(57)【要約】【課題】新規な剥離方法、又は新規な剥離装置を提供することを目的の一とする。【解決手段】基板上に剥離層を形成する、第１の工程と、剥離層上に被剥離層を形成する、第２の工程と、被剥離層の一部を剥離層から剥離し、剥離の起点を形成する、第３の工程と、剥離の起点を用いて、被剥離層を基板から剥離する、第４の工程と、を有し、前記第４の工程では、基板の温度が、６０℃以上９０℃以下である、剥離方法を提供する。【選択図】図１０
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上に剥離層を形成する、第１の工程と、
前記剥離層上に被剥離層を形成する、第２の工程と、
前記被剥離層の一部を前記剥離層から剥離し、剥離の起点を形成する、第３の工程と、
前記剥離の起点を用いて、前記被剥離層を前記基板から剥離する、第４の工程と、を有し、
前記第４の工程では、前記基板の温度が、６０℃以上９０℃以下である、剥離方法。
【請求項２】
請求項１において、
前記第４の工程は、前記基板の少なくとも一部を加熱しながら、前記被剥離層を前記基板から剥離する工程を有する、剥離方法。
【請求項３】
基板上に剥離層を形成する、第１の工程と、
前記剥離層上に被剥離層を形成する、第２の工程と、
前記被剥離層の一部を前記剥離層から剥離し、剥離の起点を形成する、第３の工程と、
前記剥離の起点を用いて、前記被剥離層を前記基板から剥離する、第４の工程と、を有し、
前記第４の工程では、前記被剥離層の少なくとも一部を冷却しながら、前記被剥離層を前記基板から剥離する、剥離方法。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか一項において、
前記被剥離層と前記剥離層の間に液体を供給する、液体供給工程を有し、
前記液体供給工程は、前記第３の工程と前記第４の工程の間、又は前記第４の工程中に行われる、剥離方法。
【請求項５】
請求項４において、
前記液体の温度は、０℃より高く１００℃未満である、剥離方法。
【請求項６】
基板上に剥離層を形成する、第１の工程と、
前記剥離層上に被剥離層を形成する、第２の工程と、
前記被剥離層の一部を前記剥離層から剥離し、剥離の起点を形成する、第３の工程と、
前記剥離の起点を用いて、前記被剥離層を前記基板から剥離する、第４の工程と、
前記被剥離層と前記剥離層の間に液体を供給する、液体供給工程を有し、
前記液体供給工程は、前記第３の工程と前記第４の工程の間、又は前記第４の工程中に行われ、
前記液体の温度は、６０℃以上９０℃以下である、剥離方法。
【請求項７】
請求項６において、
前記第４の工程は、
前記基板の第１の部分を加熱する工程と、
前記被剥離層の第２の部分を冷却する工程と、を有する、剥離方法。
【請求項８】
請求項７において、
前記第１の部分は、前記被剥離層と剥離されていない部分を含み、
前記第２の部分は、前記基板と剥離された部分を含む、剥離方法。
【請求項９】
請求項４乃至８のいずれか一項において、
前記液体は、水を含む、剥離方法。
【請求項１０】
請求項１乃至９のいずれか一項において、
前記基板から剥離されて露出した前記被剥離層の表面を除電する、除電工程を有し、
前記除電工程は、前記第４の工程中又は前記第４の工程より後に行われる、剥離方法。
【請求項１１】
請求項１乃至１０のいずれか一項において、
前記基板から剥離されて露出した前記被剥離層の表面を乾燥する、乾燥工程を有し、
前記乾燥工程は、前記第４の工程より後に行われる、剥離方法。
【請求項１２】
請求項１乃至１１のいずれか一項において、
前記第１の工程は、タングステンを含む層を形成する工程を有する、剥離方法。
【請求項１３】
請求項１乃至１２のいずれか一項において、
前記剥離層を酸化する、酸化工程を有し、
前記酸化工程は、前記第１の工程と前記第２の工程の間に行われる、剥離方法。
【請求項１４】
請求項１３において、
前記酸化工程は、亜酸化窒素（Ｎ２Ｏ）を含む雰囲気下で行うプラズマ処理工程を有する、剥離方法。
【請求項１５】
構造体と、ステージと、液体供給機構と、第１の温度調節機構と、第２の温度調節機構と、を有し、
前記構造体は、加工部材の第１の部材を保持することができる機能を有し、
前記ステージは、前記加工部材の第２の部材を保持することができる機能を有し、
前記第１の温度調節機構は、前記構造体の温度を調節することができる機能を有し、
前記第２の温度調節機構は、前記ステージの温度を調節することができる機能を有し、
前記液体供給機構は、前記第１の部材と前記第２の部材の分離面に液体を供給することができる機能を有し、
前記第１の部材を巻き取りながら、前記構造体と前記ステージの間の前記加工部材を、前記第１の部材及び前記第２の部材に分離する、剥離装置。
【請求項１６】
請求項１５において、
乾燥機構を有し、
前記乾燥機構は、前記第１の部材を乾燥することができる機能を有する、剥離装置。
【請求項１７】
請求項１５又は１６において、
除電機構を有し、
前記除電機構は、前記第１の部材を除電することができる機能を有する、剥離装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の一態様は、剥離方法に関する。または、本発明の一態様は剥離装置に関する。
【０００２】
なお、本発明の一態様は、上記の技術分野に限定されない。本明細書等で開示する発明の一態様は、物、方法、又は、製造方法に関する。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、又は、組成物（コンポジション・オブ・マター）に関する。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、発光装置、照明装置、電子機器、それらの駆動方法、又は、それらの製造方法を一例として挙げることができる。
【背景技術】
【０００３】
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。
【０００４】
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エレクトロルミネッセンス（Ｅｌｅｃｔｒｏｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ、以下ＥＬとも記す）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被剥離層を剥離する工程が必要である。
【０００５】
本明細書では作製基板から被剥離層を物理的な力によって剥離する工程、もしくは被剥離層から作製基板を物理的な力によって剥離する工程を基板剥離工程と記す。また、本明細書では作製基板から被剥離層を物理的な力によって剥離する方法、もしくは被剥離層から作製基板を物理的な力によって剥離する方法を基板剥離方法と記す。これらは、フォトリソグラフィ等でレジスト等を剥離する等の、不要物を剥離するための剥離工程、剥離方法とは異なり、必要な構造をダメージ少なく剥離するための剥離工程、又は剥離方法である。
【０００６】
例えば、特許文献１に開示されているレーザアブレーションを用いた剥離技術では、まず、基板上に非晶質シリコンなどからなる分離層を設け、分離層上に薄膜素子からなる被剥離層を設け、被剥離層を接着層により転写体に接着させる。そして、レーザ光の照射により分離層をアブレーションさせることで、分離層に剥離を生じさせている。
【０００７】
また、特許文献２や特許文献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２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３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。
【０００８】
特許文献４には人の手などの物理的な力で剥離および転写を行う技術が記載されている。特許文献４では、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。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開平１０−１２５９３１号公報
【特許文献２】特開平８−２８８５２２号公報
【特許文献３】特開平８−２５０７４５号公報
【特許文献４】特開２００３−１７４１５３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
機能素子を作製基板から剥離する際、剥離界面における剥離性が劣ると、機能素子に大きな応力がかかり、機能素子を破壊してしまう場合がある。また、機能素子の破壊を防ぐためには、非常にゆっくり基板を剥離する必要があり、スループットが悪くなる場合がある。
【００１１】
したがって本発明の一態様は、剥離性が向上した剥離方法又は剥離装置などを提供することを課題の一とする。本発明の一態様は、基板剥離工程において、歩留まりまたはスループットを向上させることを課題の一とする。また、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、又は照明装置等の装置の作製工程において、歩留まりまたはスループットを向上させることを目的の一とする。特に、軽量である、薄型である、もしくは可撓性を有する半導体装置、発光装置、表示装置、電子機器、又は照明装置の作製工程において、歩留まりまたはスループットを向上させることを課題の一とする。
【００１２】
また、本発明の一態様は、新規な剥離方法、又は剥離装置等を提供することを課題の一とする。また、本発明の一態様は、信頼性の高い半導体装置、発光装置、表示装置、電子機器、又は照明装置等の作製方法を提供することを課題の一とする。また、本発明の一態様は、変形自由度の高い半導体装置、発光装置、表示装置、電子機器、又は照明装置等の作製方法を提供することを課題の一とする。
【００１３】
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。なお、本発明の一態様は、これらの課題の全てを解決する必要はないものとする。なお、これら以外の課題は、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、これら以外の課題を抽出することが可能である。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明の一態様は、基板上に剥離層を形成する、第１の工程と、剥離層上に被剥離層を形成する、第２の工程と、被剥離層の一部を剥離層から剥離し、剥離の起点を形成する、第３の工程と、剥離の起点を用いて、被剥離層を基板から剥離する、第４の工程と、を有し、第４の工程では、基板の温度が、６０℃以上９０℃以下である、剥離方法である。
【００１５】
上記方法において、第４の工程は、基板の少なくとも一部を加熱しながら、被剥離層を基板から剥離する工程を有していてもよい。
【００１６】
または、本発明の一態様は、基板上に剥離層を形成する、第１の工程と、剥離層上に被剥離層を形成する、第２の工程と、被剥離層の一部を剥離層から剥離し、剥離の起点を形成する、第３の工程と、剥離の起点を用いて、被剥離層を基板から剥離する、第４の工程と、を有し、第４の工程では、被剥離層の少なくとも一部を冷却しながら、被剥離層を基板から剥離する、剥離方法である。
【００１７】
上記方法において、被剥離層と剥離層の間に液体を供給する、液体供給工程を有することが好ましい。該液体供給工程は、第３の工程と第４の工程の間、又は第４の工程中に行われればよい。該液体の温度は、例えば、該液体の融点より高く、該液体の沸点より低い温度であればよく、好ましくは０℃より高く１００℃未満とすることができる。
【００１８】
または、本発明の一態様は、基板上に剥離層を形成する、第１の工程と、剥離層上に被剥離層を形成する、第２の工程と、被剥離層の一部を剥離層から剥離し、剥離の起点を形成する、第３の工程と、剥離の起点を用いて、被剥離層を基板から剥離する、第４の工程と、被剥離層と剥離層の間に液体を供給する、液体供給工程を有し、液体供給工程は、第３の工程と第４の工程の間、又は第４の工程中に行われ、液体の温度は、６０℃以上９０℃以下である、剥離方法である。
【００１９】
上記方法において、第４の工程は、基板の第１の部分を加熱する工程と、被剥離層の第２の部分を冷却する工程と、を有していてもよい。該第１の部分は、被剥離層と剥離されていない部分を含んでいてもよい。該第２の部分は、基板と剥離された部分を含んでいてもよい。
【００２０】
上記各方法において、基板から剥離されて露出した被剥離層の表面を除電する、除電工程を有していてもよい。除電工程は、第４の工程中又は第４の工程より後に行われればよい。
【００２１】
上記各方法において、基板から剥離されて露出した被剥離層の表面を乾燥する、乾燥工程を有していてもよい。乾燥工程は、第４の工程より後に行われればよい。
【００２２】
または、本発明の一態様は、基板上に剥離層を形成する第１の工程と、剥離層上に被剥離層を形成する第２の工程と、被剥離層の一部を基板から剥離し、第１の面と第２の面を形成する第３の工程と、第１の面と第２の面の面積を、物理的な力によって広げることで、被剥離層の剥離を進行させる第４の工程と、第１の面または第２の面の少なくとも一部に液体を供給する第５の工程と、物理的な力によって剥離が進行することにより、第５の工程で供給した液体が、第１の面、第２の面および第１の面と第２の面の結合部分の、それぞれの少なくとも一部に移動する第６の工程と、第１の面と第２の面の結合部分の少なくとも一部の結合の剥離エネルギーを、液体との化学結合を利用して低減させる第７の工程と、を有する剥離方法である。
【００２３】
なお、本明細書において、剥離エネルギーとは原子間の結合を切って剥離を進行させるために必要なエネルギーのことを示す。
【００２４】
または、本発明の一態様は、基板上に剥離層を形成する第１の工程と、剥離層上に被剥離層を形成する第２の工程と、被剥離層の一部を基板から剥離し、第１の面と第２の面を形成する第３の工程と、第１の面または第２の面の少なくとも一部に液体を供給する第４の工程と、第１の面と第２の面の面積を、物理的な力によって広げることで、被剥離層の剥離を進行させるとともに、第４の工程で供給した液体が、第１の面、第２の面および第１の面と第２の面の結合部分の、それぞれの少なくとも一部に移動する第５の工程と、を有し、第５の工程では、第１の面と第２の面の結合部分の少なくとも一部の結合の剥離エネルギーを、液体との化学結合を利用して低減する剥離方法である。
【００２５】
上記各方法において、液体との化学結合として、水素結合を利用してもよい。
【００２６】
上記各方法において、第１の工程は、タングステンを含む層を形成する工程を有していてもよい。また、上記各方法において、第１の工程は、タングステン、モリブデン、チタン、タンタル、シリコン、アルミニウムから選ばれた材料を少なくとも１つ含む層を形成する工程を有していてもよい。
【００２７】
上記各方法において、液体は、水を含んでもよい。また、水の温度は、０℃より高く１００℃未満であることが好ましい。
【００２８】
上記各方法において、剥離層を酸化する、酸化工程を有していてもよい。酸化工程は、第１の工程と第２の工程の間に行われればよい。酸化工程は、亜酸化窒素（Ｎ２Ｏ）を含む雰囲気下で行うプラズマ処理工程を有していてもよい。
【００２９】
上記各方法において、ローラを用いて剥離を行うことが好ましい。
【００３０】
上記各方法において、第２の工程が、半導体層を形成する工程を有していてもよい。また、上記各方法において、第２の工程が、酸化物半導体層を形成する工程を有していてもよい。例えば、Ｉｎ−Ｍ−Ｚｎ酸化物（ＭはＡｌ、Ｔｉ、Ｇａ、Ｙ、Ｚｒ、Ｌａ、Ｃｅ、ＮｄまたはＨｆ）層を形成する工程を有していてもよい。また、ｃ軸に配向する結晶を有する酸化物半導体層を形成する工程を有していてもよい。
【００３１】
上記各方法において、第２の工程が機能素子（例えば有機ＥＬ素子等）を形成する工程を有していてもよい。
【００３２】
または、本発明の一態様は、構造体と、ステージと、液体供給機構と、第１の温度調節機構と、第２の温度調節機構と、を有し、構造体は、加工部材の第１の部材を保持することができる機能を有し、ステージは、加工部材の第２の部材を保持することができる機能を有し、第１の温度調節機構は、構造体の温度を調節することができる機能を有し、第２の温度調節機構は、ステージの温度を調節することができる機能を有し、液体供給機構は、第１の部材と第２の部材の分離面に液体を供給することができる機能を有し、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。
【００３３】
上記構成において、第１の部材を乾燥することができる機能を有する乾燥機構を有していてもよい。または、上記構成において、第１の部材を除電することができる機能を有する除電機構を有していてもよい。または、上記構成において、構造体もしくはステージの温度を検知することができる機能を有する温度センサを有していてもよい。または、上記構成において、装置内の湿度を検知することができる機能を有する湿度センサを有していてもよい。
【発明の効果】
【００３４】
本発明の一態様により、剥離性が向上した剥離方法又は剥離装置などを提供することができる。また、本発明の一態様により、基板剥離工程において、歩留まりまたはスループットを向上させることができる。
【００３５】
また、本発明の一態様により、半導体装置、発光装置、表示装置、電子機器、又は照明装置等の装置の作製工程における歩留まりまたはスループットを向上させることができる。特に、軽量である、薄型である、もしくは可撓性を有する半導体装置、発光装置、表示装置、電子機器、又は照明装置の作製工程における歩留まりまたはスループットを向上させることができる。
【００３６】
また、本発明の一態様により、新規な剥離方法、又は剥離装置等を提供することができる。また、本発明の一態様により、信頼性の高い発光装置などの作製方法を提供することができる。また、本発明の一態様により、変形自由度の高い発光装置などの作製方法を提供することができる。
【００３７】
また、本発明の一態様により、フレキシブルな樹脂フィルムを用い、曲がった形状もしくは折り曲げ可能（ベンダブル）な半導体装置や発光装置を実現できる。また、本発明の一態様により、ベンダブルな装置の製造時または製造後の装置内部における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や発光装置を実現することができる。
【００３８】
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。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】基板剥離方法を説明する図。
【図２】基板剥離方法を説明する図。
【図３】基板剥離方法を説明する図。
【図４】計算に用いたモデルを説明する図。
【図５】結合エネルギーの計算結果。
【図６】結合エネルギーの計算結果。
【図７】結合エネルギーの計算結果。
【図８】剥離試験に用いる装置構成例。
【図９】剥離時に用いる溶液の種類と剥離性の関係。
【図１０】計算に用いたモデルを説明する図。
【図１１】２つのＷ原子間がＯ原子で架橋された構造の計算結果。
【図１２】２つのＷ原子間がＯ原子で架橋された構造の計算結果。
【図１３】エネルギーダイアグラムの計算結果。
【図１４】エネルギーダイアグラムの計算結果。
【図１５】発光装置の一例を示す図。
【図１６】発光装置の一例を示す図。
【図１７】発光装置の一例を示す図。
【図１８】剥離装置の一例を示す図。
【図１９】剥離装置の一例を示す図。
【図２０】剥離装置の一例を示す図。
【図２１】剥離装置の一例を示す図。
【図２２】剥離装置の一例を示す図。
【図２３】剥離装置の一例を示す図。
【図２４】剥離装置の一例を示す図。
【図２５】剥離装置の一例を示す図。
【図２６】剥離装置の一例を示す図。
【図２７】剥離装置の一例を示す図。
【図２８】電子機器及び照明装置の一例を示す図。
【図２９】電子機器の一例を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００４０】
実施の形態について、図面を用いて詳細に説明する。但し、本発明は以下の説明に限定されず、本発明の趣旨及びその範囲から逸脱することなくその形態及び詳細を様々に変更し得ることは当業者であれば容易に理解される。従って、本発明は以下に示す実施の形態の記載内容に限定して解釈されるものではない。
【００４１】
なお、以下に説明する発明の構成において、同一部分又は同様な機能を有する部分には同一の符号を異なる図面間で共通して用い、その繰り返しの説明は省略する。また、同様の機能を指す場合には、ハッチパターンを同じくし、特に符号を付さない場合がある。
【００４２】
また、図面等において示す各構成の、位置、大きさ、範囲などは、理解の簡単のため、実際の位置、大きさ、範囲などを表していない場合がある。このため、開示する発明は、必ずしも、図面等に開示された位置、大きさ、範囲などに限定されない。
【００４３】
作製基板上に被剥離層を形成した後、被剥離層を作製基板から剥離して別の基板に転置することができる。この方法によれば、例えば、耐熱性の高い作製基板上で形成した被剥離層を、耐熱性の低い基板に転置することができ、被剥離層の作製温度が、耐熱性の低い基板によって制限されない。作製基板に比べて軽い、薄い、又は可撓性が高い基板等に被剥離層を転置することで、半導体装置、発光装置、表示装置等の各種装置の軽量化、薄型化、フレキシブル化を実現できる。
【００４４】
また、各種装置を用いた、テレビジョン装置、コンピュータ用などのモニタ、デジタルカメラ、デジタルビデオカメラ、デジタルフォトフレーム、携帯電話機、携帯型ゲーム機、携帯情報端末、音響再生装置などの電子機器の軽量化、薄型化、フレキシブル化も実現できる。
【００４５】
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）、水を用いる工程（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曝される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、樹脂基板や樹脂フィルムは、不純物や水分のブロッキング性が低いため、樹脂基板や樹脂フィルムの表面にバリア層を設ける必要がある。しかし、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しなければならないため、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。
【００４６】
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、基材として薄いフィルムが使える製造装置を新規で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、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。
【００４７】
本発明の一態様の剥離方法を適用して作製できる装置は、機能素子を有する。機能素子としては、例えば、トランジスタ等の半導体素子や、発光ダイオード、無機ＥＬ素子、有機ＥＬ素子等の発光素子、液晶素子等の表示素子が挙げられる。例えば、トランジスタを封入した半導体装置、発光素子を封入した発光装置（ここでは、トランジスタ及び発光素子を封入した表示装置を含む）等も本発明を適用して作製できる装置の一例である。
【００４８】
また、電子機器などに適用することができる折り曲げ可能な装置を、本発明の一態様の剥離方法を用いて作製することができる。折り曲げ可能な装置の例としては、表示装置、発光装置、入力装置などが挙げられる。入力装置の例としては、タッチセンサ、タッチパネルなどが挙げられる。発光装置の例としては、有機ＥＬパネル、照明装置などが挙げられる。表示装置の例としては、発光装置、有機ＥＬパネル、液晶表示装置などが挙げられる。なお、表示装置又は発光装置の内部に、タッチセンサなどの入力装置の機能が設けられている場合もある。例えば、表示装置又は発光装置が有する対向基板（例えば、トランジスタが設けられていない基板）に、タッチセンサが設けられている場合がある。または、表示装置又は発光装置が有する素子基板（例えば、トランジスタが設けられている基板）に、タッチセンサが設けられている場合がある。または、表示装置又は発光装置が有する対向基板と、表示装置又は発光装置が有する素子基板との双方に、タッチセンサが設けられている場合がある。
【００４９】
また、本発明の一態様の剥離方法を用いて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。
【００５０】
例えば、水分などにより劣化しやすい有機ＥＬ素子を保護するために、防湿性の高い保護膜をガラス基板上に高温で形成し、可撓性を有する有機樹脂基板に転置することができる。有機樹脂基板に転置された保護膜上に有機ＥＬ素子を形成することで、該有機樹脂基板の耐熱性や防湿性が低くても、信頼性の高いフレキシブルな発光装置を作製できる。
【００５１】
また、別の例としては、防湿性の高い保護膜をガラス基板上に高温で形成し、保護膜上に有機ＥＬ素子を形成した後、保護膜及び有機ＥＬ素子をガラス基板から剥離し、可撓性を有する有機樹脂基板に転置することができる。有機樹脂基板に保護膜及び有機ＥＬ素子を転置することで、該有機樹脂基板の耐熱性や防湿性が低くても、信頼性の高いフレキシブルな発光装置を作製できる。
【００５２】
（実施の形態１）
本実施の形態では、本発明の一態様の剥離方法について、図１、図２、図３を参照しながら説明する。
【００５３】
本発明の一態様の剥離方法は、基板上に剥離層を形成する、第１の工程と、剥離層上に被剥離層を形成する、第２の工程と、被剥離層の一部を剥離層から剥離し、剥離の起点を形成する、第３の工程と、剥離の起点を用いて、被剥離層を基板から剥離する、第４の工程と、を有する。
【００５４】
本発明の一態様の剥離方法において、第４の工程では、基板の温度を、室温より高く１２０℃以下、好ましくは２５℃より高く１２０℃以下、より好ましくは３０℃以上１００℃以下、さらに好ましくは６０℃以上９０℃以下とする。基板の温度を室温よりも高くすることで、剥離性を向上させ、剥離の歩留まりを向上させることができる。
【００５５】
また、本発明の一態様において、基板の温度は、上記範囲に限られず、例えば、０℃より高く室温より低い、好ましくは０℃より高く２０℃以下であってもよい。基板の温度を室温よりも低くすることで、剥離時に基板や被剥離層に、反りや曲げ、歪み等の変形が生じることを抑制できる。
【００５６】
または、本発明の一態様の剥離方法において、第４の工程では、被剥離層の温度を、室温より高く１２０℃以下、好ましくは２５℃より高く１２０℃以下、より好ましくは３０℃以上１２０℃以下、さらに好ましくは６０℃以上９０℃以下とする。被剥離層の温度を室温よりも高くすることで、剥離の歩留まりを向上させることができる。または、被剥離層の温度を室温よりも高くすることで、被剥離層の反りや曲げ、歪みをもとに戻しやすくできる場合がある。なお、本発明の一態様において、基板や被剥離層の温度を上げる工程は、剥離の起点の形成や、剥離の進行のために基板や被剥離層に光を照射する工程とは異なるものとする。
【００５７】
また、本発明の一態様において、被剥離層の温度は、上記範囲に限られず、例えば、０℃より高く室温より低い、好ましくは０℃より高く２０℃以下であってもよい。被剥離層の温度を室温よりも低くすることで、剥離時に基板や被剥離層に、反りや曲げ、歪み等の変形が生じることを抑制できる。
【００５８】
なお、基板や被剥離層の温度が場所によって不均一である場合、基板又は被剥離層が、上記温度範囲に含まれる部分を有していればよい。また、基板又は被剥離層は、上記温度範囲に含まれない部分（例えば、０℃以下の部分や１２０℃以上の部分）を有していてもよい。
【００５９】
本発明の一態様の剥離方法では、基板剥離工程時の、基板や被剥離層の温度を制御することで、剥離の歩留まりを向上させることができる。
【００６０】
例えば、基板を加熱した後、基板剥離工程を行ってもよい。または、基板を加熱しながら基板剥離工程を行ってもよい。または、基板剥離工程の後に基板を加熱してもよい。
【００６１】
例えば、被剥離層を加熱した後、基板剥離工程を行ってもよい。または、被剥離層を加熱しながら基板剥離工程を行ってもよい。または、基板剥離工程の後に被剥離層を加熱してもよい。
【００６２】
例えば、基板を冷却した後、基板剥離工程を行ってもよい。または、基板を冷却しながら基板剥離工程を行ってもよい。または、基板剥離工程の後に基板を冷却してもよい。
【００６３】
例えば、被剥離層を冷却した後、基板剥離工程を行ってもよい。または、被剥離層を冷却しながら基板剥離工程を行ってもよい。または、基板剥離工程の後に被剥離層を冷却してもよい。
【００６４】
なお、本発明の一態様において、基板又は被剥離層を加熱する際は、基板又は被剥離層の少なくとも一部を加熱すればよく、基板全体又は被剥離層全体を加熱してもよい。同様に、基板又は被剥離層を冷却する際は、基板又は被剥離層の少なくとも一部を冷却すればよく、基板全体又は被剥離層全体を冷却してもよい。
【００６５】
また、本発明の一態様では、基板剥離工程時の基板の温度と被剥離層の温度に差をつけることで、剥離を容易とし、剥離の歩留まりを向上させることができる。例えば、基板の温度と被剥離層の温度に１０℃以上１２０℃以下の差があると好ましく、２０℃以上６０℃以下の差があるとより好ましい。なお、基板と被剥離層のどちらの温度が高くてもよい。また、基板と被剥離層のどちらか一方が室温であってもよい。基板や被剥離層の温度が場所によって不均一である場合は、基板の任意の部分の温度と、被剥離層の任意の部分の温度とを比較すればよい。また、基板や被剥離層の温度の測定が難しい場合には、基板の支持体と被剥離層の支持体（それぞれローラやステージなど）の温度を、上記の範囲の差とすればよい。
【００６６】
また、本発明の一態様では、基板剥離工程前後で被剥離層の温度に差をつけることで、剥離を容易とし、剥離の歩留まりを向上させることができる。例えば、基板剥離工程前後で、被剥離層の温度に１０℃以上１２０℃以下の差があると好ましく、２０℃以上６０℃以下の差があるとより好ましい。なお、工程前後のどちらの温度が高くてもよい。また、工程前後のどちらか一方で、被剥離層が室温であってもよい。被剥離層の温度が場所によって不均一である場合は、被剥離層の任意の部分における、工程前の温度と、工程後の温度とを比較すればよい。また、被剥離層の温度の測定が難しい場合には、被剥離層の支持体（ローラやステージなど）の温度が、基板剥離工程前後で上記の範囲の差とすればよい。
【００６７】
また、本発明の一態様の剥離方法は、被剥離層と剥離層の間に液体を供給する、液体供給工程を有することが好ましい。該液体供給工程は、第３の工程と第４の工程の間、又は第４の工程中に行われればよい。
【００６８】
液体の供給により、剥離の界面の温度を制御してもよい。剥離の界面の温度を室温よりも低くしたい場合には、供給する液体は、該液体の融点よりも高く室温より低い温度とすればよい。例えば、液体の温度は０℃より高く２０℃以下であってもよい。また、剥離の界面の温度を室温よりも高くしたい場合には、供給する液体は、室温より高く、該液体の沸点よりも低い温度とすればよい。例えば、液体の温度は、２５℃より高く１２０℃以下が好ましく、３０℃以上１２０℃以下がより好ましく、６０℃以上９０℃以下がさらに好ましい。液体の温度が高いほど、毛細管現象による液体の浸透が促進され、剥離が容易となり、好ましい。
【００６９】
また、基板剥離工程時の、基板や被剥離層の温度を調節することでも、剥離の界面の温度を制御することができる。基板や被剥離層の温度が高いと、剥離の界面に供給される液体の温度が下がることを抑制することができる。したがって、毛細管現象による液体の浸透が抑制されにくくなり、好ましい。または、基板や被剥離層の温度が高いと、剥離の界面に供給される液体の温度を上げることができる。これにより、毛細管現象による液体の浸透が促進され、剥離が容易となり、好ましい。なお、基板や被剥離層の温度によって剥離の界面の温度を制御する場合、供給する液体の温度は室温であってもよい。
【００７０】
例えば、温められた基板から被剥離層を剥離し、該剥離された被剥離層を冷やすことで、剥離の歩留まりを上げ、かつ、剥離された被剥離層の反りや曲げを抑制できる。第４の工程は、基板の第１の部分を加熱する工程と、被剥離層の第２の部分を冷却する工程と、を有していてもよい。該第１の部分は、被剥離層と剥離されていない部分を含んでいてもよい。該第２の部分は、基板と剥離された部分を含んでいてもよい。
【００７１】
また、本発明の一態様の剥離方法は、基板から剥離されて露出した被剥離層の表面を除電する、除電工程を有していてもよい。除電工程は、第４の工程中又は第４の工程より後に行われればよい。
【００７２】
また、本発明の一態様の剥離方法は、基板から剥離されて露出した被剥離層の表面を乾燥する、乾燥工程を有していてもよい。乾燥工程は、第４の工程より後に行われればよい。
【００７３】
また、本発明の一態様の剥離方法は、剥離層を酸化する、酸化工程を有していてもよい。酸化工程は、第１の工程と第２の工程の間に行われればよい。酸化工程は、亜酸化窒素（Ｎ２Ｏ）を含む雰囲気下で行うプラズマ処理工程を有していてもよい。
【００７４】
また、本発明の一態様の剥離方法は、ローラを用いて剥離を行うことが好ましい。ローラの温度を調節することで、ローラと接する基板又は被剥離層の温度を制御してもよい。
【００７５】
以下では、本発明の一態様の基板剥離方法について説明する。
【００７６】
まず、作製基板７０１上に剥離層７０３を形成し、剥離層７０３上に被剥離層７０５を形成する（図１（Ａ））。また、作製基板７２１上に剥離層７２３を形成し、剥離層７２３上に被剥離層７２５を形成する（図１（Ｂ））。ここでは、島状の剥離層を形成する例を示したがこれに限られない。また、被剥離層を島状に形成してもよい。
【００７７】
この工程では、作製基板から被剥離層を剥離する際に、作製基板と剥離層の界面、剥離層と被剥離層の界面、又は剥離層中で剥離が生じるような材料を選択する。本実施の形態では、被剥離層と剥離層の界面で剥離が生じる場合を例示するが、剥離層や被剥離層に用いる材料の組み合わせによってはこれに限られない。
【００７８】
作製基板には、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。
【００７９】
作製基板にガラス基板を用いる場合、作製基板と剥離層との間に、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、ガラス基板からの汚染を防止でき、好ましい。
【００８０】
剥離層は、タングステン、モリブデン、チタン、バナジウム、タンタル、シリコン、アルミニウムから選択された元素、該元素を含む合金材料、又は該元素を含む化合物材料等を用いて形成できる。また、これらの材料を含む膜と、これらの材料を含む酸化膜との積層構造を用いてもよい。剥離層は無機膜に限定されず、ポリイミド、ポリエステル、ポリオレフィン、ポリアミド、ポリカーボネート、又はアクリル等の有機膜を用いてもよい。
【００８１】
剥離層として、例えばタングステン膜を用いる。剥離層としてタングステン膜を用いるときには、タングステン膜と被剥離層の間に酸化タングステン膜（酸化物層ともいう。）を形成することが好ましい。酸化タングステン膜を形成することで、より小さい力で被剥離層を剥離することが可能である。Ｎ２Ｏ等の酸素を含むガス雰囲気中のプラズマ処理、酸素を含むガス雰囲気中での加熱処理、または酸素を含むガス雰囲気中でのスパッタ成膜等の酸化方法を用いて、タングステン膜上に酸化タングステン膜を形成することができる。その後、被剥離層を形成することで、タングステン膜と被剥離層の間に酸化タングステン膜を形成することができる。
【００８２】
酸化タングステン膜は、後の剥離転置工程を行う時点で、ＷＯｘ（ｘ＜３）という組成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易くなる。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剥離することができる。
【００８３】
もしくは、タングステン膜を形成せず、酸化タングステン膜を直接形成することができる。例えば、十分薄いタングステン膜に対して、酸素を含むガス雰囲気でのプラズマ処理、酸素を含むガス雰囲気中での加熱処理または酸素を含むガス雰囲気中でスパッタ成膜等を用いて、酸化タングステン膜のみを剥離層として形成しても良い。
【００８４】
基板剥離工程の後、被剥離層側に酸化タングステン膜等の酸化物層が残存する場合がある。この場合、寄生容量が発生することで、機能素子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、被剥離層側に存在する酸化タングステン膜等の酸化物層を除去する工程を有してもよい。例えば、被剥離層と酸化タングステン膜との界面、タングステン膜と酸化タングステン膜との界面、又は酸化タングステン膜中で分離することで、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、寄生容量が発生することがある。なお、酸化タングステン膜等の酸化物層を除去する必要がない場合には、酸化タングステン膜等を除去する工程を削減することが可能である。この場合、より簡便に装置の作製を行うことができる。
【００８５】
剥離層の厚さは、０．１ｎｍ以上２００ｎｍ以下とすることが好ましい。例えば、厚さ０．１ｎｍ以上２００ｎｍ以下のタングステン膜を用いてもよい。
【００８６】
被剥離層として形成する層に特に限定はない。例えば、被剥離層７０５として、剥離層７０３上に接する絶縁層を作製する。さらに絶縁層上に有機ＥＬ素子、トランジスタ等の機能素子を作製してもよい。
【００８７】
剥離層７０３上の絶縁層は、窒化シリコン膜、酸化窒化シリコン膜、酸化シリコン膜、又は窒化酸化シリコン膜等を用いて、単層または多層で形成することが好ましい。
【００８８】
絶縁層としては、例えば、加熱により窒素を放出する第１の層と、当該第１の層の上層（外部）に窒素が放出されることを抑制する（窒素の放出をブロックする）機能を有する第２の層を設けてもよい。第１の層は、水素と、窒素と、シリコンと、を含む絶縁層であることが好ましい。第１の層には、例えば、酸化窒化シリコン膜を用いることができる。第２の層は、窒素及びシリコンを含むことが好ましい。第２の層には、例えば、窒化シリコン膜を用いることができる。加熱処理によって当該被剥離層から放出された窒素を酸化物層（例えば酸化タングステン膜）内に多量に供給し、窒素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、剥離性を向上させることができる。
【００８９】
被剥離層に半導体層が含まれていてもよい。半導体層は、酸化物半導体層であってもよい。酸化物半導体層は、Ｉｎ−Ｍ−Ｚｎ酸化物（ＭはＡｌ、Ｔｉ、Ｇａ、Ｙ、Ｚｒ、Ｌａ、Ｃｅ、ＮｄまたはＨｆ）層を１層または複数層形成してもよく、ｃ軸に配向する結晶を有していてもよい。または、半導体層は、シリコンを含む半導体層であってもよい。
【００９０】
次に、作製基板７０１と作製基板７２１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７０７及び枠状の接合層７１１を用いて貼り合わせ、接合層７０７及び枠状の接合層７１１を硬化させる（図１（Ｃ））。ここでは、被剥離層７２５上に枠状の接合層７１１と、枠状の接合層７１１の内側の接合層７０７とを設けた後、作製基板７０１と作製基板７２１とを貼り合わせる。
【００９１】
接合層７０７や枠状の接合層７１１としては、二液混合型の樹脂などの常温で硬化する硬化樹脂、光硬化性の樹脂、熱硬化性の樹脂などの樹脂を用いることができる。例えば、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、シリコーン樹脂、フェノール樹脂等が挙げられる。特に、エポキシ樹脂等の透湿性が低い材料が好ましい。
【００９２】
また、上記樹脂に乾燥剤を含んでいてもよい。例えば、アルカリ土類金属の酸化物（酸化カルシウムや酸化バリウム等）のように、化学吸着によって水分を吸着する物質を用いることができる。または、ゼオライトやシリカゲル等のように、物理吸着によって水分を吸着する物質を用いてもよい。乾燥剤が含まれていると、大気中の水分の侵入による機能素子の劣化を抑制でき、装置の信頼性が向上するため好ましい。
【００９３】
なお、作製基板７０１と作製基板７２１の貼り合わせは減圧雰囲気下で行うことが好ましい。
【００９４】
なお、図１（Ｃ）では、剥離層７０３との剥離層７２３の大きさが異なる場合を示したが、図１（Ｄ）に示すように、同じ大きさの剥離層を用いてもよい。
【００９５】
接合層７０７は剥離層７０３、被剥離層７０５、被剥離層７２５、及び剥離層７２３と重なるように配置する。そして、接合層７０７の端部は、剥離層７０３又は剥離層７２３の少なくとも一方（先に基板から剥離したい方）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７０１と作製基板７２１が強く密着することを抑制でき、後の基板剥離工程の歩留まりが低下することを抑制できる。
【００９６】
次に、レーザ光の照射により、第１の剥離の起点７４１を形成する（図２（Ａ）、（Ｂ））。
【００９７】
剥離の起点の形成方法としては、被剥離層の一部を剥離層から剥離する方法、剥離層の一部を基板から剥離する方法、または、剥離層中にクラックを入れる方法等が挙げられる。
【００９８】
作製基板７０１及び作製基板７２１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７０１を先に剥離する例を示す。
【００９９】
レーザ光は、硬化状態の接合層７０７と、被剥離層７０５と、剥離層７０３とが重なる領域に対して照射する（図２（Ａ）の矢印Ｐ１参照）。このとき枠状の接合層７１１が硬化状態である場合、枠状の接合層７１１と被剥離層７０５と、剥離層７０３とが重なる領域に対してレーザ光を照射してもよい。
【０１００】
被剥離層７０５の一部を除去することで、第１の剥離の起点７４１を形成できる（図２（Ｂ））。このとき、被剥離層７０５だけでなく、剥離層７０３または接合層７０７の一部を除去してもよい。また、被剥離層７０５が積層構造である場合、剥離層と接する層の一部を少なくとも除去すればよい。
【０１０１】
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７０３と剥離層７２３が重なる領域にレーザ光の照射をする場合は、被剥離層７０５及び被剥離層７２５のうち被剥離層７０５のみにクラックを入れることで、選択的に作製基板７０１及び剥離層７０３を剥離することができる（図２（Ｃ））。
【０１０２】
剥離層７０３と剥離層７２３が重なる領域にレーザ光を照射する場合、剥離層７０３側の被剥離層７０５と剥離層７２３側の被剥離層７２５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。
【０１０３】
第１の剥離の起点７４１の形成方法は、レーザ光の照射に限定されず、カッターなどの鋭利な刃物によって形成されてもよい。
【０１０４】
そして、形成した第１の剥離の起点７４１から、被剥離層７０５と作製基板７０１とを分離する（図２（Ｃ）、（Ｄ））。これにより、被剥離層７０５を作製基板７０１から作製基板７２１に転置することができる。なお、剥離の起点よりも外側に形成された接合層７０７は、作製基板７０１又は作製基板７２１の少なくとも一方に残存することになる。図２（Ｃ）、（Ｄ）では双方の側に残存する例を示すがこれに限られない。
【０１０５】
例えば、剥離の起点から、物理的な力（人間の手や治具で引き剥がす処理や、ローラを回転させながら分離する処理等）によって被剥離層と作製基板とを分離すればよい。
【０１０６】
図２（Ｄ）に示す工程で作製基板７０１から分離した被剥離層７０５を、接合層７３３を用いて基板７３１と貼り合わせ、接合層７３３を硬化させる（図３（Ａ））。
【０１０７】
次に、カッターなどの鋭利な刃物により、第２の剥離の起点７４３を形成する（図３（Ｂ）、（Ｃ））。第２の剥離の起点の形成方法はカッターなどの鋭利な刃物に限定されず、レーザ光照射などによって形成されてもよい。
【０１０８】
剥離層７２３が設けられていない側の基板７３１が刃物等で切断できる場合、基板７３１、接合層７３３、及び被剥離層７２５に切り込みを入れてもよい（図３（Ｂ）の矢印Ｐ２参照）。これにより、被剥離層７２５の一部を除去し、第２の剥離の起点７４３を形成できる（図３（Ｃ））。
【０１０９】
図３（Ｂ）、（Ｃ）で示すように、作製基板７２１及び基板７３１が剥離層７２３と重ならない領域で接合層７３３によって貼り合わされている場合、被剥離層７２５と作製基板７２１の密着性の高さにより、その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７３３と剥離層７２３とが重なる領域に枠状に切り込みを入れ、実線状に第２の剥離の起点７４３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。
【０１１０】
そして、形成した第２の剥離の起点７４３から、被剥離層７２５と作製基板７２１とを分離する（図３（Ｄ））。これにより、被剥離層７２５を作製基板７２１から基板７３１に転置することができる。
【０１１１】
例えば剥離層７２３としてタングステン膜等の無機膜を有し、剥離層７２３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有する場合、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、形成された第２の剥離の起点７４３から劈開が発生し、容易に被剥離層７２５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。
【０１１２】
また、剥離層７２３と被剥離層７２５との界面に水などの液体を浸透させて作製基板７２１と被剥離層７２５とを分離してもよい。毛細管現象により液体が剥離層７２３と被剥離層７２５の間にしみこむことで、剥離時に生じる静電気が、被剥離層７２５に含まれるＦＥＴ等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。
【０１１３】
剥離層７２３としてタングステン膜等の無機膜を有し、剥離層７２３上に酸化タングステン膜を有する場合、積層構造はＭ−Ｏ−Ｗ結合（Ｍは任意の元素）で連結されている。この積層構造に物理的な力を加えて層を剥離するのと同時に、結合を分断しようとすると、剥離によって露出した面と面の隙間に水分が染み込むことで、Ｍ−Ｏ−Ｗ結合は、分断と同時に水と反応してＭ−ＯＨ  ＨＯ−Ｗとなることができる。これによって、Ｍ原子とＷ原子の間の距離が遠くなり、層間距離が遠くなるため、層の分離を促進することができる。なお、Ｍ−Ｏ−Ｗ結合が水と反応してＭ−ＯＨ  ＨＯ−Ｗとなるのは、結合の分断と同時である必要はなく、結合の分断の前でも、結合の分断の後でもよい。
【０１１４】
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、純水または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または塩が溶けている水溶液などを用いてもよい。
【０１１５】
また、剥離する時の液体および基板の温度は０℃より高く１２０℃以下、好ましくは、室温以上１２０℃以下、より好ましくは６０℃以上９０℃以下とすることがよい。例えば、液体として純水を用いる場合、純水の温度は０℃より高く１００℃未満であることが好ましい。
【０１１６】
また、基板と被剥離層を分離させる際、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。ローラの表面温度を調節することで、被剥離層の温度を簡便に調節することができる。ハンド又はチャック等の保持機構に比べて、ローラは被剥離層との接触面積を大きくすることができるため、被剥離層の温度を調節しやすく好ましい。ローラを用いた剥離方法及び剥離装置についての詳細は実施の形態４も参照できる。
【０１１７】
以上に示した本発明の一態様の基板剥離方法では、鋭利な刃物等により第２の剥離の起点７４３を形成し、剥離層と被剥離層とを剥離し易い状態にしてから、作製基板の剥離を行う。これにより、基板剥離工程の歩留まりを向上させることができる。
【０１１８】
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、それぞれの作製基板を剥離し、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、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。
【０１１９】
装置を構成する樹脂基板や樹脂フィルムは、トランジスタ等の機能素子作製工程（洗浄工程、成膜工程、真空加熱工程など）を経ていない。従って、ダ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、信頼性の高い装置を実現できる。
【０１２０】
なお、例えば、剥離層に有機樹脂を用いた場合には、３５０℃以下で被剥離層を形成する必要がある。低温ポリシリコンを被剥離層に用いようとすると、シリコン結晶化のための脱水素ベーク、シリコン中欠陥終端のための水素化、ドーピングされた領域の活性化などを十分な温度をかけて行うことができず、性能が制限されてしまう。一方、剥離層に無機膜を用いた場合には、被剥離層を形成する工程を３５０℃より高い温度で行うことができるため、優れた特性を発揮することが可能となる。
【０１２１】
また、剥離層に有機樹脂を用いた場合は、結晶化時のレーザ照射により有機樹脂または機能素子にダメージが入ってしまうことがあるが、剥離層に無機膜を用いた場合には、そのような問題は発生しないので好ましい。
【０１２２】
また、剥離層に有機樹脂を用いた場合は、樹脂の剥離のためのレーザ照射により有機樹脂が収縮してしまい、ＦＰＣ等の端子の接続部で接触不良を発生させることがある。したがって、高精細なディスプレイの作製等において、端子数が多いと、歩留り高く剥離転置することが難しい場合がある。剥離層に無機膜を用いた場合には、そのような制限はなく、高精細なディスプレイなど、端子数が多い構成に関しても、歩留り高く剥離転置することが可能である。
【０１２３】
本発明の一態様の剥離方法では、例えば作製基板上に絶縁層またはトランジスタ等の機能素子を６００℃以下で形成することができる。この場合、低温ポリシリコンを半導体層に用いることが可能である。この場合、従来の低温ポリシリコンの製造ラインを用いて、デバイス動作速度が速く、ガスバリア性が高く、信頼性も高い半導体装置を量産することが可能である。例えば、３００℃以上６００℃以下のプロセスで形成された絶縁層及びトランジスタを用いることができる。また、例えば有機ＥＬ素子の上下に３００℃以上６００℃以下の成膜条件で形成したガスバリア性の高い絶縁層を配置することができる。これにより、例えば有機ＥＬ素子または半導体層に水分等の不純物が混入することを抑制し、剥離層に有機樹脂などを用いた場合と比較して、桁違いに信頼性の高い発光装置を実現することができる。
【０１２４】
もしくは作製基板上に絶縁層またはトランジスタ等の機能素子を５００℃以下で形成することができる。この場合、酸化物半導体を半導体層に用いることが可能であり、既存の酸化物半導体生産ラインまたは低温ポリシリコン等の製造ラインを用いて量産が可能である。この場合も、５００℃以下のプロセスで形成された絶縁層及びトランジスタを用いることができる。また、有機ＥＬ素子の上下に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を配置することができる。これにより、例えば有機ＥＬ素子または半導体層に水分等の不純物が混入することを抑制し、剥離層に有機樹脂などを用いた場合と比較して、非常に信頼性の高い発光装置を実現することができる。
【０１２５】
もしくは作製基板上に絶縁層またはトランジスタ等の機能素子を４００℃以下で形成することが可能である。この場合、アモルファスシリコンまたは酸化物半導体等を半導体層に用いることが可能であり、従来のアモルファスシリコンの生産ラインを用いて量産が可能である。この場合も、４００℃以下のプロセスで形成された絶縁層及びトランジスタを用いることができる。また、有機ＥＬ素子の上下に４００℃以下の成膜条件で形成したガスバリア性の高い絶縁層を配置することができる。これにより、例えば有機ＥＬ素子または半導体層に水分等の不純物が混入することを抑制し、剥離層に有機樹脂などを用いた場合と比較して、信頼性の高い発光装置を実現することができる。
【０１２６】
＜剥離層の平面形状＞
本発明の一態様で用いる剥離層の平面形状は特に限定されない。剥離工程時、剥離の起点に、被剥離層と剥離層を引き離す力が集中することが好ましいため、剥離層の中央部や辺部に比べて、角部近傍に剥離の起点を形成することが好ましい。
【０１２７】
本発明の一態様の剥離方法において、剥離及び転置できる領域の端部は、剥離層の端部よりも内側である。図２５（Ｃ）に示すように、剥離したい被剥離層７０５の端部は、剥離層７０３の端部よりも内側に位置するよう形成することが好ましい。剥離したい被剥離層７０５が複数ある場合、図２５（Ｄ）に示すように、被剥離層７０５ごとに剥離層７０３を設けてもよいし、図２５（Ｅ）に示すように、１つの剥離層７０３上に複数の被剥離層７０５を設けてもよい。
【０１２８】
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。
【０１２９】
（実施の形態２）
本実施の形態では、本発明の一態様の基板剥離方法に関する剥離メカニズムについて説明する。
【０１３０】
［剥離箇所の検討］
本発明の一態様の基板剥離方法において、剥離層と被剥離層の間に挟持される酸化物層で剥離が生じる。このとき、剥離層と酸化物層の界面、酸化物層と被剥離層の界面、及び酸化物層内部の３箇所の内、いずれの箇所で最も結合が切れ易いかを調べることは、剥離のメカニズムを考察する上で重要である。そこで以下では、上記３箇所におけるそれぞれの結合エネルギーを見積もり、いずれの箇所で剥離が生じ易いかを調べた。
【０１３１】
本実施の形態では、剥離層としてタングステン（Ｗ）膜を、被剥離層として酸化シリコン（ＳｉＯ２）膜をそれぞれ仮定した。また酸化物層として６価のＷの酸化物であるＷＯ３を含む酸化物を仮定した。
【０１３２】
計算で考慮した剥離箇所を図４（Ａ）に示す。図４（Ａ）に示す構成は、ＷとＳｉＯ２の間に、ＷＯ３が存在している。
【０１３３】
図４（Ａ）において、剥離に伴って結合が切れうる箇所は、（１）ＳｉＯ２／ＷＯ３間、（２）ＷＯ３内、（３）ＷＯ３／Ｗ間の３通りが考えられる。そこで、これらの箇所における結合エネルギーを以下の方法により算出した。
【０１３４】
計算モデルには、クラスターモデルを用いた。図４（Ｂ）に用いたクラスターモデルの一例を示す。図４（Ｂ）は、ＳｉＯ２とＷＯ３の結合エネルギーの算出に用いたクラスターモデルである。図４（Ｂ）に示すクラスターモデルは、Ｓｉ及びＷに結合する酸素原子の末端を水素（Ｈ）原子で終端している。このクラスターモデルにおいて、架橋する酸素（Ｏ）原子を介してＳｉ原子側（Ａ）とＷ原子側（Ｂ）の２箇所について、結合エネルギーの算出を行っている。
【０１３５】
結合エネルギーを算出するため、密度汎関数法を用いて、構造最適化計算と振動解析を行った。汎関数にはＢ３ＬＹＰを使用し、電荷は０、スピン多重度は一重項状態、二重項状態と五重項状態を考慮した。また、基底関数にはＬａｎＬ２ＤＺを全ての原子に使用した。なお、量子化学計算プログラムとして、Ｇａｕｓｓｉａｎ０９を用いた。計算は、ハイパフォーマンスコンピュータ（ＳＧＩ社製、Ａｌｔｉｘ４７００）を用いて行った。算出した結合エネルギーは零点補正を考慮している。
【０１３６】
なお、クラスターモデルでは、架橋しているＯ原子以外の原子は大きな自由度を持ち、エネルギーを安定化させるように配置をとる。しかし実際ではこれらの原子は隣接する他の原子の影響により自由に動くことはできない。したがってクラスターモデルと実際の系とでの自由度の違いにより、得られる結合エネルギーの値と実際の値に若干の乖離が生じる場合があることに注意する必要がある。
【０１３７】
まず、６価のＷ原子を有するＷＯ３について、Ｗ原子とＯ原子の結合エネルギーを算出した結果を図５に示す。なお、以下では特に説明のない限り、Ｏ原子が有する未結合手をＨ原子で終端したクラスターモデルを用いている。
【０１３８】
図５より、６価のＷ原子に係るＷ−Ｏ結合の結合エネルギーは２．９８ｅＶであることが分かる。
【０１３９】
続いて、図４（Ａ）で示したそれぞれの箇所を想定して算出した、結合エネルギーの結果を図６に示す。
【０１４０】
図６より、（１）ＳｉＯ２／ＷＯ３間では、Ｗ−Ｏ結合（Ｂ）の結合エネルギーは、３．７３ｅＶであり、Ｓｉ−Ｏ結合（Ａ）の結合エネルギーより小さかった。このことから、Ｗ−Ｏ結合はＳｉ−Ｏ結合より切れ易く、Ｗ−Ｏ結合の方から剥離が生じ易いことが示唆される。ＷＯ３が存在することで剥離が生じ易くなる傾向があることが分かる。
【０１４１】
上記計算ではＷＯ３の例を示したが、酸化タングステンの組成はこれに限らない。非特許文献Ａ（Ｃｒｙｓｔａｌｓ  ａｎｄ  ｃｒｙｓｔａｌ  Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓ，  Ｒｉｃｈａｒｄ  Ｊ．  Ｄ．  Ｔｉｌｌｅｙ）によると、ＷＯ３から少しだけ還元されてＷＯ２．９９９８となっただけでも｛１２０｝面上に欠陥を生じ、ＷＯ２．９７まで還元されると欠陥が整列する傾向を持ち、酸化タングステンはＷｎＯ３ｎ−１（ｎは自然数）（ＷＯ２、Ｗ２Ｏ５、Ｗ３Ｏ８、Ｗ４Ｏ１１、・・・Ｗ１８Ｏ５３、・・・、Ｗ３０Ｏ８９、・・・）という構造で表されるホモロガス系列のせん断面を持つことが知られている。さらに還元が進むと、酸化タングステンは｛１３０｝面上に欠陥を生じ、ＷｎＯ３ｎ−２（Ｗ１５Ｏ４６、Ｗ１６Ｏ４６、・・・、Ｗ２５Ｏ７３、・・・）という構造で表されるホモロガス系列のせん断面を持つ。従って、酸化タングステン膜は、ＷｎＯ３ｎ−１、もしくはＷｎＯ３ｎ−２等で表記される組成であることが好ましい。
【０１４２】
［Ｎ原子の効果について］
上記では、ＳｉＯ２／ＷＯ３間に存在するＷ−Ｏ結合は、剥離の際にＷＯ３の寄与により切れ易いことを示した。これを踏まえ、２つのＷ原子間を架橋するＯ原子をＮ原子に置換した場合に、結合エネルギーがどのようになるかを解析した。
【０１４３】
ここでは２つのＷ原子間を架橋するＯ原子に換えて、ＮＨ基を導入したときのＷ−Ｎ結合の結合エネルギーを算出した。
【０１４４】
まず、６価のＷ原子を有するＷＯ３の、１つのＯ原子をＮＨ基に置換したクラスターモデルについて、Ｗ−Ｏ結合（Ｂ）及びＷ−Ｎ結合（Ａ）の結合エネルギーを算出した結果を図７の上段に示す。
【０１４５】
図７より、Ｗ−Ｏ結合（２．８９ｅＶ）よりもＷ−Ｎ結合（２．５４ｅＶ）の方が、結合エネルギーが小さいことがわかる。また、Ｗ−Ｏ結合の結合エネルギーは、図５で示したＮ原子を導入していないモデルにおけるＷ−Ｏ結合（２．９８ｅＶ）の結合エネルギーよりも、低下していることが分かる。したがって、Ｎ原子を導入することにより、Ｗ−Ｎ結合だけでなくＷ−Ｏ結合も、結合が切れ易くなることが示唆される。
【０１４６】
続いて、図４（Ａ）に示した剥離箇所の内、（２）ＷＯ３内を想定したクラスターモデルの、２つのＷ原子間を架橋するＯ原子をＮＨ基に置き換えたモデル（２）’についてＷ−Ｎ結合の結合エネルギーを算出した。結果を図７の下段に示す。
【０１４７】
図７（２）’に示すように２つのＷ原子間をＮＨ基で架橋した場合（２．９７ｅＶ）の方が図６（２）で示したＷ−Ｏ結合の場合（３．７７ｅＶ）よりも結合エネルギーが小さいという結果であった。
【０１４８】
以上の結果から、２つのＷ原子間を架橋するＯ原子をＮ原子に置換することで、これらの結合がより切れ易くなる傾向があることが分かる。このことは、酸化物層中に窒素を供給することにより、より剥離が生じ易くなることを示唆する。
【０１４９】
したがって、剥離性を向上させるためには、酸化物層中の窒素原子をより多く供給することが重要であると考えられる。
【０１５０】
本発明の一態様の基板剥離方法は、酸化物層の上層に設けられる被剥離層に、加熱により窒素を放出する第１の層と、当該第１の層の上層に、窒素が外部に放出されることを抑制する（窒素の放出をブロックする）機能を有する第２の層を設ける。さらに加熱処理によって当該被剥離層から放出された窒素を酸化物層内に多量に供給し、窒素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、剥離性を向上させることができる。
【０１５１】
［水導入時の剥離性向上に関する検討］
実施の形態１で述べたように、剥離時に剥離界面に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基板の剥離を行うことにより、剥離性が向上する。以下では、剥離現象における水の役割について説明する。
【０１５２】
［液体の種類と剥離性の関係について］
まず、剥離時に導入する液体の種類を換えたときに、剥離に要する力に違いがあるかどうかを評価した結果について説明する。
【０１５３】
剥離に要する力の評価は、図８に示すような治具を用いて行った。図８に示す治具は、複数のガイドローラ１７６と、サポートローラ１７５を有する。測定は、予め支持基板１７１上に形成された被剥離層を含む層１７４上にテープ１７３を貼り付け、端部を一部基板から剥離しておく。次いで、支持基板１７１を治具にテープ１７３をサポートローラ１７５に引っ掛けるように取り付け、テープ１７３及び被剥離層を含む層１７４が支持基板１７１に対して垂直方向になるようにする。ここで、テープ１７３を支持基板１７１に対して垂直方向に引っ張り、被剥離層を含む層１７４が支持基板１７１から剥離する際に、垂直方向に引っ張るのに要する力を測定することで、剥離に要する力を測定することができる。ここで、剥離が進行している間、剥離層１７２が露出した状態で支持基板１７１がガイドローラ１７６に沿ってその面方向に走行する。サポートローラ１７５及びガイドローラ１７６は、被剥離層を含む層１７４及び支持基板１７１の走行中の摩擦の影響を無くすために回転可能に設けられている。
【０１５４】
使用した試料は、以下のようにして作製した。まずガラス基板上に厚さ約１００ｎｍの酸化窒化シリコン膜をプラズマＣＶＤ法で形成し、その後剥離層として厚さ約５０ｎｍのＷ膜をスパッタリング法により形成した、次いで、第１の層として厚さ約６００ｎｍの酸化窒化シリコン膜、第２の層として厚さ約５０ｎｍの窒化酸化シリコン膜を形成し、その上層に厚さ約１００ｎｍの酸化窒化シリコン膜及び、厚さ約６６ｎｍのシリコン膜を形成した。その後、６５０℃、６分の熱処理を行った。続いて、シリコン膜に対してレーザ光を照射してポリシリコンを形成した後に、ゲート絶縁膜、ゲート電極、層間絶縁層、ソース電極及びドレイン電極、層間絶縁層、電極などを形成し、トランジスタを作製した。ここで、６５０℃６分の熱処理を行った後の工程では、これ以上の温度のかかる工程は行っていない。
【０１５５】
このようにして、ガラス基板上に剥離層及び被剥離層を有するサンプルを作製した。
【０１５６】
その後、支持基板を２０ｍｍ×１２６．６ｍｍに分断し、テープ１７３としてＵＶフィルム（電気化学工業株式会社製  ＵＨＰ−０８１０ＭＣ）をテープマウンタにより貼り付けた後、ＵＶフィルムの端部を約２０ｍｍ基板から剥離し、上記治具に取り付けた。
【０１５７】
剥離試験には、島津製作所製の小型卓上試験機（ＥＺ−ＴＥＳＴ  ＥＺ−Ｓ−５０Ｎ）を用いた。剥離試験方法には、日本工業規格（ＪＩＳ）の規格番号ＪＩＳ  Ｚ０２３７に準拠する粘着テープ・粘着シート試験方法を用いた。なお、液体の供給は、試料を上記治具に取り付けた後、基板から剥離が進行した部分と、まだ剥離が進行していない部分との境界部分にスポイトで滴下することで行った。
【０１５８】
図９は、剥離時に導入する液体の種類を換えて、剥離に要する力を測定した結果である。
【０１５９】
評価に用いた液体は大きく分けて、水、水溶液、プロトン性極性溶媒、非プロトン性極性溶媒、無極性溶媒の４種類である。水または水溶液として、純水、ＣＯ２水溶液、ＨＣｌ水溶液、ＮａＨＣＯ３水溶液を用いた。プロトン性極性溶媒としては、蟻酸、エタノール、メタノール、２−プロパノール、エチレングリコール、アニリンを用いた。非プロトン性極性溶媒としては、アセトン、アセトニトリル、ＤＭＳＯ、ＤＭＦ、酢酸エチル、Ｎ−メチルピロリドン、クロロホルム、イオン液体であるＮ−Ｍｅｔｈｙｌ−Ｎ−ｎ−ｐｅｎｔｙｌｐｙｒｒｏｌｉｄｉｎｉｕｍ  ｂｉｓ（ｔｒｉｆｌｕｏｒｏｍｅｔｈｙｌｓｕｌｆｏｎｙｌ）ｉｍｉｄｅを用いた。無極性溶媒としては、トルエン、ヘキサン、フロリナート、ベンゼンを用いた。また、比較として、液体を導入しない場合の剥離に要する力も測定した。
【０１６０】
図９に示す結果から、水または水溶液といった水を含む液体を導入した場合では、液体を用いない場合に比べて剥離に要する力が低減する、すなわち剥離性が向上する傾向が見られた。一方、水以外の液体では、プロトン性極性溶媒、非プロトン性極性溶媒、無極性溶媒の順に剥離に要する力が大きくなっていく傾向が見られ、特に無極性溶媒の場合は、剥離性に関しては逆効果であることが解かった。
【０１６１】
この結果から、剥離面に液体を導入して剥離性を向上させる要因として、水素イオンの存在が関与していることが示唆され、特に水または水溶液系の液体を選択した場合により効果的に作用すると推察される。
【０１６２】
〈水分子の効果について〉
以下では、水分子を導入した場合における剥離過程を計算することで、水分子が剥離性に与える影響を解析した結果について説明する。
【０１６３】
上記では、Ｗ−Ｏ結合は、Ｗ−Ｎ結合よりも結合エネルギーが大きく、Ｎ原子を導入する場合に比べて、Ｎ原子を導入しない場合は剥離が生じにくいことが推測されることを示した。したがって本計算において、より結合エネルギーの高いＷＯ３内のＷ−Ｏ結合エネルギーに着眼して計算を行った。
【０１６４】
図１０（Ａ）に、計算に用いたモデルを示す。ＷＯ３の結晶構造における（００１）面で剥離が生じている。ここで、注目する２つのＷ原子間を架橋するＯ原子を境に、図面左側から剥離が進行している場合を考える。当該Ｏ原子より図面左側では上下の層が分断され、当該Ｏ原子を含む図面右側では上下の層が結合している状態である。図面左上には剥離により露出した面が存在し、図面左下にも剥離により露出した面が存在している。ここで、破線で囲った水分子が注目するＯ原子に近い位置に存在している。
【０１６５】
図１０（Ｂ）では、２つのＷ原子間を架橋するＯ原子に近い位置に水が存在しないときに、物理的な力によって上層と下層が剥離される過程を示す。図１０（Ｃ）では、２つのＷ原子間を架橋するＯ原子に近い位置に水が存在するときに、物理的な力によって上層と下層が剥離される過程を示す。
【０１６６】
図１０（Ｂ）に示すように、水分子が存在していない場合では、剥離に伴い２つのＷ原子間を架橋するＷ−Ｏ結合が開裂する。開裂後にはＷ原子及びＯ原子にダングリングボンド（未結合手）が生成するが、これを終端する原子は存在しない。
【０１６７】
一方、図１０（Ｃ）に示すように、水分子が存在している場合では、剥離前には水分子が２つのＷ原子間を架橋するＯ原子と水素結合を形成していると考えられる。水素結合を形成することで、２つのＷ原子間を架橋するＯ原子は水素結合形成なしの場合と比較してより負の電荷を帯び、水分子の水素のうち、水素結合に関与している一方のＨ原子は他方のＨ原子と比較してより正電荷を帯びるようになる。その結果両者の間に静電的な相互作用が働くことで緩和効果が生じ、Ｗ−Ｏ結合が弱まる可能性がある。また、剥離に伴いＷ−Ｏ結合が開裂し、Ｗ原子及びＯ原子にダングリングボンドが生成するが、水分子に由来したＨ基及びＯＨ基によりこれらの終端が起こると考えられる。この終端により２つのＯＨ基由来の立体効果が生じ、次に開裂するＷ−Ｏ結合が弱まっている可能性がある。
【０１６８】
このように、剥離に対して水分子が与える影響として、剥離前の静電的な相互作用による緩和効果または剥離後のＯＨ基同士の立体効果などが考えられる。以下では、これらの効果により、剥離が生じ易くなりうるという仮説を計算により検証する。
【０１６９】
計算方法には、「Ｑｕａｎｔｕｍ  Ｍｅｃｈａｎｉｃｓ（量子力学計算）」／「Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ  Ｍｅｃｈａｎｉｃｓ（分子力学計算）」（ＱＭ／ＭＭ）法の一つであるＯＮＩＯＭ法を用いた。図１０（Ａ）に示す計算モデル中で、球で示したＱＭ領域には、密度汎関数法を用い、汎関数はＢ３ＬＹＰを使用した。基底関数はＬａｎＬ２ＤＺを使用した。棒で示したＭＭ領域には力場として「Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ  Ｆｏｒｃｅ  Ｆｉｅｌｄ」を使用した。電荷は０、スピン多重度は一重項状態を考慮した。
【０１７０】
まず、水分子が存在している場合としていない場合について、電荷分布と構造の変化を解析した。図１１（Ａ）に水分子が存在しない場合の２つのＷ原子間がＯ原子で架橋された構造を、図１１（Ｂ）に水分子が存在している場合の２つのＷ原子間がＯ原子で架橋された構造をそれぞれ示す。また、図１１（Ａ）、（Ｂ）中に番号を付記した原子における電荷分布（Ｍｕｌｌｉｋｅｎ電荷）を表１に示す。
【０１７１】
【表１】
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【０１７２】
表１より、剥離前の２つのＷ原子間がＯ原子で架橋された構造では、２つのＷ原子間を架橋している、番号２で示すＯ原子（以下、２Ｏと表記する）の電荷分布は、水分子の存在によってマイナスに変化していることがわかる。これは、２つのＷ原子間を架橋しているＯ原子と水分子との間に水素結合が形成され、電子が当該２Ｏ原子へ引き寄せられていることを示唆する。さらに、番号１で示すＷ原子（以下、１Ｗと表記する）に関し、架橋構造の１Ｗ−２Ｏ結合距離に着目すると、図１１（Ａ）、（Ｂ）に示すように、水分子が存在している場合には結合距離が長くなっている。
【０１７３】
以上のことから、２つのＷ原子間を架橋している２Ｏ原子と、水分子の４Ｈ原子との水素結合間の電子密度の上昇に伴い、１Ｗ−２Ｏ結合間の電子密度が低下し、１Ｗ−２Ｏの結合が切れ易い状態となっていると推察される。この結果は、水分子の静電的な相互作用により構造緩和が起こり、剥離が生じ易くなっていることを示唆する。
【０１７４】
本実施の形態では水分子が２つのＷ原子間を架橋しているＯ原子と水素結合を形成することにより剥離を生じやすくした例を計算したが、水分子以外の分子と水素結合を形成することにより剥離エネルギーを低減させても構わない。また、水分子が水素結合以外の相互作用により剥離エネルギーを低減させてもよい。また、水素結合以外の化学結合を利用して、剥離エネルギーを低減させてもよい。
【０１７５】
次に、ＯＨ基による立体効果について検証を行った。水分子に由来するＨ基及びＯＨ基により、ダングリングボンドの終端が生じると仮定する。図１２（Ａ）に示すように、２つのＷ原子間がＯ原子で架橋されている場合（左図）に比べて、２つのＯＨ基で２つのＷ原子のダングリングボンドが終端されている場合（右図）では、２つのＯＨ基間の立体的な反発により上層と下層の間隔が広がること（立体効果）が予測される。
【０１７６】
図１２（Ｂ）に解析した構造とエネルギーの変化を示す。図１２（Ｂ）中、楕円で囲った領域は、２つのＯＨ基同士による立体効果が生じている領域である。図１２（Ｂ）の下方には、立体効果が生じている領域に隣接した箇所と、これより十分に離れた箇所におけるそれぞれの２つのＷ原子間がＯ原子で架橋された構造を拡大した図を示している。
【０１７７】
上記２つの箇所における架橋構造を比較すると、２つのＯＨ基同士による立体効果によりＷ−Ｗ間結合距離が０．０３１ｎｍ程度、Ｗ−Ｏ結合距離が０．０１１ｎｍ程度、いずれも長くなっている。このことは、Ｗ−Ｏ間結合が弱まり、結合が切れ易い状態であることを示す。またこの立体効果が生じることにより上層と下層とが上下に引き延ばされて０．９５ｅＶ程度活性化されているため、Ｗ−Ｏ結合が開裂し易い状態となっている。
【０１７８】
以上の結果から、ＯＨ基によるダングリングボンドの終端が行われるとＯＨ基に由来する立体効果により、剥離がより生じ易くなることを示唆された。
【０１７９】
続いて、ダングリングボンドがＯＨ基により終端されない場合と、終端された場合のエネルギーダイアグラムを検討した。ここでは、水分子が存在しない場合の物理的な力による酸化タングステンの剥離過程を検討した。解析を行った反応経路とエネルギーダイアグラムを図１３に示す。
【０１８０】
反応経路としては、図１３に示す状態１から状態２へと反応する過程を検討した。状態１は、２つのＷ原子間をＯ原子が架橋している状態である。状態２は、Ｗ−Ｏ結合が開裂し、１つのＷ原子および１つのＯ原子にダングリングボンドが１つずつ存在している状態である。
【０１８１】
続いて、ダングリングボンドがＯＨ基により終端されるという仮説を検証した。ここでは、水分子が存在する場合の物理的な力による酸化タングステンの剥離過程において、水分子による加水分解がどのように生じるのかを検討した。解析を行った反応経路とエネルギーダイアグラムを図１４に示す。
【０１８２】
反応経路としては、図１４に示す状態１から状態２を経て状態３へと反応する過程を検討した。状態１は、２つのＷ原子間を架橋しているＯ原子と水分子とが弱い相互作用をした状態である。状態２は、水分子由来のＯ原子がＷ原子と結合を形成し、水分子由来のＨ原子が２つのＷ原子間を架橋しているＯ原子の近傍に移動する遷移状態である。状態３は、Ｗ−Ｏ結合が開裂し、２つのダングリングボンドが２つのＯＨ基により終端された状態である。
【０１８３】
状態１を基準としたエネルギーダイアグラムを図１４の下方に示している。状態２は剥離と２つのＯＨ基終端が同時に起こる遷移状態であり、活性化エネルギーは２．２８ｅＶである。この値は、図１３に示す水分子が存在しない場合の活性化エネルギー（３．６１ｅＶ）よりも低い。従って、水分子が存在することによって、剥離が生じ易くなっていることが示唆される。
【０１８４】
遷移後の状態３では状態１からの相対エネルギーが２．０６ｅＶであり、状態１よりも不安定な状態であることがわかる。これは、２つのＯＨ基同士の立体効果による影響であると考えられる。
【０１８５】
以上の結果から、剥離現象は２つのＯＨ基によるダングリングボンドの終端と同時に進行すると、エネルギー的に有利であることが分かった。このような水分子の働きにより、剥離過程における剥離性が向上していると考えられる。
【０１８６】
本実施の形態は、本明細書中で示す他の実施の形態と適宜組み合わせて実施することができる。
【０１８７】
（実施の形態３）
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剥離方法を用いて作製することのできる可撓性を有する発光装置の例について説明する。
【０１８８】
＜具体例１＞
図１５（Ａ）に可撓性を有する発光装置の平面図を示し、図１５（Ａ）における一点鎖線Ｇ１−Ｇ２間の断面図の一例を図１５（Ｂ）に示す。また、変形例として、図１６（Ａ）、（Ｂ）に可撓性を有する発光装置の断面図をそれぞれ示す。
【０１８９】
図１５（Ｂ）、図１６（Ａ）、（Ｂ）に示す発光装置は、素子層１３０１、接着層１３０５、基板１３０３を有する。素子層１３０１は、基板１４０１、接着層１４０３、絶縁層１４０５、複数のトランジスタ、導電層１３５７、絶縁層１４０７、絶縁層１４０９、複数の発光素子、絶縁層１４１１、封止層１４１３、及び絶縁層１４５５を有する。
【０１９０】
図１５（Ｂ）では、各発光素子と重ねて着色層１４５９が設けられている例を示す。発光素子１４３０と重なる位置に、着色層１４５９が設けられ、絶縁層１４１１と重なる位置に遮光層１４５７が設けられている。着色層１４５９及び遮光層１４５７は絶縁層１４６１で覆われている。発光素子１４３０と絶縁層１４６１の間は封止層１４１３で充填されている。
【０１９１】
図１６（Ａ）では、一部の発光素子と重ねて着色層１４５９が設けられている例、図１６（Ｂ）では、着色層１４５９が設けられていない例を示す。このように、着色層１４５９と重ならない発光素子１４３０を有していてもよい。例えば、赤色、青色、緑色、及び白色の４つの副画素で１つの画素を構成する場合、白色の副画素では、着色層１４５９を設けなくてもよい。これにより、着色層による光の吸収量が低減されるため、発光装置の消費電力を低減することができる。また、図１６（Ｂ）に示すように、ＥＬ層１４３３ａとＥＬ層１４３３ｂに異なる材料を用いることで、画素ごとに異なる色を呈する発光素子を作製してもよい。
【０１９２】
導電層１３５７は、接続体１４１５を介してＦＰＣ１３０８と電気的に接続する。図１５（Ｂ）に示すように、基板１４０１と基板１３０３の間に導電層１３５７が設けられる場合には、基板１３０３、接着層１３０５等に設けた開口に接続体１４１５を配置すればよい。図１６（Ａ）、（Ｂ）に示すように、基板１３０３と導電層１３５７が重ならない場合には、基板１４０１上の絶縁層１４０７や絶縁層１４０９に設けた開口に接続体１４１５を配置すればよい。
【０１９３】
発光素子１４３０は、下部電極１４３１、ＥＬ層１４３３、及び上部電極１４３５を有する。下部電極１４３１は、トランジスタ１４４０のソース電極又はドレイン電極と電気的に接続する。下部電極１４３１の端部は、絶縁層１４１１で覆われている。発光素子１４３０はトップエミッション構造である。上部電極１４３５は透光性を有し、ＥＬ層１４３３が発する光を透過する。
【０１９４】
発光装置は、光取り出し部１３０４及び駆動回路部１３０６に、複数のトランジスタを有する。トランジスタ１４４０は、絶縁層１４０５上に設けられている。絶縁層１４０５と基板１４０１は接着層１４０３によって貼り合わされている。また、絶縁層１４５５と基板１３０３は接着層１３０５によって貼り合わされている。絶縁層１４０５や絶縁層１４５５にガスバリア性の高い絶縁膜を用いると、発光素子１４３０やトランジスタ１４４０に水分や酸素等の不純物が侵入することを抑制でき、発光装置の信頼性が高くなるため好ましい。
【０１９５】
具体例１では、耐熱性の高い作製基板上で絶縁層１４０５やトランジスタ１４４０、発光素子１４３０を作製し、該作製基板を剥離し、接着層１４０３を用いて基板１４０１上に絶縁層１４０５やトランジスタ１４４０、発光素子１４３０を転置することで作製できる発光装置を示している。また、具体例１では、耐熱性の高い作製基板上で絶縁層１４５５、着色層１４５９及び遮光層１４５７を作製し、該作製基板を剥離し、接着層１３０５を用いて基板１３０３上に絶縁層１４５５、着色層１４５９及び遮光層１４５７を転置することで作製できる発光装置を示している。
【０１９６】
基板に、透湿性が高く耐熱性が低い材料（樹脂など）を用いる場合、作製工程で基板に高温をかけることができないため、該基板上にトランジスタや絶縁膜を作製する条件に制限がある。本発明の一態様の装置の作製方法では、耐熱性の高い作製基板上でトランジスタ等の作製を行えるため、信頼性の高いトランジスタや十分にガスバリア性の高い絶縁膜を形成することができる。そして、それらを基板１３０３や基板１４０１へと転置することで、信頼性の高い発光装置を作製できる。これにより、本発明の一態様では、軽量又は薄型であり、且つ信頼性の高い発光装置を実現できる。作製方法の詳細は後述する。
【０１９７】
基板１３０３及び基板１４０１には、それぞれ、靱性が高い材料を用いることが好ましい。これにより、耐衝撃性に優れ、破損しにくい表示装置を実現できる。例えば、基板１３０３を有機樹脂基板とし、基板１４０１を厚さの薄い金属材料や合金材料を用いた基板とすることで、基板にガラス基板を用いる場合に比べて、軽量であり、破損しにくい発光装置を実現できる。
【０１９８】
金属材料や合金材料は熱伝導性が高く、基板全体に熱を容易に伝導できるため、発光装置の局所的な温度上昇を抑制することができ、好ましい。金属材料や合金材料を用いた基板の厚さは、１０μｍ以上２００μｍ以下が好ましく、２０μｍ以上５０μｍ以下であることがより好ましい。
【０１９９】
また、基板１４０１に、熱放射率が高い材料を用いると発光装置の表面温度が高くなることを抑制でき、発光装置の破壊や信頼性の低下を抑制できる。例えば、基板１４０１を金属基板と熱放射率の高い層（例えば、金属酸化物やセラミック材料を用いることができる）の積層構造としてもよい。
【０２００】
なお、本実施の形態の発光装置には、タッチセンサやタッチパネルが設けられていてもよい。例えば、タッチパネル９９９９が設けられている場合の例を、図１６（Ａ）に示す。なお、タッチセンサは、基板１３０３に直接形成されていてもよいし、別の基板に形成されたタッチパネル９９９９を配置してもよい。
【０２０１】
＜具体例２＞
図１７（Ａ）に発光装置における光取り出し部１３０４の別の例を示す。
【０２０２】
図１７（Ａ）に示す光取り出し部１３０４は、基板１３０３、接着層１３０５、基板１４０２、絶縁層１４０５、複数のトランジスタ、絶縁層１４０７、導電層１４０８、絶縁層１４０９ａ、絶縁層１４０９ｂ、複数の発光素子、絶縁層１４１１、封止層１４１３、及び着色層１４５９を有する。
【０２０３】
発光素子１４３０は、下部電極１４３１、ＥＬ層１４３３、及び上部電極１４３５を有する。下部電極１４３１は、導電層１４０８を介してトランジスタ１４４０のソース電極又はドレイン電極と電気的に接続する。下部電極１４３１の端部は、絶縁層１４１１で覆われている。発光素子１４３０はボトムエミッション構造である。下部電極１４３１は透光性を有し、ＥＬ層１４３３が発する光を透過する。
【０２０４】
発光素子１４３０と重なる位置に、着色層１４５９が設けられ、発光素子１４３０が発する光は、着色層１４５９を介して基板１３０３側に取り出される。発光素子１４３０と基板１４０２の間は封止層１４１３で充填されている。基板１４０２は、前述の基板１４０１と同様の材料を用いて作製できる。
【０２０５】
＜具体例３＞
図１７（Ｂ）に発光装置の別の例を示す。
【０２０６】
図１７（Ｂ）に示す発光装置は、素子層１３０１、接着層１３０５、基板１３０３を有する。素子層１３０１は、基板１４０２、絶縁層１４０５、導電層１５１０ａ、導電層１５１０ｂ、複数の発光素子、絶縁層１４１１、導電層１４１２、及び封止層１４１３を有する。
【０２０７】
導電層１５１０ａ及び導電層１５１０ｂは、発光装置の外部接続電極であり、ＦＰＣ等と電気的に接続させることができる。
【０２０８】
発光素子１４３０は、下部電極１４３１、ＥＬ層１４３３、及び上部電極１４３５を有する。下部電極１４３１の端部は、絶縁層１４１１で覆われている。発光素子１４３０はボトムエミッション構造である。下部電極１４３１は透光性を有し、ＥＬ層１４３３が発する光を透過する。導電層１４１２は、下部電極１４３１と電気的に接続する。
【０２０９】
基板１３０３は、光取り出し構造として、半球レンズ、マイクロレンズアレイ、凹凸構造が施されたフィルム、光拡散フィルム等を有していてもよい。例えば、樹脂基板上に上記レンズやフィルムを、該基板又は該レンズもしくはフィルムと同程度の屈折率を有する接着剤等を用いて接着することで、光取り出し構造を形成することができる。
【０２１０】
導電層１４１２は必ずしも設ける必要は無いが、下部電極１４３１の抵抗に起因する電圧降下を抑制できるため、設けることが好ましい。また、同様の目的で、上部電極１４３５と電気的に接続する導電層を絶縁層１４１１上に設けてもよい。
【０２１１】
導電層１４１２は、銅、チタン、タンタル、タングステン、モリブデン、クロム、ネオジム、スカンジウム、ニッケル、アルミニウムから選ばれた材料又はこれらを主成分とする合金材料を用いて、単層で又は積層して形成することができる。導電層１４１２の膜厚は、０．１μｍ以上３μｍ以下とすることができ、好ましくは、０．１μｍ以上０．５μｍ以下である。
【０２１２】
上部電極１４３５と電気的に接続する導電層（補助配線、補助電極ともいえる）の材料にペースト（銀ペーストなど）を用いると、該導電層を構成する金属が粒状になって凝集する。そのため、該導電層の表面が粗く隙間の多い構成となり、ＥＬ層１４３３が該導電層を完全に覆うことが難しく、上部電極と補助配線との電気的な接続をとることが容易になり好ましい。
【０２１３】
＜材料の一例＞
次に、発光装置に用いることができる材料等を説明する。なお、本実施の形態中で先に説明した構成については説明を省略する。
【０２１４】
素子層１３０１は、少なくとも発光素子を有する。発光素子としては、自発光が可能な素子を用いることができ、電流又は電圧によって輝度が制御される素子をその範疇に含んでいる。例えば、発光ダイオード（ＬＥＤ）、有機ＥＬ素子、無機ＥＬ素子等を用いることができる。
【０２１５】
素子層１３０１は、発光素子を駆動するためのトランジスタや、タッチセンサ等をさらに有していてもよい。
【０２１６】
発光装置が有するトランジスタの構造は特に限定されない。例えば、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、トップゲート型又はボトムゲート型のいずれのトランジスタ構造としてもよい。トランジスタに用いる半導体材料は特に限定されず、例えば、シリコン、ゲルマニウム、酸化物半導体等を用いてもよい。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。
【０２１７】
トランジスタに用いる半導体材料の状態についても特に限定されず、非晶質半導体、結晶性を有する半導体（微結晶半導体、多結晶半導体、単結晶半導体、又は一部に結晶領域を有する半導体）のいずれを用いてもよい。特に結晶性を有する半導体を用いると、トランジスタ特性の劣化を抑制できるため好ましい。
【０２１８】
ここで、トランジスタには、多結晶半導体を用いることが好ましい。例えば、多結晶シリコンなどを用いることが好ましい。多結晶シリコンは単結晶シリコンに比べて低温で形成でき、かつアモルファスシリコンに比べて高い電界効果移動度と高い信頼性を備える。このような多結晶半導体を画素に適用することで画素の開口率を向上させることができる。また、極めて高精細に画素を有する場合であっても、ゲート駆動回路とソース駆動回路を画素と同一基板上に形成することが可能となり、電子機器を構成する部品数を低減することができる。
【０２１９】
または、トランジスタには、酸化物半導体を用いることが好ましい。例えば、シリコンよりもバンドギャップの大きな酸化物半導体を用いることが好ましい。シリコンよりもバンドギャップが広く、か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。
【０２２０】
例えば、上記酸化物半導体は、少なくともインジウム（Ｉｎ）もしくは亜鉛（Ｚｎ）を含むことが好ましい。より好ましくは、Ｉｎ−Ｍ−Ｚｎ系酸化物（ＭはＡｌ、Ｔｉ、Ｇａ、Ｇｅ、Ｙ、Ｚｒ、Ｓｎ、Ｌａ、Ｃｅ又はＨｆ等の金属）で表記される酸化物を含む。
【０２２１】
例えば、酸化物半導体として、酸化インジウム、酸化スズ、酸化亜鉛、Ｉｎ−Ｚｎ系酸化物、Ｓｎ−Ｚｎ系酸化物、Ａｌ−Ｚｎ系酸化物、Ｚｎ−Ｍｇ系酸化物、Ｓｎ−Ｍｇ系酸化物、Ｉｎ−Ｍｇ系酸化物、Ｉｎ−Ｇａ系酸化物、Ｉｎ−Ｇａ−Ｚｎ系酸化物（ＩＧＺＯとも表記する）、Ｉｎ−Ａｌ−Ｚｎ系酸化物、Ｉｎ−Ｓｎ−Ｚｎ系酸化物、Ｓｎ−Ｇａ−Ｚｎ系酸化物、Ａｌ−Ｇａ−Ｚｎ系酸化物、Ｓｎ−Ａｌ−Ｚｎ系酸化物、Ｉｎ−Ｈｆ−Ｚｎ系酸化物、Ｉｎ−Ｚｒ−Ｚｎ系酸化物、Ｉｎ−Ｔｉ−Ｚｎ系酸化物、Ｉｎ−Ｓｃ−Ｚｎ系酸化物、Ｉｎ−Ｙ−Ｚｎ系酸化物、Ｉｎ−Ｌａ−Ｚｎ系酸化物、Ｉｎ−Ｃｅ−Ｚｎ系酸化物、Ｉｎ−Ｐｒ−Ｚｎ系酸化物、Ｉｎ−Ｎｄ−Ｚｎ系酸化物、Ｉｎ−Ｓｍ−Ｚｎ系酸化物、Ｉｎ−Ｅｕ−Ｚｎ系酸化物、Ｉｎ−Ｇｄ−Ｚｎ系酸化物、Ｉｎ−Ｔｂ−Ｚｎ系酸化物、Ｉｎ−Ｄｙ−Ｚｎ系酸化物、Ｉｎ−Ｈｏ−Ｚｎ系酸化物、Ｉｎ−Ｅｒ−Ｚｎ系酸化物、Ｉｎ−Ｔｍ−Ｚｎ系酸化物、Ｉｎ−Ｙｂ−Ｚｎ系酸化物、Ｉｎ−Ｌｕ−Ｚｎ系酸化物、Ｉｎ−Ｓｎ−Ｇａ−Ｚｎ系酸化物、Ｉｎ−Ｈｆ−Ｇａ−Ｚｎ系酸化物、Ｉｎ−Ａｌ−Ｇａ−Ｚｎ系酸化物、Ｉｎ−Ｓｎ−Ａｌ−Ｚｎ系酸化物、Ｉｎ−Ｓｎ−Ｈｆ−Ｚｎ系酸化物、Ｉｎ−Ｈｆ−Ａｌ−Ｚｎ系酸化物を用いることができる。
【０２２２】
ここで、Ｉｎ−Ｇａ−Ｚｎ系酸化物とは、ＩｎとＧａとＺｎを主成分として有する酸化物という意味であり、ＩｎとＧａとＺｎの比率は問わない。また、ＩｎとＧａとＺｎ以外の金属元素が入っていてもよい。
【０２２３】
酸化物半導体膜は、非単結晶酸化物半導体膜と単結晶酸化物半導体膜とに大別される。非単結晶酸化物半導体膜とは、ＣＡＡＣ−ＯＳ（Ｃ−Ａｘｉｓ  Ａｌｉｇｎｅｄ  Ｃｒｙｓｔａｌｌｉｎｅ−Ｏｘｉｄｅ  Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）膜、多結晶酸化物半導体膜、微結晶酸化物半導体膜、非晶質酸化物半導体膜などをいう。なお、ＣＡＡＣ−ＯＳ膜は、ｃ軸配向した複数の結晶部を有する酸化物半導体膜の一つである。なお、ＣＡＡＣ−ＯＳを、ＣＡＮＣ（Ｃ−Ａｘｉｓ  Ａｌｉｇｎｅｄ  ｎａｎｏｃｒｙｓｔａｌｓ）を有する酸化物半導体と呼ぶこともできる。
【０２２４】
特に、半導体層として、複数の結晶部を有し、当該結晶部はｃ軸が半導体層の被形成面、又は半導体層の上面に対し垂直に配向し、かつ隣接する結晶部間には粒界を有さない酸化物半導体膜を用いることが好ましい。このような酸化物半導体は結晶粒界を有さないため、本発明の一態様を適用して形成した可撓性を有する装置を湾曲させたときの応力によって酸化物半導体膜にクラックが生じてしまうことが抑制される。したがって、可撓性を有し、湾曲させて用いる表示装置等の装置に、このような酸化物半導体を好適に用いることができる。
【０２２５】
また、半導体層としてこのような材料を用いることで、電気特性の変動が抑制され、信頼性の高いトランジスタを実現できる。
【０２２６】
また、その低いオフ電流により、トランジスタを介して容量に蓄積した電荷を長期間に亘って保持することが可能である。このようなトランジスタを画素に適用することで、各表示領域に表示した画像の輝度を維持しつつ、駆動回路を停止することも可能となる。その結果、極めて消費電力の低減された電子機器を実現できる。
【０２２７】
発光装置が有する発光素子は、一対の電極（下部電極１４３１及び上部電極１４３５）と、該一対の電極間に設けられたＥＬ層１４３３とを有する。該一対の電極の一方は陽極として機能し、他方は陰極として機能する。
【０２２８】
発光素子は、トップエミッション構造、ボトムエミッション構造、デュアルエミッション構造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。
【０２２９】
可視光を透過する導電膜は、例えば、酸化インジウム、インジウム錫酸化物（ＩＴＯ：Ｉｎｄｉｕｍ  Ｔｉｎ  Ｏｘｉｄｅ）、インジウム亜鉛酸化物、酸化亜鉛、ガリウムを添加した酸化亜鉛などを用いて形成することができる。また、金、銀、白金、マグネシウム、ニッケル、タングステン、クロム、モリブデン、鉄、コバルト、銅、パラジウム、もしくはチタン等の金属材料、これら金属材料を含む合金、又はこれら金属材料の窒化物（例えば、窒化チタン）等も、透光性を有する程度に薄く形成することで用いることができる。また、上記材料の積層膜を導電層として用いることができる。例えば、銀とマグネシウムの合金とＩＴＯの積層膜などを用いると、導電性を高めることができるため好ましい。また、グラフェン等を用いてもよい。
【０２３０】
可視光を反射する導電膜は、例えば、アルミニウム、金、白金、銀、ニッケル、タングステン、クロム、モリブデン、鉄、コバルト、銅、もしくはパラジウム等の金属材料、又はこれら金属材料を含む合金を用いることができる。また、上記金属材料や合金に、ランタン、ネオジム、又はゲルマニウム等が添加されていてもよい。また、アルミニウムとチタンの合金、アルミニウムとニッケルの合金、アルミニウムとネオジムの合金等のアルミニウムを含む合金（アルミニウム合金）や、銀と銅の合金、銀とパラジウムと銅の合金、銀とマグネシウムの合金等の銀を含む合金を用いて形成することができる。銀と銅を含む合金は、耐熱性が高いため好ましい。さらに、アルミニウム合金膜に接する金属膜又は金属酸化物膜を積層することで、アルミニウム合金膜の酸化を抑制することができる。該金属膜、金属酸化物膜の材料としては、チタン、酸化チタンなどが挙げられる。また、上記可視光を透過する導電膜と金属材料からなる膜とを積層してもよい。例えば、銀とＩＴＯの積層膜、銀とマグネシウムの合金とＩＴＯの積層膜などを用いることができる。
【０２３１】
電極は、それぞれ、蒸着法やスパッタリング法を用いて形成すればよい。そのほか、インクジェット法などの吐出法、スクリーン印刷法などの印刷法、又はメッキ法を用いて形成することができる。
【０２３２】
下部電極１４３１及び上部電極１４３５の間に、発光素子の閾値電圧より高い電圧を印加すると、ＥＬ層１４３３に陽極側から正孔が注入され、陰極側から電子が注入される。注入された電子と正孔はＥＬ層１４３３において再結合し、ＥＬ層１４３３に含まれる発光物質が発光する。
【０２３３】
ＥＬ層１４３３は少なくとも発光層を有する。ＥＬ層１４３３は、発光層以外の層として、正孔注入性の高い物質、正孔輸送性の高い物質、正孔ブロック材料、電子輸送性の高い物質、電子注入性の高い物質、又はバイポーラ性の物質（電子輸送性及び正孔輸送性が高い物質）等を含む層をさらに有していてもよい。
【０２３４】
ＥＬ層１４３３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。ＥＬ層１４３３を構成する層は、それぞれ、蒸着法（真空蒸着法を含む）、転写法、印刷法、インクジェット法、塗布法等の方法で形成することができる。
【０２３５】
素子層１３０１において、発光素子は、一対のガスバリア性の高い絶縁膜の間に設けられていることが好ましい。これにより、発光素子に水等の不純物が侵入することを抑制でき、発光装置の信頼性の低下を抑制できる。
【０２３６】
ガスバリア性の高い絶縁膜としては、窒化シリコン膜、窒化酸化シリコン膜等の窒素と珪素を含む膜や、窒化アルミニウム膜等の窒素とアルミニウムを含む膜等が挙げられる。また、酸化シリコン膜、酸化窒化シリコン膜、酸化アルミニウム膜等を用いてもよい。
【０２３７】
例えば、ガスバリア性の高い絶縁膜の水蒸気透過量は、１×１０−５［ｇ／ｍ２・ｄａｙ］以下、好ましくは１×１０−６［ｇ／ｍ２・ｄａｙ］以下、より好ましくは１×１０−７［ｇ／ｍ２・ｄａｙ］以下、さらに好ましくは１×１０−８［ｇ／ｍ２・ｄａｙ］以下とする。
【０２３８】
基板１３０３は透光性を有し、少なくとも素子層１３０１が有する発光素子の発する光を透過する。基板１３０３は可撓性を有する。また、基板１３０３の屈折率は、大気の屈折率よりも高い。
【０２３９】
ガラスに比べて有機樹脂は重量が軽いため、基板１３０３として有機樹脂を用いると、ガラスを用いる場合に比べて発光装置を軽量化でき、好ましい。
【０２４０】
可撓性及び可視光に対する透過性を有する材料としては、例えば、可撓性を有する程度の厚さのガラスや、樹脂フィルムが挙げられる。樹脂フィルムとは、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、ポリイミド（ＰＩ）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、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、ポリ塩化ビニル樹脂、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）、シリコーン樹脂等が挙げられる。特に、熱膨張係数の低い材料を用いることが好ましく、例えば、アラミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリイミド樹脂、ＰＥＴ等を好適に用いることができる。また、ガラス繊維に有機樹脂を含浸した基板や、無機フィラーを有機樹脂に混ぜて熱膨張係数を下げた基板を使用することもできる。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。
【０２４１】
基板１３０３としては、上記材料を用いた層が、発光装置の表面を傷などから保護するハードコート層（例えば、窒化シリコン層など）や、押圧を分散可能な材質の層（例えば、アラミド樹脂層など）等と積層されて構成されていてもよい。また、水分等による発光素子の寿命の低下等を抑制するために、前述のガスバリア性の高い絶縁膜を有していてもよい。
【０２４２】
接着層１３０５は、透光性を有し、少なくとも素子層１３０１が有する発光素子の発する光を透過する。また、接着層１３０５の屈折率は、大気の屈折率よりも高い。
【０２４３】
接着層１３０５には、二液混合型の樹脂などの常温で硬化する硬化樹脂、光硬化性の樹脂、熱硬化性の樹脂などの樹脂を用いることができる。例えば、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、シリコーン樹脂、フェノール樹脂等が挙げられる。特に、エポキシ樹脂等の透湿性が低い材料が好ましい。
【０２４４】
また、上記樹脂に乾燥剤を含んでいてもよい。乾燥剤は、接合層７０７や枠状の接合層７１１に用いることができる材料と同様の材料が挙げられる。
【０２４５】
また、上記樹脂に屈折率の高いフィラー（酸化チタン等）を混合することにより、発光素子からの光取り出し効率を向上させることができ、好ましい。
【０２４６】
また、接着層１３０５には、光を散乱させる散乱部材を有していてもよい。例えば、接着層１３０５には、上記樹脂と上記樹脂と屈折率が異なる粒子との混合物を用いることもできる。該粒子は光の散乱部材として機能する。
【０２４７】
樹脂と、該樹脂と屈折率の異なる粒子は、屈折率の差が０．１以上あることが好ましく、０．３以上あることがより好ましい。具体的には樹脂としては、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、イミド樹脂、シリコーン樹脂等を用いることができる。また粒子としては、酸化チタン、酸化バリウム、ゼオライト等を用いることができる。
【０２４８】
酸化チタン及び酸化バリウムの粒子は、光を散乱させる性質が強く好ましい。またゼオライトを用いると、樹脂等の有する水を吸着することができ、発光素子の信頼性を向上させることができる。
【０２４９】
また、接着層１４０３は、接着層１３０５と同様の材料を用いることができる。発光素子からの光を取り出さない側に接着層１４０３を有する場合、接着層１４０３の透光性や屈折率は問わない。
【０２５０】
絶縁層１４０５、絶縁層１４５５には、無機絶縁材料を用いることができる。特に、前述のガスバリア性の高い絶縁膜を用いると、信頼性の高い発光装置を実現できるため好ましい。
【０２５１】
絶縁層１４０７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。絶縁層１４０７としては、酸化シリコン膜、酸化窒化シリコン膜、酸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。
【０２５２】
絶縁層１４０９、絶縁層１４０９ａ、及び絶縁層１４０９ｂとしては、それぞれ、トランジスタ起因等の表面凹凸を低減するために平坦化機能を有する絶縁膜を選択するのが好適である。例えば、ポリイミド、アクリル、ベンゾシクロブテン系樹脂等の有機材料を用いることができる。また、上記有機材料のほかに、低誘電率材料（ｌｏｗ−ｋ材料）等を用いることができる。なお、これらの材料で形成される絶縁膜や無機絶縁膜を複数積層させてもよい。
【０２５３】
絶縁層１４１１は、下部電極１４３１の端部を覆って設けられている。絶縁層１４１１の上層に形成されるＥＬ層１４３３や上部電極１４３５の被覆性を良好なものとするため、絶縁層１４１１の側壁が連続した曲率を持って形成される傾斜面となることが好ましい。
【０２５４】
絶縁層１４１１の材料としては、樹脂又は無機絶縁材料を用いることができる。樹脂としては、例えば、ポリイミド樹脂、ポリアミド樹脂、アクリル樹脂、シロキサン樹脂、エポキシ樹脂、又はフェノール樹脂等を用いることができる。特に、絶縁層１４１１の作製が容易となるため、ネガ型の感光性樹脂、あるいはポジ型の感光性樹脂を用いることが好ましい。
【０２５５】
絶縁層１４１１の形成方法は、特に限定されないが、フォトリソグラフィ法、スパッタ法、蒸着法、液滴吐出法（インクジェット法等）、印刷法（スクリーン印刷、オフセット印刷等）等を用いればよい。
【０２５６】
封止層１４１３には、二液混合型の樹脂などの常温で硬化する硬化樹脂、光硬化性の樹脂、熱硬化性の樹脂などの樹脂を用いることができる。例えば、ＰＶＣ（ポリビニルクロライド）樹脂、アクリル樹脂、ポリイミド樹脂、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、ＰＶＢ（ポリビニルブチラル）樹脂、ＥＶＡ（エチレンビニルアセテート）樹脂等を用いることができる。封止層１４１３に乾燥剤が含まれていてもよい。また、封止層１４１３を通過して発光素子１４３０の光が発光装置の外に取り出される場合は、封止層１４１３に屈折率の高いフィラーや散乱部材を含むことが好ましい。乾燥剤、屈折率の高いフィラー、散乱部材については、接着層１３０５に用いることができる材料と同様の材料が挙げられる。
【０２５７】
導電層１３５７は、トランジスタ又は発光素子を構成する導電層と同一の材料、同一の工程で形成できる。例えば、当該導電層は、それぞれ、モリブデン、チタン、クロム、タンタル、タングステン、アルミニウム、銅、ネオジム、スカンジウム等の金属材料又はこれらの元素を含む合金材料を用いて、単層で又は積層して形成することができる。また、上記導電層は、それぞれ、導電性の金属酸化物を用いて形成しても良い。導電性の金属酸化物としては酸化インジウム（Ｉｎ２Ｏ３等）、酸化スズ（ＳｎＯ２等）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、インジウムスズ酸化物（ＩＴＯ）、インジウム亜鉛酸化物（Ｉｎ２Ｏ３−ＺｎＯ等）又はこれらの金属酸化物材料に酸化シリコンを含ませたものを用いることができる。
【０２５８】
また、導電層１４０８、導電層１４１２、導電層１５１０ａ及び導電層１５１０ｂも、それぞれ、上記金属材料、合金材料、又は導電性の金属酸化物等を用いて形成できる。
【０２５９】
接続体１４１５としては、熱硬化性の樹脂に金属粒子を混ぜ合わせたペースト状又はシート状の材料を用い、熱圧着によって異方性の導電性を示す材料を用いることができる。金属粒子としては、例えばニッケル粒子を金で被覆したものなど、２種類以上の金属が層状となった粒子を用いることが好ましい。
【０２６０】
着色層１４５９は特定の波長帯域の光を透過する有色層である。例えば、赤色の波長帯域の光を透過する赤色（Ｒ）のカラーフィルタ、緑色の波長帯域の光を透過する緑色（Ｇ）のカラーフィルタ、青色の波長帯域の光を透過する青色（Ｂ）のカラーフィルタなどを用いることができる。各着色層は、様々な材料を用いて、印刷法、インクジェット法、フォトリソグラフィ法を用いたエッチング方法などでそれぞれ所望の位置に形成する。
【０２６１】
また、隣接する着色層１４５９の間に、遮光層１４５７が設けられている。遮光層１４５７は隣接する発光素子から回り込む光を遮光し、隣接画素間における混色を抑制する。ここで、着色層１４５９の端部を、遮光層１４５７と重なるように設けることにより、光漏れを抑制することができる。遮光層１４５７は、発光素子の発光を遮光する材料を用いることができ、金属材料や顔料や染料を含む樹脂材料などを用いて形成することができる。なお、図１５（Ｂ）に示すように、遮光層１４５７を駆動回路部１３０６などの光取り出し部１３０４以外の領域に設けると、導波光などによる意図しない光漏れを抑制できるため好ましい。
【０２６２】
また、着色層１４５９と遮光層１４５７を覆う絶縁層１４６１を設けると、着色層１４５９や遮光層１４５７に含まれる顔料などの不純物が発光素子等に拡散することを抑制できるため好ましい。絶縁層１４６１は透光性の材料を用い、無機絶縁材料や有機絶縁材料を用いることができる。絶縁層１４６１に前述のガスバリア性の高い絶縁膜を用いてもよい。
【０２６３】
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。
【０２６４】
（実施の形態４）
本実施の形態では、本発明の一態様の剥離装置について説明する。
【０２６５】
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。ここで、第１の部材とは、例えば、実施の形態１に記載の被剥離層、被剥離層を含む層、または被剥離層を含む積層構造が挙げられる。また、第２の部材とは、例えば、実施の形態１に記載の作製基板、実施の形態１に記載の剥離層、作製基板を含む層、剥離層を含む層、作製基板を含む積層構造、または剥離層を含む積層構造等が挙げられる。
【０２６６】
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。
【０２６７】
または、本発明の一態様は、構造体と、ステージと、液体供給機構と、第１の温度調節機構と、第２の温度調節機構と、を有し、構造体は、加工部材の第１の部材を保持する機能を有し、ステージは、加工部材の第２の部材を保持する機能を有し、第１の温度調節機構は、構造体の温度を調節する機能を有し、第２の温度調節機構は、ステージの温度を調節する機能を有し、液体供給機構は、第１の部材と第２の部材の分離面に液体を供給する機能を有し、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。
【０２６８】
本発明の一態様では、第１の温度調節機構を用いることで、構造体の温度を上げる又は下げることができる。第１の温度調節機構は、例えば、構造体を加熱できてもよい。または、第１の温度調節機構は、構造体を冷却できてもよい。または、第１の温度調節機構は、構造体を保温できてもよい。第１の温度調節機構を用いて構造体を加熱することにより、第１の部材を加熱することができる。また、第１の温度調節機構を用い、構造体を冷却することにより、第１の部材を冷却することができる。
【０２６９】
本発明の一態様では、第２の温度調節機構を用いることで、ステージの温度を上げる又は下げることができる。第２の温度調節機構は、例えば、ステージを加熱できてもよい。または、第２の温度調節機構は、ステージを冷却できてもよい。または、第２の温度調節機構は、ステージを保温できてもよい。第２の温度調節機構を用いてステージを加熱することにより、第２の部材を加熱することができる。また、第２の温度調節機構を用い、ステージを冷却することにより、第２の部材を冷却することができる。
【０２７０】
本発明の一態様の剥離装置は、構造体及びステージで加工部材を保持することができる。構造体及びステージは、それぞれ、ハンド又はチャック等の保持機構に比べて、加工部材との接触面積を大きくすることができる、したがって、構造体やステージの温度調節を行うことで、加工部材の温度を調節することが容易となり好ましい。
【０２７１】
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。
【０２７２】
＜構成例１＞
図１８、図１９、図２０を用いて、加工部材２０３から第１の部材２０３ａを剥離することで、第１の部材２０３ａ及び第２の部材２０３ｂを分離する例を示す。
【０２７３】
まず、剥離を行う直前の剥離装置の斜視図を図１８（Ａ）に示し、正面図を図１８（Ｂ）に示し、側面図を図１８（Ｄ）に示す。
【０２７４】
図１８（Ａ）〜（Ｄ）に示す剥離装置は、構造体２０１及びステージ２０５を有する。構造体２０１は、凸面を有する。ステージ２０５は、該凸面に対向する支持面を有する。
【０２７５】
図１８（Ａ）〜（Ｄ）では、剥離装置の該凸面と該支持面の間に加工部材２０３が配置されている。構造体２０１の温度やステージ２０５の温度によって、加工部材２０３の温度を調節することができる。
【０２７６】
図１８（Ｃ）に、図１８（Ａ）、（Ｂ）、（Ｄ）とは、構造体２０１に対する加工部材２０３の配置が異なる場合の上面図を示す。図１８（Ａ）では、加工部材２０３の辺部から剥離を始める場合を示すが、図１８（Ｃ）に示すように、加工部材２０３の角部から剥離を始めてもよい。加工部材２０３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。
【０２７７】
加工部材２０３は、シート状であり、シート状の第１の部材２０３ａ及びシート状の第２の部材２０３ｂからなる。第１の部材２０３ａ及び第２の部材２０３ｂ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２０３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２０３ａ及び第２の部材２０３ｂの界面で剥離をすることが容易となる。
【０２７８】
剥離装置が搬送機構を有する場合は、該搬送機構によって、ステージ２０５上に加工部材２０３が配置されてもよい。
【０２７９】
図１８（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２０１の凸面を、加工部材２０３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２０２と重ねる。その後、構造体２０１が回転することで、加工部材２０３に第１の部材２０３ａを引き剥がす力がかかり、剥離の起点２０２の近傍から第１の部材２０３ａが剥がれる。そして、加工部材２０３は、第１の部材２０３ａと第２の部材２０３ｂに分離される。
【０２８０】
構造体２０１は凸面（凸曲面、凸状の曲面ともいえる）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）、球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２０１の形状の一例として、底面が曲線で構成される柱体（底面が正円である円柱や、底面が楕円である楕円柱など）や、底面が直線及び曲線で構成される柱体（底面が半円、半楕円である柱体など）が挙げられる。構造体２０１の形状がこれらの柱体のいずれかであるとき、凸面は、該柱体の曲面の部分にあたる。
【０２８１】
構造体の材質としては、金属、合金、有機樹脂、ゴム等が挙げられる。構造体は内部に空間や空洞を有してもよい。ゴムとしては、天然ゴム、ウレタンゴム、ニトリルゴム、ネオプレンゴム等が挙げられる。
【０２８２】
図２１（Ｃ）、（Ｄ）に、一部の面に凸面を含む構造体２５１、構造体２５２をそれぞれ示す。構造体２５１、構造体２５２は、それぞれ底面が直線及び曲線で構成される柱体の一例である。
【０２８３】
構造体が有する凸面の曲率半径は、ステージ２０５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２０５の支持面の曲率半径より小さければよい。
【０２８４】
加工部材２０３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２０３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２０３ａと第２の部材２０３ｂ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２０３ａと第２の部材２０３ｂ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２０１の回転速度等により制御してもよい。
【０２８５】
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２０３ａ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。
【０２８６】
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。
【０２８７】
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。
【０２８８】
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２０３ａに対する密着性を有していてもよい。また、構造体２０１が吸着機構を有し、凸面が、第１の部材２０３ａを吸着できてもよい。
【０２８９】
構造体２０１やステージ２０５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２０１の凸面とステージ２０５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１では、構造体２０１がステージ２０５の長手方向に移動可能である例を示す。
【０２９０】
ステージ２０５上に配置された部材等（例えば、加工部材２０３や、第２の部材２０３ｂ）を保持するための保持機構としては、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。
【０２９１】
上述の通り、剥離装置は、温度調節機構を有していてもよい。温度調節機構は、構造体２０１又はステージ２０５の温度を上げる又は下げることができれば、構成は特に問わない。温度調節機構は、例えば、加熱機構、冷却機構、又は、加熱及び冷却の双方を行うことができる機構のいずれであってもよい。加熱は、抵抗発熱体などの発熱体からの熱伝導もしくは熱輻射、又はランプから発する光（電磁波）の輻射により行ってもよい。加熱機構としては、ヒーターテーブル、電熱線からなる細管ヒータ等の熱源を用いてもよい。冷却機構としては、細管に冷媒を導入する構成、冷却ガス、ペルチェ素子等を用いてもよい。
【０２９２】
なお、本発明の一態様の剥離装置が有する加熱機構は、剥離の起点の形成や、剥離の進行のために、被剥離層や剥離層に照射するレーザやランプ等の光源とは異なるものとする。または、剥離の起点の形成や、剥離の進行のために光を照射する工程とは異なるものとする。
【０２９３】
また、本発明の一態様の剥離装置は、構造体の温度又はステージの温度を検知する機能を有する温度センサを有していてもよい。または、本発明の一態様の剥離装置は、剥離装置内の湿度を検知する機能を有する湿度センサを有していてもよい。
【０２９４】
また、本発明の一態様の剥離装置は、構造体の温度又はステージの温度を測定することができる機能を有する温度測定器を有していてもよい。温度測定器としては、例えば、サーモグラフィ装置や赤外放射温度計が挙げられる。
【０２９５】
次に、剥離途中の剥離装置の斜視図を図１９（Ａ）に示し、正面図を図１９（Ｂ）に示し、側面図を図１９（Ｃ）に示す。また、剥離後の剥離装置の斜視図を図２０（Ａ）に示し、正面図を図２０（Ｂ）に示し、側面図を図２０（Ｃ）に示す。
【０２９６】
構造体２０１の中心には回転軸２０９がある。構造体２０１の回転する方向を図１９（Ａ）、（Ｃ）等に示すが、構造体２０１は逆方向に回転することができてもよい。また、ガイド２０７の溝に沿って回転軸２０９が移動することで、ステージ２０５の長手方向に構造体２０１が移動することができる（図１９（Ｃ）、図２０（Ｃ）の左右方向）。
【０２９７】
構造体２０１が回転することで、構造体２０１の凸面と重なる第１の部材２０３ａは、剥離の起点の近傍より、加工部材２０３から剥離され、凸面に巻き取られながら、第２の部材２０３ｂと分離される。構造体２０１の凸面で第１の部材２０３ａが保持され、ステージ２０５上には第２の部材２０３ｂが保持される。
【０２９８】
本発明の一態様の剥離装置において、ステージ２０５又は構造体２０１の少なくとも一方が移動することで、ステージ２０５に対する構造体２０１の回転中心の位置が移動できればよい。構成例１では、構造体２０１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２０５が静止した（又は固定された）状態で、構造体２０１が、第１の部材２０３ａを巻き取りながら加工部材２０３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。
【０２９９】
構造体２０１の凸面の線速度は、ステージ２０５に対する構造体２０１の回転中心の移動速度以上である。
【０３００】
第１の部材２０３ａ又は第２の部材２０３ｂに張力を加えながら、第１の部材２０３ａ及び第２の部材２０３ｂを分離してもよい。
【０３０１】
図１９（Ｃ）に矢印２０８で示すように、第１の部材２０３ａと第２の部材２０３ｂ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。
【０３０２】
剥離時に生じる静電気が、第１の部材２０３ａ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。
【０３０３】
剥離装置が搬送機構を有する場合は、剥離後に、該搬送機構によって、ステージ２０５上の第２の部材２０３ｂや、構造体２０１に巻き取られた第１の部材２０３ａをそれぞれ搬出してもよい。
【０３０４】
また、図２１（Ａ）、（Ｂ）に示すように、さらに構造体２０１が回転することで、ステージ２０５上に配置されたシート状の部材２１１と第１の部材２０３ａを貼り合わせてもよい。
【０３０５】
部材２１１は、単層であってもよいし、積層であってもよい。部材２１１の第１の部材２０３ａと接する面の少なくとも一部の領域は、第１の部材２０３ａ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。
【０３０６】
構造体２０１が１回転する間に、凸面は第１の部材２０３ａをすべて巻き取ってもよい。これにより、第１の部材２０３ａがステージ２０５に触れることや第１の部材２０３ａが構造体２０１により加圧されることを抑制できるため好ましい。
【０３０７】
また、凸面に巻き取られた第１の部材２０３ａがステージ２０５に触れることなく、部材２１１に貼り合わされることが好ましい。
【０３０８】
例えば、構造体２０１を１／４回転させて、第１の部材２０３ａを凸面がすべて巻き取り、構造体２０１を３／４回転させて、構造体２０１が部材２１１の端部付近まで移動し、さらに構造体２０１を１／４回転させて、部材２１１上に第１の部材２０３ａを貼り合わせてもよい。
【０３０９】
または、剥離が終わった後、構造体２０１に巻き取られた第１の部材２０３ａがステージ２０５に触れないよう、構造体２０１とステージ２０５の間隔を調整してもよい。
【０３１０】
＜構成例２＞
構成例２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。
【０３１１】
図２２、図２３、図２４を用いて、加工部材２５３から第１の部材２５３ａを剥離することで、第１の部材２５３ａ及び第２の部材２５３ｂを分離する例を示す。
【０３１２】
まず、剥離を行う直前の剥離装置の斜視図を図２２（Ａ）に示し、正面図を図２２（Ｂ）に示し、側面図を図２２（Ｃ）に示す。
【０３１３】
図２２（Ａ）〜（Ｃ）に示す剥離装置は、構造体２５１、ステージ２５５、支持体２５７、及び搬送ローラ２５８を有する。構造体２５１は、凸面を有する。ステージ２５５は、該凸面に対向する支持面を有する。支持体２５７は、構造体２５１を支持する。
【０３１４】
図２２（Ａ）〜（Ｃ）では、剥離装置の該凸面と該支持面の間に加工部材２５３が配置されている。
【０３１５】
図２２（Ａ）では、加工部材２５３の辺部から剥離を始める場合を示すが、構成例１と同様、加工部材２５３の角部から剥離を始めてもよい。
【０３１６】
構造体２５１、加工部材２５３、及びステージ２５５は、構成例１の構造体２０１、加工部材２０３、及びステージ２０５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２５３には、剥離の起点２６２が形成されている。
【０３１７】
支持体２５７は、構造体２５１の回転軸２５９を支持している。支持体２５７は構造体２５１の高さを調整する機能を有する。これにより、構造体２５１の凸面とステージ２５５の支持面の間の距離を可変にすることができる。
【０３１８】
搬送ローラ２５８は、ステージ２５５を移動させることができる。ステージ２５５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。
【０３１９】
剥離装置が搬送機構を有する場合は、該搬送機構によって、ステージ２５５上に加工部材２５３が配置されてもよい。
【０３２０】
次に、剥離途中の剥離装置の斜視図を図２３（Ａ）に示し、正面図を図２３（Ｂ）に示し、側面図を図２３（Ｃ）に示す。また、剥離後の剥離装置の斜視図を図２４（Ａ）に示し、正面図を図２４（Ｂ）に示し、側面図を図２４（Ｃ）に示す。
【０３２１】
構造体２５１の中心には回転軸２５９がある。構造体２５１や搬送ローラ２５８の回転する方向を図２３（Ａ）、（Ｃ）等に示すが、構造体２５１や搬送ローラ２５８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２５８が回転することで、構造体２５１の回転中心に対するステージ２５５及びステージ２５５上の加工部材２５３の位置が移動できる（具体的には図２３（Ｃ）、図２４（Ｃ）の左右方向に移動する）。
【０３２２】
構造体２５１に保持された第１の部材２５３ａは、加工部材２５３から剥離され、凸面に巻き取られながら、第２の部材２５３ｂと分離される。ステージ２５５上には第２の部材２５３ｂが保持される。
【０３２３】
構造体２５１の凸面を、加工部材２５３に形成された剥離の起点２６２と重ねる。その後、構造体２５１が回転することで、加工部材２５３に第１の部材２５３ａを引き剥がす力がかかり、剥離の起点２６２の近傍から第１の部材２５３ａが剥がれる。加工部材２５３から剥離された第１の部材２５３ａは、凸面に巻き取られながら、第２の部材２５３ｂと分離される。構造体２５１の凸面で第１の部材２５３ａが保持され、ステージ２５５上には第２の部材２５３ｂが保持される。
【０３２４】
剥離装置が搬送機構を有する場合は、剥離後に、該搬送機構によって、ステージ２５５上の第２の部材２５３ｂや、構造体２５１に巻き取られた第１の部材２５３ａをそれぞれ搬出してもよい。
【０３２５】
なお、図２２（Ｃ）、図２３（Ｃ）、及び図２４（Ｃ）に示すように、構造体２５１に接続する第１の温度調節機構２６５を有していてもよい。第１の温度調節機構２６５は、構造体２５１の温度を調節することができる。第１の温度調節機構２６５は、例えば、構造体２５１の内壁等に接続されていてもよい。また、ステージ２５５は、第２の温度調節機構２６６を有していてもよい。第２の温度調節機構２６６は、ステージ２５５の温度を調節することができる。
【０３２６】
また、図２５（Ａ）、（Ｂ）に示すように、さらに構造体２５１及び搬送ローラ２５８が回転することで、ステージ２５６上に配置されたシート状の部材２６１と第１の部材２５３ａを貼り合わせてもよい。なお、加工部材２５３が配置されていたステージ２５５上に、部材２６１が配置されていてもよい。
【０３２７】
なお、図２５（Ａ）、（Ｂ）に示すように、構造体２５１に接続する温度センサ２６３を有していてもよい。温度センサ２６３は構造体２５１の温度を検知することができる。温度センサ２６３は、例えば、構造体２５１の内壁等に接続されていてもよい。また、第１の部材２５３ａの温度を検知することができる温度センサを構造体２５１が備えていてもよい。
【０３２８】
＜構成例３＞
本発明の一態様の剥離装置の別の構成について、図２６を参照しながら説明する。図２６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。
【０３２９】
図２６（Ａ−１）、図２６（Ｂ−１）および図２６（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２６（Ａ−２）、図２６（Ｂ−２）および図２６（Ｃ−２）は上面を説明する模式図である。
【０３３０】
また、図２６（Ａ−１）および図２６（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。
【０３３１】
図２６（Ｂ−１）および図２６（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。
【０３３２】
図２６（Ｃ−１）および図２６（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。
【０３３３】
なお、本実施の形態の構成例３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１８乃至図２５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。
【０３３４】
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２６（Ａ−１）および図２６（Ａ−２）参照）。
【０３３５】
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。
【０３３６】
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。
【０３３７】
なお、構造体１０１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。
【０３３８】
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。
【０３３９】
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は円柱状のローラを備えていてもよい。または回転体１０１ａは、外周に歯車を備えていてもよい。
【０３４０】
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。
【０３４１】
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２６（Ａ−１）および図２６（Ａ−２）参照）。なお、加工部材１０３が角部を有する場合、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から次第に分離面を広げながら、第１の部材１０３ａと第２の部材１０３ｂを分離することができる。
【０３４２】
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２６（Ｂ−１）および図２６（Ｂ−２）参照）。
【０３４３】
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２６（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。
【０３４４】
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。
【０３４５】
なお、ステージ１０５に温度センサ２６４を接続していてもよい。温度センサ２６４はステージ１０５の温度を検知することができる。また、加工部材１０３の温度を検知することができる温度センサをステージ１０５が備えていてもよい。
【０３４６】
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２６（Ｃ−１）および図２６（Ｃ−２）参照）。
【０３４７】
＜構成例４＞
本発明の一態様の剥離装置の別の構成について、図２７を参照しながら説明する。図２７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。
【０３４８】
図２７（Ａ−１）、図２７（Ｂ−１）および図２７（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２７（Ａ−２）、図２７（Ｂ−２）および図２７（Ｃ−２）は上面を説明する模式図である。
【０３４９】
また、図２７（Ａ−１）および図２７（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。
【０３５０】
図２７（Ｂ−１）および図２７（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。
【０３５１】
図２７（Ｃ−１）および図２７（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。
【０３５２】
なお、本実施の形態の構成例４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２５１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２２乃至図２４を参照しながら説明する剥離装置とは異なる。
【０３５３】
また、構造体１０１が固定され、ステージ１５５が移動する点が、図２６を参照しながら説明する剥離装置とは異なる。
【０３５４】
また、除電機構１１０及び乾燥機構１１１を有する点が、構成例１〜３の剥離装置とは異なる。
【０３５５】
除電機構１１０は、第１の部材１０３ａを除電する機能を有する。
【０３５６】
工程中、静電気が発生する恐れのある位置では、剥離装置が有する除電機構を用いることが好ましい。除電機構としては、特に限定はないが、例えば、コロナ放電方式、軟Ｘ線方式、紫外線方式等のイオナイザを用いることができる。
【０３５７】
例えば、剥離装置にイオナイザを設け、イオナイザからエア又は窒素ガス等を、第１の部材１０３ａに吹き付けて除電処理を行い、静電気による機能素子や薄膜集積回路への影響を低減することが好ましい。
【０３５８】
例えば、イオナイザを用いて、第１の部材１０３ａと第２の部材１０３ｂの界面近傍にイオンを照射し、静電気を取り除きながら、加工部材２０３を第１の部材１０３ａ及び第２の部材１０３ｂに分離することが好ましい。
【０３５９】
乾燥機構１１１は、第１の部材１０３ａを乾燥する機能を有する。
【０３６０】
第１の部材１０３ａに液体が付着したまま揮発するとウォーターマークが形成されることがあるため、剥離直後に液体を除去することが好ましい。したがって、第２の部材１０３ｂからの剥離が終わった直後に機能素子を含む第１の部材１０３ａに対してブローを行い、第１の部材１０３ａ上に残った液滴を除去することが好ましい。これにより、ウォーターマークの発生を抑えることができる。
【０３６１】
第１の部材１０３ａが水平面に対して平行である際に、ブローを行ってもよいが、図２７（Ｃ−１）に示すように、構造体１０１に巻き取られて第１の部材１０３ａが水平面に対して斜め又は垂直である際に、下方向に気流を流し、液滴を下に落とすことが好ましい。
【０３６２】
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。
【０３６３】
（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や本発明の一態様の剥離方法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２８及び図２９を用いて説明する。
【０３６４】
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。
【０３６５】
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。
【０３６６】
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。
【０３６７】
図２８（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。
【０３６８】
図２８（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。
【０３６９】
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。
【０３７０】
図２８（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。
【０３７１】
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。
【０３７２】
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。
【０３７３】
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。
【０３７４】
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。
【０３７５】
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。
【０３７６】
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。
【０３７７】
図２８（Ｃ）、図２８（Ｄ）、図２８（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。
【０３７８】
図２８（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。
【０３７９】
図２８（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。
【０３８０】
図２８（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。
【０３８１】
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。
【０３８２】
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。
【０３８３】
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、湾曲した発光部を備え、且つ信頼性の高い照明装置を歩留まりよく提供できる。
【０３８４】
図２８（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。
【０３８５】
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７３０２を備える。
【０３８６】
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。
【０３８７】
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。
【０３８８】
図２８（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２８（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。
【０３８９】
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。
【０３９０】
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。
【０３９１】
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。
【０３９２】
図２９（Ａ）、図２９（Ｂ）、図２９（Ｃ）に、折りたたみ可能な携帯情報端末３１０を示す。図２９（Ａ）に展開した状態の携帯情報端末３１０を示す。図２９（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２９（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。
【０３９３】
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。
【０３９４】
図２９（Ｄ）、（Ｅ）に、折りたたみ可能な携帯情報端末３２０を示す。図２９（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２９（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。
【０３９５】
図２９（Ｆ）は携帯情報端末３３０の外形を説明する斜視図である。図２９（Ｇ）は、携帯情報端末３３０の上面図である。図２９（Ｈ）は携帯情報端末３４０の外形を説明する斜視図である。
【０３９６】
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。
【０３９７】
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２９（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２９（Ｇ）、（Ｈ））。なお、情報３３７の例としては、ＳＮＳ（ソーシャル・ネットワーキング・サービス）の通知、電子メール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２９（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２９（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。
【０３９８】
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。
【０３９９】
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。
【０４００】
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。
【０４０１】
また、図２９（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。
【０４０２】
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。
【０４０３】
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。
【符号の説明】
【０４０４】
Ｐ１    矢印
Ｐ２    矢印
１０１    構造体
１０１ａ    回転体
１０１ｂ    部材
１０２    剥離の起点
１０３    加工部材
１０３ａ    第１の部材
１０３ｂ    第２の部材
１０５    ステージ
１０８    矢印
１１０    除電機構
１１１    乾燥機構
１５５    ステージ
１７１    支持基板
１７２    剥離層
１７３    テープ
１７４    被剥離層を含む層
１７５    サポートローラ
１７６    ガイドローラ
２０１    構造体
２０２    剥離の起点
２０３    加工部材
２０３ａ    第１の部材
２０３ｂ    第２の部材
２０５    ステージ
２０７    ガイド
２０８    矢印
２０９    回転軸
２１１    部材
２５１    構造体
２５２    構造体
２５３    加工部材
２５３ａ    第１の部材
２５３ｂ    第２の部材
２５５    ステージ
２５６    ステージ
２５７    支持体
２５８    搬送ローラ
２５９    回転軸
２６１    部材
２６２    剥離の起点
２６３    温度センサ
２６４    温度センサ
２６５    第１の温度調節機構
２６６    第２の温度調節機構
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
７０１    作製基板
７０３    剥離層
７０５    被剥離層
７０７    接合層
７１１    枠状の接合層
７２１    作製基板
７２３    剥離層
７２５    被剥離層
７３１    基板
７３３    接合層
７４１    第１の剥離の起点
７４３    第２の剥離の起点
１３０１    素子層
１３０３    基板
１３０４    光取り出し部
１３０５    接着層
１３０６    駆動回路部
１３０８    ＦＰＣ
１３５７    導電層
１４０１    基板
１４０２    基板
１４０３    接着層
１４０５    絶縁層
１４０７    絶縁層
１４０８    導電層
１４０９    絶縁層
１４０９ａ    絶縁層
１４０９ｂ    絶縁層
１４１１    絶縁層
１４１２    導電層
１４１３    封止層
１４１５    接続体
１４３０    発光素子
１４３１    下部電極
１４３３    ＥＬ層
１４３３ａ    ＥＬ層
１４３３ｂ    ＥＬ層
１４３５    上部電極
１４４０    トランジスタ
１４５５    絶縁層
１４５７    遮光層
１４５９    着色層
１４６１    絶縁層
１５１０ａ    導電層
１５１０ｂ    導電層
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
９９９９    タッチパネル
【図１】
2015133481.tif 000004
【図２】
2015133481.tif 000005
【図３】
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【図９】
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【図１３】
2015133481.tif 000008
【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
2015133481.tif 000011
【図１７】
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【図１８】
2015133481.tif 000013
【図１９】
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【図２０】
2015133481.tif 000015
【図２１】
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【図２２】
2015133481.tif 000017
【図２３】
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【図２４】
2015133481.tif 000019
【図２５】
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【図２６】
2015133481.tif 000021
【図２７】
2015133481.tif 000022
【図２８】
2015133481.tif 000023
【図２９】
2015133481.tif 000024
【図４】
2015133481.tif 000025
【図５】
2015133481.tif 000026
【図６】
2015133481.tif 000027
【図７】
2015133481.tif 000028
【図８】
2015133481.tif 000029
【図１０】
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【図１１】
2015133481.tif 000031
【図１２】
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