WO2022209748A1

WO2022209748A1 - 画像表示装置の製造方法および画像表示装置

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Publication number: WO2022209748A1
Application number: PCT/JP2022/010856
Authority: WO
Inventors: 肇秋元
Original assignee: 日亜化学工業株式会社
Priority date: 2021-03-29
Filing date: 2022-03-11
Publication date: 2022-10-06
Also published as: US20240014249A1; CN116783641A; JPWO2022209748A1

Abstract

実施形態に係る画像表示装置の製造方法は、基板の第１面上にグラフェン層を形成する工程と、前記グラフェン層上に半導体層を形成する工程と、前記半導体層を加工して、前記グラフェン層上の発光面と前記発光面の反対側の上面とを含む発光素子を形成する工程と、前記第１面、前記グラフェン層および前記発光素子を覆う第１絶縁膜を形成する工程と、前記第１絶縁膜上に回路素子を形成する工程と、前記第１絶縁膜および前記回路素子を覆う第２絶縁膜を形成する工程と、前記第１および第２絶縁膜を貫通する第１ビアを形成する工程と、前記第２絶縁膜上に第１配線層を形成する工程と、を備える。前記第１ビアは、前記第１配線層と前記上面との間に設けられ、これらを電気的に接続する。

Description

画像表示装置の製造方法および画像表示装置

　本発明の実施形態は、画像表示装置の製造方法および画像表示装置に関する。

　高輝度、広視野角、高コントラストで低消費電力の薄型の画像表示装置の実現が望まれている。このような市場要求に対応するように、自発光素子を利用した表示装置の開発が進められている。

　自発光素子として、微細発光素子であるマイクロＬＥＤを用いた表示装置の登場が期待されている。マイクロＬＥＤを用いた表示装置の製造方法として、個々に形成されたマイクロＬＥＤを駆動回路に順次転写する方法が紹介されている。しかしながら、フルＨＤや４Ｋ、８Ｋ等と高画質になるにつれて、マイクロＬＥＤの素子数が多くなると、多数のマイクロＬＥＤを個々に形成して、駆動回路等を形成した基板に順次転写するのでは、転写工程に膨大な時間を要する。さらに、マイクロＬＥＤと駆動回路等との接続不良等が発生し、歩留りの低下を生じるおそれがある。

　Ｓｉ基板上に発光層を含む半導体層を成長させ、半導体層に電極を形成した後、駆動回路が形成された回路基板に貼り合わせる技術が知られている（たとえば、特許文献１参照）。

特開２００２－１４１４９２号公報

H. Kim, J. Ohta, K. Ueno, A. Kobayashi, M. Morita, Y. Tokumoto & H. Fujioka, "Fabrication of full-color GaN-based light-emitting diodes on nearly lattice-matched flexible metal foils", SCIENTIFIC REPORTS, 7:2112, 18 May 2017 J. W. Shon, J. Ohta, K. Ueno, A. Kobayashi & H. Fujioka, "Fabrication of full-color InGaN-based light-emitting diodes on amorphous substrates by pulsed sputtering", SCIENTIFIC REPORTS, 4:5325, 23 June 2014

　本発明の一実施形態は、発光素子の転写工程を短縮し、歩留りを向上した画像表示装置の製造方法および画像表示装置を提供する。

　本発明の一実施形態に係る画像表示装置の製造方法は、基板の第１面上にグラフェンを含む層を形成する工程と、前記グラフェンを含む層上に発光層を含む半導体層を形成する工程と、前記半導体層を加工して、前記グラフェンを含む層上の発光面と前記発光面の反対側の上面とを含む発光素子を形成する工程と、前記第１面、前記グラフェンを含む層および前記発光素子を覆う第１絶縁膜を形成する工程と、前記第１絶縁膜上に回路素子を形成する工程と、前記第１絶縁膜および前記回路素子を覆う第２絶縁膜を形成する工程と、前記第１絶縁膜および前記第２絶縁膜を貫通する第１ビアを形成する工程と、前記第２絶縁膜上に第１配線層を形成する工程と、を備える。前記第１ビアは、前記第１配線層と前記上面との間に設けられ、前記第１配線層と前記上面とを電気的に接続する。

　本発明の一実施形態に係る画像表示装置は、第１面を有する光透過性部材と、前記第１面上の発光面と前記発光面の反対側の上面とを含む発光素子と、前記第１面および前記前記発光素子を覆う第１絶縁膜と、前記第１絶縁膜上に設けられた回路素子と、前記第１絶縁膜および前記回路素子を覆う第２絶縁膜と、前記第１絶縁膜および前記第２絶縁膜を貫通して設けられた第１ビアと、前記第２絶縁膜上に設けられた第１配線層と、を備える。前記第１ビアは、前記第１配線層と前記上面との間に設けられ、前記第１配線層と前記上面とを電気的に接続する。

　本発明の一実施形態に係る画像表示装置は、第１面を有する光透過性部材と、前記第１面上に、複数の発光領域を形成し得る発光面を含む第１半導体層と、前記第１半導体層上で離間して設けられた複数の発光層と、前記複数の発光層上にそれぞれ設けられ、前記第１半導体層とは異なる導電形を有する複数の第２半導体層と、前記第１面、前記第１半導体層、前記複数の発光層および前記複数の第２半導体層を覆う第１絶縁膜と、前記第１絶縁膜上で互いに離間して設けられた複数のトランジスタと、前記第１絶縁膜および前記複数のトランジスタを覆う第２絶縁膜と、前記第１絶縁膜および前記第２絶縁膜を貫通して設けられた複数の第１ビアと、前記第２絶縁膜上に設けられた第１配線層と、を備える。前記複数の第２半導体層および前記複数の発光層は、前記第１絶縁膜によって分離される。前記複数の第１ビアは、前記第１配線層と前記複数の第２半導体層との間にそれぞれ設けられ、前記第１配線層および前記複数の第２半導体層を電気的にそれぞれ接続する。

　本発明の一実施形態に係る画像表示装置は、第１面を有する光透過性部材と、前記第１面上の発光面と前記発光面の反対側の上面とを含む複数の発光素子と、前記第１面および前記複数の発光素子を覆う第１絶縁膜と、前記第１絶縁膜上に設けられた回路素子と、前記第１絶縁膜および前記回路素子を覆う第２絶縁膜と、前記第１絶縁膜および前記第２絶縁膜を貫通して設けられた複数の第１ビアと、前記第２絶縁膜上に設けられた第１配線層と、を備える。前記複数の第１ビアは、前記第１配線層と前記上面との間に設けられ、前記第１配線層と前記上面とをそれぞれ電気的に接続する。

　本発明の一実施形態によれば、発光素子の転写工程を短縮し、歩留りを向上した画像表示装置の製造方法が実現される。

　本発明の一実施形態によれば、発光素子の小型化が可能となり、高精細な画像表示装置が実現される。

第１の実施形態に係る画像表示装置の一部を例示する模式的な断面図である。第１の実施形態の画像表示装置を例示する模式的なブロック図である。第１の実施形態の画像表示装置の一部を例示する模式的な平面図である。第１の実施形態の画像表示装置の製造方法の一部を例示する模式的な断面図である。第１の実施形態の画像表示装置の製造方法の一部を例示する模式的な断面図である。第１の実施形態の画像表示装置の製造方法の一部を例示する模式的な断面図である。第１の実施形態の画像表示装置の製造方法の一部を例示する模式的な断面図である。第１の実施形態の画像表示装置の製造方法の一部を例示する模式的な断面図である。第１の実施形態の画像表示装置の製造方法の一部を例示する模式的な断面図である。第１の実施形態の画像表示装置の製造方法の一部を例示する模式的な断面図である。第１の実施形態の画像表示装置の製造方法の一部を例示する模式的な断面図である。第１の実施形態の画像表示装置の製造方法の一部を例示する模式的な断面図である。第１の実施形態の画像表示装置の製造方法の一部を例示する模式的な断面図である。第１の実施形態の画像表示装置の製造方法の変形例の一部を例示する模式的な断面図である。第１の実施形態に係る画像表示装置を例示する模式的な斜視図である。第１の実施形態の変形例に係る画像表示装置を例示する模式的な斜視図である。第２の実施形態に係る画像表示装置の一部を例示する模式的な断面図である。第２の実施形態の画像表示装置を例示する模式的なブロック図である。第２の実施形態の画像表示装置の製造方法の一部を例示する模式的な断面図である。第２の実施形態の画像表示装置の製造方法の一部を例示する模式的な断面図である。第２の実施形態の画像表示装置の製造方法の一部を例示する模式的な断面図である。第２の実施形態の画像表示装置の製造方法の一部を例示する模式的な断面図である。第２の実施形態の画像表示装置の製造方法の一部を例示する模式的な断面図である。第２の実施形態の画像表示装置の製造方法の一部を例示する模式的な断面図である。第３の実施形態に係る画像表示装置の一部を例示する模式的な断面図である。第３の実施形態の画像表示装置の製造方法の一部を例示する模式的な断面図である。第３の実施形態の画像表示装置の製造方法の一部を例示する模式的な断面図である。第３の実施形態の画像表示装置の製造方法の一部を例示する模式的な断面図である。第３の実施形態の画像表示装置の製造方法の一部を例示する模式的な断面図である。第４の実施形態に係る画像表示装置の一部を例示する模式的な断面図である。第４の実施形態の画像表示装置の製造方法の一部を例示する模式的な断面図である。第４の実施形態の画像表示装置の製造方法の一部を例示する模式的な断面図である。第４の実施形態の画像表示装置の製造方法の一部を例示する模式的な断面図である。第４の実施形態の画像表示装置の製造方法の一部を例示する模式的な断面図である。第４の実施形態の画像表示装置の製造方法の一部を例示する模式的な断面図である。第４の実施形態の画像表示装置の製造方法の一部を例示する模式的な断面図である。第５の実施形態に係る画像表示装置の一部を例示する模式的な断面図である。第５の実施形態の画像表示装置の製造方法の一部を例示する模式的な断面図である。第５の実施形態の画像表示装置の製造方法の一部を例示する模式的な断面図である。第５の実施形態の画像表示装置の製造方法の一部を例示する模式的な断面図である。第５の実施形態の画像表示装置の製造方法の一部を例示する模式的な断面図である。第６の実施形態に係る画像表示装置の一部を例示する模式的な断面図である。第６の実施形態の画像表示装置の一部を例示する模式的な断面図である。第７の実施形態に係る画像表示装置の一部を例示する模式的な断面図である。第７の実施形態の画像表示装置の一部を例示する模式的な断面図である。第８の実施形態に係る画像表示装置を例示するブロック図である。第８の実施形態の変形例に係る画像表示装置を例示するブロック図である。

　以下、図面を参照しつつ、本発明の実施形態について説明する。
　なお、図面は模式的または概念的なものであり、各部分の厚みと幅との関係、部分間の大きさの比率などは、必ずしも現実のものと同一とは限らない。また、同じ部分を表す場合であっても、図面により互いの寸法や比率が異なって表される場合もある。
　なお、本願明細書と各図において、既出の図に関して前述したものと同様の要素には、同一の符号を付して詳細な説明を適宜省略する。

　（第１の実施形態）
　図１は、本実施形態に係る画像表示装置の一部を例示する模式的な断面図である。
　図１には、本実施形態の画像表示装置のサブピクセル２０の構成が模式的に示されている。
　以下では、ＸＹＺの３次元座標系を用いて説明することがある。発光素子１５０は、後述する図９および図１０に示すように、２次元平面に配列されている。発光素子１５０は、サブピクセル２０ごとに設けられている。サブピクセル２０が配列された２次元平面をＸＹ平面とする。サブピクセル２０は、Ｘ軸方向およびＹ軸方向に沿って配列されている。

　図１は、後述の図３のＡＡ’線における矢視断面を表しており、ＸＹ平面に垂直な複数の平面における断面を１つの平面上でつなげた断面図としている。他の図においても、図１のように、ＸＹ平面に垂直な複数の平面における断面図では、Ｘ軸およびＹ軸は図示されず、ＸＹ平面に垂直なＺ軸が示されている。つまり、これらの図では、Ｚ軸に垂直な平面がＸＹ平面とされている。

　以下では、Ｚ軸の正方向を「上」や「上方」、Ｚ軸の負方向を「下」や「下方」のようにいうことがあるが、Ｚ軸に沿う方向は、必ずしも重力がかかる方向に限定するものではない。Ｚ軸に沿った方向の長さを高さということがある。

　サブピクセル２０は、ＸＹ平面にほぼ平行な発光面１５１Ｓを有している。発光面１５１Ｓは、主として、ＸＹ平面に直交するＺ軸の負方向に向かって光を放射する面である。本実施形態、その変形例、後述するすべての実施形態およびそれらの変形例においては、発光面は、主としてＺ軸の負方向に向かって光を放射する。

　図１に示すように、画像表示装置のサブピクセル２０は、基板（光透過性部材）１０２と、グラフェン層１４０と、発光素子１５０と、第１層間絶縁膜（第１絶縁膜）１５６と、トランジスタ（回路素子）１０３と、第２層間絶縁膜（第２絶縁膜）１０８と、ビア（第１ビア）１６１ａと、第１配線層１１０と、を含む。本実施形態では、サブピクセル２０は、カラーフィルタ１８０をさらに含む。

　基板１０２は、２つの面１０２ａ，１０２ｂを有しており、面１０２ｂは、面１０２ａの反対側の面であり、いずれの面１０２ａ，１０２ｂもＸＹ平面にほぼ平行な面である。発光素子１５０は、一方の面（第１面）１０２ａ上に設けられている。カラーフィルタ１８０は、他方の面１０２ｂ上に設けられている。基板１０２は、透光性基板であり、たとえばガラス基板である。

　本実施形態では、基板１０２と発光素子１５０との間に、グラフェン層１４０が設けられている。グラフェン層１４０は、基板１０２の一方の面１０２ａ上に設けられ、発光素子１５０は、グラフェン層１４０上に設けられている。グラフェン層１４０は、後述する図４Ａ～図６Ｂに関連して説明するように、発光素子１５０の形成工程において用いられる。グラフェン層１４０の厚さは十分に薄いので、光を透過する。

　発光素子１５０は、グラフェン層１４０および基板１０２を介して、カラーフィルタ１８０上に設けられている。カラーフィルタ１８０上の発光素子１５０の面は、発光面１５１Ｓである。

　発光素子１５０は、第１層間絶縁膜１５６上に設けられたトランジスタ１０３によって駆動される。トランジスタ１０３は、薄膜トランジスタ（Thin Film Transistor、ＴＦＴ）である。

　以下、サブピクセル２０の構成について、詳細に説明する。
　カラーフィルタ１８０は、遮光部１８１と色変換部１８２とを含む。色変換部１８２は、発光素子１５０の発光面１５１Ｓの直下に発光面１５１Ｓの形状に応じて設けられている。カラーフィルタ１８０では、色変換部１８２以外の部分は、遮光部１８１とされている。遮光部１８１は、いわゆるブラックマトリクスであり、隣接する色変換部１８２から発光される光の混色等による滲みを低減し、シャープな画像を表示することを可能にする。

　色変換部１８２は、１層または２層以上とされる。図１には、色変換部１８２が２層の場合が示されている。色変換部１８２が１層であるか２層であるかは、サブピクセル２０が発光する光の色、すなわち波長によって決定される。サブピクセル２０の発光色が赤の場合には、好ましくは、色変換部１８２は、色変換層１８３および赤色の光を通過させるフィルタ層１８４の２層とされる。サブピクセル２０の発光色が緑の場合には、好ましくは、色変換部１８２は、色変換層１８３および緑色の光を通過させるフィルタ層１８４の２層とされる。サブピクセル２０の発光色が青の場合には、好ましくは１層とされる。

　色変換部１８２が２層の場合には、一方の層が色変換層１８３であり、他方の層がフィルタ層１８４である。色変換層１８３は、フィルタ層１８４上に積層されており、色変換層１８３は、フィルタ層１８４よりも発光素子１５０に近い位置に設けられている。

　色変換層１８３は、発光素子１５０が発光する光の波長を所望の波長に変換する。赤色を発光するサブピクセル２０の場合には、発光素子１５０の波長である４６７ｎｍ±３０ｎｍの光を、たとえば６３０ｎｍ±２０ｎｍ程度の波長の光に変換する。緑色を発光するサブピクセル２０の場合には、発光素子１５０の波長である４６７ｎｍ±３０ｎｍの光を、たとえば５３２ｎｍ±２０ｎｍ程度の波長の光に変換する。

　フィルタ層１８４は、色変換層１８３で色変換されずに残存した青色発光の波長成分を遮断する。

　サブピクセル２０が発光する光の色が青色の場合には、色変換層１８３を介してもよいし、色変換層１８３を介さずにそのまま出力するようにしてもよい。発光素子１５０が発光する光の波長が４６７ｎｍ±３０ｎｍ程度の場合には、色変換層１８３を介さずに光を出力してもよい。発光素子１５０が発光する光の波長を４１０ｎｍ±３０ｎｍとする場合には、出力する光の波長を４６７ｎｍ±３０ｎｍ程度に変換するために、色変換層１８３を設けることが好ましい。

　青色のサブピクセル２０の場合であっても、サブピクセル２０は、フィルタ層１８４を有してもよい。青色のサブピクセル２０に青色の光が透過するフィルタ層１８４を設けることによって、発光素子１５０の表面で生じる青色の光以外の微小な外光反射が抑制される。

　基板１０２は、カラーフィルタ１８０上に設けられている。グラフェン層１４０は、基板１０２の一方の面１０２ａ上に設けられている。

　グラフェン層１４０は、複数のグラフェンシート１４０ａを含む。グラフェンシート１４０ａは、発光素子１５０ごとに設けられている。グラフェンシート１４０ａのＸＹ平面視での外周は、発光素子１５０のＸＹ平面視での外周にほぼ一致する。

　発光素子１５０は、グラフェンシート（グラフェンを含む層）１４０ａ上に設けられた発光面１５１Ｓを含む。発光素子１５０は、発光面１５１Ｓの反対側に設けられた上面１５３Ｕを含む。この例では、発光面１５１Ｓおよび上面１５３ＵのＸＹ平面視での外周形状は、方形または長方形であり、発光素子１５０は、面１０２ａ上に発光面１５１Ｓを有する角柱状の素子である。角柱の断面は、５角形以上の多角形でもよい。発光素子１５０は、角柱状の素子に限らず、円柱状の素子であってもよい。

　発光素子１５０は、ｎ形半導体層１５１と、発光層１５２と、ｐ形半導体層１５３と、を含む。ｎ形半導体層１５１、発光層１５２およびｐ形半導体層１５３は、発光面１５１Ｓから上面１５３Ｕに向かってこの順に積層されている。ｎ形半導体層１５１である発光面１５１Ｓは、グラフェンシート１４０ａに接して設けられている。発光素子１５０は、発光面１５１Ｓ、グラフェンシート１４０ａ、基板１０２およびカラーフィルタ１８０を介して、主としてＺ軸の負方向に光を放射する。

　ｎ形半導体層１５１は、接続部１５１ａを含む。接続部１５１ａは、基板１０２の一方の面１０２ａ上をｎ形半導体層１５１から一方向に突出するように設けられている。接続部１５１ａの面１０２ａからの高さは、ｎ形半導体層１５１の面１０２ａからの高さと同じか、ｎ形半導体層１５１の面１０２ａからの高さよりも低い。接続部１５１ａは、ｎ形半導体層１５１の一部である。接続部１５１ａは、ビア１６１ｋの一端に接続されて、ｎ形半導体層１５１は、接続部１５１ａを介して、ビア１６１ｋに電気的に接続される。

　発光素子１５０が角柱状の形状の場合には、発光素子１５０のＸＹ平面視の形状は、たとえばほぼ正方形または長方形である。発光素子１５０のＸＹ平面視の形状が方形を含む多角形の場合には、発光素子１５０の角部は丸くてもよい。発光素子１５０のＸＹ平面視の形状が円柱状の形状の場合には、発光素子１５０のＸＹ平面視の形状は、円形に限らず、たとえば楕円形であってもよい。平面視での発光素子の形状や配置等を適切に選定することによって、配線レイアウト等の自由度が向上する。

　発光素子１５０には、たとえば、Ｉｎ_ＸＡｌ_ＹＧａ_{１－Ｘ－Ｙ}Ｎ（０≦Ｘ、０≦Ｙ、Ｘ＋Ｙ＜１）等の発光層を含む窒化ガリウム系化合物半導体が好適に用いられる。以下では、上述の窒化ガリウム系化合物半導体を、単に窒化ガリウム（ＧａＮ）と呼ぶことがある。本発明の一実施形態における発光素子１５０は、いわゆる発光ダイオードである。発光素子１５０が発光する光の波長は、近紫外域から可視光域の範囲の波長であればよく、たとえば４６７ｎｍ±３０ｎｍ程度である。発光素子１５０が発光する光の波長は、４１０ｎｍ±３０ｎｍ程度の青紫発光としてもよい。発光素子１５０が発光する光の波長は、上述の値に限らず、適切なものとすることができる。

　第１層間絶縁膜（第１絶縁膜）１５６は、面１０２ａ、グラフェンシート１４０ａを含むグラフェン層１４０および発光素子１５０を覆っている。第１層間絶縁膜１５６は、隣接して配置された発光素子１５０同士を電気的に分離する。第１層間絶縁膜１５６は、発光素子１５０をトランジスタ１０３等の回路素子から電気的に分離する。第１層間絶縁膜１５６は、トランジスタ１０３等の回路素子を含む回路１０１を形成するための平坦面を提供する。第１層間絶縁膜１５６は、発光素子１５０を覆うことによって、トランジスタ１０３等を形成する場合の熱ストレス等から、発光素子１５０を保護する。

　第１層間絶縁膜１５６は、有機絶縁材料によって形成されていることが好ましい。第１層間絶縁膜１５６に用いられる有機絶縁材料は、光反射性を有しており、好ましくは白色樹脂である。第１層間絶縁膜１５６を白色樹脂とすることによって、発光素子１５０の横方向の出射光に起因する戻り光を反射する。発光素子１５０の出射した戻り光は、発光素子１５０とグラフェンシート１４０ａとの界面や発光素子１５０と基板１０２との境界等においても生じ得るので、これらの戻り光も反射することができる。このように、第１層間絶縁膜１５６を白色樹脂とすることによって、発光素子１５０の発光効率は、実質的に向上される。また、第１層間絶縁膜１５６が光反射性を有することによって、発光素子１５０の上方への散乱光等を反射して、トランジスタ１０３への光の到達を抑制して、トランジスタ１０３の誤動作を防止する効果を得ることもできる。

　白色樹脂は、ＳＯＧ（Spin On Glass）等のシリコン系樹脂やノボラック型フェノール系樹脂等の透明樹脂に、ミー（Mie）散乱効果を有する散乱性微粒子を分散させることによって形成される。散乱性微粒子は、無色または白色であり、発光素子１５０が発光する光の波長の１／１０程度から数倍程度の直径を有する。好適に用いられる散乱性微粒子は、光の波長の１／２程度の直径を有する。たとえば、このような散乱性微粒子としては、ＴｉＯ_２、Ａｌ_２Ｏ_３、ＺｎＯ等が挙げられる。

　上述のほか、白色樹脂は、透明樹脂内に分散された多数の微細な空孔などを活用することによっても、形成される。第１層間絶縁膜１５６を白色化する場合には、ＳｉＯ_２膜等をＳＯＧ等に重ねて用いてもよい。この場合には、ＳｉＯ_２膜等は、たとえば、ＡＬＤ（Atomic-Layer-Deposition）やＣＶＤを用いて形成される。

　第１層間絶縁膜１５６は、黒色樹脂によって形成されてもよい。第１層間絶縁膜１５６を黒色樹脂とすることによって、サブピクセル２０内における光の散乱が抑制され、迷光がより効果的に抑制される。迷光が抑制された画像表示装置は、よりシャープな画像を表示することが可能である。

　第１層間絶縁膜１５６上にわたって、ＴＦＴ下層膜１０６が形成されている。ＴＦＴ下層膜１０６は、トランジスタ１０３の形成時に平坦性を確保するとともに、加熱処理時にトランジスタ１０３のＴＦＴチャネル１０４を汚染等から保護する目的で設けられている。ＴＦＴ下層膜１０６は、たとえばＳｉＯ_２等の絶縁膜である。

　トランジスタ１０３は、ＴＦＴ下層膜１０６上に形成されている。ＴＦＴ下層膜１０６上には、トランジスタ１０３のほか、他のトランジスタやキャパシタ等の回路素子が形成され、配線等によって回路１０１を構成している。たとえば、後述する図２において、トランジスタ１０３は、駆動トランジスタ２６に対応する。そのほか図２において、選択トランジスタ２４やキャパシタ２８等が回路素子である。回路１０１は、ＴＦＴチャネル１０４、絶縁層１０５、第２層間絶縁膜１０８、ビア１１１ｓ，１１１ｄおよび第１配線層１１０を含むものとする。

　トランジスタ１０３は、この例では、ｐチャネルのＴＦＴである。トランジスタ１０３は、ＴＦＴチャネル１０４と、ゲート１０７と、を含む。ＴＦＴチャネル１０４は、好ましくは、低温ポリシリコン（Low Temperature Poly Silicon、ＬＴＰＳ）プロセスによって形成されている。ＬＴＰＳプロセスでは、ＴＦＴチャネル１０４は、ＴＦＴ下層膜１０６上に形成されたアモルファスＳｉの領域を多結晶化し、活性化することによって形成される。たとえば、アモルファスＳｉの領域の多結晶化、活性化には、レーザによるレーザアニーリングが用いられる。ＬＴＰＳプロセスによって形成されたＴＦＴは、十分高い移動度を有する。

　ＴＦＴチャネル１０４は、領域１０４ｓ，１０４ｉ，１０４ｄを含む。領域１０４ｓ，１０４ｉ，１０４ｄは、いずれもＴＦＴ下層膜１０６上に設けられている。領域１０４ｉは、領域１０４ｓと領域１０４ｄとの間に設けられている。領域１０４ｓ，１０４ｄは、ホウ素（Ｂ）もしくはフッ化ホウ素（ＢＦ）等のｐ形不純物がドープされ活性化されており、ｐ形半導体領域として機能する。領域１０４ｓ，１０４ｄは、ビア１１１ｓ，１１１ｄとそれぞれオーミック接続されている。

　ゲート１０７は、絶縁層１０５を介して、ＴＦＴチャネル１０４上に設けられている。絶縁層１０５は、ＴＦＴチャネル１０４とゲート１０７とを絶縁するとともに、隣接する他の回路素子から絶縁するために設けられている。領域１０４ｓよりも低い電位がゲート１０７に印加されると、領域１０４ｉにチャネルが形成されることによって、領域１０４ｓ，１０４ｄ間に流れる電流を制御することができる。

　絶縁層１０５は、たとえばＳｉＯ_２である。絶縁層１０５は、ＳｉＯ_２やＳｉ_３Ｎ_４等を含む多層の絶縁層であってもよい。

　ゲート１０７は、たとえば多結晶Ｓｉで形成されていてもよいし、Ｗ、Ｍｏ等の高融点金属で形成されていてもよい。ゲート１０７は、多結晶Ｓｉ膜によって形成される場合には、たとえばＣＶＤ等によって形成される。

　第２層間絶縁膜１０８は、ゲート１０７および絶縁層１０５上に設けられている。第２層間絶縁膜１０８は、たとえば第１層間絶縁膜１５６と同じ材料で形成されている。つまり、第２層間絶縁膜１０８は、白色樹脂やＳｉＯ_２等の無機膜等で形成されている。第２層間絶縁膜１０８は、第１配線層１１０の形成のための平坦化膜としても機能する。

　ビア１１１ｓ，１１１ｄは、第２層間絶縁膜１０８および絶縁層１０５を貫通して設けられている。第１配線層１１０は、第２層間絶縁膜１０８上に形成されている。第１配線層１１０は、電位の異なり得る複数の配線を含んでいる。この例では、第１配線層１１０は、配線１１０ｓ，１１０ｄ，１１０ｋを含んでいる。これらの配線１１０ｓ，１１０ｄ，１１０ｋは、分離して形成されている。

　配線１１０ｓの一部は、領域１０４ｓの上方に設けられている。配線１１０ｓの他の部分は、たとえば後述する図２に示される電源線３に接続されている。配線１１０ｄの一部は、領域１０４ｄの上方に設けられている。配線１１０ｄの他の部分は、上面１５３Ｕの上方に設けられている。配線１１０ｋの一部は、接続部１５１ａの上方に設けられている。配線１１０ｋの他の部分は、たとえば後述する図２の回路に示される接地線４に接続されている。

　図１以降の断面図においては、特に断らない限り、配線層を表す符号は、その配線層を構成する配線の横に表示するものとする。図１の例では、第１配線層１１０の符号は、配線１１０ｓの横に表示されている。

　ビア１１１ｓは、配線１１０ｓと領域１０４ｓとの間に設けられ、配線１１０ｓおよび領域１０４ｓを電気的に接続している。ビア１１１ｄは、配線１１０ｄと領域１０４ｄとの間に設けられ、配線１１０ｄおよび領域１０４ｄを電気的に接続している。

　配線１１０ｓは、ビア１１１ｓを介して、領域１０４ｓに接続されている。領域１０４ｓは、トランジスタ１０３のソース領域である。したがって、トランジスタ１０３のソース領域は、ビア１１１ｓおよび配線１１０ｓを介して、たとえば後述の図２の回路に示される電源線３に電気的に接続される。

　配線１１０ｄは、ビア１１１ｄを介して、領域１０４ｄに接続されている。領域１０４ｄは、トランジスタ１０３のドレイン領域である。

　ビア（第１ビア）１６１ａは、第２層間絶縁膜１０８、絶縁層１０５、ＴＦＴ下層膜１０６および第１層間絶縁膜１５６を貫通し、上面１５３Ｕに達するように設けられている。ビア１６１ａは、配線（第１配線）１１０ｄと上面１５３Ｕとの間に設けられ、配線１１０ｄとｐ形半導体層１５３とを電気的に接続する。したがって、ｐ形半導体層１５３は、ビア１６１ａ、配線１１０ｄおよびビア１１１ｄを介して、トランジスタ１０３のドレイン領域に電気的に接続されている。

　ビア（第２ビア）１６１ｋは、第２層間絶縁膜１０８、絶縁層１０５、ＴＦＴ下層膜１０６および第１層間絶縁膜１５６を貫通し、接続部１５１ａに達するように設けられている。ビア１６１ｋは、配線（第２配線）１１０ｋと接続部１５１ａとの間に設けられ、配線１１０ｋおよび接続部１５１ａを電気的に接続する。したがって、ｎ形半導体層１５１は、接続部１５１ａ、ビア１６１ｋおよび配線１１０ｋを介して、たとえば図２の回路の接地線４に電気的に接続される。

　第１配線層１１０およびビア１１１ｓ，１１１ｄ，１６１ａ，１６１ｋは、たとえばＡｌやＡｌの合金、ＡｌとＴｉ等との積層膜等によって形成されている。たとえば、ＡｌとＴｉの積層膜では、Ｔｉの薄膜上にＡｌが積層され、さらにＡｌ上にＴｉが積層されている。

　外部の環境から保護するために、第２層間絶縁膜１０８および第１配線層１１０上にわたって保護層を設けるようにしてもよい。

　図２は、本実施形態に係る画像表示装置を例示する模式的なブロック図である。
　図２に示すように、本実施形態の画像表示装置１は、表示領域２を備える。表示領域２には、サブピクセル２０が配列されている。サブピクセル２０は、たとえば格子状に配列されている。たとえば、サブピクセル２０は、Ｘ軸に沿ってｎ個配列され、Ｙ軸に沿ってｍ個配列される。

　画像表示装置１は、電源線３および接地線４をさらに有する。電源線３および接地線４は、サブピクセル２０の配列に沿って、格子状に布線されている。電源線３および接地線４は、各サブピクセル２０に電気的に接続され、電源端子３ａとＧＮＤ端子４ａとの間に接続された直流電源から各サブピクセル２０に電力を供給する。電源端子３ａおよびＧＮＤ端子４ａは、電源線３および接地線４の端部にそれぞれ設けられ、表示領域２の外部に設けられた直流電源回路に接続される。電源端子３ａは、ＧＮＤ端子４ａを基準にして正の電圧が供給される。

　画像表示装置１は、走査線６および信号線８をさらに有する。走査線６は、Ｘ軸に平行な方向に布線されている。つまり、走査線６は、サブピクセル２０の行方向の配列に沿って布線されている。信号線８は、Ｙ軸に平行な方向に布線されている。つまり、信号線８は、サブピクセル２０の列方向の配列に沿って布線されている。

　画像表示装置１は、行選択回路５および信号電圧出力回路７をさらに有する。行選択回路５および信号電圧出力回路７は、表示領域２の外縁に沿って設けられている。行選択回路５は、表示領域２の外縁のＹ軸方向に沿って設けられている。行選択回路５は、各列のサブピクセル２０に走査線６を介して電気的に接続され、各サブピクセル２０に選択信号を供給する。

　信号電圧出力回路７は、表示領域２の外縁のＸ軸方向に沿って設けられている。信号電圧出力回路７は、各行のサブピクセル２０に信号線８を介して電気的に接続され、各サブピクセル２０に信号電圧を供給する。

　サブピクセル２０は、発光素子２２と、選択トランジスタ２４と、駆動トランジスタ２６と、キャパシタ２８と、を含む。図２および後述する図３において、選択トランジスタ２４はＴ１と表示され、駆動トランジスタ２６はＴ２と表示され、キャパシタ２８はＣｍと表示されることがある。

　発光素子２２は、駆動トランジスタ２６と直列に接続されている。本実施形態では、駆動トランジスタ２６はｐチャネルのＴＦＴであり、駆動トランジスタ２６のドレイン電極に、発光素子２２のアノード電極が接続されている。駆動トランジスタ２６および選択トランジスタ２４の主電極は、ドレイン電極およびソース電極である。発光素子２２のアノード電極は、ｐ形半導体層に接続されている。発光素子２２のカソード電極は、ｎ形半導体層に接続されている。発光素子２２および駆動トランジスタ２６の直列回路は、電源線３と接地線４との間に接続されている。駆動トランジスタ２６は、図１におけるトランジスタ１０３に対応し、発光素子２２は、図１における発光素子１５０に対応する。発光素子２２に流れる電流は、駆動トランジスタ２６のゲート－ソース間に印加される電圧によって決定され、発光素子２２は、発光素子２２に流れる電流に応じた輝度で発光する。

　選択トランジスタ２４は、駆動トランジスタ２６のゲート電極と信号線８との間に主電極を介して接続されている。選択トランジスタ２４のゲート電極は、走査線６に接続されている。駆動トランジスタ２６のゲート電極と電源線３との間には、キャパシタ２８が接続されている。

　行選択回路５は、ｍ行のサブピクセル２０の配列から、１行を選択して走査線６に選択信号を供給する。信号電圧出力回路７は、選択された行の各サブピクセル２０に必要なアナログ電圧値を有する信号電圧を供給する。選択された行のサブピクセル２０の駆動トランジスタ２６のゲート－ソース間には、信号電圧が印加される。信号電圧は、キャパシタ２８によって保持される。駆動トランジスタ２６は、信号電圧に応じた電流を発光素子２２に流す。発光素子２２は、流れた電流に応じた輝度で発光する。

　行選択回路５は、選択する行を順次切り替えて選択信号を供給する。つまり、行選択回路５は、サブピクセル２０が配列された行を走査する。順次走査されたサブピクセル２０の発光素子２２には、信号電圧に応じた電流が流れて発光する。サブピクセル２０は、発光素子２２の流れる電流によって輝度が決定される。サブピクセル２０は、決定された輝度にもとづく階調で発光し、表示領域２に画像が表示される。

　図３は、本実施形態の画像表示装置の一部を例示する模式的な平面図である。
　図３では、ＡＡ’線は、図１等の断面図における切断線を表している。
　本実施形態では、発光素子１５０および駆動用のトランジスタ１０３は、第１層間絶縁膜１５６を介して、Ｚ軸方向に積層されている。発光素子１５０は、図２では発光素子２２に対応する。駆動用のトランジスタ１０３は、図２では駆動トランジスタ２６に対応し、Ｔ２とも表記される。

　図３に示すように、発光素子１５０のカソード電極は、接続部１５１ａによって提供される。接続部１５１ａは、トランジスタ１０３や第１配線層１１０よりも下層に設けられている。接続部１５１ａは、ビア１６１ｋを介して、配線１１０ｋに電気的に接続される。より具体的には、ビア１６１ｋの一端は、接続部１５１ａに接続されている。ビア１６１ｋの他端は、コンタクトホール１６１ｋ１を介して、配線１１０ｋに接続されている。

　発光素子１５０のアノード電極は、図１に示したｐ形半導体層１５３によって提供される。ｐ形半導体層１５３の上面１５３Ｕは、ビア１６１ａを介して、配線１１０ｄに接続されている。より具体的には、ビア１６１ａの一端は、上面１５３Ｕに接続されている。ビア１６１ａの他端は、コンタクトホール１６１ａ１を介して、配線１１０ｄに接続されている。

　配線１１０ｄの他端は、図１に示したビア１１１ｄを介して、トランジスタ１０３のドレイン電極に接続されている。トランジスタ１０３のドレイン電極は、図１に示した領域１０４ｄである。トランジスタ１０３のソース電極は、図１に示したビア１１１ｓを介して、配線１１０ｓに接続されている。トランジスタ１０３のソース電極は、図１に示した領域１０４ｓである。この例では、第１配線層１１０は、電源線３を含んでおり、配線１１０ｓは、電源線３に接続されている。

　この例では、接地線４は、第１配線層１１０よりもさらに上層に設けられている。図１では図示を省略しているが、第１配線層１１０上には、さらに層間絶縁膜が設けられている。接地線４は、最上層の層間絶縁膜上に設けられており、電源線３から絶縁されている。

　このように、発光素子１５０は、ビア１６１ｋ，１６１ａを用いることによって、発光素子１５０よりも上層に設けられた第１配線層１１０に電気的に接続されることができる。

　本実施形態の画像表示装置１の製造方法について説明する。
　図４Ａ～図６Ｂは、本実施形態の画像表示装置の製造方法の一部を例示する模式的な断面図である。
　図４Ａに示すように、本実施形態の画像表示装置の製造方法では、基板１０２が準備される。基板１０２は、透光性基板であり、たとえば、１５００ｍｍ×１８００ｍｍ程度のほぼ長方形のガラス基板である。グラフェン層（グラフェンの層）１１４０は、基板の一方の面（第１面）１０２ａ上に形成される。グラフェン層１１４０は、グラフェンを含む層であり、好ましくは、単層のグラフェンの層が、数層から１０層程度、積層されて形成されている。適切な大きさおよび形状に裁断されたグラフェン層１１４０は、面１０２ａの所定の位置に配置され、面１０２ａの平坦性によって、基板１０２に吸着される。グラフェン層１１４０は、たとえば、接着剤等によって面１０２ａ上に接着されてもよい。

　裁断されたグラフェン層１１４０のＸＹ平面視での外周は、後述の図４Ｂに示す半導体層１１５０のＸＹ平面視の外周に応じて決定される。グラフェン層１１４０のＸＹ平面視での外周および半導体層１１５０のＸＹ平面視での外周は、後述する図５Ａの発光素子１５０のＸＹ平面視での外周を十分に含むように設定される。つまり、ＸＹ平面視で、発光素子１５０の外周は、グラフェン層１１４０の外周以内および半導体層１１５０の外周以内に配置される。

　図４Ｂに示すように、半導体層１１５０は、グラフェン層１１４０上にわたって形成される。半導体層１１５０は、グラフェン層１１４０の側からＺ軸の正方向に向かってｎ形半導体層１１５１、発光層１１５２およびｐ形半導体層１１５３の順に形成される。半導体層１１５０は、たとえば、ＧａＮを含み、より詳細には、Ｉｎ_ＸＡｌ_ＹＧａ_{１－Ｘ－Ｙ}Ｎ（０≦Ｘ、０≦Ｙ、Ｘ＋Ｙ＜１）等を含む。半導体層１１５０の成長初期には結晶格子の不整合に起因する結晶欠陥が生じ易く、ＧａＮを主成分とする結晶は、一般にｎ形半導体特性を示す。そのため、ｎ形半導体層１１５１からグラフェン層１１４０上に成長させることによって、歩留りを向上させることが可能になる。

　半導体層１１５０の形成には、蒸着、イオンビームデポジション、分子線エピタキシ（Molecular Beam Epitaxy、ＭＢＥ）やスパッタ等の物理気相成長化法が用いられ、好ましくは低温スパッタ法が用いられる。低温スパッタ法では、成膜時に、光やプラズマでアシストすると、より低温とすることができるので好ましい。ＭＯＣＶＤによるエピタキシャル成長では、１０００℃を超える場合がある。これに対して、低温スパッタ法では、４００℃程度～７００℃程度の低温で、発光層を含むＧａＮの結晶をグラフェン層１１４０上にエピタキシャル成長可能であることが知られている（非特許文献１、２等参照）。このような低温スパッタ法は、ガラス基板上に半導体層１１５０を形成するのに整合的である。

　適切な成膜技術を用いて、グラフェン層１１４０上にＧａＮの半導体層１１５０を成長させることによって、グラフェン層１１４０上には、発光層１１５２を含む単結晶化された半導体層１１５０が形成される。半導体層１１５０は、図４Ｂの２点鎖線で示した領域内に形成される。

　半導体層１１５０の成長過程においては、グラフェン層１１４０の存在しない面１０２ａ上には、成長種の材料であるＧａ等を含む非結晶状態の堆積物１１６２が堆積する場合がある。この例では、堆積物１１６２は、面１０２ａからＺ軸の正方向に向かって、堆積物１１６２ａ，１１６２ｂ，１１６２ｃの順に積層されている。堆積物１１６２ａは、ｎ形半導体層１１５１の形成時に堆積され、堆積物１１６２ｂは、発光層１１５２の形成時に堆積され、堆積物１１６２ｃは、ｐ形半導体層１１５３の形成時に堆積されたことを示しているが、これに限るものではない。

　半導体層１１５０は、グラフェン層１１４０上に直接形成される場合に限らず、グラフェン層１１４０上に形成されたバッファ層上に形成されてもよい。バッファ層を設けることによって、ＧａＮの結晶成長を促進することができる場合がある。バッファ層は、光の透過性を損なわないように十分薄く形成することができ、ＧａＮの結晶成長を促進させる材料であれば種類を問わず、絶縁材料でもよいし、金属材料等であってもよい。

　図５Ａに示すように、図４Ｂに示した半導体層１１５０は、エッチングによって所望の形状に加工され、発光素子１５０が形成される。

　発光素子１５０の形成工程では、接続部１５１ａが形成され、その後、さらにエッチングすることによって、他の部分が形成される。これによって、ｎ形半導体層１５１から面１０２ａ上をｎ形半導体層１５１から一方向に突出する接続部１５１ａを有する発光素子１５０を形成することができる。発光素子１５０の形成には、たとえばドライエッチングプロセスが用いられ、好適には、異方性プラズマエッチング（Reactive Ion Etching、ＲＩＥ）が用いられる。

　図４Ｂに示したグラフェン層１１４０は、発光素子１５０の形成時にオーバエッチングされて、グラフェンシート１４０ａに成形される。このため、グラフェンシート１４０ａのＸＹ平面視での外周は、発光素子１５０のＸＹ平面視での外周にほぼ一致する。

　第１層間絶縁膜（第１絶縁膜）１５６は、面１０２ａ、グラフェンシート１４０ａおよび発光素子を覆うように形成される。

　図５Ｂに示すように、ＴＦＴ下層膜１０６は、第１層間絶縁膜１５６上に、たとえばＣＶＤ等によって形成される。形成されたＴＦＴ下層膜１０６上に、Ｓｉ層１１０４が形成される。Ｓｉ層１１０４は、成膜時にはアモルファスＳｉの層であり、成膜後に、たとえばエキシマレーザパルスを複数回走査することによって多結晶化されたＳｉ層１１０４が形成される。

　図６Ａに示すように、図５Ｂに示した多結晶化されたＳｉ層１１０４は、アイランド状に加工され、ＴＦＴチャネル１０４が形成される。ＴＦＴ下層膜１０６およびＴＦＴチャネル１０４を覆うように絶縁層１０５が形成される。絶縁層１０５は、ゲート絶縁膜として機能する。ＴＦＴチャネル１０４上に絶縁層１０５を介して、ゲート１０７が形成される。ゲート１０７に対して、Ｂ等の不純物が選択的にドーピングされ、熱活性化されて、トランジスタ（回路素子）１０３は形成される。領域１０４ｓ，１０４ｄは、ｐ形の活性領域とされ、それぞれトランジスタ１０３のソース領域、ドレイン領域として機能する。領域１０４ｉは、ｎ形の活性領域とされ、チャネルとして機能する。

　ＬＴＰＳプロセスを用いた場合には、このようにして、ＴＦＴ下層膜１０６上の所望の位置に、トランジスタ１０３が形成される。

　図６Ｂに示すように、第２層間絶縁膜（第２絶縁膜）１０８は、絶縁層１０５およびゲート１０７を覆うように設けられる。第２層間絶縁膜１０８の形成には、第２層間絶縁膜１０８の材質に応じて適切な製法が適用される。たとえば、第２層間絶縁膜１０８がＳｉＯ_２で形成される場合には、ＡＬＤやＣＶＤ等の技術が用いられる。

　第２層間絶縁膜１０８の平坦度は、第１配線層１１０を形成することができる程度でよく、必ずしも平坦化工程を行わなくてもよい。第２層間絶縁膜１０８に平坦化工程を施さない場合には、工程数を削減できる。たとえば、発光素子１５０の周囲で、第２層間絶縁膜１０８の厚さが薄くなる箇所がある場合には、ビア１６１ａ，１６１ｋのためのビアホールの深さを浅くすることができるので、十分な開口径を確保することができる。そのため、ビアによる電気的接続を確保することが容易になり、電気的特性の不良による歩留りの低下を抑制することができる。

　第２層間絶縁膜１０８、絶縁層１０５、ＴＦＴ下層膜１０６および第１層間絶縁膜１５６を貫通してビア１６１ａ，１６１ｋが形成される。ビア（第１ビア）１６１ａは、上面１５３Ｕに達するように形成されたビアホールに導電材料を充填することによって形成され、上面１５３Ｕに電気的に接続される。ビア（第２ビア）１６１ｋは、接続部１５１ａに達するように形成されたビアホールに導電材料を充填することによって形成され、接続部１５１ａに電気的に接続される。

　第２層間絶縁膜１０８および絶縁層１０５を貫通してビア１１１ｓ，１１１ｄが形成される。ビア１１１ｓは、領域１０４ｓに達するように形成される。ビア１１１ｄは、領域１０４ｄに達するように形成される。ビア１６１ａ，１６１ｋ，１１１ｓ，１１１ｄを形成するためのビアホール形成には、たとえばＲＩＥ等が用いられる。

　配線１１０ｋ，１１０ｄ，１１０ｓを含む第１配線層１１０は、第２層間絶縁膜１０８上に形成される。配線１１０ｋは、ビア１６１ｋの一端に接続される。配線１１０ｄは、ビア１６１ａの一端およびビア１１１ｄの一端に接続される。配線１１０ｓは、ビア１１１ｓの一端に接続される。第１配線層１１０の形成では、配線１１０ｋ，１１０ｄ，１１０ｓは、ビア１６１ａ，１６１ｋ，１１１ｄ，１１１ｓの形成と同時に形成されてもよい。

　その後、外部環境から保護するために、第２層間絶縁膜１０８および第１配線層１１０を覆う保護膜を形成してもよい。

　図１に示したカラーフィルタ１８０の形成工程について説明する。
　図７Ａ～図７Ｄは、本実施形態の画像表示装置の製造方法の一部を例示する模式的な断面図である。
　図７Ａ～図７Ｄには、カラーフィルタをインクジェット方式で形成する方法が示されている。

　図７Ａに示すように、構造体１１９２が準備される。カラーフィルタは、基板１０２の露出された面（第２面）１０２ｂに形成される。構造体１１９２は、上述の図６Ｂに示した工程までに形成される。構造体１１９２は、基板１０２および発光素子１５０のほか、図６Ｂに示したグラフェンシート１４０ａ、第１層間絶縁膜１５６、ＴＦＴ下層膜１０６、ＴＦＴチャネル、絶縁層１０５、ゲート１０７、ビア１１１ｓ，１１１ｄ，１６１ａ，１６１ｋおよび第１配線層１１０等を含んでいる。

　図７Ｂに示すように、面１０２ｂ上の領域であって、発光面１５１Ｓを含まない領域に遮光部１８１が形成される。遮光部１８１は、たとえばスクリーン印刷やフォトリソグラフィ技術等を用いて形成される。

　図７Ｃに示すように、発光色に応じた蛍光体は、インクジェットノズルから噴出され、色変換層１８３を形成する。蛍光体は、面１０２ｂ上であって、遮光部１８１が形成されていない領域を着色する。蛍光体は、たとえば一般的な蛍光体材料やペロブスカイト蛍光体材料、量子ドット蛍光体材料を用いた蛍光塗料が用いられる。ペロブスカイト蛍光体材料や量子ドット蛍光体材料を用いた場合には、各発光色を実現できるとともに、単色性が高く、色再現性を高くできるので好ましい。インクジェットノズルによる描画の後、適切な温度および時間で乾燥処理を行う。着色時の塗膜の厚さは、遮光部１８１の厚さよりも薄く設定されている。

　すでに説明したように、青色発光のサブピクセルについては、色変換部を形成しない場合には、色変換層１８３は形成されない。また、青色発光のサブピクセルについて、青色の色変換層を形成する際に、色変換部は１層でよい場合には、好ましくは、青色の蛍光体の塗膜の厚さは、色変換層１８３上にフィルタ層１８４が積層された厚さであり、遮光部１８１の厚さと同じ程度とされる。

　図７Ｄに示すように、フィルタ層１８４のための塗料は、インクジェットノズルから噴出される。塗料は、蛍光体の塗膜に重ねて塗布される。蛍光体および塗料の塗膜の合計の厚さは、遮光部１８１の厚さと同じ程度とされる。このようにして、カラーフィルタ１８０が形成される。

　インクジェット方式のカラーフィルタ形成工程に代えて、フィルム形式のカラーフィルタ１８０ａを形成する工程について説明する。
　図８は、本実施形態の画像表示装置の製造方法の変形例の一部を例示する模式的な断面図である。
　図８では、矢印の上の図は、構造体１１９２である。構造体１１９２は、基板１０２および発光素子１５０のほか、図６Ｂに示したグラフェンシート１４０ａ、第１層間絶縁膜１５６、ＴＦＴ下層膜１０６、ＴＦＴチャネル、絶縁層１０５、ゲート１０７、ビア１１１ｓ，１１１ｄ，１６１ａ，１６１ｋおよび第１配線層１１０等を含んでいる。矢印の下の図は、ガラス基板１８６、ガラス基板１８６に接着されたカラーフィルタ１８０ａおよびカラーフィルタ１８０ａを構造体１１９２に接着する透明薄膜接着層１８９を示している。矢印は、カラーフィルタ１８０ａを、ガラス基板１８６および透明薄膜接着層１８９とともに構造体１１９２に貼り付ける状況を表している。

　図８では、図示の煩雑さを避けるために、構造体１１９２の一部の構成要素に関しては、その符号やその符号を含む構成要素自体の図示を省略している。図示を省略している構造体１１９２内の構成要素は、図６Ｂに示したトランジスタ１０３を含む回路１０１およびビア１６１ａ，１６１ｋである。

　図８に示すように、カラーフィルタ（波長変換部材）１８０ａは、遮光部１８１ａと、色変換層１８３Ｒ，１８３Ｇ，１８３Ｂと、フィルタ層１８４ａと、を含む。遮光部１８１ａは、インクジェット方式の場合と同様の機能を有している。色変換層１８３Ｒ，１８３Ｇ，１８３Ｂは、インクジェット方式の場合と同様の機能および同様の材料で形成されている。フィルタ層１８４ａもインクジェット方式の場合と同様の機能を有している。

　カラーフィルタ１８０ａは、一方の面で構造体１１９２に接着される。カラーフィルタ１８０ａの他方の面は、ガラス基板１８６に接着されている。カラーフィルタ１８０ａの一方の面には、透明薄膜接着層１８９が設けられており、透明薄膜接着層１８９を介して、構造体１１９２の露出された面（第２面）１０２ｂに接着される。

　カラーフィルタ１８０ａは、この例では、赤色、緑色、青色の順にＸ軸の正方向に色変換部が配列されている。赤色の色変換部については、透明薄膜接着層１８９の側の層に赤色の色変換層１８３Ｒが設けられている。緑色の色変換部については、透明薄膜接着層１８９の側の層に緑色の色変換層１８３Ｇが設けられている。赤色の色変換部および緑色の色変換部については、ガラス基板１８６の側の層には、フィルタ層１８４ａがそれぞれ設けられている。青色の色変換部については、この例では、ガラス基板１８６の側から透明薄膜接着層１８９の側にわたって、単層の色変換層１８３Ｂが設けられている。これに限らず、他の色の場合と同様に、ガラス基板１８６の側にフィルタ層１８４ａが設けられていてもよい。フィルタ層１８４の周波数特性は、色変換部のすべての色について同一の特性としてもよいし、色変換部の色ごとに異なる特性としてもよい。各色変換部の間には、遮光部１８１ａが設けられている。

　図８の矢印で示すように、各色の色変換層１８３Ｒ，１８３Ｇ，１８３Ｂの位置を発光素子１５０の位置に合わせて、カラーフィルタ１８０ａは、透明薄膜接着層１８９を介して、構造体１１９２に貼り付けられる。

　このようにして、発光素子１５０および回路１０１を含む構造体１１９２にカラーフィルタ１８０，１８０ａが形成され、サブピクセルが形成される。カラーフィルタは、インクジェット方式、フィルム方式およびその他のカラーフィルタを同等に形成できる方式のうち、適切な方式が選定される。インクジェット方式によるカラーフィルタ１８０の形成によれば、フィルムの貼付工程等を省略することができ、より低コストで図２で示した画像表示装置１の製造を可能とする。

　インクジェット方式で形成されたカラーフィルタ１８０であっても、フィルムタイプのカラーフィルタ１８０ａであっても、色変換効率を向上させるためには、色変換層１８３は可能な限り厚いことが望ましい。その一方で、色変換層１８３が厚すぎると、色変換された光の出射光はランバーシアンに近似されるのに対して、色変換されない青色光は、遮光部１８１，１８１ａによって射出角が制限される。そのために、表示画像の表示色に視角依存性が生じてしまうという問題が生じてしまう。色変換されない青色光の配光に、色変換層１８３を設けるサブピクセルの光の配光を合わせるためには、色変換層１８３の厚さは、遮光部１８１，１８１ａの開口サイズの半分程度とすることが望ましい。

　たとえば、２５０ｐｐｉ（pitch per inch）程度の高精細な画像表示装置の場合には、サブピクセル２０のピッチは、３０μｍ程度となるので、色変換層１８３の厚さは、１５μｍ程度とすることが望ましい。ここで、色変換材料が球状の蛍光体粒子からなる場合には、発光素子１５０からの光漏れを抑制するために、最密構造状に積層されることが好ましい。そのためには、少なくとも粒子の層は３層とされる必要がある。したがって、色変換層１８３を構成する蛍光体材料の粒径は、たとえば、５μｍ程度以下とすることが好ましく、３μｍ程度以下とすることがさらに好ましい。

　カラーフィルタ１８０，１８０ａが形成された後、図７Ｄ等に示した構造体１１９２は、カラーフィルタ１８０，１８０ａとともにダイシングされて画像表示装置が形成される。なお、カラーフィルタ１８０，１８０ａの形成工程は、構造体１１９２のダイシング後に行うようにしてもよい。

　図９は、本実施形態に係る画像表示装置を例示する模式的な斜視図である。
　図９に示すように、本実施形態の画像表示装置は、カラーフィルタ１８０上に、多数の発光素子１５０を有する発光回路部１７２が設けられている。発光回路部１７２は、発光素子１５０のほか、図１に示した基板１０２上に形成されたグラフェンシート１４０ａおよび第１層間絶縁膜１５６を含んでいる。発光回路部１７２上には、図１に示したＴＦＴ下層膜１０６を介して、トランジスタ１０３等を含む回路１０１が設けられている。回路１０１と発光回路部１７２とは、図１に示したビア１６１ａ，１６１ｋを介して電気的に接続されている。

　（変形例）
　図１０は、本実施形態の変形例に係る画像表示装置を例示する模式的な斜視図である。
　上述した第１の実施形態の画像表示装置では、カラーフィルタ１８０を設けているが、図１０に示すように、カラーフィルタを設けずに、単色発光の画像表示装置としてもよい。

　本実施形態の画像表示装置の効果について説明する。
　本実施形態の画像表示装置の製造方法では、基板１０２に結晶成長させた半導体層１１５０をエッチングすることによって、発光素子１５０が形成される。その後、発光素子１５０を第１層間絶縁膜１５６で覆って、第１層間絶縁膜１５６上に、発光素子１５０を駆動するトランジスタ１０３等の回路素子を含む回路１０１が作り込まれる。そのため、基板１０２に個片化された発光素子を個々に転写するのに比べて、製造工程が著しく短縮される。

　本実施形態の画像表示装置１の製造方法では、基板１０２上に形成したグラフェン層１１４０を形成し、形成したグラフェン層１１４０を、半導体層１１５０の結晶成長のためのシードとすることができる。グラフェン層１１４０は、所定の形状に裁断されたグラフェンを基板１０２の一方の面１０２ａ上に貼り付けることによって、容易に形成することができ、簡素な工程とすることができる。

　４Ｋ画質の画像表示装置では、サブピクセルの数は２４００万個を超え、８Ｋ画質の画像表示装置の場合には、サブピクセルの数は９９００万個を超える。これだけ大量の発光素子を個々に形成し、回路基板に実装するのでは、膨大な時間を要することとなる。そのため、マイクロＬＥＤによる画像表示装置を現実的なコストで実現することは困難である。また、大量の発光素子を個々に実装したのでは、実装時の接続不良等による歩留りが低下し、さらなるコスト上昇が避けられないが、本実施形態の画像表示装置の製造方法では以下のような効果が得られる。

　本実施形態の画像表示装置の製造方法では、基板１０２上に形成されたグラフェン層１１４０上に半導体層１１５０全体を成膜した後に発光素子１５０を形成するので、発光素子１５０の転写工程を削減することができる。そのため、本実施形態の画像表示装置１の製造方法では、従来の製造方法に対して転写工程の時間を短縮し、工程数を削減することができる。

　均一な結晶構造を有する半導体層１１５０は、グラフェン層１１４０上に成長するので、グラフェンを適切な形状に裁断して貼付することによって、セルフアライメントで発光素子１５０を配置することができる。そのため、基板１０２上で発光素子のアライメントをとる必要がなく、発光素子１５０の小型化も容易であり、高精細化されたディスプレイに好適である。

　基板１０２上で、エッチング等により発光素子を直接形成した後に、発光素子１５０と、発光素子１５０の上層に形成された回路素子とを、ビア形成により電気的に接続するので、均一な接続構造を実現することができ、歩留りの低下を抑制することができる。

　本実施形態では、たとえば、上述のように形成されたガラス基板上の発光素子１５０を第１層間絶縁膜１５６で覆い、平坦化された面に、ＬＴＰＳプロセス等を用いてＴＦＴ等を含む駆動回路や走査回路等を形成することができる。ＬＴＰＳプロセスは、既存のフラットパネルディスプレイの製造プロセスやプラントを利用することができるとの利点があり、また、下層の発光素子１５０等への熱ストレスを少なくすることができ、歩留りを向上することが可能になる。

　本実施形態では、トランジスタ１０３等よりも下層に形成された発光素子１５０は、第１層間絶縁膜１５６、ＴＦＴ下層膜１０６、絶縁層１０５および第２層間絶縁膜１０８を貫通するビアを形成することによって、上層に形成された電源線や接地線、駆動用のトランジスタ等に電気的に接続することができる。このように技術的に確立した多層配線技術を用いることによって、均一な接続構造を容易に実現することができ、歩留りを向上させることができる。したがって、発光素子等の接続不良による歩留りの低下が抑制される。

　グラフェン層１１４０から形成されるグラフェンシート１４０ａは、数原子から数１０原子程度の積層体であるため、十分に薄く、光の透過性を損なうことがない。そのため、グラフェンシート１４０ａを含むグラフェン層１４０が形成された基板１０２を除去する工程を省くことができる。そのため、より少ない工程で画像表示装置を形成することができ、画像表示装置の低コスト化を実現することができる。

　カラーフィルタ１８０の形成前に、基板１０２を除去する工程を追加することも可能である。その場合には、より薄型の画像表示装置を実現することが可能になる。

　（第２の実施形態）
　図１１は、本実施形態に係る画像表示装置の一部を例示する模式的な断面図である。
　図１１に示すように、本実施形態の画像表示装置のサブピクセル２２０では、発光素子２５０およびトランジスタ２０３の構成が上述した他の実施形態の場合と相違する。具体的には、発光素子２５０の発光面２５３Ｓは、ｐ形半導体層２５３によって提供され、トランジスタ２０３は、ｎチャネルである点で、上述の他の実施形態の場合と相違する。また、サブピクセル２２０は、配線２３０ａを含む第２配線層２３０を含んでおり、配線２３０ａによってｐ形半導体層２５３とビア２６１ａとを接続する点でも上述の他の実施形態の場合と相違する。他の実施形態の場合と同一の構成要素には、同一の符号を付して、詳細な説明を適宜省略する。

　本実施形態の画像表示装置は、サブピクセル２２０を備える。サブピクセル２２０は、基板１０２と、第２配線層２３０と、グラフェン層１４０と、発光素子２５０と、第１層間絶縁膜１５６と、トランジスタ（回路素子）２０３と、第２層間絶縁膜１０８と、ビア（第１ビア）２６１ｋと、第１配線層１１０と、を含む。サブピクセル２２０は、カラーフィルタ１８０をさらに含む。

　上述の他の実施形態の場合と同様に、発光素子２５０は、基板１０２の一方の面１０２ａ上に設けられている。カラーフィルタ１８０は、基板１０２の他方の面１０２ｂに設けられている。

　第２配線層２３０は、面１０２ａ上に設けられている。第２配線層２３０は、複数の配線２３０ａを含む。配線２３０ａは、発光素子２５０ごとに設けられている。配線２３０ａを含む第２配線層２３０は、光透過性を有する導電膜で形成されている。導電膜は、たとえばＩＴＯやＺｎＯ等の透明導電膜で形成され、あるいは、光を透過するように十分に薄く形成された金属薄膜で形成されている。

　複数のグラフェンシート１４０ａを含むグラフェン層１４０は、第２配線層２３０上に設けられている。グラフェンシート１４０ａは、配線２３０ａ上に設けられ、発光素子２５０は、グラフェンシート１４０ａを介して、配線２３０ａに電気的に接続されている。

　発光素子２５０は、発光面２５３Ｓと発光面２５３Ｓの反対側の上面２５１Ｕとを含む。発光面２５３Ｓは、グラフェンシート１４０ａに接している。したがって、発光素子２５０は、発光面２５３Ｓ、グラフェンシート１４０ａ、配線２３０ａ、基板１０２およびカラーフィルタ１８０を介して、Ｚ軸の負方向に光を放射する。

　発光素子２５０は、ｐ形半導体層２５３と、発光層２５２と、ｎ形半導体層２５１と、を含む。ｐ形半導体層２５３、発光層２５２およびｎ形半導体層２５１は、発光面２５３Ｓから上面２５１Ｕに向かってこの順に積層されている。

　発光素子２５０は、上述の他の実施形態の発光素子１５０と同様のＸＹ平面視の形状を有する。回路素子のレイアウト等に応じて、適切な形状が選定される。

　発光素子２５０は、上述の図１に示した発光素子１５０と同様の発光ダイオードである。

　配線２３０ａの外周は、ＸＹ平面視で、配線２３０ａに発光素子２５０を投影したときに、発光素子２５０の外周を含むように設定されている。つまり、発光素子２５０の外周は、ＸＹ平面視で、配線２３０ａの外周以内となるように配置される。配線２３０ａは、面１０２ａ上を発光面２５３Ｓの直下から一方向に突出するように設けられている。配線２３０ａの突出した領域には、ビア２６１ａの一端が接続されている。したがって、ｐ形半導体層２５３は、グラフェンシート１４０ａ、配線２３０ａ、ビア２６１ａおよび配線２１０ａを介して、たとえば後述する図１２の回路の電源線３に電気的に接続されている。

　グラフェンシート１４０ａのＸＹ平面視での外周は、上述の他の実施形態の場合と同様に、発光素子２５０のＸＹ平面視での外周にほぼ一致する。

　トランジスタ２０３は、ＴＦＴ下層膜１０６上に設けられている。トランジスタ２０３は、ｎチャネルのＴＦＴである。トランジスタ２０３は、ＴＦＴチャネル２０４と、ゲート１０７と、を含む。好ましくは、トランジスタ２０３は、上述の他の実施形態と同様に、ＬＴＰＳプロセス等によって形成されている。本実施形態では、回路１０１は、ＴＦＴチャネル２０４、絶縁層１０５、第２層間絶縁膜１０８、ビア１１１ｓ，１１１ｄおよび配線層１１０を含むものとする。

　ＴＦＴチャネル２０４は、領域２０４ｓ，２０４ｉ，２０４ｄを含む。領域２０４ｓ，２０４ｉ，２０４ｄは、ＴＦＴ下層膜１０６上に設けられている。領域２０４ｓ，２０４ｄは、リン（Ｐ）等の不純物がドープされ活性化されて、ｎ型半導体領域を形成している。領域２０４ｓは、ビア１１１ｓとオーミック接続されている。領域２０４ｄは、ビア１１１ｄとオーミック接続されている。

　ゲート１０７は、絶縁層１０５を介して、ＴＦＴチャネル２０４上に設けられている。絶縁層１０５は、ＴＦＴチャネル２０４とゲート１０７とを絶縁する。

　トランジスタ２０３では、領域２０４ｓよりも高い電圧がゲート１０７に印加されると、領域２０４ｉにチャネルが形成される。領域２０４ｓ，２０４ｄ間に流れる電流は、ゲート１０７の領域２０４ｓに対する電圧によって制御される。ＴＦＴチャネル２０４やゲート１０７は、上述の他の実施形態の場合のＴＦＴチャネル１０４やゲート１０７と同様の材料、製法で形成されている。

　第１配線層１１０は、配線１１０ｓ，１１０ｄ，２１０ａを含んでいる。配線２１０ａの一部は、配線２３０ａの上方に設けられている。配線２１０ａの他の部分は、たとえば後述する図１２に示される電源線３に接続される。

　ビア１１１ｓ，１１１ｄは、第２層間絶縁膜１０８を貫通して設けられている。ビア１１１ｓは、配線１１０ｓと領域２０４ｓとの間に設けられている。ビア１１１ｓは、配線１１０ｓおよび領域２０４ｓを電気的に接続している。ビア１１１ｄは、配線１１０ｄと領域２０４ｄとの間に設けられている。ビア１１１ｄは、配線１１０ｄおよび領域２０４ｄを電気的に接続している。ビア１１１ｓ，１１１ｄは、上述の他の実施形態の場合と同様の材料および製法で形成されている。

　ビア（第１ビア）２６１ｋは、第２層間絶縁膜１０８、絶縁層１０５、ＴＦＴ下層膜１０６および第１層間絶縁膜１５６を貫通し、上面２５１Ｕに達するように設けられている。ビア２６１ｋは、配線（第３配線）１１０ｄと上面２５１Ｕとの間に設けられ、配線１１０ｄと上面２５１Ｕとを電気的に接続する。したがって、ｎ形半導体層２５１は、ビア２６１ｋ、配線１１０ｄおよびビア１１１ｄを介して、トランジスタ２０３のドレイン電極を形成する領域２０４ｄに電気的に接続されている。

　ビア（第２ビア）２６１ａは、第２層間絶縁膜１０８、絶縁層１０５、ＴＦＴ下層膜１０６および第１層間絶縁膜１５６を貫通し、配線２３０ａに達するように設けられている。ビア２６１ａは、配線（第４配線）２１０ａと配線２３０ａとの間に設けられ、配線２１０ａと配線２３０ａとを電気的に接続する。したがって、ｐ形半導体層２５３は、配線２３０ａ、ビア２６１ａおよび配線２１０ａを介して、たとえば図１２の回路の電源線３に電気的に接続される。

　図１２は、本実施形態の画像表示装置を例示する模式的なブロック図である。
　図１２に示すように、本実施形態の画像表示装置２０１は、表示領域２、行選択回路２０５および信号電圧出力回路２０７を備える。表示領域２には、上述の他の実施形態の場合と同様に、たとえばサブピクセル２２０がＸＹ平面上に格子状に配列されている。

　ピクセル１０は、上述の他の実施形態の場合と同様に、異なる色の光を発光する複数のサブピクセル２２０を含む。サブピクセル２２０Ｒは、赤色の光を発光する。サブピクセル２２０Ｇは、緑色の光を発光する。サブピクセル２２０Ｂは、青色の光を発光する。３種類のサブピクセル２２０Ｒ，２２０Ｇ，２２０Ｂが所望の輝度で発光することによって、１つのピクセル１０の発光色および輝度が決定される。

　１つのピクセル１０は、３つのサブピクセル２２０Ｒ，２２０Ｇ，２２０Ｂを含んでおり、サブピクセル２２０Ｒ，２２０Ｇ，２２０Ｂは、たとえばこの例のように、Ｘ軸上を直線状に配列されている。各ピクセル１０は、同じ色のサブピクセルが同じ列に配列されていてもよいし、この例のように、列ごとに異なる色のサブピクセルが配列されていてもよい。

　サブピクセル２２０は、発光素子２２２と、選択トランジスタ２２４と、駆動トランジスタ２２６と、キャパシタ２２８と、を含む。図１２において、選択トランジスタ２２４はＴ１と表示され、駆動トランジスタ２２６はＴ２と表示され、キャパシタ２２８はＣｍと表示されることがある。

　本実施形態では、発光素子２２２が電源線３側に設けられており、発光素子２２２に直列に接続された駆動トランジスタ２２６は、接地線４側に設けられている。つまり、駆動トランジスタ２２６は、発光素子２２２よりも低電位側に接続されている。駆動トランジスタ２２６は、ｎチャネルのトランジスタである。

　駆動トランジスタ２２６のゲート電極と信号線２０８との間には、選択トランジスタ２２４が接続されている。キャパシタ２２８は、駆動トランジスタ２２６のゲート電極と電源線３との間に接続されている。

　行選択回路２０５および信号電圧出力回路２０７は、ｎチャネルのトランジスタである駆動トランジスタ２２６を駆動するために、上述の他の実施形態と異なる極性の信号電圧を、信号線２０８に供給する。

　本実施形態では、駆動トランジスタ２２６の極性がｎチャネルであることから、信号電圧の極性等が上述の他の実施形態の場合と相違する。すなわち、行選択回路２０５は、ｍ行のサブピクセル２２０の配列から、順次１行を選択するように走査線２０６に選択信号を供給する。信号電圧出力回路２０７は、選択された行の各サブピクセル２２０に必要なアナログ電圧値を有する信号電圧を供給する。選択された行のサブピクセル２２０の駆動トランジスタ２２６は、信号電圧に応じた電流を発光素子２２２に流す。発光素子２２２は、流れた電流に応じた輝度で発光する。

　本実施形態の製造方法について説明する。
　図１３Ａ～図１５Ｂは、本実施形態の画像表示装置の製造方法の一部を例示する模式的な断面図である。
　図１３Ａに示すように、基板１０２が準備される。基板１０２は、上述の他の実施形態の場合と同様にガラス基板等の透光性基板である。準備された基板１０２の一方の面１０２ａに透光性導電膜１１３０が形成される。グラフェン層１１４０は、透光性導電膜１１３０上に形成される。

　図１３Ｂに示すように、半導体層１１５０は、グラフェン層１１４０上にわたって形成される。半導体層１１５０は、グラフェン層１１４０の側からＺ軸の正方向に向かってｐ形半導体層１１５３、発光層１１５２およびｎ形半導体層１１５１の順に形成される。半導体層１１５０は、図１３Ｂの２点鎖線内のように、グラフェン層１１４０上にわたって形成される。上述の他の実施形態の場合と同様に、グラフェン層１１４０の存在しない面１０２ａ上には、成長種の材料であるＧａ等を含む非結晶状態の堆積物１１６２が堆積する場合がある。この例では、堆積物１１６２は、面１０２ａからＺ軸の正方向に向かって、堆積物１１６２ｄ，１１６２ｅ，１１６２ｆの順に積層されている。堆積物１１６２ｄは、ｐ形半導体層１１５３の形成時に堆積され、堆積物１１６２ｅは、発光層１１５２の形成時に堆積し、堆積物１１６２ｆは、ｎ形半導体層１１５１の形成時に堆積されたものとして示しているが、これに限るものではない。

　図１４Ａに示すように、図１３Ｂに示した透光性導電膜１１３０は、エッチングにより加工されて、配線２３０ａを含む第２配線層２３０が形成される。

　図１３Ｂに示した半導体層１１５０は、エッチングにより加工されて、配線２３０ａ上に発光素子２５０が形成される。図１３Ｂに示したグラフェン層１１４０は、発光素子２５０の形成時にオーバエッチングされて、グラフェンシート１４０ａに成形される。

　第１層間絶縁膜１５６は、面１０２ａ、配線２３０ａを含む第２配線層２３０、グラフェンシート１４０ａを含むグラフェン層１４０および発光素子２５０を覆って形成される。

　図１４Ｂに示すように、第１層間絶縁膜１５６上にＴＦＴ下層膜１０６が形成され、Ｓｉ層１１０４は、ＴＦＴ下層膜１０６上に形成され、多結晶化される。

　図１５Ａに示すように、Ｓｉ層１１０４は、図１４Ｂに示した多結晶化されたＳｉ層１１０４は、アイランド状に加工され、ＴＦＴチャネル２０４が形成される。ＴＦＴ下層膜１０６およびＴＦＴチャネル２０４を覆うように絶縁層１０５が形成される。絶縁層１０５は、ゲート絶縁膜として機能する。ＴＦＴチャネル２０４上に絶縁層１０５を介して、ゲート１０７が形成される。ゲート１０７に対して、Ｂ等の不純物を選択的にドーピングし、熱活性化することによって、トランジスタ２０３は形成される。領域２０４ｓ，２０４ｄは、ｎ形の活性領域とされ、それぞれトランジスタ２０３のソース領域、ドレイン領域として機能する。領域２０４ｉは、ｐ形の活性領域とされ、チャネルとして機能する。

　図１５Ｂに示すように、第２層間絶縁膜１０８は、絶縁層１０５およびトランジスタ２０３を覆って形成される。第２層間絶縁膜１０８および絶縁層１０５を貫通するビア１１１ｓ，１１１ｄが形成される。第２層間絶縁膜１０８、絶縁層１０５、ＴＦＴ下層膜１０６および第１層間絶縁膜１５６を貫通し、上面２５１Ｕに達するように形成されたビアホールを導電材料で充填して、ビア（第１ビア）２６１ｋが形成される。ビア２６１ｋは、上面２５１Ｕに電気的に接続される。第２層間絶縁膜１０８、絶縁層１０５、ＴＦＴ下層膜１０６および第１層間絶縁膜１５６を貫通し、配線２３０ａに達するように形成されたビアホールを導電材料で充填して、ビア（第１ビア）２６１ａが形成される。ビア２６１ａは、配線２３０ａに電気的に接続される。配線１１０ｓは、ビア１１１ｓに接続される。配線１１０ｄは、ビア１１１ｄおよびビア２６１ｋに接続される。配線２１０ａは、ビア２６１ａに接続される。第１配線層１１０の形成およびビア１１１ｓ，１１１ｄ，２６１ａ，２６１ｋとの接続工程は、ビア１１１ｓ，１１１ｄ，２６１ａ，２６１ｋの形成工程と同時に行ってもよい。

　以降、基板１０２の他方の面１０２ｂに図１１に示したカラーフィルタ１８０が形成され、サブピクセル２２０が形成される。カラーフィルタ１８０の形成には、上述の図７Ａ～図７Ｄに関連して説明したインクジェット方式によるものが好ましいが、図８に関連して説明したフィルム貼付方式によって行ってもよい。また、カラーフィルタを設けずに単色の画像表示装置としてもよい。

　本実施形態の画像表示装置の効果について説明する。
　本実施形態の画像表示装置では、上述の他の実施形態の場合と同様に、発光素子２５０を形成するための転写工程の時間を短縮し、工程数を削減することができるとの効果を有する。このほか、ＴＦＴの極性をｐチャネルとすることによって、発光面２５３Ｓをｐ形半導体層２５３とすることが可能になる。そのため、回路素子の配置や回路設計上の自由度が向上する等のメリットがある。

　配線２３０ａを含む第２配線層２３０は、透光性を有する導電膜で形成されているので、製造工程への導入が容易であり、所望の形状に加工も容易である。また、第２配線層２３０が十分な透光性を有することによって、サブピクセル２２０の形成後に基板１０２の除去等の工程を追加する必要がないので、製造工程の簡略化、短縮化が可能であるとのメリットがある。

　本実施形態では、発光面２５３Ｓにグラフェンシート１４０ａを介して、配線２３０ａを接続し、配線２３０ａにビア２６１ａの一端を接続することによって、ｐ形半導体層２５３を低抵抗で外部回路に電気的に接続することができる。本実施形態の場合のような縦型の発光素子構造とすることによって、発光素子２５０の各層に流れる電流のＸＹ平面に沿った成分を抑制し、Ｚ軸に沿う方向とすることができ、発光素子２５０内での損失を低減することができる。

　本実施形態では、第２配線層２３０の配線２３０ａにより、ｐ形半導体層２５３とビア２６１ａとの接続をとるものであるが、第１の実施形態の場合にも適用することができる。すなわち、ｎ形半導体層１５１を、グラフェンシート１４０ａを介して配線２３０ａ上に設けることによって、ｎ形半導体層１５１とビア１６１ｋとをグラフェンシート１４０ａおよび配線２３０ａを介して接続することができる。

　（第３の実施形態）
　図１６は、本実施形態に係る画像表示装置の一部を例示する模式的な断面図である。
　本実施形態では、発光面１５１Ｓがｎ形半導体層１５１によって提供される発光素子１５０をｎチャネルのトランジスタ２０３で駆動する点で、上述の他の実施形態の場合と相違する。本実施形態では、発光素子１５０とトランジスタ２０３との間に遮光層３３０が設けられている点で、上述の他の実施形態の場合と相違する。本実施形態の発光素子１５０では、グラフェンシート１４０ａが除去され、発光面１５１Ｓが粗面化されている点でも、上述の他の実施形態の場合と相違する。上述の他の実施形態の場合と同一の構成要素には、同一の符号を付して、詳細な説明を適宜省略する。

　図１６に示すように、本実施形態の画像表示装置は、サブピクセル３２０を備える。サブピクセル３２０は、カラーフィルタ（光透過性部材）１８０と、発光素子１５０と、第１層間絶縁膜１５６と、遮光層３３０と、トランジスタ２０３と、第２層間絶縁膜１０８と、ビア（第１ビア）３６１ａと、第１配線層１１０と、を含む。

　本実施形態では、発光素子１５０は、カラーフィルタ１８０の接続面（第１面）１８０Ｓ上に設けられ、粗面化された発光面１５１Ｓを有する。粗面化された発光面１５１Ｓとカラーフィルタ１８０との間には、透明樹脂層１８８が設けられている。透明樹脂層１８８は、第１層間絶縁膜１５６の一方の面１５６Ｓ１上にも設けられており、発光素子１５０および第１層間絶縁膜１５６は、透明樹脂層１８８を介して、カラーフィルタ１８０の接続面１８０Ｓ上に設けられている。透明樹脂層１８８は、面１５６Ｓ１および発光面１５１Ｓを覆って形成されており、ある程度平坦化された平面を形成することによって、カラーフィルタ１８０の形成を容易にする。

　発光素子１５０は、発光面１５１Ｓから上面１５３Ｕに向かって、ｎ形半導体層１５１、発光層１５２およびｐ形半導体層１５３の順に積層されている。ｎ形半導体層１５１である発光面１５１Ｓは、カラーフィルタ１８０の接続面１８０Ｓ上に設けられている。接続面１８０Ｓは、透明樹脂層１８８に接する面である。発光素子１５０は、透明樹脂層１８８およびカラーフィルタ１８０の色変換部１８２を介して、Ｚ軸の負方向に光を放射する。

　ｎ形半導体層１５１は、接続部１５１ａを含む。接続部１５１ａは、接続面１８０Ｓ上をｎ形半導体層１５１から一方向に突出するように設けられている。この例では、接続部１５１ａは、上述の他の実施形態の場合と異なる方向に突出するように設けられている。接続部１５１ａの形状および構成は、第１の実施形態の場合と同様であり、発光素子１５０の形状および構成も第１の実施形態の場合と同様である。接続部１５１ａには、ビア３６１ｋの一端が接続されている。

　遮光層３３０は、第１層間絶縁膜１５６と第２層間絶縁膜１０８との間に設けられている。第１層間絶縁膜１５６と第２層間絶縁膜１０８との間には、ＴＦＴ下層膜１０６および絶縁層１０５が設けられている。そのため、より詳細には、遮光層３３０は、第１層間絶縁膜１５６とＴＦＴ下層膜１０６との間に設けられている。つまり、遮光層３３０は、第１層間絶縁膜１５６の他方の面１５６Ｓ２上にわたって設けられている。他方の面１５６Ｓ２は、第１層間絶縁膜１５６の一方の面１５６Ｓ１の反対側の面である。遮光層３３０は、第１層間絶縁膜１５６とＴＦＴ下層膜１０６との間にわたって一部を除いて全面に設けられている。

　遮光層３３０は、遮光性を有する材料で形成されている。遮光層３３０の材料は、遮光性を有していれば導電性の有無を問わず、たとえば、この例のように光反射性を有する金属材料で形成されている。遮光層３３０は、貫通孔３３１ａ，３３１ｋを含む。貫通孔３３１ａは、ＸＹ平面視で、遮光層３３０のビア３６１ａを通す位置に設けられている。ビア３６１ａを貫通孔３３１ａに通したときに、遮光層３３０がビア３６１ａに接触しないように、貫通孔３３１ａの径は、ビア３６１ａの径よりも大きく設定されている。貫通孔３３１ｋは、ＸＹ平面視で、遮光層３３０のビア３６１ｋを通す位置に設けられている。ビア３６１ｋを貫通孔３３１ｋに通したときに、遮光層３３０がビア３６１ｋに接触しないように、貫通孔３３１ｋの径は、ビア３６１ｋの径よりも大きく設定されている。

　ビア３６１ａは、第２層間絶縁膜１０８、絶縁層１０５、ＴＦＴ下層膜１０６、遮光層３３０および第１層間絶縁膜１５６を貫通し、上面１５３Ｕに達するように設けられている。ビア３６１ｋは、第２層間絶縁膜１０８、絶縁層１０５、ＴＦＴ下層膜１０６、遮光層３３０および第１層間絶縁膜１５６を貫通し、接続部１５１ａに達するように設けられている。

　上述では、遮光層３３０は、金属材料で形成されるものとしたが、遮光層３３０は、導電性を有さない樹脂によって形成されてもよい。この場合の樹脂は、遮光性の観点から、たとえば黒色樹脂である。遮光層３３０を黒色樹脂により形成した場合には、あらかじめビア３６１ｋ，３６１ａの径よりも大きい径を有する貫通孔３３１ｋ，３３１ａを形成することなく、第１層間絶縁膜１５６等とともに一括してビアホールを形成し、導電材料を充填することによってビアを形成することができる。

　遮光層３３０は、ＴＦＴチャネル２０４を覆うように設けられている。遮光層３３０は、ＸＹ平面視で、遮光層３３０にＴＦＴチャネル２０４を投影したときに、ＴＦＴチャネル２０４の外周を含むように形成されている。つまり、ＴＦＴチャネル２０４の外周は、ＸＹ平面視で、遮光層３３０の外周以内に配置される。遮光層３３０によって、ＴＦＴチャネル２０４の下方に設けられた発光素子１５０から上方への散乱光等が放射された場合であっても、散乱光等は、遮光層３３０によって遮光され、散乱光等は、ＴＦＴチャネルにほとんど到達できないので、トランジスタ２０３の誤動作を抑制することができる。

　遮光層３３０は、この例のように第１層間絶縁膜１５６と第２層間絶縁膜１０８との間の全面にわたって設けられることが遮光性の観点から望ましいが、遮光層３３０は、物理的に１つの部材である場合に限定されない。たとえば、遮光層３３０は、ＴＦＴチャネル２０４の直下部分および発光素子１５０の直上部分に分離されて設けられてもよい。この例では、遮光層３３０は、いずれの電位にも接続されないが、接地電位や電源電位等の特定の電位に接続されるようにしてもよい。遮光層３３０が分離された複数の部分を有する場合には、すべてを共通の電位にしてもよいし、部分ごとに異なる電位に接続してもよい。

　第１配線層１１０は、第２層間絶縁膜１０８上に設けられている。第１配線層１１０は、配線１１０ｓ，１１０ｄ，３１０ａを含んでいる。

　ビア１１１ｓは、配線１１０ｓと領域２０４ｓとの間に設けられ、配線１１０ｓと領域２０４ｓとを電気的に接続している。ビア１１１ｄは、配線１１０ｄと領域２０４ｄとの間に設けられ、配線１１０ｄと領域２０４ｄとを電気的に接続している。

　配線１１０ｓは、ビア１１１ｓを介して、領域２０４ｓに接続されている。領域２０４ｓは、トランジスタ２０３のソース領域である。したがって、トランジスタ２０３のソース領域は、ビア１１１ｓおよび配線１１０ｓを介して、たとえば図１２に示した接地線４に電気的に接続される。

　配線１１０ｄは、ビア１１１ｄを介して、領域２０４ｄに接続されている。領域２０４ｄは、トランジスタ２０３のドレイン領域である。配線１１０ｄの一端は、接続部１５１ａの上方に設けられている。
　配線３１０ａの一端は、発光素子１５０の上方に設けられている。配線３１０ａは、たとえば、図１２の電源線３に電気的に接続される。

　ビア３６１ｋは、配線１１０ｄと接続部１５１ａとの間に設けられ、配線１１０ｄと接続部１５１ａとを電気的に接続する。したがって、トランジスタ２０３のドレイン領域は、ビア１１１ｄ、配線１１０ｄ、ビア３６１ｋおよび接続部１５１ａを介して、ｎ形半導体層１５１に電気的に接続されている。

　ビア３６１ａは、配線３１０ａと上面１５３Ｕとの間に設けられ、配線３１０ａと上面１５３Ｕとを電気的に接続する。したがって、ｐ形半導体層１５３は、ビア３６１ａおよび配線３１０ａを介して、電源線３に電気的に接続される。

　本実施形態の画像表示装置の製造方法について説明する。
　図１７Ａ～図１８Ｂは、本実施形態の画像表示装置の製造方法の一部を例示する模式的な断面図である。
　この例では、上述した図５Ａに関連して説明した工程までは、第１の実施形態の場合と同様に適用される。以下では、図５Ａの工程の後に、図１７Ａ以降の工程が適用されるものとして説明する。ただし、上述したように、本実施形態では、接続部１５１ａの突出方向が、図５Ａの場合と異なっている。

　図１７Ａに示すように、第１層間絶縁膜１５６の面１５６Ｓ２上にわたって、遮光層３３０が形成される。遮光層３３０を貫通し、面１５６Ｓ２が露出するように、貫通孔３３１ａ，３３１ｋが形成される。

　図１７Ｂに示すように、遮光層３３０および露出された面１５６Ｓ２上に、ＴＦＴ下層膜１０６が形成される。貫通孔３３１ａ，３３１ｋは、ＴＦＴ下層膜１０６を形成する材料で埋め込まれ、その後、ＴＦＴ下層膜１０６は、平坦化される。平坦化されたＴＦＴ下層膜１０６上にＴＦＴチャネル２０４が形成される。ＴＦＴチャネル２０４を覆って絶縁層１０５を形成し、絶縁層１０５上にゲート１０７を形成して、トランジスタ２０３を形成する。これらの工程は、ＬＴＰＳプロセスを用いて、第２の実施形態の場合と同様に実行することができる。

　図１８Ａに示すように、第２層間絶縁膜１０８は、絶縁層１０５およびゲート１０７を覆って形成され、ビア１１１ｓ，１１１ｄ，３６１ｋ，３６１ａが形成される。第２層間絶縁膜１０８上に、第１配線層１１０が形成され、配線１１０ｓにビア１１１ｓが接続され、配線１１０ｄにビア１１１ｄおよびビア３６１ｋが接続され、配線３１０ａにビア３６１ａが接続される。これらの工程は、上述した他の実施形態の場合と同じである。

　図１８Ｂに示すように、第２層間絶縁膜１０８および第１配線層１１０上に接着層１１７０が塗布され、接着層１１７０によって、補強基板１１８０が接着される。

　その後、図１８Ａに示した基板１０２およびグラフェンシート１４０ａが順次、あるいは同時にウェットエッチングやレーザリフトオフによって除去される。

　グラフェンシート１４０ａを除去した後、露出された発光面１５１Ｓは粗面化される。発光面１５１Ｓの粗面化には、たとえばウェットエッチングが用いられる。

　その後、面１５６Ｓ１および発光面１５１Ｓを覆って透明樹脂層１８８を設け、ほぼ平坦化されたカラーフィルタ形成面１８８Ｓが形成される。図１６に示したカラーフィルタ１８０は、カラーフィルタ形成面１８８Ｓ上に形成されて、サブピクセルが形成される。カラーフィルタを設けずに単色の画像表示装置とする場合には、図１８Ａに示した基板１０２は除去されない。この場合には、発光面１５１Ｓは粗面化されない。

　本実施形態の画像表示装置の効果について説明する。
　本実施形態の画像表示装置の製造方法では、上述の他の実施形態の場合と同様に、発光素子１５０を形成するための転写工程の時間を短縮し、工程数を削減することができるとの効果のほか、発光面１５１Ｓをｐ形よりも低抵抗のｎ形半導体層１５１としているので、ｎ形半導体層１５１を厚く形成でき、発光面１５１Ｓを十分に粗面化することができる。本実施形態の画像表示装置では、発光面１５１Ｓを粗面化することによって、放射光が拡散されるので、小形の発光素子１５０であっても、十分な発光面積の光源として用いられることができる。

　本実施形態では、発光面１５１Ｓをｎ形半導体層１５１とする発光素子１５０を、ｎチャネルのトランジスタ２０３で駆動することができる。そのため、回路構成の自由度が増し、設計効率を向上させることができる。

　本実施形態の画像表示装置では、遮光層３３０が、第１層間絶縁膜１５６と第２層間絶縁膜１０８との間に設けられている。つまり、遮光層３３０は、発光素子１５０とトランジスタ２０３との間に設けられている。そのため、発光素子１５０から上方への散乱光等が放射されても、放射光がＴＦＴチャネル２０４まで到達しにくく、トランジスタ２０３の誤動作を防止することができる。

　遮光層３３０は、金属等の導電材料で形成することができ、遮光層３３０をいずれかの電位に接続することができる。たとえば遮光層３３０の一部をトランジスタ２０３等のスイッチング素子等の直下に配置し、接地電位や電源電位等に接続することによって、ノイズ抑制に役立てることも可能である。

　遮光層３３０は、本実施形態の場合の適用に限らず、上述した他の実施形態や後述する他の実施形態のサブピクセルに共通して適用することができる。他の実施形態に適用した場合においても、上述と同様の効果を得ることができる。

　本実施形態では、発光面１５１Ｓを粗面化するために、基板１０２およびグラフェンシート１４０ａを除去した後にカラーフィルタ１８０を形成している。発光面１５１Ｓは、上述のように、粗面化により効率よく発光することができるとともに、基板１０２やグラフェンシート１４０ａ等を介さずに、光をカラーフィルタ１８０に到達させることができる。そのため、低輝度発光であっても、高精細な画像を表示することが可能であり、低消費電力化に貢献することが可能になる。

　上述の例では、粗面化された発光面を有する発光素子の構成および製造方法について説明した。接続部を有する発光素子では、本実施形態の場合のように、粗面化された発光面を適用することができる。具体的には、粗面化された発光面を有する発光素子の構成は、第１の実施形態の場合の発光素子１５０に適用し、第２の実施形態の場合の発光素子２５０に適用することができ、第６の実施形態の発光素子６５０に適用してもよい。また、後述する第７の実施形態の半導体層７５０にも粗面化された発光面を適用することが可能である。これらの発光素子の構成要素に発光面の粗面化を適用することによって、上述の効果を有するものとすることができる。

　（第４の実施形態）
　図１９は、本実施形態の画像表示装置の一部を例示する模式的な断面図である。
　本実施形態では、本実施形態では、発光素子１５０上に第３配線層４７０を含んでいる点で上述の他の実施形態と相違する。他の点では、上述した他の実施形態の場合と同じであり、同一の構成要素には、同一の符号を付して詳細な説明を適宜省略する。

　図１９に示すように、本実施形態の画像表示装置のサブピクセル４２０は、基板１０２と、第２配線層２３０と、グラフェン層１４０と、発光素子１５０と、第３配線層４７０と、第１層間絶縁膜１５６と、トランジスタ１０３と、第２層間絶縁膜１０８と、ビア４６１ａと、第１配線層１１０と、を含む。サブピクセル４２０は、カラーフィルタ１８０をさらに含む。

　第２の実施形態の場合と同様に、第２配線層２３０は、基板１０２の一方の面１０２ａ上に設けられている。第２配線層２３０は、複数の配線２３０ａを含む。複数の配線２３０ａは、発光素子１５０ごとに設けられている。配線２３０ａ上には、グラフェンシート１４０ａが設けられ、発光素子１５０は、グラフェンシート１４０ａを介して配線２３０ａ上に設けられている。配線２３０ａを含む第２配線層２３０およびグラフェンシート１４０ａを含むグラフェン層１４０の構成や機能は、第２の実施形態の場合と同じであり、詳細な説明を省略する。

　面１０２ａ、第２配線層２３０、グラフェン層１４０および発光素子１５０を覆って樹脂層４５７が設けられている。樹脂層４５７は、たとえば透明樹脂である。第３配線層４７０は、樹脂層４５７上に設けられている。第３配線層４７０は、複数の配線を含むことができる。たとえば、複数の配線の一部は、物理的に分離されており電気的にも異なる電位とされることができる。複数の配線の他の一部は、物理的に接続されている。この例では、第３配線層４７０は、分離された配線４７０ａ，４７０ｂを含んでいる。

　配線（第１遮光電極）４７０ａは、発光素子１５０の上方および側方にわたって設けられ、発光素子１５０の上面１５３Ｕおよび側面を覆っている。配線４７０ａが発光素子１５０の発光面１５１Ｓ以外のほとんどを覆うことによって、配線４７０ａは、発光素子１５０の側方や上方への散乱光や反射光を遮光する。接続電極４６２ａは、上面１５３Ｕと配線４７０ａとの間に設けられており、上面１５３Ｕと配線４７０ａとを電気的に接続する。配線４７０ａは、遮光電極として機能する。

　樹脂層４５７を透明樹脂とした場合には、発光素子１５０の上方や側方から出射された散乱光等は、配線４７０ａによって発光面１５１Ｓ側に反射される。そのため、発光素子１５０の実質的な発光効率が向上する。樹脂層４５７を白色樹脂等の高い光反射性を有する材料とした場合には、樹脂層４５７上にさらに配線４７０ａを設けているので、より高い光反射性を実現することができる。

　ビア（第１ビア）４６１ａは、第２層間絶縁膜１０８、絶縁層１０５、ＴＦＴ下層膜１０６および第１層間絶縁膜１５６を貫通し、配線（第１遮光電極）４７０ａに達するように設けられている。ビア４６１ａは、配線１１０ｄと配線４７０ａとの間に設けられ、配線１１０ｄと配線４７０ａとを電気的に接続する。したがって、ｐ形半導体層１５３は、接続電極４６２ａ、配線４７０ａ、ビア４６１ａ、配線１１０ｄおよびビア１１１ｄを介して、トランジスタ１０３のドレイン領域に電気的に接続される。

　ビア４６１ｋは、第２層間絶縁膜１０８、絶縁層１０５、ＴＦＴ下層膜１０６、第１層間絶縁膜１５６および樹脂層４５７を貫通し、配線２３０ａに達するように設けられている。ビア４６１ｋは、配線１１０ｋと配線２３０ａとの間に設けられ、配線１１０ｋと配線２３０ａとを電気的に接続する。したがって、ｎ形半導体層１５１は、グラフェンシート１４０ａ、配線２３０ａ、ビア４６１ｋおよび配線１１０ｋを介して、たとえば図２の回路の接地線４に電気的に接続される。

　第１層間絶縁膜１５６は、樹脂層４５７および第３配線層４７０上を覆って設けられている。第１層間絶縁膜１５６上に設けられるＴＦＴ下層膜１０６および回路１０１の構成は、上述した他の実施形態の場合と同じであり、詳細な説明を省略する。

　本実施形態の画像表示装置の製造方法について説明する。
　図２０Ａ～図２２Ｂは、本実施形態の画像表示装置の製造方法を例示する模式的断面図である。
　本実施形態の画像表示装置の製造方法では、図１３Ａおよび図１３Ｂを用いて説明した工程が適用され、以下の説明は、図１３Ｂ以降の工程について適用される。ただし、図１３Ｂでは、透光性導電膜１１３０上のグラフェン層１１４０上に、グラフェン層１１４０の側からＺ軸の正方向に向かって、ｐ形半導体層１１５３、発光層１１５２およびｎ形半導体層１１５１の順に積層する。本実施形態では、グラフェン層１１４０の側からＺ軸の正方向に向かって、半導体層１１５０は、ｎ形半導体層１１５１、発光層１１５２およびｐ形半導体層１１５３の順に積層される。半導体層１１５０の形成工程については、上述の第１の実施形態および第２の実施形態で説明した技術が適用される。

　図２０Ａに示すように、図１３Ｂに示した透光性導電膜１１３０は、エッチングにより加工されて、配線２３０ａを含む第２配線層２３０が形成される。図１３Ｂに示した半導体層１１５０は、エッチングにより加工されて、発光素子１５０が形成される。図１３Ｂに示したグラフェン層１１４０は、発光素子１５０の形成時にオーバエッチングされてグラフェンシート１４０ａに成形される。

　樹脂層４５７は、面１０２ａ、配線２３０ａ、グラフェンシート１４０ａおよび発光素子１５０を覆うように形成される。樹脂層４５７には、発光素子１５０の上面１５３Ｕの一部を露出するように開口４６３ａが形成される。

　図２０Ｂに示すように、メタル層１４７０は、樹脂層４５７を覆うように形成される。メタル層１４７０の形成時に、図２０Ａに示した開口４６３ａを同時に充填して接続電極４６２ａを形成してもよいし、開口４６３ａを充填して接続電極４６２ａを形成した後、メタル層１４７０を形成してもよい。

　図２１Ａに示すように、図２０Ｂに示したメタル層１４７０をエッチングにより加工して、第３配線層４７０が形成される。第３配線層４７０の形成時に、配線４７０ａ，４７０ｂが分離して形成される。配線４７０ａは、発光素子１５０の上面１５３Ｕおよび側面を覆うように形成される。樹脂層４５７および第３配線層４７０を覆って、第１層間絶縁膜１５６が形成される。

　図２１Ｂに示すように、第１層間絶縁膜１５６上にＴＦＴ下層膜１０６が形成され、ＴＦＴ下層膜１０６上に、多結晶化されたＳｉ層１１０４が形成される。

　図２２Ａに示すように、ＬＴＰＳプロセス等を用いて、ＴＦＴチャネル１０４、絶縁層１０５、ゲート１０７および各領域１０４ｓ，１０４ｄ，１０４ｉが形成される。

　図２２Ｂに示すように、ビア１１１ｓ，１１１ｄ，４６１ａ，４６１ｋを形成し、第２層間絶縁膜１０８上に第１配線層１１０を形成する。ビア４６１ｋは、配線２３０ａに達するように形成されたビアホールを導電材料で充填して形成される。
　図２１Ａ～図２２Ｂの各製造工程の詳細は、上述した他の実施形態の画像表示装置の製造方法において説明した技術を適用することができる。

　その後、基板１０２の他方の面１０２ｂにカラーフィルタ１８０が形成され、サブピクセル４２０が形成される。図１０に示したように、カラーフィルタを設けずに単色の画像表示装置としてもよい。

　本実施形態の画像表示装置の効果について説明する。
　本実施形態の画像表示装置では、上述の他の実施形態の場合と同様に、発光素子１５０を形成するための転写工程の時間を短縮し、工程数を削減することができるとの効果を有する。そのほか、以下の効果を有する。

　本実施形態の画像表示装置では、サブピクセル４２０は、第３配線層４７０を含んでいる。第３配線層４７０は、樹脂層４５７によって発光素子１５０から電気的に分離されている。第３配線層４７０は、配線４７０ａを含んでおり、配線４７０ａは、樹脂層４５７を介して発光素子１５０の上面１５３Ｕおよび側面を覆っている。そのため、発光素子１５０の上方や側方への散乱光等を遮光することができる。トランジスタ１０３は、発光素子１５０の上方に設けられていても、発光素子１５０の上方や側方への散乱光等は、配線４７０ａによって遮光されるので、これらの散乱光等がトランジスタ１０３に到達するのが抑制される。そのため、発光素子１５０の散乱光等によるトランジスタ１０３の誤動作が防止される。なお、配線４７０ａと同時に形成した配線４７０ｂは、他の回路素子等との接続用として活用することができ、配線レイアウトの効率化に役立てることができる。

　その他、本実施形態では、第２の実施形態の場合と同様に、透光性導電膜を加工した第２配線層２３０を設けて、発光面１５１Ｓに配線２３０ａを接続している。そのため、加工が容易であり、製造工程の簡略化、短縮化が可能になる。

　また、縦型の発光素子構造のため、横方向に流れる電流成分が抑制され、発光素子１５０内部の損失を低減することができるとのメリットもある。

　（第５の実施形態）
　図２３は、本実施形態の画像表示装置の一部を例示する模式的な断面図である。
　本実施形態では、発光素子１５０の上面１５３Ｕを覆う遮光電極５６０ａが設けられ、遮光電極５６０ａは、スルーホール５１１ａの壁面に形成された配線５１０ｄに接続されている点で上述の他の実施形態の場合と相違する。この例では、ガラス基板等の透光性を有する基板を薄板化して、薄板化された基板５０２にカラーフィルタ１８０を設けている。他の点では、他の実施形態の場合と同一であり、同一の構成要素には同一の符号を付して詳細な説明を適宜省略する。

　図２３に示すように、本実施形態の画像表示装置のサブピクセル５２０は、基板５０２と、第２配線層２３０と、グラフェン層１４０と、発光素子１５０と、遮光電極５６０ａと、第１層間絶縁膜１５６と、トランジスタ１０３と、第２層間絶縁膜１０８と、第１配線層１１０と、を含む。

　基板５０２は、２つの面５０２ａ，５０２ｂを有している。面５０２ｂは、面５０２ａの反対側の面である。基板５０２は、透光性を有する基板であり、たとえばガラス基板である。基板５０２は、ガラス基板のほか、透光性を有する樹脂基板であってもよい。発光素子１５０は、基板５０２の一方の面（第１面）５０２ａ上に設けられている。基板５０２の他方の面５０２ｂには、カラーフィルタ１８０が設けられている。カラーフィルタ１８０は、上述した他の実施形態の場合と同じものである。

　発光素子１５０は、グラフェンシート１４０ａを介して、第２配線層２３０の配線２３０ａ上に設けられており、発光面１５１Ｓでグラフェンシート１４０ａを介して配線２３０ａに電気的に接続されている。配線２３０ａを含む第２配線層２３０、グラフェンシート１４０ａを含むグラフェン層１４０、発光素子１５０および第１層間絶縁膜１５６の構成は、上述の他の実施形態の場合と同じである。ビア４６１ｋも、配線１１０ｋと配線２３０ａとの間で、配線１１０ｋと配線２３０ａとを電気的に接続する点で上述の第４の実施形態の場合と同じである。また、ＴＦＴ下層膜１０６上のトランジスタ１０３の構成についても上述の他の実施形態の場合と同じである。これらについては、詳細な説明を省略する。

　発光素子１５０の上方にはスルーホール５１１ａが設けられている。スルーホール５１１ａは、第２層間絶縁膜１０８、絶縁層１０５、ＴＦＴ下層膜１０６および第１層間絶縁膜１５６を貫通し、上面１５３Ｕに達するように設けられている。スルーホール５１１ａのＸＹ平面視での内周は、上面１５３ＵのＸＹ平面視での外周と同じか、または上面１５３ＵのＸＹ平面視での外周の若干内側となるように設けられている。

　遮光電極（第２遮光電極）５６０ａは、上面１５３Ｕ上にわたって設けられている。遮光電極５６０ａは、スルーホール５１１ａの底部に設けられているので、遮光電極５６０ａのＸＹ平面視での外周は、スルーホール５１１ａのＸＹ平面視での内周にほぼ一致する。したがって、遮光電極５６０ａは、上面１５３Ｕのすべてまたは上面１５３Ｕのほとんどを覆うように設けられている。

　遮光電極５６０ａは、発光素子１５０の上方への散乱光等を遮光する。そのため、上方への散乱光等がトランジスタ１０３に到達するのが抑制されるので、トランジスタ１０３が誤動作することが防止される。遮光電極５６０ａをＡｇ等の高反射材料で形成したり、遮光電極５６０ａと上面１５３Ｕとの間にＩＴＯ膜を設けたりすることによって、光反射性を向上させることができる。光反射性を向上させることによって、上面１５３Ｕ側への散乱光等を発光面１５１Ｓ側に反射して、発光素子１５０の実質的な発光効率を向上させることができる。なお、遮光電極５６０ａは、スルーホール５１１ａの壁面上に形成されている配線５１０ｄと一体で形成され得るので、遮光電極５６０ａおよび配線５１０ｄは、上述の他の実施形態における第１配線層１１０と発光素子１５０の上面とを接続するビア（第１ビア）１６１ａ等の機能に対応する。

　第１配線層１１０は、配線５１０ｄを含んでいる。配線５１０ｄは、第２層間絶縁膜１０８上に設けられるとともに、スルーホール５１１ａの壁面上に設けられ、スルーホール５１１ａの底部で遮光電極５６０ａに接続されている。配線５１０ｄは、ビア１１１ｄを介してトランジスタ１０３のドレイン領域に接続されているので、ｐ形半導体層１５３は、遮光電極５６０ａ、配線５１０ｄおよびビア１１１ｄを介して、トランジスタ１０３のドレイン領域に電気的に接続される。

　トランジスタ１０３等、他の構成では、上述の他の実施形態の場合と同じであり、詳細な説明を省略する。

　本実施形態の画像表示装置の製造方法について説明する。
　図２４Ａ～図２５Ｂは、本実施形態の画像表示装置の製造方法の一部を例示する模式的な断面図である。
　本実施形態の画像表示装置の製造方法では、図１３Ａおよび図１３Ｂを用いて説明した工程が適用され、以下の説明は、図１３Ｂ以降の工程について適用される。なお、図１３Ｂに示した半導体層１１５０の極性が第２の実施形態の場合と逆となる点は、第４の実施形態の場合と同じである。

　図２４Ａに示すように、図１３Ｂに示した透光性導電膜１１３０は、エッチングにより加工され、配線２３０ａを含む第２配線層２３０が形成される。図１３Ｂに示した半導体層１１５０は、エッチングにより加工され発光素子１５０が形成される。図１３Ｂに示したグラフェン層１１４０は、発光素子１５０の形成時にオーバエッチングされて、グラフェンシート１４０ａに成形される。第１層間絶縁膜１５６は、面１０２ａ、配線２３０ａを含む第２配線層２３０、グラフェンシート１４０ａを含むグラフェン層１４０および発光素子１５０を覆って形成される。

　図２４Ｂに示すように、発光素子１５０の上面１５３Ｕの上方に設けられた第２層間絶縁膜１０８、絶縁層１０５、ＴＦＴ下層膜１０６および第１層間絶縁膜１５６を貫通し、上面１５３Ｕに達するようにスルーホール５１１ａが形成される。スルーホール５１１ａを形成することによって、開口５１１から上面１５３Ｕの一部が露出される。

　スルーホール５１１ａの開口５１１によって露出される上面１５３Ｕは、上面１５３Ｕすべてを露出することが好ましいが、スルーホール５１１ａの形成精度に応じて設定される。たとえば、スルーホール５１１ａのＸＹ平面視での内周は、上面１５３ＵのＸＹ平面視での外周よりも若干小さく設定される。

　第２層間絶縁膜１０８、絶縁層１０５、ＴＦＴ下層膜１０６および第１層間絶縁膜１５６を貫通し、配線２３０ａに達するビアホール４６２ｋが形成される。第２層間絶縁膜１０８および絶縁層１０５を貫通し、領域１０４ｄに達するビアホール１１２ｄが形成される。第２層間絶縁膜１０８および絶縁層１０５を貫通し、領域１０４ｓに達するビアホール１１２ｓが形成される。ビアホール４６２ｋ，１１２ｄ，１１２ｓは、たとえば、これら複数のビアホールが同時に形成される。スルーホール５１１ａもビアホール４６２ｋ，１１２ｄ，１１２ｓと同時に形成されてもよいし、別に形成されてもよい。

　図２５Ａに示すように、図２４Ｂに示したビアホール４６２ｋ，１１２ｄ，１１２ｓを導電材料で充填して、ビア４６１ｋ，１１１ｄ，１１１ｓを形成する。ビア４６１ｋ，１１１ｄ，１１１ｓの形成時に、スルーホール５１１ａの底部、すなわち上面１５３Ｕを導電材料で覆うようにしてもよい。

　第２層間絶縁膜１０８上に、第１配線層１１０を形成する。第１配線層１１０の形成に際しては、第２層間絶縁膜１０８上に、第１配線層１１０を形成する導電層を形成して、エッチングにより加工して、配線１１０ｋ，５１０ｄ，１１０ｓを含む第１配線層１１０を形成する。導電層は、第２層間絶縁膜１０８上のほか、露出された上面１５３Ｕおよびスルーホール５１１ａの壁面上わたって形成される。

　このようにして、ビア４６１ｋに接続された配線１１０ｋが形成され、ビア１１１ｄに接続された配線５１０ｄが形成され、ビア１１１ｓに接続された配線１１０ｓが形成される。配線５１０ｄは、スルーホール５１１ａの壁面上にわたって設けられるので、上面１５３Ｕとも接続される。

　第２層間絶縁膜１０８および第１配線層１１０上には、接着層１１７０が設けられ、接着層１１７０によって補強基板１１８０が接着される。その後、図２４Ｂに示した基板１０２は、ウェットエッチング等により薄板化され、薄い基板５０２に加工される。

　図２５Ｂに示すように、基板５０２の他方の面５０２ｂにカラーフィルタ１８０が形成される。

　基板５０２を透光性を有する樹脂基板とした場合には、たとえば、基板５０２は、ガラス基板上に形成された樹脂層を基板５０２とすればよい。樹脂層である基板５０２上に発光素子等を形成した後に、ガラス基板をウェットエッチング等により除去し、その後、ガラス基板が除去された面５０２ｂにカラーフィルタ１８０を形成すればよい。図１０に示したように、カラーフィルタを設けずに単色の画像表示装置としてもよい。その場合には、図２４Ｂに示した基板１０２を薄型化処理を省略してもよい。

　このようにして、サブピクセル５２０が形成される。

　本実施形態の画像表示装置の効果について説明する。
　本実施形態の画像表示装置は、上述した他の実施形態の画像表示装置と同様に、発光素子１５０を形成するための転写工程の時間を短縮し、工程数を削減することができるとの効果を奏する。このほか、遮光電極５６０ａが上面１５３Ｕ上にわたって設けられているので、発光素子１５０が放射する上方への散乱光等を遮光することができる。発光素子１５０の上方に設けられたトランジスタ１０３は、遮光電極５６０ａによって光の到達が抑制されるので、誤動作を防止される。

　本実施形態では、遮光電極５６０ａをビアの形成および第１配線層１１０の形成とともに形成することができるので、遮光電極５６０ａの形成のための工程を追加する必要がない。そのため、製造工程を短縮し、材料の投入から製品完成までの期間を短くすることができる。

　（第６の実施形態）
　図２６は、本実施形態の画像表示装置の一部を例示する模式的な断面図である。
　本実施形態では、発光素子６５０の構成が他の実施形態の場合と相違する。その他の構成要素は、上述の他の実施形態の場合と同じである。同一の構成要素には同一の符号を付して、詳細な説明を適宜省略する。
　図２６に示すように、画像表示装置は、サブピクセル６２０を備える。サブピクセル６２０は、カラーフィルタ（光透過性部材）１８０と、第２配線層２３０と、グラフェン層１４０と、発光素子６５０と、第１層間絶縁膜１５６と、遮光層３３０と、トランジスタ１０３と、第２層間絶縁膜１０８と、第１配線層１１０と、を含む。

　発光素子６５０は、透明樹脂層１８８を介して、カラーフィルタ１８０の接続面（第１面）１８０Ｓ上に設けられている。透明樹脂層１８８上に、配線２３０ａが設けられ、配線２３０ａ上にグラフェンシート６４０ａが設けられている点では、上述の他の実施形態の場合と同じである。また、発光素子６５０は、グラフェンシート６４０ａ上に設けられている点でも上述の第４の実施形態および第５の実施形態の場合と同じである。第１層間絶縁膜１５６の発光面６５１Ｓ側の面１５６Ｓ１も、透明樹脂層１８８を介して、カラーフィルタ１８０の接続面１８０Ｓ上に設けられている。

　発光素子６５０は、発光面６５１Ｓと発光面６５１Ｓの反対側の面である上面６５３Ｕとを含む。発光素子６５０は、発光面６５１Ｓから上面６５３Ｕに向かって、ｎ形半導体層６５１、発光層６５２およびｐ形半導体層６５３の順に積層されている。発光素子６５０は、後述する図２７を用いて説明するように、発光面６５１Ｓから上面６５３Ｕに向かって、ＸＹ平面視での面積が次第に小さくなるように形成された角錐台または円錐台形状をなしている。

　本実施形態では、遮光層３３０がＴＦＴ下層膜１０６と第１層間絶縁膜１５６との間に設けられている。遮光層３３０は、第３の実施形態において図１６を用いて説明したものと同じである。したがって、遮光層３３０は、ＴＦＴチャネル１０４を覆うように設けられ、発光素子６５０から放射される光を遮光することができ、ＴＦＴチャネル１０４を含むトランジスタ１０３の誤動作を防止することができる。

　ビア４６１ｋは、第４の実施形態の場合と同様に設けられている。すなわち、ビア４６１ｋは、第２層間絶縁膜１０８、絶縁層１０５、ＴＦＴ下層膜１０６、遮光層３３０および第１層間絶縁膜１５６を貫通し、配線２３０ａに達するように設けられている。ビア４６１ｋは、配線１１０ｋと配線２３０ａとの間に設けられ、配線１１０ｋと配線２３０ａとを電気的に接続する。

　ビア６６１ａは、第２層間絶縁膜１０８、絶縁層１０５、ＴＦＴ下層膜１０６、遮光層３３０および第１層間絶縁膜１５６を貫通し、上面６５３Ｕに達するように設けられている。ビア６６１ａは、配線１１０ｄと上面６５３Ｕとの間に設けられ、配線１１０ｄと上面６５３Ｕとを電気的に接続する。他の構成要素は、上述の他の実施形態の場合と同じであり、詳細な説明を省略する。

　図２７は、図２６の発光素子６５０の部分の拡大図であり、発光面６５１Ｓと側面６５５ａとの関係が詳細に示されている。
　図２７に示すように、発光面６５１Ｓは、ＸＹ平面にほぼ平行な平面である。発光素子６５０は、透明樹脂層１８８を介して、カラーフィルタの接続面１８０Ｓ上に設けられており、発光面６５１Ｓは、接続面１８０Ｓにほぼ平行な面である。

　以下では、簡単のため、第１層間絶縁膜１５６は、透明樹脂であるものとして説明するが、第１層間絶縁膜１５６が白色樹脂である場合であっても、白色樹脂中の散乱性微粒子の屈折率への影響は小さく、その影響を無視することができる。

　発光素子６５０の側面６５５ａは、上面６５３Ｕと発光面６５１Ｓとの間の面であり、発光面６５１Ｓおよび上面６５３Ｕに隣接する面である。側面６５５ａと発光面６５１Ｓとの間でなす角度の内角θは、９０°よりも小さい。好ましくは、内角θは７０°程度である。さらに好ましくは、内角θは、発光素子６５０の屈折率および第１層間絶縁膜１５６の屈折率にもとづいて決定される側面６５５ａにおける臨界角よりも小さい。発光素子６５０は、第１層間絶縁膜１５６に覆われており、側面６５５ａは、第１層間絶縁膜１５６と接している。

　発光素子６５０の側面６５５ａと発光面６５１Ｓとがなす内角θの臨界角θｃは、たとえば以下のように決定される。
　発光素子６５０の屈折率ｎ０および第１層間絶縁膜１５６の屈折率ｎ１とすると、発光素子６５０から第１層間絶縁膜１５６に出射する光の臨界角θｃは、以下の式（１）を用いて求められる。

　θｃ＝９０°－ｓｉｎ^－１（ｎ１／ｎ０）　　　　　（１）

　たとえば、アクリル樹脂等の一般的な透明有機絶縁材料の屈折率は１．４～１．５前後であることが知られている。そこで、発光素子６５０がＧａＮによって形成され、第１層間絶縁膜１５６が一般的な透明有機絶縁材料によって形成されている場合には、発光素子６５０の屈折率ｎ０＝２．５、第１層間絶縁膜１５６の屈折率ｎ＝１．４とすることができる。これらの値を、式（１）に代入することによって、臨界角θｃ＝５６°を得る。

　このことは、発光面６５１Ｓと側面６５５ａとのなす内角θをθｃ＝５６°とした場合に、発光層６５２から放射された光のうち発光面６５１Ｓに平行な光は、側面６５５ａで全反射されることを示している。また、発光層６５２から放射された光のうち、Ｚ軸の正方向の成分を有する光も、側面６５５ａで全反射されることを示している。

　一方、発光層６５２から放射された光のうち、Ｚ軸の負方向の成分を有する光は、側面６５５ａで屈折率に応じた出射角度で側面６５５ａから出射される。第１層間絶縁膜１５６に入射した光は、第１層間絶縁膜１５６の屈折率で決定される角度で第１層間絶縁膜１５６から出射される。

　側面６５５ａで全反射された光は、上面６５３Ｕによって再度反射され、再度反射された光のうちＺ軸の負方向の成分を有する光は、発光面６５１Ｓおよび側面６５５ａから出射される。発光面６５１Ｓに平行な光およびＺ軸の正方向の成分を有する光は、側面６５５ａで全反射される。

　このようにして、発光層６５２から放射された光のうち、発光面６５１Ｓに平行な光およびＺ軸の正方向の成分を有する光は、側面６５５ａによって、Ｚ軸の負方向に向かう成分を有する光に変換される。したがって、発光素子６５０から出射される光では、発光面６５１Ｓに向かう割合が増加して、発光素子６５０の実質的な発光効率は向上する。

　θ＜θｃとすることによって、発光面６５１Ｓに平行な成分を有する光のほとんどを発光素子６５０内に全反射させることができる。第１層間絶縁膜１５６の屈折率をｎ＝１．４とすると、臨界角θｃは５６°程度となるので、設定される内角θは、４５°や３０°等にすることがより好ましい。また、屈折率ｎがより大きい材料では臨界角θｃはより小さくなる。ただし、内角θを７０°程度に設定しても、Ｚ軸の負方向の成分を有する光のほとんどを、Ｚ軸の正方向の成分を有する光に変換することできるので、製造ばらつき等を考慮して、たとえば、内角θを８０°以下等に設定するようにしてもよい。

　本実施形態の画像表示装置の製造方法について説明する。
　本実施形態では、発光素子６５０の製造工程が他の実施形態の場合と相違し、他の製造工程は、上述した他の実施形態の場合を適用することができる。以下では、製造工程のうち相違する部分について説明する。
　本実施形態では、図２６に示した発光素子６５０の形状とするために、図１３Ｂ以降の工程について、以下の工程が実行される。
　図１３Ｂに示した半導体層１１５０は、図２６に示した発光素子６５０の形状にエッチングによって加工される。発光素子６５０の成形には、図２７に示した側面６５５ａが発光面６５１Ｓに対して、内角θをなすように、エッチングのレートが選定される。たとえば、エッチングは、上面６５３Ｕに近いほど高いエッチングレートが選定される。好ましくは、エッチングレートは、発光面６５１Ｓの側から上面６５３Ｕの側に向かって、線形的に増大するように設定される。

　具体的には、たとえば、ドライエッチング時のレジストマスクパターンをその端部に向かって次第に薄くなるように露光時に工夫しておく。これにより、ドライエッチング時にレジストの薄い部分から徐々に後退して、発光面６５１Ｓから上面６５３Ｕの側に向かってエッチング量を大きくすることができる。これによって、発光素子６５０の側面６５５ａは、発光面６５１Ｓに対して、一定の角度をなすように形成される。このため、発光素子６５０では、上面６５３Ｕからの各層のＸＹ平視での面積は、ｐ形半導体層６５３、発光層６５２、ｎ形半導体層６５１の順に面積が大きくなるように形成される。

　その後、他の実施形態の場合と同様にして、サブピクセル６２０が形成される。図１０に示したように、カラーフィルタを設けずに単色の画像表示装置としてもよい。その場合には、第３の実施形態の場合のように、基板を除去する工程を削減することができる。

　本実施形態の画像表示装置の効果について説明する。
　本実施形態の画像表示装置は、上述した他の実施形態の画像表示装置と同様に、発光素子６５０を形成するための転写工程の時間を短縮し、工程数を削減することができるとの効果のほか、以下の効果を奏する。
　本実施形態の画像表示装置では、発光素子６５０が設けられた発光面６５１Ｓに対して、内角θをなす側面６５５ａを有するように、発光素子６５０が形成される。内角θは、９０°よりも小さく、発光素子６５０および第１層間絶縁膜１５６のそれぞれの材質の屈折率で決定される臨界角θｃにもとづいて設定される。内角θは、発光層６５２から放射される光のうち、発光素子６５０の側方や上方に向かう光を、発光面６５１Ｓ側に向かう光に変換して出射することができる。内角θを十分小さくすることによって、発光素子６５０では、実質的な発光効率が向上される。

　本実施形態では、発光素子６５０は、縦型の素子とし、第２配線層２３０の配線２３０ａを用いてビア４６１ｋと接続する。これに限らず、第１の実施形態の場合と同様に、発光素子に、接続面１８０Ｓ上に形成される接続部を設け、接続部を介してビア４６１ｋと接続するようにしてもよい。

　（第７の実施形態）
　図２８は、本実施形態の画像表示装置の一部を例示する模式的な断面図である。
　本実施形態では、画像表示装置は、１つの発光面に複数の発光領域を含むサブピクセル群７２０を備える点で他の実施形態と相違する。同一の構成要素には、同一の符号を付して詳細な説明を適宜省略する。
　図２８に示すように、本実施形態の画像表示装置は、サブピクセル群７２０を備える。サブピクセル群７２０は、基板（光透過性部材）１０２と、グラフェン層１４０と、半導体層７５０と、第１層間絶縁膜（第１絶縁膜）１５６と、複数のトランジスタ１０３－１，１０３－２と、第２層間絶縁膜（第２絶縁膜）１０８と、複数のビア（第１ビア）７６１ａ１，７６１ａ２と、第１配線層１１０と、を含む。サブピクセル群７２０は、カラーフィルタ１８０をさらに含む。半導体層７５０は、基板１０２の一方の面（第１面）１０２ａに設けられ、カラーフィルタ１８０は、基板１０２の他方の面に設けられている。

　本実施形態では、ｐチャネルのトランジスタ１０３－１，１０３－２をオンすることによって、第１配線層１１０およびビア７６１ａ１，７６１ａ２を介して半導体層７５０の一方から正孔を注入する。ｐチャネルのトランジスタ１０３－１，１０３－２をオンすることによって、第１配線層１１０およびビア７６１ｋを介して半導体層７５０の他方から電子を注入する。半導体層７５０は、正孔および電子を注入され、正孔および電子の結合によって、分離された発光層７５２ａ１，７５２ａ２が発光する。発光層７５２ａ１，７５２ａ２を駆動するための駆動回路は、たとえば図２に示した回路構成が適用される。第２の実施形態の例を用いて、半導体層のｎ形半導体層とｐ形半導体層を入れ替えて、ｎチャネルのトランジスタで半導体層を駆動する構成とすることもできる。その場合には、駆動回路は、図１２の回路構成が適用される。

　サブピクセル群７２０の構成について詳細に説明する。
　半導体層７５０は、発光面７５１Ｓを有する。発光面７５１Ｓは、基板１０２の一方の面１０２ａ上に接して設けられている。発光面７５１Ｓは、ｎ形半導体層７５１の面である。発光面７５１Ｓは、複数の発光領域７５１Ｒ１，７５１Ｒ２を含む。

　半導体層７５０は、ｎ形半導体層（第１半導体層）７５１と、発光層７５２ａ１，７５２ａ２と、ｐ形半導体層（第２半導体層）７５３ａ１，７５３ａ２と、を含む。発光層７５２ａ１は、ｎ形半導体層７５１上に設けられている。発光層７５２ａ１は、発光層７５２ａ２と分離され離間して、ｎ形半導体層７５１上に設けられている。ｐ形半導体層７５３ａ１は、発光層７５２ａ１上に設けられている。ｐ形半導体層７５３ａ２は、ｐ形半導体層７５３ａ１とは分離され離間して、発光層７５２ａ２上に設けられている。

　ｐ形半導体層７５３ａ１は、発光層７５２ａ１が設けられた面の反対側に設けられた上面７５３Ｕ１を有する。ｐ形半導体層７５３ａ２は、発光層７５２ａ２が設けられた面の反対側に設けられた上面７５３Ｕ２を有する。

　発光領域７５１Ｒ１は、発光面７５１Ｓのうち、上面７５３Ｕ１に対向する領域にほぼ一致する。発光領域７５１Ｒ２は、発光面７５１Ｓのうち、上面７５３Ｕ２に対向する領域にほぼ一致する。

　半導体層７５０と発光領域７５１Ｒ１，７５１Ｒ２の関係について説明する。
　図２９は、本実施形態の画像表示装置の一部を例示する模式的な断面図である。
　図２９は、半導体層７５０の発光領域７５１Ｒ１，７５１Ｒ２を説明するための模式図である。
　図２９に示すように、発光領域７５１Ｒ１，７５１Ｒ２は、発光面７５１Ｓ上の面である。図２９では、半導体層７５０のうち、発光領域７５１Ｒ１，７５１Ｒ２を含む部分を発光部Ｒ１，Ｒ２とそれぞれ呼ぶ。発光部Ｒ１は、ｎ形半導体層７５１の一部、発光層７５２ａ１およびｐ形半導体層７５３ａ１を含んでいる。発光部Ｒ２は、ｎ形半導体層７５１の一部、発光層７５２ａ２およびｐ形半導体層７５３ａ２を含んでいる。

　半導体層７５０は、接続部Ｒ０を含んでいる。接続部Ｒ０は、発光部Ｒ１と発光部Ｒ２との間に設けられており、ｎ形半導体層７５１の一部である。接続部Ｒ０には、図２８に示したビア７６１ｋの一端が接続されており、発光部Ｒ１，Ｒ２へのそれぞれの電流の経路を提供する。

　発光部Ｒ１では、接続部Ｒ０を介して供給された電子は、発光層７５２ａ１に供給される。発光部Ｒ１では、上面７５３Ｕ１から供給された正孔は、発光層７５２ａ１に供給される。発光層７５２ａ１に供給された電子および正孔は、結合されて発光する。発光層７５２ａ１で発光された光は、発光部Ｒ１のｎ形半導体層７５１の部分をとおって発光面７５１Ｓに達する。光は、発光部Ｒ１内をＺ軸方向に沿ってほぼ直進するので、発光面７５１Ｓのうち発光するのは、発光領域７５１Ｒ１となる。したがって、この例では、発光領域７５１Ｒ１は、ＸＹ平面視で、発光面７５１Ｓに投影された発光層７５２ａ１の外周が囲む領域にほぼ一致する。

　発光部Ｒ２についても発光部Ｒ１と同様である。すなわち、発光部Ｒ２では、接続部Ｒ０を介して供給された電子は、発光層７５２ａ２に供給される。発光部Ｒ２では、上面７５３Ｕ２から供給された正孔は、発光層７５２ａ２に供給される。発光層７５２ａ２に供給された電子および正孔は、結合されて発光する。発光層７５２ａ２で発光された光は、発光部Ｒ２のｎ形半導体層７５１の部分をとおって発光面７５１Ｓに達する。光は、発光部Ｒ２内をＺ軸方向に沿ってほぼ直進するので、発光面７５１Ｓのうち発光するのは、発光領域７５１Ｒ２となる。したがって、この例では、発光領域７５１Ｒ２は、ＸＹ平面視で、発光面７５１Ｓに投影された発光層７５２ａ２の外周が囲む領域にほぼ一致する。

　本実施形態では、発光面７５１Ｓは、グラフェンシート７４０ａ上に設けられているので、各発光領域７５１Ｒ１，７５１Ｒ２から放射される光は、グラフェンシート７４０ａを介して、基板１０２およびカラーフィルタ１８０に到達する。

　このようにして、半導体層７５０において、ｎ形半導体層７５１を共有して、発光面７５１Ｓ上に複数の発光領域７５１Ｒ１，７５１Ｒ２を形成することができる。

　本実施形態では、半導体層７５０の複数の発光層７５２ａ１，７５２ａ２および複数のｐ形半導体層７５３ａ１，７５３ａ２において、ｎ形半導体層７５１の一部を接続部Ｒ０とすることによって、半導体層７５０を形成することができる。したがって、上述した第１の実施形態や第２の実施形態等の場合の発光素子１５０，２５０の形成方法と同様にして、半導体層７５０を形成することができる。

　図２８に戻って説明を続ける。
　グラフェン層１４０は、複数のグラフェンシート７４０ａを含む。グラフェンシート７４０ａは、面１０２ａ上に設けられており、半導体層７５０ごとに設けられている。発光面７５１Ｓは、グラフェンシート７４０ａに接しており、半導体層７５０は、グラフェンシート７４０ａを介して、基板１０２の面１０２ａに設けられている。ＸＹ平面視でのグラフェンシート７４０ａの外周は、ＸＹ平面視での半導体層７５０の外周にほぼ一致する。

　第１層間絶縁膜１５６（第１絶縁膜）は、基板１０２の面１０２ａ、グラフェンシート７４０ａおよび半導体層７５０を覆って設けられている。

　第１層間絶縁膜１５６上にわたって、ＴＦＴ下層膜１０６が形成されている。ＴＦＴ下層膜１０６は、平坦化されており、ＴＦＴ下層膜１０６上にＴＦＴチャネル１０４－１，１０４－２等が形成されている。

　絶縁層１０５は、ＴＦＴ下層膜１０６およびＴＦＴチャネル１０４－１，１０４－２を覆っている。ゲート１０７－１は、絶縁層１０５を介して、ＴＦＴチャネル１０４－１上に設けられている。ゲート１０７－２は、絶縁層１０５を介して、ＴＦＴチャネル１０４－２上に設けられている。トランジスタ１０３－１は、ＴＦＴチャネル１０４－１とゲート１０７－１とを含む。トランジスタ１０３－２は、ＴＦＴチャネル１０４－２とゲート１０７－２とを含む。

　第２層間絶縁膜（第２絶縁膜）１０８は、絶縁層１０５、ゲート１０７－１，１０７－２を覆って設けられている。

　ＴＦＴチャネル１０４－１は、ｐ形にドープされた領域１０４ｓ１，１０４ｄ１を含んでおり、領域１０４ｓ１，１０４ｄ１は、トランジスタ１０３－１のソース領域、ドレイン領域である。領域１０４ｉ１は、ｎ形にドープされており、トランジスタ１０３－１のチャネルを形成する。ＴＦＴチャネル１０４－２も同様に、ｐ形にドープされた領域１０４ｓ２，１０４ｄ２を含んでおり、領域１０４ｓ２，１０４ｄ２は、トランジスタ１０３－２のソース領域、ドレイン領域である。領域１０４ｉ２は、ｎ形にドープされており、トランジスタ１０３－２のチャネルを形成する。本実施形態では、回路１０１は、ＴＦＴチャネル１０４－１，１０４－２、絶縁層１０５、第２層間絶縁膜１０８、ビア１１１ｓ１，１１１ｄ１，１１１ｓ２，１１１ｄ２および第１配線層１１０を含むものとする。

　第１配線層１１０は、第２層間絶縁膜１０８上に設けられている。第１配線層１１０は、配線７１０ｓ１，７１０ｄ１，７１０ｋ，７１０ｄ２，７１０ｓ２を含む。

　配線７１０ｋは、ｎ形半導体層７５１の上方に設けられている。ビア７６１ｋは、配線７１０ｋとｎ形半導体層７５１との間に設けられており、配線７１０ｋとｎ形半導体層７５１とを電気的に接続している。配線７１０ｋは、たとえば図２の回路の接地線４に接続されている。

　ビア１１１ｄ１，１１１ｓ１，１１１ｄ２，１１１ｓ２は、第２層間絶縁膜１０８、絶縁層１０５およびＴＦＴ下層膜１０６を貫通して設けられている。ビア１１１ｄ１は、領域１０４ｄ１と配線７１０ｄ１との間に設けられ、領域１０４ｄ１と配線７１０ｄ１とを電気的に接続している。ビア１１１ｓ１は、領域１０４ｓ１と配線７１０ｓ１との間に設けられ、領域１０４ｓ１と配線７１０ｓ１とを電気的に接続している。ビア１１１ｄ２は、領域１０４ｄ２と配線７１０ｄ２との間に設けられ、領域１０４ｄ２と配線７１０ｄ２とを電気的に接続している。ビア１１１ｓ２は、領域１０４ｓ２と配線７１０ｓ２との間に設けられ、領域１０４ｓ２と配線７１０ｓ２とを電気的に接続している。配線７１０ｓ１，７１０ｓ２は、たとえば図２の回路の電源線３に接続されている。

　配線７１０ｄ１は、上面７５３Ｕ１の上方に設けられている。ビア７６１ａ１は、配線７１０ｄ１と上面７５３Ｕ１との間に設けられ、配線７１０ｄ１と上面７５３Ｕ１とを電気的に接続している。したがって、ｐ形半導体層７５３ａ１は、ビア７６１ａ１、配線７１０ｄ１およびビア１１１ｄ１を介して、トランジスタ１０３－１のドレイン領域に電気的に接続されている。

　配線７１０ｄ２は、上面７５３Ｕ２の上方に設けられている。ビア７６１ａ２は、配線７１０ｄ２と上面７５３Ｕ２との間に設けられ、配線７１０ｄ２と上面７５３Ｕ２とを電気的に接続している。したがって、ｐ形半導体層７５３ａ２は、ビア７６１ａ２、配線７１０ｄ２およびビア１１１ｄ２を介して、トランジスタ１０３－２のドレイン領域に電気的に接続されている。

　たとえば、トランジスタ１０３－１，１０３－２は、隣接するサブピクセルの駆動トランジスタであり、順次駆動される。トランジスタ１０３－１から供給された正孔が発光層７５２ａ１に注入され、配線７１０ｋから供給された電子が発光層７５２ａ１に注入されると、発光層７５２ａ１は発光し、発光領域７５１Ｒ１から光が放射される。トランジスタ１０３－２から供給された正孔が発光層７５２ａ２に注入され、配線７１０ｋから供給された電子が発光層７５２ａ２に注入されると、発光層７５２ａ２は発光し、発光領域７５１Ｒ２から光が放射される。

　本実施形態の画像表示装置の効果について説明する。
　本実施形態の画像表示装置は、上述した他の実施形態の画像表示装置と同様に、半導体層７５０を形成するための転写工程の時間を短縮し、工程数を削減することができるとの効果を奏する。このほか、複数の発光部Ｒ１，Ｒ２について、接続部Ｒ０を共有することができるので、接続部Ｒ０に設けるビア７６１ｋの数を減らすことが可能になる。ビアの本数を減らすことによって、サブピクセル群７２０を構成する発光部Ｒ１，Ｒ２のピッチを縮小することが可能になり、小型、高精細の画像表示装置とすることが可能になる。この例では、２つの発光領域の場合について説明したが、発光面に形成される発光領域の数は、２つに限るものではなく、３つ以上の任意の数にすることができる。

　本実施形態の例では、カラーフィルタを設けた場合について説明したが、他の実施形態の場合と同様に、カラーフィルタを設けずに単色の画像表示装置としてもよい。

　上述した各実施形態の各構成要素は、上述の形態のほか、適宜選択され適用される。上述したように、発光面の粗面化は、第１の実施形態、第２の実施形態、第６の実施形態および第７の実施形態に適用が可能である。遮光層３３０の適用も、第１の実施形態、第２の実施形態、第４の実施形態、第５の実施形態および第７の実施形態に適用可能なのは明らかである。図１９に示した遮光機能を有する配線４７０ａや図２３に示した遮光電極５６０ａを適用した実施形態に、遮光層３３０を適用することにより、さらに遮光性能の向上が期待できる。

　第２の実施形態では、ｐ形半導体層２５３を発光面２５３Ｓとする例を説明したが、他の実施形態の発光素子やその製造工程に、第２の実施形態の例を適用することも容易である。

　（第８の実施形態）
　上述した画像表示装置は、適切なピクセル数を有する画像表示モジュールとして、たとえばコンピュータ用ディスプレイ、テレビ、スマートフォンのような携帯用端末、あるいは、カーナビゲーション等とすることができる。

　図３０は、本実施形態に係る画像表示装置を例示するブロック図である。
　図３０には、コンピュータ用ディスプレイの構成の主要な部分が示されている。
　図３０に示すように、画像表示装置８０１は、画像表示モジュール８０２を備える。画像表示モジュール８０２は、たとえば上述した第１の実施形態の場合の構成を備えた画像表示装置である。画像表示モジュール８０２は、サブピクセル２０を含む複数のサブピクセルが配列された表示領域２、行選択回路５および信号電圧出力回路７を含む。

　画像表示装置８０１は、コントローラ８７０をさらに備えている。コントローラ８７０は、図示しないインタフェース回路によって分離、生成される制御信号を入力して、行選択回路５および信号電圧出力回路７に対して、各サブピクセルの駆動および駆動順序を制御する。

　（変形例）
　図３１は、本実施形態の変形例に係る画像表示装置を例示するブロック図である。
　図３１には、高精細薄型テレビの構成が示されている。
　図３１に示すように、画像表示装置９０１は、画像表示モジュール９０２を備える。画像表示モジュール９０２は、たとえば上述した第１の実施形態の場合の構成を備えた画像表示装置１である。画像表示装置９０１は、コントローラ９７０およびフレームメモリ９８０を備える。コントローラ９７０は、バス９４０によって供給される制御信号にもとづいて、表示領域２の各サブピクセルの駆動順序を制御する。フレームメモリ９８０は、１フレーム分の表示データを格納し、円滑な動画再生等の処理のために用いられる。

　画像表示装置９０１は、Ｉ／Ｏ回路９１０を有する。Ｉ／Ｏ回路９１０は、図３１では、単に「Ｉ／Ｏ」と表記されている。Ｉ／Ｏ回路９１０は、外部の端末や装置等と接続するためのインタフェース回路等を提供する。Ｉ／Ｏ回路９１０には、たとえば外付けのハードディスク装置等を接続するＵＳＢインタフェースや、オーディオインタフェース等が含まれる。

　画像表示装置９０１は、受信部９２０および信号処理部９３０を有する。受信部９２０には、アンテナ９２２が接続され、アンテナ９２２によって受信された電波から必要な信号を分離、生成する。信号処理部９３０は、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）やＣＰＵ（Central Processing Unit）等を含んでおり、受信部９２０によって分離、生成された信号は、信号処理部９３０によって、画像データや音声データ等に分離、生成される。

　受信部９２０および信号処理部９３０を、携帯電話の送受信用やＷｉＦｉ用、ＧＰＳ受信器等の高周波通信モジュールとすることによって、他の画像表示装置とすることもできる。たとえば、適切な画面サイズおよび解像度の画像表示モジュールを備えた画像表示装置は、スマートフォンやカーナビゲーションシステム等の携帯情報端末とすることができる。

　本実施形態の場合の画像表示モジュールは、第１の実施形態の場合の画像表示装置の構成に限らず、その変形例や他の実施形態の場合としてもよい。本実施形態および変形例の場合の画像表示モジュールは、図９および図１０で示したように、多数のサブピクセルを含む構成とされる。

　以上説明した実施形態によれば、発光素子の転写工程を短縮し、歩留りを向上した画像表示装置の製造方法および画像表示装置を実現することができる。

　以上、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他のさまざまな形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、請求の範囲に記載された発明およびその等価物の範囲に含まれる。また、前述の各実施形態は、相互に組み合わせて実施することができる。

　１，２０１，８０１，９０１　画像表示装置、２　表示領域、３　電源線、４　接地線、５，２０５　行選択回路、６，２０６　走査線、７，２０７　信号電圧出力回路、８，２０８　信号線、１０　ピクセル、２０，２２０，３２０，４２０，５２０，６２０　サブピクセル、２２，２２２　発光素子、２４，２２４　選択トランジスタ、２６，２２６　駆動トランジスタ、２８，２２８　キャパシタ、１０１　回路、１０２，５０２　基板、１０２ａ，１０２ｂ　面、１０３，１０３－１，１０３－２，２０３　トランジスタ、１０４，１０４－１，１０４－２，２０４　ＴＦＴチャネル、１０５　絶縁層、１０７，１０７－１，１０７－２　ゲート、１０８　第２層間絶縁膜、１１０　第１配線層、１１０ｄ，１１０ｋ，２１０ａ，２３０ａ　配線、１４０　グラフェン層、１４０ａ，７４０ａ　グラフェンシート、１５０，２５０，６５０　発光素子、１５１ａ　接続部、１５１Ｓ，２５３Ｓ，６５１Ｓ，７５１Ｓ　発光面、１５３Ｕ，２５１Ｕ，６５３Ｕ，７５３Ｕ１，７５３Ｕ２　上面、１５６　第１層間絶縁膜、１６１ａ，１６１ｋ，２６１ａ，２６１ｋ，３６１ａ，３６１ｋ，４６１ａ，４６１ｋ，６６１ａ，７６１ａ１，７６１ａ２，７６１ｋ　ビア、１７２　発光回路部、１８０，１８０ａ　カラーフィルタ、１８０Ｓ　接続面、１８８　透明樹脂層、２３０　第２配線層、３３０　遮光層、４７０　第３配線層、４７０ａ，５６０ａ　遮光電極、７２０　サブピクセル群、１１４０　グラフェン層、１１５０　半導体層、１１８０　補強基板、１１９２　構造体

Claims

　基板の第１面上にグラフェンを含む層を形成する工程と、
　前記グラフェンを含む層上に発光層を含む半導体層を形成する工程と、
　前記半導体層を加工して、前記グラフェンを含む層上の発光面と前記発光面の反対側の上面とを含む発光素子を形成する工程と、
　前記第１面、前記グラフェンを含む層および前記発光素子を覆う第１絶縁膜を形成する工程と、
　前記第１絶縁膜上に回路素子を形成する工程と、
　前記第１絶縁膜および前記回路素子を覆う第２絶縁膜を形成する工程と、
　前記第１絶縁膜および前記第２絶縁膜を貫通する第１ビアを形成する工程と、
　前記第２絶縁膜上に第１配線層を形成する工程と、
　を備え、
　前記第１ビアは、前記第１配線層と前記上面との間に設けられ、前記第１配線層と前記上面とを電気的に接続する画像表示装置の製造方法。
　前記第１絶縁膜および前記第２絶縁膜を貫通する第２ビアを形成する工程
　をさらに備え、
　前記発光素子は、前記第１面に沿って設けられた接続部を含み、
　前記第２ビアは、前記第１配線層と前記接続部との間に設けられ前記第１配線層と前記接続部とを電気的に接続する請求項１記載の画像表示装置の製造方法。
　前記グラフェンを含む層を形成する前に前記第１面上に透光性を有する第２配線層を形成する工程をさらに備え、
　前記第１絶縁膜および前記第２絶縁膜を貫通する第２ビアを形成する工程
　をさらに備え、
　前記第２ビアは、前記第１配線層と前記第２配線層との間に設けられ前記第１配線層と前記第２配線層とを電気的に接続する請求項１記載の画像表示装置の製造方法。
　前記基板は、透光性を有する請求項１～３のいずれか１つに記載の画像表示装置の製造方法。
　前記発光面の側に波長変換部材を形成する工程をさらに備えた請求項４記載の画像表示装置の製造方法。
　前記第１絶縁膜を形成する工程の前に前記発光素子を覆うように第３配線層を形成する工程をさらに備えた請求項１～５のいずれか１つに記載の画像表示装置の製造方法。
　前記基板を除去する工程と、
　前記発光面を粗面化する工程と、
　をさらに備えた請求項１または２に記載の画像表示装置の製造方法。
　前記基板に代えて波長変換部材を形成する工程と、
　をさらに備えた請求項７記載の画像表示装置の製造方法。
　前記第１絶縁膜上に遮光層を形成する工程をさらに備えた請求項１～８のいずれか１つに記載の画像表示装置の製造方法。
　前記半導体層は、窒化ガリウム系化合物半導体を含む請求項１～９のいずれか１つに記載の画像表示装置の製造方法。
　第１面を有する光透過性部材と、
　前記第１面上の発光面と前記発光面の反対側の上面とを含む発光素子と、
　前記第１面および前記前記発光素子を覆う第１絶縁膜と、
　前記第１絶縁膜上に設けられた回路素子と、
　前記第１絶縁膜および前記回路素子を覆う第２絶縁膜と、
　前記第１絶縁膜および前記第２絶縁膜を貫通して設けられた第１ビアと、
　前記第２絶縁膜上に設けられた第１配線層と、
　を備え、
　前記第１ビアは、前記第１配線層と前記上面との間に設けられ、前記第１配線層と前記上面とを電気的に接続する画像表示装置。
　前記第１絶縁膜および前記第２絶縁膜を貫通して設けられた第２ビアをさらに備え、
　前記発光素子は、前記発光面に沿って設けられた接続部を含み、
　前記第１配線層は、第１配線と、前記第１配線から分離された第２配線と、を含み、
　前記第１ビアは、前記第１配線と前記上面との間に設けられ、前記第１配線と前記上面とを電気的に接続し、
　前記第２ビアは、前記第２配線と前記接続部との間に設けられ、前記第２配線と前記接続部とを電気的に接続する請求項１１記載の画像表示装置。
　前記第１面上に設けられた光透過性を有する第２配線層と、
　前記第１絶縁膜および前記第２絶縁膜を貫通して設けられた第２ビアと、
　をさらに備え、
　前記第１配線層は、第３配線と、前記第３配線から分離された第４配線と、を含み、
　前記第１ビアは、前記第３配線と前記上面との間に設けられ、前記第３配線と前記上面とを電気的に接続し、
　前記第２ビアは、前記第４配線と前記第２配線層との間に設けられ、前記第４配線と前記第２配線層とを電気的に接続する請求項１１記載の画像表示装置。
　前記上面および前記発光素子の側面を覆い前記上面に電気的に接続された第１遮光電極を含む第３配線層をさらに備え、
　前記第１ビアは、前記第１配線層と前記第１遮光電極との間に設けられ、前記第１配線層と前記第１遮光電極とを電気的に接続する請求項１３記載の画像表示装置。
　前記上面を覆い前記上面に電気的に接続された第２遮光電極をさらに備え、
　前記第１ビアは、前記第２遮光電極の平面視での外周を含む内径を有するスルーホール内であって前記第１配線層と前記第２遮光電極との間に設けられ、前記第１配線層と前記第２遮光電極とを電気的に接続する請求項１３記載の画像表示装置。
　前記第１面と前記発光素子の側面とのなす内角は、９０°よりも小さい請求項１１記載の画像表示装置。
　前記第１面と前記発光面との間に設けられたグラフェンを含む層をさらに備えた請求項１１～１６のいずれか１つに記載の画像表示装置。
　前記発光面は、粗面化されている請求項１１～１７のいずれか１つに記載の画像表示装置。
　前記第１絶縁膜と前記第２絶縁膜との間に設けられた遮光層をさらに備えた請求項１１～１８のいずれか１つに記載の画像表示装置。
　前記第１絶縁膜は、光反射性を有する請求項１１～１９のいずれか１つに記載の画像表示装置。
　前記発光素子は、窒化ガリウム系化合物半導体を含む請求項１１～２０のいずれか１つに記載の画像表示装置。
　前記光透過性部材は、波長変換部材を含む請求項１１～２１のいずれか１つに記載の画像表示装置。
　第１面を有する光透過性部材と、
　前記第１面上に、複数の発光領域を形成し得る発光面を含む第１半導体層と、
　前記第１半導体層上で離間して設けられた複数の発光層と、
　前記複数の発光層上にそれぞれ設けられ、前記第１半導体層とは異なる導電形を有する複数の第２半導体層と、
　前記第１面、前記第１半導体層、前記複数の発光層および前記複数の第２半導体層を覆う第１絶縁膜と、
　前記第１絶縁膜上で互いに離間して設けられた複数のトランジスタと、
　前記第１絶縁膜および前記複数のトランジスタを覆う第２絶縁膜と、
　前記第１絶縁膜および前記第２絶縁膜を貫通して設けられた複数の第１ビアと、
　前記第２絶縁膜上に設けられた第１配線層と、
　を備え、
　前記複数の第２半導体層および前記複数の発光層は、前記第１絶縁膜によって分離され、
　前記複数の第１ビアは、前記第１配線層と前記複数の第２半導体層との間にそれぞれ設けられ、前記第１配線層および前記複数の第２半導体層を電気的にそれぞれ接続する画像表示装置。
　前記第１面と前記発光面との間に設けられたグラフェンを含む層をさらに備えた請求項２３記載の画像表示装置。
　第１面を有する光透過性部材と、
　前記第１面上の発光面と前記発光面の反対側の上面とを含む複数の発光素子と、
　前記第１面および前記複数の発光素子を覆う第１絶縁膜と、
　前記第１絶縁膜上に設けられた回路素子と、
　前記第１絶縁膜および前記回路素子を覆う第２絶縁膜と、
　前記第１絶縁膜および前記第２絶縁膜を貫通して設けられた複数の第１ビアと、
　前記第２絶縁膜上に設けられた第１配線層と、
　を備え、
　前記複数の第１ビアは、前記第１配線層と前記上面との間に設けられ、前記第１配線層と前記上面とをそれぞれ電気的に接続する画像表示装置。