(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2023181292
(43)【公開日】2023-12-21
(54)【発明の名称】半導体装置
(51)【国際特許分類】
H01L 29/786 20060101AFI20231214BHJP
G02F 1/1368 20060101ALN20231214BHJP
【ＦＩ】
H01L29/78 618B
H01L29/78 617K
H01L29/78 618E
G02F1/1368
【審査請求】有
【請求項の数】3
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023180884
(22)【出願日】2023-10-20
(62)【分割の表示】P 2022075551の分割
【原出願日】2013-08-28
(31)【優先権主張番号】P 2012188060
(32)【優先日】2012-08-28
(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP
(71)【出願人】
【識別番号】000153878
【氏名又は名称】株式会社半導体エネルギー研究所
(72)【発明者】
【氏名】山崎 舜平
(72)【発明者】
【氏名】平形 吉晴
(72)【発明者】
【氏名】西 毅
(57)【要約】
【課題】信頼性を向上させた表示装置を提供する。又は、表示装置の額縁を狭くする。
【解決手段】液晶表示装置などの表示装置において、第１の基板と、第１の基板に重畳す
る第２の基板と、第１の基板と第２の基板の間に設けられた液晶層と、第１の基板と第２
の基板の間で、液晶層を囲む第１のシール材と、第１のシール材を囲み、第１の基板と第
２の基板との間隙を閉塞しつつ、少なくとも第２の基板の側面まで延在する第２のシール
材と、を設けて表示装置を構成する。
【選択図】図１
【解決手段】液晶表示装置などの表示装置において、第１の基板と、第１の基板に重畳す
る第２の基板と、第１の基板と第２の基板の間に設けられた液晶層と、第１の基板と第２
の基板の間で、液晶層を囲む第１のシール材と、第１のシール材を囲み、第１の基板と第
２の基板との間隙を閉塞しつつ、少なくとも第２の基板の側面まで延在する第２のシール
材と、を設けて表示装置を構成する。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
絶縁表面上に配置されたゲート電極及び第１の導電膜と、
前記ゲート電極上及び前記第１の導電膜上の第１の絶縁膜と、
前記第１の絶縁膜の上面に接する領域を有し、かつ、トランジスタのチャネル形成領域を有する第１の金属酸化物膜と、
前記第１の絶縁膜の上面に接する領域を有する第２の金属酸化物膜と、
前記第１の金属酸化物膜上に配置され、かつ、前記トランジスタのソース電極はまたはドレイン電極としての機能を有する第２の導電膜と、
前記第２の金属酸化物膜上に配置され、かつ、前記第２の金属酸化物膜と電気的に接続された第３の導電膜と、
前記第２の導電膜の上面及び前記第３の導電膜の上面に接するように配置された第２の絶縁膜と、
表示素子の電極としての機能を有し、かつ、前記第２の絶縁膜を介して前記第２の金属酸化物膜と重なりを有する第４の導電膜と、
を有し、
前記第１の金属酸化物膜及び前記第２の金属酸化物膜は、Ｉｎ、Ｇａ及びＺｎを含み、
前記第１の導電膜は、前記第３の導電膜を介して前記第２の金属酸化物膜と電気的に接続され、
前記第３の導電膜は、前記第４の導電膜と重なりを有し、
前記第３の導電膜は、前記第１の導電膜と重ならない領域を有し、
平面視において、前記第１の導電膜は、前記第１の金属酸化物膜と前記第２の金属酸化物膜との間に配置された領域を有する半導体装置。
前記ゲート電極上及び前記第１の導電膜上の第１の絶縁膜と、
前記第１の絶縁膜の上面に接する領域を有し、かつ、トランジスタのチャネル形成領域を有する第１の金属酸化物膜と、
前記第１の絶縁膜の上面に接する領域を有する第２の金属酸化物膜と、
前記第１の金属酸化物膜上に配置され、かつ、前記トランジスタのソース電極はまたはドレイン電極としての機能を有する第２の導電膜と、
前記第２の金属酸化物膜上に配置され、かつ、前記第２の金属酸化物膜と電気的に接続された第３の導電膜と、
前記第２の導電膜の上面及び前記第３の導電膜の上面に接するように配置された第２の絶縁膜と、
表示素子の電極としての機能を有し、かつ、前記第２の絶縁膜を介して前記第２の金属酸化物膜と重なりを有する第４の導電膜と、
を有し、
前記第１の金属酸化物膜及び前記第２の金属酸化物膜は、Ｉｎ、Ｇａ及びＺｎを含み、
前記第１の導電膜は、前記第３の導電膜を介して前記第２の金属酸化物膜と電気的に接続され、
前記第３の導電膜は、前記第４の導電膜と重なりを有し、
前記第３の導電膜は、前記第１の導電膜と重ならない領域を有し、
平面視において、前記第１の導電膜は、前記第１の金属酸化物膜と前記第２の金属酸化物膜との間に配置された領域を有する半導体装置。
【請求項2】
絶縁表面上に配置された第１の導電膜と、
前記第１の導電膜上の第１の絶縁膜と、
前記第１の絶縁膜の上面に接する領域を有し、かつ、トランジスタのチャネル形成領域を有する第１の金属酸化物膜と、
前記第１の絶縁膜の上面に接する領域を有する第２の金属酸化物膜と、
前記第１の金属酸化物膜上に配置され、かつ、前記トランジスタのソース電極はまたはドレイン電極としての機能を有する第２の導電膜と、
前記第２の金属酸化物膜上に配置され、かつ、前記第２の金属酸化物膜と電気的に接続された第３の導電膜と、
前記第２の導電膜の上面及び前記第３の導電膜の上面に接するように配置された第２の絶縁膜と、
表示素子の電極としての機能を有し、かつ、前記第２の絶縁膜を介して前記第２の金属酸化物膜と重なりを有する第４の導電膜と、
を有し、
前記第１の金属酸化物膜及び前記第２の金属酸化物膜は、Ｉｎ、Ｇａ及びＺｎを含み、
前記第１の導電膜は、前記第３の導電膜を介して前記第２の金属酸化物膜と電気的に接続され、
前記第３の導電膜は、前記第４の導電膜と重なりを有し、
前記第３の導電膜は、前記第１の導電膜と重ならない領域を有し、
平面視において、前記第１の導電膜は、前記第１の金属酸化物膜と前記第２の金属酸化物膜との間に配置された領域を有する半導体装置。
前記第１の導電膜上の第１の絶縁膜と、
前記第１の絶縁膜の上面に接する領域を有し、かつ、トランジスタのチャネル形成領域を有する第１の金属酸化物膜と、
前記第１の絶縁膜の上面に接する領域を有する第２の金属酸化物膜と、
前記第１の金属酸化物膜上に配置され、かつ、前記トランジスタのソース電極はまたはドレイン電極としての機能を有する第２の導電膜と、
前記第２の金属酸化物膜上に配置され、かつ、前記第２の金属酸化物膜と電気的に接続された第３の導電膜と、
前記第２の導電膜の上面及び前記第３の導電膜の上面に接するように配置された第２の絶縁膜と、
表示素子の電極としての機能を有し、かつ、前記第２の絶縁膜を介して前記第２の金属酸化物膜と重なりを有する第４の導電膜と、
を有し、
前記第１の金属酸化物膜及び前記第２の金属酸化物膜は、Ｉｎ、Ｇａ及びＺｎを含み、
前記第１の導電膜は、前記第３の導電膜を介して前記第２の金属酸化物膜と電気的に接続され、
前記第３の導電膜は、前記第４の導電膜と重なりを有し、
前記第３の導電膜は、前記第１の導電膜と重ならない領域を有し、
平面視において、前記第１の導電膜は、前記第１の金属酸化物膜と前記第２の金属酸化物膜との間に配置された領域を有する半導体装置。
【請求項3】
絶縁表面上に配置された第１の導電膜と、
前記第１の導電膜上の第１の絶縁膜と、
前記第１の絶縁膜の上面に接する領域を有し、かつ、トランジスタのチャネル形成領域を有する第１の金属酸化物膜と、
前記第１の絶縁膜の上面に接する領域を有する第２の金属酸化物膜と、
前記第１の金属酸化物膜上に配置され、かつ、前記トランジスタのソース電極はまたはドレイン電極としての機能を有する第２の導電膜と、
前記第２の金属酸化物膜上に配置され、かつ、前記第２の金属酸化物膜と電気的に接続された第３の導電膜と、
前記第２の導電膜の上面及び前記第３の導電膜の上面に接するように配置された第２の絶縁膜と、
表示素子の電極としての機能を有し、かつ、前記第２の絶縁膜を介して前記第２の金属酸化物膜と重なりを有する第４の導電膜と、
を有し、
前記第１の金属酸化物膜及び前記第２の金属酸化物膜は、Ｉｎ、Ｇａ及びＺｎを含み、
前記第１の導電膜は、前記第３の導電膜を介して前記第２の金属酸化物膜と電気的に接続され、
前記第３の導電膜は、前記第４の導電膜と重なりを有し、
前記第３の導電膜は、前記第１の導電膜と重ならない領域を有し、
平面視において、前記第１の導電膜は、前記第１の金属酸化物膜と前記第２の金属酸化物膜との間に配置された領域を有し、
平面視において、前記第３の導電膜は、前記第１の金属酸化物膜と前記第２の金属酸化物膜との間に配置された領域を有する半導体装置。
前記第１の導電膜上の第１の絶縁膜と、
前記第１の絶縁膜の上面に接する領域を有し、かつ、トランジスタのチャネル形成領域を有する第１の金属酸化物膜と、
前記第１の絶縁膜の上面に接する領域を有する第２の金属酸化物膜と、
前記第１の金属酸化物膜上に配置され、かつ、前記トランジスタのソース電極はまたはドレイン電極としての機能を有する第２の導電膜と、
前記第２の金属酸化物膜上に配置され、かつ、前記第２の金属酸化物膜と電気的に接続された第３の導電膜と、
前記第２の導電膜の上面及び前記第３の導電膜の上面に接するように配置された第２の絶縁膜と、
表示素子の電極としての機能を有し、かつ、前記第２の絶縁膜を介して前記第２の金属酸化物膜と重なりを有する第４の導電膜と、
を有し、
前記第１の金属酸化物膜及び前記第２の金属酸化物膜は、Ｉｎ、Ｇａ及びＺｎを含み、
前記第１の導電膜は、前記第３の導電膜を介して前記第２の金属酸化物膜と電気的に接続され、
前記第３の導電膜は、前記第４の導電膜と重なりを有し、
前記第３の導電膜は、前記第１の導電膜と重ならない領域を有し、
平面視において、前記第１の導電膜は、前記第１の金属酸化物膜と前記第２の金属酸化物膜との間に配置された領域を有し、
平面視において、前記第３の導電膜は、前記第１の金属酸化物膜と前記第２の金属酸化物膜との間に配置された領域を有する半導体装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明の一態様は、表示装置に関する。また、本発明の一態様は、電子機器に関する。
【背景技術】
【0002】
近年、低消費電力化や高精細化など、表示装置の高性能化に関する技術開発が進められて
いる。
いる。
【0003】
上記表示装置としては、例えば液晶表示装置やエレクトロルミネセンス表示装置（ＥＬ表
示装置ともいう）などが挙げられる。
示装置ともいう）などが挙げられる。
【0004】
上記表示装置が有する表示素子（液晶素子、ＥＬ素子など）を駆動するためのトランジス
タの例としては、チャネル形成領域にシリコン半導体を用いたトランジスタ、金属酸化物
半導体を用いたトランジスタなどが挙げられる。例えば、特許文献１に示す表示装置は、
表示素子を駆動するトランジスタとして、チャネル形成領域に金属酸化物半導体を用いた
トランジスタを有する表示装置の一例である。
タの例としては、チャネル形成領域にシリコン半導体を用いたトランジスタ、金属酸化物
半導体を用いたトランジスタなどが挙げられる。例えば、特許文献１に示す表示装置は、
表示素子を駆動するトランジスタとして、チャネル形成領域に金属酸化物半導体を用いた
トランジスタを有する表示装置の一例である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】特開２０１１－４４６９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
しかしながら、従来の表示装置では、信頼性が不十分であるといった問題があった。例え
ば、従来の表示装置では、２枚の基板の間に表示素子を設け、さらに、該表示素子を囲む
ように該２枚の基板の間にシール材を設け、該２枚の基板を貼り合わせることにより表示
素子を封止している。しかしながら、封止された領域に、シール材を介して外部から水な
どが侵入すると、表示素子や該表示素子を駆動するためのトランジスタの特性が悪化し、
誤動作が生じやすくなってしまう。
ば、従来の表示装置では、２枚の基板の間に表示素子を設け、さらに、該表示素子を囲む
ように該２枚の基板の間にシール材を設け、該２枚の基板を貼り合わせることにより表示
素子を封止している。しかしながら、封止された領域に、シール材を介して外部から水な
どが侵入すると、表示素子や該表示素子を駆動するためのトランジスタの特性が悪化し、
誤動作が生じやすくなってしまう。
【0007】
また、表示装置では、上記２枚の基板が重畳する領域において、シール材に重畳する領域
を含む表示部以外の領域（額縁ともいう）は、狭いことが好ましい。額縁が広くなると、
例えば表示部の占有面積が小さくなってしまう。
を含む表示部以外の領域（額縁ともいう）は、狭いことが好ましい。額縁が広くなると、
例えば表示部の占有面積が小さくなってしまう。
【0008】
本発明の一態様では、表示装置の信頼性の向上を課題の一つとする。または、本発明の一
態様では、表示装置の額縁の拡大の抑制を課題の一つとする。なお、本発明の一態様では
、上記課題の少なくとも一つを解決すればよい。
態様では、表示装置の額縁の拡大の抑制を課題の一つとする。なお、本発明の一態様では
、上記課題の少なくとも一つを解決すればよい。
【課題を解決するための手段】
【0009】
本発明の一態様では、複数のシール材を用いて第１の基板と第２の基板との間隙を閉塞す
ることにより、表示装置の動作不良を引き起こす原因となる不純物が、外部から侵入する
ことの抑制を図る。
ることにより、表示装置の動作不良を引き起こす原因となる不純物が、外部から侵入する
ことの抑制を図る。
【0010】
また、本発明の一態様では、複数のシール材の少なくとも一つを、少なくとも第２の基板
の側面に延在するように設けることにより、狭額縁化を図る。
の側面に延在するように設けることにより、狭額縁化を図る。
【0011】
本発明の一態様は、第１の基板と、第１の基板に重畳する第２の基板と、第１の基板と第
２の基板の間に設けられた液晶層と、第１の基板と第２の基板の間で、液晶層を囲む第１
のシール材と、第１のシール材を囲み、第１の基板と第２の基板との間隙を閉塞しつつ、
少なくとも第２の基板の側面まで延在する第２のシール材と、を有する表示装置である。
２の基板の間に設けられた液晶層と、第１の基板と第２の基板の間で、液晶層を囲む第１
のシール材と、第１のシール材を囲み、第１の基板と第２の基板との間隙を閉塞しつつ、
少なくとも第２の基板の側面まで延在する第２のシール材と、を有する表示装置である。
【0012】
本発明の一態様は、表示装置を備えるパネルを有する電子機器である。
【発明の効果】
【0013】
本発明の一態様により、表示装置の信頼性を向上できる。または、表示装置の額縁の拡大
を抑制できる。
を抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【0014】
【図1】表示装置の構造例を説明するための図。
【図2】表示装置の構造例を説明するための図。
【図3】表示装置の構造例を説明するための図。
【図4】表示装置の構造例を説明するための図。
【図5】表示装置の構造例を説明するための図。
【図6】表示装置の作製方法例を説明するための図。
【図7】表示装置の作製方法例を説明するための図。
【図8】表示装置の作製方法例を説明するための図。
【図9】表示装置の作製方法例を説明するための図。
【図10】表示装置の作製方法例を説明するための図。
【図11】液晶表示装置の構造例を説明するための図。
【図12】液晶表示装置の構造例を説明するための図。
【図13】電子機器の例を説明するための図。
【発明を実施するための形態】
【0015】
本発明に係る実施の形態の例について説明する。なお、本発明の趣旨及び範囲から逸脱す
ることなく実施の形態の内容を変更することは、当業者であれば容易である。よって、例
えば本発明は、下記実施の形態の記載内容に限定されない。
ることなく実施の形態の内容を変更することは、当業者であれば容易である。よって、例
えば本発明は、下記実施の形態の記載内容に限定されない。
【0016】
なお、各実施の形態の内容を互いに適宜組み合わせることができる。また、各実施の形態
の内容を互いに適宜置き換えることができる。
の内容を互いに適宜置き換えることができる。
【0017】
また、第１、第２などの序数詞は、構成要素の混同を避けるために付しており、各構成要
素の数は、序数詞に限定されない。
素の数は、序数詞に限定されない。
【0018】
また、本明細書において、「平行」とは、二つの直線が－１０°以上１０°以下の角度で
配置されている状態をいう。従って、－５°以上５°以下の場合も含まれる。また、「垂
直」とは、二つの直線が８０°以上１００°以下の角度で配置されている状態をいう。従
って、８５°以上９５°以下の場合も含まれる。
配置されている状態をいう。従って、－５°以上５°以下の場合も含まれる。また、「垂
直」とは、二つの直線が８０°以上１００°以下の角度で配置されている状態をいう。従
って、８５°以上９５°以下の場合も含まれる。
【0019】
また、本明細書において、結晶が三方晶または菱面体晶である場合、六方晶系として表す
。
。
【0020】
（実施の形態１）
本実施の形態では、本発明の一態様である表示装置の例について説明する。
本実施の形態では、本発明の一態様である表示装置の例について説明する。
【0021】
本実施の形態に係る表示装置の構成例について図１を用いて説明する。
【0022】
【0023】
【0024】
基板１０１には、液晶層１０５の電界を制御するトランジスタなどの素子が形成された層
１１３が設けられる。なお、層１１３には、トランジスタ上の保護層や平坦化層などの機
能を有する絶縁層も含まれる。
１１３が設けられる。なお、層１１３には、トランジスタ上の保護層や平坦化層などの機
能を有する絶縁層も含まれる。
【0025】
基板１０４は、基板１０１に重畳する。基板１０４には、着色層や遮光層、さらには平坦
化層としての機能を有する絶縁層などが形成された層１１４が設けられる。なお、図１（
Ａ）では、便宜のため、基板１０４を点線で示している。
化層としての機能を有する絶縁層などが形成された層１１４が設けられる。なお、図１（
Ａ）では、便宜のため、基板１０４を点線で示している。
【0026】
基板１０１及び基板１０４としては、例えばガラス基板を適用できる。
【0027】
液晶層１０５は、基板１０１と基板１０４の間に設けられる。
【0028】
シール材１０６は、基板１０１と基板１０４の間で液晶層１０５を囲むように設けられる
。
。
【0029】
シール材１０６は、表示素子やトランジスタに対して不純物となる物質（水など）が、外
部から侵入することを防止又は抑制する機能を少なくとも有する。なお、シール材１０６
に別の機能を付加してもよい。例えば、構造を強化する機能、接着性を強化する機能、耐
衝撃性を強化する機能などをシール材１０６が有していてもよい。
部から侵入することを防止又は抑制する機能を少なくとも有する。なお、シール材１０６
に別の機能を付加してもよい。例えば、構造を強化する機能、接着性を強化する機能、耐
衝撃性を強化する機能などをシール材１０６が有していてもよい。
【0030】
なお、シール材１０６としては、硬化前に液晶層１０５と接した場合でも液晶層１０５に
溶解しない材料を用いることが好ましい。シール材１０６としては、例えばエポキシ樹脂
、アクリル樹脂などを適用できる。なお、上記樹脂材料は、熱硬化型、光硬化型のいずれ
でもよい。また、シール材１０６として、アクリル系樹脂とエポキシ系樹脂を混ぜた樹脂
を用いてもよい。このとき、ＵＶ開始剤、熱硬化剤、カップリング剤などを混ぜてもよい
。また、フィラーを含んでもよい。
溶解しない材料を用いることが好ましい。シール材１０６としては、例えばエポキシ樹脂
、アクリル樹脂などを適用できる。なお、上記樹脂材料は、熱硬化型、光硬化型のいずれ
でもよい。また、シール材１０６として、アクリル系樹脂とエポキシ系樹脂を混ぜた樹脂
を用いてもよい。このとき、ＵＶ開始剤、熱硬化剤、カップリング剤などを混ぜてもよい
。また、フィラーを含んでもよい。
【0031】
シール材１０７は、シール材１０６を囲むように設けられ、基板１０１と基板１０４との
間隙を閉塞しつつ、少なくとも基板１０４の側面まで延在するように設けられる。これに
より、基板１０１と基板１０４の間にシール材１０７を設ける場合と比較して額縁を狭く
できる。また、基板１０１と基板１０４の間でゲートドライバ１０３ａ及びゲートドライ
バ１０３ｂなどの周辺回路部にシール材１０７を設けることにより、額縁を狭くできる。
また、基板１０４の側面まで延在するようにシール材１０７を設けることにより、例えば
基板１０４の機械的強度を高めることができる。また、基板１０４に加え、基板１０１の
側面まで延在するようにシール材１０７を設けて基板１０１の機械的強度も高めることが
できる。なお、シール材１０６により、基板１０１と基板１０４との間隙が閉塞されてい
る場合は、シール材１０６に接し、少なくとも基板１０４の側面まで延在するようにシー
ル材１０７を設ければよい。
間隙を閉塞しつつ、少なくとも基板１０４の側面まで延在するように設けられる。これに
より、基板１０１と基板１０４の間にシール材１０７を設ける場合と比較して額縁を狭く
できる。また、基板１０１と基板１０４の間でゲートドライバ１０３ａ及びゲートドライ
バ１０３ｂなどの周辺回路部にシール材１０７を設けることにより、額縁を狭くできる。
また、基板１０４の側面まで延在するようにシール材１０７を設けることにより、例えば
基板１０４の機械的強度を高めることができる。また、基板１０４に加え、基板１０１の
側面まで延在するようにシール材１０７を設けて基板１０１の機械的強度も高めることが
できる。なお、シール材１０６により、基板１０１と基板１０４との間隙が閉塞されてい
る場合は、シール材１０６に接し、少なくとも基板１０４の側面まで延在するようにシー
ル材１０７を設ければよい。
【0032】
シール材１０７は、表示素子やトランジスタに対して不純物となる物質（水など）が、外
部から侵入することを防止又は抑制する機能を少なくとも有する。なお、シール材１０７
に別の機能を付加してもよい。例えば、構造を強化する機能、接着性を強化する機能、耐
衝撃性を強化する機能などをシール材１０７が有していてもよい。
部から侵入することを防止又は抑制する機能を少なくとも有する。なお、シール材１０７
に別の機能を付加してもよい。例えば、構造を強化する機能、接着性を強化する機能、耐
衝撃性を強化する機能などをシール材１０７が有していてもよい。
【0033】
シール材１０７は、シール材１０６よりも透湿度が低いことが好ましい。シール材１０７
としては、例えば樹脂材料やフリットガラスなどを含む材料を適用できる。なお、上記樹
脂材料は、熱硬化型であることが好ましい。
としては、例えば樹脂材料やフリットガラスなどを含む材料を適用できる。なお、上記樹
脂材料は、熱硬化型であることが好ましい。
【0034】
ここで、透湿度とは、１日当たりに単位面積（１ｍ２）のフィルム等の材料を透過する水
の質量（単位ｇ／ｍ２・ｄａｙ）を表したものである。透湿度を低くすることにより、外
部からの水や水分等の不純物の侵入を防止又は抑制することができる。
の質量（単位ｇ／ｍ２・ｄａｙ）を表したものである。透湿度を低くすることにより、外
部からの水や水分等の不純物の侵入を防止又は抑制することができる。
【0035】
上記透湿度は、ＭＯＣＯＮ法やカップ法と呼ばれる透湿性試験により算出することができ
る。ＭＯＣＯＮ法とは、測定対象となる材料を透過する水蒸気を、赤外線センサを用いて
測定する方法である。また、カップ法は、測定対象となる材料を透過した水蒸気を、カッ
プに入っている吸湿剤に吸水させ、吸水した吸湿剤の重量変化から透湿度を測定する方法
である。
る。ＭＯＣＯＮ法とは、測定対象となる材料を透過する水蒸気を、赤外線センサを用いて
測定する方法である。また、カップ法は、測定対象となる材料を透過した水蒸気を、カッ
プに入っている吸湿剤に吸水させ、吸水した吸湿剤の重量変化から透湿度を測定する方法
である。
【0036】
透湿度としては、例えば発光装置用途に市販されているシール材では、１００μｍの膜厚
とした場合に１６ｇ／ｍ２・ｄａｙである。また、フリットガラスの場合には、０．０１
ｇ／ｍ２・ｄａｙ以下である。従って、本願発明に係る封止構造を用いることで、表示装
置の透湿度を上記に記載した透湿度以下とすることができる。
とした場合に１６ｇ／ｍ２・ｄａｙである。また、フリットガラスの場合には、０．０１
ｇ／ｍ２・ｄａｙ以下である。従って、本願発明に係る封止構造を用いることで、表示装
置の透湿度を上記に記載した透湿度以下とすることができる。
【0037】
シール材１０８は、シール材１０７を囲むように設けられる。
【0038】
シール材１０８としては、例えば金属材料又は熱可塑性樹脂（例えばプラスチック）など
を含み、金属材料としては、例えばアルミニウム、銅、鉛、ニッケルなどを含む材料を適
用できる。また、シール材１０８としてはんだを用いてもよい。このとき、はんだの融点
は、シール材１０７の融点よりも低いことが好ましい。はんだとしては、Ｓｎ－Ｐｂ系、
Ｐｂ－Ｓｎ－Ｓｂ系、Ｓｎ－Ｓｂ系、Ｓｎ－Ｐｂ－Ｂｉ系、Ｓｎ－Ｃｕ系、Ｓｎ－Ｐｂ－
Ｃｕ系、Ｓｎ－Ｉｎ系、Ｓｎ－Ａｇ系、Ｓｎ－Ｐｂ－Ａｇ系、Ｐｂ－Ａｇ系などの成分の
材料を用いることができる。ただし、Ｐｂは人体又は環境に有害であるため、無鉛はんだ
を使うことが好ましい。また、シール材１０８は、シール材１０６よりも透湿度が低いこ
とが好ましい。また、シール材１０８は、シール材１０７よりも透湿度が低いことが好ま
しい。また、シール材１０８としてステンレス板（例えばＳＵＳ板）を設けてもよい。
を含み、金属材料としては、例えばアルミニウム、銅、鉛、ニッケルなどを含む材料を適
用できる。また、シール材１０８としてはんだを用いてもよい。このとき、はんだの融点
は、シール材１０７の融点よりも低いことが好ましい。はんだとしては、Ｓｎ－Ｐｂ系、
Ｐｂ－Ｓｎ－Ｓｂ系、Ｓｎ－Ｓｂ系、Ｓｎ－Ｐｂ－Ｂｉ系、Ｓｎ－Ｃｕ系、Ｓｎ－Ｐｂ－
Ｃｕ系、Ｓｎ－Ｉｎ系、Ｓｎ－Ａｇ系、Ｓｎ－Ｐｂ－Ａｇ系、Ｐｂ－Ａｇ系などの成分の
材料を用いることができる。ただし、Ｐｂは人体又は環境に有害であるため、無鉛はんだ
を使うことが好ましい。また、シール材１０８は、シール材１０６よりも透湿度が低いこ
とが好ましい。また、シール材１０８は、シール材１０７よりも透湿度が低いことが好ま
しい。また、シール材１０８としてステンレス板（例えばＳＵＳ板）を設けてもよい。
【0039】
なお、シール材１０８に適用可能な材料を用いてシール材１０７を構成してもよい。この
とき、必ずしもシール材１０８を設けなくてもよい。
とき、必ずしもシール材１０８を設けなくてもよい。
【0040】
なお、シール材１０７及びシール材１０８の幅は、１ｍｍ以下、好ましくは０．５ｍｍ以
下であることが好ましい。
下であることが好ましい。
【0041】
層１１３に含まれるトランジスタとしては、例えばチャネル形成領域に酸化物半導体を用
いたトランジスタを用いることができる。
いたトランジスタを用いることができる。
【0042】
酸化物半導体としては、例えばＩｎ系金属酸化物、Ｚｎ系金属酸化物、Ｉｎ－Ｚｎ系金属
酸化物、又はＩｎ－Ｇａ－Ｚｎ系金属酸化物などを適用できる。また、Ｉｎ－Ｇａ－Ｚｎ
系金属酸化物に含まれるＧａの一部若しくは全部の代わりに他の金属元素を含む金属酸化
物を用いてもよい。なお、上記酸化物半導体が結晶を有していてもよい。
酸化物、又はＩｎ－Ｇａ－Ｚｎ系金属酸化物などを適用できる。また、Ｉｎ－Ｇａ－Ｚｎ
系金属酸化物に含まれるＧａの一部若しくは全部の代わりに他の金属元素を含む金属酸化
物を用いてもよい。なお、上記酸化物半導体が結晶を有していてもよい。
【0043】
以下では、トランジスタのチャネル形成領域に適用可能な酸化物半導体膜の構造について
説明する。
説明する。
【0044】
酸化物半導体膜は、単結晶酸化物半導体膜と非単結晶酸化物半導体膜とに大別される。非
単結晶酸化物半導体膜とは、非晶質酸化物半導体膜、微結晶酸化物半導体膜、多結晶酸化
物半導体膜、ＣＡＡＣ－ＯＳ（Ｃ Ａｘｉｓ Ａｌｉｇｎｅｄ Ｃｒｙｓｔａｌｌｉｎｅ
Ｏｘｉｄｅ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）膜などをいう。
単結晶酸化物半導体膜とは、非晶質酸化物半導体膜、微結晶酸化物半導体膜、多結晶酸化
物半導体膜、ＣＡＡＣ－ＯＳ（Ｃ Ａｘｉｓ Ａｌｉｇｎｅｄ Ｃｒｙｓｔａｌｌｉｎｅ
Ｏｘｉｄｅ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）膜などをいう。
【0045】
非晶質酸化物半導体膜は、膜中における原子配列が不規則であり、結晶成分を有さない酸
化物半導体膜である。微小領域においても結晶部を有さず、膜全体が完全な非晶質構造の
酸化物半導体膜が典型である。
化物半導体膜である。微小領域においても結晶部を有さず、膜全体が完全な非晶質構造の
酸化物半導体膜が典型である。
【0046】
微結晶酸化物半導体膜は、例えば、１ｎｍ以上１０ｎｍ未満の大きさの微結晶（ナノ結晶
ともいう。）を含む。従って、微結晶酸化物半導体膜は、非晶質酸化物半導体膜よりも原
子配列の規則性が高い。そのため、微結晶酸化物半導体膜は、非晶質酸化物半導体膜より
も欠陥準位密度が低いという特徴がある。
ともいう。）を含む。従って、微結晶酸化物半導体膜は、非晶質酸化物半導体膜よりも原
子配列の規則性が高い。そのため、微結晶酸化物半導体膜は、非晶質酸化物半導体膜より
も欠陥準位密度が低いという特徴がある。
【0047】
ＣＡＡＣ－ＯＳ膜は、複数の結晶部を有する酸化物半導体膜の一つであり、ほとんどの結
晶部は、一辺が１００ｎｍ未満の立方体内に収まる大きさである。従って、ＣＡＡＣ－Ｏ
Ｓ膜に含まれる結晶部は、一辺が１０ｎｍ未満、５ｎｍ未満または３ｎｍ未満の立方体内
に収まる大きさの場合も含まれる。ＣＡＡＣ－ＯＳ膜は、微結晶酸化物半導体膜よりも欠
陥準位密度が低いという特徴がある。以下、ＣＡＡＣ－ＯＳ膜について詳細な説明を行う
。
晶部は、一辺が１００ｎｍ未満の立方体内に収まる大きさである。従って、ＣＡＡＣ－Ｏ
Ｓ膜に含まれる結晶部は、一辺が１０ｎｍ未満、５ｎｍ未満または３ｎｍ未満の立方体内
に収まる大きさの場合も含まれる。ＣＡＡＣ－ＯＳ膜は、微結晶酸化物半導体膜よりも欠
陥準位密度が低いという特徴がある。以下、ＣＡＡＣ－ＯＳ膜について詳細な説明を行う
。
【0048】
ＣＡＡＣ－ＯＳ膜を透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ：Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ Ｅｌｅｃｔ
ｒｏｎ Ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｅ）によって観察すると、結晶部同士の明確な境界、即ち結
晶粒界（グレインバウンダリーともいう。）を確認することができない。そのため、ＣＡ
ＡＣ－ＯＳ膜は、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。
ｒｏｎ Ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｅ）によって観察すると、結晶部同士の明確な境界、即ち結
晶粒界（グレインバウンダリーともいう。）を確認することができない。そのため、ＣＡ
ＡＣ－ＯＳ膜は、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。
【0049】
ＣＡＡＣ－ＯＳ膜を、試料面と概略平行な方向からＴＥＭによって観察（断面ＴＥＭ観察
）すると、結晶部において、金属原子が層状に配列していることを確認できる。金属原子
の各層は、ＣＡＡＣ－ＯＳ膜の膜を形成する面（被形成面ともいう。）または上面の凹凸
を反映した形状であり、ＣＡＡＣ－ＯＳ膜の被形成面または上面と平行に配列する。
）すると、結晶部において、金属原子が層状に配列していることを確認できる。金属原子
の各層は、ＣＡＡＣ－ＯＳ膜の膜を形成する面（被形成面ともいう。）または上面の凹凸
を反映した形状であり、ＣＡＡＣ－ＯＳ膜の被形成面または上面と平行に配列する。
【0050】
一方、ＣＡＡＣ－ＯＳ膜を、試料面と概略垂直な方向からＴＥＭによって観察（平面ＴＥ
Ｍ観察）すると、結晶部において、金属原子が三角形状または六角形状に配列しているこ
とを確認できる。しかしながら、異なる結晶部間で、金属原子の配列に規則性は見られな
い。
Ｍ観察）すると、結晶部において、金属原子が三角形状または六角形状に配列しているこ
とを確認できる。しかしながら、異なる結晶部間で、金属原子の配列に規則性は見られな
い。
【0051】
断面ＴＥＭ観察および平面ＴＥＭ観察より、ＣＡＡＣ－ＯＳ膜の結晶部は配向性を有して
いることがわかる。
いることがわかる。
【0052】
ＣＡＡＣ－ＯＳ膜に対し、Ｘ線回折（ＸＲＤ：Ｘ－Ｒａｙ Ｄｉｆｆｒａｃｔｉｏｎ）装
置を用いて構造解析を行うと、例えばＩｎＧａＺｎＯ４の結晶を有するＣＡＡＣ－ＯＳ膜
のｏｕｔ－ｏｆ－ｐｌａｎｅ法による解析では、回折角（２θ）が３１°近傍にピークが
現れる場合がある。このピークは、ＩｎＧａＺｎＯ４の結晶の（００９）面に帰属される
ことから、ＣＡＡＣ－ＯＳ膜の結晶がｃ軸配向性を有し、ｃ軸が被形成面または上面に概
略垂直な方向を向いていることが確認できる。
置を用いて構造解析を行うと、例えばＩｎＧａＺｎＯ４の結晶を有するＣＡＡＣ－ＯＳ膜
のｏｕｔ－ｏｆ－ｐｌａｎｅ法による解析では、回折角（２θ）が３１°近傍にピークが
現れる場合がある。このピークは、ＩｎＧａＺｎＯ４の結晶の（００９）面に帰属される
ことから、ＣＡＡＣ－ＯＳ膜の結晶がｃ軸配向性を有し、ｃ軸が被形成面または上面に概
略垂直な方向を向いていることが確認できる。
【0053】
一方、ＣＡＡＣ－ＯＳ膜に対し、ｃ軸に概略垂直な方向からＸ線を入射させるｉｎ－ｐｌ
ａｎｅ法による解析では、２θが５６°近傍にピークが現れる場合がある。このピークは
、ＩｎＧａＺｎＯ４の結晶の（１１０）面に帰属される。ＩｎＧａＺｎＯ４の単結晶酸化
物半導体膜であれば、２θを５６°近傍に固定し、試料面の法線ベクトルを軸（φ軸）と
して試料を回転させながら分析（φスキャン）を行うと、（１１０）面と等価な結晶面に
帰属されるピークが６本観察される。これに対し、ＣＡＡＣ－ＯＳ膜の場合は、２θを５
６°近傍に固定してφスキャンした場合でも、明瞭なピークが現れない。
ａｎｅ法による解析では、２θが５６°近傍にピークが現れる場合がある。このピークは
、ＩｎＧａＺｎＯ４の結晶の（１１０）面に帰属される。ＩｎＧａＺｎＯ４の単結晶酸化
物半導体膜であれば、２θを５６°近傍に固定し、試料面の法線ベクトルを軸（φ軸）と
して試料を回転させながら分析（φスキャン）を行うと、（１１０）面と等価な結晶面に
帰属されるピークが６本観察される。これに対し、ＣＡＡＣ－ＯＳ膜の場合は、２θを５
６°近傍に固定してφスキャンした場合でも、明瞭なピークが現れない。
【0054】
以上のことから、ＣＡＡＣ－ＯＳ膜では、異なる結晶部間ではａ軸およびｂ軸の配向は不
規則であるが、ｃ軸配向性を有し、かつｃ軸が被形成面または上面の法線ベクトルに平行
な方向を向いていることがわかる。従って、前述の断面ＴＥＭ観察で確認された層状に配
列した金属原子の各層は、結晶のａｂ面に平行な面である。
規則であるが、ｃ軸配向性を有し、かつｃ軸が被形成面または上面の法線ベクトルに平行
な方向を向いていることがわかる。従って、前述の断面ＴＥＭ観察で確認された層状に配
列した金属原子の各層は、結晶のａｂ面に平行な面である。
【0055】
なお、結晶部は、ＣＡＡＣ－ＯＳ膜を成膜した際、または加熱処理などの結晶化処理を行
った際に形成される。上述したように、結晶のｃ軸は、ＣＡＡＣ－ＯＳ膜の被形成面また
は上面の法線ベクトルに平行な方向に配向する。従って、例えば、ＣＡＡＣ－ＯＳ膜の形
状をエッチングなどによって変化させた場合、結晶のｃ軸がＣＡＡＣ－ＯＳ膜の被形成面
または上面の法線ベクトルと平行にならないこともある。
った際に形成される。上述したように、結晶のｃ軸は、ＣＡＡＣ－ＯＳ膜の被形成面また
は上面の法線ベクトルに平行な方向に配向する。従って、例えば、ＣＡＡＣ－ＯＳ膜の形
状をエッチングなどによって変化させた場合、結晶のｃ軸がＣＡＡＣ－ＯＳ膜の被形成面
または上面の法線ベクトルと平行にならないこともある。
【0056】
また、ＣＡＡＣ－ＯＳ膜中の結晶化度が均一でなくてもよい。例えば、ＣＡＡＣ－ＯＳ膜
の結晶部が、ＣＡＡＣ－ＯＳ膜の上面近傍からの結晶成長によって形成される場合、上面
近傍の領域は、被形成面近傍の領域よりも結晶化度が高くなることがある。また、ＣＡＡ
Ｃ－ＯＳ膜に不純物を添加する場合、不純物が添加された領域の結晶化度が変化し、部分
的に結晶化度の異なる領域が形成されることもある。
の結晶部が、ＣＡＡＣ－ＯＳ膜の上面近傍からの結晶成長によって形成される場合、上面
近傍の領域は、被形成面近傍の領域よりも結晶化度が高くなることがある。また、ＣＡＡ
Ｃ－ＯＳ膜に不純物を添加する場合、不純物が添加された領域の結晶化度が変化し、部分
的に結晶化度の異なる領域が形成されることもある。
【0057】
なお、ＩｎＧａＺｎＯ４の結晶を有するＣＡＡＣ－ＯＳ膜のｏｕｔ－ｏｆ－ｐｌａｎｅ法
による解析では、２θが３１°近傍のピークの他に、２θが３６°近傍にもピークが現れ
る場合がある。２θが３６°近傍のピークは、ＣＡＡＣ－ＯＳ膜中の一部に、ｃ軸配向性
を有さない結晶が含まれることを示している。ＣＡＡＣ－ＯＳ膜は、２θが３１°近傍に
ピークを示し、２θが３６°近傍にピークを示さないことが好ましい。
による解析では、２θが３１°近傍のピークの他に、２θが３６°近傍にもピークが現れ
る場合がある。２θが３６°近傍のピークは、ＣＡＡＣ－ＯＳ膜中の一部に、ｃ軸配向性
を有さない結晶が含まれることを示している。ＣＡＡＣ－ＯＳ膜は、２θが３１°近傍に
ピークを示し、２θが３６°近傍にピークを示さないことが好ましい。
【0058】
ＣＡＡＣ－ＯＳ膜を用いたトランジスタは、可視光や紫外光の照射による電気特性の変動
が小さい。よって、当該トランジスタは、信頼性が高い。
が小さい。よって、当該トランジスタは、信頼性が高い。
【0059】
なお、酸化物半導体膜は、例えば、非晶質酸化物半導体膜、微結晶酸化物半導体膜、ＣＡ
ＡＣ－ＯＳ膜のうち、二種以上を有する積層膜であってもよい。
ＡＣ－ＯＳ膜のうち、二種以上を有する積層膜であってもよい。
【0060】
酸化物半導体膜中に水等の水素を含む化合物が含まれると、該化合物の一部がｎ型の導電
性を付与する不純物となり、トランジスタのオフ電流の増加、又はしきい値電圧のマイナ
ス方向への変動などの電気的特性の不良を引き起こす場合がある。しかしながら、本実施
の形態で示す表示装置は、表示素子やトランジスタに対して不純物となる物質（水など）
が、外部から侵入することを抑制又は防止する機能を有するシール材１０６と、シール材
１０６を囲むように外側に配置され、シール材１０６よりも透湿度が低いシール材１０７
と、を含む構成を有するため、表示装置内部への水の混入を抑制又は防止することができ
る。よって、表示装置に含まれる、トランジスタの電気的特性の低下及び変動を抑制し、
表示装置の信頼性を向上させることができる。
性を付与する不純物となり、トランジスタのオフ電流の増加、又はしきい値電圧のマイナ
ス方向への変動などの電気的特性の不良を引き起こす場合がある。しかしながら、本実施
の形態で示す表示装置は、表示素子やトランジスタに対して不純物となる物質（水など）
が、外部から侵入することを抑制又は防止する機能を有するシール材１０６と、シール材
１０６を囲むように外側に配置され、シール材１０６よりも透湿度が低いシール材１０７
と、を含む構成を有するため、表示装置内部への水の混入を抑制又は防止することができ
る。よって、表示装置に含まれる、トランジスタの電気的特性の低下及び変動を抑制し、
表示装置の信頼性を向上させることができる。
【0061】
ただし、層１１３に含まれるトランジスタは、酸化物半導体を用いたトランジスタに限定
されず、例えば１４族（シリコンなど）の元素を有する半導体を含むトランジスタを用い
てもよい。このとき、１４族の元素を有する半導体が単結晶、多結晶、又は非晶質でもよ
い。
されず、例えば１４族（シリコンなど）の元素を有する半導体を含むトランジスタを用い
てもよい。このとき、１４族の元素を有する半導体が単結晶、多結晶、又は非晶質でもよ
い。
【0062】
さらに、図１（Ａ）及び図１（Ｂ）に示す表示装置には、複数の画素回路が設けられる表
示部１０２、ゲートドライバ１０３ａ、及びゲートドライバ１０３ｂが設けられる。例え
ば、ゲートドライバ１０３ａ及びゲートドライバ１０３ｂは、基板１０１の層１１３の一
部に設けられる。なお、ゲートドライバ１０３ａ及びゲートドライバ１０３ｂのいずれか
一方のみを表示装置に設けてもよい。このとき、額縁は、１ｍｍ以下、さらには０．５ｍ
ｍ以下であることが好ましい。
示部１０２、ゲートドライバ１０３ａ、及びゲートドライバ１０３ｂが設けられる。例え
ば、ゲートドライバ１０３ａ及びゲートドライバ１０３ｂは、基板１０１の層１１３の一
部に設けられる。なお、ゲートドライバ１０３ａ及びゲートドライバ１０３ｂのいずれか
一方のみを表示装置に設けてもよい。このとき、額縁は、１ｍｍ以下、さらには０．５ｍ
ｍ以下であることが好ましい。
【0063】
複数の画素回路は、表示部１０２において行列方向に配置される。画素回路は、液晶素子
と、トランジスタと、容量素子と、を有する。液晶素子は、一対の電極と、該一対の電極
により印加される電圧により液晶の配向が制御される液晶層１０５と、を有する。トラン
ジスタは、液晶層１０５の電界を制御するトランジスタであり、液晶素子の一対の電極の
一方に電気的に接続される。容量素子は、液晶素子に印加される電圧を保持する機能を有
する。
と、トランジスタと、容量素子と、を有する。液晶素子は、一対の電極と、該一対の電極
により印加される電圧により液晶の配向が制御される液晶層１０５と、を有する。トラン
ジスタは、液晶層１０５の電界を制御するトランジスタであり、液晶素子の一対の電極の
一方に電気的に接続される。容量素子は、液晶素子に印加される電圧を保持する機能を有
する。
【0064】
さらに、図１（Ａ）及び図１（Ｂ）に示す表示装置には、フレキシブルプリント基板（Ｆ
ＰＣともいう）１１０を介してソースドライバ１１２が電気的に接続される。フレキシブ
ルプリント基板１１０は、異方性導電層１１５を介して層１１３に設けられた端子電極に
電気的に接続される。なお、ソースドライバ１１２を層１１３に設けてもよい。
ＰＣともいう）１１０を介してソースドライバ１１２が電気的に接続される。フレキシブ
ルプリント基板１１０は、異方性導電層１１５を介して層１１３に設けられた端子電極に
電気的に接続される。なお、ソースドライバ１１２を層１１３に設けてもよい。
【0065】
なお、本実施の形態に係る表示装置の構成は、図１に限定されない。
【0066】
例えば、図２（Ａ）及び図２（Ｂ）に示す表示装置は、図１（Ａ）及び図１（Ｂ）に示す
表示装置に加え、シール材１１６を有する構成である。図２（Ａ）は、表示装置の上面模
式図であり、図２（Ｂ）は、図２（Ａ）に示す線分Ｂ－Ｂ’の断面模式図である。なお、
図１（Ａ）及び図１（Ｂ）に示す表示装置と同じ部分については、図１（Ａ）及び図１（
Ｂ）に示す表示装置の説明を適宜援用する。
表示装置に加え、シール材１１６を有する構成である。図２（Ａ）は、表示装置の上面模
式図であり、図２（Ｂ）は、図２（Ａ）に示す線分Ｂ－Ｂ’の断面模式図である。なお、
図１（Ａ）及び図１（Ｂ）に示す表示装置と同じ部分については、図１（Ａ）及び図１（
Ｂ）に示す表示装置の説明を適宜援用する。
【0067】
シール材１１６は、シール材１０６を囲むように設けられ、基板１０１と基板１０４との
間隙を閉塞するように設けられる。このとき、シール材１０７は、シール材１１６を囲む
ように設けられる。
間隙を閉塞するように設けられる。このとき、シール材１０７は、シール材１１６を囲む
ように設けられる。
【0068】
シール材１１６としては、例えばフリットガラスを含む材料を適用できる。
【0069】
シール材１１６を設けることにより、表示装置の動作不良の原因となる不純物（水など）
が外部から侵入することの抑制効果をより高めることができる。
が外部から侵入することの抑制効果をより高めることができる。
【0070】
図３（Ａ）及び図３（Ｂ）に示す表示装置は、図２（Ａ）及び図２（Ｂ）に示す表示装置
の基板１０１の内側に基板１０４が重畳する構成である。図３（Ａ）は、表示装置の上面
模式図であり、図３（Ｂ）は、図３（Ａ）に示す線分Ｃ－Ｃ’の断面模式図である。なお
、図１（Ａ）及び図１（Ｂ）に示す表示装置と同じ部分については、図１（Ａ）及び図１
（Ｂ）に示す表示装置の説明を適宜援用する。
の基板１０１の内側に基板１０４が重畳する構成である。図３（Ａ）は、表示装置の上面
模式図であり、図３（Ｂ）は、図３（Ａ）に示す線分Ｃ－Ｃ’の断面模式図である。なお
、図１（Ａ）及び図１（Ｂ）に示す表示装置と同じ部分については、図１（Ａ）及び図１
（Ｂ）に示す表示装置の説明を適宜援用する。
【0071】
このとき、シール材１０７は、シール材１１６を囲むように設けられ、基板１０１と基板
１０４との間隙を閉塞しつつ、基板１０１の上面及び基板１０４の側面まで延在するよう
に設けられる。このとき、シール材１０８は、シール材１０７を囲むように設けられる。
上記構成は、例えば図３（Ａ）及び図３（Ｂ）に示すように、フレキシブルプリント基板
１１７ａ、１１７ｂを設けて複数のフレキシブルプリント基板を有する場合などが当ては
まる。
１０４との間隙を閉塞しつつ、基板１０１の上面及び基板１０４の側面まで延在するよう
に設けられる。このとき、シール材１０８は、シール材１０７を囲むように設けられる。
上記構成は、例えば図３（Ａ）及び図３（Ｂ）に示すように、フレキシブルプリント基板
１１７ａ、１１７ｂを設けて複数のフレキシブルプリント基板を有する場合などが当ては
まる。
【0072】
【0073】
また、図４（Ｂ）に示すように、図１（Ａ）及び図１（Ｂ）に示す表示装置のシール材１
０８を設けず、且つシール材１０７を、基板１０１の上面の一部及び側面（フレキシブル
プリント基板１１０と重なる側面を除く）と、基板１０４の側面とに延在させてもよい。
或いは、図４（Ｂ）に示すように、シール材１０６の側面にシール材１０７が接してもよ
い。
０８を設けず、且つシール材１０７を、基板１０１の上面の一部及び側面（フレキシブル
プリント基板１１０と重なる側面を除く）と、基板１０４の側面とに延在させてもよい。
或いは、図４（Ｂ）に示すように、シール材１０６の側面にシール材１０７が接してもよ
い。
【0074】
また、図１（Ａ）及び図１（Ｂ）に示す表示装置では、基板１０１及び基板１０４の上面
と、シール材１０８及びシール材１０７の端部とが略一致する場合を例に示したが、これ
に限られず、例えば図５（Ａ）に示すように、シール材１０７の端部が基板１０１及び／
又は基板１０４の上面の一部と接する領域を有する構成であってもよい。また、シール材
１０７の端部が基板１０１及び／又は基板１０４の上面の一部と接する領域を有する場合
、シール材１０８の端部が、当該領域に重なるように設けられた構成としてもよい。これ
により、基板１０１及び基板１０４の機械的強度を高めることができる。
と、シール材１０８及びシール材１０７の端部とが略一致する場合を例に示したが、これ
に限られず、例えば図５（Ａ）に示すように、シール材１０７の端部が基板１０１及び／
又は基板１０４の上面の一部と接する領域を有する構成であってもよい。また、シール材
１０７の端部が基板１０１及び／又は基板１０４の上面の一部と接する領域を有する場合
、シール材１０８の端部が、当該領域に重なるように設けられた構成としてもよい。これ
により、基板１０１及び基板１０４の機械的強度を高めることができる。
【0075】
または、図５（Ｂ）に示すように、シール材１０７の端部が基板１０１及び／又は基板１
０４の上面の一部と接する領域を有し、シール材１０８の端部が当該領域と重なり、且つ
基板１０１及び／又は基板１０４の上面の一部と接する領域を有する構成であってもよい
。これにより、基板１０１及び基板１０４の機械的強度を高めつつ、表示装置の動作不良
を引き起こす不純物の侵入の抑制効果を高めることができる。
０４の上面の一部と接する領域を有し、シール材１０８の端部が当該領域と重なり、且つ
基板１０１及び／又は基板１０４の上面の一部と接する領域を有する構成であってもよい
。これにより、基板１０１及び基板１０４の機械的強度を高めつつ、表示装置の動作不良
を引き起こす不純物の侵入の抑制効果を高めることができる。
【0076】
【0077】
次に、本実施の形態に係る表示装置の作製方法例として、図１（Ａ）及び図１（Ｂ）に示
す表示装置の作製方法例について図６乃至図９を用いて説明する。ここでは、一例として
、Ｏｎｅ Ｄｒｏｐ Ｆｉｌｌｉｎｇ（ＯＤＦともいう）法を用いた表示装置の作製方法
例について説明する。なお、これに限定されず、ＯＤＦ法の代わりに液晶注入法を用いて
もよい。
す表示装置の作製方法例について図６乃至図９を用いて説明する。ここでは、一例として
、Ｏｎｅ Ｄｒｏｐ Ｆｉｌｌｉｎｇ（ＯＤＦともいう）法を用いた表示装置の作製方法
例について説明する。なお、これに限定されず、ＯＤＦ法の代わりに液晶注入法を用いて
もよい。
【0078】
【0079】
層１１３の形成では、例えば、表示部１０２に配置され、画素回路を構成するトランジス
タと、ゲートドライバ１０３ａ及びゲートドライバ１０３ｂを構成するトランジスタとを
形成する。さらに、このとき、トランジスタの上に絶縁層を形成し、該絶縁層の上に液晶
素子を構成する電極を形成してもよい。また、配向膜などが必要な場合には、配向膜を形
成し、ラビング処理を行ってもよい。
タと、ゲートドライバ１０３ａ及びゲートドライバ１０３ｂを構成するトランジスタとを
形成する。さらに、このとき、トランジスタの上に絶縁層を形成し、該絶縁層の上に液晶
素子を構成する電極を形成してもよい。また、配向膜などが必要な場合には、配向膜を形
成し、ラビング処理を行ってもよい。
【0080】
さらに、シール材１０６の形成では、例えばスクリーン印刷法、インクジェット装置、又
はディスペンス装置などを用いて、層１１３に閉ループ状にシールパターンを形成する。
なお、シールパターンを、矩形状、円形状、楕円形状、又は多角形状にしてもよい。また
、シールパターンの形成は、必ずしも基板１０１上に行う必要はなく、例えば、予め層１
１４が設けられた基板１０４を用意し、該層１１４の上にシールパターンを形成して、シ
ール材１０６としてもよい。
はディスペンス装置などを用いて、層１１３に閉ループ状にシールパターンを形成する。
なお、シールパターンを、矩形状、円形状、楕円形状、又は多角形状にしてもよい。また
、シールパターンの形成は、必ずしも基板１０１上に行う必要はなく、例えば、予め層１
１４が設けられた基板１０４を用意し、該層１１４の上にシールパターンを形成して、シ
ール材１０６としてもよい。
【0081】
【0082】
例えば、ディスペンス装置又はインクジェット装置などを用いて液晶１２０を滴下する。
なお、複数滴の液晶１２０を滴下してもよい。
なお、複数滴の液晶１２０を滴下してもよい。
【0083】
次に、着色層や遮光層を含む層１１４を予め形成しておいた基板１０４と、基板１０１と
、を層１１３と層１１４が向かい合うように貼り合わせる。さらに、熱処理を行いシール
材１０６を硬化させた後、基板１０１及び基板１０４を分断する（図７（Ａ－１）及び図
７（Ａ－２）参照）。このとき、シール材１０６に囲まれた領域の液晶１２０が液晶層１
０５に相当する。なお、層１１４に配向膜などが必要な場合には、予め配向膜を形成し、
ラビング処理を行ってもよい。
、を層１１３と層１１４が向かい合うように貼り合わせる。さらに、熱処理を行いシール
材１０６を硬化させた後、基板１０１及び基板１０４を分断する（図７（Ａ－１）及び図
７（Ａ－２）参照）。このとき、シール材１０６に囲まれた領域の液晶１２０が液晶層１
０５に相当する。なお、層１１４に配向膜などが必要な場合には、予め配向膜を形成し、
ラビング処理を行ってもよい。
【0084】
基板１０１と基板１０４の貼り合わせでは、例えば減圧雰囲気下で基板１０１と基板１０
４を貼り合わせることにより、シール材１０６に囲まれた領域に液晶１２０を充填しやす
くできる。また、基板１０１と基板１０４を貼り合わせた後に液晶の配向を制御するため
の熱処理を行ってもよい。
４を貼り合わせることにより、シール材１０６に囲まれた領域に液晶１２０を充填しやす
くできる。また、基板１０１と基板１０４を貼り合わせた後に液晶の配向を制御するため
の熱処理を行ってもよい。
【0085】
なお、液晶層１０５として、ブルー相を示す液晶を用いた場合、シール材１０６を硬化さ
せる前に、液晶層１０５において、等方相からブルー相への相転移処理と高分子安定化処
理を行うことが好ましい。例えば、液晶層１０５をブルー相と等方相間の相転移温度から
＋１０℃以内、好ましくは＋５℃以内の温度で熱処理を行い、徐々に降温させることによ
り相転移処理を行うことができる。なお、ブルー相と等方相間の相転移温度とは、昇温時
にブルー相から等方相に転移する温度または降温時に等方相からブルー相に相転移する温
度をいう。また、例えばブルー相を発現した状態で、液晶、カイラル剤、紫外線硬化樹脂
及び光重合開始剤を含む液晶材料に、紫外線硬化樹脂及び光重合開始剤が反応する波長の
光を照射することにより、高分子安定化処理を行うことができる。
せる前に、液晶層１０５において、等方相からブルー相への相転移処理と高分子安定化処
理を行うことが好ましい。例えば、液晶層１０５をブルー相と等方相間の相転移温度から
＋１０℃以内、好ましくは＋５℃以内の温度で熱処理を行い、徐々に降温させることによ
り相転移処理を行うことができる。なお、ブルー相と等方相間の相転移温度とは、昇温時
にブルー相から等方相に転移する温度または降温時に等方相からブルー相に相転移する温
度をいう。また、例えばブルー相を発現した状態で、液晶、カイラル剤、紫外線硬化樹脂
及び光重合開始剤を含む液晶材料に、紫外線硬化樹脂及び光重合開始剤が反応する波長の
光を照射することにより、高分子安定化処理を行うことができる。
【0086】
また、基板１０１と基板１０４の分断では、例えばスクライバー装置、ロールカッターな
どの切断装置を用いて基板１０１及び基板１０４のそれぞれを分断する。
どの切断装置を用いて基板１０１及び基板１０４のそれぞれを分断する。
【0087】
次に、基板１０１と基板１０４との間隙を閉塞するようにシール材１０７を形成する（図
７（Ｂ－１）及び図７（Ｂ－２）参照）。
７（Ｂ－１）及び図７（Ｂ－２）参照）。
【0088】
図７（Ｂ－１）及び図７（Ｂ－２）に示すように、基板１０１と基板１０４を貼り合わせ
た後に、シール材１０７を形成することにより、基板１０１又は基板１０４の上にシール
材１０７を形成した後に基板１０１と基板１０４を貼り合わせる場合と比較して額縁を狭
くできる。
た後に、シール材１０７を形成することにより、基板１０１又は基板１０４の上にシール
材１０７を形成した後に基板１０１と基板１０４を貼り合わせる場合と比較して額縁を狭
くできる。
【0089】
シール材１０７の形成では、例えばディスペンス装置などを用いて、シール材１０７に適
用可能な材料を含むペーストを基板１０４の側面に沿って滴下する。ここでは、一例とし
てフリットガラスを用いてシール材１０７を形成する場合について説明する。
用可能な材料を含むペーストを基板１０４の側面に沿って滴下する。ここでは、一例とし
てフリットガラスを用いてシール材１０７を形成する場合について説明する。
【0090】
フリットガラスを用いてシール材１０７を形成する場合、まずディスペンス装置などを用
いて、ガラス粉末と接着性を有する有機樹脂を混合したフリットペーストを、基板１０４
の側面に沿って滴下し、基板１０１と基板１０４との間隙を閉塞させる。その後熱処理を
行い、上記フリットペースト中の有機物を除去してフリットペーストを溶融、固化させる
ことによりシール材１０７を形成する。また、これに限定されず、例えばガラスリボンな
どを基板１０４の側面に沿って貼り、その後熱処理を行い、基板１０１と基板１０４との
間隙を閉塞させて、シール材１０７を形成してもよい。
いて、ガラス粉末と接着性を有する有機樹脂を混合したフリットペーストを、基板１０４
の側面に沿って滴下し、基板１０１と基板１０４との間隙を閉塞させる。その後熱処理を
行い、上記フリットペースト中の有機物を除去してフリットペーストを溶融、固化させる
ことによりシール材１０７を形成する。また、これに限定されず、例えばガラスリボンな
どを基板１０４の側面に沿って貼り、その後熱処理を行い、基板１０１と基板１０４との
間隙を閉塞させて、シール材１０７を形成してもよい。
【0091】
なお、上記熱処理としてレーザ光を照射してもよい。このとき、レーザ光により液晶層１
０５が劣化しないように、出力を調整することが好ましい。また、レーザ光を照射する際
に、例えば光ファイバーなどを介してレーザ発振器からレーザ光を取り出してもよい。な
お、シール材１０６とシール材１０７は離れていることが好ましいが、これに限定されず
、接していてもよい。
０５が劣化しないように、出力を調整することが好ましい。また、レーザ光を照射する際
に、例えば光ファイバーなどを介してレーザ発振器からレーザ光を取り出してもよい。な
お、シール材１０６とシール材１０７は離れていることが好ましいが、これに限定されず
、接していてもよい。
【0092】
このときのレーザ光としては、例えば、エキシマレーザに代表される気体レーザ、ＹＡＧ
レーザに代表される固体レーザを光源として適用できる。レーザ光の波長としては、赤外
光域であることが好ましく、波長７８０ｎｍから２０００ｎｍが適用される。例えば、波
長８１０ｎｍ～波長９４０ｎｍのレーザ光を用いることが好ましい。また、ビーム形状と
しては、特に限定はなく、例えば矩形状、線状、又は円状などにすることができる。
レーザに代表される固体レーザを光源として適用できる。レーザ光の波長としては、赤外
光域であることが好ましく、波長７８０ｎｍから２０００ｎｍが適用される。例えば、波
長８１０ｎｍ～波長９４０ｎｍのレーザ光を用いることが好ましい。また、ビーム形状と
しては、特に限定はなく、例えば矩形状、線状、又は円状などにすることができる。
【0093】
また、フリットガラスに用いられるガラス粉末としては、例えば酸化マグネシウム、酸化
カルシウム、酸化バリウム、酸化リチウム、酸化ナトリウム、酸化カリウム、酸化ホウ素
、酸化バナジウム、酸化亜鉛、酸化テルル、酸化アルミニウム、二酸化シリコン、酸化鉛
、酸化スズ、酸化リン、酸化ルテニウム、酸化ロジウム、酸化鉄、酸化銅、酸化チタン、
酸化タングステン、酸化ビスマス、酸化アンチモン、ホウ酸鉛ガラス、リン酸スズガラス
、バナジン酸塩ガラス、及びホウケイ酸ガラスのうち、一つ又は複数を含む材料を適用で
きる。また、上記フリットペーストに顔料などを添加することにより、レーザ光の吸収率
を高めることができ、レーザ光の出力を低くできる。また、他の層へのレーザ光によるダ
メージを小さくできる。
カルシウム、酸化バリウム、酸化リチウム、酸化ナトリウム、酸化カリウム、酸化ホウ素
、酸化バナジウム、酸化亜鉛、酸化テルル、酸化アルミニウム、二酸化シリコン、酸化鉛
、酸化スズ、酸化リン、酸化ルテニウム、酸化ロジウム、酸化鉄、酸化銅、酸化チタン、
酸化タングステン、酸化ビスマス、酸化アンチモン、ホウ酸鉛ガラス、リン酸スズガラス
、バナジン酸塩ガラス、及びホウケイ酸ガラスのうち、一つ又は複数を含む材料を適用で
きる。また、上記フリットペーストに顔料などを添加することにより、レーザ光の吸収率
を高めることができ、レーザ光の出力を低くできる。また、他の層へのレーザ光によるダ
メージを小さくできる。
【0094】
なお、フリットガラスを用いて図２（Ａ）及び図２（Ｂ）に示すシール材１１６を形成す
る場合も、上記と同様の材料及び方法を用いて形成できる。このとき、例えば基板１０４
の上からレーザ光を照射することによりフリットペーストを溶融し、ガラス粉末を結合さ
せ、その後固化させることによりシール材１１６を形成できる。
る場合も、上記と同様の材料及び方法を用いて形成できる。このとき、例えば基板１０４
の上からレーザ光を照射することによりフリットペーストを溶融し、ガラス粉末を結合さ
せ、その後固化させることによりシール材１１６を形成できる。
【0095】
【0096】
【0097】
シール材１０８として金属材料を用いる場合、例えば、スパッタリング法などを用いて、
シール材１０７の側面にシール材１０８に適用可能な金属材料の膜を成膜することにより
、シール材１０８を形成できる。
シール材１０７の側面にシール材１０８に適用可能な金属材料の膜を成膜することにより
、シール材１０８を形成できる。
【0098】
また、シール材１０８としてはんだを用いる場合、例えば、加熱されたこて先から超音波
を発振させながら、該こてによりはんだをシール材１０７に融着させることによりシール
材１０８を形成してもよい。このような方法を用いると、超音波により空洞現象が起こり
、例えばシール材１０７に形成される被膜を除去しつつ、シール材１０８を形成できるた
め、シール材１０７とシール材１０８の密着性を高めることができる。
を発振させながら、該こてによりはんだをシール材１０７に融着させることによりシール
材１０８を形成してもよい。このような方法を用いると、超音波により空洞現象が起こり
、例えばシール材１０７に形成される被膜を除去しつつ、シール材１０８を形成できるた
め、シール材１０７とシール材１０８の密着性を高めることができる。
【0099】
なお、これに限定されず、例えば、図１０（Ａ－１）及び図１０（Ａ－２）に示すように
、シール材１０８に適用可能な材料により予め作製しておいた中空構造の型１３０を上か
ら基板１０１及び基板１０４により構成される構造体にはめ込むことによりシール材１０
８を形成してもよい。なお、これに限定されず、例えばシール材１０７を予め型１３０の
内側に形成しておき、シール材１０７が形成された型１３０を上記構造体にはめ込むこと
により、シール材１０７及びシール材１０８を形成してもよい。
、シール材１０８に適用可能な材料により予め作製しておいた中空構造の型１３０を上か
ら基板１０１及び基板１０４により構成される構造体にはめ込むことによりシール材１０
８を形成してもよい。なお、これに限定されず、例えばシール材１０７を予め型１３０の
内側に形成しておき、シール材１０７が形成された型１３０を上記構造体にはめ込むこと
により、シール材１０７及びシール材１０８を形成してもよい。
【0100】
次に、シール材１０８の側面からレーザ光１２１を照射する（図８（Ｂ－１）及び図８（
Ｂ－２）参照）。このとき、レーザ光１２１としては、例えば上記シール材１０７の形成
の際の熱処理と同じレーザ光を適用してもよい。
Ｂ－２）参照）。このとき、レーザ光１２１としては、例えば上記シール材１０７の形成
の際の熱処理と同じレーザ光を適用してもよい。
【0101】
例えば、基板１０１を水平方向に回転させながら、基板１０１と水平方向からレーザ光１
２１を照射する。このとき、レーザ光１２１は、例えばシール材１０８を介してシール材
１０７の一部を溶融できる程度の出力であることが好ましい。レーザ光１２１を照射する
ことにより、シール材１０７とシール材１０８の密着性を向上させることができる。なお
、必ずしもシール材１０８の側面からレーザ光１２１を照射しなくてもよく、例えば基板
１０１表面を基準面として１０度～４５度の角度からレーザ光を照射してもよい。
２１を照射する。このとき、レーザ光１２１は、例えばシール材１０８を介してシール材
１０７の一部を溶融できる程度の出力であることが好ましい。レーザ光１２１を照射する
ことにより、シール材１０７とシール材１０８の密着性を向上させることができる。なお
、必ずしもシール材１０８の側面からレーザ光１２１を照射しなくてもよく、例えば基板
１０１表面を基準面として１０度～４５度の角度からレーザ光を照射してもよい。
【0102】
また、シール材１０７にフリットガラスを用いた場合、シール材１０８の形成前にシール
材１０７にレーザ光を照射し、仮焼成を行ってもよい。その後、シール材１０８を形成し
、シール材１０８の側面からレーザ光１２１を照射してシール材１０７を溶融し、ガラス
粉末を結合させ、固化させてもよい。
材１０７にレーザ光を照射し、仮焼成を行ってもよい。その後、シール材１０８を形成し
、シール材１０８の側面からレーザ光１２１を照射してシール材１０７を溶融し、ガラス
粉末を結合させ、固化させてもよい。
【0103】
【0104】
【0105】
図１乃至図１０を参照して説明したように、本実施の形態に係る表示装置の一例では、２
つの基板間に液晶層を封止する機能を有する第１のシール材を設け、さらに、第１の基板
と第２の基板との間隙を閉塞しつつ、少なくとも第２の基板の側面まで延在する第２のシ
ール材を設ける。第２のシール材を設けることにより、表示装置の動作不良を引き起こす
不純物（水など）の侵入を抑制できる。よって、信頼性を向上させることができる。さら
に、第２のシール材を囲むように第３のシール材を設けることにより、上記不純物の侵入
の抑制効果を高めることができる。
つの基板間に液晶層を封止する機能を有する第１のシール材を設け、さらに、第１の基板
と第２の基板との間隙を閉塞しつつ、少なくとも第２の基板の側面まで延在する第２のシ
ール材を設ける。第２のシール材を設けることにより、表示装置の動作不良を引き起こす
不純物（水など）の侵入を抑制できる。よって、信頼性を向上させることができる。さら
に、第２のシール材を囲むように第３のシール材を設けることにより、上記不純物の侵入
の抑制効果を高めることができる。
【0106】
また、本実施の形態に係る表示装置の一例では、第１の基板と第２の基板を貼り合わせた
後に、第１の基板と第２の基板との間隙を閉塞しつつ、少なくとも第２の基板の側面まで
延在するように上記第２のシール材を設ける。これにより、第１の基板の上に第２のシー
ル材を形成した後に第２の基板と貼り合わせる場合と比較して額縁を狭くできる。
後に、第１の基板と第２の基板との間隙を閉塞しつつ、少なくとも第２の基板の側面まで
延在するように上記第２のシール材を設ける。これにより、第１の基板の上に第２のシー
ル材を形成した後に第２の基板と貼り合わせる場合と比較して額縁を狭くできる。
【0107】
以上に示した本実施の形態の方法、構成は、他の実施の形態の方法、構成と適宜組み合わ
せることができる。
せることができる。
【0108】
（実施の形態２）
本実施の形態では、表示装置の一例として、チャネル形成領域に金属酸化物半導体を用い
たトランジスタを備える液晶表示装置の例について説明する。
本実施の形態では、表示装置の一例として、チャネル形成領域に金属酸化物半導体を用い
たトランジスタを備える液晶表示装置の例について説明する。
【0109】
本実施の形態に係る液晶表示装置の表示方式としては、ＴＮ（Ｔｗｉｓｔｅｄ Ｎｅｍａ
ｔｉｃ）モード、ＩＰＳ（Ｉｎ Ｐｌａｎｅ Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）モード、ＳＴＮ（Ｓ
ｕｐｅｒ Ｔｗｉｓｔｅｄ Ｎｅｍａｔｉｃ）モード、ＶＡ（Ｖｅｒｔｉｃａｌ Ａｌｉ
ｇｎｍｅｎｔ）モード、ＡＳＭ（Ａｘｉａｌｌｙ Ｓｙｍｍｅｔｒｉｃ Ａｌｉｇｎｅｄ
Ｍｉｃｒｏ－ｃｅｌｌ）モード、ＯＣＢ（Ｏｐｔｉｃａｌｌｙ Ｃｏｍｐｅｎｓａｔｅ
ｄ Ｂｉｒｅｆｒｉｎｇｅｎｃｅ）モード、ＦＬＣ（Ｆｅｒｒｏｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｌｉ
ｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ）モード、ＡＦＬＣ（ＡｎｔｉＦｅｒｒｏｅｌｅｃｔｒｉｃ
Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ）モード、ＭＶＡ（Ｍｕｌｔｉ－Ｄｏｍａｉｎ Ｖｅｒｔ
ｉｃａｌ Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ）モード、ＰＶＡ（Ｐａｔｔｅｒｎｅｄ Ｖｅｒｔｉｃａ
ｌ Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ）モード、ＦＦＳ（Ｆｒｉｎｇｅ Ｆｉｅｌｄ Ｓｗｉｔｃｈｉ
ｎｇ）モード、又はＴＢＡ（Ｔｒａｎｓｖｅｒｓｅ Ｂｅｎｄ Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ）モ
ードなどを用いてもよい。
ｔｉｃ）モード、ＩＰＳ（Ｉｎ Ｐｌａｎｅ Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）モード、ＳＴＮ（Ｓ
ｕｐｅｒ Ｔｗｉｓｔｅｄ Ｎｅｍａｔｉｃ）モード、ＶＡ（Ｖｅｒｔｉｃａｌ Ａｌｉ
ｇｎｍｅｎｔ）モード、ＡＳＭ（Ａｘｉａｌｌｙ Ｓｙｍｍｅｔｒｉｃ Ａｌｉｇｎｅｄ
Ｍｉｃｒｏ－ｃｅｌｌ）モード、ＯＣＢ（Ｏｐｔｉｃａｌｌｙ Ｃｏｍｐｅｎｓａｔｅ
ｄ Ｂｉｒｅｆｒｉｎｇｅｎｃｅ）モード、ＦＬＣ（Ｆｅｒｒｏｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｌｉ
ｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ）モード、ＡＦＬＣ（ＡｎｔｉＦｅｒｒｏｅｌｅｃｔｒｉｃ
Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ）モード、ＭＶＡ（Ｍｕｌｔｉ－Ｄｏｍａｉｎ Ｖｅｒｔ
ｉｃａｌ Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ）モード、ＰＶＡ（Ｐａｔｔｅｒｎｅｄ Ｖｅｒｔｉｃａ
ｌ Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ）モード、ＦＦＳ（Ｆｒｉｎｇｅ Ｆｉｅｌｄ Ｓｗｉｔｃｈｉ
ｎｇ）モード、又はＴＢＡ（Ｔｒａｎｓｖｅｒｓｅ Ｂｅｎｄ Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ）モ
ードなどを用いてもよい。
【0110】
また、ブルー相を示す液晶とカイラル剤とを含む液晶組成物により液晶素子を構成しても
よい。ブルー相を示す液晶は、応答速度が１ｍｓｅｃ以下と短く、光学的等方性であるた
め、配向処理が不要であり、視野角依存性が小さい。
よい。ブルー相を示す液晶は、応答速度が１ｍｓｅｃ以下と短く、光学的等方性であるた
め、配向処理が不要であり、視野角依存性が小さい。
【0111】
ブルー相を示す液晶は、応答時間が短く、光学的等方性であるため、配向処理が不要であ
り、視野角依存性が小さい。よって、ブルー相を示す液晶を用いることにより、液晶表示
装置の動作を速くできる。
り、視野角依存性が小さい。よって、ブルー相を示す液晶を用いることにより、液晶表示
装置の動作を速くできる。
【0112】
本実施の形態に係る液晶表示装置の構造例について図１１を参照して説明する。
【0113】
【0114】
【0115】
さらに、導電層７５３ａ及び導電層７５３ｂは、絶縁層７５１を挟んで基板７０１の一平
面に設けられる。
面に設けられる。
【0116】
導電層７５３ａは、ゲートドライバ７０３ｂに設けられる。導電層７５３ａは、ゲートド
ライバ７０３ｂのトランジスタのゲートとしての機能を有する。
ライバ７０３ｂのトランジスタのゲートとしての機能を有する。
【0117】
導電層７５３ｂは、表示部７０２に設けられる。導電層７５３ｂは、画素回路のトランジ
スタのゲートとしての機能を有する。画素回路のトランジスタは、液晶層７０５にかかる
電界を制御する機能を有する。
スタのゲートとしての機能を有する。画素回路のトランジスタは、液晶層７０５にかかる
電界を制御する機能を有する。
【0118】
絶縁層７５４は、導電層７５３ａ及び導電層７５３ｂの上に設けられる。絶縁層７５４は
、ゲートドライバ７０３ｂのトランジスタのゲート絶縁層、及び画素回路のトランジスタ
のゲート絶縁層としての機能を有する。
、ゲートドライバ７０３ｂのトランジスタのゲート絶縁層、及び画素回路のトランジスタ
のゲート絶縁層としての機能を有する。
【0119】
半導体層７５５ａは、絶縁層７５４を挟んで導電層７５３ａに重畳する。半導体層７５５
ａは、ゲートドライバ７０３ｂのトランジスタのチャネルが形成される層（チャネル形成
層ともいう）としての機能を有する。
ａは、ゲートドライバ７０３ｂのトランジスタのチャネルが形成される層（チャネル形成
層ともいう）としての機能を有する。
【0120】
半導体層７５５ｂは、絶縁層７５４を挟んで導電層７５３ｂに重畳する。半導体層７５５
ｂは、画素回路のトランジスタのチャネル形成層としての機能を有する。なお、半導体層
７５５ａ及び半導体層７５５ｂは、同一の半導体層により形成される。
ｂは、画素回路のトランジスタのチャネル形成層としての機能を有する。なお、半導体層
７５５ａ及び半導体層７５５ｂは、同一の半導体層により形成される。
【0121】
導電層７５６ａは、半導体層７５５ａに電気的に接続される。導電層７５６ａは、ゲート
ドライバ７０３ｂのトランジスタのソース及びドレインの一方としての機能を有する。
ドライバ７０３ｂのトランジスタのソース及びドレインの一方としての機能を有する。
【0122】
導電層７５６ｂは、半導体層７５５ａに電気的に接続される。導電層７５６ｂは、ゲート
ドライバ７０３ｂのトランジスタのソース及びドレインの他方としての機能を有する。
ドライバ７０３ｂのトランジスタのソース及びドレインの他方としての機能を有する。
【0123】
導電層７５６ｃは、半導体層７５５ｂに電気的に接続される。導電層７５６ｃは、画素回
路のトランジスタのソース及びドレインの一方としての機能を有する。
路のトランジスタのソース及びドレインの一方としての機能を有する。
【0124】
導電層７５６ｄは、半導体層７５５ｂに電気的に接続される。導電層７５６ｄは、画素回
路のトランジスタのソース及びドレインの他方としての機能を有する。
路のトランジスタのソース及びドレインの他方としての機能を有する。
【0125】
導電層７５６ｅは、絶縁層７５４の上に設けられる。導電層７５６ｅは、例えばゲートド
ライバ７０３ｂに電気的に接続される。導電層７５６ｅは、端子電極としての機能を有す
る。なお、導電層７５６ａ乃至導電層７５６ｅは、同一の導電層により形成される。
ライバ７０３ｂに電気的に接続される。導電層７５６ｅは、端子電極としての機能を有す
る。なお、導電層７５６ａ乃至導電層７５６ｅは、同一の導電層により形成される。
【0126】
絶縁層７５７は、半導体層７５５ａ及び半導体層７５５ｂの上、及び導電層７５６ａ乃至
導電層７５６ｄの上に設けられる。絶縁層７５７は、トランジスタを保護する絶縁層（保
護絶縁層ともいう）としての機能を有する。
導電層７５６ｄの上に設けられる。絶縁層７５７は、トランジスタを保護する絶縁層（保
護絶縁層ともいう）としての機能を有する。
【0127】
絶縁層７５８は、絶縁層７５７の上に設けられる。絶縁層７５８は、平坦化層としての機
能を有する。また、絶縁層７５８を設けることにより、絶縁層７５８よりも下層の導電層
と絶縁層７５８よりも上層の導電層とによる寄生容量の発生を抑制できる。
能を有する。また、絶縁層７５８を設けることにより、絶縁層７５８よりも下層の導電層
と絶縁層７５８よりも上層の導電層とによる寄生容量の発生を抑制できる。
【0128】
導電層７５９ａは、絶縁層７５８の上に設けられる。
【0129】
導電層７５９ａは、絶縁層７５７及び絶縁層７５８を挟んで半導体層７５５ａに重畳する
。導電層７５９ａは、ゲートドライバ７０３ｂのトランジスタのゲートとしての機能を有
する。例えば、導電層７５９ａをゲートドライバ７０３ｂのトランジスタのバックゲート
として機能させてもよい。例えば、Ｎチャネル型トランジスタの場合、上記バックゲート
とソースの間の電圧を、負電圧にしてもよい。これにより、トランジスタのしきい値電圧
を正方向にシフトさせることができる。また、導電層７５９ａを定電位に固定してもよい
。
。導電層７５９ａは、ゲートドライバ７０３ｂのトランジスタのゲートとしての機能を有
する。例えば、導電層７５９ａをゲートドライバ７０３ｂのトランジスタのバックゲート
として機能させてもよい。例えば、Ｎチャネル型トランジスタの場合、上記バックゲート
とソースの間の電圧を、負電圧にしてもよい。これにより、トランジスタのしきい値電圧
を正方向にシフトさせることができる。また、導電層７５９ａを定電位に固定してもよい
。
【0130】
導電層７５９ｂは、絶縁層７５８の上に設けられる。導電層７５９ｂは、画素回路の容量
素子が有する一対の電極の一方としての機能を有する。なお、導電層７５９ａ及び導電層
７５９ｂは、同一の導電層により形成される。
素子が有する一対の電極の一方としての機能を有する。なお、導電層７５９ａ及び導電層
７５９ｂは、同一の導電層により形成される。
【0131】
絶縁層７６０は、導電層７５９ｂを挟んで絶縁層７５８の上に設けられる。なお、絶縁層
７６０のうち、ゲートドライバ７０３ａ及びゲートドライバ７０３ｂのトランジスタの上
に形成される部分を除去することにより、絶縁層７５８中の水素や水を外部に放出できる
ため、絶縁層７５７から絶縁層７５８が剥がれてしまうことを抑制できる。絶縁層７６０
は、保護絶縁層としての機能を有する。また、絶縁層７６０は、画素回路の容量素子の誘
電体層としての機能を有する。
７６０のうち、ゲートドライバ７０３ａ及びゲートドライバ７０３ｂのトランジスタの上
に形成される部分を除去することにより、絶縁層７５８中の水素や水を外部に放出できる
ため、絶縁層７５７から絶縁層７５８が剥がれてしまうことを抑制できる。絶縁層７６０
は、保護絶縁層としての機能を有する。また、絶縁層７６０は、画素回路の容量素子の誘
電体層としての機能を有する。
【0132】
導電層７６１は、絶縁層７６０の上に設けられ、絶縁層７５７、絶縁層７５８、及び絶縁
層７６０を貫通して設けられた開口部により導電層７５６ｄに電気的に接続される。さら
に、導電層７６１は、絶縁層７６０を挟んで導電層７５９ｂに重畳する。導電層７６１は
、画素回路の液晶素子が有する一対の電極の一方、及び容量素子が有する一対の電極の他
方としての機能を有する。
層７６０を貫通して設けられた開口部により導電層７５６ｄに電気的に接続される。さら
に、導電層７６１は、絶縁層７６０を挟んで導電層７５９ｂに重畳する。導電層７６１は
、画素回路の液晶素子が有する一対の電極の一方、及び容量素子が有する一対の電極の他
方としての機能を有する。
【0133】
絶縁層７６２は、導電層７６１を挟んで絶縁層７５８の上又は絶縁層７６０の上に設けら
れる。絶縁層７６２は、配向膜としての機能を有する。
れる。絶縁層７６２は、配向膜としての機能を有する。
【0134】
着色層７７１は、基板７０４の一平面の一部に設けられる。着色層７７１は、カラーフィ
ルタとしての機能を有する。
ルタとしての機能を有する。
【0135】
絶縁層７７２は、着色層７７１を挟んで基板７０４の一平面に設けられる。絶縁層７７２
は、平坦化層としての機能を有する。
は、平坦化層としての機能を有する。
【0136】
導電層７７３は、絶縁層７７２の一平面に設けられる。導電層７７３は、画素回路の液晶
素子が有する一対の電極の他方としての機能を有する。
素子が有する一対の電極の他方としての機能を有する。
【0137】
絶縁層７７４は、導電層７７３の上に設けられる。絶縁層７７４は、配向膜としての機能
を有する。
を有する。
【0138】
【0139】
シール材７０７は、シール材７０６を囲み、基板７０１と基板７０４との間隙を閉塞しつ
つ、基板７０４の側面と基板７０１の上面又は側面まで延在して設けられる。シール材７
０７は、例えば図１（Ａ）及び図１（Ｂ）に示すシール材１０７に相当する。
つ、基板７０４の側面と基板７０１の上面又は側面まで延在して設けられる。シール材７
０７は、例えば図１（Ａ）及び図１（Ｂ）に示すシール材１０７に相当する。
【0140】
【0141】
フレキシブルプリント基板７１０は、導電層７８０及び異方性導電層７８１を介して導電
層７５６ｅに電気的に接続される。フレキシブルプリント基板７１０は、例えばゲートド
ライバ７０３ａ、ゲートドライバ７０３ｂ、ソースドライバ７１２、及び表示部７０２の
画素回路に電気的に接続される。
層７５６ｅに電気的に接続される。フレキシブルプリント基板７１０は、例えばゲートド
ライバ７０３ａ、ゲートドライバ７０３ｂ、ソースドライバ７１２、及び表示部７０２の
画素回路に電気的に接続される。
【0142】
さらに、図１２は、横電界方式の表示装置の断面模式図であり、図１１（Ａ）及び図１１
（Ｂ）に示す表示装置と比較した場合、絶縁層７５８、絶縁層７６０、絶縁層７６２、導
電層７７３、絶縁層７７４が無く、導電層７５３ｃ、導電層７９３、導電層７５６ｆを別
途有し、導電層７６１の代わりに導電層７９１ａを有し、導電層７５９ａの代わりに導電
層７９１ｂを有し、液晶層７０５の代わりに液晶層７９２を有する点が異なる。図１１（
Ａ）及び図１１（Ｂ）に示す表示装置と同じ部分については、図１１（Ａ）及び図１１（
Ｂ）に示す表示装置の説明を適宜援用する。
（Ｂ）に示す表示装置と比較した場合、絶縁層７５８、絶縁層７６０、絶縁層７６２、導
電層７７３、絶縁層７７４が無く、導電層７５３ｃ、導電層７９３、導電層７５６ｆを別
途有し、導電層７６１の代わりに導電層７９１ａを有し、導電層７５９ａの代わりに導電
層７９１ｂを有し、液晶層７０５の代わりに液晶層７９２を有する点が異なる。図１１（
Ａ）及び図１１（Ｂ）に示す表示装置と同じ部分については、図１１（Ａ）及び図１１（
Ｂ）に示す表示装置の説明を適宜援用する。
【0143】
導電層７５３ｃは、絶縁層７５１の上に設けられる。導電層７５３ｃは、容量線としての
機能を有する。導電層７５３ｃは、導電層７５３ａ、導電層７５３ｂと同一の導電層によ
り形成される。
機能を有する。導電層７５３ｃは、導電層７５３ａ、導電層７５３ｂと同一の導電層によ
り形成される。
【0144】
導電層７９３は、絶縁層７５４の上に設けられる。導電層７９３は、容量素子が有する一
対の電極の一方としての機能を有する。
対の電極の一方としての機能を有する。
【0145】
導電層７５６ｆは、絶縁層７５４の上に設けられ、絶縁層７５４を貫通して設けられた開
口部により導電層７５３ｃに電気的に接続される。さらに、導電層７５６ｆは、導電層７
９３に電気的に接続される。導電層７５６ｆは、配線としての機能を有する。導電層７５
６ｆは、導電層７５６ａ乃至導電層７５６ｅと同一の導電層により形成される。
口部により導電層７５３ｃに電気的に接続される。さらに、導電層７５６ｆは、導電層７
９３に電気的に接続される。導電層７５６ｆは、配線としての機能を有する。導電層７５
６ｆは、導電層７５６ａ乃至導電層７５６ｅと同一の導電層により形成される。
【0146】
導電層７９１ａは、絶縁層７５７の上に設けられ、絶縁層７５７を貫通して設けられた開
口部により導電層７５６ｄに電気的に接続される。また、導電層７９１ａは、櫛歯部を有
し、櫛歯部の櫛のそれぞれが絶縁層７５７を挟んで導電層７９３に重畳する。導電層７９
１ａは、画素回路の液晶素子が有する一対の電極の一方としての機能を有する。さらに、
導電層７９１ａは、画素回路の容量素子が有する一対の電極の他方としての機能を有する
。このとき、導電層７９３は、画素回路の液晶素子が有する一対の電極の他方としての機
能を有する。
口部により導電層７５６ｄに電気的に接続される。また、導電層７９１ａは、櫛歯部を有
し、櫛歯部の櫛のそれぞれが絶縁層７５７を挟んで導電層７９３に重畳する。導電層７９
１ａは、画素回路の液晶素子が有する一対の電極の一方としての機能を有する。さらに、
導電層７９１ａは、画素回路の容量素子が有する一対の電極の他方としての機能を有する
。このとき、導電層７９３は、画素回路の液晶素子が有する一対の電極の他方としての機
能を有する。
【0147】
導電層７９１ｂは、絶縁層７５７の上に設けられ、絶縁層７５７を挟んで半導体層７５５
ａに重畳する。導電層７９１ｂは、ゲートドライバ７０３ｂのトランジスタのゲートとし
ての機能を有する。例えば、導電層７９１ｂをゲートドライバ７０３ｂのトランジスタの
バックゲートとして機能させてもよい。例えば、Ｎチャネル型トランジスタの場合、上記
バックゲートとソースの間の電圧を、負電圧にしてもよい。これにより、トランジスタの
しきい値電圧を正方向にシフトさせることができる。また、導電層７９１ｂを定電位に固
定してもよい。
ａに重畳する。導電層７９１ｂは、ゲートドライバ７０３ｂのトランジスタのゲートとし
ての機能を有する。例えば、導電層７９１ｂをゲートドライバ７０３ｂのトランジスタの
バックゲートとして機能させてもよい。例えば、Ｎチャネル型トランジスタの場合、上記
バックゲートとソースの間の電圧を、負電圧にしてもよい。これにより、トランジスタの
しきい値電圧を正方向にシフトさせることができる。また、導電層７９１ｂを定電位に固
定してもよい。
【0148】
液晶層７９２は、シール材７０６に囲まれ、導電層７９１ａと導電層７９３の上に設けら
れる。
れる。
【0149】
なお、導電層７９１ａ及び導電層７９１ｂを挟んで絶縁層７５７の上に保護層としての機
能を有する絶縁層を設けてもよい。また、絶縁層７７２の上に保護層としての機能を有す
る絶縁層を設けてもよい。また、上記保護層が配向膜としての機能を有していてもよい。
能を有する絶縁層を設けてもよい。また、絶縁層７７２の上に保護層としての機能を有す
る絶縁層を設けてもよい。また、上記保護層が配向膜としての機能を有していてもよい。
【0150】
なお、図１１（Ａ）及び図１１（Ｂ）、並びに図１２では、トランジスタをチャネルエッ
チ型のトランジスタとしているが、これに限定されず、例えばチャネル保護型のトランジ
スタとしてもよい。また、トップゲート型のトランジスタとしてもよい。
チ型のトランジスタとしているが、これに限定されず、例えばチャネル保護型のトランジ
スタとしてもよい。また、トップゲート型のトランジスタとしてもよい。
【0151】
【0152】
基板７０１及び基板７０４としては、例えばガラス基板などを適用できる。ガラス基板と
しては、例えばバリウムホウケイ酸ガラス、アルミノホウケイ酸ガラス若しくはアルミノ
ケイ酸ガラスなどの無アルカリガラス基板を用いるとよい。
しては、例えばバリウムホウケイ酸ガラス、アルミノホウケイ酸ガラス若しくはアルミノ
ケイ酸ガラスなどの無アルカリガラス基板を用いるとよい。
【0153】
絶縁層７５１としては、例えば酸化シリコン、窒化シリコン、酸化窒化シリコン、窒化酸
化シリコン、酸化アルミニウム、窒化アルミニウム、酸化窒化アルミニウム、窒化酸化ア
ルミニウム、又は酸化ハフニウムなどの材料を含む層を適用できる。このとき、絶縁層７
５１により基板７０１からの不純物の侵入を抑制できることが好ましい。なお、必ずしも
絶縁層７５１を設けなくてもよい。
化シリコン、酸化アルミニウム、窒化アルミニウム、酸化窒化アルミニウム、窒化酸化ア
ルミニウム、又は酸化ハフニウムなどの材料を含む層を適用できる。このとき、絶縁層７
５１により基板７０１からの不純物の侵入を抑制できることが好ましい。なお、必ずしも
絶縁層７５１を設けなくてもよい。
【0154】
導電層７５３ａ乃至導電層７５３ｃとしては、例えばモリブデン、チタン、クロム、タン
タル、マグネシウム、銀、タングステン、アルミニウム、銅、ネオジム、又はスカンジウ
ムなどの金属材料を含む層を適用できる。
タル、マグネシウム、銀、タングステン、アルミニウム、銅、ネオジム、又はスカンジウ
ムなどの金属材料を含む層を適用できる。
【0155】
絶縁層７５４及び絶縁層７５７としては、例えば酸化シリコン、窒化シリコン、酸化窒化
シリコン、窒化酸化シリコン、酸化アルミニウム、窒化アルミニウム、酸化ガリウム、酸
化窒化ガリウム、酸化イットリウム、酸化窒化イットリウム、酸化窒化アルミニウム、窒
化酸化アルミニウム、又は酸化ハフニウムなどの材料を含む層を適用できる。また、絶縁
層７５４として、酸化物層を用いてもよい。上記酸化物層としては、例えばＩｎ：Ｇａ：
Ｚｎ＝１：３：２の原子比である酸化物の層などを用いることができる。
シリコン、窒化酸化シリコン、酸化アルミニウム、窒化アルミニウム、酸化ガリウム、酸
化窒化ガリウム、酸化イットリウム、酸化窒化イットリウム、酸化窒化アルミニウム、窒
化酸化アルミニウム、又は酸化ハフニウムなどの材料を含む層を適用できる。また、絶縁
層７５４として、酸化物層を用いてもよい。上記酸化物層としては、例えばＩｎ：Ｇａ：
Ｚｎ＝１：３：２の原子比である酸化物の層などを用いることができる。
【0156】
なお、酸化物半導体層を酸素が過飽和の状態とするため、酸化物半導体層に接する絶縁層
（絶縁層７５４及び絶縁層７５７）は、過剰酸素を含む層を有することが好ましい。
（絶縁層７５４及び絶縁層７５７）は、過剰酸素を含む層を有することが好ましい。
【0157】
過剰酸素を含む絶縁層は、プラズマＣＶＤ法やスパッタリング法における成膜条件を適宜
設定して膜中に酸素を多く含ませた酸化シリコン膜や、酸化窒化シリコン膜を用いる。ま
た、イオン注入法やイオンドーピング法やプラズマ処理によって酸素を添加してもよい。
設定して膜中に酸素を多く含ませた酸化シリコン膜や、酸化窒化シリコン膜を用いる。ま
た、イオン注入法やイオンドーピング法やプラズマ処理によって酸素を添加してもよい。
【0158】
さらに過剰酸素を含む絶縁層の外側に配置されるように、酸素、水素、又は水に対するブ
ロッキング層を絶縁層７５４及び絶縁層７５７として設けることが好ましい。これにより
、酸化物半導体層に含まれる酸素の外部への拡散と、外部から酸化物半導体層への水素、
水などの侵入を防止できる。ブロッキング層としては、例えば窒化シリコン、酸化アルミ
ニウム、窒化アルミニウム、酸化ガリウム、酸化窒化ガリウム、酸化イットリウム、酸化
窒化イットリウム、酸化窒化アルミニウム、窒化酸化アルミニウム、又は酸化ハフニウム
などの材料を含む層などを適用できる。
ロッキング層を絶縁層７５４及び絶縁層７５７として設けることが好ましい。これにより
、酸化物半導体層に含まれる酸素の外部への拡散と、外部から酸化物半導体層への水素、
水などの侵入を防止できる。ブロッキング層としては、例えば窒化シリコン、酸化アルミ
ニウム、窒化アルミニウム、酸化ガリウム、酸化窒化ガリウム、酸化イットリウム、酸化
窒化イットリウム、酸化窒化アルミニウム、窒化酸化アルミニウム、又は酸化ハフニウム
などの材料を含む層などを適用できる。
【0159】
過剰酸素を含む絶縁層又はブロッキング層で酸化物半導体層を包み込むことで、酸化物半
導体層において化学量論的組成とほぼ一致するような状態、または化学量論的組成より酸
素が多い過飽和の状態とすることができる。
導体層において化学量論的組成とほぼ一致するような状態、または化学量論的組成より酸
素が多い過飽和の状態とすることができる。
【0160】
例えば、第１の窒化シリコン層、第２の窒化シリコン層、及び酸化窒化シリコン層の積層
により絶縁層７５４を構成してもよい。このとき、第１の窒化シリコン層は、第２の窒化
シリコン層よりも欠陥が少ないことが好ましい。また、第２の窒化シリコン層は、第１の
窒化シリコン層よりも水素脱離量及びアンモニア脱離量が少ないことが好ましい。
により絶縁層７５４を構成してもよい。このとき、第１の窒化シリコン層は、第２の窒化
シリコン層よりも欠陥が少ないことが好ましい。また、第２の窒化シリコン層は、第１の
窒化シリコン層よりも水素脱離量及びアンモニア脱離量が少ないことが好ましい。
【0161】
また、例えば第１の酸化窒化シリコン層、第２の酸化窒化シリコン層、及び窒化シリコン
層の積層により絶縁層７５７を構成してもよい。このとき、第２の酸化窒化シリコン層は
、第１の酸化窒化シリコン層よりも酸素が多いことが好ましい。また、このとき、窒化シ
リコン層は、第１の酸化窒化シリコン層、第２の酸化窒化シリコン層よりも酸素、水素又
は水に対するブロッキング性が高いことが好ましい。
層の積層により絶縁層７５７を構成してもよい。このとき、第２の酸化窒化シリコン層は
、第１の酸化窒化シリコン層よりも酸素が多いことが好ましい。また、このとき、窒化シ
リコン層は、第１の酸化窒化シリコン層、第２の酸化窒化シリコン層よりも酸素、水素又
は水に対するブロッキング性が高いことが好ましい。
【0162】
半導体層７５５ａ及び半導体層７５５ｂとしては、例えば酸化物半導体層を用いることが
できる。
できる。
【0163】
上記酸化物半導体としては、例えばＩｎ系金属酸化物、Ｚｎ系金属酸化物、Ｉｎ－Ｚｎ系
金属酸化物、又はＩｎ－Ｇａ－Ｚｎ系金属酸化物などを適用できる。また、上記Ｉｎ－Ｇ
ａ－Ｚｎ系金属酸化物に含まれるＧａの一部若しくは全部の代わりに他の金属元素を含む
金属酸化物を用いてもよい。
金属酸化物、又はＩｎ－Ｇａ－Ｚｎ系金属酸化物などを適用できる。また、上記Ｉｎ－Ｇ
ａ－Ｚｎ系金属酸化物に含まれるＧａの一部若しくは全部の代わりに他の金属元素を含む
金属酸化物を用いてもよい。
【0164】
なお、上記酸化物半導体が結晶を有していてもよい。例えば、上記酸化物半導体が多結晶
又は単結晶でもよい。また、上記酸化物半導体が非晶質でもよい。
又は単結晶でもよい。また、上記酸化物半導体が非晶質でもよい。
【0165】
上記他の金属元素としては、例えばガリウムよりも多くの酸素原子と結合が可能な金属元
素を用いればよく、例えばチタン、ジルコニウム、ハフニウム、ゲルマニウム、及び錫の
いずれか一つ又は複数の元素を用いればよい。また、上記他の金属元素としては、ランタ
ン、セリウム、プラセオジム、ネオジム、サマリウム、ユウロピウム、ガドリニウム、テ
ルビウム、ジスプロシウム、ホルミウム、エルビウム、ツリウム、イッテルビウム、及び
ルテチウムのいずれか一つ又は複数の元素を用いればよい。これらの金属元素は、スタビ
ライザーとしての機能を有する。なお、これらの金属元素の添加量は、金属酸化物が半導
体として機能することが可能な量である。酸素原子との結合がガリウムよりも多くできる
金属元素を用い、さらには金属酸化物中に酸素を供給することにより、金属酸化物中の酸
素欠陥を少なくできる。
素を用いればよく、例えばチタン、ジルコニウム、ハフニウム、ゲルマニウム、及び錫の
いずれか一つ又は複数の元素を用いればよい。また、上記他の金属元素としては、ランタ
ン、セリウム、プラセオジム、ネオジム、サマリウム、ユウロピウム、ガドリニウム、テ
ルビウム、ジスプロシウム、ホルミウム、エルビウム、ツリウム、イッテルビウム、及び
ルテチウムのいずれか一つ又は複数の元素を用いればよい。これらの金属元素は、スタビ
ライザーとしての機能を有する。なお、これらの金属元素の添加量は、金属酸化物が半導
体として機能することが可能な量である。酸素原子との結合がガリウムよりも多くできる
金属元素を用い、さらには金属酸化物中に酸素を供給することにより、金属酸化物中の酸
素欠陥を少なくできる。
【0166】
さらに、例えばＩｎ：Ｇａ：Ｚｎ＝１：１：１の原子比である第１の酸化物半導体層、Ｉ
ｎ：Ｇａ：Ｚｎ＝３：１：２の原子比である第２の酸化物半導体層、及びＩｎ：Ｇａ：Ｚ
ｎ＝１：１：１の原子比である第３の酸化物半導体層の積層により、半導体層７５５ａ及
び半導体層７５５ｂを構成してもよい。上記積層により半導体層７５５ａ及び半導体層７
５５ｂを構成することにより、例えばトランジスタを埋め込みチャネルにすることができ
、電界効果移動度を高めることができる。
ｎ：Ｇａ：Ｚｎ＝３：１：２の原子比である第２の酸化物半導体層、及びＩｎ：Ｇａ：Ｚ
ｎ＝１：１：１の原子比である第３の酸化物半導体層の積層により、半導体層７５５ａ及
び半導体層７５５ｂを構成してもよい。上記積層により半導体層７５５ａ及び半導体層７
５５ｂを構成することにより、例えばトランジスタを埋め込みチャネルにすることができ
、電界効果移動度を高めることができる。
【0167】
上記酸化物半導体を含むトランジスタは、バンドギャップが広いため熱励起によるリーク
電流が少ない。さらに、正孔の有効質量が１０以上と重く、トンネル障壁の高さが２．８
ｅＶ以上と高い。これにより、トンネル電流が少ない。さらに、半導体層中のキャリアが
極めて少ない。よって、オフ電流を低くできる。例えば、オフ電流は、室温（２５℃）で
チャネル幅１μｍあたり１×１０－１９Ａ（１００ｚＡ）以下である。より好ましくは１
×１０－２２Ａ（１００ｙＡ）以下である。トランジスタのオフ電流は、低ければ低いほ
どよいが、トランジスタのオフ電流の下限値は、約１×１０－３０Ａ／μｍであると見積
もられる。なお、上記酸化物半導体層に限定されず、半導体層７５５ａ及び半導体層７５
５ｂとして１４族（シリコンなど）の元素を有する半導体層を用いてもよい。例えば、シ
リコンを含む半導体層としては、単結晶シリコン層、多結晶シリコン層、又は非晶質シリ
コン層などを用いることができる。
電流が少ない。さらに、正孔の有効質量が１０以上と重く、トンネル障壁の高さが２．８
ｅＶ以上と高い。これにより、トンネル電流が少ない。さらに、半導体層中のキャリアが
極めて少ない。よって、オフ電流を低くできる。例えば、オフ電流は、室温（２５℃）で
チャネル幅１μｍあたり１×１０－１９Ａ（１００ｚＡ）以下である。より好ましくは１
×１０－２２Ａ（１００ｙＡ）以下である。トランジスタのオフ電流は、低ければ低いほ
どよいが、トランジスタのオフ電流の下限値は、約１×１０－３０Ａ／μｍであると見積
もられる。なお、上記酸化物半導体層に限定されず、半導体層７５５ａ及び半導体層７５
５ｂとして１４族（シリコンなど）の元素を有する半導体層を用いてもよい。例えば、シ
リコンを含む半導体層としては、単結晶シリコン層、多結晶シリコン層、又は非晶質シリ
コン層などを用いることができる。
【0168】
例えば、水素又は水などの不純物を可能な限り除去し、酸素を供給して酸素欠損を可能な
限り減らすことにより、上記酸化物半導体を含むトランジスタを作製できる。このとき、
チャネル形成領域において、ドナー不純物といわれる水素の量を、二次イオン質量分析法
（ＳＩＭＳともいう）の測定値で１×１０１９／ｃｍ３以下、好ましくは１×１０１８／
ｃｍ３以下に低減することが好ましい。
限り減らすことにより、上記酸化物半導体を含むトランジスタを作製できる。このとき、
チャネル形成領域において、ドナー不純物といわれる水素の量を、二次イオン質量分析法
（ＳＩＭＳともいう）の測定値で１×１０１９／ｃｍ３以下、好ましくは１×１０１８／
ｃｍ３以下に低減することが好ましい。
【0169】
例えば、酸化物半導体層に接する層として酸素を含む層を用い、また、加熱処理を行うこ
とにより、酸化物半導体層を高純度化させることができる。
とにより、酸化物半導体層を高純度化させることができる。
【0170】
また、形成直後の酸化物半導体層は、化学量論的組成より酸素が多い過飽和の状態である
ことが好ましい。例えば、スパッタリング法を用いて酸化物半導体層を形成する場合、成
膜ガスの酸素の占める割合が多い条件で形成することが好ましく、特に酸素雰囲気（例え
ば酸素ガス１００％）で成膜を行うことが好ましい。
ことが好ましい。例えば、スパッタリング法を用いて酸化物半導体層を形成する場合、成
膜ガスの酸素の占める割合が多い条件で形成することが好ましく、特に酸素雰囲気（例え
ば酸素ガス１００％）で成膜を行うことが好ましい。
【0171】
また、スパッタリング装置において、成膜室内の残留水分は、少ないことが好ましい。こ
のため、スパッタリング装置に吸着型の真空ポンプを用いることが好ましい。また、コー
ルドトラップを用いてもよい。
のため、スパッタリング装置に吸着型の真空ポンプを用いることが好ましい。また、コー
ルドトラップを用いてもよい。
【0172】
また、酸化物半導体層の形成では、加熱処理を行うことが好ましい。このときの加熱処理
の温度は、１５０℃以上基板の歪み点未満の温度、さらには、３００℃以上４５０℃以下
であることが好ましい。なお、加熱処理を複数回行ってもよい。
の温度は、１５０℃以上基板の歪み点未満の温度、さらには、３００℃以上４５０℃以下
であることが好ましい。なお、加熱処理を複数回行ってもよい。
【0173】
上記加熱処理に用いられる加熱処理装置としては、ＧＲＴＡ（Ｇａｓ Ｒａｐｉｄ Ｔｈ
ｅｒｍａｌ Ａｎｎｅａｌｉｎｇ）装置又はＬＲＴＡ（Ｌａｍｐ Ｒａｐｉｄ Ｔｈｅｒ
ｍａｌ Ａｎｎｅａｌｉｎｇ）装置などのＲＴＡ（Ｒａｐｉｄ Ｔｈｅｒｍａｌ Ａｎｎ
ｅａｌｉｎｇ）装置を用いてもよい。なお、これに限定されず、電気炉など、別の加熱処
理装置を用いてもよい。
ｅｒｍａｌ Ａｎｎｅａｌｉｎｇ）装置又はＬＲＴＡ（Ｌａｍｐ Ｒａｐｉｄ Ｔｈｅｒ
ｍａｌ Ａｎｎｅａｌｉｎｇ）装置などのＲＴＡ（Ｒａｐｉｄ Ｔｈｅｒｍａｌ Ａｎｎ
ｅａｌｉｎｇ）装置を用いてもよい。なお、これに限定されず、電気炉など、別の加熱処
理装置を用いてもよい。
【0174】
また、上記加熱処理を行った後、その加熱温度を維持しつつ、又はその加熱温度から降温
する過程で該加熱処理を行った炉と同じ炉に高純度の酸素ガス、高純度のＮ２Ｏガス、又
は超乾燥エア（露点が－４０℃以下、好ましくは－６０℃以下の雰囲気）を導入するとよ
い。このとき、酸素ガス又はＮ２Ｏガスは、水及び水素などを含まないことが好ましい。
また、加熱処理装置に導入する酸素ガス又はＮ２Ｏガスの純度は、６Ｎ以上、好ましくは
７Ｎ以上であると良い。すなわち、酸素ガス又はＮ２Ｏガス中の不純物濃度は、１ｐｐｍ
以下、好ましくは０．１ｐｐｍ以下であることが好ましい。この工程により、酸化物半導
体層に酸素が供給され、酸化物半導体層中の酸素欠乏に起因する欠陥を低減できる。なお
、上記高純度の酸素ガス、高純度のＮ２Ｏガス、又は超乾燥エアの導入は、上記加熱処理
時に行ってもよい。
する過程で該加熱処理を行った炉と同じ炉に高純度の酸素ガス、高純度のＮ２Ｏガス、又
は超乾燥エア（露点が－４０℃以下、好ましくは－６０℃以下の雰囲気）を導入するとよ
い。このとき、酸素ガス又はＮ２Ｏガスは、水及び水素などを含まないことが好ましい。
また、加熱処理装置に導入する酸素ガス又はＮ２Ｏガスの純度は、６Ｎ以上、好ましくは
７Ｎ以上であると良い。すなわち、酸素ガス又はＮ２Ｏガス中の不純物濃度は、１ｐｐｍ
以下、好ましくは０．１ｐｐｍ以下であることが好ましい。この工程により、酸化物半導
体層に酸素が供給され、酸化物半導体層中の酸素欠乏に起因する欠陥を低減できる。なお
、上記高純度の酸素ガス、高純度のＮ２Ｏガス、又は超乾燥エアの導入は、上記加熱処理
時に行ってもよい。
【0175】
高純度化させた酸化物半導体層を電界効果トランジスタに用いることにより、酸化物半導
体層のキャリア密度を１×１０１４／ｃｍ３未満、好ましくは１×１０１２／ｃｍ３未満
、さらに好ましくは１×１０１１／ｃｍ３未満にできる。このように、キャリア密度を少
なくすることにより、チャネル幅１μｍあたりの電界効果トランジスタのオフ電流を１×
１０－１９Ａ（１００ｚＡ）以下、より好ましくは１×１０－２２Ａ（１００ｙＡ）以下
にまで抑制できる。電界効果トランジスタのオフ電流は、低ければ低いほどよいが、電界
効果トランジスタのオフ電流の下限値は、約１×１０－３０Ａ／μｍであると見積もられ
る。
体層のキャリア密度を１×１０１４／ｃｍ３未満、好ましくは１×１０１２／ｃｍ３未満
、さらに好ましくは１×１０１１／ｃｍ３未満にできる。このように、キャリア密度を少
なくすることにより、チャネル幅１μｍあたりの電界効果トランジスタのオフ電流を１×
１０－１９Ａ（１００ｚＡ）以下、より好ましくは１×１０－２２Ａ（１００ｙＡ）以下
にまで抑制できる。電界効果トランジスタのオフ電流は、低ければ低いほどよいが、電界
効果トランジスタのオフ電流の下限値は、約１×１０－３０Ａ／μｍであると見積もられ
る。
【0176】
なお、上記酸化物半導体を、ＣＡＡＣ－ＯＳとしてもよい。
【0177】
例えば、スパッタリング法を用いてＣＡＡＣ－ＯＳである酸化物半導体層を形成できる。
このとき、多結晶である酸化物半導体スパッタリング用ターゲットを用いてスパッタリン
グを行う。上記スパッタリング用ターゲットにイオンが衝突すると、スパッタリング用タ
ーゲットに含まれる結晶領域がａ－ｂ面から劈開し、ａ－ｂ面に平行な面を有する平板状
又はペレット状のスパッタリング粒子として剥離することがある。このとき、結晶状態を
維持したまま、上記スパッタリング粒子が基板に到達することにより、スパッタリング用
ターゲットの結晶状態が基板に転写される。これにより、ＣＡＡＣ－ＯＳが形成される。
このとき、多結晶である酸化物半導体スパッタリング用ターゲットを用いてスパッタリン
グを行う。上記スパッタリング用ターゲットにイオンが衝突すると、スパッタリング用タ
ーゲットに含まれる結晶領域がａ－ｂ面から劈開し、ａ－ｂ面に平行な面を有する平板状
又はペレット状のスパッタリング粒子として剥離することがある。このとき、結晶状態を
維持したまま、上記スパッタリング粒子が基板に到達することにより、スパッタリング用
ターゲットの結晶状態が基板に転写される。これにより、ＣＡＡＣ－ＯＳが形成される。
【0178】
また、ＣＡＡＣ－ＯＳを形成するために、以下の条件を適用することが好ましい。
【0179】
例えば、不純物濃度を低減させてＣＡＡＣ－ＯＳを形成することにより、不純物による酸
化物半導体の結晶状態の崩壊を抑制できる。例えば、スパッタリング装置の成膜室内に存
在する不純物（水素、水、二酸化炭素、及び窒素など）を低減することが好ましい。また
、成膜ガス中の不純物を低減することが好ましい。例えば、成膜ガスとして露点が－８０
℃以下、好ましくは－１００℃以下である成膜ガスを用いることが好ましい。
化物半導体の結晶状態の崩壊を抑制できる。例えば、スパッタリング装置の成膜室内に存
在する不純物（水素、水、二酸化炭素、及び窒素など）を低減することが好ましい。また
、成膜ガス中の不純物を低減することが好ましい。例えば、成膜ガスとして露点が－８０
℃以下、好ましくは－１００℃以下である成膜ガスを用いることが好ましい。
【0180】
また、成膜時の基板温度を高くすることが好ましい。上記基板温度を高くすることにより
、平板状のスパッタリング粒子が基板に到達したときに、スパッタリング粒子のマイグレ
ーションが起こり、平らな面を向けてスパッタリング粒子を基板に付着させることができ
る。例えば、基板加熱温度を１００℃以上７４０℃以下、好ましくは２００℃以上５００
℃以下として酸化物半導体膜を成膜することにより酸化物半導体層を形成する。
、平板状のスパッタリング粒子が基板に到達したときに、スパッタリング粒子のマイグレ
ーションが起こり、平らな面を向けてスパッタリング粒子を基板に付着させることができ
る。例えば、基板加熱温度を１００℃以上７４０℃以下、好ましくは２００℃以上５００
℃以下として酸化物半導体膜を成膜することにより酸化物半導体層を形成する。
【0181】
また、成膜ガス中の酸素割合を高くし、電力を最適化して成膜時のプラズマダメージを抑
制させることが好ましい。例えば、成膜ガス中の酸素割合を、３０体積％以上、好ましく
は１００体積％にすることが好ましい。
制させることが好ましい。例えば、成膜ガス中の酸素割合を、３０体積％以上、好ましく
は１００体積％にすることが好ましい。
【0182】
導電層７５６ａ乃至導電層７５６ｆ、導電層７８０としては、例えばモリブデン、チタン
、クロム、タンタル、マグネシウム、銀、タングステン、アルミニウム、銅、ネオジム、
スカンジウム、又はルテニウムなどの金属材料を含む層を適用できる。例えば、タングス
テン層、アルミニウム層、及びチタン層の積層により導電層７５６ａ乃至導電層７５６ｆ
を構成してもよい。
、クロム、タンタル、マグネシウム、銀、タングステン、アルミニウム、銅、ネオジム、
スカンジウム、又はルテニウムなどの金属材料を含む層を適用できる。例えば、タングス
テン層、アルミニウム層、及びチタン層の積層により導電層７５６ａ乃至導電層７５６ｆ
を構成してもよい。
【0183】
絶縁層７５８としては、例えば有機絶縁材料又は無機絶縁材料の層などを適用できる。例
えば、アクリル樹脂などを用いて絶縁層７５８を構成してもよい。
えば、アクリル樹脂などを用いて絶縁層７５８を構成してもよい。
【0184】
導電層７５９ａ及び導電層７５９ｂとしては、例えば導体としての機能を有し、光を透過
する金属酸化物の層などを適用できる。例えば、酸化インジウム酸化亜鉛又はインジウム
錫酸化物などを適用できる。
する金属酸化物の層などを適用できる。例えば、酸化インジウム酸化亜鉛又はインジウム
錫酸化物などを適用できる。
【0185】
絶縁層７６０、絶縁層７６２、及び絶縁層７７４としては、例えば絶縁層７５４に適用可
能な材料を適用できる。例えば窒化シリコン層を用いて絶縁層７６２を構成できる。
能な材料を適用できる。例えば窒化シリコン層を用いて絶縁層７６２を構成できる。
【0186】
導電層７６１及び導電層７７３としては、例えば光を透過する金属酸化物の層などを適用
できる。例えば、酸化インジウム酸化亜鉛又はインジウム錫酸化物などを適用できる。
できる。例えば、酸化インジウム酸化亜鉛又はインジウム錫酸化物などを適用できる。
【0187】
着色層７７１は、例えば赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、及び青（Ｂ）の一つを呈する光を透過する
機能を有する。着色層７７１としては、染料又は顔料を含む層を用いることができる。
機能を有する。着色層７７１としては、染料又は顔料を含む層を用いることができる。
【0188】
絶縁層７７２としては、例えば有機絶縁材料又は無機絶縁材料の層などを適用できる。
【0189】
液晶層７０５としては、例えばＴＮ液晶、ＯＣＢ液晶、ＳＴＮ液晶、ＶＡ液晶、ＥＣＢ型
液晶、ＧＨ液晶、高分子分散型液晶、又はディスコチック液晶などを含む層を用いること
ができる。
液晶、ＧＨ液晶、高分子分散型液晶、又はディスコチック液晶などを含む層を用いること
ができる。
【0190】
液晶層７９２としては、例えばブルー相を示す液晶を含む層を適用できる。なお、横電界
方式でも配向の制御が可能であれば例えば液晶層７０５に適用可能な他の液晶を含む層を
用いてもよい。
方式でも配向の制御が可能であれば例えば液晶層７０５に適用可能な他の液晶を含む層を
用いてもよい。
【0191】
ブルー相を示す液晶を含む層は、例えばブルー相を示す液晶、カイラル剤、液晶性モノマ
ー、非液晶性モノマー、及び重合開始剤を含む液晶組成物により構成される。ブルー相を
示す液晶は、応答時間が短く、光学的等方性であるため、配向処理が不要であり、視野角
依存性が小さい。よって、ブルー相を示す液晶を用いることにより、液晶表示装置の動作
を速くできる。
ー、非液晶性モノマー、及び重合開始剤を含む液晶組成物により構成される。ブルー相を
示す液晶は、応答時間が短く、光学的等方性であるため、配向処理が不要であり、視野角
依存性が小さい。よって、ブルー相を示す液晶を用いることにより、液晶表示装置の動作
を速くできる。
【0192】
導電層７９３としては、光を透過する導電材料を用いることができ、例えば光を透過する
金属酸化物の層などを適用できる。例えば、酸化インジウム酸化亜鉛又はインジウム錫酸
化物などを適用できる。なお、半導体層７５５ａ及び半導体層７５５ｂと同一層を用いて
形成された半導体層を、Ｎ型化することにより導電層７９３を形成してもよい。例えば、
半導体層７５５ａ及び半導体層７５５ｂと同一層を用いて形成された半導体層の酸素欠損
を増やす、Ｎ型の導電型を付与する元素を添加することにより、Ｎ型にすることができる
。
金属酸化物の層などを適用できる。例えば、酸化インジウム酸化亜鉛又はインジウム錫酸
化物などを適用できる。なお、半導体層７５５ａ及び半導体層７５５ｂと同一層を用いて
形成された半導体層を、Ｎ型化することにより導電層７９３を形成してもよい。例えば、
半導体層７５５ａ及び半導体層７５５ｂと同一層を用いて形成された半導体層の酸素欠損
を増やす、Ｎ型の導電型を付与する元素を添加することにより、Ｎ型にすることができる
。
【0193】
シール材７０６としては、実施の形態１に示すシール材１０６と同様の材料を適用できる
。また、実施の形態１に示すシール材１０６と同様の方法でシール材７０６を形成できる
。
。また、実施の形態１に示すシール材１０６と同様の方法でシール材７０６を形成できる
。
【0194】
シール材７０７としては、実施の形態１に示すシール材１０７と同様の材料を適用できる
。また、実施の形態１に示すシール材１０７と同様の方法でシール材７０７を形成できる
。
。また、実施の形態１に示すシール材１０７と同様の方法でシール材７０７を形成できる
。
【0195】
シール材７０８としては、実施の形態１に示すシール材１０８と同様の材料を適用できる
。また、実施の形態１に示すシール材１０８と同様の方法でシール材７０８を形成できる
。
。また、実施の形態１に示すシール材１０８と同様の方法でシール材７０８を形成できる
。
【0196】
【0197】
図１１及び図１２を参照して説明したように、本実施の形態に係る液晶表示装置の一例で
は、表示部に画素回路を有し、画素回路を、液晶素子と、トランジスタと、容量素子と、
を有する構成にする。さらに、トランジスタとして、チャネル形成領域を酸化物半導体に
有するトランジスタを用いる。さらに、２つの基板間に液晶層を封止する機能を有する第
１のシール材を設け、さらに、第１の基板と第２の基板との間隙を閉塞しつつ、少なくと
も第２の基板の側面まで延在する第２のシール材を設ける。
は、表示部に画素回路を有し、画素回路を、液晶素子と、トランジスタと、容量素子と、
を有する構成にする。さらに、トランジスタとして、チャネル形成領域を酸化物半導体に
有するトランジスタを用いる。さらに、２つの基板間に液晶層を封止する機能を有する第
１のシール材を設け、さらに、第１の基板と第２の基板との間隙を閉塞しつつ、少なくと
も第２の基板の側面まで延在する第２のシール材を設ける。
【0198】
図１１及び図１２を参照して説明したように、本実施の形態に係る液晶表示装置の一例で
は、トランジスタとして、チャネル形成領域を酸化物半導体に有するトランジスタを用い
る。さらに、２つの基板間に液晶層を封止する機能を有する第１のシール材を設け、さら
に、第１の基板と第２の基板との間隙を閉塞しつつ、少なくとも第２の基板の側面まで延
在する第２のシール材を設ける。
は、トランジスタとして、チャネル形成領域を酸化物半導体に有するトランジスタを用い
る。さらに、２つの基板間に液晶層を封止する機能を有する第１のシール材を設け、さら
に、第１の基板と第２の基板との間隙を閉塞しつつ、少なくとも第２の基板の側面まで延
在する第２のシール材を設ける。
【0199】
酸化物半導体にチャネルが形成されるトランジスタでは、水などが半導体層に侵入すると
一部がドナーとなり、例えばオフ電流の増加などの電気的特性の低下を引き起こす要因、
またはしきい値電圧のマイナスシフトなど、電気的特性の変動を引き起こす要因となる場
合があるが、上記第２のシール材を設けることにより、外部からの水などの不純物の侵入
を抑制できるため、トランジスタの電気的特性の低下及び変動を抑制できる。よって、液
晶表示装置の信頼性を向上させることができる。さらに、第２のシール材を囲むように第
３のシール材を設けることにより、上記不純物の侵入を抑制する効果をより高めることが
できる。
一部がドナーとなり、例えばオフ電流の増加などの電気的特性の低下を引き起こす要因、
またはしきい値電圧のマイナスシフトなど、電気的特性の変動を引き起こす要因となる場
合があるが、上記第２のシール材を設けることにより、外部からの水などの不純物の侵入
を抑制できるため、トランジスタの電気的特性の低下及び変動を抑制できる。よって、液
晶表示装置の信頼性を向上させることができる。さらに、第２のシール材を囲むように第
３のシール材を設けることにより、上記不純物の侵入を抑制する効果をより高めることが
できる。
【0200】
また、本実施の形態に係る表示装置の一例では、第１の基板と第２の基板を貼り合わせた
後に、第１の基板と第２の基板との間隙を閉塞しつつ、少なくとも第２の基板の側面まで
延在するように上記第２のシール材を設ける。これにより、第１の基板の上に第２のシー
ル材を形成した後に第２の基板と貼り合わせる場合と比較して額縁を狭くできる。
後に、第１の基板と第２の基板との間隙を閉塞しつつ、少なくとも第２の基板の側面まで
延在するように上記第２のシール材を設ける。これにより、第１の基板の上に第２のシー
ル材を形成した後に第２の基板と貼り合わせる場合と比較して額縁を狭くできる。
【0201】
また、本実施の形態に係る液晶表示装置の一例では、画素回路と同一基板上にゲートドラ
イバなどの駆動回路を設ける。これにより、画素回路と駆動回路を接続するための配線の
数を少なくできる。
イバなどの駆動回路を設ける。これにより、画素回路と駆動回路を接続するための配線の
数を少なくできる。
【0202】
【0203】
図１３（Ａ）に示す電子機器は、携帯型情報端末の一例である。
【0204】
図１３（Ａ）に示す電子機器は、筐体１０１１と、筐体１０１１に設けられたパネル１０
１２と、ボタン１０１３と、スピーカー１０１４と、を具備する。
１２と、ボタン１０１３と、スピーカー１０１４と、を具備する。
【0205】
なお、筐体１０１１に、外部機器に接続するための接続端子及び操作ボタンが設けられて
いてもよい。
いてもよい。
【0206】
さらに、実施の形態１又は実施の形態２の表示装置を用いてパネル１０１２を構成しても
よい。
よい。
【0207】
さらに、タッチパネルを用いてパネル１０１２を構成してもよい。これにより、パネル１
０１２においてタッチ検出を行うことができる。タッチパネルとしては、例えば光学式タ
ッチパネル、静電容量式タッチパネル、抵抗膜式タッチパネルなどを適用できる。
０１２においてタッチ検出を行うことができる。タッチパネルとしては、例えば光学式タ
ッチパネル、静電容量式タッチパネル、抵抗膜式タッチパネルなどを適用できる。
【0208】
ボタン１０１３は、筐体１０１１に設けられる。例えば、ボタン１０１３が電源ボタンで
あれば、ボタン１０１３を押すことにより、電子機器のオン状態を制御できる。
あれば、ボタン１０１３を押すことにより、電子機器のオン状態を制御できる。
【0209】
スピーカー１０１４は、筐体１０１１に設けられる。スピーカー１０１４は音声を出力す
る。
る。
【0210】
【0211】
図１３（Ａ）に示す電子機器は、例えば電話機、電子書籍、パーソナルコンピュータ、及
び遊技機の一つ又は複数としての機能を有する。
び遊技機の一つ又は複数としての機能を有する。
【0212】
図１３（Ｂ）に示す電子機器は、折り畳み式の情報端末の一例である。
【0213】
図１３（Ｂ）に示す電子機器は、筐体１０２１ａと、筐体１０２１ｂと、筐体１０２１ａ
に設けられたパネル１０２２ａと、筐体１０２１ｂに設けられたパネル１０２２ｂと、軸
部１０２３と、ボタン１０２４と、接続端子１０２５と、記録媒体挿入部１０２６と、ス
ピーカー１０２７と、を備える。
に設けられたパネル１０２２ａと、筐体１０２１ｂに設けられたパネル１０２２ｂと、軸
部１０２３と、ボタン１０２４と、接続端子１０２５と、記録媒体挿入部１０２６と、ス
ピーカー１０２７と、を備える。
【0214】
筐体１０２１ａと筐体１０２１ｂは、軸部１０２３により接続される。
【0215】
さらに、実施の形態１又は実施の形態２の表示装置を用いてパネル１０２２ａ及びパネル
１０２２ｂを構成してもよい。
１０２２ｂを構成してもよい。
【0216】
さらに、タッチパネルを用いてパネル１０２２ａ及びパネル１０２２ｂを構成してもよい
。これにより、パネル１０２２ａ及びパネル１０２２ｂにおいてタッチ検出を行うことが
できる。タッチパネルとしては、例えば光学式タッチパネル、静電容量式タッチパネル、
抵抗膜式タッチパネルなどを適用できる。
。これにより、パネル１０２２ａ及びパネル１０２２ｂにおいてタッチ検出を行うことが
できる。タッチパネルとしては、例えば光学式タッチパネル、静電容量式タッチパネル、
抵抗膜式タッチパネルなどを適用できる。
【0217】
図１３（Ｂ）に示す電子機器は、軸部１０２３を有するため、パネル１０２２ａとパネル
１０２２ｂを対向させて折り畳むことができる。
１０２２ｂを対向させて折り畳むことができる。
【0218】
ボタン１０２４は、筐体１０２１ｂに設けられる。なお、筐体１０２１ａにボタン１０２
４を設けてもよい。例えば、ボタン１０２４が電源ボタンであれば、ボタン１０２４を押
すことにより、電子機器のオン状態を制御できる。
４を設けてもよい。例えば、ボタン１０２４が電源ボタンであれば、ボタン１０２４を押
すことにより、電子機器のオン状態を制御できる。
【0219】
接続端子１０２５は、筐体１０２１ａに設けられる。なお、筐体１０２１ｂに接続端子１
０２５が設けられていてもよい。また、接続端子１０２５が筐体１０２１ａ及び筐体１０
２１ｂの一方又は両方に複数設けられていてもよい。接続端子１０２５は、図１３（Ｂ）
に示す電子機器と他の機器を接続するための端子である。
０２５が設けられていてもよい。また、接続端子１０２５が筐体１０２１ａ及び筐体１０
２１ｂの一方又は両方に複数設けられていてもよい。接続端子１０２５は、図１３（Ｂ）
に示す電子機器と他の機器を接続するための端子である。
【0220】
記録媒体挿入部１０２６は、筐体１０２１ａに設けられる。筐体１０２１ｂに記録媒体挿
入部１０２６が設けられていてもよい。また、記録媒体挿入部１０２６が筐体１０２１ａ
及び筐体１０２１ｂの一方又は両方に複数設けられていてもよい。例えば、記録媒体挿入
部にカード型記録媒体を挿入することにより、カード型記録媒体のデータを電子機器に読
み出し、又は電子機器内のデータをカード型記録媒体に書き込むことができる。
入部１０２６が設けられていてもよい。また、記録媒体挿入部１０２６が筐体１０２１ａ
及び筐体１０２１ｂの一方又は両方に複数設けられていてもよい。例えば、記録媒体挿入
部にカード型記録媒体を挿入することにより、カード型記録媒体のデータを電子機器に読
み出し、又は電子機器内のデータをカード型記録媒体に書き込むことができる。
【0221】
スピーカー１０２７は、筐体１０２１ｂに設けられる。スピーカー１０２７は、音声を出
力する。なお、筐体１０２１ａにスピーカー１０２７を設けてもよい。
力する。なお、筐体１０２１ａにスピーカー１０２７を設けてもよい。
【0222】
なお、筐体１０２１ａ又は筐体１０２１ｂにマイクを設けてもよい。筐体１０２１ａ又は
筐体１０２１ｂにマイクが設けられることにより、例えば図１３（Ｂ）に示す電子機器を
電話機として機能させることができる。
筐体１０２１ｂにマイクが設けられることにより、例えば図１３（Ｂ）に示す電子機器を
電話機として機能させることができる。
【0223】
図１３（Ｂ）に示す電子機器は、例えば電話機、電子書籍、パーソナルコンピュータ、及
び遊技機の一つ又は複数としての機能を有する。
び遊技機の一つ又は複数としての機能を有する。
【0224】
図１３（Ｃ）に示す電子機器は、据え置き型情報端末の一例である。図１３（Ｃ）に示す
電子機器は、筐体１０３１と、筐体１０３１に設けられたパネル１０３２と、ボタン１０
３３と、スピーカー１０３４と、を具備する。
電子機器は、筐体１０３１と、筐体１０３１に設けられたパネル１０３２と、ボタン１０
３３と、スピーカー１０３４と、を具備する。
【0225】
さらに、実施の形態１又は実施の形態２の表示装置を用いてパネル１０３２を構成しても
よい。
よい。
【0226】
さらに、タッチパネルを用いてパネル１０３２を構成してもよい。これにより、パネル１
０３２においてタッチ検出を行うことができる。タッチパネルとしては、例えば光学式タ
ッチパネル、静電容量式タッチパネル、抵抗膜式タッチパネルなどを適用できる。
０３２においてタッチ検出を行うことができる。タッチパネルとしては、例えば光学式タ
ッチパネル、静電容量式タッチパネル、抵抗膜式タッチパネルなどを適用できる。
【0227】
なお、筐体１０３１の甲板部１０３５にパネル１０３２と同様のパネルを設けてもよい。
【0228】
さらに、筐体１０３１に券などを出力する券出力部、硬貨投入部、及び紙幣挿入部などを
設けてもよい。
設けてもよい。
【0229】
ボタン１０３３は、筐体１０３１に設けられる。例えば、ボタン１０３３が電源ボタンで
あれば、ボタン１０３３を押すことにより、電子機器のオン状態を制御できる。
あれば、ボタン１０３３を押すことにより、電子機器のオン状態を制御できる。
【0230】
スピーカー１０３４は、筐体１０３１に設けられる。スピーカー１０３４は、音声を出力
する。
する。
【0231】
【0232】
図１３（Ｄ）は、据え置き型情報端末の一例である。図１３（Ｄ）に示す電子機器は、筐
体１０４１と、筐体１０４１に設けられたパネル１０４２と、筐体１０４１を支持する支
持台１０４３と、ボタン１０４４と、接続端子１０４５と、スピーカー１０４６と、を備
える。
体１０４１と、筐体１０４１に設けられたパネル１０４２と、筐体１０４１を支持する支
持台１０４３と、ボタン１０４４と、接続端子１０４５と、スピーカー１０４６と、を備
える。
【0233】
なお、筐体１０４１に外部機器に接続させるための接続端子を設けてもよい。
【0234】
さらに、実施の形態１又は実施の形態２の表示装置を用いてパネル１０４２を構成しても
よい。
よい。
【0235】
さらに、タッチパネルを用いてパネル１０４２を構成してもよい。これにより、パネル１
０４２においてタッチ検出を行うことができる。タッチパネルとしては、例えば光学式タ
ッチパネル、静電容量式タッチパネル、抵抗膜式タッチパネルなどを適用できる。
０４２においてタッチ検出を行うことができる。タッチパネルとしては、例えば光学式タ
ッチパネル、静電容量式タッチパネル、抵抗膜式タッチパネルなどを適用できる。
【0236】
ボタン１０４４は、筐体１０４１に設けられる。例えば、ボタン１０４４が電源ボタンで
あれば、ボタン１０４４を押すことにより、電子機器のオン状態を制御できる。
あれば、ボタン１０４４を押すことにより、電子機器のオン状態を制御できる。
【0237】
接続端子１０４５は、筐体１０４１に設けられる。接続端子１０４５は、図１３（Ｄ）に
示す電子機器と他の機器を接続するための端子である。例えば、接続端子１０４５により
図１３（Ｄ）に示す電子機器とパーソナルコンピュータを接続すると、パーソナルコンピ
ュータから入力されるデータ信号に応じた画像をパネル１０４２に表示させることができ
る。例えば、図１３（Ｄ）に示す電子機器のパネル１０４２が接続する他の電子機器のパ
ネルより大きければ、当該他の電子機器の表示画像を拡大することができ、複数の人が同
時に視認しやすくなる。
示す電子機器と他の機器を接続するための端子である。例えば、接続端子１０４５により
図１３（Ｄ）に示す電子機器とパーソナルコンピュータを接続すると、パーソナルコンピ
ュータから入力されるデータ信号に応じた画像をパネル１０４２に表示させることができ
る。例えば、図１３（Ｄ）に示す電子機器のパネル１０４２が接続する他の電子機器のパ
ネルより大きければ、当該他の電子機器の表示画像を拡大することができ、複数の人が同
時に視認しやすくなる。
【0238】
スピーカー１０４６は、筐体１０４１に設けられる。スピーカー１０４６は、音声を出力
する。
する。
【0239】
図１３（Ｄ）に示す電子機器は、例えば出力モニタ、パーソナルコンピュータ、及びテレ
ビジョン装置の一つ又は複数としての機能を有する。
ビジョン装置の一つ又は複数としての機能を有する。
【0240】
以上が図１３に示す電子機器の例の説明である。
【0241】
【符号の説明】
【0242】
１０１ 基板
１０２ 表示部
１０３ａ ゲートドライバ
１０３ｂ ゲートドライバ
１０４ 基板
１０５ 液晶層
１０６ シール材
１０７ シール材
１０８ シール材
１１０ フレキシブルプリント基板
１１２ ソースドライバ
１１３ 層
１１４ 層
１１５ 異方性導電層
１１６ シール材
１１７ａ フレキシブルプリント基板
１１７ｂ フレキシブルプリント基板
１２０ 液晶
１２１ レーザ光
１３０ 型
７０１ 基板
７０２ 表示部
７０３ａ ゲートドライバ
７０３ｂ ゲートドライバ
７０４ 基板
７０５ 液晶層
７０６ シール材
７０７ シール材
７０８ シール材
７１０ フレキシブルプリント基板
７１２ ソースドライバ
７５１ 絶縁層
７５３ａ 導電層
７５３ｂ 導電層
７５３ｃ 導電層
７５４ 絶縁層
７５５ａ 半導体層
７５５ｂ 半導体層
７５６ａ 導電層
７５６ｂ 導電層
７５６ｃ 導電層
７５６ｄ 導電層
７５６ｅ 導電層
７５６ｆ 導電層
７５７ 絶縁層
７５８ 絶縁層
７５９ａ 導電層
７５９ｂ 導電層
７６０ 絶縁層
７６１ 導電層
７６２ 絶縁層
７７１ 着色層
７７２ 絶縁層
７７３ 導電層
７７４ 絶縁層
７８０ 導電層
７８１ 異方性導電層
７９１ａ 導電層
７９１ｂ 導電層
７９２ 液晶層
７９３ 導電層
１０１１ 筐体
１０１２ パネル
１０１３ ボタン
１０１４ スピーカー
１０２１ａ 筐体
１０２１ｂ 筐体
１０２２ａ パネル
１０２２ｂ パネル
１０２３ 軸部
１０２４ ボタン
１０２５ 接続端子
１０２６ 記録媒体挿入部
１０２７ スピーカー
１０３１ 筐体
１０３２ パネル
１０３３ ボタン
１０３４ スピーカー
１０３５ 甲板部
１０４１ 筐体
１０４２ パネル
１０４３ 支持台
１０４４ ボタン
１０４５ 接続端子
１０４６ スピーカー
１０２ 表示部
１０３ａ ゲートドライバ
１０３ｂ ゲートドライバ
１０４ 基板
１０５ 液晶層
１０６ シール材
１０７ シール材
１０８ シール材
１１０ フレキシブルプリント基板
１１２ ソースドライバ
１１３ 層
１１４ 層
１１５ 異方性導電層
１１６ シール材
１１７ａ フレキシブルプリント基板
１１７ｂ フレキシブルプリント基板
１２０ 液晶
１２１ レーザ光
１３０ 型
７０１ 基板
７０２ 表示部
７０３ａ ゲートドライバ
７０３ｂ ゲートドライバ
７０４ 基板
７０５ 液晶層
７０６ シール材
７０７ シール材
７０８ シール材
７１０ フレキシブルプリント基板
７１２ ソースドライバ
７５１ 絶縁層
７５３ａ 導電層
７５３ｂ 導電層
７５３ｃ 導電層
７５４ 絶縁層
７５５ａ 半導体層
７５５ｂ 半導体層
７５６ａ 導電層
７５６ｂ 導電層
７５６ｃ 導電層
７５６ｄ 導電層
７５６ｅ 導電層
７５６ｆ 導電層
７５７ 絶縁層
７５８ 絶縁層
７５９ａ 導電層
７５９ｂ 導電層
７６０ 絶縁層
７６１ 導電層
７６２ 絶縁層
７７１ 着色層
７７２ 絶縁層
７７３ 導電層
７７４ 絶縁層
７８０ 導電層
７８１ 異方性導電層
７９１ａ 導電層
７９１ｂ 導電層
７９２ 液晶層
７９３ 導電層
１０１１ 筐体
１０１２ パネル
１０１３ ボタン
１０１４ スピーカー
１０２１ａ 筐体
１０２１ｂ 筐体
１０２２ａ パネル
１０２２ｂ パネル
１０２３ 軸部
１０２４ ボタン
１０２５ 接続端子
１０２６ 記録媒体挿入部
１０２７ スピーカー
１０３１ 筐体
１０３２ パネル
１０３３ ボタン
１０３４ スピーカー
１０３５ 甲板部
１０４１ 筐体
１０４２ パネル
１０４３ 支持台
１０４４ ボタン
１０４５ 接続端子
１０４６ スピーカー
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】