TWI839226B - 顯示面板及電子裝置 - Google Patents

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TWI839226B
TWI839226B TW112119018A TW112119018A TWI839226B TW I839226 B TWI839226 B TW I839226B TW 112119018 A TW112119018 A TW 112119018A TW 112119018 A TW112119018 A TW 112119018A TW I839226 B TWI839226 B TW I839226B
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平形吉晴
山崎舜平
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日商半導體能源研究所股份有限公司
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Abstract

本發明的一個方式提供一種能夠進行多樣的顯示的電子裝置。此外，提供一種能夠進行多樣的操作的電子裝置。本發明的一個方式是一種包括具有撓性的基板的顯示面板，該顯示面板包括第一顯示區域、第二顯示區域、第三顯示區域。第一顯示區域具有四邊形狀的輪廓及形成該輪廓的第一角部的第一邊及第二邊，第二顯示區域接觸於第一邊且第二顯示區域的平行於第一邊的方向上的寬度與第一邊的長度一致，第三顯示區域接觸於第二邊且第三顯示區域的平行於第二邊的方向上的寬度與第二邊的長度一致。基板在隔著第一角部與第一顯示區域相對的區域中具有去除部分。

Description

顯示面板及電子裝置
本發明係關於一種物體、方法或製造方法。另外，本發明係關於一種製程(process)、機器(machine)、產品(manufacture)或者組合物(composition of matter)。尤其是，本發明的一個方式係關於一種發光裝置、顯示裝置、電子裝置、照明設備、它們的驅動方法或它們的製造方法。尤其是，本發明的一個方式係關於一種能夠在曲面上進行顯示的顯示面板(顯示裝置)。此外，本發明的一個方式係關於一種具備能夠在曲面上進行顯示的顯示裝置的電子裝置、發光裝置、照明設備或它們的製造方法。
近年來，顯示裝置被期待應用於各種用途，並被要求多樣化。例如，可攜式資訊終端諸如具備觸控面板的智慧手機或平板終端的薄型化、高性能化、多功能化進展。
另外，專利文獻1公開了在薄膜基板上具備用作切換元件的電晶體以及有機EL元件的具有撓性的主動矩陣型發光裝置。
[專利文獻1]日本專利申請公開第2003-174153號公報
本發明的一個方式的目的之一是提供一種新穎電子裝置。另外，本發明的一個方式的目的之一是提供一種能夠進行多樣的顯示的電子裝置。此外，本發明的一個方式的目的之一是提供一種能夠進行多樣的操作的電子裝置。另外，本發明的一個方式的目的之一是提供一種能夠應用於這種電子裝置的顯示裝置(顯示面板)。此外，本發明的一個方式的目的之一是提供一種新穎顯示裝置。
注意，上述目的的記載不妨礙其他目的的存在。此外，本發明的一個方式並不需要實現所有上述目的。另外，從說明書等的記載看來上述以外的目的自是顯然的，且可以從說明書等的記載中抽出上述以外的目的。
本發明的一個方式是一種包括具有撓性的基板的顯示面板，該顯示面板包括第一顯示區域、第二顯示區域、第三顯示區域。第一顯示區域具有四邊形狀的輪廓及形成該輪廓的第一角部的第一邊及第二邊，第二顯示區域接觸於第一邊且第二顯示區域的平行於第一邊的方向上的寬度與第一邊的長度一致，第三顯示區域接觸於第二邊 且第三顯示區域的平行於第二邊的方向上的寬度與第二邊的長度一致。基板在隔著第一角部與第一顯示區域相對的區域中具有去除部分。
另外，上述顯示面板具有多個像素，像素較佳為包括在形成通道的半導體層中包含氧化物半導體的電晶體。
此外，上述顯示面板具有多個像素，像素較佳為包括在形成通道的半導體層中包含多晶矽的電晶體。
另外，較佳的是，上述顯示面板還包括：對上述第一顯示區域及上述第二顯示區域輸出信號的第一驅動電路；以及對第三顯示區域輸出信號的第二驅動電路。較佳的是，第一驅動電路沿著第二顯示區域的與第一邊相對的邊而設置，第二驅動電路沿著第三顯示區域的第一邊的延伸方向上的邊而設置，第一驅動電路藉由佈線與第二驅動電路電連接。
此外，較佳的是，上述顯示面板還包括對上述第一顯示區域、第二顯示區域及第三顯示區域輸出信號的驅動電路。較佳的是，驅動電路沿著第二顯示區域的與第一邊相對的邊而設置，驅動電路藉由佈線與第三顯示區域電連接。
另外，上述顯示面板較佳為包括接觸於上述第一顯示區域的與第一邊相對的第三邊的第四顯示區域。
此外，上述顯示面板較佳為包括：接觸於上述第一顯示區域的與第一邊相對的第三邊的第四顯示區 域；以及接觸於第一顯示區域的與第二邊相對的第四邊的第五顯示區域。
另外，本發明的其他方式是一種包括上述顯示面板中的任一個和外殼的電子裝置，其中，外殼具有包括頂面、背面、第一側面、接觸於第一側面的第二側面、與第一側面相對的第三側面、與第二側面相對的第四側面的表面形狀。較佳的是，第一側面及第二側面都具有從頂面到背面連續的曲面，顯示面板的第一顯示區域沿著頂面而設置，第二顯示區域沿著第一側面而設置，第三顯示區域沿著第二側面而設置。
此外，本發明的其他方式是一種包括上述顯示面板和外殼的電子裝置，其中，外殼具有包括頂面、背面、第一側面、接觸於第一側面的第二側面、與第一側面相對的第三側面、與第二側面相對的第四側面的表面形狀。較佳的是，第一側面、第二側面及第三側面都具有從頂面到背面連續的曲面，顯示面板的第一顯示區域沿著頂面而設置，第二顯示區域沿著第一側面而設置，第三顯示區域沿著第二側面而設置，第四顯示區域沿著第三側面而設置。
另外，本發明的其他方式是一種包括上述顯示面板和外殼的電子裝置，其中，外殼具有包括頂面、背面、第一側面、接觸於第一側面的第二側面、與第一側面相對的第三側面、與第二側面相對的第四側面的表面形狀。較佳的是，第一側面、第二側面、第三側面及第四側 面都具有從頂面到背面連續的曲面，顯示面板的第一顯示區域沿著頂面而設置，第二顯示區域沿著第一側面而設置，第三顯示區域沿著第二側面而設置，第四顯示區域沿著第三側面而設置，第五顯示區域沿著第四側面而設置。
另外，較佳的是，上述電子裝置中的任一個還包括位於與顯示面板重疊的位置的觸摸感測器，該觸摸感測器沿著第一側面、第二側面、第三側面和第四側面中的至少一個以及頂面而設置。
另外，在本說明書中，顯示裝置有時包括在如下模組：顯示面板(顯示裝置)安裝有連接器諸如FPC(Flexible Printed Circuit：撓性印刷電路)或TCP(Tape Carrier Package：載帶封裝)的模組；在TCP的端部設置有印刷線路板的模組；以及將IC(積體電路)藉由COG(Chip On Glass：晶粒玻璃接合)方式直接安裝在形成有顯示元件的基板上的模組。
藉由本發明的一個方式，可以提供一種新穎電子裝置。另外，藉由本發明的一個方式，可以提供一種能夠進行多樣的顯示的電子裝置。此外，藉由本發明的一個方式，可以提供一種能夠進行多樣的操作的電子裝置。另外，藉由本發明的一個方式，可以提供一種能夠應用於這種電子裝置的顯示裝置。此外，藉由本發明的一個方式，可以提供一種新穎顯示裝置。
注意，上述效果的記載不妨礙其他效果的存在。此外，本發明的一個方式並不需要具有所有上述效 果。另外，從說明書、圖式、申請專利範圍等的記載看來這些效果以外的效果自是顯然的，從而可以從說明書、圖式、申請專利範圍等的記載中抽出這些效果以外的效果。
101:外殼
102:基板
103:FPC
103a:FPC
104:IC
105:觸摸感測器
106:FPC
110:顯示面板
111:顯示區域
112:顯示區域
113:顯示區域
114:顯示區域
115:顯示區域
121:圖示
122:文字資訊
123:圖示
124:文字資訊
125:捲軸
126:手指
131:邊
132:邊
133:邊
138:去除部分
141:驅動電路
142:驅動電路
143:驅動電路
145:佈線
146:佈線
300:觸控面板
301:顯示部
302:像素
302B:子像素
302G:子像素
302R:子像素
302t:電晶體
303c:電容器
303g(1):掃描線驅動電路
303g(2):攝像像素驅動電路
303s(1):影像信號線驅動電路
303s(2):攝像信號線驅動電路
303t:電晶體
308:攝像像素
308p:光電轉換元件
308t:電晶體
309:FPC
310:基板
310a:障壁膜
310b:基板
310c:黏合層
311:佈線
319:端子
321:絕緣膜
328:隔壁
329:間隔物
350R:發光元件
351R:下部電極
352:上部電極
353:層
353a:發光單元
353b:發光單元
354:中間層
360:密封材料
367BM:遮光層
367p:反射防止層
367R:著色層
370:反基板
370a:障壁膜
370b:基板
370c:黏合層
380B:發光模組
380G:發光模組
380R:發光模組
500:觸控面板
500B:觸控面板
501:顯示部
502R:子像素
502t:電晶體
503c:電容器
503g(1):掃描線驅動電路
503t:電晶體
509:FPC
510:基板
510a:障壁膜
510b:基板
510c:黏合層
511:佈線
519:端子
521:絕緣膜
528:隔壁
550R:發光元件
560:密封材料
567BM:遮光層
567p:反射防止層
567R:著色層
570:基板
570a:障壁膜
570b:基板
570c:黏合層
580R:發光模組
590:基板
591:電極
592:電極
593:絕緣層
594:佈線
595:觸摸感測器
597:黏合層
598:佈線
599:連接層
5100:顆粒
5120:基板
5161:區域
在圖式中：
圖1A和圖1B是根據實施方式的電子裝置的結構實例；
圖2A1、圖2A2、圖2B1和圖2B2是根據實施方式的電子裝置的結構實例；
圖3A1、圖3A2、圖3B1和圖3B2是根據實施方式的電子裝置的結構實例；
圖4是根據實施方式的電子裝置的結構實例；
圖5A和圖5B是根據實施方式的電子裝置的結構實例；
圖6A至圖6C是根據實施方式的顯示面板的結構實例；
圖7A和圖7B是根據實施方式的顯示面板的結構實例；
圖8A至圖8C是根據實施方式的顯示面板和觸摸感測器的結構實例；
圖9A至圖9C是根據實施方式的顯示面板的結構實例；
圖10A至圖10C是根據實施方式的顯示面板的結構 實例；
圖11A至圖11C是根據實施方式的顯示面板的結構實例；
圖12A至圖12D是CAAC-OS的剖面的Cs校正高解析度TEM影像及CAAC-OS的剖面示意圖；
圖13A至圖13D是CAAC-OS的平面的Cs校正高解析度TEM影像；
圖14A至圖14C是說明利用XRD的CAAC-OS及單晶氧化物半導體的結構分析的圖；
圖15A和圖15B是示出CAAC-OS的電子繞射圖案的圖；
圖16是示出因電子照射導致的In-Ga-Zn氧化物的結晶部的變化的圖；
圖17A和圖17B是根據實施方式的電子裝置的結構實例；
圖18A和圖18B是根據實施方式的電子裝置的結構實例；
圖19A1、圖19A2、圖19B1和圖19B2是根據實施方式的電子裝置的結構實例；
圖20A1、圖20A2、圖20B1和圖20B2是根據實施方式的電子裝置的結構實例；
圖21A1、圖21A2、圖21B1和圖21B2是根據實施方式的電子裝置的結構實例。
參照圖式對實施方式進行詳細說明。但是，本發明不侷限於以下說明，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侷限在以下所示的實施方式所記載的內容中。
注意，在下面說明的發明結構中，在不同的圖式中共同使用相同的元件符號來表示相同的部分或具有相同功能的部分，而省略反復說明。另外，當表示具有相同功能的部分時有時使用相同的陰影線，而不特別附加元件符號。
注意，在本說明書所說明的各個圖式中，有時為了明確起見，誇大表示各構成要素的大小、層的厚度、區域。因此，本發明的一個方式並不限於圖式中的比例。
另外，在本說明書等中使用的“第一”、“第二”等序數詞是為了方便識別構成要素而附的，而不是為了在數目方面上進行限定的。
實施方式1
在本實施方式中，參照圖式對本發明的一個方式的電子裝置和能夠應用於該電子裝置的顯示面板(也稱為顯示裝置)進行說明。
[電子裝置的例子]
圖1A是示出以下所例示的電子裝置的頂面一側的透視示意圖，圖1B是示出背面一側的透視示意圖。
圖1A和圖1B所示的電子裝置包括外殼101及設置在外殼101的表面的顯示面板110。
外殼101具有包括頂面、背面、第一側面、接觸於第一側面的第二側面、與第一側面相對的第三側面、與第二側面相對的第四側面的表面形狀。
顯示面板110包括與外殼101的頂面重疊的第一顯示區域111、與外殼101的側面之一重疊的第二顯示區域112以及與外殼101的側面之另一重疊的第三顯示區域113。在此，以與第二顯示區域112重疊的外殼101的面為第一側面，以與第三顯示區域113重疊的外殼101的面為第二側面。
外殼101的四個側面中的至少與顯示面板110重疊的區域具有曲面形狀。例如，在頂面與側面之間以及在側面與背面之間沒有角部，而這些面連續。另外，側面較佳為切線的傾斜度從外殼101的頂面到背面連續的曲面。尤其是，側面較佳為具有藉由使平面變形而不使平面伸縮來得到的可展面。
如圖1A和圖1B所示，第二顯示區域112沿著外殼101的第一側面而設置，也可以延伸到外殼101的背面。另外，第三顯示區域113沿著外殼101的第二側面 而設置，也可以延伸到外殼101的背面。此外，也可以採用如圖17A及圖17B所示的結構。圖17A是示出電子裝置的頂面一側的透視示意圖，圖17B是示出背面一側的透視示意圖。另外，也可以採用如圖18A及圖18B所示的結構。圖18A是示出電子裝置的頂面一側的透視示意圖，圖18B是示出背面一側的透視示意圖。
另外，外殼101的表面不但具有顯示面板110，而且還可以具有硬體按鈕或外部連接端子等。
此外，雖然圖1A和圖1B示出將外殼101的兩個側面用作顯示區域的情況，但是顯示區域也可以與其他側面重疊。
圖2A1和圖2A2示出包括重疊於外殼101的與第一側面相對的第三側面的第四顯示區域114的結構。另外，圖2B1和圖2B2示出除此之外還包括重疊於外殼101的與第二側面相對的第四側面的第五顯示區域115的結構。此外，也可以採用如圖19A1及圖19A2所示的結構。圖19A1是示出電子裝置的頂面一側的透視示意圖，圖19A2是示出背面一側的透視示意圖。另外，也可以採用如圖19B1及圖19B2所示的結構。圖19B1是示出電子裝置的頂面一側的透視示意圖，圖19B2是示出背面一側的透視示意圖。此外，也可以採用如圖20A1及圖20A2所示的結構。圖20A1是示出電子裝置的頂面一側的透視示意圖，圖20A2是示出背面一側的透視示意圖。另外，也可以採用如圖20B1及圖20B2所示的結構。圖20B1是 示出電子裝置的頂面一側的透視示意圖，圖20B2是示出背面一側的透視示意圖。
另外，圖3A1和圖3A2示出包括重疊於外殼101的第一側面的第二顯示區域112及重疊於與第一側面相對的第三側面的第四顯示區域114的結構。另外，圖3B1和圖3B2示出包括重疊於外殼101的第二側面的第三顯示區域113的結構。此外，也可以採用如圖21A1及圖21A2所示的結構。圖21A1是示出電子裝置的頂面一側的透視示意圖，圖21A2是示出背面一側的透視示意圖。另外，也可以採用如圖21B1及圖21B2所示的結構。圖21B1是示出電子裝置的頂面一側的透視示意圖，圖21B2是示出背面一側的透視示意圖。
藉由採用這種結構，與只在平行於外殼的頂面的面上進行顯示的習知的電子裝置不同，可以在平行於外殼的側面的面上也進行顯示。尤其是，藉由沿著外殼的兩個以上的側面而設置顯示區域，顯示的多樣性進一步得到提高，所以是較佳的。
可以將沿著外殼101的頂面而設置的第一顯示區域111、沿著側面而設置的各顯示區域分別獨立地用作顯示不同的影像等的顯示區域，也可以顯示跨著任何兩個以上的顯示區域的一個影像等。例如，也可以在沿著外殼101的頂面而設置的第一顯示區域111和沿著外殼101的側面而設置的第二顯示區域112等上顯示連續的影像。
圖4示出圖2A1和圖2A2所示的電子裝置的 使用狀態的例子。在圖4中，在沿著外殼101的頂面而設置的第一顯示區域111上顯示文字資訊122及與應用軟體等相關的多個圖示121等。在沿著外殼101的第一側面而設置的第二顯示區域112上顯示與應用軟體等相關的圖示123等。
另外，如圖4所示，文字資訊124等也可以在沿著外殼101的側面而設置的多個顯示區域(在此，第三顯示區域113和第二顯示區域112)上流動(移動)。如此，藉由在外殼的兩個以上的面上進行顯示，與電子裝置的方向無關，可以防止例如在來電時等使用者看漏所顯示的資訊。
另外，例如也可以採用如下結構：在來電時或在接收電子郵件時等，不但在第一顯示區域111上而且在第二顯示區域112等的沿著側面而設置的顯示區域上顯示發信人資訊(例如，發信人的名字、電話號碼、電子郵寄地址等)的結構。圖4示出在接收電子郵件時以在第二顯示區域112及第三顯示區域113上流動的方式顯示發信人資訊的情況的例子。
另外，圖5A和圖5B示出與上述不同的電子裝置的使用狀態的例子。在圖5A中，在第一顯示區域111上顯示多個圖示121，在第二顯示區域112上顯示捲軸125。藉由一邊用手指126等觸摸捲軸125一邊將捲軸上下移動，如圖5B所示，顯示在第一顯示區域111上的圖示121等的顯示內容與此對應地上下移動。圖5A和圖 5B示出如下情況：藉由用手指126將捲軸125向下方移動，多個圖示121等的影像從第一顯示區域111向第三顯示區域113往上移動的情況。
另外，雖然在此示出顯示在第一顯示區域111上的影像是圖示的情況，但是不侷限於此，根據所啟動的應用軟體可以顯示且滑動文字資訊、靜態影像、動態影像等各種資訊。另外，捲軸125不侷限於設置在第二顯示區域112上，也可以設置在第一顯示區域111、第三顯示區域113或第四顯示區域114等上。
此外，也可以採用如下結構：在不使用電子裝置的待機時間中，關閉沿著外殼101的頂面而設置的第一顯示區域111的顯示(例如，顯示黑影像)，只在沿著側面而設置的第二顯示區域112等上顯示資訊的結構。藉由不進行其面積大於其他區域的第一顯示區域111的顯示，可以降低待機時的耗電量。
另外，較佳的是，在重疊於顯示面板110的位置上，明確而言，在重疊於各顯示區域的區域中具有觸摸感測器。作為觸摸感測器，以與顯示面板110重疊的方式設置薄片狀的靜電電容式觸摸感測器。另外，也可以採用使顯示面板110本身具有觸摸感測器的功能的所謂的In-Cell型觸控面板。作為In-Cell型觸控面板，既可以採用靜電電容式觸摸感測器，又可以採用使用光電轉換元件的光學式觸摸感測器。
例如，在圖4所示的結構中，對於第一顯示 區域111、第二顯示區域112、第三顯示區域113及第四顯示區域114的觸摸操作的組合與應用軟體的工作相關聯是較佳的。
下面表1示出對於第二顯示區域112、第三顯示區域113、第四顯示區域114的觸摸操作的組合與應用軟體的工作之間的相關聯的一個例子。例如，在對三個顯示區域同時進行觸摸操作的情況下，進行電源的ON、OFF工作。在對第二顯示區域112和第四顯示區域114同時進行觸摸操作的情況下，在啟動與電子郵件有關的應用軟體的同時顯示電子郵件的內容。在對第二顯示區域112和第三顯示區域113同時進行觸摸操作的情況下，啟動用來打電話的應用軟體。在對第三顯示區域113和第四顯示區域114同時進行觸摸操作的情況下，啟動瀏覽器。
Figure 112119018-A0202-12-0014-1
另外，上述觸摸操作與應用軟體之間的相關聯是一個例子，較佳的是，作業系統或應用軟體的開發者、使用者可以適當地設定相關聯。
此外，藉由設定為只有在觸摸第一顯示區域111的狀態下對第二至第四顯示區域中的一個以上的區域進行觸摸操作才進行各應用軟體的工作，可以抑制執行非意圖的工作。
如此，藉由將對於多個區域的觸摸工作的組合與應用軟體的工作相關聯，可以進行直覺性的工作，而可以實現使用者友好人機介面(user-friendly human interface)。
本發明的一個方式的電子裝置不但沿著外殼的頂面而進行顯示，而且可以沿著兩個以上的側面而進行顯示，與習知的電子裝置相比可以進行多樣的顯示表現。另外，藉由在各顯示區域中設置觸摸感測器，可以實現如下電子裝置：與習知的電子裝置相比可以進行多樣的操作且可以進行更直覺性的操作的電子裝置。
注意，雖然在此示出使用顯示面板110進行各種的顯示的例子，但是本發明的一個方式不侷限於此。例如，根據情況或狀況，也可以不顯示資訊。作為一個例子，也可以將電子裝置用作照明設備而不用作顯示面板110。藉由將電子裝置應用於照明設備，可以將其用作設計性高的室內照明。另外，可以將其用作能夠照射各種方向的照明。此外，也可以將其用作背光或前燈等光源而不用作顯示面板110。換言之，也可以將其用作用於顯示面板的照明設備。
[顯示面板的結構實例]
下面，參照圖式對能夠應用於上述本發明的一個方式的電子裝置的顯示面板的結構實例進行說明。
圖6A是以下所例示的顯示面板110的俯視示意圖。顯示面板110包括具有撓性的基板102以及形成在基板102上的多個像素。顯示面板110包括第一顯示區域111、第二顯示區域112、第三顯示區域113和第四顯示區域114。注意，在此，為了明確起見，使用不同的陰影圖案表示各顯示區域。
第一顯示區域111具有四邊形狀的輪廓。第二顯示區域112與形成第一顯示區域111的輪廓的四邊中的一邊(第一邊131)接觸。較佳的是，第一顯示區域111和第二顯示區域112的平行於第一邊131的方向上的寬度彼此一致。第三顯示區域113與接觸於上述第一邊131的第二邊132接觸。較佳的是，第一顯示區域111和第三顯示區域113的平行於第二邊132的方向上的寬度彼此一致。另外，較佳的是，第一邊131和第二邊132所形成的角部(第一角部)、第二顯示區域112的角部之一、第三顯示區域113的角部之一彼此一致。
另外，如圖6A所示，基板102在隔著第一邊131和第二邊132所形成的第一角部與第一顯示區域111相對的區域中具有去除部分138。如此，藉由設置去除部分138，可以使第二顯示區域112和第三顯示區域113向彼此不同的方向彎曲。
另外，圖6A示出以接觸於與第一邊131相對的第三邊133的方式設置第四顯示區域114的結構。較佳的是，第四顯示區域114的角部之一、第二邊132和第三邊133所形成的第二角部彼此一致。基板102在隔著第二角部與第一顯示區域111相對的區域中具有與上述去除部分138同樣的去除部分。藉由採用這種結構，可以使第四顯示區域114向與第三顯示區域113不同的方向彎曲。
另外，基板102的一部分包括供應用來驅動像素的信號或電力的FPC103。雖然圖6A示出在FPC103上包括藉由COF法安裝的IC104的結構，但是如果不需要，則可以不設置IC104，也可以藉由COF法在基板102上直接安裝IC104。在此，FPC103的寬度小於第一顯示區域111的寬度是較佳的。由此，尤其在使第二顯示區域112及第四顯示區域114彎曲而第一顯示區域111為平面狀的情況下，FPC103與基板102之間的接合部不被彎曲，而可以抑制FPC103的剝離。
圖6B是放大圖6A中的區域A的俯視示意圖。
圖6B所示的結構包括：對第一顯示區域111及第二顯示區域112輸出用來驅動它們所包括的像素的信號的第一驅動電路141；以及對第三顯示區域113輸出用來驅動它所包括的像素的信號的第二驅動電路142。第一驅動電路141沿著第二顯示區域112的與第一邊131相對的邊而設置。另外，第二驅動電路142沿著第三顯示區域 113的第一邊131的延伸方向上的邊而設置。此外，第一驅動電路141藉由佈線145與第二驅動電路142電連接，從FPC103輸入的信號可以藉由佈線145供應到第二驅動電路142。
另外，圖6C示出與圖6B所示的結構不同的結構。圖6C所示的結構包括驅動電路143代替上述第一驅動電路141。驅動電路143可以在輸出用來驅動第一顯示區域111及第二顯示區域112所包括的像素的信號的同時輸出用來驅動第三顯示區域113所包括的像素的信號。從驅動電路143輸出的信號藉由佈線146輸出到與第三顯示區域113中的像素電連接的佈線。
作為第一驅動電路141、第二驅動電路142及驅動電路143，例如可以使用用作閘極驅動電路或源極驅動電路的電路，較佳為使用閘極驅動電路。此時，IC104較佳為具有源極驅動電路的功能。
另外，在此示出在基板102上包括驅動電路的所謂的驅動器一體型顯示面板的結構，但是也可以採用不包括驅動電路的結構。
如此，藉由沿著第三顯示區域113的一邊而設置輸出用來驅動第三顯示區域113所包括的像素的信號的第二驅動電路142、或者供應用來驅動該像素的信號的佈線146，可以增大去除部分138的面積，可以降低非顯示部占顯示面板110的表面積的面積。另外，在如圖5A和圖5B所示那樣使第三顯示區域113彎曲的情況下，較 佳為採用如圖6C所示的在彎曲部不設置驅動電路的結構。有時因被彎曲時的應力而驅動電路中的電晶體等半導體元件的電特性發生變化，因此藉由採用這種結構，可以防止來自驅動電路的輸出信號不穩定。
另外，雖然圖6A至圖6C示出包括第一至第四顯示區域的結構，但是既可以採用包括第一至第三顯示區域的結構，又可以採用還包括第五顯示區域115的結構。圖7A示出包括第五顯示區域115時的俯視示意圖。作為第五顯示區域115與第二顯示區域112之間的佈線或驅動電路的結構，可以採用與圖6B或圖6C同樣的結構。
另外，圖7B示出設置FPC103a的結構的例子。FPC103a例如具有對上述所例示的各驅動電路供應信號或電力的功能。此外，顯示面板110不包括驅動電路的情況下，可以藉由COF方式等將IC安裝在FPC103a上。
在此，作為用於設置在顯示面板110上的各顯示區域所包括的像素、各驅動電路的電晶體等半導體裝置，較佳為使用氧化物半導體。尤其是，較佳為使用其能帶間隙比矽大的氧化物半導體。當使用其能帶間隙比矽大且其載子密度比矽小的半導體材料時，可以降低電晶體的關閉狀態下的電流，所以是較佳的。
例如，較佳的是，上述氧化物半導體至少包含銦(In)或鋅(Zn)。更佳地包含以In-M-Zn類氧化物(M為Al、Ti、Ga、Ge、Y、Zr、Sn、La、Ce或Hf等金 屬)表示的氧化物。
較佳的是，作為半導體層使用如下氧化物半導體膜：具有多個結晶部，該結晶部的c軸朝向垂直於氧化物半導體膜的被形成面或氧化物半導體膜的頂面的方向，並且在相鄰的結晶部間不具有晶界。
因為這種氧化物半導體不具有晶界，所以抑制因使顯示面板彎曲時的應力而在氧化物半導體膜中產生裂紋。因此，可以將這種氧化物半導體適當地用於具有撓性且在彎曲的狀態下使用的顯示面板等。
藉由作為半導體層使用這種材料，可以實現電特性的變動得到抑制且可靠性高的電晶體。
另外，由於電晶體具有低的關態電流(off-state current)，可以長期間地保持藉由電晶體儲存在電容器的電荷。藉由將這種電晶體用於像素，可以在維持顯示在各顯示區域上的影像的灰階的同時停止驅動電路。其結果，可以實現耗電量極低的電子裝置。
另外，在後面的實施方式中，對能夠應用於半導體層的氧化物半導體的較佳的方式和其形成方法進行詳細說明。
另外，也可以作為用於設置在顯示面板110上的各顯示區域所包括的像素、各驅動電路的電晶體等半導體裝置使用多晶半導體。例如，較佳為使用多晶矽等。與單晶矽相比，多晶矽可以以低溫形成，並且具有比非晶矽高的場效移動率和可靠性。藉由將這種多晶半導體用於 像素，可以提高像素的開口率。另外，即使以極高微細度設置像素，也可以將閘極驅動電路和源極驅動電路與像素形成在同一基板上，可以減少構成電子裝置的構件的數量。
在此，參照圖8A至圖8C對以與顯示面板110重疊的方式設置薄片狀的觸摸感測器時的一個例子進行說明。
圖8A示出使具備FPC103的顯示面板110的一部分彎曲的狀態。另外，圖8B示出使薄片狀的觸摸感測器105沿著顯示面板110的曲面而彎曲的狀態。觸摸感測器105具備FPC106。
圖8C示出使顯示面板110與觸摸感測器105重疊的狀態的例子。此時，如圖8C所示，使顯示面板110具備的FPC103不與觸摸感測器105具備的FPC106重疊是較佳的。因此，顯示面板110和觸摸感測器105較佳為具有不同的形狀，以便在貼合FPC103或FPC106的區域中不使它們彼此重疊。
如此，藉由使顯示面板110與薄片狀的觸摸感測器105重疊而將它們安裝在外殼101的內部，不但對外殼的頂面，而且對其側面及背面的一部分也附加觸摸功能。
本實施方式的至少一部分可以與本說明書所記載的其他實施方式適當地組合而實施。
實施方式2
在本實施方式中，參照圖9A至圖9C對能夠應用於本發明的一個方式的電子裝置的能夠折疊的觸控面板的結構。
圖9A是說明能夠應用於本發明的一個方式的電子裝置的觸控面板的結構的俯視圖。
圖9B是沿著圖9A的切斷線A-B以及切斷線C-D的剖面圖。
圖9C是沿著圖9A的切斷線E-F的剖面圖。
<俯視圖的說明>
在本實施方式中例示出的觸控面板300具有顯示部301(參照圖9A)。
顯示部301具備多個像素302以及多個攝像像素308。攝像像素308可以檢測出觸摸顯示部301的手指等。由此，使用攝像像素308可以形成觸摸感測器。
像素302具備多個子像素(例如為子像素302R)，該子像素具備發光元件及能夠供應用來使該發光元件驅動的電力的像素電路。
像素電路與能夠供應選擇信號的佈線以及能夠供應影像信號的佈線電連接。
另外，觸控面板300具備能夠對像素302供應選擇信號的掃描線驅動電路303g(1)及能夠對像素302供應影像信號的影像信號線驅動電路303s(1)。
攝像像素308具備光電轉換元件以及用來驅動光電轉換元件的攝像像素電路。
攝像像素電路與能夠供應控制信號的佈線以及能夠供應電源電位的佈線電連接。
作為控制信號，例如可以舉出能夠選擇讀出記錄了的攝像信號的攝像像素電路的信號、能夠使攝像像素電路初始化的信號以及能夠決定攝像像素電路檢測光的時間的信號等。
觸控面板300具備能夠對攝像像素308供應控制信號的攝像像素驅動電路303g(2)及讀出攝像信號的攝像信號線驅動電路303s(2)。
<剖面圖的說明>
觸控面板300具有基板310及與基板310對置的反基板370(參照圖9B)。
基板310是疊層體，在該疊層體中層疊有具有撓性的基板310b、用來防止非意圖的雜質向發光元件擴散的障壁膜310a以及用來貼合基板310b與障壁膜310a的黏合層310c。
反基板370是疊層體，該疊層體包括具有撓性的基板370b、用來防止非意圖的雜質向發光元件擴散的障壁膜370a以及用來貼合基板370b與障壁膜370a的黏合層370c(參照圖9B)。
密封材料360貼合反基板370與基板310。另 外，密封材料360具有高於大氣的折射率，兼作光學黏合層。像素電路及發光元件(例如為發光元件350R)設置在基板310與反基板370之間。
<<像素結構>>
像素302具有子像素302R、子像素302G以及子像素302B(參照圖9C)。另外，子像素302R具備發光模組380R，子像素302G具備發光模組380G，子像素302B具備發光模組380B。
例如，子像素302R具備發光元件350R以及能夠對發光元件350R供應電力並包括電晶體302t的像素電路(參照圖9B)。另外，發光模組380R具備發光元件350R以及光學元件(例如為著色層367R)。
發光元件350R包括下部電極351R、上部電極352以及在下部電極351R與上部電極352之間的包含發光有機化合物的層353(參照圖9C)。
包含發光有機化合物的層353包括發光單元353a、發光單元353b以及在發光單元353a與發光單元353b之間的中間層354。
在發光模組380R中，將著色層367R設置在反基板370上。著色層只要是可以使具有特定的波長的光透過就可，例如，可以使用使呈現紅色、綠色或藍色等的光選擇性地透過的著色層。此外，也可以設置使發光元件發射的光直接透過的區域。
例如，發光模組380R具有與發光元件350R及著色層367R接觸的密封材料360。
著色層367R位於與發光元件350R重疊的位置。由此，使發光元件350R發射的光的一部分透過兼作光學黏合層的密封材料360及著色層367R，在圖9B和圖9C中的箭頭的方向上發射到發光模組380R的外部。
另外，在此示出作為顯示元件使用發光元件的情況的例子，但是本發明的一個方式不侷限於此。
例如，在本說明書等中，顯示元件、作為具有顯示元件的裝置的顯示裝置、發光元件以及作為具有發光元件的裝置的發光裝置可以採用各種方式或各種元件。作為顯示元件、顯示裝置、發光元件或發光裝置的一個例子，有對比度、亮度、反射率、透射率等因電磁作用而產生變化的顯示媒體諸如EL(電致發光)元件(包含有機物及無機物的EL元件、有機EL元件、無機EL元件)、LED(白色LED、紅色LED、綠色LED、藍色LED等)、電晶體(根據電流發光的電晶體)、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)、MEMS(微機電系統)、數位微鏡裝置(DMD)、DMS(數位微快門)、MIRASOL(在日本註冊的商標)、IMOD(干涉調變)元件、電濕潤(electrowetting)元件、壓電陶瓷顯示器、碳奈米管等。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 致發射顯示器(FED)或SED方式平面型顯示器(SED：Surface-conduction Electron-emitter Display：表面傳導電子發射顯示器)等。作為使用液晶元件的顯示裝置的一個例子，有液晶顯示器(透過型液晶顯示器、半透過型液晶顯示器、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。作為使用電子墨水或電泳元件的顯示裝置的一個例子，有電子紙等。
<<觸控面板結構>>
觸控面板300具有在反基板370上的遮光層367BM。以包圍著色層(例如為著色層367R)的方式設置有遮光層367BM。
觸控面板300具備位於與顯示部301重疊的位置上的反射防止層367p。作為反射防止層367p，例如可以使用圓偏光板。
觸控面板300具備絕緣膜321，該絕緣膜321覆蓋電晶體302t。另外，可以將絕緣膜321用作使起因於像素電路的凹凸平坦化的層。此外，可以將層疊能夠抑制雜質向電晶體302t等擴散的層的絕緣膜可適用於絕緣膜321。
觸控面板300具有在絕緣膜321上的發光元件(例如為發光元件350R)。
觸控面板300在絕緣膜321上具有與下部電極351R的端部重疊的隔壁328(參照圖9C)。另外，在 隔壁328上設置有用來控制基板310與反基板370的間隔的間隔物329。
<<影像信號線驅動電路結構>>
影像信號線驅動電路303s(1)包括電晶體303t和電容器303c。另外，驅動電路可以藉由與像素電路相同的製程形成在與像素電路相同的基板上。如圖9B所示，電晶體303t也可以在絕緣膜321上具有第二閘極。第二閘極可以與電晶體303t的閘極電連接，也可以對它們施加不同的電位。另外，如果需要，則可以在後面說明的電晶體308t、電晶體302t等中設置第二閘極。
<<攝像像素結構>>
攝像像素308具備光電轉換元件308p以及用來檢測照射到光電轉換元件308p的光的攝像像素電路。另外，攝像像素電路包括電晶體308t。
例如，可以將pin型光電二極體用於光電轉換元件308p。
<<其他結構>>
觸控面板300具備能夠供應信號的佈線311，端子319設置在佈線311上。另外，能夠供應影像信號及同步信號等信號的FPC309(1)與端子319電連接。
另外，該FPC309(1)也可以安裝有印刷線 路板(PWB)。
將藉由相同的製程形成的電晶體可適用於電晶體302t、電晶體303t、電晶體308t等電晶體。
作為電晶體，可以適用具有底閘極型結構、頂閘極型結構等的電晶體。
作為電晶體的閘極、源極及汲極、構成觸控面板的各種佈線或電極的材料，可以採用選自鋁、鈦、鉻、鎳、銅、釔、鋯、鉬、銀、鉭和鎢中的金屬或以這些元素為主要成分的合金的單層結構或疊層結構。例如，可以舉出包含矽的鋁膜的單層結構、在鈦膜上層疊鋁膜的兩層結構、在鎢膜上層疊鋁膜的兩層結構、在銅-鎂-鋁合金膜上層疊銅膜的兩層結構、在鈦膜上層疊銅膜的兩層結構、在鎢膜上層疊銅膜的兩層結構、依次層疊鈦膜或氮化鈦膜、鋁膜或銅膜以及鈦膜或氮化鈦膜的三層結構、以及依次層疊鉬膜或氮化鉬膜、鋁膜或銅膜以及鉬膜或氮化鉬膜的三層結構等。另外，也可以使用包含氧化銦、氧化錫或氧化鋅的透明導電材料。此外，較佳為使用包含錳的銅，因為蝕刻時的膜形狀的控制性得到提高。
作為形成電晶體302t、電晶體303t、電晶體308t等電晶體的通道的半導體，較佳為使用上述氧化物半導體。在後面的實施方式中，對氧化物半導體的較佳的方式進行詳細說明。
另外，也可以作為形成電晶體302t、電晶體303t、電晶體308t等電晶體的通道的半導體使用矽。作為 矽可以使用非晶矽，尤其較佳為使用具有結晶性的矽。例如，較佳為使用微晶矽、多晶矽、單晶矽等。尤其是，與單晶矽相比，多晶矽可以以低溫形成，並且具有比非晶矽高的場效移動率和可靠性。藉由將這種多晶半導體用於像素，可以提高像素的開口率。另外，即使以極高微細度設置像素，也可以將閘極驅動電路和源極驅動電路與像素形成在同一基板上，可以減少構成電子裝置的構件的數量。
在此，對形成具有撓性的顯示面板的方法進行說明。
在此，為了方便起見，將包括像素或驅動電路的結構或包括濾色片等光學構件的結構稱為元件層。元件層例如包括顯示元件，並且除了顯示元件之外還可以包括與顯示元件電連接的佈線、用於像素或電路的電晶體等的元件。
另外，在此，將形成元件層的具備絕緣表面的支撐體稱為基材。
作為在具有撓性的具備絕緣表面的基材上形成元件層的方法，有如下方法：在基材上直接形成元件層的方法；以及在與基材不同的具有剛性的支撐基材上形成元件層之後，將元件層從支撐基材剝離而轉置到基材的方法。
在構成基材的材料可以承受元件層的形成製程中的加熱的情況下，在基材上直接形成元件層是較佳的，因為製程簡化。此時，如果使基材固定於支撐基材上 的狀態下形成元件層，則容易進行裝置內及裝置之間的傳送，所以是較佳的。
另外，在採用在將元件層形成在支撐基材上之後將其轉置到基材的方法的情況下，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，將元件層從支撐基材剝離而轉置到基材上。此時，只要選擇在支撐基材與剝離層之間的介面、在剝離層與絕緣層之間的介面、或者在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金屬材料的層和包含該金屬材料的氧化物的層的疊層，在剝離層上層疊多層氮化矽或氧氮化矽。藉由使用高熔點金屬材料，元件層的形成製程的彈性得到提高，所以是較佳的。
也可以藉由施加機械力、對剝離層進行蝕刻、或者對剝離介面的一部分滴加液體而使液體滲透到剝離介面整體等進行剝離。另外，也可以藉由利用熱膨脹係數的差異而對剝離介面進行加熱進行剝離。
另外，當可以在支撐基材與絕緣層之間的介面進行剝離時，也可以不設置剝離層。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，利用雷射等對有機樹脂的一部分局部性地進行加熱，由此形成剝離起點，在玻璃與絕緣層之間的介面進行剝離。此外，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，並且藉由使電流流過該金屬層對該金屬 層進行加熱，由此在該金屬層與絕緣層之間的介面進行剝離。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，例如可以舉出如聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)或聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)等的聚酯樹脂、聚丙烯腈樹脂、聚醯亞胺樹脂、聚甲基丙烯酸甲酯樹脂、聚碳酸酯(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、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，還可以使用在纖維體中浸滲有樹脂的基板(也稱為預浸料)、將無機填料混入有機樹脂中以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 112119018-A0202-12-0031-62
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。藉由作為撓性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。
另外，在本發明的一個方式的顯示裝置中，可以採用在像素中具有主動元件的主動矩陣方式或在像素中沒有主動元件的被動矩陣方式。
在主動矩陣方式中，作為主動元件(非線性元件)，不僅可以使用電晶體，而且還可以使用各種主動元件。例如，也可以使用MIM(Metal Insulator Metal：金屬-絕緣體-金屬)或TFD(Thin Film Diode：薄膜二極體)等。由於這些元件的製程數少，所以可以降低製造成本或者可以提高良率。另外，由於這些元件的尺寸小，所以可以提高開口率，而可以實現低功耗化或高亮度化。
除了主動矩陣方式以外，也可以採用不包括主動元件的被動矩陣方式。由於不使用主動元件，所以製程數少，從而可以降低製造成本或者可以提高良率。另外，由於不使用主動元件，所以可以提高開口率，而可以實現低功耗化或高亮度化等。
本實施方式的至少一部分可以與本說明書所記載的其他實施方式適當地組合而實施。
實施方式3
在本實施方式中，參照圖10A至圖10C對能夠應用於本發明的一個方式的電子裝置的能夠折疊的觸控面板的結構進行說明。
圖10A至圖10C是觸控面板500的剖面圖。
觸控面板500具備顯示部501及觸摸感測器595。另外，觸控面板500具有基板510、基板570以及基板590。此外，基板510、基板570以及基板590都具有撓性。
顯示部501包括：基板510；在基板510上的多個像素；以及對該像素能夠供應信號的多個佈線511。多個佈線511被引導在基板510的外周部，其一部分構成端子519。端子519與FPC509(1)電連接。
<觸摸感測器>
基板590具備觸摸感測器595以及多個與觸摸感測器595電連接的佈線598。多個佈線598被引導在基板590的外周部，其一部分構成端子。並且，該端子與FPC509(2)電連接。
作為觸摸感測器595，例如可以適用靜電電容式的觸摸感測器。作為靜電電容式，有表面型靜電電容式、投影型靜電電容式等。
作為投影型靜電電容式，主要根據驅動方法的不同，有自電容式、互電容式等。當使用互電容式時，可以同時檢測出多點，所以是較佳的。
下面，說明在適用投影型靜電電容式的觸摸感測器的情況。
另外，可以適用檢測出手指等檢測目標接近或接觸的各種感測器。
投影型靜電電容式的觸摸感測器595具有電極591及電極592。電極591與多個佈線598中的任一電連接，電極592與多個佈線598中的另一電連接。
佈線594與夾著電極592的兩個電極591電連接。此時，較佳為具有電極592與佈線594的交叉部的面積儘量小的形狀。由此，可以減少不設置電極的區域的面積，所以可以降低穿透率的不均勻。其結果，可以降低透過觸摸感測器595的光的亮度不均勻。
另外，電極591及電極592的形狀可以具有各種形狀。例如，也可以以儘量沒有間隙的方式配置多個電極591，並隔著絕緣層設置多個電極592以形成不重疊於電極591的區域。此時，藉由在相鄰的兩個電極592之間設置與它們電絕緣的虛擬電極，可以減少穿透率不同的區域的面積，所以是較佳的。
觸摸感測器595包括：基板590；在基板590上的配置為交錯形狀的電極591及電極592；覆蓋電極591及電極592的絕緣層593；以及使相鄰的電極591電連接的佈線594。
黏合層597以觸摸感測器595與顯示部501重疊的方式貼合基板590與基板570。
電極591及電極592使用具有透光性的導電材料形成。作為具有透光性的導電材料，可以使用氧化銦、銦錫氧化物、銦鋅氧化物、氧化鋅、添加有鎵的氧化鋅等導電氧化物或石墨烯。
在藉由濺射法將具有透光性的導電材料形成在基板590上之後，可以藉由光微影法等的各種圖案化技術去除不要的部分來形成電極591及電極592。石墨烯除了藉由CVD法之外，也可以藉由在塗佈分散有氧化石墨烯的溶液之後使其還原形成。
作為用於絕緣層593的材料，除了丙烯酸樹脂、環氧樹脂等樹脂、具有矽氧烷鍵的樹脂之外，例如還可以使用氧化矽、氧氮化矽、氧化鋁等無機絕緣材料。
達到電極591的開口設置在絕緣層593中，並且佈線594電連接相鄰的電極591。由於透光導電材料可以提高觸控面板的開口率，可以適用於佈線594。另外，由於導電性比電極591及電極592高的材料減少電阻，所以可以適用於佈線594。
一個電極592延在一個方向上，多個電極592設置為條紋狀。
佈線594以與電極592交叉的方式設置。
夾著一個電極592設置有一對電極591，並且佈線594電連接一對電極591。
另外，多個電極591不一定設置在與一個電極592正交的方向上，也可以設置為與一個電極592成小於90°。
一個佈線598與電極591或電極592電連接。佈線598的一部分用作端子。作為佈線598，例如可以使用金屬材料諸如鋁、金、鉑、銀、鎳、鈦、鎢、鉻、 鉬、鐵、鈷、銅或鈀等或者包含該金屬材料的合金材料。
另外，藉由設置覆蓋絕緣層593及佈線594的絕緣層，可以保護觸摸感測器595。
另外，連接層599電連接佈線598與FPC509(2)。
作為連接層599，可以使用各向異性導電膜(ACF：Anisotropic Conductive Film)或各向異性導電膏(ACP：Anisotropic Conductive Paste)等。
黏合層597具有透光性。例如，可以使用熱固性樹脂或紫外線硬化性樹脂，明確而言，可以使用丙烯酸樹脂、聚氨酯樹脂、環氧樹脂或具有矽氧烷鍵的樹脂等的樹脂。
<顯示部>
顯示部501具備多個配置為矩陣狀的像素。像素具備顯示元件及驅動顯示元件的像素電路。
在本實施方式中說明將發射白色光的有機電致發光元件適用於顯示元件的情況，但是顯示元件不侷限於此。
例如，作為顯示元件，除了有機電致發光元件之外，還可以將利用電泳方式、電子粉流體方式等進行顯示的顯示元件(也稱為電子墨水)、快門方式的MEMS顯示元件、光干涉方式的MEMS顯示元件等各種顯示元件。另外，對合適於所採用的顯示元件的結構可以從各種 像素電路選擇而使用。
基板510是疊層體，在該疊層體中層疊有具有撓性的基板510b、用來防止非意圖的雜質向發光元件擴散的障壁膜510a以及用來貼合基板510b與障壁膜510a的黏合層510c。
基板570是疊層體，在該疊層體中層疊有具有撓性的基板570b、用來防止非意圖的雜質向發光元件擴散的障壁膜570a以及用來貼合基板570b與障壁膜570a的黏合層570c。
密封材料560貼合基板570與基板510。密封材料560具有高於大氣的折射率。另外，當將光取出在密封材料560一側時，密封材料560兼作光學黏合層。像素電路及發光元件(例如為發光元件550R)設置在基板510與基板570之間。
<<像素結構>>
像素包含子像素502R，子像素502R具備發光模組580R。
子像素502R具備發光元件550R以及包含能夠對發光元件550R供應電力的電晶體502t的像素電路。另外，發光模組580R具備發光元件550R以及光學元件(例如為著色層567R)。
發光元件550R包括下部電極、上部電極、以及在下部電極與上部電極之間的包含發光有機化合物的 層。
發光模組580R在取出光的方向上具有著色層567R。著色層只要是可以使具有特定的波長的光透過就可，例如，可以使用使呈現紅色、綠色或藍色等的光選擇性地透過的著色層。另外，也可以在其他子像素中設置使發光元件發射的光直接透過的區域。
另外，當密封材料560設置在取出光的一側時，密封材料560與發光元件550R及著色層567R連接。
著色層567R位於與發光元件550R重疊的位置。由此，使發光元件550R發射的光的一部分透過著色層567R，在圖10A中的箭頭的方向上發射到發光模組580R的外部。
<<顯示部結構>>
顯示部501在發射光的方向上具有遮光層567BM。以包圍著色層(例如為著色層567R)的方式設置有遮光層567BM。
顯示部501具備在重疊於像素的位置上反射防止層567p。作為反射防止層567p，例如可以使用圓偏光板。
顯示部501具備絕緣膜521，該絕緣膜521覆蓋電晶體502t。另外，可以將絕緣膜521用作使起因於像素電路的凹凸平坦化的層。此外，可以將包含能夠抑制雜 質的擴散的層的疊層膜適用於絕緣膜521。由此，可以抑制由於非意圖的雜質的擴散而電晶體502t等的可靠性降低。
顯示部501具有在絕緣膜521上的發光元件(例如為發光元件550R)。
顯示部501具有在絕緣膜521上與下部電極的端部重疊的隔壁528。另外，在隔壁528上設置有用來控制基板510與基板570的間隔的間隔物。
<<掃描線驅動電路結構>>
掃描線驅動電路503g(1)包括電晶體503t以及電容器503c。另外，驅動電路可以藉由與像素電路相同的製程形成在與像素電路相同的基板上。
<<其他結構>>
顯示部501具備能夠供應信號的佈線511，端子519設置在佈線511上。另外，能夠供應影像信號及同步信號等信號的FPC509(1)與端子519電連接。
另外，該FPC509(1)也可以安裝有印刷線路板(PWB)。
<顯示部的變形例1>
可以將各種電晶體適用於顯示部501。
圖10A及圖10B示出將底閘極型電晶體適用 於顯示部501的情況的結構。
例如，可以將包含氧化物半導體、非晶矽等的半導體層適用於圖10A所示的電晶體502t及電晶體503t。
例如，可以將包含多晶矽的半導體層適用於圖10B所示的電晶體502t及電晶體503t。
圖10C示出將頂閘極型電晶體適用於顯示部501的情況的結構。
例如，可以將包含多晶矽或轉寫了的多晶矽的半導體層適用於圖10C所示的電晶體502t及電晶體503t。
本實施方式的至少一部分可以與本說明書所記載的其他實施方式適當地組合而實施。
實施方式4
在本實施方式中，參照圖11A至圖11C對能夠應用於本發明的一個方式的電子裝置的能夠折疊的觸控面板的結構進行說明。
圖11A至圖11C是觸控面板500B的剖面圖。
在本實施方式中說明的觸控面板500B與在實施方式3中說明的觸控面板500的不同之處在於：具備將被供應的影像資料顯示在設置有電晶體的一側的顯示部501；以及將觸摸感測器設置在顯示部的基板510一側。 在此，詳細地說明不同的結構，作為可以使用同樣的結構，援用上述說明。
<顯示部>
顯示部501具備多個配置為矩陣狀的像素。像素具備顯示元件及驅動顯示元件的像素電路。
<<像素結構>>
像素包含子像素502R，子像素502R具備發光模組580R。
子像素502R具備發光元件550R以及包含能夠對發光元件550R供應電力的電晶體502t的像素電路。
發光模組580R具備發光元件550R以及光學元件(例如為著色層567R)。
發光元件550R包括下部電極、上部電極、以及在下部電極與上部電極之間的包含發光有機化合物的層。
發光模組580R在取出光的方向上具有著色層567R。著色層只要是可以使具有特定的波長的光透過就可，例如，可以使用使呈現紅色、綠色或藍色等的光選擇性地透過的著色層。另外，也可以在其他子像素中設置使發光元件發射的光直接透過的區域。
著色層567R位於與發光元件550R重疊的位置。另外，圖11A所示的發光元件550R將光發射在設置 有電晶體502t的一側。由此，使發光元件550R發射的光的一部分透過著色層567R，在圖11A中的箭頭的方向上發射到發光模組580R的外部。
<<顯示部結構>>
顯示部501在發射光的方向上具有遮光層567BM。以包圍著色層(例如為著色層567R)的方式設置有遮光層567BM。
顯示部501具備絕緣膜521，該絕緣膜521覆蓋電晶體502t。另外，可以將絕緣膜521用作使起因於像素電路的凹凸平坦化的層。此外，可以將包含能夠抑制雜質的擴散的層的疊層膜適用於絕緣膜521。由此，例如可以抑制由於從著色層567R擴散非意圖的雜質而電晶體502t等的可靠性降低。
<觸摸感測器>
觸摸感測器595設置在顯示部501的基板510一側(參照圖11A)。
黏合層597設置在基板510與基板590之間，貼合顯示部501和觸摸感測器595。
<顯示部的變形例1>
可以將各種電晶體適用於顯示部501。
圖11A及圖11B示出將底閘極型電晶體適用 於顯示部501的情況的結構。
例如，可以將包含氧化物半導體、非晶矽等的半導體層適用於圖11A所示的電晶體502t及電晶體503t。
例如，可以將包含多晶矽的半導體層適用於圖11B所示的電晶體502t及電晶體503t。
圖11C示出將頂閘極型電晶體適用於顯示部501的情況的結構。
例如，可以將包含多晶矽或轉寫了的多晶矽的半導體層適用於圖11C所示的電晶體502t及電晶體503t。
本實施方式的至少一部分可以與本說明書所記載的其他實施方式適當地組合而實施。
實施方式5
在本實施方式中，對適用於能夠應用於本發明的一個方式的顯示面板的半導體裝置的半導體層的氧化物半導體進行說明。
氧化物半導體具有3.0eV以上的高能隙。在包括以適當的條件對氧化物半導體進行加工並充分降低其載子密度而獲得的氧化物半導體膜的電晶體中，可以使關閉狀態下的源極與汲極之間的洩漏電流(關態電流)為比習知的使用矽的電晶體小得多。
較佳的是，能夠應用的氧化物半導體至少含 有銦(In)或鋅(Zn)。尤其是較佳為包含In及Zn。另外，作為用來減少使用該氧化物半導體的電晶體的電特性不均勻的穩定劑，除了包含上述元素以外，還包含選自鎵(Ga)、錫(Sn)、鉿(Hf)、鋯(Zr)、鈦(Ti)、鈧(Sc)、釔(Y)、鑭系元素(例如，鈰(Ce)、釹(Nd)、釓(Gd))中的一種或多種是較佳的。
例如，作為氧化物半導體可以使用氧化銦、氧化錫、氧化鋅、In-Zn類氧化物、Sn-Zn類氧化物、Al-Zn類氧化物、Zn-Mg類氧化物、Sn-Mg類氧化物、In-Mg類氧化物、In-Ga類氧化物、In-Ga-Zn類氧化物(也稱為IGZO)、In-Al-Zn類氧化物、In-Sn-Zn類氧化物、Sn-Ga-Zn類氧化物、Al-Ga-Zn類氧化物、Sn-Al-Zn類氧化物、In-Hf-Zn類氧化物、In-Zr-Zn類氧化物、In-Ti-Zn類氧化物、In-Sc-Zn類氧化物、In-Y-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。
在此，“In-Ga-Zn類氧化物”是指以In、Ga以及Zn為主要成分的氧化物，對In、Ga以及Zn的比例沒 有限制。此外，也可以包含In、Ga、Zn以外的金屬元素。
另外，作為氧化物半導體，也可以使用表示為InMO3(ZnO)m(m>0且m不是整數)的材料。另外，M表示選自Ga、Fe、Mn及Co中的一種或多種金屬元素或者用作上述穩定劑的元素。另外，作為氧化物半導體，也可以使用表示為In2SnO5(ZnO)n(n>0且n是整數)的材料。
例如，可以使用其原子數比為In：Ga：Zn=1：1：1、In：Ga：Zn=1：3：2、In：Ga：Zn=1：3：4、In：Ga：Zn=1：3：6、In：Ga：Zn=3：1：2或In：Ga：Zn=2：1：3的In-Ga-Zn類氧化物或接近於上述組成的氧化物。
當氧化物半導體膜含有多量的氫時，該氫與氧化物半導體鍵合而使該氫的一部分成為施體，因此產生作為載子的電子。其結果是，導致電晶體的臨界電壓向負向漂移。因此，較佳的是，藉由在形成氧化物半導體膜之後進行脫水化處理(脫氫化處理)，從氧化物半導體膜去除氫或水分來進行高度純化以使其儘量不包含雜質。
另外，有時氧化物半導體膜中的氧也因脫水化處理(脫氫化處理)而被減少。因此，為了填補因對氧化物半導體膜的脫水化處理(脫氫化處理)而增加的氧缺陷，將氧添加到氧化物半導體是較佳的。在本說明書等中，有時將對氧化物半導體膜供應氧的情況稱為加氧化處理，或者，有時將使氧化物半導體的氧含量超過化學計量 組成的情況稱為過氧化處理。
如上所述，藉由進行脫水化處理(脫氫化處理)以從氧化物半導體膜去除氫或水分，並進行加氧化處理以填補氧缺陷，可以得到被i型(本質)化的氧化物半導體膜或無限趨近於i型而實質上呈i型(本質)的氧化物半導體膜。注意，“實質上本質”是指：在氧化物半導體膜中，來自於施體的載子極少(近於零)，載子密度為1×1017/cm3以下，1×1016/cm3以下，1×1015/cm3以下，1×1014/cm3以下，1×1013/cm3以下。
如此，具備i型或實質上呈i型的氧化物半導體膜的電晶體可以實現極為優良的關態電流特性。例如，可以將使用氧化物半導體膜的電晶體處於關閉狀態時的汲極電流在室溫(25℃左右)下設定為1×10-18A以下，較佳為1×10-21A以下，更佳為1×10-24A以下，或者，可以將汲極電流在85℃的溫度下設定為1×10-15A以下，較佳為1×10-18A以下，更佳為1×10-21A以下。注意，“電晶體處於關閉狀態”是指：在採用n通道型電晶體的情況下，閘極電壓充分小於臨界電壓的狀態。明確而言，在閘極電壓比臨界電壓小1V以上，2V以上或3V以上時，電晶體成為關閉狀態。
以下，對氧化物半導體膜的結構進行說明。
注意，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。“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。
在本說明書中，六方晶系包括三方晶系和菱方晶系。
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。
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的明視場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，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12A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12B示出將圖12A中的區域(1)放大的Cs校正高解析度TEM影像。由圖12B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12B所示，CAAC-OS具有特有的原子排列。圖12C是以輔助線示出特有的原子排列的圖。由圖12B和圖12C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12D)。在圖12C中觀察到的在顆粒與顆粒之間產生傾斜的部分相當於圖12D所示的區域5161。
圖13A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13B、圖13C和圖13D分別示出將圖13A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13B、圖13C和圖13D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14A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14B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14C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15A所示的繞射圖案(也稱為選區透過電子繞射圖案)。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15B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15B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15B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15B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、氧缺損等。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損少的氧化物半導體。
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損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(氧缺損少)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，所以因光照射而被缺陷能階俘獲的載子很少。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。
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，在膜整體中觀察不到配向性。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。
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)。也有時將到最接近原子間距或到第二接近原子間距具有規律性，並且不是長程有序的結構稱為非晶結構。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。
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16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16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16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16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，較佳的是，盡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。
CAAC-OS膜例如可以利用以下方法形成。
CAAC-OS膜例如使用作為多晶的氧化物半導體濺射靶材，且利用濺射法形成。
藉由增高成膜時的基板溫度使濺射粒子在到達基板之後發生遷移。明確而言，在將基板溫度設定為100℃以上且740℃以下，較佳為200℃以上且500℃以下的狀態下進行成膜。藉由增高成膜時的基板溫度，使濺射粒子在到達基板時在基板上發生遷移，於是濺射粒子的平坦的面附著到基板。此時，在濺射粒子帶正電時濺射粒子互相排斥而附著到基板上，由此濺射粒子不會不均勻地重 疊，從而可以形成厚度均勻的CAAC-OS膜。
藉由減少成膜時的雜質混入，可以抑制因雜質導致的結晶狀態的損壞。例如，降低存在於成膜室內的雜質(氫、水、二氧化碳及氮等)的濃度即可。另外，降低成膜氣體中的雜質濃度即可。明確而言，使用露點為-80℃以下，較佳為-100℃以下的成膜氣體。
另外，較佳的是，藉由增高成膜氣體中的氧比例並使電力最佳化，來減輕成膜時的電漿損傷。將成膜氣體中的氧比例設定為30vol.%以上，較佳為設定為100vol.%。
或者，CAAC-OS膜使用以下方法而形成。
首先，形成其厚度為1nm以上且小於10nm的第一氧化物半導體膜。第一氧化物半導體膜使用濺射法形成。明確而言，第一氧化物半導體膜的形成條件如下：基板溫度為100℃以上且500℃以下，較佳為150℃以上且450℃以下；以及成膜氣體中的氧比例為30vol.%以上，較佳為100vol.%。
接著，進行加熱處理，以使第一氧化物半導體膜形成為高結晶性第一CAAC-OS膜。將加熱處理的溫度設定為350℃以上且740℃以下，較佳為450℃以上且650℃以下。另外，將加熱處理的時間設定為1分鐘以上且24小時以下，較佳為6分鐘以上且4小時以下。加熱處理可以在惰性氛圍或氧化性氛圍中進行。較佳的是，先在惰性氛圍中進行加熱處理，然後在氧化性氛圍中進行加 熱處理。藉由在惰性氛圍中進行加熱處理，可以在短時間內降低第一氧化物半導體膜的雜質濃度。另一方面，藉由在惰性氛圍中進行加熱處理，有可能在第一氧化物半導體膜中形成氧缺陷。在此情況下，藉由在氧化性氛圍中進行加熱處理，可以減少該氧缺陷。另外，也可以在1000Pa以下、100Pa以下、10Pa以下或1Pa以下的減壓下進行加熱處理。在減壓下，可以在更短時間內降低第一氧化物半導體膜的雜質濃度。
藉由將第一氧化物半導體膜的厚度設定為1nm以上且低於10nm，與厚度為10nm以上的情況相比可以藉由進行加熱處理而容易地使其結晶化。
接著，以10nm以上且50nm以下的厚度形成其組成與第一氧化物半導體膜相同的第二氧化物半導體膜。使用濺射法形成第二氧化物半導體膜。明確而言，第二氧化物半導體膜的形成條件如下：基板溫度為100℃以上且500℃以下，較佳為150℃以上且450℃以下；以及成膜氣體中的氧比例為30vol.%以上，較佳為100vol.%。
接著，進行加熱處理，以使第二氧化物半導體膜從第一CAAC-OS膜進行固相成長，來形成高結晶性第二CAAC-OS膜。將加熱處理的溫度設定為350℃以上且740℃以下，較佳為450℃以上且650℃以下。另外，將加熱處理的時間設定為1分鐘以上且24小時以下，較佳為6分鐘以上且4小時以下。加熱處理可以在惰性氛圍或氧化性氛圍中進行。較佳的是，先在惰性氛圍中進行加熱處 理，然後在氧化性氛圍中進行加熱處理。藉由在惰性氛圍中進行加熱處理，可以在短時間內降低第二氧化物半導體膜的雜質濃度。另一方面，藉由在惰性氛圍中進行加熱處理，有可能在第二氧化物半導體膜中形成氧缺陷。在此情況下，藉由在氧化性氛圍中進行加熱處理，可以減少該氧缺陷。另外，也可以在1000Pa以下、100Pa以下、10Pa以下或1Pa以下的減壓下進行加熱處理。在減壓下，可以在更短時間內降低第二氧化物半導體膜的雜質濃度。
經上述步驟，可以形成總厚度為10nm以上的CAAC-OS膜。
本實施方式的至少一部分可以與本說明書所記載的其他實施方式適當地組合而實施。
101:外殼
110:顯示面板
111:顯示區域
112:顯示區域
113:顯示區域

Claims (10)

  1. 一種包括撓性基板的顯示面板，包括：
    第一至第三區域；
    其中，該第一至第三區域中的一或多個是顯示區域，
    其中，該第一區域包括四邊形狀的輪廓，
    其中，該第一區域包括第一邊及第二邊，
    其中，該第一邊及該第二邊形成該四邊形狀的輪廓的第一角部，
    其中，該第二區域被設置以與該第一邊接觸，以及
    其中，該第三區域被設置以與該第二邊接觸。
  2. 如請求項1的顯示面板，
    其中，該顯示面板包括複數個像素，以及
    其中，該像素包括在形成通道的半導體層中包含氧化物半導體的電晶體。
  3. 如請求項1的顯示面板，
    其中，該顯示面板包括複數個像素，以及
    其中，該像素包括在形成通道的半導體層中包含多晶矽的電晶體。
  4. 如請求項1的顯示面板，還包括第一驅動電路和第二驅動電路，
    其中，該第一驅動電路向該第一區域和該第二區域輸出信號，
    其中，該第二驅動電路向該第三區域輸出信號，
    其中，該第一驅動電路沿著該第二區域之與該第一邊 相對的邊設置，
    其中，該第二驅動電路沿著該第三區域之在該第一邊的延伸方向上的邊設置，以及
    其中，該第一驅動電路和該第二驅動電路藉由佈線彼此電連接。
  5. 如請求項1的顯示面板，還包括驅動電路，
    其中，該驅動電路向該第一區域、該第二區域和該第三區域輸出信號，
    其中，該驅動電路沿著該第二區域之與該第一邊相對的邊設置，以及
    其中，該驅動電路和該第三區域藉由佈線彼此電連接。
  6. 如請求項1的顯示面板，其中該撓性基板在隔著該第一角部與該第一區域相對的區域中包括去除部分。
  7. 一種電子裝置，包括：
    如請求項1的顯示面板；以及
    外殼，
    其中，該外殼包括頂面、背面、第一側面、與該第一側面接觸的第二側面、與該第一側面相對的第三側面和與該第二側面相對的第四側面，
    其中，該第一側面和該第二側面之各者包括從該頂面到該背面連續的曲面，
    其中，該顯示面板的該第一區域沿著該頂面設置，
    其中，該第二區域沿著該第一側面設置，以及
    其中，該第三區域沿著該第二側面設置。
  8. 一種電子裝置，包括：
    如請求項1的顯示面板；以及
    外殼，
    其中，該外殼包括頂面、背面、第一側面、與該第一側面接觸的第二側面、與該第一側面相對的第三側面和與該第二側面相對的第四側面，
    其中，該第一側面、該第二側面和該第三側面之各者包括從該頂面到該背面連續的曲面，
    其中，該顯示面板的該第一區域沿著該頂面設置，
    其中，該第二區域沿著該第一側面設置，以及
    其中，該第三區域沿著該第二側面設置。
  9. 一種電子裝置，包括：
    如請求項1的顯示面板；以及
    外殼，
    其中，該外殼包括頂面、背面、第一側面、與該第一側面接觸的第二側面、與該第一側面相對的第三側面和與該第二側面相對的第四側面，
    其中，該第一側面、該第二側面、該第三側面和該第四側面之各者包括從該頂面到該背面連續的曲面，
    其中，該顯示面板的該第一區域沿著該頂面設置，
    其中，該第二區域沿著該第一側面設置，以及
    其中，該第三區域沿著該第二側面設置。
  10. 如請求項7、8及9之任一項的電子裝置，
    還包括位於與該顯示面板重疊的位置的觸摸感測器，
    其中，該觸摸感測器沿著該頂面以及該第一側面、該第二側面、該第三側面和該第四側面中的至少一個設置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW201311066A (zh) 2011-06-30 2013-03-01 Samsung Display Co Ltd 可撓性顯示面板以及包含該可撓性顯示面板之顯示裝置

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