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JP6496666B2 - 半導体装置の作製方法 - Google Patents

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Description

本発明は、物、方法、または、製造方法に関する。または、本発明は、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。本発明の一態様は、半導体装置、発光装置、表示装置、電子機器、照明装置、及びそれらの作製方法に関する。特に、本発明の一態様は、有機エレクトロルミネッセンス（Ｅｌｅｃｔｒｏｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ、以下ＥＬとも記す）現象を利用した発光装置とその作製方法に関する。特に、本発明の一態様は、剥離方法や、剥離工程を有する装置の作製方法に関する。
なお、本明細書中において半導体装置とは、半導体特性を利用することで機能しうる装置全般を指し、電気光学装置、半導体回路および電子機器は全て半導体装置である。
近年、可撓性を有する基板（以下、可撓性基板とも記す）上に半導体素子、表示素子、発光素子などの機能素子が設けられたフレキシブルデバイスの開発が進められている。フレキシブルデバイスの代表的な例としては、照明装置、画像表示装置の他、トランジスタなどの半導体素子を有する種々の半導体回路などが挙げられる。
可撓性基板を用いた装置の作製方法としては、ガラス基板や石英基板などの作製基板上に薄膜トランジスタや有機ＥＬ素子などの機能素子を作製したのち、可撓性基板に該機能素子を転置する技術が開発されている。この方法では、作製基板から機能素子を含む層を剥離する工程（剥離工程とも記す）が必要である。
ガラス基板上に形成した素子を基板から剥離し、他の基材、例えばプラスチックフィルムなどに転写する技術が提案されている。
特許文献１や特許文献２に記載の剥離および転写技術が提案されている。特許文献１には剥離層となる酸化珪素膜をウェットエッチングで除去して剥離する技術が記載されている。また、特許文献２には剥離層となるシリコン膜をドライエッチングで除去して剥離する技術が記載されている。
また、特許文献３に記載の剥離および転写技術が提案されている。特許文献１には、基板に金属層（Ｔｉ、Ａｌ、Ｔａ、Ｗ、Ｍｏ、Ｃｕ、Ｃｒ、Ｎｄ、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｒｕ、Ｒｈ、Ｐｄ、Ｏｓ、Ｉｒ）を形成し、その上に酸化物層を積層形成する際、該金属層の酸化金属層を金属層と酸化物層との界面に形成し、この酸化金属層を利用して後の工程で剥離を行う技術が記載されている。
特開平８−２８８５２２号公報 特開平８−２５０７４５号公報 特開２００３−１７４１５３号公報
本発明の一態様は、新規な剥離方法や装置の作製方法を提供することを目的の一とする。
また、本発明の一態様は、新規な発光装置、表示装置、電子機器、もしくは照明装置を提供することを目的の一とする。
比較的低温（５００℃未満）のプロセスであっても作製される素子、代表的にはポリシリコン膜などを用いたトランジスタなどをガラス基板から分離（すなわち、剥離）し、樹脂フィルム（代表的には可撓性基板など）上に配置（すなわち、転置）する技術を開示する。
例えばタングステン膜等の無機膜上にＮ２Ｏプラズマ等でしっかりとアンカリングされた酸化タングステン膜を形成する場合、成膜時は密着性を比較的高くすることが可能である。その後剥離の起点を形成すると、そこから劈開が発生し、容易に被剥離層を剥離して、作製基板から基板に転置することが可能となる。また、Ｍ−Ｏ−Ｗという結合（Ｍは任意の元素）に物理的力を加えて結合を分断する場合、そのすきまに液体がしみこむことで、Ｍ−ＯＨ ＨＯ−Ｗという結合となった方が、結合距離が遠くなるため、分離を促進することができる。
なお、分離の際、液体を霧状又は蒸気にして吹き付けてもよい。液体としては、純水や有機溶剤などを用いることができ、中性、アルカリ性、もしくは酸性の水溶液や、塩が溶けている水溶液などを用いてもよい。
また、力学的に剥離する時の液体および基板の温度は室温から１２０℃の間、好ましくは６０℃乃至９０℃とすることがよい。
デバイスを曲げる場合、デバイスを曲げた時に加えられる力によって生じるクラックが問題となる。樹脂基板や樹脂フィルムは熱を加える工程（加熱処理、成膜処理など）、水分を含む工程（洗浄処理など）で変質（伸縮や膨潤や硬化など）を生じる恐れがある。また、樹脂基板や樹脂フィルムは真空下にさらすと脱ガスが生じる問題もある。また、樹脂基板や樹脂フィルムは、材料にもよるが、不純物や水分のブロッキング性を有していないため、樹脂基板や樹脂フィルムの表面にバリア層を設けようとすると、樹脂基板や樹脂フィルムの耐熱温度以下でバリア層を形成することとなり、優れたブロッキング性を有するバリア層を実現することが困難である。
また、樹脂フィルム上に成膜を行うなどしてデバイスの大量生産をする場合、フィルムを搬送できる製造装置、搬送装置などが複雑な構造となる恐れがある。また、新規で基材として薄いフィルムが使える製造装置を購入すると設備投資が増大する。従って、ガラス基板を用いて成膜及び搬送し、ガラス基板上にデバイスを作製した後で、デバイスとガラス基板を分離して、樹脂フィルム上にデバイスを配置することが好ましい。
具体的には樹脂基板または樹脂フィルムの耐熱温度以下のプロセスでポリシリコンなどの半導体膜を有するトランジスタや水素を含むバッファ層をガラス基板上に形成し、その後バッファ層とガラス基板を分離して樹脂基板または樹脂フィルム上に半導体膜を有する半導体装置を作製する。なお、水素を含むバッファ層は、トランジスタ作製後においてバリア層としても機能させてもよい。
プロセス温度が低温化されるため、昇温や降温に要するプロセス時間が短縮される。
ガラス基板を分離する方法としては、ガラス基板上に剥離層を形成し、水素を含むバッファ層を形成し、バッファ層上にポリシリコンなどの半導体膜を形成し、トランジスタなどの素子を作製し、剥離層の層内または界面で分離させる。ポリシリコンなどの半導体膜を形成の際や、トランジスタなどの素子を作製する際に加熱処理または光照射（レーザー光照射など）を行ってバッファ層の水素を剥離層に供給することで後の基板分離工程をスムーズに行うことができる。
本明細書で開示する発明の構成の一つは、絶縁表面を有する基板上に剥離層を形成し、剥離層上に水素を含むバッファ層を形成し、水素を含むバッファ層上にシリコンを含む半導体層を形成し、シリコンを含む半導体層に結晶化のための光照射を行い、バッファ層に含まれる水素を剥離層に供給する加熱処理を行い、剥離層の界面または層内で基板と分離する半導体装置の作製方法である。
また、シリコンを含む半導体層にｎ型を付与する不純物元素（ボロンなど）を添加する、またはｐ型を付与する不純物元素（リンなど）を添加する際に水素も添加し、剥離層にも水素を添加して、後の基板分離工程をスムーズに行う工程としてもよい。その場合、本明細書で開示する発明の構成の一つは、絶縁表面を有する基板上に剥離層を形成し、剥離層上にシリコンを含む半導体層を形成し、シリコンを含む半導体層に結晶化のための光照射を行い、シリコンを含む半導体層及び剥離層に水素及びｐ型の不純物元素またはｎ型の不純物元素を添加し、水素を剥離層に供給する加熱処理を行い、剥離層の界面または層内で基板と分離する半導体装置の作製方法である。
また、剥離層上に水素を含むバッファ層を形成し、剥離層に水素及びｐ型の不純物元素またはｎ型の不純物元素を添加してもよく、その場合、本明細書で開示する発明の構成の一つは、絶縁表面を有する基板上に剥離層を形成し、剥離層上に水素を含むバッファ層を形成し、水素を含むバッファ層上にシリコンを含む半導体層を形成し、シリコンを含む半導体層に結晶化のための光照射を行い、シリコンを含む半導体層及び剥離層に水素及びｐ型の不純物元素またはｎ型の不純物元素を添加し、水素を剥離層に供給する加熱処理を行い、剥離層の界面または層内で基板と分離する半導体装置の作製方法である。
また、上記各構成において、さらに基板と剥離層との間に水素を含むバッファ層を形成してもよく、その場合には、基板と剥離層との間に水素を含む第１のバッファ層を形成し、剥離層とシリコンを含む半導体層との間に水素を含む第２のバッファ層を形成する。剥離層の上側と下側の両方に水素を含む層を設けることで後の基板分離工程をスムーズに行う構成としてもよい。このように、上側と下側の両方から水素を供給する場合、剥離層は膜厚が、薄い方が好ましく、厚さ０．１ｎｍ以上１０ｎｍ未満の剥離層とする。また、このような薄い剥離層を用いることで、被剥離層の応力によらず、小さい力で剥離することができる。また、このような薄い剥離層を用いることで、被剥離層の応力によらず、剥離時に被剥離層にクラックが入ることを抑制できる。つまり、本発明の一態様を適用することで、被剥離層の構成によらず、剥離工程における歩留まりを向上することができる。
剥離層としては厚さ０．１ｎｍ以上２００ｎｍ以下とし、タングステン（Ｗ）、チタン（Ｔｉ）、モリブデン（Ｍｏ）、ニオブ（Ｎｂ）、ニッケル（Ｎｉ）、コバルト（Ｃｏ）、ジルコニウム（Ｚｒ）、亜鉛（Ｚｎ）、ルテニウム（Ｒｕ）、ロジウム（Ｒｈ）、パラジウム（Ｐｄ）、オスミウム（Ｏｓ）、イリジウム（Ｉｒ）から選択された元素を主成分とする金属膜で形成する。剥離層としてタングステン膜を用いたときに、Ｎ２Ｏプラズマ処理を行うことで、タングステン膜と第１の層の間に酸化タングステン膜を形成することができる。Ｎ２Ｏプラズマ処理を行い、酸化タングステン膜を形成することで、小さい力で被剥離層を剥離することができる。
また、水素を剥離層に供給する加熱処理は、トランジスタの作製プロセスと同時に行ってもよく、結晶化のためのレーザー光照射処理、添加した不純物元素（ボロンまたはリン）の活性化処理、半導体層上に設けた水素を含む絶縁層から水素を半導体層に供給する水素化処理などを含む加熱処理である。加熱処理によって当該被剥離層から放出された水素により、酸化物層内のＷＯ３を還元し、ＷＯ２を多く含有する酸化物層を形成することができる。その結果、基板からの剥離性を向上させることができる。
また、分離させる際、ドラムローラ等のローラを用いることができる。ローラの表面の一部は、粘着性を有していてもよい。例えば、ローラの表面の一部に粘着テープ等を貼ってもよい。ローラを回転させることで被剥離層は巻き取られながら、絶縁表面を有する基板と分離される。
また、分離した後、タングステン膜と酸化タングステン膜の界面で分離することで、被剥離層側に酸化タングステン膜が残存する場合がある。そして、酸化タングステン膜が残存することで、トランジスタの特性に悪影響を及ぼすことがある。したがって、剥離層と被剥離層の分離工程の後に、酸化タングステン膜を除去する工程を有してもよい。
ガラス基板から分離させる直前またはその後に樹脂基板や樹脂フィルムを設ける作製方法であるため、樹脂基板や樹脂フィルムは、トランジスタ作製工程（レーザ照射工程、洗浄工程、真空加熱工程、ドーピング工程など）を経ていない。従って、タメージのない樹脂フィルムに挟まれたデバイス構造となり、信頼性の高い半導体装置を実現できる。
また、上記作製方法により得られた半導体装置も特徴を有しており、少なくとも剥離層とシリコンを含む半導体層との間に設けられるバッファ層は、水素及びｐ型の不純物元素またはｎ型の不純物元素を含み、それらの含有量を調節することによって、応力の緩和を行うこともできる。従って、少なくともｐ型の不純物元素またはｎ型の不純物元素を含むバッファ層は、クラック発生を抑制することができる。
バッファ層は、酸化シリコン膜、窒化シリコン膜、酸化窒化シリコン膜、酸化アルミニウム膜、窒化アルミニウム、酸化窒化アルミニウム膜、酸化イットリウム膜などであり、バッファ層におけるＳＩＭＳ分析でのボロン濃度を１×１０１６／ｃｍ３以上、好ましくは１×１０１９／ｃｍ３以上１×１０２１／ｃｍ３以下の濃度範囲とする。
また、酸化アルミニウム膜や酸化イットリウム膜などは、エアロゾルデポジション（ＡＤ）法で成膜してバッファ層を形成してもよい。また、バッファ層は、積層構造でもよく、例えばプラズマＣＶＤ法で形成した酸化窒化シリコン膜と、エアロゾルデポジション法で成膜した酸化アルミニウム膜とを積層してもよく、エアロゾルデポジション法での成膜を減圧下で行う場合には、大気にふれることなく積層形成することができる。
また、バッファ層は、水素を含む層であれば絶縁膜に限定されず、金属膜や、アモルファスシリコン膜などの半導体膜や、それらの積層であってもよい。
また、素子構造、例えばトランジスタ構造に関係なく適用することが可能であり、例えば、トップゲート型トランジスタや、ボトムゲート型（逆スタガ型）トランジスタや、順スタガ型トランジスタを用いることが可能である。また、シングルゲート構造のトランジスタに限定されず、複数のチャネル形成領域を有するマルチゲート型トランジスタ、例えばダブルゲート型トランジスタとしてもよい。
また、樹脂フィルムを用いた大型の表示装置を作製することができ、パッシブマトリクス型の液晶表示装置、パッシブマトリクス型の発光装置に限らず、アクティブマトリクス型の液晶表示装置やアクティブマトリクス型の発光装置も作製することができる。
また、基材に用いる樹脂フィルムとは、フィルム状のプラスチック基板、例えば、ポリイミド（ＰＩ）、アラミド樹脂基板、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエーテルスルホン（ＰＥＳ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ナイロン、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、ポリスルホン（ＰＳＦ）、ポリエーテルイミド（ＰＥＩ）、ポリアリレート（ＰＡＲ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、シリコーン樹脂などのプラスチック基板を指している。また、樹脂フィルムは、可撓性基板を含む。また、樹脂フィルムは、繊維なども含み、例えばプリプレグなども含むものとする。また、基材は、樹脂フィルムに限定されず、パルプを連続シート加工した透明な不織布や、フィブロインと呼ばれるたんぱく質を含む人工くも糸繊維を含むシートや、これらと樹脂とを混合させた複合体、繊維幅が４ｎｍ以上１００ｎｍ以下のセルロース繊維からなる不織布と樹脂膜の積層体、人工くも糸繊維を含むシートと樹脂膜の積層体を用いてもよい。
フレキシブルな樹脂フィルムを用い、ベンダブルな半導体装置を実現できる。ベンダブルな半導体装置の製造時または製造後の半導体装置内部のクラック発生を抑制することができ、信頼性の高い半導体装置を実現することができる。
なお、これらの効果の記載は、他の効果の存在を妨げるものではない。なお、本発明の一態様は、必ずしも、これらの効果の全てを有する必要はない。なお、これら以外の効果は、明細書、図面、請求項などの記載から、自ずと明らかとなるものであり、明細書、図面、請求項などの記載から、これら以外の効果を抽出することが可能である。
剥離層及び被剥離層の作製方法を説明する断面図。 剥離層及び被剥離層の断面図。 剥離方法を説明する図。 剥離方法を説明する図。 剥離方法を説明する図。 発光装置の一例を示す図。 発光装置の一例を示す図。 発光装置の一例を示す図。 （Ａ）は本発明の一態様を示す装置の断面図であり、（Ｂ）はノズルの斜視図である。 剥離装置の一例を示す図。 剥離装置の一例を示す図。 剥離装置の一例を示す図。 剥離装置の一例を示す図。 剥離装置の一例を示す図。 剥離装置の一例を示す図。 剥離装置の一例を示す図。 剥離装置の一例を示す図。 本発明の一態様の剥離装置の構成および動作を説明する図。 本発明の一態様の剥離装置の構成および動作を説明する図。 電子機器及び照明装置の一例を示す図。 電子機器の一例を示す図。
以下では、本実施の形態について図面を用いて詳細に説明する。ただし、本実施の形態は以下の説明に限定されず、その形態およ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。また、本実施の形態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。
（実施の形態１）
本実施の形態では、剥離層２０３上にトランジスタを含む被剥離層２０５を形成する一例を示す。
まず、作製基板２０１上に剥離層２０３を形成する。
作製基板２０１には、少なくとも作製工程中の処理温度に耐えうる耐熱性を有する基板を用いる。作製基板２０１としては、例えばガラス基板、石英基板、サファイア基板、半導体基板、セラミック基板、金属基板、樹脂基板、プラスチック基板などを用いることができる。
なお、量産性を向上させるため、作製基板２０１として大型のガラス基板を用いることが好ましい。例えば、第３世代（５５０ｍｍ×６５０ｍｍ）、第３．５世代（６００ｍｍ×７２０ｍｍ、または６２０ｍｍ×７５０ｍｍ）、第４世代（６８０ｍｍ×８８０ｍｍ、または７３０ｍｍ×９２０ｍｍ）、第５世代（１１００ｍｍ×１３００ｍｍ）、第６世代（１５００ｍｍ×１８５０ｍｍ）、第７世代（１８７０ｍｍ×２２００ｍｍ）、第８世代（２２００ｍｍ×２４００ｍｍ）、第９世代（２４００ｍｍ×２８００ｍｍ、２４５０ｍｍ×３０５０ｍｍ）、第１０世代（２９５０ｍｍ×３４００ｍｍ）等のガラス基板、又はこれよりも大型のガラス基板を用いることができる。
また、本発明の一態様は、作製基板２０１上に、スパッタ法により厚さ０．１ｎｍ以上２００ｎｍ未満のタングステン膜を用いる。本実施の形態では膜厚３０ｎｍのタングステン膜をスパッタ法により形成した後、大気に触れることなく、亜酸化窒素（Ｎ２Ｏ）プラズマ処理、または酸素プラズマ処理などを行って表面に酸化タングステン膜を形成し、大気に触れることなく、バッファ層１１（酸化窒化シリコン膜など）を形成する。バッファ層１１に用いる酸化窒化シリコン膜は、ＰＣＶＤ装置を用い、シランガスとＮ２Ｏガスを用いて成膜温度３３０℃とする条件で膜厚６００ｎｍの成膜を行う。
酸化タングステン膜は剥離転置工程を行う時点で、酸化タングステンをＷＯｘと表記した組成において、ｘが０より大きく３より小さい組成（０＜Ｘ＜３）を多く含むことが好ましい。ＷＯｘにはＷｎＯ（３ｎ−１），ＷｎＯ（３ｎ−２）（ｎは自然数）というホモロガス系列の場合、結晶光学的せん断面が存在し、加熱することでせん断が起きやすくなる。Ｎ２Ｏプラズマ処理を行い、酸化タングステン膜を形成することで、小さい力で被剥離層を基板からの剥離することができる。なお、Ｎ２Ｏプラズマ処理は、３３０℃の雰囲気下で電力５００Ｗ、圧力１００Ｐａ、２４０秒とする。
次いで、バッファ層１１上にマスクを用いてレジストマスクを形成し、基板周縁のタングステン膜を選択的に除去する。バッファ層１１も選択的にエッチングされる。
次いで、バッファ層１１上に第１の防湿膜１２、第２の防湿膜１３、第３の防湿膜１４、及び第４の防湿膜１５を順次、積層成膜する。第１の防湿膜１２としては、膜厚２００ｎｍの窒化シリコン膜を用い、第２の防湿膜１３としては、膜厚２００ｎｍの窒化酸化シリコン膜を用いる。第３の防湿膜１４としては、膜厚１４０ｎｍの酸化窒化シリコン膜を用い、第４の防湿膜１５としては、膜厚１００ｎｍの窒化酸化シリコン膜を用いる。第１の防湿膜１２、第２の防湿膜１３、第３の防湿膜１４、及び第４の防湿膜１５の成膜温度は３３０℃とする。なお、ここでは防湿膜として４層構造としたが特に限定されず、１層でもよいし、２層でもよいし、３層でもよいし、５層以上であってもよい。
次いで、半導体層１６を形成する。半導体層１６は、非晶質構造を有する半導体膜を公知の手段（スパッタ法、ＬＰＣＶＤ法、またはプラズマＣＶＤ法等）により成膜した後、公知の結晶化処理（レーザー結晶化法、熱結晶化法、またはニッケルなどの触媒を用いた熱結晶化法等）を行って得られた結晶質半導体膜を第１のフォトマスクを用いて所望の形状にパターニングして形成する。この半導体層の厚さは２５ｎｍ以上８０ｎｍ（好ましくは３０ｎｍ以上７０ｎｍ）の厚さで形成する。結晶質半導体膜の材料に限定はないが、好ましくはシリコンまたはシリコンゲルマニウム（ＳｉＧｅ）合金などで形成すると良い。
本実施の形態では、図１（Ａ）に示すように光を照射して結晶化させる例を示す。結晶化させる光とは、赤外光、可視光、または紫外光である。また、この光は、光の波長が、１０μｍ以下であり、且つ、主な波長領域が赤外光領域である光を指しており、例えば、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、または水銀ランプから射出された光であってもよい。これらを光源とする強光による加熱処理法は、瞬間熱アニール（Ｒａｐｉｄ Ｔｈｅｒｍａｌ Ａｎｎｅａｌ：以下、ＲＴＡと記す）とよばれ数十秒から数マイクロ秒の間で瞬間的に熱を加えて行う熱処理技術として知られている。また、結晶化させる光は、エキシマレーザ、ＹＡＧレーザ、ＹＶＯ４レーザ、またはＹＬＦレーザから射出された光であってもよい。これらの強光を照射することによって結晶構造を有する半導体膜の抵抗値を下げることができる。なお、光を照射する前に半導体層１６に含有する水素を放出させる熱処理を行ってもよい。
次いで、結晶質半導体膜１７を覆うゲート絶縁膜を形成する。ゲート絶縁膜１８はプラズマＣＶＤ法またはスパッタ法を用い、厚さを１ｎｍ以上１００ｎｍ以下、好ましくは１０ｎｍ以上５０ｎｍ以下と薄くしてシリコンを含む絶縁膜の単層または積層構造とする。
次いで、ゲート絶縁膜１８上に膜厚１００ｎｍ以上６００ｎｍ以下の導電膜を形成する。ここでは、スパッタ法を用い、Ｗ膜からなる導電膜を形成する。なお、導電膜をＷとしたが、特に限定されず、Ｔａ、Ｗ、Ｔｉ、Ｍｏ、Ａｌ、Ｃｕから選ばれた元素、または前記元素を主成分とする合金材料若しくは化合物材料の単層、またはこれらの積層で形成してもよい。また、リン等の不純物元素をドーピングした多結晶シリコン膜に代表される半導体膜を用いてもよい。
次いで、第２のフォトマスクを用いてレジストマスクを形成し、ドライエッチング法またはウェットエッチング法を用いてエッチングを行う。このエッチング工程によって、導電膜をエッチングして、図１（Ｂ）に示すように、導電層１９を得る。
次いで、レジストマスクを除去した後、第３のフォトマスクを用いてレジストマスク２０を新たに形成し、半導体にｐ型を付与する不純物元素（代表的にはボロン）を高濃度にドープするための第１のドーピング工程を行う。この第１のドーピング工程によってゲート絶縁膜１８を介してドープを行い、図１（Ｂ）に示すように、高濃度不純物領域２１を形成する。この第１のドーピング工程の際、バッファ層１１、第１の防湿膜１２、第２の防湿膜１３、第３の防湿膜１４、及び第４の防湿膜１５に対して水素もドープさせる。バッファ層１１、第１の防湿膜１２、第２の防湿膜１３、第３の防湿膜１４、及び第４の防湿膜１５に水素を添加することは重要である。こうすることで後の加熱処理時に剥離層２０３に水素を供給して剥離を助長させることができる。
次いで、レジストマスクを除去した後、第４のフォトマスクを用いてレジストマスクを新たに形成し、ｎ型を付与する不純物元素（代表的にはリン、またはＡｓ）を高濃度にドープするための第２のドーピング工程を行う。レジストマスクは、ｐチャネル型ＴＦＴとなる領域と、導電層１９の近傍とを覆う。この第２のドーピング工程によってゲート絶縁膜１８を介してドープを行い、導電層１９をマスクとして自己整合的に高濃度不純物領域を形成する。第２のドーピング工程の条件によっては、バッファ層１１、第１の防湿膜１２、第２の防湿膜１３、第３の防湿膜１４、及び第４の防湿膜１５に水素を添加することもできる。
次いで、レジストマスクを除去した後、次いで、半導体層にそれぞれの濃度で添加されたｎ型またはｐ型不純物元素を活性化させて不純物領域の低抵抗化を行うための活性化工程を行う。本実施の形態では、図１（Ｃ）に示すように光（波長４００ｎｍ以下のエキシマレーザー光源を使用）を照射して不純物領域に添加された一導電型を付与する不純物元素を活性化させてソース領域２２またはドレイン領域２３を形成する。また、熱処理によって活性化を行ってもよいし、熱処理と光の照射の両方を同時に行ってもよい。
次いで、層間絶縁膜２４を形成する。層間絶縁膜２４としては、水素を含む絶縁膜を形成し、熱処理を行って、半導体層に添加された不純物元素の活性化および水素化を行う工程としてもよい。水素化は水素を含む絶縁膜に含まれる水素により半導体層のダングリングボンドを終端する工程である。層間絶縁膜２４としては、窒化シリコン膜又は酸化窒化シリコン膜を用いる。次いで、ソース領域またはドレイン領域に達するコンタクトホールを形成し、さらに導電膜を積層した後、パターニングを行ってソース電極及びドレイン電極２５を形成して、ｎチャネル型トランジスタ３０またはｐチャネル型トランジスタ４０が完成する。（（図１（Ｄ））また、ｎチャネル型トランジスタ３０とｐチャネル型トランジスタ４０とを組み合わせてＣＭＯＳ回路を形成することも可能である。
被剥離層２０５は、少なくともバッファ層１１上にｎチャネル型トランジスタ３０またはｐチャネル型トランジスタ４０を有する積層体である。
また、図２（Ａ）に図１（Ｄ）とは一部異なる例を示す。図２（Ａ）では、作製基板２０１と剥離層２０３との間にバッファ層３１を設ける例である。バッファ層３１として水素を含む絶縁膜を用いると、後の加熱処理時に剥離層２０３に水素を供給して剥離を助長させることができる。また、バッファ層３１は、剥離層２０３のエッチング時に作製基板２０１を保護するエッチングストッパーとして機能させることもできる。
また、図２（Ｂ）に図１（Ｄ）とは一部異なる例を示す。図２（Ｂ）では、バックゲート３２、３３を設ける例である。バックゲート３２、３３は、ｎチャネル型トランジスタ３４のゲート電極またはｐチャネル型トランジスタ４１のゲート電極と電気的に接続させて同電位としてもよい。また、バックゲート３２、３３は、ｎチャネル型トランジスタ３４のゲート電極またはｐチャネル型トランジスタ４１のゲート電極と異なる電位を与えてしきい値制御を行ってもよい。バックゲート３２、３３が半導体層の下方に設けられることで、レーザー光を照射させた時に効率よく結晶化や活性化を行うことができる。
また、図２（Ｃ）に図１（Ｄ）とは一部異なる例を示す。図２（Ｃ）では、ｎチャネル型トランジスタ３９のゲート電極を２層構造としている。さらに、第１のゲート電極３５の端部の下方に低濃度不純物領域３７（ＬＤＤ領域とも呼ぶ）を有している例である。第１のゲート電極３５は、第２のゲート電極３６よりもチャネル長方向の幅が広く、自己整合的に低濃度不純物領域３７をチャネル形成領域と高濃度不純物領域の間に設けることができる。また、ｐチャネル型トランジスタ４２においては、第１のゲート電極３５の端部の下方にも高濃度不純物領域が形成されている例である。
また、被剥離層２０５として、さらにｎチャネル型トランジスタや、ｐチャネル型トランジスタの他に画素電極や、隔壁や、有機化合物を含む層を発光層とする発光素子を形成してもよい。また、センサー素子なども形成してもよい。
また、ＣＭＯＳ回路などを用いなくともよい場合には、ｎチャネル型トランジスタのみを用いた回路を含む被剥離層２０５とすると、工程数を削減できる。また、ｐチャネル型トランジスタのみを用いた回路を含む被剥離層２０５としても、工程数を削減できる。
（実施の形態２）
本実施の形態では、剥離法を用いて可撓性を有する表示パネルを作製する例を示す。本実施の形態では剥離層を用いて作製する例を以下に示す。
まず、作製基板２０１上に剥離層２０３を形成し、剥離層２０３上に被剥離層２０５を形成する（図３（Ａ））。剥離層２０３は、実施の形態１に示す作製方法を用いて形成することができる。また、作製基板２２１上に剥離層２２３を形成し、剥離層２２３上に被剥離層２２５を形成する（図３（Ｂ））。
作製基板２０１にガラス基板を用いる場合、作製基板２０１と剥離層２０３との間に、下地膜として、酸化シリコン膜、酸化窒化シリコン膜、窒化シリコン膜、窒化酸化シリコン膜等の絶縁層を形成すると、タングステン膜を選択的にエッチングする際に下地膜をエッチングストッパーとして機能させ、ガラス基板を保護することができ、好ましい。
例えば、剥離層としてタングステン膜を用いたときに、Ｎ２Ｏプラズマ処理を行うことで、タングステン膜と第１の層の間に酸化タングステン膜を形成することができる。Ｎ２Ｏプラズマ処理を行い、酸化タングステン膜を形成することで、小さい力で被剥離層を剥離することができる。このとき、タングステン膜と酸化タングステン膜の界面で分離することで、被剥離層側に酸化タングステン膜が残存する場合がある。そして、酸化タングステン膜が残存することで、トランジスタの特性に悪影響を及ぼすことがある。したがって、剥離層と被剥離層の分離工程の後に、酸化タングステン膜を除去する工程を有することが好ましい。
また、本発明の一態様は、基板上に、スパッタ法により厚さ０．１ｎｍ以上２００ｎｍ未満のタングステン膜を用いる。本実施の形態では膜厚３０ｎｍのタングステン膜をスパッタ法により形成する。
次に、作製基板２０１と作製基板２２１とを、それぞれの被剥離層が形成された面が対向するように、接合層２０７及び枠状の接合層２１１を用いて貼り合わせ、接合層２０７及び枠状の接合層２１１を硬化させる（図３（Ｃ））。ここでは、被剥離層２２５上に枠状の接合層２１１と、枠状の接合層２１１の内側の接合層２０７とを設けた後、作製基板２０１と作製基板２２１とを、対向させ、貼り合わせる。
なお、作製基板２０１と作製基板２２１の貼り合わせは減圧雰囲気下で行うことが好ましい。
なお、図３（Ｃ）では、剥離層２０３との剥離層２２３の大きさが異なる場合を示したが、図３（Ｄ）に示すように、同じ大きさの剥離層を用いてもよい。
接合層２０７は剥離層２０３、被剥離層２０５、被剥離層２２５、及び剥離層２２３と重なるように配置する。そして、接合層２０７の端部は、剥離層２０３又は剥離層２２３の少なくとも一方（先に剥離したい方）の端部よりも内側に位置することが好ましい。これにより、作製基板２０１と作製基板２２１が強く密着することを抑制でき、後の剥離工程の歩留まりが低下することを抑制できる。
次に、レーザ光の照射により、剥離の起点を形成する（図４（Ａ）、（Ｂ））。
作製基板２０１及び作製基板２２１はどちらから剥離してもよい。剥離層の大きさが異なる場合、大きい剥離層を形成した基板から剥離してもよいし、小さい剥離層を形成した基板から剥離してもよい。一方の基板上にのみ半導体素子、発光素子、表示素子等の素子を作製した場合、素子を形成した側の基板から剥離してもよいし、他方の基板から剥離してもよい。ここでは、作製基板２０１を先に剥離する例を示す。
レーザ光は、硬化状態の接合層２０７又は硬化状態の枠状の接合層２１１と、被剥離層２０５と、剥離層２０３とが重なる領域に対して照射する。ここでは、接合層２０７が硬化状態であり、枠状の接合層２１１が硬化状態でない場合を例に示し、硬化状態の接合層２０７にレーザ光を照射する（図４（Ａ）の矢印Ｐ３参照）。
第１の層の一部を除去することで、剥離の起点を形成できる（図４（Ｂ）の点線で囲った領域参照）。このとき、第１の層だけでなく、被剥離層２０５の他の層や、剥離層２０３、接合層２０７の一部を除去してもよい。
レーザ光は、剥離したい剥離層が設けられた基板側から照射することが好ましい。剥離層２０３と剥離層２２３が重なる領域にレーザ光の照射をする場合は、被剥離層２０５及び被剥離層２２５のうち被剥離層２０５のみにクラックを入れることで、選択的に作製基板２０１及び剥離層２０３を剥離することができる（図４（Ｂ）の点線で囲った領域参照）。
剥離層２０３と剥離層２２３が重なる領域にレーザ光を照射する場合、剥離層２０３側の被剥離層２０５と剥離層２２３側の被剥離層２２５の両方に剥離の起点を形成してしまうと、一方の作製基板を選択的に剥離することが難しくなる恐れがある。したがって、一方の被剥離層のみにクラックを入れられるよう、レーザ光の照射条件が制限される場合がある。
そして、形成した剥離の起点から、被剥離層２０５と作製基板２０１とを分離する（図４（Ｃ））。これにより、被剥離層２０５を作製基板２０１から作製基板２２１に転置することができる。なお、剥離層２０３と被剥離層２０５との界面に水などの液体を浸透させて作製基板２０１と被剥離層２０５とを分離してもよい。毛細管現象により液体が剥離層２０３と被剥離層２０５の間にしみこむことで、容易に分離することができる。また、剥離時に生じる静電気が、被剥離層２０５に含まれる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。なお、液体を霧状又は蒸気にして吹き付けてもよい。液体としては、純水や有機溶剤などを用いることができ、中性、アルカリ性、もしくは酸性の水溶液や、塩が溶けている水溶液などを用いてもよい。また、液体は加熱してもよい。
図４（Ｄ）に示す工程で作製基板２０１から分離した被剥離層２０５と、基板２３１とを接合層２３３を用いて貼り合わせ、接合層２３３を硬化させる（図５（Ａ））。
次に、カッターなどの鋭利な刃物により、剥離の起点を形成する（図５（Ｂ）、（Ｃ））。
剥離層２２３が設けられていない側の基板２３１が刃物等で切断できる場合、基板２３１、接合層２３３、及び被剥離層２２５に切り込みを入れてもよい（図５（Ｂ）の矢印Ｐ５参照）。これにより、第１の層の一部を除去し、剥離の起点を形成できる（図５（Ｃ）の点線で囲った領域参照）。
図５（Ｂ）、（Ｃ）で示すように、作製基板２２１及び基板２３１が剥離層２２３と重ならない領域で接合層２３３によって貼り合わされている場合、作製基板２２１側と基板２３１側の密着性の高さにより、後の剥離工程の歩留まりが低下することがある。したがって、硬化状態の接合層２３３と剥離層２２３とが重なる領域に枠状に切り込みを入れ、実線上に剥離の起点を形成することが好ましい。これにより、剥離工程の歩留まりを高めることができる。
そして、形成した剥離の起点から、被剥離層２２５と作製基板２２１とを分離する（図５（Ｄ））。これにより、被剥離層２２５を作製基板２２１から基板２３１に転置することができる。
また、剥離層２２３と被剥離層２２５との界面に水などの液体を浸透させて作製基板２２１と被剥離層２２５とを分離してもよい。毛細管現象により液体が剥離層２２３と被剥離層２２５の間にしみこむことで、容易に分離することができる。また、剥離時に生じる静電気が、被剥離層２２５に含まれる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。なお、液体を霧状又は蒸気にして吹き付けてもよい。液体としては、純水や有機溶剤などを用いることができ、中性、アルカリ性、もしくは酸性の水溶液や、塩が溶けている水溶液などを用いてもよい。また、液体は加熱してもよい。
以上に示した本発明の一態様の剥離方法では、鋭利な刃物等により剥離の起点を形成し、剥離層と被剥離層とを剥離しやすい状態にしてから、剥離を行う。これにより、剥離工程の歩留まりを向上させることができる。
また、それぞれ被剥離層が形成された一対の作製基板をあらかじめ貼り合わせた後に、剥離をし、作製したい装置を構成する基板を貼り合わせることができる。したがって、被剥離層の貼り合わせの際に、ガラスのような可撓性が低い作製基板どうしを貼り合わせることができ、可撓性基板どうしを貼り合わせた際よりも貼り合わせの位置合わせ精度を向上させることができる。
（実施の形態３）
本実施の形態では、本発明の一態様を適用して作製できるフレキシブルな発光装置について、図６、図７、及び図８を用いて説明する。本実施の形態のフレキシブルな発光装置は、例えば、曲率半径１ｍｍ以上１５０ｍｍ以下で曲げることができる。曲げる方向は問わない。また、曲げる箇所は１か所であっても２か所以上であってもよく、例えば、発光装置を二つ折りや三つ折りにすることができる。
なお、本明細書中において、発光装置とは、発光素子を用いた表示装置を含む。また、発光素子にコネクター、例えば異方導電性フィルム、もしくはＴＣＰ（Ｔａｐｅ Ｃａｒｒｉｅｒ 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も全て発光装置に含むものとする。さらに、照明器具等に用いられる発光装置も含むものとする。
＜構成例１＞
図６（Ａ１）に発光装置の平面図を示し、図６（Ｂ）に、図６（Ａ１）の一点鎖線Ｘ３−Ｙ３間の断面図を示す。図６（Ｂ）に示す発光装置は塗り分け方式を用いたトップエミッション型の発光装置である。本実施の形態において、発光装置は、例えば、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の３色の発光ユニットで１つの色を表現する構成や、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）、Ｗ（白）の４色の発光ユニットで１つの色を表現する構成等が適用できる。色要素としては特に限定はなく、ＲＧＢＷ以外の色を用いてもよく、例えば、イエロー、シアン、マゼンタなどで構成されてもよい。
図６（Ａ１）に示す発光装置は、発光部４９１、駆動回路部４９３、ＦＰＣ（Ｆｌｅｘｉｂｌｅ Ｐｒｉｎｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）４９５を有する。発光部４９１及び駆動回路部４９３に含まれる有機ＥＬ素子やトランジスタは可撓性基板４２０、可撓性基板４２８、枠状の接合層４０４、及び接合層４０７によって封止されている。図６（Ｂ）では、枠状の接合層４０４の開口部において、導電層４５７と接続体４９７が接続している例を示す。
図６（Ｂ）に示す発光装置は、可撓性基板４２０、接着層４２２、絶縁層４２４、トランジスタ４５５、絶縁層４６３、絶縁層４６５、絶縁層４０５、有機ＥＬ素子４５０（第１の電極４０１、ＥＬ層４０２、及び第２の電極４０３）、枠状の接合層４０４、接合層４０７、可撓性基板４２８、及び導電層４５７を有する。可撓性基板４２８、接合層４０７、及び第２の電極４０３は可視光を透過する。
図６（Ｂ）に示す発光装置の発光部４９１では、接着層４２２及び絶縁層４２４を介して可撓性基板４２０上にトランジスタ４５５及び有機ＥＬ素子４５０が設けられている。有機ＥＬ素子４５０は、絶縁層４６５上の第１の電極４０１と、第１の電極４０１上のＥＬ層４０２と、ＥＬ層４０２上の第２の電極４０３とを有する。第１の電極４０１は、トランジスタ４５５のソース電極又はドレイン電極と電気的に接続している。第１の電極４０１は可視光を反射することが好ましい。第１の電極４０１の端部は絶縁層４０５で覆われている。
駆動回路部４９３は、トランジスタを複数有する。図６（Ｂ）では、駆動回路部４９３が有するトランジスタのうち、１つのトランジスタを示している。
導電層４５７は、駆動回路部４９３に外部からの信号（ビデオ信号、クロック信号、スタート信号、又はリセット信号等）や電位を伝達する外部入力端子と電気的に接続する。ここでは、外部入力端子としてＦＰＣ４９５を設ける例を示している。
工程数の増加を防ぐため、導電層４５７は、発光部や駆動回路部に用いる電極や配線と同一の材料、同一の工程で作製することが好ましい。ここでは、導電層４５７を、トランジスタを構成する電極と同一の材料、同一の工程で作製した例を示す。
絶縁層４６３は、トランジスタを構成する半導体への不純物の拡散を抑制する効果を奏する。また、絶縁層４６５は、トランジスタ起因の表面凹凸を低減するために平坦化機能を有する絶縁層を選択することが好適である。
枠状の接合層４０４は、接合層４０７よりもガスバリア性が高い層であることが好ましい。これにより、外部から水分や酸素が発光装置に侵入することを抑制できる。したがって、信頼性の高い発光装置を実現することができる。
構成例１では、接合層４０７を介して有機ＥＬ素子４５０の発光が発光装置から取り出される。したがって、接合層４０７は、枠状の接合層４０４に比べて透光性が高いことが好ましい。また、接合層４０７は、枠状の接合層４０４に比べて屈折率が高いことが好ましい。また、接合層４０７は、枠状の接合層４０４に比べて硬化時の体積の収縮が小さいことが好ましい。
構成例１として示す発光装置は、上述した剥離方法を用いて歩留まりよく作製することができる。上述した剥離方法において、絶縁層４２４や各トランジスタを被剥離層として作製基板上に形成することで、絶縁層４２４やトランジスタを５００℃以下で形成することができる。５００℃以下のプロセスで形成された絶縁層４２４やトランジスタを用いることで、信頼性の高い発光装置を実現できる。なお、被剥離層として、さらに有機ＥＬ素子４５０等を形成してもよい。
＜構成例２＞
図６（Ａ２）に発光装置の平面図を示し、図６（Ｃ）に、図６（Ａ２）の一点鎖線Ｘ４−Ｙ４間の断面図を示す。図６（Ｃ）に示す発光装置はカラーフィルタ方式を用いたボトムエミッション型の発光装置である。
図６（Ｃ）に示す発光装置は、可撓性基板４２０、接着層４２２、絶縁層４２４、トランジスタ４５４、トランジスタ４５５、絶縁層４６３、着色層４３２、絶縁層４６５、導電層４３５、絶縁層４６７、絶縁層４０５、有機ＥＬ素子４５０（第１の電極４０１、ＥＬ層４０２、及び第２の電極４０３）、接合層４０７、可撓性基板４２８、及び導電層４５７を有する。可撓性基板４２０、接着層４２２、絶縁層４２４、絶縁層４６３、絶縁層４６５、絶縁層４６７、及び第１の電極４０１は可視光を透過する。
図６（Ｃ）に示す発光装置の発光部４９１では、接着層４２２及び絶縁層４２４を介して可撓性基板４２０上にスイッチング用のトランジスタ４５４、電流制御用のトランジスタ４５５、及び有機ＥＬ素子４５０が設けられている。有機ＥＬ素子４５０は、絶縁層４６７上の第１の電極４０１と、第１の電極４０１上のＥＬ層４０２と、ＥＬ層４０２上の第２の電極４０３とを有する。第１の電極４０１は、導電層４３５を介してトランジスタ４５５のソース電極又はドレイン電極と電気的に接続している。第１の電極４０１の端部は絶縁層４０５で覆われている。第２の電極４０３は可視光を反射することが好ましい。また、発光装置は、絶縁層４６３上に有機ＥＬ素子４５０と重なる着色層４３２を有する。
駆動回路部４９３は、トランジスタを複数有する。図６（Ｃ）では、駆動回路部４９３が有するトランジスタのうち、２つのトランジスタを示している。
導電層４５７は、駆動回路部４９３に外部からの信号や電位を伝達する外部入力端子と電気的に接続する。ここでは、外部入力端子としてＦＰＣ４９５を設ける例を示している。また、ここでは、導電層４５７を、導電層４３５と同一の材料、同一の工程で作製した例を示す。
絶縁層４６３は、トランジスタを構成する半導体への不純物の拡散を抑制する効果を奏する。また、絶縁層４６５及び絶縁層４６７は、トランジスタや配線起因の表面凹凸を低減するために平坦化機能を有する絶縁層を選択することが好適である。
なお、図７（Ａ）に示すように、可撓性基板４２０と重ねてタッチセンサを設けてもよい。タッチセンサは、導電層４４１、導電層４４２、絶縁層４４３を有している。また、図７（Ｂ）に示すように、可撓性基板４２０とタッチセンサの間に、可撓性基板４４４を設けてもよい。なお、タッチセンサは、可撓性基板４２０と可撓性基板４４４との間に設けてもよい。タッチセンサ用のＦＰＣ４４５を有していてもよい。
構成例２として示す発光装置は、上述した剥離方法を用いて歩留まりよく作製することができる。上述した剥離方法において、絶縁層４２４や各トランジスタを被剥離層として作製基板上に形成することで、絶縁層４２４やトランジスタを５００℃以下で形成することができる。５００℃以下のプロセスで形成された絶縁層４２４やトランジスタを用いることで、信頼性の高い発光装置を実現できる。なお、被剥離層として、さらに有機ＥＬ素子４５０等を形成してもよい。
＜構成例３＞
図８（Ａ１）に発光装置の平面図を示し、図８（Ｂ）に、図８（Ａ１）の一点鎖線Ｘ５−Ｙ５間の断面図を示す。図８（Ａ１）に示す発光装置はカラーフィルタ方式を用いたトップエミッション型の発光装置である。
図８（Ｂ）に示す発光装置は、可撓性基板４２０、接着層４２２、絶縁層４２４、トランジスタ４５５、絶縁層４６３、絶縁層４６５、絶縁層４０５、スペーサ４９６、有機ＥＬ素子４５０（第１の電極４０１、ＥＬ層４０２、及び第２の電極４０３）、接合層４０７、オーバーコート４５３、遮光層４３１、着色層４３２、絶縁層２２６、接着層４２６、可撓性基板４２８、及び導電層４５７を有する。可撓性基板４２８、接着層４２６、絶縁層２２６、接合層４０７、オーバーコート４５３、及び第２の電極４０３は可視光を透過する。
図８（Ｂ）に示す発光装置の発光部４９１では、接着層４２２及び絶縁層４２４を介して可撓性基板４２０上にトランジスタ４５５及び有機ＥＬ素子４５０が設けられている。有機ＥＬ素子４５０は、絶縁層４６５上の第１の電極４０１と、第１の電極４０１上のＥＬ層４０２と、ＥＬ層４０２上の第２の電極４０３とを有する。第１の電極４０１は、トランジスタ４５５のソース電極又はドレイン電極と電気的に接続している。第１の電極４０１の端部は絶縁層４０５で覆われている。第１の電極４０１は可視光を反射することが好ましい。絶縁層４０５上には、スペーサ４９６を有する。スペーサ４９６を設けることで、可撓性基板４２０と可撓性基板４２８の間隔を調整することができる。
また、発光装置は、接合層４０７を介して有機ＥＬ素子４５０と重なる着色層４３２を有し、接合層４０７を介して絶縁層４０５と重なる遮光層４３１を有する。
駆動回路部４９３は、トランジスタを複数有する。図８（Ｂ）では、駆動回路部４９３が有するトランジスタのうち、１つのトランジスタを示している。
導電層４５７は、駆動回路部４９３に外部からの信号や電位を伝達する外部入力端子と電気的に接続する。ここでは、外部入力端子としてＦＰＣ４９５を設ける例を示している。また、ここでは、導電層４５７を、トランジスタ４５５を構成する電極と同一の材料、同一の工程で作製した例を示す。
図８（Ｂ）に示す発光装置では、ＦＰＣ４９５が可撓性基板４２８と重なる。接続体４９７は、可撓性基板４２８、接着層４２６、絶縁層２２６、接合層４０７、絶縁層４６５、及び絶縁層４６３に設けられた開口を介して導電層４５７と接続している。また、接続体４９７はＦＰＣ４９５に接続している。接続体４９７を介してＦＰＣ４９５と導電層４５７は電気的に接続する。導電層４５７と可撓性基板４２８とが重なる場合には、可撓性基板４２８を開口する（又は開口部を有する可撓性基板を用いる）ことで、導電層４５７、接続体４９７、及びＦＰＣ４９５を電気的に接続させることができる。
絶縁層４２４は、ガスバリア性が高いことが好ましい。これにより、可撓性基板４２０側から水分や酸素が発光装置に侵入することを抑制できる。同様に、絶縁層２２６は、ガスバリア性が高いことが好ましい。これにより、可撓性基板４２８側から水分や酸素が発光装置に侵入することを抑制できる。
構成例３として示す発光装置は、上述した剥離方法を用いて歩留まりよく作製することができる。上述した剥離方法では、作製基板上に、絶縁層４２４や各トランジスタ、有機ＥＬ素子４５０等を被剥離層として形成する。そして、別の作製基板上に、被剥離層として、絶縁層２２６や着色層４３２、遮光層４３１等を被剥離層として形成する。この２つの作製基板を貼り合わせた後、被剥離層と作製基板を分離し、被剥離層と可撓性基板を接着層で貼り合わせることで、構成例３として示す発光装置を作製できる。
本発明の一態様の剥離方法では、作製基板上で絶縁層やトランジスタを５００℃以下で形成することができる。５００℃以下のプロセスで形成された絶縁層４２４、絶縁層２２６及びトランジスタを用いることで、信頼性の高い発光装置を実現できる。有機ＥＬ素子４５０の上下に５００℃以下の成膜条件で形成したガスバリア性の高い絶縁層（絶縁層２２６及び絶縁層４２４）を配置することができる。これにより、有機ＥＬ素子４５０に水分等の不純物が混入することを抑制できる。
＜構成例４＞
図８（Ａ２）に発光装置の平面図を示し、図８（Ｃ）に、図８（Ａ２）の一点鎖線Ｘ６−Ｙ６間の断面図を示す。図８（Ａ２）に示す発光装置はカラーフィルタ方式を用いたトップエミッション型の発光装置である。
図８（Ｃ）に示す発光装置は、可撓性基板４２０、接着層４２２、絶縁層４２４、トランジスタ４５５、絶縁層４６３、絶縁層４６５、絶縁層４０５、有機ＥＬ素子４５０（第１の電極４０１、ＥＬ層４０２、及び第２の電極４０３）、枠状の接合層４０４ａ、枠状の接合層４０４ｂ、接合層４０７、オーバーコート４５３、遮光層４３１、着色層４３２、絶縁層２２６、接着層４２６、可撓性基板４２８、及び導電層４５７を有する。可撓性基板４２８、接着層４２６、絶縁層２２６、接合層４０７、オーバーコート４５３、及び第２の電極４０３は可視光を透過する。
図８（Ｃ）に示す発光装置の発光部４９１では、接着層４２２及び絶縁層４２４を介して可撓性基板４２０上にトランジスタ４５５及び有機ＥＬ素子４５０が設けられている。有機ＥＬ素子４５０は、絶縁層４６５上の第１の電極４０１と、第１の電極４０１上のＥＬ層４０２と、ＥＬ層４０２上の第２の電極４０３とを有する。第１の電極４０１は、トランジスタ４５５のソース電極又はドレイン電極と電気的に接続している。第１の電極４０１の端部は絶縁層４０５で覆われている。第１の電極４０１は可視光を反射することが好ましい。また、発光装置は、接合層４０７を介して有機ＥＬ素子４５０と重なる着色層４３２を有し、接合層４０７を介して絶縁層４０５と重なる遮光層４３１を有する。
駆動回路部４９３は、トランジスタを複数有する。図８（Ｃ）では、駆動回路部４９３が有するトランジスタのうち、１つのトランジスタを示している。本実施の形態では、駆動回路部４９３が枠状の接合層４０４ａ、ｂの内側に位置する例を示すが、一方又は両方の外側に位置していてもよい。
導電層４５７は、駆動回路部４９３に外部からの信号や電位を伝達する外部入力端子と電気的に接続する。ここでは、外部入力端子としてＦＰＣ４９５を設ける例を示している。また、ここでは、導電層４５７を、トランジスタ４５５を構成する電極と同一の材料、同一の工程で作製した例を示す。図８（Ｃ）に示すように、ＦＰＣ４９５と可撓性基板４２８は重ならなくてもよい。接続体４９７は導電層４５７と接続している。また、接続体４９７はＦＰＣ４９５に接続している。接続体４９７を介してＦＰＣ４９５と導電層４５７は電気的に接続する。
導電層４５７が枠状の接合層４０４ａの外側に位置することで、ＦＰＣ４９５と接続体４９７の接続部、及び接続体４９７と導電層４５７の接続部において、水分等が侵入しやすい場合でも、有機ＥＬ素子４５０に水分等の不純物が侵入することを抑制でき、好ましい。
図８（Ｃ）は、絶縁層４６５が発光装置の側面に露出していない点で、図８（Ｂ）と異なる。絶縁層４６５の材料としてガスバリア性の低い有機絶縁材料等を用いる場合、絶縁層４６５が発光装置の側面に露出しないことが好ましい。そして、ガスバリア性の高い枠状の接合層が発光装置の側面に位置することで、発光装置の信頼性を高めることができるため好ましい。なお、絶縁層４６５の材料等によっては、図８（Ｂ）に示すように、発光装置の端部に絶縁層４６５が露出していてもよい。
枠状の接合層４０４ａや枠状の接合層４０４ｂは、それぞれ接合層４０７よりもガスバリア性が高いことが好ましい。これにより、発光装置の側面から水分や酸素が発光装置に侵入することを抑制できる。したがって、信頼性の高い発光装置を実現することができる。
例えば、接合層４０７、枠状の接合層４０４ａ、及び枠状の接合層４０４ｂのうち、水蒸気透過率が最も低い層を枠状の接合層４０４ａとし、枠状の接合層４０４ｂに水分を吸着する乾燥剤等を含むことで、枠状の接合層４０４ａで水分の侵入を抑制し、枠状の接合層４０４ａを通過してしまった水分を枠状の接合層４０４ｂで吸着することで、接合層４０７、さらには有機ＥＬ素子４５０に水分が侵入することを特に抑制できる。
構成例４では、接合層４０７を介して有機ＥＬ素子４５０の発光が発光装置から取り出される。したがって、接合層４０７は、枠状の接合層４０４ａや枠状の接合層４０４ｂに比べて透光性が高いことが好ましい。また、接合層４０７は、枠状の接合層４０４ａや枠状の接合層４０４ｂに比べて屈折率が高いことが好ましい。また、接合層４０７は、枠状の接合層４０４ａや枠状の接合層４０４ｂに比べて硬化時の体積の収縮が小さいことが好ましい。
構成例４として示す発光装置は、上述した剥離方法を用いて歩留まりよく作製することができる。上述した剥離方法では、作製基板上に、絶縁層４２４や各トランジスタ、有機ＥＬ素子４５０等を被剥離層として形成する。そして、別の作製基板上に、被剥離層として、絶縁層２２６や着色層４３２、遮光層４３１等を被剥離層として形成する。この２つの作製基板を貼り合わせた後、被剥離層と作製基板を分離し、被剥離層と可撓性基板を接着層で貼り合わせることで、構成例４として示す発光装置を作製できる。
上述した剥離方法では、作製基板上で絶縁層やトランジスタを５００℃以下で形成することができる。５００℃以下のプロセスで形成された絶縁層４２４、絶縁層２２６及びトランジスタを用いることで、信頼性の高い発光装置を実現できる。有機ＥＬ素子４５０の上下に５００℃以下の成膜条件で形成したガスバリア性の高い絶縁層（絶縁層２２６及び絶縁層４２４）を配置することができる。これにより、有機ＥＬ素子４５０に水分等の不純物が混入することを抑制できる。
以上のように、構成例４では、絶縁層４２４、絶縁層２２６、枠状の接合層４０４ａ、４０４ｂによって、発光装置の表面（表示面）、裏面（表示面と対向する面）、及び側面から、水分等の不純物が有機ＥＬ素子４５０に侵入することを抑制できる。したがって、発光装置の信頼性を高めることができる。
なお、本発明の一態様では、画素に能動素子（アクティブ素子、非線形素子）を有するアクティブマトリクス方式、又は画素に能動素子を有しないパッシブマトリクス方式を用いることができる。
アクティブマトリクス方式では、能動素子として、トランジスタだけでなく、さまざまな能動素子を用いることが出来る。例えば、ＭＩＭ（Ｍｅｔａｌ Ｉｎｓｕｌａｔｏｒ Ｍｅｔａｌ）、又はＴＦＤ（Ｔｈｉｎ Ｆｉｌｍ Ｄｉｏｄｅ）などを用いることも可能である。これらの素子は、製造工程が少ないため、製造コストの低減、又は歩留まりの向上を図ることができる。また、これらの素子は、素子のサイズが小さいため、開口率を向上させることができ、低消費電力化や高輝度化を図ることができる。
パッシブマトリクス方式では、能動素子を用いないため、製造工程が少なく、製造コストの低減や歩留まりの向上を図ることができる。また、能動素子を用いないため、開口率を向上させることができ、低消費電力化、又は高輝度化などを図ることができる。
トランジスタに用いる半導体層としては、ポリシリコン膜、微結晶シリコン膜などが挙げられる。
なお、トランジスタを含む被剥離層２０５の作製方法は、実施の形態１に説明したのでここでは省略することとする。
本実施の形態は、本明細書中に記載する他の実施の形態及び実施例と適宜組み合わせて実施することができる。
（実施の形態４）
本実施の形態では、上述した装置の部材表面に保護膜などをエアロゾルデポジション法により成膜する例を以下に示す。
エアロゾルデポジション（ＡＤ）法は、基板を加熱することなく成膜を行う方法である。
エアロゾルとは、ガス中に分散している微粒子を指している。
図９（Ａ）にエアロゾルによる成膜を行うための成膜装置の断面構造の一例を示す。
成膜装置は、チャンバー５３と、チャンバー５３内に設置された、被成膜物（例えば基板６０など）を保持するステージ５９と、チャンバー５３内を真空排気させるポンプ（メカニカルブースターポンプ、ロータリポンプなど）などの排気装置５５と、吹き付け手段（ノズル５６など）と、吹き付け手段には供給ラインを介して原料容器６３と、キャリアガスを導入するためのガスラインと、ガスタンク５１とを少なくとも有している。
まず、原料容器６３内の原料粉末に対して、振動機６２によって振動（超音波など）を加えて加熱することで原料容器６３内の水分を除去し、その水分は、排気ラインを介して排気装置５４によって排気する。
次に原料容器６３内にガスラインを介してキャリアガスを導入して原料粉末をエアロゾル化させる。キャリアガスとしては乾燥空気、酸素、不活性ガス（窒素、ヘリウムガス、アルゴンガスなど）を用い、キャリアガスの流量は、流量計５２によって調節することができる。
排気装置５５によって減圧されたチャンバー５３内で無機材料の微粒子（５０ｎｍ以上５００ｎｍ以下）を含むエアロゾルをノズル５６から噴出させ、基板６０に吹き付けて微粒子を衝突させることによりエアロゾルを固化させて、基板６０の表面に無機材料層を形成することができる成膜方法をＡＤ法と呼ぶ。ノズル５６から噴出させるエアロゾルが所定の入射角θ（θ＝０°以上９０°以下）を持って被成膜物（例えば基板６０など）に衝突されるように、被成膜物（例えば基板６０など）とノズル５６の位置は、適宜設置される。入射角は、大きくなると、微粒子が基板６０の表面へ衝突する場合の衝撃力は大きくなる傾向にある。一方、入射角が小さくなると、微粒子の基板６０の表面に対する衝撃力を含めた力学的作用が小さくなる。用いる微粒子の材料によっても被成膜物（例えば基板６０など）に対するエアロゾルの噴出させる最適な入射角θは異なる場合もあるため、この入射角θを適宜設定することは重要である。
図９の装置では、入射角θを角度調節手段６１によって固定する例を示しているが特に限定されない。ノズルを固定し、ステージ５９の角度を適宜変更できるような装置構成としてもよい。
また、ノズル５６の先端部分の拡大した斜視図を図９（Ｂ）に示す。ここでは幅の広いノズル口５７を図示しているが、特に限定されず、複数のノズル口を有しているノズルを用いてもよい。
また、ノズル５６と基板６０の間に開口を有するマスクを設置して選択的に成膜することも可能である。また、ステージ５９をＸ方向またはＹ方向に移動させる駆動装置５８によって、基板６０をＸ方向またはＹ方向に移動させて広い面積に成膜を行うこともできる。
ＡＤ法で用いる微粒子の材料としては、酸化アルミニウム、酸化イットリウム、窒化アルミニウム、炭化シリコン、窒化シリコン、酸化チタンなどの無機材料が挙げられる。
エアロゾルデポジション（ＡＤ）法を用いることによって樹脂基板や、有機材料層の表面に室温などの低温で成膜ができる。エアロゾルデポジション（ＡＤ）法では、微粒子が基板表面に衝突した後、微粒子は塑性変形し、場合によっては破砕されて基板上に押し付けられて微粒子が付着し、この現象が繰りかえられることで膜が成長する。
本実施の形態では、表示パネルに用いているアラミドフィルム上にエアロゾルデポジション法によって膜厚１００ｎｍ以上２００ｎｍ以下の酸化アルミニウム膜を形成し、保護膜とする。エアロゾルデポジション法によって得られる膜は緻密であり、成膜と同時にフィルム表面に微細な凹凸を与え、密着力の強い保護膜を実現することができる。
本実施の形態は、本明細書中に記載する他の実施の形態及び実施例と適宜組み合わせて実施することができる。
（実施の形態５）
本実施の形態では、本発明の一態様の剥離装置について図１０、図１１、図１２、図１３、図１４、図１５、図１６、図１７を用いて説明する。
本発明の一態様は、加工部材の第１の部材を保持することができる構造体と、加工部材の第２の部材を保持することができるステージと、を有し、第１の部材を巻き取りながら、構造体とステージの間の加工部材を、第１の部材及び第２の部材に分離する、剥離装置である。
本発明の一態様の剥離装置を用いることで、加工部材を歩留まりよく第１の部材及び第２の部材に分離することができる。本発明の一態様の剥離装置は、複雑な構成を有さず、幅広い大きさの加工部材の剥離に対応できる。
以下では、剥離装置の構成と動作、及び剥離装置を用いた剥離方法について例示する。
＜構成例５＞
図１０、図１１、図１２を用いて、加工部材１０３から第１の部材１０３ａを剥離することで、第１の部材１０３ａ及び第２の部材１０３ｂを分離する例を示す。
まず、剥離を行う直前の剥離装置の斜視図を図１０（Ａ）に示し、正面図を図１０（Ｂ）に示し、側面図を図１０（Ｄ）に示す。
図１０（Ａ）、図１０（Ｂ）、図１０（Ｃ）、図１０（Ｄ）に示す剥離装置は、構造体１０１及びステージ１０５を有する。構造体１０１は、凸面を有する。ステージ１０５は、該凸面に対向する支持面を有する。
図１０（Ａ）、図１０（Ｂ）、図１０（Ｃ）、図１０（Ｄ）では、剥離装置の該凸面と該支持面の間に加工部材１０３が配置されている。
図１０（Ｃ）に、図１０（Ａ）、（Ｂ）、（Ｄ）とは、構造体１０１に対する加工部材１０３の配置が異なる場合の上面図を示す。図１０（Ａ）では、加工部材１０３の辺部から剥離を始める場合を示すが、図１０（Ｃ）に示すように、加工部材１０３の角部から剥離を始めてもよい。加工部材１０３の辺部から剥離を始める場合は、短辺から剥離を開始し、長辺方向に剥離を行うことが好ましい。これにより、構造体の回転速度などの条件の制御が容易となり、剥離の歩留まりを高めることができる。
加工部材１０３は、シート状であり、シート状の第１の部材１０３ａ及びシート状の第２の部材１０３ｂからなる。第１の部材１０３ａ及び第２の部材１０３ｂは、それぞれ、単層であっても積層であってもよい。加工部材１０３は、剥離の起点が形成されていることが好ましい。これにより、第１の部材１０３ａ及び第２の部材１０３ｂの界面で剥離をすることが容易となる。
剥離装置が搬送手段を有する場合は、該搬送手段によって、ステージ１０５上に加工部材１０３が配置されてもよい。
図１０（Ｄ）の二点鎖線で囲った箇所の拡大図に示すように、構造体１０１の凸面を、加工部材１０３に形成された点状又は線状（実線、破線、枠状含む）の剥離の起点１０２と重ねる。その後、構造体１０１が回転することで、加工部材１０３に第１の部材１０３ａを引き剥がす力がかかり、剥離の起点１０２の近傍から第１の部材１０３ａが剥がれる。そして、加工部材１０３は、第１の部材１０３ａと第２の部材１０３ｂに分離される。
構造体１０１は凸面を有していればよく、例えば、円筒状（円柱状、直円柱状、楕円柱状、放物柱状、なども含む）、円筒の一部状、球状、球の一部状等の構造物であればよい。例えば、ドラムローラ等のローラを用いることができる。
構造体の材質としては、金属、合金、有機樹脂等が挙げられる。構造体は内部に空間や空洞を有してもよい。
図１３（Ｃ）、（Ｄ）に、一部の面に凸面を含む構造体１５１、構造体１５２をそれぞれ示す。構造体１５１、構造体１５２は、それぞれ円筒の一部状の構造を有する。
構造体が有する凸面の曲率半径は、ステージ１０５の支持面の曲率半径より小さい。凸面の曲率半径は、例えば、０．５ｍｍ以上１０００ｍｍ以下とすることができる。例えば、フィルムを剥離する場合、凸面の曲率半径を０．５ｍｍ以上５００ｍｍ以下としてもよく、具体例としては、１５０ｍｍ、２２５ｍｍ、又は３００ｍｍ等が挙げられる。このような凸面を有する構造体としては、例えば、直径３００ｍｍ、４５０ｍｍ、又は６００ｍｍのローラ等が挙げられる。なお、加工部材の厚さや大きさによって、凸面の曲率半径の好ましい範囲は変化する。したがって、これらに限られず、本発明の一態様において、構造体は、凸面の曲率半径が、ステージ１０５の支持面の曲率半径より小さければよい。
加工部材１０３が、密着性の低い積層構造を含む場合、該密着性の低い界面で剥離してしまい、剥離の歩留まりが低下する場合がある。例えば、加工部材１０３が有機ＥＬ素子を含む場合には、ＥＬ層を構成する２層の界面や、ＥＬ層と電極の界面で剥離され、第１の部材１０３ａと第２の部材１０３ｂの界面で剥離できない場合がある。したがって、第１の部材１０３ａと第２の部材１０３ｂの界面で剥離できるよう、凸面の曲率半径を設定する。また、構造体１０１の回転速度等により制御してもよい。
また、凸面の曲率半径が小さすぎると、凸面に巻き取られた第１の部材１０３ａに含まれる素子が壊れる場合がある。したがって、凸面の曲率半径は０．５ｍｍ以上であることが好ましい。
また、凸面の曲率半径が大きいと、ガラス、サファイア、石英、シリコン等の可撓性が低く、剛性が高い基板を凸面で巻き取ることができる。したがって、凸面の曲率半径は、例えば、３００ｍｍ以上であることが好ましい。
また、凸面の曲率半径が大きいと、剥離装置が大型化してしまい、設置場所などに制限がかかる場合がある。したがって、凸面の曲率半径は、例えば、１０００ｍｍ以下であることが好ましく、５００ｍｍ以下であることがより好ましい。
凸面の少なくとも一部は、粘着性を有していてもよい。例えば、凸面の一部又は全体に粘着テープ等を貼ってもよい。また、凸面の少なくとも一部は、第１の部材１０３ａに対する密着性を有していてもよい。また、構造体１０１が吸着機構を有し、凸面が、第１の部材１０３ａを吸着できてもよい。
構造体１０１やステージ１０５は、前後、左右、上下の少なくともいずれか一に移動可能であってもよい。構造体１０１の凸面とステージ１０５の支持面の間の距離が可変であると、様々な厚みの加工部材の剥離が行えるため好ましい。構成例５では、構造体１０１がステージ１０５の長手方向に移動可能である例を示す。
ステージ１０５上に配置された部材等（例えば、加工部材１０３や、第２の部材１０３ｂ）を保持するための保持手段としては、吸引チャック、静電チャック、メカニカルチャック等のチャックが挙げられる。例えば、ポーラスチャックを用いてもよい。また、吸着テーブル、ヒーターテーブル、スピンナーテーブル等に部材を固定してもよい。
次に、剥離途中の剥離装置の斜視図を図１１（Ａ）に示し、正面図を図１１（Ｂ）に示し、側面図を図１１（Ｃ）に示す。また、剥離後の剥離装置の斜視図を図１２（Ａ）に示し、正面図を図１２（Ｂ）に示し、側面図を図１２（Ｃ）に示す。
構造体１０１の中心には回転軸１０９がある。構造体１０１の回転する方向を図１１（Ａ）、（Ｃ）等に示すが、構造体１０１は逆方向に回転することができてもよい。また、ガイド１０７の溝に沿って回転軸１０９が移動することで、ステージ１０５の長手方向に構造体１０１が移動することができる（図１１（Ｃ）、図１２（Ｃ）の左右方向）。
構造体１０１が回転することで、構造体１０１の凸面と重なる第１の部材１０３ａは、剥離の起点の近傍より、加工部材１０３から剥離され、凸面に巻き取られながら、第２の部材１０３ｂと分離される。構造体１０１の凸面で第１の部材１０３ａが保持され、ステージ１０５上には第２の部材１０３ｂが保持される。
本発明の一態様の剥離装置において、ステージ１０５又は構造体１０１の少なくとも一方が移動することで、ステージ１０５に対する構造体１０１の回転中心の位置が移動できればよい。構成例５では、構造体１０１の回転中心自体が移動する例を示す。具体的には、ステージ１０５が静止した（又は固定された）状態で、構造体１０１が、第１の部材１０３ａを巻き取りながら加工部材１０３の一の端部側から対向する他の端部側に向かって移動（回転移動）することができる例を示す。
構造体１０１の凸面の線速度は、ステージ１０５に対する構造体１０１の回転中心の移動速度以上である。
第１の部材１０３ａ又は第２の部材１０３ｂに張力を加えながら、第１の部材１０３ａ及び第２の部材１０３ｂを分離してもよい。
図１１（Ｃ）に矢印１０８で示すように、第１の部材１０３ａと第２の部材１０３ｂの分離面に液体を供給することができる液体供給機構を有していてもよい。
剥離時に生じる静電気が、第１の部材１０３ａに含まれる素子等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。なお、液体を霧状又は蒸気にして吹き付けてもよい。液体としては、純水や有機溶剤などを用いることができ、中性、アルカリ性、もしくは酸性の水溶液や、塩が溶けている水溶液などを用いてもよい。
剥離装置が搬送手段を有する場合は、剥離後に、該搬送手段によって、ステージ１０５上の第２の部材１０３ｂや、構造体１０１に巻き取られた第１の部材１０３ａをそれぞれ搬出してもよい。
また、図１３（Ａ）、（Ｂ）に示すように、さらに構造体１０１が回転することで、ステージ１０５上に配置されたシート状の部材１１１と第１の部材１０３ａを貼り合わせてもよい。
部材１１１は、単層であってもよいし、積層であってもよい。部材１１１の第１の部材１０３ａと接する面の少なくとも一部の領域は、部材１１１に対して密着性を有することが好ましい。例えば、接着層が形成されていてもよい。
構造体１０１が１回転する間に、凸面は第１の部材１０３ａをすべて巻き取ってもよい。これにより、第１の部材１０３ａがステージ１０５に触れることや第１の部材１０３ａが構造体１０１により加圧されることを抑制できるため好ましい。
また、凸面に巻き取られた第１の部材１０３ａがステージ１０５に触れることなく、部材１１１に貼り合わされることが好ましい。
例えば、構造体１０１を１／４回転させて、第１の部材１０３ａを凸面がすべて巻き取り、構造体１０１を３／４回転させて、構造体１０１が部材１１１の端部付近まで移動し、さらに構造体１０１を１／４回転させて、部材１１１上に第１の部材１０３ａを貼り合わせてもよい。
または、剥離が終わった後、構造体１０１に巻き取られた第１の部材１０３ａがステージ１０５に触れないよう、構造体１０１とステージ１０５の間隔を調整してもよい。
＜構成例６＞
構成例６では、ステージが移動することで、ステージに対する構造体の回転中心の位置が移動する例を示す。具体的には、構造体の回転中心の位置は移動せず、ステージが、加工部材の一の端部側から対向する他の端部側に向かって移動することができる例を示す。
図１４、図１５、図１６を用いて、加工部材１５３から第１の部材１５３ａを剥離することで、第１の部材１５３ａ及び第２の部材１５３ｂを分離する例を示す。
まず、剥離を行う直前の剥離装置の斜視図を図１４（Ａ）に示し、正面図を図１４（Ｂ）に示し、側面図を図１４（Ｃ）に示す。
図１４（Ａ）、図１４（Ｂ）、図１４（Ｃ）に示す剥離装置は、構造体１５１、ステージ１５５、支持体１５７、及び搬送ローラ１５８を有する。構造体１５１は、凸面を有する。ステージ１５５は、該凸面に対向する支持面を有する。支持体１５７は、構造体１５１を支持する。
図１４（Ａ）、図１４（Ｂ）、図１４（Ｃ）では、剥離装置の該凸面と該支持面の間に加工部材１５３が配置されている。
図１４（Ａ）では、加工部材１５３の辺部から剥離を始める場合を示すが、構成例５と同様、加工部材１５３の角部から剥離を始めてもよい。
構造体１５１、加工部材１５３、及びステージ１５５は、構成例５の構造体１０１、加工部材１０３、及びステージ１０５とそれぞれ同様の構成を適用することができるため、説明は省略する。加工部材１５３には、剥離の起点１６２が形成されている。
支持体１５７は、構造体１５１の回転軸１５９を支持している。支持体１５７は構造体１５１の高さを調整する機能を有する。これにより、構造体１５１の凸面とステージ１５５の支持面の間の距離を可変にすることができる。
搬送ローラ１５８は、ステージ１５５を移動させることができる。ステージ１５５の移動手段に特に限定は無く、ベルトコンベアや搬送ロボットを用いてもよい。
剥離装置が搬送手段を有する場合は、該搬送手段によって、ステージ１５５上に加工部材１５３が配置されてもよい。
次に、剥離途中の剥離装置の斜視図を図１５（Ａ）に示し、正面図を図１５（Ｂ）に示し、側面図を図１５（Ｃ）に示す。また、剥離後の剥離装置の斜視図を図１６（Ａ）に示し、正面図を図１６（Ｂ）に示し、側面図を図１６（Ｃ）に示す。
構造体１５１の中心には回転軸１５９がある。構造体１５１や搬送ローラ１５８の回転する方向を図１５（Ａ）、（Ｃ）等に示すが、構造体１５１や搬送ローラ１５８はそれぞれ逆方向に回転することができてもよい。搬送ローラ１５８が回転することで、構造体１５１の回転中心に対するステージ１５５及びステージ１５５上の加工部材１５３の位置が移動できる（具体的には図１５（Ｃ）、図１６（Ｃ）の左右方向に移動する）。
構造体１５１に保持された第１の部材１５３ａは、加工部材１５３から剥離され、凸面に巻き取られながら、第２の部材１５３ｂと分離される。ステージ１５５上には第２の部材１５３ｂが保持される。
構造体１５１の凸面を、加工部材１５３に形成された剥離の起点１６２と重ねる。その後、構造体１５１が回転することで、加工部材１５３に第１の部材１５３ａを引き剥がす力がかかり、剥離の起点１６２の近傍から第１の部材１５３ａが剥がれる。加工部材１０３から剥離された第１の部材１５３ａは、凸面に巻き取られながら、第２の部材１０３ｂと分離される。構造体１５１の凸面で第１の部材１５３ａが保持され、ステージ１５５上には第２の部材１５３ｂが保持される。
剥離装置が搬送手段を有する場合は、剥離後に、該搬送手段によって、ステージ１５５上の第２の部材１５３ｂや、構造体１５１に巻き取られた第１の部材１５３ａをそれぞれ搬出してもよい。
また、図１７（Ａ）、（Ｂ）に示すように、さらに構造体１５１及び搬送ローラ１５８が回転することで、ステージ１５６上に配置されたシート状の部材１６１と第１の部材１５３ａを貼り合わせてもよい。なお、加工部材１５３が配置されていたステージ１５５上に、部材１６１が配置されていてもよい。
＜構成例７＞
本発明の一態様の剥離装置の別の構成について、図１８を参照しながら説明する。図１８は本発明の一態様の剥離装置の構成および動作を説明する図である。
図１８（Ａ−１）、図１８（Ｂ−１）および図１８（Ｃ−１）は本発明の一態様の剥離装置の側面を説明する模式図である。また、図１８（Ａ−２）、図１８（Ｂ−２）および図１８（Ｃ−２）は上面を説明する模式図である。
また、図１８（Ａ−１）および図１８（Ａ−２）は、本発明の一態様の剥離装置が加工部材１０３から第１の部材１０３ａを分離する工程を開始する状態を説明する図である。
図１８（Ｂ−１）および図１８（Ｂ−２）は、本発明の一態様の剥離装置が加工部材１０３から第１の部材１０３ａを分離している状態を説明する図である。
図１８（Ｃ−１）および図１８（Ｃ−２）は、本発明の一態様の剥離装置が加工部材１０３から第１の部材１０３ａを分離し終えた状態を説明する図である。
なお、本実施の形態の構成例７で説明する剥離装置は、円筒状の構造体１０１を有する点、円筒状の構造体１０１の内壁に接し且つ構造体１０１の回転と同期して回転することができる回転体１０１ａを有する点が、図１０乃至図１７を参照しながら説明する剥離装置とは異なる。ここでは異なる構成について詳細に説明し、同様の構成を用いることができる部分は、上記の説明を援用する。
構造体１０１は円筒状を有する。なお、構造体１０１は部材１０１ｂを外周に備えていてもよい（図１８（Ａ−１）および図１８（Ａ−２）参照）。
部材１０１ｂは、構造体１０１の表面の物性を改質することができる。例えば、粘着性を構造体１０１の表面に付与できる。または、凹凸部分に集中する応力を分散できる弾力性を構造体１０１の表面に付与できる。
例えば、ゴム、シリコンゴム、樹脂または天然素材などを部材１０１ｂに適用できる。
なお、構造体に配置した部材１０１ｂに継ぎ目が形成される場合は、加工部材１０３が継ぎ目部分に接しないように、加工部材をステージ１０５と構造体１０１の間に供給する。
回転体１０１ａは、円筒状の構造体１０１の内周に接し、構造体１０１の外周とステージ１０５の間に加工部材１０３を挟むように配置される。
回転体１０１ａは、中心軸を中心に回転自在に設けられている。例えば、回転体１０１ａは円柱状のローラまたは外周に歯車を備えていてもよい。
外周に歯車を備える回転体１０１ａを用いる場合は、その歯車とかみ合う歯車を構造体１０１の内周に設ける。この構成によれば、例えば駆動機構を用いて回転体１０１ａを駆動して、その回転を構造体１０１に伝達することができる。
第１のステップにおいて、剥離の起点１０２が形成された加工部材１０３をステージ１０５と構造体１０１の間に挿入する（図１８（Ａ−１）および図１８（Ａ−２）参照）。なお、加工部材１０３が短辺と長辺を有する場合、剥離の起点１０２を角部に設け、回転体１０１ａの中心軸と直交する方向から角度θ傾けて、角部から挿入するとよい。これにより、剥離の起点１０２から次第に広げながら、第１の部材１０３ａと第２の部材１０３ｂを分離することができる。
第２のステップにおいて、第１の部材１０３ａと第２の部材１０３ｂの分離を進行させる（図１８（Ｂ−１）および図１８（Ｂ−２）参照）。
なお、矢印１０８で示す液体供給機構を用いて、液体を第１の部材１０３ａと第２の部材１０３ｂの分離面に供給する。（図１８（Ｂ−１）参照）例えば、分離面に液体を浸透させる。または液体を吹き付けてもよい。
浸透させる液体または吹き付ける液体に水、極性溶媒等を用いることができる。液体を浸透させることにより、剥離に伴い発生する静電気等の影響を抑制することができる。また、剥離層を溶かしながら剥離してもよい。
第３のステップにおいて、第１の部材１０３ａと第２の部材１０３ｂを分離する（図１８（Ｃ−１）および図１８（Ｃ−２）参照）。
＜構成例８＞
本発明の一態様の剥離装置の別の構成について、図１９を参照しながら説明する。図１９は本発明の一態様の剥離装置の構成および動作を説明する図である。
図１９（Ａ−１）、図１９（Ｂ−１）および図１９（Ｃ−１）は本発明の一態様の剥離装置の側面を説明する模式図である。また、図１９（Ａ−２）、図１９（Ｂ−２）および図１９（Ｃ−２）は上面を説明する模式図である。
また、図１９（Ａ−１）および図１９（Ａ−２）は、本発明の一態様の剥離装置が加工部材１０３から第１の部材１０３ａを分離する工程を開始する状態を説明する図である。
図１９（Ｂ−１）および図１９（Ｂ−２）は、本発明の一態様の剥離装置が加工部材１０３から第１の部材１０３ａを分離している状態を説明する図である。
図１９（Ｃ−１）および図１９（Ｃ−２）は、本発明の一態様の剥離装置が加工部材１０３から第１の部材１０３ａを分離し終えた状態を説明する図である。
なお、本実施の形態の構成例８で説明する剥離装置は、円筒状の構造体１０１を円筒状の構造体１５１に換えて有する点、円筒状の構造体１０１の内壁に接し且つ構造体１０１の回転と同期して回転することができる回転体１０１ａを有する点が、図１４乃至図１６を参照しながら説明する剥離装置とは異なる。
また、構造体１０１に換えて構造体１５１が固定され、ステージ１５５が移動する点が、図１８を参照しながら説明する剥離装置とは異なる。
なお、本実施の形態は、本明細書で示す他の実施の形態と適宜組み合わせることができる。
（実施の形態６）
本実施の形態では、本発明の一態様の剥離装置や本発明の一態様の積層体の作製装置を適用して作製できる電子機器及び照明装置について、図２０及び図２１を用いて説明する。
電子機器や照明装置に用いることができる発光装置、表示装置、半導体装置等は、本発明の一態様を適用して作製することで、歩留まりよく作製できる。また、本発明の一態様を適用することで、生産性高く、フレキシブルな電子機器や照明装置を作製できる。
電子機器としては、例えば、テレビジョン装置（テレビ、又はテレビジョン受信機ともいう）、コンピュータ用などのモニタ、デジタルカメラ、デジタルビデオカメラ、デジタルフォトフレーム、携帯電話機（携帯電話、携帯電話装置ともいう）、携帯型ゲーム機、携帯情報端末、音響再生装置、パチンコ機などの大型ゲーム機などが挙げられる。
また、本発明の一態様を適用して作製された装置は可撓性を有するため、家屋やビルの内壁もしくは外壁、又は、自動車の内装もしくは外装の曲面に沿って組み込むことも可能である。
図２０（Ａ）は、携帯電話機の一例を示している。携帯電話機７４００は、筐体７４０１に組み込まれた表示部７４０２のほか、操作ボタン７４０３、外部接続ポート７４０４、スピーカ７４０５、マイク７４０６などを備えている。なお、携帯電話機７４００は、本発明の一態様を適用して作製された表示装置を表示部７４０２に用いることにより作製される。本発明の一態様により、湾曲した表示部を備え、且つ信頼性の高い携帯電話機を歩留まりよく提供できる。
図２０（Ａ）に示す携帯電話機７４００は、指などで表示部７４０２に触れることで、情報を入力することができる。また、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、指などで表示部７４０２に触れることにより行うことができる。
また、操作ボタン７４０３の操作により、電源のＯＮ、ＯＦＦ動作や、表示部７４０２に表示される画像の種類を切り替えることができる。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。
図２０（Ｂ）は、腕時計型の携帯情報端末の一例を示している。携帯情報端末７１００は、筐体７１０１、表示部７１０２、バンド７１０３、バックル７１０４、操作ボタン７１０５、入出力端子７１０６などを備える。
携帯情報端末７１００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。
表示部７１０２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、表示部７１０２はタッチセンサを備え、指やスタイラスなどで画面に触れることで操作することができる。例えば、表示部７１０２に表示されたアイコン７１０７に触れることで、アプリケーションを起動することができる。
操作ボタン７１０５は、時刻設定のほか、電源のオン、オフ動作、無線通信のオン、オフ動作、マナーモードの実行及び解除、省電力モードの実行及び解除など、様々な機能を持たせることができる。例えば、携帯情報端末７１００に組み込まれたオペレーションシステムにより、操作ボタン７１０５の機能を自由に設定することもできる。
また、携帯情報端末７１００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７１００は入出力端子７１０６を備え、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。また入出力端子７１０６を介して充電を行うこともできる。なお、充電動作は入出力端子７１０６を介さずに無線給電により行ってもよい。
携帯情報端末７１００の表示部７１０２には、本発明の一態様を適用して作製された発光装置が組み込まれている。本発明の一態様により、湾曲した表示部を備え、且つ信頼性の高い携帯情報端末を歩留まりよく提供できる。
図２０（Ｃ）、図２０（Ｄ）、図２０（Ｅ）は、照明装置の一例を示している。照明装置７２００、照明装置７２１０、及び照明装置７２２０は、それぞれ、操作スイッチ７２０３を備える台部７２０１と、台部７２０１に支持される発光部を有する。
図２０（Ｃ）に示す照明装置７２００は、波状の発光面を有する発光部７２０２を備える。したがってデザイン性の高い照明装置となっている。
図２０（Ｄ）に示す照明装置７２１０の備える発光部７２１２は、凸状に湾曲した２つの発光部が対称的に配置された構成となっている。したがって照明装置７２１０を中心に全方位を照らすことができる。
図２０（Ｅ）に示す照明装置７２２０は、凹状に湾曲した発光部７２２２を備える。したがって、発光部７２２２からの発光を、照明装置７２２０の前面に集光するため、特定の範囲を明るく照らす場合に適している。
また、照明装置７２００、照明装置７２１０及び照明装置７２２０の備える各々の発光部はフレキシブル性を有しているため、発光部を可塑性の部材や変形可能なフレームなどの部材で固定し、用途に合わせて発光部の発光面を自在に湾曲可能な構成としてもよい。
なおここでは、台部によって発光部が支持された照明装置について例示したが、発光部を備える筐体を天井に固定する、又は天井からつり下げるように用いることもできる。発光面を湾曲させて用いることができるため、発光面を凹状に湾曲させて特定の領域を明るく照らす、又は発光面を凸状に湾曲させて部屋全体を明るく照らすこともできる。
ここで、各発光部には、本発明の一態様を適用して作製された発光装置が組み込まれている。本発明の一態様により、湾曲した表示部を備え、且つ信頼性の高い照明装置を歩留まりよく提供できる。
図２０（Ｆ）には、携帯型の表示装置の一例を示している。表示装置７３００は、筐体７３０１、表示部７３０２、操作ボタン７３０３、引き出し部材７３０４、制御部７３０５を備える。
表示装置７３００は、筒状の筐体７３０１内にロール状に巻かれたフレキシブルな表示部７１０２を備える。
また、表示装置７３００は制御部７３０５によって映像信号を受信可能で、受信した映像を表示部７３０２に表示することができる。また、制御部７３０５にはバッテリをそなえる。また、制御部７３０５にコネクターを接続する端子部を備え、映像信号や電力を有線により外部から直接供給する構成としてもよい。
また、操作ボタン７３０３によって、電源のＯＮ、ＯＦＦ動作や表示する映像の切り替え等を行うことができる。
図２０（Ｇ）には、表示部７３０２を引き出し部材７３０４により引き出した状態の表示装置７３００を示す。この状態で表示部７３０２に映像を表示することができる。また、筐体７３０１の表面に配置された操作ボタン７３０３によって、片手で容易に操作することができる。また、図２０（Ｆ）のように操作ボタン７３０３を筐体７３０１の中央でなく片側に寄せて配置することで、片手で容易に操作することができる。
なお、表示部７３０２を引き出した際に表示部７３０２の表示面が平面状となるように固定するため、表示部７３０２の側部に補強のためのフレームを設けていてもよい。
なお、この構成以外に、筐体にスピーカを設け、映像信号と共に受信した音声信号によって音声を出力する構成としてもよい。
表示部７３０２には、本発明の一態様を適用して作製された表示装置が組み込まれている。本発明の一態様により、軽量で、且つ信頼性の高い表示装置を歩留まりよく提供できる。
図２１（Ａ）、図２１（Ｂ）、図２１（Ｃ）に、折りたたみ可能な携帯情報端末３１０を示す。図２１（Ａ）に展開した状態の携帯情報端末３１０を示す。図２１（Ｂ）に展開した状態又は折りたたんだ状態の一方から他方に変化する途中の状態の携帯情報端末３１０を示す。図２１（Ｃ）に折りたたんだ状態の携帯情報端末３１０を示す。携帯情報端末３１０は、折りたたんだ状態では可搬性に優れ、展開した状態では、継ぎ目のない広い表示領域により表示の一覧性に優れる。
表示パネル３１２はヒンジ３１３によって連結された３つの筐体３１５に支持されている。ヒンジ３１３を介して２つの筐体３１５間を屈曲させることにより、携帯情報端末３１０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。本発明の一態様を適用して作製された表示装置を表示パネル３１２に用いることができる。例えば、曲率半径１ｍｍ以上１５０ｍｍ以下で曲げることができる表示装置を適用できる。
図２１（Ｄ）、（Ｅ）に、折りたたみ可能な携帯情報端末３２０を示す。図２１（Ｄ）に表示部３２２が外側になるように折りたたんだ状態の携帯情報端末３２０を示す。図２１（Ｅ）に、表示部３２２が内側になるように折りたたんだ状態の携帯情報端末３２０を示す。携帯情報端末３２０を使用しない際に、非表示部３２５を外側に折りたたむことで、表示部３２２の汚れや傷つきを抑制できる。本発明の一態様を適用して作製された表示装置を表示部３２２に用いることができる。
図２１（Ｆ）は携帯情報端末３３０の外形を説明する斜視図である。図２１（Ｇ）は、携帯情報端末３３０の上面図である。図２１（Ｈ）は携帯情報端末３４０の外形を説明する斜視図である。
携帯情報端末３３０、３４０は、例えば電話機、手帳又は情報閲覧装置等から選ばれた一つ又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それぞれ用いることができる。
携帯情報端末３３０、３４０は、文字や画像情報をその複数の面に表示することができる。例えば、３つの操作ボタン３３９を一の面に表示することができる（図２１（Ｆ）、（Ｈ））。また、破線の矩形で示す情報３３７を他の面に表示することができる（図２１（Ｇ）、（Ｈ））。なお、情報３３７の例としては、電子メールやＳＮＳ（ソーシャル・ネットワーキング・サービス）や電話などの着信を知らせる表示、電子メールやＳＮＳなどの題名、電子メールやＳＮＳなどの送信者名、日時、時刻、バッテリの残量、アンテナ受信の強度などがある。または、情報３３７が表示されている位置に、情報３３７の代わりに、操作ボタン３３９、アイコンなどを表示してもよい。なお、図２１（Ｆ）、（Ｇ）では、上側に情報３３７が表示される例を示したが、本発明の一態様は、これに限定されない。例えば、図２１（Ｈ）に示す携帯情報端末３４０のように、横側に表示されていてもよい。
例えば、携帯情報端末３３０の使用者は、洋服の胸ポケットに携帯情報端末３３０を収納した状態で、その表示（ここでは情報３３７）を確認することができる。
具体的には、着信した電話の発信者の電話番号又は氏名等を、携帯情報端末３３０の上方から観察できる位置に表示する。使用者は、携帯情報端末３３０をポケットから取り出すことなく、表示を確認し、電話を受けるか否かを判断できる。
携帯情報端末３３０の筐体３３５、携帯情報端末３４０の筐体３３６がそれぞれ有する表示部３３３には、本発明の一態様を適用して作製された表示装置を用いることができる。本発明の一態様により、湾曲した表示部を備え、且つ信頼性の高い表示装置を歩留まりよく提供できる。
また、図２１（Ｉ）に示す携帯情報端末３４５のように、３面以上に情報を表示してもよい。ここでは、情報３５５、情報３５６、情報３５７がそれぞれ異なる面に表示されている例を示す。
携帯情報端末３４５の筐体３５１が有する表示部３５８には、本発明の一態様を適用して作製された表示装置を用いることができる。本発明の一態様により、湾曲した表示部を備え、且つ信頼性の高い表示装置を歩留まりよく提供できる。
本実施の形態は、他の実施の形態と適宜組み合わせることができる。
１１ バッファ層
１２ 防湿膜
１３ 防湿膜
１４ 防湿膜
１５ 防湿膜
１６ 半導体層
１７ 結晶質半導体膜
１８ ゲート絶縁膜
１９ 導電層
２０ レジストマスク
２１ 高濃度不純物領域
２２ ソース領域
２３ ドレイン領域
２４ 層間絶縁膜
２５ ドレイン電極
３０ｎ チャネル型トランジスタ
３１ バッファ層
３２ バックゲート
３３ バックゲート
３４ ｎチャネル型トランジスタ
３５ ゲート電極
３６ ゲート電極
３７ 低濃度不純物領域
３９ ｎチャネル型トランジスタ
４０ ｐチャネル型トランジスタ
４１ ｐチャネル型トランジスタ
４２ ｐチャネル型トランジスタ
５１ ガスタンク
５２ 流量計
５３ チャンバー
５４ 排気装置
５５ 排気装置
５６ ノズル
５７ ノズル口
５８ 駆動装置
５９ ステージ
６０ 基板
６１ 角度調節手段
６２ 振動機
６３ 原料容器
１０１ 構造体
１０１ａ 回転体
１０１ｂ 部材
１０２ 起点
１０３ 加工部材
１０３ａ 部材
１０３ｂ 部材
１０５ ステージ
１０７ ガイド
１０８ 矢印
１０９ 回転軸
１１１ 部材
１５１ 構造体
１５２ 構造体
１５３ 加工部材
１５３ａ 部材
１５３ｂ 部材
１５５ ステージ
１５６ ステージ
１５７ 支持体
１５８ 搬送ローラ
１５９ 回転軸
１６１ 部材
１６２ 起点
２０１ 作製基板
２０３ 剥離層
２０５ 被剥離層
２０７ 接合層
２１１ 接合層
２２１ 作製基板
２２３ 剥離層
２２５ 被剥離層
２２６ 絶縁層
２３１ 基板
２３３ 接合層
３１０ 携帯情報端末
３１２ 表示パネル
３１３ ヒンジ
３１５ 筐体
３２０ 携帯情報端末
３２２ 表示部
３２５ 非表示部
３３０ 携帯情報端末
３３３ 表示部
３３５ 筐体
３３６ 筐体
３３７ 情報
３３９ 操作ボタン
３４０ 携帯情報端末
３４５ 携帯情報端末
３５１ 筐体
３５５ 情報
３５６ 情報
３５７ 情報
３５８ 表示部
４０１ 電極
４０２ ＥＬ層
４０３ 電極
４０４ 接合層
４０４ａ 接合層
４０４ｂ 接合層
４０５ 絶縁層
４０７ 接合層
４２０ 可撓性基板
４２２ 接着層
４２４ 絶縁層
４２６ 接着層
４２８ 可撓性基板
４３１ 遮光層
４３２ 着色層
４３５ 導電層
４４１ 導電層
４４２ 導電層
４４３ 絶縁層
４４４ 可撓性基板
４４５ ＦＰＣ
４５０ 有機ＥＬ素子
４５３ オーバーコート
４５４ トランジスタ
４５５ トランジスタ
４５７ 導電層
４６３ 絶縁層
４６５ 絶縁層
４６７ 絶縁層
４９１ 発光部
４９３ 駆動回路部
４９５ ＦＰＣ
４９６ スペーサ
４９７ 接続体
７１００ 携帯情報端末
７１０１ 筐体
７１０２ 表示部
７１０３ バンド
７１０４ バックル
７１０５ 操作ボタン
７１０６ 入出力端子
７１０７ アイコン
７２００ 照明装置
７２０１ 台部
７２０２ 発光部
７２０３ 操作スイッチ
７２１０ 照明装置
７２１２ 発光部
７２２０ 照明装置
７２２２ 発光部
７３００ 表示装置
７３０１ 筐体
７３０２ 表示部
７３０３ 操作ボタン
７３０４ 部材
７３０５ 制御部
７４００ 携帯電話機
７４０１ 筐体
７４０２ 表示部
７４０３ 操作ボタン
７４０４ 外部接続ポート
７４０５ スピーカ
７４０６ マイク

Claims (6)

  1. 絶縁表面を有する基板上に剥離層を形成し、
    前記剥離層上に水素を含む第１のバッファ層を形成し、
    前記水素を含むバッファ層上にシリコンを含む半導体層を形成し、
    前記シリコンを含む半導体層に光照射を行って結晶化させ、
    前記シリコンを含む半導体層及び前記第１のバッファ層に水素及びｐ型の不純物元素またはｎ型の不純物元素を添加し、
    加熱処理を行って前記水素を前記剥離層に供給し、
    ローラを用いて、前記剥離層の界面または層内で、前記基板と分離する半導体装置の作製方法。
  2. 請求項１において、
    前記剥離層はタングステンを含む層である半導体装置の作製方法。
  3. 請求項１又は２において、
    前記基板と剥離層との間に水素を含む第２のバッファ層を形成する半導体装置の作製方法。
  4. 請求項１乃至３のいずれか一において、
    前記剥離層を形成した後、Ｎ２Ｏプラズマ処理を行う半導体装置の作製方法。
  5. 請求項１乃至４のいずれか一において、
    前記剥離層を前記基板と分離する際、前記剥離層界面に水を供給する半導体装置の作製方法。
  6. 請求項１乃至５のいずれか一において、
    粘着テープが貼られたローラを回転させて、前記剥離層を前記基板と分離する半導体装置の作製方法。
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