(57)【要約】表示品位の高い表示装置を提供する。画像データを変換せずに所望の表示が行える表示装置を提供する。第１の画素を有する表示装置である。第１の画素は、第１の発光素子、色変換層、及び第１の記憶回路を有する。第１の発光素子は、青色の光を呈する。色変換層は、第１の発光素子が発した光をより長波長の光に変換する機能を有する。第１の画素には、第１の画像信号及び第１の補正信号が供給される。第１の記憶回路は、第１の補正信号を保持する機能と、第１の画像信号に第１の補正信号を付加する機能と、を有する。第１の画素は、第１の画像信号及び第１の補正信号を用いて、画像を表示する機能を有する。
2019234543.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の画素を有し、
前記第１の画素は、第１の発光素子、色変換層、及び第１の記憶回路を有し、
前記第１の発光素子は、青色の光を呈し、
前記色変換層は、前記第１の発光素子が発した光をより長波長の光に変換する機能を有し、
前記第１の画素には、第１の画像信号及び第１の補正信号が供給され、
前記第１の記憶回路は、前記第１の補正信号を保持する機能と、前記第１の画像信号に前記第１の補正信号を付加する機能と、を有し、
前記第１の画素は、前記第１の画像信号及び前記第１の補正信号を用いて、画像を表示する機能を有する、表示装置。
【請求項２】
請求項１において、
前記色変換層は、量子ドットを有する、表示装置。
【請求項３】
請求項１または２において、
前記第１の画素は、さらに、トランジスタを有し、
前記トランジスタは、チャネル形成領域に金属酸化物を有する、表示装置。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか一において、
さらに、第２の画素を有し、
前記第２の画素は、第２の発光素子及び第２の記憶回路を有し、
前記第２の発光素子は、青色の光を呈し、
前記第２の画素には、第２の画像信号及び第２の補正信号が供給され、
前記第２の記憶回路は、前記第２の補正信号を保持する機能と、前記第２の画像信号に前記第２の補正信号を付加する機能と、を有し、
前記第２の画素は、前記第２の画像信号及び前記第２の補正信号を用いて、画像を表示する機能を有し、
前記第１の画素は、前記第２の画素とは異なる色を呈する画素であり、
前記第２の画素は、青色の光を呈する画素である、表示装置。
【請求項５】
第１の画素を有し、
前記第１の画素は、第１の発光素子、色変換層、及び第１の記憶回路を有し、
前記第１の発光素子は、青色の光を呈し、
前記第１の発光素子は、青色の光を呈する第１の発光ユニット及び青色の光を呈する第２の発光ユニットを積層して有し、
前記色変換層は、前記第１の発光素子が発した光をより長波長の光に変換する機能を有し、
前記第１の画素には、第１の画像信号及び第１の補正信号が供給され、
前記第１の記憶回路は、前記第１の補正信号を保持する機能と、前記第１の画像信号に前記第１の補正信号を付加する機能と、を有し、
前記第１の画素は、前記第１の画像信号及び前記第１の補正信号を用いて、画像を表示する機能を有する、表示装置。
【請求項６】
請求項５において、
前記色変換層は、量子ドットを有する、表示装置。
【請求項７】
請求項５または６において、
前記第１の画素は、さらに、トランジスタを有し、
前記トランジスタは、チャネル形成領域に金属酸化物を有する、表示装置。
【請求項８】
請求項５乃至７のいずれか一において、
さらに、第２の画素を有し、
前記第２の画素は、第２の発光素子及び第２の記憶回路を有し、
前記第２の発光素子は、青色の光を呈し、
前記第２の発光素子は、青色の光を呈する前記第１の発光ユニット及び青色の光を呈する前記第２の発光ユニットを積層して有し、
前記第２の画素には、第２の画像信号及び第２の補正信号が供給され、
前記第２の記憶回路は、前記第２の補正信号を保持する機能と、前記第２の画像信号に前記第２の補正信号を付加する機能と、を有し、
前記第２の画素は、前記第２の画像信号及び前記第２の補正信号を用いて、画像を表示する機能を有し、
前記第１の画素は、前記第２の画素とは異なる色を呈する画素であり、
前記第２の画素は、青色の光を呈する画素である、表示装置。
【請求項９】
請求項５乃至８のいずれか一において、
前記第１の発光ユニット及び前記第２の発光ユニットは、それぞれ、蛍光を発する、表示装置。
【請求項１０】
請求項１乃至９のいずれか一において、
前記第１の画素には、さらに、第３の補正信号が供給され、
前記第１の記憶回路は、前記第３の補正信号を保持する機能と、前記第１の画像信号に前記第３の補正信号を付加する機能と、を有し、
前記第１の画素は、前記第１の画像信号、前記第１の補正信号、及び前記第３の補正信号を用いて、画像を表示する機能を有する、表示装置。
【請求項１１】
第１の画素を有し、
前記第１の画素は、第１の発光素子、色変換層、第１の記憶回路を有し、
前記第１の発光素子は、青色の光を呈し、
前記第１の発光素子は、青色の光を呈する第１の発光ユニット、青色の光を呈する第２の発光ユニット、及び青色の光を呈する第３の発光ユニットを積層して有し、
前記色変換層は、前記第１の発光素子が発した光をより長波長の光に変換する機能を有し、
前記第１の画素には、第１の画像信号、第１の補正信号、及び第２の補正信号が供給され、
前記第１の記憶回路は、前記第１の補正信号を保持する機能と、前記第１の画像信号に前記第１の補正信号を付加する機能と、前記第２の補正信号を保持する機能と、前記第１の画像信号に前記第２の補正信号を付加する機能と、を有し、
前記第１の画素は、前記第１の画像信号、前記第１の補正信号、及び前記第２の補正信号を用いて、画像を表示する機能を有する、表示装置。
【請求項１２】
請求項１１において、
前記色変換層は、量子ドットを有する、表示装置。
【請求項１３】
請求項１１または１２において、
前記第１の画素は、さらに、トランジスタを有し、
前記トランジスタは、チャネル形成領域に金属酸化物を有する、表示装置。
【請求項１４】
請求項１１乃至１３のいずれか一において、
さらに、第２の画素を有し、
前記第２の画素は、第２の発光素子及び第２の記憶回路を有し、
前記第２の発光素子は、青色の光を呈し、
前記第１の発光素子は、青色の光を呈する前記第１の発光ユニット、青色の光を呈する前記第２の発光ユニット、及び青色の光を呈する前記第３の発光ユニットを積層して有し、
前記第２の画素には、第２の画像信号、第３の補正信号、及び第４の補正信号が供給され、
前記第２の記憶回路は、前記第３の補正信号を保持する機能と、前記第２の画像信号に前記第３の補正信号を付加する機能と、前記第４の補正信号を保持する機能と、前記第２の画像信号に前記第４の補正信号を付加する機能と、を有し、
前記第２の画素は、前記第２の画像信号、前記第３の補正信号、及び前記第４の補正信号を用いて、画像を表示する機能を有し、
前記第１の画素は、前記第２の画素とは異なる色を呈する画素であり、
前記第２の画素は、青色の光を呈する画素である、表示装置。
【請求項１５】
請求項１１乃至１４のいずれか一において、
前記第１の発光ユニット、前記第２の発光ユニット、及び前記第３の発光ユニットは、それぞれ、蛍光を発する、表示装置。
【請求項１６】
請求項１乃至１５のいずれか一に記載の表示装置と、コネクタまたは集積回路と、を有する、表示モジュール。
【請求項１７】
請求項１６に記載の表示モジュールと、
アンテナ、バッテリ、筐体、カメラ、スピーカ、マイク、及び操作ボタンのうち、少なくとも一つと、を有する、電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】本発明の一態様は、表示装置、表示モジュール、及び電子機器に関する。【０００２】なお、本発明の一態様は、上記の技術分野に限定されない。本発明の一態様の技術分野としては、半導体装置、表示装置、発光装置、蓄電装置、記憶装置、電子機器、照明装置、入力装置（例えば、タッチセンサなど）、入出力装置（例えば、タッチパネルなど）、それらの駆動方法、またはそれらの製造方法を一例として挙げることができる。
【背景技術】
【０００３】近年、表示装置の大型化が求められている。例えば、家庭用のテレビジョン装置では、画面サイズが対角５０インチを超えるものが主流となっている。画面のサイズが大きいほど、一度に表示可能な情報量を多くできるため、デジタルサイネージ等では更なる大画面化が求められている。【０００４】また、解像度の高い表示装置が求められている。例えば、フルハイビジョン（画素数１９２０×１０８０）、４Ｋ（画素数３８４０×２１６０もしくは４０９６×２１６０等）、さらには８Ｋ（画素数７６８０×４３２０もしくは８１９２×４３２０等）といった画素数の多い表示装置が盛んに開発されている。【０００５】エレクトロルミネッセンス（Ｅｌｅｃｔｒｏｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ、以下ＥＬと記す）現象を利用した発光素子（ＥＬ素子とも記す）は、薄型軽量化が容易である、入力信号に対し高速に応答可能である、直流低電圧電源を用いて駆動可能である等の特徴を有し、表示装置への応用が検討されている。例えば、特許文献１に、有機ＥＬ素子が適用された、可撓性を有する発光装置が開示されている。【０００６】また、ＥＬ素子の色変換（波長変換）材料として量子ドットを用いることが、検討されている。量子ドットは、直径数ｎｍの半導体ナノ結晶であり、１×１０３個から１×１０６個程度の原子から構成されている。量子ドットは、電子や正孔、励起子がその内部に閉じ込められた結果、それらのエネルギー状態が離散的となり、また、サイズに依存してエネルギーシフトする。すなわち、同じ物質から構成される量子ドットであっても、サイズによって発光波長が異なるため、用いる量子ドットのサイズを変更することによって容易に発光波長を調整することができる。【０００７】表示装置を構成するトランジスタの半導体材料には主にシリコンが用いられているが、近年、金属酸化物を用いたトランジスタを表示装置の画素に用いる技術も開発されている。特許文献２及び特許文献３には、トランジスタの半導体材料に金属酸化物を用いる技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２０１４−１９７５２２号公報
【特許文献２】特開２００７−１２３８６１号公報
【特許文献３】特開２００７−９６０５５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】表示装置で適切な表示を行うためには、画像データを表示装置の解像度に合わせる必要がある。例えば、表示装置の解像度が８Ｋであって画像データが４Ｋ用である場合は、データ数を４倍に変換しなければ全画面表示をすることができない。逆に、表示装置の解像度が４Ｋであって画像データが８Ｋ用である場合は、データ数を１／４に変換する必要がある。また、輝度調整によって画像品質を高めるＨＤＲ（ハイダイナミックレンジ）表示技術の導入も進んでいる。データ数の変換や、ＨＤＲ処理による画像データの生成には、専用の回路が必要となり、消費電力が高くなってしまう。少なくとも元の画像データは変換せずに表示装置の画素に入力できることが好ましい。【００１０】本発明の一態様は、表示装置の大型化を課題の一とする。本発明の一態様は、表示品位の高い表示装置を提供することを課題の一とする。本発明の一態様は、信頼性の高い表示装置を提供することを課題の一とする。本発明の一態様は、消費電力の低い表示装置を提供することを課題の一とする。本発明の一態様は、表示装置の薄型化及び軽量化を課題の一とする。【００１１】または、本発明の一態様は、画像データを変換せずに適切な表示が行える表示装置を提供することを課題の一とする。本発明の一態様は、ＨＤＲ表示を行うことができる表示装置を提供することを課題の一とする。本発明の一態様は、アップコンバート動作が行える表示装置を提供することを課題の一とする。本発明の一態様は、表示画像の輝度を高めることができる表示装置を提供することを課題の一とする。本発明の一態様は、二つ以上の画像を重ねて表示できる表示装置を提供することを課題の一とする。本発明の一態様は、駆動回路の出力電圧以上の電圧を画素に印加できる表示装置を提供することを課題の一とする。【００１２】なお、これらの課題の記載は、他の課題の存在を妨げるものではない。本発明の一態様は、必ずしも、これらの課題の全てを解決する必要はないものとする。明細書、図面、請求項の記載から、これら以外の課題を抽出することが可能である。
【課題を解決するための手段】
【００１３】本発明の一態様の表示装置は、第１の画素を有する。第１の画素は、第１の発光素子、色変換層、及び第１の記憶回路を有する。第１の発光素子は、青色の光を呈する。色変換層は、第１の発光素子が発した光をより長波長の光に変換する機能を有する。第１の画素には、第１の画像信号及び第１の補正信号が供給される。第１の記憶回路は、第１の補正信号を保持する機能と、第１の画像信号に第１の補正信号を付加する機能と、を有する。第１の画素は、第１の画像信号及び第１の補正信号を用いて、画像を表示する機能を有する。【００１４】第１の発光素子は、それぞれ青色の光を呈する、第１の発光ユニット及び第２の発光ユニットを積層して有することが好ましい。または、第１の発光素子は、それぞれ青色の光を呈する、第１の発光ユニット、第２の発光ユニット、及び第３の発光ユニットを積層して有することが好ましい。各発光ユニットは、蛍光を発することが好ましい。【００１５】色変換層は、量子ドットを有することが好ましい。【００１６】第１の画素は、さらに、トランジスタを有することが好ましく、トランジスタは、チャネル形成領域に金属酸化物を有することが好ましい。【００１７】表示装置は、さらに、第２の画素を有することが好ましい。第２の画素は、第２の発光素子及び第２の記憶回路を有する。第２の発光素子は、青色の光を呈する。第２の画素には、第２の画像信号及び第２の補正信号が供給される。第２の記憶回路は、第２の補正信号を保持する機能と、第２の画像信号に第２の補正信号を付加する機能と、を有する。第２の画素は、第２の画像信号及び第２の補正信号を用いて、画像を表示する機能を有する。第１の画素は、第２の画素とは異なる色を呈する画素である。第２の画素は、青色の光を呈する画素である。【００１８】第２の発光素子は、それぞれ青色の光を呈する、第１の発光ユニット及び第２の発光ユニットを積層して有することが好ましい。または、第２の発光素子は、それぞれ青色の光を呈する、第１の発光ユニット、第２の発光ユニット、及び第３の発光ユニットを積層して有することが好ましい。【００１９】第１の画素には、さらに、第３の補正信号が供給されてもよい。このとき、第１の記憶回路は、第３の補正信号を保持する機能と、第１の画像信号に第３の補正信号を付加する機能と、を有する。第１の画素は、第１の画像信号、第１の補正信号、及び第３の補正信号を用いて、画像を表示する機能を有する。【００２０】本発明の一態様の表示装置は、第１の画素を有する。第１の画素は、第１の発光素子、色変換層、第１の記憶回路を有する。第１の発光素子は、青色の光を呈する。第１の発光素子は、青色の光を呈する第１の発光ユニット、青色の光を呈する第２の発光ユニット、及び青色の光を呈する第３の発光ユニットを積層して有する。色変換層は、第１の発光素子が発した光をより長波長の光に変換する機能を有する。第１の画素には、第１の画像信号、第１の補正信号、及び第２の補正信号が供給される。第１の記憶回路は、第１の補正信号を保持する機能と、第１の画像信号に第１の補正信号を付加する機能と、第２の補正信号を保持する機能と、第１の画像信号に第２の補正信号を付加する機能と、を有する。第１の画素は、第１の画像信号、第１の補正信号、及び第２の補正信号を用いて、画像を表示する機能を有する。各発光ユニットは、蛍光を発することが好ましい。【００２１】表示装置は、さらに、第２の画素を有することが好ましい。第２の画素は、第２の発光素子及び第２の記憶回路を有する。第２の発光素子は、青色の光を呈する。第１の発光素子は、青色の光を呈する第１の発光ユニット、青色の光を呈する第２の発光ユニット、及び青色の光を呈する第３の発光ユニットを積層して有する。第２の画素には、第２の画像信号、第３の補正信号、及び第４の補正信号が供給される。第２の記憶回路は、第３の補正信号を保持する機能と、第２の画像信号に第３の補正信号を付加する機能と、第４の補正信号を保持する機能と、第２の画像信号に第４の補正信号を付加する機能と、を有する。第２の画素は、第２の画像信号、第３の補正信号、及び第４の補正信号を用いて、画像を表示する機能を有する。第１の画素は、第２の画素とは異なる色を呈する画素であり、第２の画素は、青色の光を呈する画素である。【００２２】本発明の一態様は、上記いずれかの構成の表示装置を有し、フレキシブルプリント回路基板（Ｆｌｅｘｉｂｌｅ  ｐｒｉｎｔｅｄ  ｃｉｒｃｕｉｔ、以下、ＦＰＣと記す）もしくはＴＣＰ（Ｔａｐｅ  Ｃａｒｒｉｅｒ  Ｐａｃｋａｇｅ）等のコネクタが取り付けられたモジュール、またはＣＯＧ（Ｃｈｉｐ  Ｏｎ  Ｇｌａｓｓ）方式もしくはＣＯＦ（Ｃｈｉｐ  Ｏｎ  Ｆｉｌｍ）方式等により集積回路（ＩＣ）が実装されたモジュール等のモジュールである。【００２３】本発明の一態様は、上記のモジュールと、アンテナ、バッテリ、筐体、カメラ、スピーカ、マイク、及び操作ボタンのうち、少なくとも一つと、を有する電子機器である。
【発明の効果】
【００２４】本発明の一態様により、表示装置を大型化することができる。本発明の一態様により、表示品位の高い表示装置を提供できる。本発明の一態様により、信頼性の高い表示装置を提供できる。本発明の一態様により、消費電力の低い表示装置を提供できる。本発明の一態様により、表示装置を薄型化及び軽量化することができる。【００２５】本発明の一態様により、画像データを変換せずに適切な表示が行える表示装置を提供できる。本発明の一態様により、ＨＤＲ表示を行うことができる表示装置を提供できる。本発明の一態様により、アップコンバート動作が行える表示装置を提供できる。本発明の一態様により、表示画像の輝度を高めることができる表示装置を提供できる。本発明の一態様により、二つ以上の画像を重ねて表示できる表示装置を提供できる。本発明の一態様により、駆動回路の出力電圧以上の電圧を画素に印加できる表示装置を提供できる。【００２６】なお、これらの効果の記載は、他の効果の存在を妨げるものではない。本発明の一態様は、必ずしも、これらの効果の全てを有する必要はない。明細書、図面、請求項の記載から、これら以外の効果を抽出することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】図１（Ａ）、図１（Ｂ）画素の一例を示すブロック図。
【図２】図２（Ａ）、図２（Ｂ）画素の一例を示す断面図。
【図３】図３（Ａ）〜図３（Ｃ）画素の一例を示す断面図。
【図４】図４（Ａ）〜図４（Ｄ）発光素子の一例を示す断面図。
【図５】図５（Ａ）表示装置の一例を示す上面図。図５（Ｂ）表示装置の一例を示す断面図。
【図６】表示装置の一例を示す断面図。
【図７】表示装置の一例を示す断面図。
【図８】表示装置の一例を示す断面図。
【図９】図９（Ａ）、図９（Ｂ）トランジスタの一例を示す断面図。
【図１０】図１０（Ａ）画素の一例を示すブロック図。図１０（Ｂ）画素の一例を示す回路図。
【図１１】図１１（Ａ）、図１１（Ｂ）画素の動作例を示すタイミングチャート。
【図１２】図１２（Ａ）、図１２（Ｂ）画素の一例を示す回路図。
【図１３】図１３（Ａ）〜図１３（Ｃ）画素の動作例を示すタイミングチャート。
【図１４】図１４（Ａ）〜図１４（Ｃ）画素の動作例を示すタイミングチャート。
【図１５】図１５（Ａ）〜図１５（Ｃ）回路ブロックの一例を示す回路図。
【図１６】図１６（Ａ）、図１６（Ｂ）画像データの補正及び画像の合成を説明する図。
【図１７】図１７（Ａ）〜図１７（Ｄ）電子機器の一例を示す図。
【図１８】図１８（Ａ）〜図１８（Ｆ）電子機器の一例を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００２８】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。
【００２９】なお、以下に説明する発明の構成において、同一部分また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。
【００３０】また、図面において示す各構成の、位置、大きさ、範囲などは、理解の簡単のため、実際の位置、大きさ、範囲などを表していない場合がある。このため、開示する発明は、必ずしも、図面に開示された位置、大きさ、範囲などに限定されない。
【００３１】なお、「膜」という言葉と、「層」という言葉とは、場合によっては、または、状況に応じて、互いに入れ替えることが可能である。例えば、「導電層」という用語を、「導電膜」という用語に変更することが可能である。または、例えば、「絶縁膜」という用語を、「絶縁層」という用語に変更することが可能である。
【００３２】（実施の形態１）
本実施の形態では、本発明の一態様の表示装置について図１〜図９を用いて説明する。
【００３３】本発明の一態様の表示装置は、第１の画素及び第２の画素を有する。第１の画素は、第１の発光素子、色変換層、及び第１の記憶回路を有する。第２の画素は、第２の発光素子及び第２の記憶回路を有する。
【００３４】第２の画素は、青色の光を呈する画素である。第２の発光素子は、青色の光を呈する。
【００３５】第１の画素は、第２の画素とは異なる色を呈する画素である。例えば、第１の画素は、赤色、緑色、または白色の光を呈する画素である。第１の発光素子は、青色の光を呈する。色変換層は、第１の発光素子が発した光をより長波長の光に変換する機能を有する。
【００３６】各画素が有する発光素子はいずれも青色の光を呈するため、白色の光を呈する発光素子を作製する場合に比べて、成膜する層数や材料の種類を削減でき、製造装置及び工程を簡素化できる。また、各画素は同一の構成の発光素子を有するため、複数種の発光素子を作り分ける場合（赤色、緑色、青色の光を呈する発光素子をそれぞれ作製する場合など）に比べて、メタルマスクの高いアライメント精度や撓みの抑制などが要求されない。したがって、このような画素構成は、大型の表示装置への適用も容易である。
【００３７】また、発光素子として有機ＥＬ素子を用いると、表示装置の薄型化、軽量化が容易となり、好ましい。特に、複数の発光ユニットが積層されたタンデム構造の有機ＥＬ素子を用いることで、発光素子の長寿命化が可能であり、信頼性の高い表示装置を提供できる。例えば、発光素子は、それぞれ青色の光を呈する、２つまたは３つの発光ユニットを有することが好ましい。
【００３８】また、色変換層として量子ドット（ＱＤ：Ｑｕａｎｔｕｍ  ｄｏｔ）を用いることが好ましい。量子ドットは、発光スペクトルのピーク幅が狭く、色純度のよい発光を得ることができる。これにより、表示装置の表示品位を高めることができる。
【００３９】第１の画素には、第１の画像信号及び第１の補正信号が供給される。第１の記憶回路は、第１の補正信号を保持する機能と、第１の画像信号に第１の補正信号を付加する機能と、を有する。第１の画素は、第１の画像信号及び第１の補正信号を用いて、画像を表示する機能を有する。
【００４０】第２の画素には、第２の画像信号及び第２の補正信号が供給される。第２の記憶回路は、第２の補正信号を保持する機能と、第２の画像信号に第２の補正信号を付加する機能と、を有する。第２の画素は、第２の画像信号及び第２の補正信号を用いて、画像を表示する機能を有する。
【００４１】本発明の一態様の表示装置では、画像データに対応する画像信号に加えて、補正用のデータに対応する信号（補正信号）を画素に供給することができる。これにより、画像データを変換せずに画素に供給しても、所望の表示が行えるため、画像データの変換にかかる専用の回路の削減や、消費電力の低減が可能となる。補正信号を画素に供給することで、例えば、ＨＤＲ表示や、アップコンバート動作、表示画像の輝度の向上が可能となる。また、補正信号を、画像信号とは異なる画像信号とすることで、２つ以上の画像を重ねて表示することができる。
【００４２】なお、１つの画素に供給される補正信号は、１つまたは複数（例えば２つ）のどちらであってもよい。
【００４３】また、画素が有するトランジスタがチャネル形成領域に金属酸化物を有すると、オフ電流が極めて低く、補正信号を長時間保持することができ、好ましい。
【００４４】［画素］
図１（Ａ）、図１（Ｂ）に、本発明の一態様の表示装置が有する画素のブロック図を示す。
【００４５】図１（Ａ）に示すように、本発明の一態様の表示装置が有する画素は、スイッチングトランジスタ（Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ  Ｔｒ）、駆動トランジスタ（Ｄｒｉｖｉｎｇ  Ｔｒ）、発光素子（Ｌｉｇｈｔ  ｅｍｉｔｔｉｎｇ  ｅｌｅｍｅｎｔ）に加えて、メモリ（Ｍｅｍｏｒｙ）を有する。
【００４６】メモリには、データＤＡＴＡ＿Ｗが供給される。画像データＤＡＴＡに加えて、データＤＡＴＡ＿Ｗが画素に供給されることで、発光素子に流れる電流が大きくなり、表示装置は高い輝度を表現することができる。
【００４７】データＤＡＴＡ＿Ｗを画素に供給することで、本発明の一態様の表示装置では、例えば、画像のアップコンバート、表示領域における一部もしくは全体の画像を補正するＨＤＲ表示、または表示画像の輝度の向上などの画像補正を行うことができる。また、複数の画像を重ねあわせて表示することや、駆動回路の出力電圧以上の電圧を画素に供給することもできる。
【００４８】なお、画素は、メモリを複数有することができる。これにより、画像データＤＡＴＡ以外のデータを画素に複数供給することができる。したがって、上記画像補正や複数の画像の重ね合わせ処理などの複数の処理を行うことや、当該処理を高精度で行うことが可能となる。
【００４９】図１（Ｂ）では、メモリを２つ有する画素の一例を示す。メモリＭｅｍｏｒｙ＿Ａには、データＤＡＴＡ＿Ｗ１が供給され、メモリＭｅｍｏｒｙ＿Ｂには、データＤＡＴＡ＿Ｗ２が供給される。例えば、一方のメモリを用いて画像データＤＡＴＡの画像補正を行い、他方のメモリを用いて画像データＤＡＴＡに他の画像を重ね合わせることができる。
【００５０】画素回路の構成例は、実施の形態２で詳述する。
【００５１】図２（Ａ）、図２（Ｂ）に、本発明の一態様の表示装置の画素の断面図を示す。
【００５２】図２（Ａ）に示す表示装置は、上面射出（トップエミッション）構造であり、図２（Ｂ）に示す表示装置は、下面射出（ボトムエミッション）構造である。
【００５３】図２（Ａ）、図２（Ｂ）では、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の３色の画素で１つの色を表現する表示装置を例に挙げて説明する。具体的には、図２（Ａ）、図２（Ｂ）に、赤色の光を呈する画素１１００Ｒ、緑色の光を呈する画素１１００Ｇ、及び、青色の光を呈する画素１１００Ｂを示す。なお、本発明の一態様の表示装置において、色要素に限定はなく、ＲＧＢ以外の色（例えば、ホワイト、イエロー、シアン、またはマゼンタ等）を用いてもよい。
【００５４】本明細書において、画素とは、例えば、明るさを制御できる要素一つ分を示すものとする。よって、一例としては、一画素とは、一つの色要素を示すものとし、その色要素一つで明るさを表現する。Ｒ（赤）Ｇ（緑）Ｂ（青）の色要素からなるカラー表示装置の場合には、画像の最小単位は、Ｒの画素とＧの画素とＢの画素との三画素から構成されるものとする。この場合、ＲＧＢのそれぞれの画素は副画素（サブ画素）とも呼ぶことができ、ＲＧＢの３つの副画素を併せて画素と呼ぶことができる。
【００５５】画素１１００Ｒ、１１００Ｇ、１１００Ｂは、それぞれ、青色の光を呈する発光素子１１０５Ｂを有する。
【００５６】画素１１００Ｒは、さらに、色変換層１１０４Ｒを有する。色変換層１１０４Ｒは、青色の光を赤色の光に変換することができる。
【００５７】画素１１００Ｒにおいて、発光素子１１０５Ｂから発せられた青色の光が、色変換層１１０４Ｒにより赤色の光に変換されることで、赤色の光１１０６Ｒが外部に取り出される。
【００５８】画素１１００Ｇは、さらに、色変換層１１０４Ｇを有する。色変換層１１０４Ｇは、青色の光を緑色の光に変換することができる。
【００５９】画素１１００Ｇにおいて、発光素子１１０５Ｂから発せられた青色の光の波長が、色変換層１１０４Ｇにより緑色の光に変換されることで、緑色の光１１０６Ｇが外部に取り出される。
【００６０】画素１１００Ｂには色変換層が設けられていないため、発光素子１１０５Ｂから発せられた青色の光１１０６Ｂが外部に取り出される。
【００６１】色変換層としては、蛍光体、量子ドットなどが挙げられる。
【００６２】色変換層として、量子ドットを用いることが好ましい。量子ドットを用いることで、色変換層は、半値幅が狭い、鮮やかな色の光を発することができる。また、表示装置の色再現性を高めることができる。
【００６３】色変換層は、液滴吐出法（例えば、インクジェット法）、塗布法、インプリント法、各種印刷法（スクリーン印刷、オフセット印刷）等を用いて形成することができる。また、量子ドットフィルムなどの色変換フィルムを用いてもよい。
【００６４】量子ドットを構成する材料としては、特に限定は無く、例えば、第１４族元素、第１５族元素、第１６族元素、複数の第１４族元素からなる化合物、第４族から第１４族に属する元素と第１６族元素との化合物、第２族元素と第１６族元素との化合物、第１３族元素と第１５族元素との化合物、第１３族元素と第１７族元素との化合物、第１４族元素と第１５族元素との化合物、第１１族元素と第１７族元素との化合物、酸化鉄類、酸化チタン類、カルコゲナイドスピネル類、半導体クラスターなどが挙げられる。
【００６５】具体的には、セレン化カドミウム、硫化カドミウム、テルル化カドミウム、セレン化亜鉛、酸化亜鉛、硫化亜鉛、テルル化亜鉛、硫化水銀、セレン化水銀、テルル化水銀、砒化インジウム、リン化インジウム、砒化ガリウム、リン化ガリウム、窒化インジウム、窒化ガリウム、アンチモン化インジウム、アンチモン化ガリウム、リン化アルミニウム、砒化アルミニウム、アンチモン化アルミニウム、セレン化鉛、テルル化鉛、硫化鉛、セレン化インジウム、テルル化インジウム、硫化インジウム、セレン化ガリウム、硫化砒素、セレン化砒素、テルル化砒素、硫化アンチモン、セレン化アンチモン、テルル化アンチモン、硫化ビスマス、セレン化ビスマス、テルル化ビスマス、ケイ素、炭化ケイ素、ゲルマニウム、錫、セレン、テルル、ホウ素、炭素、リン、窒化ホウ素、リン化ホウ素、砒化ホウ素、窒化アルミニウム、硫化アルミニウム、硫化バリウム、セレン化バリウム、テルル化バリウム、硫化カルシウム、セレン化カルシウム、テルル化カルシウム、硫化ベリリウム、セレン化ベリリウム、テルル化ベリリウム、硫化マグネシウム、セレン化マグネシウム、硫化ゲルマニウム、セレン化ゲルマニウム、テルル化ゲルマニウム、硫化錫、セレン化錫、テルル化錫、酸化鉛、フッ化銅、塩化銅、臭化銅、ヨウ化銅、酸化銅、セレン化銅、酸化ニッケル、酸化コバルト、硫化コバルト、酸化鉄、硫化鉄、酸化マンガン、硫化モリブデン、酸化バナジウム、酸化タングステン、酸化タンタル、酸化チタン、酸化ジルコニウム、窒化ケイ素、窒化ゲルマニウム、酸化アルミニウム、チタン酸バリウム、セレンと亜鉛とカドミウムの化合物、インジウムと砒素とリンの化合物、カドミウムとセレンと硫黄の化合物、カドミウムとセレンとテルルの化合物、インジウムとガリウムと砒素の化合物、インジウムとガリウムとセレンの化合物、インジウムとセレンと硫黄の化合物、銅とインジウムと硫黄の化合物、及びこれらの組み合わせなどが挙げられる。また、組成が任意の比率で表される、いわゆる合金型量子ドットを用いてもよい。
【００６６】量子ドットの構造としては、コア型、コア−シェル型、コア−マルチシェル型などが挙げられる。また、量子ドットは、表面原子の割合が高いことから、反応性が高く、凝集が起こりやすい。そのため、量子ドットの表面には保護剤が付着している又は保護基が設けられていることが好ましい。当該保護剤が付着している又は保護基が設けられていることによって、凝集を防ぎ、溶媒への溶解性を高めることができる。また、反応性を低減させ、電気的安定性を向上させることも可能である。
【００６７】量子ドットは、サイズが小さくなるに従いバンドギャップが大きくなるため、所望の波長の光が得られるように、そのサイズを適宜調整する。結晶のサイズが小さくなるにつれて、量子ドットの発光は青色側へ、つまり、高エネルギー側へシフトするため、量子ドットのサイズを変更させることにより、紫外領域、可視領域、赤外領域のスペクトルの波長領域にわたって、その発光波長を調整することができる。量子ドットのサイズ（直径）は、例えば、０．５ｎｍ以上２０ｎｍ以下、好ましくは１ｎｍ以上１０ｎｍ以下である。量子ドットはそのサイズ分布が狭いほど、発光スペクトルがより狭線化し、色純度の良好な発光を得ることができる。また、量子ドットの形状は特に限定されず、球状、棒状、円盤状、その他の形状であってもよい。棒状の量子ドットである量子ロッドは、指向性を有する光を呈する機能を有する。
【００６８】発光素子１１０５Ｂは、第１の電極１１０１、青色の光を呈するＥＬ層１１０３Ｂ、及び第２の電極１１０２を有する。
【００６９】第１の電極１１０１及び第２の電極１１０２のうち、一方は陽極として機能し、他方は陰極として機能する。本実施の形態では、第１の電極１１０１が陽極として機能し、第２の電極１１０２が陰極として機能する。
【００７０】第１の電極１１０１及び第２の電極１１０２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１１０３Ｂに陽極（第１の電極１１０１）側から正孔が注入され、陰極（第２の電極１１０２）側から電子が注入される。注入された電子と正孔はＥＬ層１１０３Ｂにおいて再結合し、ＥＬ層１１０３Ｂに含まれる発光物質が発光する。
【００７１】なお、図２（Ａ）、図２（Ｂ）には示さないが、発光素子１１０５Ｂは、発光を制御するトランジスタと電気的に接続される。
【００７２】ＥＬ層１１０３Ｂは、青色の光を呈する発光物質を含む発光層を少なくとも有する。
【００７３】発光物質としては、特に限定は無く、蛍光を発する物質（蛍光材料）、燐光を発する物質（燐光材料）、熱活性化遅延蛍光を示す物質（熱活性化遅延蛍光（Ｔｈｅｒｍａｌｌｙ  ａｃｔｉｖａｔｅｄ  ｄｅｌａｙｅｄ  ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｃｅ：ＴＡＤＦ）材料）、無機化合物（量子ドット材料など）を用いることができる。
【００７４】ＥＬ層１１０３Ｂは、さらに、正孔注入層、正孔輸送層、電子輸送層、電子注入層等の機能層を有する。また、ＥＬ層が複数積層される構造を有する場合には、ＥＬ層の間に電荷発生層を有する。ＥＬ層１１０３Ｂ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。
【００７５】ＥＬ層１１０３Ｂは、複数の発光ユニットを有していてもよい。各発光ユニットは、青色の光を呈する発光物質を含む発光層を少なくとも有する。各発光ユニットは、さらに、正孔注入層、正孔輸送層、電子輸送層、電子注入層等の機能層を有する。２つの発光ユニットの間は、電荷発生層を挟む構成となる。
【００７６】本発明の一態様の表示装置は、３色の画素で１つの色を表現する構成に限られない。例えば、表示装置には、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）、Ｗ（白）の４色の画素で１つの色を表現する構成を適用してもよい。具体的には、図３（Ａ）に、赤色の光を呈する画素１１００Ｒ、緑色の光を呈する画素１１００Ｇ、青色の光を呈する画素１１００Ｂ、及び、白色の光を呈する画素１１００Ｗを示す。
【００７７】図３（Ａ）に示す、白色の光を呈する画素１１００Ｗは、青色の光を呈する発光素子１１０５Ｂ及び色変換層１１０４Ｗを有する。色変換層１１０４Ｗは、青色の光を白色の光に変換することができる。
【００７８】画素１１００Ｗにおいて、発光素子１１０５Ｂから発せられた青色の光が、色変換層１１０４Ｗにより白色の光に変換されることで、白色の光１１０６Ｗが外部に取り出される。
【００７９】図３（Ｂ）、図３（Ｃ）に示すように、青色の光のみを強めるために、第１の電極１１０１を、反射性を有する電極（反射電極）とし、第２の電極１１０２を、半透過・半反射電極とし、微小光共振器（マイクロキャビティ）構造としてもよい。マイクロキャビティ構造とすることにより、ＥＬ層１１０３Ｂに含まれる発光層から得られる発光を両電極間で共振させ、第２の電極１１０２を透過して射出される発光を強めることができる。
【００８０】図３（Ｂ）、図３（Ｃ）では、第１の電極１１０１と第２の電極１１０２の間に光学調整層１１０７が設けられている。
【００８１】図３（Ｂ）は、各色の光を呈する画素に、マイクロキャビティ構造を適用する例である。図３（Ｃ）は、青色の光を呈する画素１１００Ｂにのみ、マイクロキャビティ構造を適用する例である。
【００８２】光学調整層１１０７として、透光性を有する導電膜（透明導電膜）を用い、当該透明導電膜の膜厚を制御することにより光学調整を行うことができる。なお、光学調整層１１０７も、発光素子の電極とみなすことができる。例えば、反射電極と光学調整層との積層構造を、第１の電極１１０１に適用してもよい。
【００８３】また、ＥＬ層１１０３Ｂに含まれる機能層の１つまたは複数を用いて、第１の電極１１０１と第２の電極１１０２との光学距離を調整してもよい。
【００８４】具体的には、発光層から得られる光の波長λに対して、第１の電極１１０１と、第２の電極１１０２との電極間距離がｍλ／２（ただし、ｍは自然数）近傍となるように調整するのが好ましい。
【００８５】また、発光層から得られる所望の光（波長：λ）を増幅させるために、第１の電極１１０１から発光層の所望の光が得られる領域（発光領域）までの光学距離と、第２の電極１１０２から発光層の所望の光が得られる領域（発光領域）までの光学距離と、をそれぞれ（２ｍ’＋１）λ／４（ただし、ｍ’は自然数）近傍となるように調節するのが好ましい。なお、ここでいう発光領域とは、発光層における正孔（ホール）と電子との再結合領域を示す。
【００８６】このような光学調整を行うことにより、発光層から得られる特定の単色光（本実施の形態では、青色の光）のスペクトルを狭線化させ、色純度のよい発光を得ることができる。
【００８７】但し、上記の場合、第１の電極１１０１と第２の電極１１０２との光学距離は、厳密には第１の電極１１０１における反射領域から第２の電極１１０２における反射領域までの総厚ということができる。しかし、第１の電極１１０１や第２の電極１１０２における反射領域を厳密に決定することは困難であるため、第１の電極１１０１と第２の電極１１０２の任意の位置を反射領域と仮定することで充分に上述の効果を得ることができるものとする。また、第１の電極１１０１と、所望の光が得られる発光層との光学距離は、厳密には第１の電極１１０１における反射領域と、所望の光が得られる発光層における発光領域との光学距離であるということができる。しかし、第１の電極１１０１における反射領域や、所望の光が得られる発光層における発光領域を厳密に決定することは困難であるため、第１の電極１１０１の任意の位置を反射領域、所望の光が得られる発光層の任意の位置を発光領域と仮定することで充分に上述の効果を得ることができるものとする。
【００８８】マイクロキャビティ構造を有することで、青色の光の正面方向の発光強度を強めることができ、低消費電力化を図ることができる。
【００８９】第１の電極１１０１及び第２の電極１１０２のうち一方または双方は、透光性を有する電極（透明電極、半透過・半反射電極など）とする。第１の電極１１０１または第２の電極１１０２の他方は反射電極であることが好ましい。透明電極の可視光の透過率は、４０％以上とする。また、半透過・半反射電極の可視光の反射率は、２０％以上８０％以下、好ましくは４０％以上７０％以下とする。反射電極の可視光の反射率は、４０％以上１００％以下、好ましくは７０％以上１００％以下とする。
【００９０】［発光素子］
図４（Ａ）に、シングル構造の発光素子の具体例を示す。
【００９１】図４（Ａ）に示す発光素子は、第１の電極１１０１及び第２の電極１１０２の間にＥＬ層１１０３Ｂを有し、ＥＬ層１１０３Ｂでは、正孔注入層１１１１、正孔輸送層１１１２、発光層１１１３、電子輸送層１１１４、及び電子注入層１１１５が、第１の電極１１０１側からこの順に積層されている。ＥＬ層１１０３Ｂは、青色の光を呈する。
【００９２】図４（Ｂ）〜図４（Ｄ）に、タンデム構造の発光素子の具体例を示す。図４（Ｂ）〜図４（Ｄ）に示す発光素子は、第１の電極１１０１及び第２の電極１１０２の間に複数の発光ユニットを有する。２つの発光ユニットの間には、電荷発生層１１０９を設けることが好ましい。各発光ユニットは、青色の光を呈する。なお、複数の発光ユニットは、同じ発光物質を有していてもよく、異なる発光物質を有していてもよい。
【００９３】例えば、図４（Ｂ）に示すＥＬ層１１０３Ｂは、発光ユニット１１２３Ｂ（１）と発光ユニット１１２３Ｂ（２）との間に、電荷発生層１１０９を有する。
【００９４】電荷発生層１１０９は、第１の電極１１０１と第２の電極１１０２に電圧を印加したときに、発光ユニット１１２３Ｂ（１）及び発光ユニット１１２３Ｂ（２）のうち、一方に電子を注入し、他方に正孔（ホール）を注入する機能を有する。従って、図４（Ｂ）において、第１の電極１１０１に第２の電極１１０２よりも電位が高くなるように電圧を印加すると、電荷発生層１１０９から発光ユニット１１２３Ｂ（１）に電子が注入され、発光ユニット１１２３Ｂ（２）に正孔が注入されることとなる。
【００９５】なお、電荷発生層１１０９は、光の取り出し効率の点から、可視光を透過する（具体的には、電荷発生層１１０９の可視光の透過率が、４０％以上である）ことが好ましい。また、電荷発生層１１０９は、第１の電極１１０１や第２の電極１１０２よりも低い導電率であっても機能する。
【００９６】図４（Ｃ）に示すＥＬ層１１０３Ｂは、第１の発光ユニット１１２３Ｂ（１）と第２の発光ユニット１１２３Ｂ（２）との間に、電荷発生層１１０９を有し、第２の発光ユニット１１２３Ｂ（２）と第３のＥＬ層１１０３Ｂ（３）との間に、電荷発生層１１０９を有する。また、図４（Ｄ）に示す発光素子は、ＥＬ層をｎ層（ｎは２以上の自然数）有し、各ＥＬ層の間には、電荷発生層１１０９を有する。
【００９７】発光ユニット１１２３Ｂ（ｍ）と発光ユニット１１２３Ｂ（ｍ＋１）の間に設けられた電荷発生層１１０９における電子と正孔の挙動について説明する。第１の電極１１０１と第２の電極１１０２の間に、発光素子の閾値電圧より高い電圧を印加すると、電荷発生層１１０９において正孔と電子が発生し、正孔は第２の電極１１０２側に設けられた発光ユニット１１２３Ｂ（ｍ＋１）へ移動し、電子は第１の電極１１０１側に設けられた発光ユニット１１２３Ｂ（ｍ）へ移動する。発光ユニット１１２３Ｂ（ｍ＋１）に注入された正孔は、第２の電極１１０２側から注入された電子と再結合し、発光ユニット１１２３Ｂ（ｍ＋１）に含まれる発光物質が発光する。また、発光ユニット１１２３Ｂ（ｍ）に注入された電子は、第１の電極１１０１側から注入された正孔と再結合し、発光ユニット１１２３Ｂ（ｍ）に含まれる発光物質が発光する。よって、電荷発生層１１０９において発生した正孔と電子は、それぞれ異なる発光ユニットにおいて発光に至る。
【００９８】なお、発光ユニット同士を接して設けることで、当該発光ユニットの間に電荷発生層と同じ構成が形成される場合は、電荷発生層を介さずに発光ユニット同士を接して設けることができる。例えば、発光ユニットの一方の面に電荷発生領域が形成されている場合、その面に接して発光ユニットを設けることができる。
【００９９】タンデム構造の発光素子は、シングル構造の発光素子に比べて、電流効率が高く、同一の輝度で光らせる場合に必要な電流が少ない。そのため、発光素子の寿命が長く、表示装置の信頼性を高めることができる。
【０１００】各発光ユニットの発光物質は、特に限定されない。信頼性を高めるため、蛍光発光の発光ユニットが複数積層されていることが好ましい。また、蛍光発光の発光ユニットと、燐光発光の発光ユニットと、がそれぞれ１つ以上積層されていてもよい。
【０１０１】［表示装置］
図５〜図８を用いて、本発明の一態様の表示装置の具体例について説明する。
【０１０２】図５（Ａ）に表示装置１０Ａの上面図を示す。図５（Ｂ）に、図５（Ａ）に示す一点鎖線Ａ１−Ａ２間の断面図を示す。
【０１０３】図５（Ａ）に示す表示装置１０Ａは、表示部７１及び駆動回路７８を有する。表示装置１０ＡにはＦＰＣ７４が接続されている。
【０１０４】表示装置１０Ａは、トップエミッション構造の表示装置である。
【０１０５】図５（Ｂ）に示すように、表示装置１０Ａは、基板３６１、絶縁層３６７、トランジスタ３０１、３０３、配線３０７、絶縁層３１４、発光素子１１０Ｂ、絶縁層１０４、保護層１１７、隔壁１０７、色変換層ＣＣＭＲ、色変換層ＣＣＭＧ、接着層３１８、及び基板３７１等を有する。
【０１０６】発光素子１１０Ｂは、青色の光を呈する。発光素子１１０Ｂは、画素電極１１１、ＥＬ層１１３、及び共通電極１１５を有する。画素電極１１１は、トランジスタ３０３のソースまたはドレインと電気的に接続されている。これらは、直接接続されるか、他の導電層を介して接続される。ＥＬ層１１３及び共通電極１１５は、複数の発光素子にわたって設けられている。
【０１０７】発光素子１１０Ｂは、保護層１１７によって覆われている。
【０１０８】赤色の光を呈する画素において、発光素子１１０Ｂは、保護層１１７を介して、色変換層ＣＣＭＲと重なる。発光素子１１０Ｂから発せられた青色の光は、色変換層ＣＣＭＲにより赤色の光に変換されることで、赤色の光１０６Ｒが外部に取り出される。
【０１０９】緑色の光を呈する画素において、発光素子１１０Ｂは、保護層１１７を介して、色変換層ＣＣＭＧと重なる。発光素子１１０Ｂから発せられた青色の光は、色変換層ＣＣＭＧにより緑色の光に変換されることで、緑色の光１０６Ｇが外部に取り出される。
【０１１０】青色の光を呈する画素には色変換層が設けられていないため、発光素子１１０Ｂから発せられた青色の光１０６Ｂが、保護層１１７を介して、外部に取り出される。
【０１１１】例えば、色変換層ＣＣＭＲ、ＣＣＭＧは、隔壁１０７を形成した後、インクジェット法により形成することができる。これにより、所望の領域に色変換層を形成することが容易となる。
【０１１２】絶縁層１０４は、画素電極１１１の端部を覆っている。隣り合う２つの画素電極１１１は、絶縁層１０４によって電気的に絶縁されている。
【０１１３】保護層１１７は、発光素子１１０Ｂ上に設けられ、共通電極１１５の端部を覆い、共通電極１１５の端部の外側で絶縁層１０４及び絶縁層３１３と接している。これにより、トランジスタ及び発光素子に不純物が入り込むことを抑制できる。特に、保護層１１７及び絶縁層３１３にバリア性の高い無機膜（または無機絶縁膜）を用いることが好ましい。さらに、絶縁層１０４にもバリア性の高い無機絶縁膜を用いることが好ましい。表示装置の端部及びその近傍において、複数の無機膜（または無機絶縁膜）が接して積層されることで、外部から不純物が入り込みにくくなり、トランジスタ及び発光素子の劣化を抑制することができる。
【０１１４】基板３６１と基板３７１とは、接着層３１８によって貼り合わされている。基板３６１、基板３７１、及び接着層３１８で封止された空間１２１は、窒素やアルゴンなどの不活性ガス、または樹脂で充填されていることが好ましい。
【０１１５】基板３６１及び基板３７１には、ガラス、石英、樹脂、金属、合金、半導体など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す側の基板３７１は、該光を透過する材料を用いる。基板３６１及び基板３７１として、可撓性を有する基板を用いることが好ましい。
【０１１６】接着層には、紫外線硬化型等の光硬化型接着剤、反応硬化型接着剤、熱硬化型接着剤、嫌気型接着剤などの各種硬化型接着剤を用いることができる。また、接着シート等を用いてもよい。
【０１１７】駆動回路７８はトランジスタ３０１を有する。表示部７１はトランジスタ３０３を有する。
【０１１８】各トランジスタは、ゲート、ゲート絶縁層３１１、半導体層、バックゲート、ソース、及びドレインを有する。ゲート（下側のゲート）と半導体層は、ゲート絶縁層３１１を介して重なる。バックゲート（上側のゲート）と半導体層は、絶縁層３１２及び絶縁層３１３を介して重なる。２つのゲートは電気的に接続されていることが好ましい。
【０１１９】駆動回路７８と表示部７１とで、トランジスタの構造が異なっていてもよい。駆動回路７８及び表示部７１は、それぞれ、複数の種類のトランジスタを有していてもよい。
【０１２０】トランジスタ及び配線等を、発光素子１１０Ｂの発光領域と重ねて配置することで、表示部７１の開口率を高めることができる。
【０１２１】絶縁層３１２、絶縁層３１３、及び絶縁層３１４のうち、少なくとも一層には、水または水素などの不純物が拡散しにくい材料を用いることが好ましい。外部から不純物がトランジスタに拡散することを効果的に抑制することが可能となり、表示装置の信頼性を高めることができる。絶縁層３１４は、平坦化層としての機能を有する。
【０１２２】絶縁層３６７は、下地膜としての機能を有する。絶縁層３６７には、水または水素などの不純物が拡散しにくい材料を用いることが好ましい。
【０１２３】接続部３０６は、配線３０７を有する。配線３０７は、トランジスタのソース及びドレインと同一の材料、及び同一の工程で形成することができる。配線３０７は、駆動回路７８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ＦＰＣ７４を設ける例を示している。接続体３１９を介してＦＰＣ７４と配線３０７は電気的に接続する。
【０１２４】接続体３１９としては、様々な異方性導電フィルム（ＡＣＦ：Ａｎｉｓｏｔｒｏｐｉｃ  Ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｅ  Ｆｉｌｍ）及び異方性導電ペースト（ＡＣＰ：Ａｎｉｓｏｔｒｏｐｉｃ  Ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｅ  Ｐａｓｔｅ）などを用いることができる。
【０１２５】保護層１１７は、少なくとも１層の無機膜（または無機絶縁膜）を有することが好ましく、１層以上の無機膜と１層以上の有機膜とを有することがさらに好ましい。例えば、保護層１１７は、共通電極１１５上の第１の無機膜と、第１の無機膜上の有機膜と、有機膜上の第２の無機膜と、を有していてもよい。
【０１２６】無機膜（または無機絶縁膜）は、防湿性が高く、水が拡散、透過しにくいことが好ましい。さらに、無機膜（または無機絶縁膜）は、水素及び酸素の一方または双方が拡散、透過しにくいことが好ましい。これにより、無機膜（または無機絶縁膜）をバリア膜として機能させることができる。そして、発光素子に対して外部から不純物が拡散することを効果的に抑制でき、信頼性の高い表示装置を実現できる。
【０１２７】保護層１１７には、酸化絶縁膜、窒化絶縁膜、酸化窒化絶縁膜、及び窒化酸化絶縁膜などを用いることができる。酸化絶縁膜としては、酸化シリコン膜、酸化アルミニウム膜、酸化ガリウム膜、酸化ゲルマニウム膜、酸化イットリウム膜、酸化ジルコニウム膜、酸化ランタン膜、酸化ネオジム膜、酸化ハフニウム膜、及び酸化タンタル膜などが挙げられる。窒化絶縁膜としては、窒化シリコン膜及び窒化アルミニウム膜などが挙げられる。酸化窒化絶縁膜としては、酸化窒化シリコン膜などが挙げられる。窒化酸化絶縁膜としては、窒化酸化シリコン膜などが挙げられる。
【０１２８】なお、本明細書などにおいて、酸化窒化物とは、その組成として、窒素よりも酸素の含有量が多い材料を指し、窒化酸化物とは、その組成として、酸素よりも窒素の含有量が多い材料を指す。
【０１２９】特に、窒化シリコン膜、窒化酸化シリコン膜、及び酸化アルミニウム膜は、それぞれ防湿性が高いため、保護層１１７として好適である。
【０１３０】また、保護層１１７には、ＩＴＯ、Ｇａ−Ｚｎ酸化物、Ａｌ−Ｚｎ酸化物、またはＩｎ−Ｇａ−Ｚｎ酸化物などを含む無機膜を用いることもできる。当該無機膜は、高抵抗であることが好ましく、具体的には、共通電極１１５よりも高抵抗であることが好ましい。当該無機膜は、さらに窒素を含んでいてもよい。
【０１３１】例えば、共通電極１１５に用いる可視光を透過する導電膜と、保護層１１７に用いる可視光を透過する無機膜と、は、共通の金属元素を有していてもよい。当該２つの膜が共通の金属元素を有することで、共通電極１１５と保護層１１７の密着性を高めることができ、膜剥がれや、界面から不純物が入り込むことを抑制できる。
【０１３２】また、保護層１１７は、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミド樹脂、ポリイミドアミド樹脂、ポリシロキサン樹脂、ベンゾシクロブテン系樹脂、及びフェノール樹脂等を用いた有機絶縁膜を有していてもよい。
【０１３３】保護層１１７は、２０℃における固有抵抗が１０１０Ωｃｍ以上であることが好ましい。
【０１３４】保護層１１７は、化学気相堆積（ＣＶＤ：Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｖａｐｏｒ  Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）法（プラズマ化学気相堆積（ＰＥＣＶＤ：Ｐｌａｓｍａ  Ｅｎｈａｎｃｅｄ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｖａｐｏｒ  Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）法など）、スパッタリング法（ＤＣスパッタリング法、ＲＦスパッタリング法、イオンビームスパッタリング法など）、原子層成膜（ＡＬＤ：Ａｔｏｍｉｃ  Ｌａｙｅｒ  Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）法等を用いて形成することができる。
【０１３５】スパッタリング法及びＡＬＤ法は、低温での成膜が可能である。発光素子に含まれるＥＬ層１１３は、耐熱性が低い。このため、発光素子を作製した後に形成する保護層１１７は、比較的低温、代表的には１００℃以下で形成することが好ましく、スパッタリング法及びＡＬＤ法が適している。
【０１３６】保護層１１７として、それぞれ異なる成膜方法を用いて形成された絶縁膜を２層以上積層してもよい。
【０１３７】なお、絶縁層１０４に、保護層１１７に用いることができる無機絶縁膜または有機絶縁膜を用いてもよい。
【０１３８】発光素子を作製する前に形成する絶縁層１０４は、高温での成膜が可能である。成膜時の基板温度を高温（例えば、１００℃以上３５０℃以下）とすることで、緻密でバリア性の高い膜を形成することができる。絶縁層１０４の形成には、スパッタリング法及びＡＬＤ法だけでなく、ＣＶＤ法も好適である。ＣＶＤ法は、成膜速度が速いため、好ましい。
【０１３９】基板３６１及び基板３７１には、ガラス、石英、有機樹脂、金属、合金、半導体などの材料を用いることができる。
【０１４０】隔壁１０７は、遮光性を有していてもよい。具体的には、隔壁１０７は、隣接する発光素子または色変換層からの光を遮り、隣接する画素間の混色を抑制する。隔壁１０７は、例えば、金属材料、又は、顔料もしくは染料を含む樹脂材料等を用いて形成することができる。なお、隔壁１０７が遮光性を有する場合、駆動回路などの表示部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。
【０１４１】図６に表示装置１０Ｂの断面図を示し、図７に表示装置１０Ｃの断面図を示し、図８に表示装置１０Ｄの断面図を示す。表示装置１０Ｂ、１０Ｃ、１０Ｄの上面図は、それぞれ、図５（Ａ）に示す表示装置１０Ａと同様である。図６〜図８は、それぞれ、図５（Ａ）に示す一点鎖線Ａ１−Ａ２間の断面図に相当する。なお、表示装置１０Ａと同様の部分については説明を省略することがある。
【０１４２】図６に示す表示装置１０Ｂは、トップエミッション構造の表示装置である。
【０１４３】表示装置１０Ｂは、基板３６１、接着層３６３、絶縁層３６５、トランジスタ３０１、３０３、配線３０７、絶縁層３１４、発光素子１１０Ｂ、絶縁層１０４、保護層１１７、色変換層ＣＣＭＲ、色変換層ＣＣＭＧ、接着層３１７、及び基板３７１等を有する。
【０１４４】図５（Ｂ）に示す表示装置１０Ａでは、色変換層ＣＣＭＲ及び色変換層ＣＣＭＧが、基板３７１に設けられている。具体的には、図５（Ｂ）では、発光素子１１０Ｂと、色変換層ＣＣＭＲまたは色変換層ＣＣＭＧと、は、保護層１１７及び空間１２１を介して、互いに重なっている。一方、図６に示す表示装置１０Ｂでは、色変換層ＣＣＭＲ及び色変換層ＣＣＭＧが、保護層１１７上に接して設けられている。具体的には、図６では、発光素子１１０Ｂと、色変換層ＣＣＭＲまたは色変換層ＣＣＭＧと、が、保護層１１７を介して互いに重なり、色変換層ＣＣＭＲまたは色変換層ＣＣＭＧと、基板３７１と、が、接着層３１７を介して互いに重なる。
【０１４５】色変換層を保護層１１７上に直接形成する場合、色変換層を基板３７１に形成する場合に比べて、発光素子の発光領域との位置合わせが容易となり、好ましい。色変換層を基板３７１に形成する場合、色変換層を保護層１１７上に形成する場合に比べて、形成方法及び形成条件の選択の幅が広くなり、好ましい。
【０１４６】基板３６１と基板３７１とは、接着層３１７によって貼り合わされている。また、基板３６１と絶縁層３６５とは、接着層３６３によって貼り合わされている。
【０１４７】表示装置１０Ｂは、作製基板上で形成されたトランジスタ、発光素子等を、基板３６１上に転置することで形成される。基板３６１及び基板３７１はそれぞれ可撓性を有することが好ましい。これにより、表示装置１０Ｂの可撓性を高めることができる。
【０１４８】表示装置１０Ｂは、トランジスタ３０１、３０３の構造が、表示装置１０Ａとは異なる。
【０１４９】図６に示すトランジスタ３０１、３０３は、バックゲート、ゲート絶縁層３１１、半導体層、ゲート絶縁層、ゲート、絶縁層３１５、ソース、及びドレインを有する。半導体層は、チャネル形成領域と一対の低抵抗領域とを有する。バックゲート（下側のゲート）とチャネル形成領域は、ゲート絶縁層３１１を介して重なる。ゲート（上側のゲート）とチャネル形成領域は、ゲート絶縁層を介して重なる。ソース及びドレインは、それぞれ、絶縁層３１５に設けられた開口を介して、低抵抗領域と電気的に接続される。
【０１５０】図７に示す表示装置１０Ｃは、ボトムエミッション構造の表示装置である。
【０１５１】表示装置１０Ｃは、基板３６１、絶縁層３６７、トランジスタ３０１、３０３、配線３０７、導電層３５５、絶縁層３１４、発光素子１１０Ｂ、絶縁層１０４、保護層１１７、色変換層ＣＣＭＧ、接着層３１７、及び基板３７１等を有する。
【０１５２】緑色の光を呈する画素において、発光素子１１０Ｂは、絶縁層３１４を介して、色変換層ＣＣＭＧと重なる。発光素子１１０Ｂから発せられた青色の光は、色変換層ＣＣＭＧにより緑色の光に変換されることで、緑色の光１０６Ｇが外部に取り出される。
【０１５３】青色の光を呈する画素には色変換層が設けられていないため、発光素子１１０Ｂから発せられた青色の光１０６Ｂが、絶縁層３１４を介して、外部に取り出される。
【０１５４】色変換層ＣＣＭＧは、発光素子１１０Ｂと基板３６１との間に設けられた複数の絶縁層のうちいずれかの上面に接して設けることができる。色変換層ＣＣＭＧを絶縁層上に設ける場合、他の基板に設けられた色変換層ＣＣＭＧを貼り合わせる場合に比べて、発光素子の発光領域との位置合わせが容易となり、好ましい。
【０１５５】表示装置１０Ｃは、ボトムエミッション構造のため、トランジスタ３０３は、発光素子１１０Ｂの発光領域と重ならない位置に設けられる。トランジスタ３０３は、絶縁層１０４と重なる位置に設けられる。
【０１５６】接続部３０６は、配線３０７及び導電層３５５を有する。配線３０７は、トランジスタのソース及びドレインと同一の材料、及び同一の工程で形成することができる。導電層３５５は、画素電極１１１と同一の材料、及び同一の工程で形成することができる。配線３０７は、駆動回路７８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ＦＰＣ７４を設ける例を示している。導電層３５５及び接続体３１９を介してＦＰＣ７４と配線３０７は電気的に接続する。
【０１５７】図８に示す表示装置１０Ｄは、ボトムエミッション構造の表示装置である。
【０１５８】表示装置１０Ｄは、基板３６１、接着層３６３、絶縁層３６５、トランジスタ３０１、３０３、配線３０７、導電層３５５、絶縁層３１４、発光素子１１０Ｂ、絶縁層１０４、保護層１１７、色変換層ＣＣＭＧ、隔壁１０７、接着層３１７、及び基板３７１等を有する。
【０１５９】表示装置１０Ｄは、作製基板上で形成されたトランジスタ、発光素子等を、基板３６１上に転置することで形成される。色変換層は、トランジスタ、発光素子等と同様に、作製基板上に形成してもよい。または、基板３６１上にあらかじめ色変換層を形成しておき、作製基板を剥離することで露出した面に色変換層を貼り合わせてもよい。図８に示す表示装置１０Ｄの構成は、剥離により露出した絶縁層３６５に、接着層３６３を用いて、色変換層ＣＣＭＧ及び隔壁１０７を有する基板３６１を貼り合わせることで形成できる。
【０１６０】色変換層を基板３６１に形成する場合、トランジスタや発光素子のレイアウト、構造、特性などに色変換層が影響を与えないため、色変換層を作製基板上に形成する場合に比べて、形成方法及び形成条件の選択の幅が広くなり、好ましい。
【０１６１】緑色の光を呈する画素において、発光素子１１０Ｂは、絶縁層３１４及び接着層３６３等を介して、色変換層ＣＣＭＧと重なる。発光素子１１０Ｂから発せられた青色の光は、色変換層ＣＣＭＧにより緑色の光に変換されることで、緑色の光１０６Ｇが外部に取り出される。
【０１６２】青色の光を呈する画素には色変換層が設けられていないため、発光素子１１０Ｂから発せられた青色の光１０６Ｂが、絶縁層３１４及び接着層３６３等を介して、外部に取り出される。
【０１６３】［トランジスタ］
次に、表示装置に用いることができるトランジスタについて、説明する。
【０１６４】表示装置が有するトランジスタの構造は特に限定されない。例えば、プレーナ型のトランジスタとしてもよいし、スタガ型のトランジスタとしてもよいし、逆スタガ型のトランジスタとしてもよい。また、トップゲート構造またはボトムゲート構造のいずれのトランジスタ構造としてもよい。または、チャネルの上下にゲート電極が設けられていてもよい。
【０１６５】表示装置が有するトランジスタには、例えば、金属酸化物をチャネル形成領域に用いたトランジスタを用いることができる。これにより、極めてオフ電流の低いトランジスタを実現することができる。
【０１６６】または、表示装置が有するトランジスタにシリコンをチャネル形成領域に有するトランジスタを適用してもよい。当該トランジスタとしては、例えば、アモルファスシリコンを有するトランジスタ、結晶性のシリコン（代表的には、低温ポリシリコン）を有するトランジスタ、単結晶シリコンを有するトランジスタなどが挙げられる。
【０１６７】図９（Ａ）、図９（Ｂ）に、トランジスタの構成例を示す。各トランジスタは、絶縁層１４１と絶縁層２０８の間に設けられている。絶縁層１４１は、下地膜としての機能を有することが好ましい。絶縁層２０８は、平坦化膜としての機能を有することが好ましい。
【０１６８】図９（Ａ）に示すトランジスタ２２０は、半導体層２０４に金属酸化物を有する、ボトムゲート構造のトランジスタである。金属酸化物は、酸化物半導体として機能することができる。
【０１６９】トランジスタの半導体には、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、且つキャリア密度の小さい半導体材料を用いると、トランジスタのオフ状態における電流を低減できるため好ましい。
【０１７０】トランジスタ２２０は、導電層２０１、絶縁層２０２、導電層２０３ａ、導電層２０３ｂ、及び半導体層２０４を有する。導電層２０１は、ゲートとして機能する。絶縁層２０２は、ゲート絶縁層として機能する。半導体層２０４は、絶縁層２０２を介して、導電層２０１と重なる。導電層２０３ａ及び導電層２０３ｂは、それぞれ、半導体層２０４と電気的に接続される。トランジスタ２２０は、絶縁層２１１と絶縁層２１２によって覆われていることが好ましい。絶縁層２１１及び絶縁層２１２には各種無機絶縁膜を用いることができる。特に、絶縁層２１１には、酸化物絶縁膜が好適であり、絶縁層２１２には、窒化物絶縁膜が好適である。
【０１７１】図９（Ｂ）に示すトランジスタ２３０は、半導体層にポリシリコンを有する、トップゲート構造のトランジスタである。
【０１７２】トランジスタ２３０は、導電層２０１、絶縁層２０２、導電層２０３ａ、導電層２０３ｂ、半導体層、及び絶縁層２１３を有する。導電層２０１は、ゲートとして機能する。絶縁層２０２は、ゲート絶縁層として機能する。半導体層は、チャネル形成領域２１４ａ及び一対の低抵抗領域２１４ｂを有する。半導体層はさらにＬＤＤ（Ｌｉｇｈｔｌｙ  Ｄｏｐｅｄ  Ｄｒａｉｎ）領域を有していてもよい。図９（Ｂ）では、チャネル形成領域２１４ａと低抵抗領域２１４ｂの間にＬＤＤ領域２１４ｃを有する例を示す。チャネル形成領域２１４ａは、絶縁層２０２を介して、導電層２０１と重なる。導電層２０３ａは、絶縁層２０２及び絶縁層２１３に設けられた開口を介して、一対の低抵抗領域２１４ｂの一方と電気的に接続される。同様に、導電層２０３ｂは、一対の低抵抗領域２１４ｂの他方と電気的に接続される。絶縁層２１３には、各種無機絶縁膜を用いることができる。特に、絶縁層２１３には窒化物絶縁膜が好適である。
【０１７３】［金属酸化物］
半導体層には、酸化物半導体として機能する金属酸化物を用いることが好ましい。以下では、半導体層に適用可能な金属酸化物について説明する。
【０１７４】金属酸化物は、少なくともインジウムまたは亜鉛を含むことが好ましい。特に、インジウム及び亜鉛を含むことが好ましい。また、それらに加えて、アルミニウム、ガリウム、イットリウムまたは錫などが含まれていることが好ましい。また、ホウ素、チタン、鉄、ニッケル、ゲルマニウム、ジルコニウム、モリブデン、ランタン、セリウム、ネオジム、ハフニウム、タンタル、タングステン、またはマグネシウムなどから選ばれた一種、または複数種が含まれていてもよい。
【０１７５】ここでは、金属酸化物が、インジウム、元素Ｍ、及び亜鉛を有するＩｎ−Ｍ−Ｚｎ酸化物である場合を考える。なお、元素Ｍは、アルミニウム、ガリウム、イットリウム、または錫などとする。そのほか、元素Ｍに適用可能な元素としては、ホウ素、チタン、鉄、ニッケル、ゲルマニウム、ジルコニウム、モリブデン、ランタン、セリウム、ネオジム、ハフニウム、タンタル、タングステン、マグネシウムなどがある。ただし、元素Ｍとして、前述の元素を複数組み合わせても構わない場合がある。
【０１７６】なお、本明細書等において、窒素を有する金属酸化物も金属酸化物（ｍｅｔａｌ  ｏｘｉｄｅ）と総称する場合がある。また、窒素を有する金属酸化物を、金属酸窒化物（ｍｅｔａｌ  ｏｘｙｎｉｔｒｉｄｅ）と呼称してもよい。例えば、亜鉛酸窒化物（ＺｎＯＮ）などの窒素を有する金属酸化物を、半導体層に用いてもよい。
【０１７７】なお、本明細書等において、ＣＡＡＣ（ｃ−ａｘｉｓ  ａｌｉｇｎｅｄ  ｃｒｙｓｔａｌ）、及びＣＡＣ（Ｃｌｏｕｄ−Ａｌｉｇｎｅｄ  Ｃｏｍｐｏｓｉｔｅ）と記載する場合がある。なお、ＣＡＡＣは結晶構造の一例を表し、ＣＡＣは機能、または材料の構成の一例を表す。
【０１７８】例えば、半導体層にはＣＡＣ（Ｃｌｏｕｄ−Ａｌｉｇｎｅｄ  Ｃｏｍｐｏｓｉｔｅ）−ＯＳを用いることができる。
【０１７９】ＣＡＣ−ＯＳまたはＣＡＣ−ｍｅｔａｌ  ｏｘｉｄｅとは、材料の一部では導電性の機能と、材料の一部では絶縁性の機能とを有し、材料の全体では半導体としての機能を有する。なお、ＣＡＣ−ＯＳまたはＣＡＣ−ｍｅｔａｌ  ｏｘｉｄｅを、トランジスタの発光層に用いる場合、導電性の機能は、キャリアとなる電子（またはホール）を流す機能であり、絶縁性の機能は、キャリアとなる電子を流さない機能である。導電性の機能と、絶縁性の機能とを、それぞれ相補的に作用させることで、スイッチングさせる機能（Ｏｎ／Ｏｆｆさせる機能）をＣＡＣ−ＯＳまたはＣＡＣ−ｍｅｔａｌ  ｏｘｉｄｅに付与することができる。ＣＡＣ−ＯＳまたはＣＡＣ−ｍｅｔａｌ  ｏｘｉｄｅにおいて、それぞれの機能を分離させることで、双方の機能を最大限に高めることができる。
【０１８０】また、ＣＡＣ−ＯＳまたはＣＡＣ−ｍｅｔａｌ  ｏｘｉｄｅは、導電性領域、及び絶縁性領域を有する。導電性領域は、上述の導電性の機能を有し、絶縁性領域は、上述の絶縁性の機能を有する。また、材料中において、導電性領域と、絶縁性領域とは、ナノ粒子レベルで分離している場合がある。また、導電性領域と、絶縁性領域とは、それぞれ材料中に偏在する場合がある。また、導電性領域は、周辺がぼけてクラウド状に連結して観察される場合がある。
【０１８１】また、ＣＡＣ−ＯＳまたはＣＡＣ−ｍｅｔａｌ  ｏｘｉｄｅにおいて、導電性領域と、絶縁性領域とは、それぞれ０．５ｎｍ以上１０ｎｍ以下、好ましくは０．５ｎｍ以上３ｎｍ以下のサイズで材料中に分散している場合がある。
【０１８２】また、ＣＡＣ−ＯＳまたはＣＡＣ−ｍｅｔａｌ  ｏｘｉｄｅは、異なるバンドギャップを有する成分により構成される。例えば、ＣＡＣ−ＯＳまたはＣＡＣ−ｍｅｔａｌ  ｏｘｉｄｅは、絶縁性領域に起因するワイドギャップを有する成分と、導電性領域に起因するナローギャップを有する成分と、により構成される。当該構成の場合、キャリアを流す際に、ナローギャップを有する成分において、主にキャリアが流れる。また、ナローギャップを有する成分が、ワイドギャップを有する成分に相補的に作用し、ナローギャップを有する成分に連動してワイドギャップを有する成分にもキャリアが流れる。このため、上記ＣＡＣ−ＯＳまたはＣＡＣ−ｍｅｔａｌ  ｏｘｉｄｅをトランジスタのチャネル形成領域に用いる場合、トランジスタのオン状態において高い電流駆動力、つまり大きなオン電流、及び高い電界効果移動度を得ることができる。
【０１８３】すなわち、ＣＡＣ−ＯＳまたはＣＡＣ−ｍｅｔａｌ  ｏｘｉｄｅは、マトリックス複合材（ｍａｔｒｉｘ  ｃｏｍｐｏｓｉｔｅ）、または金属マトリックス複合材（ｍｅｔａｌ  ｍａｔｒｉｘ  ｃｏｍｐｏｓｉｔｅ）と呼称することもできる。
【０１８４】酸化物半導体（金属酸化物）は、単結晶酸化物半導体と、それ以外の非単結晶酸化物半導体と、に分けられる。非単結晶酸化物半導体としては、例えば、ＣＡＡＣ−ＯＳ（ｃ−ａｘｉｓ  ａｌｉｇｎｅｄ  ｃｒｙｓｔａｌｌｉｎｅ  ｏｘｉｄｅ  ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）、多結晶酸化物半導体、ｎｃ−ＯＳ（ｎａｎｏｃｒｙｓｔａｌｌｉｎｅ  ｏｘｉｄｅ  ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）、擬似非晶質酸化物半導体（ａ−ｌｉｋｅ  ＯＳ：ａｍｏｒｐｈｏｕｓ−ｌｉｋｅ  ｏｘｉｄｅ  ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）、及び非晶質酸化物半導体などがある。
【０１８５】ＣＡＡＣ−ＯＳは、ｃ軸配向性を有し、かつａ−ｂ面方向において複数のナノ結晶が連結し、歪みを有した結晶構造となっている。なお、歪みとは、複数のナノ結晶が連結する領域において、格子配列の揃った領域と、別の格子配列の揃った領域と、の間で格子配列の向きが変化している箇所を指す。
【０１８６】ナノ結晶は、六角形を基本とするが、正六角形状とは限らず、非正六角形状である場合がある。また、歪みにおいて、五角形及び七角形などの格子配列を有する場合がある。なお、ＣＡＡＣ−ＯＳにおいて、歪み近傍においても、明確な結晶粒界（グレインバウンダリーともいう。）を確認することは難しい。すなわち、格子配列の歪みによって、結晶粒界の形成が抑制されていることがわかる。これは、ＣＡＡＣ−ＯＳが、ａ−ｂ面方向において酸素原子の配列が稠密でないことや、金属元素が置換することで原子間の結合距離が変化することなどによって、歪みを許容することができるためである。
【０１８７】また、ＣＡＡＣ−ＯＳは、インジウム、及び酸素を有する層（以下、Ｉｎ層）と、元素Ｍ、亜鉛、及び酸素を有する層（以下、（Ｍ，Ｚｎ）層）とが積層した、層状の結晶構造（層状構造ともいう）を有する傾向がある。なお、インジウムと元素Ｍは、互いに置換可能であり、（Ｍ，Ｚｎ）層の元素Ｍがインジウムと置換した場合、（Ｉｎ，Ｍ，Ｚｎ）層と表すこともできる。また、Ｉｎ層のインジウムが元素Ｍと置換した場合、（Ｉｎ，Ｍ）層と表すこともできる。
【０１８８】ＣＡＡＣ−ＯＳは結晶性の高い金属酸化物である。一方、ＣＡＡＣ−ＯＳは、明確な結晶粒界を確認することが難しいため、結晶粒界に起因する電子移動度の低下が起こりにくいといえる。また、金属酸化物の結晶性は不純物の混入や欠陥の生成などによって低下する場合があるため、ＣＡＡＣ−ＯＳは不純物や欠陥（酸素欠損（ＶＯ：ｏｘｙｇｅｎ  ｖａｃａｎｃｙともいう。）など）の少ない金属酸化物ともいえる。したがって、ＣＡＡＣ−ＯＳを有する金属酸化物は、物理的性質が安定する。そのため、ＣＡＡＣ−ＯＳを有する金属酸化物は熱に強く、信頼性が高い。
【０１８９】ｎｃ−ＯＳは、微小な領域（例えば、１ｎｍ以上１０ｎｍ以下の領域、特に１ｎｍ以上３ｎｍ以下の領域）において原子配列に周期性を有する。また、ｎｃ−ＯＳは、異なるナノ結晶間で結晶方位に規則性が見られない。そのため、膜全体で配向性が見られない。したがって、ｎｃ−ＯＳは、分析方法によっては、ａ−ｌｉｋｅ  ＯＳや非晶質酸化物半導体と区別が付かない場合がある。
【０１９０】なお、インジウムと、ガリウムと、亜鉛と、を有する金属酸化物の一種である、インジウム−ガリウム−亜鉛酸化物（以下、ＩＧＺＯ）は、上述のナノ結晶とすることで安定な構造をとる場合がある。特に、ＩＧＺＯは、大気中では結晶成長がし難い傾向があるため、大きな結晶（ここでは、数ｍｍの結晶、または数ｃｍの結晶）よりも小さな結晶（例えば、上述のナノ結晶）とする方が、構造的に安定となる場合がある。
【０１９１】ａ−ｌｉｋｅ  ＯＳは、ｎｃ−ＯＳと非晶質酸化物半導体との間の構造を有する金属酸化物である。ａ−ｌｉｋｅ  ＯＳは、鬆または低密度領域を有する。すなわち、ａ−ｌｉｋｅ  ＯＳは、ｎｃ−ＯＳ及びＣＡＡＣ−ＯＳと比べて、結晶性が低い。
【０１９２】酸化物半導体（金属酸化物）は、多様な構造をとり、それぞれが異なる特性を有する。本発明の一態様の酸化物半導体は、非晶質酸化物半導体、多結晶酸化物半導体、ａ−ｌｉｋｅ  ＯＳ、ｎｃ−ＯＳ、ＣＡＡＣ−ＯＳのうち、二種以上を有していてもよい。
【０１９３】半導体層として機能する金属酸化物膜は、不活性ガス及び酸素ガスのいずれか一方または双方を用いて成膜することができる。なお、金属酸化物膜の成膜時における酸素の流量比（酸素分圧）に、特に限定はない。ただし、電界効果移動度が高いトランジスタを得る場合においては、金属酸化物膜の成膜時における酸素の流量比（酸素分圧）は、０％以上３０％以下が好ましく、５％以上３０％以下がより好ましく、７％以上１５％以下がさらに好ましい。
【０１９４】金属酸化物は、エネルギーギャップが２ｅＶ以上であることが好ましく、２．５ｅＶ以上であることがより好ましく、３ｅＶ以上であることがさらに好ましい。このように、エネルギーギャップの広い金属酸化物を用いることで、トランジスタのオフ電流を低減することができる。
【０１９５】金属酸化物膜は、スパッタリング法により形成することができる。そのほか、ＰＬＤ法、ＰＥＣＶＤ法、熱ＣＶＤ法、ＡＬＤ法、真空蒸着法などを用いてもよい。
【０１９６】なお、表示装置を構成する各種導電層に用いることができる材料としては、アルミニウム、チタン、クロム、ニッケル、銅、イットリウム、ジルコニウム、モリブデン、銀、タンタル、またはタングステンなどの金属、またはこれを主成分とする合金などが挙げられる。またこれらの材料を含む膜を単層で、または積層構造として用いることができる。例えば、シリコンを含むアルミニウム膜の単層構造、チタン膜上にアルミニウム膜を積層する二層構造、タングステン膜上にアルミニウム膜を積層する二層構造、銅−マグネシウム−アルミニウム合金膜上に銅膜を積層する二層構造、チタン膜上に銅膜を積層する二層構造、タングステン膜上に銅膜を積層する二層構造、チタン膜または窒化チタン膜と、その上に重ねてアルミニウム膜または銅膜を積層し、さらにその上にチタン膜または窒化チタン膜を形成する三層構造、モリブデン膜または窒化モリブデン膜と、その上に重ねてアルミニウム膜または銅膜を積層し、さらにその上にモリブデン膜または窒化モリブデン膜を形成する三層構造等がある。なお、酸化インジウム、酸化錫または酸化亜鉛等の酸化物を用いてもよい。また、マンガンを含む銅を用いると、エッチングによる形状の制御性が高まるため好ましい。
【０１９７】なお、表示装置を構成する各種絶縁層に用いることができる材料としては、アクリル、ポリイミド、エポキシ、シリコーンなどの樹脂、酸化シリコン、酸化窒化シリコン、窒化酸化シリコン、窒化シリコン、酸化アルミニウムなどの無機絶縁材料が挙げられる。
【０１９８】以上のように、本実施の形態の表示装置は、青色の発光素子と色変換層が組み合わせられているため、フルカラー表示が可能である。また、発光素子を構成する層数を削減でき、製造装置及び工程が簡素化できる。また、本実施の形態の表示装置は、画像データに対応する画像信号に加えて、補正用のデータに対応する信号（補正信号）を、画素に供給することができる。これにより、画像データを変換せずに所望の表示を行うことができる。
【０１９９】本実施の形態は、他の実施の形態と適宜組み合わせることができる。また、本明細書において、１つの実施の形態の中に、複数の構成例が示される場合は、構成例を適宜組み合わせることが可能である。
【０２００】（実施の形態２）
本実施の形態では、本発明の一態様の表示装置が有する画素回路について、図１０〜図１６を用いて説明する。
【０２０１】［表示装置］
図１０（Ａ）に、表示装置１５のブロック図を示す。表示装置１５は、複数の画素ＰＩＸを有する表示部１１、ゲートドライバ１３、及びソースドライバ１４を有する。
【０２０２】画素ＰＩＸは、少なくとも１つの記憶回路ＭＥＭを有する。記憶回路ＭＥＭにより、少なくとも１つの記憶ノードの電位を保持することができる。記憶回路ＭＥＭは、直列又は並列に接続された複数の記憶ノードの電位を保持することができてもよい。図１０（Ａ）では図示を省略しているが、画素ＰＩＸは、表示素子（本実施の形態では発光素子）及び表示素子を駆動するためのトランジスタ等を有する。画素ＰＩＸは、ゲートドライバ１３から複数の配線ＧＬを介して信号が与えられ、画素ＰＩＸの駆動が制御される。画素ＰＩＸは、ソースドライバ１４から複数の配線ＤＬを介して信号が与えられ、画素ＰＩＸの駆動が制御される。
【０２０３】複数の配線ＧＬは、走査線としての機能を有する。配線ＧＬが伝える信号は、走査信号（制御信号ともいう）としての機能を有する。走査信号は、画素ＰＩＸ内のスイッチとして機能するトランジスタの導通状態または非導通状態（オンまたはオフ）を制御するための信号である。配線ＧＬが伝える信号は、ゲートドライバ１３から出力される。
【０２０４】複数の配線ＤＬは、データ線としての機能を有する。配線ＤＬが伝える信号は、データ信号としての機能を有する。データ信号は、データ、画像データ、あるいは画像信号ともいう。データ信号は、画像の表示を行うための信号である。データ信号は、記憶回路ＭＥＭで保持される信号のほか、記憶回路ＭＥＭに信号が保持された状態で、後から与える信号がある。配線ＤＬは、画素ＰＩＸの駆動に必要な電圧、例えば参照電圧を与えるための配線としての機能を有する。配線ＤＬが伝える信号は、ソースドライバ１４から出力される。
【０２０５】記憶回路ＭＥＭは、容量素子及びトランジスタを有する。記憶回路ＭＥＭは、配線ＤＬを介して与えられる信号を電荷（電位）として容量素子に保持する機能を有する。記憶回路ＭＥＭは、配線ＤＬを介して別の信号を与えることで、保持している電位に対して後から書き込んだ信号による電位を足し合わせた電圧を保持する機能を有する。具体的は、容量素子における容量結合を利用して信号の足し合わせを行うことができる。なお、記憶回路ＭＥＭが配線ＤＬを介して与えられる信号を電荷として容量素子に保持する動作を、「信号を保持する」ともいう。
【０２０６】本実施の形態の表示装置は、画素ＰＩＸが記憶回路ＭＥＭを有するため、画素ＰＩＸ内で画像データを補正することができる。
【０２０７】［画素回路の構成例１］
図１０（Ｂ）に示す画素１００は、トランジスタＭ１、トランジスタＭ２、トランジスタＭ３、トランジスタＭ４、トランジスタＭ５、容量素子Ｃ１、容量素子Ｃ２、及び発光素子１１０を有する。
【０２０８】トランジスタＭ１のソースまたはドレインの一方は、容量素子Ｃ２の一方の電極と電気的に接続される。容量素子Ｃ２の他方の電極は、トランジスタＭ４のソースまたはドレインの一方と電気的に接続される。トランジスタＭ４のソースまたはドレインの一方は、トランジスタＭ２のゲートと電気的に接続される。トランジスタＭ２のゲートは、容量素子Ｃ１の一方の電極と電気的に接続される。容量素子Ｃ１の他方の電極は、トランジスタＭ２のソースまたはドレインの一方と電気的に接続される。トランジスタＭ２のソースまたはドレインの一方は、トランジスタＭ５のソースまたはドレインの一方と電気的に接続される。トランジスタＭ５のソースまたはドレインの一方は、トランジスタＭ３のソースまたはドレインの一方と電気的に接続される。トランジスタＭ５のソースまたはドレインの他方は、発光素子１１０の一方の電極と電気的に接続される。図１０（Ｂ）に示す各トランジスタは、ゲートと電気的に接続されたバックゲートを有するが、本実施の形態の表示装置において、トランジスタのバックゲートの有無、及び、バックゲートの接続は、特に限定されない。
【０２０９】ここで、容量素子Ｃ２の他方の電極、トランジスタＭ４のソースまたはドレインの一方、トランジスタＭ２のゲート、及び容量素子Ｃ１の一方の電極が接続されるノードをノードＮＤ１とする。また、トランジスタＭ５のソースまたはドレインの他方及び発光素子１１０の一方の電極が接続されるノードをノードＮＤ２とする。
【０２１０】トランジスタＭ１のゲートは、配線ＧＬ１と電気的に接続される。トランジスタＭ３のゲートは、配線ＧＬ１と電気的に接続される。トランジスタＭ４のゲートは、配線ＧＬ２に電気的に接続される。トランジスタＭ５のゲートは、配線ＧＬ３と電気的に接続される。トランジスタＭ１のソースまたはドレインの他方は、配線ＤＬ１と電気的に接続される。トランジスタＭ３のソースまたはドレインの他方は、配線Ｖ０と電気的に接続される。トランジスタＭ４のソースまたはドレインの他方は、配線ＤＬＷ１と電気的に接続される。
【０２１１】トランジスタＭ２のソースまたはドレインの他方は、電源線１８７（高電位）と電気的に接続される。発光素子１１０の他方の電極は、共通配線１８９と電気的に接続される。なお、共通配線１８９には、任意の電位を供給することができる。
【０２１２】配線ＧＬ１、ＧＬ２、ＧＬ３は、トランジスタの動作を制御するための信号線としての機能を有することができる。配線ＤＬ１は、画素に画像信号を供給する信号線としての機能を有することができる。また、配線ＤＬＷ１は、記憶回路ＭＥＭにデータを書き込むための信号線としての機能を有することができる。配線ＤＬＷ１は、画素に補正信号を供給する信号線としての機能を有することができる。配線Ｖ０は、トランジスタＭ４の電気特性を取得するためのモニタ線としての機能を有する。また、配線Ｖ０からトランジスタＭ３を介して容量素子Ｃ１の一方の電極に特定の電位を供給することにより、画像信号の書き込みを安定化させることもできる。
【０２１３】トランジスタＭ２、トランジスタＭ４、及び容量素子Ｃ２は、記憶回路ＭＥＭを構成する。ノードＮＤ１は記憶ノードであり、トランジスタＭ４を導通させることで、配線ＤＬＷ１に供給された信号をノードＮＤ１に書き込むことができる。トランジスタＭ４に極めてオフ電流が低いトランジスタを用いることで、ノードＮＤ１の電位を長時間保持することができる。
【０２１４】トランジスタＭ４には、例えば、金属酸化物をチャネル形成領域に用いたトランジスタ（以下、ＯＳトランジスタ）を用いることができる。これにより、トランジスタＭ４のオフ電流を極めて低くすることができ、ノードＮＤ１の電位を長時間保持することができる。このとき、画素を構成するその他のトランジスタにも、ＯＳトランジスタを用いることが好ましい。金属酸化物の具体例は、実施の形態１を参照できる。ＣＡＡＣ−ＯＳは結晶を構成する原子が安定であり、信頼性を重視するトランジスタなどに適する。また、ＣＡＣ−ＯＳは、高移動度特性を示すため、高速駆動を行うトランジスタなどに適する。
【０２１５】ＯＳトランジスタはエネルギーギャップが大きいため、極めて低いオフ電流特性を示す。また、ＯＳトランジスタは、インパクトイオン化、アバランシェ降伏、及び短チャネル効果などが生じないなどＳｉをチャネル形成領域に有するトランジスタ（以下、Ｓｉトランジスタ）とは異なる特徴を有し、信頼性の高い回路を形成することができる。
【０２１６】また、トランジスタＭ４に、Ｓｉトランジスタを適用してもよい。このとき、画素を構成するその他のトランジスタにも、Ｓｉトランジスタを用いることが好ましい。
【０２１７】Ｓｉトランジスタとしては、アモルファスシリコンを有するトランジスタ、結晶性のシリコン（代表的には、低温ポリシリコン）を有するトランジスタ、単結晶シリコンを有するトランジスタなどが挙げられる。
【０２１８】また、１つの画素は、ＯＳトランジスタとＳｉトランジスタとの両方を有していてもよい。
【０２１９】画素において、ノードＮＤ１に書き込まれた信号は、配線ＤＬ１から供給される画像信号と容量結合され、ノードＮＤ２に出力することができる。なお、トランジスタＭ１は、画素を選択する機能を有することができる。トランジスタＭ５は、発光素子１１０の発光を制御するスイッチとしての機能を有することができる。
【０２２０】例えば、配線ＤＬＷ１からノードＮＤ１に書き込まれた信号がトランジスタＭ２の閾値電圧（Ｖｔｈ）より大きい場合、画像信号が書き込まれる前にトランジスタＭ２が導通し、発光素子１１０が発光してしまう。したがって、トランジスタＭ５を設け、ノードＮＤ１の電位が確定したのちにトランジスタＭ５を導通させ、発光素子１１０を発光させることが好ましい。
【０２２１】すなわち、ノードＮＤ１に所望の補正信号を格納しておけば、供給した画像信号に当該補正信号を付加することができる。なお、補正信号は伝送経路上の要素によって減衰することがあるため、当該減衰を考慮して生成することが好ましい。
【０２２２】図１１（Ａ）、図１１（Ｂ）に示すタイミングチャートを用いて、図１０（Ｂ）に示す画素１００の動作の詳細を説明する。なお、配線ＤＬＷ１に供給される補正信号（Ｖｐ）は正負の任意の信号を用いることができるが、ここでは正の信号が供給される場合を説明する。なお、以下の説明及びタイミングチャートにおいては、高電位を“Ｈ”、低電位を“Ｌ”で表す。また、本実施の形態では理想的な動作を説明し、電位の分配、結合、または損失において、回路の構成や動作タイミングなどに起因する電位の詳細な変化は勘案しない。
【０２２３】まず、図１１（Ａ）を用いて補正信号（Ｖｐ）をノードＮＤ１に書き込む動作を説明する。当該動作は、フレーム毎に行ってもよく、少なくとも、画像信号を供給する前に１度書き込めばよい。また、適宜、リフレッシュ動作を行い、同じ補正信号をノードＮＤ１に書き直してもよい。
【０２２４】時刻Ｔ１に配線ＧＬ１の電位を“Ｈ”、配線ＧＬ２の電位を“Ｌ”、配線ＧＬ３の電位を“Ｌ”、配線ＤＬ１の電位を“Ｌ”とすると、トランジスタＭ１が導通し、容量素子Ｃ２の他方の電極の電位は“Ｌ”となる。
【０２２５】当該動作は、後の容量結合動作を行うためのリセット動作である。また、時刻Ｔ１以前は、前フレームにおける発光素子１１０の発光動作が行われているが、上記リセット動作によってノードＮＤ１の電位が変化し発光素子１１０に流れる電流が変化するため、トランジスタＭ５を非導通とし、発光素子１１０の発光を停止することが好ましい。
【０２２６】時刻Ｔ２に配線ＧＬ１の電位を“Ｈ”、配線ＧＬ２の電位を“Ｈ”、配線ＧＬ３の電位を“Ｌ”、配線ＤＬ１の電位を“Ｌ”とすると、トランジスタＭ４が導通し、配線ＤＬＷ１の電位（補正信号（Ｖｐ））がノードＮＤ１に書き込まれる。
【０２２７】時刻Ｔ３に配線ＧＬ１の電位を“Ｈ”、配線ＧＬ２の電位を“Ｌ”、配線ＧＬ３の電位を“Ｌ”、配線ＤＬ１の電位を“Ｌ”とすると、トランジスタＭ４が非導通となり、ノードＮＤ１に補正信号（Ｖｐ）が保持される。
【０２２８】時刻Ｔ４に配線ＧＬ１の電位を“Ｌ”、配線ＧＬ２の電位を“Ｌ”、配線ＧＬ３の電位を“Ｌ”、配線ＤＬ１の電位を“Ｌ”とすると、トランジスタＭ１が非導通となり、補正信号（Ｖｐ）の書き込み動作が終了する。
【０２２９】次に、図１１（Ｂ）を用いて画像信号（Ｖｓ）の補正動作と、発光素子１１０を発光させる動作を説明する。
【０２３０】時刻Ｔ１１に配線ＧＬ１の電位を“Ｈ”、配線ＧＬ２の電位を“Ｌ”、配線ＧＬ３の電位を“Ｌ”、配線ＤＬＷ１の電位を“Ｌ”とすると、トランジスタＭ１が導通し、容量素子Ｃ２の容量結合によりノードＮＤ１の電位に配線ＤＬ１の電位が付加される。すなわち、ノードＮＤ１は、画像信号（Ｖｓ）に補正信号（Ｖｐ）が付加された電位（Ｖｓ＋Ｖｐ）となる。
【０２３１】時刻Ｔ１２に配線ＧＬ１の電位を“Ｌ”、配線ＧＬ２の電位を“Ｌ”、配線ＧＬ３の電位を“Ｌ”、配線ＤＬＷ１の電位を“Ｌ”とすると、トランジスタＭ１が非導通となり、ノードＮＤ１の電位がＶｓ＋Ｖｐに確定される。
【０２３２】時刻Ｔ１３に配線ＧＬ１の電位を“Ｌ”、配線ＧＬ２の電位を“Ｌ”  、配線ＧＬ３の電位を“Ｈ”、配線ＤＬＷ１の電位を“Ｌ”とすると、トランジスタＭ５が導通し、ノードＮＤ２の電位はＶｓ＋Ｖｐとなり、発光素子１１０が発光する。なお、厳密にはノードＮＤ２の電位は、Ｖｓ＋ＶｐからトランジスタＭ２の閾値電圧（Ｖｔｈ）分だけ低い値となるが、ここではＶｔｈは十分に小さく無視できる値とする。
【０２３３】以上が画像信号（Ｖｓ）の補正動作と、発光素子１１０を発光させる動作である。なお、先に説明した補正信号（Ｖｐ）の書き込み動作と、画像信号（Ｖｓ）の入力動作は連続して行ってもよいが、全ての画素に補正信号（Ｖｐ）を書き込んだのちに画像信号（Ｖｓ）の入力動作を行うことが好ましい。本発明の一態様では複数の画素に同じ画像信号を同時に供給することができるため、先に全ての画素に補正信号（Ｖｐ）を書き込むことで動作速度を向上させることができる。
【０２３４】［画素回路の構成例２］
次に、複数の記憶ノードが直列に設けられた画素回路について説明する。当該画素回路では、入力される複数のデータの和に従って発光素子を動作させることができる。
【０２３５】図１２（Ａ）に示す画素１０１は、容量素子を二つ有し、容量結合により最大で３つのデータの和に従った表示を行うことができる。
【０２３６】図１２（Ａ）では、二つの容量素子が直列に接続された構成を示すが、図１２（Ｂ）に示すようにさらに多くの容量素子Ｃ１乃至Ｃｎを直列に接続してもよい。このとき、容量素子を一つ追加するごとにトランジスタも一つ追加される。当該トランジスタのソースまたはドレインの一方は、一方の容量素子と他方の容量素子とを接続する配線に電気的に接続する。すなわち、ノードＮＤ１２のようなノードが増える構成となる。
【０２３７】直列に接続する容量素子の数ｎは、好ましくは２以上８以下、より好ましくは２以上６以下、さらに好ましくは２以上４以下とする。容量素子の数が多いほど本発明の一態様の効果を高めることができる。ただし、容量素子の増加に伴ってトランジスタ及び信号線も増加するため、画素の開口率の低下、解像度の低下、信号入力時間が確保できないなどの弊害を伴うことがある。したがって、直列に接続する容量素子の数ｎは、用途に応じて上記範囲から選択することが好ましい。
【０２３８】図１２（Ａ）に示す画素１０１は、トランジスタＭ１１、トランジスタＭ１２、トランジスタＭ１３、容量素子Ｃ１１、容量素子Ｃ１２、及び回路ブロック１５０を有する。回路ブロック１５０は、トランジスタ、容量素子、及び発光素子などを有することができる。回路ブロック１５０の詳細は後述する。
【０２３９】トランジスタＭ１１のソースまたはドレインの一方は、容量素子Ｃ１１の一方の電極と電気的に接続される。容量素子Ｃ１１の一方の電極は、回路ブロック１５０と電気的に接続される。容量素子Ｃ１１の他方の電極は、トランジスタＭ１２のソースまたはドレインの一方と電気的に接続される。トランジスタＭ１２のソースまたはドレインの一方は、容量素子Ｃ１２の一方の電極と電気的に接続される。容量素子Ｃ１２の他方の電極は、トランジスタＭ１３のソースまたはドレインの一方と電気的に接続される。
【０２４０】ここで、トランジスタＭ１１のソースまたはドレインの一方、容量素子Ｃ１１の一方の電極、及び回路ブロック１５０が接続される配線をノードＮＤ１３とする。なお、ノードＮＤ１３と接続する回路ブロック１５０の要素は、ノードＮＤ１３をフローティングにすることができる。また、容量素子Ｃ１１の他方の電極、トランジスタＭ１２のソースまたはドレインの一方、及び容量素子Ｃ１２の一方の電極が接続される配線をノードＮＤ１２とする。また、トランジスタＭ１３のソースまたはドレインの一方及び容量素子Ｃ１２の他方の電極が接続される配線をノードＮＤ１１とする。
【０２４１】トランジスタＭ１１のゲートは、配線ＧＬ１１と電気的に接続される。トランジスタＭ１２のゲートは、配線ＧＬ１２と電気的に接続される。トランジスタＭ１３のゲートは、配線ＧＬ１３と電気的に接続される。トランジスタＭ１１のソースまたはドレインの他方は、配線ＤＬ１１と電気的に接続される。トランジスタＭ１２のソースまたはドレインの他方は、配線ＤＬ１２と電気的に接続される。トランジスタＭ１３のソースまたはドレインの他方は、配線ＤＬ１３と電気的に接続される。
【０２４２】配線ＧＬ１１、ＧＬ１２、ＧＬ１３は、トランジスタの動作を制御するための信号線としての機能を有することができる。配線ＤＬ１１は、第１のデータを供給する信号線としての機能を有することができる。配線ＤＬ１２は、第２のデータを供給する信号線としての機能を有することができる。配線ＤＬ１３は、第３のデータを供給する信号線としての機能を有することができる。
【０２４３】ノードＮＤ１１、ノードＮＤ１２、及びノードＮＤ１３は記憶ノードである。トランジスタＭ１１を導通させることで、配線ＤＬ１１に供給された第１のデータをノードＮＤ１３に書き込むことができる。トランジスタＭ１１を非導通とすることで、第１のデータをノードＮＤ１３に保持することができる。また、トランジスタＭ１２を導通させることで、配線ＤＬ１２に供給された第２のデータをノードＮＤ１２に書き込むことができる。トランジスタＭ１２を非導通とすることで、第２のデータをノードＮＤ１２に保持することができる。また、トランジスタＭ１３を導通させることで、配線ＤＬ１３に供給された第３のデータをノードＮＤ１１に書き込むことができる。トランジスタＭ１３を非導通とすることで、第３のデータをノードＮＤ１１に保持することができる。
【０２４４】トランジスタＭ１１、Ｍ１２、Ｍ１３に極めてオフ電流の低いトランジスタを用いることで、ノードＮＤ１３及びノードＮＤ１２の電位を長時間保持することが可能となる。当該トランジスタには、ＯＳトランジスタを用いることができる。
【０２４５】なお、画素が有するその他のトランジスタにＯＳトランジスタを適用してもよい。また、画素が有するトランジスタにＳｉトランジスタを適用してもよい。または、ＯＳトランジスタと、Ｓｉトランジスタとの両方を用いてもよい。
【０２４６】図１３（Ａ）、図１３（Ｂ）、図１３（Ｃ）に示すタイミングチャートを用いて、第１のデータに第２のデータ及び第３のデータを加算する画素１０１の動作の一例を説明する。なお、以下の説明においては、第１のデータを“Ｖｄａｔａ１”、第２のデータを“Ｖｄａｔａ２”、第３のデータを“Ｖｄａｔａ３”で表す。また、基準電位の一つ（例えば０Ｖ、ＧＮＤ電位、または特定の電位）を“Ｖｒｅｆ”で表す。なお、第１のデータ、第２のデータ、及び第３のデータは、それぞれ、負の値であってもよく、データの減算にも対応する。
【０２４７】まず、図１３（Ａ）を用いて第１のデータ“Ｖｄａｔａ１”をノードＮＤ１３に書き込む動作を説明する。
【０２４８】時刻Ｔ１に配線ＧＬ１１の電位を“Ｈ”、配線ＧＬ１２の電位を“Ｈ”、配線ＤＬ１１の電位を“Ｖｄａｔａ１”、配線ＤＬ１２の電位を“Ｖｒｅｆ”とすると、トランジスタＭ１２が導通し、ノードＮＤ１２の電位は“Ｖｒｅｆ”となる。当該動作は、後の容量結合動作を行うためのリセット動作である。
【０２４９】また、トランジスタＭ１１が導通し、ノードＮＤ１３に配線ＤＬ１１の電位（第１のデータ“Ｖｄａｔａ１”）が書き込まれる。
【０２５０】時刻Ｔ２に配線ＧＬ１１の電位を“Ｌ”、配線ＧＬ１２の電位を“Ｌ”とすると、トランジスタＭ１１及びトランジスタＭ１２が非導通となり、ノードＮＤ１３に第１のデータ“Ｖｄａｔａ１”が保持される。また、容量素子Ｃ１１には、“Ｖｄａｔａ１−Ｖｒｅｆ”が保持される。
【０２５１】ここまでが第１のデータ“Ｖｄａｔａ１”の書き込み動作である。なお、第１のデータを表示に反映させない場合は、第１のデータ“Ｖｄａｔａ１”として“Ｖｒｅｆ”と同じ電位を供給すればよい。
【０２５２】続いて、図１３（Ｂ）を用いて、第２のデータ“Ｖｄａｔａ２”をノードＮＤ１２に書き込む動作を説明する。
【０２５３】時刻Ｔ１１に配線ＧＬ１２の電位を“Ｈ”、配線ＧＬ１３の電位を“Ｈ”、配線ＤＬ１２の電位を“Ｖｄａｔａ２”、配線ＤＬ１３の電位を“Ｖｒｅｆ”とすると、トランジスタＭ１３が導通し、ノードＮＤ１１の電位は“Ｖｒｅｆ”となる。当該動作は、後の容量結合動作を行うためのリセット動作である。
【０２５４】また、トランジスタＭ１２が導通し、ノードＮＤ１２に配線ＤＬ１２の電位（第２のデータ“Ｖｄａｔａ２”）が書き込まれる。
【０２５５】このとき、容量素子Ｃ１１の容量結合によりノードＮＤ１３の電位にノードＮＤ１２の電位が付加される。したがって、ノードＮＤ１３の電位は“Ｖｄａｔａ１−Ｖｒｅｆ＋Ｖｄａｔａ２”となり、“Ｖｒｅｆ”＝０であれば、ノードＮＤ１３の電位は“Ｖｄａｔａ１＋Ｖｄａｔａ２”となる。
【０２５６】時刻Ｔ１２に配線ＧＬ１２の電位を“Ｌ”、配線ＧＬ１３の電位を“Ｌ”とすると、トランジスタＭ１２が非導通となり、ノードＮＤ１２に第２のデータ“Ｖｄａｔａ２”が保持される。また、ノードＮＤ１３には、第１のデータと第２データの和である“Ｖｄａｔａ１＋Ｖｄａｔａ２”が保持される。また、容量素子Ｃ１２には“Ｖｄａｔａ２−Ｖｒｅｆ”が保持される。
【０２５７】ここまでが第２のデータ“Ｖｄａｔａ２”の書き込み動作である。なお、第２のデータを表示に反映させない場合は、第２のデータ“Ｖｄａｔａ２”として“Ｖｒｅｆ”と同じ電位を供給すればよい。
【０２５８】続いて、図１３（Ｃ）を用いて、第３のデータ“Ｖｄａｔａ３”を書き込む動作を説明する。
【０２５９】時刻Ｔ２１に配線ＧＬ１３の電位を“Ｈ”、配線ＤＬ１３の電位を“Ｖｄａｔａ３”とすると、トランジスタＭ１３が導通し、ノードＮＤ１１の電位は“Ｖｄａｔａ３”となる。
【０２６０】このとき、容量素子Ｃ１２の容量結合によりノードＮＤ１２の電位にノードＮＤ１１の電位が付加される。したがって、ノードＮＤ１２の電位は“Ｖｄａｔａ２−Ｖｒｅｆ＋Ｖｄａｔａ３”となり、“Ｖｒｅｆ”＝０であれば、ノードＮＤ１２の電位は“Ｖｄａｔａ２＋Ｖｄａｔａ３”となる。
【０２６１】また、容量素子Ｃ１１の容量結合によりノードＮＤ１３の電位にノードＮＤ１２の電位が付加される。したがって、ノードＮＤ１２の電位は“Ｖｄａｔａ１＋Ｖｄａｔａ２＋Ｖｄａｔａ３”となる。
【０２６２】時刻Ｔ２２に配線ＧＬ１３の電位を“Ｌ”とすると、トランジスタＭ１３が非導通となり、ノードＮＤ１３の電位は“Ｖｄａｔａ１＋Ｖｄａｔａ２＋Ｖｄａｔａ３”に保持される。
【０２６３】以上により、第１のデータ“Ｖｄａｔａ１”、第２のデータ“Ｖｄａｔａ２”、及び第３のデータ“Ｖｄａｔａ３”の書き込み動作が完了する。なお、第３のデータを表示に反映させない場合は、第３のデータ“Ｖｄａｔａ３”として“Ｖｒｅｆ”と同じ電位を供給すればよい。または、第３のデータの書き込み動作を省いてもよい。
【０２６４】その後、回路ブロック１５０が有する発光素子において、ノードＮＤ１３の電位に応じた表示動作を行う。なお、回路ブロックの構成によっては、時刻Ｔ１または時刻Ｔ１１から表示動作を行う場合もある。
【０２６５】また、図１４（Ａ）、図１４（Ｂ）、図１４（Ｃ）に示すように、図１３（Ａ）に示す動作と図１３（Ｂ）に示す動作の順序を入れ替えてもよい。
【０２６６】図１４（Ａ）を用いて第１のデータ“Ｖｄａｔａ２”をノードＮＤ１２に書き込む動作を説明する。
【０２６７】時刻Ｔ１に配線ＧＬ１２の電位を“Ｈ”、配線ＧＬ１３の電位を“Ｈ”、配線ＤＬ１２の電位を“Ｖｄａｔａ２”、配線ＤＬ１３の電位を“Ｖｒｅｆ”とすると、トランジスタＭ１３が導通し、ノードＮＤ１１の電位は“Ｖｒｅｆ”となる。また、トランジスタＭ１２が導通し、ノードＮＤ１２に配線ＤＬ１２の電位（第２のデータ“Ｖｄａｔａ２”）が書き込まれる。
【０２６８】時刻Ｔ２に配線ＧＬ１２の電位を“Ｌ”、配線ＧＬ１３の電位を“Ｌ”とすると、トランジスタＭ１２及びトランジスタＭ１３が非導通となり、ノードＮＤ１２に第２のデータ“Ｖｄａｔａ２”が保持される。また、容量素子Ｃ１２には、“Ｖｄａｔａ２−Ｖｒｅｆ”が保持される。
【０２６９】続いて、図１４（Ｂ）を用いて、第１のデータ“Ｖｄａｔａ１”をノードＮＤ１３に書き込む動作を説明する。
【０２７０】時刻Ｔ１１に配線ＧＬ１１の電位を“Ｈ”、配線ＧＬ１２の電位を“Ｈ”、配線ＤＬ１１の電位を“Ｖｄａｔａ１”、配線ＤＬ１２の電位を“Ｖｒｅｆ”とすると、トランジスタＭ１２が導通し、ノードＮＤ１２の電位は“Ｖｒｅｆ”となる。また、トランジスタＭ１１が導通し、ノードＮＤ１３に配線ＤＬ１１の電位（第１のデータ“Ｖｄａｔａ１”）が書き込まれる。
【０２７１】時刻Ｔ１２に配線ＧＬ１１の電位を“Ｌ”、配線ＧＬ１２の電位を“Ｌ”とすると、トランジスタＭ１２が非導通となり、ノードＮＤ１２に“Ｖｒｅｆ”が保持される。また、ノードＮＤ１３には、第１のデータ“Ｖｄａｔａ１”が保持される。また、容量素子Ｃ１２には“Ｖｄａｔａ２−Ｖｒｅｆ”が保持されているため、“Ｖｒｅｆ”＝０であれば、ノードＮＤ１１の電位は“−Ｖｄａｔａ２”となる。
【０２７２】続いて、図１４（Ｃ）を用いて、第３のデータ“Ｖｄａｔａ３”を書き込む動作を説明する。
【０２７３】時刻Ｔ２１に配線ＧＬ１３の電位を“Ｈ”、配線ＤＬ１３の電位を“Ｖｄａｔａ３”とすると、トランジスタＭ１３が導通し、ノードＮＤ１１の電位は“Ｖｄａｔａ３”となる。
【０２７４】このとき、容量素子Ｃ１２の容量結合によりノードＮＤ１２の電位にノードＮＤ１１の電位が付加される。したがって、ノードＮＤ１２の電位は“Ｖｄａｔａ３−（−Ｖｄａｔａ２）＋Ｖｒｅｆ”となり、“Ｖｒｅｆ”＝０であれば、ノードＮＤ１２の電位は“Ｖｄａｔａ２＋Ｖｄａｔａ３”となる。
【０２７５】また、容量素子Ｃ１１の容量結合によりノードＮＤ１３の電位にノードＮＤ１２の電位が付加される。したがって、ノードＮＤ１３の電位は“Ｖｄａｔａ１＋Ｖｄａｔａ２＋Ｖｄａｔａ３”となる。
【０２７６】時刻Ｔ２２に配線ＧＬ１３の電位を“Ｌ”とすると、トランジスタＭ１３が非導通となり、ノードＮＤ１３の電位は“Ｖｄａｔａ１＋Ｖｄａｔａ２＋Ｖｄａｔａ３”に保持される。
【０２７７】以上により、第１のデータ“Ｖｄａｔａ１”、第２のデータ“Ｖｄａｔａ２”、及び第３のデータ“Ｖｄａｔａ３”の書き込み動作が完了する。
【０２７８】なお、図１３（Ａ）、図１３（Ｂ）、図１３（Ｃ）の動作は、１水平期間内で連続して行うことができる。または、図１３（Ａ）の動作を第ｋのフレームで行い（ｋは自然数）、図１３（Ｂ）、図１３（Ｃ）の動作を第ｋ＋１のフレームで行ってもよい。または、図１３（Ａ）、図１３（Ｂ）の動作を第ｋのフレームで行い、図１３（Ｃ）の動作を第ｋ＋１のフレームで行ってもよい。または、図１３（Ａ）、図１３（Ｂ）、図１３（Ｃ）の動作をそれぞれ連続する異なるフレームで行ってもよい。または、図１３（Ａ）の動作を第ｋのフレームで行い、図１３（Ｂ）、図１３（Ｃ）の動作を第ｋ＋１のフレーム以降で繰り返して行ってもよい。または、図１３（Ａ）、図１３（Ｂ）の動作を第ｋのフレームで行い、図１３（Ｃ）の動作を第ｋ＋１のフレーム以降で繰り返して行ってもよい。なお、図１４（Ａ）、図１４（Ｂ）、図１４（Ｃ）の動作についても同様に行うことができる。
【０２７９】図１５（Ａ）〜図１５（Ｃ）に、回路ブロック１５０の具体例を示す。
【０２８０】図１５（Ａ）に示す回路ブロック１５０は、トランジスタ１７１、容量素子１７３、及び発光素子１１０を有する。トランジスタ１７１のソースまたはドレインの一方は、発光素子１１０の一方の電極と電気的に接続される。発光素子１１０の一方の電極は、容量素子１７３の一方の電極と電気的に接続される。容量素子１７３の他方の電極は、トランジスタ１７１のゲートと電気的に接続される。トランジスタ１７１のゲートは、ノードＮＤ１３に電気的に接続される。
【０２８１】トランジスタ１７１のソースまたはドレインの他方は、電源線１８７（高電位）と電気的に接続される。発光素子１１０の他方の電極は、共通配線１８９と電気的に接続される。なお、共通配線１８９には、任意の電位（例えば低電位）を供給することができる。
【０２８２】図１５（Ａ）に示す構成では、ノードＮＤ１３の電位がトランジスタ１７１のしきい値電圧以上となったときに発光素子１１０に電流が流れる。したがって、図１３（Ａ）、図１４（Ａ）、に示すタイミングチャートの時刻Ｔ１の段階で発光素子１１０の発光が始まる場合があり、用途が限定されることがある。
【０２８３】図１５（Ｂ）は、図１５（Ａ）の構成にトランジスタ１７２を付加した構成である。トランジスタ１７２のソースまたはドレインの一方は、トランジスタ１７１のソースまたはドレインの一方と電気的に接続される。トランジスタ１７２のソースまたはドレインの他方は、発光素子１１０と電気的に接続される。トランジスタ１７２のゲートは、配線１８６と電気的に接続される。配線１８６は、トランジスタ１７２の導通を制御する信号線としての機能を有することができる。
【０２８４】当該構成では、ノードＮＤ１３の電位がトランジスタ１７１のしきい値電圧以上であって、トランジスタ１７２が導通したときに発光素子１１０に電流が流れる。したがって、図１３（Ｃ）、図１４（Ｃ）に示すタイミングチャートの時刻Ｔ２２以降に発光素子１１０の発光を開始することができ、補正を伴う動作に適している。
【０２８５】図１５（Ｃ）は、図１５（Ｂ）の構成にトランジスタ１７５を付加した構成である。トランジスタ１７５のソースまたはドレインの一方は、トランジスタ１７１のソースまたはドレインの一方と電気的に接続される。トランジスタ１７５のソースまたはドレインの他方は、配線１９０と電気的に接続される。トランジスタ１７５のゲートは、配線１９１と電気的に接続される。配線１９１は、トランジスタ１７５の導通を制御する信号線としての機能を有することができる。なお、トランジスタ１７５のゲートは、配線ＧＬ１３と電気的に接続してもよい。
【０２８６】配線１９０は、基準電位などの特定の電位の供給源と電気的に接続することができる。配線１９０からトランジスタ１７１のソースまたはドレインの一方に特定の電位を供給することで、画像データの書き込みを安定化させることもできる。
【０２８７】また、配線１９０は回路１２０と接続することができ、モニタ線としての機能を有することもできる。回路１２０は、上記特定の電位を供給する機能、トランジスタ１７１の電気特性を取得する機能、及び補正データを生成する機能の一つ以上を有することができる。
【０２８８】配線１９０をモニタ線として機能させる場合、例えばノードＮＤ１３に書き込むデータとして、トランジスタ１７１のしきい値電圧を補正する電位を回路１２０で生成することができる。
【０２８９】次に、画像データの補正動作について、図１６（Ａ）、図１６（Ｂ）を用いて説明する。
【０２９０】図１６（Ａ）は、２×２のマトリクス状に配置された４つの画素（Ｐ１乃至Ｐ４）に入力されるデータ電位の一例を示している。生成される画像データは、第１のデータ（＋Ａ１、＋Ａ２、−Ａ１、Ａ０）、第２のデータ（＋Ｂ１、Ｂ０、Ｂ０、−Ｂ１）、第３のデータ（＋Ｃ３、Ｃ２、Ｃ２、＋Ｃ１）の和である。各画素では、第１乃至第３のデータの和に応じて表示を行うことができ、元の画像データの補正を行うことができる。
【０２９１】例えば、第１のデータ及び第２のデータは、補正用のデータとすることができる。また、第３のデータは元の画像データとすることができる。
【０２９２】このような補正データと画像データとを組み合わせることで、アップコンバート、ＨＤＲ表示、表示装置固有の表示ムラの補正、画素が有するトランジスタのしきい値電圧の補正などのいずれかを行うことができる。または、これらを組み合わせて行うことができる。
【０２９３】アップコンバート動作では、例えば、４画素全てに同じ画像データを供給し、補正データによりそれぞれの画素で異なる画像を表示することができる。例えば、８Ｋ４Ｋの画素数を有する表示装置の特定の４画素に４Ｋ２Ｋ用データの特定の１画素に適用される画像データを入力し、それぞれの画素に入力された補正データにより解像度を向上させ、表示することができる。
【０２９４】また、第１乃至第３のデータとして、同じ画像データを用いることで、表示画像の輝度を大幅に向上させることができる。当該動作では、駆動回路の最大の出力値以上の電圧を画素に供給することができるため、画像品質の向上だけでなく、消費電力の低減や安価なドライバ用ＩＣチップを利用できるなど、製品コストを低減させることもできる。
【０２９５】また、広義では画像データの補正であるが、異なる画像を重ねて表示させることができる。図１６（Ｂ）は、表示部全体の画像を示しており、第１のデータで構成する第１の画像、第２のデータで構成する第２の画像、第３のデータで構成する第３の画像、第１の画像、第２の画像及び第３の画像が合成された画像を示している。
【０２９６】このような異なる画像データの組み合わせは、例えば、文字の挿入やＡＲ（Ａｕｇｍｅｎｔｅｄ  Ｒｅａｌｉｔｙ）表示などに適用することができる。
【０２９７】以上のように、画像信号（画像データ）と補正信号（補正用のデータ）を用いて発光素子を発光させることで、発光素子に流れる電流を大きくすることができ、高い輝度を表現できる。これにより、画像のアップコンバート、表示領域における一部もしくは全体の画像を補正するＨＤＲ表示、または表示画像の輝度の向上などの画像補正を行うことができる。また、複数の画像を重ねあわせて表示することができる。また、ソースドライバの出力電圧以上の電圧を駆動トランジスタのゲート電圧として印加できるため、ソースドライバの消費電力を削減することができる。
【０２９８】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。
【０２９９】（実施の形態３）
本実施の形態では、発光素子に用いることができる材料について説明する。
【０３００】［発光素子の材料］
以下に、図４に示す発光素子の各層に用いることができる材料を例示する。なお、各層は、単層に限られず、二層以上積層してもよい。
【０３０１】＜第１の電極及び第２の電極＞
第１の電極１１０１及び第２の電極１１０２を形成する材料としては、上述した両電極の機能が満たせるのであれば、以下に示す材料を適宜組み合わせて用いることができる。例えば、金属、合金、電気伝導性化合物、及びこれらの混合物などを適宜用いることができる。具体的には、Ｉｎ−Ｓｎ酸化物（ＩＴＯともいう）、Ｉｎ−Ｓｉ−Ｓｎ酸化物（ＩＴＳＯともいう）、Ｉｎ−Ｚｎ酸化物、Ｉｎ−Ｗ−Ｚｎ酸化物が挙げられる。その他、アルミニウム（Ａｌ）、チタン（Ｔｉ）、クロム（Ｃｒ）、マンガン（Ｍｎ）、鉄（Ｆｅ）、コバルト（Ｃｏ）、ニッケル（Ｎｉ）、銅（Ｃｕ）、ガリウム（Ｇａ）、亜鉛（Ｚｎ）、インジウム（Ｉｎ）、スズ（Ｓｎ）、モリブデン（Ｍｏ）、タンタル（Ｔａ）、タングステン（Ｗ）、パラジウム（Ｐｄ）、金（Ａｕ）、白金（Ｐｔ）、銀（Ａｇ）、イットリウム（Ｙ）、ネオジム（Ｎｄ）などの金属、及びこれらを適宜組み合わせて含む合金を用いることもできる。その他、上記例示のない元素周期表の第１族または第２族に属する元素（例えば、リチウム（Ｌｉ）、セシウム（Ｃｓ）、カルシウム（Ｃａ）、ストロンチウム（Ｓｒ））、ユウロピウム（Ｅｕ）、イッテルビウム（Ｙｂ）などの希土類金属及びこれらを適宜組み合わせて含む合金、グラフェン等を用いることができる。
【０３０２】＜発光層＞
発光層１１１３は、発光物質を含む層である。実施の形態１で述べた通り、発光物質に特に限定は無い。例えば、蛍光材料、燐光材料、ＴＡＤＦ材料、量子ドット材料、金属ハロゲンペロブスカイト類を発光物質として用いることができる。
【０３０３】ピレン誘導体は発光量子収率が高く、青色の光を呈する蛍光材料として好適である。ピレン誘導体の具体例としては、Ｎ，Ｎ’−ビス（３−メチルフェニル）−Ｎ，Ｎ’−ビス［３−（９−フェニル−９Ｈ−フルオレン−９−イル）フェニル］ピレン−１，６−ジアミン（略称：１，６ｍＭｅｍＦＬＰＡＰｒｎ）、Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ビス［４−（９−フェニル−９Ｈ−フルオレン−９−イル）フェニル］ピレン−１，６−ジアミン（略称：１，６ＦＬＰＡＰｒｎ）、Ｎ，Ｎ’−ビス（ジベンゾフラン−２−イル）−Ｎ，Ｎ’−ジフェニルピレン−１，６−ジアミン（略称：１，６ＦｒＡＰｒｎ）、Ｎ，Ｎ’−ビス（ジベンゾチオフェン−２−イル）−Ｎ，Ｎ’−ジフェニルピレン−１，６−ジアミン（略称：１，６ＴｈＡＰｒｎ）、Ｎ，Ｎ’−（ピレン−１，６−ジイル）ビス［（Ｎ−フェニルベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン）−６−アミン］（略称：１，６ＢｎｆＡＰｒｎ）、Ｎ，Ｎ’−（ピレン−１，６−ジイル）ビス［（Ｎ−フェニルベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン）−８−アミン］（略称：１，６ＢｎｆＡＰｒｎ−０２）、Ｎ，Ｎ’−（ピレン−１，６−ジイル）ビス［（６，Ｎ−ジフェニルベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン）−８−アミン］（略称：１，６ＢｎｆＡＰｒｎ−０３）などが挙げられる。
【０３０４】また、発光層１１１３には、高分子化合物を用いることもできる。例えば、青色系の発光材料として、ポリ（９，９−ジオクチルフルオレン−２，７−ジイル）（略称：ＰＯＦ）、ポリ［（９，９−ジオクチルフルオレン−２，７−ジイル）−ｃｏ−（２，５−ジメトキシベンゼン−１，４−ジイル）］（略称：ＰＦ−ＤＭＯＰ）、ポリ｛（９，９−ジオクチルフルオレン−２，７−ジイル）−ｃｏ−［Ｎ，Ｎ’−ジ−（ｐ−ブチルフェニル）−１，４−ジアミノベンゼン］｝（略称：ＴＡＢ−ＰＦＨ）等が挙げられる。
【０３０５】青色または緑色を呈し、発光スペクトルのピーク波長が４５０ｎｍ以上５７０ｎｍ以下である燐光材料としては、以下のような物質が挙げられる。
【０３０６】例えば、トリス｛２−［５−（２−メチルフェニル）−４−（２，６−ジメチルフェニル）−４Ｈ−１，２，４−トリアゾール−３−イル−κＮ２］フェニル−κＣ｝イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｍｐｐｔｚ−ｄｍｐ）３］）、トリス（５−メチル−３，４−ジフェニル−４Ｈ−１，２，４−トリアゾラト）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（Ｍｐｔｚ）３］）、トリス［４−（３−ビフェニル）−５−イソプロピル−３−フェニル−４Ｈ−１，２，４−トリアゾラト］イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｉＰｒｐｔｚ−３ｂ）３］）、トリス［３−（５−ビフェニル）−５−イソプロピル−４−フェニル−４Ｈ−１，２，４−トリアゾラト］イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｉＰｒ５ｂｔｚ）３］）、のような４Ｈ−トリアゾール骨格を有する有機金属錯体、トリス［３−メチル−１−（２−メチルフェニル）−５−フェニル−１Ｈ−１，２，４−トリアゾラト］イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（Ｍｐｔｚ１−ｍｐ）３］）、トリス（１−メチル−５−フェニル−３−プロピル−１Ｈ−１，２，４−トリアゾラト）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（Ｐｒｐｔｚ１−Ｍｅ）３］）のような１Ｈ−トリアゾール骨格を有する有機金属錯体、ｆａｃ−トリス［１−（２，６−ジイソプロピルフェニル）−２−フェニル−１Ｈ−イミダゾール］イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｉＰｒｐｍｉ）３］）、トリス［３−（２，６−ジメチルフェニル）−７−メチルイミダゾ［１，２−ｆ］フェナントリジナト］イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｄｍｐｉｍｐｔ−Ｍｅ）３］）のようなイミダゾール骨格を有する有機金属錯体、ビス［２−（４’，６’−ジフルオロフェニル）ピリジナト−Ｎ，Ｃ２’］イリジウム（ＩＩＩ）テトラキス（１−ピラゾリル）ボラート（略称：ＦＩｒ６）、ビス［２−（４’，６’−ジフルオロフェニル）ピリジナト−Ｎ，Ｃ２’］イリジウム（ＩＩＩ）ピコリナート（略称：ＦＩｒｐｉｃ）、ビス｛２−［３’，５’−ビス（トリフルオロメチル）フェニル］ピリジナト−Ｎ，Ｃ２’｝イリジウム（ＩＩＩ）ピコリナート（略称：［Ｉｒ（ＣＦ３ｐｐｙ）２（ｐｉｃ）］）、ビス［２−（４’，６’−ジフルオロフェニル）ピリジナト−Ｎ，Ｃ２’］イリジウム（ＩＩＩ）アセチルアセトナート（略称：ＦＩｒ（ａｃａｃ））のように電子吸引基を有するフェニルピリジン誘導体を配位子とする有機金属錯体等が挙げられる。
【０３０７】なお、青色の発光物質としては、フォトルミネッセンスのピーク波長が４３０ｎｍ以上４７０ｎｍ以下の物質が好ましく、４３０ｎｍ以上４６０ｎｍ以下の物質がより好ましい。なお、フォトルミネッセンス測定は溶液、薄膜のいずれでもよい。
【０３０８】このような化合物と、マイクロキャビティ効果を併用することで、より容易に上述した色度を達成することができる。この時、マイクロキャビティ効果を得るのに必要な半透過・半反射電極（金属薄膜部分）の膜厚は、２０ｎｍ以上４０ｎｍ以下が好ましい。より好ましくは２５ｎｍより大きく、４０ｎｍ以下である。なお、４０ｎｍを超えると効率が低下してしまう可能性がある。
【０３０９】発光層１１１３は、発光物質（ゲスト材料）に加えて、１種または複数種の有機化合物（ホスト材料、アシスト材料）を有していてもよい。当該有機化合物としては、発光物質のエネルギーギャップより大きなエネルギーギャップを有する物質を用いることができる。また、１種または複数種の有機化合物としては、正孔を受け取りやすい化合物（正孔輸送性材料）及び電子を受け取りやすい化合物（電子輸送性材料）の一方または両方を用いることができる。
【０３１０】発光物質が蛍光材料である場合、ホスト材料としては、一重項励起状態のエネルギー準位が大きく、三重項励起状態のエネルギー準位が小さい有機化合物を用いるのが好ましい。例えば、アントラセン誘導体やテトラセン誘導体を用いるのが好ましい。具体的には、９−フェニル−３−［４−（１０−フェニル−９−アントリル）フェニル］−９Ｈ−カルバゾール（略称：ＰＣｚＰＡ）、３−［４−（１−ナフチル）−フェニル］−９−フェニル−９Ｈ−カルバゾール（略称：ＰＣＰＮ）、９−［４−（１０−フェニル−９−アントラセニル）フェニル］−９Ｈ−カルバゾール（略称：ＣｚＰＡ）、７−［４−（１０−フェニル−９−アントリル）フェニル］−７Ｈ−ジベンゾ［ｃ，ｇ］カルバゾール（略称：ｃｇＤＢＣｚＰＡ）、６−［３−（９，１０−ジフェニル−２−アントリル）フェニル］−ベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン（略称：２ｍＢｎｆＰＰＡ）、９−フェニル−１０−｛４−（９−フェニル−９Ｈ−フルオレン−９−イル）ビフェニル−４’−イル｝アントラセン（略称：ＦＬＰＰＡ）、５，１２−ジフェニルテトラセン、５，１２−ビス（ビフェニル−２−イル）テトラセンなどが挙げられる。
【０３１１】発光物質が燐光材料である場合、ホスト材料としては、発光物質の三重項励起エネルギー（基底状態と三重項励起状態とのエネルギー差）よりも三重項励起エネルギーの大きい有機化合物を選択すればよい。なお、この場合には、亜鉛系金属錯体、アルミニウム系金属錯体、オキサジアゾール誘導体、トリアゾール誘導体、ベンゾイミダゾール誘導体、キノキサリン誘導体、ジベンゾキノキサリン誘導体、ジベンゾチオフェン誘導体、ジベンゾフラン誘導体、ピリミジン誘導体、トリアジン誘導体、ピリジン誘導体、ビピリジン誘導体、フェナントロリン誘導体、芳香族アミン、カルバゾール誘導体等を用いることができる。
【０３１２】具体的には、トリス（８−キノリノラト）アルミニウム（ＩＩＩ）（略称：Ａｌｑ）、トリス（４−メチル−８−キノリノラト）アルミニウム（ＩＩＩ）（略称：Ａｌｍｑ３）、ビス（１０−ヒドロキシベンゾ［ｈ］キノリナト）ベリリウム（ＩＩ）（略称：ＢｅＢｑ２）、ビス（２−メチル−８−キノリノラト）（４−フェニルフェノラト）アルミニウム（ＩＩＩ）（略称：ＢＡｌｑ）、ビス（８−キノリノラト）亜鉛（ＩＩ）（略称：Ｚｎｑ）、ビス［２−（２−ベンゾオキサゾリル）フェノラト］亜鉛（ＩＩ）（略称：ＺｎＰＢＯ）、ビス［２−（２−ベンゾチアゾリル）フェノラト］亜鉛（ＩＩ）（略称：ＺｎＢＴＺ）などの金属錯体、２−（４−ビフェニリル）−５−（４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−１，３，４−オキサジアゾール（略称：ＰＢＤ）、１，３−ビス［５−（ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−１，３，４−オキサジアゾール−２−イル］ベンゼン（略称：ＯＸＤ−７）、３−（４−ビフェニリル）−４−フェニル−５−（４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−１，２，４−トリアゾール（略称：ＴＡＺ）、２，２’，２’’−（１，３，５−ベンゼントリイル）−トリス（１−フェニル−１Ｈ−ベンゾイミダゾール）（略称：ＴＰＢＩ）、バソフェナントロリン（略称：ＢＰｈｅｎ）、バソキュプロイン（略称：ＢＣＰ）、２，９−ビス（ナフタレン−２−イル）−４，７−ジフェニル−１，１０−フェナントロリン（略称：ＮＢｐｈｅｎ）、９−［４−（５−フェニル−１，３，４−オキサジアゾール−２−イル）フェニル］−９Ｈ−カルバゾール（略称：ＣＯ１１）などの複素環化合物、ＮＰＢ、ＴＰＤ、ＢＳＰＢなどの芳香族アミン化合物が挙げられる。
【０３１３】また、アントラセン誘導体、フェナントレン誘導体、ピレン誘導体、クリセン誘導体、ジベンゾ［ｇ，ｐ］クリセン誘導体等の縮合多環芳香族化合物が挙げられ、具体的には、９，１０−ジフェニルアントラセン（略称：ＤＰＡｎｔｈ）、Ｎ，Ｎ−ジフェニル−９−［４−（１０−フェニル−９−アントリル）フェニル］−９Ｈ−カルバゾール−３−アミン（略称：ＣｚＡ１ＰＡ）、４−（１０−フェニル−９−アントリル）トリフェニルアミン（略称：ＤＰｈＰＡ）、ＹＧＡＰＡ、ＰＣＡＰＡ、Ｎ，９−ジフェニル−Ｎ−｛４−［４−（１０−フェニル−９−アントリル）フェニル］フェニル｝−９Ｈ−カルバゾール−３−アミン（略称：ＰＣＡＰＢＡ）、９，１０−ジフェニル−２−［Ｎ−フェニル−Ｎ−（９−フェニル−９Ｈ−カルバゾール−３−イル）アミノ］アントラセン（略称：２ＰＣＡＰＡ）、６，１２−ジメトキシ−５，１１−ジフェニルクリセン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’，Ｎ’’，Ｎ’’，Ｎ’’’，Ｎ’’’−オクタフェニルジベンゾ［ｇ，ｐ］クリセン−２，７，１０，１５−テトラアミン（略称：ＤＢＣ１）、９−［４−（１０−フェニル−９−アントラセニル）フェニル］−９Ｈ−カルバゾール（略称：ＣｚＰＡ）、３，６−ジフェニル−９−［４−（１０−フェニル−９−アントリル）フェニル］−９Ｈ−カルバゾール（略称：ＤＰＣｚＰＡ）、９，１０−ビス（３，５−ジフェニルフェニル）アントラセン（略称：ＤＰＰＡ）、９，１０−ジ（２−ナフチル）アントラセン（略称：ＤＮＡ）、２−ｔｅｒｔ−ブチル−９，１０−ジ（２−ナフチル）アントラセン（略称：ｔ−ＢｕＤＮＡ）、９，９’−ビアントリル（略称：ＢＡＮＴ）、９，９’−（スチルベン−３，３’−ジイル）ジフェナントレン（略称：ＤＰＮＳ）、９，９’−（スチルベン−４，４’−ジイル）ジフェナントレン（略称：ＤＰＮＳ２）、１，３，５−トリ（１−ピレニル）ベンゼン（略称：ＴＰＢ３）などを用いることができる。
【０３１４】また、発光層１１１３に複数の有機化合物を用いる場合、励起錯体を形成する化合物を発光物質と混合して用いることが好ましい。この場合、様々な有機化合物を適宜組み合わせて用いることができるが、効率よく励起錯体を形成するためには、正孔輸送性材料と、電子輸送性材料とを組み合わせることが特に好ましい。
【０３１５】ＴＡＤＦ材料とは、三重項励起状態をわずかな熱エネルギーによって一重項励起状態にアップコンバート（逆項間交差）が可能で、一重項励起状態からの発光（蛍光）を効率よく呈する材料のことである。また、熱活性化遅延蛍光が効率良く得られる条件としては、三重項励起準位と一重項励起準位のエネルギー差が０ｅＶ以上０．２ｅＶ以下、好ましくは０ｅＶ以上０．１ｅＶ以下であることが挙げられる。また、ＴＡＤＦ材料における遅延蛍光とは、通常の蛍光と同様のスペクトルを持ちながら、寿命が著しく長い発光をいう。その寿命は、１０−６秒以上、好ましくは１０−３秒以上である。
【０３１６】ＴＡＤＦ材料としては、例えば、フラーレンやその誘導体、プロフラビン等のアクリジン誘導体、エオシン等が挙げられる。また、マグネシウム（Ｍｇ）、亜鉛（Ｚｎ）、カドミウム（Ｃｄ）、スズ（Ｓｎ）、白金（Ｐｔ）、インジウム（Ｉｎ）、もしくはパラジウム（Ｐｄ）等を含む金属含有ポルフィリンが挙げられる。金属含有ポルフィリンとしては、例えば、プロトポルフィリン−フッ化スズ錯体（略称：ＳｎＦ２（Ｐｒｏｔｏ  ＩＸ））、メソポルフィリン−フッ化スズ錯体（略称：ＳｎＦ２（Ｍｅｓｏ  ＩＸ））、ヘマトポルフィリン−フッ化スズ錯体（略称：ＳｎＦ２（Ｈｅｍａｔｏ  ＩＸ））、コプロポルフィリンテトラメチルエステル−フッ化スズ錯体（略称：ＳｎＦ２（Ｃｏｐｒｏ  ＩＩＩ−４Ｍｅ））、オクタエチルポルフィリン−フッ化スズ錯体（略称：ＳｎＦ２（ＯＥＰ））、エチオポルフィリン−フッ化スズ錯体（略称：ＳｎＦ２（Ｅｔｉｏ  Ｉ））、オクタエチルポルフィリン−塩化白金錯体（略称：ＰｔＣｌ２ＯＥＰ）等が挙げられる。
【０３１７】その他にも、２−（ビフェニル−４−イル）−４，６−ビス（１２−フェニルインドロ［２，３−ａ］カルバゾール−１１−イル）−１，３，５−トリアジン（略称：ＰＩＣ−ＴＲＺ）、２−｛４−［３−（Ｎ−フェニル−９Ｈ−カルバゾール−３−イル）−９Ｈ−カルバゾール−９−イル］フェニル｝−４，６−ジフェニル−１，３，５−トリアジン（略称：ＰＣＣｚＰＴｚｎ）、２−［４−（１０Ｈ−フェノキサジン−１０−イル）フェニル］−４，６−ジフェニル−１，３，５−トリアジン（略称：ＰＸＺ−ＴＲＺ）、３−［４−（５−フェニル−５，１０−ジヒドロフェナジン−１０−イル）フェニル］−４，５−ジフェニル−１，２，４−トリアゾール（略称：ＰＰＺ−３ＴＰＴ）、３−（９，９−ジメチル−９Ｈ−アクリジン−１０−イル）−９Ｈ−キサンテン−９−オン（略称：ＡＣＲＸＴＮ）、ビス［４−（９，９−ジメチル−９，１０−ジヒドロアクリジン）フェニル］スルホン（略称：ＤＭＡＣ−ＤＰＳ）、１０−フェニル−１０Ｈ，１０’Ｈ−スピロ［アクリジン−９，９’−アントラセン］−１０’−オン（略称：ＡＣＲＳＡ）等のπ電子過剰型複素芳香環及びπ電子不足型複素芳香環を有する複素環化合物を用いることができる。なお、π電子過剰型複素芳香環とπ電子不足型複素芳香環とが直接結合した物質は、π電子過剰型複素芳香環のドナー性とπ電子不足型複素芳香環のアクセプター性が共に強くなり、一重項励起状態と三重項励起状態のエネルギー差が小さくなるため、特に好ましい。
【０３１８】なお、ＴＡＤＦ材料を用いる場合、他の有機化合物と組み合わせて用いることもできる。
【０３１９】＜正孔注入層及び正孔輸送層＞
正孔注入層１１１１は、陽極である第１の電極１１０１または電荷発生層１１０９からＥＬ層１１０３Ｂまたは発光ユニット１１２３Ｂに正孔（ホール）を注入する層であり、正孔注入性の高い材料を含む層である。
【０３２０】正孔注入性の高い材料としては、モリブデン酸化物やバナジウム酸化物、ルテニウム酸化物、タングステン酸化物、マンガン酸化物等の遷移金属酸化物が挙げられる。この他、フタロシアニン（略称：Ｈ２Ｐｃ）や銅フタロシアニン（略称：ＣｕＰｃ）等のフタロシアニン系の化合物、４，４’−ビス［Ｎ−（４−ジフェニルアミノフェニル）−Ｎ−フェニルアミノ］ビフェニル（略称：ＤＰＡＢ）、Ｎ，Ｎ’−ビス｛４−［ビス（３−メチルフェニル）アミノ］フェニル｝−Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−（１，１’−ビフェニル）−４，４’−ジアミン（略称：ＤＮＴＰＤ）等の芳香族アミン化合物、またはポリ（３，４−エチレンジオキシチオフェン）／ポリ（スチレンスルホン酸）（略称：ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ）等の高分子等を用いることができる。
【０３２１】また、正孔注入性の高い材料としては、正孔輸送性材料とアクセプター性材料（電子受容性材料）を含む複合材料を用いることもできる。この場合、アクセプター性材料により正孔輸送性材料から電子が引き抜かれて正孔注入層１１１１で正孔が発生し、正孔輸送層１１１２を介して発光層１１１３に正孔が注入される。なお、正孔注入層１１１１は、正孔輸送性材料とアクセプター性材料（電子受容性材料）を含む複合材料からなる単層で形成してもよいが、正孔輸送性材料とアクセプター性材料（電子受容性材料）とをそれぞれ別の層で積層して形成してもよい。
【０３２２】正孔輸送層１１１２は、正孔注入層１１１１によって、第１の電極１１０１から注入された正孔を発光層１１１３に輸送する層である。なお、正孔輸送層１１１２は、正孔輸送性材料を含む層である。正孔輸送層１１１２に用いる正孔輸送性材料は、特に正孔注入層１１１１のＨＯＭＯ準位と同じ、あるいは近いＨＯＭＯ準位を有するものを用いることが好ましい。
【０３２３】正孔注入層１１１１に用いるアクセプター性材料としては、元素周期表における第４族乃至第８族に属する金属の酸化物を用いることができる。具体的には、酸化モリブデン、酸化バナジウム、酸化ニオブ、酸化タンタル、酸化クロム、酸化タングステン、酸化マンガン、酸化レニウムが挙げられる。中でも特に、酸化モリブデンは大気中でも安定であり、吸湿性が低く、扱いやすいため好ましい。その他、キノジメタン誘導体やクロラニル誘導体、ヘキサアザトリフェニレン誘導体などの有機アクセプターを用いることができる。具体的には、７，７，８，８−テトラシアノ−２，３，５，６−テトラフルオロキノジメタン（略称：Ｆ４−ＴＣＮＱ）、クロラニル、２，３，６，７，１０，１１−ヘキサシアノ−１，４，５，８，９，１２−ヘキサアザトリフェニレン（略称：ＨＡＴ−ＣＮ）等を用いることができる。
【０３２４】正孔注入層１１１１及び正孔輸送層１１１２に用いる正孔輸送性材料としては、１０−６ｃｍ２／Ｖｓ以上の正孔移動度を有する物質が好ましい。なお、電子よりも正孔の輸送性の高い物質であれば、これら以外のものを用いることができる。
【０３２５】正孔輸送性材料としては、π電子過剰型複素芳香族化合物（例えばカルバゾール誘導体やインドール誘導体）や芳香族アミン化合物が好ましく、具体例としては、４，４’−ビス［Ｎ−（１−ナフチル）−Ｎ−フェニルアミノ］ビフェニル（略称：ＮＰＢまたはα−ＮＰＤ）、Ｎ，Ｎ’−ビス（３−メチルフェニル）−Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−［１，１’−ビフェニル］−４，４’−ジアミン（略称：ＴＰＤ）、４，４’−ビス［Ｎ−（スピロ−９，９’−ビフルオレン−２−イル）−Ｎ−フェニルアミノ］ビフェニル（略称：ＢＳＰＢ）、４−フェニル−４’−（９−フェニルフルオレン−９−イル）トリフェニルアミン（略称：ＢＰＡＦＬＰ）、４−フェニル−３’−（９−フェニルフルオレン−９−イル）トリフェニルアミン（略称：ｍＢＰＡＦＬＰ）、４−フェニル−４’−（９−フェニル−９Ｈ−カルバゾール−３−イル）トリフェニルアミン（略称：ＰＣＢＡ１ＢＰ）、３−［４−（９−フェナントリル）−フェニル］−９−フェニル−９Ｈ−カルバゾール（略称：ＰＣＰＰｎ）、Ｎ−（４−ビフェニル）−Ｎ−（９，９−ジメチル−９Ｈ−フルオレン−２−イル）−９−フェニル−９Ｈ−カルバゾール−３−アミン（略称：ＰＣＢｉＦ）、Ｎ−（１，１’−ビフェニル−４−イル）−Ｎ−［４−（９−フェニル−９Ｈ−カルバゾール−３−イル）フェニル］−９，９−ジメチル−９Ｈ−フルオレン−２−アミン（略称：ＰＣＢＢｉＦ）、４，４’−ジフェニル−４’’−（９−フェニル−９Ｈ−カルバゾール−３−イル）トリフェニルアミン（略称：ＰＣＢＢｉ１ＢＰ）、４−（１−ナフチル）−４’−（９−フェニル−９Ｈ−カルバゾール−３−イル）トリフェニルアミン（略称：ＰＣＢＡＮＢ）、４，４’−ジ（１−ナフチル）−４’’−（９−フェニル−９Ｈ−カルバゾール−３−イル）トリフェニルアミン（略称：ＰＣＢＮＢＢ）、９，９−ジメチル−Ｎ−フェニル−Ｎ−［４−（９−フェニル−９Ｈ−カルバゾール−３−イル）フェニル］フルオレン−２−アミン（略称：ＰＣＢＡＦ）、Ｎ−フェニル−Ｎ−［４−（９−フェニル−９Ｈ−カルバゾール−３−イル）フェニル］スピロ−９，９’−ビフルオレン−２−アミン（略称：ＰＣＢＡＳＦ）、４，４’，４’’−トリス（カルバゾール−９−イル）トリフェニルアミン（略称：ＴＣＴＡ）、４，４’，４’’−トリス（Ｎ，Ｎ−ジフェニルアミノ）トリフェニルアミン（略称：ＴＤＡＴＡ）、４，４’，４’’−トリス［Ｎ−（３−メチルフェニル）−Ｎ−フェニルアミノ］トリフェニルアミン（略称：ＭＴＤＡＴＡ）などの芳香族アミン骨格を有する化合物、１，３−ビス（Ｎ−カルバゾリル）ベンゼン（略称：ｍＣＰ）、４，４’−ジ（Ｎ−カルバゾリル）ビフェニル（略称：ＣＢＰ）、３，６−ビス（３，５−ジフェニルフェニル）−９−フェニルカルバゾール（略称：ＣｚＴＰ）、３，３’−ビス（９−フェニル−９Ｈ−カルバゾール）（略称：ＰＣＣＰ）、３−［Ｎ−（９−フェニルカルバゾール−３−イル）−Ｎ−フェニルアミノ］−９−フェニルカルバゾール（略称：ＰＣｚＰＣＡ１）、３，６−ビス［Ｎ−（９−フェニルカルバゾール−３−イル）−Ｎ−フェニルアミノ］−９−フェニルカルバゾール（略称：ＰＣｚＰ��Ａ２）、３−［Ｎ−（１−ナフチル）−Ｎ−（９−フェニルカルバゾール−３−イル）アミノ］−９−フェニルカルバゾール（略称：ＰＣｚＰＣＮ１）、１，３，５−トリス［４−（Ｎ−カルバゾリル）フェニル］ベンゼン（略称：ＴＣＰＢ）、９−［４−（１０−フェニル−９−アントラセニル）フェニル］−９Ｈ−カルバゾール（略称：ＣｚＰＡ）などのカルバゾール骨格を有する化合物、４，４’，４’’−（ベンゼン−１，３，５−トリイル）トリ（ジベンゾチオフェン）（略称：ＤＢＴ３Ｐ−ＩＩ）、２，８−ジフェニル−４−［４−（９−フェニル−９Ｈ−フルオレン−９−イル）フェニル］ジベンゾチオフェン（略称：ＤＢＴＦＬＰ−ＩＩＩ）、４−［４−（９−フェニル−９Ｈ−フルオレン−９−イル）フェニル］−６−フェニルジベンゾチオフェン（略称：ＤＢＴＦＬＰ−ＩＶ）などのチオフェン骨格を有する化合物、４，４’，４’’−（ベンゼン−１，３，５−トリイル）トリ（ジベンゾフラン）（略称：ＤＢＦ３Ｐ−ＩＩ）、４−｛３−［３−（９−フェニル−９Ｈ−フルオレン−９−イル）フェニル］フェニル｝ジベンゾフラン（略称：ｍｍＤＢＦＦＬＢｉ−ＩＩ）などのフラン骨格を有する化合物が挙げられる。
【０３２６】さらに、ポリ（Ｎ−ビニルカルバゾール）（略称：ＰＶＫ）、ポリ（４−ビニルトリフェニルアミン）（略称：ＰＶＴＰＡ）、ポリ［Ｎ−（４−｛Ｎ’−［４−（４−ジフェニルアミノ）フェニル］フェニル−Ｎ’−フェニルアミノ｝フェニル）メタクリルアミド］（略称：ＰＴＰＤＭＡ）、ポリ［Ｎ，Ｎ’−ビス（４−ブチルフェニル）−Ｎ，Ｎ’−ビス（フェニル）ベンジジン］（略称：Ｐｏｌｙ−ＴＰＤ）などの高分子化合物を用いることもできる。
【０３２７】但し、正孔輸送性材料は、上記に限られることなく公知の様々な材料を１種または複数種組み合わせて正孔輸送性材料として正孔注入層１１１１及び正孔輸送層１１１２に用いることができる。
【０３２８】＜電子輸送層＞
電子輸送層１１１４は、電子注入層１１１５によって、第２の電極１１０２から注入された電子を発光層１１１３に輸送する層である。なお、電子輸送層１１１４は、電子輸送性材料を含む層である。電子輸送層１１１４に用いる電子輸送性材料は、１×１０−６ｃｍ２／Ｖｓ以上の電子移動度を有する物質が好ましい。なお、正孔よりも電子の輸送性の高い物質であれば、これら以外のものを用いることができる。
【０３２９】電子輸送性材料としては、キノリン配位子、ベンゾキノリン配位子、オキサゾール配位子、あるいはチアゾール配位子を有する金属錯体、オキサジアゾール誘導体、トリアゾール誘導体、フェナントロリン誘導体、ピリジン誘導体、ビピリジン誘導体などが挙げられる。その他、含窒素複素芳香族化合物のようなπ電子不足型複素芳香族化合物を用いることもできる。
【０３３０】具体的には、Ａｌｑ３、トリス（４−メチル−８−キノリノラト）アルミニウム（ＩＩＩ）（略称：Ａｌｍｑ３）、ビス（１０−ヒドロキシベンゾ［ｈ］キノリナト）ベリリウム（ＩＩ）（略称：ＢｅＢｑ２）、ＢＡｌｑ、Ｚｎ（ＢＯＸ）２、ビス［２−（２−ヒドロキシフェニル）ベンゾチアゾラト］亜鉛（略称：Ｚｎ（ＢＴＺ）２）などの金属錯体、２−（４−ビフェニリル）−５−（４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−１，３，４−オキサジアゾール（略称：ＰＢＤ）、１，３−ビス［５−（ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−１，３，４−オキサジアゾール−２−イル］ベンゼン（略称：ＯＸＤ−７）、３−（４’−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−４−フェニル−５−（４’’−ビフェニル）−１，２，４−トリアゾール（略称：ＴＡＺ）、３−（４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−４−（４−エチルフェニル）−５−（４−ビフェニリル）−１，２，４−トリアゾール（略称：ｐ−ＥｔＴＡＺ）、バソフェナントロリン（略称：Ｂｐｈｅｎ）、バソキュプロイン（略称：ＢＣＰ）、４，４’−ビス（５−メチルベンゾオキサゾール−２−イル）スチルベン（略称：ＢｚＯｓ）などの複素芳香族化合物、２−［３−（ジベンゾチオフェン−４−イル）フェニル］ジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン（略称：２ｍＤＢＴＰＤＢｑ−ＩＩ）、２−［３’−（ジベンゾチオフェン−４−イル）ビフェニル−３−イル］ジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン（略称：２ｍＤＢＴＢＰＤＢｑ−ＩＩ）、２−［４−（３，６−ジフェニル−９Ｈ−カルバゾール−９−イル）フェニル］ジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン（略称：２ＣｚＰＤＢｑ−ＩＩＩ）、７−［３−（ジベンゾチオフェン−４−イル）フェニル］ジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン（略称：７ｍＤＢＴＰＤＢｑ−ＩＩ）、６−［３−（ジベンゾチオフェン−４−イル）フェニル］ジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン（略称：６ｍＤＢＴＰＤＢｑ−ＩＩ）等のキノキサリンないしはジベンゾキノキサリン誘導体を用いることができる。
【０３３１】また、ポリ（２，５−ピリジンジイル）（略称：ＰＰｙ）、ポリ［（９，９−ジヘキシルフルオレン−２，７−ジイル）−ｃｏ−（ピリジン−３，５−ジイル）］（略称：ＰＦ−Ｐｙ）、ポリ［（９，９−ジオクチルフルオレン−２，７−ジイル）−ｃｏ−（２，２’−ビピリジン−６，６’−ジイル）］（略称：ＰＦ−ＢＰｙ）のような高分子化合物を用いることもできる。
【０３３２】＜電子注入層＞
電子注入層１１１５は、電子注入性の高い物質を含む層である。電子注入層１１１５には、フッ化リチウム（ＬｉＦ）、フッ化セシウム（ＣｓＦ）、フッ化カルシウム（ＣａＦ２）、リチウム酸化物（ＬｉＯｘ）等のようなアルカリ金属、アルカリ土類金属、またはそれらの化合物を用いることができる。また、フッ化エルビウム（ＥｒＦ３）のような希土類金属化合物を用いることができる。また、電子注入層１１１５にエレクトライドを用いてもよい。エレクトライドとしては、例えば、カルシウムとアルミニウムの混合酸化物に電子を高濃度添加した物質等が挙げられる。なお、上述した電子輸送層１１１４を構成する物質を用いることもできる。
【０３３３】また、電子注入層１１１５に、有機化合物と電子供与体（ドナー）とを混合してなる複合材料を用いてもよい。このような複合材料は、電子供与体によって有機化合物に電子が発生するため、電子注入性及び電子輸送性に優れている。この場合、有機化合物としては、発生した電子の輸送に優れた材料であることが好ましく、具体的には、例えば上述した電子輸送層１１１４に用いる電子輸送性材料（金属錯体や複素芳香族化合物等）を用いることができる。電子供与体としては、有機化合物に対し電子供与性を示す物質であればよい。具体的には、アルカリ金属やアルカリ土類金属や希土類金属が好ましく、リチウム、セシウム、マグネシウム、カルシウム、エルビウム、イッテルビウム等が挙げられる。また、アルカリ金属酸化物やアルカリ土類金属酸化物が好ましく、リチウム酸化物、カルシウム酸化物、バリウム酸化物等が挙げられる。また、酸化マグネシウムのようなルイス塩基を用いることもできる。また、テトラチアフルバレン（略称：ＴＴＦ）等の有機化合物を用いることもできる。
【０３３４】＜電荷発生層＞
電荷発生層１１０９は、正孔輸送性材料に電子受容体（アクセプター）が添加された構成、または、電子輸送性材料に電子供与体（ドナー）が添加された構成とすることができる。また、これらの両方の構成が積層されていてもよい。なお、上述した材料を用いて電荷発生層１１０９を形成することにより、ＥＬ層が積層された場合における駆動電圧の上昇を抑制することができる。
【０３３５】電荷発生層１１０９において、正孔輸送性材料に電子受容体が添加された構成とする場合、正孔輸送性材料としては、本実施の形態で示した材料を用いることができる。また、電子受容体としては、７，７，８，８−テトラシアノ−２，３，５，６−テトラフルオロキノジメタン（略称：Ｆ４−ＴＣＮＱ）、クロラニル等を挙げることができる。また元素周期表における第４族乃至第８族に属する金属の酸化物を挙げることができる。具体的には、酸化バナジウム、酸化ニオブ、酸化タンタル、酸化クロム、酸化モリブデン、酸化タングステン、酸化マンガン、酸化レニウムなどが挙げられる。
【０３３６】電荷発生層１１０９において、電子輸送性材料に電子供与体が添加された構成とする場合、電子輸送性材料としては、本実施の形態で示した材料を用いることができる。また、電子供与体としては、アルカリ金属またはアルカリ土類金属または希土類金属または元素周期表における第２、第１３族に属する金属及びその酸化物、炭酸塩を用いることができる。具体的には、リチウム（Ｌｉ）、セシウム（Ｃｓ）、マグネシウム（Ｍｇ）、カルシウム（Ｃａ）、イッテルビウム（Ｙｂ）、インジウム（Ｉｎ）、酸化リチウム、炭酸セシウムなどを用いることが好ましい。また、テトラチアナフタセンのような有機化合物を電子供与体として用いてもよい。
【０３３７】なお、本実施の形態で示す発光素子の作製には、蒸着法などの真空プロセスや、スピンコート法やインクジェット法などの溶液プロセスを用いることができる。蒸着法を用いる場合には、スパッタ法、イオンプレーティング法、イオンビーム蒸着法、分子線蒸着法、真空蒸着法などの物理蒸着法（ＰＶＤ法）や、化学蒸着法（ＣＶＤ法）等を用いることができる。特に発光素子のＥＬ層に含まれる機能層（正孔注入層、正孔輸送層、発光層、電子輸送層、電子注入層）及び電荷発生層については、蒸着法（真空蒸着法等）、塗布法（ディップコート法、ダイコート法、バーコート法、スピンコート法、スプレーコート法等）、印刷法（インクジェット法、スクリーン（孔版印刷）法、オフセット（平版印刷）法、フレキソ（凸版印刷）法、グラビア法、マイクロコンタクト法等）などの方法により形成することができる。
【０３３８】なお、本実施の形態で示す発光素子のＥＬ層を構成する各機能層（正孔注入層、正孔輸送層、発光層、電子輸送層、電子注入層）及び電荷発生層は、上述した材料に限られることはなく、それ以外の材料であっても各層の機能を満たせるものであれば組み合わせて用いることができる。一例としては、高分子化合物（オリゴマー、デンドリマー、ポリマー等）、中分子化合物（低分子と高分子の中間領域の化合物：分子量４００〜４０００）、無機化合物（量子ドット材料等）等を用いることができる。なお、量子ドット材料としては、コロイド状量子ドット材料、合金型量子ドット材料、コア・シェル型量子ドット材料、コア型量子ドット材料などを用いることができる。
【０３３９】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。
【０３４０】（実施の形態４）
本実施の形態では、本発明の一態様の電子機器について、図１７及び図１８を用いて説明する。
【０３４１】本実施の形態の電子機器は、表示部に本発明の一態様の表示装置を有する。本発明の一態様の表示装置は、大型化が容易である。また、本発明の一態様の表示装置は、信頼性が高く、かつ、消費電力が低い。したがって、本発明の一態様の表示装置は、様々な電子機器の表示部に用いることができる。
【０３４２】本実施の形態の電子機器の表示部には、例えばフルハイビジョン、４Ｋ２Ｋ、８Ｋ４Ｋ、１６Ｋ８Ｋ、またはそれ以上の解像度を有する映像を表示させることができる。また、表示部の画面サイズとしては、対角２０インチ以上、対角３０インチ以上、対角５０インチ以上、対角６０インチ以上、または対角７０インチ以上とすることができる。
【０３４３】電子機器としては、例えば、テレビジョン装置、デスクトップ型もしくはノート型のパーソナルコンピュータ、コンピュータ用などのモニタ、デジタルサイネージ、パチンコ機などの大型ゲーム機などの比較的大きな画面を備える電子機器の他、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、などが挙げられる。
【０３４４】本実施の形態の電子機器は、家屋もしくはビルの内壁もしくは外壁、または、自動車の内装もしくは外装の曲面に沿って組み込むことができる。
【０３４５】本実施の形態の電子機器は、アンテナを有していてもよい。アンテナで信号を受信することで、表示部で映像や情報等の表示を行うことができる。また、電子機器がアンテナ及び二次電池を有する場合、アンテナを、非接触電力伝送に用いてもよい。
【０３４６】本実施の形態の電子機器は、センサ（力、変位、位置、速度、加速度、角速度、回転数、距離、光、液、磁気、温度、化学物質、音声、時間、硬度、電場、電流、電圧、電力、放射線、流量、湿度、傾度、振動、においまたは赤外線を測定する機能を含むもの）を有していてもよい。
【０３４７】本実施の形態の電子機器は、様々な機能を有することができる。例えば、様々な情報（静止画、動画、テキスト画像など）を表示部に表示する機能、タッチパネル機能、カレンダー、日付または時刻などを表示する機能、様々なソフトウェア（プログラム）を実行する機能、無線通信機能、記録媒体に記録されているプログラムまたはデータを読み出す機能等を有することができる。
【０３４８】図１７（Ａ）にテレビジョン装置の一例を示す。テレビジョン装置７１００は、筐体７１０１に表示部７０００が組み込まれている。ここでは、スタンド７１０３により筐体７１０１を支持した構成を示している。
【０３４９】表示部７０００に、本発明の一態様の表示装置を適用することができる。
【０３５０】図１７（Ａ）に示すテレビジョン装置７１００の操作は、筐体７１０１が備える操作スイッチや、別体のリモコン操作機７１１１により行うことができる。または、表示部７０００にタッチセンサを備えていてもよく、指等で表示部７０００に触れることでテレビジョン装置７１００を操作してもよい。リモコン操作機７１１１は、当該リモコン操作機７１１１から出力する情報を表示する表示部を有していてもよい。リモコン操作機７１１１が備える操作キーまたはタッチパネルにより、チャンネル及び音量の操作を行うことができ、表示部７０００に表示される映像を操作することができる。
【０３５１】なお、テレビジョン装置７１００は、受信機及びモデムなどを備えた構成とする。受信機により一般のテレビ放送の受信を行うことができる。また、モデムを介してテレビジョン装置７１００を有線または無線による通信ネットワークに接続することにより、一方向（送信者から受信者）または双方向（送信者と受信者間、あるいは受信者間同士など）の情報通信を行うことも可能である。
【０３５２】図１７（Ｂ）に、ノート型パーソナルコンピュータの一例を示す。ノート型パーソナルコンピュータ７２００は、筐体７２１１、キーボード７２１２、ポインティングデバイス７２１３、外部接続ポート７２１４等を有する。筐体７２１１に、表示部７０００が組み込まれている。
【０３５３】表示部７０００に、本発明の一態様の表示装置を適用することができる。
【０３５４】図１７（Ｃ）、図１７（Ｄ）に、デジタルサイネージの一例を示す。
【０３５５】図１７（Ｃ）に示すデジタルサイネージ７３００は、筐体７３０１、表示部７０００、及びスピーカ７３０３等を有する。さらに、ＬＥＤランプ、操作キー（電源スイッチ、または操作スイッチを含む）、接続端子、各種センサ、マイクロフォン等を有することができる。
【０３５６】図１７（Ｄ）は円柱状の柱７４０１に取り付けられたデジタルサイネージ７４００である。デジタルサイネージ７４００は、柱７４０１の曲面に沿って設けられた表示部７０００を有する。
【０３５７】図１７（Ｃ）、図１７（Ｄ）において、表示部７０００に、本発明の一態様の表示装置を適用することができる。
【０３５８】表示部７０００が広いほど、一度に提供できる情報量を増やすことができる。また、表示部７０００が広いほど、人の目につきやすく、例えば、広告の宣伝効果を高めることができる。
【０３５９】表示部７０００にタッチパネルを適用することで、表示部７０００に画像または動画を表示するだけでなく、使用者が直感的に操作することができ、好ましい。また、路線情報もしくは交通情報などの情報を提供するための用途に用いる場合には、直感的な操作によりユーザビリティを高めることができる。
【０３６０】また、図１７（Ｃ）、図１７（Ｄ）に示すように、デジタルサイネージ７３００またはデジタルサイネージ７４００は、ユーザが所持するスマートフォン等の情報端末機７３１１または情報端末機７４１１と無線通信により連携可能であることが好ましい。例えば、表示部７０００に表示される広告の情報を、情報端末機７３１１または情報端末機７４１１の画面に表示させることができる。また、情報端末機７３１１または情報端末機７４１１を操作することで、表示部７０００の表示を切り替えることができる。
【０３６１】また、デジタルサイネージ７３００またはデジタルサイネージ７４００に、情報端末機７３１１または情報端末機７４１１の画面を操作手段（コントローラ）としたゲームを実行させることもできる。これにより、不特定多数のユーザが同時にゲームに参加し、楽しむことができる。
【０３６２】図１８（Ａ）乃至図１８（Ｆ）に示す電子機器は、筐体９０００、表示部９００１、スピーカ９００３、操作キー９００５（電源スイッチ、または操作スイッチを含む）、接続端子９００６、センサ９００７（力、変位、位置、速度、加速度、角速度、回転数、距離、光、液、磁気、温度、化学物質、音声、時間、硬度、電場、電流、電圧、電力、放射線、流量、湿度、傾度、振動、においまたは赤外線を測定する機能を含むもの）、マイクロフォン９００８、等を有する。
【０３６３】図１８（Ａ）乃至図１８（Ｆ）に示す電子機器は、様々な機能を有する。例えば、様々な情報（静止画、動画、テキスト画像など）を表示部に表示する機能、タッチパネル機能、カレンダー、日付または時刻などを表示する機能、様々なソフトウェア（プログラム）によって処理を制御する機能、無線通信機能、記録媒体に記録されているプログラムまたはデータを読み出して処理する機能、等を有することができる。なお、電子機器の機能はこれらに限られず、様々な機能を有することができる。電子機器は、複数の表示部を有していてもよい。また、電子機器にカメラ等を設け、静止画や動画を撮影し、記録媒体（外部またはカメラに内蔵）に保存する機能、撮影した画像を表示部に表示する機能、等を有していてもよい。
【０３６４】図１８（Ａ）乃至図１８（Ｆ）に示す電子機器の詳細について、以下説明を行う。
【０３６５】図１８（Ａ）は、携帯情報端末９１０１を示す斜視図である。携帯情報端末９１０１は、例えばスマートフォンとして用いることができる。なお、携帯情報端末９１０１は、スピーカ９００３、接続端子９００６、センサ９００７等を設けてもよい。また、携帯情報端末９１０１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。図１８（Ａ）では３つのアイコン９０５０を表示した例を示している。また、破線の矩形で示す情報９０５１を表示部９００１の他の面に表示することもできる。情報９０５１の一例としては、電子メール、ＳＮＳ、電話などの着信の通知、電子メールやＳＮＳなどの題名、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９０５１が表示されている位置にはアイコン９０５０などを表示してもよい。
【０３６６】図１８（Ｂ）は、携帯情報端末９１０２を示す斜視図である。携帯情報端末９１０２は、表示部９００１の３面以上に情報を表示する機能を有する。ここでは、情報９０５２、情報９０５３、情報９０５４がそれぞれ異なる面に表示されている例を示す。例えば使用者は、洋服の胸ポケットに携帯情報端末９１０２を収納した状態で、携帯情報端末９１０２の上方から観察できる位置に表示された情報９０５３を確認することもできる。使用者は、携帯情報端末９１０２をポケットから取り出すことなく表示を確認し、例えば電話を受けるか否かを判断できる。
【０３６７】図１８（Ｃ）は、腕時計型の携帯情報端末９２００を示す斜視図である。携帯情報端末９２００は、例えばスマートウォッチとして用いることができる。また、表示部９００１はその表示面が湾曲して設けられ、湾曲した表示面に沿って表示を行うことができる。また、携帯情報端末９２００は、例えば無線通信可能なヘッドセットと相互通信することによって、ハンズフリーで通話することもできる。また、携帯情報端末９２００は、接続端子９００６により、他の情報端末と相互にデータ伝送を行うことや、充電を行うこともできる。なお、充電動作は無線給電により行ってもよい。
【０３６８】図１８（Ｄ）、図１８（Ｅ）、図１８（Ｆ）は、折り畳み可能な携帯情報端末９２０１を示す斜視図である。また、図１８（Ｄ）は携帯情報端末９２０１を展開した状態、図１８（Ｆ）は折り畳んだ状態、図１８（Ｅ）は図１８（Ｄ）と図１８（Ｆ）の一方から他方に変化する途中の状態の斜視図である。携帯情報端末９２０１は、折り畳んだ状態では可搬性に優れ、展開した状態では継ぎ目のない広い表示領域により表示の一覧性に優れる。携帯情報端末９２０１が有する表示部９００１は、ヒンジ９０５５によって連結された３つの筐体９０００に支持されている。例えば、表示部９００１は、曲率半径０．１ｍｍ以上１５０ｍｍ以下で曲げることができる。
【０３６９】本実施の形態は、他の実施の形態と適宜組み合わせることができる。
【符号の説明】
【０３７０】ＣＣＭＧ：色変換層、ＣＣＭＲ：色変換層、Ｃ１：容量素子、Ｃ２：容量素子、Ｃ１１：容量素子、Ｃ１２：容量素子、ＤＡＴＡ：画像データ、ＤＡＴＡ＿Ｗ：データ、ＤＡＴＡ＿Ｗ１：データ、ＤＡＴＡ＿Ｗ２：データ、ＤＬ：配線、ＤＬ１：配線、ＤＬ１１：配線、ＤＬ１２：配線、ＤＬ１３：配線、ＤＬＷ１：配線、ＧＬ：配線、ＧＬ１：配線、ＧＬ２：配線、ＧＬ３：配線、ＧＬ１１：配線、ＧＬ１２：配線、ＧＬ１３：配線、ＭＥＭ：記憶回路、Ｍ１：トランジスタ、Ｍ２：トランジスタ、Ｍ３：トランジスタ、Ｍ４：トランジスタ、Ｍ５：トランジスタ、Ｍ１１：トランジスタ、Ｍ１２：トランジスタ、Ｍ１３：トランジスタ、ＮＤ１：ノード、ＮＤ２：ノード、ＮＤ１１：ノード、ＮＤ１２：ノード、ＮＤ１３：ノード、ＰＩＸ：画素、Ｖ０：配線、１０Ａ：表示装置、１０Ｂ：表示装置、１０Ｃ：表示装置、１０Ｄ：表示装置、１１：表示部、１３：ゲートドライバ、１４：ソースドライバ、１５：表示装置、７１：表示部、７４：ＦＰＣ、７８：駆動回路、１００：画素、１０１：画素、１０４：絶縁層、１０７：隔壁、１１０：発光素子、１１０Ｂ：発光素子、１１１：画素電極、１１３：ＥＬ層、１１５：共通電極、１１７：保護層、１２０：回路、１２１：空間、１４１：絶縁層、１５０：回路ブロック、１７１：トランジスタ、１７２：トランジスタ、１７３：容量素子、１７５：トランジスタ、１８６：配線、１８７：電源線、１８９：共通配線、１９０：配線、１９１：配線、２０１：導電層、２０２：絶縁層、２０３ａ：導電層、２０３ｂ：導電層、２０４：半導体層、２０８：絶縁層、２１１：絶縁層、２１２：絶縁層、２１３：絶縁層、２１４ａ：チャネル形成領域、２１４ｂ：低抵抗領域、２１４ｃ：ＬＤＤ領域、２２０：トランジスタ、２３０：トランジスタ、３０１：トランジスタ、３０３：トランジスタ、３０６：接続部、３０７：配線、３１１：ゲート絶縁層、３１２：絶縁層、３１３：絶縁層、３１４：絶縁層、３１５：絶縁層、３１７：接着層、３１８：接着層、３１９：接続体、３５５：導電層、３６１：基板、３６３：接着層、３６５：絶縁層、３６７：絶縁層、３７１：基板、１１００Ｂ：画素、１１００Ｇ：画素、１１００Ｒ：画素、１１００Ｗ：画素、１１０１：電極、１１０２：電極、１１０３Ｂ：ＥＬ層、１１０４Ｇ：色変換層、１１０４Ｒ：色変換層、１１０４Ｗ：色変換層、１１０５Ｂ：発光素子、１１０６Ｂ：光、１１０６Ｇ：光、１１０６Ｒ：光、１１０６Ｗ：光、１１０７：光学調整層、１１０９：電荷発生層、１１１１：正孔注入層、１１１２：正孔輸送層、１１１３：発光層、１１１４：電子輸送層、１１１５：電子注入層、１１２３Ｂ：発光ユニット、４０００：分子量、７０００：表示部、７１００：テレビジョン装置、７１０１：筐体、７１０３：スタンド、７１１１：リモコン操作機、７２００：ノート型パーソナルコンピュータ、７２１１：筐体、７２１２：キーボード、７２１３：ポインティングデバイス、７２１４：外部接続ポート、７３００：デジタルサイネージ、７３０１：筐体、７３０３：スピーカ、７３１１：情報端末機、７４００：デジタルサイネージ、７４０１：柱、７４１１：情報端末機、９０００：筐体、９００１：表示部、９００３：スピーカ、９００５：操作キー、９００６：接続端子、９００７：センサ、９００８：マイクロフォン、９０５０：アイコン、９０５１：情報、９０５２：情報、９０５３：情報、９０５４：情報、９０５５：ヒンジ、９１０１：携帯情報端末、９１０２：携帯情報端末、９２００：携帯情報端末、９２０１：携帯情報端末
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【国際調査報告】
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