特許 7464524 発光装置、発光モジュール、電子機器、及び発光装置の作製方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-04-01

(45)【発行日】2024-04-09

(54)【発明の名称】発光装置、発光モジュール、電子機器、及び発光装置の作製方法

(51)【国際特許分類】

   H10K 71/00 20230101AFI20240402BHJP

   G09F 9/00 20060101ALI20240402BHJP

   G09F 9/30 20060101ALI20240402BHJP

   H05B 33/02 20060101ALI20240402BHJP

   H05B 33/04 20060101ALI20240402BHJP

   H05B 33/06 20060101ALI20240402BHJP

   H05B 33/10 20060101ALI20240402BHJP

   H05B 33/14 20060101ALI20240402BHJP

   H05B 33/22 20060101ALI20240402BHJP

   H10K 50/10 20230101ALI20240402BHJP

   H10K 50/11 20230101ALI20240402BHJP

   H10K 50/115 20230101ALI20240402BHJP

   H10K 50/84 20230101ALI20240402BHJP

   H10K 50/842 20230101ALI20240402BHJP

   H10K 50/844 20230101ALI20240402BHJP

   H10K 59/121 20230101ALI20240402BHJP

   H10K 59/123 20230101ALI20240402BHJP

   H10K 59/124 20230101ALI20240402BHJP

   H10K 59/131 20230101ALI20240402BHJP

   H10K 59/80 20230101ALI20240402BHJP

   H10K 59/95 20230101ALI20240402BHJP

   H10K 71/60 20230101ALI20240402BHJP

   H10K 71/80 20230101ALI20240402BHJP

   H10K 77/10 20230101ALI20240402BHJP

   H10K 85/10 20230101ALI20240402BHJP

【ＦＩ】

H10K71/00 851

G09F9/00 338

G09F9/30 308Z

G09F9/30 338

G09F9/30 348A

G09F9/30 365

H05B33/02

H05B33/04

H05B33/06

H05B33/10

H05B33/14 Z

H05B33/22 Z

H10K50/10

H10K50/11

H10K50/115

H10K50/84

H10K50/842 426

H10K50/844 445

H10K59/121 213

H10K59/123

H10K59/124

H10K59/131

H10K59/80

H10K59/95

H10K71/60

H10K71/80

H10K77/10

H10K85/10

【請求項の数】 17

(21)【出願番号】P 2020537894

(86)(22)【出願日】2019-08-08

(86)【国際出願番号】 IB2019056747

(87)【国際公開番号】W WO2020039293

(87)【国際公開日】2020-02-27

【審査請求日】2022-08-08

(31)【優先権主張番号】P 2018156888

(32)【優先日】2018-08-24

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

(73)【特許権者】

【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】安達 広樹

(72)【発明者】

【氏名】谷中 順平

(72)【発明者】

【氏名】佐藤 将孝

【審査官】▲うし▼田 真悟

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１８－０８８３４６（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０１５／０２５５７３９（ＵＳ，Ａ１）

【文献】特開２０１７－２２８５１２（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０５Ｂ ３３／００－３３／２８

Ｈ１０Ｋ ５０／００－９９／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

可撓性を有する発光装置であり、
発光素子、第１の無機絶縁層、第２の無機絶縁層、及び第１の有機絶縁層を有し、
前記第１の有機絶縁層は、前記第１の無機絶縁層上に位置し、
前記発光素子は、前記第１の有機絶縁層を介して、前記第１の無機絶縁層上に位置し、
前記第２の無機絶縁層は、前記発光素子上に位置し、
前記第１の無機絶縁層の端部及び前記第２の無機絶縁層の端部は、それぞれ、前記第１の有機絶縁層の端部よりも内側に位置し、
前記第１の有機絶縁層の端部は、前記発光装置の側面に露出する、発光装置。

【請求項2】

請求項１において、
前記発光素子の端部よりも外側において、前記第１の無機絶縁層と前記第２の無機絶縁層とは互いに接する、発光装置。

【請求項3】

請求項１または２において、
前記第１の有機絶縁層は、前記発光素子の端部よりも外側に、開口を有し、
前記開口において、前記第１の無機絶縁層と前記第２の無機絶縁層とは互いに接する、発光装置。

【請求項4】

請求項１乃至３のいずれか一において、
さらに、第２の有機絶縁層を有し、
前記第１の有機絶縁層は、前記第２の有機絶縁層と異なる材料を有し、
前記第１の有機絶縁層は、前記第２の有機絶縁層上に位置し、
前記第２の有機絶縁層は、前記第１の無機絶縁層の端部を覆い、
前記第２の有機絶縁層の端部は、前記発光装置の側面に露出する、発光装置。

【請求項5】

可撓性を有する発光装置であり、
発光素子、トランジスタ、第１の無機絶縁層、第２の無機絶縁層、第３の無機絶縁層、及び第１の有機絶縁層を有し、
前記トランジスタは、前記第１の無機絶縁層上に位置し、
前記第２の無機絶縁層は、前記トランジスタ上に位置し、
前記第１の有機絶縁層は、前記第２の無機絶縁層上に位置し、
前記発光素子は、前記第１の有機絶縁層を介して、前記第１の無機絶縁層上に位置し、
前記第３の無機絶縁層は、前記発光素子上に位置し、
前記第１の無機絶縁層の端部、前記第２の無機絶縁層の端部、及び前記第３の無機絶縁層の端部は、それぞれ、前記第１の有機絶縁層の端部よりも内側に位置し、
前記第１の有機絶縁層の端部は、前記発光装置の側面に露出する、発光装置。

【請求項6】

請求項５において、
前記トランジスタの端部よりも外側において、前記第１の無機絶縁層と前記第２の無機絶縁層とは互いに接し、
前記発光素子の端部よりも外側において、前記第２の無機絶縁層と前記第３の無機絶縁層とは互いに接する、発光装置。

【請求項7】

請求項５または６において、
前記第１の有機絶縁層は、前記発光素子の端部よりも外側に、開口を有し、
前記開口において、前記第２の無機絶縁層と前記第３の無機絶縁層とは互いに接する、発光装置。

【請求項8】

請求項５乃至７のいずれか一において、
さらに、第２の有機絶縁層を有し、
前記第１の有機絶縁層は、前記第２の有機絶縁層と異なる材料を有し、
前記第１の有機絶縁層は、前記第２の有機絶縁層上に位置し、
前記第２の有機絶縁層は、前記第１の無機絶縁層の端部及び前記第２の無機絶縁層の端部を覆い、
前記第２の有機絶縁層の端部は、前記発光装置の側面に露出する、発光装置。

【請求項9】

請求項１乃至８のいずれか一に記載の発光装置と、コネクタまたは集積回路と、を有する、発光モジュール。

【請求項10】

請求項９に記載の発光モジュールと、
アンテナ、バッテリ、筐体、カメラ、スピーカ、マイク、または操作ボタンと、を有する、電子機器。

【請求項11】

複数の発光装置を作製し、前記複数の発光装置を発光装置ごとに分割する、発光装置の作製方法であり、
第１の基板上に、剥離層を形成し、
前記剥離層上に、第１の無機絶縁層を形成し、
前記第１の無機絶縁層に、第１の開口を形成し、
前記第１の無機絶縁層上に、第１の有機絶縁層を形成し、
前記第１の有機絶縁層上に、発光素子を形成し、
前記発光素子上に、第２の無機絶縁層を形成し、
前記第２の無機絶縁層上に、第２の基板を貼り、
前記第１の基板と前記第１の無機絶縁層とを互いに分離し、
第３の基板が前記第１の無機絶縁層を介して前記第２の基板と重なるように、前記第３の基板を貼り、
分断箇所が前記第１の開口を含むように、前記複数の発光装置を発光装置ごとに分割する、発光装置の作製方法。

【請求項12】

請求項１１において、
前記第１の有機絶縁層は、前記第１の開口よりも内側に第２の開口が形成され、
前記第２の無機絶縁層は、前記第２の開口の内部に形成される、発光装置の作製方法。

【請求項13】

請求項１１または１２において、
前記剥離層は、金属酸化物層と、前記金属酸化物層上の樹脂層と、を有する、発光装置の作製方法。

【請求項14】

請求項１１または１２において、
前記剥離層は、樹脂層を有する、発光装置の作製方法。

【請求項15】

請求項１１または１２において、
前記剥離層は、金属層と、前記金属層上の酸化物絶縁層と、を有し、
前記金属層は、前記第１の開口と重なる第３の開口を有し、
前記酸化物絶縁層は、前記第１の開口及び前記第３の開口の双方と重なる第４の開口を有し、
前記第１の開口、前記第３の開口、及び前記第４の開口が互いに重なる部分では、前記第１の基板と前記第１の有機絶縁層とが互いに接する、発光装置の作製方法。

【請求項16】

請求項１１または１２において、
前記第１の有機絶縁層を形成する前に、前記第１の有機絶縁層とは異なる材料を用いて第２の有機絶縁層を形成し、
前記剥離層は、金属層と、前記金属層上の酸化物絶縁層と、を有し、
前記金属層は、前記第１の開口と重なる第３の開口を有し、
前記酸化物絶縁層は、前記第１の開口及び前記第３の開口の双方と重なる第４の開口を有し、
前記第２の有機絶縁層は、前記第１の開口、前記第３の開口、及び前記第４の開口を介して、前記第１の基板と接する、発光装置の作製方法。

【請求項17】

請求項１１または１２において、
前記剥離層は、第１の金属層と、前記第１の金属層上の酸化物絶縁層と、前記酸化物絶縁層上の第２の金属層と、を有し、
前記第１の開口は、前記第２の金属層と重なる、発光装置の作製方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明の一態様は、発光装置、発光モジュール、及び、電子機器に関する。本発明の一態様は、発光装置の作製方法に関する。特に、本発明の一態様は、可撓性を有する発光装置とその作製方法に関する。

【0002】

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

【背景技術】

【0003】

エレクトロルミネッセンス（ＥＬ：Ｅｌｅｃｔｒｏｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）を利用した発光素子（ＥＬ素子とも記す）は、薄型軽量化が容易である、入力信号に対し高速に応答可能である、直流低電圧電源を用いて駆動可能である等の特徴を有し、表示装置や照明装置への応用が検討されている。

【0004】

また、可撓性を有する基板（以下、可撓性基板とも記す）上に半導体素子、表示素子、発光素子などの機能素子が設けられたフレキシブルデバイスの開発が進められている。フレキシブルデバイスの代表的な例としては、照明装置、画像表示装置の他、トランジスタなどの半導体素子を有する種々の半導体回路などが挙げられる。

【0005】

特許文献１には、有機ＥＬ素子が適用されたフレキシブルな発光装置が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【文献】特開２０１４－１９７５２２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

ＥＬ素子が適用された発光装置は、例えば、表示部が曲面を有する電子機器や、表示部を折りたたむことができる電子機器等への応用が期待される。したがって、発光装置の曲げ耐性の向上が重要となる。曲面を有する発光装置は、曲げた状態で長時間表示できる必要がある。また、折りたためる発光装置は、繰り返し（具体的には５万回以上、さらには１０万回以上）の曲げに耐えられる必要がある。

【0008】

また、特許文献１では、ガラス基板上に剥離層を介して形成した半導体素子や発光素子などを剥離し、可撓性基板に転置する方法が検討されている。この方法では、半導体素子の形成温度を高めることが可能で、極めて信頼性の高い発光装置を作製することができる。実用化のために、フレキシブルな発光装置を歩留まり高く作製することが求められている。

【0009】

本発明の一態様は、曲げた状態で長時間表示可能な発光装置を提供することを課題の一つとする。本発明の一態様は、小さい曲率半径での繰り返しの曲げが可能な発光装置を提供することを課題の一つとする。本発明の一態様は、信頼性の高い発光装置を提供することを課題の一つとする。本発明の一態様は、破損しにくい発光装置を提供することを課題の一つとする。本発明の一態様は、発光装置の薄型化または軽量化を課題の一つとする。本発明の一態様は、可撓性を有する表示部または曲面を有する表示部を有する電子機器を提供することを課題の一つとする。

【0010】

本発明の一態様は、歩留まりの高い発光装置の作製方法を提供することを課題の一つとする。本発明の一態様は、量産性の高い発光装置の作製方法を提供することを課題の一つとする。本発明の一態様は、コストが低い発光装置の作製方法を提供することを課題の一つとする。

【0011】

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

【課題を解決するための手段】

【0012】

本発明の一態様は、発光部及び一対の第１の領域を有する発光装置である。一対の第１の領域は、それぞれ、発光装置の端部を含み、かつ、発光部に延在する無機膜が設けられていない領域である。発光部は、一対の第１の領域の間に位置する。発光部及び一対の第１の領域は、それぞれ、可撓性を有する。

【0013】

上記の発光装置は、さらに、外部接続端子及び配線部を有することが好ましい。配線部は、発光部と外部接続端子との間に位置することが好ましい。一対の第１の領域は、それぞれ、配線部に延在する無機膜が設けられていない領域であることが好ましい。配線部は、一対の第１の領域の間に位置することが好ましい。配線部は、可撓性を有することが好ましい。

【0014】

または、上記の発光装置は、さらに、外部接続端子、配線部、及び一対の第２の領域を有することが好ましい。一対の第２の領域は、それぞれ、発光装置の端部を含み、かつ、配線部に延在する無機膜が設けられていない領域であることが好ましい。配線部は、一対の第２の領域の間に位置することが好ましい。配線部及び一対の第２の領域は、それぞれ、可撓性を有することが好ましい。

【0015】

本発明の一態様は、発光部及び枠状の領域を有する発光装置である。枠状の領域は、発光装置の端部を含み、かつ、発光部に延在する無機膜が設けられていない領域である。発光部は、枠状の領域の内側に位置する。発光部及び枠状の領域は、それぞれ、可撓性を有する。当該発光装置は、さらに、外部接続端子及び配線部を有することが好ましい。枠状の領域は、配線部に延在する無機膜が設けられていない領域であることが好ましい。配線部は、枠状の領域の内側に位置することが好ましい。配線部は、可撓性を有することが好ましい。

【0016】

本発明の一態様は、可撓性を有する発光装置であり、発光素子、第１の無機絶縁層、第２の無機絶縁層、及び第１の有機絶縁層を有する発光装置である。第１の有機絶縁層は、第１の無機絶縁層上に位置する。発光素子は、第１の有機絶縁層を介して、第１の無機絶縁層上に位置する。第２の無機絶縁層は、発光素子上に位置する。第１の無機絶縁層の端部及び第２の無機絶縁層の端部は、それぞれ、第１の有機絶縁層の端部よりも内側に位置する。第１の有機絶縁層の端部は、発光装置の側面に露出する。発光素子の端部よりも外側において、第１の無機絶縁層と第２の無機絶縁層とは互いに接することが好ましい。第１の有機絶縁層は、発光素子の端部よりも外側に、開口を有することが好ましい。開口において、第１の無機絶縁層と第２の無機絶縁層とは互いに接することが好ましい。当該発光装置は、さらに、第２の有機絶縁層を有することが好ましい。第１の有機絶縁層は、第２の有機絶縁層と異なる材料を有することが好ましい。第１の有機絶縁層は、第２の有機絶縁層上に位置することが好ましい。第２の有機絶縁層は、第１の無機絶縁層の端部を覆うことが好ましい。第２の有機絶縁層の端部は、発光装置の側面に露出することが好ましい。

【0017】

本発明の一態様は、可撓性を有する発光装置であり、発光素子、トランジスタ、第１の無機絶縁層、第２の無機絶縁層、第３の無機絶縁層、及び第１の有機絶縁層を有する発光装置である。トランジスタは、第１の無機絶縁層上に位置する。第２の無機絶縁層は、トランジスタ上に位置する。第１の有機絶縁層は、第２の無機絶縁層上に位置する。発光素子は、第１の有機絶縁層を介して、第１の無機絶縁層上に位置する。第３の無機絶縁層は、発光素子上に位置する。第１の無機絶縁層の端部、第２の無機絶縁層の端部、及び第３の無機絶縁層の端部は、それぞれ、第１の有機絶縁層の端部よりも内側に位置する。第１の有機絶縁層の端部は、発光装置の側面に露出する。トランジスタの端部よりも外側において、第１の無機絶縁層と第２の無機絶縁層とは互いに接することが好ましい。発光素子の端部よりも外側において、第２の無機絶縁層と第３の無機絶縁層とは互いに接することが好ましい。第１の有機絶縁層は、発光素子の端部よりも外側に、開口を有することが好ましい。開口において、第２の無機絶縁層と第３の無機絶縁層とは互いに接することが好ましい。当該発光装置は、さらに、第２の有機絶縁層を有することが好ましい。第１の有機絶縁層は、第２の有機絶縁層と異なる材料を有することが好ましい。第１の有機絶縁層は、第２の有機絶縁層上に位置することが好ましい。第２の有機絶縁層は、第１の無機絶縁層の端部及び第２の無機絶縁層の端部を覆うことが好ましい。第２の有機絶縁層の端部は、発光装置の側面に露出することが好ましい。

【0018】

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

【0019】

本発明の一態様は、上記のモジュールと、アンテナ、バッテリ、筐体、カメラ、スピーカ、マイク、または操作ボタンの少なくともいずれか一と、を有する電子機器である。

【0020】

本発明の一態様は、複数の発光装置を作製し、複数の発光装置を発光装置ごとに分割する、発光装置の作製方法である。第１の基板上に剥離層を形成し、剥離層上に第１の無機絶縁層を形成し、第１の無機絶縁層に第１の開口を形成し、第１の無機絶縁層上に第１の有機絶縁層を形成し、第１の有機絶縁層上に発光素子を形成し、発光素子上に第２の無機絶縁層を形成し、第２の無機絶縁層上に第２の基板を貼り、第１の基板と第１の無機絶縁層とを互いに分離し、第３の基板が第１の無機絶縁層を介して第２の基板と重なるように、第３の基板を貼り、分断箇所が第１の開口を含むように、複数の発光装置を発光装置ごとに分割する。第１の有機絶縁層は、第１の開口よりも内側に第２の開口が形成されることが好ましい。第２の無機絶縁層は、第２の開口の内部に形成されることが好ましい。

【0021】

剥離層は、金属酸化物層と、金属酸化物層上の樹脂層と、を有することが好ましい。

【0022】

または、剥離層は、樹脂層を有することが好ましい。

【0023】

または、剥離層は、金属層と、金属層上の酸化物絶縁層と、を有することが好ましい。金属層は、第１の開口と重なる第３の開口を有することが好ましい。酸化物絶縁層は、第１の開口及び第３の開口の双方と重なる第４の開口を有することが好ましい。例えば、第１の開口、第３の開口、及び第４の開口が互いに重なる部分では、第１の基板と第１の有機樹脂層とが互いに接することが好ましい。または、剥離層が、金属層と、金属層上の酸化物絶縁層と、を有する場合、第１の有機絶縁層を形成する前に、第１の有機絶縁層とは異なる材料を用いて第２の有機絶縁層を形成することが好ましい。このとき、第２の有機絶縁層は、第１の開口、第３の開口、及び第４の開口を介して、第１の基板と接することが好ましい。

【0024】

または、剥離層は、第１の金属層と、第１の金属層上の酸化物絶縁層と、酸化物絶縁層上の第２の金属層と、を有することが好ましい。第１の開口は、第２の金属層と重なることが好ましい。

【発明の効果】

【0025】

本発明の一態様により、曲げた状態で長時間表示可能な発光装置を提供できる。本発明の一態様により、小さい曲率半径での繰り返しの曲げが可能な発光装置を提供できる。本発明の一態様により、信頼性の高い発光装置を提供できる。本発明の一態様により、破損しにくい発光装置を提供できる。本発明の一態様により、発光装置の薄型化または軽量化ができる。本発明の一態様により、可撓性を有する表示部または曲面を有する表示部を有する電子機器を提供できる。

【0026】

本発明の一態様により、歩留まりの高い発光装置の作製方法を提供できる。本発明の一態様により、量産性の高い発光装置の作製方法を提供できる。本発明の一態様により、コストが低い発光装置の作製方法を提供できる。

【0027】

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

【図面の簡単な説明】

【0028】

図１Ａ及び図１Ｂは発光装置の一例を示す断面図である。
図２Ａ乃至図２Ｄは発光装置の一例を示す上面図である。
図３Ａ及び図３Ｂは発光装置の作製方法の一例を示す上面図である。
図４Ａ乃至図４Ｅは発光装置の作製方法の一例を示す断面図である。
図５Ａ及び図５Ｂは発光装置の作製方法の一例を示す断面図である。
図６Ａ乃至図６Ｃは発光装置の作製方法の一例を示す断面図である。
図７Ａ及び図７Ｂは発光装置の作製方法の一例を示す断面図である。
図８Ａ乃至図８Ｄは発光装置の作製方法の一例を示す断面図である。
図９Ａ及び図９Ｂは発光装置の作製方法の一例を示す断面図である。
図１０Ａ乃至図１０Ｃは発光装置の作製方法の一例を示す断面図である。
図１１Ａ及び図１１Ｂは発光装置の作製方法の一例を示す断面図である。
図１２Ａ乃至図１２Ｄは発光装置の作製方法の一例を示す断面図である。
図１３Ａ及び図１３Ｂは発光装置の作製方法の一例を示す断面図である。
図１４Ａ乃至図１４Ｃは発光装置の作製方法の一例を示す断面図である。
図１５Ａ乃至図１５Ｄは発光装置の作製方法の一例を示す断面図である。
図１６Ａ及び図１６Ｂは発光装置の作製方法の一例を示す断面図である。
図１７Ａ及び図１７Ｂは発光装置の作製方法の一例を示す断面図である。
図１８Ａ乃至図１８Ｃは発光装置の作製方法の一例を示す断面図である。
図１９Ａは発光装置の一例を示す上面図である。図１９Ｂは発光装置の一例を示す断面図である。
図２０Ａ及び図２０Ｂは発光装置の一例を示す断面図である。
図２１Ａは発光装置の一例を示す上面図である。図２１Ｂは発光装置の一例を示す断面図である。
図２２は発光装置の一例を示す断面図である。
図２３Ａ乃至図２３Ｄは電子機器の一例を示す図である。
図２４Ａ乃至図２４Ｆは電子機器の一例を示す図である。
図２５Ａ乃至図２５Ｃは電子機器の一例を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0029】

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

【0030】

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

【0031】

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

【0032】

なお、「膜」という言葉と、「層」という言葉とは、場合によっては、又は、状況に応じて、互いに入れ替えることが可能である。例えば、「導電層」という用語を、「導電膜」という用語に変更することが可能である。または、例えば、「絶縁膜」という用語を、「絶縁層」という用語に変更することが可能である。

【0033】

（実施の形態１）
本実施の形態では、本発明の一態様の発光装置及びその作製方法について図１～図２２を用いて説明する。

【0034】

可撓性を有する発光装置を、曲げた状態で長時間保持する、または繰り返し曲げることで、クラックの発生や進行（広がり）が確認されることがある。クラックが発生する、さらには進行することで、発光装置の発光不良を引き起こす恐れがある。クラックは、発光装置が有する無機膜に発生することが多い。例えば、大型の基板に複数の発光装置を形成する（多面取りする）場合、複数の発光装置を発光装置ごとに分割する際に、分断部で無機膜にマイクロクラックが生じることがある。無機膜に発生したクラックは、発光装置を曲げることで広がりやすい。また、クラックの周囲には、さらなるクラックが発生しやすい。このように、一度、無機膜にクラックが発生すると、当該無機膜において、クラックの増加及び進行が生じやすくなる。そのため、発光装置を曲げることで、発光装置の発光不良が生じやすくなる。

【0035】

本発明の一態様の発光装置の作製方法では、発光部に延在する無機膜が設けられていない領域を分断することで、複数の発光装置を発光装置ごとに分割する。これにより、発光装置の外形加工時に、無機膜にクラックが発生しても、当該クラックが発光部に広がることを抑制できる。また、本発明の一態様の発光装置の作製方法は、無機膜が設けられていない領域を分断することで、複数の発光装置を発光装置ごとに分割することが好ましい。これにより、発光装置の外形加工時に、無機膜にクラックが発生することを抑制できる。そして、当該発光装置を、曲げた状態で長時間保持しても、または繰り返し曲げても、クラックの発生及び進行を抑制できる。

【0036】

本発明の一態様の発光装置は、可撓性を有し、発光素子、第１の無機絶縁層、第２の無機絶縁層、及び第１の有機絶縁層を有する。第１の有機絶縁層は第１の無機絶縁層上に位置し、発光素子は第１の有機絶縁層を介して、第１の無機絶縁層上に位置し、第２の無機絶縁層は発光素子上に位置する。第１の無機絶縁層の端部及び第２の無機絶縁層の端部は、それぞれ、第１の有機絶縁層の端部よりも内側に位置する。第１の有機絶縁層の端部は、発光装置の側面に露出する。

【0037】

本発明の一態様の発光装置は、発光部に延在する無機膜が設けられていない領域を分断することで作製されるため、当該発光装置の側面には、主に有機膜が露出する。ここで、有機膜は無機膜に比べて防水性が低いため、発光装置の側面から水などの不純物が発光装置の内部に容易に入り込む恐れがある。したがって、発光素子の端部よりも外側において、第１の無機絶縁層と第２の無機絶縁層とは互いに接することが好ましい。例えば、第１の有機絶縁層は、発光素子の端部よりも外側に開口を有し、当該開口において、第１の無機絶縁層と第２の無機絶縁層とは互いに接することが好ましい。発光素子を２つの無機絶縁層で囲むことで、発光装置の側面から不純物が入り込んでも、不純物が発光素子に到達しにくい構造とすることができる。これにより、発光装置の信頼性を高めることができる。

【0038】

本発明の一態様の発光装置は、例えば、表示装置または照明装置として用いることができる。以下では、主に、表示装置として用いることができる発光装置を例に挙げて説明する。

【0039】

［発光装置の断面構造］
図１Ａ及び図１Ｂに、本実施の形態の発光装置の断面図を示す。

【0040】

図１Ａに示す発光装置１０Ａは、基板２１、接着層２２、無機絶縁層３１、トランジスタ４０、無機絶縁層３３、有機絶縁層３５、発光素子６０、隔壁３７、無機絶縁層６４、接着層２４、及び基板２３を有する。

【0041】

発光装置１０Ａは、可撓性を有する。なお、本実施の形態の発光装置は可撓性を有する。当該発光装置の構成要素には、それぞれ、可撓性を有する材料を用いる。

【0042】

トランジスタ４０は、無機絶縁層３１上に位置する。無機絶縁層３３は、トランジスタ４０上に位置する。有機絶縁層３５は、無機絶縁層３３上に位置する。発光素子６０は、有機絶縁層３５を介して、無機絶縁層３１上に位置する。また、発光素子６０は、有機絶縁層３５を介して、無機絶縁層３３上に位置するともいえる。

【0043】

発光素子６０としては、ＯＬＥＤ（Ｏｒｇａｎｉｃ Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）やＱＬＥＤ（Ｑｕａｎｔｕｍ－ｄｏｔ Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）などのＥＬ素子を用いることが好ましい。ＥＬ素子が有する発光物質としては、有機化合物及び無機化合物のどちらを用いてもよく、蛍光を発する物質（蛍光材料）、燐光を発する物質（燐光材料）、熱活性化遅延蛍光を示す物質（熱活性化遅延蛍光（Ｔｈｅｒｍａｌｌｙ ａｃｔｉｖａｔｅｄ ｄｅｌａｙｅｄ ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｃｅ：ＴＡＤＦ）材料）、量子ドット材料などを用いることができる。また、発光素子として、マイクロＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）などのＬＥＤを用いることもできる。本実施の形態では、主に、発光素子６０としてＥＬ素子を用いる場合を例に挙げて説明する。

【0044】

発光素子６０は、電極６１、ＥＬ層６２、及び電極６３を有する。ＥＬ層６２は、電極６１と電極６３との間に位置する。ＥＬ層６２は、少なくとも発光物質を含む。電極６３は可視光を透過する機能を有する。電極６１は可視光を反射する機能を有することが好ましい。

【0045】

発光素子６０は、可視光を発する機能を有する。具体的には、発光素子６０は、電極６１と電極６３との間に電圧を印加することで、基板２３側に光を射出する電界発光素子である（発光２０参照）。つまり、発光装置１０Ａは、トップエミッション構造である。

【0046】

本発明の一態様の発光装置は、トップエミッション型、ボトムエミッション型、デュアルエミッション型のいずれであってもよい。光を取り出す側の電極には、可視光を透過する導電膜を用いる。また、光を取り出さない側の電極には、可視光を反射する導電膜を用いることが好ましい。

【0047】

電極６１は、無機絶縁層３３及び有機絶縁層３５に設けられた開口を介して、トランジスタ４０が有するソースまたはドレインと電気的に接続される。電極６１は、画素電極としての機能を有する。電極６１の端部は、隔壁３７によって覆われている。

【0048】

隔壁３７は、無機絶縁層及び有機絶縁層のどちらを用いてもよい。有機絶縁層を用いる場合、隔壁３７の側面を覆うように無機絶縁層６４が設けられていることが好ましい。無機絶縁層を用いる場合、電極６３の端部よりも外側で、隔壁３７と無機絶縁層６４とが互いに接することが好ましい。

【0049】

発光素子６０を覆うように、保護層を設けることが好ましい。保護層を設けることで、発光素子６０に水などの不純物が入り込むことを抑制し、発光素子６０の信頼性を高めることができる。

【0050】

保護層は、少なくとも１層の無機膜を有することが好ましい。発光装置１０Ａでは、保護層として、無機絶縁層６４を有する例を示す。また、保護層は、無機膜と有機膜との積層構造としてもよい。当該積層構造としては、例えば、酸化窒化シリコン膜と、酸化シリコン膜と、有機膜と、酸化シリコン膜と、窒化シリコン膜と、を順に形成する構成などが挙げられる。保護層を無機膜と有機膜との積層構造とすることで、発光素子６０に入り込みうる不純物（代表的には、水素、水など）を好適に抑制することができる。

【0051】

また、接着層２４によって、保護層と基板２３とが貼り合わされている。

【0052】

有機絶縁層３５の端部は、発光装置１０Ａの側面に露出している。無機絶縁層３１の端部、無機絶縁層３３の端部、及び無機絶縁層６４の端部は、それぞれ、有機絶縁層３５の端部よりも内側に位置する。

【0053】

発光装置１０Ａの側面は、発光装置１０Ａの作製工程において、外形加工のための分断により露出した面である。発光装置１０Ａの側面を含む領域５０には無機絶縁層３１、無機絶縁層３３、及び無機絶縁層６４が設けられていないため、分断によりこれらの層にクラックが発生することを抑制できる。したがって、発光装置１０Ａを、曲げた状態で長時間保持しても、または繰り返し曲げても、発光装置１０Ａ内部においてクラックが発生しにくく、また、クラックが発生しても進行しにくい。これにより、発光装置１０Ａの曲げ耐性を高めることができる。

【0054】

発光装置１０Ａの側面を含む領域５０は、基板２１、接着層２２、有機絶縁層３５、接着層２４、及び基板２３を有する。これらの層は、それぞれ、有機材料を含むことが好ましい。一方、有機材料は、無機材料に比べて防水性が低いため、発光装置１０Ａの側面から領域５０を通って水などの不純物が発光装置１０Ａの内部に入り込む恐れがある。したがって、トランジスタ４０の端部（少なくともチャネルが形成される半導体層の端部）よりも外側かつ領域５０よりも内側において、無機絶縁層どうしが互いに接することが好ましく、発光素子６０の端部よりも外側かつ領域５０よりも内側において、無機絶縁層どうしが互いに接することが好ましい（領域５１参照）。発光装置１０Ａの側面から領域５０を通って不純物が入り込んでも、領域５１により、不純物が発光素子６０及びトランジスタ４０に到達しにくくすることができる。これにより、発光装置１０Ａの信頼性を高めることができる。

【0055】

領域５１では、無機絶縁層３１と無機絶縁層３３とが互いに接している。また、領域５１では、有機絶縁層３５に設けられた開口を介して、無機絶縁層３３と無機絶縁層６４とが互いに接している。

【0056】

図１Ｂに示す発光装置１０Ｂは、発光装置１０Ａの構成に加えて、有機絶縁層３９を有する。有機絶縁層３９は、無機絶縁層３１の端部及び無機絶縁層３３の端部を覆い、有機絶縁層３９の端部は、発光装置１０Ｂの側面に露出する。有機絶縁層３５は、有機絶縁層３９上に位置する。

【0057】

図１Ｂにおいて、発光装置１０Ｂの側面を含む領域５０は、基板２１、接着層２２、有機絶縁層３９、有機絶縁層３５、接着層２４、及び基板２３を有する。

【0058】

無機絶縁層３１から基板２３までの積層構造は、支持基板（図示しない）上に剥離層を介して形成された後、支持基板と分離され、基板２１に転置される。後述する剥離層の構成によっては、領域５０と他の領域とで、分離界面が異なる場合がある。例えば、有機絶縁層３５と剥離層との界面で分離する場合、当該界面の密着性を低減させる処理（加熱やレーザ光照射）により、有機絶縁層３５にダメージが入る恐れがある。有機絶縁層３５は、平坦化層としての機能、及び発光素子６０を支持する層としての機能などを有するため、有機絶縁層３５にダメージが入ることで、発光装置の信頼性が低下する恐れがある。そのため、領域５０に有機絶縁層３９を設け、有機絶縁層３９と剥離層との界面で分離する構成とすることが好ましい。有機絶縁層３９は、有機絶縁層３５とは異なる材料で形成されることが好ましい。具体的には、領域５０における剥離性が高くなるように、有機絶縁層３９の材料を選択することが好ましい。分離界面に有機絶縁層３５が位置する場合に比べて、有機絶縁層３９が位置することで、剥離性を高めることができると好ましい。一例として、有機絶縁層３９にポリイミド樹脂を用い、有機絶縁層３５にアクリル樹脂を用いることが好ましい。

【0059】

［発光装置の上面構造］
図２Ａ～図２Ｄに、本実施の形態の発光装置の上面図を示す。各発光装置は、発光部３８１、回路３８２、外部接続端子３８３、及び配線部３８４を有する。

【0060】

図２Ａに示す発光装置ＥＰ１は、発光部３８１を挟むように設けられた一対の領域（領域５０ａ及び領域５０ｂ）を有する。

【0061】

発光装置ＥＰ１は、例えば領域５２において曲げることができる。発光装置ＥＰ１は、領域５２において、領域５０ａと、領域５０ｂと、発光部３８１と、の３か所を通る線に沿って曲げることができる。

【0062】

図２Ｂに示す発光装置ＥＰ２は、発光部３８１、回路３８２、外部接続端子３８３、及び配線部３８４を囲むように設けられた領域５０を有する。

【0063】

発光装置ＥＰ２は、例えば領域５２Ａ及び領域５２Ｂにおいて曲げることができる。発光装置ＥＰ２は、領域５２Ａにおいて、領域５０の２か所と、発光部３８１と、の計３か所を通る線に沿って曲げることができる。当該領域５０の２か所は、発光部３８１を挟むように位置する。また、発光装置ＥＰ２は、領域５２Ｂにおいて、領域５０の２か所と、配線部３８４と、の計３か所を通る線に沿って曲げることができる。当該領域５０の２か所は、配線部３８４を挟むように位置する。

【0064】

図２Ｃに示す発光装置ＥＰ３は、領域５０ａ、領域５０ｂ、及び領域５０ｃを有する。領域５０ａと領域５０ｃとは、発光部３８１及び配線部３８４を挟むように設けられており、領域５０ｂと領域５０ｃとは、発光部３８１及び配線部３８４を挟むように設けられている。

【0065】

発光装置ＥＰ３は、例えば２つの領域５２において曲げることができる。発光装置ＥＰ３は、各領域５２において、領域５０ａまたは領域５０ｂと、領域５０ｃと、配線部３８４と、発光部３８１と、の４か所を通る線に沿って曲げることができる。

【0066】

図２Ｄに示す発光装置ＥＰ４は、発光部３８１を挟むように設けられた一対の領域（領域５０ａ及び領域５０ｂ）と、配線部３８４を挟むように設けられた一対の領域（領域５０ｃ及び領域５０ｄ）と、を有する。

【0067】

発光装置ＥＰ４は、例えば領域５２Ａ及び領域５２Ｂにおいて曲げることができる。発光装置ＥＰ４は、領域５２Ａにおいて、領域５０ａと、領域５０ｂと、発光部３８１と、の３か所を通る線に沿って曲げることができる。発光装置ＥＰ４は、領域５２Ｂにおいて、領域５０ｃと、領域５０ｄと、配線部３８４と、の３か所を通る線に沿って曲げることができる。

【0068】

図２Ａ～図２Ｄに示す領域５０、及び領域５０ａ～領域５０ｄには、それぞれ、発光装置１０Ａ（図１Ａ）または発光装置１０Ｂ（図１Ｂ）と同様の構成を適用することができる。つまり、領域５０、及び領域５０ａ～領域５０ｄは、それぞれ、発光部３８１及び配線部３８４に延在する無機膜が設けられていない領域であるといえる。したがって、これらの領域を含むように発光装置を曲げることで、クラックの発生及び進行を抑制することができる。これにより、発光装置の曲げ耐性を高めることができる。

【0069】

ここで、図３Ａ及び図３Ｂに、複数の発光装置を発光装置ごとに分割する方法について説明する。

【0070】

図３Ａ及び図３Ｂに、４つの発光装置ＥＰを含む大判パネル５５の上面図を示す。分断線６６に沿って大判パネル５５を分断することで、発光装置ＥＰを１つずつに分割することができる。ここで、分断線６６は領域５０を通ることが好ましい。領域５０は、発光部に延在する無機膜が設けられていない領域である。分断線６６が領域５０を通ることで、分断時に発光装置ＥＰにクラックが発生することを抑制できる。なお、図３Ａに示す互いに隣り合う領域５０Ａは、図３Ｂに示す領域５０Ｂのようにつながっていてもよい。これにより、分断線の数を減らし、分断工程を短縮することができる。また、分断部の面積を縮小でき、発光部の面積を拡大することができる。

【0071】

［発光装置の作製方法］
次に、本発明の一態様の発光装置の作製方法について、図４～図１８を用いて説明する。

【0072】

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

【0073】

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

【0074】

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

【0075】

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

【0076】

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

【0077】

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

【0078】

＜作製方法例１＞
図４～図６を用いて、発光装置の作製方法例１について説明する。

【0079】

まず、支持基板１１上に島状の金属酸化物層１２を形成し、金属酸化物層１２上に島状の樹脂層１３を形成し、支持基板１１上及び樹脂層１３上に無機絶縁層３１を形成する（図４Ａ）。

【0080】

作製方法例１では、金属酸化物層１２と樹脂層１３との界面で分離させる例を示す。当該界面の密着性を低下させる方法としては、代表的には、樹脂層１３形成時の酸素を含む雰囲気下での加熱処理、及び樹脂層１３へのレーザ光の照射が挙げられる。本実施の形態の発光装置の作製方法では、当該加熱処理及び当該レーザ光の照射の少なくとも一方を行うことが好ましい。なお、脆弱化された樹脂層１３中で分離が生じる場合もある。

【0081】

樹脂層１３の一面全体にレーザ光を照射する場合、線状レーザビームを用いることが好適である。レーザとしては、エキシマレーザ、固体レーザなどを用いることができる。例えば、ダイオード励起固体レーザ（ＤＰＳＳ）を用いてもよい。また、低温ポリシリコン（ＬＴＰＳ（Ｌｏｗ Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ Ｐｏｌｙ－Ｓｉｌｉｃｏｎ））等の製造ラインのレーザ装置を使用することができるため、これらの装置の有効利用が可能である。例えば、ＬＴＰＳの結晶化工程に用いる線状レーザ装置は、基板の向きを表裏逆にし、支持基板１１側を表面としてレーザ光を真上から照射することで、本発明の一態様におけるレーザ光照射工程に、転用可能である。また、既存のＬＴＰＳの製造ラインは、酸化物半導体（ＯＳ）を用いるトップゲート型のセルフアライン構造のトランジスタの製造ラインに適用できる。このように、既存のＬＴＰＳの製造設備は、本発明の一態様の分離工程と、ＯＳトランジスタの製造工程を有する製造設備として容易に切り替え可能である。

【0082】

または、樹脂層１３形成時に酸素を含む雰囲気下で加熱処理を行う場合、樹脂層１３の一面全体にレーザ光を照射する工程を削減することができる。線状レーザビームを照射するためのレーザ装置は、装置自体が高価であり、かつ、ランニングコストが高い。本発明の一態様では、当該レーザ装置が不要となるため、大幅にコストを抑えることが可能となる。また、大判基板への適用も容易である。

【0083】

また、支持基板１１を介して樹脂層１３にレーザ光を照射する際、支持基板１１の光照射面にゴミなどの異物が付着していると、光の照射ムラが生じ樹脂層１３に剥離性が低い部分が生じ、支持基板１１と樹脂層１３を分離する工程の歩留まりが低下することがある。本発明の一態様では、加熱処理により樹脂層１３の剥離性を高めることができる。支持基板１１に異物が付着していても樹脂層１３に加熱のムラは生じにくいため、支持基板１１と樹脂層１３を分離する工程の歩留まりが低下しにくい。

【0084】

金属酸化物層１２と無機絶縁層３１とは、材料によっては、密着性が低い場合がある。金属酸化物層１２と無機絶縁層３１との密着性が低いと、発光装置の作製工程中に意図せず膜剥がれ（ピーリング）が生じ、歩留まりが低下することがある。例えば、金属酸化物層１２に酸化チタン膜を用い、無機絶縁層３１に酸化シリコン膜、酸化窒化シリコン膜等の無機絶縁膜を用いる際に、膜剥がれが確認されることがある。そのため、金属酸化物層１２の上面及び側面を覆うように樹脂層１３を設けることが好ましい。これにより、金属酸化物層１２と無機絶縁層３１が接する領域をなくし、意図しない膜剥がれを低減することができる。また、金属酸化物層１２と無機絶縁層３１との密着性を考慮する必要がないため、金属酸化物層１２及び無機絶縁層３１のそれぞれに用いる材料の選択の幅を広げることができる。

【0085】

また、金属酸化物層１２と樹脂層１３を島状に設け、島状の金属酸化物層１２の端部及び島状の樹脂層１３の端部を覆うように、無機絶縁層３１を設けることが好ましい。支持基板１１の一面全体に金属酸化物層１２及び樹脂層１３を設けると、樹脂層１３が意図せず金属酸化物層１２から剥がれることがある。そこで、支持基板１１上に無機絶縁層３１が接する領域を設けることが好ましい。これにより、樹脂層１３が意図せず金属酸化物層１２から剥がれることを抑制できる。そして、分離の起点を形成することで分離のタイミングを制御でき、所望のタイミングで金属酸化物層１２と樹脂層１３とを分離することができる。

【0086】

支持基板１１は、搬送が容易となる程度に剛性を有し、かつ作製工程にかかる温度に対して耐熱性を有する。支持基板１１に用いることができる材料としては、例えば、ガラス、石英、セラミック、サファイヤ、樹脂、半導体、金属または合金などが挙げられる。ガラスとしては、例えば、無アルカリガラス、バリウムホウケイ酸ガラス、アルミノホウケイ酸ガラス等が挙げられる。

【0087】

作製方法例１では、支持基板１１と樹脂層１３の間に下地層を形成する。下地層は、単層構造及び積層構造のどちらでもよく、金属層及び金属酸化物層の一方または双方を用いることができる。

【0088】

具体的には、下地層には、チタン、モリブデン、アルミニウム、タングステン、シリコン、インジウム、亜鉛、ガリウム、タンタル、錫、ハフニウム、イットリウム、ジルコニウム、マグネシウム、ランタン、セリウム、ネオジム、ビスマス、及びニオブのうち一つまたは複数を有する層を用いることができる。下地層には、金属、合金、及びそれらの化合物（金属酸化物など）を含むことができる。下地層は、チタン、モリブデン、アルミニウム、タングステン、シリコン、インジウム、亜鉛、ガリウム、タンタル、及び錫のうち一つまたは複数を有することが好ましい。

【0089】

金属酸化物層１２には、各種金属の酸化物を用いることができる。金属酸化物としては、例えば、酸化チタン（ＴｉＯ_ｘ）、酸化モリブデン、酸化アルミニウム、酸化タングステン、シリコンを含むインジウム錫酸化物（ＩＴＳＯ）、インジウム亜鉛酸化物、Ｉｎ－Ｇａ－Ｚｎ酸化物等が挙げられる。

【0090】

そのほか、金属酸化物としては、酸化インジウム、チタンを含むインジウム酸化物、タングステンを含むインジウム酸化物、インジウム錫酸化物（ＩＴＯ）、チタンを含むＩＴＯ、タングステンを含むインジウム亜鉛酸化物、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、ガリウムを含むＺｎＯ、酸化ハフニウム、酸化イットリウム、酸化ジルコニウム、酸化ガリウム、酸化タンタル、酸化マグネシウム、酸化ランタン、酸化セリウム、酸化ネオジム、酸化スズ、酸化ビスマス、チタン酸塩、タンタル酸塩、ニオブ酸塩等が挙げられる。

【0091】

金属層を成膜した後に、当該金属層に酸素を導入することで、金属酸化物層１２を形成することができる。このとき、金属層の表面のみ、または金属層全体を酸化させる。前者の場合、金属層に酸素を導入することで、金属層と金属酸化物層との積層構造が形成される。

【0092】

例えば、酸素を含む雰囲気下で金属層を加熱することで、金属層を酸化させることができる。酸素を含むガスを流しながら金属層を加熱することが好ましい。金属層を加熱する温度は、１００℃以上５００℃以下が好ましく、１００℃以上４５０℃以下がより好ましく、１００℃以上４００℃以下がより好ましく、１００℃以上３５０℃以下がさらに好ましい。

【0093】

金属層は、トランジスタの作製における最高温度以下の温度で加熱されることが好ましい。これにより、発光装置の作製における最高温度が高くなることを防止できる。トランジスタの作製における最高温度以下とすることで、トランジスタの作製工程における製造装置などを流用することが可能となるため、追加の設備投資などを抑制することができる。したがって、生産コストが抑制された発光装置とすることができる。例えば、トランジスタの作製温度が３５０℃までである場合、加熱処理の温度は３５０℃以下とすることが好ましい。

【0094】

または、金属層の表面にラジカル処理を行うことで金属層を酸化させることができる。ラジカル処理では、酸素ラジカル及びヒドロキシラジカルのうち少なくとも一方を含む雰囲気に、金属層の表面を曝すことが好ましい。例えば、酸素または水蒸気（Ｈ_２Ｏ）のうち一方または双方を含む雰囲気でプラズマ処理を行うことが好ましい。

【0095】

金属酸化物層１２の表面または内部に、水素、酸素、水素ラジカル（Ｈ^＊）、酸素ラジカル（Ｏ^＊）、ヒドロキシラジカル（ＯＨ^＊）等を含ませることで、金属酸化物層１２と樹脂層１３との分離に要する力を低減できる。このことからも、金属酸化物層１２の形成に、ラジカル処理もしくはプラズマ処理を行うことは好適である。

【0096】

金属層の表面にラジカル処理もしくはプラズマ処理を行うことで金属層を酸化させる場合、金属層を高温で加熱する工程が不要となる。そのため、発光装置の作製における最高温度が高くなることを防止できる。

【0097】

または、酸素雰囲気下で、金属酸化物層１２を形成することができる。例えば、酸素を含むガスを流しながら、スパッタリング法を用いて金属酸化物膜を成膜することで、金属酸化物層１２を形成できる。この場合も、金属酸化物層１２の表面にラジカル処理を行うことが好ましい。ラジカル処理では、酸素ラジカル、水素ラジカル、及びヒドロキシラジカルのうち少なくとも１種を含む雰囲気に、金属酸化物層１２の表面を曝すことが好ましい。例えば、酸素、水素、または水蒸気（Ｈ_２Ｏ）のうち一つまたは複数を含む雰囲気でプラズマ処理を行うことが好ましい。

【0098】

ラジカル処理は、プラズマ発生装置またはオゾン発生装置を用いて行うことができる。

【0099】

例えば、酸素プラズマ処理、水素プラズマ処理、水プラズマ処理、オゾン処理等を行うことができる。酸素プラズマ処理は、酸素を含む雰囲気下でプラズマを生成して行うことができる。水素プラズマ処理は、水素を含む雰囲気下でプラズマを生成して行うことができる。水プラズマ処理は、水蒸気（Ｈ_２Ｏ）を含む雰囲気下でプラズマを生成して行うことができる。特に水プラズマ処理を行うことで、金属酸化物層１２の表面または内部に水分を多く含ませることができ好ましい。

【0100】

酸素、水素、水（水蒸気）、及び不活性ガス（代表的にはアルゴン）のうち２種以上を含む雰囲気下でのプラズマ処理を行ってもよい。当該プラズマ処理としては、例えば、酸素と水素とを含む雰囲気下でのプラズマ処理、酸素と水とを含む雰囲気下でのプラズマ処理、水とアルゴンとを含む雰囲気下でのプラズマ処理、酸素とアルゴンとを含む雰囲気下でのプラズマ処理、または酸素と水とアルゴンとを含む雰囲気下でのプラズマ処理などが挙げられる。プラズマ処理のガスの一つとして、アルゴンガスを用いることで金属層または金属酸化物層１２にダメージを与えながら、プラズマ処理を行うことが可能となるため好適である。

【0101】

２種以上のプラズマ処理を大気に暴露することなく連続で行ってもよい。例えば、アルゴンプラズマ処理を行った後に、水プラズマ処理を行ってもよい。

【0102】

そのほか、酸素、水素、水等の導入方法としては、イオン注入法、イオンドーピング法、プラズマイマージョンイオン注入法等を用いることができる。

【0103】

金属層の厚さは、１ｎｍ以上１００ｎｍ以下が好ましく、１ｎｍ以上５０ｎｍ以下がより好ましく、１ｎｍ以上２０ｎｍ以下がより好ましい。

【0104】

金属酸化物層１２の厚さは、例えば、１ｎｍ以上２００ｎｍ以下が好ましく、５ｎｍ以上１００ｎｍ以下がより好ましく、５ｎｍ以上５０ｎｍ以下がより好ましい。なお、金属層を用いて金属酸化物層１２を形成する場合、最終的に形成される金属酸化物層１２の厚さは、成膜した金属層の厚さよりも厚くなることがある。

【0105】

金属酸化物層１２には、酸化チタン、酸化タングステン等が好適である。酸化チタンを用いると、酸化タングステンよりもコストを低減でき、好ましい。

【0106】

樹脂層１３は、各種樹脂材料（樹脂前駆体を含む）を用いて形成することができる。樹脂層１３は、熱硬化性を有する材料を用いて形成することが好ましい。

【0107】

樹脂層１３は、感光性を有する材料を用いて形成してもよく、感光性を有さない材料（非感光性の材料ともいう）を用いて形成してもよい。感光性を有する材料を用いると、光を用いたリソグラフィ法により、所望の形状の樹脂層１３を形成することができる。例えば、樹脂層１３は、開口または凹凸形状を有していてもよい。

【0108】

樹脂層１３は、ポリイミド樹脂、ポリイミド樹脂前駆体、またはアクリル樹脂を含む材料を用いて形成されることが好ましい。樹脂層１３は、例えば、ポリイミド樹脂と溶媒を含む材料、ポリアミック酸と溶媒を含む材料、またはアクリル樹脂と溶媒を含む材料等を用いて形成できる。ポリイミド樹脂またはポリイミド樹脂前駆体を含む材料は、耐熱性が比較的高いため、好ましい。アクリル樹脂を含む材料は、可視光に対する透過性が高いため、好ましい。ポリイミド樹脂及びアクリル樹脂は、それぞれ、発光装置の平坦化膜等に好適に用いられる材料であるため、成膜装置や材料を共有することができる。そのため本発明の一態様の構成を実現するために新たな装置や材料を必要としない。このように、樹脂層１３は、特別な材料は必要でなく、発光装置に用いる樹脂材料を用いて形成できるため、コストを抑制することができる。

【0109】

そのほか、樹脂層１３の形成に用いることができる樹脂材料としては、例えば、エポキシ樹脂、ポリアミド樹脂、ポリイミドアミド樹脂、シロキサン樹脂、ベンゾシクロブテン系樹脂、フェノール樹脂、及びこれら樹脂の前駆体等が挙げられる。

【0110】

樹脂層１３となる膜を形成した後、当該膜に対して加熱処理を行うことで、樹脂層１３を形成することができる。

【0111】

加熱処理は、例えば、加熱装置のチャンバーの内部に、酸素、窒素、及び希ガス（アルゴンなど）のうち一つまたは複数を含むガスを流しながら行うことができる。または、加熱処理は、大気雰囲気下で加熱装置のチャンバー、ホットプレート等を用いて行うことができる。

【0112】

窒素ガスを流しながら、加熱を行うことが好ましい。これにより、加熱雰囲気中に含まれる酸素を大気雰囲気よりも少なくすることができ、樹脂層１３の酸化を抑制し、樹脂層１３の可視光に対する透過性を高めることができる。

【0113】

または、大気雰囲気下で加熱を行うことが好ましい。または、酸素を含むガスを流しながら加熱を行うことが好ましい。樹脂層１３が酸素を多く含むほど、金属酸化物層１２と樹脂層１３とを分離するために要する力を小さくできる。加熱処理の雰囲気の酸素の割合が高いほど、樹脂層１３に多くの酸素を含ませることができ、樹脂層１３と金属酸化物層１２とを容易に分離することができる。

【0114】

例えば、後の工程において、樹脂層１３の一面全体にレーザ光を照射する場合は、窒素ガスを流しながら加熱を行うことが好ましい。また、レーザ光の照射を行わない場合、酸素を含む雰囲気下で加熱を行うことが好ましい。

【0115】

加熱処理により、樹脂層１３中の脱ガス成分（例えば、水素、水等）を低減することができる。特に、樹脂層１３上に形成する各層の作製温度以上の温度で加熱することが好ましい。これにより、トランジスタの作製工程における、樹脂層１３からの脱ガスを大幅に抑制することができる。

【0116】

例えば、トランジスタの作製温度が３５０℃までである場合、樹脂層１３となる膜を３５０℃以上４５０℃以下で加熱することが好ましく、４００℃以下がより好ましく、３７５℃以下がさらに好ましい。これにより、トランジスタの作製工程における、樹脂層１３からの脱ガスを大幅に抑制することができる。

【0117】

加熱処理の温度は、トランジスタの作製における最高温度以下の温度とすることが好ましい。トランジスタの作製における最高温度以下とすることで、トランジスタの作製工程における製造装置などを流用することが可能となるため、追加の設備投資などを抑制することができる。したがって、生産コストが抑制された発光装置とすることができる。例えば、トランジスタの作製温度が３５０℃までである場合、加熱処理の温度は３５０℃以下とすることが好ましい。

【0118】

トランジスタの作製における最高温度と、加熱処理の温度を等しくすると、加熱処理を行うことで発光装置の作製における最高温度が高くなることを防止でき、かつ樹脂層１３の脱ガス成分を低減できるため、好ましい。

【0119】

処理時間を長くすることで、加熱温度が比較的低い場合であっても、加熱温度がより高い条件の場合と同等の剥離性を実現できる場合がある。そのため、加熱装置の構成により加熱温度を高められない場合には、処理時間を長くすることが好ましい。

【0120】

加熱処理の時間は、例えば、５分以上２４時間以下が好ましく、３０分以上１２時間以下がより好ましく、１時間以上６時間以下がさらに好ましい。なお、加熱処理の時間はこれに限定されない。例えば、加熱処理を、ＲＴＡ（Ｒａｐｉｄ Ｔｈｅｒｍａｌ Ａｎｎｅａｌｉｎｇ）法を用いて行う場合などは、５分未満としてもよい。

【0121】

加熱装置としては、電気炉や、抵抗発熱体などの発熱体からの熱伝導または熱輻射によって被処理物を加熱する装置等、様々な装置を用いることができる。例えば、ＧＲＴＡ（Ｇａｓ Ｒａｐｉｄ Ｔｈｅｒｍａｌ Ａｎｎｅａｌ）装置、ＬＲＴＡ（Ｌａｍｐ Ｒａｐｉｄ Ｔｈｅｒｍａｌ Ａｎｎｅａｌ）装置等のＲＴＡ装置を用いることができる。ＬＲＴＡ装置は、ハロゲンランプ、メタルハライドランプ、キセノンアークランプ、カーボンアークランプ、高圧ナトリウムランプ、高圧水銀ランプなどのランプから発する光（電磁波）の輻射により、被処理物を加熱する装置である。ＧＲＴＡ装置は、高温のガスを用いて加熱処理を行う装置である。ＲＴＡ装置を用いることによって、処理時間を短縮することができるので、量産する上で好ましい。また、加熱処理はインライン型の加熱装置を用いて行ってもよい。

【0122】

加熱処理を行う前に、樹脂層１３となる膜に含まれる溶媒を除去するための熱処理（プリベーク処理ともいう）を行ってもよい。プリベーク処理の温度は用いる材料に応じて適宜決定することができる。例えば、５０℃以上１８０℃以下、８０℃以上１５０℃以下、または９０℃以上１２０℃以下で行うことができる。または、加熱処理がプリベーク処理を兼ねてもよく、加熱処理によって、当該溶媒を除去してもよい。

【0123】

樹脂層１３は、可撓性を有する。支持基板１１は、樹脂層１３よりも可撓性が低い。

【0124】

樹脂層１３の厚さは、０．０１μｍ以上１０μｍ未満であることが好ましく、０．１μｍ以上５μｍ以下であることがより好ましく、０．５μｍ以上３μｍ以下であることがさらに好ましい。樹脂層を薄く形成することで、低コストで発光装置を作製できる。また、発光装置の軽量化及び薄型化が可能となる。また、発光装置の可撓性を高めることができる。低粘度の溶液を用いることで、樹脂層１３を薄く形成することが容易となる。ただし、これに限定されず、樹脂層１３の厚さは、１０μｍ以上としてもよい。例えば、樹脂層１３の厚さを１０μｍ以上２００μｍ以下としてもよい。樹脂層１３の厚さを１０μｍ以上とすることで、発光装置の剛性を高めることができるため好適である。

【0125】

樹脂層１３の熱膨張係数は、０．１ｐｐｍ／℃以上５０ｐｐｍ／℃以下であることが好ましく、０．１ｐｐｍ／℃以上２０ｐｐｍ／℃以下であることがより好ましく、０．１ｐｐｍ／℃以上１０ｐｐｍ／℃以下であることがさらに好ましい。樹脂層１３の熱膨張係数が低いほど、加熱により、トランジスタ等を構成する層にクラックが生じることや、トランジスタ等が破損することを抑制できる。

【0126】

無機絶縁層３１は、後の加熱工程において、金属酸化物層１２及び樹脂層１３などから放出される水素、酸素、及び水をブロックする機能を有することが好ましい。

【0127】

無機絶縁層３１は、樹脂層１３の耐熱温度以下の温度で形成する。加熱処理の温度より低い温度で形成することが好ましい。

【0128】

無機絶縁層３１としては、例えば、窒化シリコン膜、酸化窒化シリコン膜、酸化シリコン膜、窒化酸化シリコン膜、酸化アルミニウム膜、窒化アルミニウム膜などの無機絶縁膜を用いることができる。また、酸化ハフニウム膜、酸化イットリウム膜、酸化ジルコニウム膜、酸化ガリウム膜、酸化タンタル膜、酸化マグネシウム膜、酸化ランタン膜、酸化セリウム膜、及び酸化ネオジム膜等を用いてもよい。また、上述の絶縁膜を２以上積層して用いてもよい。特に、樹脂層１３上に窒化シリコン膜を形成し、窒化シリコン膜上に酸化シリコン膜を形成することが好ましい。

【0129】

なお、本明細書等において「酸化窒化シリコン」とは、その組成として、窒素よりも酸素の含有量が多いものをいう。また、本明細書等において、「窒化酸化シリコン」とは、その組成として、酸素よりも窒素の含有量が多いものをいう。

【0130】

無機絶縁層３１は、成膜温度が高いほど緻密でバリア性の高い膜となるため、高温で形成することが好ましい。

【0131】

無機絶縁層３１の成膜時の基板温度は、室温（２５℃）以上３５０℃以下が好ましく、１００℃以上３００℃以下がさらに好ましい。

【0132】

次に、無機絶縁層３１の、金属酸化物層１２及び樹脂層１３と重なる位置に、開口を形成する（図４Ｂ）。無機絶縁層３１に開口を形成する工程は、有機絶縁層３５の形成より前に行えばよく、トランジスタ８０の作製前、作製中、及び作製後のいずれかで行うことができる。

【0133】

次に、無機絶縁層３１上にトランジスタ８０を形成する（図４Ｃ）。

【0134】

発光装置が有するトランジスタの構造は特に限定されない。例えば、プレーナ型のトランジスタとしてもよいし、スタガ型のトランジスタとしてもよいし、逆スタガ型のトランジスタとしてもよい。また、トップゲート構造またはボトムゲート構造のいずれのトランジスタ構造としてもよい。または、チャネルの上下にゲート電極が設けられていてもよい。

【0135】

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

【0136】

トランジスタの半導体層は、金属酸化物（酸化物半導体ともいう）を有することが好ましい。または、トランジスタの半導体層は、シリコンを有していてもよい。シリコンとしては、アモルファスシリコン、結晶性のシリコン（低温ポリシリコン、単結晶シリコンなど）などが挙げられる。

【0137】

本実施の形態において、トランジスタの半導体には、酸化物半導体を用いる。シリコンよりもバンドギャップが広く、且つキャリア密度の小さい半導体材料を用いると、トランジスタのオフ状態における電流を低減できるため好ましい。

【0138】

ここではトランジスタ８０として、金属酸化物層８３と２つのゲートを有するトランジスタを作製する場合を示す。

【0139】

トランジスタ８０は、樹脂層１３の耐熱温度以下の温度で形成する。トランジスタ８０は、樹脂層１３形成時の加熱処理の温度より低い温度で形成することが好ましい。

【0140】

具体的には、まず、無機絶縁層３１上に、ゲート電極として機能する導電層８１を形成する。導電層８１は、導電膜を成膜した後、レジストマスクを形成し、当該導電膜をエッチングした後にレジストマスクを除去することで形成できる。

【0141】

発光装置が有する導電層には、それぞれ、アルミニウム、チタン、クロム、ニッケル、銅、イットリウム、ジルコニウム、モリブデン、銀、タンタル、もしくはタングステン等の金属、またはこれを主成分とする合金を単層構造または積層構造として用いることができる。または、酸化インジウム、インジウム錫酸化物（ＩＴＯ）、タングステンを含むインジウム酸化物、タングステンを含むインジウム亜鉛酸化物、チタンを含むインジウム酸化物、チタンを含むＩＴＯ、インジウム亜鉛酸化物、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、ガリウムを含むＺｎＯ、またはシリコンを含むＩＴＯ等の透光性を有する導電性材料を用いてもよい。また、不純物元素を含有させる等して低抵抗化させた、多結晶シリコンもしくは酸化物半導体等の半導体、またはニッケルシリサイド等のシリサイドを用いてもよい。また、グラフェンを含む膜を用いることもできる。グラフェンを含む膜は、例えば酸化グラフェンを含む膜を還元して形成することができる。また、不純物元素を含有させた酸化物半導体等の半導体を用いてもよい。または、銀、カーボン、もしくは銅等の導電性ペースト、またはポリチオフェン等の導電性ポリマーを用いて形成してもよい。導電性ペーストは、安価であり、好ましい。導電性ポリマーは、塗布しやすく、好ましい。

【0142】

続いて、ゲート絶縁層として機能する絶縁層３２を形成する。絶縁層３２は、無機絶縁層３１に用いることのできる無機絶縁膜を援用できる。

【0143】

続いて、酸化物半導体層として機能する金属酸化物層８３を形成する。金属酸化物層８３は、金属酸化物膜を成膜した後、レジストマスクを形成し、当該金属酸化物膜をエッチングした後にレジストマスクを除去することで形成できる。

【0144】

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

【0145】

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

【0146】

金属酸化物膜がＩｎ－Ｍ－Ｚｎ酸化物の場合、Ｉｎ－Ｍ－Ｚｎ酸化物を成膜するために用いるスパッタリングターゲットの金属元素の原子数比として、Ｉｎ：Ｍ：Ｚｎ＝１：１：１、Ｉｎ：Ｍ：Ｚｎ＝１：１：１．２、Ｉｎ：Ｍ：Ｚｎ＝１：３：２、Ｉｎ：Ｍ：Ｚｎ＝１：３：４、Ｉｎ：Ｍ：Ｚｎ＝１：３：６、Ｉｎ：Ｍ：Ｚｎ＝２：１：３、Ｉｎ：Ｍ：Ｚｎ＝３：１：２、Ｉｎ：Ｍ：Ｚｎ＝４：２：３、Ｉｎ：Ｍ：Ｚｎ＝４：２：４．１、Ｉｎ：Ｍ：Ｚｎ＝５：１：６、Ｉｎ：Ｍ：Ｚｎ＝５：１：７、Ｉｎ：Ｍ：Ｚｎ＝５：１：８、Ｉｎ：Ｍ：Ｚｎ＝６：１：６、Ｉｎ：Ｍ：Ｚｎ＝５：２：５等が挙げられる。

【0147】

スパッタリングターゲットとしては、多結晶の酸化物を含むターゲットを用いると、結晶性を有する半導体層を形成しやすくなるため好ましい。なお、成膜される半導体層の原子数比は、上記のスパッタリングターゲットに含まれる金属元素の原子数比のプラスマイナス４０％の変動を含む。例えば、半導体層に用いるスパッタリングターゲットの組成がＩｎ：Ｇａ：Ｚｎ＝４：２：４．１［原子数比］の場合、成膜される半導体層の組成は、Ｉｎ：Ｇａ：Ｚｎ＝４：２：３［原子数比］の近傍となる場合がある。

【0148】

なお、原子数比がＩｎ：Ｇａ：Ｚｎ＝４：２：３またはその近傍であると記載する場合、Ｉｎの原子数比を４としたとき、Ｇａの原子数比が１以上３以下であり、Ｚｎの原子数比が２以上４以下である場合を含む。また、原子数比がＩｎ：Ｇａ：Ｚｎ＝５：１：６またはその近傍であると記載する場合、Ｉｎの原子数比を５としたときに、Ｇａの原子数比が０．１より大きく２以下であり、Ｚｎの原子数比が５以上７以下である場合を含む。また、原子数比がＩｎ：Ｇａ：Ｚｎ＝１：１：１またはその近傍であると記載する場合、Ｉｎの原子数比を１としたときに、Ｇａの原子数比が０．１より大きく２以下であり、Ｚｎの原子数比が０．１より大きく２以下である場合を含む。

【0149】

金属酸化物膜において、Ｉｎの原子数比がＭ（例えばＧａ）の原子数比より高いと、トランジスタの電界効果移動度を高めることができ、好ましい。また、金属酸化物膜において、Ｍ（例えばＧａ）の原子数比がＩｎの原子数比より高いと、酸素欠損が形成されにくく、好ましい。

【0150】

また、金属酸化物層８３は、複数の金属酸化物膜を積層して有していてもよい。

【0151】

金属酸化物膜の成膜時の基板温度は、３５０℃以下が好ましく、室温以上２００℃以下がより好ましく、室温以上１３０℃以下がさらに好ましい。

【0152】

金属酸化物膜は、不活性ガス及び酸素ガスのいずれか一方または双方を用いて成膜することができる。なお、金属酸化物膜の成膜時における酸素の流量比（酸素分圧）に、特に限定はない。ただし、電界効果移動度が高いトランジスタを得る場合においては、金属酸化物膜の成膜時における酸素の流量比（酸素分圧）は、０％以上３０％以下が好ましく、５％以上３０％以下がより好ましく、７％以上１５％以下がさらに好ましい。

【0153】

金属酸化物膜は、エネルギーギャップが２ｅＶ以上であることが好ましく、２．５ｅＶ以上であることがより好ましく、３ｅＶ以上であることがさらに好ましい。このように、エネルギーギャップの広い金属酸化物膜を用いることで、トランジスタのオフ電流を低減することができる。

【0154】

金属酸化物膜は、スパッタリング法により形成することができる。そのほか、ＰＬＤ法、ＰＥＣＶＤ法、熱ＣＶＤ法、ＡＬＤ法、真空蒸着法などを用いてもよい。

【0155】

続いて、金属酸化物層８３上に、ゲート絶縁層として機能する絶縁層３４を形成する。絶縁層３４は、無機絶縁層３１に用いることのできる無機絶縁膜を援用できる。

【0156】

次に、絶縁層３４上に、ゲート電極として機能する導電層８５を形成する。導電層８５は、導電膜を成膜した後、レジストマスクを形成し、当該導電膜をエッチングした後にレジストマスクを除去することにより形成できる。

【0157】

次に、導電層８５をマスクとして、金属酸化物層８３に不純物元素を供給し、低抵抗領域８３ｎを形成する。金属酸化物層８３のうち、導電層８５と重なる領域（チャネル形成領域８３ｉ）には、不純物元素は供給されない。

【0158】

不純物元素の供給には、プラズマイオンドーピング法またはイオン注入法を好適に用いることができる。これらの方法は、深さ方向の濃度プロファイルを、イオンの加速電圧とドーズ量等により、高い精度で制御することができる。プラズマイオンドーピング法を用いることで、生産性を高めることができる。また、質量分離を用いたイオン注入法を用いることで、供給される不純物元素の純度を高めることができる。

【0159】

不純物元素としては、水素、ホウ素、炭素、窒素、フッ素、リン、硫黄、ヒ素、アルミニウム、マグネシウム、シリコン、及び希ガスなどが挙げられる。不純物元素として、ホウ素、リン、アルミニウム、マグネシウム、またはシリコンを用いることが好ましく、ホウ素またはリンを用いることがより好ましい。

【0160】

不純物元素の原料ガスとしては、上記不純物元素を含むガスを用いることができる。ホウ素を供給する場合、代表的にはＢ_２Ｈ_６ガスやＢＦ_３ガスなどを用いることができる。また、リンを供給する場合には、代表的にはＰＨ_３ガスを用いることができる。また、これらの原料ガスを希ガスで希釈した混合ガスを用いてもよい。

【0161】

その他、原料ガスとして、ＣＨ_４、Ｎ_２、ＮＨ_３、ＡｌＨ_３、ＡｌＣｌ_３、ＳｉＨ_４、Ｓｉ_２Ｈ_６、Ｆ_２、ＨＦ、Ｈ_２、（Ｃ_５Ｈ_５）_２Ｍｇ、及び希ガス等を用いることができる。また、イオン源は、気体に限られず、固体や液体を加熱して気化させてもよい。

【0162】

なお、不純物元素の供給方法に限定は無く、例えばプラズマ処理や、加熱による熱拡散を利用した処理などを用いてもよい。プラズマ処理法の場合、供給する不純物元素を含むガス雰囲気にてプラズマを発生させて、プラズマ処理を行うことによって、不純物元素を供給することができる。上記プラズマを発生させる装置としては、ドライエッチング装置、アッシング装置、プラズマＣＶＤ装置、高密度プラズマＣＶＤ装置等を用いることができる。

【0163】

本発明の一態様では、絶縁層３４を介して不純物元素を金属酸化物層８３に供給することができる。これにより、不純物元素の供給の際に金属酸化物層８３の結晶性が低下することを抑制できる。そのため、結晶性の低下により電気抵抗が増大してしまう場合に特に好適である。

【0164】

次に、金属酸化物層８３、絶縁層３４、及び導電層８５を覆う無機絶縁層３６を形成する。無機絶縁層３６は、無機絶縁層３１と同様の方法により形成することができる。

【0165】

次に、絶縁層３４及び無機絶縁層３６に、金属酸化物層８３の低抵抗領域８３ｎに達する開口を形成する。

【0166】

続いて、導電層８７ａ及び導電層８７ｂを形成する。導電層８７ａ及び導電層８７ｂは、導電膜を成膜した後、レジストマスクを形成し、当該導電膜をエッチングした後にレジストマスクを除去することにより形成できる。導電層８７ａ及び導電層８７ｂは、それぞれ、絶縁層３４及び無機絶縁層３６に設けられた開口を介して金属酸化物層８３の低抵抗領域８３ｎと電気的に接続される。

【0167】

以上のようにして、トランジスタ８０を作製できる（図４Ｃ）。

【0168】

なお、絶縁層３２、絶縁層３４、及び無機絶縁層３６には、樹脂層１３に達する開口を形成する（図４Ｃ）。当該開口は、有機絶縁層３５の形成より前に形成すればよく、トランジスタ８０の作製中または作製後に形成することができる。なお、複数の層にまとめて開口を形成してもよく、１層ごとに開口を形成してもよい。

【0169】

次に、無機絶縁層３６上及びトランジスタ８０上に、有機絶縁層３５を形成する（図４Ｄ）。有機絶縁層３５は、後に形成する発光素子の被形成面を有する層であるため、平坦化層として機能することが好ましい。

【0170】

有機絶縁層３５に用いることができる材料としては、アクリル樹脂、ポリイミド樹脂、エポキシ樹脂、ポリアミド樹脂、ポリイミドアミド樹脂、シロキサン樹脂、ベンゾシクロブテン系樹脂、フェノール樹脂、及びこれら樹脂の前駆体等が挙げられる。

【0171】

有機絶縁層３５は、無機絶縁層３１、絶縁層３２、絶縁層３４、及び無機絶縁層３６に設けられた開口を埋めるように設けられ、当該開口を介して、樹脂層１３と接する。有機絶縁層３５は、当該開口よりも内側に、無機絶縁層３６に達する開口を有するように、形成される。また、有機絶縁層３５は、導電層８７ａに達する開口を有するように、形成される。

【0172】

次に、電極６１を形成する（図４Ｅ）。電極６１は、その一部が発光素子６０の画素電極として機能する。電極６１は、導電膜を成膜した後、レジストマスクを形成し、当該導電膜をエッチングした後にレジストマスクを除去することにより形成できる。有機絶縁層３５に設けられた開口を介して、電極６１は、導電層８７ａと電気的に接続される。

【0173】

次に、電極６１の端部を覆う隔壁３７を形成する。隔壁３７は、無機材料及び有機材料のどちらを用いて形成してもよい。例えば、無機絶縁層３１に用いることのできる無機絶縁膜を援用できる。また、有機絶縁層３５に用いることができる材料を援用できる。

【0174】

次に、ＥＬ層６２及び電極６３を形成する（図４Ｅ）。電極６３は、その一部が発光素子６０の共通電極として機能する。

【0175】

ＥＬ層６２は少なくとも発光層を有する。ＥＬ層６２は、発光層以外の層として、正孔注入性の高い物質、正孔輸送性の高い物質、正孔ブロック材料、電子輸送性の高い物質、電子注入性の高い物質、またはバイポーラ性の物質（電子輸送性及び正孔輸送性が高い物質）等を含む層をさらに有していてもよい。

【0176】

ＥＬ層６２には低分子系化合物及び高分子系化合物のいずれを用いることもでき、無機化合物を含んでいてもよい。

【0177】

ＥＬ層６２は、蒸着法、塗布法、印刷法、吐出法などの方法で形成することができる。ＥＬ層６２を画素毎に作り分ける場合、メタルマスクなどのシャドウマスクを用いた蒸着法、またはインクジェット法等により形成することができる。ＥＬ層６２を画素毎に作り分けない場合には、メタルマスクを用いない蒸着法を用いることができる。

【0178】

電極６３は、蒸着法やスパッタリング法等を用いて形成することができる。

【0179】

電極６３は、樹脂層１３の耐熱温度以下かつＥＬ層６２の耐熱温度以下の温度で形成する。

【0180】

以上のようにして、発光素子６０を形成することができる（図４Ｅ）。

【0181】

次に、電極６３を覆って無機絶縁層６４を形成する（図４Ｅ）。発光素子６０は、無機絶縁層６４によって封止される。電極６３を形成した後、大気に曝すことなく、無機絶縁層６４を形成することが好ましい。

【0182】

無機絶縁層６４は、発光素子６０に水などの不純物が拡散することを抑制する保護層として機能する。保護層は、単層構造または積層構造とすることができる。保護層は、例えば、無機絶縁層６４からなる構成、無機絶縁層６４を含む２層以上の層からなる構成、無機絶縁層６４と有機絶縁膜とを含む２層以上の層からなる構成とすることができる。

【0183】

有機絶縁層３５に設けられた開口を介して、無機絶縁層６４は、無機絶縁層３６と接続される。これにより、トランジスタ８０（金属酸化物層８３）及び発光素子６０の上面、側面、及び底面を、複数の無機絶縁層（無機絶縁層３１、無機絶縁層３６、及び無機絶縁層６４など）で囲うことができる。したがって、トランジスタ８０及び発光素子６０に不純物が入り込むことを抑制でき、トランジスタ８０及び発光素子６０の信頼性を高めることができる。

【0184】

無機絶縁層６４は、無機絶縁層３１に用いることのできる無機絶縁膜を援用できる。

【0185】

無機絶縁層６４は、ＰＥＣＶＤ法、ＡＬＤ法、スパッタリング法等を用いて形成することができる。

【0186】

次に、接着層２４を用いて、無機絶縁層６４と基板２３とを貼り合わせる（図４Ｅ）。

【0187】

接着層２４には、紫外線硬化型等の光硬化型接着剤、反応硬化型接着剤、熱硬化型接着剤、嫌気型接着剤等の各種硬化型接着剤を用いることができる。また、接着シート等を用いてもよい。

【0188】

基板２３は、発光素子６０からの光を取り出す側に位置するため、可視光に対する透過性の高い材料を用いることが好ましい。基板２３には、フィルムを用いることが好ましく、特に樹脂フィルムを用いることが好ましい。これにより発光装置の軽量化、薄型化が可能となる。また、フィルム基板を用いた発光装置は、ガラスや金属などを用いる場合に比べて、破損しにくい。また、発光装置の可撓性を高めることができる。

【0189】

基板２３には、例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）等のポリエステル樹脂、ポリアクリロニトリル樹脂、アクリル樹脂、ポリイミド樹脂、ポリメチルメタクリレート樹脂、ポリカーボネート（ＰＣ）樹脂、ポリエーテルスルホン（ＰＥＳ）樹脂、ポリアミド樹脂（ナイロン、アラミド等）、ポリシロキサン樹脂、シクロオレフィン樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリ塩化ビニリデン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）樹脂、ＡＢＳ樹脂、セルロースナノファイバー等を用いることができる。基板２３には、可撓性を有する程度の厚さのガラスを用いてもよい。

【0190】

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

【0191】

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

【0192】

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

【0193】

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

【0194】

また、表示装置の基板として、円偏光板を用いてもよい。

【0195】

次に、分離の起点を形成する。図５Ａでは、基板２３側から樹脂層１３の端部よりも内側に刃物などの鋭利な形状の器具６５を差し込み、切れ目を入れる例を示す。切れ目は、枠状に形成することが好ましい。

【0196】

または、支持基板１１側から、樹脂層１３の一部または全体にレーザ光を照射することで、分離の起点を形成してもよい。

【0197】

次に、分離の起点から、金属酸化物層１２と樹脂層１３とを分離する（図５Ｂ）。

【0198】

例えば、樹脂層１３に垂直方向に引っ張る力をかけることにより、支持基板１１と樹脂層１３とを分離することができる。具体的には、基板２３の上面の一部を吸着し、上方に引っ張ることにより、支持基板１１から樹脂層１３を引き剥がすことができる。

【0199】

ここで、分離時に、分離界面に水や水溶液など、水を含む液体を添加し、該液体が分離界面に浸透するように分離を行うことで、分離を容易に行うことができる。また、分離時に生じる静電気が、トランジスタなどの機能素子に悪影響を及ぼすこと（半導体素子が静電気により破壊されるなど）を抑制できる。

【0200】

供給する液体としては、水（好ましくは純水）、中性、アルカリ性、もしくは酸性の水溶液や、塩が溶けている水溶液が挙げられる。また、エタノール、アセトン等が挙げられる。また、各種有機溶剤を用いてもよい。

【0201】

そして、露出した樹脂層１３に、接着層２２を用いて、基板２１を貼り合わせる（図６Ａ）。これにより、支持基板１１に作製したトランジスタ８０及び発光素子６０等を、支持基板１１から基板２３に転置することができる。

【0202】

なお、樹脂層１３を除去し、酸化物絶縁層１５を露出させ、当該酸化物絶縁層１５と基板２１とを貼り合わせてもよい。樹脂層１３は、アッシングなどにより除去することができる。樹脂層１３を除去することで、発光装置の薄型化及び軽量化を図ることができる。

【0203】

接着層２２は、接着層２４に用いることのできる材料を援用できる。

【0204】

基板２１は、基板２３に用いることのできる材料を援用できる。また、基板２１には、可撓性を有する程度の厚さのガラス、石英、樹脂、金属、合金、半導体等の各種材料を用いることができる。

【0205】

そして、発光装置の外形加工を行うことで、発光装置を作製することができる（図６Ｂ及び図６Ｃ）。図６Ｂに示すように、分断線６６が、無機絶縁層３１、絶縁層３２、絶縁層３４、及び無機絶縁層３６に設けられた開口と重なるように、分断を行う。つまり、分断位置には無機膜が設けられていない。したがって、分断により、発光装置の内部にマイクロクラックが生じることを抑制できる。そして、当該発光装置を、曲げた状態で長時間保持しても、または繰り返し曲げても、クラックの発生及び進行を抑制できる。

【0206】

図６Ｃに示す発光装置の側面には主に有機膜が露出しているが、トランジスタ８０（金属酸化物層８３）及び発光素子６０の上面、側面、及び底面は、複数の無機絶縁層（無機絶縁層３１、無機絶縁層３６、及び無機絶縁層６４など）で囲われている。したがって、トランジスタ８０及び発光素子６０に不純物が入り込むことを抑制でき、トランジスタ８０及び発光素子６０の信頼性を高めることができる。

【0207】

＜変形例１＞
図７を用いて、変形例１を説明する。作製方法例１では、支持基板１１と樹脂層１３との間に下地層として金属酸化物層１２を形成したが、下地層は設けなくてもよい。

【0208】

図７Ａに示すように、支持基板１１上に、直接（下地層を介さずに）、樹脂層１３を形成してもよい。そして、図７Ｂに示すように、樹脂層１３上に、無機絶縁層３１から基板２３までの積層構造を形成する。

【0209】

支持基板１１上に直接、樹脂層１３を形成した場合であっても、上述の樹脂層１３形成時の酸素を含む雰囲気下での加熱処理、及び樹脂層１３へのレーザ光の照射の少なくとも一方を行うことで、支持基板１１と基板２３とを分離することができる。この場合、支持基板１１と樹脂層１３との界面、または樹脂層１３中で、分離が生じる。

【0210】

また、図７Ｂでは、トランジスタ８０のゲート絶縁層として機能する絶縁層３４が、導電層８５と金属酸化物層８３との間にのみ位置している例を示す。絶縁層３４は、導電層８５をマスクとして、島状に加工されていてもよい。

【0211】

このとき、無機絶縁層３６は、水素を含むことが好ましい。加熱処理などにより、無機絶縁層３６に含まれる水素が、金属酸化物層８３の無機絶縁層３６と接する領域に拡散することで、当該領域が低抵抗化し、低抵抗領域８３ｎを形成することができる。無機絶縁層３６を用いて低抵抗領域８３ｎを形成する場合、上述の不純物元素の添加が不要となるため、トランジスタ８０の作製工程を削減できることがある。

【0212】

＜作製方法例２＞
図８～図１０を用いて、発光装置の作製方法例２について説明する。

【0213】

まず、支持基板１１上に島状の金属層１４を形成し、金属層１４の表面処理を行った後、島状の酸化物絶縁層１５を形成し、支持基板１１上及び酸化物絶縁層１５上に無機絶縁層３１を形成する（図８Ａ）。

【0214】

金属層１４と酸化物絶縁層１５を島状に設け、島状の金属層１４及び島状の酸化物絶縁層１５の端部を覆うように、無機絶縁層３１を設けることが好ましい。支持基板１１の一面全体に金属層１４及び酸化物絶縁層１５を設けると、酸化物絶縁層１５が意図せず金属層１４から剥がれることがある。そこで、支持基板１１上に無機絶縁層３１が接する領域を設けることが好ましい。これにより、酸化物絶縁層１５が意図せず金属層１４から剥がれることを抑制できる。分離の起点を形成することで分離のタイミングを制御でき、所望のタイミングで金属層１４と酸化物絶縁層１５とを分離することができる。

【0215】

金属層１４に用いる材料としては、タングステン（Ｗ）、モリブデン（Ｍｏ）、チタン、タンタル、ニオブ、ニッケル、コバルト、ジルコニウム、亜鉛、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、オスミウム、イリジウム、シリコンから選択された元素を含む金属、該元素を含む合金、又は該元素を含む化合物等が挙げられる。

【0216】

金属層１４が単層構造の場合、タングステン層、モリブデン層、又はタングステンとモリブデンの混合物を含む層を形成することが好ましい。なお、タングステンとモリブデンの混合物とは、例えば、タングステンとモリブデンの合金に相当する。例えば、Ｍｏ：Ｗ＝３：１、１：１、又は１：３（いずれも原子数比）などのモリブデンとタングステンの合金膜を用いてもよい。また、モリブデンとタングステンの合金膜は、例えば、Ｍｏ：Ｗ＝４９：５１、６１：３９、又は１４．８：８５．２（いずれも重量％）の組成の金属ターゲットを用いてスパッタリング法により形成することができる。

【0217】

金属層１４は、例えばスパッタリング法、ＣＶＤ法（プラズマＣＶＤ法、熱ＣＶＤ法、ＭＯＣＶＤ法など）、ＡＬＤ法、塗布法（スピンコーティング法、液滴吐出法、ディスペンス法等を含む）、印刷法、蒸着法等により形成できる。

【0218】

金属層１４の厚さは、１ｎｍ以上１０００ｎｍ以下、好ましくは１０ｎｍ以上２００ｎｍ以下、より好ましくは１０ｎｍ以上１００ｎｍ以下とする。

【0219】

金属層１４の表面処理として、金属層１４の表面にプラズマ処理を行うことが好ましい。金属層１４の表面状態を変えることにより、金属層１４と酸化物絶縁層１５との密着性を制御することができる。

【0220】

プラズマ処理は、亜酸化窒素を含む雰囲気下で行うことが好ましい。これにより、金属層１４の表面が酸化され、金属層１４上に、金属層１４を構成する材料の酸化物層（図示しない）を形成することができる。

【0221】

プラズマ処理は、亜酸化窒素及びシランを含む雰囲気下で行うことが好ましい。この方法によると、とても薄い厚さの酸化物層を形成することができる。酸化物層は、電子顕微鏡等による断面観察で確認が困難な程度に薄い膜であってもよい。酸化物層がとても薄い厚さであると、半導体素子の特性変動を抑制できる。また、発光素子の光を取り出す側に酸化物層が位置していても、発光装置の光取り出し効率の低下を抑制できる。なお、シランの代わりに、ジシラン又はトリシランを用いてもよい。

【0222】

亜酸化窒素とシランを含む雰囲気下でプラズマ処理を行うと、亜酸化窒素により金属層１４の表面が酸化されると同時に、シランにより金属層１４上に膜（例えば、酸化窒化シリコン膜または窒化酸化シリコン膜など）が形成されることがある。例えば、プラズマ処理中に、厚さ１ｎｍ以上２０ｎｍ以下の絶縁層が形成されてもよい。プラズマ処理中に、金属層１４上に絶縁層が形成されることで、金属層１４の酸化の進行を制御することができる。これにより、金属層１４上に、薄膜の酸化物層を形成することができる。

【0223】

金属層１４は、タングステン、チタン、またはモリブデンを含むことが好ましく、プラズマ処理により形成される酸化物層は、タングステン酸化物、チタン酸化物、又はモリブデン酸化物を含むことが好ましい。

【0224】

タングステン酸化物は一般にＷＯ_ｘ（２≦ｘ＜３）で表記され、代表的にはＷＯ_３、Ｗ_２Ｏ_５、Ｗ_４Ｏ_１１、ＷＯ_２といった様々な組成をとりうる不定比性化合物としても存在する。またチタン酸化物及びモリブデン酸化物も同様に、不定比性化合物としても存在する。

【0225】

この段階における酸化物層は、酸素を多く含む状態であることが好ましい。例えば金属層１４としてタングステンを用いた場合には、酸化物層がＷＯ_３を主成分とするタングステン酸化物であることが好ましい。

【0226】

酸化物絶縁層１５としては、例えば、酸化シリコン膜、窒化シリコン膜、酸化窒化シリコン膜、又は窒化酸化シリコン膜を用いることができる。酸化物絶縁層１５は、酸素、窒素、及びシリコンを含むことが好ましい。

【0227】

酸化物絶縁層１５は、さらに水素を含むことが好ましい。酸化物絶縁層１５は、後の加熱工程において、水素を放出する機能を有することが好ましい。また、酸化物絶縁層１５は、後の加熱工程において、水素及び窒素を放出する機能を有していてもよい。

【0228】

酸化物絶縁層１５は、ＳＩＭＳにより検出される水素濃度が１．０×１０^２０ａｔｏｍｓ／ｃｍ^３以上１．０×１０^２２ａｔｏｍｓ／ｃｍ^３以下、好ましくは５．０×１０^２０ａｔｏｍｓ／ｃｍ^３以上５．０×１０^２１ａｔｏｍｓ／ｃｍ^３以下である領域を含むことが好ましい。

【0229】

酸化物絶縁層１５は、ＳＩＭＳにより検出される窒素濃度が５．０×１０^２０ａｔｏｍｓ／ｃｍ^３以上１．０×１０^２３ａｔｏｍｓ／ｃｍ^３以下、好ましくは１．０×１０^２１ａｔｏｍｓ／ｃｍ^３以上５．０×１０^２２ａｔｏｍｓ／ｃｍ^３以下である領域を含むことが好ましい。

【0230】

酸化物絶縁層１５は、スパッタリング法、プラズマＣＶＤ法などの成膜方法により形成できる。特に、酸化物絶縁層１５に含まれる酸化窒化シリコン膜を、シランガス及び亜酸化窒素ガスを含む成膜ガスを用いたプラズマＣＶＤ法により成膜することで、多量の水素及び窒素を膜中に含有させることができるため好ましい。また、成膜ガス中のシランガスの割合を大きくするほど、後の加熱工程において水素の放出量が多くなるため好ましい。

【0231】

酸化物絶縁層１５の厚さが厚いほど、水素や窒素の放出量が多くなるため好ましいが、生産性を考慮した厚さに設定することが好ましい。酸化物絶縁層１５の厚さは、１ｎｍ以上１μｍ以下が好ましく、５０ｎｍ以上８００ｎｍ以下がより好ましく、１００ｎｍ以上４００ｎｍ以下がさらに好ましく、１００ｎｍ以上２００ｎｍ以下が特に好ましい。

【0232】

無機絶縁層３１の材料については、作製方法例１の記載を参照できる。例えば、無機絶縁層３１には、窒化シリコン膜、酸化窒化シリコン膜、窒化酸化シリコン膜、窒化アルミニウム膜、酸化アルミニウム膜、酸化窒化アルミニウム膜、又は窒化酸化アルミニウム膜を用いることができる。

【0233】

無機絶縁層３１は、窒素及びシリコンを含むことが好ましい。無機絶縁層３１としては、窒化シリコン膜、酸化窒化シリコン膜、又は窒化酸化シリコン膜を用いることが好ましく、特に、窒化シリコン膜又は窒化酸化シリコン膜を用いることが好ましい。

【0234】

無機絶縁層３１は、後の加熱工程において、酸化物絶縁層１５から放出された水素（及び窒素）をブロックする機能を有することが好ましい。

【0235】

無機絶縁層３１は、スパッタリング法、プラズマＣＶＤ法などの成膜方法により形成できる。例えば、無機絶縁層３１に含まれる窒化シリコン膜を、シランガス、窒素ガス及びアンモニアガスを含む成膜ガスを用いたプラズマＣＶＤ法により成膜する。

【0236】

無機絶縁層３１の厚さは特に限定されない。例えば、５０ｎｍ以上６００ｎｍ以下、好ましくは１００ｎｍ以上３００ｎｍ以下の厚さとすればよい。

【0237】

無機絶縁層３１の形成後に、金属層１４及び酸化物絶縁層１５に対して加熱処理を行う。加熱処理により、酸化物絶縁層１５から水素（及び窒素）が放出され、酸化物層に供給される。このとき、無機絶縁層３１が、放出された水素（及び窒素）をブロックするため、酸化物層に水素（及び窒素）を効率よく供給することができる。

【0238】

加熱処理は、酸化物絶縁層１５から水素（及び窒素）が脱離する温度以上、支持基板１１の軟化点以下で行えばよい。また、酸化物層内の金属酸化物の水素による還元反応が生じる温度以上で加熱を行うことが好ましい。加熱処理の温度が高いほど、酸化物絶縁層１５からの水素（及び窒素）の脱離量が高まるため、その後の剥離性を向上させることができる。なお、加熱時間、加熱温度によっては、剥離性が高くなりすぎ、意図しないタイミングで剥離が生じる場合がある。したがって、金属層１４にタングステンを用いる場合には、３００℃以上７００℃未満、好ましくは４００℃以上６５０℃未満、より好ましくは４００℃以上５００℃以下の温度で加熱する。

【0239】

加熱処理を行う雰囲気は特に限定されず、大気雰囲気下で行ってもよいが、窒素や希ガスなどの不活性ガス雰囲気下で行うことが好ましい。

【0240】

当該加熱処理は、トランジスタの作製前、作製中、及び作製後のいずれかで行うことができる。トランジスタの作製工程における加熱処理が、当該加熱処理を兼ねていてもよい。

【0241】

次に、金属層１４、酸化物絶縁層１５、及び無機絶縁層３１に、支持基板１１に達する開口を形成する（図８Ａ）。当該開口を形成する工程は、有機絶縁層３５の形成より前に行えばよく、トランジスタ８０の作製前、作製中、及び作製後のいずれかで行うことができる。

【0242】

次に、無機絶縁層３１上に、トランジスタ７０を形成する（図８Ｂ）。

【0243】

ここではトランジスタ７０として、金属酸化物層７３と２つのゲートを有するトランジスタを作製する場合を示す。

【0244】

具体的には、まず、無機絶縁層３１上に、ゲート電極として機能する導電層７１を形成する。導電層７１は、導電膜を成膜した後、レジストマスクを形成し、当該導電膜をエッチングした後にレジストマスクを除去することで形成できる。

【0245】

続いて、ゲート絶縁層として機能する絶縁層３２を形成する。絶縁層３２は、無機絶縁層３１に用いることのできる無機絶縁膜を援用できる。

【0246】

続いて、金属酸化物層７３を形成する。金属酸化物層７３は、金属酸化物膜を成膜した後、レジストマスクを形成し、当該金属酸化物膜をエッチングした後にレジストマスクを除去することで形成できる。金属酸化物層７３は、金属酸化物層８３に用いることのできる材料を援用できる。

【0247】

続いて、導電層７７ａ及び導電層７７ｂを形成する。導電層７７ａ及び導電層７７ｂは、導電膜を成膜した後、レジストマスクを形成し、当該導電膜をエッチングした後にレジストマスクを除去することにより形成できる。導電層７７ａ及び導電層７７ｂは、それぞれ、金属酸化物層７３と電気的に接続される。

【0248】

なお、導電層７７ａ及び導電層７７ｂの加工の際に、レジストマスクに覆われていない金属酸化物層７３の一部がエッチングにより薄膜化する場合がある。

【0249】

続いて、ゲート絶縁層として機能する絶縁層３４を形成する。絶縁層３４は、無機絶縁層３１に用いることのできる無機絶縁膜を援用できる。

【0250】

次に、絶縁層３４上に、ゲート電極として機能する導電層７５を形成する。導電層７５は、導電膜を成膜した後、レジストマスクを形成し、当該導電膜をエッチングした後にレジストマスクを除去することにより形成できる。

【0251】

以上のようにして、トランジスタ７０を作製できる（図８Ｂ）。

【0252】

次に、金属酸化物層７３、絶縁層３４、及び導電層７５を覆う無機絶縁層３６を形成する。無機絶縁層３６は、無機絶縁層３１と同様の方法により形成することができる。

【0253】

なお、絶縁層３２、絶縁層３４、及び無機絶縁層３６には、支持基板１１に達する開口を形成する（図８Ｂ）。当該開口は、有機絶縁層３５の形成より前に形成すればよく、トランジスタ７０の作製中または作製後に形成することができる。なお、複数の層にまとめて開口を形成してもよく、１層ごとに開口を形成してもよい。

【0254】

次に、支持基板１１上、無機絶縁層３６上、及びトランジスタ７０上に、有機絶縁層３５を形成する（図８Ｃ）。有機絶縁層３５の材料については、作製方法例１の記載を参照できる。

【0255】

有機絶縁層３５は、金属層１４、酸化物絶縁層１５、無機絶縁層３１、絶縁層３２、絶縁層３４、及び無機絶縁層３６に設けられた開口を埋めるように設けられ、当該開口を介して、支持基板１１と接する。有機絶縁層３５は、当該開口よりも内側に、無機絶縁層３６に達する開口を有するように、形成される。また、有機絶縁層３５は、導電層８７ａに達する開口を有するように、形成される。

【0256】

次に、作製方法例１と同様に、電極６１から基板２３までの積層構造を形成する（図８Ｄ）。

【0257】

本作製方法例２では、ボトムエミッション構造の発光装置を作製する例を示す。発光素子６０の発光領域は、トランジスタ７０と重ならない位置に設けられる。発光素子６０は、有機絶縁層３５側に光を射出する電界発光素子である。

【0258】

次に、分離の起点を形成し（図９Ａ）、金属層１４と酸化物絶縁層１５とを分離する（図９Ｂ）。

【0259】

図９Ａでは、基板２３側から金属層１４の端部よりも内側に刃物などの鋭利な形状の器具６５を差し込み、切れ目を入れる例を示す。切れ目は、枠状に形成することが好ましい。

【0260】

分離は、主として、金属層１４と酸化物絶縁層１５との間に位置する酸化物層の内部、及び、酸化物層と酸化物絶縁層１５との界面で生じる。

【0261】

ここで、有機絶縁層３５と支持基板１１とが互いに接する領域では、支持基板１１と有機絶縁層３５との界面で分離が生じる。例えば、当該領域に沿って、レーザ光を照射することで、支持基板１１と有機絶縁層３５との密着性を低下させ、支持基板１１と有機絶縁層３５との界面で分離させることができる。

【0262】

そして、露出した酸化物絶縁層１５及び有機絶縁層３５に、接着層２２を用いて、基板２１を貼り合わせる（図１０Ａ）。これにより、支持基板１１に作製したトランジスタ７０及び発光素子６０等を、支持基板１１から基板２３に転置することができる。

【0263】

なお、分離界面が異なることに起因して、分離により露出した面に凹凸が生じている場合がある。液状の接着剤を用いて接着層２２を形成すると、シート状の接着剤を用いる場合に比べて、凹凸が生じている面を平坦化することができ、好ましい。これにより、発光装置の厚さを均一にすることができる。

【0264】

接着層２２及び基板２１の材料については、作製方法例１の記載を参照できる。

【0265】

そして、発光装置の外形加工を行うことで、発光装置を作製することができる（図１０Ｂ及び図１０Ｃ）。図１０Ｂに示すように、分断線６６が、酸化物絶縁層１５、無機絶縁層３１、絶縁層３２、絶縁層３４、及び無機絶縁層３６に設けられた開口と重なるように、分断を行う。分断位置には無機膜が設けられていない。したがって、分断により、発光装置の内部にマイクロクラックが生じることを抑制できる。そして、当該発光装置を、曲げた状態で長時間保持しても、または繰り返し曲げても、クラックの発生及び進行を抑制できる。

【0266】

図１０Ｃに示す発光装置の側面には主に有機膜が露出しているが、トランジスタ７０及び発光素子６０の上面、側面、及び底面は、複数の無機絶縁層（無機絶縁層３１、無機絶縁層３６、及び無機絶縁層６４など）で囲われている。したがって、トランジスタ７０及び発光素子６０に不純物が入り込むことを抑制でき、トランジスタ７０及び発光素子６０の信頼性を高めることができる。

【0267】

＜変形例２＞
図１１を用いて、変形例２を説明する。作製方法例２では、金属層１４から無機絶縁層３６までの積層構造に設けられた開口を埋めるように、有機絶縁層３５を形成したが、有機絶縁層３５を設ける前に、無機絶縁層３６上に、当該開口を埋める有機絶縁層３９を設けてもよい。これにより、支持基板１１と有機絶縁層３５との界面ではなく、支持基板１１と有機絶縁層３９との界面で分離が生じる。有機絶縁層３９は、分断部とその近傍にのみ設けられ、発光部、回路、外部接続端子、及び配線部等には設けられないことが好ましい。

【0268】

支持基板１１と有機絶縁層３５との界面で分離を生じさせるためには、有機絶縁層３５形成時の酸素を含む雰囲気下での加熱処理、及び有機絶縁層３５へのレーザ光の照射の少なくとも一方を行うことが好ましい。しかし、有機絶縁層３５に高い温度がかかることで、ダメージが入り、発光装置の信頼性が低下する恐れがある。別途、有機絶縁層３９を設けることで、有機絶縁層３５にダメージが入ることを抑制できる。また、有機絶縁層３５と有機絶縁層３９とで、材料を変えることで、それぞれの機能に適した層を形成することができる。例えば、有機絶縁層３５にアクリル樹脂を用い、有機絶縁層３９にポリイミド樹脂を用いることが好ましい。これにより、平坦化機能の高い有機絶縁層３５と、剥離性の高い有機絶縁層３５とを、形成することができる。

【0269】

具体的には、作製方法例２と同様に、図８Ｂに示す積層構造を形成し、金属層１４から無機絶縁層３６までの積層構造に設けられた開口を埋めるように、有機絶縁層３９を形成する（図１１Ａ）。その後、無機絶縁層３６上及び有機絶縁層３９上に、有機絶縁層３５を形成する（図１１Ｂ）。

【0270】

有機絶縁層３９は、後の分断工程において分断される位置に設ける。有機絶縁層３９は、発光部、回路、及び配線部等に延在しないように設けることが好ましい。

【0271】

有機絶縁層３９の材料としては、作製方法例１の樹脂層１３に用いることができる材料を援用できる。有機絶縁層３９形成時の酸素を含む雰囲気下での加熱処理、及び有機絶縁層３９へのレーザ光の照射の少なくとも一方を行うことで、支持基板１１と有機絶縁層３９とを分離することができる。

【0272】

有機絶縁層３５は、金属層１４から無機絶縁層３６までの積層構造に設けられた開口よりも内側に、無機絶縁層３６に達する開口を有するように、形成される。また、有機絶縁層３５は、導電層８７ａに達する開口を有するように、形成される。

【0273】

＜作製方法例３＞
図１２～図１４を用いて、発光装置の作製方法例３について説明する。

【0274】

まず、支持基板１１上に、島状の金属層１４を形成し、金属層１４の表面処理を行った後、島状の酸化物絶縁層１５を形成し、島状の酸化物絶縁層１５上に、島状の金属層１６を形成する（図１２Ａ）。

【0275】

金属層１４の材料については、作製方法例２の記載を参照できる。作製方法例２と同様に、金属層１４の表面処理として、金属層１４の表面にプラズマ処理を行い、金属層１４に酸素を供給することが好ましい。

【0276】

酸化物絶縁層１５は、後の加熱工程において、水素及びフッ素を放出する機能を有することが好ましい。酸化物絶縁層１５は、さらに、後の加熱工程において、窒素を放出する機能を有していてもよい。

【0277】

例えば、作製方法例２で挙げた材料を用いて酸化物絶縁層１５を形成した後、フッ素を含むガスを用いた表面処理を行うことで、酸化物絶縁層１５にフッ素を供給してもよい。例えば、六フッ化硫黄（ＳＦ_６）ガスを用いたプラズマ処理により、酸化物絶縁層１５にフッ素を供給することができる。

【0278】

または、フッ素を含むガスを用いて、酸化物絶縁層１５を形成してもよい。例えば、フッ素を含む酸化シリコン（ＳｉＯＦ）膜を、シランガス、亜酸化窒素ガス、及び四フッ化ケイ素（ＳｉＦ_４）ガスを含む成膜ガスを用いたプラズマＣＶＤ法により成膜することができる。

【0279】

酸化物絶縁層１５は水素を放出する機能を有する層と、フッ素を放出する機能を有する層との積層構造であってもよい。このとき、金属層１４側に水素を放出する機能を有する層を設け、金属層１６側にフッ素を放出する機能を有する層を設けることが好ましい。

【0280】

金属層１６は、金属層１４に用いることができる材料を援用できる。金属層１６は、ニッケル、チタン、銀、及びこれらのいずれかを含む合金を用いて形成されることが好ましい。

【0281】

金属層１４と金属層１６とは、異なる金属を有することが好ましい。例えば、金属層１４にタングステンを用い、金属層１６にチタンを用いることが好ましい。これにより、分離界面の制御が容易となり、分離工程の歩留まりを高めることができる。

【0282】

金属層１６は、後の分断工程において分断される位置に設ける。金属層１６は、発光部、回路、及び配線部等に延在しないように設ける。

【0283】

次に、作製方法例２と同様に、無機絶縁層３１を形成し、さらに、トランジスタ７０、及び無機絶縁層３６を形成する（図１２Ｂ）。

【0284】

無機絶縁層３１の形成後に、金属層１４、酸化物絶縁層１５、及び金属層１６に対して加熱処理を行う。加熱処理により、酸化物絶縁層１５から水素及びフッ素（さらには窒素）が放出され、金属層１６に供給される。このとき、無機絶縁層３１が、放出された水素及びフッ素（さらには窒素）をブロックするため、金属層１６に水素及びフッ素（さらには窒素）を効率よく供給することができる。

【0285】

加熱処理は、酸化物絶縁層１５から水素及びフッ素（さらには窒素）が脱離する温度以上、支持基板１１の軟化点以下で行えばよい。加熱処理の温度が高いほど、酸化物絶縁層１５からの水素及びフッ素（さらには窒素）の脱離量が高まるため、その後の剥離性を向上させることができる。

【0286】

加熱処理を行う雰囲気は特に限定されず、大気雰囲気下で行ってもよいが、窒素や希ガスなどの不活性ガス雰囲気下で行うことが好ましい。

【0287】

当該加熱処理は、トランジスタの作製前、作製中、及び作製後のいずれかで行うことができる。トランジスタの作製工程における加熱処理が、当該加熱処理を兼ねていてもよい。

【0288】

なお、無機絶縁層３１、絶縁層３２、絶縁層３４、及び無機絶縁層３６には、金属層１６に達する開口を形成する。当該開口は、有機絶縁層３５の形成より前に形成すればよい。なお、複数の層にまとめて開口を形成してもよく、１層ごとに開口を形成してもよい。

【0289】

次に、作製方法例２と同様に、金属層１６上、無機絶縁層３６上、及びトランジスタ７０上に、有機絶縁層３５を形成する（図１２Ｃ）。

【0290】

有機絶縁層３５は、無機絶縁層３１、絶縁層３２、絶縁層３４、及び無機絶縁層３６に設けられた開口を埋めるように設けられ、当該開口を介して、金属層１６と接する。有機絶縁層３５は、当該開口よりも内側に、無機絶縁層３６に達する開口を有するように、形成される。また、有機絶縁層３５は、導電層７７ａに達する開口を有するように、形成される。

【0291】

次に、作製方法例１及び作製方法例２と同様に、電極６１から基板２３までの積層構造を形成する（図１２Ｄ）。

【0292】

次に、分離の起点を形成し（図１３Ａ）、金属層１４と酸化物絶縁層１５とを分離する（図１３Ｂ）。

【0293】

図１３Ａでは、基板２３側から金属層１４の端部よりも内側に刃物などの鋭利な形状の器具６５を差し込み、切れ目を入れる例を示す。切れ目は、枠状に形成することが好ましい。

【0294】

分離は、主として、金属層１４と酸化物絶縁層１５との間に位置する酸化物層の内部、及び、酸化物層と酸化物絶縁層１５との界面で生じる。

【0295】

ここで、金属層１６が設けられている領域では、酸化物絶縁層１５と金属層１６との界面で分離が生じる。

【0296】

そして、露出した酸化物絶縁層１５及び金属層１６に、接着層２２を用いて、基板２１を貼り合わせる（図１４Ａ）。これにより、支持基板１１に作製したトランジスタ７０及び発光素子６０等を、支持基板１１から基板２３に転置することができる。

【0297】

接着層２２及び基板２１の材料については、作製方法例１の記載を参照できる。

【0298】

そして、発光装置の外形加工を行うことで、発光装置を作製することができる（図１４Ｂ及び図１４Ｃ）。図１４Ｂに示すように、分断線６６が、無機絶縁層３１、絶縁層３２、絶縁層３４、及び無機絶縁層３６に設けられた開口と重なるように、分断を行う。分断位置には、金属層１６が設けられているが、当該金属層１６は、発光部に延在していない。つまり、分断位置には、発光部、回路、及び配線部等に延在する無機膜が設けられていない。したがって、分断により、金属層１６にマイクロクラックが生じても、当該マイクロクラックが発光部、回路、及び配線部等まで進行することを抑制できる。そして、当該発光装置を、曲げた状態で長時間保持しても、または繰り返し曲げても、クラックの発生及び進行を抑制できる。

【0299】

図１４Ｃに示す発光装置の側面には主に有機膜が露出しているが、トランジスタ７０及び発光素子６０の上面、側面、及び底面は、複数の無機絶縁層（無機絶縁層３１、無機絶縁層３６、及び無機絶縁層６４など）で囲われている。したがって、トランジスタ７０及び発光素子６０に不純物が入り込むことを抑制でき、トランジスタ７０及び発光素子６０の信頼性を高めることができる。

【0300】

＜作製方法例４＞
図１５～図１８を用いて、発光装置の作製方法例４について説明する。

【0301】

作製方法例４では、支持基板１１と無機絶縁層３１との間に剥離層を設け、また、支持基板９１と無機絶縁層９７との間に剥離層を設け、支持基板１１上及び支持基板９１上にそれぞれ設けた構成要素を別の基板に転置する。剥離層としては、特に限定はなく、支持基板１１上に設ける剥離層は、支持基板９１上に設ける剥離層と同じ構成であってもよく、異なる構成であってもよい。

【0302】

まず、作製方法例１と同様に、支持基板１１に島状の金属酸化物層１２を形成し、金属酸化物層１２上に島状の樹脂層１３を形成し、支持基板１１上及び樹脂層１３上に無機絶縁層３１を形成し、無機絶縁層３１上にトランジスタ８０、有機絶縁層３５、発光素子６０、隔壁３７、及び無機絶縁層６４等を形成する（図１５Ａ）。

【0303】

また、図１５Ａの工程とは独立して、支持基板９１上に島状の剥離層を形成し、剥離層上に無機絶縁層９７を形成し、無機絶縁層９７上に着色層ＣＦ及び遮光層ＢＭを形成する。

【0304】

着色層ＣＦとして、カラーフィルタ等を用いることができる。着色層ＣＦは、支持基板１１と重ねたときに発光素子６０の発光領域と重なるように配置する。

【0305】

遮光層ＢＭとして、ブラックマトリクス等を用いることができる。遮光層ＢＭは、支持基板１１と重ねたときに隔壁３７と重なるように配置する。

【0306】

図１５Ｂでは、金属層９４及び酸化物絶縁層９５の積層構造を適用する例を示す。金属層９４及び酸化物絶縁層９５は、それぞれ、作製方法例２の金属層１４及び酸化物絶縁層１５に対応する。

【0307】

図１５Ｃでは、金属酸化物層９２及び樹脂層９３の積層構造を適用する例を示す。金属酸化物層９２及び樹脂層９３は、それぞれ、作製方法例１の金属酸化物層１２及び樹脂層１３に対応する。

【0308】

以降では、図１５Ｂに示すように、支持基板９１上の剥離層に、金属層９４及び酸化物絶縁層９５の積層構造を適用する場合を例に挙げて説明する。

【0309】

また、金属層９４から無機絶縁層９７までの積層構造に設けられた開口を埋めるように、有機絶縁層９９を形成する（図１５Ｂ）。

【0310】

次に、支持基板１１のトランジスタ８０等が形成されている面と、支持基板９１の着色層ＣＦ等が形成されている面とを、接着層９８を用いて貼り合わせる（図１５Ｄ）。

【0311】

接着層９８は、接着層２４に用いることのできる材料を援用できる。

【0312】

次に、分離の起点を形成する。分離は、支持基板１１と支持基板９１のどちらから行ってもよい。図１６Ａでは、支持基板１１側から金属酸化物層１２と樹脂層１３との界面またはその近傍にレーザ光５７ａを部分的に照射し、金属酸化物層１２と樹脂層１３とを部分的に分離する。

【0313】

次に、分離の起点から、金属酸化物層１２と樹脂層１３とを分離する（図１６Ｂ）。なお、図１６Ｂでは、金属酸化物層１２が形成されていない領域において、接着層９８中で分離が生じる例を示すが、これに限られない。また、図１６Ｂでは、簡略化のため、接着層９８の分離界面を平滑に示すが、凹凸を有していてもよい。

【0314】

そして、ここでは、分離により露出した樹脂層１３を除去し、無機絶縁層３１を露出させる。その後、無機絶縁層３１に、接着層２２を用いて、基板２１を貼り合わせる（図１７Ａ）。

【0315】

次に、分離の起点を形成する。図１７Ａでは、支持基板９１側から金属層９４と酸化物絶縁層９５との界面またはその近傍にレーザ光５７ｂを部分的に照射し、金属層９４と酸化物絶縁層９５とを部分的に分離する。

【0316】

次に、分離の起点から、金属層９４と酸化物絶縁層９５とを分離する（図１７Ｂ）。

【0317】

そして、露出した酸化物絶縁層９５に、接着層２４を用いて、基板２３を貼り合わせる（図１８Ａ）。

【0318】

そして、発光装置の外形加工を行うことで、発光装置を作製することができる（図１８Ｂ及び図１８Ｃ）。図１８Ｂに示すように、分断線６６が、無機絶縁層３１、絶縁層３２、絶縁層３４、及び無機絶縁層３６に設けられた開口、並びに、有機絶縁層９９と重なるように、分断を行う。つまり、分断位置には無機膜が設けられていない。したがって、分断により、発光装置の内部にマイクロクラックが生じることを抑制できる。そして、当該発光装置を、曲げた状態で長時間保持しても、または繰り返し曲げても、クラックの発生及び進行を抑制できる。

【0319】

図１８Ｃに示す発光装置の側面には主に有機膜が露出しているが、トランジスタ８０（半導体層）及び発光素子６０の上面、側面、及び底面は、複数の無機絶縁層（無機絶縁層３１、無機絶縁層３６、及び無機絶縁層６４など）で囲われている。したがって、トランジスタ８０及び発光素子６０に不純物が入り込むことを抑制でき、トランジスタ８０及び発光素子６０の信頼性を高めることができる。

【0320】

［発光装置の具体例］
図１９～図２２を用いて、発光装置の具体的な構成について説明する。

【0321】

＜構成例１＞
図１９Ａに、発光装置１００Ａの上面図を示す。発光装置１００Ａは、発光部３８１、回路３８２、及び配線部３８４を有する。

【0322】

発光装置１００Ａの長辺に沿って、領域５０ａ及び領域５０ｂが設けられている。領域５０ａ及び領域５０ｂは、発光部３８１及び配線部３８４を挟むように設けられている。

【0323】

発光装置１００Ａは、例えば領域５２Ａ及び領域５２Ｂにおいて曲げることができる。発光装置１００Ａは、領域５２Ａにおいて、領域５０ａと、領域５０ｂと、発光部３８１と、の計３か所を通る線に沿って曲げることができる。また、発光装置１００Ａは、領域５２Ｂにおいて、領域５０ａと、領域５０ｂと、配線部３８４と、の計３か所を通る線に沿って曲げることができる。

【0324】

領域５０ａ及び領域５０ｂは、それぞれ、無機膜が設けられていない領域である。したがって、これらの領域を含むように発光装置１００Ａを曲げることで、クラックの発生及び進行を抑制することができる。これにより、発光装置１００Ａの曲げ耐性を高めることができる。

【0325】

図１９Ｂに、図１９Ａに示す一点鎖線Ａ１－Ａ２間の断面図を示す。

【0326】

図１９Ｂに示すように、発光装置１００Ａは、基板２１、接着層２２、樹脂層１３、無機絶縁層３１、トランジスタ８０、有機絶縁層３５、発光素子６０、無機絶縁層６４、接着層２４、及び基板２３等を有する。

【0327】

発光装置１００Ａは、例えば、上記作製方法例１を用いて作製することができる。

【0328】

基板２１と樹脂層１３とは接着層２２によって接着されている。樹脂層１３を除去し、無機絶縁層３１と基板２１とを接着してもよい。

【0329】

発光部３８１は、発光素子６０と電気的に接続されるトランジスタ８０とを有する。トランジスタ８０は、発光素子６０の駆動を制御する機能を有する。

【0330】

回路３８２は、発光部３８１が有するトランジスタ８０と同様の構成のトランジスタ８０を有する。

【0331】

回路３８２が有するトランジスタと、発光部３８１が有するトランジスタは、同じ構造であってもよく、異なる構造であってもよい。回路３８２が有する複数のトランジスタの構造は、全て同じであってもよく、２種類以上あってもよい。同様に、発光部３８１が有する複数のトランジスタの構造は、全て同じであってもよく、２種類以上あってもよい。

【0332】

導電層３８５が、接続体３８６を介して、ＦＰＣと電気的に接続されている。導電層３８５は、トランジスタ８０のソース及びドレインと同一の材料及び同一の工程で形成することができる。

【0333】

接続体３８６としては、様々な異方性導電フィルム（ＡＣＦ：Ａｎｉｓｏｔｒｏｐｉｃ Ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｅ Ｆｉｌｍ）及び異方性導電ペースト（ＡＣＰ：Ａｎｉｓｏｔｒｏｐｉｃ Ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｅ Ｐａｓｔｅ）等を用いることができる。

【0334】

発光素子６０は、基板２３側に光を射出する（発光２０参照）。基板２３には、可視光を透過する材料を用いる。

【0335】

基板２３の外側には各種光学部材を配置することができる。光学部材としては、偏光板、位相差板、光拡散層（拡散フィルムなど）、反射防止層、及び集光フィルム等が挙げられる。また、基板２３の外側には、ゴミの付着を抑制する帯電防止膜、汚れを付着しにくくする撥水性の膜、使用に伴う傷の発生を抑制するハードコート膜、衝撃吸収層等を配置してもよい。

【0336】

発光装置１００Ａの側面は、発光装置１００Ａの作製工程において、外形加工のための分断により露出した面である。発光装置１００Ａの側面を含む領域５０ａには無機絶縁層３１、絶縁層３２、絶縁層３４、無機絶縁層３６、及び無機絶縁層６４が設けられていないため、分断によりこれらの層にクラックが発生することを抑制できる。したがって、領域５０Ａを含む部分を曲げた状態で長時間保持しても、または繰り返し曲げても、発光装置１００Ａ内部においてクラックが発生しにくく、また、クラックが発生しても進行しにくい。これにより、発光装置１００Ａの曲げ耐性を高めることができる。

【0337】

発光装置１００Ａの側面を含む領域５０は、基板２１、接着層２２、樹脂層１３、有機絶縁層３５、接着層２４、及び基板２３を有する。これらの層は、それぞれ、有機材料を含むことが好ましい。一方、有機材料は、無機材料に比べて防水性が低いため、発光装置１００Ａの側面から領域５０を通って水などの不純物が発光装置１００Ａの内部に入り込む恐れがある。したがって、トランジスタ８０の端部（少なくともチャネルが形成される半導体層の端部）よりも外側かつ領域５０よりも内側において、無機絶縁層どうしが互いに接することが好ましく、発光素子６０の端部よりも外側かつ領域５０よりも内側において、無機絶縁層どうしが互いに接することが好ましい。これにより、発光装置１００Ａの側面から領域５０を通って不純物が入り込んでも、不純物が発光素子６０及びトランジスタ４０に到達しにくくなり、発光装置１０Ａの信頼性を高めることができる。

【0338】

発光装置１００Ａでは、無機絶縁層３１、絶縁層３２、絶縁層３４、及び無機絶縁層３６の積層構造に、半導体層の上面、底面、及び側面が覆われている。また、有機絶縁層３５に設けられた開口を介して、無機絶縁層３６と無機絶縁層６４とが互いに接している。このような構成により、発光素子６０及びトランジスタ８０に不純物が入り込むことを抑制できる。

【0339】

＜構成例２＞
図２０Ａに、発光装置１００Ｂの断面図を示す。

【0340】

図２０Ａに示すように、発光装置１００Ｂは、基板２１、接着層２２、酸化物絶縁層１５、無機絶縁層３１、トランジスタ７０、有機絶縁層３５、発光素子６０、無機絶縁層６４、接着層２４、及び基板２３等を有する。

【0341】

発光装置１００Ｂは、例えば、上記作製方法例２を用いて作製することができる。

【0342】

基板２１と酸化物絶縁層１５とは接着層２２によって接着されている。

【0343】

発光部３８１は、発光素子６０と電気的に接続されるトランジスタ７０とを有する。トランジスタ７０は、発光素子６０の駆動を制御する機能を有する。

【0344】

回路３８２は、発光部３８１が有するトランジスタ７０と同様の構成のトランジスタ７０を有する。

【0345】

導電層３８５が、導電層３８７及び接続体３８６を介して、ＦＰＣと電気的に接続されている。導電層３８５は、トランジスタ７０のソース及びドレインと同一の材料及び同一の工程で形成することができる。導電層３８７は、発光素子６０の画素電極と同一の材料及び同一の工程で形成することができる。

【0346】

発光素子６０は、基板２１側に光を射出する（発光２０参照）。基板２１には、可視光を透過する材料を用いる。

【0347】

図２０Ｂに、発光素子６０の保護層として、無機絶縁層６４ではなく、保護層６９を有する例を示す。保護層６９は、電極６３上の無機絶縁層６９ａと、無機絶縁層６９ａ上の有機絶縁層６９ｂと、有機絶縁層６９ｂ上の無機絶縁層６９ｃと、を有する。

【0348】

無機絶縁層６９ａの端部と無機絶縁層６９ｃの端部は、有機絶縁層６９ｂの端部よりも外側に延在し、互いに接している。そして、無機絶縁層６９ａは、有機絶縁層３５の開口を介して、無機絶縁層３６と接する。これにより、無機絶縁層３６と保護層６９とで、発光素子６０を囲うことができるため、発光素子６０の信頼性を高めることができる。

【0349】

このように、発光素子６０の保護層は、有機絶縁膜と無機絶縁膜との積層構造であってもよい。このとき、有機絶縁膜の端部よりも無機絶縁膜の端部を外側に延在させることが好ましい。

【0350】

＜構成例３＞
図２１Ａに、発光装置１００Ｃの上面図を示す。発光装置１００Ｃは、発光部３８１、回路３８２、及び配線部３８４を有する。

【0351】

発光装置１００Ｃの長辺に沿って、領域５０ａ及び領域５０ｂが設けられている。領域５０ａ及び領域５０ｂは、発光部３８１を挟むように設けられている。領域５０ａ及び領域５０ｂは、さらに、配線部３８４を挟むように設けられていてもよい。

【0352】

発光装置１００Ｃは、例えば領域５２Ａにおいて曲げることができる。発光装置１００Ｃは、領域５２Ａにおいて、領域５０ａと、領域５０ｂと、発光部３８１と、の計３か所を通る線に沿って曲げることができる。

【0353】

領域５０ａ及び領域５０ｂは、それぞれ、発光部３８１に延在する無機膜が設けられていない領域である。したがって、これらの領域を含むように発光装置１００Ｃを曲げることで、クラックの発生及び進行を抑制することができる。これにより、発光装置１００Ｃの曲げ耐性を高めることができる。

【0354】

図２１Ｂに、図２１Ａに示す一点鎖線Ｂ１－Ｂ２間の断面図を示す。

【0355】

図２１Ｂに示すように、発光装置１００Ｃは、基板２１、接着層２２、酸化物絶縁層１５、金属層１６、無機絶縁層３１、トランジスタ７０、有機絶縁層３５、発光素子６０、無機絶縁層６４、接着層２４、及び基板２３等を有する。

【0356】

発光装置１００Ｃは、例えば、上記作製方法例３を用いて作製することができる。

【0357】

基板２１と酸化物絶縁層１５とは接着層２２によって接着されている。また、領域５０ａにおいては、基板２１と金属層１６とが接着層２２によって接着されている。

【0358】

発光部３８１は、発光素子６０と電気的に接続されるトランジスタ７０とを有する。トランジスタ７０は、発光素子６０の駆動を制御する機能を有する。

【0359】

回路３８２は、発光部３８１が有するトランジスタ７０と同様の構成のトランジスタ７０を有する。

【0360】

導電層３８５が、金属層１６及び接続体３８６を介して、ＦＰＣと電気的に接続されている。導電層３８５は、トランジスタ７０のソース及びドレインと同一の材料及び同一の工程で形成することができる。

【0361】

作製方法例３を用いて作製された発光装置１００Ｃは、支持基板を剥離した後に、金属層１６が部分的に露出する。当該金属層１６を、裏面電極、貫通電極、外部接続端子等として用いることができる。例えば、金属層１６を介して、ＦＰＣなどの回路基板と電気的に接続させることができる。

【0362】

つまり、発光装置１００Ｃは、外部接続端子として機能する金属層１６と、発光部３８１に延在する無機膜が設けられていない領域（領域５０ａなど）に設けられた金属層１６と、を有する。

【0363】

発光素子６０は、基板２３側に光を射出する（発光２０参照）。基板２３には、可視光を透過する材料を用いる。

【0364】

金属層１６を用いることで、発光素子６０の光を取り出す面とは逆側にＦＰＣを配置することができる。そのため、発光装置を電子機器に組み込む際に、ＦＰＣを折り曲げるためのスペースを省くことができ、より小型化した電子機器を実現できる。

【0365】

＜構成例４＞
図２２に、発光装置１００Ｄの断面図を示す。

【0366】

図２２に示すように、発光装置１００Ｄは、基板２１、接着層２２、無機絶縁層３１、トランジスタ８０、有機絶縁層３５、発光素子６０、無機絶縁層６４、接着層９８、着色層ＣＦ、遮光層ＢＭ、無機絶縁層９７、酸化物絶縁層９５、接着層２４、及び基板２３等を有する。

【0367】

発光装置１００Ｄは、例えば、上記作製方法例４を用いて作製することができる。

【0368】

基板２１と無機絶縁層３１とは接着層２２によって接着されている。基板２３と酸化物絶縁層９５とは接着層２４によって接着されている。

【0369】

発光部３８１は、発光素子６０と電気的に接続されるトランジスタ８０とを有する。トランジスタ８０は、発光素子６０の駆動を制御する機能を有する。

【0370】

回路３８２は、発光部３８１が有するトランジスタ８０と同様の構成のトランジスタ７０を有する。

【0371】

導電層３８５が、接続体３８６を介して、ＦＰＣと電気的に接続されている。導電層３８５は、トランジスタ８０のソース及びドレインと同一の材料及び同一の工程で形成することができる。

【0372】

発光装置１００Ｄは、カラーフィルタ方式が適用されたトップエミッション構造の発光装置である。発光素子６０は、着色層ＣＦを介して、基板２３側に光を射出する（発光２０参照）。基板２３には、可視光を透過する材料を用いる。

【0373】

［金属酸化物］
以下では、トランジスタの半導体層に適用可能な金属酸化物について説明する。

【0374】

なお、本明細書等において、窒素を有する金属酸化物も金属酸化物（ｍｅｔａｌ ｏｘｉｄｅ）と総称する場合がある。また、窒素を有する金属酸化物を、金属酸窒化物（ｍｅｔａｌ ｏｘｙｎｉｔｒｉｄｅ）と呼称してもよい。例えば、亜鉛酸窒化物（ＺｎＯＮ）などの窒素を有する金属酸化物を、半導体層に用いてもよい。

【0375】

なお、本明細書等において、ＣＡＡＣ（ｃ－ａｘｉｓ ａｌｉｇｎｅｄ ｃｒｙｓｔａｌ）、及びＣＡＣ（Ｃｌｏｕｄ－Ａｌｉｇｎｅｄ Ｃｏｍｐｏｓｉｔｅ）と記載する場合がある。ＣＡＡＣは結晶構造の一例を表し、ＣＡＣは機能または材料の構成の一例を表す。

【0376】

例えば、半導体層にはＣＡＣ（Ｃｌｏｕｄ－Ａｌｉｇｎｅｄ Ｃｏｍｐｏｓｉｔｅ）－ＯＳを用いることができる。

【0377】

ＣＡＣ－ＯＳまたはＣＡＣ－ｍｅｔａｌ ｏｘｉｄｅとは、材料の一部では導電性の機能と、材料の一部では絶縁性の機能とを有し、材料の全体では半導体としての機能を有する。なお、ＣＡＣ－ＯＳまたはＣＡＣ－ｍｅｔａｌ ｏｘｉｄｅを、トランジスタの半導体層に用いる場合、導電性の機能は、キャリアとなる電子（またはホール）を流す機能であり、絶縁性の機能は、キャリアとなる電子を流さない機能である。導電性の機能と、絶縁性の機能とを、それぞれ相補的に作用させることで、スイッチングさせる機能（Ｏｎ／Ｏｆｆさせる機能）をＣＡＣ－ＯＳまたはＣＡＣ－ｍｅｔａｌ ｏｘｉｄｅに付与することができる。ＣＡＣ－ＯＳまたはＣＡＣ－ｍｅｔａｌ ｏｘｉｄｅにおいて、それぞれの機能を分離させることで、双方の機能を最大限に高めることができる。

【0378】

また、ＣＡＣ－ＯＳまたはＣＡＣ－ｍｅｔａｌ ｏｘｉｄｅは、導電性領域、及び絶縁性領域を有する。導電性領域は、上述の導電性の機能を有し、絶縁性領域は、上述の絶縁性の機能を有する。また、材料中において、導電性領域と、絶縁性領域とは、ナノ粒子レベルで分離している場合がある。また、導電性領域と、絶縁性領域とは、それぞれ材料中に偏在する場合がある。また、導電性領域は、周辺がぼけてクラウド状に連結して観察される場合がある。

【0379】

また、ＣＡＣ－ＯＳまたはＣＡＣ－ｍｅｔａｌ ｏｘｉｄｅにおいて、導電性領域と、絶縁性領域とは、それぞれ０．５ｎｍ以上１０ｎｍ以下、好ましくは０．５ｎｍ以上３ｎｍ以下のサイズで材料中に分散している場合がある。

【0380】

また、ＣＡＣ－ＯＳまたはＣＡＣ－ｍｅｔａｌ ｏｘｉｄｅは、異なるバンドギャップを有する成分により構成される。例えば、ＣＡＣ－ＯＳまたはＣＡＣ－ｍｅｔａｌ ｏｘｉｄｅは、絶縁性領域に起因するワイドギャップを有する成分と、導電性領域に起因するナローギャップを有する成分と、により構成される。当該構成の場合、キャリアを流す際に、ナローギャップを有する成分において、主にキャリアが流れる。また、ナローギャップを有する成分が、ワイドギャップを有する成分に相補的に作用し、ナローギャップを有する成分に連動してワイドギャップを有する成分にもキャリアが流れる。このため、上記ＣＡＣ－ＯＳまたはＣＡＣ－ｍｅｔａｌ ｏｘｉｄｅをトランジスタのチャネル形成領域に用いる場合、トランジスタのオン状態において高い電流駆動力、つまり大きなオン電流、及び高い電界効果移動度を得ることができる。

【0381】

すなわち、ＣＡＣ－ＯＳまたはＣＡＣ－ｍｅｔａｌ ｏｘｉｄｅは、マトリックス複合材（ｍａｔｒｉｘ ｃｏｍｐｏｓｉｔｅ）、または金属マトリックス複合材（ｍｅｔａｌ ｍａｔｒｉｘ ｃｏｍｐｏｓｉｔｅ）と呼称することもできる。

【0382】

酸化物半導体（金属酸化物）は、単結晶酸化物半導体と、それ以外の非単結晶酸化物半導体と、に分けられる。非単結晶酸化物半導体としては、例えば、ＣＡＡＣ－ＯＳ（ｃ－ａｘｉｓ ａｌｉｇｎｅｄ ｃｒｙｓｔａｌｌｉｎｅ ｏｘｉｄｅ ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）、多結晶酸化物半導体、ｎｃ－ＯＳ（ｎａｎｏｃｒｙｓｔａｌｌｉｎｅ ｏｘｉｄｅ ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）、擬似非晶質酸化物半導体（ａ－ｌｉｋｅ ＯＳ：ａｍｏｒｐｈｏｕｓ－ｌｉｋｅ ｏｘｉｄｅ ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）、及び非晶質酸化物半導体などがある。

【0383】

ＣＡＡＣ－ＯＳは、ｃ軸配向性を有し、かつａ－ｂ面方向において複数のナノ結晶が連結し、歪みを有した結晶構造となっている。なお、歪みとは、複数のナノ結晶が連結する領域において、格子配列の揃った領域と、別の格子配列の揃った領域と、の間で格子配列の向きが変化している箇所を指す。

【0384】

ナノ結晶は、六角形を基本とするが、正六角形状とは限らず、非正六角形状である場合がある。また、歪みにおいて、五角形及び七角形などの格子配列を有する場合がある。なお、ＣＡＡＣ－ＯＳにおいて、歪み近傍においても、明確な結晶粒界（グレインバウンダリーともいう。）を確認することは難しい。すなわち、格子配列の歪みによって、結晶粒界の形成が抑制されていることがわかる。これは、ＣＡＡＣ－ＯＳが、ａ－ｂ面方向において酸素原子の配列が稠密でないことや、金属元素が置換することで原子間の結合距離が変化することなどによって、歪みを許容することができるためである。

【0385】

また、ＣＡＡＣ－ＯＳは、インジウム、及び酸素を有する層（以下、Ｉｎ層）と、元素Ｍ、亜鉛、及び酸素を有する層（以下、（Ｍ，Ｚｎ）層）とが積層した、層状の結晶構造（層状構造ともいう）を有する傾向がある。なお、インジウムと元素Ｍは、互いに置換可能であり、（Ｍ，Ｚｎ）層の元素Ｍがインジウムと置換した場合、（Ｉｎ，Ｍ，Ｚｎ）層と表すこともできる。また、Ｉｎ層のインジウムが元素Ｍと置換した場合、（Ｉｎ，Ｍ）層と表すこともできる。

【0386】

ＣＡＡＣ－ＯＳは結晶性の高い金属酸化物である。一方、ＣＡＡＣ－ＯＳは、明確な結晶粒界を確認することが難しいため、結晶粒界に起因する電子移動度の低下が起こりにくいといえる。また、金属酸化物の結晶性は不純物の混入や欠陥の生成などによって低下する場合があるため、ＣＡＡＣ－ＯＳは不純物や欠陥（酸素欠損（Ｖ_Ｏ：ｏｘｙｇｅｎ ｖａｃａｎｃｙともいう。）など）の少ない金属酸化物ともいえる。したがって、ＣＡＡＣ－ＯＳを有する金属酸化物は、物理的性質が安定する。そのため、ＣＡＡＣ－ＯＳを有する金属酸化物は熱に強く、信頼性が高い。

【0387】

ｎｃ－ＯＳは、微小な領域（例えば、１ｎｍ以上１０ｎｍ以下の領域、特に１ｎｍ以上３ｎｍ以下の領域）において原子配列に周期性を有する。また、ｎｃ－ＯＳは、異なるナノ結晶間で結晶方位に規則性が見られない。そのため、膜全体で配向性が見られない。したがって、ｎｃ－ＯＳは、分析方法によっては、ａ－ｌｉｋｅ ＯＳや非晶質酸化物半導体と区別が付かない場合がある。

【0388】

なお、インジウムと、ガリウムと、亜鉛と、を有する金属酸化物の一種である、インジウム－ガリウム－亜鉛酸化物（以下、ＩＧＺＯ）は、上述のナノ結晶とすることで安定な構造をとる場合がある。特に、ＩＧＺＯは、大気中では結晶成長がし難い傾向があるため、大きな結晶（ここでは、数ｍｍの結晶、または数ｃｍの結晶）よりも小さな結晶（例えば、上述のナノ結晶）とする方が、構造的に安定となる場合がある。

【0389】

ａ－ｌｉｋｅ ＯＳは、ｎｃ－ＯＳと非晶質酸化物半導体との間の構造を有する金属酸化物である。ａ－ｌｉｋｅ ＯＳは、鬆または低密度領域を有する。すなわち、ａ－ｌｉｋｅ ＯＳは、ｎｃ－ＯＳ及びＣＡＡＣ－ＯＳと比べて、結晶性が低い。

【0390】

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

【0391】

以上のように、本実施の形態の発光装置は、発光部に延在する無機膜が設けられていない領域を分断することで、外形加工されて作製される。したがって、曲げた状態で長時間保持しても、または繰り返し曲げても、クラックの発生及び進行を抑制できる。これにより、発光装置の曲げ耐性を高めることができる。

【0392】

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

【0393】

（実施の形態２）
本実施の形態では、本発明の一態様の電子機器について図を用いて説明する。

【0394】

電子機器としては、例えば、テレビジョン装置、コンピュータ用などのモニタ、デジタルカメラ、デジタルビデオカメラ、デジタルフォトフレーム、携帯電話機（携帯電話、携帯電話装置ともいう）、携帯型ゲーム機、携帯情報端末、音響再生装置、パチンコ機などの大型ゲーム機が挙げられる。

【0395】

本発明の一態様の電子機器は、表示部に本発明の一態様の発光装置を有するため、繰り返しの曲げに強く、信頼性が高い。

【0396】

また、本発明の一態様の発光装置をもちいることで、低コストで量産性が高く、信頼性の高い電子機器を実現できる。

【0397】

本実施の形態の電子機器の表示部には、例えばフルハイビジョン、４Ｋ２Ｋ、８Ｋ４Ｋ、１６Ｋ８Ｋ、またはそれ以上の解像度を有する映像を表示させることができる。また、表示部の画面サイズとしては、対角２０インチ以上、対角３０インチ以上、対角５０インチ以上、対角６０インチ以上、または対角７０インチ以上とすることができる。

【0398】

本発明の一態様の電子機器は可撓性を有するため、家屋もしくはビルの内壁もしくは外壁、または、自動車の内装もしくは外装の曲面に沿って組み込むことも可能である。

【0399】

また、本発明の一態様の電子機器は、二次電池を有していてもよく、非接触電力伝送を用いて、二次電池を充電することができると好ましい。

【0400】

二次電池としては、例えば、ゲル状電解質を用いるリチウムポリマー電池（リチウムイオンポリマー電池）等のリチウムイオン二次電池、ニッケル水素電池、ニカド電池、有機ラジカル電池、鉛蓄電池、空気二次電池、ニッケル亜鉛電池、銀亜鉛電池などが挙げられる。

【0401】

本発明の一態様の電子機器は、アンテナを有していてもよい。アンテナで信号を受信することで、表示部で映像または情報等の表示を行うことができる。また、電子機器がアンテナ及び二次電池を有する場合、アンテナを、非接触電力伝送に用いてもよい。

【0402】

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

【0403】

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

【0404】

図２３Ａにテレビジョン装置の一例を示す。テレビジョン装置７１００は、筐体７１０１に表示部７０００が組み込まれている。ここでは、スタンド７１０３により筐体７１０１を支持した構成を示している。

【0405】

表示部７０００に、本発明の一態様の発光装置を適用することができる。

【0406】

図２３Ａに示すテレビジョン装置７１００の操作は、筐体７１０１が備える操作スイッチや、別体のリモコン操作機７１１１により行うことができる。または、表示部７０００にタッチセンサを備えていてもよく、指等で表示部７０００に触れることで操作してもよい。リモコン操作機７１１１は、当該リモコン操作機７１１１から出力する情報を表示する表示部を有していてもよい。リモコン操作機７１１１が備える操作キーまたはタッチパネルにより、チャンネル及び音量の操作を行うことができ、表示部７０００に表示される映像を操作することができる。

【0407】

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

【0408】

図２３Ｂに、ノート型パーソナルコンピュータの一例を示す。ノート型パーソナルコンピュータ７２００は、筐体７２１１、キーボード７２１２、ポインティングデバイス７２１３、外部接続ポート７２１４等を有する。筐体７２１１に、表示部７０００が組み込まれている。

【0409】

表示部７０００に、本発明の一態様の発光装置を適用することができる。

【0410】

図２３Ｃ、図２３Ｄに、デジタルサイネージの一例を示す。

【0411】

図２３Ｃに示すデジタルサイネージ７３００は、筐体７３０１、表示部７０００、及びスピーカ７３０３等を有する。さらに、ＬＥＤランプ、操作キー（電源スイッチ、または操作スイッチを含む）、接続端子、各種センサ、マイクロフォン等を有することができる。

【0412】

図２３Ｄは円柱状の柱７４０１に取り付けられたデジタルサイネージ７４００である。デジタルサイネージ７４００は、柱７４０１の曲面に沿って設けられた表示部７０００を有する。

【0413】

図２３Ｃ、図２３Ｄにおいて、表示部７０００に、本発明の一態様の発光装置を適用することができる。

【0414】

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

【0415】

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

【0416】

また、図２３Ｃ、図２３Ｄに示すように、デジタルサイネージ７３００またはデジタルサイネージ７４００は、ユーザが所持するスマートフォン等の情報端末機７３１１または情報端末機７４１１と無線通信により連携可能であることが好ましい。例えば、表示部７０００に表示される広告の情報を、情報端末機７３１１または情報端末機７４１１の画面に表示させることができる。また、情報端末機７３１１または情報端末機７４１１を操作することで、表示部７０００の表示を切り替えることができる。

【0417】

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

【0418】

図２４Ａ～図２４Ｆに、可撓性を有する表示部７００１を有する携帯情報端末の一例を示す。

【0419】

表示部７００１は、本発明の一態様の発光装置を用いて作製される。例えば、曲率半径０．０１ｍｍ以上１５０ｍｍ以下で曲げることができる発光装置を適用できる。また、表示部７００１はタッチセンサを備えていてもよく、指等で表示部７００１に触れることで携帯情報端末を操作することができる。

【0420】

図２４Ａ～図２４Ｃに、折りたたみ可能な携帯情報端末の一例を示す。図２４Ａでは、展開した状態、図２４Ｂでは、展開した状態または折りたたんだ状態の一方から他方に変化する途中の状態、図２４Ｃでは、折りたたんだ状態の携帯情報端末７６００を示す。携帯情報端末７６００は、折りたたんだ状態では可搬性に優れ、展開した状態では、継ぎ目のない広い表示領域により一覧性に優れる。

【0421】

表示部７００１はヒンジ７６０２によって連結された３つの筐体７６０１に支持されている。ヒンジ７６０２を介して２つの筐体７６０１間を屈曲させることにより、携帯情報端末７６００を展開した状態から折りたたんだ状態に可逆的に変形させることができる。

【0422】

図２４Ｄ、図２４Ｅに、折りたたみ可能な携帯情報端末の一例を示す。図２４Ｄでは、表示部７００１が内側になるように折りたたんだ状態、図２４Ｅでは、表示部７００１が外側になるように折りたたんだ状態の携帯情報端末７６５０を示す。携帯情報端末７６５０は表示部７００１及び非表示部７６５１を有する。携帯情報端末７６５０を使用しない際に、表示部７００１が内側になるように折りたたむことで、表示部７００１の汚れまたは傷つきを抑制できる。

【0423】

図２４Ｆに腕時計型の携帯情報端末の一例を示す。携帯情報端末７８００は、バンド７８０１、表示部７００１、入出力端子７８０２、操作ボタン７８０３等を有する。バンド７８０１は、筐体としての機能を有する。また、携帯情報端末７８００は、可撓性を有するバッテリ７８０５を搭載することができる。バッテリ７８０５は例えば表示部７００１またはバンド７８０１と重ねて配置してもよい。

【0424】

バンド７８０１、表示部７００１、及びバッテリ７８０５は可撓性を有する。そのため、携帯情報端末７８００を所望の形状に湾曲させることが容易である。

【0425】

操作ボタン７８０３は、時刻設定のほか、電源のオン、オフ動作、無線通信のオン、オフ動作、マナーモードの実行及び解除、省電力モードの実行及び解除など、様々な機能を持たせることができる。例えば、携帯情報端末７８００に組み込まれたオペレーティングシステムにより、操作ボタン７８０３の機能を自由に設定することもできる。

【0426】

また、表示部７００１に表示されたアイコン７８０４に指等で触れることで、アプリケーションを起動することができる。

【0427】

また、携帯情報端末７８００は、通信規格された近距離無線通信を実行することが可能である。例えば無線通信可能なヘッドセットと相互通信することによって、ハンズフリーで通話することもできる。

【0428】

また、携帯情報端末７８００は入出力端子７８０２を有していてもよい。入出力端子７８０２を有する場合、他の情報端末とコネクタを介して直接データのやりとりを行うことができる。また入出力端子７８０２を介して充電を行うこともできる。なお、本実施の形態で例示する携帯情報端末の充電動作は、入出力端子を介さずに非接触電力伝送により行ってもよい。

【0429】

図２５Ａに自動車９７００の外観を示す。図２５Ｂに自動車９７００の運転席を示す。自動車９７００は、車体９７０１、車輪９７０２、フロントガラス９７０３、ライト９７０４、フォグランプ９７０５等を有する。本発明の一態様の発光装置は、自動車９７００の表示部などに用いることができる。例えば、図２５Ｂに示す表示部９７１０乃至表示部９７１５に本発明の一態様の発光装置を設けることができる。または、ライト９７０４またはフォグランプ９７０５に本発明の一態様の発光装置を用いてもよい。

【0430】

表示部９７１０と表示部９７１１は、自動車のフロントガラスに設けられた表示装置である。本発明の一態様の発光装置は、電極及び配線を、透光性を有する導電性材料で作製することによって、反対側が透けて見える、いわゆるシースルー状態とすることができる。表示部９７１０または表示部９７１１がシースルー状態であれば、自動車９７００の運転時にも視界の妨げになることがない。よって、本発明の一態様の発光装置を自動車９７００のフロントガラスに設置することができる。なお、発光装置を駆動するためのトランジスタなどを設ける場合には、有機半導体材料を用いた有機トランジスタ、または酸化物半導体を用いたトランジスタなど、透光性を有するトランジスタを用いるとよい。

【0431】

表示部９７１２はピラー部分に設けられた表示装置である。例えば、車体に設けられた撮像手段からの映像を表示部９７１２に映し出すことによって、ピラーで遮られた視界を補完することができる。表示部９７１３はダッシュボード部分に設けられた表示装置である。例えば、車体に設けられた撮像手段からの映像を表示部９７１３に映し出すことによって、ダッシュボードで遮られた視界を補完することができる。すなわち、自動車の外側に設けられた撮像手段からの映像を映し出すことによって、死角を補い、安全性を高めることができる。また、見えない部分を補完する映像を映すことによって、より自然に違和感なく安全確認を行うことができる。

【0432】

また、図２５Ｃは、運転席と助手席にベンチシートを採用した自動車の室内を示している。表示部９７２１は、ドア部に設けられた表示装置である。例えば、車体に設けられた撮像手段からの映像を表示部９７２１に映し出すことによって、ドアで遮られた視界を補完することができる。また、表示部９７２２は、ハンドルに設けられた表示装置である。表示部９７２３は、ベンチシートの座面の中央部に設けられた表示装置である。なお、表示装置を座面または背もたれ部分などに設置して、当該表示装置を、当該表示装置の発熱を熱源としたシートヒーターとして利用することもできる。

【0433】

表示部９７１４、表示部９７１５、または表示部９７２２はナビゲーション情報、スピードメーター、タコメーター、走行距離、燃料計、ギア状態、エアコンの設定など、その他様々な情報を提供することができる。また、表示部に表示される表示項目及びレイアウトなどは、使用者の好みに合わせて適宜変更することができる。なお、上記情報は、表示部９７１０乃至表示部９７１３、表示部９７２１、表示部９７２３にも表示することができる。また、表示部９７１０乃至表示部９７１５、表示部９７２１乃至表示部９７２３は照明装置として用いることも可能である。また、表示部９７１０乃至表示部９７１５、表示部９７２１乃至表示部９７２３は加熱装置として用いることも可能である。

【0434】

本実施の形態は、他の実施の形態と適宜組み合わせることができる。

【符号の説明】

【0435】

ＥＰ：発光装置、ＥＰ１：発光装置、ＥＰ２：発光装置、ＥＰ３：発光装置、ＥＰ４：発光装置、１０Ａ：発光装置、１０Ｂ：発光装置、１１：支持基板、１２：金属酸化物層、１３：樹脂層、１４：金属層、１５：酸化物絶縁層、１６：金属層、２０：発光、２１：基板、２２：接着層、２３：基板、２４：接着層、３１：無機絶縁層、３２：絶縁層、３３：無機絶縁層、３４：絶縁層、３５：有機絶縁層、３６：無機絶縁層、３７：隔壁、３９：有機絶縁層、４０：トランジスタ、５０：領域、５０ａ：領域、５０Ａ：領域、５０ｂ：領域、５０Ｂ：領域、５０ｃ：領域、５０ｄ：領域、５１：領域、５２：領域、５２Ａ：領域、５２Ｂ：領域、５５：大判パネル、５７ａ：レーザ光、５７ｂ：レーザ光、６０：発光素子、６１：電極、６２：ＥＬ層、６３：電極、６４：無機絶縁層、６５：器具、６６：分断線、６９：保護層、６９ａ：無機絶縁層、６９ｂ：有機絶縁層、６９ｃ：無機絶縁層、７０：トランジスタ、７１：導電層、７３：金属酸化物層、７５：導電層、７７ａ：導電層、７７ｂ：導電層、８０：トランジスタ、８１：導電層、８３：金属酸化物層、８３ｉ：チャネル形成領域、８３ｎ：低抵抗領域、８５：導電層、８７ａ：導電層、８７ｂ：導電層、９１：支持基板、９２：金属酸化物層、９３：樹脂層、９４：金属層、９５：酸化物絶縁層、９７：無機絶縁層、９８：接着層、９９：有機絶縁層、１００Ａ：発光装置、１００Ｂ：発光装置、１００Ｃ：発光装置、１００Ｄ：発光装置、３８１：発光部、３８２：回路、３８３：外部接続端子、３８４：配線部、３８５：導電層、３８６：接続体、３８７：導電層、７０００：表示部、７００１：表示部、７１００：テレビジョン装置、７１０１：筐体、７１０３：スタンド、７１１１：リモコン操作機、７２００：ノート型パーソナルコンピュータ、７２１１：筐体、７２１２：キーボード、７２１３：ポインティングデバイス、７２１４：外部接続ポート、７３００：デジタルサイネージ、７３０１：筐体、７３０３：スピーカ、７３１１：情報端末機、７４００：デジタルサイネージ、７４０１：柱、７４１１：情報端末機、７６００：携帯情報端末、７６０１：筐体、７６０２：ヒンジ、７６５０：携帯情報端末、７６５１：非表示部、７８００：携帯情報端末、７８０１：バンド、７８０２：入出力端子、７８０３：操作ボタン、７８０４：アイコン、７８０５：バッテリ、９７００：自動車、９７０１：車体、９７０２：車輪、９７０３：フロントガラス、９７０４：ライト、９７０５：フォグランプ、９７１０：表示部、９７１１：表示部、９７１２：表示部、９７１３：表示部、９７１４：表示部、９７１５：表示部、９７２１：表示部、９７２２：表示部、９７２３：表示部

【図1A】

【図1B】

【図2A】

【図2B】

【図2C】

【図2D】

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【図5A】

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【図6A】

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【図7A】

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【図20A】

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【図25A】

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【図25C】