉由對發光元件施加電壓，電子和電洞從一對電極分別注入到包含發光有機化合物的層，而產生電流。然後，藉由使電子和電洞再結合，發光有機化合物達到激發態，並且當該激發態恢復到基態時，獲得發光。根據這種機制，該發光元件被稱為電流激發型發光元件。
圖29C是示出可以應用的像素電路的一個例子的圖。這裡示出在一個像素中使用兩個n通道電晶體的例子。本發明的一個實施方式的金屬氧化物膜可以用於n通道電晶體的通道形成區域。另外，該像素電路可以採用數位時間灰階驅動。
以下說明可以應用的像素電路的結構及採用數位時間灰階驅動時的像素的工作。
像素720包括切換電晶體721、驅動電晶體722、發光元件724以及電容元件723。在切換電晶體721中，閘極電極層與掃描線726連接，第一電極(源極電極層和汲極電極層中的一個)與信號線725連接，並且第二電極(源極電極層和汲極電極層中的另一個)與驅動電晶體722的閘極電極層連接。在驅動電晶體722中，閘極電極層藉由電容元件723與電源線727連接，第一電極與電源線727連接，第二電極與發光元件724的第一電極(像素電極)連接。發光元件724的第二電極相當於共同電極728。共同電極728與形成在同一基板上的共用電位線電 連接。
作為切換電晶體721及驅動電晶體722，可以適當地利用上述實施方式所示的電晶體。由此可以提供可靠性高的有機EL顯示裝置。
將發光元件724的第二電極(共同電極728)的電位設定為低電源電位。注意，低電源電位是指低於供應到電源線727的高電源電位的電位，例如可以以GND、0V等為低電源電位。將高電源電位與低電源電位設定為發光元件724的正向臨界電壓以上，將其電位差施加到發光元件724上來使電流流過發光元件724，以使發光元件724發光。發光元件724的正向電壓是指獲得所希望的亮度時的電壓，至少包含正向臨界電壓。
另外，還可以使用驅動電晶體722的閘極電容代替電容元件723而省略電容元件723。可以在通道形成區域與閘極電極層之間形成驅動電晶體722的閘極電容。
接著，說明輸入到驅動電晶體722的信號。當採用電壓輸入電壓驅動方式時，對驅動電晶體722輸入使驅動電晶體722充分處於導通狀態或關閉狀態的兩個狀態的視訊信號。為了使驅動電晶體722在線性區域中工作，所以將比電源線727的電壓高的電壓施加到驅動電晶體722的閘極電極層。另外，對信號線725施加電源線電壓和驅動電晶體722的臨界電壓Vth的總和以上的電壓。
當進行類比灰階驅動時，對驅動電晶體722 的閘極電極層施加發光元件724的正向電壓和驅動電晶體722的臨界電壓Vth的總和以上的電壓。另外，藉由輸入使驅動電晶體722在飽和區域中工作的視訊信號，使電流流過發光元件724。為了使驅動電晶體722在飽和區域中工作，使電源線727的電位高於驅動電晶體722的閘極電位。藉由採用類比方式的視訊信號，可以使與視訊信號對應的電流流過發光元件724中，而進行類比灰階驅動。
注意，像素電路的結構不侷限於圖29C所示的像素結構。例如，還可以在圖29C所示的像素電路中加上開關、電阻元件、電容元件、感測器、電晶體或邏輯電路等。
當將上述實施方式所例示的電晶體應用於圖29A至圖29C所例示的電路時，源極電極(第一電極)及汲極電極(第二電極)分別電連接到低電位一側及高電位一側。再者，可以由控制電路等控制第一閘極電極的電位，並且可以藉由未圖示的佈線將比供應到源極電極的電位低的電位等上述電位輸入到第二閘極電極。
例如，在本說明書等中，顯示元件、作為包括顯示元件的裝置的顯示裝置、發光元件以及作為包括發光元件的裝置的發光裝置可以採用各種方式或者包括各種元件。顯示元件、顯示裝置、發光元件或發光裝置例如包括EL(電致發光)元件(包含有機和無機材料的EL元件、有機EL元件或無機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)、使用微機電系統(MEMS)的顯示元件、數位微鏡裝置(DMD)、數位微快門(DMS)、MIRASOL(日本的註冊商標)、IMOD(干涉測量調節)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。另外，也可以包括對比度、亮度、反射率、透射率等因電作用或磁作用而發生變化的顯示媒體，如作為使用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一個例子，有場發射顯示器(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。作為使用液晶元件的顯示裝置的例子，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(日本的註冊商標)或電泳元件的顯示裝置的一個例子，有電子紙等。注意，當實現半透射式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反射電極的功能，即可。例如，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。因而，可以進一步降低耗電量。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。
本實施方式所示的結構及方法等可以與其他實施方式所示的結構及方法等適當地組合而實施。
實施方式7
在本實施方式中，對氧化物半導體膜的結構進行說明。
〈氧化物半導體的結構〉
下面說明氧化物半導體的結構。
氧化物半導體被分為單晶氧化物半導體和非單晶氧化物半導體。作為非單晶氧化物半導體有CAAC-OS(C-Axis Aligned Crystalline Oxide Semiconductor：c軸配向結晶氧化物半導體)、多晶氧化物半導體、微晶氧化物半導體以及非晶氧化物半導體等。
從其他觀點看來，氧化物半導體被分為非晶 氧化物半導體和結晶氧化物半導體。作為結晶氧化物半導體有單晶氧化物半導體、CAAC-OS、多晶氧化物半導體以及微晶氧化物半導體等。
〈CAAC-OS〉
首先，對CAAC-OS進行說明。注意，也可以將CAAC-OS稱為具有CANC(C-Axis Aligned nanocrystals：c軸配向奈米晶)的氧化物半導體。
CAAC-OS是包含多個c軸配向的結晶部(也稱為顆粒)的氧化物半導體之一。
在利用穿透式電子顯微鏡(TEM：Transmission Electron Microscope)觀察所得到的CAAC-OS的明視野影像與繞射圖案的複合分析影像(也稱為高解析度TEM影像)中，觀察到多個顆粒。然而，在高解析度TEM影像中，觀察不到顆粒與顆粒之間的明確的邊界，亦即晶界(grain boundary)。因此，可以說在CAAC-OS中，不容易發生起因於晶界的電子移動率的降低。
下面，對利用TEM觀察的CAAC-OS進行說明。圖30A示出從大致平行於樣本面的方向觀察所得到的CAAC-OS的剖面的高解析度TEM影像。利用球面像差校正(Spherical Aberration Corrector)功能得到高解析度TEM影像。將利用球面像差校正功能所得到的高解析度TEM影像特別稱為Cs校正高解析度TEM影像。例如可以使用日本電子株式會社製造的原子解析度分析型電子顯 微鏡JEM-ARM200F等得到Cs校正高解析度TEM影像。
圖30B示出將圖30A中的區域(1)放大的Cs校正高解析度TEM影像。由圖30B可以確認到在顆粒中金屬原子排列為層狀。各金屬原子層具有反映了形成CAAC-OS膜的面(也稱為被形成面)或CAAC-OS膜的頂面的凸凹的配置並以平行於CAAC-OS的被形成面或頂面的方式排列。
如圖30B所示，CAAC-OS具有特有的原子排列。圖30C是以輔助線示出特有的原子排列的圖。由圖30B和圖30C可知，一個顆粒的尺寸為1nm以上且3nm以下左右，由顆粒與顆粒之間的傾斜產生的空隙的尺寸為0.8nm左右。因此，也可以將顆粒稱為奈米晶(nc：nanocrystal)。
在此，根據Cs校正高解析度TEM影像，將基板5120上的CAAC-OS的顆粒5100的配置示意性地表示為堆積磚塊或塊體的結構(參照圖30D)。在圖30C中觀察到的在顆粒與顆粒之間產生傾斜的部分相當於圖30D所示的區域5161。
圖31A示出從大致垂直於樣本面的方向觀察所得到的CAAC-OS的平面的Cs校正高解析度TEM影像。圖31B、圖31C和圖31D分別示出將圖31A中的區域(1)、區域(2)和區域(3)放大的Cs校正高解析度TEM影像。由圖31B、圖31C和圖31D可知在顆粒中金屬原子排列為三角形狀、四角形狀或六角形狀。但是，在 不同的顆粒之間金屬原子的排列沒有規律性。
接著，說明使用X射線繞射(XRD：X-Ray Diffraction)裝置進行分析的CAAC-OS。例如，當利用out-of-plane法分析包含InGaZnO4結晶的CAAC-OS的結構時，如圖32A所示，在繞射角(2θ)為31°附近時常出現峰值。由於該峰值來源於InGaZnO4結晶的(009)面，由此可知CAAC-OS中的結晶具有c軸配向性，並且c軸朝向大致垂直於被形成面或頂面的方向。
注意，當利用out-of-plane法分析包含InGaZnO4結晶的CAAC-OS的結構時，除了2θ為31°附近的峰值以外，有時在2θ為36°附近時也出現峰值。2θ為36°附近的峰值表示CAAC-OS中的一部分包含不具有c軸配向性的結晶。較佳的是，在利用out-of-plane法分析的CAAC-OS的結構中，在2θ為31°附近時出現峰值而在2θ為36°附近時不出現峰值。
另一方面，當利用從大致垂直於c軸的方向使X射線入射到樣本的in-plane法分析CAAC-OS的結構時，在2θ為56°附近時出現峰值。該峰值來源於InGaZnO4結晶的(110)面。在CAAC-OS中，即使將2θ固定為56°附近並在以樣本面的法線向量為軸(Φ軸)旋轉樣本的條件下進行分析(Φ掃描)，也如圖32B所示的那樣觀察不到明確的峰值。相比之下，在InGaZnO4的單晶氧化物半導體中，在將2θ固定為56°附近來進行Φ掃描時，如圖32C所示的那樣觀察到來源於相等於(110)面 的結晶面的六個峰值。因此，由使用XRD的結構分析可以確認到CAAC-OS中的a軸和b軸的配向沒有規律性。
接著，說明利用電子繞射進行分析的CAAC-OS。例如，當對包含InGaZnO4結晶的CAAC-OS在平行於樣本面的方向上入射束徑為300nm的電子線時，可能會獲得圖33A所示的繞射圖案(也稱為選區穿透式電子繞射圖案)。在該繞射圖案中包含起因於InGaZnO4結晶的(009)面的斑點。因此，由電子繞射也可知CAAC-OS所包含的顆粒具有c軸配向性，並且c軸朝向大致垂直於被形成面或頂面的方向。另一方面，圖33B示出對相同的樣本在垂直於樣本面的方向上入射束徑為300nm的電子線時的繞射圖案。由圖33B觀察到環狀的繞射圖案。因此，由電子繞射也可知CAAC-OS所包含的顆粒的a軸和b軸不具有配向性。可以認為圖33B中的第一環起因於InGaZnO4結晶的(010)面和(100)面等。另外，可以認為圖33B中的第二環起因於(110)面等。
另外，CAAC-OS是缺陷態密度低的氧化物半導體。氧化物半導體的缺陷例如有起因於雜質的缺陷、氧缺陷等。因此，可以將CAAC-OS稱為雜質濃度低的氧化物半導體或者氧缺陷少的氧化物半導體。
包含於氧化物半導體的雜質有時會成為載子陷阱或載子發生源。另外，氧化物半導體中的氧缺陷有時會成為載子陷阱或因俘獲氫而成為載子發生源。
此外，雜質是指氧化物半導體的主要成分以 外的元素，諸如氫、碳、矽和過渡金屬元素等。例如，與氧的鍵合力比構成氧化物半導體的金屬元素強的矽等元素會奪取氧化物半導體中的氧，由此打亂氧化物半導體的原子排列，導致結晶性下降。另外，由於鐵或鎳等的重金屬、氬、二氧化碳等的原子半徑(或分子半徑)大，所以會打亂氧化物半導體的原子排列，導致結晶性下降。
缺陷態密度低(氧缺陷少)的氧化物半導體可以具有低載子密度。將這樣的氧化物半導體稱為高純度本質或實質上高純度本質的氧化物半導體。CAAC-OS的雜質濃度和缺陷態密度低。也就是說，CAAC-OS容易成為高純度本質或實質上高純度本質的氧化物半導體。因此，使用CAAC-OS的電晶體很少具有負臨界電壓的電特性(很少成為常開啟)。高純度本質或實質上高純度本質的氧化物半導體的載子陷阱少。被氧化物半導體的載子陷阱俘獲的電荷需要很長時間才能被釋放，並且有時像固定電荷那樣動作。因此，使用雜質濃度高且缺陷態密度高的氧化物半導體的電晶體有時電特性不穩定。但是，使用CAAC-OS的電晶體電特性變動小且可靠性高。
由於CAAC-OS的缺陷態密度低，所以因光照射等而生成的載子很少被缺陷能階俘獲。因此，在使用CAAC-OS的電晶體中，起因於可見光或紫外光的照射的電特性的變動小。
〈微晶氧化物半導體〉
接著說明微晶氧化物半導體。
在微晶氧化物半導體的高解析度TEM影像中有能夠觀察到結晶部的區域和觀察不到明確的結晶部的區域。微晶氧化物半導體所包含的結晶部的尺寸大多為1nm以上且100nm以下或1nm以上且10nm以下。尤其是，將包含尺寸為1nm以上且10nm以下或1nm以上且3nm以下的微晶的奈米晶的氧化物半導體稱為nc-OS(nanocrystalline Oxide Semiconductor：奈米晶氧化物半導體)。例如，在nc-OS的高解析度TEM影像中，有時無法明確地觀察到晶界。注意，奈米晶的來源有可能與CAAC-OS中的顆粒相同。因此，下面有時將nc-OS的結晶部稱為顆粒。
在nc-OS中，微小的區域(例如1nm以上且10nm以下的區域，特別是1nm以上且3nm以下的區域)中的原子排列具有週期性。另外，nc-OS在不同的顆粒之間觀察不到結晶定向的規律性。因此，在整個膜中觀察不到配向性。所以，有時nc-OS在某些分析方法中與非晶氧化物半導體沒有差別。例如，當利用使用其束徑比顆粒大的X射線的XRD裝置藉由out-of-plane法對nc-OS進行結構分析時，檢測不到表示結晶面的峰值。在使用其束徑比顆粒大(例如，50nm以上)的電子射線對nc-OS進行電子繞射(選區電子繞射)時，觀察到類似光暈圖案的繞射圖案。另一方面，在使用其束徑近於顆粒或者比顆粒小的電子射線對nc-OS進行奈米束電子繞射時，觀察到斑 點。另外，在nc-OS的奈米束電子繞射圖案中，有時觀察到如圓圈那樣的(環狀的)亮度高的區域。而且，在nc-OS的奈米束電子繞射圖案中，有時還觀察到環狀的區域內的多個斑點。
如此，由於在顆粒(奈米晶)之間結晶定向都沒有規律性，所以也可以將nc-OS稱為包含RANC(Random Aligned nanocrystals：無規配向奈米晶)的氧化物半導體或包含NANC(Non-Aligned nanocrystals：無配向奈米晶)的氧化物半導體。
nc-OS是規律性比非晶氧化物半導體高的氧化物半導體。因此，nc-OS的缺陷態密度比非晶氧化物半導體低。但是，在nc-OS中的不同的顆粒之間觀察不到晶體配向的規律性。所以，nc-OS的缺陷態密度比CAAC-OS高。
〈非晶氧化物半導體〉
接著，說明非晶氧化物半導體。
非晶氧化物半導體是膜中的原子排列沒有規律且不具有結晶部的氧化物半導體。其一個例子為具有如石英那樣的無定形態的氧化物半導體。
在非晶氧化物半導體的高解析度TEM影像中無法發現結晶部。
在使用XRD裝置藉由out-of-plane法對非晶氧化物半導體進行結構分析時，檢測不到表示結晶面的峰 值。在對非晶氧化物半導體進行電子繞射時，觀察到光暈圖案。在對非晶氧化物半導體進行奈米束電子繞射時，觀察不到斑點而只觀察到光暈圖案。
關於非晶結構有各種見解。例如，有時將原子排列完全沒有規律性的結構稱為完全的非晶結構(completely amorphous structure)。也有時將如下結構稱為非晶結構：雖不是長程有序，但可以在從某個原子到與其最接近的原子或第二接近的原子的範圍內具有規律性的結構。因此，根據最嚴格的定義，即使是略微具有原子排列的規律性的氧化物半導體也不能被稱為非晶氧化物半導體。至少不能將長程有序的氧化物半導體稱為非晶氧化物半導體。因此，由於具有結晶部，例如不能將CAAC-OS和nc-OS稱為非晶氧化物半導體或完全的非晶氧化物半導體。
〈amorphous-like氧化物半導體〉
注意，氧化物半導體有時具有介於nc-OS與非晶氧化物半導體之間的結構。將具有這樣的結構的氧化物半導體特別稱為amorphous-like氧化物半導體(a-like OS：amorphous-like Oxide Semiconductor)。
在a-like OS的高解析度TEM影像中有時觀察到空洞(void)。另外，在高解析度TEM影像中，有能夠明確地觀察到結晶部的區域和不能觀察到結晶部的區域。
由於a-like OS包含空洞，所以其結構不穩定。為了證明與CAAC-OS及nc-OS相比a-like OS具有不穩定的結構，下面示出電子照射所導致的結構變化。
作為進行電子照射的樣本，準備a-like OS(樣本A)、nc-OS(樣本B)和CAAC-OS(樣本C)。每個樣本都是In-Ga-Zn氧化物。
首先，取得各樣本的高解析度剖面TEM影像。由高解析度剖面TEM影像可知，每個樣本都具有結晶部。
注意，如下那樣決定將哪個部分作為一個結晶部。例如，已知InGaZnO4結晶的單位晶格具有包括三個In-O層和六個Ga-Zn-O層的9個層在c軸方向上以層狀層疊的結構。這些彼此靠近的層的間隔與(009)面的晶格表面間隔(也稱為d值)是幾乎相等的，由結晶結構分析求出其值為0.29nm。由此，可以將晶格條紋的間隔為0.28nm以上且0.30nm以下的部分作為InGaZnO4結晶部。每個晶格條紋對應於InGaZnO4結晶的a-b面。
圖34示出調查了各樣本的結晶部(22個部分至45個部分)的平均尺寸的例子。注意，結晶部尺寸對應於上述晶格條紋的長度。由圖34可知，在a-like OS中，結晶部根據電子的累積照射量逐漸變大。明確而言，如圖34中的(1)所示，可知在利用TEM的觀察初期尺寸為1.2nm左右的結晶部(也稱為初始晶核)在累積照射量為4.2×108e-/nm2時生長到2.6nm左右。另一方面，可 知nc-OS和CAAC-OS在開始電子照射時到電子的累積照射量為4.2×108e-/nm2的範圍內，結晶部的尺寸都沒有變化。明確而言，如圖34中的(2)及(3)所示，可知無論電子的累積照射量如何，nc-OS及CAAC-OS的平均結晶部尺寸都分別為1.4nm左右及2.1nm左右。
如此，有時電子照射引起a-like OS中的結晶部的生長。另一方面，可知在nc-OS和CAAC-OS中，幾乎沒有電子照射所引起的結晶部的生長。也就是說，a-like OS與CAAC-OS及nc-OS相比具有不穩定的結構。
此外，由於a-like OS包含空洞，所以其密度比nc-OS及CAAC-OS低。具體地，a-like OS的密度為具有相同組成的單晶氧化物半導體的78.6%以上且小於92.3%。nc-OS的密度及CAAC-OS的密度為具有相同組成的單晶氧化物半導體的92.3%以上且小於100%。注意，難以形成其密度小於單晶氧化物半導體的密度的78%的氧化物半導體。
例如，在原子個數比滿足In：Ga：Zn=1：1：1的氧化物半導體中，具有菱方晶系結構的單晶InGaZnO4的密度為6.357g/cm3。因此，例如，在原子個數比滿足In：Ga：Zn=1：1：1的氧化物半導體中，a-like OS的密度為5.0g/cm3以上且小於5.9g/cm3。另外，例如，在原子個數比滿足In：Ga：Zn=1：1：1的氧化物半導體中，nc-OS的密度和CAAC-OS的密度為5.9g/cm3以上且小於6.3g/cm3。
注意，有時不存在相同組成的單晶。此時， 藉由以任意比例組合組成不同的單晶氧化物半導體，可以估計出相當於所希望的組成的單晶氧化物半導體的密度。根據組成不同的單晶的組合比例使用加權平均計算出相當於所希望的組成的單晶氧化物半導體的密度即可。注意，較佳為儘可能減少所組合的單晶氧化物半導體的種類來計算密度。
如上所述，氧化物半導體具有各種結構及各種特性。注意，氧化物半導體例如可以是包括非晶氧化物半導體、a-like OS、微晶氧化物半導體和CAAC-OS中的兩種以上的疊層膜。
〈成膜模型〉
下面對CAAC-OS和nc-OS的成膜模型的一個例子進行說明。
圖35A是示出利用濺射法形成CAAC-OS的狀況的沉積室內的示意圖。
靶材5130被黏合到底板上。在隔著底板與靶材5130相對的位置配置多個磁鐵。由該多個磁鐵產生磁場。利用磁鐵的磁場提高沉積速度的濺射法被稱為磁控濺射法。
基板5120以與靶材5130相對的方式配置，其距離d(也稱為靶材與基板之間的距離(T-S間距離))為0.01m以上且1m以下，較佳為0.02m以上且0.5m以下。沉積室內幾乎被沉積氣體(例如，氧、氬或 包含5vol%以上的氧的混合氣體)充滿，並且沉積室內的壓力被控制為0.01Pa以上且100Pa以下，較佳為0.1Pa以上且10Pa以下。在此，藉由對靶材5130施加一定程度以上的電壓，開始放電且確認到電漿。由磁場在靶材5130附近形成高密度電漿區域。在高密度電漿區域中，因沉積氣體的離子化而產生離子5101。離子5101例如是氧的陽離子(O+)或氬的陽離子(Ar+)等。
這裡，靶材5130具有包括多個晶粒的多晶結構，其中至少一個晶粒包括劈開面。作為一個例子，圖36A示出靶材5130所包含的InGaZnO4結晶的結構。注意，圖36A示出從平行於b軸的方向觀察InGaZnO4結晶時的結構。由圖36A可知，在靠近的兩個Ga-Zn-O層中，每個層中的氧原子彼此配置得很近。並且，藉由氧原子具有負電荷，在靠近的兩個Ga-Zn-O層之間產生斥力。其結果是，InGaZnO4結晶在靠近的兩個Ga-Zn-O層之間具有劈開面。
在高密度電漿區域產生的離子5101由電場向靶材5130一側被加速而碰撞到靶材5130。此時，平板狀或顆粒狀的濺射粒子的顆粒5100a和顆粒5100b從劈開面剝離而濺出。注意，顆粒5100a和顆粒5100b的結構有時會因離子5101碰撞的衝擊而產生畸變。
顆粒5100a是具有三角形(例如正三角形)的平面的平板狀或顆粒狀的濺射粒子。顆粒5100b是具有六角形(例如正六角形)的平面的平板狀或顆粒狀的濺射 粒子。注意，將顆粒5100a和顆粒5100b等平板狀或顆粒狀的濺射粒子總稱為顆粒5100。顆粒5100的平面的形狀不侷限於三角形或六角形。例如，有時為組合多個三角形的形狀。例如，還有時為組合兩個三角形(例如正三角形)的四角形(例如菱形)。
根據沉積氣體的種類等決定顆粒5100的厚度。顆粒5100的厚度較佳為均勻的，其理由在後面說明。另外，與厚度大的骰子狀相比，濺射粒子較佳為厚度小的顆粒狀。例如，顆粒5100的厚度為0.4nm以上且1nm以下，較佳為0.6nm以上且0.8nm以下。另外，例如，顆粒5100的寬度為1nm以上且3nm以下，較佳為1.2nm以上且2.5nm以下。顆粒5100相當於在上述圖34中的(1)所說明的初始晶核。例如，在使離子5101碰撞包含In-Ga-Zn氧化物的靶材5130的情況下，如圖36B所示，包含Ga-Zn-O層、In-O層和Ga-Zn-O層的三個層的顆粒5100剝離。圖36C示出從平行於c軸的方向觀察剝離的顆粒5100時的結構。可以將顆粒5100的結構稱為包含兩個Ga-Zn-O層(麵包片)和In-O層(餡)的奈米尺寸的三明治結構。
有時顆粒5100在穿過電漿時，其側面帶負電或帶正電。例如，在顆粒5100中，位於其側面的氧原子有可能帶負電。因側面帶相同極性的電荷而電荷相互排斥，從而可以維持平板形狀或顆粒形狀。當CAAC-OS是In-Ga-Zn氧化物時，與銦原子鍵合的氧原子有可能帶負 電。或者，與銦原子、鎵原子或鋅原子鍵合的氧原子有可能帶負電。另外，有時顆粒5100在穿過電漿時與電漿中的銦原子、鎵原子、鋅原子和氧原子等鍵合而生長。上述圖34中的(2)和(1)的尺寸的差異相當於電漿中的生長程度。在此，當基板5120的溫度為室溫左右時，不容易產生基板5120上的顆粒5100的生長，因此成為nc-OS(參照圖35B)。由於能夠在室溫左右的溫度下進行成膜，即使基板5120的面積大也能夠形成nc-OS。注意，為了使顆粒5100在電漿中生長，提高濺射法中的成膜功率是有效的。藉由提高成膜功率，可以使顆粒5100的結構穩定。
如圖35A和圖35B所示，例如顆粒5100像風箏那樣在電漿中飛著，並輕飄飄地飛到基板5120上。由於顆粒5100帶有電荷，所以在它靠近其他顆粒5100已沉積的區域時產生斥力。在此，在基板5120的頂面產生平行於基板5120頂面的磁場(也稱為水平磁場)。另外，由於在基板5120與靶材5130之間有電位差，所以電流從基板5120向靶材5130流過。因此，顆粒5100在基板5120頂面受到由磁場和電流的作用引起的力量(勞侖茲力)。這可以由弗萊明左手定則得到解釋。
顆粒5100的質量比一個原子大。因此，為了在基板5120頂面移動，重要的是從外部施加某些力量。該力量之一有可能是由磁場和電流的作用產生的力量。為了對顆粒5100施加充分的力量以便顆粒5100在基板 5120頂面移動，較佳為在基板5120頂面設置平行於基板5120頂面的磁場為10G以上，較佳為20G以上，更佳為30G以上，進一步較佳為50G以上的區域。或者，較佳為在基板5120頂面設置平行於基板5120頂面的磁場為垂直於基板5120頂面的磁場的1.5倍以上，較佳為2倍以上，更佳為3倍以上，進一步較佳為5倍以上的區域。
此時，藉由磁鐵與基板5120相對地移動或旋轉，基板5120頂面的水平磁場的方向不斷地變化。因此，在基板5120頂面，顆粒5100受到各種方向的力量而可以向各種方向移動。
另外，如圖35A所示，當基板5120被加熱時，顆粒5100與基板5120之間的由摩擦等引起的電阻小。其結果是，顆粒5100在基板5120頂面下滑。顆粒5100的移動發生在使其平板面朝向基板5120的狀態下。然後，當顆粒5100到達已沉積的其他顆粒5100的側面時，它們的側面彼此鍵合。此時，顆粒5100的側面的氧原子脫離。CAAC-OS中的氧缺陷有時被所脫離的氧原子填補，因此形成缺陷態密度低的CAAC-OS。注意，基板5120的頂面溫度例如為100℃以上且小於500℃、150℃以上且小於450℃或170℃以上且小於400℃即可。因此，即使基板5120的面積大也能夠形成CAAC-OS。
另外，藉由在基板5120上加熱顆粒5100，原子重新排列，從而離子5101的碰撞所引起的結構畸變得到緩和。畸變得到緩和的顆粒5100幾乎成為單晶。由於 顆粒5100幾乎成為單晶，即使顆粒5100在彼此鍵合之後被加熱也幾乎不會發生顆粒5100本身的伸縮。因此，不會發生顆粒5100之間的空隙擴大導致晶界等缺陷的形成而成為裂縫(crevasse)的情況。
CAAC-OS不是如一張平板的單晶氧化物半導體，而是具有如磚塊或塊體堆積起來那樣的顆粒5100(奈米晶)的集合體的排列的結構。另外，顆粒5100之間沒有晶界。因此，即使因成膜時的加熱、成膜後的加熱或彎曲等而發生CAAC-OS的收縮等變形，也能夠緩和局部應力或解除畸變。因此，這是適合用於具有撓性的半導體裝置的結構。注意，nc-OS具有顆粒5100(奈米晶)無序地堆積起來那樣的排列。
當使離子5101碰撞靶材5130時，有時不僅是顆粒5100，氧化鋅等也剝離。氧化鋅比顆粒5100輕，因此先到達基板5120的頂面。並且形成0.1nm以上且10nm以下、0.2nm以上且5nm以下或0.5nm以上且2nm以下的氧化鋅層5102。圖37A至圖37D示出剖面示意圖。
如圖37A所示，在氧化鋅層5102上沉積顆粒5105a和顆粒5105b。在此，顆粒5105a和顆粒5105b的側面彼此接觸。另外，顆粒5105c在沉積到顆粒5105b上後，在顆粒5105b上滑動。此外，在顆粒5105a的其他側面上，與氧化鋅一起從靶材剝離的多個粒子5103因來自基板5120的熱量而晶化，由此形成區域5105a1。注意， 多個粒子5103有可能包含氧、鋅、銦和鎵等。
然後，如圖37B所示，區域5105a1與顆粒5105a變為一體而成為顆粒5105a2。另外，顆粒5105c的側面與顆粒5105b的其他側面接觸。
接著，如圖37C所示，顆粒5105d在沉積到顆粒5105a2上和顆粒5105b上後，在顆粒5105a2上和顆粒5105b上滑動。另外，顆粒5105e在氧化鋅層5102上向顆粒5105c的其他側面滑動。
然後，如圖37D所示，顆粒5105d的側面與顆粒5105a2的側面接觸。另外，顆粒5105e的側面與顆粒5105c的其他側面接觸。此外，在顆粒5105d的其他側面上，與氧化鋅一起從靶材5130剝離的多個粒子5103因來自基板5120的熱量而晶化，由此形成區域5105d1。
如上所述，藉由所沉積的顆粒彼此接觸，並且在顆粒的側面發生生長，在基板5120上形成CAAC-OS。因此，CAAC-OS的顆粒的每一個都比nc-OS的顆粒大。上述圖34中的(3)和(2)的尺寸的差異相當於沉積之後的生長程度。
當顆粒彼此之間的空隙極小時，有時形成有一個大顆粒。一個大顆粒具有單晶結構。例如，從頂面看來顆粒的尺寸有時為10nm以上且200nm以下、15nm以上且100nm以下或20nm以上且50nm以下。此時，有時在用於微細的電晶體的氧化物半導體中，通道形成區域容納在一個大顆粒中。也就是說，可以將具有單晶結構的區 域用作通道形成區域。另外，當顆粒變大時，有時可以將具有單晶結構的區域用作電晶體的通道形成區域、源極區域和汲極區域。
如此，藉由電晶體的通道形成區域等形成在具有單晶結構的區域中，有時可以提高電晶體的頻率特性。
如上述模型那樣，可以認為顆粒5100沉積到基板5120上。因此，可知即使被形成面不具有結晶結構，也能夠形成CAAC-OS，這是與磊晶生長不同的。此外，CAAC-OS不需要雷射晶化，並且在大面積的玻璃基板等上也能夠均勻地進行成膜。例如，即使基板5120的頂面(被形成面)結構為非晶結構(例如非晶氧化矽)，也能夠形成CAAC-OS。
另外，可知即使作為被形成面的基板5120頂面具有凹凸，在CAAC-OS中顆粒5100也根據基板5120頂面的形狀排列。例如，當基板5120的頂面在原子級別上平坦時，顆粒5100以使其平行於a-b面的平板面朝下的方式排列。當顆粒5100的厚度均勻時，形成厚度均勻、平坦且結晶性高的層。並且，藉由層疊n個(n是自然數)該層，可以得到CAAC-OS。
另一方面，在基板5120的頂面具有凹凸的情況下，CAAC-OS也具有顆粒5100沿凹凸排列的層層疊為n個(n是自然數)層的結構。由於基板5120具有凹凸，在CAAC-OS中有時容易在顆粒5100之間產生空隙。注 意，此時，由於在顆粒5100之間產生分子間力，所以即使有凹凸，顆粒也以儘可能地減小它們之間的空隙的方式排列。因此，即使有凹凸也可以得到結晶性高的CAAC-OS。
因為根據這樣的模型形成CAAC-OS，所以濺射粒子較佳為厚度小的顆粒狀。注意，當濺射粒子為厚度大的骰子狀時，朝向基板5120上的面不固定，所以有時不能使厚度或結晶的配向均勻。
根據上述成膜模型，即使在具有非晶結構的被形成面上也可以形成結晶性高的CAAC-OS。
本實施方式所示的結構及方法等可以與其他實施方式所示的結構及方法等適當地組合而實施。
實施方式8
[電子裝置的說明]
在本實施方式中，參照圖38A至圖39D說明能夠應用本發明的一個實施方式的顯示裝置的電子裝置的一個例子。
作為應用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)、用於電腦等的顯示器、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、彈珠機等的大型遊戲機等。圖38A至圖39D示出這些電子裝置的具體例子。
圖38A示出一種可攜式遊戲機，該可攜式遊戲機包括外殼7101、外殼7102、顯示部7103、顯示部7104、麥克風7105、揚聲器7106、操作鍵7107以及觸控筆7108等。本發明的一個實施方式的顯示裝置可用於顯示部7103或顯示部7104。藉由對顯示部7103或顯示部7104使用本發明的一個實施方式的顯示裝置，可以提供一種使用者友好且不容易發生品質降低的可攜式遊戲機。注意，雖然圖38A所示的可攜式遊戲機包括兩個顯示部亦即顯示部7103和顯示部7104，但是可攜式遊戲機所包括的顯示部的數量不限於兩個。
圖38B示出一種智慧手錶，包括外殼7302、顯示部7304、操作按鈕7311、7312、連接端子7313、腕帶7321、錶帶扣7322等。本發明的一個實施方式的顯示裝置或觸控面板可用於顯示部7304。
圖38C示出一種可攜式資訊終端，包括安裝於外殼7501中的顯示部7502、操作按鈕7503、外部連接埠7504、揚聲器7505、麥克風7506等。本發明的一個實施方式的顯示裝置可用於顯示部7502。
圖38D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。本發明的一個實施方式的顯示裝置可用於顯示部7703。
圖38E示出曲面顯示器，該曲面顯示器除了安裝於外殼7801的顯示部7802之外，還具備操作按鈕7803及揚聲器7804等。本發明的一個實施方式的顯示裝置可用於顯示部7802。
圖38F是數位標牌，該數位標牌具備設置於電線杆7921的顯示部7922。本發明的一個實施方式的顯示裝置可用於顯示部7922。
圖39A示出膝上型個人電腦，該膝上型個人電腦包括外殼8121、顯示部8122、鍵盤8123及指向裝置8124等。本發明的一個實施方式的顯示裝置可用於顯示部8122。
圖39B示出汽車9700的外觀。圖39C示出汽車9700的駕駛座位。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或輸入/輸出裝置可用於汽車9700的顯示部等。例如，本發明的一個實施方式的顯示裝置、輸入/輸出裝置或觸控面板可設置於圖39C所示的顯示部9710至顯示部9715。
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或輸入/輸出裝置。藉由使用具有透光性的導電材料來製造顯示裝置或輸入/輸出裝置中的電極，可以使本發明的一個實施方式的顯示裝置或輸入/輸出裝置成為能看到對面的所謂的透明式顯示裝置或輸入/輸出裝置。透明式顯示裝置或輸入/輸出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或輸入/輸出裝置設置在汽車9700的擋風玻璃上。另外，當在顯示裝置或輸入/輸出裝置中設置用來驅動顯示裝置或輸入/輸出裝置的電晶體等時，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。也就是說，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、更舒適地確認安全。
圖39D示出採用長座椅作為駕駛座位及副駕駛座位的汽車室內。顯示部9721是設置在車門部分的顯示裝置或輸入/輸出裝置。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9721，可以補充被車門 遮擋的視野。另外，顯示部9722是設置在方向盤的顯示裝置。顯示部9723是設置在長座椅的中央部的顯示裝置。另外，藉由將顯示裝置設置在被坐面或靠背部分等，也可以將該顯示裝置用作以該顯示裝置為發熱源的座椅取暖器。
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局等。另外，顯示部9710至顯示部9713、顯示部9721及顯示部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。
使用本發明的一個實施方式的顯示裝置的顯示部可以為平面。在此情況下，本發明的一個實施方式的顯示裝置也可以不具有曲面或撓性。
本實施方式所示的結構及方法等可以與其他實施方式所示的結構及方法等適當地組合而實施。
18:遮光層
20:顯示面板
23:保護膜
100:基板
130:絕緣層
131:絕緣層
170:絕緣層
180:絕緣層
240:間隔物
300:基板
330:絕緣層
370:黏合層

Claims (8)

  1. 一種顯示裝置，包括：第一基板，設置有顯示部；以及第二基板，其中，在該第一基板的第一面上設置有第一絕緣層，其中，在該第二基板的第一面上設置有第二絕緣層，其中，該第一基板的該第一面與該第二基板的該第一面相面對，其中，該第一基板的第二面是與該第一基板的該第一面相反的面，其中，該第二基板的第二面是與該第二基板的該第一面相反的面，其中，黏合層係位於該第一絕緣層與該第二絕緣層之間，其中，保護膜在該第一基板及該第二基板的邊緣部附近與該第一基板的該第二面、該第一絕緣層、該黏合層、該第二絕緣層和該第二基板的該第二面相接觸，其中，該保護膜係未有覆蓋該第一基板及該第二基板之每一者之該第二面之與該顯示部重疊之部分，並且其中，該保護膜的材料包括氧化鋁、氧化鉿、氧化鋯、氧化鈦、氧化鋅、氧化銦、氧化錫、氧化錫銦、氧化鉭、氧化錳、氧化鎳、氧化鉺、氧化鈷、氧化碲、鈦酸鋇、氮化鈦、氮化鉭、氮化鋁、氮化鎢、氮化鈷、氮化錳、氮化鉿、釕、鉑、鎳、鈷、錳和銅中的任一者。
  2. 一種顯示裝置，包括：第一基板，設置有顯示部；以及第二基板，其中，黏合層將該第一基板與該第二基板黏合，其中，保護膜在該第一基板及該第二基板的邊緣部附近與該第一基板的兩面、該黏合層和該第二基板的兩面相接觸，其中，該保護膜係未有覆蓋該第一基板及該第二基板之每一者之第二面之與該顯示部重疊之部分，並且其中，該保護膜的材料包括氧化鋁、氧化鉿、氧化鋯、氧化鈦、氧化鋅、氧化銦、氧化錫、氧化錫銦、氧化鉭、氧化錳、氧化鎳、氧化鉺、氧化鈷、氧化碲、鈦酸鋇、氮化鈦、氮化鉭、氮化鋁、氮化鎢、氮化鈷、氮化錳、氮化鉿、釕、鉑、鎳、鈷、錳和銅中的任一者。
  3. 如請求項1或2之顯示裝置，其中，電晶體、電容元件、顯示元件、遮光層、彩色層和間隔物在該第一基板的該第一面與該第二基板的該第一面之間。
  4. 如請求項1或2之顯示裝置，其中，該保護膜包括氧、氮和金屬中的任一者。
  5. 如請求項1或2之顯示裝置，其中，該保護膜的該材料包括氧化鋁。
  6. 如請求項3之顯示裝置，其中，該顯示裝置為液晶元件。
  7. 如請求項3之顯示裝置，其中，該顯示 元件為有機EL元件。
  8. 一種電子裝置，包括：如請求項1或2之顯示裝置；以及麥克風或揚聲器。
TW109101738A 2014-10-28 2015-10-23 顯示裝置、顯示裝置的製造方法及電子裝置 TWI791939B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2014219635 2014-10-28
JP2014-219635 2014-10-28

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW202026727A TW202026727A (zh) 2020-07-16
TWI791939B true TWI791939B (zh) 2023-02-11

Family

ID=55792610

Family Applications (3)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW109101738A TWI791939B (zh) 2014-10-28 2015-10-23 顯示裝置、顯示裝置的製造方法及電子裝置
TW111123076A TW202240256A (zh) 2014-10-28 2015-10-23 顯示裝置、顯示裝置的製造方法及電子裝置
TW104134902A TWI684052B (zh) 2014-10-28 2015-10-23 顯示裝置、顯示裝置的製造方法及電子裝置

Family Applications After (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW111123076A TW202240256A (zh) 2014-10-28 2015-10-23 顯示裝置、顯示裝置的製造方法及電子裝置
TW104134902A TWI684052B (zh) 2014-10-28 2015-10-23 顯示裝置、顯示裝置的製造方法及電子裝置

Country Status (6)

Country Link
US (4) US10367014B2 (zh)
JP (5) JP6606395B2 (zh)
KR (1) KR102439023B1 (zh)
CN (2) CN113540130A (zh)
TW (3) TWI791939B (zh)
WO (1) WO2016067144A1 (zh)

Families Citing this family (36)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105164583B (zh) * 2013-04-19 2018-06-22 本田技研工业株式会社 调光板结构体
WO2016067159A1 (en) 2014-10-28 2016-05-06 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Functional panel, method for manufacturing the same, module, data processing device
CN113540130A (zh) * 2014-10-28 2021-10-22 株式会社半导体能源研究所 显示装置、显示装置的制造方法及电子设备
KR102456654B1 (ko) 2014-11-26 2022-10-18 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 표시 장치 및 전자 기기
KR102352284B1 (ko) * 2015-02-02 2022-01-18 삼성디스플레이 주식회사 롤러블 디스플레이 장치
JP6474337B2 (ja) * 2015-08-27 2019-02-27 株式会社ジャパンディスプレイ 表示装置及びその製造方法
JP6612613B2 (ja) * 2015-12-24 2019-11-27 株式会社ジャパンディスプレイ 表示装置
KR102550696B1 (ko) * 2016-04-08 2023-07-04 삼성디스플레이 주식회사 디스플레이 장치
TW201813147A (zh) * 2016-07-15 2018-04-01 半導體能源研究所股份有限公司 顯示裝置、顯示模組、電子裝置及顯示裝置的製造方法
KR20180028850A (ko) * 2016-09-09 2018-03-19 엘지디스플레이 주식회사 유기 발광 표시 장치
JP6931985B2 (ja) * 2016-10-21 2021-09-08 株式会社半導体エネルギー研究所 表示装置の作製方法
CN107045231A (zh) * 2016-12-29 2017-08-15 惠科股份有限公司 一种显示面板和显示装置
US20180188861A1 (en) * 2017-01-03 2018-07-05 Innolux Corporation Display device
EP3591655B1 (en) 2017-02-28 2022-06-01 FUJIFILM Corporation Medication assist device, medication assist system, medication assist method, and program
CN108336108B (zh) * 2017-03-03 2020-09-25 上海天马微电子有限公司 一种触控显示面板和触控显示装置
US11444255B2 (en) * 2017-05-18 2022-09-13 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Method of manufacturing display device, display device, display module, and electronic device
KR102400648B1 (ko) * 2017-08-18 2022-05-23 삼성디스플레이 주식회사 표시장치 및 그 제조방법
JP6597740B2 (ja) * 2017-08-30 2019-10-30 東京エレクトロン株式会社 成膜方法及び成膜装置
CN107561760A (zh) * 2017-09-19 2018-01-09 惠科股份有限公司 内嵌式触控显示装置
JP6942602B2 (ja) * 2017-10-19 2021-09-29 株式会社ジャパンディスプレイ 表示装置の製造方法
US20190252637A1 (en) * 2018-02-13 2019-08-15 Innolux Corporation Foldable display device
JP7127802B2 (ja) 2018-04-18 2022-08-30 三国電子有限会社 タッチ検出機能付き表示装置及びその製造方法
KR102546667B1 (ko) 2018-05-15 2023-06-23 삼성디스플레이 주식회사 폴더블 표시 장치
KR102275404B1 (ko) * 2018-08-03 2021-07-09 황장환 흡광투과필름 및 이를 포함하는 디스플레이 장치
CN109148694A (zh) * 2018-08-27 2019-01-04 领旺（上海）光伏科技有限公司 用于柔性钙钛矿太阳能电池的ito电极表面修饰方法
CN110943066A (zh) * 2018-09-21 2020-03-31 联华电子股份有限公司 具有高电阻晶片的半导体结构及高电阻晶片的接合方法
CN209570767U (zh) * 2018-11-06 2019-11-01 惠科股份有限公司 一种显示面板和显示装置
CN209167760U (zh) * 2019-01-30 2019-07-26 京东方科技集团股份有限公司 显示模组及显示装置
CN109637447B (zh) * 2019-02-27 2020-09-25 合肥京东方卓印科技有限公司 显示基板及其制备方法、显示面板
EP3997743A4 (en) 2019-07-10 2023-07-19 Kateeva, Inc. SUBSTRATE POSITIONING FOR A COATING MACHINE
EP4020071A4 (en) * 2019-08-19 2022-09-07 BOE Technology Group Co., Ltd. FOLDABLE DISPLAY SCREEN, METHOD OF MANUFACTURING THEREOF AND DISPLAY DEVICE
KR20210148548A (ko) * 2020-05-29 2021-12-08 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치 및 그 제조 방법
CN113937236B (zh) * 2020-06-29 2023-04-18 京东方科技集团股份有限公司 显示基板及其制备方法、显示装置
US11780242B2 (en) * 2020-10-27 2023-10-10 Kateeva, Inc. Substrate positioning for deposition machine
US11581334B2 (en) * 2021-02-05 2023-02-14 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Cocktail layer over gate dielectric layer of FET FeRAM
CN113121120B (zh) * 2021-05-31 2022-11-22 四川华炫新材料科技有限公司 一种高耐碱玄武岩纤维及其制备方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20020024096A1 (en) * 2000-08-18 2002-02-28 Shunpei Yamazaki Light-emitting device and display device
US20040046909A1 (en) * 2001-06-29 2004-03-11 Kanetaka Sekiguchi Liquid crystal display panel and its manufacturing method
TW200923486A (en) * 2007-11-19 2009-06-01 Au Optronics Corp Flat display panel having strength enhancing structure
US20090147205A1 (en) * 2007-12-11 2009-06-11 Canon Kabushiki Kaisha Liquid crystal display apparatus, manufacturing method thereof, and liquid crystal projector
US20140063424A1 (en) * 2012-09-04 2014-03-06 Samsung Display Co., Ltd. Display device having a moisture barrier layer and method of manufacturing the same

Family Cites Families (169)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4357557A (en) * 1979-03-16 1982-11-02 Sharp Kabushiki Kaisha Glass sealed thin-film electroluminescent display panel free of moisture and the fabrication method thereof
US4640583A (en) * 1983-07-22 1987-02-03 Kabushiki Kaisha Seiko Epson Display panel having an inner and an outer seal and process for the production thereof
JPS60198861A (ja) 1984-03-23 1985-10-08 Fujitsu Ltd 薄膜トランジスタ
JPH0672540B2 (ja) 1985-10-16 1994-09-14 マツダ株式会社 エンジンの吸気装置
JPS6291623U (zh) 1985-11-28 1987-06-11
JPH0244256B2 (ja) 1987-01-28 1990-10-03 Kagaku Gijutsucho Mukizaishitsu Kenkyushocho Ingazn2o5deshimesarerurotsuhoshokeinosojokozoojusurukagobutsuoyobisonoseizoho
JPH0244260B2 (ja) 1987-02-24 1990-10-03 Kagaku Gijutsucho Mukizaishitsu Kenkyushocho Ingazn5o8deshimesarerurotsuhoshokeinosojokozoojusurukagobutsuoyobisonoseizoho
JPH0244258B2 (ja) 1987-02-24 1990-10-03 Kagaku Gijutsucho Mukizaishitsu Kenkyushocho Ingazn3o6deshimesarerurotsuhoshokeinosojokozoojusurukagobutsuoyobisonoseizoho
JPS63210023A (ja) 1987-02-24 1988-08-31 Natl Inst For Res In Inorg Mater ＩｎＧａＺｎ↓４Ｏ↓７で示される六方晶系の層状構造を有する化合物およびその製造法
JPH0244262B2 (ja) 1987-02-27 1990-10-03 Kagaku Gijutsucho Mukizaishitsu Kenkyushocho Ingazn6o9deshimesarerurotsuhoshokeinosojokozoojusurukagobutsuoyobisonoseizoho
JPH0244263B2 (ja) 1987-04-22 1990-10-03 Kagaku Gijutsucho Mukizaishitsu Kenkyushocho Ingazn7o10deshimesarerurotsuhoshokeinosojokozoojusurukagobutsuoyobisonoseizoho
JPH055890A (ja) 1991-06-27 1993-01-14 Sanyo Electric Co Ltd 液晶表示パネルおよびその製造方法
JP3158667B2 (ja) * 1991-08-01 2001-04-23 セイコーエプソン株式会社 液晶表示素子の製造方法及び液晶表示素子の再生方法
JPH05251705A (ja) 1992-03-04 1993-09-28 Fuji Xerox Co Ltd 薄膜トランジスタ
JP3479375B2 (ja) 1995-03-27 2003-12-15 科学技術振興事業団 亜酸化銅等の金属酸化物半導体による薄膜トランジスタとｐｎ接合を形成した金属酸化物半導体装置およびそれらの製造方法
WO1997006554A2 (en) 1995-08-03 1997-02-20 Philips Electronics N.V. Semiconductor device provided with transparent switching element
JP3625598B2 (ja) 1995-12-30 2005-03-02 三星電子株式会社 液晶表示装置の製造方法
US5966652A (en) * 1996-08-29 1999-10-12 Qualcomm Incorporated System and method for the insertion and extraction of telephone numbers from a wireless text message
JP4307574B2 (ja) * 1996-09-03 2009-08-05 株式会社半導体エネルギー研究所 アクティブマトリクス表示装置
JPH10172757A (ja) 1996-12-13 1998-06-26 Idemitsu Kosan Co Ltd 有機ｅｌ発光装置
JPH11202349A (ja) 1998-01-12 1999-07-30 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 表示装置
JP4170454B2 (ja) 1998-07-24 2008-10-22 Ｈｏｙａ株式会社 透明導電性酸化物薄膜を有する物品及びその製造方法
JP2000150861A (ja) 1998-11-16 2000-05-30 Tdk Corp 酸化物薄膜
JP3276930B2 (ja) 1998-11-17 2002-04-22 科学技術振興事業団 トランジスタ及び半導体装置
US7402467B1 (en) 1999-03-26 2008-07-22 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Method of manufacturing a semiconductor device
JP2001222017A (ja) 1999-05-24 2001-08-17 Fujitsu Ltd 液晶表示装置及びその製造方法
TW460731B (en) 1999-09-03 2001-10-21 Ind Tech Res Inst Electrode structure and production method of wide viewing angle LCD
US6580094B1 (en) 1999-10-29 2003-06-17 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Electro luminescence display device
US7579203B2 (en) 2000-04-25 2009-08-25 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Light emitting device
JP4089858B2 (ja) 2000-09-01 2008-05-28 国立大学法人東北大学 半導体デバイス
KR20020038482A (ko) 2000-11-15 2002-05-23 모리시타 요이찌 박막 트랜지스터 어레이, 그 제조방법 및 그것을 이용한표시패널
JP4101529B2 (ja) * 2001-02-22 2008-06-18 株式会社半導体エネルギー研究所 表示装置及びその作製方法
US6992439B2 (en) 2001-02-22 2006-01-31 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Display device with sealing structure for protecting organic light emitting element
JP3997731B2 (ja) 2001-03-19 2007-10-24 富士ゼロックス株式会社 基材上に結晶性半導体薄膜を形成する方法
JP2002289859A (ja) 2001-03-23 2002-10-04 Minolta Co Ltd 薄膜トランジスタ
JP2002333848A (ja) * 2001-05-10 2002-11-22 Sharp Corp 複合アクティブマトリクス基板、その製造方法、及び電磁波撮像装置
JP3761843B2 (ja) 2001-07-03 2006-03-29 株式会社半導体エネルギー研究所 発光装置及び電子機器
TW546857B (en) 2001-07-03 2003-08-11 Semiconductor Energy Lab Light-emitting device, method of manufacturing a light-emitting device, and electronic equipment
JP4260440B2 (ja) 2001-08-24 2009-04-30 株式会社半導体エネルギー研究所 発光装置及び電気器具
US7701130B2 (en) 2001-08-24 2010-04-20 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Luminous device with conductive film
JP4090716B2 (ja) 2001-09-10 2008-05-28 雅司 川崎 薄膜トランジスタおよびマトリクス表示装置
JP3925839B2 (ja) 2001-09-10 2007-06-06 シャープ株式会社 半導体記憶装置およびその試験方法
JP4164562B2 (ja) 2002-09-11 2008-10-15 独立行政法人科学技術振興機構 ホモロガス薄膜を活性層として用いる透明薄膜電界効果型トランジスタ
US7061014B2 (en) 2001-11-05 2006-06-13 Japan Science And Technology Agency Natural-superlattice homologous single crystal thin film, method for preparation thereof, and device using said single crystal thin film
KR100652045B1 (ko) 2001-12-21 2006-11-30 엘지.필립스 엘시디 주식회사 액정표시소자 및 그 제조방법
JP4083486B2 (ja) 2002-02-21 2008-04-30 独立行政法人科学技術振興機構 ＬｎＣｕＯ（Ｓ，Ｓｅ，Ｔｅ）単結晶薄膜の製造方法
US7049190B2 (en) 2002-03-15 2006-05-23 Sanyo Electric Co., Ltd. Method for forming ZnO film, method for forming ZnO semiconductor layer, method for fabricating semiconductor device, and semiconductor device
JP3933591B2 (ja) 2002-03-26 2007-06-20 淳二 城戸 有機エレクトロルミネッセント素子
US7339187B2 (en) 2002-05-21 2008-03-04 State Of Oregon Acting By And Through The Oregon State Board Of Higher Education On Behalf Of Oregon State University Transistor structures
JP2004022625A (ja) 2002-06-13 2004-01-22 Murata Mfg Co Ltd 半導体デバイス及び該半導体デバイスの製造方法
US7105868B2 (en) 2002-06-24 2006-09-12 Cermet, Inc. High-electron mobility transistor with zinc oxide
JP2004103337A (ja) * 2002-09-06 2004-04-02 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 発光装置およびその作製方法
US7067843B2 (en) 2002-10-11 2006-06-27 E. I. Du Pont De Nemours And Company Transparent oxide semiconductor thin film transistors
JP2004140267A (ja) 2002-10-18 2004-05-13 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 半導体装置およびその作製方法
CN1729719B (zh) 2002-12-19 2010-09-15 株式会社半导体能源研究所 显示装置和显示装置的制作方法
JP4166105B2 (ja) 2003-03-06 2008-10-15 シャープ株式会社 半導体装置およびその製造方法
JP2004273732A (ja) 2003-03-07 2004-09-30 Sharp Corp アクティブマトリクス基板およびその製造方法
JP4108633B2 (ja) 2003-06-20 2008-06-25 シャープ株式会社 薄膜トランジスタおよびその製造方法ならびに電子デバイス
SG142140A1 (en) 2003-06-27 2008-05-28 Semiconductor Energy Lab Display device and method of manufacturing thereof
US7262463B2 (en) 2003-07-25 2007-08-28 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Transistor including a deposited channel region having a doped portion
US7282782B2 (en) 2004-03-12 2007-10-16 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Combined binary oxide semiconductor device
US7145174B2 (en) 2004-03-12 2006-12-05 Hewlett-Packard Development Company, Lp. Semiconductor device
EP2246894B2 (en) 2004-03-12 2018-10-10 Japan Science and Technology Agency Method for fabricating a thin film transistor having an amorphous oxide as a channel layer
US7297977B2 (en) 2004-03-12 2007-11-20 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Semiconductor device
US7619258B2 (en) 2004-03-16 2009-11-17 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Display device
US7211825B2 (en) 2004-06-14 2007-05-01 Yi-Chi Shih Indium oxide-based thin film transistors and circuits
TWI333081B (en) * 2004-08-27 2010-11-11 Fih Hong Kong Ltd Glass-surface protecting film and the method of making it
JP2006100760A (ja) 2004-09-02 2006-04-13 Casio Comput Co Ltd 薄膜トランジスタおよびその製造方法
US7285501B2 (en) 2004-09-17 2007-10-23 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Method of forming a solution processed device
US7298084B2 (en) 2004-11-02 2007-11-20 3M Innovative Properties Company Methods and displays utilizing integrated zinc oxide row and column drivers in conjunction with organic light emitting diodes
RU2369940C2 (ru) 2004-11-10 2009-10-10 Кэнон Кабусики Кайся Аморфный оксид и полевой транзистор с его использованием
US7791072B2 (en) 2004-11-10 2010-09-07 Canon Kabushiki Kaisha Display
US7868326B2 (en) 2004-11-10 2011-01-11 Canon Kabushiki Kaisha Field effect transistor
US7453065B2 (en) 2004-11-10 2008-11-18 Canon Kabushiki Kaisha Sensor and image pickup device
US7863611B2 (en) 2004-11-10 2011-01-04 Canon Kabushiki Kaisha Integrated circuits utilizing amorphous oxides
US7829444B2 (en) 2004-11-10 2010-11-09 Canon Kabushiki Kaisha Field effect transistor manufacturing method
WO2006051994A2 (en) 2004-11-10 2006-05-18 Canon Kabushiki Kaisha Light-emitting device
US7579224B2 (en) 2005-01-21 2009-08-25 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Method for manufacturing a thin film semiconductor device
TWI412138B (zh) 2005-01-28 2013-10-11 Semiconductor Energy Lab 半導體裝置，電子裝置，和半導體裝置的製造方法
TWI481024B (zh) 2005-01-28 2015-04-11 Semiconductor Energy Lab 半導體裝置，電子裝置，和半導體裝置的製造方法
US7858451B2 (en) 2005-02-03 2010-12-28 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Electronic device, semiconductor device and manufacturing method thereof
US7948171B2 (en) 2005-02-18 2011-05-24 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Light emitting device
US20060197092A1 (en) 2005-03-03 2006-09-07 Randy Hoffman System and method for forming conductive material on a substrate
US8681077B2 (en) 2005-03-18 2014-03-25 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Semiconductor device, and display device, driving method and electronic apparatus thereof
WO2006105077A2 (en) 2005-03-28 2006-10-05 Massachusetts Institute Of Technology Low voltage thin film transistor with high-k dielectric material
US7645478B2 (en) 2005-03-31 2010-01-12 3M Innovative Properties Company Methods of making displays
US8300031B2 (en) 2005-04-20 2012-10-30 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Semiconductor device comprising transistor having gate and drain connected through a current-voltage conversion element
TWI313368B (en) * 2005-06-03 2009-08-11 Chi Mei Optoelectronics Corp Method of manufacturing liquid crystal display
JP2006344849A (ja) 2005-06-10 2006-12-21 Casio Comput Co Ltd 薄膜トランジスタ
US7691666B2 (en) 2005-06-16 2010-04-06 Eastman Kodak Company Methods of making thin film transistors comprising zinc-oxide-based semiconductor materials and transistors made thereby
US7402506B2 (en) 2005-06-16 2008-07-22 Eastman Kodak Company Methods of making thin film transistors comprising zinc-oxide-based semiconductor materials and transistors made thereby
US7507618B2 (en) 2005-06-27 2009-03-24 3M Innovative Properties Company Method for making electronic devices using metal oxide nanoparticles
KR100711890B1 (ko) 2005-07-28 2007-04-25 삼성에스디아이 주식회사 유기 발광표시장치 및 그의 제조방법
JP4142064B2 (ja) * 2005-08-05 2008-08-27 セイコーエプソン株式会社 液晶装置、電気光学装置、プロジェクタ、及びマイクロデバイス
JP2007059128A (ja) 2005-08-23 2007-03-08 Canon Inc 有機ｅｌ表示装置およびその製造方法
JP4850457B2 (ja) 2005-09-06 2012-01-11 キヤノン株式会社 薄膜トランジスタ及び薄膜ダイオード
JP5116225B2 (ja) 2005-09-06 2013-01-09 キヤノン株式会社 酸化物半導体デバイスの製造方法
JP4280736B2 (ja) 2005-09-06 2009-06-17 キヤノン株式会社 半導体素子
JP2007073705A (ja) 2005-09-06 2007-03-22 Canon Inc 酸化物半導体チャネル薄膜トランジスタおよびその製造方法
JP5064747B2 (ja) 2005-09-29 2012-10-31 株式会社半導体エネルギー研究所 半導体装置、電気泳動表示装置、表示モジュール、電子機器、及び半導体装置の作製方法
EP1995787A3 (en) 2005-09-29 2012-01-18 Semiconductor Energy Laboratory Co, Ltd. Semiconductor device having oxide semiconductor layer and manufacturing method therof
JP5037808B2 (ja) 2005-10-20 2012-10-03 キヤノン株式会社 アモルファス酸化物を用いた電界効果型トランジスタ、及び該トランジスタを用いた表示装置
CN101577231B (zh) 2005-11-15 2013-01-02 株式会社半导体能源研究所 半导体器件及其制造方法
JP5089139B2 (ja) 2005-11-15 2012-12-05 株式会社半導体エネルギー研究所 半導体装置の作製方法
TWI292281B (en) 2005-12-29 2008-01-01 Ind Tech Res Inst Pixel structure of active organic light emitting diode and method of fabricating the same
US7867636B2 (en) 2006-01-11 2011-01-11 Murata Manufacturing Co., Ltd. Transparent conductive film and method for manufacturing the same
KR100673765B1 (ko) 2006-01-20 2007-01-24 삼성에스디아이 주식회사 유기전계발광 표시장치 및 그 제조방법
JP4977478B2 (ja) 2006-01-21 2012-07-18 三星電子株式会社 ＺｎＯフィルム及びこれを用いたＴＦＴの製造方法
KR100688795B1 (ko) 2006-01-25 2007-03-02 삼성에스디아이 주식회사 유기전계발광 표시장치 및 그 제조방법
US7576394B2 (en) 2006-02-02 2009-08-18 Kochi Industrial Promotion Center Thin film transistor including low resistance conductive thin films and manufacturing method thereof
US7977169B2 (en) 2006-02-15 2011-07-12 Kochi Industrial Promotion Center Semiconductor device including active layer made of zinc oxide with controlled orientations and manufacturing method thereof
JP4624462B2 (ja) * 2006-03-08 2011-02-02 シャープ株式会社 表示装置
KR20070101595A (ko) 2006-04-11 2007-10-17 삼성전자주식회사 ＺｎＯ ＴＦＴ
US20070252928A1 (en) 2006-04-28 2007-11-01 Toppan Printing Co., Ltd. Structure, transmission type liquid crystal display, reflection type display and manufacturing method thereof
JP5028033B2 (ja) 2006-06-13 2012-09-19 キヤノン株式会社 酸化物半導体膜のドライエッチング方法
JP4999400B2 (ja) 2006-08-09 2012-08-15 キヤノン株式会社 酸化物半導体膜のドライエッチング方法
JP4609797B2 (ja) 2006-08-09 2011-01-12 Ｎｅｃ液晶テクノロジー株式会社 薄膜デバイス及びその製造方法
JP4332545B2 (ja) 2006-09-15 2009-09-16 キヤノン株式会社 電界効果型トランジスタ及びその製造方法
JP5164357B2 (ja) 2006-09-27 2013-03-21 キヤノン株式会社 半導体装置及び半導体装置の製造方法
JP4274219B2 (ja) 2006-09-27 2009-06-03 セイコーエプソン株式会社 電子デバイス、有機エレクトロルミネッセンス装置、有機薄膜半導体装置
US7622371B2 (en) 2006-10-10 2009-11-24 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Fused nanocrystal thin film semiconductor and method
US7772021B2 (en) 2006-11-29 2010-08-10 Samsung Electronics Co., Ltd. Flat panel displays comprising a thin-film transistor having a semiconductive oxide in its channel and methods of fabricating the same for use in flat panel displays
JP2008140684A (ja) 2006-12-04 2008-06-19 Toppan Printing Co Ltd カラーｅｌディスプレイおよびその製造方法
KR101303578B1 (ko) 2007-01-05 2013-09-09 삼성전자주식회사 박막 식각 방법
US8207063B2 (en) 2007-01-26 2012-06-26 Eastman Kodak Company Process for atomic layer deposition
US7968382B2 (en) 2007-02-02 2011-06-28 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Method of manufacturing semiconductor device
KR100872709B1 (ko) 2007-02-26 2008-12-05 엘지디스플레이 주식회사 유기전계발광표시장치 및 그 제조방법
KR100851215B1 (ko) 2007-03-14 2008-08-07 삼성에스디아이 주식회사 박막 트랜지스터 및 이를 이용한 유기 전계 발광표시장치
US7795613B2 (en) 2007-04-17 2010-09-14 Toppan Printing Co., Ltd. Structure with transistor
KR101325053B1 (ko) 2007-04-18 2013-11-05 삼성디스플레이 주식회사 박막 트랜지스터 기판 및 이의 제조 방법
KR20080094300A (ko) 2007-04-19 2008-10-23 삼성전자주식회사 박막 트랜지스터 및 그 제조 방법과 박막 트랜지스터를포함하는 평판 디스플레이
KR101334181B1 (ko) 2007-04-20 2013-11-28 삼성전자주식회사 선택적으로 결정화된 채널층을 갖는 박막 트랜지스터 및 그제조 방법
US8274078B2 (en) 2007-04-25 2012-09-25 Canon Kabushiki Kaisha Metal oxynitride semiconductor containing zinc
KR101345376B1 (ko) 2007-05-29 2013-12-24 삼성전자주식회사 ＺｎＯ 계 박막 트랜지스터 및 그 제조방법
JP4508219B2 (ja) 2007-07-19 2010-07-21 コニカミノルタホールディングス株式会社 有機エレクトロルミネッセンス表示装置及び有機エレクトロルミネッセンス表示素子の封止方法
JP5215158B2 (ja) 2007-12-17 2013-06-19 富士フイルム株式会社 無機結晶性配向膜及びその製造方法、半導体デバイス
JP5304232B2 (ja) * 2008-02-01 2013-10-02 セイコーエプソン株式会社 電気光学装置の製造方法
JP4623179B2 (ja) 2008-09-18 2011-02-02 ソニー株式会社 薄膜トランジスタおよびその製造方法
JP5451280B2 (ja) 2008-10-09 2014-03-26 キヤノン株式会社 ウルツ鉱型結晶成長用基板およびその製造方法ならびに半導体装置
TWI380089B (en) * 2008-12-03 2012-12-21 Au Optronics Corp Method of forming a color filter touch sensing substrate
JP2010243556A (ja) * 2009-04-01 2010-10-28 Hitachi Displays Ltd 表示装置の製造方法
JP2011018479A (ja) 2009-07-07 2011-01-27 Panasonic Corp 有機エレクトロルミネッセンス表示装置及びその製造方法
KR101851403B1 (ko) 2009-07-18 2018-04-23 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 반도체 장치 및 반도체 장치 제조 방법
DE102009035640A1 (de) 2009-07-31 2011-02-03 Osram Opto Semiconductors Gmbh Verfahren zur Herstellung eines Bauteils mit mindestens einem organischen Material und Bauteil mit mindestens einem organischen Material
US8525397B2 (en) 2009-09-11 2013-09-03 Koninklijke Philips N.V. OLED devices with protection cover
US8749751B2 (en) 2009-10-02 2014-06-10 Sharp Kabushiki Kaisha Method for producing liquid crystal display panel, and liquid crystal display panel
TWI408448B (zh) 2009-10-08 2013-09-11 Innolux Corp 母面板及顯示面板的製作方法
JP5771365B2 (ja) * 2009-11-23 2015-08-26 三星ディスプレイ株式會社Ｓａｍｓｕｎｇ Ｄｉｓｐｌａｙ Ｃｏ．，Ｌｔｄ． 中小型液晶表示装置
KR101806271B1 (ko) 2010-05-14 2017-12-07 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 반도체 장치의 제작 방법
JP5537308B2 (ja) 2010-07-14 2014-07-02 東レエンジニアリング株式会社 封止構造、その製造装置及びその製造方法
JPWO2012039310A1 (ja) 2010-09-22 2014-02-03 株式会社アルバック 有機ｅｌ素子の製造方法、成膜装置、有機ｅｌ素子
US8877468B2 (en) * 2010-09-24 2014-11-04 Anaergia Inc. Method for converting biomass to methane or ethanol
JP5733502B2 (ja) * 2011-01-17 2015-06-10 ソニー株式会社 有機ｅｌ表示装置および電子機器
WO2013031509A1 (en) 2011-08-26 2013-03-07 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Light-emitting device, electronic device, lighting device, and method for manufacturing the light-emitting device
KR101976212B1 (ko) 2011-10-24 2019-05-07 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 반도체 장치 및 반도체 장치의 제작 방법
JP2013161895A (ja) * 2012-02-03 2013-08-19 Sony Corp 薄膜トランジスタ、表示装置および電子機器
JP2015121829A (ja) * 2012-04-18 2015-07-02 シャープ株式会社 カラーフィルター一体型タッチパネル
JP2013251255A (ja) 2012-05-04 2013-12-12 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 発光装置の作製方法
JP6142151B2 (ja) 2012-07-31 2017-06-07 株式会社Ｊｏｌｅｄ 表示装置および電子機器
KR20140026257A (ko) 2012-08-23 2014-03-05 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 표시 장치
KR102161078B1 (ko) 2012-08-28 2020-09-29 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 표시 장치 및 그 제작 방법
US9625764B2 (en) 2012-08-28 2017-04-18 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Display device and electronic device
JP5949334B2 (ja) * 2012-08-30 2016-07-06 株式会社Ｊｖｃケンウッド 貼り合わせ基板、及び製造方法
CN104584109B (zh) 2012-09-03 2017-12-22 株式会社半导体能源研究所 显示装置及电子装置
CN103353695B (zh) * 2013-06-28 2015-12-09 北京京东方光电科技有限公司 一种阵列基板及显示装置
TWI790965B (zh) * 2014-05-30 2023-01-21 日商半導體能源研究所股份有限公司 觸控面板
CN113540130A (zh) * 2014-10-28 2021-10-22 株式会社半导体能源研究所 显示装置、显示装置的制造方法及电子设备
WO2016067159A1 (en) 2014-10-28 2016-05-06 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Functional panel, method for manufacturing the same, module, data processing device
KR102456654B1 (ko) 2014-11-26 2022-10-18 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 표시 장치 및 전자 기기

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20020024096A1 (en) * 2000-08-18 2002-02-28 Shunpei Yamazaki Light-emitting device and display device
US20040046909A1 (en) * 2001-06-29 2004-03-11 Kanetaka Sekiguchi Liquid crystal display panel and its manufacturing method
TW200923486A (en) * 2007-11-19 2009-06-01 Au Optronics Corp Flat display panel having strength enhancing structure
US20090147205A1 (en) * 2007-12-11 2009-06-11 Canon Kabushiki Kaisha Liquid crystal display apparatus, manufacturing method thereof, and liquid crystal projector
US20140063424A1 (en) * 2012-09-04 2014-03-06 Samsung Display Co., Ltd. Display device having a moisture barrier layer and method of manufacturing the same

Also Published As

Publication number Publication date
CN107111970A (zh) 2017-08-29
US20190348448A1 (en) 2019-11-14
US10367014B2 (en) 2019-07-30
CN107111970B (zh) 2021-08-13
JP6606395B2 (ja) 2019-11-13
KR102439023B1 (ko) 2022-08-31
KR20170074950A (ko) 2017-06-30
US11824068B2 (en) 2023-11-21
TW202026727A (zh) 2020-07-16
JP2024110977A (ja) 2024-08-16
TW201627734A (zh) 2016-08-01
US20210257394A1 (en) 2021-08-19
US20240088172A1 (en) 2024-03-14
US20160118416A1 (en) 2016-04-28
TWI684052B (zh) 2020-02-01
JP2016085461A (ja) 2016-05-19
US11075232B2 (en) 2021-07-27
JP2022171682A (ja) 2022-11-11
CN113540130A (zh) 2021-10-22
WO2016067144A1 (en) 2016-05-06
TW202240256A (zh) 2022-10-16
JP7129540B2 (ja) 2022-09-01
JP2022050475A (ja) 2022-03-30
JP7495964B2 (ja) 2024-06-05
JP2020076981A (ja) 2020-05-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI791939B (zh) 顯示裝置、顯示裝置的製造方法及電子裝置
JP7177227B2 (ja) 表示装置
TWI589047B (zh) 顯示裝置及其製造方法
JP2016127155A (ja) 半導体装置および半導体装置の製造方法
JP7558236B2 (ja) 表示装置