WO2022153139A1 - 表示装置の作製方法、表示装置、表示モジュール、及び、電子機器 - Google Patents

Abstract

高精細または高解像度の表示装置を提供する。 第１の発光デバイス及び第２の発光デバイスを有する表示装置である。第１の発光デバイスは、第１の画素電極と、第１の正孔注入層と、第１の正孔輸送層と、第１の発光層と、第１の電子輸送層と、第２の電子輸送層と、共通電極と、をこの順で積層して有する。第２の発光デバイスは、第２の画素電極と、第２の正孔注入層と、第２の正孔輸送層と、第２の発光層と、第３の電子輸送層と、第２の電子輸送層と、共通電極と、をこの順で積層して有する。第１の発光デバイスと第２の発光デバイスとは、互いに異なる色の光を発する機能を有する。第２の電子輸送層は、少なくとも、第１の画素電極の側面、第２の画素電極の側面、第１の発光層の側面、及び第２の発光層の側面を覆う。

Description

表示装置の作製方法、表示装置、表示モジュール、及び、電子機器

本発明の一態様は、表示装置の作製方法に関する。本発明の一態様は、表示装置、表示モジュール、及び、電子機器に関する。

なお、本発明の一態様は、上記の技術分野に限定されない。本発明の一態様の技術分野としては、半導体装置、表示装置、発光装置、蓄電装置、記憶装置、電子機器、照明装置、入力装置（例えば、タッチセンサなど）、入出力装置（例えば、タッチパネルなど）、それらの駆動方法、又はそれらの製造方法を一例として挙げることができる。

近年、表示装置は様々な用途への応用が期待されている。例えば、大型の表示装置の用途としては、家庭用のテレビジョン装置（テレビまたはテレビジョン受信機ともいう）、デジタルサイネージ（Ｄｉｇｉｔａｌ　Ｓｉｇｎａｇｅ：電子看板）、及び、ＰＩＤ（Ｐｕｂｌｉｃ　Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ　Ｄｉｓｐｌａｙ）等が挙げられる。また、携帯情報端末として、タッチパネルを備えるスマートフォン及びタブレット端末などの開発が進められている。

また、表示装置の高精細化が求められている。高精細な表示装置が要求される機器として、例えば、仮想現実（ＶＲ：Ｖｉｒｔｕａｌ　Ｒｅａｌｉｔｙ）、拡張現実（ＡＲ：Ａｕｇｍｅｎｔｅｄ　Ｒｅａｌｉｔｙ）、代替現実（ＳＲ：Ｓｕｂｓｔｉｔｕｔｉｏｎａｌ　Ｒｅａｌｉｔｙ）、及び、複合現実（ＭＲ：Ｍｉｘｅｄ　Ｒｅａｌｉｔｙ）向けの機器が、盛んに開発されている。

表示装置としては、例えば、発光デバイス（発光素子ともいう）を有する発光装置が開発されている。エレクトロルミネッセンス（Ｅｌｅｃｔｒｏｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ、以下ＥＬと記す）現象を利用した発光デバイス（ＥＬデバイス、ＥＬ素子ともいう）は、薄型軽量化が容易である、入力信号に対し高速に応答可能である、直流定電圧電源を用いて駆動可能である等の特徴を有し、表示装置に応用されている。

特許文献１には、有機ＥＬデバイス（有機ＥＬ素子ともいう）を用いた、ＶＲ向けの表示装置が開示されている。

国際公開第２０１８／０８７６２５号

発光層の発光色がそれぞれ異なる複数の有機ＥＬデバイスを有する表示装置を作製する場合、発光色が異なる発光層をそれぞれ島状に形成する必要がある。

例えば、メタルマスク（シャドーマスクともいう）を用いた真空蒸着法により、島状の発光層を成膜することができる。しかし、蒸着の際に、層の輪郭がぼやけて、端部の厚さが薄くなることがある。つまり、島状の発光層は場所によって厚さにばらつきが生じることがある。また、大型、高解像度、または高精細な表示装置を作製する場合、メタルマスクの寸法精度の低さ、及び、熱等による変形により、製造歩留まりが低くなる懸念がある。

また、メタルマスクを用いた真空蒸着法を用いて表示装置を作製する場合、製造装置が複数ライン必要となるといった課題がある。例えば、定期的にメタルマスクを洗浄する必要があるため、少なくとも２ライン以上の製造装置を準備し、一方の製造装置をメンテナンス中に他方の製造装置を用いて製造する必要があり、量産を考慮すると、製造装置が複数ライン必要となる。したがって、製造装置を導入するための初期投資が非常に大きくなるといった課題がある。

本発明の一態様は、高精細な表示装置の作製方法を提供することを課題の一つとする。本発明の一態様は、高解像度の表示装置の作製方法を提供することを課題の一つとする。本発明の一態様は、大型の表示装置の作製方法を提供することを課題の一つとする。本発明の一態様は、信頼性の高い表示装置の作製方法を提供することを課題の一つとする。本発明の一態様は、歩留まりの高い表示装置の作製方法を提供することを課題の一つとする。

本発明の一態様は、高精細な表示装置を提供することを課題の一つとする。本発明の一態様は、高解像度の表示装置を提供することを課題の一つとする。本発明の一態様は、大型の表示装置を提供することを課題の一つとする。本発明の一態様は、信頼性の高い表示装置を提供することを課題の一つとする。

なお、これらの課題の記載は、他の課題の存在を妨げるものではない。本発明の一態様は、必ずしも、これらの課題の全てを解決する必要はないものとする。明細書、図面、請求項の記載から、これら以外の課題を抽出することが可能である。

本発明の一態様は、第１の発光デバイス及び第２の発光デバイスを有する表示装置である。第１の発光デバイスは、第１の画素電極と、第１の画素電極上の第１の正孔注入層と、第１の正孔注入層上の第１の正孔輸送層と、第１の正孔輸送層上の第１の発光層と、第１の発光層上の第１の電子輸送層と、第１の電子輸送層上の第２の電子輸送層と、第２の電子輸送層上の電子注入層と、電子注入層上の共通電極と、を有する。第２の発光デバイスは、第２の画素電極と、第２の画素電極上の第２の正孔注入層と、第２の正孔注入層上の第２の正孔輸送層と、第２の正孔輸送層上の第２の発光層と、第２の発光層上の第３の電子輸送層と、第３の電子輸送層上の第２の電子輸送層と、第２の電子輸送層上の電子注入層と、電子注入層上の共通電極と、を有する。第１の発光デバイスと第２の発光デバイスとは、互いに異なる色の光を発する機能を有する。第２の電子輸送層は、少なくとも、第１の画素電極の側面、第２の画素電極の側面、第１の発光層の側面、及び第２の発光層の側面を覆う。

上記の表示装置は、共通電極上に、保護層を有することが好ましい。

第１の発光デバイスと第２の発光デバイスとは、絶縁層上に設けられることが好ましい。当該絶縁層は凹部を有していてもよい。凹部に第２の電子輸送層が接していてもよい。

第２の電子輸送層と、電子注入層との間に、空隙を有していてもよい。または、第２の電子輸送層と、電子注入層との間に、絶縁物を有していてもよい。

本発明の一態様は、上記いずれかの構成の表示装置を有し、フレキシブルプリント回路基板（Ｆｌｅｘｉｂｌｅ　Ｐｒｉｎｔｅｄ　Ｃｉｒｃｕｉｔ、以下、ＦＰＣと記す）もしくはＴＣＰ（Ｔａｐｅ　Ｃａｒｒｉｅｒ　Ｐａｃｋａｇｅ）等のコネクタが取り付けられた表示モジュール、またはＣＯＧ（Ｃｈｉｐ　Ｏｎ　Ｇｌａｓｓ）方式もしくはＣＯＦ（Ｃｈｉｐ　Ｏｎ　Ｆｉｌｍ）方式等により集積回路（ＩＣ）が実装された表示モジュール等の表示モジュールである。

本発明の一態様は、上記の表示モジュールと、筐体、バッテリ、カメラ、スピーカ、及びマイクのうち少なくとも一つと、を有する電子機器である。

本発明の一態様は、絶縁層を形成し、絶縁層上に導電膜を形成し、導電膜上に、第１の正孔注入層を形成し、第１の正孔注入層上に、第１の正孔輸送層を形成し、第１の正孔輸送層上に、第１の発光層を形成し、第１の発光層上に、第１の電子輸送層を形成し、第１の電子輸送層上に、第１の犠牲層を形成し、第１の正孔注入層、第１の正孔輸送層、第１の発光層、第１の電子輸送層、及び第１の犠牲層を加工して、導電膜の一部を露出させ、第１の犠牲層上及び導電膜上に、第２の正孔注入層を形成し、第２の正孔注入層上に、第２の正孔輸送層を形成し、第２の正孔輸送層上に、第２の発光層を形成し、第２の発光層上に、第２の電子輸送層を形成し、第２の電子輸送層上に、第２の犠牲層を形成し、第２の正孔注入層、第２の正孔輸送層、第２の発光層、第２の電子輸送層、及び第２の犠牲層を加工して、導電膜の一部を露出させ、第１の犠牲層及び第２の犠牲層をハードマスクに用いて導電膜を加工することで、第１の犠牲層と重なる第１の画素電極と、第２の犠牲層と重なる第２の画素電極を形成し、第１の犠牲層及び第２の犠牲層を除去し、第１の電子輸送層上及び第２の電子輸送層上に、第３の電子輸送層を形成し、第３の電子輸送層上に、電子注入層を形成し、電子注入層上に、共通電極を形成する、表示装置の作製方法である。

さらに、共通電極上に、保護層を形成することが好ましい。

上記表示装置の作製方法において、第３の電子輸送層は、少なくとも、第１の画素電極の側面、第２の画素電極の側面、第１の発光層の側面、及び第２の発光層の側面を覆うように設けられることが好ましい。

上記表示装置の作製方法において、電子注入層を形成する前に、第３の電子輸送層の凹部を絶縁材料で埋めてもよい。

導電膜の加工工程において、絶縁層に凹部を形成してもよい。

本発明の一態様により、高精細な表示装置の作製方法を提供できる。本発明の一態様により、高解像度の表示装置の作製方法を提供できる。本発明の一態様により、大型の表示装置の作製方法を提供できる。本発明の一態様により、信頼性の高い表示装置の作製方法を提供できる。本発明の一態様により、歩留まりの高い表示装置の作製方法を提供できる。

本発明の一態様により、高精細な表示装置を提供できる。本発明の一態様により、高解像度の表示装置を提供できる。本発明の一態様により、大型の表示装置を提供できる。本発明の一態様により、信頼性の高い表示装置を提供できる。

なお、これらの効果の記載は、他の効果の存在を妨げるものではない。本発明の一態様は、必ずしも、これらの効果の全てを有する必要はない。明細書、図面、請求項の記載から、これら以外の効果を抽出することが可能である。

図１Ａは、表示装置の一例を示す上面図である。図１Ｂは、表示装置の一例を示す断面図である。
図２Ａ乃至図２Ｃは、表示装置の一例を示す上面図である。
図３Ａ乃至図３Ｃは、表示装置の作製方法の一例を示す断面図である。
図４Ａ乃至図４Ｃは、表示装置の作製方法の一例を示す断面図である。
図５Ａ乃至図５Ｃは、表示装置の作製方法の一例を示す断面図である。
図６Ａ乃至図６Ｃは、表示装置の作製方法の一例を示す断面図である。
図７Ａ乃至図７Ｃは、表示装置の作製方法の一例を示す断面図である。
図８Ａ及び図８Ｂは、表示モジュールの一例を示す斜視図である。
図９は、表示装置の一例を示す断面図である。
図１０は、表示装置の一例を示す断面図である。
図１１は、表示装置の一例を示す断面図である。
図１２Ａ乃至図１２Ｄは、発光デバイスの構成例を示す図である。
図１３Ａ及び図１３Ｂは、電子機器の一例を示す図である。
図１４Ａ及び図１４Ｂは、電子機器の一例を示す図である。
図１５Ａ及び図１５Ｂは、電子機器の一例を示す図である。
図１６Ａ乃至図１６Ｄは、電子機器の一例を示す図である。
図１７Ａ乃至図１７Ｆは、電子機器の一例を示す図である。

実施の形態について、図面を用いて詳細に説明する。但し、本発明は以下の説明に限定されず、本発明の趣旨及びその範囲から逸脱することなくその形態及び詳細を様々に変更し得ることは当業者であれば容易に理解される。従って、本発明は以下に示す実施の形態の記載内容に限定して解釈されるものではない。

なお、以下に説明する発明の構成において、同一部分又は同様な機能を有する部分には同一の符号を異なる図面間で共通して用い、その繰り返しの説明は省略する。また、同様の機能を指す場合には、ハッチパターンを同じくし、特に符号を付さない場合がある。

また、図面において示す各構成の、位置、大きさ、範囲などは、理解の簡単のため、実際の位置、大きさ、範囲などを表していない場合がある。このため、開示する発明は、必ずしも、図面に開示された位置、大きさ、範囲などに限定されない。

なお、本明細書等において、「第１」、「第２」という序数詞は、便宜上用いるものであり、構成要素の数、または、構成要素の順序（例えば、工程順、または積層順）を限定するものではない。また、本明細書のある箇所において構成要素に付す序数詞と、本明細書の他の箇所、または特許請求の範囲において、当該構成要素に付す序数詞と、が一致しない場合がある。また、「膜」という言葉と、「層」という言葉とは、場合によっては、又は、状況に応じて、互いに入れ替えることが可能である。例えば、「導電層」という用語を、「導電膜」という用語に変更することが可能である。または、例えば、「絶縁膜」という用語を、「絶縁層」という用語に変更することが可能である。

本明細書等において、メタルマスク、またはＦＭＭ（ファインメタルマスク、高精細なメタルマスク）を用いて作製されるデバイスをＭＭ（メタルマスク）構造のデバイスと呼称する場合がある。また、本明細書等において、メタルマスク、またはＦＭＭを用いることなく作製されるデバイスをＭＭＬ（メタルマスクレス）構造のデバイスと呼称する場合がある。

（実施の形態１）
本実施の形態では、本発明の一態様の表示装置とその作製方法について図１乃至図７を用いて説明する。

本発明の一態様の表示装置の作製方法では、導電膜を形成し、第１の色の光を発する発光層を含む第１の層（ＥＬ層、またはＥＬ層の一部、ということができる）を一面に形成した後、第１の層上に第１の犠牲層を形成する。そして、第１の犠牲層上に第１のレジストマスクを形成し、第１のレジストマスクを用いて、第１の層と第１の犠牲層を加工することで、島状の第１の層を形成する。続いて、第１の層と同様に、第２の色の光を発する発光層を含む第２の層（ＥＬ層、またはＥＬ層の一部、ということができる）を、第２の犠牲層及び第２のレジストマスクを用いて、島状に形成する。

このように、本発明の一態様の表示装置の作製方法では、島状のＥＬ層は、ファインメタルマスクを用いて形成されるのではなく、ＥＬ層を一面に成膜した後に加工することで形成されるため、島状のＥＬ層を均一の厚さで形成することができる。また、ＥＬ層上に犠牲層を設けることで、表示装置の作製工程中にＥＬ層が受けるダメージを低減し、発光デバイスの信頼性を高めることができる。

各色の光を発するＥＬ層を形成した後、各ＥＬ層上に残存する犠牲層をハードマスクに用いて、上記の導電膜を加工することで、画素電極を形成することができる。画素電極を島状に形成するためのマスクを別途設ける必要が無いため、表示装置の製造コストを削減することができる。また、画素電極とＥＬ層との間に、画素電極の端部を覆う絶縁層を設ける必要が無いため、隣り合う発光デバイスの間隔を極めて狭くすることができる。したがって、表示装置の高精細化、または、高解像度化を図ることができる。

ここで、第１の層及び第２の層は、それぞれ、少なくとも発光層を含み、好ましくは複数の層からなる。具体的には、発光層上に１層以上の層を有することが好ましい。発光層と犠牲層との間に他の層を有することで、表示装置の作製工程中に発光層が最表面に露出することを抑制し、発光層が受けるダメージを低減することができる。これにより、発光デバイスの信頼性を高めることができる。したがって、第１の層及び第２の層は、それぞれ、発光層と、発光層上のキャリア輸送層と、を有することが好ましい。

なお、それぞれ異なる色の光を発する発光デバイスにおいて、ＥＬ層を構成する全ての層を作り分ける必要はなく、一部の層は同一工程で成膜することができる。本発明の一態様の表示装置の作製方法では、ＥＬ層を構成する一部の層を色ごとに島状に形成した後、犠牲層を除去し、ＥＬ層を構成する残りの層と、共通電極（上部電極ともいえる）と、を各色の発光デバイスに共通して形成する。例えば、キャリア注入層と、共通電極と、を各色の発光デバイスに共通して形成することができる。一方で、キャリア注入層は、ＥＬ層の中では、比較的導電性が高い層であることが多い。そのため、キャリア注入層が、島状に形成されたＥＬ層の一部の層の側面、または、画素電極の側面に接することで、発光デバイスがショートする恐れがある。なお、キャリア注入層を島状に設け、共通電極を各色の発光デバイスに共通して形成する場合についても、共通電極と、ＥＬ層の側面、または、画素電極の側面とが接することで、発光デバイスがショートする恐れがある。

そこで、本発明の一態様の表示装置は、島状の発光層と各色の発光デバイスに共通して設けられたキャリア注入層との間に、島状の第１のキャリア輸送層と、各色の発光デバイスに共通して設けられた第２のキャリア輸送層との２層を有する。

これにより、島状に形成されたＥＬ層の一部の層、及び、画素電極が、キャリア注入層と接することを抑制することができる。したがって、発光デバイスのショートを抑制し、発光デバイスの信頼性を高めることができる。

本発明の一態様の表示装置は、陽極として機能する画素電極と、画素電極上にこの順で設けられた、それぞれ島状の、正孔注入層、正孔輸送層、発光層、及び、第１の電子輸送層と、画素電極、正孔注入層、正孔輸送層、発光層、及び、第１の電子輸送層を覆うように設けられた第２の電子輸送層と、第２の電子輸送層上に設けられた電子注入層と、電子注入層上に設けられ、陰極として機能する共通電極と、を有する。

または、本発明の一態様の表示装置は、陰極として機能する画素電極と、画素電極上にこの順で設けられた、それぞれ島状の、電子注入層、電子輸送層、発光層、及び、第１の正孔輸送層と、画素電極、電子注入層、電子輸送層、発光層、及び、第１の正孔輸送層を覆うように設けられた第２の正孔輸送層と、第２の正孔輸送層上に設けられた正孔注入層と、正孔注入層上に設けられ、陽極として機能する共通電極と、を有する。

このような構成とすることで、精細度または解像度が高く、信頼性の高い、表示装置を作製することができる。

［表示装置の構成例］
図１Ａ及び図１Ｂに、本発明の一態様の表示装置を示す。

図１Ａに表示装置１００の上面図を示す。表示装置１００は、複数の画素１１０がマトリクス状に配置された表示部と、表示部の外側の接続部１４０と、を有する。１つの画素１１０は、副画素１１０ａ、１１０ｂ、１１０ｃの、３つの副画素から構成される。接続部１４０は、カソードコンタクト部と呼ぶこともできる。

図１Ａに示す副画素の上面形状は、発光領域の上面形状に相当する。

また、副画素を構成する回路レイアウトは、図１Ａに示す副画素の範囲に限定されず、その外側に配置されていてもよい。例えば、副画素１１０ａが有するトランジスタは、図１Ａに示す副画素１１０ｂの範囲内に位置してもよく、一部または全てが副画素１１０ａの範囲外に位置してもよい。

図１Ａでは、副画素１１０ａ、１１０ｂ、１１０ｃの開口率（サイズ、発光領域のサイズともいえる）を等しくまたは概略等しく示すが、本発明の一態様はこれに限定されない。副画素１１０ａ、１１０ｂ、１１０ｃの開口率は、それぞれ適宜決定することができる。副画素１１０ａ、１１０ｂ、１１０ｃの開口率は、それぞれ、異なっていてもよく、２つ以上が等しいまたは概略等しくてもよい。

図１Ａでは、異なる色の副画素がＸ方向に並べて配置されており、同じ色の副画素が、Ｙ方向に並べて配置されている例を示す。なお、異なる色の副画素がＹ方向に並べて配置され、同じ色の副画素が、Ｘ方向に並べて配置されていてもよい。

図１Ａでは、上面視で、接続部１４０が表示部の下側に位置する例を示すが、特に限定されない。接続部１４０は、上面視で、表示部の上側、右側、左側、下側の少なくとも一箇所に設けられていればよく、表示部の四辺を囲むように設けられていてもよい。

図１Ｂに、図１Ａにおける一点鎖線Ｘ１−Ｘ２間の断面図を示す。

図１Ｂに示すように、表示装置１００は、トランジスタを含む層１０１上に、発光デバイス１３０ａ、１３０ｂ、１３０ｃが設けられ、これらの発光デバイスを覆うように保護層１３１、１３２が設けられている。保護層１３２上には、樹脂層１１９によって基板１２０が貼り合わされている。

本発明の一態様の表示装置は、発光デバイスが形成されている基板とは反対方向に光を射出する上面射出型（トップエミッション型）、発光デバイスが形成されている基板側に光を射出する下面射出型（ボトムエミッション型）、両面に光を射出する両面射出型（デュアルエミッション型）のいずれであってもよい。

トランジスタを含む層１０１には、例えば、基板に複数のトランジスタが設けられ、これらのトランジスタを覆うように絶縁層が設けられた積層構造を適用することができる。トランジスタを含む層１０１は、隣り合う発光デバイスの間に凹部を有していてもよい。例えば、トランジスタを含む層１０１の最表面に位置する絶縁層に凹部が設けられていてもよい。トランジスタを含む層１０１の構成例は、実施の形態２で後述する。

発光デバイス１３０ａ、１３０ｂ、１３０ｃは、それぞれ、異なる色の光を発する。発光デバイス１３０ａ、１３０ｂ、１３０ｃは、例えば、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、青色（Ｂ）の３色の光を発する組み合わせであることが好ましい。

発光デバイスは、一対の電極間にＥＬ層を有する。本明細書等では、一対の電極の一方を画素電極と記し、他方を共通電極と記すことがある。

発光デバイスが有する一対の電極のうち、一方の電極は陽極として機能し、他方の電極は陰極として機能する。以下では、画素電極が陽極として機能し、共通電極が陰極として機能する場合を例に挙げて説明する。

発光デバイス１３０ａは、トランジスタを含む層１０１上の画素電極１１１ａと、画素電極１１１ａ上の島状の第１の層１１３ａと、島状の第１の層１１３ａの上面及び側面を覆う第４の電子輸送層１１６と、第４の電子輸送層１１６上の電子注入層１１４と、電子注入層１１４上の共通電極１１５と、を有する。第１の層１１３ａは、画素電極１１１ａ上の第１の正孔注入層１８１ａと、第１の正孔注入層１８１ａ上の第１の正孔輸送層１８２ａと、第１の正孔輸送層１８２ａ上の第１の発光層１８３ａと、第１の発光層１８３ａ上の第１の電子輸送層１８４ａと、を有する。発光デバイス１３０ａにおいて、第１の層１１３ａ、第４の電子輸送層１１６、及び、電子注入層１１４をまとめてＥＬ層と呼ぶことができる。

発光デバイス１３０ｂは、トランジスタを含む層１０１上の画素電極１１１ｂと、画素電極１１１ｂ上の島状の第２の層１１３ｂと、島状の第２の層１１３ｂの上面及び側面を覆う第４の電子輸送層１１６と、第４の電子輸送層１１６上の電子注入層１１４と、電子注入層１１４上の共通電極１１５と、を有する。第２の層１１３ｂは、画素電極１１１ｂ上の第２の正孔注入層１８１ｂと、第２の正孔注入層１８１ｂ上の第２の正孔輸送層１８２ｂと、第２の正孔輸送層１８２ｂ上の第２の発光層１８３ｂと、第２の発光層１８３ｂ上の第２の電子輸送層１８４ｂと、を有する。発光デバイス１３０ｂにおいて、第２の層１１３ｂ、第４の電子輸送層１１６、及び、電子注入層１１４をまとめてＥＬ層と呼ぶことができる。

発光デバイス１３０ｃは、トランジスタを含む層１０１上の画素電極１１１ｃと、画素電極１１１ｃ上の島状の第３の層１１３ｃと、島状の第３の層１１３ｃの上面及び側面を覆う第４の電子輸送層１１６と、第４の電子輸送層１１６上の電子注入層１１４と、電子注入層１１４上の共通電極１１５と、を有する。第３の層１１３ｃは、画素電極１１１ｃ上の第３の正孔注入層１８１ｃと、第３の正孔注入層１８１ｃ上の第３の正孔輸送層１８２ｃと、第３の正孔輸送層１８２ｃ上の第３の発光層１８３ｃと、第３の発光層１８３ｃ上の第３の電子輸送層１８４ｃと、を有する。発光デバイス１３０ｃにおいて、第３の層１１３ｃ、第４の電子輸送層１１６、及び、電子注入層１１４をまとめてＥＬ層と呼ぶことができる。

各色の発光デバイスが共通して有する共通電極は、接続部１４０に設けられた導電層と電気的に接続される。

画素電極と共通電極のうち、光を取り出す側の電極には、可視光を透過する導電膜を用いる。また、光を取り出さない側の電極には、可視光を反射する導電膜を用いることが好ましい。

発光デバイスの一対の電極（画素電極と共通電極）を形成する材料としては、金属、合金、電気伝導性化合物、及びこれらの混合物などを適宜用いることができる。具体的には、インジウムスズ酸化物（Ｉｎ−Ｓｎ酸化物、ＩＴＯともいう）、Ｉｎ−Ｓｉ−Ｓｎ酸化物（ＩＴＳＯともいう）、インジウム亜鉛酸化物（Ｉｎ−Ｚｎ酸化物）、Ｉｎ−Ｗ−Ｚｎ酸化物、アルミニウム、ニッケル、及びランタンの合金（Ａｌ−Ｎｉ−Ｌａ）等のアルミニウムを含む合金（アルミニウム合金）、及び、銀とパラジウムと銅の合金（Ａｇ−Ｐｄ−Ｃｕ、ＡＰＣとも記す）が挙げられる。その他、アルミニウム（Ａｌ）、チタン（Ｔｉ）、クロム（Ｃｒ）、マンガン（Ｍｎ）、鉄（Ｆｅ）、コバルト（Ｃｏ）、ニッケル（Ｎｉ）、銅（Ｃｕ）、ガリウム（Ｇａ）、亜鉛（Ｚｎ）、インジウム（Ｉｎ）、スズ（Ｓｎ）、モリブデン（Ｍｏ）、タンタル（Ｔａ）、タングステン（Ｗ）、パラジウム（Ｐｄ）、金（Ａｕ）、白金（Ｐｔ）、銀（Ａｇ）、イットリウム（Ｙ）、ネオジム（Ｎｄ）などの金属、及びこれらを適宜組み合わせて含む合金を用いることもできる。その他、上記例示のない元素周期表の第１族または第２族に属する元素（例えば、リチウム（Ｌｉ）、セシウム（Ｃｓ）、カルシウム（Ｃａ）、ストロンチウム（Ｓｒ））、ユウロピウム（Ｅｕ）、イッテルビウム（Ｙｂ）などの希土類金属及びこれらを適宜組み合わせて含む合金、グラフェン等を用いることができる。

発光デバイスには、微小光共振器（マイクロキャビティ）構造が適用されていることが好ましい。したがって、発光デバイスが有する一対の電極の一方は、可視光に対する透過性及び反射性を有する電極（半透過・半反射電極）を有することが好ましく、他方は、可視光に対する反射性を有する電極（反射電極）を有することが好ましい。発光デバイスがマイクロキャビティ構造を有することで、発光層から得られる発光を両電極間で共振させ、発光デバイスから射出される光を強めることができる。

なお、半透過・半反射電極は、反射電極と可視光に対する透過性を有する電極（透明電極ともいう）との積層構造とすることができる。

透明電極の光の透過率は、４０％以上とする。例えば、発光デバイスには、可視光（波長４００ｎｍ以上７５０ｎｍ未満の光）の透過率が４０％以上である電極を用いることが好ましい。半透過・半反射電極の可視光の反射率は、１０％以上９５％以下、好ましくは３０％以上８０％以下とする。反射電極の可視光の反射率は、４０％以上１００％以下、好ましくは７０％以上１００％以下とする。また、これらの電極の抵抗率は、１×１０^−２Ωｃｍ以下が好ましい。

第１の層１１３ａ、第２の層１１３ｂ、及び、第３の層１１３ｃは、それぞれ、島状に設けられる。第１の層１１３ａ、第２の層１１３ｂ、及び、第３の層１１３ｃは、それぞれ、発光層を有する。第１の層１１３ａ、第２の層１１３ｂ、及び、第３の層１１３ｃは、それぞれ、異なる色の光を発する発光層を有することが好ましい。

発光層は、発光物質を含む層である。発光層は、１種または複数種の発光物質を有することができる。発光物質としては、青色、紫色、青紫色、緑色、黄緑色、黄色、橙色、赤色などの発光色を呈する物質を適宜用いる。また、発光物質として、近赤外光を発する物質を用いることもできる。

発光物質としては、蛍光材料、燐光材料、熱活性化遅延蛍光（Ｔｈｅｒｍａｌｌｙ　ａｃｔｉｖａｔｅｄ　ｄｅｌａｙｅｄ　ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｃｅ：ＴＡＤＦ）材料、量子ドット材料などが挙げられる。

蛍光材料としては、例えば、ピレン誘導体、アントラセン誘導体、トリフェニレン誘導体、フルオレン誘導体、カルバゾール誘導体、ジベンゾチオフェン誘導体、ジベンゾフラン誘導体、ジベンゾキノキサリン誘導体、キノキサリン誘導体、ピリジン誘導体、ピリミジン誘導体、フェナントレン誘導体、ナフタレン誘導体などが挙げられる。

燐光材料としては、例えば、４Ｈ−トリアゾール骨格、１Ｈ−トリアゾール骨格、イミダゾール骨格、ピリミジン骨格、ピラジン骨格、またはピリジン骨格を有する有機金属錯体（特にイリジウム錯体）、電子吸引基を有するフェニルピリジン誘導体を配位子とする有機金属錯体（特にイリジウム錯体）、白金錯体、希土類金属錯体等が挙げられる。

発光層は、発光物質（ゲスト材料）に加えて、１種または複数種の有機化合物（ホスト材料、アシスト材料等）を有していてもよい。１種または複数種の有機化合物としては、正孔輸送性材料及び電子輸送性材料の一方または双方を用いることができる。また、１種または複数種の有機化合物として、バイポーラ性材料、またはＴＡＤＦ材料を用いてもよい。

発光層は、例えば、燐光材料と、励起錯体を形成しやすい組み合わせである正孔輸送性材料及び電子輸送性材料と、を有することが好ましい。このような構成とすることにより、励起錯体から発光物質（燐光材料）へのエネルギー移動であるＥｘＴＥＴ（Ｅｘｃｉｐｌｅｘ−Ｔｒｉｐｌｅｔ　Ｅｎｅｒｇｙ　Ｔｒａｎｓｆｅｒ）を用いた発光を効率よく得ることができる。発光物質の最も低エネルギー側の吸収帯の波長と重なるような発光を呈する励起錯体を形成するような組み合わせを選択することで、エネルギー移動がスムーズとなり、効率よく発光を得ることができる。この構成により、発光デバイスの高効率、低電圧駆動、長寿命を同時に実現できる。

第１の層１１３ａ、第２の層１１３ｂ、及び、第３の層１１３ｃは、発光層以外の層として、正孔注入性の高い物質、正孔輸送性の高い物質、正孔ブロック材料、電子輸送性の高い物質、電子注入性の高い物質、電子ブロック材料、またはバイポーラ性の物質（電子輸送性及び正孔輸送性が高い物質）等を含む層をさらに有していてもよい。

発光デバイスには低分子系化合物及び高分子系化合物のいずれを用いることもでき、無機化合物を含んでいてもよい。発光デバイスを構成する層は、それぞれ、蒸着法（真空蒸着法を含む）、転写法、印刷法、インクジェット法、塗布法等の方法で形成することができる。

例えば、第１の層１１３ａ、第２の層１１３ｂ、及び、第３の層１１３ｃは、それぞれ、正孔注入層、正孔輸送層、正孔ブロック層、電子ブロック層、電子輸送層、及び電子注入層のうち一つ以上を有していてもよい。

ＥＬ層のうち、各色の発光デバイスに共通して形成される層としては、正孔注入層、正孔輸送層、正孔ブロック層、電子ブロック層、電子輸送層、及び電子注入層のうち一つ以上を適用することができる。

図１Ｂに示す表示装置１００において、第１の層１１３ａは、第１の発光層１８３ａと、第１の発光層１８３ａ上の第１の電子輸送層１８４ａと、を有する。同様に、第２の層１１３ｂは、第２の発光層１８３ｂと、第２の発光層１８３ｂ上の第２の電子輸送層１８４ｂと、を有し、第３の層１１３ｃは、第３の発光層１８３ｃと、第３の発光層１８３ｃ上の第３の電子輸送層１８４ｃと、を有する。これにより、表示装置１００の作製工程中に、発光層が最表面に露出することを抑制し、発光層が受けるダメージを低減することができる。これにより、発光デバイスの信頼性を高めることができる。

第１の層１１３ａ、第２の層１１３ｂ、及び、第３の層１１３ｃは、第４の電子輸送層１１６によって覆われており、第４の電子輸送層１１６上に電子注入層１１４及び共通電極１１５が設けられている。これにより、電子注入層１１４または共通電極１１５が、画素電極１１１ａ、１１１ｂ、１１１ｃ、及び、第１の層１１３ａ、第２の層１１３ｂ、及び、第３の層１１３ｃのいずれかの側面と接することを抑制し、発光デバイスのショートを抑制することができる。

正孔注入層は、陽極から正孔輸送層に正孔を注入する層であり、正孔注入性の高い材料を含む層である。正孔注入性の高い材料としては、芳香族アミン化合物、及び、正孔輸送性材料とアクセプター性材料（電子受容性材料）とを含む複合材料などが挙げられる。

正孔輸送層は、正孔注入層によって、陽極から注入された正孔を発光層に輸送する層である。正孔輸送層は、正孔輸送性材料を含む層である。正孔輸送性材料としては、１×１０^−６ｃｍ^２／Ｖｓ以上の正孔移動度を有する物質が好ましい。なお、電子よりも正孔の輸送性の高い物質であれば、これら以外のものも用いることができる。正孔輸送性材料としては、π電子過剰型複素芳香族化合物（例えばカルバゾール誘導体、チオフェン誘導体、フラン誘導体など）、芳香族アミン（芳香族アミン骨格を有する化合物）等の正孔輸送性の高い材料が好ましい。

電子輸送層は、電子注入層によって、陰極から注入された電子を発光層に輸送する層である。電子輸送層は、電子輸送性材料を含む層である。電子輸送性材料としては、１×１０^−６ｃｍ^２／Ｖｓ以上の電子移動度を有する物質が好ましい。なお、正孔よりも電子の輸送性の高い物質であれば、これら以外のものも用いることができる。電子輸送性材料としては、キノリン骨格を有する金属錯体、ベンゾキノリン骨格を有する金属錯体、オキサゾール骨格を有する金属錯体、チアゾール骨格を有する金属錯体等の他、オキサジアゾール誘導体、トリアゾール誘導体、イミダゾール誘導体、オキサゾール誘導体、チアゾール誘導体、フェナントロリン誘導体、キノリン配位子を有するキノリン誘導体、ベンゾキノリン誘導体、キノキサリン誘導体、ジベンゾキノキサリン誘導体、ピリジン誘導体、ビピリジン誘導体、ピリミジン誘導体、その他、含窒素複素芳香族化合物を含むπ電子不足型複素芳香族化合物等の電子輸送性の高い材料を用いることができる。

電子注入層は、陰極から電子輸送層に電子を注入する層であり、電子注入性の高い材料を含む層である。電子注入性の高い材料としては、アルカリ金属、アルカリ土類金属、またはそれらの化合物を用いることができる。電子注入性の高い材料としては、電子輸送性材料とドナー性材料（電子供与性材料）とを含む複合材料を用いることもできる。

電子注入層としては、例えば、リチウム、セシウム、フッ化リチウム（ＬｉＦ）、フッ化セシウム（ＣｓＦ）、フッ化カルシウム（ＣａＦ_２）、８−（キノリノラト）リチウム（略称：Ｌｉｑ）、２−（２−ピリジル）フェノラトリチウム（略称：ＬｉＰＰ）、２−（２−ピリジル）−３−ピリジノラトリチウム（略称：ＬｉＰＰｙ）、４−フェニル−２−（２−ピリジル）フェノラトリチウム（略称：ＬｉＰＰＰ）、リチウム酸化物（ＬｉＯ_ｘ）、炭酸セシウム等のようなアルカリ金属、アルカリ土類金属、またはこれらの化合物を用いることができる。

または、電子注入層としては、電子輸送性材料を用いてもよい。例えば、非共有電子対を備え、電子不足型複素芳香環を有する化合物を、電子輸送性材料に用いることができる。具体的には、ピリジン環、ジアジン環（ピリミジン環、ピラジン環、ピリダジン環）、トリアジン環の少なくとも一つを有する化合物を用いることができる。

なお、非共有電子対を備える有機化合物の最低空軌道（ＬＵＭＯ：Ｌｏｗｅｓｔ　Ｕｎｏｃｃｕｐｉｅｄ　Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ　Ｏｒｂｉｔａｌ）が、−３．６ｅＶ以上−２．３ｅＶ以下であると好ましい。また、一般にＣＶ（サイクリックボルタンメトリ）、光電子分光法、光吸収分光法、逆光電子分光法等により、有機化合物の最高被占有軌道（ＨＯＭＯ：Ｈｉｇｈｅｓｔ　Ｏｃｃｕｐｉｅｄ　Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ　Ｏｒｂｉｔａｌ）準位及びＬＵＭＯ準位を見積もることができる。

例えば、４，７−ジフェニル−１，１０−フェナントロリン（略称：ＢＰｈｅｎ）、２，９−ビス（ナフタレン−２−イル）−４，７−ジフェニル−１，１０−フェナントロリン（略称：ＮＢＰｈｅｎ）、ジキノキサリノ［２，３−ａ：２’，３’−ｃ］フェナジン（略称：ＨＡＴＮＡ）、２，４，６−トリス［３’−（ピリジン−３−イル）ビフェニル−３−イル］−１，３，５−トリアジン（略称：ＴｍＰＰＰｙＴｚ）等を、非共有電子対を備える有機化合物に用いることができる。なお、ＮＢＰｈｅｎはＢＰｈｅｎと比較して、高いガラス転移点温度（Ｔｇ）を備え、耐熱性に優れる。

発光デバイス１３０ａ、１３０ｂ、１３０ｃ上に保護層１３１、１３２を有することが好ましい。保護層１３１、１３２を設けることで、発光デバイスの信頼性を高めることができる。

保護層１３１、１３２の導電性は問わない。保護層１３１、１３２としては、絶縁膜、半導体膜、及び、導電膜の少なくとも一種を用いることができる。

保護層１３１、１３２が無機膜を有することで、共通電極１１５の酸化を防止する、発光デバイス１３０ａ、１３０ｂ、１３０ｃに不純物（水分、酸素など）が入り込むことを抑制する、など、発光デバイスの劣化を抑制し、表示装置の信頼性を高めることができる。

保護層１３１、１３２には、例えば、酸化絶縁膜、窒化絶縁膜、酸化窒化絶縁膜、及び窒化酸化絶縁膜などの無機絶縁膜を用いることができる。酸化絶縁膜としては、酸化シリコン膜、酸化アルミニウム膜、酸化ガリウム膜、酸化ゲルマニウム膜、酸化イットリウム膜、酸化ジルコニウム膜、酸化ランタン膜、酸化ネオジム膜、酸化ハフニウム膜、及び酸化タンタル膜などが挙げられる。窒化絶縁膜としては、窒化シリコン膜及び窒化アルミニウム膜などが挙げられる。酸化窒化絶縁膜としては、酸化窒化シリコン膜、酸化窒化アルミニウム膜などが挙げられる。窒化酸化絶縁膜としては、窒化酸化シリコン膜、窒化酸化アルミニウム膜などが挙げられる。

なお、本明細書などにおいて、酸化窒化物とは、その組成として、窒素よりも酸素の含有量が多い材料を指し、窒化酸化物とは、その組成として、酸素よりも窒素の含有量が多い材料を指す。

保護層１３１、１３２は、それぞれ、窒化絶縁膜または窒化酸化絶縁膜を有することが好ましく、窒化絶縁膜を有することがより好ましい。

また、保護層１３１、１３２には、Ｉｎ−Ｓｎ酸化物（ＩＴＯともいう）、Ｉｎ−Ｚｎ酸化物、Ｇａ−Ｚｎ酸化物、Ａｌ−Ｚｎ酸化物、またはインジウムガリウム亜鉛酸化物（Ｉｎ−Ｇａ−Ｚｎ酸化物、ＩＧＺＯともいう）などを含む無機膜を用いることもできる。当該無機膜は、高抵抗であることが好ましく、具体的には、共通電極１１５よりも高抵抗であることが好ましい。当該無機膜は、さらに窒素を含んでいてもよい。

発光デバイスの発光を、保護層１３１、１３２を介して取り出す場合、保護層１３１、１３２は、可視光に対する透過性が高いことが好ましい。例えば、ＩＴＯ、ＩＧＺＯ、及び、酸化アルミニウムは、それぞれ、可視光に対する透過性が高い無機材料であるため、好ましい。

保護層１３１、１３２としては、例えば、酸化アルミニウム膜と、酸化アルミニウム膜上の窒化シリコン膜と、の積層構造、または、酸化アルミニウム膜と、酸化アルミニウム膜上のＩＧＺＯ膜と、の積層構造などを用いることができる。当該積層構造を用いることで、不純物（水、酸素など）がＥＬ層側に入り込むことを抑制できる。

さらに、保護層１３１、１３２は、有機膜を有していてもよい。例えば、保護層１３２は、有機膜と無機膜の双方を有していてもよい。

保護層１３１と保護層１３２とで異なる成膜方法を用いてもよい。具体的には、原子層堆積（ＡＬＤ：Ａｔｏｍｉｃ　Ｌａｙｅｒ　Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）法を用いて保護層１３１を形成し、スパッタリング法を用いて保護層１３２を形成してもよい。

画素電極１１１ａ、１１１ｂ、１１１ｃのそれぞれの端部は、絶縁層によって覆われていない。そのため、隣り合う発光デバイスの間隔を極めて狭くすることができる。したがって、高精細、または、高解像度の表示装置とすることができる。

本実施の形態の表示装置は、各色の発光層が、発光デバイスごとに島状に設けられており、いわゆる塗り分け方式（ＳＢＳ（Ｓｉｄｅ　Ｂｙ　Ｓｉｄｅ）方式）で作製される。したがって、白色発光の発光デバイスとカラーフィルタとを組み合わせた構成に比べて、光取り出し効率の高い表示装置を実現できる。また、シングル構造の発光デバイスを適用できるため、タンデム構造の発光デバイスを用いる構成に比べて、駆動電圧が低い表示装置を実現できる。また、ＳＢＳ方式とすることで、白色発光の発光デバイスとカラーフィルタとを組み合わせた構成、及びタンデム構造の発光デバイスを用いる構成に比べて、消費電力が低い表示装置を実現できる。

本実施の形態の表示装置は、発光デバイス間の距離を狭くすることができる。具体的には、発光デバイス間の距離を、１μｍ以下、好ましくは５００ｎｍ以下、さらに好ましくは、２００ｎｍ以下、１００ｎｍ以下、９０ｎｍ以下、７０ｎｍ以下、５０ｎｍ以下、３０ｎｍ以下、２０ｎｍ以下、１５ｎｍ以下、または１０ｎｍ以下とすることができる。別言すると、第１の層１１３ａの側面と第２の層１１３ｂの側面との間隔、または第２の層１１３ｂの側面と第３の層１１３ｃの側面との間隔が１μｍ以下の領域を有し、好ましくは０．５μｍ（５００ｎｍ）以下の領域を有し、さらに好ましくは１００ｎｍ以下の領域を有する。

基板１２０の樹脂層１１９側の面には、遮光層を設けてもよい。また、基板１２０の外側には各種光学部材を配置することができる。光学部材としては、偏光板、位相差板、光拡散層（拡散フィルムなど）、反射防止層、及び集光フィルム等が挙げられる。また、基板１２０の外側には、ゴミの付着を抑制する帯電防止膜、汚れを付着しにくくする撥水性の膜、使用に伴う傷の発生を抑制するハードコート膜、衝撃吸収層等を配置してもよい。

基板１２０には、ガラス、石英、セラミック、サファイア、樹脂、金属、合金、半導体などを用いることができる。発光デバイスからの光を取り出す側の基板には、該光を透過する材料を用いる。基板１２０に可撓性を有する材料を用いると、表示装置の可撓性を高め、フレキシブルディスプレイを実現することができる。また、基板１２０として偏光板を用いてもよい。

基板１２０としては、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）等のポリエステル樹脂、ポリアクリロニトリル樹脂、アクリル樹脂、ポリイミド樹脂、ポリメチルメタクリレート樹脂、ポリカーボネート（ＰＣ）樹脂、ポリエーテルスルホン（ＰＥＳ）樹脂、ポリアミド樹脂（ナイロン、アラミド等）、ポリシロキサン樹脂、シクロオレフィン樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリ塩化ビニリデン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）樹脂、ＡＢＳ樹脂、セルロースナノファイバー等を用いることができる。基板１２０に、可撓性を有する程度の厚さのガラスを用いてもよい。

なお、表示装置に円偏光板を重ねる場合、表示装置が有する基板には、光学等方性の高い基板を用いることが好ましい。光学等方性が高い基板は、複屈折が小さい（複屈折量が小さい、ともいえる）。

光学等方性が高い基板のリタデーション（位相差）値の絶対値は、３０ｎｍ以下が好ましく、２０ｎｍ以下がより好ましく、１０ｎｍ以下がさらに好ましい。

光学等方性が高いフィルムとしては、トリアセチルセルロース（ＴＡＣ、セルローストリアセテートともいう）フィルム、シクロオレフィンポリマー（ＣＯＰ）フィルム、シクロオレフィンコポリマー（ＣＯＣ）フィルム、及びアクリルフィルム等が挙げられる。

また、基板としてフィルムを用いる場合、フィルムが吸水することで、表示パネルにしわが発生するなどの形状変化が生じる恐れがある。そのため、基板には、吸水率の低いフィルムを用いることが好ましい。例えば、吸水率が１％以下のフィルムを用いることが好ましく、０．１％以下のフィルムを用いることがより好ましく、０．０１％以下のフィルムを用いることがさらに好ましい。

樹脂層１１９としては、紫外線硬化型等の光硬化型接着剤、反応硬化型接着剤、熱硬化型接着剤、嫌気型接着剤などの各種硬化型接着剤を用いることができる。これら接着剤としてはエポキシ樹脂、アクリル樹脂、シリコーン樹脂、フェノール樹脂、ポリイミド樹脂、イミド樹脂、ＰＶＣ（ポリビニルクロライド）樹脂、ＰＶＢ（ポリビニルブチラル）樹脂、ＥＶＡ（エチレンビニルアセテート）樹脂等が挙げられる。特に、エポキシ樹脂等の透湿性が低い材料が好ましい。また、二液混合型の樹脂を用いてもよい。また、接着シート等を用いてもよい。

なお、第４の電子輸送層１１６と電子注入層１１４との間に、空隙が存在することがある。図１Ｂでは、空隙となりうる部分に絶縁物１３４が充填されている例を示す。なお、隣り合う発光デバイスの間の距離、第４の電子輸送層１１６の厚さ、及び、電子注入層１１４の厚さなどによっては、当該空隙が形成されず、絶縁物１３４の充填が不要な場合がある。この場合、隣り合う発光デバイスの間は、第４の電子輸送層１１６及び電子注入層１１４の少なくとも一方で充填された構造となる。

空隙は、例えば、空気、窒素、酸素、二酸化炭素、及び第１８族元素（代表的には、ヘリウム、ネオン、アルゴン、キセノン、クリプトン等）の中から選ばれるいずれか一または複数を有する。また、空隙には、例えば電子注入層１１４の成膜時に用いる気体が含まれる場合がある。例えば、真空蒸着法により電子注入層１１４を成膜する場合、空隙は、減圧雰囲気である場合がある。なお、空隙に気体が含まれる場合、ガスクロマトグラフィー法等により気体の同定等を行うことができる。

また、空隙の屈折率が、第４の電子輸送層１１６の屈折率より低い場合、第１の層１１３ａ、第２の層１１３ｂ、または第３の層１１３ｃから発せられる光が、第４の電子輸送層１１６と空隙との界面で反射する。これにより、第１の層１１３ａ、第２の層１１３ｂ、または第３の層１１３ｃから発せられる光が、隣接する画素（または副画素）に入射することを抑制することができる。これにより、異なる色の光が混色することを抑制できるため、表示装置の表示品位を高めることができる。

また、空隙となりうる部分に充填できる絶縁物１３４の材料としては、有機絶縁材料及び無機絶縁材料の一方または双方を用いることができる。絶縁物１３４には、固体状物質、ゲル状物質、及び、液体状物質の少なくとも一つを用いることができる。

有機絶縁材料としては、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミド樹脂、ポリイミドアミド樹脂、ポリシロキサン樹脂、ベンゾシクロブテン系樹脂、及びフェノール樹脂等が挙げられる。また、上記樹脂層１１９に用いることができる各種樹脂を用いてもよい。

無機絶縁材料としては、酸化絶縁材料、窒化絶縁材料、酸化窒化絶縁材料、及び窒化酸化絶縁材料などが挙げられる。また、上記保護層１３１、１３２に用いることができる絶縁材料を用いてもよい。

トランジスタのゲート、ソース及びドレインのほか、表示装置を構成する各種配線及び電極などの導電層に用いることのできる材料としては、アルミニウム、チタン、クロム、ニッケル、銅、イットリウム、ジルコニウム、モリブデン、銀、タンタル、及びタングステンなどの金属、並びに、当該金属を主成分とする合金などが挙げられる。これらの材料を含む膜を単層で、または積層構造として用いることができる。

また、透光性を有する導電材料としては、酸化インジウム、インジウム錫酸化物、インジウム亜鉛酸化物、酸化亜鉛、ガリウムを含む酸化亜鉛などの導電性酸化物またはグラフェンを用いることができる。または、金、銀、白金、マグネシウム、ニッケル、タングステン、クロム、モリブデン、鉄、コバルト、銅、パラジウム、及びチタンなどの金属材料、または、該金属材料を含む合金材料を用いることができる。または、該金属材料の窒化物（例えば、窒化チタン）などを用いてもよい。なお、金属材料、または、合金材料（またはそれらの窒化物）を用いる場合には、透光性を有する程度に薄くすることが好ましい。また、上記材料の積層膜を導電層として用いることができる。例えば、銀とマグネシウムの合金とインジウムスズ酸化物の積層膜などを用いると、導電性を高めることができるため好ましい。これらは、表示装置を構成する各種配線及び電極などの導電層、及び、発光デバイスが有する導電層（画素電極または共通電極として機能する導電層）にも用いることができる。

各絶縁層に用いることのできる絶縁材料としては、例えば、アクリル樹脂、エポキシ樹脂などの樹脂、酸化シリコン、酸化窒化シリコン、窒化酸化シリコン、窒化シリコン、酸化アルミニウムなどの無機絶縁材料が挙げられる。

［表示装置の作製方法例］
次に、図２乃至図７を用いて表示装置の作製方法例を説明する。図２Ａ乃至図２Ｃは、表示装置の作製方法を示す上面図である。図３Ａ乃至図３Ｃには、図１Ａにおける一点鎖線Ｘ１−Ｘ２間の断面図と、Ｙ１−Ｙ２間の断面図と、を並べて示す。図４乃至図７についても、図３と同様である。

表示装置を構成する薄膜（絶縁膜、半導体膜、及び、導電膜等）は、スパッタリング法、化学気相堆積（ＣＶＤ：Ｃｈｅｍｉｃａｌ　Ｖａｐｏｒ　Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）法、真空蒸着法、パルスレーザー堆積（ＰＬＤ：Ｐｕｌｓｅｄ　Ｌａｓｅｒ　Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）法、ＡＬＤ法等を用いて形成することができる。ＣＶＤ法としては、プラズマ化学気相堆積（ＰＥＣＶＤ：Ｐｌａｓｍａ　Ｅｎｈａｎｃｅｄ　ＣＶＤ）法、及び、熱ＣＶＤ法などがある。また、熱ＣＶＤ法のひとつに、有機金属化学気相堆積（ＭＯＣＶＤ：Ｍｅｔａｌ　Ｏｒｇａｎｉｃ　ＣＶＤ）法がある。

また、表示装置を構成する薄膜（絶縁膜、半導体膜、及び、導電膜等）は、スピンコート、ディップ、スプレー塗布、インクジェット、ディスペンス、スクリーン印刷、オフセット印刷、ドクターナイフ、スリットコート、ロールコート、カーテンコート、ナイフコート等の方法により形成することができる。

特に、発光デバイスの作製には、蒸着法などの真空プロセス、及び、スピンコート法、インクジェット法などの溶液プロセスを用いることができる。蒸着法としては、スパッタ法、イオンプレーティング法、イオンビーム蒸着法、分子線蒸着法、真空蒸着法などの物理蒸着法（ＰＶＤ法）、及び、化学蒸着法（ＣＶＤ法）等が挙げられる。特にＥＬ層に含まれる機能層（正孔注入層、正孔輸送層、発光層、電子輸送層、電子注入層など）については、蒸着法（真空蒸着法等）、塗布法（ディップコート法、ダイコート法、バーコート法、スピンコート法、スプレーコート法等）、印刷法（インクジェット法、スクリーン（孔版印刷）法、オフセット（平版印刷）法、フレキソ（凸版印刷）法、グラビア法、または、マイクロコンタクト法等）などの方法により形成することができる。

また、表示装置を構成する薄膜を加工する際には、フォトリソグラフィ法等を用いることができる。または、ナノインプリント法、サンドブラスト法、リフトオフ法などにより薄膜を加工してもよい。また、メタルマスクなどの遮蔽マスクを用いた成膜方法により、島状の薄膜を直接形成してもよい。

フォトリソグラフィ法としては、代表的には以下の２つの方法がある。一つは、加工したい薄膜上にレジストマスクを形成して、エッチング等により当該薄膜を加工し、レジストマスクを除去する方法である。もう一つは、感光性を有する薄膜を成膜した後に、露光、現像を行って、当該薄膜を所望の形状に加工する方法である。

フォトリソグラフィ法において、露光に用いる光は、例えばｉ線（波長３６５ｎｍ）、ｇ線（波長４３６ｎｍ）、ｈ線（波長４０５ｎｍ）、またはこれらを混合させた光を用いることができる。そのほか、紫外線、ＫｒＦレーザ光、またはＡｒＦレーザ光等を用いることもできる。また、液浸露光技術により露光を行ってもよい。また、露光に用いる光として、極端紫外（ＥＵＶ：Ｅｘｔｒｅｍｅ　Ｕｌｔｒａ−ｖｉｏｌｅｔ）光、またはＸ線を用いてもよい。また、露光に用いる光に換えて、電子ビームを用いることもできる。極端紫外光、Ｘ線または電子ビームを用いると、極めて微細な加工が可能となるため好ましい。なお、電子ビームなどのビームを走査することにより露光を行う場合には、フォトマスクは不要である。

薄膜のエッチングには、ドライエッチング法、ウェットエッチング法、サンドブラスト法などを用いることができる。

まず、図３Ａに示すように、トランジスタを含む層１０１上に、導電膜１１１を形成する。

そして、導電膜１１１上に、第１の正孔注入層１８１Ａ、第１の正孔輸送層１８２Ａ、第１の発光層１８３Ａ、及び第１の電子輸送層１８４Ａをこの順で形成し、第１の電子輸送層１８４Ａ上に第１の犠牲層１１８Ａを形成する。図３Ａに示すように、Ｙ１−Ｙ２間の断面図において、第１の正孔注入層１８１Ａ、第１の正孔輸送層１８２Ａ、第１の発光層１８３Ａ、及び第１の電子輸送層１８４Ａの接続部１４０側の端部が、第１の犠牲層１１８Ａの端部よりも内側に位置する。例えば、成膜エリアを規定するためのマスク（ファインメタルマスクと区別して、エリアマスク、またはラフメタルマスクなどともいう）を用いることで、第１の正孔注入層１８１Ａ、第１の正孔輸送層１８２Ａ、第１の発光層１８３Ａ、及び第１の電子輸送層１８４Ａと、第１の犠牲層１１８Ａとで成膜される領域を変えることができる。本発明の一態様においては、レジストマスクを用いて発光デバイスを形成するが、上述のようにエリアマスクと組み合わせることで、比較的簡単なプロセスにて発光デバイスを作製することができる。

導電膜１１１は、後に加工されることで、画素電極１１１ａ、１１１ｂ、１１１ｃ、及び、導電層１２３となる層である。そのため、上述した画素電極に適用可能な構成を導電膜１１１に適用することができる。導電膜１１１の形成には、例えば、スパッタリング法または真空蒸着法を用いることができる。

第１の正孔注入層１８１Ａ、第１の正孔輸送層１８２Ａ、第１の発光層１８３Ａ、及び第１の電子輸送層１８４Ａは、それぞれ、後に、第１の正孔注入層１８１ａ、第１の正孔輸送層１８２ａ、第１の発光層１８３ａ、及び第１の電子輸送層１８４ａとなる層である。そのため、それぞれ、上述した、第１の正孔注入層１８１ａ、第１の正孔輸送層１８２ａ、第１の発光層１８３ａ、及び第１の電子輸送層１８４ａに適用可能な構成を適用できる。第１の正孔注入層１８１Ａ、第１の正孔輸送層１８２Ａ、第１の発光層１８３Ａ、及び第１の電子輸送層１８４Ａは、それぞれ、蒸着法（真空蒸着法を含む）、転写法、印刷法、インクジェット法、塗布法等の方法で形成することができる。また、第１の正孔注入層１８１Ａ、第１の正孔輸送層１８２Ａ、第１の発光層１８３Ａ、及び第１の電子輸送層１８４Ａは、それぞれ、プレミックス材料を用いて形成されてもよい。

第１の犠牲層１１８Ａには、第１の正孔注入層１８１Ａ、第１の正孔輸送層１８２Ａ、第１の発光層１８３Ａ、及び第１の電子輸送層１８４Ａ、並びに、後の工程で形成する第２の正孔注入層１８１Ｂ、第２の正孔輸送層１８２Ｂ、第２の発光層１８３Ｂ、及び第２の電子輸送層１８４Ｂ、第３の正孔注入層１８１Ｃ、第３の正孔輸送層１８２Ｃ、第３の発光層１８３Ｃ、及び第３の電子輸送層１８４Ｃなどの加工条件に対する耐性の高い膜、具体的には、エッチングの選択比が大きい膜を用いる。第１の犠牲層１１８Ａは、単層構造であっても積層構造であってもよい。

第１の犠牲層１１８Ａの形成には、例えば、スパッタリング法、ＡＬＤ法（熱ＡＬＤ法、ＰＥＡＬＤ法を含む）、または真空蒸着法を用いることができる。なお、ＥＬ層へのダメージが少ない形成方法が好ましく、スパッタリング法よりも、ＡＬＤ法または真空蒸着法を用いて、第１の犠牲層１１８Ａを形成することが好ましい。

第１の犠牲層１１８Ａには、ウェットエッチング法により除去できる膜を用いることが好ましい。ウェットエッチング法を用いることで、ドライエッチング法を用いる場合に比べて、第１の犠牲層１１８Ａの加工時に、第１の正孔注入層１８１Ａ、第１の正孔輸送層１８２Ａ、第１の発光層１８３Ａ、及び第１の電子輸送層１８４Ａに加わるダメージを低減することができる。

本実施の形態の表示装置の作製方法における各種犠牲層の加工工程において、ＥＬ層を構成する各層（正孔注入層、正孔輸送層、発光層、及び、電子輸送層など）が加工されにくいこと、かつ、ＥＬ層を構成する各層の加工工程において、各種犠牲層が加工されにくいことが望ましい。犠牲層の材料、加工方法、及び、ＥＬ層の加工方法については、これらを考慮して選択することが望ましい。

第１の犠牲層１１８Ａとしては、例えば、金属膜、合金膜、金属酸化物膜、半導体膜、無機絶縁膜などの無機膜を用いることができる。

第１の犠牲層１１８Ａには、例えば金、銀、白金、マグネシウム、ニッケル、タングステン、クロム、モリブデン、鉄、コバルト、銅、パラジウム、チタン、アルミニウム、イットリウム、ジルコニウム、及びタンタルなどの金属材料、または該金属材料を含む合金材料を用いることができる。

また、第１の犠牲層１１８Ａには、Ｉｎ−Ｇａ−Ｚｎ酸化物などの金属酸化物を用いることができる。第１の犠牲層１１８Ａとして、例えば、スパッタリング法を用いて、Ｉｎ−Ｇａ−Ｚｎ酸化物膜を形成することができる。さらに、酸化インジウム、Ｉｎ−Ｚｎ酸化物、Ｉｎ−Ｓｎ酸化物、インジウムチタン酸化物（Ｉｎ−Ｔｉ酸化物）、インジウムスズ亜鉛酸化物（Ｉｎ−Ｓｎ−Ｚｎ酸化物）、インジウムチタン亜鉛酸化物（Ｉｎ−Ｔｉ−Ｚｎ酸化物）、インジウムガリウムスズ亜鉛酸化物（Ｉｎ−Ｇａ−Ｓｎ−Ｚｎ酸化物）などを用いることができる。またはシリコンを含むインジウムスズ酸化物などを用いることもできる。

なお、上記ガリウムに代えて元素Ｍ（Ｍは、アルミニウム、シリコン、ホウ素、イットリウム、銅、バナジウム、ベリリウム、チタン、鉄、ニッケル、ゲルマニウム、ジルコニウム、モリブデン、ランタン、セリウム、ネオジム、ハフニウム、タンタル、タングステン、またはマグネシウムから選ばれた一種または複数種）を用いてもよい。

また、第１の犠牲層１１８Ａとしては、保護層１３１、１３２に用いることができる各種無機絶縁膜を用いることができる。特に、酸化絶縁膜は、窒化絶縁膜に比べてＥＬ層との密着性が高く好ましい。例えば、第１の犠牲層１１８Ａには、酸化アルミニウム、酸化ハフニウム、酸化シリコンなどの無機絶縁材料を用いることができる。第１の犠牲層１１８Ａとして、例えば、ＡＬＤ法を用いて、酸化アルミニウム膜を形成することができる。ＡＬＤ法を用いることで、下地（特にＥＬ層など）へのダメージを低減できるため好ましい。

次に、図３Ｂに示すように、第１の犠牲層１１８Ａ上にレジストマスク１９０ａを形成する。レジストマスクは、感光性の樹脂（フォトレジスト）を塗布し、露光及び現像を行うことで形成することができる。

図２Ａに示すように、レジストマスク１９０ａは、後に副画素１１０ａとなる領域と重なる位置に設ける。さらに、レジストマスク１９０ａは、後に接続部１４０となる領域と重なる位置にも設けることが好ましい。これにより、導電膜１１１のうち、後に導電層１２３となる領域が、表示装置の作製工程中にダメージを受けることを抑制できる。レジストマスク１９０ａとして、１つの副画素１１０ａに対して、１つの島状のパターンが設けられていることが好ましい。または、レジストマスク１９０ａとして、一列に並ぶ（図２ＡではＹ方向に並ぶ）複数の副画素１１０ａに対して１つの帯状のパターンを形成してもよい。

そして、図３Ｃに示すように、レジストマスク１９０ａを用いて、第１の正孔注入層１８１Ａの一部、第１の正孔輸送層１８２Ａの一部、第１の発光層１８３Ａの一部、第１の電子輸送層１８４Ａの一部、及び第１の犠牲層１１８Ａの一部を除去する。これにより、第１の正孔注入層１８１Ａ、第１の正孔輸送層１８２Ａ、第１の発光層１８３Ａ、第１の電子輸送層１８４Ａ、及び第１の犠牲層１１８Ａの、レジストマスク１９０ａと重なっていない領域を除去することができる。したがって、導電膜１１１の一部が露出する。そして、副画素１１０ａに相当する領域では、導電膜１１１上に、第１の正孔注入層１８１ａ、第１の正孔輸送層１８２ａ、第１の発光層１８３ａ、第１の電子輸送層１８４ａ、第１の犠牲層１１８ａ、及び、レジストマスク１９０ａの積層構造が残存する。また、接続部１４０に相当する領域では、導電膜１１１上に、第１の犠牲層１１８ａとレジストマスク１９０ａとの積層構造が残存する。なお、第１の正孔注入層１８１ａ、第１の正孔輸送層１８２ａ、第１の発光層１８３ａ、及び、第１の電子輸送層１８４ａの積層構造を第１の層１１３ａとも記す。その後、レジストマスク１９０ａを除去する。

第１の犠牲層１１８Ａは、ウェットエッチング法またはドライエッチング法により加工することができる。第１の犠牲層１１８Ａの加工は、異方性エッチングにより行うことが好ましい。

ウェットエッチング法を用いることで、ドライエッチング法を用いる場合に比べて、第１の犠牲層１１８Ａの加工時に、第１の正孔注入層１８１Ａ、第１の正孔輸送層１８２Ａ、第１の発光層１８３Ａ、及び、第１の電子輸送層１８４Ａに加わるダメージを低減することができる。ウェットエッチング法を用いる場合、例えば、現像液、水酸化テトラメチルアンモニウム（ＴＭＡＨ）水溶液、希フッ酸、シュウ酸、リン酸、酢酸、硝酸、またはこれらの混合液体を用いた薬液などを用いることが好ましい。

また、ドライエッチング法を用いる場合は、エッチングガスに酸素を含むガスを用いないことで、第１の正孔注入層１８１Ａ、第１の正孔輸送層１８２Ａ、第１の発光層１８３Ａ、及び、第１の電子輸送層１８４Ａの劣化を抑制することができる。ドライエッチング法を用いる場合、例えば、ＣＦ_４、Ｃ_４Ｆ_８、ＳＦ_６、ＣＨＦ_３、Ｃｌ_２、Ｈ_２Ｏ、ＢＣｌ_３、またはＨｅなどの貴ガス（希ガスともいう）を含むガスをエッチングガスに用いることが好ましい。

なお、図３Ｃでは、レジストマスク１９０ａを残した状態で、第１の正孔注入層１８１Ａ、第１の正孔輸送層１８２Ａ、第１の発光層１８３Ａ、及び、第１の電子輸送層１８４Ａ、及び、第１の犠牲層１１８Ａを加工する例を示すが、これに限られない。例えば、第１の犠牲層１１８Ａが積層構造である場合、レジストマスク１９０ａを用いて一部の層を加工し、レジストマスク１９０ａを除去した後、当該一部の層をハードマスクに用いて、残りの層を加工してもよい。

例えば、レジストマスク１９０ａを用いて第１の犠牲層１１８Ａの一部の層を加工した後、酸素プラズマを用いたアッシングなどによりレジストマスク１９０ａを除去する。このとき、第１の犠牲層１１８Ａの残りの層が最表面に位置し、第１の正孔注入層１８１Ａ、第１の正孔輸送層１８２Ａ、第１の発光層１８３Ａ、及び、第１の電子輸送層１８４Ａは露出していないため、レジストマスク１９０ａの除去工程において、第１の正孔注入層１８１Ａ、第１の正孔輸送層１８２Ａ、第１の発光層１８３Ａ、及び、第１の電子輸送層１８４Ａにダメージが入ることを抑制することができる。そして、加工済みの第１の犠牲層１１８Ａの一部の層をハードマスクに用いて、第１の犠牲層１１８Ａの残りの層と、第１の正孔注入層１８１Ａ、第１の正孔輸送層１８２Ａ、第１の発光層１８３Ａ、及び、第１の電子輸送層１８４Ａと、をそれぞれ加工することができる。

第１の正孔注入層１８１Ａ、第１の正孔輸送層１８２Ａ、第１の発光層１８３Ａ、及び、第１の電子輸送層１８４Ａの加工は、異方性エッチングにより行うことが好ましい。特に、異方性のドライエッチングが好ましい。エッチングガスとしては、窒素を含むガス、水素を含むガス、貴ガスを含むガス、窒素及びアルゴンを含むガス、または、窒素及び水素を含むガスなどを用いることが好ましい。エッチングガスに酸素を含むガスを用いないことで、第１の正孔注入層１８１Ａ、第１の正孔輸送層１８２Ａ、第１の発光層１８３Ａ、及び、第１の電子輸送層１８４Ａの劣化を抑制することができる。

また、エッチングガスに酸素を含むガスを用いてもよい。エッチングガスが酸素を含むことで、エッチングの速度を速めることができる。したがって、エッチング速度を十分な速さに維持しつつ、低パワーの条件でエッチングを行うことができる。そのため、第１の正孔注入層１８１Ａ、第１の正孔輸送層１８２Ａ、第１の発光層１８３Ａ、及び、第１の電子輸送層１８４Ａに与えるダメージを抑制することができる。さらに、エッチング時に生じる反応生成物の付着等の不具合を抑制することができる。

次に、図４Ａに示すように、第１の犠牲層１１８ａ、及び、導電膜１１１上に、第２の正孔注入層１８１Ｂ、第２の正孔輸送層１８２Ｂ、第２の発光層１８３Ｂ、及び第２の電子輸送層１８４Ｂをこの順で形成し、第２の電子輸送層１８４Ｂ上に第２の犠牲層１１８Ｂを形成する。図４Ａに示すように、Ｙ１−Ｙ２間の断面図において、第２の正孔注入層１８１Ｂ、第２の正孔輸送層１８２Ｂ、第２の発光層１８３Ｂ、及び第２の電子輸送層１８４Ｂの接続部１４０側の端部が、第２の犠牲層１１８Ｂの端部よりも内側に位置する。

第２の正孔注入層１８１Ｂ、第２の正孔輸送層１８２Ｂ、第２の発光層１８３Ｂ、及び第２の電子輸送層１８４Ｂは、それぞれ、後に、第２の正孔注入層１８１ｂ、第２の正孔輸送層１８２ｂ、第２の発光層１８３ｂ、及び第２の電子輸送層１８４ｂとなる層である。第２の発光層１８３ｂは、第１の発光層１８３ａと異なる色の光を発する。第２の正孔注入層１８１ｂ、第２の正孔輸送層１８２ｂ、第２の発光層１８３ｂ、及び第２の電子輸送層１８４ｂに適用できる構成及び材料等は、それぞれ、第１の正孔注入層１８１ａ、第１の正孔輸送層１８２ａ、第１の発光層１８３ａ、及び第１の電子輸送層１８４ａと同様である。第２の正孔輸送層１８２Ｂ、第２の発光層１８３Ｂ、及び第２の電子輸送層１８４Ｂは、それぞれ、第１の正孔注入層１８１Ａ、第１の正孔輸送層１８２Ａ、第１の発光層１８３Ａ、及び第１の電子輸送層１８４Ａと同様の方法を用いて成膜することができる。

第２の犠牲層１１８Ｂは、第１の犠牲層１１８Ａに適用可能な材料を用いて形成することができる。

次に、図４Ｂに示すように、第２の犠牲層１１８Ｂ上にレジストマスク１９０ｂを形成する。

図２Ｂに示すように、レジストマスク１９０ｂは、後に副画素１１０ｂとなる領域と重なる位置に設ける。さらに、レジストマスク１９０ｂは、後に接続部１４０となる領域と重なる位置にも設けることが好ましい。これにより、導電膜１１１のうち、後に導電層１２３となる領域が、表示装置の作製工程中にダメージを受けることを抑制できる。なお、後に接続部１４０となる領域に、第１の犠牲層１１８ａを設けた場合は、レジストマスク１９０ｂを当該領域に設けなくてもよい。レジストマスク１９０ｂとして、１つの副画素１１０ｂに対して、１つの島状のパターンが設けられていることが好ましい。または、レジストマスク１９０ｂとして、一列に並ぶ複数の副画素１１０ｂに対して１つの帯状のパターンを形成してもよい。

そして、図４Ｃに示すように、レジストマスク１９０ｂを用いて、第２の正孔注入層１８１Ｂの一部、第２の正孔輸送層１８２Ｂの一部、第２の発光層１８３Ｂの一部、及び第２の電子輸送層１８４Ｂの一部、及び第２の犠牲層１１８Ｂの一部を除去する。これにより、第２の正孔注入層１８１Ｂ、第２の正孔輸送層１８２Ｂ、第２の発光層１８３Ｂ、第２の電子輸送層１８４Ｂ、及び第２の犠牲層１１８Ｂの、レジストマスク１９０ｂと重なっていない領域を除去することができる。したがって、導電膜１１１の一部が露出する。そして、副画素１１０ｂに相当する領域では、導電膜１１１上に、第２の正孔注入層１８１ｂ、第２の正孔輸送層１８２ｂ、第２の発光層１８３ｂ、第２の電子輸送層１８４ｂ、第２の犠牲層１１８ｂ、及び、レジストマスク１９０ｂの積層構造が残存する。また、接続部１４０に相当する領域では、導電膜１１１上に、第１の犠牲層１１８ａ、第２の犠牲層１１８ｂ、及び、レジストマスク１９０ｂの積層構造が残存する。なお、第２の正孔注入層１８１ｂ、第２の正孔輸送層１８２ｂ、第２の発光層１８３ｂ、及び、第２の電子輸送層１８４ｂの積層構造を第２の層１１３ｂとも記す。その後、レジストマスク１９０ｂを除去する。

第２の犠牲層１１８Ｂは、第１の犠牲層１１８Ａの加工に適用可能な方法を用いて加工することができる。第２の正孔注入層１８１Ｂ、第２の正孔輸送層１８２Ｂ、第２の発光層１８３Ｂ、及び第２の電子輸送層１８４Ｂは、第１の正孔注入層１８１Ａ、第１の正孔輸送層１８２Ａ、第１の発光層１８３Ａ、及び、第１の電子輸送層１８４Ａの加工に適用可能な方法を用いて加工することができる。レジストマスク１９０ｂは、レジストマスク１９０ａの除去に適用可能な方法及びタイミングで除去することができる。

次に、図５Ａに示すように、第１の犠牲層１１８ａ、第２の犠牲層１１８ｂ、及び、導電膜１１１上に、第３の正孔注入層１８１Ｃ、第３の正孔輸送層１８２Ｃ、第３の発光層１８３Ｃ、及び第３の電子輸送層１８４Ｃをこの順で形成し、第３の電子輸送層１８４Ｃ上に第３の犠牲層１１８Ｃを形成する。図５Ａに示すように、Ｙ１−Ｙ２間の断面図において、第３の正孔注入層１８１Ｃ、第３の正孔輸送層１８２Ｃ、第３の発光層１８３Ｃ、及び第３の電子輸送層１８４Ｃの接続部１４０側の端部が、第３の犠牲層１１８Ｃの端部よりも内側に位置する。

第３の正孔注入層１８１Ｃ、第３の正孔輸送層１８２Ｃ、第３の発光層１８３Ｃ、及び第３の電子輸送層１８４Ｃは、それぞれ、後に、第３の正孔注入層１８１ｃ、第３の正孔輸送層１８２ｃ、第３の発光層１８３ｃ、及び第３の電子輸送層１８４ｃとなる層である。第３の発光層１８３ｃは、第１の発光層１８３ａ及び第２の発光層１８３ｂと異なる色の光を発する。第３の正孔注入層１８１ｃ、第３の正孔輸送層１８２ｃ、第３の発光層１８３ｃ、及び第３の電子輸送層１８４ｃに適用できる構成及び材料等は、それぞれ、第１の正孔注入層１８１ａ、第１の正孔輸送層１８２ａ、第１の発光層１８３ａ、及び第１の電子輸送層１８４ａと同様である。第３の正孔注入層１８１Ｃ、第３の正孔輸送層１８２Ｃ、第３の発光層１８３Ｃ、及び第３の電子輸送層１８４Ｃは、それぞれ、第１の正孔注入層１８１Ａ、第１の正孔輸送層１８２Ａ、第１の発光層１８３Ａ、及び第１の電子輸送層１８４Ａと同様の方法を用いて成膜することができる。

第３の犠牲層１１８Ｃは、第１の犠牲層１１８Ａに適用可能な材料を用いて形成することができる。

次に、図５Ｂに示すように、第３の犠牲層１１８Ｃ上にレジストマスク１９０ｃを形成する。

図２Ｃに示すように、レジストマスク１９０ｃは、後に副画素１１０ｃとなる領域と重なる位置に設ける。レジストマスク１９０ｃとして、１つの副画素１１０ｃに対して、１つの島状のパターンが設けられていることが好ましい。または、レジストマスク１９０ｃとして、一列に並ぶ複数の副画素１１０ｃに対して１つの帯状のパターンを形成してもよい。さらに、レジストマスク１９０ｃは、後に接続部１４０となる領域と重なる位置にも設けることが好ましい。なお、後に接続部１４０となる領域に、第１の犠牲層１１８ａ及び第２の犠牲層１１８ｂの少なくとも一方を設けた場合は、レジストマスク１９０ｃを当該領域に設けなくてもよい。

そして、図５Ｃに示すように、レジストマスク１９０ｃを用いて、第３の正孔注入層１８１Ｃの一部、第３の正孔輸送層１８２Ｃの一部、第３の発光層１８３Ｃの一部、第３の電子輸送層１８４Ｃの一部、及び第３の犠牲層１１８Ｃの一部を除去する。これにより、第３の正孔注入層１８１Ｃ、第３の正孔輸送層１８２Ｃ、第３の発光層１８３Ｃ、第３の電子輸送層１８４Ｃ、及び第３の犠牲層１１８Ｃの、レジストマスク１９０ｃと重なっていない領域を除去することができる。そして、副画素１１０ｃに相当する領域では、導電膜１１１上に、第３の正孔注入層１８１ｃ、第３の正孔輸送層１８２ｃ、第３の発光層１８３ｃ、第３の電子輸送層１８４ｃ、第３の犠牲層１１８ｃ、及び、レジストマスク１９０ｃの積層構造が残存する。また、接続部１４０に相当する領域では、導電膜１１１上に、第１の犠牲層１１８ａ、第２の犠牲層１１８ｂ、第３の犠牲層１１８ｃ、及び、レジストマスク１９０ｃの積層構造が残存する。なお、第３の正孔注入層１８１ｃ、第３の正孔輸送層１８２ｃ、第３の発光層１８３ｃ、及び、第３の電子輸送層１８４ｃの積層構造を第３の層１１３ｃとも記す。その後、図６Ａに示すように、レジストマスク１９０ｃを除去する。

第３の犠牲層１１８Ｃは、第１の犠牲層１１８Ａの加工に適用可能な方法を用いて加工することができる。第３の正孔注入層１８１Ｃ、第３の正孔輸送層１８２Ｃ、第３の発光層１８３Ｃ、及び第３の電子輸送層１８４Ｃは、第１の正孔注入層１８１Ａ、第１の正孔輸送層１８２Ａ、第１の発光層１８３Ａ、及び、第１の電子輸送層１８４Ａの加工に適用可能な方法を用いて加工することができる。レジストマスク１９０ｃは、レジストマスク１９０ａの除去に適用可能な方法及びタイミングで除去することができる。

次に、図６Ｂに示すように、第１の犠牲層１１８ａ、第２の犠牲層１１８ｂ、及び、第３の犠牲層１１８ｃをハードマスクに用いて、導電膜１１１を加工し、画素電極１１１ａ、１１１ｂ、１１１ｃ、及び、導電層１２３を形成する。

導電膜１１１の加工の際に、トランジスタを含む層１０１の一部（具体的には、最表面に位置する絶縁層）が加工され、凹部が形成されることがある。以降の説明では、トランジスタを含む層１０１に凹部が設けられている場合を例に挙げて説明するが、凹部が設けられていなくてもよい。

ここで、導電層１２３を形成するためには、少なくとも第３の犠牲層１１８ｃが接続部１４０に設けられていればよい。一方で、上述の通り、第２の犠牲層１１８ｂと第３の犠牲層１１８ｃの積層構造、または、第１の犠牲層１１８ａ、第２の犠牲層１１８ｂ、及び第３の犠牲層１１８ｃの積層構造を接続部１４０に設けることで、導電膜１１１のうち、導電層１２３となる領域が、表示装置の作製工程中にダメージを受けることを抑制できるため、好ましい。

導電膜１１１は、ウェットエッチング法またはドライエッチング法により加工することができる。導電膜１１１の加工は、異方性エッチングにより行うことが好ましい。

次に、図６Ｃに示すように、第１の犠牲層１１８ａ、第２の犠牲層１１８ｂ、及び、第３の犠牲層１１８ｃを除去する。これにより、画素電極１１１ａ上では第１の電子輸送層１８４ａが露出し、画素電極１１１ｂ上では第２の電子輸送層１８４ｂが露出し、画素電極１１１ｃ上では第３の電子輸送層１８４ｃが露出し、及び、接続部１４０では、導電層１２３が露出する。

犠牲層の除去工程には、犠牲層の加工工程と同様の方法を用いることができる。特に、ウェットエッチング法を用いることで、ドライエッチング法を用いる場合に比べて、第１の犠牲層１１８ａ、第２の犠牲層１１８ｂ、及び、第３の犠牲層１１８ｃを除去する際に、第１の層１１３ａ、第２の層１１３ｂ、及び第３の層１１３ｃに加わるダメージを低減することができる。

次に、図７Ａに示すように、第１の層１１３ａ、第２の層１１３ｂ、及び、第３の層１１３ｃを覆うように、第４の電子輸送層１１６を形成する。図７Ａに示すように、Ｙ１−Ｙ２間の断面図において、第４の電子輸送層１１６の接続部１４０側の端部は、接続部１４０よりも内側に位置し、導電層１２３は露出したままである。

第４の電子輸送層１１６として用いることができる材料は上述の通りである。第４の電子輸送層１１６は、蒸着法（真空蒸着法を含む）、転写法、印刷法、インクジェット法、塗布法等の方法で形成することができる。また、第４の電子輸送層１１６は、プレミックス材料を用いて形成されてもよい。

第４の電子輸送層１１６は、次に形成する電子注入層１１４よりも絶縁性が高い材料を用いて形成する。第４の電子輸送層１１６は、第１の層１１３ａ、第２の層１１３ｂ、及び、第３の層１１３ｃの上面及び側面、並びに、画素電極１１１ａ、１１１ｂ、１１１ｃの側面を覆うように設けられるため、導電性の高い電子注入層１１４がこれらの層と接することを抑制し、発光デバイスがショートすることを抑制することができる。これにより、発光デバイスの信頼性を高めることができる。

特に、トランジスタを含む層１０１の一部（具体的には、最表面に位置する絶縁層）に凹部が設けられていると、画素電極１１１ａ、１１１ｂ、１１１ｃの側面全体を、第４の電子輸送層１１６で覆うことが可能となり好ましい。

次に、図７Ｂに示すように、第４の電子輸送層１１６上に電子注入層１１４を形成する。図７Ｂに示すように、Ｙ１−Ｙ２間の断面図において、電子注入層１１４の接続部１４０側の端部は、接続部１４０よりも内側に位置し、導電層１２３は露出したままである。

電子注入層１１４として用いることができる材料は上述の通りである。電子注入層１１４は、蒸着法（真空蒸着法を含む）、転写法、印刷法、インクジェット法、塗布法等の方法で形成することができる。また、電子注入層１１４は、プレミックス材料を用いて形成されてもよい。

ここでは、電子注入層１１４の成膜により空隙１３３が形成される例を示すが、空隙１３３は形成されなくてもよい。この場合、２つの発光デバイスの間は、電子注入層１１４で充填された構造となる。または、電子注入層１１４の成膜前の時点で、２つの発光デバイスの間が第４の電子輸送層１１６で充填された構造となっていてもよい。

また、図７Ｃに示すように、空隙１３３となりうる部分に、あらかじめ絶縁物１３４を充填させてもよい。空隙１３３及び絶縁物１３４の詳細については、上述の通りである。

そして、電子注入層１１４上に共通電極１１５を形成する。

共通電極１１５として用いることができる材料は上述の通りである。共通電極１１５の形成には、例えば、スパッタリング法または真空蒸着法を用いることができる。

その後、共通電極１１５上に保護層１３１を形成し、保護層１３１上に保護層１３２を形成する。さらに、樹脂層１１９を用いて、保護層１３２上に、基板１２０を貼り合わせることで、図１Ｂに示す表示装置１００を作製することができる。

保護層１３１、１３２に用いることができる材料及び成膜方法は上述の通りである。保護層１３１、１３２の成膜方法としては、真空蒸着法、スパッタリング法、ＣＶＤ法、及び、ＡＬＤ法などが挙げられる。保護層１３１と保護層１３２は、互いに異なる成膜方法を用いて形成された膜であってもよい。また、保護層１３１、１３２は、それぞれ、単層構造であってもよく、積層構造であってもよい。

以上のように、本実施の形態の表示装置の作製方法では、島状のＥＬ層は、ファインメタルマスクを用いて形成されるのではなく、ＥＬ層を一面に成膜した後に加工することで形成されるため、島状のＥＬ層を均一の厚さで形成することができる。

各色の発光デバイスを構成する第１の層、第２の層、第３の層はそれぞれ別の工程で形成する。したがって、各ＥＬ層を、各色の発光デバイスに適した構成（材料及び膜厚など）で作製することができる。これにより、特性の良好な発光デバイスを作製することができる。

本発明の一態様の表示装置は、発光層上に島状の第１の電子輸送層を有し、さらに、画素電極、発光層、及び、第１の電子輸送層のそれぞれの側面を覆う第２の電子輸送層を有する。当該表示装置の作製工程においては、発光層と第１の電子輸送層とが積層された状態でＥＬ層が加工されるため、当該表示装置は、発光層に加わるダメージが低減された構成である。また、第２の電子輸送層により、画素電極と電子注入層または共通電極とが接することが抑制され、発光デバイスがショートすることが抑制された構成である。

本実施の形態は、他の実施の形態と適宜組み合わせることができる。また、本明細書において、１つの実施の形態の中に、複数の構成例が示される場合は、構成例を適宜組み合わせることが可能である。

（実施の形態２）
本実施の形態では、本発明の一態様の表示装置について図８乃至図１１を用いて説明する。

本実施の形態の表示装置は、高精細な表示装置とすることができる。したがって、本実施の形態の表示装置は、例えば、腕時計型、ブレスレット型などの情報端末機（ウェアラブル機器）、並びに、ヘッドマウントディスプレイなどのＶＲ向け機器、メガネ型のＡＲ向け機器など、頭部に装着可能なウェアラブル機器の表示部に用いることができる。

［表示モジュール］
図８Ａに、表示モジュール２８０の斜視図を示す。表示モジュール２８０は、表示装置１００Ａと、ＦＰＣ２９０と、を有する。なお、表示モジュール２８０が有する表示装置は表示装置１００Ａに限られず、後述する表示装置１００Ｂまたは表示装置１００Ｃであってもよい。

表示モジュール２８０は、基板２９１及び基板２９２を有する。表示モジュール２８０は、表示部２８１を有する。表示部２８１は、表示モジュール２８０における画像を表示する領域であり、後述する画素部２８４に設けられる各画素からの光を視認できる領域である。

図８Ｂに、基板２９１側の構成を模式的に示した斜視図を示している。基板２９１上には、回路部２８２と、回路部２８２上の画素回路部２８３と、画素回路部２８３上の画素部２８４と、が積層されている。また、基板２９１上の画素部２８４と重ならない部分に、ＦＰＣ２９０と接続するための端子部２８５が設けられている。端子部２８５と回路部２８２とは、複数の配線により構成される配線部２８６により電気的に接続されている。

画素部２８４は、周期的に配列した複数の画素２８４ａを有する。図８Ｂの右側に、１つの画素２８４ａの拡大図を示している。画素２８４ａは、発光色が互いに異なる発光デバイス１３０ａ、１３０ｂ、１３０ｃを有する。本実施の形態では、赤色の光を発する発光デバイス１３０ａ、緑色の光を発する発光デバイス１３０ｂ、及び、青色の光を発する発光デバイス１３０ｃで画素２８４ａが構成される場合を例に挙げて説明する。複数の発光デバイスは、図８Ｂに示すようにストライプ配列で配置することができる。また、デルタ配列、または、ペンタイル配列など様々な発光デバイスの配列方法を適用することができる。

ここで、表示装置の画素が、互いに異なる色の光を発する発光デバイスを有する副画素を３種類有する場合、当該３つの副画素としては、Ｒ、Ｇ、Ｂの３色の副画素、黄色（Ｙ）、シアン（Ｃ）、及びマゼンタ（Ｍ）の３色の副画素などが挙げられる。当該副画素を４つ有する場合、当該４つの副画素としては、Ｒ、Ｇ、Ｂ、白色（Ｗ）の４色の副画素、Ｒ、Ｇ、Ｂ、Ｙの４色の副画素などが挙げられる。

画素回路部２８３は、周期的に配列した複数の画素回路２８３ａを有する。

１つの画素回路２８３ａは、１つの画素２８４ａが有する３つの発光デバイスの発光を制御する回路である。１つの画素回路２８３ａは、１つの発光デバイスの発光を制御する回路が３つ設けられる構成としてもよい。例えば、画素回路２８３ａは、１つの発光デバイスにつき、１つの選択トランジスタと、１つの電流制御用トランジスタ（駆動トランジスタ）と、容量素子と、を少なくとも有する構成とすることができる。このとき、選択トランジスタのゲートにはゲート信号が、ソースまたはドレインの一方にはソース信号が、それぞれ入力される。これにより、アクティブマトリクス型の表示装置が実現されている。

本実施の形態の表示装置が有するトランジスタの構造は特に限定されない。例えば、プレーナ型のトランジスタ、スタガ型のトランジスタ、逆スタガ型のトランジスタ等を用いることができる。また、トップゲート型またはボトムゲート型のいずれのトランジスタ構造としてもよい。または、チャネルが形成される半導体層の上下にゲートが設けられていてもよい。

トランジスタに用いる半導体材料の結晶性についても特に限定されず、非晶質半導体、単結晶半導体、または、単結晶以外の結晶性を有する半導体（微結晶半導体、多結晶半導体、または一部に結晶領域を有する半導体）のいずれを用いてもよい。単結晶半導体または結晶性を有する半導体を用いると、トランジスタ特性の劣化を抑制できるため好ましい。

トランジスタの半導体層は、金属酸化物（酸化物半導体ともいう）を有することが好ましい。つまり、本実施の形態の表示装置は、金属酸化物をチャネル形成領域に用いたトランジスタ（以下、ＯＳトランジスタ）を用いることが好ましい。または、トランジスタの半導体層は、シリコンを有することが好ましい。シリコンとしては、アモルファスシリコン、結晶性のシリコン（低温ポリシリコン、単結晶シリコンなど）などが挙げられる。

半導体層は、例えば、インジウムと、Ｍ（Ｍは、ガリウム、アルミニウム、シリコン、ホウ素、イットリウム、スズ、銅、バナジウム、ベリリウム、チタン、鉄、ニッケル、ゲルマニウム、ジルコニウム、モリブデン、ランタン、セリウム、ネオジム、ハフニウム、タンタル、タングステン、及びマグネシウムから選ばれた一種または複数種）と、亜鉛と、を有することが好ましい。特に、Ｍは、アルミニウム、ガリウム、イットリウム、及びスズから選ばれた一種または複数種であることが好ましい。

特に、半導体層として、インジウム（Ｉｎ）、ガリウム（Ｇａ）、及び亜鉛（Ｚｎ）を含む酸化物（ＩＧＺＯとも記す）を用いることが好ましい。

半導体層がＩｎ−Ｍ−Ｚｎ酸化物の場合、当該Ｉｎ−Ｍ−Ｚｎ酸化物におけるＩｎの原子数比はＭの原子数比以上であることが好ましい。このようなＩｎ−Ｍ−Ｚｎ酸化物の金属元素の原子数比として、Ｉｎ：Ｍ：Ｚｎ＝１：１：１またはその近傍の組成、Ｉｎ：Ｍ：Ｚｎ＝１：１：１．２またはその近傍の組成、Ｉｎ：Ｍ：Ｚｎ＝２：１：３またはその近傍の組成、Ｉｎ：Ｍ：Ｚｎ＝３：１：２またはその近傍の組成、Ｉｎ：Ｍ：Ｚｎ＝４：２：３またはその近傍の組成、Ｉｎ：Ｍ：Ｚｎ＝４：２：４．１またはその近傍の組成、Ｉｎ：Ｍ：Ｚｎ＝５：１：３またはその近傍の組成、Ｉｎ：Ｍ：Ｚｎ＝５：１：６またはその近傍の組成、Ｉｎ：Ｍ：Ｚｎ＝５：１：７またはその近傍の組成、Ｉｎ：Ｍ：Ｚｎ＝５：１：８またはその近傍の組成、Ｉｎ：Ｍ：Ｚｎ＝６：１：６またはその近傍の組成、Ｉｎ：Ｍ：Ｚｎ＝５：２：５またはその近傍の組成、等が挙げられる。なお、近傍の組成とは、所望の原子数比の±３０％の範囲を含む。

例えば、原子数比がＩｎ：Ｇａ：Ｚｎ＝４：２：３またはその近傍の組成と記載する場合、Ｉｎを４としたとき、Ｇａが１以上３以下であり、Ｚｎが２以上４以下である場合を含む。また、原子数比がＩｎ：Ｇａ：Ｚｎ＝５：１：６またはその近傍の組成と記載する場合、Ｉｎを５としたときに、Ｇａが０．１より大きく２以下であり、Ｚｎが５以上７以下である場合を含む。また、原子数比がＩｎ：Ｇａ：Ｚｎ＝１：１：１またはその近傍の組成と記載する場合、Ｉｎを１としたときに、Ｇａが０．１より大きく２以下であり、Ｚｎが０．１より大きく２以下である場合を含む。

回路部２８２が有するトランジスタと、画素回路部２８３が有するトランジスタとは、同じ構造であってもよく、異なる構造であってもよい。回路部２８２が有する複数のトランジスタの構造は、全て同じであってもよく、２種類以上あってもよい。同様に、画素回路部２８３が有する複数のトランジスタの構造は、全て同じであってもよく、２種類以上あってもよい。

回路部２８２は、画素回路部２８３の各画素回路２８３ａを駆動する回路を有する。例えば、ゲート線駆動回路、及び、ソース線駆動回路の一方または双方を有することが好ましい。このほか、演算回路、メモリ回路、及び電源回路等の少なくとも一つを有していてもよい。

ＦＰＣ２９０は、外部から回路部２８２にビデオ信号または電源電位等を供給するための配線として機能する。また、ＦＰＣ２９０上にＩＣ（集積回路）が実装されていてもよい。

表示モジュール２８０は、画素部２８４の下側に画素回路部２８３及び回路部２８２の一方または双方が重ねて設けられた構成とすることができるため、表示部２８１の開口率（有効表示面積比）を極めて高くすることができる。例えば表示部２８１の開口率は、４０％以上１００％未満、好ましくは５０％以上９５％以下、より好ましくは６０％以上９５％以下とすることができる。また、画素２８４ａを極めて高密度に配置することが可能で、表示部２８１の精細度を極めて高くすることができる。例えば、表示部２８１には、２０００ｐｐｉ以上、好ましくは３０００ｐｐｉ以上、より好ましくは５０００ｐｐｉ以上、さらに好ましくは６０００ｐｐｉ以上であって、２００００ｐｐｉ以下、または３００００ｐｐｉ以下の精細度で、画素２８４ａが配置されることが好ましい。

このような表示モジュール２８０は、極めて高精細であることから、ヘッドマウントディスプレイなどのＶＲ向け機器、またはメガネ型のＡＲ向け機器に好適に用いることができる。例えば、レンズを通して表示モジュール２８０の表示部を視認する構成の場合であっても、表示モジュール２８０は極めて高精細な表示部２８１を有するためにレンズで表示部を拡大しても画素が視認されず、没入感の高い表示を行うことができる。また、表示モジュール２８０はこれに限られず、比較的小型の表示部を有する電子機器に好適に用いることができる。例えば腕時計などの装着型の電子機器の表示部に好適に用いることができる。

［表示装置１００Ａ］
図９に示す表示装置１００Ａは、基板３０１、発光デバイス１３０ａ、１３０ｂ、１３０ｃ、容量２４０、及び、トランジスタ３１０を有する。

基板３０１は、図８Ａ及び図８Ｂにおける基板２９１に相当する。基板３０１から絶縁層２５５までの積層構造が、実施の形態１におけるトランジスタを含む層１０１に相当する。

トランジスタ３１０は、基板３０１にチャネル形成領域を有するトランジスタである。基板３０１としては、例えば単結晶シリコン基板などの半導体基板を用いることができる。トランジスタ３１０は、基板３０１の一部、導電層３１１、低抵抗領域３１２、絶縁層３１３、及び、絶縁層３１４を有する。導電層３１１は、ゲート電極として機能する。絶縁層３１３は、基板３０１と導電層３１１の間に位置し、ゲート絶縁層として機能する。低抵抗領域３１２は、基板３０１に不純物がドープされた領域であり、ソースまたはドレインの一方として機能する。絶縁層３１４は、導電層３１１の側面を覆って設けられる。

また、基板３０１に埋め込まれるように、隣接する２つのトランジスタ３１０の間に素子分離層３１５が設けられている。

また、トランジスタ３１０を覆って絶縁層２６１が設けられ、絶縁層２６１上に容量２４０が設けられている。

容量２４０は、導電層２４１と、導電層２４５と、これらの間に位置する絶縁層２４３を有する。導電層２４１は容量２４０の一方の電極として機能し、導電層２４５は容量２４０の他方の電極として機能し、絶縁層２４３は容量２４０の誘電体として機能する。

導電層２４１は絶縁層２６１上に設けられ、絶縁層２５４に埋め込まれている。導電層２４１は、絶縁層２６１に埋め込まれたプラグ２７１によってトランジスタ３１０のソースまたはドレインの一方と電気的に接続されている。絶縁層２４３は導電層２４１を覆って設けられる。導電層２４５は、絶縁層２４３を介して導電層２４１と重なる領域に設けられている。

容量２４０を覆って、絶縁層２５５が設けられ、絶縁層２５５上に発光デバイス１３０ａ、１３０ｂ、１３０ｃ等が設けられている。本実施の形態では、発光デバイス１３０ａ、１３０ｂ、１３０ｃが、図１Ｂに示す積層構造と同じ構造を有する例を示す。また、発光デバイス１３０ａ、１３０ｂ、１３０ｃ上にはそれぞれ、保護層１３１が設けられている。保護層１３１上には保護層１３２が設けられており、保護層１３２上には、樹脂層１１９によって基板１２０が貼り合わされている。第４の電子輸送層１１６と電子注入層１１４の間には、絶縁物１３４が充填されている。発光デバイスから基板１２０までの構成要素についての詳細は、実施の形態１を参照することができる。基板１２０は、図８Ａにおける基板２９２に相当する。

発光デバイスの画素電極は、絶縁層２５５に埋め込まれたプラグ２５６、絶縁層２５４に埋め込まれた導電層２４１、及び、絶縁層２６１に埋め込まれたプラグ２７１によってトランジスタ３１０のソースまたはドレインの一方と電気的に接続されている。

［表示装置１００Ｂ］
図１０に示す表示装置１００Ｂは、トランジスタの構成が異なる点で、表示装置１００Ａと主に相違する。なお、表示装置１００Ａと同様の部分については説明を省略することがある。

トランジスタ３２０は、チャネルが形成される半導体層に、金属酸化物（酸化物半導体ともいう）が適用されたトランジスタ（ＯＳトランジスタ）である。

トランジスタ３２０は、半導体層３２１、絶縁層３２３、導電層３２４、一対の導電層３２５、絶縁層３２６、及び、導電層３２７を有する。

基板３３１は、図８Ａ及び図８Ｂにおける基板２９１に相当する。基板３３１から絶縁層２５５までの積層構造が、実施の形態１におけるトランジスタを含む層１０１に相当する。基板３３１としては、絶縁性基板または半導体基板を用いることができる。

基板３３１上に、絶縁層３３２が設けられている。絶縁層３３２は、基板３３１から水または水素などの不純物がトランジスタ３２０に拡散すること、及び半導体層３２１から絶縁層３３２側に酸素が脱離することを防ぐバリア層として機能する。絶縁層３３２としては、例えば酸化アルミニウム膜、酸化ハフニウム膜、窒化シリコン膜などの、酸化シリコン膜よりも水素または酸素が拡散しにくい膜を用いることができる。

絶縁層３３２上に導電層３２７が設けられ、導電層３２７を覆って絶縁層３２６が設けられている。導電層３２７は、トランジスタ３２０の第１のゲート電極として機能し、絶縁層３２６の一部は、第１のゲート絶縁層として機能する。絶縁層３２６の少なくとも半導体層３２１と接する部分には、酸化シリコン膜等の酸化物絶縁膜を用いることが好ましい。絶縁層３２６の上面は、平坦化されていることが好ましい。

半導体層３２１は、絶縁層３２６上に設けられる。半導体層３２１は、半導体特性を有する金属酸化物（酸化物半導体ともいう）膜を有することが好ましい。半導体層３２１に好適に用いることのできる材料の詳細については後述する。

一対の導電層３２５は、半導体層３２１上に接して設けられ、ソース電極及びドレイン電極として機能する。

また、一対の導電層３２５の上面及び側面、並びに半導体層３２１の側面等を覆って絶縁層３２８が設けられ、絶縁層３２８上に絶縁層２６４が設けられている。絶縁層３２８は、半導体層３２１に絶縁層２６４等から水または水素などの不純物が拡散すること、及び半導体層３２１から酸素が脱離することを防ぐバリア層として機能する。絶縁層３２８としては、上記絶縁層３３２と同様の絶縁膜を用いることができる。

絶縁層３２８及び絶縁層２６４に、半導体層３２１に達する開口が設けられている。当該開口の内部において、絶縁層２６４、絶縁層３２８、及び導電層３２５の側面、並びに半導体層３２１の上面に接する絶縁層３２３と、導電層３２４とが埋め込まれている。導電層３２４は、第２のゲート電極として機能し、絶縁層３２３は第２のゲート絶縁層として機能する。

導電層３２４の上面、絶縁層３２３の上面、及び絶縁層２６４の上面は、それぞれ高さが概略一致するように平坦化処理され、これらを覆って絶縁層３２９及び絶縁層２６５が設けられている。

絶縁層２６４及び絶縁層２６５は、層間絶縁層として機能する。絶縁層３２９は、トランジスタ３２０に絶縁層２６５等から水または水素などの不純物が拡散することを防ぐバリア層として機能する。絶縁層３２９としては、上記絶縁層３２８及び絶縁層３３２と同様の絶縁膜を用いることができる。

一対の導電層３２５の一方と電気的に接続するプラグ２７４は、絶縁層２６５、絶縁層３２９、及び絶縁層２６４に埋め込まれるように設けられている。ここで、プラグ２７４は、絶縁層２６５、絶縁層３２９、絶縁層２６４、及び絶縁層３２８のそれぞれの開口の側面、及び導電層３２５の上面の一部を覆う導電層２７４ａと、導電層２７４ａの上面に接する導電層２７４ｂとを有することが好ましい。このとき、導電層２７４ａとして、水素及び酸素が拡散しにくい導電材料を用いることが好ましい。

その他、トランジスタを含む層１０１は、各種無機絶縁膜を有していてもよい。無機絶縁膜としては、例えば、窒化シリコン膜、酸化窒化シリコン膜、酸化シリコン膜、窒化酸化シリコン膜、酸化アルミニウム膜、窒化アルミニウム膜などを用いることができる。また、酸化ハフニウム膜、酸化イットリウム膜、酸化ジルコニウム膜、酸化ガリウム膜、酸化タンタル膜、酸化マグネシウム膜、酸化ランタン膜、酸化セリウム膜、及び酸化ネオジム膜等を用いてもよい。また、上述の絶縁膜を２以上積層して用いてもよい。

表示装置１００Ｂにおける、絶縁層２５４から基板１２０までの構成は、表示装置１００Ａと同様である。

［表示装置１００Ｃ］
図１１に示す表示装置１００Ｃは、基板３０１にチャネルが形成されるトランジスタ３１０と、チャネルが形成される半導体層に金属酸化物を含むトランジスタ３２０とが積層された構成を有する。なお、表示装置１００Ａ、１００Ｂと同様の部分については説明を省略することがある。

トランジスタ３１０を覆って絶縁層２６１が設けられ、絶縁層２６１上に導電層２５１が設けられている。また導電層２５１を覆って絶縁層２６２が設けられ、絶縁層２６２上に導電層２５２が設けられている。導電層２５１及び導電層２５２は、それぞれ配線として機能する。また、導電層２５２を覆って絶縁層２６３及び絶縁層３３２が設けられ、絶縁層３３２上にトランジスタ３２０が設けられている。また、トランジスタ３２０を覆って絶縁層２６５が設けられ、絶縁層２６５上に容量２４０が設けられている。容量２４０とトランジスタ３２０とは、プラグ２７４により電気的に接続されている。

トランジスタ３２０は、画素回路を構成するトランジスタとして用いることができる。また、トランジスタ３１０は、画素回路を構成するトランジスタ、または当該画素回路を駆動するための駆動回路（ゲート線駆動回路、ソース線駆動回路）を構成するトランジスタとして用いることができる。また、トランジスタ３１０及びトランジスタ３２０は、演算回路または記憶回路などの各種回路を構成するトランジスタとして用いることができる。

このような構成とすることで、発光デバイスの直下に画素回路だけでなく駆動回路等を形成することができるため、表示領域の周辺に駆動回路を設ける場合に比べて、表示装置を小型化することが可能となる。

本実施の形態は、他の実施の形態と適宜組み合わせることができる。

（実施の形態３）
本実施の形態では、本発明の一態様の表示装置に用いることができる発光デバイスについて説明する。

図１２Ａに示す発光デバイスは、電極７７２、ＥＬ層７８６、及び、電極７８８を有する。電極７７２と電極７８８のうち、一方は陽極として機能し、他方は陰極として機能する。また、電極７７２と電極７８８のうち、一方は画素電極として機能し、他方は共通電極として機能する。また、電極７７２と電極７８８のうち、光を取り出す側の電極は可視光に対する透過性を有し、また、他方の電極は、可視光を反射することが好ましい。

発光デバイスが有するＥＬ層７８６は、図１２Ａに示すように、層４４２０、発光層４４１１、層４４３０などの複数の層で構成することができる。層４４２０は、例えば電子注入性の高い物質を含む層（電子注入層）及び電子輸送性の高い物質を含む層（電子輸送層）などを有することができる。発光層４４１１は、例えば発光性の化合物を有する。層４４３０は、例えば正孔注入性の高い物質を含む層（正孔注入層）及び正孔輸送性の高い物質を含む層（正孔輸送層）を有することができる。

一対の電極間に設けられた層４４２０、発光層４４１１、及び、層４４３０を有する構成は単一の発光ユニットとして機能することができ、本明細書では図１２Ａの構成をシングル構造と呼ぶ。

また、図１２Ｂは、図１２Ａに示す発光デバイスが有するＥＬ層７８６の変形例である。具体的には、図１２Ｂに示す発光デバイスは、電極７７２上の層４４３１と、層４４３１上の層４４３２と、層４４３２上の発光層４４１１と、発光層４４１１上の層４４２１と、層４４２１上の層４４２２と、層４４２２上の電極７８８と、を有する。例えば、電極７７２を陽極とし、電極７８８を陰極とした場合、層４４３１が正孔注入層として機能し、層４４３２が正孔輸送層として機能し、層４４２１が電子輸送層として機能し、層４４２２が電子注入層として機能する。または、電極７７２を陰極とし、電極７８８を陽極とした場合、層４４３１が電子注入層として機能し、層４４３２が電子輸送層として機能し、層４４２１が正孔輸送層として機能し、層４４２２が正孔注入層として機能する。このような層構造とすることで、発光層４４１１に効率よくキャリアを注入し、発光層４４１１内におけるキャリアの再結合の効率を高めることが可能となる。

なお、図１２Ｃに示すように層４４２０と層４４３０との間に複数の発光層（発光層４４１１、４４１２、４４１３）が設けられる構成もシングル構造のバリエーションである。

また、図１２Ｄに示すように、複数の発光ユニット（ＥＬ層７８６ａ、７８６ｂ）が中間層４４４０（電荷発生層ともいう）を介して直列に接続された構成を本明細書ではタンデム構造と呼ぶ。なお、これに限定されず、例えば、タンデム構造をスタック構造と呼んでもよい。なお、タンデム構造とすることで、高輝度発光が可能な発光デバイスとすることができる。

なお、図１２Ｃ及び図１２Ｄにおいても、図１２Ｂに示すように、層４４２０と層４４３０とは、それぞれ、２層以上の層からなる積層構造とすることができる。

発光デバイスの発光色は、ＥＬ層７８６を構成する材料によって、赤、緑、青、シアン、マゼンタ、黄または白などとすることができる。また、発光デバイスにマイクロキャビティ構造を付与することにより色純度をさらに高めることができる。

白色の光を発する発光デバイスは、発光層に２種類以上の発光物質を含む構成とすることが好ましい。白色発光を得るには、２以上の発光物質の各々の発光が補色の関係となるような発光物質を選択すればよい。例えば、第１の発光層の発光色と第２の発光層の発光色を補色の関係になるようにすることで、発光デバイス全体として白色発光する発光デバイスを得ることができる。また、発光層を３つ以上有する発光デバイスの場合も同様である。例えば、図１２Ｃに示す発光層４４１１、４４１２、４４１３の発光色が補色の関係であると、シングル構造の白色発光デバイスを実現することができる。

発光層には、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）、Ｙ（黄）、Ｏ（橙）等の発光を示す発光物質を２以上含むことが好ましい。または、発光物質を２以上有し、それぞれの発光物質の発光は、Ｒ、Ｇ、Ｂのうち２以上の色のスペクトル成分を含むことが好ましい。

本実施の形態は、他の実施の形態と適宜組み合わせることができる。

（実施の形態４）
本実施の形態では、上記の実施の形態で説明したＯＳトランジスタに用いることができる金属酸化物（酸化物半導体ともいう）について説明する。

金属酸化物は、少なくともインジウムまたは亜鉛を含むことが好ましい。特にインジウム及び亜鉛を含むことが好ましい。また、それらに加えて、アルミニウム、ガリウム、イットリウム、スズなどが含まれていることが好ましい。また、ホウ素、シリコン、チタン、鉄、ニッケル、ゲルマニウム、ジルコニウム、モリブデン、ランタン、セリウム、ネオジム、ハフニウム、タンタル、タングステン、マグネシウム、コバルトなどから選ばれた一種、または複数種が含まれていてもよい。

また、金属酸化物は、スパッタリング法、有機金属化学気相成長（ＭＯＣＶＤ：Ｍｅｔａｌ　Ｏｒｇａｎｉｃ　Ｃｈｅｍｉｃａｌ　Ｖａｐｏｒ　Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）法などの化学気相成長（ＣＶＤ：Ｃｈｅｍｉｃａｌ　Ｖａｐｏｒ　Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）法、または、原子層堆積（ＡＬＤ：Ａｔｏｍｉｃ　Ｌａｙｅｒ　Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）法などにより形成することができる。

＜結晶構造の分類＞
酸化物半導体の結晶構造としては、アモルファス（ｃｏｍｐｌｅｔｅｌｙ　ａｍｏｒｐｈｏｕｓを含む）、ＣＡＡＣ（ｃ−ａｘｉｓ−ａｌｉｇｎｅｄ　ｃｒｙｓｔａｌｌｉｎｅ）、ｎｃ（ｎａｎｏｃｒｙｓｔａｌｌｉｎｅ）、ＣＡＣ（ｃｌｏｕｄ−ａｌｉｇｎｅｄ　ｃｏｍｐｏｓｉｔｅ）、単結晶（ｓｉｎｇｌｅ　ｃｒｙｓｔａｌ）、及び多結晶（ｐｏｌｙｃｒｙｓｔａｌ）等が挙げられる。

なお、膜または基板の結晶構造は、Ｘ線回折（ＸＲＤ：Ｘ−Ｒａｙ　Ｄｉｆｆｒａｃｔｉｏｎ）スペクトルを用いて評価することができる。例えば、ＧＩＸＤ（Ｇｒａｚｉｎｇ−Ｉｎｃｉｄｅｎｃｅ　ＸＲＤ）測定で得られるＸＲＤスペクトルを用いて評価することができる。なお、ＧＩＸＤ法は、薄膜法またはＳｅｅｍａｎｎ−Ｂｏｈｌｉｎ法ともいう。

例えば、石英ガラス基板では、ＸＲＤスペクトルのピークの形状がほぼ左右対称である。一方で、結晶構造を有するＩＧＺＯ膜では、ＸＲＤスペクトルのピークの形状が左右非対称である。ＸＲＤスペクトルのピークの形状が左右非対称であることは、膜中または基板中の結晶の存在を明示している。別言すると、ＸＲＤスペクトルのピークの形状で左右対称でないと、膜または基板は非晶質状態であるとは言えない。

また、膜または基板の結晶構造は、極微電子線回折法（ＮＢＥＤ：Ｎａｎｏ　Ｂｅａｍ　Ｅｌｅｃｔｒｏｎ　Ｄｉｆｆｒａｃｔｉｏｎ）によって観察される回折パターン（極微電子線回折パターンともいう）にて評価することができる。例えば、石英ガラス基板の回折パターンでは、ハローが観察され、石英ガラスは、非晶質状態であることが確認できる。また、室温成膜したＩＧＺＯ膜の回折パターンでは、ハローではなく、スポット状のパターンが観察される。このため、室温成膜したＩＧＺＯ膜は、結晶状態でもなく、非晶質状態でもない、中間状態であり、非晶質状態であると結論することはできないと推定される。

＜＜酸化物半導体の構造＞＞
なお、酸化物半導体は、構造に着目した場合、上記とは異なる分類となる場合がある。例えば、酸化物半導体は、単結晶酸化物半導体と、それ以外の非単結晶酸化物半導体と、に分けられる。非単結晶酸化物半導体としては、例えば、上述のＣＡＡＣ−ＯＳ、及びｎｃ−ＯＳがある。また、非単結晶酸化物半導体には、多結晶酸化物半導体、擬似非晶質酸化物半導体（ａ−ｌｉｋｅ　ＯＳ：ａｍｏｒｐｈｏｕｓ−ｌｉｋｅ　ｏｘｉｄｅ　ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）、非晶質酸化物半導体、などが含まれる。

ここで、上述のＣＡＡＣ−ＯＳ、ｎｃ−ＯＳ、及びａ−ｌｉｋｅ　ＯＳの詳細について、説明を行う。

［ＣＡＡＣ−ＯＳ］
ＣＡＡＣ−ＯＳは、複数の結晶領域を有し、当該複数の結晶領域はｃ軸が特定の方向に配向している酸化物半導体である。なお、特定の方向とは、ＣＡＡＣ−ＯＳ膜の厚さ方向、ＣＡＡＣ−ＯＳ膜の被形成面の法線方向、またはＣＡＡＣ−ＯＳ膜の表面の法線方向である。また、結晶領域とは、原子配列に周期性を有する領域である。なお、原子配列を格子配列とみなすと、結晶領域とは、格子配列の揃った領域でもある。さらに、ＣＡＡＣ−ＯＳは、ａ−ｂ面方向において複数の結晶領域が連結する領域を有し、当該領域は歪みを有する場合がある。なお、歪みとは、複数の結晶領域が連結する領域において、格子配列の揃った領域と、別の格子配列の揃った領域と、の間で格子配列の向きが変化している箇所を指す。つまり、ＣＡＡＣ−ＯＳは、ｃ軸配向し、ａ−ｂ面方向には明らかな配向をしていない酸化物半導体である。

なお、上記複数の結晶領域のそれぞれは、１つまたは複数の微小な結晶（最大径が１０ｎｍ未満である結晶）で構成される。結晶領域が１つの微小な結晶で構成されている場合、当該結晶領域の最大径は１０ｎｍ未満となる。また、結晶領域が多数の微小な結晶で構成されている場合、当該結晶領域の大きさは、数十ｎｍ程度となる場合がある。

また、Ｉｎ−Ｍ−Ｚｎ酸化物（元素Ｍは、アルミニウム、ガリウム、イットリウム、スズ、チタンなどから選ばれた一種、または複数種）において、ＣＡＡＣ−ＯＳは、インジウム（Ｉｎ）、及び酸素を有する層（以下、Ｉｎ層）と、元素Ｍ、亜鉛（Ｚｎ）、及び酸素を有する層（以下、（Ｍ，Ｚｎ）層）とが積層した、層状の結晶構造（層状構造ともいう）を有する傾向がある。なお、インジウムと元素Ｍは、互いに置換可能である。よって、（Ｍ，Ｚｎ）層にはインジウムが含まれる場合がある。また、Ｉｎ層には元素Ｍが含まれる場合がある。なお、Ｉｎ層にはＺｎが含まれる場合もある。当該層状構造は、例えば、高分解能ＴＥＭ（Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ　Ｅｌｅｃｔｒｏｎ　Ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｅ）像において、格子像として観察される。

ＣＡＡＣ−ＯＳ膜に対し、例えば、ＸＲＤ装置を用いて構造解析を行うと、θ／２θスキャンを用いたＯｕｔ−ｏｆ−ｐｌａｎｅ　ＸＲＤ測定では、ｃ軸配向を示すピークが２θ＝３１°またはその近傍に検出される。なお、ｃ軸配向を示すピークの位置（２θの値）は、ＣＡＡＣ−ＯＳを構成する金属元素の種類、組成などにより変動する場合がある。

また、例えば、ＣＡＡＣ−ＯＳ膜の電子線回折パターンにおいて、複数の輝点（スポット）が観測される。なお、あるスポットと別のスポットとは、試料を透過した入射電子線のスポット（ダイレクトスポットともいう）を対称中心として、点対称の位置に観測される。

上記特定の方向から結晶領域を観察した場合、当該結晶領域内の格子配列は、六方格子を基本とするが、単位格子は正六角形とは限らず、非正六角形である場合がある。また、上記歪みにおいて、五角形、七角形などの格子配列を有する場合がある。なお、ＣＡＡＣ−ＯＳにおいて、歪み近傍においても、明確な結晶粒界（グレインバウンダリー）を確認することはできない。即ち、格子配列の歪みによって、結晶粒界の形成が抑制されていることがわかる。これは、ＣＡＡＣ−ＯＳが、ａ−ｂ面方向において酸素原子の配列が稠密でないこと、金属原子が置換することで原子間の結合距離が変化することなどによって、歪みを許容することができるためと考えられる。

なお、明確な結晶粒界が確認される結晶構造は、いわゆる多結晶（ｐｏｌｙｃｒｙｓｔａｌ）と呼ばれる。結晶粒界は、再結合中心となり、キャリアが捕獲されトランジスタのオン電流の低下、電界効果移動度の低下などを引き起こす可能性が高い。よって、明確な結晶粒界が確認されないＣＡＡＣ−ＯＳは、トランジスタの半導体層に好適な結晶構造を有する結晶性の酸化物の一つである。なお、ＣＡＡＣ−ＯＳを構成するには、Ｚｎを有する構成が好ましい。例えば、Ｉｎ−Ｚｎ酸化物、及びＩｎ−Ｇａ−Ｚｎ酸化物は、Ｉｎ酸化物よりも結晶粒界の発生を抑制できるため好適である。

ＣＡＡＣ−ＯＳは、結晶性が高く、明確な結晶粒界が確認されない酸化物半導体である。よって、ＣＡＡＣ−ＯＳは、結晶粒界に起因する電子移動度の低下が起こりにくいといえる。また、酸化物半導体の結晶性は不純物の混入、欠陥の生成などによって低下する場合があるため、ＣＡＡＣ−ＯＳは不純物及び欠陥（酸素欠損など）の少ない酸化物半導体ともいえる。従って、ＣＡＡＣ−ＯＳを有する酸化物半導体は、物理的性質が安定する。そのため、ＣＡＡＣ−ＯＳを有する酸化物半導体は熱に強く、信頼性が高い。また、ＣＡＡＣ−ＯＳは、製造工程における高い温度（所謂サーマルバジェット）に対しても安定である。従って、ＯＳトランジスタにＣＡＡＣ−ＯＳを用いると、製造工程の自由度を広げることが可能となる。

［ｎｃ−ＯＳ］
ｎｃ−ＯＳは、微小な領域（例えば、１ｎｍ以上１０ｎｍ以下の領域、特に１ｎｍ以上３ｎｍ以下の領域）において原子配列に周期性を有する。別言すると、ｎｃ−ＯＳは、微小な結晶を有する。なお、当該微小な結晶の大きさは、例えば、１ｎｍ以上１０ｎｍ以下、特に１ｎｍ以上３ｎｍ以下であることから、当該微小な結晶をナノ結晶ともいう。また、ｎｃ−ＯＳは、異なるナノ結晶間で結晶方位に規則性が見られない。そのため、膜全体で配向性が見られない。従って、ｎｃ−ＯＳは、分析方法によっては、ａ−ｌｉｋｅ　ＯＳまたは非晶質酸化物半導体と区別が付かない場合がある。例えば、ｎｃ−ＯＳ膜に対し、ＸＲＤ装置を用いて構造解析を行うと、θ／２θスキャンを用いたＯｕｔ−ｏｆ−ｐｌａｎｅ　ＸＲＤ測定では、結晶性を示すピークが検出されない。また、ｎｃ−ＯＳ膜に対し、ナノ結晶よりも大きいプローブ径（例えば５０ｎｍ以上）の電子線を用いる電子線回折（制限視野電子線回折ともいう。）を行うと、ハローパターンのような回折パターンが観測される。一方、ｎｃ−ＯＳ膜に対し、ナノ結晶の大きさと近いかナノ結晶より小さいプローブ径（例えば１ｎｍ以上３０ｎｍ以下）の電子線を用いる電子線回折（ナノビーム電子線回折ともいう。）を行うと、ダイレクトスポットを中心とするリング状の領域内に複数のスポットが観測される電子線回折パターンが取得される場合がある。

［ａ−ｌｉｋｅ　ＯＳ］
ａ−ｌｉｋｅ　ＯＳは、ｎｃ−ＯＳと非晶質酸化物半導体との間の構造を有する酸化物半導体である。ａ−ｌｉｋｅ　ＯＳは、鬆または低密度領域を有する。即ち、ａ−ｌｉｋｅ　ＯＳは、ｎｃ−ＯＳ及びＣＡＡＣ−ＯＳと比べて、結晶性が低い。また、ａ−ｌｉｋｅ　ＯＳは、ｎｃ−ＯＳ及びＣＡＡＣ−ＯＳと比べて、膜中の水素濃度が高い。

＜＜酸化物半導体の構成＞＞
次に、上述のＣＡＣ−ＯＳの詳細について、説明を行う。なお、ＣＡＣ−ＯＳは材料構成に関する。

［ＣＡＣ−ＯＳ］
ＣＡＣ−ＯＳとは、例えば、金属酸化物を構成する元素が、０．５ｎｍ以上１０ｎｍ以下、好ましくは、１ｎｍ以上３ｎｍ以下、またはその近傍のサイズで偏在した材料の一構成である。なお、以下では、金属酸化物において、一つまたは複数の金属元素が偏在し、該金属元素を有する領域が、０．５ｎｍ以上１０ｎｍ以下、好ましくは、１ｎｍ以上３ｎｍ以下、またはその近傍のサイズで混合した状態をモザイク状、またはパッチ状ともいう。

さらに、ＣＡＣ−ＯＳとは、第１の領域と、第２の領域と、に材料が分離することでモザイク状となり、当該第１の領域が、膜中に分布した構成（以下、クラウド状ともいう。）である。つまり、ＣＡＣ−ＯＳは、当該第１の領域と、当該第２の領域とが、混合している構成を有する複合金属酸化物である。

ここで、Ｉｎ−Ｇａ−Ｚｎ酸化物におけるＣＡＣ−ＯＳを構成する金属元素に対するＩｎ、Ｇａ、及びＺｎの原子数比のそれぞれを、［Ｉｎ］、［Ｇａ］、及び［Ｚｎ］と表記する。例えば、Ｉｎ−Ｇａ−Ｚｎ酸化物におけるＣＡＣ−ＯＳにおいて、第１の領域は、［Ｉｎ］が、ＣＡＣ−ＯＳの組成における［Ｉｎ］よりも大きい領域である。また、第２の領域は、［Ｇａ］が、ＣＡＣ−ＯＳの組成における［Ｇａ］よりも大きい領域である。または、例えば、第１の領域は、［Ｉｎ］が、第２の領域における［Ｉｎ］よりも大きく、且つ、［Ｇａ］が、第２の領域における［Ｇａ］よりも小さい領域である。また、第２の領域は、［Ｇａ］が、第１の領域における［Ｇａ］よりも大きく、且つ、［Ｉｎ］が、第１の領域における［Ｉｎ］よりも小さい領域である。

具体的には、上記第１の領域は、インジウム酸化物、インジウム亜鉛酸化物などが主成分である領域である。また、上記第２の領域は、ガリウム酸化物、ガリウム亜鉛酸化物などが主成分である領域である。つまり、上記第１の領域を、Ｉｎを主成分とする領域と言い換えることができる。また、上記第２の領域を、Ｇａを主成分とする領域と言い換えることができる。

なお、上記第１の領域と、上記第２の領域とは、明確な境界が観察できない場合がある。

また、Ｉｎ−Ｇａ−Ｚｎ酸化物におけるＣＡＣ−ＯＳとは、Ｉｎ、Ｇａ、Ｚｎ、及びＯを含む材料構成において、一部にＧａを主成分とする領域と、一部にＩｎを主成分とする領域とが、それぞれモザイク状であり、これらの領域がランダムに存在している構成をいう。よって、ＣＡＣ−ＯＳは、金属元素が不均一に分布した構造を有していると推測される。

ＣＡＣ−ＯＳは、例えば基板を加熱しない条件で、スパッタリング法により形成することができる。また、ＣＡＣ−ＯＳをスパッタリング法で形成する場合、成膜ガスとして、不活性ガス（代表的にはアルゴン）、酸素ガス、及び窒素ガスの中から選ばれたいずれか一つまたは複数を用いればよい。また、成膜時の成膜ガスの総流量に対する酸素ガスの流量比は低いほど好ましく、例えば、成膜時の成膜ガスの総流量に対する酸素ガスの流量比を０％以上３０％未満、好ましくは０％以上１０％以下とすることが好ましい。

また、例えば、Ｉｎ−Ｇａ−Ｚｎ酸化物におけるＣＡＣ−ＯＳでは、エネルギー分散型Ｘ線分光法（ＥＤＸ：Ｅｎｅｒｇｙ　Ｄｉｓｐｅｒｓｉｖｅ　Ｘ−ｒａｙ　ｓｐｅｃｔｒｏｓｃｏｐｙ）を用いて取得したＥＤＸマッピングにより、Ｉｎを主成分とする領域（第１の領域）と、Ｇａを主成分とする領域（第２の領域）とが、偏在し、混合している構造を有することが確認できる。

ここで、第１の領域は、第２の領域と比較して、導電性が高い領域である。つまり、第１の領域を、キャリアが流れることにより、金属酸化物としての導電性が発現する。従って、第１の領域が、金属酸化物中にクラウド状に分布することで、高い電界効果移動度（μ）が実現できる。

一方、第２の領域は、第１の領域と比較して、絶縁性が高い領域である。つまり、第２の領域が、金属酸化物中に分布することで、リーク電流を抑制することができる。

従って、ＣＡＣ−ＯＳをトランジスタに用いる場合、第１の領域に起因する導電性と、第２の領域に起因する絶縁性とが、相補的に作用することにより、スイッチングさせる機能（Ｏｎ／Ｏｆｆさせる機能）をＣＡＣ−ＯＳに付与することができる。つまり、ＣＡＣ−ＯＳとは、材料の一部では導電性の機能と、材料の一部では絶縁性の機能とを有し、材料の全体では半導体としての機能を有する。導電性の機能と絶縁性の機能とを分離させることで、双方の機能を最大限に高めることができる。よって、ＣＡＣ−ＯＳをトランジスタに用いることで、高いオン電流（Ｉ_ｏｎ）、高い電界効果移動度（μ）、及び良好なスイッチング動作を実現することができる。

また、ＣＡＣ−ＯＳを用いたトランジスタは、信頼性が高い。従って、ＣＡＣ−ＯＳは、表示装置をはじめとするさまざまな半導体装置に最適である。

酸化物半導体は、多様な構造をとり、それぞれが異なる特性を有する。本発明の一態様の酸化物半導体は、非晶質酸化物半導体、多結晶酸化物半導体、ａ−ｌｉｋｅ　ＯＳ、ＣＡＣ−ＯＳ、ｎｃ−ＯＳ、ＣＡＡＣ−ＯＳのうち、二種以上を有していてもよい。

＜酸化物半導体を有するトランジスタ＞
続いて、上記酸化物半導体をトランジスタに用いる場合について説明する。

上記酸化物半導体をトランジスタに用いることで、高い電界効果移動度のトランジスタを実現することができる。また、信頼性の高いトランジスタを実現することができる。

トランジスタには、キャリア濃度の低い酸化物半導体を用いることが好ましい。例えば、酸化物半導体のキャリア濃度は１×１０^１７ｃｍ^−３以下、好ましくは１×１０^１５ｃｍ^−３以下、さらに好ましくは１×１０^１３ｃｍ^−３以下、より好ましくは１×１０^１１ｃｍ^−３以下、さらに好ましくは１×１０^１０ｃｍ^−３未満であり、１×１０^−９ｃｍ^−３以上である。なお、酸化物半導体膜のキャリア濃度を低くする場合においては、酸化物半導体膜中の不純物濃度を低くし、欠陥準位密度を低くすればよい。本明細書等において、不純物濃度が低く、欠陥準位密度の低いことを高純度真性または実質的に高純度真性と言う。なお、キャリア濃度の低い酸化物半導体を、高純度真性または実質的に高純度真性な酸化物半導体と呼ぶ場合がある。

また、高純度真性または実質的に高純度真性である酸化物半導体膜は、欠陥準位密度が低いため、トラップ準位密度も低くなる場合がある。

また、酸化物半導体のトラップ準位に捕獲された電荷は、消失するまでに要する時間が長く、あたかも固定電荷のように振る舞うことがある。そのため、トラップ準位密度の高い酸化物半導体にチャネル形成領域が形成されるトランジスタは、電気特性が不安定となる場合がある。

従って、トランジスタの電気特性を安定にするためには、酸化物半導体中の不純物濃度を低減することが有効である。また、酸化物半導体中の不純物濃度を低減するためには、近接する膜中の不純物濃度も低減することが好ましい。不純物としては、水素、窒素、アルカリ金属、アルカリ土類金属、鉄、ニッケル、シリコン等がある。

＜不純物＞
ここで、酸化物半導体中における各不純物の影響について説明する。

酸化物半導体において、第１４族元素の一つであるシリコンまたは炭素が含まれると、酸化物半導体において欠陥準位が形成される。このため、酸化物半導体におけるシリコンまたは炭素の濃度と、酸化物半導体との界面近傍のシリコンまたは炭素の濃度（二次イオン質量分析法（ＳＩＭＳ：Ｓｅｃｏｎｄａｒｙ　Ｉｏｎ　Ｍａｓｓ　Ｓｐｅｃｔｒｏｍｅｔｒｙ）により得られる濃度）を、２×１０^１８ａｔｏｍｓ／ｃｍ^３以下、好ましくは２×１０^１７ａｔｏｍｓ／ｃｍ^３以下とする。

また、酸化物半導体にアルカリ金属またはアルカリ土類金属が含まれると、欠陥準位を形成し、キャリアを生成する場合がある。従って、アルカリ金属またはアルカリ土類金属が含まれている酸化物半導体を用いたトランジスタはノーマリーオン特性となりやすい。このため、ＳＩＭＳにより得られる酸化物半導体中のアルカリ金属またはアルカリ土類金属の濃度を、１×１０^１８ａｔｏｍｓ／ｃｍ^３以下、好ましくは２×１０^１６ａｔｏｍｓ／ｃｍ^３以下にする。

また、酸化物半導体において、窒素が含まれると、キャリアである電子が生じ、キャリア濃度が増加し、ｎ型化しやすい。この結果、窒素が含まれている酸化物半導体を半導体に用いたトランジスタはノーマリーオン特性となりやすい。または、酸化物半導体において、窒素が含まれると、トラップ準位が形成される場合がある。この結果、トランジスタの電気特性が不安定となる場合がある。このため、ＳＩＭＳにより得られる酸化物半導体中の窒素濃度を、５×１０^１９ａｔｏｍｓ／ｃｍ^３未満、好ましくは５×１０^１８ａｔｏｍｓ／ｃｍ^３以下、より好ましくは１×１０^１８ａｔｏｍｓ／ｃｍ^３以下、さらに好ましくは５×１０^１７ａｔｏｍｓ／ｃｍ^３以下にする。

また、酸化物半導体に含まれる水素は、金属原子と結合する酸素と反応して水になるため、酸素欠損を形成する場合がある。該酸素欠損に水素が入ることで、キャリアである電子が生成される場合がある。また、水素の一部が金属原子と結合する酸素と結合して、キャリアである電子を生成することがある。従って、水素が含まれている酸化物半導体を用いたトランジスタはノーマリーオン特性となりやすい。このため、酸化物半導体中の水素はできる限り低減されていることが好ましい。具体的には、酸化物半導体において、ＳＩＭＳにより得られる水素濃度を、１×１０^２０ａｔｏｍｓ／ｃｍ^３未満、好ましくは１×１０^１９ａｔｏｍｓ／ｃｍ^３未満、より好ましくは５×１０^１８ａｔｏｍｓ／ｃｍ^３未満、さらに好ましくは１×１０^１８ａｔｏｍｓ／ｃｍ^３未満にする。

不純物が十分に低減された酸化物半導体をトランジスタのチャネル形成領域に用いることで、安定した電気特性を付与することができる。

本実施の形態は、他の実施の形態と適宜組み合わせることができる。

（実施の形態５）
本実施の形態では、本発明の一態様の電子機器について、図１３乃至図１７を用いて説明する。

本実施の形態の電子機器は、表示部に本発明の一態様の表示装置を有する。本発明の一態様の表示装置は、高精細化及び高解像度化が容易である。したがって、様々な電子機器の表示部に用いることができる。

電子機器としては、例えば、テレビジョン装置、デスクトップ型もしくはノート型のパーソナルコンピュータ、コンピュータ用などのモニタ、デジタルサイネージ、パチンコ機などの大型ゲーム機などの比較的大きな画面を備える電子機器の他、デジタルカメラ、デジタルビデオカメラ、デジタルフォトフレーム、携帯電話機、携帯型ゲーム機、携帯情報端末、音響再生装置、などが挙げられる。

特に、本発明の一態様の表示装置は、精細度を高めることが可能なため、比較的小さな表示部を有する電子機器に好適に用いることができる。このような電子機器としては、例えば、腕時計型及びブレスレット型の情報端末機（ウェアラブル機器）、並びに、ヘッドマウントディスプレイなどのＶＲ向け機器、メガネ型のＡＲ向け機器、及び、ＭＲ向け機器など、頭部に装着可能なウェアラブル機器等が挙げられる。

本発明の一態様の表示装置は、ＨＤ（画素数１２８０×７２０）、ＦＨＤ（画素数１９２０×１０８０）、ＷＱＨＤ（画素数２５６０×１４４０）、ＷＱＸＧＡ（画素数２５６０×１６００）、４Ｋ（画素数３８４０×２１６０）、８Ｋ（画素数７６８０×４３２０）といった極めて高い解像度を有していることが好ましい。特に４Ｋ、８Ｋ、またはそれ以上の解像度とすることが好ましい。また、本発明の一態様の表示装置における画素密度（精細度）は、１００ｐｐｉ以上が好ましく、３００ｐｐｉ以上が好ましく、５００ｐｐｉ以上がより好ましく、１０００ｐｐｉ以上がより好ましく、２０００ｐｐｉ以上がより好ましく、３０００ｐｐｉ以上がより好ましく、５０００ｐｐｉ以上がより好ましく、７０００ｐｐｉ以上がさらに好ましい。このように高い解像度及び高い精細度の一方または双方を有する表示装置を用いることで、携帯型または家庭用途などのパーソナルユースの電子機器において、臨場感及び奥行き感などをより高めることが可能となる。また、本発明の一態様の表示装置の画面比率（アスペクト比）については、特に限定はない。例えば、表示装置は、１：１（正方形）、４：３、１６：９、１６：１０など様々な画面比率に対応することができる。

本実施の形態の電子機器は、センサ（力、変位、位置、速度、加速度、角速度、回転数、距離、光、液、磁気、温度、化学物質、音声、時間、硬度、電場、電流、電圧、電力、放射線、流量、湿度、傾度、振動、においまたは赤外線を測定する機能を含むもの）を有していてもよい。

本実施の形態の電子機器は、様々な機能を有することができる。例えば、様々な情報（静止画、動画、テキスト画像など）を表示部に表示する機能、タッチパネル機能、カレンダー、日付または時刻などを表示する機能、様々なソフトウェア（プログラム）を実行する機能、無線通信機能、記録媒体に記録されているプログラムまたはデータを読み出す機能等を有することができる。

図１３Ａ、図１３Ｂ及び図１４Ａ、図１４Ｂを用いて、頭部に装着可能なウェアラブル機器の一例を説明する。これらウェアラブル機器は、ＡＲのコンテンツを表示する機能、及びＶＲのコンテンツを表示する機能の一方または双方を有する。なお、これらウェアラブル機器は、ＡＲ、ＶＲの他に、ＳＲまたはＭＲのコンテンツを表示する機能を有していてもよい。電子機器が、ＡＲ、ＶＲ、ＳＲ、ＭＲなどのコンテンツを表示する機能を有することで、使用者の没入感を高めることが可能となる。

図１３Ａに示す電子機器７００Ａ、及び、図１３Ｂに示す電子機器７００Ｂは、それぞれ、一対の表示パネル７５１と、一対の筐体７２１と、通信部（図示しない）と、一対の装着部７２３と、制御部（図示しない）と、撮像部（図示しない）と、一対の光学部材７５３と、フレーム７５７と、一対の鼻パッド７５８と、を有する。

表示パネル７５１には、本発明の一態様の表示装置を適用することができる。したがって極めて精細度の高い表示が可能な電子機器とすることができる。

電子機器７００Ａ、及び、電子機器７００Ｂは、それぞれ、光学部材７５３の表示領域７５６に、表示パネル７５１で表示した画像を投影することができる。光学部材７５３は透光性を有するため、使用者は光学部材７５３を通して視認される透過像に重ねて、表示領域に表示された画像を見ることができる。したがって、電子機器７００Ａ、及び、電子機器７００Ｂは、それぞれ、ＡＲ表示が可能な電子機器である。

電子機器７００Ａ、及び、電子機器７００Ｂには、撮像部として、前方を撮像することのできるカメラが設けられていてもよい。また、電子機器７００Ａ、及び、電子機器７００Ｂは、それぞれ、ジャイロセンサなどの加速度センサを備えることで、使用者の頭部の向きを検知して、その向きに応じた画像を表示領域７５６に表示することもできる。

通信部は無線通信機を有し、当該無線通信機により映像信号等を供給することができる。なお、無線通信機に代えて、または無線通信機に加えて、映像信号及び電源電位が供給されるケーブルを接続可能なコネクタを備えていてもよい。

また、電子機器７００Ａ、及び、電子機器７００Ｂには、バッテリが設けられており、無線及び有線の一方または双方によって充電することができる。

筐体７２１には、タッチセンサモジュールが設けられていてもよい。タッチセンサモジュールは、筐体７２１の外側の面がタッチされることを検出する機能を有する。タッチセンサモジュールにより、使用者のタップ操作またはスライド操作などを検出し、様々な処理を実行することができる。例えば、タップ操作によって動画の一時停止または再開などの処理を実行することが可能となり、スライド操作により、早送りまたは早戻しの処理を実行することなどが可能となる。また、２つの筐体７２１のそれぞれにタッチセンサモジュールを設けることで、操作の幅を広げることができる。

タッチセンサモジュールとしては、様々なタッチセンサを適用することができる。例えば、静電容量方式、抵抗膜方式、赤外線方式、電磁誘導方式、表面弾性波方式、光学方式等、種々の方式を採用することができる。特に、静電容量方式または光学方式のセンサを、タッチセンサモジュールに適用することが好ましい。

光学方式のタッチセンサを用いる場合には、受光デバイス（受光素子ともいう）として、光電変換デバイス（光電変換素子ともいう）を用いることができる。光電変換デバイスの活性層には、無機半導体及び有機半導体の一方または双方を用いることができる。

図１４Ａに示す電子機器８００Ａ、及び、図１４Ｂに示す電子機器８００Ｂは、それぞれ、一対の表示部８２０と、筐体８２１と、通信部８２２と、一対の装着部８２３と、制御部８２４と、一対の撮像部８２５と、一対のレンズ８３２と、を有する。

表示部８２０には、本発明の一態様の表示装置を適用することができる。したがって極めて精細度の高い表示が可能な電子機器とすることができる。これにより、使用者に高い没入感を感じさせることができる。

表示部８２０は、筐体８２１の内部の、レンズ８３２を通して視認できる位置に設けられる。また、一対の表示部８２０に異なる画像を表示させることで、視差を用いた３次元表示を行うこともできる。

電子機器８００Ａ、及び、電子機器８００Ｂは、それぞれ、ＶＲ向けの電子機器ということができる。電子機器８００Ａまたは電子機器８００Ｂを装着した使用者は、レンズ８３２を通して、表示部８２０に表示される画像を視認することができる。

電子機器８００Ａ、及び、電子機器８００Ｂは、それぞれ、レンズ８３２及び表示部８２０が、使用者の目の位置に応じて最適な位置となるように、これらの左右の位置を調整可能な機構を有していることが好ましい。また、レンズ８３２と表示部８２０との距離を変えることで、ピントを調整する機構を有していることが好ましい。

装着部８２３により、使用者は電子機器８００Ａまたは電子機器８００Ｂを頭部に装着することができる。なお、図１４Ａなどにおいては、メガネのつる（ジョイント、テンプルなどともいう）のような形状として例示しているがこれに限定されない。装着部８２３は、使用者が装着できればよく、例えば、ヘルメット型またはバンド型の形状としてもよい。

撮像部８２５は、外部の情報を取得する機能を有する。撮像部８２５が取得したデータは、表示部８２０に出力することができる。撮像部８２５には、イメージセンサを用いることができる。また、望遠、広角などの複数の画角に対応可能なように複数のカメラを設けてもよい。

なお、ここでは撮像部８２５を有する例を示したが、対象物の距離を測定することのできる測距センサ（以下、検知部ともよぶ）を設ければよい。すなわち、撮像部８２５は、検知部の一態様である。検知部としては、例えばイメージセンサ、または、ライダー（ＬＩＤＡＲ：Ｌｉｇｈｔ　Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ　ａｎｄ　Ｒａｎｇｉｎｇ）などの距離画像センサを用いることができる。カメラによって得られた画像と、距離画像センサによって得られた画像とを用いることにより、より多くの情報を取得し、より高精度なジェスチャー操作を可能とすることができる。

電子機器８００Ａは、骨伝導イヤフォンとして機能する振動機構を有していてもよい。例えば、表示部８２０、筐体８２１、及び装着部８２３のいずれか一または複数に、当該振動機構を有する構成を適用することができる。これにより、別途、ヘッドフォン、イヤフォン、またはスピーカなどの音響機器を必要とせず、電子機器８００Ａを装着しただけで映像と音声を楽しむことができる。

電子機器８００Ａ、及び、電子機器８００Ｂは、それぞれ、入力端子を有していてもよい。入力端子には映像出力機器等からの映像信号、及び、電子機器内に設けられるバッテリを充電するための電力等を供給するケーブルを接続することができる。

本発明の一態様の電子機器は、イヤフォン７５０と無線通信を行う機能を有していてもよい。イヤフォン７５０は、通信部（図示しない）を有し、無線通信機能を有する。イヤフォン７５０は、無線通信機能により、電子機器から情報（例えば音声データ）を受信することができる。例えば、図１３Ａに示す電子機器７００Ａは、無線通信機能によって、イヤフォン７５０に情報を送信する機能を有する。また、例えば、図１４Ａに示す電子機器８００Ａは、無線通信機能によって、イヤフォン７５０に情報を送信する機能を有する。

また、電子機器がイヤフォン部を有していてもよい。図１３Ｂに示す電子機器７００Ｂは、イヤフォン部７２７を有する。例えば、イヤフォン部７２７と制御部とは、互いに有線接続されている構成とすることができる。イヤフォン部７２７と制御部とをつなぐ配線の一部は、筐体７２１または装着部７２３の内部に配置されていてもよい。

同様に、図１４Ｂに示す電子機器８００Ｂは、イヤフォン部８２７を有する。例えば、イヤフォン部８２７と制御部８２４とは、互いに有線接続されている構成とすることができる。イヤフォン部８２７と制御部８２４とをつなぐ配線の一部は、筐体８２１または装着部８２３の内部に配置されていてもよい。また、イヤフォン部８２７と装着部８２３とがマグネットを有していてもよい。これにより、イヤフォン部８２７を装着部８２３に磁力によって固定することができ、収納が容易となり好ましい。

なお、電子機器は、イヤフォンまたはヘッドフォンなどを接続することができる音声出力端子を有していてもよい。また、電子機器は、音声入力端子及び音声入力機構の一方または双方を有していてもよい。音声入力機構としては、例えば、マイクなどの集音装置を用いることができる。電子機器が音声入力機構を有することで、電子機器に、いわゆるヘッドセットとしての機能を付与してもよい。

このように、本発明の一態様の電子機器としては、メガネ型（電子機器７００Ａ、及び、電子機器７００Ｂなど）と、ゴーグル型（電子機器８００Ａ、及び、電子機器８００Ｂなど）と、のどちらも好適である。

また、本発明の一態様の電子機器は、有線または無線によって、イヤフォンに情報を送信することができる。

図１５Ａに示す電子機器６５００は、スマートフォンとして用いることのできる携帯情報端末機である。

電子機器６５００は、筐体６５０１、表示部６５０２、電源ボタン６５０３、ボタン６５０４、スピーカ６５０５、マイク６５０６、カメラ６５０７、及び光源６５０８等を有する。表示部６５０２はタッチパネル機能を備える。

表示部６５０２に、本発明の一態様の表示装置を適用することができる。

図１５Ｂは、筐体６５０１のマイク６５０６側の端部を含む断面概略図である。

筐体６５０１の表示面側には透光性を有する保護部材６５１０が設けられ、筐体６５０１と保護部材６５１０に囲まれた空間内に、表示パネル６５１１、光学部材６５１２、タッチセンサパネル６５１３、プリント基板６５１７、バッテリ６５１８等が配置されている。

保護部材６５１０には、表示パネル６５１１、光学部材６５１２、及びタッチセンサパネル６５１３が接着層（図示しない）により固定されている。

表示部６５０２よりも外側の領域において、表示パネル６５１１の一部が折り返されており、当該折り返された部分にＦＰＣ６５１５が接続されている。ＦＰＣ６５１５には、ＩＣ６５１６が実装されている。ＦＰＣ６５１５は、プリント基板６５１７に設けられた端子に接続されている。

表示パネル６５１１には本発明の一態様のフレキシブルディスプレイを適用することができる。そのため、極めて軽量な電子機器を実現できる。また、表示パネル６５１１が極めて薄いため、電子機器の厚さを抑えつつ、大容量のバッテリ６５１８を搭載することもできる。また、表示パネル６５１１の一部を折り返して、画素部の裏側にＦＰＣ６５１５との接続部を配置することにより、狭額縁の電子機器を実現できる。

図１６Ａにテレビジョン装置の一例を示す。テレビジョン装置７１００は、筐体７１０１に表示部７０００が組み込まれている。ここでは、スタンド７１０３により筐体７１０１を支持した構成を示している。

表示部７０００に、本発明の一態様の表示装置を適用することができる。

図１６Ａに示すテレビジョン装置７１００の操作は、筐体７１０１が備える操作スイッチ、及び、別体のリモコン操作機７１１１により行うことができる。または、表示部７０００にタッチセンサを備えていてもよく、指等で表示部７０００に触れることでテレビジョン装置７１００を操作してもよい。リモコン操作機７１１１は、当該リモコン操作機７１１１から出力する情報を表示する表示部を有していてもよい。リモコン操作機７１１１が備える操作キーまたはタッチパネルにより、チャンネル及び音量の操作を行うことができ、表示部７０００に表示される映像を操作することができる。

なお、テレビジョン装置７１００は、受信機及びモデムなどを備えた構成とする。受信機により一般のテレビ放送の受信を行うことができる。また、モデムを介して有線または無線による通信ネットワークに接続することにより、一方向（送信者から受信者）または双方向（送信者と受信者間、あるいは受信者間同士など）の情報通信を行うことも可能である。

図１６Ｂに、ノート型パーソナルコンピュータの一例を示す。ノート型パーソナルコンピュータ７２００は、筐体７２１１、キーボード７２１２、ポインティングデバイス７２１３、外部接続ポート７２１４等を有する。筐体７２１１に、表示部７０００が組み込まれている。

表示部７０００に、本発明の一態様の表示装置を適用することができる。

図１６Ｃ、図１６Ｄに、デジタルサイネージの一例を示す。

図１６Ｃに示すデジタルサイネージ７３００は、筐体７３０１、表示部７０００、及びスピーカ７３０３等を有する。さらに、ＬＥＤランプ、操作キー（電源スイッチ、または操作スイッチを含む）、接続端子、各種センサ、マイクロフォン等を有することができる。

図１６Ｄは円柱状の柱７４０１に取り付けられたデジタルサイネージ７４００である。デジタルサイネージ７４００は、柱７４０１の曲面に沿って設けられた表示部７０００を有する。

図１６Ｃ、図１６Ｄにおいて、表示部７０００に、本発明の一態様の表示装置を適用することができる。

表示部７０００が広いほど、一度に提供できる情報量を増やすことができる。また、表示部７０００が広いほど、人の目につきやすく、例えば、広告の宣伝効果を高めることができる。

表示部７０００にタッチパネルを適用することで、表示部７０００に画像または動画を表示するだけでなく、使用者が直感的に操作することができ、好ましい。また、路線情報もしくは交通情報などの情報を提供するための用途に用いる場合には、直感的な操作によりユーザビリティを高めることができる。

また、図１６Ｃ、図１６Ｄに示すように、デジタルサイネージ７３００またはデジタルサイネージ７４００は、使用者が所持するスマートフォン等の情報端末機７３１１または情報端末機７４１１と無線通信により連携可能であることが好ましい。例えば、表示部７０００に表示される広告の情報を、情報端末機７３１１または情報端末機７４１１の画面に表示させることができる。また、情報端末機７３１１または情報端末機７４１１を操作することで、表示部７０００の表示を切り替えることができる。

また、デジタルサイネージ７３００またはデジタルサイネージ７４００に、情報端末機７３１１または情報端末機７４１１の画面を操作手段（コントローラ）としたゲームを実行させることもできる。これにより、不特定多数の使用者が同時にゲームに参加し、楽しむことができる。

図１７Ａ乃至図１７Ｆに示す電子機器は、筐体９０００、表示部９００１、スピーカ９００３、操作キー９００５（電源スイッチ、または操作スイッチを含む）、接続端子９００６、センサ９００７（力、変位、位置、速度、加速度、角速度、回転数、距離、光、液、磁気、温度、化学物質、音声、時間、硬度、電場、電流、電圧、電力、放射線、流量、湿度、傾度、振動、においまたは赤外線を測定する機能を含むもの）、マイクロフォン９００８、等を有する。

図１７Ａ乃至図１７Ｆにおいて、表示部９００１に、本発明の一態様の表示装置を適用することができる。

図１７Ａ乃至図１７Ｆに示す電子機器は、様々な機能を有する。例えば、様々な情報（静止画、動画、テキスト画像など）を表示部に表示する機能、タッチパネル機能、カレンダー、日付または時刻などを表示する機能、様々なソフトウェア（プログラム）によって処理を制御する機能、無線通信機能、記録媒体に記録されているプログラムまたはデータを読み出して処理する機能、等を有することができる。なお、電子機器の機能はこれらに限られず、様々な機能を有することができる。電子機器は、複数の表示部を有していてもよい。また、電子機器にカメラ等を設け、静止画または動画を撮影し、記録媒体（外部またはカメラに内蔵）に保存する機能、撮影した画像を表示部に表示する機能、等を有していてもよい。

図１７Ａ乃至図１７Ｆに示す電子機器の詳細について、以下説明を行う。

図１７Ａは、携帯情報端末９１０１を示す斜視図である。携帯情報端末９１０１は、例えばスマートフォンとして用いることができる。なお、携帯情報端末９１０１は、スピーカ９００３、接続端子９００６、センサ９００７等を設けてもよい。また、携帯情報端末９１０１は、文字及び画像情報をその複数の面に表示することができる。図１７Ａでは３つのアイコン９０５０を表示した例を示している。また、破線の矩形で示す情報９０５１を表示部９００１の他の面に表示することもできる。情報９０５１の一例としては、電子メール、ＳＮＳ、電話などの着信の通知、電子メールまたはＳＮＳなどの題名、送信者名、日時、時刻、バッテリの残量、電波強度などがある。または、情報９０５１が表示されている位置にはアイコン９０５０などを表示してもよい。

図１７Ｂは、携帯情報端末９１０２を示す斜視図である。携帯情報端末９１０２は、表示部９００１の３面以上に情報を表示する機能を有する。ここでは、情報９０５２、情報９０５３、情報９０５４がそれぞれ異なる面に表示されている例を示す。例えば使用者は、洋服の胸ポケットに携帯情報端末９１０２を収納した状態で、携帯情報端末９１０２の上方から観察できる位置に表示された情報９０５３を確認することもできる。使用者は、携帯情報端末９１０２をポケットから取り出すことなく表示を確認し、例えば電話を受けるか否かを判断できる。

図１７Ｃは、腕時計型の携帯情報端末９２００を示す斜視図である。携帯情報端末９２００は、例えばスマートウォッチ（登録商標）として用いることができる。また、表示部９００１はその表示面が湾曲して設けられ、湾曲した表示面に沿って表示を行うことができる。また、携帯情報端末９２００は、例えば無線通信可能なヘッドセットと相互通信することによって、ハンズフリーで通話することもできる。また、携帯情報端末９２００は、接続端子９００６により、他の情報端末と相互にデータ伝送を行うこと、及び、充電を行うこともできる。なお、充電動作は無線給電により行ってもよい。

図１７Ｄ乃至図１７Ｆは、折り畳み可能な携帯情報端末９２０１を示す斜視図である。また、図１７Ｄは携帯情報端末９２０１を展開した状態、図１７Ｆは折り畳んだ状態、図１７Ｅは図１７Ｄと図１７Ｆの一方から他方に変化する途中の状態の斜視図である。携帯情報端末９２０１は、折り畳んだ状態では可搬性に優れ、展開した状態では継ぎ目のない広い表示領域により表示の一覧性に優れる。携帯情報端末９２０１が有する表示部９００１は、ヒンジ９０５５によって連結された３つの筐体９０００に支持されている。例えば、表示部９００１は、曲率半径０．１ｍｍ以上１５０ｍｍ以下で曲げることができる。

本実施の形態は、他の実施の形態と適宜組み合わせることができる。

１００Ａ：表示装置、１００Ｂ：表示装置、１００Ｃ：表示装置、１００：表示装置、１０１：トランジスタを含む層、１１０ａ：副画素、１１０ｂ：副画素、１１０ｃ：副画素、１１０：画素、１１１ａ：画素電極、１１１ｂ：画素電極、１１１ｃ：画素電極、１１１：導電膜、１１３ａ：第１の層、１１３ｂ：第２の層、１１３ｃ：第３の層、１１４：電子注入層、１１５：共通電極、１１６：第４の電子輸送層、１１８Ａ：第１の犠牲層、１１８ａ：第１の犠牲層、１１８Ｂ：第２の犠牲層、１１８ｂ：第２の犠牲層、１１８Ｃ：第３の犠牲層、１１８ｃ：第３の犠牲層、１１９：樹脂層、１２０：基板、１２３：導電層、１３０ａ：発光デバイス、１３０ｂ：発光デバイス、１３０ｃ：発光デバイス、１３１：保護層、１３２：保護層、１３３：空隙、１３４：絶縁物、１４０：接続部、１８１Ａ：第１の正孔注入層、１８１ａ：第１の正孔注入層、１８１Ｂ：第２の正孔注入層、１８１ｂ：第２の正孔注入層、１８１Ｃ：第３の正孔注入層、１８１ｃ：第３の正孔注入層、１８２Ａ：第１の正孔輸送層、１８２ａ：第１の正孔輸送層、１８２Ｂ：第２の正孔輸送層、１８２ｂ：第２の正孔輸送層、１８２Ｃ：第３の正孔輸送層、１８２ｃ：第３の正孔輸送層、１８３Ａ：第１の発光層、１８３ａ：第１の発光層、１８３Ｂ：第２の発光層、１８３ｂ：第２の発光層、１８３Ｃ：第３の発光層、１８３ｃ：第３の発光層、１８４Ａ：第１の電子輸送層、１８４ａ：第１の電子輸送層、１８４Ｂ：第２の電子輸送層、１８４ｂ：第２の電子輸送層、１８４Ｃ：第３の電子輸送層、１８４ｃ：第３の電子輸送層、１９０ａ：レジストマスク、１９０ｂ：レジストマスク、１９０ｃ：レジストマスク、２４０：容量、２４１：導電層、２４３：絶縁層、２４５：導電層、２５１：導電層、２５２：導電層、２５４：絶縁層、２５５：絶縁層、２５６：プラグ、２６１：絶縁層、２６２：絶縁層、２６３：絶縁層、２６４：絶縁層、２６５：絶縁層、２７１：プラグ、２７４ａ：導電層、２７４ｂ：導電層、２７４：プラグ、２８０：表示モジュール、２８１：表示部、２８２：回路部、２８３ａ：画素回路、２８３：画素回路部、２８４ａ：画素、２８４：画素部、２８５：端子部、２８６：配線部、２９０：ＦＰＣ、２９１：基板、２９２：基板、３０１：基板、３１０：トランジスタ、３１１：導電層、３１２：低抵抗領域、３１３：絶縁層、３１４：絶縁層、３１５：素子分離層、３２０：トランジスタ、３２１：半導体層、３２３：絶縁層、３２４：導電層、３２５：導電層、３２６：絶縁層、３２７：導電層、３２８：絶縁層、３２９：絶縁層、３３１：基板、３３２：絶縁層、７００Ａ：電子機器、７００Ｂ：電子機器、７２１：筐体、７２３：装着部、７２７：イヤフォン部、７５０：イヤフォン、７５１：表示パネル、７５３：光学部材、７５６：表示領域、７５７：フレーム、７５８：鼻パッド、７７２：電極、７８６ａ：ＥＬ層、７８６ｂ：ＥＬ層、７８６：ＥＬ層、７８８：電極、８００Ａ：電子機器、８００Ｂ：電子機器、８２０：表示部、８２１：筐体、８２２：通信部、８２３：装着部、８２４：制御部、８２５：撮像部、８２７：イヤフォン部、８３２：レンズ、４４１１：発光層、４４１２：発光層、４４１３：発光層、４４２０：層、４４２１：層、４４２２：層、４４３０：層、４４３１：層、４４３２：層、４４４０：中間層、６５００：電子機器、６５０１：筐体、６５０２：表示部、６５０３：電源ボタン、６５０４：ボタン、６５０５：スピーカ、６５０６：マイク、６５０７：カメラ、６５０８：光源、６５１０：保護部材、６５１１：表示パネル、６５１２：光学部材、６５１３：タッチセンサパネル、６５１５：ＦＰＣ、６５１６：ＩＣ、６５１７：プリント基板、６５１８：バッテリ、７０００：表示部、７１００：テレビジョン装置、７１０１：筐体、７１０３：スタンド、７１１１：リモコン操作機、７２００：ノート型パーソナルコンピュータ、７２１１：筐体、７２１２：キーボード、７２１３：ポインティングデバイス、７２１４：外部接続ポート、７３００：デジタルサイネージ、７３０１：筐体、７３０３：スピーカ、７３１１：情報端末機、７４００：デジタルサイネージ、７４０１：柱、７４１１：情報端末機、９０００：筐体、９００１：表示部、９００３：スピーカ、９００５：操作キー、９００６：接続端子、９００７：センサ、９００８：マイクロフォン、９０５０：アイコン、９０５１：情報、９０５２：情報、９０５３：情報、９０５４：情報、９０５５：ヒンジ、９１０１：携帯情報端末、９１０２：携帯情報端末、９２００：携帯情報端末、９２０１：携帯情報端末

Claims (12)

1. 　第１の発光デバイス及び第２の発光デバイスを有し、
   　前記第１の発光デバイスは、第１の画素電極と、前記第１の画素電極上の第１の正孔注入層と、前記第１の正孔注入層上の第１の正孔輸送層と、前記第１の正孔輸送層上の第１の発光層と、前記第１の発光層上の第１の電子輸送層と、前記第１の電子輸送層上の第２の電子輸送層と、前記第２の電子輸送層上の電子注入層と、前記電子注入層上の共通電極と、を有し、
   　前記第２の発光デバイスは、第２の画素電極と、前記第２の画素電極上の第２の正孔注入層と、前記第２の正孔注入層上の第２の正孔輸送層と、前記第２の正孔輸送層上の第２の発光層と、前記第２の発光層上の第３の電子輸送層と、前記第３の電子輸送層上の前記第２の電子輸送層と、前記第２の電子輸送層上の前記電子注入層と、前記電子注入層上の前記共通電極と、を有し、
   　前記第１の発光デバイスと前記第２の発光デバイスとは、互いに異なる色の光を発する機能を有し、
   　前記第２の電子輸送層は、少なくとも、前記第１の画素電極の側面、前記第２の画素電極の側面、前記第１の発光層の側面、及び前記第２の発光層の側面を覆う、表示装置。
2. 　請求項１において、
   　前記共通電極上に、保護層を有する、表示装置。
3. 　請求項１または２において、
   　前記第１の発光デバイスと前記第２の発光デバイスとは、絶縁層上に設けられ、
   　前記絶縁層は凹部を有し、
   　前記凹部に前記第２の電子輸送層が接する、表示装置。
4. 　請求項１乃至３のいずれか一において、
   　前記第２の電子輸送層と、前記電子注入層との間に、空隙を有する、表示装置。
5. 　請求項１乃至３のいずれか一において、
   　前記第２の電子輸送層と、前記電子注入層との間に、絶縁物を有する、表示装置。
6. 　請求項１乃至５のいずれか一に記載の表示装置と、
   　コネクタ及び集積回路のうち少なくとも一方と、を有する、表示モジュール。
7. 　請求項６に記載の表示モジュールと、
   　筐体、バッテリ、カメラ、スピーカ、及びマイクのうち少なくとも一つと、を有する、電子機器。
8. 　絶縁層を形成し、
   　前記絶縁層上に導電膜を形成し、
   　前記導電膜上に、第１の正孔注入層を形成し、
   　前記第１の正孔注入層上に、第１の正孔輸送層を形成し、
   　前記第１の正孔輸送層上に、第１の発光層を形成し、
   　前記第１の発光層上に、第１の電子輸送層を形成し、
   　前記第１の電子輸送層上に、第１の犠牲層を形成し、
   　前記第１の正孔注入層、前記第１の正孔輸送層、前記第１の発光層、前記第１の電子輸送層、及び前記第１の犠牲層を加工して、前記導電膜の一部を露出させ、
   　前記第１の犠牲層上及び前記導電膜上に、第２の正孔注入層を形成し、
   　前記第２の正孔注入層上に、第２の正孔輸送層を形成し、
   　前記第２の正孔輸送層上に、第２の発光層を形成し、
   　前記第２の発光層上に、第２の電子輸送層を形成し、
   　前記第２の電子輸送層上に、第２の犠牲層を形成し、
   　前記第２の正孔注入層、前記第２の正孔輸送層、前記第２の発光層、前記第２の電子輸送層、及び前記第２の犠牲層を加工して、前記導電膜の一部を露出させ、
   　前記第１の犠牲層及び前記第２の犠牲層をハードマスクに用いて前記導電膜を加工することで、前記第１の犠牲層と重なる第１の画素電極と、前記第２の犠牲層と重なる第２の画素電極を形成し、
   　前記第１の犠牲層及び前記第２の犠牲層を除去し、
   　前記第１の電子輸送層上及び前記第２の電子輸送層上に、第３の電子輸送層を形成し、
   　前記第３の電子輸送層上に、電子注入層を形成し、
   　前記電子注入層上に、共通電極を形成する、表示装置の作製方法。
9. 　請求項８において、
   　前記共通電極上に、保護層を形成する、表示装置の作製方法。
10. 　請求項８または９において、
    　前記第３の電子輸送層は、少なくとも、前記第１の画素電極の側面、前記第２の画素電極の側面、前記第１の発光層の側面、及び前記第２の発光層の側面を覆うように設けられる、表示装置の作製方法。
11. 　請求項８乃至１０のいずれか一において、
    　前記電子注入層を形成する前に、前記第３の電子輸送層の凹部を絶縁材料で埋める、表示装置の作製方法。
12. 　請求項８乃至１１のいずれか一において、
    　前記導電膜の加工工程において、前記絶縁層に凹部を形成する、表示装置の作製方法。

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