CN108389537A - 半导体装置、显示面板、显示装置、输入输出装置以及数据处理装置 - Google Patents
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Abstract
本公开涉及半导体装置、显示面板、显示装置、输入输出装置以及数据处理装置。本发明的目的是提供一种方便性或可靠性优异的新颖的半导体装置。本发明的一个方式是包括DA转换电路及放大器的半导体装置。放大器包括运算放大器及偏置调整电路。运算放大器包括gm放大器、电流电压转换电路及开关。gm放大器根据第一端子及第二端子之间的电压供应第一电流,开关根据使能信号控制节点N3与第二端子之间的导通状态,偏置调整电路以使节点N3的电位接近第二端子的电位的方式对节点N1及节点N2供应校正电流。电流电压转换电路根据第一电流及校正电流对节点N3供应第一电压。
Description
技术领域
本发明的一个方式涉及一种半导体装置、显示面板、显示装置、输入输出装置或数据处理装置。
本发明的一个方式不局限于上述技术领域。本说明书等所公开的发明的一个方式的技术领域涉及一种物体、方法或制造方法。另外,本发明的一个方式涉及一种工序(process)、机器(machine)、产品(manufacture)或者组合物(composition of matter)。由此,更具体而言,作为本说明书所公开的本发明的一个方式的技术领域的例子可以举出半导体装置、显示装置、发光装置、蓄电装置、存储装置、这些装置的驱动方法或者这些装置的制造方法。
背景技术
显示装置趋向多灰度化及高清晰化等高性能化。为了应对该高性能化,作为显示装置的驱动电路,尤其作为源极驱动器,采用了IC(Integrated Circuit:集成电路,以下还称为驱动器IC)。
驱动器IC包括用来生成对像素供应的模拟信号的灰度电压生成电路。该灰度电压生成电路为根据数字信号生成模拟信号的所谓的D/A转换电路。
考虑到高速响应速度的需求,D/A转换电路采用使用串联设置的电阻器的所谓的R-DAC(Resistor digital-to-analog converter,电阻数字模拟转换器)。当采用R-DAC时,随着数字信号的位数的增加,开关的个数以指数函数的方式增加,因此驱动器IC的电路面积会增加。
因此,在专利文献1至3中提出了分别转换高位及低位的数字信号并将各自的模拟信号合成来获得所希望的模拟信号的结构。
[专利文献1]美国专利申请公开第2005/0140630号说明书
[专利文献2]美国专利申请公开第2010/0156867号说明书
[专利文献3]美国专利申请公开第2010/0141493号说明书
发明内容
本发明的一个方式的目的之一是提供一种方便性或可靠性高的新颖的半导体装置。另外,本发明的一个方式的目的之一是提供一种方便性或可靠性优异的新颖的显示面板。另外,本发明的一个方式的目的之一是提供一种方便性或可靠性优异的新颖的显示装置。另外,本发明的一个方式的目的之一是提供一种方便性或可靠性优异的新颖的输入输出装置。另外,本发明的一个方式的目的之一是提供一种方便性或可靠性优异的新颖的数据处理装置。另外,本发明的一个方式的目的之一是提供一种新颖的显示面板、新颖的显示装置、新颖的输入输出装置、新颖的数据处理装置或新颖的半导体装置。
注意,上述目的的记载不妨碍其他目的的存在。本发明的一个方式并不需要必须达到所有上述目的。上述以外的目的是可以从说明书、附图、权利要求书等的记载中自然得知并衍生出来的。
(1)本发明的一个方式是一种包括第一数字模拟转换电路及放大器的半导体装置。
放大器与第一数字模拟转换电路电连接,放大器包括运算放大器及偏置调整电路。
运算放大器包括第一跨导放大器、电流电压转换电路、第一端子、第二端子、第一节点、第二节点、第三节点及开关。
第一跨导放大器与第一端子及第二端子电连接,第一跨导放大器与第一节点及第二节点电连接,第一跨导放大器根据第一端子与第二端子之间的电压供应第一电流。
开关与第三节点及第二端子电连接,开关在输出使能信号处于第一状态时使第三节点与第二端子之间处于非导通状态,开关在输出使能信号处于第二状态时使第三节点与第二端子之间处于导通状态。
偏置调整电路与第一节点、第二节点及第三节点电连接,偏置调整电路以使第三节点的电位接近第二端子的电位的方式供应校正电流。
电流电压转换电路与第一节点、第二节点及第三节点电连接。电流电压转换电路根据第一电流及校正电流供应第一电压。
由此,可以在开关处于非导通状态时使第三节点的电位接近第二端子的电位。另外,可以在开关处于导通状态时抑制流过第三节点的电流。另外,可以抑制流过半导体装置的偏置电流。另外,可以抑制半导体装置的功率损耗。其结果是,可以提供方便性或可靠性优异的新颖的半导体装置。
(2)另外,本发明的一个方式是上述半导体装置,其中偏置调整电路包括寄存器、第二数字模拟转换电路、切换电路及第二跨导放大器。寄存器与第二数字模拟转换电路电连接,寄存器供应偏置数据。
第二数字模拟转换电路与切换电路电连接。
切换电路与第二跨导放大器电连接,切换电路根据偏置数据及从第二数字模拟转换电路供应的电压供应校正电压。
第二跨导放大器级联连接到第一节点及第二节点,第二跨导放大器供应校正电流。
由此,例如,可以将控制偏置电流的偏置数据储存于寄存器。另外,可以根据储存于寄存器的偏置数据控制流过半导体装置的偏置电流。另外,例如,可以抑制流过电连接到负载的半导体装置的偏置电流。另外,可以抑制半导体装置的功率损耗。其结果是,可以提供方便性或可靠性优异的新颖的半导体装置。
(3)另外,本发明的一个方式是上述半导体装置,其中偏置调整电路包括电平转换器。
电平转换器电连接到第三节点及寄存器。
电平转换器在被供应第一状态的输出使能信号时根据第三节点的电位供应第一状态的锁存信号或者第二状态的锁存信号。电平转换器在被供应第二状态的输出使能信号时供应第一状态的锁存信号。
寄存器被供应偏置调整信号、复位信号及锁存信号,寄存器在透明状态下使偏置调整信号透过,寄存器将被供应第二状态的锁存信号时的偏置调整信号作为偏置数据保持,寄存器在非透明状态下供应偏置数据。
由此,例如,可以以校正电压单调地提高或降低的方式供应偏置调整信号。另外,例如,可以使用单调地提高或降低的校正电压得知第三节点的极性反转时的校正电压。另外,可以得知第三节点的电位最接近第二端子的电位时的校正电压。另外,可以将第三节点的电位接近第二端子的电位时的偏置调整信号用作偏置数据。另外,可以保持第三节点的电位接近第二端子的电位时的偏置数据。另外,可以根据储存于寄存器的偏置数据控制流过半导体装置的偏置电流。另外,例如,可以抑制流过电连接到负载的半导体装置的偏置电流。另外,可以抑制半导体装置的功率损耗。其结果是,可以提供方便性或可靠性优异的新颖的半导体装置。
(4)另外,本发明的一个方式是包括端子区域的上述半导体装置。端子区域包括在行方向上设置的一个端子群,一个端子群包括与第二端子电连接的端子。
由此,可以供应通过将数字信号转换为指定电压而获得的模拟信号。另外,例如,可以将从数字信号转换的模拟信号通过一个端子群供应到在行方向上设置的一个信号线群。另外,可以抑制通过第二端子流过的偏置电流。另外,可以抑制半导体装置的功率损耗。其结果是,可以提供方便性或可靠性优异的新颖的半导体装置。
(5)另外,本发明的一个方式是包括缓冲放大器的上述半导体装置。缓冲放大器包括第三端子及第四端子。
第一数字模拟转换电路包括第一输出端子及第二输出端子。第一输出端子与第一端子电连接,第二输出端子与第三端子电连接。
一个端子群包括与第四端子电连接的端子。
(6)另外,本发明的一个方式是上述半导体装置,其中端子区域包括一个或多个第一区域。
端子区域包括与第一区域的个数相同个数的第二区域,端子区域包括交替设置的第一区域及第二区域。
第一区域包括与第二端子电连接的端子,第二区域包括与第四端子电连接的端子。
由此,例如,可以对在行方向上设置的一个信号线群通过一个端子群供应通过将数字信号转换为指定电压而获得的模拟信号。另外,可以抑制通过设置在第一区域中的第二端子流过的偏置电流。另外,可以抑制半导体装置的功率损耗。其结果是,可以提供方便性或可靠性优异的新颖的半导体装置。
(7)另外,本发明的一个方式是一种包括显示区域以及上述半导体装置的显示面板。
显示区域包括一个像素群、其他的像素群、扫描线及信号线。
一个像素群在行方向上设置,其他的像素群在与行方向交叉的列方向上设置。
扫描线与一个像素群电连接。
信号线与其他的像素群电连接,信号线与第二端子电连接。
由此,可以对一个信号线供应通过将数字信号转换为指定电压而获得的模拟信号。另外,可以对其他的像素群供应从数字信号转换的模拟信号。另外,可以抑制通过第二端子流过的偏置电流。另外,可以抑制显示面板的功率损耗。其结果是,可以提供方便性或可靠性优异的新颖的显示面板。
(8)另外,本发明的一个方式是包括第二半导体装置的上述显示面板。
第二半导体装置包括第三数字模拟转换电路及缓冲放大器。缓冲放大器包括第五端子及第六端子。
第五端子与第三数字模拟转换电路电连接,第六端子与信号线电连接。信号线包括在电连接到第二端子的部分与电连接到第六端子的部分之间包括电连接到其他的像素群的部分。
由此,可以将模拟信号从一个信号线的两端供应到其他的像素群。另外,可以降低一个信号线的寄生电阻对模拟信号造成的影响。另外,可以降低一个信号线的寄生电容对模拟信号造成的影响。另外,可以抑制流过电连接到一个信号线的一端的半导体装置与电连接到一个信号线的另一端的缓冲放大器之间的偏置电流。另外,可以抑制显示面板的功率损耗。其结果是,可以提供方便性或可靠性优异的新颖的显示面板。
(9)另外,本发明的一个方式是上述显示面板,其中显示区域包括矩阵状的多个像素。
显示区域在行方向上包括7600个以上的像素,显示区域在列方向上包括4300个以上的像素。
由此,例如,在像素数比高清图像或4K图像的像素数多的情况下,也可以对像素供应劣化得到抑制的图像信号。另外,可以在抑制图像信号的劣化的同时对像素高速供应图像信号。另外,可以显示高清晰图像。另外,可以以60Hz以上、优选为120Hz以上的刷新速率显示图像。其结果是,可以提供方便性或可靠性优异的新颖的显示面板。
(10)另外,本发明的一个方式是上述显示面板,其中显示区域包括第一像素、第二像素及第三像素。
第一像素显示在CIE1931色度坐标上色度x大于0.680且为0.720以下,色度y为0.260以上且0.320以下的颜色。
第二像素显示在CIE1931色度坐标上色度x为0.130以上且0.250以下,色度y大于0.710且为0.810以下的颜色。
第三像素显示在CIE1931色度坐标上色度x为0.120以上且0.170以下,色度y为0.020以上且小于0.060的颜色。
(11)另外,本发明的一个方式是一种包括上述显示面板以及控制部的显示装置。
控制部接收图像数据及控制数据,控制部根据图像数据生成并供应数据。
数据包括12比特以上的灰度,显示面板接收数据,
扫描线以60Hz以上、优选为120Hz以上的频率被供应选择信号,显示元件根据数据进行显示。
由此,可以使用显示元件显示图像数据。其结果是,可以提供方便性或可靠性优异的新颖的显示装置。
(12)另外,本发明的一个方式是包括输入部以及显示部的输入输出装置。显示部包括上述显示面板。
输入部包括检测区域,输入部检测靠近检测区域的物体。
检测区域包括与像素重叠的区域。
由此,可以在使用显示部显示图像数据的同时,检测靠近与显示部重叠的区域的物体。另外,可以将靠近显示部的指头等用作指示器而输入位置数据。另外,可以使位置数据与显示在显示部上的图像数据相关联。其结果是,可以提供方便性或可靠性优异的新颖的输入输出装置。
(13)另外,本发明的一个方式是一种数据处理装置,该数据处理装置包括:键盘、硬件按钮、指向装置、触摸传感器、照度传感器、摄像装置、声音输入装置、视点输入装置、姿态检测装置中的一个以上;以及上述显示面板。
由此,可以根据使用各种各样的输入装置供应的数据在运算装置中生成图像数据或控制数据。其结果是,可以提供方便性或可靠性优异的新颖的数据处理装置。
在本说明书的附图中,根据其功能对构成要素进行分类而示出为彼此独立的方框的方框图,但是,实际上的构成要素难以根据其功能完全划分,而一个构成要素会涉及多个功能。
在本说明书中,晶体管所具有的源极和漏极的名称根据晶体管的极性及施加到各端子的电位的高低互相调换。一般而言,在n沟道晶体管中,将被施加低电位的端子称为源极,而将被施加高电位的端子称为漏极。另外,在p沟道晶体管中,将被施加低电位的端子称为漏极,而将被施加高电位的端子称为源极。在本说明书中,尽管为方便起见在一些情况下假定源极和漏极是固定的来描述晶体管的连接关系,但是实际上,源极和漏极的名称根据上述电位关系而相互调换。
在本说明书中,晶体管的源极是指用作活性层的半导体膜的一部分的源区或与上述半导体膜连接的源电极。与此同样,晶体管的漏极是指上述半导体膜的一部分的漏区或与上述半导体膜连接的漏电极。另外,栅极是指栅电极。
在本说明书中,晶体管串联连接的状态是指例如第一晶体管的源极和漏极中只有一个只与第二晶体管的源极和漏极中的一个连接的状态。另外,晶体管并联连接的状态是指第一晶体管的源极和漏极中的一个与第二晶体管的源极和漏极中的一个连接且第一晶体管的源极和漏极中的另一个与第二晶体管的源极和漏极中的另一个连接的状态。
在本说明书中,连接是指电连接,相当于能够供应或传送电流、电压或电位的状态。因此,连接状态不一定必须是指直接连接的状态,而在其范畴内还包括以能够供应或传送电流、电压或电位的方式通过布线、电阻、二极管、晶体管等的电路元件间接地连接的状态。
即使在本说明中电路图上独立的构成要素彼此连接时,实际上也有一个导电膜兼具有多个构成要素的功能的情况,例如布线的一部分用作电极的情况等。本说明书中的连接的范畴内包括这种一个导电膜兼具有多个构成要素的功能的情况。
另外,在本说明书中,晶体管的第一电极和第二电极中的其中一个是源电极,而另一个是漏电极。
通过本发明的一个方式,可以提供一种方便性或可靠性高的新颖的半导体装置。另外,通过本发明的一个方式,可以提供一种方便性或可靠性优异的新颖的显示面板。另外,通过本发明的一个方式,可以提供一种方便性或可靠性优异的新颖的显示装置。另外,通过本发明的一个方式,可以提供一种方便性或可靠性优异的新颖的输入输出装置。另外,通过本发明的一个方式,可以提供一种方便性或可靠性优异的新颖的数据处理装置。另外,通过本发明的一个方式,可以提供一种新颖的显示面板、新颖的显示装置、新颖的输入输出装置、新颖的数据处理装置或新颖的半导体装置。
注意,这些效果的记载不妨碍其他效果的存在。另外,本发明的一个方式并不需要必须具有所有上述效果。上述以外的效果是可以从说明书、附图、权利要求书等的记载中自然得知并衍生出来的。
附图说明
图1是说明实施方式的半导体装置的结构的方框图;
图2是说明可用于实施方式的半导体装置的放大器的结构的方框图;
图3是说明可用于实施方式的半导体装置的放大器的结构的方框图;
图4A和图4B是说明实施方式的半导体装置的结构的方框图;
图5A至图5E是说明可用于实施方式的半导体装置的端子区域的结构的方框图;
图6A和图6B是说明实施方式的显示面板的结构的方框图;
图7是说明实施方式的显示面板的结构的方框图;
图8是说明实施方式的显示面板的一部分的结构的方框图;
图9是说明实施方式的显示面板的调整方法的流程图;
图10A至图10C是说明实施方式的显示面板的结构的方框图;
图11A和图11B是说明实施方式的显示面板的结构的截面图及电路图;
图12A和图12B是说明实施方式的显示面板的结构的截面图及电路图;
图13A、图13B1、图13B2和图13B3是说明实施方式的显示装置的结构的方框图及立体图;
图14是说明实施方式的输入输出装置的结构的方框图;
图15A至图15C是说明实施方式的数据处理装置的结构的方框图及投影图;
图16A和图16B是说明实施方式的数据处理装置的驱动方法的流程图;
图17A和图17B是说明实施方式的数据处理装置的驱动方法的流程图及时序图;
图18A至图18E是说明实施方式的数据处理装置的结构的图;
图19A至图19E是说明实施方式的数据处理装置的结构的图;
图20A和图20B是说明实施方式的显示面板的像素的结构的截面图;
图21A和图21B是说明实施方式的显示面板的像素的结构的截面图。
本发明的选择图为图2。
具体实施方式
本发明的一个方式是包括DA转换电路及放大器的半导体装置。放大器与DA转换电路电连接且包括运算放大器及偏置调整电路。运算放大器包括gm放大器、电流电压转换电路、第一端子、第二端子、节点N1、节点N2、节点N3及开关。gm放大器根据第一端子及第二端子之间的电压供应第一电流,开关在使能信号为低电平时使节点N3与第二端子之间处于非导通状态,而在使能信号为高电平时使节点N3与第二端子之间处于导通状态,偏置调整电路以使节点N3的电位接近第二端子的电位的方式对节点N1及节点N2供应校正电流。电流电压转换电路根据第一电流及校正电流对节点N3供应第一电压。
由此,可以在开关处于非导通状态时使节点N3的电位接近第二端子的电位。另外,可以在开关处于导通状态时抑制流过节点N3的电流。另外,可以抑制流过半导体装置的偏置电流。另外,可以抑制半导体装置的功率损耗。其结果是,可以提供方便性或可靠性优异的新颖的半导体装置。
参照附图对实施方式进行详细说明。注意,本发明不局限于以下说明,而所属技术领域的普通技术人员可以很容易地理解一个事实就是其方式及详细内容在不脱离本发明的宗旨及其范围的情况下可以被变换为各种各样的形式。因此,本发明不应该被解释为仅限定于以下所示的实施方式的记载内容中。注意,在下面说明的发明结构中,在不同的附图中共同使用相同的附图标记来表示相同的部分或具有相同功能的部分,而省略反复说明。
实施方式1
在本实施方式中,参照图1至图3对本发明的一个方式的半导体装置的结构进行说明。
图1是说明本发明的一个方式的半导体装置的结构的方框图。
图2是可用于本发明的一个方式的半导体装置的放大器的结构的方框图。
图3是具有与图2不同的结构的可用于本发明的一个方式的半导体装置的放大器的结构的方框图。
注意,在本说明书中,有时将取1以上的整数的值的变数用于符号。例如,有时将包含取1以上的整数的值的变数p的(p)用于指定最大为p个构成要素中的任一个的符号的一部分。另外,例如,有时将包含取1以上的整数的值的变数m及变数n的(m,n)用于指定最大为m×n个构成要素中的任一个的符号的一部分。
<半导体装置的结构实例1.>
本实施方式中说明的半导体装置100包括数字模拟转换电路DAC(1)及放大器AMP(参照图1)。另外,参考电位VREF及时钟信号CLK等被供应到半导体装置100。另外,半导体装置100包括数字运算部(Digital Block)。数字运算部例如具有将串行数据转换为并行数据的功能。具体而言,可以将移位寄存器等用于电路Digital Block。
《数字模拟转换电路DAC(1)》
例如,可以将10比特的数字模拟转换电路用作数字模拟转换电路DAC(1)。具体而言,可以将电阻串型数字模拟转换电路用作数字模拟转换电路DAC(1)。
例如,可以将使用连接到电阻列的传输晶体管的逻辑电路PTL用作电阻串型数字模拟转换电路。
《放大器AMP》
放大器AMP与数字模拟转换电路DAC(1)电连接。另外,放大器AMP包括运算放大器10及偏置调整电路20(参照图2)。
《运算放大器10》
运算放大器10包括跨导放大器11、电流电压转换电路12、第一端子Tm1、第二端子Tm2、第一节点N1、第二节点N2、第三节点N3及开关13。
跨导放大器11与第一端子Tm1及第二端子Tm2电连接。例如,跨导放大器11的输入端子IN1与第一端子Tm1电连接,跨导放大器11的输入端子IN2与第二端子Tm2电连接。
跨导放大器11与第一节点N1及第二节点N2电连接。例如,跨导放大器11的一个输出端子与第一节点N1电连接,跨导放大器11的另一个输出端子与第二节点N2电连接。
跨导放大器11具有根据第一端子Tm1与第二端子Tm2之间的电压供应第一电流的功能。在附图中,由电流I1N及电流I1P表示跨导放大器11所输出的第一电流。
《开关13》
开关13与第三节点N3及第二端子Tm2电连接。另外,开关13具有在输出使能信号EN为第一状态时使第三节点N3与第二端子Tm2之间处于非导通状态的功能,开关13具有在输出使能信号EN为第二状态时使第三节点N3与第二端子Tm2之间处于导通状态的功能。例如,将低电位状态用作输出使能信号EN的第一状态。另外,将高电平状态用作输出使能信号EN的第二状态。
《偏置调整电路20的结构实例1.》
例如,偏置调整电路20与第一节点N1、第二节点N2及第三节点N3电连接。
偏置调整电路20具有以使第三节点N3的电位接近第二端子Tm2的电位的方式供应校正电流的功能。在附图中,由电流I3N及电流I3P表示偏置调整电路20所输出的校正电流。
《电流电压转换电路12》
电流电压转换电路12与第一节点N1、第二节点N2及第三节点N3电连接。例如,电流电压转换电路12的一个输入端子与第一节点N1电连接,电流电压转换电路12的另一个输入端子与第二节点N2电连接。另外,电流电压转换电路12的输出端子与第三节点N3电连接。
电流电压转换电路12具有根据第一电流及校正电流供应第一电压V3的功能。例如,电流电压转换电路12可以使用校正电流从第一电流获得第二电流,具有根据所得到的第二电流供应第一电压V3的功能。在附图中,由电流I2N及电流I2P表示第二电流。
由此,可以在开关13处于非导通状态时使第三节点N3的电位接近第二端子Tm2的电位。另外,可以在开关13处于导通状态时抑制流过第三节点N3的电流。另外,可以抑制流过半导体装置100的偏置电流。另外,可以抑制半导体装置100的功率损耗。其结果是,可以提供方便性或可靠性优异的新颖的半导体装置。
《偏置调整电路20的结构实例2.》
例如,偏置调整电路20包括寄存器22、第二数字模拟转换电路23、切换电路24及跨导放大器25。
寄存器22与第二数字模拟转换电路23电连接,寄存器22具有供应偏置数据的功能。
第二数字模拟转换电路23与切换电路24电连接。
切换电路24与跨导放大器25电连接。另外,切换电路24具有根据偏置数据及从第二数字模拟转换电路23供应的电压供应校正电压的功能。另外,校正电压等于跨导放大器25的输入端子IN3与输入端子IN4之间的电压。
跨导放大器25与第一节点N1及第二节点N2级联连接。另外,跨导放大器25具有供应校正电流的功能。
跨导放大器25的一个输出端子及第一节点N1通过晶体管Tr1连接,另一个输出端子及第二节点N2通过晶体管Tr2连接,供应高阻抗电压的布线与晶体管Tr1的栅电极及晶体管Tr2的栅电极电连接。由此,可以使跨导放大器25级联连接到第一节点N1及第二节点N2。
由此,例如,可以将控制偏置电流的偏置数据储存于寄存器22。另外,可以根据储存于寄存器22的偏置数据控制流过半导体装置100的偏置电流。另外,例如,可以抑制流过电连接到负载的半导体装置100的偏置电流。另外,可以抑制半导体装置100的功率损耗。其结果是,可以提供方便性或可靠性优异的新颖的半导体装置。
《偏置调整电路20的结构实例3.》
例如,偏置调整电路20与第三节点N3电连接,偏置调整电路20包括电平转换器21。
《电平转换器21》
电平转换器21与第三节点N3及寄存器22电连接。
电平转换器21具有在被供应第一状态的输出使能信号EN的情况下根据第三节点N3的电位供应第一状态的锁存信号或者第二状态的锁存信号的功能。例如,可以将转换第三节点N3的电位来获得的电位用作第一状态的锁存信号或者第二状态的锁存信号。另外,开关13在被供应第一状态的输出使能信号EN的情况下处于非导通状态。
电平转换器21具有在被供应第二状态的输出使能信号EN的情况下供应第一状态的锁存信号的功能。换言之,电平转换器21在被供应第二状态的输出使能信号EN的情况下,与第三节点N3的电位无关地供应第一状态的锁存信号。另外,使电平转换器21的输入端子处于浮动状态。另外,开关13在被供应第二状态的输出使能信号EN的情况下处于导通状态。
《寄存器22》
寄存器22具有被供应偏置调整信号F[0:7]、复位信号RESET及锁存信号的功能。例如,可以将8比特的数字信号用作偏置调整信号。具体而言,可以将8比特的数字信号的低位7位数供应到第二数字模拟转换电路23,可以将高位1位数供应到切换电路24。由此,例如,可以供应256等级的偏置调整信号。或者,例如,可以将128等级的正电压及128等级的负电压供应到跨导放大器25。
例如,在使比第二端子Tm2的电位高50mV的电位至比第二端子Tm2的电位低50mV的电位的范围内的第三节点N3的电位接近比第二端子Tm2的电位高0.5mV的电位至比第二端子Tm2的电位低0.5mV的电位的范围内的情况下,需要以大约200以上的等级调整第三节点N3的电位。具体而言,以8比特(换言之,256等级)调整第三节点N3的电位即可。由此,例如,可以使比第二端子Tm2的电位高40mV的电位至比第二端子Tm2的电位低40mV的电位的范围内的第三节点N3的电位充分接近比第二端子Tm2的电位高0.5mV的电位至比第二端子Tm2的电位低0.5mV的电位的范围内。
寄存器22具有在透明状态下使偏置调整信号透过的功能。另外,寄存器22具有将被供应第二状态的锁存信号时的偏置调整信号作为偏置数据保持的功能。例如,可以将多个锁存电路用作寄存器22。
寄存器22具有在非透明状态下供应偏置数据的功能。
由此,例如,可以以校正电压单调地提高或降低的方式供应偏置调整信号。另外,例如,可以使用单调地提高或降低的校正电压得知第三节点N3的极性反转时的校正电压。另外,可以得知第三节点N3的电位最接近第二端子Tm2的电位时的校正电压。另外,可以将第三节点N3的电位接近第二端子Tm2的电位时的偏置调整信号用作偏置数据。另外,可以保持第三节点N3的电位接近第二端子Tm2的电位时的偏置数据。另外,可以根据储存于寄存器22的偏置数据控制流过半导体装置100的偏置电流。另外,例如,可以抑制流过电连接到负载的半导体装置100的偏置电流。另外,可以抑制半导体装置100的功率损耗。其结果是,可以提供方便性或可靠性优异的新颖的半导体装置。
<半导体装置的结构实例2.>
另外,本实施方式中说明的半导体装置100包括端子区域120(参照图1)。
端子区域120包括在行方向上设置的一个端子群119(1)至119(t),一个端子群119(1)至119(t)包括与第二端子Tm2电连接的端子119(p)。
由此,可以供应通过将数字信号转换为指定电压而获得的模拟信号。另外,例如,可以将从数字信号转换的模拟信号通过一个端子群119(1)至119(t)供应到在行方向上设置的一个信号线群。另外,可以抑制通过第二端子Tm2流过的偏置电流。另外,可以抑制半导体装置100的功率损耗。其结果是,可以提供方便性或可靠性优异的新颖的半导体装置。
<半导体装置的结构实例3.>
另外,本实施方式中说明的半导体装置100B包括缓冲放大器BA(参照图4A)。
缓冲放大器BA包括第三端子Tm3及第四端子Tm4。
数字模拟转换电路DAC(1)包括第一输出端子OUT1及第二输出端子OUT2。第一输出端子OUT1与第一端子Tm1电连接,第二输出端子OUT2与第三端子Tm3电连接。
一个端子群119(1)至119(t)包括与第四端子Tm4电连接的端子119(p+1)。
《缓冲放大器10C》
缓冲放大器10C包括跨导放大器11及电流电压转换电路12(参照图4B)。
跨导放大器11与第三端子Tm3及第四端子Tm4电连接。例如,跨导放大器11的输入端子IN1与第三端子Tm3电连接,跨导放大器11的输入端子IN2与第四端子Tm4电连接。
跨导放大器11与电流电压转换电路12电连接。例如,跨导放大器11的一个输出端子与电流电压转换电路12的一个输入端子电连接,跨导放大器11的另一个输出端子与电流电压转换电路12的另一个输入端子电连接。
跨导放大器11具有根据第三端子Tm3及第四端子Tm4之间的电压供应指定的电流的功能。另外,在附图中,由电流I4N及电流I4P表示跨导放大器11所输出的电流。
电流电压转换电路12具有根据该指定的电流供应电压V4的功能。由此,可以通过端子供应通过将数字信号转换为指定电压而获得的模拟信号。
<半导体装置的结构实例4.>
另外,在本实施方式中说明的半导体装置100B中,端子区域120包括一个或多个第一区域120A。例如,图5A示出只包括第一区域120A的结构。
端子区域120包括与第一区域120A的个数相同个数的第二区域120B(参照图5B至图5E)。另外,端子区域120包括交替设置的第一区域120A及第二区域120B。例如,图5B示出包括一个第一区域120A及一个第二区域120B的结构。另外,图5C示出包括两个第一区域120A及两个第二区域120B的结构。另外,图5D示出包括三个第一区域120A及三个第二区域120B的结构。
第一区域120A包括与第二端子Tm2电连接的端子。另外,第二区域120B包括与第四端子Tm4电连接的端子。例如,图5E示出交替包括与第二端子Tm2电连接的端子及与第四端子Tm4电连接的端子的结构。
由此,例如,可以对在行方向上设置的一个信号线群通过一个端子群119(1)至119(t)供应通过将数字信号转换为指定电压而获得的模拟信号。另外,可以抑制通过设置在第一区域120A中的第二端子Tm2流过的偏置电流。另外,可以抑制半导体装置100的功率损耗。其结果是,可以提供方便性或可靠性优异的新颖的半导体装置。
《偏置调整电路20的结构实例4.》
参照图3对可用于本发明的一个方式的半导体装置的偏置调整电路20B的结构进行说明。
偏置调整电路20B与图2所示的偏置调整电路的不同之处在于前者包括开关26及开关27以及包括电平转换器21B代替电平转换器21。在此,对不同之处进行详细说明,关于能够使用与上述结构相同的结构的部分援用上述说明。
本实施方式中说明的偏置调整电路20B包括开关26、开关27及第四节点N4。
《开关26》
开关26与第三节点N3及第四节点N4电连接。另外,开关26具有在输出使能信号ENB为第一状态时使第三节点与第四节点之间处于导通状态的功能。例如,可以将高电平信号用于第一状态的输出使能信号ENB。另外,可以将低电平信号用于第二状态的输出使能信号ENB。
《开关27》
开关27与第四节点N4及供应接地电位的布线电连接。另外,开关27具有在输出使能信号EN为第一状态时使第四节点N4与供应接地电位的布线之间处于非导通状态的功能,开关27具有在输出使能信号EN为第二状态时使第四节点N4与能够供应接地电位的布线之间处于导通状态的功能。例如,可以将低电平信号用于第一状态的输出使能信号EN。另外,可以将高电平信号用于第二状态的输出使能信号EN。
《电平转换器21B》
电平转换器21B与第四节点N4及寄存器22电连接。
电平转换器21B具有根据第四节点N4的电位供应第一状态的锁存信号或者第二状态的锁存信号的功能。例如,可以将转换第四节点N4的电位而成的电位用于第一状态的锁存信号或者第二状态的锁存信号。
另外,开关26在被供应第一状态的输出使能信号ENB的情况下处于导通状态,开关27在被供应第一状态的输出使能信号EN的情况下处于非导通状态。由此,第四节点N4的电位变得等于第三节点的电位。
另外,开关26在被供应第二状态的输出使能信号ENB的情况下处于非导通状态,开关27在被供应第二状态的输出使能信号EN的情况下处于导通状态。由此,第四节点N4的电位变得等于接地电位。换言之,电平转换器21B在被供应第二状态的输出使能信号EN及第二状态的输出使能信号ENB的情况下与第三节点N3的电位无关地供应第一状态的锁存信号。
本实施方式可以与本说明书所示的其他实施方式适当地组合。
实施方式2
在本实施方式中,参照图6A和图6B对本发明的一个方式的显示面板的结构进行说明。
图6A是说明本发明的一个方式的显示面板的结构的图,图6B是说明图6A所示的显示面板所包括的像素的结构的图。
<显示面板的结构实例1.>
本实施方式中说明的显示面板包括显示区域231及驱动电路SD(1)(参照图6A)。另外,本实施方式中说明的显示面板包括驱动电路GD。
《驱动电路SD(1)》
驱动电路SD(1)具有根据数据V11供应图像信号的功能。
驱动电路SD(1)具有生成图像信号的功能及将该图像信号供应到与一个显示元件电连接的像素电路的功能。
例如,可以将移位寄存器等各种顺序电路等用于驱动电路SD(1)。
例如,可以将形成在硅衬底上的集成电路用于驱动电路SD(1)。
例如,可以利用COG(Chip on glass:玻璃覆晶封装)法或COF(Chip on Film:薄膜覆晶封装)法将集成电路连接于端子。具体而言,可以使用各向异性导电膜将集成电路连接于端子。
例如,可以将实施方式1中记载的半导体装置100B用于驱动电路SD(1)。
《驱动电路GD》
驱动电路GD具有根据控制数据供应选择信号的功能。
例如,驱动电路GD具有根据控制数据以30Hz以上、优选为60Hz以上的频率对一个扫描线供应选择信号的功能。由此,可以流畅地显示动态图像。
例如,驱动电路GD具有根据控制数据以低于30Hz、优选为低于1Hz、更优选为低于1次/分的频率对一个扫描线供应选择信号的功能。由此,可以在闪烁被抑制的状态下显示静态图像。
另外,帧率可以是可变的。或者,例如,可以以1Hz以上且120Hz以下的帧率进行显示。或者,可以利用逐行扫描方式以120Hz的帧率进行显示。或者,可以进行满足国际规格Recommendation ITU-R BT.2020-2的分辨率极高的显示。或者,可以进行分辨率极高的显示。
《显示区域的结构实例1.》
显示区域231包括一个像素群702(i,1)至702(i,n)、其他的像素群702(1,j)至702(m,j)、扫描线G1(i)及信号线S1(j)。
一个像素群702(i,1)至702(i,n)在行方向(附图中由箭头R1表示的方向)上设置。
其他的像素群702(1,j)至702(m,j)在与行方向交叉的列方向(附图中由箭头C1表示的方向)上设置。
扫描线G1(i)与一个像素群702(i,1)至702(i,n)电连接。
信号线S1(j)与其他的像素群702(1,j)至702(m,j)电连接,信号线S1(j)与第二端子Tm2电连接。
由此,可以对一个信号线供应通过将数字信号转换为指定电压而获得的模拟信号。另外,可以对其他的像素群702(1,j)至702(m,j)供应从数字信号转换的模拟信号。另外,可以抑制通过第二端子Tm2流过的偏置电流。另外,可以抑制显示面板的功率损耗。其结果是,可以提供方便性或可靠性优异的新颖的显示面板。
<显示面板的结构实例2.>
另外,本实施方式中说明的显示面板包括驱动电路SD(2)(参照图6A)。例如,可以将实施方式1中记载的半导体装置100B用于驱动电路SD(2)。
《驱动电路SD(2)》
驱动电路SD(2)包括数字模拟转换电路DAC(2)及缓冲放大器BA。
缓冲放大器BA包括第五端子Tm5及第六端子Tm6。
第五端子Tm5与数字模拟转换电路DAC(2)电连接。
第六端子Tm6与信号线S1(j)电连接。
信号线S1(j)在电连接到第二端子Tm2的部分与电连接到第六端子Tm6的部分之间包括电连接到其他的像素群702(1,j)至702(m,j)的部分。另外,将具有足够大的时间常数的布线用于信号线S1(j)。由此,即使在包括第二端子Tm2的驱动电路SD(1)的工作与包括第六端子Tm6的驱动电路SD(2)的工作之间产生几十纳秒的延迟的情况下,也可以防止过电流流动的问题。
由此,可以将模拟信号从一个信号线的两端供应到其他的像素群702(1,j)至702(m,j)。另外,可以降低一个信号线的寄生电阻对模拟信号造成的影响。另外,可以降低一个信号线的寄生电容对模拟信号造成的影响。另外,即使有寄生电阻及寄生电容,也可以对信号线进行高速充放电。另外,可以分散伴随充放电的发热。另外,可以抑制流过电连接到一个信号线的一端的半导体装置100B与电连接到一个信号线的另一端的缓冲放大器BA之间的偏置电流。另外,可以抑制显示面板的功率损耗。其结果是,可以提供方便性或可靠性优异的新颖的显示面板。
《显示区域的结构实例2.》
显示区域231包括矩阵状的多个像素。例如,显示区域231在行方向上包括7600个以上的像素,在列方向上包括4300个以上的像素。例如,在行方向上包括7680个的像素,在列方向上包括4320个的像素。
由此,例如,在像素数比高清图像或4K图像的像素数多的情况下,也可以对像素供应劣化得到抑制的图像信号。另外,可以在抑制图像信号的劣化的同时对像素高速供应图像信号。另外,可以显示高清晰图像。另外,可以以60Hz以上、优选为120Hz以上的刷新速率显示图像。其结果是,可以提供方便性或可靠性优异的新颖的显示面板。
<显示面板的结构实例3.>
本实施方式中说明的显示面板700包括多个像素。该多个像素具有显示色相彼此不同颜色的功能。或者,可以使用该多个像素利用加法混色显示各像素不能单独显示的色相的颜色。
《显示区域的结构实例3.》
显示区域231包括像素702(i,j)、像素702(i,j+1)及像素702(i,j+2)(参照图10C)。
像素702(i,j)显示如下颜色:在CIE1931色度坐标上色度x大于0.680且为0.720以下、色度y为0.260以上且0.320以下的颜色。
像素702(i,j+1)显示如下颜色:在CIE1931色度坐标上色度x为0.130以上且0.250以下、色度y大于0.710且为0.810以下的颜色。
像素702(i,j+2)显示如下颜色:在CIE1931色度坐标上色度x为0.120以上且0.170以下、色度y为0.020以上且小于0.060的颜色。
注意,在能够显示色调不同的颜色的多个像素进行混色的情况下,可以将每个像素换称为子像素。另外,可以以多个子像素为一组而将其换称为像素。
例如,也可以将像素702(i,j)、像素702(i,j+1)或像素702(i,j+2)称为子像素,并且可以以像素702(i,j)、像素702(i,j+1)及像素702(i,j+2)为一组而将其称为像素703(i,k)(参照图10C)。
具体而言,可以以显示蓝色的子像素、显示绿色的子像素及显示红色的子像素为一组而将其用作像素703(i,k)。此外,可以以显示青色的子像素、显示品红色的子像素及显示黄色的子像素为一组而将其用作像素703(i,k)。
此外,例如,可以对上述一组追加显示白色的子像素等而将其用作像素。
另外,像素702(i,j)、像素702(i,j+1)及像素702(i,j+2)以使相对于CIE色度图(x,y)中的BT.2020的色域的面积比为80%以上或者对该色域的覆盖率为75%以上的方式设置,优选以面积比为90%以上或者覆盖率为85%以上的方式设置。
<显示面板的结构实例4.>
显示面板可以包括多个驱动电路。例如,显示面板700B包括驱动电路GDA及驱动电路GDB(参照图7)。
另外,例如,当包括多个驱动电路时,可以使驱动电路GDA供应选择信号的频率与驱动电路GDB供应选择信号的频率不同。具体而言,可以以比在显示静态图像的一个区域供应选择信号的频率高的频率对显示动态图像的其他区域供应选择信号。由此,可以在一个区域在闪烁被抑制的状态下显示静态图像,且在其他区域流畅地显示动态图像。
<显示面板的调整方法>
参照图6A和图6B、图8及图9对本实施方式中说明的显示面板的调整方法进行说明。
图8是说明本发明的一个方式的显示面板的一部分的结构的图,图9是说明显示面板的调整方法的流程图。
[第一步骤]
在第一步骤,使设定初始化(参照图9(V1))。
使输出使能信号EN处于第一状态。例如,将输出使能信号EN设定为低电平。由此,可以使开关13处于非导通状态。
使寄存器22复位。例如,通过将复位信号RESET设定为高电平,来使寄存器22的锁存电路复位。
另外,电平转换器21在被供应第一状态的输出使能信号EN的情况下根据第三节点N3的电位供应第一状态的锁存信号或者第二状态的锁存信号。
[第二步骤]
在第二步骤,将同一图像信号供应到驱动电路SD(1)及驱动电路SD(2)(参照图9(V2))。例如,可以将从10比特中选择的任意图像信号用于该图像信号。
由此,驱动电路SD(1)所包括的数字模拟转换电路DAC(1)对一个第一端子供应指定的电位(参照图6A和图6B及图8)。另外,驱动电路SD(2)所包括的数字模拟转换电路DAC(2)对一个第五端子供应指定的电位。
另外,驱动电路SD(2)所包括的一个缓冲放大器BA对第六端子Tm6供应指定的电位,通过与该第六端子Tm6电连接的信号线S1(j)改变驱动电路SD(1)所包括的一个第二端子Tm2的电位。
另外,第二端子Tm2的电位取决于图像信号、信号线的电阻及缓冲放大器BA的输出特性的不均匀。
[第三步骤]
在第三步骤,将偏置调整信号供应到偏置调整电路20(参照图9(V3))。
具体而言,以如下方式单调地提高偏置调整信号的电平:以第三节点N3的电位低于考虑缓冲放大器BA的输出特性的不均匀的下限而決定的电位的方式设定的偏置调整信号的电平提高至以第三节点N3的电位高于考虑缓冲放大器BA的输出特性的不均匀的上限而決定的电位的方式设定的偏置调整信号的电平。
[第四步骤]
在第四步骤,第三节点N3的电位从负电位变化到正电位,电平转换器供应第二状态的锁存信号(参照图9(V4))。
由此,可以得知使第三节点N3电位接近第二端子Tm2的电位的偏置调整信号。换言之,可以得知考虑到缓冲放大器BA的输出特性的不均匀的偏置调整信号。另外,在本说明书中,将被供应第二状态的锁存信号时的偏置调整信号称为偏置数据。
[第五步骤]
在第五步骤,被供应第二状态的锁存信号的寄存器22保持偏置数据(参照图9(V5))。
[第六步骤]
在第六步骤,使输出使能信号EN处于第二状态(参照图9(V6))。例如,将输出使能信号EN设定为高电平。由此,可以使开关13处于导通状态。
另外,电平转换器21在被供应第二状态的输出使能信号EN的情况下供应第一状态的锁存信号。
[第七步骤]
在第七步骤,结束显示面板的调整(参照图9(V7))。
本发明的一个方式的半导体装置100可以包括非易失性存储部。非易失性存储部例如保持偏置数据。另外,在半导体装置100中,也可以读出保持在存储部中的偏置数据并将其写入寄存器22。由此,可以降低调整显示面板的频度。例如,在出货显示面板时调整显示面板即可。
通过上述显示面板的调整方法,可以抑制流过信号线的偏置电流。另外,可以抑制显示面板的功率损耗。另外,可以指定抑制偏置电流的偏置数据。另外,可以将偏置数据储存于寄存器。
例如,已知参考参考电位VREF调整缓冲放大器的输出的方法。然而,不能完全消除缓冲放大器的输出特性的不均匀。
例如,在缓冲放大器的输出特性在-40mV至+40mV的范围内偏差的情况下,在与一个信号线的両端连接的缓冲放大器之间产生的电位差最大为80mV。
例如,在50英寸级的显示装置中,一个信号线的电阻为几kΩ。在假设一个信号线的电阻为5kΩ的情况下,偏置电流最大为16μA,在评估电位差为40mV的情况下,偏置电流最大为8μA。
例如,在像素数为7680的情况下,与各子像素连接的信号线的个数为7680×3,总偏置电流为8μA×7680×3=183.12mA。在缓冲放大器的电源电压为16V的情况下,偏置电流所引起的功率损耗为16V×183.12mA=2.92992W。
本发明的一个方式的半导体装置可以抑制流过显示面板的偏置电流。另外,可以降低显示装置的功率损耗。
<显示面板的结构实例5.>
参照图10A至图10C、图11A和图11B及图20A和图20B对本实施方式中说明的显示面板700的结构进行说明。
图10A是说明本发明的一个方式的显示面板的结构的俯视图,图10B是说明图10A的一部分的俯视图,图10C是说明其他的一部分的俯视图。另外,图11A是图10A的切断线X1-X2、切断线X3-X4及切断线X9-X10之间的截面图,图11B是说明像素电路的电路图。
图20A和图20B是说明本发明的一个方式的显示面板的结构的截面图。图20A是说明像素的结构的截面图,图20B是说明图20A的一部分的截面图。
显示面板700包括驱动电路SD(1)、驱动电路SD(2)、驱动电路GD及端子519B。
另外,显示面板700包括衬底510、衬底770、功能层520及绝缘膜501C(参照图20A)。另外,显示面板700包括功能层720、功能膜770P及功能膜770D。
绝缘膜501C包括夹在衬底510与衬底770之间的区域,功能层520包括夹在绝缘膜501C与衬底770之间的区域。
《像素的结构实例1.》
像素702(i,j)包括功能层520及显示元件750(i,j)(参照图11A)。
《功能层520的结构实例1.》
功能层520包括像素电路530(i,j)、绝缘膜521A及绝缘膜521B(参照图11A及图20A)。
《像素电路530(i,j)的结构实例1.》
例如,可以将开关、晶体管、二极管、电阻器、电感器或者电容器等用于像素电路530(i,j)。
像素电路530(i,j)具有驱动显示元件750(i,j)的功能。例如,可以使用图11B所示的像素电路驱动液晶显示元件。
像素电路530(i,j)包括开关SW1及电容器C11。
例如,可以将晶体管用作开关SW1(参照图11B、图20A及图20B)。
《晶体管》
晶体管包括半导体膜508、导电膜504、导电膜512A及导电膜512B。
半导体膜508包括与导电膜512A电连接的区域508A及与导电膜512B电连接的区域508B(参照图20B)。
半导体膜508在区域508A与区域508B之间包括与导电膜504重叠的区域508C。
导电膜504具有栅电极的功能。
绝缘膜506包括夹在半导体膜508与导电膜504之间的区域。绝缘膜506具有栅极绝缘膜的功能。
导电膜512A具有源电极和漏电极中的一个的功能,导电膜512B具有源电极和漏电极中的另一个的功能。
另外,例如,可以将能够以同一工序形成的半导体膜用于驱动电路及像素电路的晶体管。
例如,可以将底栅型晶体管或顶栅型晶体管等用作驱动电路的晶体管或像素电路的晶体管。
例如,可以将包含铟、镓及锌的厚度为25nm的膜用作半导体膜508。
例如,可以将层叠包含钽及氮的厚度为10nm的膜与包含铜的厚度为300nm的膜的导电膜用作导电膜504。另外,包含铜的膜包括在其与绝缘膜506之间夹着包含钽及氮的膜的区域。
例如,可以将包含硅及氮的厚度为400nm的膜与包含硅、氧及氮的厚度为200nm的膜的叠层膜用于绝缘膜506。另外,包含硅及氮的膜包括在其与半导体膜508之间夹着包含硅、氧及氮的膜的区域。
例如,可以将依次层叠有包含钨的厚度为50nm的膜、包含铝的厚度为400nm的膜、包含钛的厚度为100nm的膜的导电膜用作导电膜512A或导电膜512B。此外,包含钨的膜包括与半导体膜508接触的区域。
这里,例如,可以容易地将作为半导体包含非晶硅的底栅型晶体管的生产线改造成作为半导体包含氧化物半导体的底栅型晶体管的生产线。另外,例如,可以容易地将作为半导体包含多晶硅的顶栅型晶体管的生产线改造成作为半导体包含氧化物半导体的顶栅型晶体管的生产线。上述哪一种改造都可以有效地利用现有的生产线。
《半导体膜》
例如,可以利用将包含第14族元素的半导体用于半导体膜的晶体管。具体而言,可以将包含硅的半导体用于半导体膜。例如,可以使用将单晶硅、多晶硅、微晶硅或非晶硅等用于半导体膜的晶体管。
将多晶硅用于半导体的晶体管的制造所需的温度低于将单晶硅用于半导体的晶体管的制造所需的温度。
另外,将多晶硅用于半导体的晶体管的场效应迁移率高于将非晶硅用于半导体的晶体管的场效应迁移率。由此,可以提高像素的开口率。另外,可以将以极高的密度设置的像素与栅极驱动电路及源极驱动电路形成在同一衬底上。其结果是,可以减少构成电子设备的构件数。
将多晶硅用于半导体的晶体管的可靠性比将非晶硅用于半导体的晶体管高。
此外,可以利用使用化合物半导体的晶体管。具体而言,可以将包含砷化镓的半导体用于半导体膜。
此外,可以利用使用有机半导体的晶体管。具体而言,可以将包含聚并苯类或石墨烯的有机半导体用于半导体膜。
例如,可以利用将氧化物半导体用于半导体膜的晶体管。具体而言,可以将包含铟的氧化物半导体或包含铟、镓及锌的氧化物半导体用于半导体膜。
例如,可以使用关闭状态时的泄漏电流比将非晶硅用于半导体膜的晶体管小的晶体管。具体而言,可以使用将氧化物半导体用于半导体膜的晶体管。
由此,与利用将非晶硅用于半导体膜的晶体管的像素电路相比,可以延长像素电路能够保持图像信号的时间。具体而言,可以抑制闪烁的发生,并以低于30Hz、优选为低于1Hz、更优选为低于1次/分的频率供应选择信号。其结果是,可以降低数据处理装置的使用者的疲劳。另外,可以降低用于驱动的功耗。
《显示元件750(i,j)的结构实例》
例如,可以将具有控制反射光或透光的功能的显示元件用作显示元件750(i,j)。例如,可以使用组合液晶元件与偏振片的结构或快门方式的MEMS显示元件、光干涉方式的MEMS显示元件等。
例如,可以将反射型液晶显示元件、使用微囊方式、电泳方式、电润湿方式等的显示元件用于显示元件750(i,j)。通过使用反射型显示元件,可以抑制显示面板的功耗。
显示元件750(i,j)包括与功能层520重叠的区域(参照图11A及图20A)。另外,显示元件750(i,j)与像素电路530(i,j)电连接。例如,可以将透射型液晶显示元件用于显示元件750(i,j)。另外,显示面板700具有控制背光BL所射出的光的透过来显示图像的功能。
例如,可以使用可通过IPS(In-Plane-Switching:平面内转换)模式、TN(TwistedNematic:扭曲向列)模式、FFS(Fringe Field Switching:边缘电场转换)模式、ASM(Axially Symmetric aligned Micro-cell:轴对称排列微单元)模式、OCB(OpticallyCompensated Birefringence:光学补偿弯曲)模式、FLC(Ferroelectric Liquid Crystal:铁电性液晶)模式以及AFLC(Anti Ferroelectric Liquid Crystal:反铁电性液晶)模式等驱动方法驱动的液晶元件。
另外,可以使用可通过例如如下模式驱动的液晶元件:垂直取向(VA)模式诸如MVA(Multi-Domain Vertical Alignment:多象限垂直取向)模式、PVA(Patterned VerticalAlignment:垂直取向构型)模式、ECB(Electrically Controlled Birefringence:电控双折射)模式、CPA(Continuous Pinwheel Alignment:连续焰火状排列)模式、ASV(AdvancedSuper-View:高级超视觉)模式等。
显示元件750(i,j)包括第一电极751(i,j)、第二电极752及包含液晶材料的层753。
第一电极751(i,j)在连接部591A中与像素电路530(i,j)电连接。
第二电极752被配置以使控制液晶材料的取向的电场形成在其与第一电极751(i,j)之间。
显示元件750(i,j)包括取向膜AF1及取向膜AF2。
包含液晶材料的层753包括夹在取向膜AF1与取向膜AF2之间的区域。
例如,可以将具有1.0×1013Ω·cm以上、优选为1.0×1014Ω·cm以上、更优选为1.0×1015Ω·cm以上的固有电阻率的液晶材料用于包含液晶材料的层753。因此,可以抑制显示元件750(i,j)的透过率的变动。另外,可以抑制显示元件750(i,j)的闪烁。或者,可以减少显示元件750(i,j)的改写频率。
《结构体KB1》
结构体KB1具有在功能层520与衬底770之间设置一定的间隙的功能。
《功能层720》
功能层720包括着色膜CF1、绝缘膜771及遮光膜BM。
着色膜CF1包括夹在衬底770与显示元件750(i,j)之间的区域。
遮光膜BM在与像素702(i,j)重叠的区域包括开口部。
绝缘膜771包括夹在着色膜CF1与包含液晶材料的层753之间的区域或夹在遮光膜BM与包含液晶材料的层753之间的区域。由此,可以使因着色膜CF1的厚度产生的凹凸为平坦。另外,可以抑制从遮光膜BM或着色膜CF1等扩散到包含液晶材料的层753的杂质。
《功能膜770P、功能膜770D等》
功能膜770P包括与显示元件750(i,j)重叠的区域。另外,功能膜770D包括与显示元件750(i,j)重叠的区域。
例如,可以将防反射膜、偏振膜、相位差膜、光扩散膜或聚光膜等用作功能膜770P或功能膜770D。
具体而言,可以将圆偏振膜用作功能膜770P。此外,可以将光扩散膜用作功能膜770D。
另外,可以将抑制尘埃的附着的抗静电膜、不容易被弄脏的具有拒水性的膜、抗反射膜、防眩光膜、抑制使用当中的损伤的硬涂膜等用作功能膜770P。
<显示面板的结构实例6.>
参照图10A至图10C、图12A和图12B及图21A和图21B对本实施方式中说明的显示面板700的结构进行说明。
图10A是说明本发明的一个方式的显示面板的结构的俯视图,图10B是说明图10A的一部分的俯视图,图10C是说明其他的一部分的俯视图。另外,图12A是图10A的切断线X1-X2、切断线X3-X4及切断线X9-X10之间的截面图,图12B是说明像素电路的电路图。
图21A和图21B是说明本发明的一个方式的显示面板的结构的截面图。图21A是说明像素的结构的截面图,图21B是说明图21A的一部分的截面图。
另外,显示面板700包括衬底510、衬底770、功能层520及绝缘膜501C(参照图21A)。另外,显示面板700包括功能层720及功能膜770P。
绝缘膜501C包括夹在衬底510与衬底770之间的区域,功能层520包括夹在绝缘膜501C与衬底770之间的区域。
《像素的结构实例2.》
像素702(i,j)包括功能层520及显示元件550(i,j)(参照图12A)。
《功能层520的结构实例2.》
功能层520包括像素电路530(i,j)、绝缘膜521、绝缘膜528及着色膜CF1(参照图12A及图21A)。
《像素电路530(i,j)的结构实例2.》
例如,可以使用图12B所示的像素电路驱动有机电致发光元件。具体而言,可以使用晶体管M驱动显示元件550(i,j)。
《晶体管》
晶体管包括半导体膜508、导电膜504、导电膜512A及导电膜512B。
另外,可以将包括导电膜524的晶体管用于像素电路530(i,j)(参照图21B)。
导电膜524包括在其与导电膜504之间夹着半导体膜508的区域。此外,绝缘膜516包括夹在导电膜524与半导体膜508之间的区域。此外,例如,可以使供应与导电膜504相同的电位的布线与导电膜524电连接。
《显示元件550(i,j)的结构实例》
例如,可以将具有发射光的功能的显示元件用作显示元件550(i,j)(参照图12A)。具体而言,可以将有机电致发光元件、无机电致发光元件、发光二极管或QDLED(QuantumDot LED:量子点发光二极管)等用作显示元件550(i,j)。
例如,可以将量子点用于显示元件550(i,j)。由此,可以发射半宽度窄且颜色鲜明的光。
显示元件550(i,j)包括与功能层520重叠的区域(参照图12A及图21A)。另外,显示元件550(i,j)与像素电路530(i,j)电连接。例如,可以将有机电致发光元件用于显示元件550(i,j)。
显示元件550(i,j)包括第一电极551(i,j)、第二电极552及包含发光材料的层553(j)。
第一电极551(i,j)在连接部591A与像素电路530(i,j)电连接。另外,像素电路530(i,j)在连接部591B与布线ANO电连接。
例如,可以将层叠为发射蓝色光的叠层材料、层叠为发射绿色光的叠层材料或者层叠为发射红色光的叠层材料等用于包含发光材料的层553(j)。
例如,可以将沿着信号线S1(j)在列方向上延伸的带状叠层材料用于包含发光材料的层553(j)。
例如可以将层叠为发射白色光的叠层材料用于显示元件550(i,j)。具体而言,可以将层叠有使用包含发射蓝色光的荧光材料的发光材料的层以及包含发射绿色光及红色光的荧光材料以外的材料的层或者包含发射黄色光的荧光材料以外的材料的层的叠层材料用于显示元件550(i,j)。
《干燥剂578》
干燥剂578包括夹在显示元件550(i,j)与衬底770之间的区域。
本实施方式可以与本说明书所示的其他实施方式适当地组合。
实施方式3
在本实施方式中,参照图13A至图13B3对本发明的一个方式的显示装置的结构进行说明。
图13A至图13B3是说明本发明的一个方式的显示装置的结构的图。图13A是本发明的一个方式的显示装置的方框图,图13B1至图13B3是说明本发明的一个方式的显示装置的结构的立体图。
<显示装置的结构实例>
本实施方式中说明的显示装置包括控制部238及显示面板700B(参照图13A)。
《控制部238》
控制部238具有被供应图像数据V1的功能。
控制部238具有根据图像数据V1生成数据V11的功能。控制部238具有供应数据V11的功能。例如,数据V11包括12比特以上的灰度。
例如,控制部238包括时序控制器233、解压电路234及图像处理电路235M。
《时序控制器233》
时序控制器233具有供应控制数据SS的功能。由此,可以同步地使多个驱动电路工作。
另外,也可以将时序控制器233包括在显示面板中。例如,可以将安装在刚性衬底上的时序控制器233使用柔性印刷衬底电连接到驱动电路而用于显示面板。
《显示面板700B》
显示面板700B具有被供应数据V11的功能。另外,显示面板700B包括像素702(i,j)。例如,以60Hz以上、优选为120Hz以上的频率对扫描线G1(i)供应选择信号。
例如,驱动电路GDA(1)至驱动电路GDC(1)及驱动电路GDA(2)至驱动电路GDC(2)具有供应选择信号的功能。
像素702(i,j)包括显示元件750(i,j)(参照图11A)。
显示元件750(i,j)具有根据数据V11进行显示的功能。例如,可以将液晶元件用作显示元件750(i,j)。
例如,可以将实施方式2中说明的显示面板用作显示面板700B。
由此,可以使用显示元件显示图像数据。其结果是,可以提供方便性或可靠性优异的新颖的显示装置。另外,例如,可以提供电视接收系统(参照图13B1)、影像监视器(参照图13B2)或笔记本计算机(参照图13B3)等。
《解压电路234》
解压电路234具有对以压缩状态被供应的图像数据V1进行解压的功能。解压电路234包括存储部。存储部例如具有储存被解压的图像数据的功能。
《图像处理电路235M》
图像处理电路235M例如包括区域。
区域例如具有储存图像数据V1中的数据的功能。
图像处理电路235M例如具有根据规定的特性曲线校正图像数据V1而生成数据V11的功能及供应数据V11的功能。具体而言,具有以显示元件550(i,j)显示良好的图像的方式生成数据V11的功能。
注意,本实施方式可以与本说明书所示的其他实施方式适当地组合。
实施方式4
在本实施方式中参照图14对本发明的一个方式的输入输出装置的结构进行说明。
图14是说明本发明的一个方式的输入输出装置的结构的方框图。
<输入输出装置的结构实例>
在本实施方式中说明的输入输出装置包括输入部240及显示部230(参照图14)。例如,可以将实施方式2所记载的显示面板700用于显示部230。
输入部240包括检测区域241。输入部240具有检测靠近检测区域241的物体的功能。
检测区域241包括与像素702(i,j)重叠的区域。
《输入部240》
输入部240包括检测区域241。输入部240可以包括振荡电路OSC及检测电路DC(参照图14)。
《检测区域241》
检测区域241例如可以包括一个或多个检测元件。
检测区域241包括检测元件群775(g,1)至775(g,q)、其他的检测元件群775(1,h)至775(p,h)(参照图14)。g是1以上且p以下的整数,h是1以上且q以下的整数,并且p及q是1以上的整数。
检测元件群775(g,1)至775(g,q)包括检测元件775(g,h)并配置在行方向(附图中以箭头R2表示的方向)上。注意,图14中以箭头R2表示的方向与图14中以箭头R1表示的方向既可以相同又可以不同。
其他的检测元件群775(1,h)至775(p,h)包括检测元件775(g,h)并配置在与行方向交叉的列方向(附图中以箭头C2表示的方向)上。
《检测元件》
检测元件具有检测靠近的指示器的功能。例如,可以将指头或触屏笔等用于指示器。例如,可以将金属片或线圈等用于触屏笔。
具体而言,可以将静电电容式接近传感器、电磁感应式接近传感器、光学式接近传感器、电阻膜式接近传感器等用于检测元件。
另外,也可以组合多个方式的检测元件。例如,可以组合检测指头的检测元件和检测触屏笔的检测元件。因此,能够辨别指示器的种类。或者,根据所辨别的指示器的种类而可以使不同的指令与检测数据相关联。具体而言,在判断将指头用于指示器的情况下,可以使检测数据与动作相关联。或者,在判断将触屏笔用于指示器的情况下,可以使检测数据与描画处理相关联。
具体而言,可以使用静电电容式或光学式接近传感器检测指头。或者,可以使用电磁感应式或光学式接近传感器检测触屏笔。
注意,本实施方式可以与本说明书所示的其他实施方式适当地组合。
实施方式5
在本实施方式中,参照图15A至图17B说明本发明的一个方式的数据处理装置的结构。
图15A是说明本发明的一个方式的数据处理装置的结构的方框图。图15B和图15C是说明数据处理装置200的外观的一个例子的投影图。
图16A和图16B是说明本发明的一个方式的程序的流程图。图16A是说明本发明的一个方式的程序的主处理的流程图,图16B是说明中断处理的流程图。
图17A和图17B是说明本发明的一个方式的程序的图。图17A是说明本发明的一个方式的程序的中断处理的流程图。图17B是说明本发明的一个方式的数据处理装置的工作的时序图。
<数据处理装置的结构实例1.>
在本实施方式中说明的数据处理装置200包括输入输出装置220及运算装置210(参照图15A)。输入输出装置与运算装置210电连接。此外,数据处理装置200可以包括外壳(参照图15B或图15C)。
输入输出装置220包括显示部230及输入部240(参照图15A)。输入输出装置220包括检测部250。此外,输入输出装置220包括通信部290。
输入输出装置220具有接收图像数据V1或控制数据SS的功能,并具有供应位置数据P1或检测数据DS的功能。
运算装置210具有接收位置数据P1或检测数据DS的功能。运算装置210具有供应图像数据V1的功能。运算装置210例如具有根据位置数据P1或检测数据DS工作的功能。
外壳具有容纳输入输出装置220或运算装置210的功能。或者,外壳具有支撑显示部230或运算装置210的功能。
显示部230具有根据图像数据V1显示图像的功能。显示部230具有根据控制数据SS显示图像的功能。
输入部240具有供应位置数据P1的功能。
检测部250具有供应检测数据DS的功能。检测部250例如具有检测数据处理装置200的使用环境的照度的功能,并具有供应照度数据的功能。
由此,数据处理装置可以在数据处理装置的使用环境下检测出数据处理装置的外壳所受到的光强度而工作。或者,数据处理装置的使用者可以选择显示方法。由此,可以提供一种方便性或可靠性优异的新颖的数据处理装置。
下面,说明数据处理装置的各构成要素。注意,有时无法明确区分上述构成要素,一个构成要素可能兼作其他构成要素或包含其他构成要素的一部分。例如,以与显示面板重叠的方式设置有触摸传感器的触控面板既可以说是显示部又可以说是输入部。
《结构实例》
本发明的一个方式的数据处理装置200包括外壳或运算装置210。
运算装置210包括运算部211、存储部212、传送通道214、输入输出接口215。
此外,本发明的一个方式的数据处理装置包括输入输出装置220。
输入输出装置220包括显示部230、输入部240、检测部250及通信部290。
《数据处理装置》
本发明的一个方式的数据处理装置包括运算装置210或输入输出装置220。
《运算装置210》
运算装置210包括运算部211及存储部212。另外,包括传送通道214及输入输出接口215
《运算部211》
运算部211例如具有执行程序的功能。
《存储部212》
存储部212具有储存例如运算部211所执行的程序、初期数据、设定数据或图像等的功能。
具体而言,存储部212可以使用硬盘、快闪存储器或包括包含氧化物半导体的晶体管的存储器等。
《输入输出接口215、传送通道214》
输入输出接口215包括端子或布线,具有供应并接收数据的功能。例如,可以与传送通道214电连接。另外,可以与输入输出装置220电连接。
传送通道214包括布线,具有供应并接收数据的功能。例如,可以与输入输出接口215电连接。另外,可以与运算部211或存储部212电连接。
《输入输出装置220》
输入输出装置220包括显示部230、输入部240、检测部250、通信部290。例如,可以使用实施方式4所说明的输入输出装置。由此,可以降低功耗。
《显示部230》
显示部230包括控制部238、驱动电路GD、驱动电路SD、显示面板700B(参照图13A至图13B3)。例如,可以将实施方式3所说明的显示装置用于显示部230。
《输入部240》
可以将各种人机界面等用于输入部240(参照图15A至图15C)。
例如,可以将键盘、鼠标、触摸传感器、麦克风或照相机等用于输入部240。另外,可以使用具有重叠于显示部230的区域的触摸传感器。可以将包括显示部230及具有重叠于显示部230的区域的触摸传感器的输入输出装置称为触摸面板或触摸屏。
例如,使用者可以将接触到触摸面板的指头用作指示器来作各种手势(点按、拖拉、滑动或捏合等)。
例如,运算装置210分析接触触摸面板的指头的位置或轨迹等数据,当分析结果满足预定的条件时,可以说其被供应了指定的手势。由此,使用者可以使用该手势供应预先设定成与预定的手势相关联的指定的操作指令。
例如,使用者可以利用顺着触摸面板移动接触触摸面板的指头的手势提供改变图像数据的显示位置的“滚动指令”。
《检测部250》
检测部250具有检测周围的状态而供应检测数据的功能。具体而言,可以供应照度数据、姿态数据、压力数据、位置数据等。
例如,可以将光检测器、姿态检测器、加速度传感器、方位传感器、GPS(Globalpositioning System:全球定位系统)信号接收电路、压力传感器、温度传感器、湿度传感器或照相机等用于检测部250。
《通信部290》
通信部290具有对网络供应数据且从网络获取数据的功能。
《程序》
本发明的一个方式的程序包括如下步骤(参照图16A)。
[第一步骤]
在第一步骤中,使设定初始化(参照图16A(S1))。
例如,从存储部212取得启动时显示的预定的图像数据、显示该图像数据的预定的模式、指定显示该图像数据的预定的显示方法的数据。具体而言,可以将一个静态图像数据或其他动态图像数据用于预定的图像数据。此外,可以将第一模式或第二模式用于预定的模式。
[第二步骤]
在第二步骤中,允许中断处理(参照图16A(S2))。中断处理被允许的运算装置可以在进行主处理的同时进行中断处理。从中断处理恢复到主处理的运算装置可以将通过中断处理获得的结果反映到主处理。
当计数器为初始值时,使运算装置进行中断处理,在从中断处理恢复时,也可以将计数器设定为初始值以外的值。由此,在启动程序之后随时可以执行中断处理。
[第三步骤]
在第三步骤中,使用第一步骤或中断处理所选择的指定的模式或指定的显示方法显示图像数据(参照图16A(S3))。注意,指定的模式指定出显示图像数据的模式,指定的显示方法指定出显示图像数据的方法。此外,例如可以将图像数据V1用作所显示的数据。
例如,可以使显示图像数据V1的一个方法与第一模式相关联。或者,可以使显示图像数据V1的其他方法与第二模式相关联。由此,可以根据所选择的模式选择显示方法。
《第一模式》
具体而言,可以使以30Hz以上、优选为60Hz以上的频率对一个扫描线供应选择信号并根据选择信号进行显示的方法与第一模式相关联。
例如,通过以30Hz以上、优选为60Hz以上的频率供应选择信号,可以流畅地显示动态图像。
例如,通过以30Hz以上、优选为60Hz以上的频率使图像更新,可以将随着使用者的操作流畅地变化的图像显示在使用者操作中的数据处理装置200上。
《第二模式》
具体而言,可以使以低于30Hz、优选低于1Hz、更优选低于1次/分的频率对一个扫描线供应选择信号并根据选择信号进行显示的方法与第二模式相关联。
通过以低于30Hz、优选低于1Hz、更优选低于1次/分的频率供应选择信号,可以进行闪烁得到抑制的显示。此外,可以降低功耗。
例如,在将数据处理装置200用于钟表时,可以以1次/秒的频率或1次/分的频率使显示更新。
这里,例如当使用发光元件作为显示元件时,可以以脉冲状使发光元件发射光来显示图像数据。具体而言,可以以脉冲状使有机EL元件发射光并利用其余辉进行显示。由于有机EL元件具有优异的频率特性,所以有时可以缩短发光元件的驱动时间而降低功耗。或者,由于发光元件的发热得到抑制,所以有时可以减轻发光元件的劣化。
[第四步骤]
在第四步骤中,当接收结束指令时进入第五步骤,而当没有接收结束指令时进入第三步骤(参照图16A(S4))。
例如,可以根据中断处理中被供应的结束指令进行判断。
[第五步骤]
在第五步骤中结束工作(参照图16A(S5))。
《中断处理》
中断处理包括如下第六步骤至第八步骤(参照图16B)。
[第六步骤]
在第六步骤中,例如,使用检测部250检测数据处理装置200的使用环境的照度(参照图16B(S6))。另外,也可以检测环境光的色温或色度代替环境的照度。
[第七步骤]
在第七步骤中,根据所检测出的照度数据决定显示方法(参照图16B(S7))。例如,将显示亮度设定为不过暗或过亮。
当在第六步骤中检测出环境光的色温或环境光的色度时,也可以调节显示颜色。
[第八步骤]
第八步骤中,结束中断处理(参照图16B(S8))。
<数据处理装置的结构实例2.>
参照图17A和图17B对本发明的一个方式的数据处理装置的其他的结构进行说明。
图17A是说明本发明的一个方式的程序的流程图。图17A是说明与图16B所示的中断处理不同的中断处理的流程图。
数据处理装置的结构实例3的与参照图16B说明的中断处理的不同之处在于中断处理包括根据被供应的指定事件改变模式的步骤。在此,对不同之处进行详细说明,而关于能够使用与上述结构相同的结构的部分援用上述说明。
《中断处理》
中断处理包括如下第六步骤至第八步骤(参照图17A)。
[第六步骤]
在第六步骤中,当被供应指定事件时,进入第七步骤;当没有被供应指定事件时进入第八步骤(参照图17A(U6))。例如,可以将在预定的期间是否被供应指定事件用作条件。具体而言,预定的期间可以是比0秒长且为5秒以下、1秒以下或0.5秒以下、优选为0.1秒以下的期间。
[第七步骤]
在第七步骤中,改变模式(参照图17A(U7))。具体而言,当之前选择第一模式时,选择第二模式;当之前选择第二模式时,选择第一模式。
例如,可以改变显示部230的部分区域的显示模式。具体而言,可以改变具有驱动电路GDA、驱动电路GDB及驱动电路GDC的显示部230的一个驱动电路供应选择信号的区域的显示模式(参照图17B)。
例如,当与驱动电路GDB供应选择信号的区域重叠的区域中的输入部240被供应指定事件时,可以改变驱动电路GDB供应选择信号的区域的显示模式。具体而言,可以根据利用指头等对触摸面板供应的事件等(例如,“点按(tap)”)改变驱动电路GDB所供应的选择信号的频率。由此,例如,可以在驱动电路GDA及驱动电路GDC不供应选择信号的情况下,使驱动电路GDB供应选择信号。或者,可以在不改变驱动电路GDA及驱动电路GDC供应选择信号的区域的显示的情况下,更新驱动电路GDB供应选择信号的区域的显示。或者,可以降低驱动电路消耗的电力。
[第八步骤]
在第八步骤中,结束中断处理(参照图17A(U8))。另外,也可以在进行主处理的期间中反复进行中断处理。
《指定事件》
例如,可以使用利用鼠标等指向装置提供的“点击”或“拖拉”等的事件、将指头等用于指示器对触摸面板提供的“点按”、“拖拉”或“滑动”等事件。
例如,可以利用指示器所指示的滑动条的位置、滑动速度、拖拉速度等供应与指定事件相关联的指令的参数。
例如,可以对预先被设定的阈值与检测部250所检测出的数据进行比较,并将比较结果用于事件。
具体而言,可以将与以能够按入外壳中的方式设置的按钮等接触的压敏检测器等用于检测部250。
《与指定事件相关联的指令》
例如,可以使结束指令与指定的事件相关联。
例如,可以使将所显示的一个图像数据切换为其他图像数据的“翻页指令”与指定事件相关联。此外,可以使用指定事件供应执行“翻页指令”时使用的决定翻页速度等的参数。
例如,可以使移动图像数据的一部分的显示位置且显示与该一部分连续的其他部分的“滚动指令”等与指定事件相关联。此外,可以使用指定事件供应执行“滚动指令”时使用的决定移动显示位置的速度等的参数。
例如,可以使设定显示方法的指令或生成图像数据的指令等与指定事件相关联。此外,可以使决定所生成的图像的亮度的参数与指定事件相关联。此外,可以根据检测部250所检测的环境的亮度决定所生成的图像的亮度的参数。
例如,可以使利用通信部290取得使用推送服务传送的数据的指令等与预定的事件相关联。
此外,也可以使用检测部250所检测的位置数据判断有无资格取得数据。具体而言,当使用者在指定的教室、学校、会议室、企业、房屋等里时,也可以判断有资格取得数据。由此,例如,可以接收在学校或大学等的教室中被传送的教材,以将数据处理装置200用作教科书等(参照图15C)。或者,可以接收传送到企业等的会议室的资料,而将其用于会议资料。
注意,本实施方式可以与本说明书所示的其他实施方式适当地组合。
实施方式6
在本实施方式中,参照图18A至图19E对本发明的一个方式的数据处理装置的结构进行说明。
图18A至图19E是说明本发明的一个方式的数据处理装置的结构的图。图18A是数据处理装置的方框图,图18B至图18E是说明数据处理装置的结构的立体图。另外,图19A至图19E是说明数据处理装置的结构的立体图。
<数据处理装置>
在本实施方式中说明的数据处理装置5200B包括运算装置5210及输入输出装置5220(参照图18A)。
运算装置5210具有被供应操作数据的功能,并具有根据操作数据供应图像数据的功能。
输入输出装置5220包括显示部5230、输入部5240、检测部5250及通信部5290,并具有供应操作数据的功能及被供应图像数据的功能。此外,输入输出装置5220具有供应检测数据的功能、供应通信数据的功能及被供应通信数据的功能。
输入部5240具有供应操作数据的功能。例如,输入部5240根据数据处理装置5200B的使用者的操作供应操作数据。
具体而言,可以使用键盘、硬件按钮、指向装置、触摸传感器、声音输入装置、视线输入装置等用于输入部5240。
显示部5230包括显示面板并具有显示图像数据的功能。例如,可以将在实施方式2中说明的显示面板用于显示部5230。
检测部5250具有供应检测数据的功能。例如,具有检测数据处理装置的周围的使用环境而供应检测数据的功能。
具体地,可以将照度传感器、摄像装置、姿势检测装置、压力传感器、人体感应传感器等用于检测部5250。
通信部5290具有被供应通信数据的功能及供应通信数据的功能。例如,具有以无线通信或有线通信与其他电子设备或通信网连接的功能。具体而言,具有无线室内通信、电话通信、近距离无线通信等的功能。
《数据处理装置的结构实例1.》
例如,可以将沿着圆筒状的柱子等的外形用于显示部5230(参照图18B)。另外,具有根据使用环境的照度改变显示方法的功能。此外,具有检测人的存在改变显示内容的功能。因此,例如可以设置在建筑物的柱子上。或者,能够显示广告或指南等。或者,可以用于数字标牌等。
《数据处理装置的结构实例2.》
例如,具有根据使用者所使用的指示器的轨迹生成图像数据的功能(参照图18C)。具体而言,可以使用对角线的长度为20英寸以上、优选为40英寸以上,更优选为55英寸以上的显示面板。或者,可以将多个显示面板排列而用作一个显示区域。或者,可以将多个显示面板排列而用作多屏幕显示面板。因此,例如可以用于电子黑板、电子留言板、数字标牌等。
《数据处理装置的结构实例3.》
例如,具有根据使用环境的照度改变显示方法的功能(参照图18D)。由此,例如可以减少智能手表的功耗。或者,例如以在晴天的户外等外光强的环境下也能够适宜地使用智能手表的方式将图像显示在智能手表上。
《数据处理装置的结构实例4.》
显示部5230例如具有沿着外壳的侧面缓慢地弯曲的曲面(参照图18E)。或者,显示部5230包括显示面板,显示面板例如具有在其前面、侧面及顶面进行显示的功能。由此,例如可以将图像数据不仅显示于移动电话的前面,而且显示于移动电话的侧面及顶面。
《数据处理装置的结构实例5.》
例如,具有根据使用环境的照度改变显示方法的功能(参照图19A)。由此,可以减少智能手机的功耗。或者,例如以在晴天的户外等外光强的环境下也能够适宜地使用智能手机的方式将图像显示在智能手机上。
《数据处理装置的结构实例6.》
例如,具有根据使用环境的照度改变显示方法的功能(参照图19B)。由此,以在晴天射入户内的外光强的环境下也能够适宜地使用电视系统的方式将影像显示在电视系统上。
《数据处理装置的结构实例7.》
例如,具有根据使用环境的照度改变显示方法的功能(参照图19C)。由此,例如以在晴天的户外等外光强的环境下也能够适宜地使用平板电脑的方式将图像显示在平板电脑上。
《数据处理装置的结构实例8.》
例如,具有根据使用环境的照度改变显示方法的功能(参照图19D)。由此,例如以在晴天的户外等外光强的环境下也能够适宜地看到图像的方式将拍摄对象显示在数码相机上。
《数据处理装置的结构实例9.》
例如,具有根据使用环境的照度改变显示方法的功能(参照图19E)。由此,例如以在晴天的户外等外光强的环境下也能够适宜地使用个人计算机的方式将图像显示在个人计算机上。
注意,本实施方式可以与本说明书所示的其他实施方式适当地组合。
例如,在本说明书等中,当明确地记载为“X与Y连接”时,在本说明书等中公开了如下情况:X与Y电连接的情况;X与Y在功能上连接的情况;以及X与Y直接连接的情况。因此,不局限于附图或文中所示的连接关系等规定的连接关系,附图或文中所示的连接关系以外的连接关系也包括在附图或文中的记载范围中。
在此,X和Y为对象物(例如,装置、元件、电路、布线、电极、端子、导电膜、层等)。
作为X与Y直接连接的情况的一个例子,可以举出在X与Y之间没有连接能够电连接X与Y的元件(例如开关、晶体管、电容器、电感器、电阻器、二极管、显示元件、发光元件和负载等),并且X与Y没有通过能够电连接X与Y的元件(例如开关、晶体管、电容器、电感器、电阻器、二极管、显示元件、发光元件和负载等)连接的情况。
作为X和Y电连接的情况的一个例子,可以在X和Y之间连接一个以上的能够电连接X和Y的元件(例如开关、晶体管、电容器、电感器、电阻器、二极管、显示元件、发光元件、负载等)。此外,开关具有控制导通或关闭的功能。换言之,开关具有其成为导通状态(开启状态)或非导通状态(关闭状态)而控制是否使电流流过的功能。或者,开关具有选择并切换电流路径的功能。另外,X和Y电连接的情况包括X与Y直接连接的情况。
作为X和Y在功能上连接的情况的一个例子,可以在X和Y之间连接一个以上的能够在功能上连接X和Y的电路(例如,逻辑电路(反相器、NAND电路、NOR电路等)、信号转换电路(DA转换电路、AD转换电路、γ(伽马)校正电路等)、电位电平转换电路(电源电路(升压电路、降压电路等)、改变信号的电位电平的电平转换器电路等)、电压源、电流源、切换电路、放大电路(能够增大信号振幅或电流量等的电路、运算放大器、差动放大电路、源极跟随电路、缓冲器电路等)、信号产生电路、存储电路、控制电路等)。注意,例如,即使在X与Y之间夹有其他电路,当从X输出的信号传送到Y时,就可以说X与Y在功能上是连接着的。另外,X与Y在功能上连接的情况包括X与Y直接连接的情况及X与Y电连接的情况。
此外,当明确地记载为“X与Y电连接”时,在本说明书等中公开了如下情况:X与Y电连接的情况(换言之,以中间夹有其他元件或其他电路的方式连接X与Y的情况);X与Y在功能上连接的情况(换言之,以中间夹有其他电路的方式在功能上连接X与Y的情况);以及X与Y直接连接的情况(换言之,以中间不夹有其他元件或其他电路的方式连接X与Y的情况)。换言之,当明确记载为“电连接”时,在本说明书等中公开了与只明确记载为“连接”的情况相同的内容。
注意,例如,在晶体管的源极(或第一端子等)通过Z1(或没有通过Z1)与X电连接,晶体管的漏极(或第二端子等)通过Z2(或没有通过Z2)与Y电连接的情况下以及在晶体管的源极(或第一端子等)与Z1的一部分直接连接,Z1的另一部分与X直接连接,晶体管的漏极(或第二端子等)与Z2的一部分直接连接,Z2的另一部分与Y直接连接的情况下,可以表示为如下。
例如,可以表示为“X、Y、晶体管的源极(或第一端子等)及晶体管的漏极(或第二端子等)互相电连接,并按X、晶体管的源极(或第一端子等)、晶体管的漏极(或第二端子等)及Y的顺序电连接”。或者,可以表示为“晶体管的源极(或第一端子等)与X电连接,晶体管的漏极(或第二端子等)与Y电连接,X、晶体管的源极(或第一端子等)、晶体管的漏极(或第二端子等)与Y依次电连接”。或者,可以表示为“X通过晶体管的源极(或第一端子等)及漏极(或第二端子等)与Y电连接,X、晶体管的源极(或第一端子等)、晶体管的漏极(或第二端子等)、Y依次设置为相互连接”。通过使用与这种例子相同的表达方法规定电路结构中的连接顺序,可以区别晶体管的源极(或第一端子等)与漏极(或第二端子等)而决定技术范围。
另外,作为其他表达方法,例如可以表示为“晶体管的源极(或第一端子等)至少通过第一连接路径与X电连接,上述第一连接路径不具有第二连接路径,上述第二连接路径是晶体管的源极(或第一端子等)与晶体管的漏极(或第二端子等)之间的路径,上述第一连接路径是通过Z1的路径,晶体管的漏极(或第二端子等)至少通过第三连接路径与Y电连接,上述第三连接路径不具有上述第二连接路径,上述第三连接路径是通过Z2的路径”。或者,也可以表示为“晶体管的源极(或第一端子等)至少在第一连接路径上通过Z1与X电连接,上述第一连接路径不具有第二连接路径,上述第二连接路径具有通过晶体管的连接路径,晶体管的漏极(或第二端子等)至少在第三连接路径上通过Z2与Y电连接,上述第三连接路径不具有上述第二连接路径”。或者,也可以表示为“晶体管的源极(或第一端子等)至少经过第一电路径,通过Z1与X电连接,上述第一电路径不具有第二电路径,上述第二电路径是从晶体管的源极(或第一端子等)到晶体管的漏极(或第二端子等)的电路径,晶体管的漏极(或第二端子等)至少经过第三电路径,通过Z2与Y电连接,上述第三电路径不具有第四电路径,上述第四电路径是从晶体管的漏极(或第二端子等)到晶体管的源极(或第一端子等)的电路径”。通过使用与这些例子同样的表达方法规定电路结构中的连接路径,可以区别晶体管的源极(或第一端子等)和漏极(或第二端子等)来确定技术范围。
注意,这种表达方法是一个例子,不局限于上述表达方法。在此,X、Y、Z1及Z2为对象物(例如,装置、元件、电路、布线、电极、端子、导电膜及层等)。
另外,即使在电路图上独立的构成要素彼此电连接,也有时一个构成要素兼有多个构成要素的功能。例如,在布线的一部分用作电极时,一个导电膜兼有布线和电极的两个构成要素的功能。因此,本说明书中的“电连接”的范畴内还包括这种一个导电膜兼有多个构成要素的功能的情况。
符号说明
AF1 取向膜
AF2 取向膜
AMP 放大器
BA 缓冲放大器
CF 着色膜
DAC 数字模拟转换电路
DC 检测电路
DS 检测数据
GD 驱动电路
GDA 驱动电路
GDB 驱动电路
GDC 驱动电路
G1 扫描线
IN1 输入端子
IN2 输入端子
IN3 输入端子
IN4 输入端子
KB1 结构体
M 晶体管
N1 节点
N2 节点
N3 节点
N4 节点
OSC 振荡电路
OUT1 输出端子
OUT2 输出端子
P1 位置数据
PTL 逻辑电路
R1 箭头
R2 箭头
S1 信号线
SD 驱动电路
SS 控制数据
SW1 开关
T1 晶体管
Tm1 端子
Tm2 端子
Tm3 端子
Tm4 端子
Tm5 端子
Tm6 端子
Tr1 晶体管
Tr2 晶体管
V1 图像数据
V11 数据
10 运算放大器
10C 缓冲放大器
11 跨导放大器
12 电流电压转换电路
13 开关
20 偏置调整电路
20B 偏置调整电路
21 电平转换器
21B 电平转换器
22 寄存器
23 数字模拟转换电路
24 电路
25 跨导放大器
26 开关
27 开关
100 半导体装置
100B 半导体装置
119 端子
120 端子区域
120A 区域
120B 区域
200 数据处理装置
210 运算装置
211 运算部
212 存储部
214 传送通道
215 输入输出接口
220 输入输出装置
230 显示部
231 显示区域
233 时序控制器
234 解压电路
235M 图像处理电路
238 控制部
240 输入部
241 检测区域
250 检测部
290 通信部
501C 绝缘膜
504 导电膜
506 绝缘膜
508 半导体膜
508A 区域
508B 区域
508C 区域
510 衬底
512A 导电膜
512B 导电膜
516 绝缘膜
519B 端子
520 功能层
521 绝缘膜
521A 绝缘膜
521B 绝缘膜
524 导电膜
528 绝缘膜
530 像素电路
550 显示元件
551 电极
552 电极
553 层
578 干燥剂
591A 连接部
591B 连接部
700 显示面板
700B 显示面板
702 像素
703 像素
720 功能层
753 层
770 衬底
770D 功能膜
770P 功能膜
771 绝缘膜
775 检测元件
5200B 数据处理装置
5210 运算装置
5220 输入输出装置
5230 显示部
5240 输入部
5250 检测部
5290 通信部
Claims (12)
1.一种半导体装置,包括:
第一数字模拟转换电路;以及
电连接到所述第一数字模拟转换电路的放大器,该放大器包括:
电连接到第一端子、第二端子、第一节点及第二节点的第一跨导放大器;
所述第一节点与第三节点之间及所述第二节点与所述第三节点之间的电流电压转换电路;
所述第三节点与所述第二端子之间的开关;以及
电连接到所述第一节点、所述第二节点及所述第三节点的偏置调整电路,
其中,所述第一跨导放大器根据所述第一端子与所述第二端子之间的电压将第一电流供应到所述第一节点及所述第二节点,
所述偏置调整电路将校正电流供应到所述第一节点及所述第二节点,
并且,所述电流电压转换电路根据所述第一电流及所述校正电流将第一电压供应到所述第三节点。
2.根据权利要求1所述的半导体装置,其中所述开关根据输出使能信号控制所述第三节点与所述第二端子之间的导通状态。
3.根据权利要求1所述的半导体装置,其中通过利用从所述偏置调整电路供应的所述校正电流使所述第三节点的电位接近所述第二端子的电位。
4.根据权利要求1所述的半导体装置,
其中所述偏置调整电路包括:
寄存器;
电连接到所述寄存器的第二数字模拟转换电路;
电连接到所述寄存器及所述第二数字模拟转换电路的切换电路;以及
电连接到所述切换电路且联连接到所述第一节点及所述第二节点的第二跨导放大器,
所述寄存器将偏置数据供应到所述切换电路,
所述切换电路根据所述偏置数据及从所述第二数字模拟转换电路供应的电压将校正电压供应到所述第二跨导放大器,
并且,所述第二跨导放大器将所述校正电流供应到所述第一节点及所述第二节点。
5.根据权利要求1所述的半导体装置,
其中所述偏置调整电路包括:
被供应偏置调整信号及锁存信号的寄存器;以及
所述第三节点与所述寄存器之间的电平转换器,
所述电平转换器根据输出使能信号将所述锁存信号供应到所述寄存器,
所述寄存器在所述寄存器处于透明状态下供应所述偏置调整信号,
所述寄存器根据所述锁存信号作为偏置数据保持所述偏置调整信号,
并且所述寄存器在所述寄存器处于非透明状态下供应所述偏置数据。
6.根据权利要求1所述的半导体装置,还包括包括多个端子的端子区域,
其中所述多个端子中的一个电连接到所述第二端子。
7.根据权利要求1所述的半导体装置,还包括:
包括多个端子的端子区域;以及
包括第三端子及第四端子的缓冲放大器,
其中所述第一端子电连接到所述第一数字模拟转换电路的第一输出端子,
所述第二端子电连接到所述多个端子中的一个,
所述第三端子电连接到所述第一数字模拟转换电路的第二输出端子,
并且所述第四端子电连接到所述多个端子中的其他的一个。
8.一种显示面板,包括:
权利要求1所述的半导体装置;以及
包括信号线的显示区域,
其中,所述信号线电连接到所述半导体装置的所述第二端子。
9.一种显示面板,包括:
权利要求1所述的半导体装置;
包括信号线的显示区域;
包括第五端子及第六端子的缓冲放大器;以及
电连接到所述第五端子的第三数字模拟转换电路,
其中,所述信号线电连接到所述半导体装置的所述第二端子及所述缓冲放大器的所述第六端子。
10.一种显示装置,包括:
显示面板,该显示面板包括权利要求1所述的半导体装置及包括信号线的显示区域;以及
将图像数据及控制数据供应到所述显示面板的控制部,
其中,所述信号线电连接到所述半导体装置的所述第二端子。
11.一种输入输出装置,包括:
权利要求1所述的半导体装置;
包括信号线的显示区域;以及
输入部,
其中,所述信号线电连接到所述半导体装置的所述第二端子。
12.一种数据处理装置,包括:
权利要求1所述的半导体装置;
包括信号线的显示区域;以及
键盘、硬件按钮、指向装置、触摸传感器、照度传感器、摄像装置、声音输入装置、视线输入装置和姿态检测装置中的至少一个,
其中,所述信号线电连接到所述半导体装置的所述第二端子。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2017018775 | 2017-02-03 | ||
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