JP2023055740A - Peeling method - Google Patents
Peeling method Download PDFInfo
- Publication number
- JP2023055740A JP2023055740A JP2023004558A JP2023004558A JP2023055740A JP 2023055740 A JP2023055740 A JP 2023055740A JP 2023004558 A JP2023004558 A JP 2023004558A JP 2023004558 A JP2023004558 A JP 2023004558A JP 2023055740 A JP2023055740 A JP 2023055740A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- layer
- substrate
- light
- separation
- display
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W30/00—Technologies for solid waste management
- Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
- Y02W30/62—Plastics recycling; Rubber recycling
Landscapes
- Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)
- Electroluminescent Light Sources (AREA)
- Thin Film Transistor (AREA)
Abstract
【課題】薄膜化、軽量化された素子、半導体装置、表示装置および発光装置をそれぞれ提供する。または、破損しにくい素子、半導体装置、表示装置および発光装置をそれぞれ提供する。または、可とう性を有する素子、半導体装置、表示装置および発光装置をそれぞれ提供する。【解決手段】基板と、前記基板に接して形成された第1の樹脂層と、前記第1の樹脂層に接して形成された第2の樹脂層と、前記第2の樹脂層に接して形成された第1の層とを有し、前記第2の樹脂層はポリイミド樹脂を主成分として構成され、前記第1の樹脂層と前記第2の樹脂層との界面において、LC/MS(液体クロマトグラフィー質量分析)測定における質量電荷比において、300以上950以下の物質が検出される素子それを用いた半導体装置、表示装置、発光装置をそれぞれ提供する。【選択図】図1A device, a semiconductor device, a display device, and a light-emitting device each having a reduced thickness and weight are provided. Alternatively, an element, a semiconductor device, a display device, and a light-emitting device that are difficult to break are provided. Alternatively, a flexible element, semiconductor device, display device, and light-emitting device are provided. A substrate; a first resin layer formed in contact with the substrate; a second resin layer formed in contact with the first resin layer; The second resin layer is composed mainly of polyimide resin, and the interface between the first resin layer and the second resin layer is characterized by LC/MS ( A semiconductor device, a display device, and a light-emitting device using such an element capable of detecting a substance having a mass-to-charge ratio of 300 or more and 950 or less in liquid chromatography (mass spectrometry) measurement are provided. [Selection drawing] Fig. 1
Description
本発明の一態様は、素子、半導体装置、表示装置、剥離方法および素子表示装置の作製方
法に関する。
One embodiment of the present invention relates to an element, a semiconductor device, a display device, a separation method, and a method for manufacturing an element display device.
なお、本発明の一態様は、上記の技術分野に限定されない。本明細書等で開示する発明の
一態様の技術分野は、物、方法、または、製造方法に関するものである。または、本発明
の一態様は、プロセス、マシン、マニュファクチャ、または、組成物(コンポジション・
オブ・マター)に関するものである。そのため、より具体的に本明細書で開示する本発明
の一態様の技術分野としては、半導体装置、表示装置、液晶表示装置、発光装置、照明装
置、蓄電装置、記憶装置、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。
Note that one embodiment of the present invention is not limited to the above technical field. A technical field of one embodiment of the invention disclosed in this specification and the like relates to a product, a method, or a manufacturing method. Alternatively, one aspect of the present invention relates to a process, machine, manufacture, or composition (composition
of Matter). Therefore, the technical fields of one embodiment of the present invention disclosed in this specification more specifically include semiconductor devices, display devices, liquid crystal display devices, light-emitting devices, lighting devices, power storage devices, memory devices, driving methods thereof, Alternatively, manufacturing methods thereof can be given as an example.
ガラス基板上において、様々な薄膜を積層および加工することによって、半導体素子や表
示素子などが作られている。ガラスは、高い耐熱性を有し、剛性も高いことから、様々な
素子をその基板上に作製することが可能となっており、ガラス基板上に作製された素子は
、ディスプレイなどにも広く応用されている。
Semiconductor elements, display elements, and the like are manufactured by laminating and processing various thin films on a glass substrate. Since glass has high heat resistance and high rigidity, it is possible to fabricate various elements on its substrates. Devices fabricated on glass substrates are widely used in displays. It is
一方で、十分な剛性を有するガラス基板はそれなりの厚さを必要とし、大きなものになる
とその重量も大きくなり、取扱いが困難になってゆく。また、ガラスは脆く、衝撃に弱い
為、破損しやすいという一面もある。
On the other hand, a glass substrate having sufficient rigidity requires a certain thickness, and if it is large, its weight also increases, making it difficult to handle. Another aspect of glass is that it is fragile and susceptible to impact, making it easy to break.
そこで、軽く、破損しにくい樹脂製の基板を用いた半導体装置、表示装置が注目されつつ
ある。
Therefore, attention is being paid to semiconductor devices and display devices using resin substrates that are light and hard to break.
しかし、樹脂は概して熱に弱く、高性能の素子を作製する為に加えられる熱に耐えられな
い場合が多い。また、また、たわみやすく、膨張、収縮しやすいために、高精度の加工が
しにくいという問題もある。
However, resins are generally weak against heat and often cannot withstand the heat applied to fabricate high-performance devices. In addition, there is also the problem that high-precision processing is difficult because the material is easily bent, expanded, and contracted.
ところで、樹脂製の基板を用いた半導体装置、表示装置は、当該基板に可とう性を有する
ものを用いることによって、曲面を有せしめたり、形状を変えて使用したりすることが可
能となる。これは、堅くて脆いガラス基板を用いた装置では実現が難しい特徴となる。
By the way, a semiconductor device and a display device using a substrate made of resin can be used by having a curved surface or changing the shape by using a flexible substrate. This is a feature that is difficult to realize in a device using a hard and brittle glass substrate.
このような半導体装置、表示装置は様々な用途への応用が期待されている。例えば、特許
文献1には、有機EL(Electroluminescence)素子が適用された可
撓性を有する発光装置が開示されている。
Such semiconductor devices and display devices are expected to be applied to various uses. For example,
本発明の一態様は、薄膜化、軽量化された素子、半導体装置、表示装置および発光装置を
それぞれ提供することを課題とする。または、本発明の一態様は、破損しにくい素子、半
導体装置、表示装置および発光装置をそれぞれ提供することを課題とする。または、本発
明の一態様は、可とう性を有する素子、半導体装置、表示装置および発光装置をそれぞれ
提供することを課題とする。
An object of one embodiment of the present invention is to provide a thin and lightweight element, a semiconductor device, a display device, and a light-emitting device. Another object of one embodiment of the present invention is to provide an element, a semiconductor device, a display device, and a light-emitting device that are not easily damaged. Another object of one embodiment of the present invention is to provide a flexible element, a semiconductor device, a display device, and a light-emitting device.
本発明の一態様は、薄膜化、軽量化され且つ安価な素子、半導体装置、表示装置および発
光装置をそれぞれ提供することを課題とする。または、本発明の一態様は、破損しにくく
安価な素子、半導体装置、表示装置および発光装置をそれぞれ提供することを課題とする
。または、本発明の一態様は、可とう性を有し且つ安価な素子、半導体装置、表示装置お
よび発光装置を提供することを課題とする。
An object of one embodiment of the present invention is to provide an element, a semiconductor device, a display device, and a light-emitting device which are thin, lightweight, and inexpensive. Alternatively, it is an object of one embodiment of the present invention to provide an element, a semiconductor device, a display device, and a light-emitting device that are hard to break and are inexpensive. Another object of one embodiment of the present invention is to provide a flexible and inexpensive element, semiconductor device, display device, and light-emitting device.
本発明の一態様は、薄膜化、軽量化された素子、半導体装置、表示装置および発光装置の
作製方法をそれぞれ提供することを課題とする。または、本発明の一態様は、破損しにく
い素子、半導体装置、表示装置および発光装置の作製方法をそれぞれ提供することを課題
とするまたは、本発明の一態様は、可とう性を有する素子、半導体装置、表示装置および
発光装置の作製方法をそれぞれ提供することを課題とする。
An object of one embodiment of the present invention is to provide methods for manufacturing thin and light elements, semiconductor devices, display devices, and light-emitting devices. Another object of one embodiment of the present invention is to provide a method for manufacturing an element, a semiconductor device, a display device, and a light-emitting device that are not easily damaged. An object is to provide methods for manufacturing a semiconductor device, a display device, and a light-emitting device.
本発明の一態様は、薄膜化、軽量化され且つ安価な素子、半導体装置、表示装置および発
光装置の作製方法をそれぞれ提供することを課題とする。または、本発明の一態様は、破
損しにくく安価な素子、半導体装置、表示装置および発光装置の作製方法をそれぞれ提供
することを課題とする。または、本発明の一態様は、可とう性を有し、且つ安価な素子、
半導体装置、表示装置および発光装置の作製方法をそれぞれ提供することを課題とする。
An object of one embodiment of the present invention is to provide methods for manufacturing an element, a semiconductor device, a display device, and a light-emitting device which are thin, lightweight, and inexpensive. Alternatively, it is an object of one embodiment of the present invention to provide methods for manufacturing an element, a semiconductor device, a display device, and a light-emitting device that are hard to break and are inexpensive. Alternatively, one aspect of the present invention is a flexible and inexpensive element,
An object is to provide methods for manufacturing a semiconductor device, a display device, and a light-emitting device.
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。
The description of these problems does not preclude the existence of other problems. One aspect of the present invention does not necessarily have to solve all of these problems. Problems other than these can be extracted from the descriptions of the specification, drawings, and claims.
本発明の一態様は、基板と、前記基板に接して形成された第1の樹脂層と、前記第1の樹
脂層に接して形成された第2の樹脂層と、前記第2の樹脂層に接して形成された第1の層
とを有し、前記第2の樹脂層はポリイミド樹脂を主成分として構成され、前記第1の樹脂
層と前記第2の樹脂層との界面において、LC/MS(液体クロマトグラフィー質量分析
)測定における質量電荷比において、300以上950以下の物質が検出される素子であ
る。
One aspect of the present invention includes a substrate, a first resin layer formed in contact with the substrate, a second resin layer formed in contact with the first resin layer, and the second resin layer. The second resin layer is composed mainly of polyimide resin, and the interface between the first resin layer and the second resin layer has an LC /MS (liquid chromatography mass spectrometry) is an element that detects substances with a mass-to-charge ratio of 300 or more and 950 or less.
また、本発明の他の一態様は、上記構成において、上記LC-MS測定における質量電荷
比において、350以上900以下の物質が検出される素子である。
Another embodiment of the present invention is an element having the above structure, which detects a substance having a mass-to-charge ratio of 350 to 900 in the LC-MS measurement.
また、本発明の他の一態様は、上記構成において、上記LC-MS測定における質量電荷
比において、300以上950以下の物質が5以上、好ましくは10以上検出される素子
である。
Another embodiment of the present invention is an element having the above structure that detects 5 or more, preferably 10 or more substances having a mass-to-charge ratio of 300 to 950 in the LC-MS measurement.
また、本発明の他の一態様は、上記構成において、前記基板が可とう性を有する素子であ
る。
Another embodiment of the present invention is an element in which the substrate has flexibility in the above structure.
また、本発明の他の一態様は、上記構成において、前記第1の層にトランジスタが形成さ
れている半導体装置である。
Another embodiment of the present invention is a semiconductor device having the above structure, in which a transistor is formed in the first layer.
また、本発明の他の一態様は、上記構成において、前記トランジスタがチャネル形成領域
に金属酸化物を有するトランジスタである半導体装置である。
Another embodiment of the present invention is a semiconductor device having the above structure, in which the transistor includes a metal oxide in a channel formation region.
また、本発明の他の一態様は、上記構成において、前記1の層に表示素子が形成されてい
る表示装置である。
Another embodiment of the present invention is a display device having the above structure, in which a display element is formed in the one layer.
また、本発明の他の一態様は、作製基板上に、ポリイミドを主成分とする第1の樹脂層を
形成し、前記第1の樹脂層上に被剥離層を形成し、前記第1の樹脂層にレーザ光を照射す
ることによって、前記第1の樹脂層内部にLC/MS測定における質量電荷比において、
300以上950以下の物質を含む分離領域を形成し、前記作製基板と前記被剥離層とを
前記分離領域で分離する剥離方法である。
In another aspect of the present invention, a first resin layer containing polyimide as a main component is formed on a production substrate, a layer to be peeled is formed on the first resin layer, and the first resin layer is formed on the first resin layer. By irradiating the resin layer with laser light, the mass-to-charge ratio in LC/MS measurement inside the first resin layer is:
In the separation method, a separation region containing a substance of 300 to 950 is formed, and the formation substrate and the layer to be separated are separated in the separation region.
また、本発明の他の一態様は、作製基板上に、ポリイミドを主成分とする第1の樹脂層を
形成し、前記第1の樹脂層上にトランジスタを含む被剥離層を形成し、前記第1の樹脂層
にレーザ光を照射することによって、前記第1の樹脂層内部にLC/MS測定における質
量電荷比において、300以上950以下の物質がを含む分離領域を形成し、前記作製基
板と前記被剥離層とを前記分離領域で分離する剥離方法である。
In another embodiment of the present invention, a first resin layer containing polyimide as a main component is formed over a formation substrate, a layer to be peeled including a transistor is formed over the first resin layer, and the By irradiating the first resin layer with a laser beam, a separation region containing a substance having a mass-to-charge ratio in LC/MS measurement of 300 or more and 950 or less is formed inside the first resin layer, and the production substrate and the layer to be peeled are separated at the separation region.
また、本発明の他の構成は、上記構成において、前記LC/MS測定における質量電荷比
において、300以上950以下の物質が5以上、好ましくは10以上含まれる分離領域
を有する剥離方法である。
Another configuration of the present invention is a peeling method having a separation region containing 5 or more, preferably 10 or more substances having a mass-to-charge ratio of 300 or more and 950 or less in the LC/MS measurement in the above configuration.
また、本発明の他の一態様は、上記構成において、前記第1の樹脂層内部にLC/MS測
定における質量電荷比において、350以上900以下の物質がを含む分離領域を形成し
、前記作製基板と前記被剥離層とを前記分離領域で分離する剥離方法である。
In another aspect of the present invention, in the above structure, a separation region containing a substance having a mass-to-charge ratio in LC/MS measurement of 350 or more and 900 or less is formed inside the first resin layer, and The peeling method separates the substrate and the layer to be peeled at the separation region.
また、本発明の他の構成は、上記構成において、前記LC/MS測定における質量電荷比
において、350以上900以下の物質が5以上、好ましくは10以上含まれる分離領域
を有する剥離方法である。
Another configuration of the present invention is a peeling method having a separation region containing 5 or more, preferably 10 or more substances having a mass-to-charge ratio of 350 or more and 900 or less in the LC/MS measurement in the above configuration.
また、本発明の他の一態様は、上記構成において、前記トランジスタがチャネル形成領域
に金属酸化物を含む半導体装置の作製方法である。
Another embodiment of the present invention is a method for manufacturing a semiconductor device having the above structure, in which the transistor includes a metal oxide in a channel formation region.
また、本発明の他の一態様は、上記構成において、前記被剥離層が表示素子を含む表示装
置の作製方法である。
Another embodiment of the present invention is a method for manufacturing a display device having the above structure, in which the layer to be peeled includes a display element.
また、本発明他の一態様は、上記構成において前記被剥離層が発光素子を含む発光装置の
作製方法である。
Another embodiment of the present invention is a method for manufacturing a light-emitting device having the above structure, in which the layer to be peeled includes a light-emitting element.
なお、本明細書中における発光装置とは、発光素子を用いた画像表示デバイスを含む。ま
た、発光素子にコネクター、例えば異方導電性フィルム又はTCP(Tape Carr
ier Package)が取り付けられたモジュール、TCPの先にプリント配線板が
設けられたモジュール、又は発光素子にCOG(Chip On Glass)方式によ
りIC(集積回路)が直接実装されたモジュールは、発光装置を有する場合がある。さら
に、照明器具は、発光装置を有する場合がある。
Note that the light-emitting device in this specification includes an image display device using a light-emitting element. Moreover, a connector such as an anisotropic conductive film or TCP (Tape Carr) is attached to the light emitting element.
A module with an integrated circuit (IC) mounted on it, a module with a printed wiring board attached to the top of TCP, or a module with an IC (integrated circuit) directly mounted on the light emitting element by the COG (Chip On Glass) method is a light emitting device. may have. Additionally, the luminaire may have a light emitting device.
本発明の一態様は、薄膜化、軽量化された素子、半導体装置、表示装置および発光装置を
それぞれ提供できる。または、本発明の一態様は、破損しにくい素子、半導体装置、表示
装置および発光装置をそれぞれ提供できる。または、本発明の一態様は集積化された素子
、半導体装置を提供できる。または、本発明の一態様は、可とう性を有する素子、半導体
装置、表示装置および発光装置をそれぞれ提供できる。
One embodiment of the present invention can provide a thin and lightweight element, semiconductor device, display device, and light-emitting device. Alternatively, one embodiment of the present invention can provide an element, a semiconductor device, a display device, and a light-emitting device that are not easily damaged. Alternatively, one embodiment of the present invention can provide an integrated element or a semiconductor device. Alternatively, one embodiment of the present invention can provide a flexible element, a semiconductor device, a display device, and a light-emitting device.
本発明の一態様は、薄膜化、軽量化され且つ安価な素子、半導体装置、表示装置および発
光装置をそれぞれ提供できる。または、本発明の一態様は、破損しにくく安価な素子、半
導体装置、表示装置および発光装置をそれぞれ提供できる。または、本発明の一態様は集
積化され且つ安価な素子、半導体装置を提供できる。または、本発明の一態様は、可とう
性を有し且つ安価な素子、半導体装置、表示装置および発光装置を提供できる。
One embodiment of the present invention can provide an element, a semiconductor device, a display device, and a light-emitting device that are thin, lightweight, and inexpensive. Alternatively, one embodiment of the present invention can provide an element, a semiconductor device, a display device, and a light-emitting device that are hard to break and are inexpensive. Alternatively, one embodiment of the present invention can provide an integrated and inexpensive element or semiconductor device. Alternatively, one embodiment of the present invention can provide flexible and inexpensive elements, semiconductor devices, display devices, and light-emitting devices.
本発明の一態様は、薄膜化、軽量化された素子、半導体装置、表示装置および発光装置の
作製方法をそれぞれ提供できる。または、本発明の一態様は、破損しにくい素子、半導体
装置、表示装置および発光装置の作製方法をそれぞれ提供できる。または、本発明の一態
様は集積化された素子、半導体装置の作製方法を提供できる。または、本発明の一態様は
、可とう性を有する素子、半導体装置、表示装置および発光装置の作製方法をそれぞれ提
供できる。
One embodiment of the present invention can provide methods for manufacturing thin and light elements, semiconductor devices, display devices, and light-emitting devices. Alternatively, one embodiment of the present invention can provide a method for manufacturing an element, a semiconductor device, a display device, and a light-emitting device that are not easily damaged. Alternatively, one embodiment of the present invention can provide a method for manufacturing an integrated element or a semiconductor device. Alternatively, one embodiment of the present invention can provide a method for manufacturing a flexible element, a semiconductor device, a display device, and a light-emitting device.
本発明の一態様は、薄膜化、軽量化され且つ安価な素子、半導体装置、表示装置および発
光装置の作製方法をそれぞれ提供できる。または、本発明の一態様は、破損しにくく安価
な素子、半導体装置、表示装置および発光装置の作製方法をそれぞれ提供できる。または
、本発明の一態様は集積化され且つ安価な素子、半導体装置の作製方法を提供できる。ま
たは、本発明の一態様は、可とう性を有し、且つ安価な素子、半導体装置、表示装置およ
び発光装置の作製方法をそれぞれ提供できる。
One embodiment of the present invention can provide methods for manufacturing thin, lightweight, and inexpensive elements, semiconductor devices, display devices, and light-emitting devices. Alternatively, one embodiment of the present invention can provide a method for manufacturing an element, a semiconductor device, a display device, and a light-emitting device that are hard to break and are inexpensive. Alternatively, one embodiment of the present invention can provide a method for manufacturing an integrated and inexpensive element or a semiconductor device. Alternatively, one embodiment of the present invention can provide methods for manufacturing flexible and inexpensive elements, semiconductor devices, display devices, and light-emitting devices.
または、本発明の他の一態様は、新しい発光素子、ディスプレイモジュール、照明モジ
ュール、発光装置、表示装置、電子機器、及び照明装置を各々提供することができる。ま
たは、発光効率が高い発光素子を提供することができる。または、消費電力の小さいディ
スプレイモジュール、照明モジュール、発光装置、表示装置、電子機器、及び照明装置を
各々提供することができる。
Alternatively, another embodiment of the present invention can provide a new light-emitting element, a display module, a lighting module, a light-emitting device, a display device, an electronic device, and a lighting device. Alternatively, a light-emitting element with high emission efficiency can be provided. Alternatively, a display module, a lighting module, a light-emitting device, a display device, an electronic device, and a lighting device with low power consumption can be provided.
本発明の一態様は上述の効果のうちいずれか一を奏すればよいものとする。 One embodiment of the present invention should have any one of the above effects.
以下、本発明の実施の態様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。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. However, the present invention is not limited to the following description, and those skilled in the art will easily understand that various changes can be made in form and detail without departing from the spirit and scope of the present invention. Therefore, the present invention should not be construed as being limited to the descriptions of the embodiments shown below.
ガラス基板など、作製基板上に形成された素子類を当該基板から分離し、異なる基板に接
着する方法に関しては、様々な方法が提唱されている。一般に、樹脂層や無機層による剥
離層を用い、その界面や内部において密着性の弱い部分を形成し、作製基板上に形成され
た素子類を作製基板から分離する方法が採られているが、容易に分離可能なほど作製基板
との密着性を弱めてしまうと当該素子類の形成過程においての剥がれが生じてしまい、一
方で、密着性が強すぎると分離する際にかかる力による破損の可能性が大きくなる。
Various methods have been proposed for a method of separating elements formed on a fabrication substrate such as a glass substrate from the substrate and bonding them to a different substrate. In general, a method is adopted in which a separation layer made of a resin layer or an inorganic layer is used to form a portion with weak adhesion at the interface or inside thereof, and the elements formed on the production substrate are separated from the production substrate. If the adhesion to the manufacturing substrate is weakened to such an extent that it can be easily separated, peeling will occur during the formation process of the elements. sexuality increases.
そこで、本発明では被剥離層に形成された素子類を、歩留まり良く作製基板から分離する
ことができる剥離方法を提供する。素子類を歩留まり良く分離することができることで、
製品の不良によるコスト増加を抑えることが可能となり、安価に製品を提供できるように
なる。
Therefore, the present invention provides a separation method capable of separating elements formed on a layer to be separated from a production substrate with high yield. By being able to separate elements with good yield,
It is possible to suppress the increase in cost due to defective products, and to provide products at low prices.
本発明の一態様では、ポリイミド樹脂を用いた剥離層を利用して分離を行う。ポリイミド
樹脂は比較的熱に強い為に、上層に形成する素子の加熱に対する制限温度を高く設定する
ことができる。十分な加熱を行うことが可能であるため、素子類の信頼性を高めることが
できる。また、作製温度のより高い素子を利用することが可能となる。具体的には350
℃での加熱も可能となることから、金属酸化物を用いた良好な特性を有する半導体素子を
形成することも容易となる。
In one embodiment of the present invention, separation is performed using a release layer using a polyimide resin. Since polyimide resin is relatively resistant to heat, it is possible to set a high limiting temperature for heating elements formed in the upper layer. Since sufficient heating can be performed, the reliability of the elements can be improved. In addition, it becomes possible to use an element with a higher fabrication temperature. Specifically 350
Since heating at 10° C. is also possible, it becomes easy to form a semiconductor device using a metal oxide and having good characteristics.
まず、作製基板上にポリイミド樹脂からなる剥離層を形成する。ポリイミド樹脂は、市販
のものを用いることができる。ポリイミドの前駆体が含まれる溶液を塗布してイミド化す
ることで形成するポリイミド膜でも、可用性のポリイミドを塗布して形成するポリイミド
膜でもどちらでも構わないし、その他の方法で形成されるポリイミド膜であっても構わな
い。
First, a peeling layer made of polyimide resin is formed on a production substrate. A commercially available polyimide resin can be used. Either a polyimide film formed by applying a solution containing a polyimide precursor and imidizing it, or a polyimide film formed by applying polyimide of any kind, or a polyimide film formed by other methods may be used. It doesn't matter if there is.
続いて、当該剥離層の上に、被剥離層を形成する。被剥離層は単層でも複数層からなる層
でも良いが、当該作製基板から分離し、他の基板や素子上に移し替えて利用したい素子類
を形成する。例えばトランジスタや表示素子、発光素子などがこれにあたる。被剥離層に
は複数種類の素子が同時に含まれていても良い。その他作製基板上に形成することが可能
なものであれば被剥離層として形成することができる。
Subsequently, a layer to be peeled is formed on the peeling layer. The layer to be peeled may be a single layer or a layer consisting of a plurality of layers. For example, transistors, display elements, light-emitting elements, and the like correspond to this. A plurality of types of elements may be included in the layer to be peeled at the same time. In addition, any layer that can be formed over a formation substrate can be formed as a layer to be peeled.
被剥離層を形成した後、被剥離層のガラス基板側と反対側にシール材や接着材などにより
支持基板を張り付ける。支持基板は、その後そのまま分離せずに用いても良いし、もう一
度分離工程を行うことを前提に仮の基板を用いても良い。
After the layer to be peeled is formed, a supporting substrate is attached to the side of the layer to be peeled opposite to the glass substrate side using a sealing material, an adhesive, or the like. The support substrate may be used as it is after that without being separated, or a temporary substrate may be used on the premise that another separation step is performed.
支持基板を取り付けた後、作製基板を介して剥離層にレーザ光を照射する。作製基板はレ
ーザ光を透過し、且つ被剥離層に含まれる素子を形成するに十分に大きな耐熱性、剛性、
十分に小さな膨張率を備えているものとする。具体的にはガラス基板などが好ましい。
After the supporting substrate is attached, the separation layer is irradiated with laser light through the formation substrate. The production substrate transmits the laser light and has sufficient heat resistance, rigidity, and strength to form the elements included in the layer to be peeled
It should have a sufficiently small expansion rate. Specifically, a glass substrate or the like is preferable.
レーザ光を照射することによって被剥離層であるポリイミド膜の内部で、ポリイミド分子
を始め、含まれる分子の分解を引き起こす。これにより、分解が起こった部分における膜
の強度が低下し、十分に小さい力で被剥離層を支持基板から分離することが可能となる。
Irradiation with laser light causes decomposition of molecules contained in the polyimide film, which is the layer to be peeled, including polyimide molecules. As a result, the strength of the film at the decomposed portion is lowered, and the layer to be peeled can be separated from the support substrate with a sufficiently small force.
分離が起こる界面には、ポリイミド膜が分解して生成した種々の分子が存在する。この際
、意図せず剥離が起こってしまう事を防ぎ、且つ、被剥離層へのダメージを防ぎ、且つ、
適度なきっかけと力でもって作製基板と被剥離層とを分離することが可能な、良好な剥離
性能を有する状態においては、特定の分子量の分解物がその界面に存在することがわかっ
た。
Various molecules generated by decomposition of the polyimide film are present at the interface where the separation occurs. At this time, it prevents unintentional peeling, prevents damage to the layer to be peeled, and
It has been found that in a state in which the substrate to be prepared and the layer to be peeled can be separated with an appropriate trigger and force, a decomposed product of a specific molecular weight is present at the interface in a state of good peeling performance.
上述のように良好な剥離性能を発揮した界面には、分子量1000以下の物質が1つ、ま
たは、複数存在する。また、剥離界面に存在する物質を任意の有機溶剤で洗い流し、得ら
れた洗浄液をLC/MS(液体クロマトグラフィー質量分析)で分析すると、質量電荷比
(m/z)が300以上950以下、好ましくは350以上900以下のイオンが1つ、
又は、複数検出される。剥離性が良好なほど界面から検出される質量電荷比(m/z)が
300以上950以下好ましくは350以上900以下の物質の種類が増えるため、5以
上の物質、より好ましくは、10以上の物質、さらに好ましくは20以上の物質、さらに
好ましくは30以上の物質が検出される。検出される物質の数は、同じ質量電荷比又は分
子量であっても、LC/MS分析における液体クロマトグラフィー分離において保持時間
が異なる場合は、異なる物質である。さらに、LC/MSのフォトダイオードアレイ(P
DA)検出器におけるクロマトグラムにおいて、良好な剥離性を有する界面ほど、質量電
荷比(m/z)が300以上950以下好ましくは350以上900以下の物質の量、す
なわち面積強度比が大きくなる。剥離界面から検出する物質、又はイオンは、いずれもポ
リイミドがレーザ照射により分解した結果生成する物質であって、ガラス基板や剥離に用
いるフィルムに由来する物質またはイオンは数に含まない。
As described above, one or more substances having a molecular weight of 1000 or less are present at the interface that exhibits good peeling performance. Further, when the substance present at the peeling interface is washed away with an arbitrary organic solvent, and the obtained washing liquid is analyzed by LC/MS (liquid chromatography mass spectrometry), the mass-to-charge ratio (m/z) is 300 or more and 950 or less, preferably is one ion from 350 to 900,
Alternatively, multiple detections are made. The better the releasability, the more substances with a mass-to-charge ratio (m/z) detected from the interface of 300 or more and 950 or less, preferably 350 or more and 900 or less. Substances, more preferably 20 or more substances, more preferably 30 or more substances are detected. The number of substances detected is different if they have the same mass-to-charge ratio or molecular weight but different retention times in the liquid chromatographic separation in the LC/MS analysis. Furthermore, the LC/MS photodiode array (P
DA) In the chromatogram in the detector, the interface having better peelability has a larger amount of substances having a mass-to-charge ratio (m/z) of 300 to 950, preferably 350 to 900, that is, an area intensity ratio. Substances or ions detected from the peeled interface are substances generated as a result of decomposition of polyimide by laser irradiation, and do not include substances or ions derived from the glass substrate or the film used for peeling.
そのため、そのような分解物を生じさせるように、レーザ光を照射することによって剥離
法を必要とする製品を歩留まり良く製造することができるようになり、安価にそれらを提
供できるようになる。
Therefore, by irradiating laser light so as to generate such decomposed products, products requiring a peeling method can be manufactured with a high yield and can be provided at low cost.
ガラス基板を用い、1μm程度のポリイミド膜を剥離層として用いた場合においては、例
えば、
レーザ光のレーザ発振器として、波長308nmのXeClエキシマレーザを用い、発振
器の設定エネルギーは980mJ、繰り返し周波数は60Hz、スキャン速度は11.7
mm/秒とし、光学系を調節することで、レーザ光の断面を0.6mm×300mmの線
状に成形し、また、光学系にアッテネータを使用し、アッテネータによる照射エネルギー
の減衰率は10%とする方法が挙げられるもちろん、その他のレーザを用いても良い。
When a glass substrate is used and a polyimide film having a thickness of about 1 μm is used as a peeling layer, for example,
A XeCl excimer laser with a wavelength of 308 nm was used as the laser oscillator of the laser light, the setting energy of the oscillator was 980 mJ, the repetition frequency was 60 Hz, and the scan speed was 11.7.
mm/sec, and by adjusting the optical system, the cross section of the laser beam is formed into a linear shape of 0.6 mm × 300 mm, and an attenuator is used in the optical system, and the attenuation rate of the irradiation energy by the attenuator is 10%. Of course, other lasers may be used.
なお、被剥離層には、トランジスタが形成されていることが好ましい。また、当該トラン
ジスタのチャネル形成領域に、金属酸化物を有することが好ましい。金属酸化物は、酸化
物半導体として機能することができる。
Note that a transistor is preferably formed in the layer to be peeled. A metal oxide is preferably included in a channel formation region of the transistor. A metal oxide can function as an oxide semiconductor.
トランジスタのチャネル形成領域に低温ポリシリコン(LTPS(Low Temper
ature Poly-Silicon))を用いる場合、500℃から550℃程度の
温度をかける必要があるため、剥離層には高い耐熱性が求められる。
Low temperature polysilicon (LTPS) is used in the channel formation region of the transistor.
In the case of using nature Poly-Silicon), it is necessary to apply a temperature of about 500° C. to 550° C., so the release layer is required to have high heat resistance.
しかし、チャネル形成領域に金属酸化物を用いたトランジスタは、350℃以下、さらに
は300℃以下で形成することができる。そのため、被剥離層に高い耐熱性は求められな
い。したがって、被剥離層の耐熱温度を低くすることができ、材料の選択の幅が広がる。
また、LTPSを用いる場合に比べて、工程が簡略化でき好ましい。
However, a transistor using a metal oxide for a channel formation region can be formed at 350° C. or lower, further 300° C. or lower. Therefore, the layer to be peeled is not required to have high heat resistance. Therefore, the heat resistance temperature of the layer to be peeled can be lowered, and the range of selection of materials is widened.
Moreover, compared with the case of using LTPS, the process can be simplified, which is preferable.
本実施の形態では、剥離層の内部に分離領域が形成されるため、剥離層の厚さは、15n
m以上50μm以下であることが好ましい。なお、剥離層の厚さは50nm以上20μm
以下であることが好ましい。前記膜厚の範囲内で可能な限り剥離層を薄膜化することで、
軽量化、薄膜化、コストダウン、可とう性の向上を実現することができる。
In this embodiment, since the isolation region is formed inside the peeling layer, the thickness of the peeling layer is 15 nm.
It is preferable that the thickness is 50 μm or more and 50 μm or less. Note that the thickness of the release layer is 50 nm or more and 20 μm.
The following are preferable. By thinning the release layer as much as possible within the film thickness range,
It is possible to achieve weight reduction, thin film reduction, cost reduction, and flexibility improvement.
以下では、本実施の形態の素子、半導体装置、発光装置、表示装置を、それらの作製方法
と共に具体的に説明する。
The element, the semiconductor device, the light-emitting device, and the display device of this embodiment are specifically described below together with their manufacturing methods.
なお、これら素子や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:Pulse Laser Depos
ition)法、原子層成膜(ALD:Atomic Layer Depositio
n)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(P
ECVD)法や、熱CVD法でもよい。熱CVD法の例として、有機金属化学気相堆積(
MOCVD:Metal Organic CVD)法を使ってもよい。
The thin films (insulating films, semiconductor films, conductive films, etc.) that make up these elements and devices can be formed by sputtering, chemical vapor deposition (CVD).
) method, vacuum deposition method, pulse laser deposition (PLD: Pulse Laser Depos
ion) method, atomic layer deposition (ALD: Atomic Layer Deposition)
n) can be formed using a method or the like. As a CVD method, plasma chemical vapor deposition (P
ECVD) method or thermal CVD method may be used. As an example of the thermal CVD method, metal-organic chemical vapor deposition (
A MOCVD (Metal Organic CVD) method may also be used.
表示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、ナイフコート等により形
成することができる。
Thin films (insulating films, semiconductor films, conductive films, etc.) that make up the display device are processed by spin coating, dipping,
It can be formed by spray coating, inkjet, dispensing, screen printing, offset printing, doctor knife, slit coating, roll coating, curtain coating, knife coating, and the like.
薄膜を加工する際には、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、遮蔽
マスクを用いた成膜方法により、島状の薄膜を形成してもよい。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。フォトリソグ
ラフィ法としては、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と、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と、がある。
When processing the thin film, it can be processed using a lithography method or the like. Alternatively, an island-shaped thin film may be formed by a film formation method using a shielding mask. Alternatively, the thin film may be processed by a nanoimprint method, a sandblast method, a lift-off method, or the like. Photolithography includes a method of forming a resist mask on a thin film to be processed, processing the thin film by etching or the like, and removing the resist mask, and a method of forming a photosensitive thin film, followed by exposure and development. and a method of processing the thin film into a desired shape.
リソグラフィ法において光を用いる場合、露光に用いる光は、例えばi線(波長365n
m)、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。
When light is used in the lithography method, the light used for exposure is, for example, i-line (wavelength: 365 nm).
m), g-line (wavelength 436 nm), h-line (wavelength 405 nm), or a mixture thereof can be used. In addition, ultraviolet light, KrF laser light, ArF laser light, or the like can also be used. Moreover, you may expose by a liquid immersion exposure technique. As the light used for exposure, extreme ultraviolet light (EUV: Extreme Ultra-violet) or X-rays may be used. An electron beam can also be used instead of the light used for exposure. The use of extreme ultraviolet light, X-rays, or electron beams is preferable because extremely fine processing is possible. A photomask is not necessary when exposure is performed by scanning a beam such as an electron beam.
薄膜のエッチングには、ドライエッチング法、ウエットエッチング法、サンドブラスト法
などを用いることができる。
A dry etching method, a wet etching method, a sandblasting method, or the like can be used for etching the thin film.
[作製方法例1]
以下、表示装置を例に、本発明の一態様の剥離方法について説明する。まず、作製基板1
4上に、剥離層23を形成する(図1)。
[Manufacturing method example 1]
A peeling method of one embodiment of the present invention is described below using a display device as an example. First,
4, a
図1(A)では塗布法を用いて作製基板14の一面全体に樹脂層24を形成する例を示す
。樹脂層24の形成方法はこれに限られず、印刷法等を用いても良い。
FIG. 1A shows an example in which a
樹脂層24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24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。本実施の形態では、
樹脂層24は、感光性を有さない材料(非感光性の材料ともいう)を用いて形成する。
The
The
樹脂層24は、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を用いて形成され
ることが好ましい。樹脂層24は、例えば、ポリイミド樹脂と溶媒を含む材料、またはポ
リアミック酸と溶媒を含む材料等を用いて形成できる。
The
樹脂層24は、スピンコータを用いて形成することが好ましい。スピンコート法を用いる
ことで、大判基板に薄い膜を均一に形成することができる。
The
剥離層23は、粘度が5cP以上500cP未満、好ましくは5cP以上100cP未満
、より好ましくは10cP以上50cP以下の溶液を用いて形成することが好ましい。溶
液の粘度が低いほど、塗布が容易となる。また、溶液の粘度が低いほど、気泡の混入を抑
制でき、良質な膜を形成できる。
The
そのほか、樹脂層24の形成方法としては、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、ナイフコート等が挙げられる。
Other methods for forming the
Dispensing, screen printing, offset printing, doctor knife, slit coating, roll coating, curtain coating, knife coating and the like can be mentioned.
作製基板14は、搬送が容易となる程度の剛性と、後に形成される素子類の作製工程に係
る温度に耐えうる程度の耐熱性を有し、且つ、剥離工程で照射されるレーザ光に対する透
光性を備えるものを用いる。作製基板14に用いることができる材料としては、例えば、
ガラス、石英、サファイヤ、樹脂などが挙げられる。この中でガラスが汎用性もあり、価
格や大面積化の観点からも好ましい。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。
The
Examples include glass, quartz, sapphire, and resin. Among these, glass is preferable because of its versatility and from the viewpoint of cost and large area. Examples of glass include alkali-free glass, barium borosilicate glass, and aluminoborosilicate glass.
次に、樹脂層24に対して第1の加熱処理を行うことで、剥離層23を形成する(図1(
B))。
Next, the
B)).
第1の加熱処理により、剥離層23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、剥離層23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、剥離層23からの脱ガスを大
幅に抑制することができる。
The first heat treatment can reduce degassing components (eg, hydrogen, water, etc.) in the
例えば、トランジスタの作製温度が350℃までである場合、剥離層23となる膜を35
0℃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
℃以下で加熱することがさらに好ましい。これにより、トランジスタの作製工程における
、剥離層23からの脱ガスを大幅に抑制することができる。
For example, when the transistor manufacturing temperature is up to 350° C., the film to be the
It is preferable to heat at 0 ° C. or higher and 450 ° C. or lower, more preferably 400 ° C. or lower, and 375
It is more preferable to heat at ℃ or less. As a result, degassing from the
トランジスタの作製における最高温度と、第1の加熱処理の温度を等しくすると、第1の
加熱処理を行うことで表示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ため
、好ましい。
It is preferable to set the maximum temperature for manufacturing the transistor equal to the temperature for the first heat treatment because the first heat treatment can prevent the maximum temperature for manufacturing the display device from increasing.
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。
By lengthening the treatment time, even when the heating temperature is relatively low, it may be possible to achieve the same peelability as when the heating temperature is higher. Therefore, if the heating temperature cannot be increased due to the configuration of the heating device, it is preferable to lengthen the processing time.
第1の加熱処理の時間は、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、第1の加熱処理
の時間はこれに限定されない。例えば、第1の加熱処理を、RTA(Rapid The
rmal Annealing)法を用いて行う場合などは、5分未満としてもよい。
The time for the first heat treatment is, for example, preferably 5 minutes or more and 24 hours or less, more preferably 30 minutes or more and 12 hours or less, and even more preferably 1 hour or more and 6 hours or less. Note that the time for the first heat treatment is not limited to this. For example, the first heat treatment is RTA (Rapid The
In the case of using the rmal annealing method, the time may be less than 5 minutes.
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(G
as Rapid Thermal Anneal)装置、LRTA(Lamp Rap
id Thermal Anneal)装置等のRTA装置を用いることができる。LR
TA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、処理時間が短縮するこ
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。
As the heating device, various devices can be used, such as an electric furnace and a device that heats the object by heat conduction or heat radiation from a heating element such as a resistance heating element. For example, GRTA (G
as Rapid Thermal Anneal) device, LRTA (Lamp Rap
An RTA device such as an id Thermal Anneal) device can be used. LR
A TA apparatus is an apparatus that heats an object to be processed by radiation of light (electromagnetic waves) emitted from lamps such as halogen lamps, metal halide lamps, xenon arc lamps, carbon arc lamps, high pressure sodium lamps, and high pressure mercury lamps. The GRTA apparatus is an apparatus that performs heat treatment using high-temperature gas. The use of the RTA apparatus can shorten the processing time, which is preferable for mass production. Alternatively, the heat treatment may be performed using an in-line heating apparatus.
なお、加熱処理により、剥離層23の厚さは、樹脂層24の厚さから変化する場合がある
。例えば、樹脂層24に含まれていた溶媒が除去されることや、硬化が進行し密度が増大
することにより、体積が減少し、樹脂層24よりも剥離層23が薄くなる場合がある。ま
たは、加熱処理時に加熱雰囲気成分が含まれることにより、体積が増大し、樹脂層24よ
りも剥離層23が厚くなる場合もある。
Note that the thickness of the
第1の加熱処理を行う前に樹脂層24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、第1の加熱処理がプリベーク処理
を兼ねてもよく、第1の加熱処理によって、樹脂層24に含まれる溶媒を除去してもよい
。
Heat treatment (also referred to as pre-baking treatment) for removing the solvent contained in the
剥離層23は、可撓性を有する。作製基板14は、剥離層23よりも可撓性が低い。
The
剥離層23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、0.1pp
m/℃以上10ppm/℃以下であることがさらに好ましい。剥離層23の熱膨張係数が
低いほど、加熱を原因とする、トランジスタ等の破損やトランジスタ等を構成する層等へ
のクラック発生を抑制することができる。
The thermal expansion coefficient of the
More preferably, it is m/°C or more and 10 ppm/°C or less. The lower the coefficient of thermal expansion of the
なお、最終的に表示装置の表示面側に剥離層23が位置することになる場合、表示素子か
らの光が当該剥離層23を透過して観察されることになるため、剥離層23は、可視光に
対する透光性が高いことが好ましい。
Note that when the
次に、剥離層23上に被剥離層21を形成する。被剥離層21に形成する素子として、本
実施の形態ではトランジスタと表示素子を形成する例を示したが、本発明の一態様はこれ
に限られることなく、作製基板14から分離して用いたい任意の素子を形成すれば良い。
Next, the layer to be peeled 21 is formed on the
被剥離層21としてまず、剥離層23上に、絶縁層31を形成する(図1(C))。
As the layer to be peeled 21, first, an insulating
絶縁層31は、剥離層23の耐熱温度以下の温度で形成する。第1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。
The insulating
絶縁層31は、剥離層23に含まれる不純物が、後に形成する被剥離層内のトランジスタ
や表示素子に拡散することを防ぐバリア層として用いることができる。例えば、絶縁層3
1は、剥離層23を加熱した際に、剥離層23に含まれる水分等がトランジスタや表示素
子に拡散することを防ぐ機能を有することが好ましい。そのため、絶縁層31は、バリア
性が高いことが好ましい。
The insulating
1 preferably has a function of preventing moisture or the like contained in the
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、剥離層23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。
As the insulating
An inorganic insulating film such as a silicon nitride oxide film, an aluminum oxide film, or an aluminum nitride film can be used. In addition, hafnium oxide film, yttrium oxide film, zirconium oxide film,
A gallium oxide film, a tantalum oxide film, a magnesium oxide film, a lanthanum oxide film, a cerium oxide film, a neodymium oxide film, or the like may be used. Further, two or more of the insulating films described above may be laminated and used. In particular, it is preferable to form a silicon nitride film over the
なお、本明細書などにおいて、酸化窒化シリコンとは、その組成として、窒素よりも酸素
の含有量が多い材料を指し、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
含有量が多い材料を指す。
Note that in this specification and the like, silicon oxynitride refers to a material whose composition contains more oxygen than nitrogen, and silicon nitride oxide refers to a material whose composition contains more nitrogen than oxygen. point to the material.
無機絶縁膜は、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。
The inorganic insulating film is preferably formed at a high temperature because the higher the film formation temperature, the denser the inorganic insulating film and the higher the barrier property.
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。
The substrate temperature at the time of forming the insulating
°C or higher and 300 °C or lower is more preferable.
次に、絶縁層31上に、トランジスタ40を形成する(図1(C))。
Next, a
表示装置が有するトランジスタの構造は特に限定されない。例えば、プレーナ型のトラン
ジスタとしてもよいし、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。
There is no particular limitation on the structure of the transistor included in the display device. For example, a planar transistor, a staggered transistor, or an inverted staggered transistor may be used. Further, the transistor structure may be either a top-gate structure or a bottom-gate structure. Alternatively, gate electrodes may be provided above and below the channel.
ここではトランジスタ40として、金属酸化物層44を有する、ボトムゲート構造のトラ
ンジスタを作製する場合を示す。金属酸化物層44は、トランジスタ40の半導体層とし
て機能することができる。金属酸化物は、酸化物半導体として機能することができる。
Here, the case of manufacturing a bottom-gate transistor including a
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。
In this embodiment, an oxide semiconductor is used as a semiconductor of the transistor. A semiconductor material with a wider bandgap and a lower carrier density than silicon is preferably used because the current in the off state of the transistor can be reduced.
トランジスタ40は、剥離層23の耐熱温度以下の温度で形成する。トランジスタ40は
、第1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。
The
具体的には、まず、絶縁層31上に導電層41を形成する。導電層41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。
Specifically, first, the
導電膜の成膜時の基板温度は、室温以上350℃以下が好ましく、室温以上300℃以下
がさらに好ましい。
The substrate temperature during the formation of the conductive film is preferably room temperature or higher and 350° C. or lower, and more preferably room temperature or higher and 300° C. or lower.
表示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、例えば膜状に形成された酸
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。
Each of the conductive layers included in the display device has a single-layer structure or a metal such as aluminum, titanium, chromium, nickel, copper, yttrium, zirconium, molybdenum, silver, tantalum, or tungsten, or an alloy containing these as a main component. It can be used as a laminated structure. Alternatively, indium oxide, indium tin oxide (ITO), indium oxide containing tungsten, indium zinc oxide containing tungsten, indium oxide containing titanium, ITO containing titanium, indium zinc oxide, zinc oxide (ZnO) , ZnO containing gallium, or ITO containing silicon may be used. Alternatively, a semiconductor such as polycrystalline silicon or an oxide semiconductor, or a silicide such as nickel silicide, whose resistance is reduced by containing an impurity element or the like, may be used. A film containing graphene can also be used. A film containing graphene can be formed, for example, by reducing a film containing graphene oxide. Alternatively, a semiconductor such as an oxide semiconductor containing an impurity element may be used. Alternatively, it may be formed using a conductive paste such as silver, carbon, or copper, or a conductive polymer such as polythiophene. Conductive paste is inexpensive and preferred. Conductive polymers are preferred because they are easy to apply.
続いて、絶縁層32を形成する。絶縁層32は、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。
Subsequently, an insulating
続いて、金属酸化物層44を形成する。金属酸化物層44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。
Subsequently, a
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。
The substrate temperature during formation of the metal oxide film is preferably 350° C. or lower, more preferably room temperature or higher and 200° C. or lower, and even more preferably room temperature or higher and 130° C. or lower.
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。
A metal oxide film can be formed using either one or both of an inert gas and an oxygen gas. Note that there is no particular limitation on the oxygen flow rate (oxygen partial pressure) during the formation of the metal oxide film. However, in order to obtain a transistor with high field-effect mobility, the oxygen flow ratio (oxygen partial pressure) during the formation of the metal oxide film is preferably 0% or more and 30% or less.
% or more and 30% or less, more preferably 7% or more and 15% or less.
金属酸化物膜は、少なくともインジウムまたは亜鉛を含むことが好ましい。特にインジウ
ム及び亜鉛を含むことが好ましい。
The metal oxide film preferably contains at least indium or zinc. In particular, it preferably contains indium and zinc.
金属酸化物は、エネルギーギャップが2.0eV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。3.0eV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。
The metal oxide preferably has an energy gap of 2.0 eV or more, and 2.5 eV
more preferably. It is more preferably 3.0 eV or more. By using a metal oxide with a wide energy gap in this manner, off-state current of a transistor can be reduced.
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。
A metal oxide film can be formed by a sputtering method. In addition, the PLD method,
A PECVD method, a thermal CVD method, an ALD method, a vacuum deposition method, or the like may be used.
続いて、導電層43a及び導電層43bを形成する。導電層43a及び導電層43b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43a及び導電層43bは、それぞれ
、金属酸化物層44と接続される。
Subsequently, a
It can be formed by forming a resist mask after forming a conductive film, etching the conductive film, and then removing the resist mask. The
なお、導電層43a及び導電層43b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44の一部がエッチングにより薄膜化する場合がある。
Note that a part of the
導電膜の成膜時の基板温度は、室温以上350℃以下が好ましく、室温以上300℃以下
がさらに好ましい。
The substrate temperature during the formation of the conductive film is preferably room temperature or higher and 350° C. or lower, and more preferably room temperature or higher and 300° C. or lower.
以上のようにして、トランジスタ40を作製できる(図1(C))。トランジスタ40に
おいて、導電層41の一部はゲートとして機能し、絶縁層32の一部はゲート絶縁層とし
て機能し、導電層43a及び導電層43bは、それぞれソースまたはドレインのいずれか
一方として機能する。
As described above, the
次に、トランジスタ40を覆う絶縁層33を形成する(図1(D))。絶縁層33は、絶
縁層31と同様の方法により形成することができる。
Next, an insulating
また、絶縁層33として、酸素を含む雰囲気下で成膜した酸化シリコン膜や酸化窒化シリ
コン膜等の酸化物絶縁膜を用いることが好ましい。さらに、当該酸化シリコン膜や酸化窒
化シリコン膜上に窒化シリコン膜などの酸素を拡散、透過しにくい絶縁膜を積層すること
が好ましい。酸素を含む雰囲気下で形成した酸化物絶縁膜は、加熱により多くの酸素を放
出しやすい絶縁膜とすることができる。このような酸素を放出する酸化絶縁膜と、酸素を
拡散、透過しにくい絶縁膜を積層した状態で、加熱処理を行うことにより、金属酸化物層
44に酸素を供給することができる。その結果、金属酸化物層44中の酸素欠損、及び金
属酸化物層44と絶縁層33の界面の欠陥を修復し、欠陥準位を低減することができる。
これにより、極めて信頼性の高い表示装置を実現できる。
Further, as the insulating
Accordingly, a highly reliable display device can be realized.
以上の工程により、剥離層23上に絶縁層31、トランジスタ40、及び絶縁層33を形
成することができる(図1(D))。
Through the above steps, the insulating
絶縁層34に有機絶縁膜を用いる場合、絶縁層34の形成時に剥離層23にかかる温度は
、室温以上350℃以下が好ましく、室温以上300℃以下がさらに好ましい。
When an organic insulating film is used for the insulating
絶縁層34に無機絶縁膜を用いる場合、成膜時の基板温度は、室温以上350℃以下が好
ましく、100℃以上300℃以下がさらに好ましい。
When an inorganic insulating film is used for the insulating
次に、絶縁層34及び絶縁層33に、導電層43bに達する開口を形成する。
Next, an opening is formed in the insulating
その後、導電層61を形成する(図1(E))。導電層61は、その一部が発光素子60
の画素電極として機能する。導電層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。
After that, a
function as a pixel electrode. The
導電層61は、剥離層23の耐熱温度以下の温度で形成する。導電層61は、第1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。
The
導電膜の成膜時の基板温度は、室温以上350℃以下が好ましく、室温以上300℃以下
がさらに好ましい。
The substrate temperature during the formation of the conductive film is preferably room temperature or higher and 350° C. or lower, and more preferably room temperature or higher and 300° C. or lower.
次に、導電層61の端部を覆う絶縁層35を形成する(図1(E))。絶縁層35は、絶
縁層31に用いることのできる有機絶縁膜または無機絶縁膜を援用できる。
Next, an insulating
絶縁層35は、剥離層23の耐熱温度以下の温度で形成する。絶縁層35は、第1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。
The insulating
絶縁層35に有機絶縁膜を用いる場合、絶縁層35の形成時に剥離層にかかる温度は、室
温以上350℃以下が好ましく、室温以上300℃以下がさらに好ましい。
When an organic insulating film is used for the insulating
絶縁層35に無機絶縁膜を用いる場合、成膜時の基板温度は、室温以上350℃以下が好
ましく、100℃以上300℃以下がさらに好ましい。
When an inorganic insulating film is used for the insulating
次に、EL層62及び導電層63を形成する(図2(A))。導電層63は、その一部が
発光素子60の共通電極として機能する。
Next, an
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。E
L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。
The
When the
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。
The
導電層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。
The
導電層63は、剥離層23の耐熱温度以下の温度かつEL層62の耐熱温度以下の温度で
形成する。また、第1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。
The
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2(A))。発光素子60
は、一部が画素電極として機能する導電層61、EL層62、及び一部が共通電極として
機能する導電層63が積層された構成を有する。
As described above, the
has a structure in which a
発光素子は、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
。ここでは、トップエミッション型の発光素子を作製することを想定している。
The light emitting element may be of top emission type, bottom emission type, or dual emission type. A conductive film that transmits visible light is used for the electrode on the light extraction side.
A conductive film that reflects visible light is preferably used for the electrode on the side from which light is not extracted. Here, it is assumed that a top-emission light-emitting element is manufactured.
次に、導電層63を覆って絶縁層74を形成する(図2(B))。絶縁層74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。発光素子60
は、絶縁層74によって封止される。導電層63を形成した後、大気に曝すことなく、絶
縁層74を形成することが好ましい。
Next, an insulating
are encapsulated by an insulating
絶縁層74は、剥離層23の耐熱温度以下の温度かつ発光素子60の耐熱温度以下の温度
で形成する。絶縁層74は、第1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。
The insulating
絶縁層74は、例えば、上述した絶縁層31に用いることのできるバリア性の高い無機絶
縁膜が含まれる構成とすることが好ましい。また、無機絶縁膜と有機絶縁膜を積層して用
いてもよい。
The insulating
絶縁層74は、ALD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。ALD法
及びスパッタリング法は低温成膜が可能であるため好ましい。ALD法を用いると絶縁層
74のカバレッジが良好となり好ましい。
The insulating
次に、絶縁層74上に保護層75を形成する(図2(C))。保護層75は、表示装置の
最表面に位置する層として用いることができる。保護層75は、可視光に対する透過性が
高いことが好ましい。
Next, a
保護層75として、上述した絶縁層31に用いることのできる有機絶縁膜を用いると、表
示装置の表面に傷がつくことや、クラックが生じてしまうことを抑制できるため好ましい
。
It is preferable to use an organic insulating film that can be used for the insulating
図3(A)には、保護層75の代わりに、接着層75bを用いて絶縁層74上に基板75
aを貼り合わせた例を示す。
In FIG. 3A, instead of the
An example in which a is pasted together is shown.
接着層75b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の各種樹脂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。
For the
基板75a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75aには、ガラス、石英、樹脂、金属、合金、半導体等の各種
材料を用いてもよい。なお、再度剥離を行って異なる基板に張り付ける場合には、基板7
5aはどのような基板を用いても良い。また、可とう性を有せしめる為には、基板75a
の厚さや材質により、必要とする程度の可とう性を有する材質、形状の基板を用いれば良
い。
For the
Any substrate may be used for 5a. Also, in order to have flexibility, the
Depending on the thickness and material of the substrate, a substrate having a material and shape having a required degree of flexibility may be used.
次に、作製基板14と剥離層23とを分離する。分離する為に、作製基板14側から、当
該作製基板14を介して剥離層23にレーザ光を照射し、剥離層23内部に分離領域25
を形成する(図3(B))。分離領域25は、レーザ光を照射することによって剥離層2
3を構成する分子が分解し、脆くなった部分である。なお、図中分離領域25は剥離層2
3内に形成されているが、剥離層23における作製基板14との界面に形成されていても
良い。剥離層23をポリイミド樹脂で形成した場合には、当該分離領域25には、LC/
MS測定において、質量電荷比が300以上950以下好ましくは350以上900以下
のイオンに由来する物質の少なくとも1が含まれる。このような分子は、ポリイミドがレ
ーザ照射されたことによって分解してできた生成物であり、適度な力で容易に作製基板1
4を分離することができる、良好な剥離性能を有する分離領域25において観測されるも
のである。なお、最終製品においては、分離領域25として分離した面に、当該分子が残
存しているため、測定によりその存在を確認することができる。
Next, the
is formed (FIG. 3(B)). The
This is the part where the molecules that make up 3 are decomposed and become brittle. Note that the
3 , it may be formed at the interface with the
At least one substance derived from ions having a mass-to-charge ratio of 300 to 950, preferably 350 to 900 in MS measurement is included. Such molecules are products of decomposition of polyimide due to laser irradiation, and can easily be produced on
4 can be observed in the
照射するレーザは、例えば、
レーザ光のレーザ発振器として、波長308nmのXeClエキシマレーザを用い、発振
器の設定エネルギーは980mJ、繰り返し周波数は60Hz、スキャン速度は11.7
mm/秒とし、光学系を調節することで、レーザ光の断面を0.6mm×300mmの線
状に成形し、また、光学系にアッテネータを使用し、アッテネータによる照射エネルギー
の減衰率は10%とする方法が挙げられるもちろん、その他のレーザを用いても良い。
For example, the laser to be irradiated is
A XeCl excimer laser with a wavelength of 308 nm was used as the laser oscillator of the laser light, the setting energy of the oscillator was 980 mJ, the repetition frequency was 60 Hz, and the scan speed was 11.7.
mm/sec, and by adjusting the optical system, the cross section of the laser beam is formed into a linear shape of 0.6 mm × 300 mm, and an attenuator is used in the optical system, and the attenuation rate of the irradiation energy by the attenuator is 10%. Of course, other lasers may be used.
この後、例えば、分離領域25に垂直方向に引っ張る力をかけることにより、作製基板1
4から被剥離層を剥離することができる(図3(C))。具体的には、基板75aの上面
の一部を吸着し、上方に引っ張ることにより、作製基板14から被剥離層を容易に引き剥
がすことができる。
After that, for example, by applying a pulling force to the
The layer to be peeled can be peeled off from 4 (FIG. 3(C)). Specifically, the layer to be separated can be easily peeled off from the
ここで、剥離時に、剥離界面に水や水溶液など、水を含む液体を添加し、該液体が剥離界
面に浸透するように剥離を行うことで、剥離性を向上させることができる。また、剥離時
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。
Here, at the time of peeling, a liquid containing water such as water or an aqueous solution is added to the peeling interface, and the peeling is performed so that the liquid permeates the peeling interface, whereby the peelability can be improved. In addition, it is possible to prevent static electricity generated at the time of peeling from adversely affecting functional elements such as transistors (destruction of semiconductor elements due to static electricity, etc.).
分離前に、剥離層23の一部を作製基板14から分離することで、分離の起点を形成して
もよい。例えば、分離領域25に、刃物などの鋭利な形状の器具を差し込むことで分離の
起点を形成してもよい。または、基板75a側から鋭利な形状の器具で剥離層23に切り
込みを入れ、分離の起点を形成してもよい。または、レーザアブレーション法等のレーザ
を用いた方法で、分離の起点を形成してもよい。
A starting point of separation may be formed by separating part of the
作製基板14から分離することで露出した分離領域25と、基板29とを、接着層28を
用いて貼り合わせてもよい(図3(D))。基板29は、表示装置の支持基板として機能
することができる。
The
接着層28には、接着層75bに用いることができる材料を適用することができる。基板
29には、基板75aに用いることができる材料を適用することができる。
A material that can be used for the
以上の工程により、トランジスタのチャネル形成領域に金属酸化物が適用され、EL素子
が適用された表示装置を作製することができる。
Through the above steps, a display device in which a metal oxide is applied to a channel formation region of a transistor and an EL element is applied can be manufactured.
このように作製された表示装置の接着層28と剥離層23との界面には、LC/MS測定
において、質量電荷比が300以上950以下好ましくは350以上900以下のイオン
に由来する物質の少なくとも1が含まれることになる。LC/MS測定において、質量電
荷比が300以上950以下のイオンに由来する物質はレーザ照射による分解で生じたも
のであって、その他の部分、すなわち、剥離層23と被剥離層との界面(絶縁層31との
界面)には検出されないものである。
At least a substance derived from ions having a mass-to-charge ratio of 300 to 950, preferably 350 to 900, is present at the interface between the
[作製方法例2]
以降の作製方法例では、先に説明した作製方法例と同様の部分について、説明を省略する
ことがある。
[Production method example 2]
In the following manufacturing method examples, the description of the same parts as in the manufacturing method example described above may be omitted.
まず、作製方法例1と同様に、絶縁層33から保護層75までを形成する。なお、これら
各構成要素を作製する際には、剥離層23の耐熱温度以下で形成する。これら各構成要素
は、第1の加熱処理の温度及び第2の加熱処理の温度の双方より低い温度で形成すること
が好ましい。
First, the insulating
そして、レーザ光を照射して、作製基板14の少なくとも剥離したい素子が形成されてい
る部分の剥離層23内部に分離領域25を形成する。(図4(A))レーザの種類、波長
、出力などは作製方法1に準拠する。この際、剥離層23に、レーザ光を照射しない部分
を設ける。レーザ光を照射しない部分には分離領域25が形成されないため、運搬などに
より誤って剥離してしまうことを防ぐことができる。
Then, a
次に、剥離層23に分離の起点を形成する(図4(B1)、(B2))。 Next, starting points of separation are formed in the release layer 23 (FIGS. 4B1 and 4B2).
例えば、保護層75側から、分離領域25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、枠状に切れ目64を入れる。この切れ目64が分離の起点となる。
For example, from the
または、剥離層23における分離領域25の内側において、枠状にレーザ光を照射し、そ
れを分離の起点としてもよい。
Alternatively, the inside of the
なお、1枚の作製基板で複数の表示装置を形成する(多面取りする)場合、図4(B2)
のように、分離領域25のように切れ目64の内側に、複数の表示装置を配置するとよい
。これにより、複数の表示装置を一度にまとめて作製基板から剥離することができる。
Note that in the case of forming a plurality of display devices with one manufacturing substrate (manufacturing multiple substrates), FIG.
, it is preferable to arrange a plurality of display devices inside the
または、複数の分離領域25を一つの作製基板上に形成して、表示装置ごとの分離領域2
5となる位置に表示素子や半導体素子を作り分けてもよい。図4(B3)では、作製基板
上に、4つの分離領域を形成する例を示す。4つの分離領域それぞれに、枠状に切れ目6
4を入れることで、各表示装置を異なるタイミングで剥離することができる。
Alternatively, a plurality of
A display element and a semiconductor element may be separately formed at the positions corresponding to 5. FIG. FIG. 4B3 shows an example in which four isolation regions are formed over the formation substrate. Frame-
By inserting 4, each display device can be peeled off at different timings.
作製方法例2では、作製基板14上に、分離領域25が形成される部分と、分離領域25
が形成されない部分と、を設ける。分離領域25が形成されない部分は剥離層23が脆く
なっていないので作製基板14から剥離しにくい状態である。そのため、被剥離層21が
作製基板14から意図しないタイミングで剥離してしまうことを抑制することができる。
そして、分離の起点を形成することで、所望のタイミングで、作製基板14と被剥離層2
1とを分離することができる。したがって、剥離のタイミングを制御でき、かつ、高い剥
離性を実現できる。これにより、剥離工程、及び表示装置の作製工程の歩留まりを高める
ことができる。
In manufacturing method example 2, on the
and a portion where is not formed. Since the
By forming the starting point of separation, the
1 can be separated. Therefore, the timing of peeling can be controlled, and high peelability can be achieved. Accordingly, the yield of the separation process and the manufacturing process of the display device can be increased.
次に、作製基板14とトランジスタ40とを分離する(図5(A))。
Next, the
作製方法例2では、剥離層23にレーザ光を照射することによって、剥離層23に含まれ
る樹脂の分子を分解し、脆くなった領域である分離領域25を形成し、当該分離領域25
より分離することで作製基板14から被剥離層21を剥離することができる。
In manufacturing method example 2, by irradiating the
By further separation, the layer 21 to be separated can be separated from the
次に、作製基板14から分離することで露出した剥離層23における分離領域25と、基
板29とを、接着層28を用いて貼り合わせる(図5(B))。基板29は、表示装置の
支持基板として機能することができる。
Next, the
以上の工程により、トランジスタのチャネル形成領域に金属酸化物が適用され、EL素子
が適用された表示装置を作製することができる。
Through the above steps, a display device in which a metal oxide is applied to a channel formation region of a transistor and an EL element is applied can be manufactured.
[表示装置の構成例1]
図6(A)は、表示装置10Aの上面図である。図6(B)、(C)は、それぞれ、表示
装置10Aの表示部381の断面図及びFPC372との接続部の断面図の一例である。
[Configuration example 1 of display device]
FIG. 6A is a top view of the
表示装置10Aは、上記の作製方法例2を用いて作製することができる。表示装置10A
は、曲がった状態に保持することや、繰り返し曲げることなどが可能である。
The
can be held in a bent state or repeatedly bent.
表示装置10Aは、保護層75及び基板29を有する。保護層75側が表示装置の表示面
側である。表示装置10Aは、表示部381及び駆動回路部382を有する。表示装置1
0AにはFPC372が貼り付けられている。
The
An
接続体76を介して、導電層43cとFPC372とが電気的に接続されている(図6(
B)、(C))。導電層43cは、トランジスタ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。
The
B), (C)). The
接続体76としては、様々な異方性導電フィルム(ACF:Anisotropic C
onductive Film)及び異方性導電ペースト(ACP:Anisotrop
ic Conductive Paste)等を用いることができる。
Various anisotropic conductive films (ACF: Anisotropic C
inductive Film) and anisotropic conductive paste (ACP: Anisotrop
IC Conductive Paste) or the like can be used.
図6(C)に示す表示装置は、トランジスタ40の代わりに、トランジスタ49を有して
いる点、及び、絶縁層33上に着色層97を有する点で、図6(B)の構成と異なる。ボ
トムエミッション型の発光素子60を用いる場合、発光素子60と基板29との間に着色
層97を有していてもよい。
The display device shown in FIG. 6C differs from the structure in FIG. 6B in that a
図6(C)に示すトランジスタ49は、図6(B)に示すトランジスタ40の構成に加え
て、ゲート電極として機能する導電層45を有する。
A
トランジスタ49には、チャネルが形成される半導体層を2つのゲートで挟持する構成が
適用されている。このような構成とすることで、トランジスタの閾値電圧を制御すること
ができる。2つのゲートを接続し、これらに同一の信号を供給することによりトランジス
タを駆動してもよい。このようなトランジスタは他のトランジスタと比較して電界効果移
動度を高めることが可能であり、オン電流を増大させることができる。その結果、高速駆
動が可能な回路を作製することができる。さらには、回路部の占有面積を縮小することが
可能となる。オン電流の大きなトランジスタを適用することで、表示装置を大型化、また
は高精細化したときに配線数が増大したとしても、各配線における信号遅延を低減するこ
とが可能であり、表示ムラを抑制することができる。
A structure in which a semiconductor layer in which a channel is formed is sandwiched between two gates is applied to the
または、2つのゲートのうち、一方に閾値電圧を制御するための電位を与え、他方に駆動
のための電位を与えることで、トランジスタの閾値電圧を制御することができる。
Alternatively, the threshold voltage of the transistor can be controlled by applying a potential for controlling the threshold voltage to one of the two gates and applying a potential for driving to the other.
上述の通り、これら表示装置を作製する際には、剥離層23にレーザ光を照射することに
よって、剥離層23に含まれる樹脂の分子を分解し、脆くなった領域である分離領域25
を形成し、当該分離領域より分離することで作製基板14から被剥離層21を剥離するこ
とができるそのため、本実施の形態の表示装置の作製方法を適用して作製された表示装置
が有する接着層28と剥離層23との間の領域(接着層28と剥離層23との界面)には
、レーザ光が照射されたことによって剥離層23が分解して生成したLC/MS測定にお
いて、質量電荷比が300以上950以下のイオンに由来する物質の少なくともいずれか
が存在する。これらの分子量の分子が存在する剥離層23は、適度に分子が分解されるこ
とによって、意図せず被剥離層21が剥離してしまったりすることを抑制しつつ、良好な
剥離性能を有するため、歩留まり良く表示装置を製造することができる。
As described above, when these display devices are manufactured, the
is formed, and the layer 21 to be separated can be separated from the
フーリエ変換赤外分光法(Fourier Transform Infrared S
pectroscopy、FTIR)、核磁気共鳴分光法(1H-NMR)、ガスクロマ
トグラフ質量分析法(GC/MS)、液体クロマトグラフ質量分析法(LC/MS)、飛
行時間型二次イオン質量分析法(TOF-SIMS)、及びマトリックス支援レーザ脱離
イオン化飛行時間型質量分析法(MALDI-TOFMS)などの分析法を1種以上用い
て、分離した剥離層23の表面(分離領域25)または接着層28の表面を分析すること
によって、剥離層23と接着層28の界面に存在する分子を確認することができる。
Fourier Transform Infrared Spectroscopy
spectroscopy, FTIR), nuclear magnetic resonance spectroscopy ( 1 H-NMR), gas chromatography mass spectrometry (GC/MS), liquid chromatography mass spectrometry (LC/MS), time-of-flight secondary ion mass spectrometry ( surface of the detached release layer 23 (separation region 25) or
LC/MSにより分析を行うには、剥離後のガラス基板の剥離界面側の表面と、被剥離層
の剥離界面側の表面と、を任意の溶媒(トルエン、クロロホルム、1,1,3,3-ヘキ
サフルオロー2-プロパノール(略称:HFIP)等)で洗い流し、得られた洗浄液を任
意の溶剤(アセトニトリル等、LC/MS測定に用いる有機溶媒が好ましい)で希釈して
、測定サンプルを作成する。
For analysis by LC/MS, the surface of the peeling interface side of the glass substrate after peeling and the surface of the layer to be peeled on the peeling interface side are subjected to any solvent (toluene, chloroform, 1, 1, 3, 3 - Wash with hexafluoro-2-propanol (abbreviation: HFIP), etc.), and dilute the obtained washing solution with an arbitrary solvent (preferably an organic solvent used for LC/MS measurement, such as acetonitrile) to prepare a measurement sample. .
表示装置を分析する場合は、まず、表示装置のトランジスタ構造において、剥離界面とな
る層、例えばポリイミドと接着剤(エポキシ樹脂等)が接している層等、の特定を行う。
剥離界面の特定に用いる分析手法はTEM-EDX(透過電子顕微鏡-エネルギー分散型
X線分析等)が挙げられる。特定した界面付近をTOF-SIMS(飛行時間型二次イオ
ン質量分析)等の深さ方向の分子量分布情報が得られる分析手法にて分析する方法や、M
ALDI-MS(マトリックス支援レーザ脱離イオン化質量分析)など横方向の分子量分
布情報が得られる分析手法を用いて分析することができる。また、前記の方法にて剥離界
面を特定した後、剥離界面にて剥離し、表面を露出させた後に、両剥離界面の表面を任意
の溶剤(トルエン、クロロホルム、HFIP等)で洗い流し、得られた洗浄液を任意の溶
剤(アセトニトリル等、LC/MS測定に用いる有機溶媒が好ましい)で希釈して、測定
サンプルを作成し、LC/MS分析を行う事ができる。
When analyzing a display device, first, in the transistor structure of the display device, a layer that becomes a separation interface, for example, a layer in which polyimide and an adhesive (epoxy resin or the like) are in contact is specified.
TEM-EDX (transmission electron microscope--energy dispersive X-ray analysis, etc.) can be used as an analytical technique used to identify the peeled interface. A method of analyzing the vicinity of the specified interface by an analysis method that can obtain molecular weight distribution information in the depth direction such as TOF-SIMS (time-of-flight secondary ion mass spectrometry),
Analysis can be performed using an analytical technique capable of obtaining lateral molecular weight distribution information, such as ALDI-MS (matrix-assisted laser desorption/ionization mass spectrometry). In addition, after specifying the peeling interface by the above method, peeling at the peeling interface and exposing the surface, the surfaces of both peeling interfaces are washed with an arbitrary solvent (toluene, chloroform, HFIP, etc.) to obtain The washed solution is diluted with an arbitrary solvent (preferably an organic solvent used for LC/MS measurement such as acetonitrile) to prepare a measurement sample, which can be subjected to LC/MS analysis.
[作製方法例3]
まず、作製方法例2と同様に、作製基板14上に、剥離層23から絶縁層31までを形成
する(図7(A))。
[Production method example 3]
First, in the same manner as in Manufacturing Method Example 2, the
次に、絶縁層31上にトランジスタ80を形成する(図7(B))。
Next, a
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。
Here, the case where a transistor having a
トランジスタ80は、剥離層23の耐熱温度以下の温度で形成する。第1の加熱処理の温
度及び第2の加熱処理の温度の双方より低い温度で形成することが好ましい。
The
具体的には、まず、絶縁層31上に導電層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。
Specifically, first, the
続いて、絶縁層82を形成する。絶縁層82は、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。
Subsequently, an insulating
続いて、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。金属酸化物層83は、金属酸化物層44に用いることのできる
材料を援用できる。
Subsequently, a
続いて、絶縁層84及び導電層85を形成する。絶縁層84は、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。絶縁層84及び導電層85は、絶縁層84となる絶縁
膜と、導電層85となる導電膜とを成膜した後、レジストマスクを形成し、当該絶縁膜及
び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。
Subsequently, an insulating
次に、金属酸化物層83、絶縁層84、及び導電層85を覆う絶縁層33を形成する。絶
縁層33は、絶縁層31と同様の方法により形成することができる。
Next, the insulating
絶縁層33は、水素を含むことが好ましい。絶縁層33に含まれる水素が、絶縁層33と
接する金属酸化物層83に拡散し、金属酸化物層83の一部が低抵抗化する。絶縁層33
に接する金属酸化物層83は低抵抗領域として機能するため、トランジスタ80のオン電
流の増大及び電界効果移動度の向上が可能である。
The insulating
Since the
次に、絶縁層33に、金属酸化物層83に達する開口を形成する。
Next, an opening is formed in the insulating
続いて、導電層86a及び導電層86bを形成する。導電層86a及び導電層86b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86a及び導電層86bは、それぞれ
、絶縁層33の開口を介して金属酸化物層83と電気的に接続される。
Subsequently, a
It can be formed by forming a resist mask after forming a conductive film, etching the conductive film, and then removing the resist mask. The
以上のようにして、トランジスタ80を作製できる(図7(B))。トランジスタ80に
おいて、導電層81の一部はゲートとして機能し、絶縁層84の一部はゲート絶縁層とし
て機能し、絶縁層82の一部はゲート絶縁層として機能し、導電層85の一部はゲートと
して機能する。金属酸化物層83はチャネル領域と低抵抗領域とを有する。チャネル領域
は絶縁層84を介して導電層85と重なる。低抵抗領域は導電層86aと接続される部分
と、導電層86bと接続される部分と、を有する。
As described above, the
次に、絶縁層33上に絶縁層34から発光素子60までを形成する(図7(C))。これ
らの工程は作製方法例1を参照できる。
Next, the insulating
また、図7(A)~(C)までの工程とは独立して、図8(A)、(B)の工程を行う。
作製基板14上に、剥離層23を形成する工程と同様に、作製基板91上に、剥離層93
を形成する。
The steps of FIGS. 8A and 8B are performed independently of the steps of FIGS. 7A to 7C.
A
to form
次に、剥離層93上に絶縁層95を形成する。次に、絶縁層95上に、着色層97及び遮
光層98を形成する(図8(B))。
Next, an insulating
絶縁層95については、絶縁層31の記載を援用できる。
As for the insulating
着色層97として、カラーフィルタ等を用いることができる。着色層97は発光素子60
の表示領域と重なるように配置する。
A color filter or the like can be used as the
Place it so that it overlaps the display area of .
遮光層98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98は、絶縁層
35と重なるように配置する。
A black matrix or the like can be used as the
次に、作製基板14のトランジスタ80等が形成されている面と、作製基板91の着色層
97等が形成されている面とを、接着層99を用いて貼り合わせる(図8(C))。
Next, the surface of the
次に、剥離層23にレーザ光を照射して、分離領域25を形成し(図9(A))、その後
分離の起点を形成する(図9(B))。作製基板14と作製基板91はどちらを先に分離
してもよい。ここでは、作製基板91よりも先に作製基板14を分離する例を示す。
Next, the
分離領域25を形成するためのレーザ照射条件については、作製方法例1に記載した方法
と同様に行えばよい。
The laser irradiation conditions for forming the
分離の起点を形成する方法としては、例えば、作製基板14側から、剥離層23aにおけ
る分離領域25の内側に、枠状にレーザ光66を照射する方法がある(図9(C)に示す
レーザ光の照射位置67参照)。この方法は、作製基板14及び作製基板91にガラスな
どの硬質基板を用いる場合に好適である。
As a method for forming the starting point of the separation, for example, there is a method of irradiating the inside of the
分離の起点を形成するために用いるレーザには特に限定はない。例えば、連続発振型のレ
ーザやパルス発振型のレーザを用いることができる。レーザ光の照射条件(周波数、パワ
ー密度、エネルギー密度、ビームプロファイル等)は、作製基板や剥離層23の厚さ、分
離領域25の位置、材料等を考慮して適宜制御する。
There is no particular limitation on the laser used to form the starting point of separation. For example, a continuous wave laser or a pulsed wave laser can be used. The irradiation conditions (frequency, power density, energy density, beam profile, etc.) of the laser light are appropriately controlled in consideration of the thickness of the production substrate and the
作製方法例4では、分離領域25を形成するためのレーザ光照射の際に、剥離層23にレ
ーザ光を照射する部分と照射しない部分とを設ける。分離領域25を形成する為にレーザ
光を照射した部分には分離領域25が形成され、剥離層23は作製基板14から分離しや
すい状態となる。一方、分離領域が形成されていない部分については、剥離層23に脆い
部分は存在しないため、剥離層23は作製基板14から分離しにくい状態のままである。
これにより、被剥離層21が作製基板14から意図しないタイミングで剥離してしまうこ
とを抑制することができる。同様に、作製基板91上から、分離領域94を形成するため
のレーザ光照射を行う際に、レーザ光を照射する部分と照射しない部分とを設けることに
よって剥離層93が作製基板91から意図しないタイミングで分離してしまうことを抑制
することができる。
In manufacturing method example 4, when laser light irradiation is performed to form the
Accordingly, it is possible to prevent the layer 21 to be peeled from being peeled off from the
そして、剥離層23または剥離層93の一方のみに分離の起点を形成することで、作製基
板14と作製基板91をそれぞれ別工程で剥離することができる。これにより、剥離工程
および表示装置の作製工程の歩留まりを高めることができる。
By forming the starting point of separation in only one of the
次に、作製基板14側から剥離層23(分離領域25)に分離の起点を形成したら、作製
基板14とトランジスタ80とを分離する(図10(A))。ここでは、枠状にレーザ光
66を照射した内側の部分(図9(B)に示すレーザ光の照射領域67の内側の部分とも
いえる。)が、作製基板14から剥離される例を示す。また、図10(A)では、枠状に
レーザ光66を照射した外側の部分において、接着層99中で分離が生じる(接着層99
が凝集破壊する)例を示すが、これに限られない。例えば、照射領域67の外側において
、接着層99は絶縁層95または絶縁層35との間で分離が生じる(界面破壊または接着
破壊が生じるともいう)場合がある。
Next, after a separation starting point is formed in the separation layer 23 (separation region 25) from the
shows an example of cohesive failure), but is not limited to this. For example, the
次に、作製基板14から分離することで露出した剥離層23と、基板29とを、接着層2
8を用いて貼り合わせる(図10(B))。基板29は、表示装置の支持基板として機能
する。
Next, the
8 is used to bond them together (FIG. 10(B)). The
次に、剥離層93(分離領域94)に分離の起点を形成する(図11(A))。 Next, a separation starting point is formed in the separation layer 93 (separation region 94) (FIG. 11A).
図11(A)では、基板29側から、剥離層93における分離領域94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、枠状に切れ目を入れる。基板29に樹脂
を用いる場合に好適である。
In FIG. 11A, a sharp-edged
または、剥離層23に分離の起点を形成した際と同様に、作製基板91側から、剥離層9
3に、枠状にレーザ光を照射してもよい。
Alternatively, in the same manner as when the starting point of separation is formed in the
3 may be irradiated with a laser beam in a frame shape.
分離の起点を形成することで、所望のタイミングで、作製基板91と剥離層93とを分離
することができる。したがって、剥離のタイミングを制御でき、かつ、高い剥離性を実現
できる。これにより、剥離工程、及び表示装置の作製工程の歩留まりを高めることができ
る。
By forming the separation starting point, the
次に、作製基板91とトランジスタ80とを分離する(図11(B))。ここでは、枠状
に切れ目を入れた内側の部分が、作製基板91から剥離される例を示す。
Next, the
次に、作製基板91から分離することで露出した剥離層93と、基板22とを、接着層1
3を用いて貼り合わせる(図12(A))。基板22は、表示装置の支持基板として機能
することができる。
Next, the
3 (FIG. 12(A)). The
図12(A)において、発光素子60の発光は、着色層97、剥離層93を通して、表示
装置の外部に取り出される。そのため、剥離層93の可視光の透過率はそれぞれ高いこと
が好ましい。
In FIG. 12A, light emitted from the light-emitting
剥離層93を除去してもよい。これにより、発光素子60の光取り出し効率をさらに高め
ることができる。図12(B)では、剥離層93を除去し、接着層13を用いて絶縁層9
5に基板22を貼り合わせた例を示す。
The
5 shows an example in which a
接着層13には、接着層75bに用いることができる材料を適用できる。
A material that can be used for the
基板22には、基板75aに用いることができる材料を適用できる。
A material that can be used for the
作製方法例4は、本発明の一態様の剥離方法を2回行って表示装置を作製する例である。
本発明の一態様では、表示装置を構成する機能素子等は、全て作製基板上で形成するため
、精細度の高い表示装置を作製する場合においても、可撓性を有する基板には、高い位置
合わせ精度が要求されない。よって、簡便に可撓性を有する基板を貼り付けることができ
る。
Manufacturing Method Example 4 is an example of manufacturing a display device by performing the separation method of one embodiment of the present invention twice.
In one embodiment of the present invention, functional elements and the like that constitute a display device are all formed over a manufacturing substrate; Alignment accuracy is not required. Therefore, a flexible substrate can be easily attached.
上述の通り、これら表示装置を作製する際には、剥離層23および剥離層93にレーザ光
を照射することによって、剥離層23および剥離層93に含まれる樹脂の分子を分解し、
脆くなった領域である分離領域25および分離領域94を形成し、当該分離領域より分離
することで作製基板14および作製基板91から素子形成領域を剥離することができるそ
のため、本実施の形態の表示装置の作製方法を適用して作製された表示装置が有する接着
層28と剥離層23との間の領域(接着層28と剥離層23との界面)及び接着層13と
剥離層93との間の領域(接着層13と剥離層93との界面)には、レーザ光が照射され
たことによって剥離層23または剥離層93が分解して生成したLC/MS測定において
、質量電荷比が300以上950以下のイオンに由来する物質が1以上存在する。これら
の分子量の分子が存在する剥離層23および剥離層93は、適度に分子が分解されること
によって、意図しない剥離が起こることを抑制しつつ、良好な剥離性能を有するため、歩
留まり良く表示装置を製造することができる。
As described above, when these display devices are manufactured, the
By forming the
[変形例]
作製方法例4(図18(C))では、接着層99が、分離領域25および分離領域94の
外側にも形成されている場合を示した。分離領域の外側の密着性は高く、このまま分離を
行うと、剥離不良が生じるなど、剥離の歩留まりが低下することがある。
[Modification]
Manufacturing method example 4 (FIG. 18C) shows the case where the
そこで、図13(A)、(B)に示すように、接着層99を、分離領域25の外側および
分離領域94の外側とは重ねない構成とすることで、剥離不良を低減させることが可能と
なる。
Therefore, as shown in FIGS. 13A and 13B, by configuring the
例えば、流動性の低い接着剤、または接着シートなどを接着層99に用いると、接着層9
9を島状に形成することが容易である(図13(A))。
For example, if an adhesive with low fluidity or an adhesive sheet is used for the
It is easy to form 9 in an island shape (FIG. 13(A)).
または、枠状の隔壁96を形成し、隔壁96に囲まれた内側に接着層99を充填し硬化し
てもよい(図13(B))。
Alternatively, a frame-shaped
隔壁96を表示装置の構成要素として用いる場合、隔壁96には、硬化した樹脂を用いる
ことが好ましい。このとき、隔壁96も、分離領域25の外側および分離領域94の外側
とは重ねないことが好ましい。
When the
隔壁96を表示装置の構成要素として用いない場合、隔壁96には、未硬化または半硬化
の樹脂を用いることが好ましい。このとき、隔壁96は分離領域25の外側および分離領
域94の外側の一方または双方と重ねてもよい。
When the
本実施の形態では、隔壁96に未硬化の樹脂を用い、隔壁96が、分離領域25の外側お
よび分離領域94の外側と重ならない例を示す。
In this embodiment, an example is shown in which an uncured resin is used for the
接着層99が、分離領域25の外側および分離領域94の外側と重ならない構成における
分離の起点の形成方法について説明する。以下では、作製基板91を剥離する例を示す。
作製基板14を剥離する場合にも同様の方法を用いることができる。
A method of forming separation starting points in a configuration in which the
A similar method can be used when the
図14(A)~(E)では、作製基板91と剥離層93とを分離する場合のレーザ光66
の照射位置を説明する。
In FIGS. 14A to 14E, the
will be explained.
図14(A)に示すように、剥離層93における分離領域94と接着層99とが重なる領
域の少なくとも1か所に、レーザ光66を照射することで、分離の起点を形成できる。
As shown in FIG. 14A, a starting point of separation can be formed by irradiating at least one region of the
分離の起点に、作製基板91と剥離層93を引き離す力が集中することが好ましいため、
接着層99の中央部よりも端部近傍に分離の起点を形成することが好ましい。特に、端部
近傍の中でも、辺部近傍に比べて、角部近傍に分離の起点を形成することが好ましい。
Since it is preferable that the force for separating the
It is preferable to form the starting point of separation in the vicinity of the end portion of the
図14(B)~(E)に、レーザ光の照射領域67の一例を示す。
14B to 14E show an example of the laser
図14(B)では、接着層99の角部に1か所、レーザ光の照射領域67を示す。
FIG. 14B shows a laser
連続的もしくは断続的にレーザ光を照射することで、実線状もしくは破線状の剥離の起点
を形成することができる。図14(C)では、接着層99の角部に3か所、レーザ光の照
射領域67を示す。図16(D)では、レーザ光の照射領域67が、接着層99の一辺に
接し、かつ接着層99の一辺に沿って伸びている例を示す。図14(E)に示すように、
レーザ光の照射領域67が、接着層99と分離領域94とが重なる領域だけでなく、硬化
状態でない隔壁96と分離領域94とが重なる領域に位置してもよい。
By continuously or intermittently irradiating the laser beam, a solid-line or broken-line separation starting point can be formed. In FIG. 14C, three laser
The laser
その後、作製基板91と剥離層93とを分離することができる。なお、作製基板14側に
隔壁96の一部が残存することがある。隔壁96は、除去してもよいし、除去せず、次の
工程に進んでもよい。
After that, the
[表示装置の構成例2]
図15(A)は、表示装置10Bの上面図である。図15(B)は、表示装置10Bの表
示部381の断面図及びFPC372との接続部の断面図の一例である。
[Configuration example 2 of display device]
FIG. 15A is a top view of the
表示装置10Bは、上記の作製方法例5を用いて作製することができる。表示装置10B
は、曲がった状態に保持することや、繰り返し曲げることなどが可能である。
The
can be held in a bent state or repeatedly bent.
表示装置10Bは、基板22及び基板29を有する。基板22側が表示装置10Bの表示
面側である。表示装置10Bは、表示部381及び駆動回路部382を有する。表示装置
10BにはFPC372が貼り付けられている。
The
接続体76を介して、導電層86cとFPC372とが電気的に接続されている(図15
(B))。導電層86cは、トランジスタ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。
The
(B)). The
上述の通り、これら表示装置を作製する際には、剥離層23にレーザ光を照射することに
よって、剥離層23に含まれる樹脂の分子を分解し、脆くなった領域である分離領域25
を形成し、当該分離領域より剥離層93を分離することで作製基板14から素子形成領域
を剥離することができる。そのため、本実施の形態の表示装置の作製方法を適用して作製
された表示装置が有する接着層28と剥離層23との間の領域(接着層28と剥離層23
との界面)には、レーザ光が照射されたことによって剥離層23が分解して生成したLC
/MS測定において、質量電荷比が300以上950以下のイオンに由来する物質が1以
上存在する。これらの分子量の分子が存在する剥離層23は、適度に分子が分解されるこ
とによって、意図しない剥離が起こることを抑制しつつ、良好な剥離性能を有するため、
歩留まり良く表示装置を製造することができる。
As described above, when these display devices are manufactured, the
is formed, and the
LC generated by decomposing the
/MS measurement, one or more substances derived from ions having a mass-to-charge ratio of 300 to 950 are present. The
A display device can be manufactured with a high yield.
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。
This embodiment can be appropriately combined with other embodiments. Further, in this specification, when a plurality of configuration examples are shown in one embodiment, the configuration examples can be combined as appropriate.
(実施の形態1)
本実施の形態では、本発明の一態様の表示装置とその作製方法について図面を用いて説明
する。
(Embodiment 1)
In this embodiment, a display device of one embodiment of the present invention and a manufacturing method thereof will be described with reference to drawings.
本実施の形態の表示装置は、可視光を反射する第1の表示素子と、可視光を発する第2の
表示素子とを有する。
The display device of this embodiment mode includes a first display element that reflects visible light and a second display element that emits visible light.
本実施の形態の表示装置は、第1の表示素子が反射する光と、第2の表示素子が発する光
のうち、いずれか一方、または両方により、画像を表示する機能を有する。
The display device of this embodiment mode has a function of displaying an image using one or both of light reflected by the first display element and light emitted by the second display element.
第1の表示素子には、外光を反射して表示する素子を用いることができる。このような素
子は光源を持たないため、表示の際の消費電力を極めて小さくすることが可能となる。
An element that reflects external light for display can be used as the first display element. Since such an element does not have a light source, power consumption during display can be extremely reduced.
第1の表示素子には、代表的には反射型の液晶素子を用いることができる。または、第1
の表示素子として、シャッター方式のMEMS(Micro Electro Mech
anical System)素子、光干渉方式のMEMS素子の他、マイクロカプセル
方式、電気泳動方式、エレクトロウェッティング方式、電子粉流体(登録商標)方式等を
適用した素子などを用いることができる。
A reflective liquid crystal element can be typically used for the first display element. or the first
Shutter type MEMS (Micro Electro Mech
In addition to optical interference type MEMS elements, microcapsule type, electrophoresis type, electrowetting type, electronic liquid powder (registered trademark) type, and the like can be used.
第2の表示素子には、発光素子を用いることが好ましい。このような表示素子が射出する
光は、その輝度や色度が外光に左右されることがないため、色再現性が高く(色域が広く
)、コントラストの高い、鮮やかな表示を行うことができる。
A light-emitting element is preferably used for the second display element. The brightness and chromaticity of the light emitted by such a display element is not affected by external light, so it has high color reproducibility (a wide color gamut), high contrast, and vivid display. can be done.
第2の表示素子には、例えばOLED(Organic Light Emitting
Diode)、LED(Light Emitting Diode)、QLED(Q
uantum-dot Light Emitting Diode)などの自発光性の
発光素子を用いることができる。
For the second display element, for example, an OLED (Organic Light Emitting
Diode), LED (Light Emitting Diode), QLED (Q
A self-luminous light emitting element such as a uantum-dot Light Emitting Diode) can be used.
本実施の形態の表示装置は、第1の表示素子のみを用いて画像を表示する第1のモード、
第2の表示素子のみを用いて画像を表示する第2のモード、並びに、第1の表示素子及び
第2の表示素子を用いて画像を表示する第3のモードを有し、これらのモードを自動また
は手動で切り替えて使用することができる。
The display device of this embodiment has a first mode for displaying an image using only the first display element,
It has a second mode in which an image is displayed using only the second display element and a third mode in which an image is displayed using the first display element and the second display element, and these modes are used. It can be switched automatically or manually.
第1のモードでは、第1の表示素子と外光を用いて画像を表示する。第1のモードは光源
が不要であるため、極めて低消費電力なモードである。例えば、表示装置に外光が十分に
入射されるとき(明るい環境下など)は、第1の表示素子が反射した光を用いて表示を行
うことができる。例えば、外光が十分に強く、かつ外光が白色光またはその近傍の光であ
る場合に有効である。第1のモードは、文字を表示することに適したモードである。また
、第1のモードは、外光を反射した光を用いるため、目に優しい表示を行うことができ、
目が疲れにくいという効果を奏する。
In the first mode, an image is displayed using the first display element and external light. Since the first mode does not require a light source, it is a very low power consumption mode. For example, when a sufficient amount of outside light enters the display device (eg, in a bright environment), display can be performed using light reflected by the first display element. For example, it is effective when the outside light is sufficiently strong and the outside light is white light or light in the vicinity thereof. The first mode is a mode suitable for displaying characters. In addition, since the first mode uses light reflected from outside light, it is possible to perform display that is easy on the eyes.
The effect is that the eyes are less likely to get tired.
第2のモードでは、第2の表示素子による発光を利用して画像を表示する。そのため、照
度や外光の色度によらず、極めて鮮やかな(コントラストが高く、且つ色再現性の高い)
表示を行うことができる。例えば、夜間や暗い室内など、照度が極めて低い場合などに有
効である。また周囲が暗い場合、明るい表示を行うと使用者が眩しく感じてしまう場合が
ある。これを防ぐために、第2のモードでは輝度を抑えた表示を行うことが好ましい。こ
れにより、眩しさを抑えることに加え、消費電力も低減することができる。第2のモード
は、鮮やかな画像(静止画及び動画)などを表示することに適したモードである。
In the second mode, an image is displayed using light emitted by the second display element. Therefore, it is extremely vivid (high contrast and high color reproducibility) regardless of the illuminance or the chromaticity of the outside light.
can be displayed. For example, it is effective when the illuminance is extremely low, such as at night or in a dark room. In addition, when the surroundings are dark, the user may feel dazzled by bright display. In order to prevent this, it is preferable to perform display with suppressed luminance in the second mode. As a result, power consumption can be reduced in addition to suppressing glare. The second mode is a mode suitable for displaying vivid images (still images and moving images).
第3のモードでは、第1の表示素子による反射光と、第2の表示素子による発光の両方を
利用して表示を行う。第1のモードよりも鮮やかな表示をしつつ、第2のモードよりも消
費電力を抑えることができる。例えば、室内照明下や、朝方や夕方の時間帯など、照度が
比較的低い場合、外光の色度が白色ではない場合などに有効である。また、反射光と発光
とを混合させた光を用いることで、まるで絵画を見ているかのように感じさせる画像を表
示することが可能となる。
In the third mode, display is performed using both reflected light from the first display element and light emission from the second display element. Power consumption can be suppressed more than in the second mode while displaying more vividly than in the first mode. For example, it is effective when the illuminance is relatively low, such as under indoor lighting, in the morning or in the evening, or when the chromaticity of outside light is not white. In addition, by using light that is a mixture of reflected light and emitted light, it is possible to display an image that makes one feel as if one is looking at a painting.
このような構成とすることで、周囲の明るさによらず、視認性が高く利便性の高い表示装
置または全天候型の表示装置を実現できる。
With such a structure, a highly visible and convenient display device or an all-weather display device can be realized regardless of the brightness of the surroundings.
本実施の形態の表示装置は、第1の表示素子を有する第1の画素と、第2の表示素子を有
する第2の画素とをそれぞれ複数有する。第1の画素と第2の画素は、それぞれ、マトリ
クス状に配置されることが好ましい。
The display device of this embodiment mode includes a plurality of first pixels each having a first display element and a plurality of second pixels each having a second display element. The first pixels and the second pixels are preferably arranged in a matrix.
第1の画素及び第2の画素は、それぞれ、1つ以上の副画素を有する構成とすることがで
きる。例えば、画素には、副画素を1つ有する構成(白色(W)など)、副画素を3つ有
する構成(赤色(R)、緑色(G)、及び青色(B)の3色、または、黄色(Y)、シア
ン(C)、及びマゼンタ(M)の3色など)、または、副画素を4つ有する構成(赤色(
R)、緑色(G)、青色(B)、白色(W)の4色、または、赤色(R)、緑色(G)、
青色(B)、黄色(Y)の4色など)を適用できる。
Each of the first pixel and the second pixel can have one or more sub-pixels. For example, the pixel may have one sub-pixel (such as white (W)), three sub-pixels (three colors of red (R), green (G), and blue (B), or yellow (Y), cyan (C), and magenta (M)), or a configuration with four sub-pixels (red (
R), green (G), blue (B), and white (W), or red (R), green (G),
blue (B), yellow (Y), etc.) can be applied.
本実施の形態の表示装置は、第1の画素と第2の画素のどちらでも、フルカラー表示を行
う構成とすることができる。または、本実施の形態の表示装置は、第1の画素では白黒表
示またはグレースケールでの表示を行い、第2の画素ではフルカラー表示を行う構成とす
ることができる。第1の画素を用いた白黒表示またはグレースケールでの表示は、文書情
報など、カラー表示を必要としない情報を表示することに適している。
The display device of this embodiment mode can have a structure in which both the first pixel and the second pixel perform full-color display. Alternatively, the display device of this embodiment mode can have a structure in which black-and-white display or grayscale display is performed in the first pixel, and full-color display is performed in the second pixel. Monochrome display or grayscale display using the first pixels is suitable for displaying information that does not require color display, such as document information.
(実施の形態2)
本実施の形態では、本発明の一態様で開示されるトランジスタに用いることができるCA
C(Cloud-Aligned Composite)-OSの構成について説明する
。
(Embodiment 2)
In this embodiment, a CA that can be used for the transistor disclosed in one embodiment of the present invention is described.
The configuration of C (Cloud-Aligned Composite)-OS will be described.
CAC-OSとは、例えば、金属酸化物を構成する元素が、0.5nm以上10nm以下
、好ましくは、1nm以上2nm以下、またはその近傍のサイズで偏在した材料の一構成
である。なお、以下では、金属酸化物において、一つあるいはそれ以上の金属元素が偏在
し、該金属元素を有する領域が、0.5nm以上10nm以下、好ましくは、1nm以上
2nm以下、またはその近傍のサイズで混合した状態をモザイク状、またはパッチ状とも
いう。
A CAC-OS is, for example, one structure of a material in which elements constituting a metal oxide are unevenly distributed with a size of 0.5 nm or more and 10 nm or less, preferably 1 nm or more and 2 nm or less, or in the vicinity thereof. In the following description, one or more metal elements are unevenly distributed in the metal oxide, and the region containing the metal element has a size of 0.5 nm or more and 10 nm or less, preferably 1 nm or more and 2 nm or less, or a size in the vicinity thereof. The mixed state is also called mosaic or patch.
なお、金属酸化物は、少なくともインジウムを含むことが好ましい。特にインジウムおよ
び亜鉛を含むことが好ましい。また、それらに加えて、元素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、またはマグネシウム)が含まれていてもよ
い。
Note that the metal oxide preferably contains at least indium. Indium and zinc are particularly preferred. In addition to them, element M (M is gallium, aluminum, silicon, boron, yttrium, tin, copper, vanadium, beryllium, titanium, iron, nickel, germanium, zirconium, molybdenum, lanthanum, cerium, neodymium, hafnium , tantalum, tungsten, or magnesium).
例えば、CAC-OSの構成を有するIn-M-Zn酸化物とは、インジウム酸化物(以
下、InOX1(X1は0よりも大きい実数)とする。)、またはインジウム亜鉛酸化物
(以下、InX2ZnY2OZ2(X2、Y2、およびZ2は0よりも大きい実数)とす
る。)と、元素Mの酸化物(以下、MOX3(X3は0よりも大きい実数)とする。)、
または元素Mの亜鉛酸化物(以下、MX4ZnY4OZ4(X4、Y4、およびZ4は0
よりも大きい実数)とする。)などと、に材料が分離することでモザイク状となり、モザ
イク状のInOX1、またはInX2ZnY2OZ2が、膜中に分布した構成(以下、ク
ラウド状ともいう。)である。
For example, an In-M-Zn oxide having a structure of CAC-OS refers to an indium oxide (hereinafter referred to as InO X1 (X1 is a real number greater than 0)) or an indium zinc oxide (hereinafter referred to as In X2 Zn Y2 O Z2 (where X2, Y2, and Z2 are real numbers greater than 0), an oxide of element M (hereinafter referred to as MO X3 (where X3 is a real number greater than 0)),
or zinc oxide of element M (hereinafter M X4 Zn Y4 O Z4 (where X4, Y4, and Z4 are 0
real number greater than ). ) and so on, the material is separated into a mosaic shape, and the mosaic InO X1 or In X2 Zn Y2 O Z2 is distributed in the film (hereinafter also referred to as a cloud shape).
つまり、CAC-OSの構成を有するIn-M-Zn酸化物は、MOX3が主成分である
領域と、InX2ZnY2OZ2、またはInOX1が主成分である領域とが、混合して
いる金属酸化物である。従って、金属酸化物を複合金属酸化物と記載する場合がある。な
お、本明細書において、例えば、第1の領域の元素Mに対するInの原子数比が、第2の
領域の元素Mに対するInの原子数比よりも大きいことを、第1の領域は、第2の領域と
比較して、Inの濃度が高いとする。
That is, in the In-M-Zn oxide having the structure of CAC-OS, a region containing MO X3 as a main component and a region containing In X2 Zn Y2 O Z2 or InO X1 as a main component are mixed. It is a metal oxide that contains Therefore, metal oxides are sometimes described as composite metal oxides. In this specification, for example, the first region means that the atomic ratio of In to the element M in the first region is greater than the atomic ratio of In to the element M in the second region. Assume that the concentration of In is higher than that of the region No. 2.
なお、CAC-OSの構成を有する金属酸化物とは、組成の異なる二種類以上の膜の積層
構造は含まないものとする。例えば、Inを主成分とする膜と、Gaを主成分とする膜と
の2層からなる構造は、含まない。
Note that a metal oxide having a structure of CAC-OS does not include a stacked structure of two or more films with different compositions. For example, it does not include a structure consisting of two layers, a film containing In as a main component and a film containing Ga as a main component.
具体的に、In-Ga-Zn酸化物におけるCAC-OS(CAC-OSの中でもIn-
Ga-Zn酸化物を、特にCAC-IGZOと呼称してもよい。)について説明する。I
n-Ga-Zn酸化物におけるCAC-OSは、InOX1、またはInX2ZnY2O
Z2と、ガリウム酸化物(以下、GaOX5(X5は0よりも大きい実数)とする。)、
またはガリウム亜鉛酸化物(以下、GaX6ZnY6OZ6(X6、Y6、およびZ6は
0よりも大きい実数)とする。)などと、に材料が分離することでモザイク状となり、モ
ザイク状のInOX1、またはInX2ZnY2OZ2がクラウド状である金属酸化物で
ある。
Specifically, CAC-OS in In--Ga--Zn oxide (In--
Ga--Zn oxide may be specifically referred to as CAC-IGZO. ) will be explained. I
CAC-OS in n-Ga-Zn oxide is InO X1 or In X2 Zn Y2 O
Z2 and gallium oxide (hereinafter referred to as GaO X5 (X5 is a real number greater than 0)),
Alternatively, gallium zinc oxide (hereinafter referred to as Ga X6 Zn Y6 O Z6 (X6, Y6, and Z6 are real numbers greater than 0)) and the like are separated into a mosaic shape, and a mosaic InO X1 or In X2 Zn Y2 O Z2 is a cloud-like metal oxide.
つまり、In-Ga-Zn酸化物におけるCAC-OSは、GaOX5が主成分である領
域と、InX2ZnY2OZ2、またはInOX1が主成分である領域とが、混合してい
る構成を有する複合金属酸化物である。また、GaOX5が主成分である領域と、InX
2ZnY2OZ2、またはInOX1が主成分である領域とは、明確な境界が観察できな
い場合がある。
That is, the CAC-OS in the In--Ga--Zn oxide has a structure in which a region containing GaO.sub.2X5 as a main component and a region containing In.sub.2X2ZnY2O.sub.2 or InO.sub.2X1 as a main component are mixed. It is a composite metal oxide with In addition, the region containing GaO X5 as the main component and the region containing In X
2 Zn Y2 O Z2 or a region containing InO X1 as a main component may not be able to observe a clear boundary in some cases.
なお、IGZOは通称であり、In、Ga、Zn、およびOによる1つの化合物をいう場
合がある。代表例として、InGaO3(ZnO)m1(m1は自然数)、またはIn(
1+x0)Ga(1-x0)O3(ZnO)m0(-1≦x0≦1、m0は任意数)で表
される結晶性の化合物が挙げられる。
Note that IGZO is a common name, and may refer to one compound of In, Ga, Zn, and O. Representative examples include InGaO 3 (ZnO) m1 (m1 is a natural number), or In (
1+x0) Ga (1−x0) O 3 (ZnO) m0 (−1≦x0≦1, m0 is an arbitrary number).
上記結晶性の化合物は、単結晶構造、多結晶構造、またはCAAC構造を有する。なお、
CAAC構造とは、複数のIGZOのナノ結晶がc軸配向を有し、かつa-b面において
は配向せずに連結した層状の結晶構造である。
The crystalline compound has a single crystal structure, a polycrystalline structure, or a CAAC structure. note that,
The CAAC structure is a layered crystal structure in which a plurality of IGZO nanocrystals have a c-axis orientation and are connected without being oriented in the ab plane.
本明細書等において、CAC-IGZOとは、In、Ga、Zn、およびOを含む金属酸
化物において、Gaを主成分とする複数の領域と、Inを主成分とする複数の領域とが、
それぞれモザイク状にランダムに分散している状態の金属酸化物と定義することができる
。
In this specification and the like, CAC-IGZO means a metal oxide containing In, Ga, Zn, and O, in which a plurality of regions containing Ga as a main component and a plurality of regions containing In as a main component are
It can be defined as a metal oxide that is randomly dispersed in a mosaic pattern.
In-Ga-Zn酸化物におけるCAC-OSにおける結晶性は、電子線回折で評価する
ことができる。例えば、電子線回折パターン像において、リング状に輝度の高い領域が観
察される。また、リング状の領域に複数のスポットが観察される場合がある。
The crystallinity of CAC-OS in In--Ga--Zn oxide can be evaluated by electron diffraction. For example, in an electron beam diffraction pattern image, a ring-shaped region with high brightness is observed. Also, a plurality of spots may be observed in a ring-shaped area.
In-Ga-Zn酸化物におけるCAC-OSは、金属元素が均一に分布したIGZO化
合物とは異なる構造であり、IGZO化合物と異なる性質を有する。つまり、In-Ga
-Zn酸化物におけるCAC-OSは、GaOX5などが主成分である領域と、InX2
ZnY2OZ2、またはInOX1が主成分である領域と、に互いに分離し、各元素を主
成分とする領域がモザイク状である構造を有する。
The CAC-OS in the In--Ga--Zn oxide has a structure different from that of the IGZO compound in which metal elements are uniformly distributed, and has properties different from those of the IGZO compound. That is, In-Ga
-The CAC-OS in the Zn oxide has a region mainly composed of GaO X5 and the like, and a region containing In X2
A region containing ZnY2OZ2 or InO2X1 as a main component is separated from each other, and the regions containing each element as a main component have a mosaic structure.
なお、ガリウムの代わりに、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、または
マグネシウムが含まれている場合、CAC-OSは、一部に該金属元素を主成分とするナ
ノ粒子状に観察される領域と、一部にInを主成分とするナノ粒子状に観察される領域と
が、それぞれモザイク状にランダムに分散している構成をいう。
Gallium may be replaced with aluminum, silicon, boron, yttrium, tin, copper, vanadium, beryllium, titanium, iron, nickel, germanium, zirconium, molybdenum, lanthanum, cerium, neodymium, hafnium, tantalum, tungsten, or magnesium. When it is contained, the CAC-OS has a region that is partly observed in the form of nanoparticles containing the metal element as a main component and a region that is partly observed in the form of nanoparticles containing In as a main component. are distributed randomly in a mosaic pattern.
ここで、InX2ZnY2OZ2、またはInOX1が主成分である領域は、GaOX5
などが主成分である領域と比較して、導電性が高い領域である。つまり、InX2ZnY
2OZ2、またはInOX1が主成分である領域を、キャリアが流れることにより、導電
性が発現する。従って、InX2ZnY2OZ2、またはInOX1が主成分である領域
が、金属酸化物中にクラウド状に分布することで、高い電界効果移動度(μ)が実現でき
る。
Here, the region containing In X2 Zn Y2 O Z2 or InO X1 as a main component is GaO X5
is a region with high conductivity compared to a region containing, for example, as a main component. That is, In X2 Zn Y
Conductivity develops when carriers flow through a region containing 2 O Z2 or InO 2 X1 as a main component. Therefore, a region containing In X2 Zn Y2 O Z2 or InO X1 as a main component is distributed in the metal oxide in a cloud shape, so that a high field effect mobility (μ) can be realized.
一方、GaOX5などが主成分である領域は、InX2ZnY2OZ2、またはInOX
1が主成分である領域と比較して、絶縁性が高い領域である。つまり、GaOX5などが
主成分である領域が、金属酸化物中に分布することで、リーク電流を抑制し、良好なスイ
ッチング動作を実現できる。
On the other hand, a region containing GaO X5 or the like as a main component is In X2 Zn Y2 O Z2 or InO X
This region has a higher insulating property than the region containing 1 as the main component. In other words, by distributing the region mainly composed of GaO 2 X5 or the like in the metal oxide, it is possible to suppress leakage current and realize good switching operation.
従って、In-Ga-Zn酸化物におけるCAC-OSを半導体素子に用いた場合、Ga
OX5などに起因する絶縁性と、InX2ZnY2OZ2、またはInOX1に起因する
導電性とが、相補的に作用することにより、高いオン電流(Ion)、高い電界効果移動
度(μ)、及び低いオフ電流(Ioff)を実現することができる。
Therefore, when the CAC-OS in In--Ga--Zn oxide is used for a semiconductor element, Ga
Insulation due to O 2 X5 and the like and conductivity due to In X2 Zn Y2 O Z2 or InO 2 X1 act in a complementary manner, resulting in high on-current (I on ) and high field effect mobility ( μ), and low off-current (I off ) can be achieved.
In-Ga-Zn酸化物におけるCAC-OSを用いた半導体素子は、信頼性が高い。従
って、In-Ga-Zn酸化物におけるCAC-OSは、ディスプレイをはじめとするさ
まざまな半導体装置に最適である。
Semiconductor devices using CAC-OS in In--Ga--Zn oxide have high reliability. Therefore, CAC-OS in In--Ga--Zn oxide is most suitable for various semiconductor devices including displays.
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。 This embodiment can be appropriately combined with other embodiments.
(実施の形態3)
本実施の形態では、本発明の一態様の表示モジュール及び電子機器について説明する。
(Embodiment 3)
In this embodiment, a display module and an electronic device of one embodiment of the present invention will be described.
図16に示す表示モジュール8000は、上部カバー8001と下部カバー8002との
間に、FPC8003に接続されたタッチパネル8004、FPC8005に接続された
表示パネル8006、フレーム8009、プリント基板8010、及びバッテリ8011
を有する。
A
have
例えば、本発明の一態様の剥離方法を用いて作製された表示装置を、表示パネル8006
に用いることができる。これにより、高い歩留まりで表示モジュールを作製することがで
きる。
For example, the display device manufactured using the separation method of one embodiment of the present invention is used as the
can be used for Thereby, the display module can be manufactured with a high yield.
上部カバー8001及び下部カバー8002は、タッチパネル8004及び表示パネル8
006のサイズに合わせて、形状や寸法を適宜変更することができる。
The
006, the shape and dimensions can be changed as appropriate.
タッチパネル8004としては、抵抗膜方式または静電容量方式のタッチパネルを表示パ
ネル8006に重畳して用いることができる。また、タッチパネル8004を設けず、表
示パネル8006に、タッチパネル機能を持たせるようにすることも可能である。
As the
フレーム8009は、表示パネル8006の保護機能の他、プリント基板8010の動作
により発生する電磁波を遮断するための電磁シールドとしての機能を有する。またフレー
ム8009は、放熱板としての機能を有していてもよい。
The
プリント基板8010は、電源回路、ビデオ信号及びクロック信号を出力するための信号
処理回路を有する。電源回路に電力を供給する電源としては、外部の商用電源であっても
良いし、別途設けたバッテリ8011による電源であってもよい。バッテリ8011は、
商用電源を用いる場合には、省略可能である。
The printed
It can be omitted when a commercial power supply is used.
また、表示モジュール8000は、偏光板、位相差板、プリズムシートなどの部材を追加
して設けてもよい。
In addition, the
本発明の一態様により、曲面を有し、信頼性の高い電子機器を作製できる。また、本発明
の一態様により、可撓性を有し、信頼性の高い電子機器を作製できる。
According to one embodiment of the present invention, a highly reliable electronic device having a curved surface can be manufactured. Further, according to one embodiment of the present invention, a flexible and highly reliable electronic device can be manufactured.
電子機器としては、例えば、テレビジョン装置、デスクトップ型もしくはノート型のパー
ソナルコンピュータ、コンピュータ用などのモニタ、デジタルカメラ、デジタルビデオカ
メラ、デジタルフォトフレーム、携帯電話機、携帯型ゲーム機、携帯情報端末、音響再生
装置、パチンコ機などの大型ゲーム機などが挙げられる。
Examples of electronic devices include televisions, desktop or notebook personal computers, computer monitors, digital cameras, digital video cameras, digital photo frames, mobile phones, mobile game machines, personal digital assistants, audio Examples include playback devices and large game machines such as pachinko machines.
また、本発明の一態様の表示装置は、外光の強さによらず、高い視認性を実現することが
できる。そのため、携帯型の電子機器、装着型の電子機器(ウェアラブル機器)、及び電
子書籍端末などに好適に用いることができる。
Further, the display device of one embodiment of the present invention can achieve high visibility regardless of the intensity of external light. Therefore, it can be suitably used for portable electronic devices, wearable electronic devices (wearable devices), electronic book terminals, and the like.
図17(A)、(B)に示す携帯情報端末800は、筐体801、筐体802、表示部8
03、表示部804、及びヒンジ部805等を有する。
A
03, a
筐体801と筐体802は、ヒンジ部805で連結されている。携帯情報端末800は、
折り畳んだ状態(図17(A))から、図17(B)に示すように展開させることができ
る。
The
From the folded state (FIG. 17(A)), it can be unfolded as shown in FIG. 17(B).
本発明の一態様の剥離方法を用いて作製された表示装置を、表示部803及び表示部80
4のうち少なくとも一方に用いることができる。これにより、高い歩留まりで携帯情報端
末を作製することができる。
The display device manufactured using the separation method of one embodiment of the present invention is separated into the
4 can be used for at least one of them. Accordingly, a portable information terminal can be manufactured with a high yield.
表示部803及び表示部804は、それぞれ、文書情報、静止画像、及び動画像等のうち
少なくとも一つを表示することができる。表示部に文書情報を表示させる場合、携帯情報
端末800を電子書籍端末として用いることができる。
Each of the
携帯情報端末800は折り畳むことができるため、可搬性が高く、汎用性に優れる。
Since
筐体801及び筐体802は、電源ボタン、操作ボタン、外部接続ポート、スピーカ、マ
イク等を有していてもよい。
The
図17(C)に示す携帯情報端末810は、筐体811、表示部812、操作ボタン81
3、外部接続ポート814、スピーカ815、マイク816、カメラ817等を有する。
A
3. It has an
本発明の一態様の剥離方法を用いて作製された表示装置を、表示部812に用いることが
できる。これにより、高い歩留まりで携帯情報端末を作製することができる。
A display device manufactured using the separation method of one embodiment of the present invention can be used for the
携帯情報端末810は、表示部812にタッチセンサを備える。電話を掛ける、或いは文
字を入力するなどのあらゆる操作は、指やスタイラスなどで表示部812に触れることで
行うことができる。
また、操作ボタン813の操作により、電源のON、OFF動作や、表示部812に表示
される画像の種類の切り替えを行うことができる。例えば、メール作成画面から、メイン
メニュー画面に切り替えることができる。
Further, by operating the
また、携帯情報端末810の内部に、ジャイロセンサまたは加速度センサ等の検出装置を
設けることで、携帯情報端末810の向き(縦か横か)を判断して、表示部812の画面
表示の向きを自動的に切り替えることができる。また、画面表示の向きの切り替えは、表
示部812に触れること、操作ボタン813の操作、またはマイク816を用いた音声入
力等により行うこともできる。
In addition, by providing a detection device such as a gyro sensor or an acceleration sensor inside the
携帯情報端末810は、例えば、電話機、手帳または情報閲覧装置等から選ばれた一つま
たは複数の機能を有する。具体的には、スマートフォンとして用いることができる。携帯
情報端末810は、例えば、移動電話、電子メール、文章閲覧及び作成、音楽再生、動画
再生、インターネット通信、ゲームなどの種々のアプリケーションを実行することができ
る。
The
図17(D)に示すカメラ820は、筐体821、表示部822、操作ボタン823、シ
ャッターボタン824等を有する。またカメラ820には、着脱可能なレンズ826が取
り付けられている。
A
本発明の一態様の剥離方法を用いて作製された表示装置を、表示部822に用いることが
できる。これにより、高い歩留まりでカメラを作製することができる。
A display device manufactured using the separation method of one embodiment of the present invention can be used for the
ここではカメラ820を、レンズ826を筐体821から取り外して交換することが可能
な構成としたが、レンズ826と筐体821とが一体となっていてもよい。
Although the
カメラ820は、シャッターボタン824を押すことにより、静止画、または動画を撮像
することができる。また、表示部822はタッチパネルとしての機能を有し、表示部82
2をタッチすることにより撮像することも可能である。
The
It is also possible to take an image by touching 2 .
なお、カメラ820は、ストロボ装置や、ビューファインダーなどを別途装着することが
できる。または、これらが筐体821に組み込まれていてもよい。
Note that the
図18(A)~(E)は、電子機器を示す図である。これらの電子機器は、筐体9000
、表示部9001、スピーカ9003、操作キー9005(電源スイッチ、または操作ス
イッチを含む)、接続端子9006、センサ9007(力、変位、位置、速度、加速度、
角速度、回転数、距離、光、液、磁気、温度、化学物質、音声、時間、硬度、電場、電流
、電圧、電力、放射線、流量、湿度、傾度、振動、においまたは赤外線を測定する機能を
含むもの)、マイクロフォン9008等を有する。
18A to 18E are diagrams showing electronic devices. These electronic devices are housed in a
,
Angular velocity, number of rotations, distance, light, liquid, magnetism, temperature, chemical substance, sound, time, hardness, electric field, current, voltage, power, radiation, flow rate, humidity, gradient, vibration, odor or infrared rays. included), a
本発明の一態様の剥離方法を用いて作製された表示装置を、表示部9001に好適に用い
ることができる。これにより、高い歩留まりで電子機器を作製することができる。
A display device manufactured using the separation method of one embodiment of the present invention can be suitably used for the
図18(A)~(E)に示す電子機器は、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
)によって処理を制御する機能、無線通信機能、無線通信機能を用いて様々なコンピュー
タネットワークに接続する機能、無線通信機能を用いて様々なデータの送信または受信を
行う機能、記録媒体に記録されているプログラムまたはデータを読み出して表示部に表示
する機能、等を有することができる。なお、図18(A)~(E)に示す電子機器が有す
る機能はこれらに限定されず、その他の機能を有していてもよい。
The electronic devices illustrated in FIGS. 18A to 18E can have various functions. For example, a function to display various information (still images, moving images, text images, etc.) on the display unit, a touch panel function, a calendar, a function to display the date or time, a function to control processing by various software (programs), Wireless communication function, function to connect to various computer networks using wireless communication function, function to transmit or receive various data using wireless communication function, read and display programs or data recorded on recording media It can have a function to display on the part, etc. Note that the functions of the electronic devices shown in FIGS. 18A to 18E are not limited to these, and may have other functions.
図18(A)は腕時計型の携帯情報端末9200を、図18(B)は腕時計型の携帯情報
端末9201を、それぞれ示す斜視図である。
18A is a perspective view of a wristwatch-type
図18(A)に示す携帯情報端末9200は、移動電話、電子メール、文章閲覧及び作成
、音楽再生、インターネット通信、コンピュータゲームなどの種々のアプリケーションを
実行することができる。また、表示部9001はその表示面が湾曲して設けられ、湾曲し
た表示面に沿って表示を行うことができる。また、携帯情報端末9200は、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。また、携帯情報端末
9200は、接続端子9006を有し、他の情報端末とコネクターを介して直接データの
やりとりを行うことができる。また接続端子9006を介して充電を行うこともできる。
なお、充電動作は接続端子9006を介さずに無線給電により行ってもよい。
A
Note that the charging operation may be performed by wireless power supply without using the
図18(B)に示す携帯情報端末9201は、図18(A)に示す携帯情報端末と異なり
、表示部9001の表示面が湾曲していない。また、携帯情報端末9201の表示部の外
形が非矩形状(図18(B)においては円形状)である。
Unlike the portable information terminal shown in FIG. 18A, the display surface of the
図18(C)~(E)は、折り畳み可能な携帯情報端末9202を示す斜視図である。な
お、図18(C)が携帯情報端末9202を展開した状態の斜視図であり、図18(D)
が携帯情報端末9202を展開した状態または折り畳んだ状態の一方から他方に変化する
途中の状態の斜視図であり、図18(E)が携帯情報端末9202を折り畳んだ状態の斜
視図である。
18C to 18E are perspective views showing a foldable personal
18E is a perspective view of the
携帯情報端末9202は、折り畳んだ状態では可搬性に優れ、展開した状態では、継ぎ目
のない広い表示領域により表示の一覧性に優れる。携帯情報端末9202が有する表示部
9001は、ヒンジ9055によって連結された3つの筐体9000に支持されている。
ヒンジ9055を介して2つの筐体9000間を屈曲させることにより、携帯情報端末9
202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。例えば
、携帯情報端末9202は、曲率半径1mm以上150mm以下で曲げることができる。
The
By bending between the two
202 can be reversibly transformed from an unfolded state to a folded state. For example, the
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。 This embodiment can be appropriately combined with other embodiments.
本実施例では、ガラス基板上にポリイミド薄膜を形成した後、剥離用フィルムをポリイミ
ドに接着させてからガラス基板側からレーザ照射することにより剥離層を形成する方法に
ついて説明する。ガラス基板上に可溶性ポリイミドの溶液(栃木事業所における品番:S
O0100001)を適量滴下し、スピンコートにより成膜した。成膜後、基板を400
℃で1時間焼成し、焼成後剥離用フィルムを接着した。接着方法としては、ポリイミド上
に接着剤(日新レジン製、CEP05)を線状に塗布し、剥離用フィルムとしてPETフ
ィルム(パナック株式会社製、CT100/ルミラー 125UF83)125μmを置
き、ラミネーターで延ばし接着させた。ついで、ガラス基板側からエキシマレーザ(波長
:308nm)をエネルギー密度439(mJ/cm2)となるように照射した。照射後
、剥離フィルムに切欠を入れることで剥離層をガラス基板から分離した。
In this embodiment, a method of forming a release layer by forming a polyimide thin film on a glass substrate, adhering a release film to the polyimide, and irradiating a laser from the glass substrate side will be described. A solution of soluble polyimide on a glass substrate (product number at Tochigi Plant: S
O0100001) was dropped in an appropriate amount, and a film was formed by spin coating. After film formation, the substrate is 400
℃ for 1 hour, and after the baking, a peeling film was adhered. As a bonding method, an adhesive (Nissin Resin, CEP05) is applied linearly on polyimide, and a 125 μm PET film (Panac Co., Ltd., CT100/Lumirror 125UF83) is placed as a release film, and stretched with a laminator to adhere. let me Then, an excimer laser (wavelength: 308 nm) was irradiated from the glass substrate side so that the energy density was 439 (mJ/cm 2 ). After irradiation, the release layer was separated from the glass substrate by notching the release film.
分離した被剥離層を有する剥離フィルムと剥離後のガラス基板について、ガラス基板の表
面と、剥離フィルム側の剥離層表面についてLC/MS分析を行った。分析対象である被
剥離層を有する剥離フィルムと、被剥離層を分離後のガラス基板を任意の大きさに切り出
し、ガラス基板の被剥離層が形成されていた表面と、被剥離層を有する剥離フィルム被剥
離層表面を、アセトニトリルとクロロホルムを体積比7対3の割合で混合した溶液15滴
を用いて3回洗い流し、得られた洗浄液を測定サンプルとした。洗い流しに用いた溶媒と
しては、アセトニトリルと1,1,1,3,3,3‐ヘキサフルオロ‐2‐プロパノール
(略称:HFIP)を体積比7対3の割合で混合した溶液も用いた。リファレンスとして
、剥離フィルム(PET\CEP05)とガラス基板についても同様に、前記2種類の混
合溶媒にて表面を洗い流し、リファレンスサンプルとした。
For the peeling film having the separated layer to be peeled and the glass substrate after peeling, LC/MS analysis was performed on the surface of the glass substrate and the surface of the peeling layer on the peeling film side. A release film having a layer to be peeled to be analyzed and a glass substrate after separating the layer to be peeled are cut into an arbitrary size, and the surface of the glass substrate on which the layer to be peeled was formed and the peeling having the layer to be peeled. The surface of the film layer to be peeled was washed 3 times with 15 drops of a mixed solution of acetonitrile and chloroform at a volume ratio of 7:3, and the obtained washing liquid was used as a measurement sample. As a solvent used for washing away, a mixed solution of acetonitrile and 1,1,1,3,3,3-hexafluoro-2-propanol (abbreviation: HFIP) at a volume ratio of 7:3 was also used. As a reference, the surfaces of the release film (PET\CEP05) and the glass substrate were similarly washed with the mixed solvent of the two types, and used as a reference sample.
以上の様にして作成した2種類のサンプルと2種類のリファレンスサンプルに対し、LC
/MS分析を行った。LC/MS分析は、LC(液体クロマトグラフィー)分離をウォー
ターズ社製Acquity UPLCにより、MS分析(質量分析)をウォーターズ社製
Xevo G2 Tof MSにより行った。LC分離で用いたカラムはAcquity
UPLC BEH C8 (2.1×100mm 1.7μm)、カラム温度は40℃
とした。移動相は移動相Aをアセトニトリル、移動相Bを0.1%ギ酸水溶液とした。ま
た、サンプルの注入量は5.0μLとした。
For the two types of samples prepared as above and two types of reference samples, LC
/MS analysis was performed. In the LC/MS analysis, LC (liquid chromatography) separation was performed by Acquity UPLC manufactured by Waters, and MS analysis (mass spectrometry) was performed by Xevo G2 Tof MS manufactured by Waters. The column used for LC separation is Acquity
UPLC BEH C8 (2.1×100 mm 1.7 μm),
and As for the mobile phases, mobile phase A was acetonitrile and mobile phase B was 0.1% formic acid aqueous solution. In addition, the injection amount of the sample was set to 5.0 μL.
LC分離には移動相の組成を変化させるグラジエント法を用い、測定開始後0分から1
分までが、移動相A:移動相B=30:70、その後組成を変化させ、9分における移動
相Aと移動相Bとの比が移動相A:移動相B=95:5となるようにリニアでグラジエン
トをかけ、その後15分まで同割合で保持した。
For LC separation, a gradient method was used in which the composition of the mobile phase was changed.
30:70 mobile phase A:mobile phase B for up to 9 minutes, then the composition is changed so that the ratio of mobile phase A:mobile phase B at 9 minutes is 95:5. A linear gradient was applied to , then held at the same rate for up to 15 minutes.
MS分析では、エレクトロスプレーイオン化法(ElectroSpray Ioni
zation、略称:ESI)によるイオン化を行い、キャピラリー電圧は3.0107
5kV、サンプルコーン電圧は30V、検出はポジティブおよびネガティブモードで行っ
た。なお、測定する質量範囲はm/z=100~1200とした。以上のようにして行っ
たLC/MS分析で得られた、PDA(フォトダイオードアレイ)検出器のクロマトグラ
フを図19にしめす。図19中に検出されたピークの面積比を表1にまとめる。表1には
、ポジティブモードではイオンが検出されなかったため、ネガティブモードで検出された
質量電荷費のみを示した。
Electrospray ionization was used for MS analysis.
Zation (abbreviation: ESI) ionization is performed, and the capillary voltage is 3.0107
5 kV, sample cone voltage of 30 V, detection was performed in positive and negative modes. The mass range for measurement was m/z=100-1200. FIG. 19 shows a chromatograph of a PDA (photodiode array) detector obtained by the LC/MS analysis performed as described above. Table 1 summarizes the area ratios of the peaks detected in FIG. Table 1 shows only the mass-to-charge costs detected in the negative mode, since no ions were detected in the positive mode.
表1からわかるように、剥離層の分離界面からは複数のLC/MS測定において、質量電
荷比が300以上950以下のイオンに由来する物質が多数(5以上好ましくは10以上
)検出された。この物質は、剥離層のポリイミドがレーザを吸収することにより分解生成
したものである。
As can be seen from Table 1, a large number (5 or more, preferably 10 or more) of substances derived from ions having a mass-to-charge ratio of 300 or more and 950 or less were detected from the separation interface of the peeling layer in a plurality of LC/MS measurements. This substance is produced by decomposition of the polyimide of the release layer by absorbing the laser.
図20に、上記実験と同様に形成したポリイミド膜に、同様に波長308nm付近レーザ
光を照射した際の当該レーザ光の吸収率を示す。当該ポリイミド膜は上記条件において、
94.3%の吸収率を示し、照射されたレーザ光の殆どを吸収していることがわかる。す
なわち、照射されたレーザ光を吸収することによって、ポリイミド膜が分解し、LC/M
S測定において、質量電荷比が300以上950以下のイオンに由来する物質が多数検出
されるに至ったものと考えられる。
FIG. 20 shows the absorptivity of laser light when a polyimide film formed in the same manner as in the above experiment was similarly irradiated with laser light having a wavelength of about 308 nm. Under the above conditions, the polyimide film is
It shows an absorptance of 94.3%, indicating that most of the irradiated laser light is absorbed. That is, by absorbing the irradiated laser light, the polyimide film decomposes, resulting in LC/M
It is thought that in the S measurement, many substances derived from ions with a mass-to-charge ratio of 300 or more and 950 or less were detected.
ここで、用いた可溶性ポリイミドの溶液(栃木事業所における品番:SO0100001
)に含まれる低分子量成分のLC/MS分析について説明する。可溶性ポリイミドの溶液
とクロロホルムとを体積比1:1となるように混合したところ、ポリイミドの析出が確認
された。ポリイミドが沈殿するまで1時間放置し、得られた上澄み液と、アセトニトリル
とを体積比10:1となるように希釈し、比較サンプル1とした。
Here, the soluble polyimide solution used (product number at Tochigi Plant: SO0100001
) will be described for the LC/MS analysis of the low-molecular-weight components contained in. When the soluble polyimide solution and chloroform were mixed at a volume ratio of 1:1, deposition of polyimide was confirmed. The mixture was allowed to stand for 1 hour until the polyimide precipitated.
同様に、クロロホルムの代わりに1,1,1,3,3,3-ヘキサフルオロ-2-プロパ
ノール(略称:HFIP)を用いて作成したサンプルを比較サンプル2とした。
Similarly,
以上の様にして作成した2つの比較サンプルについて、LC/MS分析を行った。LC/
MS分析に用いた装置や分析条件は上述の剥離層表面を分析した際と同様である。
LC/MS analysis was performed on the two comparative samples prepared as described above. LC/
The apparatus and analysis conditions used for the MS analysis are the same as those used for analyzing the release layer surface described above.
LC/MS分析で得られた、PDA(フォトダイオードアレイ)検出器のクロマトグラフ
を図21に示す。なお、図21(A)は比較サンプル1、(B)は比較サンプル2の結果
である。図21(A)(B)からわかるようにPDAクロマトグラフのからは何も検出さ
れなかった。一方で、いくつかのイオンがMS検出器で検出された。検出された質量電荷
比と保持時間を表2にまとめる。表2には、ポジティブモードではイオンが検出されなか
ったため、ネガティブモードで検出された質量電荷費のみを示した。
A PDA (photodiode array) detector chromatograph obtained by LC/MS analysis is shown in FIG. 21A shows the results of
表2からわかるように、可溶性ポリイミドの溶液には、クロロホルム、HFIPに溶解す
る低分子量成分として、MSで検出が可能な程度、数種類含んでいることが確認された。
As can be seen from Table 2, it was confirmed that the soluble polyimide solution contained several types of low-molecular-weight components that were soluble in chloroform and HFIP, to the extent that they could be detected by MS.
本比較サンプルと剥離を行ったサンプルとを比較すると、剥離を行ったサンプルで検出さ
れた質量電荷比(m/z)300以上950以下の低分子量成分は、可溶性ポリイミドの
溶液に含まれていたものではなく、剥離工程で生じていることが確認できた。剥離工程で
生じた低分子量成分が剥離界面に存在していることから、前記低分子量成分の生成を切欠
に良好な剥離性が得られたと考えられる。
Comparing this comparative sample with the peeled sample, the low molecular weight components with a mass-to-charge ratio (m/z) of 300 or more and 950 or less detected in the peeled sample were contained in the soluble polyimide solution. It was confirmed that it was not a product, but occurred in the peeling process. Since the low molecular weight component generated in the peeling step is present at the peeling interface, it is considered that good peelability was obtained by notching the production of the low molecular weight component.
従って、これらの物質が生成することで、当該箇所が脆化し、脆化した箇所を切欠に剥離
が起こる。ポリイミドの劣化物由来で脆化層が出来る本発明の剥離方法は、剥離したいと
きに剥離箇所を設けることが出来るため、基板作成工程において非常に優れた剥離方法で
あると言える。つまり剥離してはいけない工程においては、被剥離層を基板に保持するこ
とが出来ることを特徴とする。従って、本発明の剥離方法を用いて作成した基板は、低コ
ストでタクトタイムが短く、高信頼性の被剥離層を得ることが出来る。
Therefore, the production of these substances causes embrittlement of the part, and peeling occurs at the embrittled part as a notch. The peeling method of the present invention, in which an embrittled layer is formed from degraded polyimide, can provide a peeling portion when peeling is desired. In other words, it is characterized in that the layer to be peeled can be held on the substrate in a step where peeling should not be performed. Therefore, the substrate prepared by using the peeling method of the present invention can provide a layer to be peeled at low cost, short tact time, and high reliability.
10A 表示装置
10B 表示装置
13 接着層
14 作製基板
21 被剥離層
22 基板
23 剥離層
24 樹脂層
25 分離領域
28 接着層
29 基板
31 絶縁層
32 絶縁層
33 絶縁層
34 絶縁層
35 絶縁層
40 トランジスタ
41 導電層
43a 導電層
43b 導電層
43c 導電層
44 金属酸化物層
45 導電層
49 トランジスタ
60 発光素子
61 導電層
62 EL層
63 導電層
64 切れ目
65 器具
66 レーザ光
67 照射領域
74 絶縁層
75 保護層
75a 基板
75b 接着層
76 接続体
80 トランジスタ
81 導電層
82 絶縁層
83 金属酸化物層
84 絶縁層
85 導電層
86a 導電層
86b 導電層
86c 導電層
91 作製基板
93 剥離層
94 分離領域
95 絶縁層
96 隔壁
97 着色層
98 遮光層
99 接着層
372 FPC
381 表示部
382 駆動回路部
800 携帯情報端末
801 筐体
802 筐体
803 表示部
804 表示部
805 ヒンジ部
810 携帯情報端末
811 筐体
812 表示部
813 操作ボタン
814 外部接続ポート
815 スピーカ
816 マイク
817 カメラ
820 カメラ
821 筐体
822 表示部
823 操作ボタン
824 シャッターボタン
826 レンズ
8000 表示モジュール
8001 上部カバー
8002 下部カバー
8003 FPC
8004 タッチパネル
8005 FPC
8006 表示パネル
8009 フレーム
8010 プリント基板
8011 バッテリ
9000 筐体
9001 表示部
9003 スピーカ
9005 操作キー
9006 接続端子
9007 センサ
9008 マイクロフォン
9055 ヒンジ
9200 携帯情報端末
9201 携帯情報端末
9202 携帯情報端末
381
8004
8006
Claims (1)
前記第1の樹脂層上に被剥離層を形成し、
前記第1の樹脂層にレーザ光を照射することによって、分離領域を形成し、
前記作製基板と前記被剥離層とを前記分離領域で分離する剥離方法。 forming a first resin layer containing polyimide as a main component on the production substrate;
forming a layer to be peeled on the first resin layer;
A separation region is formed by irradiating the first resin layer with a laser beam,
A peeling method for separating the formation substrate and the layer to be peeled at the separation region.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2023004558A JP2023055740A (en) | 2021-12-17 | 2023-01-16 | Peeling method |
JP2024223885A JP2025060738A (en) | 2021-12-17 | 2024-12-19 | Semiconductor Device |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2021204758A JP7213330B2 (en) | 2017-03-31 | 2021-12-17 | Peeling method |
JP2023004558A JP2023055740A (en) | 2021-12-17 | 2023-01-16 | Peeling method |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2021204758A Division JP7213330B2 (en) | 2017-03-31 | 2021-12-17 | Peeling method |
Related Child Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2024223885A Division JP2025060738A (en) | 2021-12-17 | 2024-12-19 | Semiconductor Device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2023055740A true JP2023055740A (en) | 2023-04-18 |
Family
ID=87852978
Family Applications (2)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2023004558A Withdrawn JP2023055740A (en) | 2021-12-17 | 2023-01-16 | Peeling method |
JP2024223885A Pending JP2025060738A (en) | 2021-12-17 | 2024-12-19 | Semiconductor Device |
Family Applications After (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2024223885A Pending JP2025060738A (en) | 2021-12-17 | 2024-12-19 | Semiconductor Device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (2) | JP2023055740A (en) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012113212A (en) * | 2010-11-26 | 2012-06-14 | Hitachi Displays Ltd | Solvent for forming alignment layer, and alignment layer material and method for manufacturing liquid crystal display device using the solvent |
WO2015008642A1 (en) * | 2013-07-16 | 2015-01-22 | シャープ株式会社 | Method for producing flexible display device, and flexible display device |
JP2016167591A (en) * | 2015-03-03 | 2016-09-15 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | Semiconductor device and method of manufacturing the same, and electronic equipment |
WO2016203340A1 (en) * | 2015-06-19 | 2016-12-22 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | Method for fabricating display device, display device, electronic device, projector, and head-mounted display |
-
2023
- 2023-01-16 JP JP2023004558A patent/JP2023055740A/en not_active Withdrawn
-
2024
- 2024-12-19 JP JP2024223885A patent/JP2025060738A/en active Pending
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012113212A (en) * | 2010-11-26 | 2012-06-14 | Hitachi Displays Ltd | Solvent for forming alignment layer, and alignment layer material and method for manufacturing liquid crystal display device using the solvent |
WO2015008642A1 (en) * | 2013-07-16 | 2015-01-22 | シャープ株式会社 | Method for producing flexible display device, and flexible display device |
JP2016167591A (en) * | 2015-03-03 | 2016-09-15 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | Semiconductor device and method of manufacturing the same, and electronic equipment |
WO2016203340A1 (en) * | 2015-06-19 | 2016-12-22 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | Method for fabricating display device, display device, electronic device, projector, and head-mounted display |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2025060738A (en) | 2025-04-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6983569B2 (en) | Manufacturing method of semiconductor device | |
KR102554183B1 (en) | Separation method, display device, display module, and electronic device | |
JP7252385B2 (en) | Display device | |
JP2023078260A (en) | Display device | |
JP6882061B2 (en) | Display device | |
JP6961419B2 (en) | Manufacturing method of semiconductor device | |
CN107452899B (en) | Peeling method, display device, module, and electronic apparatus | |
CN107026244A (en) | Display device | |
JP7004452B2 (en) | Manufacturing method of semiconductor device | |
JP2024050630A (en) | Semiconductor Device | |
JP2018173542A (en) | ELEMENT, SEMICONDUCTOR DEVICE, LIGHT-EMITTING DEVICE, DISPLAY DEVICE, REMOVAL METHOD, SEMICONDUCTOR DEVICE MANUFACTURING METHOD, LIGHT-EMITTING DEVICE MANUFACTURING METHOD, AND DISPLAY DEVICE MANUFACTURING METHOD | |
JP7213330B2 (en) | Peeling method | |
JP2023055740A (en) | Peeling method | |
JP2020161482A (en) | Semiconductor device, display device, method of manufacturing semiconductor device, and method of manufacturing display device | |
JP2018013698A (en) | Display device | |
JP2017188626A (en) | Manufacturing method for display device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20230124 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20240402 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20241001 |
|
A761 | Written withdrawal of application |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A761 Effective date: 20241224 |