CN118339602A - 显示装置及电子设备 - Google Patents

Abstract

提供一种亮度高且寿命长的显示装置。该显示装置包括第一层及位于所述第一层的上方的第二层。第一层包括衬底及多个驱动电路区域，第二层包括多个显示区域。衬底为玻璃衬底。多个驱动电路区域的每一个包括驱动电路，驱动电路包括在沟道形成区域中包含硅的晶体管。多个显示区域的每一个包括像素，像素包括发光二极管及在沟道形成区域中包含金属氧化物的晶体管。尤其是，发光二极管优选为微型发光二极管。多个驱动电路区域之一所包括的驱动电路具有驱动多个显示区域之一所包括的像素的功能。

Description

显示装置及电子设备

技术领域

本发明的一个方式涉及一种显示装置及电子设备。

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技术领域涉及一种物体、驱动方法或制造方法。此外，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 ofmatter)。因此，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、液晶显示装置、发光装置、蓄电装置、摄像装置、存储装置、信号处理装置、处理器、电子设备、系统、它们的驱动方法、它们的制造方法或它们的检查方法。

背景技术

近年来，对用于VR(VirtualReality：虚拟现实)、AR(Augmented Reality：增强现实)等XR(ExtendedReality：扩展现实或者CrossReality：交叉现实)的电子设备、智能手机等移动电话机、平板型信息终端、笔记本型PC(Personal Computer：个人计算机)等所包括的显示装置进行了各方面的改进。例如，已在对显示装置进行如下研发：提高像素密度，提高颜色再现性(NTSC比)，减小驱动电路，并且降低功耗。

为了增大显示装置的显示部的面积，例如可以举出减小显示部的周边的边框区域。由于显示装置的显示部的边框区域有时设置有驱动电路等，所以通过将该驱动电路设置在其他区域而不设置在该边框区域，可以减小或去除边框区域。例如，作为减小边框区域的结构，专利文献1公开了分割显示装置的显示部并重叠多个显示部中的一个与对应于该显示部的驱动电路的结构。

[先行技术文献]

[专利文献]

[专利文献1]国际专利申请公开第2021/191721号

发明内容

发明所要解决的技术问题

如上所述，在分割显示部的显示装置中，有时对应于一个显示区域的驱动电路从平面看时以与该显示区域重叠的方式配置。在此情况下，例如通过在半导体衬底上设置该驱动电路并在该驱动电路的上方设置显示像素，可以制造显示装置。

这种显示装置的对角尺寸受到半导体衬底的尺寸的限制。当作为半导体衬底使用以硅为材料的晶片(以下称为硅晶片)时，作为一个例子，为了制造对角尺寸超过20英寸的显示装置，需要直径超过20英寸的硅晶片。由于在现有的半导体生产线中使用的硅片的直径为大致300mm(大致12英寸)，所以难以准备直径超过300mm的硅片。

另外，通过提高显示装置的颜色再现性，可以使显示在该显示装置上的图像清晰而提高现实感。例如，通过将包括包含有机EL材料的发光器件(有时被称为OLED(OrganicLightEmitting Diode))的显示像素用于显示装置的像素，与将液晶用作显示元件的显示装置相比，可以提高颜色再现性。另一方面，包含有机EL材料的发光器件例如由于紫外线、大气成分、使用环境等因素容易劣化，所以包含有机EL材料的发光器件的显示装置有时寿命变短。

本发明的一个方式的目的之一是提供一种清晰度高且对角尺寸大的显示装置。另外，本发明的一个方式的目的之一是提供一种亮度高且寿命长的显示装置。此外，本发明的一个方式的目的之一是提供一种包括上述显示装置的电子设备。此外，本发明的一个方式的目的之一是提供一种新颖的显示装置及新颖的电子设备。

注意，本发明的一个方式的目的不局限于上述目的。上述目的并不妨碍其他目的的存在。其他目的是指将在后面描述的本节中没有提到的目的。本领域技术人员可以从说明书或附图等的记载中导出并适当抽出本节中没有提到的目的。本发明的一个方式实现上述目的及其他目的中的至少一个目的。此外，本发明的一个方式不一定需要实现所有的上述目的及其他目的。

解决技术问题的手段

(1)

本发明的一个方式是一种显示装置，包括：第一层；位于第一层的上方的第二层。第一层包括衬底及位于衬底上的多个驱动电路区域，第二层包括多个显示区域。多个驱动电路区域的每一个包括驱动电路。多个显示区域的每一个包括像素，像素包括发光二极管。此外，多个驱动电路区域之一所包括的驱动电路具有驱动多个显示区域之一所包括的像素的功能。显示装置具有在多个显示区域中的至少两个上以彼此不同的帧频显示图像的功能。

(2)

在上述(1)中，本发明的另一个方式也可以具有如下结构：多个显示区域的每一个包括传感器部。尤其优选的是，传感器部位于发光二极管的上方。

(3)

在上述(2)中，本发明的另一个方式也可以具有如下结构：具有包括检测触摸的传感器部的显示区域上显示的图像的帧频低于包括没有检测触摸的传感器部的显示区域上显示的图像的帧频的功能。

(4)

在上述(1)至(3)的任一个中，本发明的另一个方式也可以具有如下结构：驱动电路包括在沟道形成区域中包含硅的晶体管，并且像素包括在沟道形成区域中包含金属氧化物的晶体管。

(5)

在上述(4)中，本发明的另一个方式也可以具有如下结构：衬底为玻璃衬底，并且硅为低温多晶硅。

(6)

在上述(1)至(5)的任一个中，本发明的另一个方式也可以具有如下结构：从平面看时多个驱动电路区域之一与多个显示区域之一位于彼此重叠的区域。

(7)

在上述(1)至(6)的任一个中，本发明的另一个方式也可以具有如下结构：在第一层与第二层之间在垂直于或大致垂直于衬底的方向上布线延伸，并且布线与像素及驱动电路电连接。

(8)

本发明的另一个方式是一种包括上述(1)至(7)中任一个的显示装置以及外壳的电子设备。

发明效果

根据本发明的一个方式可以提供一种清晰度高且对角尺寸大的显示装置。另外，根据本发明的一个方式可以提供一种亮度高且寿命长的显示装置。此外，根据本发明的一个方式可以提供一种包括上述显示装置的电子设备。此外，根据本发明的一个方式可以提供一种新颖的显示装置及新颖的电子设备。

注意，本发明的一个方式的效果不局限于上述效果。上述效果并不妨碍其他效果的存在。其他效果是指将在后面描述的本节中没有提到的效果。本领域技术人员可以从说明书或附图等的记载中导出并适当抽出本节中没有提到的效果。此外，本发明的一个方式具有上述效果及其他效果中的至少一个效果。因此，本发明的一个方式根据情况而有时没有上述效果。

附图简要说明

图1A及图1B是示出显示装置的结构例子的截面示意图。

图2A是示出显示装置的显示部的一个例子的平面示意图，图2B是示出显示装置的驱动电路区域的一个例子的平面示意图。

图3是示出显示装置的结构例子的方框图。

图4是示出显示装置的结构例子的平面示意图。

图5是示出显示装置的结构例子的方框图。

图6A及图6B是示出将显示装置的显示部分割为多个区域的一个例子的图。

图7A是示出将显示装置的显示部的平面分割为多个区域的一个例子的图，图7B是示出显示装置的显示部的平面的一个例子的图。

图8是示出将显示装置的显示部分割为多个区域的一个例子的图。

图9是示出显示装置的结构例子的截面示意图。

图10A及图10B是示出晶体管的一个例子的截面图。

图11A至图11D是示出LED封装的结构例子的截面示意图。

图12A及图12B是示出LED封装的结构例子的平面示意图。

图13A是示出显示装置的结构例子的截面示意图，图13B是示出显示装置所包括的衬底及该衬底上的发光二极管的结构例子的截面示意图。

图14是示出显示装置的结构例子的截面示意图。

图15是示出显示装置的结构例子的截面示意图。

图16是示出显示装置的结构例子的截面示意图。

图17A是示出显示装置所包括的像素电路的结构例子的电路图，图17B是示出显示装置所包括的像素电路的结构例子的立体示意图。

图18A至图18G是示出像素的一个例子的平面图。

图19A至图19F是示出像素的一个例子的平面图。

图20A至图20H是示出像素的一个例子的平面图。

图21A至图21D是示出像素的一个例子的平面图。

图22A至图22G是示出像素的一个例子的平面图。

图23A及图23B是示出显示模块的结构例子的图。

图24A至图24F是示出电子设备的结构例子的图。

图25A至图25D是示出电子设备的结构例子的图。

图26A至图26C是示出电子设备的结构例子的图。

图27A至图27H是示出电子设备的结构例子的图。

图28是示出系统的结构例子的图。

实施发明的方式

在本说明书等中，半导体装置是指利用半导体特性的装置以及包括半导体元件(例如晶体管、二极管及光电二极管)的电路及包括该电路的装置等。此外，半导体装置是指能够利用半导体特性而发挥作用的所有装置。例如，作为半导体装置的例子，有集成电路、具备集成电路的芯片、封装中容纳有芯片的电子构件等。此外，例如有时存储装置、显示装置、发光装置、照明装置以及电子设备本身是半导体装置，或者包括半导体装置。

此外，在本说明书等中，当记载为“X与Y连接”时，表示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，例如其他的连接关系也在附图或文中所记载的范围内记载。X、Y都是对象物(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、电容元件、电感器、电阻器、二极管、显示器件、发光器件、负载等)。此外，开关具有控制开启或关闭的功能。换言之，通过使开关处于导通状态(开启状态)或非导通状态(关闭状态)来控制是否使电流流过。

作为X与Y在功能上连接的情况的一个例子，例如可以在X与Y之间连接有一个以上的能够在功能上连接X与Y的电路(例如，逻辑电路(例如，反相器、NAND电路或NOR电路)、信号转换电路(例如，数字模拟转换电路、模拟数字转换电路或伽马校正电路)、电位电平转换电路(例如，被称为升压电路、降压电路的电源电路或改变信号的电位电平的电平转移电路等)、电压源、电流源、切换电路、放大电路(例如，能够增大信号振幅或电流量等的电路、运算放大器、差分放大电路、源极跟随电路或缓冲电路)、信号生成电路、存储电路或控制电路)。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。

此外，当明确地记载为“X与Y电连接”时，包括如下情况：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)；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)。

另外，例如可以表现为“X、Y、晶体管的源极(有时换称为第一端子和第二端子中的一方)与晶体管的漏极(有时换称为第一端子和第二端子中的另一方)相互电连接，X、晶体管的源极、晶体管的漏极与Y依次电连接”。或者，可以表现为“晶体管的源极与X电连接，晶体管的漏极与Y电连接，X、晶体管的源极、晶体管的漏极与Y依次电连接”。或者，可以表现为“X通过晶体管的源极及漏极与Y电连接，X、晶体管的源极、晶体管的漏极、Y依次设置为相互连接”。通过使用与这些例子相同的表示方法规定电路结构中的连接顺序，可以区别晶体管的源极和漏极而决定技术范围。注意，这种表现方法是一个例子，不局限于上述表现方法。在此，X和Y为对象物(例如，装置、元件、电路、布线、电极、端子、导电膜或层等)。

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，在布线的一部分被用作电极时，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。

在本说明书等中，“电阻器”例如包括具有高于0Ω的电阻值的电路元件、具有高于0Ω的电阻值的布线等。因此，在本说明书等中，“电阻器”包括具有电阻值的布线、电流流过源极和漏极之间的晶体管、二极管或线圈。因此，“电阻器”也可以称为“电阻”、“负载”或“具有电阻值的区域”，与此相反，“电阻”、“负载”或“具有电阻值的区域”也可以称为“电阻器”。作为电阻值，例如优选为1mΩ以上且10Ω以下，更优选为5mΩ以上且5Ω以下，进一步优选为10mΩ以上且1Ω以下。此外，例如也可以为1Ω以上且1×10⁹Ω以下。

在本说明书等中，“电容元件”例如可以为具有高于0F的静电电容值的电路元件、具有高于0F的静电电容值的布线的区域、寄生电容、晶体管的栅极电容等。另外，“电容元件”、“寄生电容”或“栅极电容”等有时可以换称为“电容”。相对于此，“电容”有时可以换称为“电容元件”、“寄生电容”或“栅极电容”。此外，“电容”(包括三端子以上的“电容”)具有包括绝缘体及夹着该绝缘体的一对导电体的结构。由此，“电容”的“一对导电体”可以换称为“一对电极”、“一对导电区域”、“一对区域”或“一对端子”。此外，“一对端子中的一个”或“一对端子中的另一个”有时分别被称为第一端子或第二端子。静电电容值例如可以为0.05fF以上且10pF以下。此外，例如，还可以为1pF以上且10μF以下。

在本说明书等中，晶体管包括栅极、源极以及漏极这三个端子。栅极被用作控制晶体管的导通状态的控制端子。用作源极或漏极的两个端子是晶体管的输入输出端子。根据晶体管的导电型(n沟道型或p沟道型)及对晶体管的三个端子施加的电位的高低，两个输入输出端子中的一方用作源极而另一方用作漏极。因此，在本说明书等中，源极和漏极可以相互调换。在本说明书等中，在说明晶体管的连接关系时，使用“源极和漏极中的一个”(第一电极或第一端子)、“源极和漏极中的另一个”(第二电极或第二端子)的表述。此外，根据晶体管的结构，有时除了上述三个端子以外还包括背栅极。在此情况下，在本说明书等中，有时将晶体管的栅极和背栅极中的一个称为第一栅极，将晶体管的栅极和背栅极的另一个称为第二栅极。并且，在相同晶体管中，有时可以将“栅极”与“背栅极”相互调换。此外，在晶体管包括三个以上的栅极时，在本说明书等中，有时将各栅极称为第一栅极、第二栅极、第三栅极等。

例如，在本说明书等中，作为晶体管的一个例子可以采用具有两个以上的栅电极的多栅极结构晶体管。当采用多栅极结构时，由于将沟道形成区域串联连接，所以成为多个晶体管串联连接的结构。因此，通过采用多栅极结构，可以减小关态电流，并能够提高晶体管的耐压性(提高可靠性)。或者，通过利用多栅极结构，当晶体管在饱和区域工作时，即便漏极-源极间的电压发生变化，漏极-源极间电流的变化也不太大，从而可以得到倾斜角平坦的电压-电流特性。当利用倾斜角平坦的电压-电流特性时，可以实现理想的电流源电路或电阻值极高的有源负载。其结果是，可以实现特性良好的差动电路或电流镜电路等。

此外，在本说明书等中，“发光器件”及“受光器件”等电路元件有时具有被称为“阳极”及“阴极”的极性。关于“发光器件”，有时可以通过施加正向偏压(将相对于“阴极”的正电位施加到“阳极”)使“发光器件”发光。此外，关于“受光器件”，有时通过施加零偏压或反向偏压(将相对于“阴极”的负电位施加到“阳极”)且将光照射到“受光器件”使电流产生在“阳极”-“阴极”间。如上所述，有时以“阳极”及“阴极”为“发光器件”、“受光器件”等电路元件中的输入输出端子。在本说明书等中，有时将“发光器件”、“受光器件”等电路元件中的“阳极”、“阴极”分别称为端子(第一端子、第二端子等)。例如，有时将“阳极”及“阴极”中的一个称为第一端子，并将“阳极”及“阴极”中的另一个称为第二端子。

此外，电路图示出一个电路元件的情况有时包括该电路元件具有多个电路元件的情况。例如，电路图示出一个电阻的情况包括两个以上的电阻串联电连接的情况。此外，例如，电路图示出一个电容器的情况包括两个以上的电容器并联电连接的情况。此外，例如，电路图示出一个晶体管的情况包括两个以上的晶体管串联电连接且各晶体管的栅极彼此电连接的情况。同样，例如，电路图示出一个开关的情况包括该开关具有两个以上的晶体管，两个以上的晶体管串联电连接或者并联电连接并且各晶体管的栅极彼此电连接的情况。

此外，在本说明书等中，节点也可以根据电路结构及器件结构等换称为端子、布线、电极、导电层、导电体或杂质区域。另外，端子或布线等也可以换称为节点。

此外，在本说明书等中，可以适当地调换“电压”和“电位”。“电压”是指与基准电位之间的电位差，例如在基准电位为地电位(接地电位)时，也可以将“电压”换称为“电位”。地电位不一定意味着0V。此外，电位是相对性的，根据基准电位的变化而施加到布线的电位、施加到电路等的电位、从电路等输出的电位等也产生变化。

此外，在本说明书等中，“高电平电位”及“低电平电位”不意味着特定的电位。例如，在两个布线都被记为“用作施加高电平电位的布线”的情况下，两个布线所施加的高电平电位也可以互不相同。同样，在两个布线都被记为“用作施加低电平电位的布线”的情况下，两个布线所施加的低电平电位也可以互不相同。

此外，“电流”是指电荷的移动现象(导电)，例如，“发生正带电体的导电”的记载可以替换为“在与其相反方向上发生负带电体的导电”的记载。因此，在本说明书等中，在没有特别的说明的情况下，“电流”是指载流子移动时的电荷的移动现象(导电)。在此，作为载流子例如可以举出电子、空穴、阴离子、阳离子或络离子，载流子根据电流流过的系统(例如，半导体、金属、电解液或真空中)不同。此外，布线等中的“电流的方向”是带正电的载流子移动的方向，以正电流量记载。换言之，带负电的载流子移动的方向与电流方向相反，以负电流量记载。因此，在本说明书等中，在没有特别的说明的情况下，关于电流的正负(或电流的方向)，“电流从元件A向元件B流过”的记载可以替换为“电流从元件B向元件A流过”的记载。另外，“对元件A输入电流”的记载可以替换为“从元件A输出电流”的记载。

此外，在本说明书等中，“第一”、“第二”、“第三”等序数词是为了避免构成要素的混淆而附加的。因此，该序数词不限制构成要素的个数。此外，该序数词不限制构成要素的顺序。例如，在本说明书等的实施方式之一中附有“第一”的构成要素有可能在其他实施方式或权利要求书中附有“第二”。此外，例如，在本说明书等中，一个实施方式中的“第一”所指的构成要素有可能在其他实施方式或权利要求书中被省略。

在本说明书等中，为了方便起见，有时使用“上”、“下”等表示配置的词句以参照附图说明构成要素的位置关系。此外，构成要素的位置关系根据描述各结构的方向适当地改变。因此，不局限于说明书等中所说明的词句，根据情况可以适当地换词句。例如，在“位于导电体的顶面的绝缘体”的表述中，通过将所示的附图的方向旋转180度，也可以称为“位于导电体的底面的绝缘体”。

此外，“上”及“下”这样的词句不限定于构成要素的位置关系为“正上”或“正下”且直接接触的情况。例如，如果是“绝缘层A上的电极B”的表述，则不一定必须在绝缘层A上直接接触地形成有电极B，也可以包括在绝缘层A与电极B之间包括其他构成要素的情况。此外，同样，例如，如果是“绝缘层A上方的电极B”的表述，则不一定必须在绝缘层A上直接接触地形成有电极B，也可以包括在绝缘层A与电极B之间包括其他构成要素的情况。此外，同样，例如，如果是“绝缘层A下方的电极B”的表述，则不一定必须在绝缘层A下直接接触地形成有电极B，也可以包括在绝缘层A与电极B之间包括其他构成要素的情况。

此外，在本说明书等中，有时为了说明配置为矩阵状的构成要素及其位置关系而使用“行”及“列”等词句。此外，构成要素的位置关系根据描述各结构的方向适当地改变。因此，不局限于说明书等中所说明的词句，根据情况可以适当地换词句。例如，在“行方向”的表述中，通过将所示的附图的方向旋转90度，有时也可以称为“列方向”。

此外，在本说明书等中，电连接配置为矩阵状的构成要素的布线可以在行方向或列方向上延伸设置。例如，在本说明书等中，有“布线A在行方向上延伸设置”等说明的情况下，有时布线A也可以在列方向上延伸设置。同样地，在有“布线A在列方向上延伸设置”等说明时，有时布线A也可以在行方向上延伸设置。也就是说，电连接配置为矩阵状的构成要素的布线延伸设置的方向不局限于本说明书等所记载的方向，有时也可以为行方向或列方向。

此外，在本说明书等中，根据状况，可以互相调换“膜”和“层”等词句。例如，有时可以将“导电层”调换为“导电膜”。此外，有时可以将“绝缘膜”变换为“绝缘层”。另外，根据情况或状况，可以使用其他词句代替“膜”和“层”等词句。例如，有时可以将“导电层”或“导电膜”变换为“导电体”。此外，例如有时可以将“绝缘层”、“绝缘膜”变换为“绝缘体”。

注意，在本说明书等中，“电极”、“布线”及“端子”的词句不在功能上限定其构成要素。例如，有时将“电极”用作“布线”的一部分，反之亦然。再者，“电极”或“布线”等词句还包括多个“电极”或“布线”形成为一体的情况等。此外，例如，有时将“端子”用作“布线”或“电极”的一部分，反之亦然。再者，“端子”的词句还包括多个“电极”、“布线”或“端子”被形成为一体的情况等。因此，例如，“电极”可以为“布线”或“端子”的一部分，例如，“端子”可以为“布线”或“电极”的一部分。此外，“电极”、“布线”或“端子”等的词句根据情况有时置换为“区域”等的词句。

在本说明书等中，根据情况或状况，可以互相调换“布线”、“信号线”或“电源线”等词句。例如，有时可以将“布线”变换为“信号线”。此外，例如有时可以将“布线”变换为“电源线”。反之亦然，有时可以将“信号线”或“电源线”等变换为“布线”。有时可以将“电源线”变换为“信号线”。反之亦然，有时可以将“信号线”变换为“电源线”。另外，根据情况或状态，有时可以互相将施加到布线的“电位”变换为“信号”。反之亦然，有时可以将“信号”变换为“电位”。

在本说明书等中，金属氧化物(metal oxide)是指广义上的金属的氧化物。金属氧化物被分类为氧化物绝缘体、氧化物导电体(包括透明氧化物导电体)和氧化物半导体(Oxide Semiconductor，也可以简称为OS)等。例如，在晶体管的沟道形成区域包含金属氧化物的情况下，有时将该金属氧化物称为氧化物半导体。换言之，在金属氧化物能够构成具有放大作用、整流作用及开关作用中的至少一个的晶体管的沟道形成区域时，可以将该金属氧化物称为金属氧化物半导体(metal oxide semiconductor)。此外，也可以将OS晶体管称为包含金属氧化物或氧化物半导体的晶体管。

此外，在本说明书等中，有时将包含氮的金属氧化物也称为金属氧化物(metaloxide)。此外，也可以将包含氮的金属氧化物称为金属氧氮化物(metal oxynitride)。

此外，在本说明书等中，半导体的杂质是指构成半导体层的主要成分之外的物质。例如，浓度低于0.1原子％的元素是杂质。当包含杂质时，例如半导体中的缺陷态密度增高、载流子迁移率降低以及结晶性降低中的一个以上有时发生。在半导体是氧化物半导体时，作为改变半导体特性的杂质，例如有第1族元素、第2族元素、第13族元素、第14族元素、第15族元素或主要成分之外的过渡金属，尤其是，例如有氢(包含于水中)、锂、钠、硅、硼、磷、碳、氮等。此外，当半导体是硅层时，作为改变半导体特性的杂质，例如有第1族元素、第2族元素、第13族元素、第15族元素(注意，不包含氧、氢)。

在本说明书等中，开关是指具有通过变为导通状态(开启状态)或非导通状态(关闭状态)来控制是否使电流流过的功能的元件。或者，开关是指具有选择并切换电流路径的功能的元件。因此，开关有时除了控制端子以外还包括使电流流过的两个或三个以上的端子。作为开关的一个例子，可以使用电开关或机械开关等。换而言之，开关只要可以控制电流，就不局限于特定的元件。

电开关的例子包括晶体管(例如双极晶体管或MOS晶体管)、二极管(例如PN二极管、PIN二极管、肖特基二极管、MIM(金属-绝缘体-金属)二极管、MIS(金属-绝缘体-半导体)二极管、二极管接法的晶体管)或者组合这些元件的逻辑电路等。当作为开关使用晶体管时，晶体管的“导通状态”例如是指晶体管的源电极与漏电极在电性上短路的状态、能够使电流流过源电极与漏电极间的状态等。另外，晶体管的“非导通状态”是指晶体管的源电极与漏电极在电性上断开的状态。当仅将晶体管用作开关时，对晶体管的极性(导电型)没有特别的限制。

作为机械开关的例子，可以举出利用了MEMS(微电子机械系统)技术的开关。该开关具有以机械方式可动的电极，并且通过移动该电极来控制导通和非导通而进行工作。

在本说明书中，“平行”是指两条直线形成的角度为-10°以上且10°以下的状态。因此，也包括该角度为-5°以上且5°以下的状态。“大致平行”是指两条直线形成的角度为-30°以上且30°以下的状态。此外，“垂直”是指两条直线形成的角度为80°以上且100°以下的状态。因此，也包括该角度为85°以上且95°以下的状态。“大致垂直”是指两条直线形成的角度为60°以上且120°以下的状态。

此外，在本说明书等中，各实施方式所示的结构可以与其他实施方式所示的结构适当地组合而构成本发明的一个方式。此外，当在一个实施方式中示出多个结构例子时，可以适当地组合这些结构例子。

此外，可以将某一实施方式中说明的内容(或其一部分)应用/组合/替换成该实施方式中说明的其他内容(或其一部分)和另一个或多个其他实施方式中说明的内容(或其一部分)中的至少一个内容。

注意，实施方式中说明的内容是指各实施方式中利用各种附图所说明的内容或者利用说明书所记载的文章而说明的内容。

此外，通过将某一实施方式中示出的附图(或其一部分)与该附图的其他部分、该实施方式中示出的其他附图(或其一部分)和另一个或多个其他实施方式中示出的附图(或其一部分)中的至少一个附图组合，可以构成更多图。

参照附图说明本说明书所记载的实施方式。注意，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，就是实施方式可以以多个不同形式来实施，其方式和详细内容可以在不脱离本发明的宗旨及其范围的条件下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在实施方式所记载的内容中。注意，在实施方式中的发明的结构中，有时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。在立体图等中，为了明确起见，有时省略部分构成要素的图示。

在本说明书的附图中，有时参照平面图说明根据各实施方式的结构。平面图例如是指示出从垂直于水平面的方向看结构时的面的图或者示出沿平行方向截断结构时的面(剖面)的图(有时将看上述任意面时的方向称为从平面看)。此外，通过在平面图中使用隐藏线(例如虚线)，可以示出结构所包括的多个构成要素的位置关系或该多个构成要素的重叠的关系。此外，在本说明书等中，“平面图”也可以被称为“投影图”、“俯视图”或“仰视图”。此外，有时根据状况而将沿平行方向截断结构时的面(剖面)以外的沿与平行方向不同的方向截断结构时的面(剖面)称为平面图。

在本说明书的附图中，有时参照截面图说明根据各实施方式的结构。截面图例如是指示出从垂直于水平面的方向看结构时的面的图或者示出沿垂直于水平面的方向截断结构时的面(剖面)的图(有时将看上述任意面时的方向称为从截面看)。此外，在本说明书等中，“截面图”也可以被称为“正面图”或“侧面图”。此外，有时根据状况而将沿垂直于水平面的方向截断结构时的面(剖面)以外的沿与垂直方向不同的方向截断结构时的面(剖面)称为截面图。

在本说明书等中，在多个要素使用同一符号并且需要区分它们时，有时对符号附加“_1”、“[n]”、“[m，n]”等用于识别的符号。此外，在附图等中，在对符号附加“_1”、“[n]”、“[m，n]”等用于识别的符号的情况下，如果不需要在本说明书等中区分它们，有时不附加用于识别的符号。

在本说明书的附图中，为便于清楚地说明，有时夸大表示大小、层的厚度或区域。因此，本发明并不局限于附图中的尺寸。此外，在附图中，示意性地示出理想的例子，因此本发明不局限于附图所示的形状或数值等。例如，可以包括因噪声或定时偏差等所引起的信号、电压或电流的不均匀等。

(实施方式1)

在本实施方式中说明本发明的一个方式的显示装置。

<显示装置的结构例子>

图1A是本发明的一个方式的显示装置的截面示意图。图1A所示显示装置DSP作为一个例子包括像素层PXAL及电路层SICL。

像素层PXAL设在电路层SICL上。注意，像素层PXAL重叠于后述的包括驱动电路区域DRV的区域。

电路层SICL包括衬底BS及驱动电路区域DRV。

作为衬底BS，例如可以使用玻璃衬底、石英衬底、塑料衬底、蓝宝石玻璃衬底、金属衬底、不锈钢衬底、包含不锈钢箔的衬底、钨衬底、包含钨箔的衬底、柔性衬底、贴合薄膜、包含纤维状材料的纸或基材薄膜等。作为玻璃衬底的例子，可以举出钡硼硅酸盐玻璃、铝硼硅酸盐玻璃或钠钙玻璃等。作为柔性衬底、贴合薄膜或基材薄膜等，例如可以举出以聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、聚醚砜(PES)、聚四氟乙烯(PTFE)为代表的塑料。另外，作为其他例子，可以举出丙烯酸树脂等合成树脂。此外，作为其他例子，可以举出聚丙烯、聚酯、聚氟化乙烯或聚氯乙烯。此外，作为其他例子，可以举出聚酰胺、聚酰亚胺、芳族聚酰胺、环氧树脂、无机蒸镀薄膜、纸类。在显示装置DSP的制造工序包括热处理的情况下，作为衬底BS优选选择耐热性高的材料。

注意，在本实施方式中，衬底BS为玻璃衬底等具有耐热性高的材料的衬底而进行说明。

驱动电路区域DRV设在衬底BS上。

作为一个例子，驱动电路区域DRV包括用来驱动后述的像素层PXAL所包括的像素的驱动电路。注意，后述驱动电路区域DRV的具体结构例子。

作为一个例子，像素层PXAL包括多个像素。此外，在像素层PXAL中，多个像素也可以以矩阵状配置。

此外，多个像素各自能够表现一个颜色或多个颜色。尤其是，多个颜色例如可以为红色(R)、绿色(G)以及蓝色(B)这三种颜色。此外，多个颜色也可以为选自红色(R)、绿色(G)、蓝色(B)、青色(C)、品红色(M)、黄色(Y)以及白色(W)中的一个以上。在表现不同颜色的各像素被称为子像素且由多个不同颜色的子像素表现白色的情况下，有时将该多个子像素统称为像素。在本说明书等中，为了方便起见，有时将子像素称为像素来进行说明。

图2A是显示装置DSP的平面图的一个例子，只示出显示部DIS。注意，显示部DIS可以是像素层PXAL的平面图。

另外，在图2A的显示装置DSP中，作为一个例子，显示部DIS被分割为m行n列(m为1以上的整数且n为1以上的整数)的区域。因此，显示部DIS包括显示区域ARA[1，1]至显示区域ARA[m，n]。注意，作为一个例子，在图2A中挑选而示出显示区域ARA[1，1]、显示区域ARA[2，1]、显示区域ARA[m-1，1]、显示区域ARA[m，1]、显示区域ARA[1，2]、显示区域ARA[2，2]、显示区域ARA[m-1，2]、显示区域ARA[m，2]、显示区域ARA[1，n-1]、显示区域ARA[2，n-1]、显示区域ARA[m-1，n-1]、显示区域ARA[m，n-1]、显示区域ARA[1，n]、显示区域ARA[2，n]、显示区域ARA[m-1，n]及显示区域ARA[m，n]。

例如，在想要将显示部DIS分割为32个区域时，将m＝4及n＝8应用于图2A即可。另外，在显示装置DSP的屏幕分辨率为8K4K时，像素数为7680×4320px。另外，在显示部DIS的子像素为红色(R)、绿色(G)及蓝色(B)这三个颜色时，子像素的总数为7680×4320×3个。在此，在将屏幕分辨率为8K4K的显示部DIS的像素阵列分割为32个区域时，每个区域的像素数为960×1080px，另外，在该显示装置DSP的子像素为红色(R)、绿色(G)及蓝色(B)这三个颜色时，每个区域的子像素数为960×1080×3个。

在此，考虑在将图2A的显示装置DSP中的显示部DIS分割为m行n列的区域时的电路层SICL所包括的驱动电路区域DRV。

图2B是显示装置DSP的平面图的一个例子，示出电路层SICL所包括的驱动电路区域DRV。

在图2A的显示装置DSP中，显示部DIS被分割为m行n列的区域，因此分割后的显示区域ARA[1，1]至显示区域ARA[m，n]分别需要相对应的驱动电路。具体而言，驱动电路区域DRV也被分割为m行n列的区域并在分割后的各区域设置驱动电路即可。

图2B的显示装置DSP示出将驱动电路区域DRV分割为m行n列的区域的结构。因此，驱动电路区域DRV包括电路区域ARD[1，1]至电路区域ARD[m，n]。注意，作为一个例子，在图2B中挑选而示出电路区域ARD[1，1]、电路区域ARD[2，1]、电路区域ARD[m-1，1]、电路区域ARD[m，1]、电路区域ARD[1，2]、电路区域ARD[2，2]、电路区域ARD[m-1，2]、电路区域ARD[m，2]、电路区域ARD[1，n-1]、电路区域ARD[2，n-1]、电路区域ARD[m-1，n-1]、电路区域ARD[m，n-1]、电路区域ARD[1，n]、电路区域ARD[2，n]、电路区域ARD[m-1，n]及电路区域ARD[m，n]。

电路区域ARD[1，1]至电路区域ARD[m，n]各自包括驱动电路SD及驱动电路GD。例如，位于第i行第j列(i为1以上且m以下的整数，j为1以上且n以下的整数)的电路区域ARD[i，j](在图2B中未图示)中的驱动电路SD及驱动电路GD可以驱动位于显示部DIS的第i行第j列的显示区域ARA[i，j](在图2A中未图示)中的多个像素。

驱动电路SD例如被用作对所对应的电路区域ARD中的多个像素发送图像信号的源极驱动器电路。驱动电路SD也可以包括将数字数据的图像信号转换为模拟数据的数字模拟转换电路。

驱动电路GD例如被用作选择所对应的电路区域ARD中的成为图像信号的发送对象的多个像素的栅极驱动器电路。

此外，在图2A及图2B中，从平面来看，显示区域ARA[i，j]和电路区域ARD[i，j]位于彼此重叠的区域。由于显示区域ARA[i，j]和电路区域ARD[i，j]彼此重叠，所以可以缩短使显示区域ARA[i，j]和电路区域ARD[i，j]电连接的布线，因此可以减小该布线的寄生电阻。另外，通过缩短布线可以减小该布线所具有的寄生电容，因此可以缩小该布线的时间常数。通过缩小该布线的时间常数可以缩短对显示区域ARA[i，j]写入图像的时间，其结果是可以提高帧频。

图3是图2A及图2B所示的显示装置DSP的立体图。另外，在图3中作为显示区域ARA挑选而示出显示区域ARA[1，1]、显示区域ARA[m，1]、显示区域ARA[1，n]及显示区域ARA[m，n]，作为电路区域ARD挑选而示出电路区域ARD[1，1]、电路区域ARD[m，1]、电路区域ARD[1，n]及电路区域ARD[m，n]。

作为一个例子，在图3的显示装置DSP中，多个显示区域ARA各自包括多个像素PX。另外，在显示区域ARA中，多个像素PX以矩阵状配置。

在多个显示区域ARA的每一个中，多个布线GL在行方向上延伸，多个布线SL在列方向上延伸。

以矩阵状配置在显示区域ARA中的多个像素PX分别与所对应的行的布线GL电连接。同样地，多个像素PX分别与所对应的列的布线SL电连接。

另外，在图3的显示装置DSP中，多个电路区域ARD与如图2B所示的显示装置DSP同样地各自包括驱动电路SD及驱动电路GD。

如在图2A及图2B中说明那样，电路区域ARD[i，j]中的驱动电路SD及驱动电路GD具有驱动显示区域ARA[i，j]中的多个像素的功能。因此，电路区域ARD[i，j]中的驱动电路SD与在显示区域ARA[i，j]中延伸的多个布线SL电连接。另外，电路区域ARD[i，j]中的驱动电路GD与在显示区域ARA[i，j]中延伸的多个布线GL电连接。

此外，为了使显示区域ARA[i，j]和电路区域ARD[i，j]电连接，显示部DIS与驱动电路区域DRV之间设有多个布线SL及多个布线GL。

另外，通过以重叠的方式配置显示区域ARA[i，j]和电路区域ARD[i，j]，使显示区域ARA[i，j]和电路区域ARD[i，j]电连接的布线例如可以在垂直或大致垂直于衬底BS的方向上延伸。通过使该布线在垂直或大致垂直的方向上延伸可以缩短该布线的长度，因此如上所述，可以减小该布线的寄生电阻。此外，可以减小该布线的寄生电容。由此，可以将用来使电流流过该布线的电压抑制得较低，从而可以降低功耗。

注意，在图1A、图2A、图2B及图3所示的显示装置DSP中，显示部DIS的显示区域ARA[i，j]和电路区域ARD[i，j]彼此重叠，但本发明的一个方式的显示装置不局限于此。本发明的一个方式的显示装置中的显示区域ARA[i，j]和电路区域ARD[i，j]也可以不一定彼此重叠。

例如，如图1B所示，显示装置DSP在衬底BS上除了驱动电路区域DRV以外还可以设置区域LIA。

作为一个例子，区域LIA中设有布线。另外，此时，显示装置DSP也可以通过区域LIA中的布线使驱动电路区域DRV中的电路和像素层PXAL中的电路电连接。

图4是图1B所示的显示装置DSP的俯视图的一个例子，示出由实线表示的驱动电路区域DRV及由虚线表示的显示部DIS。另外，在图4的显示装置DSP中，作为一个例子，示出驱动电路区域DRV被区域LIA围绕的结构。因此，如图4所示，从平面来看，驱动电路区域DRV以与显示部DIS的内侧重叠的方式配置。

此外，与图2A同样，图4所示的显示装置DSP的显示部DIS被分割为显示区域ARA[1，1]至显示区域ARA[m，n]，驱动电路区域DRV也被分割为电路区域ARD[1，1]至电路区域ARD[m，n]。

在图4中，作为一个例子，用粗箭头示出显示区域ARA与包括驱动该显示区域ARA中的像素的驱动电路的电路区域ARD的对应关系。具体而言，电路区域ARD[1，1]中的驱动电路驱动显示区域ARA[1，1]中的像素，电路区域ARD[2，1]中的驱动电路驱动显示区域ARA[2，1]中的像素。另外，电路区域ARD[m-1，1]中的驱动电路驱动显示区域ARA[m-1，1]中的像素，电路区域ARD[m，1]中的驱动电路驱动显示区域ARA[m，1]中的像素。另外，电路区域ARD[1，n]中的驱动电路驱动显示区域ARA[1，n]中的像素，电路区域ARD[2，n]中的驱动电路驱动显示区域ARA[2，n]中的像素。另外，电路区域ARD[m-1，n]中的驱动电路驱动显示区域ARA[m-1，n]中的像素，电路区域ARD[m，n]中的驱动电路驱动显示区域ARA[m，n]中的像素。也就是说，虽然在图4中未图示，位于i行j列的电路区域ARD[i，j]中的驱动电路驱动显示区域ARA[i，j]中的像素。

在图1B中，通过使用布线使电路层SICL内的电路区域ARD所包括的驱动电路与像素层PXAL内的显示区域ARA所包括的像素电连接，显示装置DSP可以采用显示区域ARA[i，j]和电路区域ARD[i，j]不一定彼此重叠的结构。因此，驱动电路区域DRV和显示部DIS的位置关系不局限于图4所示的显示装置DSP的平面图，而可以自由决定驱动电路区域DRV的配置。

注意，在图2B及图4中，在电路区域ARD[1，1]至电路区域ARD[m，n]中，以驱动电路SD与驱动电路GD以呈十字的方式配置，但驱动电路SD及驱动电路GD的配置不局限于本发明的一个方式的显示装置的结构。例如，如图3所示，驱动电路SD及驱动电路GD的配置也可以在驱动电路区域DRV的一个电路区域ARD内呈L字。或者，也可以从平面来看将驱动电路SD和驱动电路GD中的一个上下配置且将驱动电路SD和驱动电路GD中的另一个左右配置。

如图2A至图4所示，通过将显示装置DSP的显示部DIS分割为显示区域ARA[1，1]至显示区域ARA[m，n]并在对应于各显示区域ARA的电路区域ARD设置驱动电路SD及驱动电路GD，可以分别独立驱动显示区域ARA[1，1]至显示区域ARA[m，n]。例如，可以在图像数据的改写频率高的显示区域ARA中提高所对应的电路区域ARD中的驱动电路SD及驱动电路GD的帧频而驱动，另外，可以在图像数据的改写频率低的显示区域ARA中降低所对应的电路区域ARD中的驱动电路SD及驱动电路GD的帧频而驱动。例如，对应动态图像等的图像数据的改写频率高的显示区域ARA的驱动电路SD及驱动电路GD以60Hz以上、120Hz以上、165Hz以上或240Hz以上的高帧频工作即可。此外，例如，对应静态图像等的图像数据的改写频率低的显示区域ARA的驱动电路SD及驱动电路GD以5Hz以下、1Hz以下、0.5Hz以下或0.1Hz以下的低帧频工作即可。如上所述，通过将显示装置DSP的显示部DIS分割为显示区域ARA[1，1]至显示区域ARA[m，n]，可以根据显示区域ARA所显示的图像而改变改写频率(帧频)。也就是说，显示装置DSP可以在显示部DIS中选自显示区域ARA[1，1]至显示区域ARA[m，n]中的两个上以彼此不同的帧频显示图像。

另外，通过作为衬底BS使用玻璃衬底、金属衬底和基材薄膜中的任一个，与以硅等为材料的半导体衬底相比，可以更容易地增大显示装置DSP的对角尺寸。尤其是，通过作为玻璃衬底例如选择第二代衬底尺寸(大约370mm×470mm)、第三代衬底尺寸(大约550mm×650mm)、第四代衬底尺寸(大约680mm×880mm)或超过第四代的衬底尺寸，可以制造比在当前半导体工序中主要使用的硅片的直径(大约12英寸)大的对角尺寸的显示装置DSP。

<控制电路的结构例子>

接着，说明设在显示装置DSP及显示装置DSP的外部的控制电路的例子。图5是示出显示装置DSP和控制电路PRPH的一个例子的方框图。

图5所示的显示装置DSP包括显示部DIS及驱动电路区域DRV。另外，驱动电路区域DRV包括具有多个驱动电路GD的电路GDS及具有多个驱动电路SD的电路SDS。控制电路PRPH包括分配电路DMG、分配电路DMS、控制部CTR、存储装置MD、电压生成电路PG、时序控制器TMC、时钟信号生成电路CKS、图像处理部GPS及接口INT。

另外，在显示装置DSP中，包括多个驱动电路GD的驱动电路区域DRV如图2A至图4所示与包括多个显示区域ARA的像素层PXAL重叠，但在图5中为了方便起见，示为多个驱动电路GD排列成一列。同样地，包括多个驱动电路SD的驱动电路区域DRV如图2A至图4所示与包括多个显示区域ARA的像素层PXAL重叠，但在图5中为了方便起见，示为多个驱动电路SD排列成一行。

控制电路PRPH例如电连接到图1A至图4所示的显示装置DSP的外部。

分配电路DMG、分配电路DMS、控制部CTR、存储装置MD、电压生成电路PG、时序控制器TMC、时钟信号生成电路CKS、图像处理部GPS及接口INT分别通过总线BW互相收发各种信号。

接口INT例如被用作电路，也就是将从外部装置输出的用来在显示装置DSP显示图像的图像信息输入到控制电路PRPH内的电路。另外，作为此处的外部装置，可以举出记录媒体的回放设备、HDD(Hard Disk Drive：硬盘驱动器)及SSD(Solid State Drive：固态驱动器)等非易失性存储装置。另外，接口INT也可以是从控制电路PRPH内的电路对显示装置DSP的外侧的装置输出信号的电路。

另外，在通过无线通信从外部装置对接口INT输入图像信息的情况下，接口INT作为一个例子可以包括接收图像信息的天线、混频器、放大电路及模拟数字转换电路。

控制部CTR具有处理通过接口INT从外部装置发送的各种控制信号来控制控制电路PRPH包括的各种电路的功能。

存储装置MD具有暂时保持信息及图像信号的功能。此时，存储装置MD例如被用作帧存储器(有时称为帧缓冲器)。另外，存储装置MD也可以具有暂时保持通过接口INT从外部装置发送的信息和由控制部CTR处理的信息中的至少一个的功能。注意，作为存储装置MD，例如可以使用SRAM(StaticRandomAccessMemory：静态随机存取存储器)和DRAM(DynamicRandomAccess Memory：动态随机存取存储器)中的至少一个。

电压生成电路PG具有生成用来分别供应到显示部DIS包括的像素电路及控制电路PRPH包括的电路的电源电压的功能。注意，电压生成电路PG也可以具有选择供应电压的电路的功能。例如，电压生成电路PG通过在显示部DIS显示静态图像的期间停止对电路GDS、电路SDS、图像处理部GPS、时序控制器TMC及时钟信号生成电路CKS的电压供应，可以减少显示装置DSP整体的功耗。

时序控制器TMC具有生成在电路GDS包括的多个驱动电路GD使用的时序信号及在电路SDS包括的多个驱动电路SD使用的时序信号的功能。另外，可以将时钟信号生成电路CKS所生成的时钟信号用于时序信号的生成。

图像处理部GPS具有进行用来在显示部DIS描画图像的处理的功能。例如、图像处理部GPS也可以包括GPU(GraphicsProcessingUnit)。尤其是，由于图像处理部GPS具有进行并行流水线处理的结构，所以能够高速地处理显示在显示部DIS上的图像数据。另外，图像处理部GPS还可以被用作用来对被编码的图像进行解码的译码器。

另外，在图5中，图像处理部GPS例如具有接收用来在显示区域ARA[1，1]至显示区域ARA[m，n]分别显示的图像数据而从该图像数据生成图像信号的功能。

另外，图像处理部GPS也可以具有校正显示在显示区域ARA[1，1]至显示区域ARA[m，n]的图像的色调的功能。在这种情况下，图像处理部GPS优选设有调光电路和调色电路中的一方或双方。另外，在显示部DIS中的显示像素包括有机EL元件时，图像处理部GPS也可以设有EL校正电路。

另外，上述所说明的图像校正也可以利用人工智能。例如，也可以对流过像素所包括的显示器件的电流(或施加到显示器件的电压)进行监视及取得，由图像传感器等取得显示部DIS所显示的图像，将电流(或电压)和图像用作人工智能的运算(例如，人工神经网络等)的输入数据，基于其输出结果判断该图像是否进行校正。

另外，人工智能的运算可以不但应用于图像校正而且应用于图像数据的上转换处理。由此，通过根据显示部DIS的屏幕分辨率对屏幕分辨率低的图像数据进行上转换，可以将显示质量高的图像显示在显示部DIS上。另外，人工智能的运算可以应用于图像数据的下转换处理。

注意，上述人工智能的运算例如使用图像处理部GPS所包括的GPU进行。也就是说，可以使用GPU进行各种校正的运算(例如颜色不均匀校正或上转换)。

注意，在本说明书等中，将进行人工智能的运算的GPU称为AI加速器。就是说，在本说明书等中，有时将GPU置换为AI加速器而进行说明。

时钟信号生成电路CKS例如具有生成在显示区域ARA[1，1]至显示区域ARA[m，n]分别显示所希望的图像的时钟信号的功能。

注意，在显示区域ARA[1，1]至显示区域ARA[m，n]的图像的改写频率(帧频)不同的情况下，时钟信号生成电路CKS优选具有生成分别对应于显示区域ARA[1，1]至显示区域ARA[m，n]的帧频的时钟信号的功能。也就是说，时钟信号生成电路CKS优选具有同时生成频率不同的时钟信号的功能。

分配电路DMG具有如下功能：根据从总线BW接收的信号的内容将其发送到用来驱动显示区域ARA[1，1]至显示区域ARA[m，n]中的任一个所包括的像素的驱动电路GD。

分配电路DMS具有如下功能：根据从总线BW接收的信号的内容将其发送到用来驱动显示区域ARA[1，1]至显示区域ARA[m，n]中的任一个所包括的像素的驱动电路SD。

注意，图5示出分配电路DMG对电路GDS直接发送信号的状态，但由分配电路DMG发送的信号也可以通过接口INT输入到电路GDS。同样地，图5示出分配电路DMS对电路SDS直接发送信号的状态，但由分配电路DMS发送的信号也可以通过接口INT输入到电路SDS。

另外，虽然在图5中未图示，控制电路PRPH也可以包括电平转换器。电平转换器作为一个例子具有将输入到各电路的信号转换成适当的电平的功能。

注意，图5所示的控制电路PRPH的结构是一个例子，也可以根究情况改变控制电路PRPH所包括的电路结构。例如，在控制电路PRPH从外部接收各电路的驱动电压的供应的情况下，由于不需要在控制电路PRPH内生成该驱动电压，所以此时控制电路PRPH也可以不包括电压生成电路PG。

另外，例如，控制电路PRPH中的各电路的全部或一部分也可以包括在显示装置DSP的电路层SICL中。具体而言，在图1A的显示装置DSP中，控制电路PRPH中的各电路的全部或一部分也可以包括在驱动电路区域DRV中。此外，在图1B的显示装置DSP中，控制电路PRPH中的各电路的全部或一部分也可以包括在驱动电路区域DRV或区域LIA中。

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2)

在本实施方式中，说明在上述显示装置DSP中按被分割的显示区域ARA显示显示质量不同的图像的例子。

注意，这里的显示质量例如根据屏幕分辨率的高低(清晰度(像素密度)的高低)和帧频的高低中的一方或双方决定。例如，通过提高显示装置DSP的屏幕分辨率(清晰度)，显示装置DSP可以更清晰地显示显示装置DSP上显示的图像，但是显示的图像的数据量增多。另一方面，当降低显示装置DSP的屏幕分辨率(清晰度)时，显示装置DSP更粗糙地显示显示装置DSP上显示的图像，但是可以减少显示的图像的数据量。另外，例如，通过提高显示装置DSP的帧频，显示装置DSP可以更流畅地显示显示在显示装置DSP上的图像的运动，但是显示的图像的数据量变多。另一方面，在降低显示装置DSP的帧频时，显示装置DSP显示的图像的运动变得粗糙，但是可以减少显示的图像的数据量。

此外，说明在此的屏幕分辨率的改变的一个例子。例如，在显示装置DSP的显示部DIS的屏幕分辨率为8K4K的情况下，显示部DIS所包括的像素PX的个数为7680×4320个。在此，在将显示装置DSP的显示部DIS的屏幕分辨率改变为4K2K(3840×2160个)的情况下，将显示部DIS的像素PX的矩阵分割成两行两列的区域，并将包括在各区域中的四个像素PX作为一个像素来对包括在同一区域中的四个像素PX发送同一图像信号，由此显示装置DSP可以作为屏幕分辨率为4K2K的显示装置驱动。由此，在将显示部DIS的屏幕分辨率从8K4K改变为4K2K时，可以认为显示部DIS的清晰度降低到大约1/2。此外，在将显示装置DSP的显示部DIS的屏幕分辨率改变为FHD(1920×1080个)的情况下，将显示部DIS的像素PX的矩阵分割成四行四列的区域，并将包括在各区域中的十六个像素PX作为一个像素来对包括在同一区域中的四个像素PX发送同一图像信号，由此屏幕分辨率为8K4K的显示装置DSP可以作为屏幕分辨率为FHD的显示装置驱动。由此，在将显示部DIS的屏幕分辨率从8K4K改变为FHD时，可以认为显示部DIS的清晰度降低到大约1/4。此外，在将显示装置DSP的显示部DIS的屏幕分辨率改变为HD(1280×720个)的情况下，将显示部DIS的像素PX的矩阵分割成六行六列的区域，并将包括在各区域中的三十六个像素PX作为一个像素来对包括在同一区域中的三十六个像素PX发送同一图像信号，由此屏幕分辨率为8K4K的显示装置DSP可以作为屏幕分辨率为HD的显示装置驱动。由此，在将显示部DIS的屏幕分辨率从8K4K改变为HD时，可以认为显示部DIS的清晰度降低到大约1/6。

图6A示出显示装置DSP的显示部DIS被分割成十六行十六列的显示区域(即，在图2A中，p＝16，q＝16)的例子。

此外，显示装置DSP具有检测用户视线的功能。作为一个例子，显示装置DSP具备摄像装置，利用该摄像装置拍摄用户的眼睛，从被拍摄的用户的眼睛的图像算出眼球的动作。作为算出眼球的动作的方法，例如可以举出角膜反射法(PCCR法)。

通过显示装置DSP具有检测用户的视线的功能，显示装置DSP可以判断用户看像素阵列ALP的哪个部分。例如，在图6A中，区域ASU是根据显示装置DSP的眼球追踪功能判定为用户所看的区域(有时称为用户注视点)的区域。

因为用户注视点为区域ASU，所以用户可以明确地看到区域ASU。另一方面，用户难以明确地看到离区域ASU远的区域(虽包括在用户的视野中但不是用户注视点的区域、用户不注视的区域)。反过来说，由于用户不是有意识地注视显示在离区域ASU远的显示区域ARA上的图像，所以提高该显示区域ARA的显示质量的必要性较低。

在此，如图6A所示，显示装置DSP根据利用眼球追踪功能检测出的区域ASU设定区域ASU周边的区域ALPa、围绕区域ALPa边缘的区域ALPb、围绕区域ALPb边缘的区域ALPc及围绕区域ALPc边缘的区域ALPd。然后，分别设定区域ALPa至区域ALPd所包括的显示区域ARA的屏幕分辨率(清晰度)。在此，将区域ALPa所包括的显示区域ARA的屏幕分辨率(清晰度)设定为R_a，将区域ALPb所包括的显示区域ARA的屏幕分辨率(清晰度)设定为R_b，将区域ALPc所包括的显示区域ARA的屏幕分辨率(清晰度)设定为R_c，并且将区域ALPd所包括的显示区域ARA的屏幕分辨率(清晰度)设定为R_d。尤其是，R_a优选高于R_b，R_b优选高于R_c，R_c优选高于R_d。

如上所述，通过提高作为用户注视点的区域ASU周边的显示区域ARA的屏幕分辨率(清晰度)且降低离区域ASU远的显示区域ARA的屏幕分辨率(清晰度)，可以减少发送到显示装置DP的显示部DIS的图像数据量。由此，不需要提高用来对显示装置DSP发送图像数据的接口的性能，从而可以降低功耗及成本。此外，关于驱动屏幕分辨率(清晰度)较低的显示区域ARA所包括的像素PX的电路区域ARD所包括的电路，因为发送到显示区域ARA的图像数据量减少，所以可以降低功耗。

注意，因为用户难以明确地看到离区域ASU远的显示区域ARA，所以即使降低离区域ASU远的显示区域ARA的屏幕分辨率(清晰度)来降低显示在像素阵列ALP整体上的图像的显示质量，在用户看显示在像素阵列ALP上的图像的情况下其影响也小。

此外，如果用户视线转移，使得区域ASU的位置变化，则区域ALPa、区域ALPb、区域ALPc及区域ALPd的位置及范围也可以变化。例如，如图6B或图7A所示，当作为用户注视点的区域从区域ASU转移到区域ASU_AF时，区域ALPa、区域ALPb、区域ALPc及区域ALPd的位置变化。在图6B的变化例子中，区域ALPa及区域ALPb的范围(大小)都不变，区域ALPc的范围缩小，区域ALPd的范围扩大。此外，图7A示出作为用户注视点的区域从区域ASU转移到像素阵列ALP的端部附近的区域ASU_AF时的变化例子，区域ALPa、区域ALPb及区域ALPc的范围都缩小，区域ALPd的范围扩大。

此外，在根据显示装置DSP的眼睛追踪功能也检测不出用户视线的情况下，如图7B所示，显示装置DSP的整个像素阵列ALP也可以为区域ALPe。此外，检测不出用户视线的情况例如是指用户的眼睑闭合的情况、用户睡觉的情况等。区域ALPe中的显示区域ARA的屏幕分辨率(清晰度)例如可以低于区域ALPd。或者，显示装置DSP也可以进行不将图像信号发送到区域ALPe所包括的显示区域ARA的像素PX的工作。换言之，显示装置DSP也可以进行将显示黑色的图像信号发送到区域ALPe所包括的显示区域ARA的像素PX的工作。

注意，在图6A及图6B的显示装置DSP中，将显示部DIS分成区域ALPa、区域ALPb、区域ALPc及区域ALPd的四个区域，使得区域ALPa、区域ALPb、区域ALPc及区域ALPd的屏幕分辨率(清晰度)不相同，但是本发明的一个方式的显示装置不局限于此。例如，也可以将显示装置DSP的显示部DIS分成两个、三个或五个以上的区域，使得各区域的屏幕分辨率(清晰度)不相同。

另外，虽然在图6A至图7B的显示装置DSP中示出改变显示部DIS的区域ALPa、区域ALPb、区域ALPc及区域ALPd的每一个的屏幕分辨率(清晰度)的例子，但是也可以不改变屏幕分辨率(清晰度)，而改变区域ALPa、区域ALPb、区域ALPc及区域ALPd的每一个的帧频。例如，通过使区域ALPa中的显示区域ARA的帧频高于区域ALPb中的显示区域ARA的帧频，使区域ALPb中的显示区域ARA的帧频高于区域ALPc中的显示区域ARA的帧频，使区域ALPc中的显示区域ARA的帧频高于区域ALPd中的显示区域ARA的帧频，可以增加发送到区域ASU附近的显示区域ARA的图像数据的量，从而可以使用户看到高显示质量的图像。此外，如上所述，通过设定显示部DIS的各区域的帧频，可以减少发送到离区域ASU较远的显示区域ARA的图像数据量，由此可以降低驱动显示区域ARA所包括的像素的驱动电路的负载。

另外，虽然在图6A至图7B的显示装置DSP中说明通过眼动追踪功能提高用户所看到的区域附近的图像的显示质量的例子，但本发明的一个方式不局限于此。例如，本发明的一个方式也可以采用如下结构：不采用检测视线的眼动追踪功能，而采用检测用户的手指的触摸传感器功能，改变显示装置DSP的显示部DIS的各区域的显示质量。例如，图8示出用户的手指FNG触摸显示装置DSP的显示部DIS的情况的一个例子。在用户在触摸显示部DIS的状态下通过滑动显示部DIS上等的工作滚动显示部DIS的图像时，在很多情况下，用户注视远离用户的手指FNG的显示区域ARA的图像而不注视用户的手指FNG附近的显示区域ARA。因此，如图8所示，也可以降低显示部DIS的被手指FNG触摸的区域及包括其周边的区域ALPd的显示区域ARA的图像分辨率，而提高显示部DIS的区域ALPd以外的区域ALPa的显示区域ARA的图像分辨率。或者，也可以降低显示部DIS的被手指FNG触摸的区域及包括其周边的区域ALPd的显示区域ARA的帧频，而提高显示部DIS的区域ALPd以外的区域ALPa的显示区域ARA的帧频。

注意，虽然图8示出提高区域ALPa的显示质量而降低区域ALPd的显示质量的例子，但是也可以提高包括被手指FNG触摸的区域及其周边的区域ALPd的显示区域ARA的显示质量而降低显示部DIS的区域ALPd以外的区域ALPa的显示区域ARA的显示质量。

本实施方式所示的结构可以与其他实施方式所示的结构适当地组合而实施。

(实施方式3)

在本实施方式中，说明可以安装在本发明的一个方式的电子设备中的显示装置。上述实施方式所说明的显示装置DSP可以应用本实施方式所说明的显示装置。

<显示装置的结构例子>

图9是示出本发明的一个方式的显示装置的一个例子的截面图。图9所示的显示装置1000例如具有衬底310上设置有像素电路及驱动电路的结构。上述所说明的实施方式的显示装置DSP的结构可以为图9的显示装置1000的结构。

具体而言，例如，如图9的显示装置1000那样可以构成图1的显示装置DSP所示的电路层SICL及像素层PXAL。图9的显示装置1000例如具有在衬底310的上方形成有电路元件及发光二极管的结构。具体而言，衬底310上形成有晶体管300。此外，晶体管300的上方设置有晶体管200、LED封装170R、LED封装170G及LED封装170B。此外，晶体管300与晶体管200之间设置有使它们电连接的布线(未图示)。此外，像素层PXAL例如包括晶体管200、LED封装170R、LED封装170G及LED封装170B。注意，在本说明书等中，将LED封装170R、LED封装170G及LED封装170B统称为LED封装170。

衬底310例如相当于实施方式1所说明的衬底BS。因此，如实施方式1所说明，衬底310优选使用可用于衬底BS的衬底。

尤其是，衬底310优选遮断可见光(对可见光具有非透过性)。通过衬底310遮断可见光，可以抑制光从外部进入到形成在衬底310上的晶体管200及晶体管300。但是本发明的一个方式不局限于此，衬底310也可以对可见光具有透过性。

另外，衬底310也可以包括LED封装170R、LED封装170G及LED封装170B各自所包括的反射LED芯片180R、LED芯片180G及LED芯片180B(发光二极管)的光的反射层和遮断该光的遮光层中的一方或双方。

LED芯片是衬底上设置有用作阴极的电极、用作阳极的电极、p型半导体、n型半导体以及发光层的发光二极管。尤其是，在本说明书等中，有时将LED芯片的面积为10000μm²以下的发光二极管记作微型发光二极管，将LED芯片的面积大于10000μm²且为1mm²以下的发光二极管记作次毫米发光二极管，将LED芯片的面积大于1mm²的发光二极管记作宏型发光二极管。注意，这里的LED芯片的面积例如可以为后面说明的图11A、图11C及图11D中的衬底181的顶面或底面的面积。或者，LED芯片的面积例如可以为后面说明的图11B中的电极183A的顶面或底面的面积。

例如，LED芯片的面积为100μm²以下的发光二极管可以说是微型发光二极管(Micro LED芯片)。此外，例如，作为可用于面积为1mm²的LED封装的发光二极管，有时可以使用Micro LED芯片或Mini LED芯片。

在本发明的一个方式的显示装置中，LED封装也可以使用微型发光二极管、次毫米发光二极管或宏型发光二极管。尤其是，本发明的一个方式的显示装置优选包括微型发光二极管或次毫米发光二极管，更优选包括微型发光二极管。

尤其是，发光二极管的LED芯片的面积优选为1mm²以下，更优选为10000μm²以下，进一步优选为3000μm²以下，更进一步优选为700μm²以下。

另外，发光二极管的发射光的区域的面积优选为1mm²以下，更优选为10000μm²以下，进一步优选为3000μm²以下，更进一步优选为700μm²以下。注意，这里的发光二极管的发射光的区域的面积例如可以为后述的图11A至图11D中的发光层184的顶面或底面的面积。

在本实施方式中，尤其说明作为发光二极管使用微型发光二极管的情况的例子。注意，在本实施方式中，说明具有双异质结的微型发光二极管。注意，对发光二极管没有特别的限制，例如，也可以使用具有量子阱结的微型发光二极管、使用纳米柱的发光二极管。

显示装置所包括的晶体管优选在沟道形成区域中具有金属氧化物。使用金属氧化物的晶体管可以降低功耗。由此，通过组合该晶体管与Micro LED，可以实现功耗极低的显示装置。

如实施方式1所说明，可以根据应用于衬底BS(衬底310)的衬底的尺寸决定显示装置DSP的对角尺寸。尤其是，通过用于衬底BS(衬底310)的衬底为容易实现大面积化的玻璃衬底、金属衬底或基材薄膜，可以制造大对角尺寸的显示装置DSP。在本说明书等中，大面积化的衬底例如是指第二代衬底尺寸以上的衬底。

注意，在本实施方式中，衬底310为玻璃衬底等具有耐热性高的材料的衬底而进行说明。

另外，在增大衬底BS(衬底310)的面积的情况下，晶体管300及晶体管200优选通过即使衬底BS(衬底310)的面积大也可以形成的工序形成。作为能够形成在大面积衬底上的晶体管，例如可以举出在沟道形成区域中包含低温多晶硅的晶体管(以下，称为LTPS晶体管)或OS晶体管。

晶体管300设置在衬底310上。晶体管300包括绝缘体311、绝缘体312、绝缘体313、绝缘体314、导电体316、导电体317、低电阻区域318p、半导体区域318i及导电体319。在此，经过对同一导电膜进行加工而得到的多个层附有相同的阴影线。此外，在本说明书等中，将低电阻区域318p和半导体区域318i统称为半导体层318。尤其是，当作为半导体层318所包含的半导体材料例如使用低温多晶硅时，晶体管300可以为LTPS晶体管。LTPS晶体管具有高场效应迁移率以及良好的频率特性。

通过将LTPS晶体管用于晶体管300，可以在同一衬底上形成电路层SICL所包括的电路(例如，图2B至图5所示的驱动电路GD及驱动电路SD)和显示部。因此，可以使安装到显示装置的外部电路简化，可以缩减构件成本及安装成本。

此外，在图9中，导电体317被用作晶体管300的第一栅极(有时被称为栅极和背栅极中的一个)。此外，导电体316被用作晶体管300的第二栅极(有时被称为栅极和背栅极中的另一个)。此外，半导体层318的一对低电阻区域318p中的一个被用作晶体管300的源极和漏极中的一个，半导体层318的一对低电阻区域318p中的另一个被用作晶体管300的源极和漏极中的另一个。此外，绝缘体313被用作晶体管300的第一栅极绝缘膜，绝缘体312被用作晶体管300的第二栅极绝缘膜。

在图9中，衬底310上形成有绝缘体311。此外，绝缘体311上的一部分区域中形成有导电体316。此外，以覆盖绝缘体311及导电体316的方式形成有绝缘体312。另外，半导体层318与导电体316及绝缘体312重叠且形成在绝缘体312上的一部分区域中。另外，以覆盖绝缘体312及半导体层318的方式形成有绝缘体313。此外，导电体317与导电体316、绝缘体312、半导体层318及绝缘体313重叠且形成在绝缘体313上的一部分的区域中。此外，以覆盖绝缘体313及导电体317的方式形成有绝缘体314。此外，与低电阻区域318p重叠的绝缘体313及绝缘体314的区域中设置有开口部，以嵌入该开口部的方式绝缘体314上形成有导电体319。

作为绝缘体311、绝缘体312、绝缘体313及绝缘体314，例如可以使用氧化硅、氧氮化硅、氮氧化硅、氮化硅、氧化铝、氧氮化铝、氮氧化铝或氮化铝。

在本说明书等中，氧氮化物是指在其组成中氧含量多于氮含量的材料，而氮氧化物是指在其组成中氮含量多于氧含量的材料。例如，在记载为“氧氮化硅”时指在其组成中氧含量多于氮含量的材料，而在记载为“氮氧化硅”时指在其组成中氮含量多于氧含量的材料。

尤其是，作为绝缘体311，优选使用防止来自绝缘体311的下方区域(例如，衬底310)的杂质(例如，特定的金属离子、特定的金属原子、氧原子、氧分子、氢原子、氢分子及水分子)扩散的阻挡绝缘膜。

同样地，作为绝缘体314，优选使用阻挡绝缘膜，该阻挡绝缘膜防止来自绝缘体314的上方的区域(例如，设置有晶体管200、LED封装170R、LED封装170G及LED封装170B的区域)的杂质(例如，特定的金属离子、特定的金属原子、氧原子、氧分子、氢原子、氢分子及水分子)扩散。

因此，作为绝缘体311及绝缘体314优选使用具有抑制特定的金属离子、特定的金属原子、氧原子、氧分子、氢原子、氢分子及水分子的杂质的扩散的功能(上述杂质不容易透过)的绝缘材料。此外，根据情况，绝缘体311及绝缘体314优选使用具有抑制氮原子、氮分子、氧化氮分子(例如，N₂O、NO或NO₂)、铜原子等杂质的扩散的功能(上述氧不容易透过)的绝缘材料。

作为对氢具有阻挡性的膜的一个例子，可以使用通过CVD(Chemical VaporDeposition：化学气相沉积)法形成的氮化硅。

氢的脱离量例如可以利用热脱附谱分析(TDS)等。例如，在TDS中的膜表面温度为50℃至500℃的范围内，当将换算为氢原子的脱离量换算为绝缘体311或绝缘体314的单位面积的量时，绝缘体311或绝缘体314中的氢的脱离量为10×10¹⁵atoms/cm²以下，优选为5×10¹⁵atoms/cm²以下，即可。

如上所述，半导体层318包含硅。尤其是，该硅优选为低温多晶硅。也就是说，晶体管300优选为LTPS晶体管。

从迁移率及可靠性的观点来看，使用金属氧化物制造p型半导体是很困难的，所以在很多情况下由OS晶体管构成的电路为n沟道型单极性电路。另一方面，LTPS晶体管容易制造n沟道型晶体管和p沟道型晶体管的双方，所以可以使用LTPS晶体管构成CMOS电路。如实施方式1所说明，电路层SICL包括驱动电路，所以从驱动速度及功耗的观点来看，该驱动电路优选由CMOS电路构成，而不是由单极性电路构成。

低电阻区域318p是包含杂质元素的区域。例如，在晶体管300被设定为n沟道型晶体管的情况下，对低电阻区域318p添加磷或砷即可。另一方面，在晶体管300被设定为p沟道型晶体管的情况下，对低电阻区域318p添加硼或铝即可。另外，为了控制晶体管300的阈值电压，也可以将上述杂质添加到半导体区域318i。

此外，晶体管300可以为p沟道型晶体管或n沟道型晶体管。或者，也可以在电路层SICL中设置多个晶体管300，并使用p沟道型晶体管及n沟道型晶体管的双方。

作为导电体316及导电体317，例如可以使用铝、钛、铬、镍、铜、钇、锆、钼、银、钽或钨等金属。或者，导电体316及导电体317可以具有以上述金属为主要成分的合金的单层结构或叠层结构。或者，作为导电体316及导电体317，可以使用氧化铟、铟锡氧化物(ITO)、包含钨的铟氧化物、包含钨的铟锌氧化物、包含钛的铟氧化物、包含钛的ITO、铟锌氧化物、氧化锌(ZnO)、包含镓的ZnO或包含硅的铟锡氧化物等具有透光性的导电材料。或者，作为导电体316及导电体317，可以使用通过使其含有杂质元素等而被低电阻化的多晶硅或氧化物半导体等半导体或者镍硅化物等硅化物。或者，作为导电体316及导电体317也可以使用包含石墨烯的膜。包含石墨烯的膜例如可以通过还原包含氧化石墨烯的膜来形成。此外，作为导电体316及导电体317，也可以使用包含杂质元素的氧化物半导体等半导体。或者，导电体316及导电体317分别可以使用银、碳或铜等的导电膏或者聚噻吩等导电聚合物形成。导电膏廉价，所以是优选的。导电聚合物容易涂布，所以是优选的。

导电体319被用作与晶体管300的低电阻区域318p电连接的布线。换言之，导电体319被用作晶体管300的源极或漏极。此外，导电体319可以使用可用于导电体316及导电体317的材料。

图9所示的晶体管300只是一个例子，不局限于该结构，也可以根据电路结构、驱动方法等而使用合适的晶体管。

绝缘体314上依次形成有绝缘体320及绝缘体322。

绝缘体320及绝缘体322例如可以分别使用可用于绝缘体311至绝缘体314中的任一个的材料。

绝缘体322上形成有多个晶体管200。多个晶体管200例如可以使用同一材料及同一工序形成。

绝缘体322上依次设置有绝缘体211、绝缘体213、绝缘体215及绝缘体214。绝缘体211的一部分被用作各晶体管的栅极绝缘层。绝缘体213的一部分被用作各晶体管的栅极绝缘层。绝缘体215以覆盖晶体管的方式设置。绝缘体214以覆盖晶体管的方式设置，并被用作平坦化层。此外，对栅极绝缘层的个数及覆盖晶体管的绝缘层的个数没有特别的限制，既可以为一个，又可以为两个以上的叠层。

优选的是，将水及氢等杂质不容易扩散的材料用于覆盖晶体管的绝缘层中的至少一个。由此，可以将绝缘层用作阻挡层。通过采用这种结构，可以有效地抑制杂质从外部扩散到晶体管中，从而可以提高显示装置的可靠性。

作为绝缘体211、绝缘体213及绝缘体215优选使用无机绝缘膜。作为无机绝缘膜，例如可以使用氮化硅膜、氧氮化硅膜、氧化硅膜、氮氧化硅膜、氧化铝膜或氮化铝膜。此外，作为无机绝缘膜，也可以使用氧化铪膜、氧化钇膜、氧化锆膜、氧化镓膜、氧化钽膜、氧化镁膜、氧化镧膜、氧化铈膜或氧化钕膜。此外，无机绝缘膜也可以是上述绝缘膜中的两个以上的叠层。

用作平坦化层的绝缘体214优选使用有机绝缘层。作为能够用于有机绝缘层的材料，可以举出丙烯酸树脂、聚酰亚胺树脂、环氧树脂、聚酰胺树脂、聚酰亚胺酰胺树脂、硅氧烷树脂、苯并环丁烯类树脂、酚醛树脂及这些树脂的前体。此外，绝缘体214也可以具有有机绝缘层及无机绝缘层的叠层结构。绝缘体214的最表面层优选被用作蚀刻保护层。由此，可以抑制在加工后述的导电体111a至导电体111c、导电体112a至导电体112c时绝缘体214中形成凹部。或者，也可以在绝缘体214中在加工导电体111a至导电体111c、导电体112a至导电体112c时设置凹部。

多个晶体管200包括：用作栅极的导电体221；用作栅极绝缘层的绝缘体211；用作源极及漏极的导电体222a及导电体222b；半导体层231；用作栅极绝缘层的绝缘体213；以及用作栅极的导电体223。在此，与晶体管300同样，对同一导电膜进行加工而得到的多个层附有相同的阴影线。绝缘体211位于导电体221与半导体层231之间。绝缘体213位于导电体223与半导体层231之间。

导电体221、导电体222a、导电体222b及导电体223例如分别可以使用可用于导电体316的材料。

对本实施方式的显示装置所包括的晶体管的结构没有特别的限制。例如，可以使用平面型晶体管、交错型晶体管或反交错型晶体管等。此外，还可以采用顶栅型或底栅型的晶体管结构。或者，也可以在形成沟道的半导体层上下设置有栅极。

多个晶体管200的每一个采用两个栅极夹持形成沟道的半导体层的结构。此外，也可以连接两个栅极，并通过对该两个栅极供应同一信号，来驱动晶体管。或者，也可以通过对两个栅极中的一个施加用来控制阈值电压的电位，并对另一个施加用来进行驱动的电位，来控制晶体管的阈值电压。

对用于晶体管的半导体材料的结晶性也没有特别的限制，可以使用非晶半导体、具有结晶性的半导体(微晶半导体、多晶半导体、单晶半导体或其一部分具有结晶区域的半导体)。当使用具有结晶性的半导体时可以抑制晶体管的特性劣化，所以是优选的。

晶体管的半导体层优选使用金属氧化物(也称为氧化物半导体)。就是说，本实施方式的显示装置优选使用在沟道形成区域中包含金属氧化物的晶体管(以下，OS晶体管)。

作为具有结晶性的氧化物半导体，可以举出CAAC(c-axis-alignedcrystalline)-OS、nc(nanocrystalline)-OS等。

OS晶体管的场效应迁移率比使用非晶硅的晶体管高得多。另外，OS晶体管的关闭状态下的源极和漏极间的泄漏电流(以下，也称为关态电流)极低，可以长期间保持与该晶体管串联连接的电容器中累积的电荷。另外，通过使用OS晶体管，可以降低显示装置的功耗。

另外，室温下的每沟道宽度1μm的OS晶体管的关态电流值可以为1aA(1×10^-18A)以下、1zA(1×10^-21A)以下或1yA(1×10^-24A)以下。注意，室温下的每沟道宽度1μm的Si晶体管的关态电流值为1fA(1×10^-15A)以上且1pA(1×10^-12A)以下。因此，也可以说，OS晶体管的关态电流比Si晶体管的关态电流低10位左右。

另外，在提高像素电路所包括的发光二极管(LED封装170内的发光二极管)的发光亮度时，需要增大流过发光二极管的电流量。为此，需要提高像素电路所包括的驱动晶体管的源极-漏极间电压。因为OS晶体管的源极-漏极间的耐压比Si晶体管高，所以可以对OS晶体管的源极-漏极间施加高电压。由此，通过作为像素电路所包括的驱动晶体管使用OS晶体管，可以增大流过发光二极管的电流量而提高发光二极管的发光亮度。

另外，当晶体管在饱和区域中工作时，与Si晶体管相比，OS晶体管可以使随着栅极-源极间电压的变化的源极-漏极间电流的变化细小。因此，通过作为像素电路所包括的驱动晶体管使用OS晶体管，可以根据栅极-源极间电压的变化详细决定流过源极-漏极间的电流，所以可以控制流过发光二极管的电流量。由此，可以增大像素电路的灰度。

另外，关于晶体管在饱和区域中工作时流过的电流的饱和特性，与Si晶体管相比，OS晶体管即使逐渐地提高源极-漏极间电压也可以使稳定的电流(饱和电流)流过。因此，通过将OS晶体管用作驱动晶体管，即使例如发光二极管的电流-电压特性发生不均匀，也可以使稳定的电流流过发光二极管。也就是说，OS晶体管当在饱和区域中工作时即使提高源极-漏极间电压，源极-漏极间电流也几乎不变，因此可以使发光二极管的发光亮度稳定。

如上所述，通过作为像素电路所包括的驱动晶体管使用OS晶体管，可以实现“黑色不纯的抑制”、“发光亮度的上升”、“多灰度化”及“发光二极管不均匀的抑制”。

OS晶体管所包括的半导体层例如优选至少包含铟或锌，更优选包含铟及锌。例如，半导体层优选包含铟、M(M为选自镓、铝、钇、锡、硅、硼、铜、钒、铍、钛、铁、镍、锗、锆、钼、镧、铈、钕、铪、钽、钨、镁和钴中的一种或多种)及锌。尤其是，M优选为选自镓、铝、钇和锡中的一种或多种。

尤其是，作为半导体层，优选使用包含铟(In)、镓(Ga)及锌(Zn)的氧化物(也记为IGZO)。或者，优选使用包含铟、锡及锌的氧化物。或者，优选使用包含铟、镓、锡及锌的氧化物。或者，优选使用包含铟(In)、铝(Al)及锌(Zn)的氧化物(也称为IAZO)。或者，优选使用包含铟(In)、铝(Al)、镓(Ga)及锌(Zn)的氧化物(也称为IAGZO)。

在半导体层使用In-M-Zn氧化物时，该In-M-Zn氧化物中的In的原子个数比优选为M的原子个数比以上。作为这种In-M-Zn氧化物的金属元素的原子个数比，可以举出In：M：Zn＝1：1：1或其附近的组成、In：M：Zn＝1：1：1.2或其附近的组成、In：M：Zn＝1：3：2或其附近的组成、In：M：Zn＝1：3：4或其附近的组成、In：M：Zn＝2：1：3或其附近的组成、In：M：Zn＝3：1：2或其附近的组成、In：M：Zn＝4：2：3或其附近的组成、In：M：Zn＝4：2：4.1或其附近的组成、In：M：Zn＝5：1：3或其附近的组成、In：M：Zn＝5：1：6或其附近的组成、In：M：Zn＝5：1：7或其附近的组成、In：M：Zn＝5：1：8或其附近的组成、In：M：Zn＝6：1：6或其附近的组成、In：M：Zn＝5：2：5或其附近的组成等。此外，附近的组成包括所希望的原子个数比的±30％的范围。

例如，当记载为原子个数比为In：Ga：Zn＝4：2：3或其附近的组成时包括如下情况：In为4时，Ga为1以上且3以下，Zn为2以上且4以下。此外，当记载为原子个数比为In：Ga：Zn＝5：1：6或其附近的组成时包括如下情况：In为5时，Ga大于0.1且为2以下，Zn为5以上且7以下。此外，当记载为原子个数比为In：Ga：Zn＝1：1：1或其附近的组成时包括如下情况：In为1时，Ga大于0.1且为2以下，Zn大于0.1且为2以下。

OS晶体管的结构不局限于图9所示的结构。例如，也可以采用图10A及图10B所示的结构。

晶体管200A及晶体管200B包括：用作栅极的导电体221；用作栅极绝缘层的绝缘体211；包含沟道形成区域231i及一对低电阻区域231n的半导体层231；与一对低电阻区域231n中的一个连接的导电体222a；与一对低电阻区域231n中的另一个连接的导电体222b；用作栅极绝缘层的绝缘体225；用作栅极的导电体223；以及覆盖导电体223的绝缘体215。绝缘体211位于导电体221与沟道形成区域231i之间。绝缘体225至少位于导电体223与沟道形成区域231i之间。再者，还可以设置覆盖晶体管的绝缘体218。

在图10A所示的例子中，晶体管200A中绝缘体225覆盖半导体层231的顶面及侧面的例子。导电体222a及导电体222b通过设置在绝缘体225及绝缘体215中的开口与低电阻区域231n连接。导电体222a和导电体222b中的一个被用作源极，另一个被用作漏极。

另一方面，在图10B所示的晶体管200B中，绝缘体225与半导体层231的沟道形成区域231i重叠而不与低电阻区域231n重叠。例如，通过以导电体223为掩模加工绝缘体225，可以形成图10B所示的结构。在图10B中，绝缘体215以覆盖绝缘体225及导电体223的方式设置，并且导电体222a及导电体222b分别通过绝缘体215的开口与低电阻区域231n连接。

在图9中，绝缘体214的与多个导电体222b的一部分重叠的区域的每一个中设置有开口部。另外，在各开口部中，绝缘体214上的一部分、该开口部的侧面及该开口部的底面的导电体222b上设置有导电体111a、导电体111b、导电体111c、导电体112a、导电体112b或导电体112c。

导电体111a、导电体111b及导电体111c分别被用作LED封装170R、LED封装170G及LED封装170B所包括的LED芯片180R、LED芯片180G、LED芯片180B(发光二极管)的公共电极。此外，导电体112a、导电体112b及导电体112c分别被用作LED封装170R、LED封装170G及LED封装170B所包括的LED芯片180R、LED芯片180G及LED芯片180B(发光二极管)的像素电极。

作为导电体111a至导电体111c及导电体112a至导电体112c例如可以使用铝、钛、铬、镍、铜、钇、锆、钼、银、钽或钨。此外，导电体111a至导电体111c及导电体112a至导电体112c例如可以使用以选自上述材料中的金属为主要成分的合金。此外，例如，导电体111a至导电体111c及导电体112a至导电体112c也可以具有包含上述材料或合金的单层结构或者层叠有两个以上的单层的结构。具体而言，例如有包含硅的铝膜的单层结构、在钛膜上层叠铝膜的两层结构、在钨膜上层叠铝膜的两层结构、在铜-镁-铝合金膜上层叠铜膜的两层结构、在钛膜上层叠铜膜的两层结构、在钨膜上层叠铜膜的两层结构、依次层叠钛膜或氮化钛膜、铝膜或铜膜和钛膜或氮化钛膜的三层结构、依次层叠钼膜或氮化钼膜、铝膜或铜膜和钼膜或氮化钼膜的三层结构等。另外，也可以使用氧化铟、氧化锡或氧化锌等氧化物。此外，通过使用包含锰的铜，可以提高蚀刻时的形状的控制性，所以是优选的。

绝缘体214、导电体111a至导电体111c、导电体112a至导电体112c上设置有保护层116。此外，保护层116以填埋绝缘体214的以导电体222b为底面的开口部的方式形成。尤其是，保护层116优选以覆盖导电体111a至导电体111c及导电体112a至导电体112c的各端部的方式设置。

保护层116例如优选使用丙烯酸树脂、聚酰亚胺树脂、环氧树脂或硅酮树脂等树脂。通过设置保护层116，可以抑制后述的导电体117和导电体118彼此接触而短路。另外，根据情况，保护层116也可以不设置在绝缘体214、导电体111a至导电体111c以及导电体112a至导电体112c上。

保护层116的重叠于导电体111a至导电体111c各自的一部分的区域以及重叠于导电体112a至导电体112c各自的一部分的区域中设置有开口部。另外，保护层116上设置有导电体117及导电体118。尤其是，导电体117以填埋设置在保护层116的重叠于导电体112a至导电体112c各自的一部分的区域中的开口部的方式设置，导电体118以填埋设置在保护层116中的重叠于导电体111a至导电体111c各自的一部分的区域中的开口部的方式设置。

作为导电体117及导电体118，例如可以适当地使用包含银、碳或铜等材料的导电膏、包含金或焊料等材料的凸块。另外，与导电体117(导电体118)电连接的导电体112a至导电体112c(导电体111a至导电体111c)及后述的电极172(电极173)都优选使用与导电体117(导电体118)的接触电阻低的导电材料。例如，当作为导电体117(导电体118)使用银膏时，通过作为用于导电体112a至导电体112c(导电体111a至导电体111c)及后述的电极172(电极173)的各导电材料使用铝、钛、铜或者银、钯和铜的合金(Ag-Pd-Cu(APC))，可以降低与导电体117(导电体118)的接触电阻。

导电体117及导电体118上安装有LED封装170R、LED封装170G及LED封装170B。图11A示出图9的显示装置1000所包括的LED封装170R、LED封装170G及LED封装170B的具体结构例子。

图11A的LED封装170包括衬底171、电极172、电极173、散热片174、粘合层175、外壳176、引线177、引线179、密封层178、球189及LED芯片180。

LED芯片180包括衬底181、半导体层182、电极183、发光层184、半导体层185、电极186及电极187。注意，在本说明书等中，有时可以将“LED芯片”替换为“发光二极管”进行说明。

衬底171例如可以使用玻璃环氧树脂衬底、聚酰亚胺衬底、陶瓷衬底、氧化铝衬底或氮化铝衬底。

电极172及电极173形成在衬底171的顶面、侧面及底面。尤其是，形成在衬底171的顶面、侧面及底面的电极172被用作一个布线，同样地，形成在衬底171的顶面、侧面及底面的电极173被用作其他的一个布线。注意，电极172与电极173间处于非导通状态。

此外，衬底171设置有散热片174。散热片174例如具有释放LED芯片180中产生的热的功能。

电极172、电极173及散热片174可以使用相同的材料。电极172、电极173及散热片174可以使用选自镍、铜、银、铂和金中的一种元素或该元素的含量为50％以上的合金材料。

另外，电极172、电极173及散热片174可以通过同一工序形成。

LED芯片180由粘合层175贴合到衬底171上。具体而言，LED芯片180的衬底181隔着粘合层175以与衬底171的散热片174重叠的方式设置。对粘合层175的材料没有特别的限制。例如，通过作为粘合层175的材料使用具有导电性的粘合剂，可以提高LED芯片180的散热性。

作为衬底181，例如可以使用蓝宝石衬底、碳化硅衬底、硅衬底或氮化镓衬底等单晶衬底。

在LED芯片180中，衬底181上形成有半导体层182。另外，半导体层182的一部分上形成有电极183，并且半导体层182的另一部分上形成有发光层184。此外，发光层184上形成有半导体层185，半导体层185上形成有电极186，并且电极186的一部分上形成有电极187。

在LED芯片180中，发光层184被夹在半导体层182和半导体层185之间。在发光层184中，电子和空穴键合而发射光。此外，半导体层182和半导体层185中的一个是n型半导体层，半导体层182和半导体层185中的另一个是p型半导体层。

另外，在安装在图9的显示装置1000中的LED封装170R、LED封装170G及LED封装170B各自的LED芯片180所包括的发光二极管中，包括一对半导体层和该一对半导体层之间的发光层的叠层结构以呈现红色、绿色或蓝色等的光的方式形成。因此，可以根据LED封装170R、LED封装170G及LED封装170B各自的LED芯片180分别自由地决定发光二极管所发射的光的颜色。作为该叠层结构，例如可以使用镓-磷化合物、镓-砷化合物、镓-铝-砷化合物、铝-镓-铟-磷化合物、镓氮化物、铟-氮化镓化合物或硒-锌化合物。

此外，LED封装170的LED芯片180所包括的发光二极管发射的颜色除了红色、绿色及蓝色以外还可以为青色、品红色、黄色或白色。

电极183通过引线177与电极172电连接。换言之，电极183被用作发光二极管的像素电极。另外，电极187通过引线179与电极173电连接。也就是说，电极187被用作发光二极管的公共电极。

作为电极183与引线177的接合方法、电极172与引线177的接合方法、电极187与引线179的接合方法以及电极173与引线179的接合方法，例如可以举出引线键合法。另外，作为引线键合法的种类，可以举出热压合法及超声波键合法。另外，通过利用引线键合法的引线177与引线179的接合工序，在电极172、电极173、电极183及电极187上形成其材料与引线179相同的球189。

电极183、电极186及电极187例如优选使用可用于导电体111a至导电体111c及导电体112a至导电体112c的材料。尤其是，LED芯片180的发光层184向LED封装170的上方发射光，所以电极186优选使用具有透光性的导电材料。具有透光性的导电材料例如优选为可用于导电体111a至导电体111c及导电体112a至导电体112c的材料中的具有透光性的导电材料。由于同样的理由，电极187也优选使用具有透光性的导电材料。

作为引线177及引线179，例如可以使用金、包含金的合金、铜或包含铜的合金等金属细线。

作为外壳176的材料可以使用树脂。另外，外壳176覆盖密封层178的侧面即可，也可以不覆盖LED芯片180的顶面。也就是说，例如，在LED芯片180的顶面一侧，密封层178也可以露出。另外，优选在外壳176的内侧的侧面，具体而言，在LED芯片180的周围(衬底181、半导体层182、电极183、发光层184、半导体层185、电极186及电极187各自的周围)设置由陶瓷等构成的反射片。在LED芯片180的发光层184所发射的光的一部分被反射片反射时，可以从LED封装170提取更多的光。

外壳176的内部填充有密封层178。密封层178例如优选使用对可见光具有透过性的树脂。具体而言，密封层178例如可以使用环氧树脂、硅酮树脂等紫外线固化树脂或可见光固化树脂。

接着，说明可用于显示装置1000的LED封装170R、LED封装170G及LED封装170B而与图11A的LED封装170不同的LED封装的结构例子。

图11B所示的LED封装170A1的与图11A的LED封装170的不同之处在于：衬底171上设置有LED芯片180A。注意，LED芯片180A的像素电极不是由引线177粘合而是由粘合层175粘合于电极172。

图11B的LED封装170A1包括衬底171、电极172、电极173、粘合层175、外壳176、引线177、引线179、密封层178、球189及LED芯片180A。

此外，在图11B的LED封装170A1中，LED芯片180A包括电极183A以及设置在电极183A上的发光二极管。该发光二极管包括半导体层182、发光层184、半导体层185、电极186及电极187。

电极183A例如可以使用导电衬底。作为导电衬底的种类，例如可以举出金属衬底。

另外，电极183A上依次形成有半导体层182、发光层184、半导体层185、电极186及电极187。

注意，半导体层182、发光层184、半导体层185、电极186及电极187都参照图11A的LED封装170的说明。

在图11B的LED封装170A1中，电极172及电极173形成在衬底171的顶面、侧面及底面。尤其是，电极172还形成在衬底171的设置有LED芯片180A的区域。另外，形成在衬底171的顶面、侧面及底面的电极172被用作一个布线，同样地，形成在衬底171的顶面、侧面及底面的电极173被用作其他的一个布线。注意，电极172与电极173间处于非导通状态。

此外，LED芯片180A由粘合层175贴合到衬底171上。具体而言，LED芯片180A的电极183A隔着粘合层175以与衬底171的电极172的一部分的区域重叠的方式设置。另外，粘合层175为具有导电性的粘合剂。

如上所述，在使用导电衬底上形成有发光二极管的LED芯片180A的情况下，通过不使用引线177而使用粘合层175将LED芯片180A的像素电极与衬底171的电极172接合，可以构成LED封装170A2。

接着，说明可用于显示装置1000的LED封装170R、LED封装170G及LED封装170B而与图11A的LED封装170及图11B的LED封装170A1不同的LED封装的结构例子。

图11C所示的LED封装170A2的与图11A的LED封装不同之处在于外壳176的内侧设置有颜色转换层190。

注意，图11C示出颜色转换层190设置在密封层178的上方的结构，但是颜色转换层190的配置不局限于此。例如，颜色转换层190也可以分散在密封层178的内部。

作为颜色转换层190优选使用荧光体或量子点(QD：Quantumdot)。尤其是，量子点的发射光谱的峰宽窄，因此可以得到色纯度高的发光。通过将量子点用于颜色转换层190，可以提高显示装置1000的显示质量。

颜色转换层190具有将LED封装170A2的LED芯片180所包括的发光层184所发射的光转换为其他颜色的光的功能。

作为颜色转换层190，例如可以使用将蓝色光转换为绿色光的颜色转换层或者将蓝色光转换为红色光的颜色转换层。例如，在红色子像素中设置有蓝色发光二极管时，从蓝色发光二极管发射的蓝色光经过颜色转换层190被转换为红色光且射出到外壳176的上方，即射出到显示装置1000的外部。另外，例如，在绿色子像素中设置有蓝色发光二极管时，从蓝色发光二极管发射的蓝色光经过颜色转换层190转换为绿色光且射出到外壳176的上方，即射出到显示装置1000的外部。

颜色转换层190可以利用液滴喷射法(例如，喷墨法)、涂敷法、压印(imprinting)法或各种印刷法(丝网印刷或胶版印刷法)形成。另外，颜色转换层190可以使用量子点薄膜等颜色转换薄膜。

作为荧光体，可以使用其表面印刷有或涂敷有荧光体的有机树脂层或混合有荧光体的有机树脂层。

作为构成量子点的材料，没有特别的限制，例如可以举出第14族元素、第15族元素、第16族元素、包含多个第14族元素的化合物、第4族至第14族的元素和第16族元素的化合物、第2族元素和第16族元素的化合物、第13族元素和第15族元素的化合物、第13族元素和第17族元素的化合物、第14族元素和第15族元素的化合物、第11族元素和第17族元素的化合物、氧化铁类、氧化钛类、硫系尖晶石(spinel chalcogenide)类或半导体簇。

具体而言，可以举出硒化镉、硫化镉、碲化镉、硒化锌、氧化锌、硫化锌、碲化锌、硫化汞、硒化汞、碲化汞、砷化铟、磷化铟、砷化镓、磷化镓、氮化铟、氮化镓、锑化铟、锑化镓、磷化铝、砷化铝、锑化铝、硒化铅、碲化铅、硫化铅、硒化铟、碲化铟、硫化铟、硒化镓、硫化砷、硒化砷、碲化砷、硫化锑、硒化锑、碲化锑、硫化铋、硒化铋、碲化铋、硅、碳化硅、锗、锡、硒、碲、硼、碳、磷、氮化硼、磷化硼、砷化硼、氮化铝、硫化铝、硫化钡、硒化钡、碲化钡、硫化钙、硒化钙、碲化钙、硫化铍、硒化铍、碲化铍、硫化镁、硒化镁、硫化锗、硒化锗、碲化锗、硫化锡、硒化锡、碲化锡、氧化铅、氟化铜、氯化铜、溴化铜、碘化铜、氧化铜、硒化铜、氧化镍、氧化钴、硫化钴、氧化铁、硫化铁、氧化锰、硫化钼、氧化钒、氧化钨、氧化钽、氧化钛、氧化锆、氮化硅、氮化锗、氧化铝、钛酸钡、硒锌镉的化合物、铟砷磷的化合物、镉硒硫的化合物、镉硒碲的化合物、铟镓砷的化合物、铟镓硒的化合物、铟硒硫化合物、铜铟硫的化合物以及它们的组合等。此外，也可以使用以任意比率表示组成的所谓的合金型量子点。

作为量子点的结构，有核型、核壳(Core-Shell)型或核多壳(Core-Multishell)型。此外，在量子点中，由于表面原子的比例高，因此反应性高而容易发生聚集。因此，量子点的表面优选附着有保护剂或设置有保护基。由此可以防止聚集并提高对溶剂的溶解性。此外，还可以通过降低反应性来提高电稳定性。

量子点其尺寸(直径)越小带隙越大，因此适当地调节其尺寸以获得所希望的波长的光。随着结晶尺寸变小，量子点的发光向蓝色一侧(即，向高能量一侧)迁移，因此，通过改变量子点的尺寸，可以在涵盖紫外区域、可见光区域或红外区域的光谱的波长区域中调节其发光波长。量子点的尺寸(直径)例如为例如0.5nm以上且20nm以下，优选为1nm以上且10nm以下。量子点其尺寸分布越小发射光谱越窄，因此可以获得色纯度高的发光。另外，对量子点的形状没有特别的限制，可以为球状、棒状、圆盘状或其他的形状。为棒状量子点的量子杆具有呈现有指向性的光的功能。

或者，LED封装170A2也可以在其内部或上方具有颜色转换层190和着色层的叠层结构。由此，在由颜色转换层190转换的光经过着色层时，可以提高光的纯度。另外，也可以在与LED芯片180(衬底181、半导体层182、电极183、发光层184、半导体层185、电极186及电极187)重叠的位置上设置与发光层184所发射的光的颜色相同的颜色的着色层。通过设置相同颜色的着色层，可以提高发光层184所发射的光的纯度。另外，在LED封装170A2中不设置着色层时，可以简化制造工序。

着色层是使特定波长区域的光透过的有色层。例如，可以使用使红色、绿色、蓝色或黄色的波长区域的光透过的滤色片等。作为可用于着色层的材料，可以举出金属材料、树脂材料、含有颜料或染料的树脂材料等。

如上所述，通过在LED芯片180的上方设置颜色转换层，可以从LED封装170A2发射色纯度良好的光。

接着，说明可用于显示装置1000的LED封装170R、LED封装170G及LED封装170B而与图11A的LED封装170、图11B的LED封装170A1及图11C的LED封装170A2不同的LED封装的结构例子。

图11D所示的LED封装170A3的与图11A的LED封装170的不同之处在于：设置在衬底171上的LED芯片180的衬底181位于电极183及电极187上方。

在采用该结构时，将来自发光层184的光发射到LED封装170A3的上方，因此衬底181优选具有透光性。

此外，在图11D的LED封装170A3中，LED芯片180的电极183及电极187朝向衬底171一侧，所以电极183与电极172的接合以及电极187与电极173的接合不是通过引线进行的而是通过用作凸块的导电体进行的。具体而言，电极183与电极172通过导电体191接合，电极187与电极173通过导电体192接合。

另外，导电体191及导电体192可以使用可用于导电体117或导电体118的材料。

接着，说明可以设置在LED封装170中的LED芯片180的个数。图12A是图11A的LED封装170的俯视图的一个例子。此外，图12A示出LED芯片180的构成要素的衬底181。以上如图12A所示，以LED封装170在衬底171上包括一个LED芯片180的结构为例进行说明，但是本发明的一个方式不局限于此。例如，LED封装170也可以采用衬底171上设置的LED芯片的个数是多个而不是一个的结构。

作为一个例子，图12B示出在衬底171上设置有LED芯片180R、LED芯片180G及LED芯片180B这三个的LED封装170S的结构。注意，图12B示出LED芯片180R的构成要素的衬底181R、LED芯片180G的构成要素的衬底181G及LED芯片180B的构成要素的衬底181B。设置在LED封装170S中的LED芯片180R、LED芯片180G及LED芯片180B所包括的各发光二极管也可以包括发射彼此不同颜色的光的发光层。例如，通过在衬底181R上设置发射红色光的发光二极管，在衬底181G上设置发射绿色光的发光二极管，在衬底181B上设置发射蓝色光的发光二极管，LED封装170S可以发射红色光、绿色光及蓝色光的三种颜色的光。

在上述LED封装170、LED封装170A1、LED封装170A2、LED封装170S中，发光二极管(LED芯片180R、LED芯片180G及LED芯片180B)既可以由相同结构的晶体管驱动，又可以由不同结构的晶体管驱动。例如，在图9的显示装置1000中，驱动LED封装170R中的LED芯片180R的晶体管、驱动LED封装170G中的LED芯片180G的晶体管和驱动LED封装170B中的LED芯片180B的晶体管之间晶体管的尺寸、沟道长度、沟道宽度和结构等中的至少一个也可以互不相同。具体而言，也可以根据用来以所希望的亮度发光的电流量以及颜色而改变晶体管的沟道长度和沟道宽度中的一方或双方。

在图9的显示装置1000中，保护层116的顶面、导电体117的顶面及侧面、导电体118的顶面及侧面以及LED封装170R、LED封装170G及LED封装170B各自的侧面也可以被树脂层148覆盖。当作为树脂层148使用黑色树脂时，可以提高显示装置1000的显示对比度。此外，在选自树脂层148的顶面、LED封装170R、LED封装170G及LED封装170B各自的顶面中的一个以上也可以设置有表面保护层和冲击吸收层中的一方或另一方。此外，LED封装170R、LED封装170G及LED封装170B都具有向上方发射光的结构，所以设置在LED封装170R、LED封装170G及LED封装170B的顶面的层优选具有可见光透过性。

在LED封装170R、LED封装170G及LED封装170B中，导电体112a至导电体112c、导电体117及电极172有时都被称为像素电极。此外，导电体112a至导电体112c、导电体117、电极172的一部分有时被称为像素电极。

注意，本发明的一个方式的显示装置不局限于图9所示的显示装置1000的结构。本发明的一个方式的显示装置也可以具有在解决本发明的问题的范围内改变的图9所示的显示装置1000的结构而成的结构。

例如，本发明的一个方式的显示装置也可以采用形成有多个发光二极管的衬底贴合在衬底310的上方的结构而不采用衬底310的上方安装有多个LED封装170的结构。

作为一个例子，图13A示出显示装置1001，其中形成有多个发光二极管的衬底410贴合在形成到图9的显示装置1000的保护层116的结构(以下，将该结构称为叠层体SST)上。另外，图13B示出形成有多个发光二极管的衬底410。

注意，在图13A及图13B中，作为多个发光二极管示出发光二极管420R、发光二极管420G及发光二极管420B。另外，有时将发光二极管420R、发光二极管420G及发光二极管420B统称为发光二极管420。

作为一个例子，发光二极管420R包括电极183a、半导体层182a、发光层184a、半导体层185a及电极186a。另外，作为一个例子，发光二极管420G包括电极183b、半导体层182b、发光层184b、半导体层185b及电极186b。另外，作为一个例子，发光二极管420B包括电极183c、半导体层182c、发光层184c、半导体层185c及电极186c。

在图13B的衬底410中，衬底410上形成有半导体层185a至半导体层185c。另外，半导体层185a至半导体层185c上的各部分区域中形成有发光层184a至发光层184c。另外，发光层184a上形成有半导体层182a，发光层184b上形成有半导体层182b，发光层184c上形成有半导体层182c。另外，以覆盖衬底410的顶面、半导体层185a至半导体层185c的顶面及侧面、发光层184a至发光层184c的侧面以及半导体层182a至半导体层182c的顶面及侧面的方式形成有保护层411。

另外，保护层411的与半导体层182a的一部分重叠的区域中设置有开口部，以覆盖保护层411上的一部分及作为该开口部的底面的半导体层182a的顶面的方式形成有电极183a。同样地，保护层411的与半导体层182b的一部分重叠的区域中设置有开口部，以覆盖保护层411上的一部分及作为该开口部的底面的半导体层182b的顶面的方式形成有电极183b。同样地，保护层411的与半导体层182c的一部分重叠的区域中设置有开口部，以覆盖保护层411上的一部分及作为该开口部的底面的半导体层182c的顶面的方式形成有电极183c。

另外，保护层411的不与半导体层182a及发光层184a重叠且与半导体层185a的一部分重叠的区域中设置有开口部，以覆盖保护层411上的一部分及作为该开口部的底面的半导体层185a的方式形成有电极186a。同样地，保护层411的不与半导体层182b及发光层184b重叠且与半导体层185b的一部分重叠的区域中设置有开口部，以覆盖保护层411上的一部分及作为该开口部的底面的半导体层185b的方式形成有电极186b。同样地，保护层411的不与半导体层182c及发光层184c重叠且与半导体层185c的一部分重叠的区域中设置有开口部，以覆盖保护层411上的一部分及作为该开口部的底面的半导体层185c的方式形成有电极186c。

显示装置1001采用顶部发射型结构。发光二极管420R、发光二极管420G及发光二极管420B所发射的光射出到衬底410一侧。因此，衬底410优选使用可见光透过性高的材料。例如，作为衬底410，可以选择可用于衬底BS的衬底中可见光透过性高的衬底。

如图13A及图13B所示，发光层184a被夹在半导体层182a和半导体层185a之间。在发光层184a中，电子和空穴键合而发射光。此外，半导体层182a和半导体层185a中的一个是n型半导体层，半导体层182a和半导体层185a中的另一个是p型半导体层。同样地，发光层184b被夹在半导体层182b和半导体层185b之间。在发光层184b中，电子和空穴键合而发射光。另外，半导体层182b和半导体层185b中的一个是n型半导体层，半导体层182b和半导体层185b中的另一个是p型半导体层。同样地，发光层184c被夹在半导体层182c和半导体层185c之间。在发光层184c中，电子和空穴键合而发射光。另外，半导体层182c和半导体层185c中的一个是n型半导体层，半导体层182c和半导体层185c中的另一个是p型半导体层。

另外，在安装在图13A的显示装置1001中的发光二极管420R、发光二极管420G及发光二极管420B的每一个中，包括一对半导体层和该一对半导体层之间的发光层的叠层结构以呈现红色、绿色或蓝色等的光的方式形成。因此，可以自由地决定发光二极管420R、发光二极管420G及发光二极管420B各自所发射的光的颜色。例如，发光二极管420R、发光二极管420G及发光二极管420B分别可以为发射红色的发光二极管、发射绿色的发光二极管及发射蓝色的发光二极管。另外，作为该叠层结构，可以使用可用于图9的LED封装170所包括的发光二极管的叠层结构。

另外，发光二极管420所发射的颜色除了红色、绿色及蓝色以外还可以为青色、品红色、黄色或白色。

保护层411例如可以使用可用于绝缘体105的无机绝缘膜或有机绝缘膜。另外，保护层411例如可以使用可用于图11A的LED封装170的密封层178的材料。

衬底410使用分别用作凸块的导电体193a至导电体193c以及导电体194a至导电体194c贴合到叠层体SST。具体而言，叠层体SST中的导电体112a与发光二极管420R的电极183a通过导电体194a接合，叠层体SST中的导电体111a与发光二极管420R的电极186a通过导电体193a接合，叠层体SST中的导电体112b与发光二极管420G的电极183b通过导电体194b接合，叠层体SST中的导电体111b与发光二极管420G的电极186b通过导电体193b接合，叠层体SST中的导电体112c与发光二极管420B的电极183c通过导电体194c接合，叠层体SST中的导电体111c与发光二极管420B的电极186c通过导电体193c接合。

另外，导电体193a至导电体193c以及导电体194a至导电体194c可以使用可用于导电体117或导电体118的材料。

另外，显示装置1001也可以使用用于图11C的LED封装170A2的颜色转换层190。具体而言，通过在发光二极管420R、发光二极管420G及发光二极管420B所发射的光的路径上的在半导体层185a至半导体层185c中的至少一个与衬底410之间设置颜色转换层190，可以由颜色转换层190将发光层所发射的光的颜色转换为其他颜色。

在此，例如考虑发光二极管420R、发光二极管420G及发光二极管420B都是发射蓝色光的发光二极管的情况。图14所示的显示装置1001A是改变图13A的显示装置1001的结构的显示装置，衬底410上设置有着色层167R、颜色转换层190a、着色层167G、颜色转换层190b及粘合层108。

具体而言，在衬底410上的重叠于发光二极管420R的区域中依次形成有着色层167R及颜色转换层190a。另外，在衬底410上的重叠于发光二极管420G的区域中依次形成有着色层167G及颜色转换层190b。此外，以覆盖衬底410、着色层167R、颜色转换层190a、着色层167G及颜色转换层190b的方式设置有粘合层108。

粘合层108上设置有图13A的显示装置1001所说明的发光二极管420R、发光二极管420G及发光二极管420B。

具体而言，在粘合层108上的一部分区域设置有半导体层185a至半导体层185c。另外，半导体层185a的与着色层167R及颜色转换层190a重叠的区域依次设置有发光层184a及半导体层185a，半导体层185b的与着色层167G及颜色转换层190b重叠的区域依次设置有发光层184b及半导体层185b。另外，在半导体层185c上的一部分区域中依次设置有发光层184c及半导体层185c。此外，以覆盖粘合层108的顶面、半导体层185a至半导体层185c的顶面及侧面、发光层184a至发光层184c的侧面以及半导体层182a至半导体层182c的顶面及侧面的方式形成保护层411。

此外，与图13A的显示装置1001同样，保护层411的与半导体层182a的一部分重叠的区域中设置有开口部，以覆盖保护层411上的一部分及作为该开口部的底面的半导体层182a的顶面的方式形成有电极183a。同样地，保护层411的与半导体层182b的一部分重叠的区域中设置有开口部，以覆盖保护层411上的一部分及作为该开口部的底面的半导体层182b的顶面的方式形成有电极183b。同样地，保护层411的与半导体层182c的一部分重叠的区域中设置有开口部，以覆盖保护层411上的一部分及作为该开口部的底面的半导体层182c的顶面的方式形成有电极183c。

此外，与图13A的显示装置1001同样，保护层411的不与半导体层182a及发光层184a重叠且与半导体层185a的一部分重叠的区域中设置有开口部，以覆盖保护层411上的一部分及作为该开口部的底面的半导体层185a的方式形成有电极186a。同样地，保护层411的不与半导体层182b及发光层184b重叠且与半导体层185b的一部分重叠的区域中设置有开口部，以覆盖保护层411上的一部分及作为该开口部的底面的半导体层185b的方式形成有电极186b。同样地，保护层411的不与半导体层182c及发光层184c重叠且与半导体层185c的一部分重叠的区域中设置有开口部，以覆盖保护层411上的一部分及作为该开口部的底面的半导体层185c的方式形成有电极186c。

在此，颜色转换层190a具有将蓝色光转换为红色光的功能，颜色转换层190b具有将蓝色光转换为绿色光的功能。另外，着色层167R为使红色波长区域的光透过的有色层，着色层167G为使绿色波长区域的光透过的有色层。由此，从发光二极管420R发射的蓝色光由颜色转换层190a转换为红色光，并且由着色层167R提高颜色纯度的红色光发射到显示装置1001A的外侧。同样地，从发光二极管420G发射的蓝色光由颜色转换层190b转换为绿色光，并且由着色层167G提高颜色纯度的绿色光发射到显示装置1001A的外侧。

如图13A及图14所示，本发明的一个方式可以为通过凸块等使设置有晶体管的衬底与设置有发光二极管的衬底接合的显示装置。

此外，例如，可以在显示装置1000的树脂层148、LED封装170R、LED封装170G及LED封装170B各自的顶面上配置各种光学构件。作为光学构件，可以使用偏振片、相位差板、光扩散层(扩散薄膜等)、防反射层及聚光薄膜(condensing film)等。此外，在显示装置1000的树脂层148、LED封装170R、LED封装170G及LED封装170B各自的顶面上也可以配置抑制尘埃附着的抗静电膜、不容易被弄脏的具有拒水性的膜、抑制使用时的损伤的硬涂膜、冲击吸收层等表面保护层。例如，通过作为表面保护层设置玻璃层或二氧化硅层(SiO_x层)，可以抑制表面被弄脏或受到损伤，所以是优选的。另外，作为表面保护层也可以使用DLC(类金刚石碳)、氧化铝(AlO_x)、聚酯类材料或聚碳酸酯类材料等。另外，作为表面保护层优选使用对可见光的透过率高的材料。另外，表面保护层优选使用硬度高的材料。

例如，如图15所示的显示装置1000A，图9的显示装置1000中也可以设置具有触摸传感器功能的面板(有时被称为触摸面板)。图15所示的显示装置1000A具有在树脂层148及LED封装170上设置有多个传感器部700的结构。具体而言，在显示装置1000A中，例如在树脂层148及LED封装170上依次形成有绝缘体103、导电体104、绝缘体105及导电体106。另外，在显示装置1000A中，绝缘体105及导电体106隔着粘合层107与衬底110粘合。也就是说，传感器部700包括导电体104、绝缘体105及导电体106。

另外，在图15的显示装置1000A中，将包括多个传感器部700的层表示为触摸传感器层TP。

绝缘体103优选包含无机绝缘材料。例如，作为绝缘体103，可以举出氧化硅、氧氮化硅、氮氧化硅、氮化硅、氧化铝、氧氮化铝或氧化铪等氧化物或氮化物。

导电体104及导电体106被用作触摸传感器的电极。在作为触摸传感器的方式采用互电容式的情况下，例如，也可以采用如下结构：对导电体104和导电体106中的一个施加脉冲电位，并且对另一个连接有模拟-数字(A-D)转换电路或读出放大器的检测电路等。此时，在导电体104与导电体106之间形成电容。在手指等接近时，电容的大小发生变化(具体而言，电容变小)。在对导电体104和导电体106中的一个施加脉冲电位时，该电容的变化显现为在另一个中产生的信号的振幅的大小变化。由此，可以感测手指等的接触及接近。

导电体104及导电体106例如可以使用可用于导电体316或导电体317的材料。

另外，当作为导电体104及导电体106分别使用不容易使可见光透过(可见光的透过率低、可见光的吸收率高、可见光的反射率高)的材料时，为了防止来自LED封装170的可见光被遮蔽，导电体104及导电体106优选设置在相邻的LED封装170之间的区域。注意，在导电体104及导电体106具有透光性的情况下，设置导电体104及导电体106的区域不局限于上述区域。

作为绝缘体105，可以使用无机绝缘膜或有机绝缘膜。例如，作为绝缘体105，可以使用丙烯酸树脂或环氧树脂等树脂。此外，作为绝缘体105，可以使用氧化硅、氧氮化硅、氮氧化硅、氮化硅或氧化铝等无机绝缘材料。此外，绝缘体105既可以具有单层结构，又可以具有叠层结构。

作为粘合层107，可以使用紫外线固化粘合剂等光固化粘合剂、反应固化粘合剂、热固化粘合剂或厌氧粘合剂等各种固化粘合剂。作为这些粘合剂，可以举出环氧树脂、丙烯酸树脂、硅酮树脂、酚醛树脂、聚酰亚胺树脂、酰亚胺树脂、PVC(聚氯乙烯)树脂、PVB(聚乙烯醇缩丁醛)树脂、EVA(乙烯-醋酸乙烯酯)树脂等。尤其是，优选使用环氧树脂等透湿性低的材料。另外，也可以使用两液混合型树脂。此外，也可以使用粘合薄片等。

注意，图15的显示装置1000A采用互电容式触摸传感器，但是本发明的一个方式不局限于此。例如，在本发明的一个方式的显示装置1000A中，也可以使用通过接收光产生电流的受光器件(有时被称为光电二极管或光电转换元件)代替传感器部700。由此，例如，当手指触摸衬底110时，受光器件接收从该手指反射的光，由此可以检测出手指接触及接近显示装置1000A的显示部。此外，受光器件可以具有接收可见光产生电流的功能，也可以具有接收红外线(有时被称为IR)产生电流的功能。在此情况下，显示装置1000A也可以具备发射受光用光(可见光或红外线)的发光器件(包括发光二极管)。

显示装置1000A采用顶部发射型。LED封装170所发射的光射出到衬底110一侧。因此，衬底110优选使用对可见光的透过性高的材料。例如，作为衬底110，可以选择可用于衬底BS的衬底中可见光透过性高的衬底。

此外，例如，图9所示的显示装置1000也可以包括着色层(滤色片)等。在图16的显示装置1000C中，作为一个例子，保护层116的顶面、导电体117的顶面及侧面、导电体118的顶面及侧面、LED封装170R的顶面及侧面、LED封装170G的顶面及侧面、LED封装170B的侧面及顶面被树脂层149覆盖。显示装置1000C例如具有树脂层149与衬底110之间包括着色层166R、着色层166G及着色层166B的结构注意，着色层166R、着色层166G及着色层166B例如既可以形成在衬底110一侧，又可以形成在树脂层149一侧。另外，在LED封装170R发射红色(R)光，LED封装170G发射绿色(G)光，LED封装170B发射蓝色(B)光的情况下，优选着色层166R发射红色，着色层166G发射绿色，并且着色层166B发射蓝色。

如上所述，通过将发光二极管用于实施方式1及实施方式2所示的显示装置DSP的像素PX，可以制造亮度高且使用寿命比OLED长的显示装置。

注意，本发明的一个方式的显示装置不局限于图9所示的显示装置1000的结构。本发明的一个方式的显示装置的结构只要在解决课题的范围内既可以适当地改变，又可以适当地组合本说明书等所记载的结构。

例如，也可以采用不具有层叠有两个以上的晶体管的层结构而具有层叠有三个以上的晶体管的层结构的显示装置。

<像素电路的结构例子>

在此，说明可以包括在像素层PXAL中的像素电路的结构例子。

图17A及图17B示出可以包括在像素层PXAL中的像素电路的结构例子及连接于像素电路的发光二极管420。另外，图17A是示出包括在像素层PXAL中的像素电路500所包括的各电路元件的连接的图，图17B是示意性地示出包括驱动电路30等的电路层SICL、具有像素电路所包括的多个晶体管的层OSL以及包括发光二极管420的层EML的上下关系的图。此外，图17B所示的显示装置1000(显示装置1001)的像素层PXAL例如包括层OSL及层EML。此外，图17B所示的层OSL所包括的晶体管200A、晶体管200B及晶体管200C相当于图9及图13中的晶体管200。另外，图17B所示的层EML中的发光二极管420相当于图9中的LED封装170R、LED封装170G和LED封装170B中的任一个中的发光二极管、图13中的发光二极管420R、发光二极管420G和发光二极管420B中的任一个。

例如，图17A及图17B所示的像素电路500包括晶体管200A、晶体管200B、晶体管200C及电容器600。晶体管200A、晶体管200B及晶体管200C例如可以为可用于上述晶体管200的晶体管。换言之，晶体管200A、晶体管200B及晶体管200C可以为OS晶体管。尤其是，在晶体管200A、晶体管200B及晶体管200C为OS晶体管时，晶体管200A、晶体管200B及晶体管200C优选都包括背栅电极，在此情况下如图17A及图17B所示可以具有对背栅电极及栅电极供应相同信号的结构的结构。另外，晶体管200A、晶体管200B及晶体管200C可以分别对背栅电极及栅电极供应不同的信号。注意，图17A及图17B示出晶体管200A、晶体管200B及晶体管200C包括背栅电极，但是晶体管200A、晶体管200B及晶体管200C也可以不包括背栅电极。

晶体管200B包括与晶体管200A的栅电极电连接的第一端子、与布线GL2电连接的栅电极以及与布线VCOM电连接的第二端子。布线VCOM是用来对晶体管200A的栅电极供应恒电位的布线。该恒电位例如可以为使晶体管200A成为关闭状态的电位。晶体管200B包括具有根据用作栅极线的布线GL2的电位控制导通状态或非导通状态的功能的栅电极。

晶体管200A包括与晶体管200B的第一端子电连接的栅电极、与发光二极管420的阴极电极电连接的第一端子以及与布线CAT电连接的第二端子。另外，晶体管200A包括具有根据用作栅极线的布线GL1的电位控制导通状态或非导通状态的功能的栅电极。布线CAT被用作通过晶体管200A输出从发光二极管420流过的电流的布线。

晶体管200C包括与用作源极布线的布线SL电连接的第一端子、与晶体管200A的栅电极及晶体管200B的第一端子电连接的第二端子以及与布线GL1电连接的栅电极。此外，晶体管200A具有根据用作栅极线的布线GL1的电位控制导通状态或非导通状态的功能。

电容器600包括与晶体管200A的栅电极电连接的导电膜以及与晶体管200A的第二端子电连接的导电膜。

发光二极管420包括与晶体管200A的第一端子电连接的阴极电极及与布线ANO电连接的阳极电极。布线ANO是用来对发光二极管420供应电流的电位的布线。

由此，可以根据供应到晶体管200A的栅电极的图像信号控制发光二极管420所发射的光的强度。

注意，图17A及图17B的像素电路是通过PAM(PulseAmplitude Modulaton：脉冲振幅调制)控制驱动的电路，但本发明的一个方式不局限于此。例如，根据本发明的一个方式的显示装置的包括发光二极管的像素电路也可以采用通过PWM(PulseWidthModulation：脉冲宽度调制)控制驱动的结构。

另外，图17A及图17B的像素电路例如可以从布线CAT输出可用于像素参数的设定的电流值。更具体而言，布线CAT可以被用作将流过晶体管200A的电流或流过发光二极管420的电流输出到外部的监视线。例如，输出到布线CAT的电流可以由源极跟随电路等转换为电压并输出到外部。或者，输出到布线CAT的电压由A-D转换器等转换为数字信号，例如输出到上述实施方式中说明的包括在外部的控制电路PRPH中的AI加速器。

在图17B中作为一个例子示出的结构中可以缩短用来使像素电路500与驱动电路30电连接的布线，所以可以降低该布线的布线电阻。因此，可以高速进行数据写入，所以可以以高速驱动显示装置1000(显示装置1001)。由此，即使使显示装置1000(显示装置1001)所包括的像素电路500的个数多，也可以确保充分帧期间，所以可以提高显示装置1000(显示装置1001)的像素密度。此外，通过提高显示装置1000(显示装置1001)的像素密度，可以提高显示装置1000(显示装置1001)所显示的图像的清晰度。例如，可以将显示装置1000(显示装置1001)的像素密度设定为500ppi以上，优选设定为1000ppi以上。因此，显示装置1000例如可以为用于AR或VR的显示装置，可以适当地用于HMD(头戴显示器)等显示部与用户的距离较近的电子设备。

<像素的布局>

在此，说明像素布局。子像素的排列没有特别的限制，可以采用各种方法。作为子像素的排列，例如可以举出条纹排列、S条纹排列、矩阵状排列、Delta排列、拜耳排列(Bayerarrangement)、Pentile排列等。

另外，作为子像素的顶面形状，例如可以举出三角形、四角形(包括长方形或正方形)、五角形等多角形、上述多角形的角部带圆形的形状、椭圆形或圆形等。在此，子像素的顶面形状相当于发光二极管的发光区域的顶面形状。

注意，以下说明的子像素80a、子像素80b及子像素80c都包括发光二极管。作为一个例子，该发光二极管包括像素电极、n型半导体层、p型半导体层、发光层及公共电极。注意，关于该发光二极管的结构，参照图11A的LED封装170、图11B的LED封装170A1、图11C的LED封装170A2、图11D的LED封装170A3以及图13A及图13B的发光二极管420R、发光二极管420G及发光二极管420B的说明。

图18A所示的像素80采用条纹排列。图18A所示的像素80由子像素80a、子像素80b及子像素80c的三个子像素构成。例如，如图19A所示，也可以将子像素80a设为红色子像素R，将子像素80b设为绿色子像素G，并且将子像素80c设为蓝色子像素B。

图18B所示的像素80采用S条纹排列。图18B所示的像素80由子像素80a、子像素80b及子像素80c的三个子像素构成。例如，如图19B所示，也可以将子像素80a设为蓝色子像素B，将子像素80c设为红色子像素R，将子像素80b设为绿色子像素G。

图18C示出各颜色的子像素以锯齿形排列的例子。具体而言，俯视时，排列在列方向上的两个子像素(例如，子像素80a及子像素80b或者子像素80b及子像素80c)的上边的位置错开。例如，如图19C所示，也可以将子像素80a设为红色子像素R，将子像素80b设为绿色子像素G，并且将子像素80c设为蓝色子像素B。

图18D所示的像素80包括具有角部带圆形的近似梯形的顶面形状的像素80a、具有角部带圆形的近似三角形的顶面形状的子像素80b、具有角部带圆形的近似四角形或近似六角形的顶面形状的子像素80c。另外，子像素80a的发光面积大于子像素80b。如此，各子像素的形状及大小可以独立地决定。例如，如图19D所示，也可以将子像素80a设为绿色子像素G，将子像素80b设为红色子像素R，并且将子像素80c设为蓝色子像素B。

图18E所示的像素70A及像素70B采用Pentile排列。图18E示出交替地排列有包括子像素80a及子像素80b的像素70A和包括子像素80b及子像素80c的像素70B的例子。例如，如图19E所示，也可以将子像素80a设为红色子像素R，将子像素80b设为绿色子像素G，并且将子像素80c设为蓝色子像素B。

图18F及图18G所示的像素70A、像素70B采用Delta排列。像素70A包括上方的行(第一行)包括两个子像素(子像素80a及子像素80b)且下方的行(第二行)包括一个子像素(子像素80c)。像素70B在上方的行(第一行)包括一个子像素(子像素80c)且下方的行(第二行)包括两个子像素(子像素80a及子像素80b)。例如，如图19F所示，也可以将子像素80a设为红色子像素R，将子像素80b设为绿色子像素G，并且将子像素80c设为蓝色子像素B。

图18F示出各子像素具有角部带圆形的近似四角形的顶面形状的例子，图18G示出各子像素具有圆形的顶面形状的例子。

图20A至图20C所示的像素80采用条纹排列。

图20A示出各子像素具有长方形的顶面形状的例子，图20B示出各子像素具有连接两个半圆和长方形的顶面形状的例子，图20C示出各子像素具有椭圆形的顶面形状的例子。

图20D至图20F所示的像素80采用矩阵排列。

图20D示出各子像素具有正方形的顶面形状的例子，图20E示出各子像素具有角部带圆形的近似正方形的顶面形状的例子，图20F示出各子像素具有圆形的顶面形状的例子。

图20A至图20F所示的像素80由子像素80a、子像素80b、子像素80c及子像素80d的四个子像素构成。子像素80a、子像素80b、子像素80c及子像素80d分别发射不同颜色的光。例如，可以将子像素80a、子像素80b、子像素80c及子像素80d分别设为红色、绿色、蓝色及白色的子像素。例如，如图21A及图21B所示，可以将子像素80a、子像素80b、子像素80c及子像素80d分别设为红色(R)、绿色(G)、蓝色(B)及白色(W)的子像素。或者，可以将子像素80a、子像素80b、子像素80c及子像素80d分别设为红色、绿色、蓝色及发射红外光的子像素。

作为一个例子，子像素80d的结构参照子像素80a、子像素80b及子像素80c的记载。

图20G示出一个像素80以两行三列构成的例子。像素80在上方的行(第一行)包括三个子像素(子像素80a、子像素80b及子像素80c)且在下方的行(第二行)包括三个子像素80d。换言之，像素80在左侧的列(第一列)包括子像素80a及子像素80d，在中央的列(第二列)包括子像素80b及子像素80d，并且在右侧的列(第三列)包括子像素80c及子像素80d。

图20H示出一个像素80以两行三列构成的例子。像素80在上方的行(第一行)包括三个子像素(子像素80a、子像素80b及子像素80c)且在下方的行(第二行)包括一个子像素(子像素80d)。换言之，像素80在左侧的列(第一列)包括子像素80a，在中央的列(第二列)包括子像素80b，并且在右侧的列(第三列)包括子像素80c，并且跨着上述三个列包括像素80d。

另外，例如，如图21C及图21D所示，在图20G及图20H所示的像素80中，可以将子像素80a设为红色子像素R，将子像素80b设为绿色子像素G，将子像素80c设为蓝色子像素B，并且将子像素80d设为白色子像素W。

图22A所示的像素80是一个例子，其中各子像素具有长方形的顶面形状，且各子像素以其长边相邻的方式配置。另外，各子像素既可以彼此接触地配置，又可以互不接触地配置。

图22A所示的像素80由子像素80a、子像素80b及子像素80c这三个子像素构成。作为一个例子，子像素80a、子像素80b及子像素80c发射彼此不同颜色。例如，这里的不同颜色可以为红色(R)、绿色(G)及蓝色(B)。因此，如图22B所示，子像素80a、子像素80b及子像素80c可以分别为红色(R)、绿色(G)及蓝色(B)的子像素。

在图22B中，子像素80a、子像素80b及子像素80c各自所发射的光的颜色除了红色(R)、绿色(G)及蓝色(B)以外，还可以为青色(C)、品红色(M)、黄色(Y)及白色(W)。

此外，图22A所示的像素80的子像素的个数为三个，但是图22A所示的像素80的子像素的个数也可以为一个、两个或四个以上。例如，如图22C所示，像素80由子像素80a、子像素80b、子像素80c及子像素80d的四个子像素构成。与图22A的像素80同样，图22C的像素80可以具有子像素80a、子像素80b及子像素80c分别发射不同颜色的结构。例如，这里的不同颜色可以为红色(R)、绿色(G)、蓝色(B)及白色(W)。因此，如图22D所示，子像素80a、子像素80b、子像素80c及子像素80d可以分别为红色(R)、绿色(G)、蓝色(B)及白色(W)的子像素。

在图22D中，子像素80a、子像素80b、子像素80c及子像素80d各自所发射的光的颜色除了红色(R)、绿色(G)、蓝色(B)及白色(W)以外，还可以为青色(C)、品红色(M)及黄色(Y)。

注意，在图22A及图22C的像素80中示出以各子像素的长边相邻的方式配置的例子，但是像素80也可以以各子像素的短边相邻的方式配置。

图22E示出各像素具有正方形的顶面形状且形成有电极的例子。

图22E所示的像素80由子像素80a、子像素80b及子像素80c这三个子像素以及用作电极的导电体81构成。

作为一个例子，子像素80a、子像素80b及子像素80c发射彼此不同颜色。例如，这里的不同颜色可以为红色(R)、绿色(G)及蓝色(B)。因此，如图22F所示，子像素80a、子像素80b及子像素80c可以分别为红色(R)、绿色(G)及蓝色(B)的子像素。

在图22F中，子像素80a、子像素80b及子像素80c各自所发射的光的颜色除了红色(R)、绿色(G)及蓝色(B)以外，还可以为青色(C)、品红色(M)、黄色(Y)及白色(W)。

此外，导电体81例如被用作子像素80a、子像素80b及子像素80c所包括的发光二极管的公共电极。尤其是，该公共电极优选被用作子像素80a、子像素80b及子像素80c各自所包括的发光二极管的阴极电极。

导电体81例如相当于图11A的LED封装170中的电极172或电极173。因此，作为可用于导电体81的材料，例如可以使用可用于电极172或电极173的材料。

此外，如图22G所示，导电体81也可以以子像素80a、子像素80b及子像素80c都位于导电体81的上方的方式设置。也就是说，导电体81上设置有子像素80a、子像素80b及子像素80c。图22G的像素80的导电体81相当于图11B的LED封装170A1中的电极172。

此外，虽然在图22G的像素80中未图示相当于图11B的LED封装170A1中的电极173的导电体，但是图22G的像素80也可以包括相当于电极173的导电体。

此外，图22E及图22G所示的像素80的电极为一个，但是图22E所示的像素80的电极也可以为两个以上。例如，像素80的电极的个数也可以根据子像素的个数决定。作为一个例子，在图22E的像素80中，在三个子像素的每一个中设置阳极及阴极的情况下，设置在像素80中的电极的个数可以为六个。此外，作为一个例子，在图22E的像素80中在三个子像素的每一个设置阳极电极以及用作阴极电极的公共电极时，设置在像素80中的电极的个数可以为四个。

另外，在图22E的像素80中，导电体81具有正方形的顶面形状，但是导电体81的顶面形状也可以具有角部呈圆形的近似梯形、角部呈圆形的近似正方形、角部呈圆形的近似六角形、连接半圆与长方形的形状、圆形或椭圆形等各种形状。

此外，图18A至图18G、图20A至图20H、图22A及图22C各自所示的像素80所包括的多个子像素中的一个也可以用导电体81代替。

注意，在本说明书等中公开的绝缘体、导电体、半导体等可以通过PVD(PhysicalVaporDeposition；物理气相沉积)法、CVD法形成。作为PVD法，例如可以举出溅射法、电阻加热蒸镀法、电子束蒸镀法、PLD(PulsedLaserDeposition：脉冲激光沉积)法等。另外，作为CVD法可以举出等离子体CVD法、热CVD法等。尤其是，作为热CVD法例如可以举出MOCVD(Metal Organic Chemical Vapor Deposition：有机金属化学气相沉积)法或ALD(Atomic LayerDeposition：原子层沉积)法。

由于热CVD法是不使用等离子体的沉积方法，因此具有不产生等离子体损伤所引起的缺陷的优点。

可以以如下方法进行利用热CVD法的沉积：将源气体及氧化剂同时供应到处理室内，将处理室内的压力设定为大气压或减压，使其在衬底附近或在衬底上发生反应而沉积在衬底上。

此外，也可以以如下方法进行利用ALD法的沉积：将处理室内的压力设定为大气压或减压，将用来反应的源气体依次引入处理室，并且按该顺序反复地引入气体。例如，通过切换各开关阀(也称为高速阀)来将两种以上的源气体依次供应到处理室内，以不使多种源气体混合方式在引入第一源气体的同时或之后引入惰性气体(例如，氩或氮)等，然后引入第二源气体。注意，当同时引入惰性气体时，惰性气体被用作载气，此外，也可以在引入第二源气体的同时引入惰性气体。此外，也可以不引入惰性气体而通过真空抽气将第一源气体排出，然后引入第二源气体。第一源气体吸附到衬底表面而沉积第一较薄的层，之后引入的第二源气体与该第一较薄的层起反应，由此第二较薄的层层叠在第一较薄的层上而形成薄膜。通过按该顺序反复多次地引入气体直到获得所希望的厚度为止，可以形成台阶覆盖性良好的薄膜。由于薄膜的厚度可以根据按顺序反复引入气体的次数来进行调节，因此，ALD法可以准确地调节厚度而适用于制造微型FET的情况。

利用MOCVD法或ALD法等热CVD法可以形成以上所示的实施方式所公开的金属膜、半导体膜或无机绝缘膜等各种膜，例如，当沉积In-Ga-Zn-O膜时，可以使用三甲基铟(In(CH₃)₃)、三甲基镓(Ga(CH₃)₃)及二甲基锌(Zn(CH₃)₂)。另外，不局限于上述组合，也可以使用三乙基镓(Ga(C₂H₅)₃)代替三甲基镓，并使用二乙基锌(Zn(C₂H₅)₂)代替二甲基锌。

例如，在使用利用ALD法的沉积装置形成氧化铪膜时，使用如下两种气体：通过使包含溶剂和铪前体化合物的液体(例如，铪醇盐或四二甲基酰胺铪(TDMAH，Hf[N(CH₃)₂]₄)等铪酰胺)气化而得到的源气体；以及用作氧化剂的臭氧(O₃)。此外，作为其他材料可以举出四(乙基甲基酰胺)铪。

例如，在使用利用ALD法的沉积装置形成氧化铝膜时，使用如下两种气体：通过使包含溶剂和铝前体化合物的液体(例如，三甲基铝(TMA、Al(CH₃)₃))气化而得到的源气体；以及用作氧化剂的H₂O。此外，作为其他材料可以举出三(二甲基酰胺)铝或三异丁基铝及铝三(2，2，6，6-四甲基-3，5-庚二酮酸)。

例如，在使用利用ALD法的沉积装置形成氧化硅膜时，使六氯乙硅烷吸附到被沉积面上，供应氧化气体(例如，O₂或一氧化二氮)的自由基使其与吸附物起反应。

例如，在使用利用ALD法的沉积装置沉积钨膜时，依次反复引入WF₆气体和B₂H₆气体形成初始钨膜，然后依次反复引入WF₆气体和H₂气体形成钨膜。注意，也可以使用SiH₄气体代替B₂H₆气体。

例如，在使用利用ALD法的沉积装置作为氧化物半导体膜沉积In-Ga-Zn-O膜时，依次反复引入前驱物(一般来说，例如有时被称为前体或金属前驱物)和氧化剂(一般来说，例如有时被称为反应剂、反应物或非金属前驱物)来形成。具体而言，例如，引入作为前驱物的In(CH₃)₃气体和作为氧化剂的O₃气体来形成In-O层，然后引入作为前驱物的Ga(CH₃)₃气体和作为氧化剂的O₃气体来形成GaO层，接下来引入作为前驱物的Zn(CH₃)₂气体和作为氧化剂的O₃气体来形成ZnO层。注意，这些层的顺序不局限于上述例子。此外，也可以使用这些气体来形成混合氧化物层如In-Ga-O层、In-Zn-O层、Ga-Zn-O层。注意，虽然也可以使用利用Ar等惰性气体进行鼓泡而得到的H₂O气体代替O₃气体，但是优选使用不包含H的O₃气体。此外，也可以使用In(C₂H₅)₃气体代替In(CH₃)₃气体。此外，也可以使用Ga(C₂H₅)₃气体代替Ga(CH₃)₃气体。此外，也可以使用Zn(C₂H₅)₂气体代替Zn(CH₃)₂气体。

另外，本发明的一个方式的电子设备所包括的显示部的屏幕比例(纵横比)没有特别的限制。例如，显示部可以对应于1：1(正方形)、4：3、16：9、16：10、21：9或32：9等各种屏幕比例。

另外，本发明的一个方式的电子设备所包括的显示部的形状没有特别的限制。例如，显示部可以对应于矩形型、多角形(例如，八角形等)、圆形或椭圆形等各种形状。

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，说明可用于上述实施方式中说明的OS晶体管的金属氧化物(以下，也称为氧化物半导体)。

用于OS晶体管的金属氧化物优选至少包含铟或锌，更优选包含铟及锌。例如，金属氧化物优选包含铟、M(M为选自镓、铝、钇、锡、硅、硼、铜、钒、铍、钛、铁、镍、锗、锆、钼、镧、铈、钕、铪、钽、钨、镁和钴中的一种或多种)及锌。尤其是，M优选为选自镓、铝、钇和锡中的一种或多种，更优选为镓。

金属氧化物可以通过溅射法、有机金属化学气相沉积(MOCVD)法等化学气相沉积(CVD)法或原子层沉积(ALD)法等形成。

以下，作为金属氧化物的一个例子说明包含铟(In)、镓(Ga)及锌(Zn)的氧化物。注意，有时将包含铟(In)、镓(Ga)及锌(Zn)的氧化物称为In-Ga-Zn氧化物。

<结晶结构的分类>

作为氧化物半导体的结晶结构，可以举出非晶(包括completely amorphous)、CAAC(c-axis-aligned crystalline)、nc(nanocrystalline)、CAC(cloud-alignedcomposite)、单晶(singlecrystal)及多晶(polycrystal)等。

可以使用X射线衍射(XRD：X-RayDiffraction)谱对膜或衬底的结晶结构进行评价。例如，可以使用通过GIXD(Grazing-IncidenceXRD)测量测得的XRD谱进行评价。此外，将GIXD法也称为薄膜法或Seemann-Bohlin法。以下，有时将GIXD测量所得的XRD谱简单地记为XRD谱。

例如，石英玻璃衬底的XRD谱的峰形状大致为左右对称。另一方面，具有结晶结构的In-Ga-Zn氧化物膜的XRD谱的峰形状不是左右对称。XRD谱的峰形状不是左右对称说明膜中或衬底中存在结晶。换言之，除非XRD谱的峰形状左右对称，否则不能说膜或衬底处于非晶状态。

此外，可以使用通过纳米束电子衍射法(NBED：Nano Beam ElectronDiffraction)观察的衍射图案(也称为纳米束电子衍射图案)对膜或衬底的结晶结构进行评价。例如，在石英玻璃衬底的衍射图案中观察到光晕，可以确认石英玻璃处于非晶状态。此外，以室温沉积的In-Ga-Zn氧化物膜的衍射图案中观察到斑点状的图案而没有观察到光晕。因此可以推测，以室温沉积的In-Ga-Zn氧化物处于既不是单晶或多晶也不是非晶态的中间态，不能得出该In-Ga-Zn氧化物是非晶态的结论。

〔氧化物半导体的结构〕

此外，在注目于氧化物半导体的结构的情况下，有时氧化物半导体的分类与上述分类不同。例如，氧化物半导体可以分类为单晶氧化物半导体和除此之外的非单晶氧化物半导体。作为非单晶氧化物半导体，例如可以举出上述CAAC-OS及nc-OS。此外，在非单晶氧化物半导体中包含多晶氧化物半导体、a-like OS(amorphous-likeoxidesemiconductor)及非晶氧化物半导体等。

在此，对上述CAAC-OS、nc-OS及a-like OS的详细内容进行说明。

[CAAC-OS]

CAAC-OS是包括多个结晶区域的氧化物半导体，该多个结晶区域的c轴取向于特定的方向。此外，特定的方向是指CAAC-OS膜的厚度方向、CAAC-OS膜的被形成面的法线方向、或者CAAC-OS膜的表面的法线方向。此外，结晶区域是具有原子排列的周期性的区域。注意，在将原子排列看作晶格排列时结晶区域也是晶格排列一致的区域。再者，CAAC-OS具有在a-b面方向上多个结晶区域连接的区域，有时该区域具有畸变。此外，畸变是指在多个结晶区域连接的区域中，晶格排列一致的区域和其他晶格排列一致的区域之间的晶格排列的方向变化的部分。换言之，CAAC-OS是指c轴取向并在a-b面方向上没有明显的取向的氧化物半导体。

此外，上述多个结晶区域的每一个由一个或多个微小结晶(最大径小于10nm的结晶)构成。在结晶区域由一个微小结晶构成的情况下，该结晶区域的最大径小于10nm。此外，在结晶区域由多个微小结晶构成的情况下，有时该结晶区域的最大径为几十nm左右。

此外，在In-Ga-Zn氧化物中，CAAC-OS有具有层叠有含有铟(In)及氧的层(以下，In层)、含有镓(Ga)、锌(Zn)及氧的层(以下，(Ga，Zn)层)的层状结晶结构(也称为层状结构)的趋势。此外，铟和镓可以彼此置换。因此，有时(Ga，Zn)层包含铟。此外，有时In层包含镓。注意，有时In层包含锌。该层状结构例如在高分辨率TEM(Transmission ElectronMicroscope)图像中被观察作为晶格图像。

例如，当对CAAC-OS膜使用XRD装置进行结构分析时，在使用θ/2θ扫描的Out-of-plane XRD测量中，在2θ＝31°或其附近检测出表示c轴取向的峰。注意，表示c轴取向的峰的位置(2θ值)有时根据构成CAAC-OS的金属元素的种类或组成等变动。

此外，例如，在CAAC-OS膜的电子衍射图案中观察到多个亮点(斑点)。此外，在以透过样品的入射电子束的斑点(也称为直接斑点)为对称中心时，某一个斑点和其他斑点被观察在点对称的位置。

在从上述特定的方向观察结晶区域的情况下，虽然该结晶区域中的晶格排列基本上是六方晶格，但是单位晶格并不局限于正六角形，有是非正六角形的情况。此外，在上述畸变中，有时具有五角形、七角形等晶格排列。此外，在CAAC-OS的畸变附近观察不到明确的晶界(grain boundary)。也就是说，晶格排列的畸变抑制晶界的形成。这可能是由于CAAC-OS因为a-b面方向上的氧原子的排列的低密度或因金属原子被取代而使原子间的键合距离产生变化等而能够包容畸变。

此外，确认到明确的晶界的结晶结构被称为所谓的多晶。晶界成为复合中心而载流子被俘获，因而有可能导致晶体管的通态电流的降低以及场效应迁移率的降低等。因此，确认不到明确的晶界的CAAC-OS是对晶体管的半导体层提供具有优异的结晶结构的结晶性氧化物之一。注意，为了构成CAAC-OS，优选为包含Zn的结构。例如，与In氧化物相比，In-Zn氧化物及In-Ga-Zn氧化物能够进一步抑制晶界的发生，所以是优选的。

CAAC-OS是结晶性高且确认不到明确的晶界的氧化物半导体。因此，可以说在CAAC-OS中，不容易发生起因于晶界的电子迁移率的降低。此外，氧化物半导体的结晶性有时因杂质的混入及缺陷的生成中的一个或两个而降低，因此可以说CAAC-OS是杂质及缺陷(氧空位等)少的氧化物半导体。因此，包含CAAC-OS的氧化物半导体的物理性质稳定。因此，包含CAAC-OS的氧化物半导体具有高耐热性及高可靠性。此外，CAAC-OS对制造工序中的高温度(所谓热积存：thermal budget)也很稳定。由此，通过在OS晶体管中使用CAAC-OS，可以扩大制造工序的自由度。

[nc-OS]

在nc-OS中，微小的区域(例如1nm以上且10nm以下的区域，特别是1nm以上且3nm以下的区域)中的原子排列具有周期性。换言之，nc-OS具有微小的结晶。此外，例如，该微小的结晶的尺寸为1nm以上且10nm以下，尤其为1nm以上且3nm以下，将该微小的结晶称为纳米晶。此外，nc-OS在不同的纳米晶之间观察不到结晶取向的规律性。因此，在膜整体中观察不到取向性。所以，有时nc-OS在某些分析方法中与a-like OS及非晶氧化物半导体没有差别。例如，在对nc-OS膜使用XRD装置进行结构分析时，在使用θ/2θ扫描的Out-of-plane XRD测量中，检测不出表示结晶性的峰。此外，在对nc-OS膜进行使用其束径比纳米晶大(例如，50nm以上)的电子束的电子衍射(也称为选区电子衍射)时，观察到类似光晕图案的衍射图案。另一方面，在对nc-OS膜进行使用其束径近于或小于纳米晶的尺寸(例如1nm以上且30nm以下)的电子束的电子衍射(也称为纳米束电子衍射)的情况下，有时得到在以直接斑点为中心的环状区域内观察到多个斑点的电子衍射图案。

[a-like OS]

a-like OS是具有介于nc-OS与非晶氧化物半导体之间的结构的氧化物半导体。a-likeOS包含空洞或低密度区域。也就是说，a-likeOS的结晶性比nc-OS及CAAC-OS的结晶性低。此外，a-like OS的膜中的氢浓度比nc-OS及CAAC-OS的膜中的氢浓度高。

[氧化物半导体的构成]

接着，说明上述CAC-OS的详细内容。此外，CAC-OS与材料构成有关。

[CAC-OS]

CAC-OS例如是指包含在金属氧化物中的元素不均匀地分布的构成，其中包含不均匀地分布的元素的材料的尺寸为0.5nm以上且10nm以下，优选为1nm以上且3nm以下或近似的尺寸。注意，在下面也将在金属氧化物中一个或多个金属元素不均匀地分布且包含该金属元素的区域混合的状态称为马赛克状或补丁(patch)状，该区域的尺寸为0.5nm以上且10nm以下，优选为1nm以上且3nm以下或近似的尺寸。

再者，CAC-OS是指其材料分开为第一区域与第二区域而成为马赛克状且该第一区域分布于膜中的结构(下面也称为云状)。就是说，CAC-OS是指具有该第一区域和该第二区域混合的结构的复合金属氧化物。

在此，将相对于构成In-Ga-Zn氧化物的CAC-OS的金属元素的In、Ga及Zn的原子个数比的每一个记为[In]、[Ga]及[Zn]。例如，在In-Ga-Zn氧化物的CAC-OS中，第一区域是其[In]大于CAC-OS膜的组成中的[In]的区域。此外，第二区域是其[Ga]大于CAC-OS膜的组成中的[Ga]的区域。此外，例如，第一区域是其[In]大于第二区域中的[In]且其[Ga]小于第二区域中的[Ga]的区域。此外，第二区域是其[Ga]大于第一区域中的[Ga]且其[In]小于第一区域中的[In]的区域。

具体而言，上述第一区域是以铟氧化物、铟锌氧化物等为主要成分的区域。此外，上述第二区域是以镓氧化物、镓锌氧化物等为主要成分的区域。换言之，可以将上述第一区域称为以In为主要成分的区域。此外，可以将上述第二区域称为以Ga为主要成分的区域。

注意，有时观察不到上述第一区域和上述第二区域的明确的边界。

此外，In-Ga-Zn氧化物中的CAC-OS是指如下构成：在包含In、Ga、Zn及O的材料构成中，部分主要成分为Ga的区域与部分主要成分为In的区域无规律地以马赛克状存在。因此，可推测，CAC-OS具有金属元素不均匀地分布的结构。

CAC-OS例如可以通过在对衬底不进行加热的条件下利用溅射法来形成。在利用溅射法形成CAC-OS的情况下，作为沉积气体，可以使用选自惰性气体(典型的是氩)、氧气体和氮气体中的任一种或多种。此外，沉积时的沉积气体的总流量中的氧气体的流量比越低越好。例如，使沉积时的沉积气体的总流量中的氧气体的流量比为0％以上且低于30％，优选为0％以上且10％以下。

例如，在In-Ga-Zn氧化物中的CAC-OS中，根据通过能量分散型X射线分析法(EDX：EnergyDispersiveX-rayspectroscopy)取得的EDX面分析(mapping)图像，可确认到具有以In为主要成分的区域(第一区域)及以Ga为主要成分的区域(第二区域)不均匀地分布而混合的结构。

在此，第一区域是具有比第二区域高的导电性的区域。就是说，当载流子流过第一区域时，呈现作为金属氧化物的导电性。因此，当第一区域以云状分布在金属氧化物中时，可以实现高场效应迁移率(μ)。

另一方面，第二区域是具有比第一区域高的绝缘性的区域。就是说，当第二区域分布在金属氧化物中时，可以抑制泄漏电流。

因此，在将CAC-OS用于晶体管的情况下，通过起因于第一区域的导电性和起因于第二区域的绝缘性的互补作用，可以使CAC-OS具有开关功能(控制导通/关闭的功能)。换言之，在CAC-OS的材料的一部分中具有导电性的功能且在另一部分中具有绝缘性的功能，在材料的整体中具有半导体的功能。通过使导电性的功能和绝缘性的功能分离，可以最大限度地提高各功能。因此，通过将CAC-OS用于晶体管，可以实现大通态电流(I_on)、高场效应迁移率(μ)及良好的开关工作。

此外，使用CAC-OS的晶体管具有高可靠性。因此，CAC-OS最适合于显示装置等各种半导体装置。

氧化物半导体具有各种结构及各种特性。本发明的一个方式的氧化物半导体也可以包括非晶氧化物半导体、多晶氧化物半导体、a-like OS、CAC-OS、nc-OS和CAAC-OS中的两种以上。

<具有氧化物半导体的晶体管>

接着，说明将上述氧化物半导体用于晶体管的情况。

通过将上述氧化物半导体用于晶体管，可以实现场效应迁移率高的晶体管。此外，可以实现可靠性高的晶体管。

尤其是，作为形成沟道的半导体层，优选使用包含铟(In)、镓(Ga)及锌(Zn)的氧化物(也记为IGZO)。或者，作为半导体层，也可以使用包含铟(In)、铝(Al)及锌(Zn)的氧化物(也记为IAZO)。或者，作为半导体层，也可以使用包含铟(In)、铝(Al)、镓(Ga)及锌(Zn)的氧化物(也记为IAGZO)。

优选将载流子浓度低的氧化物半导体用于晶体管。例如，氧化物半导体中的载流子浓度为1×10¹⁷cm^-3以下，优选为1×10¹⁵cm^-3以下，更优选为1×10¹³cm^-3以下，进一步优选为1×10¹¹cm^-3以下，更进一步优选低于1×10¹⁰cm^-3，且为1×10^-9cm^-3以上。在降低氧化物半导体膜中的载流子浓度的情况下，可以降低该氧化物半导体膜中的杂质浓度来降低缺陷态密度。在本说明书等中，将杂质浓度低且缺陷态密度低的状态称为高纯度本征或实质上高纯度本征。此外，有时将载流子浓度低的氧化物半导体称为高纯度本征或实质上高纯度本征的氧化物半导体。

因为高纯度本征或实质上高纯度本征的氧化物半导体膜具有较低的缺陷态密度，所以有可能具有较低的陷阱态密度。

被氧化物半导体的陷阱态俘获的电荷到消失需要较长的时间，有时像固定电荷那样动作。因此，有时在陷阱态密度高的氧化物半导体中形成沟道形成区域的晶体管的电特性不稳定。

因此，为了使晶体管的电特性稳定，降低氧化物半导体中的杂质浓度是有效的。为了降低氧化物半导体中的杂质浓度，优选还降低附近膜中的杂质浓度。作为杂质有氢、氮、碱金属、碱土金属、铁、镍、硅等。注意，氧化物半导体中的杂质例如是指构成氧化物半导体的主要成分之外的元素。例如，浓度低于0.1原子％的元素可以说是杂质。

<杂质>

在此，说明氧化物半导体中的各杂质的影响。

在氧化物半导体包含第14族元素之一的硅或碳时，在氧化物半导体中形成缺陷态。因此，将氧化物半导体中的硅或碳的浓度(通过二次离子质谱(SIMS：SecondaryIonMassSpectrometry)测得的浓度)设定为2×10¹⁸atoms/cm³以下，优选为2×10¹⁷atoms/cm³以下。

当氧化物半导体包含碱金属或碱土金属时，有时形成缺陷态而形成载流子。因此，使用包含碱金属或碱土金属的氧化物半导体的晶体管容易具有常开启特性。因此，使通过SIMS测得的氧化物半导体中的碱金属或碱土金属的浓度为1×10¹⁸atoms/cm³以下，优选为2×10¹⁶atoms/cm³以下。

当氧化物半导体包含氮时，容易产生作为载流子的电子，使载流子浓度增高，而n型化。其结果是，将包含氮的氧化物半导体用于半导体的晶体管容易具有常开启特性。或者，在氧化物半导体包含氮时，有时形成陷阱态。其结果，有时晶体管的电特性不稳定。因此，将利用SIMS测得的氧化物半导体中的氮浓度设定为低于5×10¹⁹atoms/cm³，优选为5×10¹⁸atoms/cm³以下，更优选为1×10¹⁸atoms/cm³以下，进一步优选为5×10¹⁷atoms/cm³以下。

包含在氧化物半导体中的氢与键合于金属原子的氧起反应生成水，因此有时形成氧空位。当氢进入该氧空位时，有时产生作为载流子的电子。此外，有时由于氢的一部分与键合于金属原子的氧键合，产生作为载流子的电子。因此，使用包含氢的氧化物半导体的晶体管容易具有常开启特性。由此，优选尽可能减少氧化物半导体中的氢。具体而言，将利用SIMS测得的氧化物半导体中的氢浓度设定为低于1×10²⁰atoms/cm³，优选低于1×10¹⁹atoms/cm³，更优选低于5×10¹⁸atoms/cm³，进一步优选低于1×10¹⁸atoms/cm³。

通过将杂质被充分降低的氧化物半导体用于晶体管的沟道形成区域，可以使晶体管具有稳定的电特性。

本实施方式所示的结构可以与其他实施方式所示的结构适当地组合而实施。

(实施方式5)

在本实施方式中，说明可以应用于本发明的一个方式的电子设备的显示模块。

<显示模块的结构例>

首先，说明包括可应用于本发明的一个方式的电子设备的显示装置的显示模块。

图23A示出显示模块1280的立体图。显示模块1280例如包括显示装置1000及FPC1290。显示模块1280例如也可以使用图13所示的显示装置1001代替显示装置1000。

显示模块1280包括衬底1291及衬底1292。显示模块1280包括显示部1281。显示部1281是显示模块1280中的图像显示区域，并可以看到来自设置在下述像素部1284中的各像素的光。

图23B是衬底1291一侧的结构的立体示意图。衬底1291上层叠有电路部1282、电路部1282上的像素电路部1283及像素电路部1283上的像素部1284。此外，衬底1291的不与像素部1284重叠的部分上设置有用来连接到FPC1290的端子部1285。端子部1285与电路部1282通过由多个布线构成的布线部1286电连接。

此外，像素部1284及像素电路部1283例如相当于上述像素层PXAL。此外，电路部1282例如相当于上述电路层SICL。

像素部1284包括周期性地排列的多个像素1284a。在图23B的右侧示出一个像素1284a的放大图。像素1284a包括发光颜色彼此不同的发光二极管1430a、发光二极管1430b、发光二极管1430c。此外，发光二极管1430a、发光二极管1430b以及发光二极管1430c例如相当于上述包括在LED封装中的发光二极管或者发光二极管420R、发光二极管420G及发光二极管420B。此外上述多个发光二极管也可以配置为图23B所示那样的条纹排列。此外，也可以采用dea排列或Pentile排列等各种发光二极管的排列方法。

像素电路部1283包括周期性地排列的多个像素电路1283a。

一个像素电路1283a控制一个像素1284a所包括的三个发光二极管的发光。一个像素电路1283a可以由三个控制一个发光二极管的发光的电路构成。例如，像素电路1283a可以采用对于一个发光二极管至少具有一个选择晶体管、一个电流控制用晶体管(驱动晶体管)和电容器的结构。此时，选择晶体管的栅极被输入栅极信号，源极或漏极中的一方被输入源极信号。由此，实现有源矩阵型显示装置。

电路部1282包括用于驱动像素电路部1283的各像素电路1283a的电路。例如，优选包括栅极线驱动电路和源极线驱动电路中的一方或双方。此外，还可以具有运算电路、存储电路和电源电路等的至少一个。

FPC1290用作从外部向电路部1282供给视频信号或电源电位等的布线。此外，也可以在FPC1290上安装IC。

显示模块1280可以采用像素部1284的下侧层叠有像素电路部1283和电路部1282中的一方或双方的结构，所以可以使显示部1281具有极高的开口率(有效显示面积比)。

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，作为本发明的一个方式的电子设备的一个例子，说明使用显示装置的电子设备的例子。

图24A及图24B示出头戴显示器的电子设备8300的外观。

电子设备8300包括外壳8301、显示部8302、操作按钮8303以及带状固定工具8304。

操作按钮8303具有电源按钮等的功能。另外，电子设备8300除了操作按钮8303以外还可以包括按钮。

另外，如图24C所示，可以在显示部8302与用户的眼睛之间设置透镜8305。用户可以用透镜8305看放大了的显示部8302上的影像，因此真实感得到提高。此时，如图24C所示，也可以设置为了目镜调焦改变透镜的位置的刻度盘8306。

显示部8302例如优选使用清晰度极高的显示装置。通过作为显示部8302使用清晰度高的显示装置，即使如图24C那样使用透镜8305放大，也可以像素不被用户看到而显示现实感高的影像。

图24A至图24C示出包括一个显示部8302时的例子。通过采用上述结构，可以减少构件数。

显示部8302在左右两个区域分别并排显示右眼用图像和左眼用图像这两个图像。由此可以显示利用两眼视差的立体影像。

另外，也可以在显示部8302的整个区域显示可用两个眼睛看的一个图像。由此，可以显示跨视野的两端的全景影像，因此现实感得到提高。

在此，电子设备8300优选具有根据用户的头部的大小或眼睛的位置等将显示部8302的曲率改变为适当的值的机构。例如，用户也可以通过操作用来调整显示部8302的曲率的刻度盘8307来自己调整显示部8302的曲率。另外，也可以具有在外壳8301设置检测用户的头部的大小或眼睛的位置等的传感器部(例如照相机、接触式传感器或非接触式传感器)，根据传感器部的检测数据调整显示部8302的曲率的机构。

在使用透镜8305的情况下，优选具有同步显示部8302的曲率并调整透镜8305的位置及角度的结构。另外，刻度盘8306也可以具有调整透镜的角度的功能。

图24E及图24F示出具有控制显示部8302的曲率的驱动部8308的结构。驱动部8308与显示部8302的至少一部分固定。驱动部8308具有通过改变或移动与显示部8302固定的部分而使显示部8302变形的功能。

图24E示出头部较大的用户8310穿戴外壳8301时的示意图。此时，驱动部8308以曲率变得较小(曲率半径变得较大)的方式调整显示部8302的形状。

另一方面，图24F示出与用户8310相比头部较小的用户8311穿戴外壳8301时的情况。另外，与用户8310相比用户8311双眼的间距较窄。此时，驱动部8308以显示部8302的曲率变大(曲率半径变小)的方式调整显示部8302的形状。在图24F中，用虚线示出图24E中的显示部8302的位置及形状。

如此，电子设备8300通过采用调整显示部8302的曲率的结构，可以向男女老少各种用户提供最佳的显示。

此外，通过根据显示部8302所显示的内容改变显示部8302的曲率，可以向用户提供高真实感。例如，可以使显示部8302的曲率振动来表现晃动。如此，可以根据内容中的场景进行各种演出，从而为用户提供新体验。再者，此时，通过与设置在外壳8301中的振动模块联动，可以实现真实感更高的显示。

另外，如图24D所示，电子设备8300也可以包括两个显示部8302。

由于包括两个显示部8302，因此用户可以用一个眼睛看到一个显示部并且用另一个眼睛看到另一个显示部。由此，即使在用视差进行3D显示等的情况下，也可以显示高屏幕分辨率的影像。另外，显示部8302大概以用户的眼睛为中心弯曲成圆弧状。由此，用户的眼睛到显示部的显示面的距离相等，因此用户可以看到更自然的图像。由于用户的眼睛位于显示部的显示面的法线方向上，因此在来自显示部的光的亮度及色度根据看显示部的角度而变化的情况下，实质上也可以忽略其影响，所以可以显示更有现实感的影像。

图25A至图25C是示出与图24A至图24D的每一个所示的电子设备8300不同的电子设备8300的外观的图。具体而言，例如，图25A至图25C的与图24A至图24D不同之处在于：包括戴在头上的固定工具8304a；以及包括一对透镜8305等。

用户可以通过透镜8305看到显示部8302上的显示。优选的是，弯曲配置显示部8302。因为用户可以感受高真实感。此外，通过透镜8305分别看到显示在显示部8302的不同区域上的不同图像，可以进行利用视差的三维显示等。此外，本发明的一个方式不局限于设置有一个显示部8302的结构，也可以以对用户的一个眼睛配置一个显示部的方式设置两个显示部8302。

另外，显示部8302例如优选使用清晰度极高的显示装置。通过作为显示部8302使用清晰度高的显示装置，即使如图25C那样使用透镜8305放大，也可以像素不被用户看到而显示现实感高的影像。

另外，本发明的一个方式的电子设备的头戴显示器也可以采用图25D所示的眼镜型头戴显示器的电子设备8200的结构。

电子设备8200包括安装部8201、透镜8202、主体8203、显示部8204以及电缆8205。另外，在安装部8201中内置有电池8206。

通过电缆8205，将电力从电池8206供应到主体8203。主体8203具有无线接收器等，能够将所接收的图像信息等显示到显示部8204上。此外，主体8203具有照相机，由此可以作为输入方法利用用户的眼球或眼皮运动的信息。

此外，也可以对安装部8201的被用户接触的位置设置多个电极，以检测出根据用户的眼球运动而流过电极的电流，由此实现识别用户的视线的功能。此外，还可以具有根据流过该电极的电流监视用户的脉搏的功能。安装部8201可以具有温度传感器、压力传感器或加速度传感器等各种传感器，也可以具有将用户的生物信息显示在显示部8204上的功能、与用户的头部的动作同步地使显示在显示部8204上的图像变化的功能等。

图26A至图26C是示出与图24A至图24D及图25A至图25C的每一个所示的电子设备8300以及图25D所示的电子设备8200不同的电子设备8750的外观的图。

图26A是示出电子设备8750的正面、顶面及左侧面的立体图，图26B及图26C是示出电子设备8750的背面、底面及右侧面的立体图。

电子设备8750包括一对显示装置8751、外壳8752、一对安装部8754、缓冲构件8755、一对透镜8756等。一对显示装置8751分别设置在可以透过透镜8756看到外壳8752的内部的位置。

在此，一对显示装置8751中的一个对应于实施方式1所说明的显示装置DSP等。此外，虽然未图示，但图26A至图26C所示的电子设备8750包括具有上述实施方式所说明的处理部的电子构件(例如，图5所示的控制电路PRPH所包括的电路等)。此外，虽然未图示，但图26A至图26C所示的电子设备8750包括照相机。该照相机可以拍摄用户的眼睛及其附近。另外，虽然未图示，图26A至图26C所示的电子设备8750在外壳8752内包括动作检测部、音响设备、控制部、通信部及电池。

电子设备8750是VR用电子设备。装上电子设备8750的用户可以通过透镜8756看到显示于显示装置8751的图像。此外，通过使一对显示装置8751显示互不相同的图像，也可以进行利用视差的三维显示。

另外，外壳8752的背面一侧设置有输入端子8757和输出端子8758。可以将供应来自影像输出设备等的影像信号或用来对设置在外壳8752内的电池进行充电的电力等的电缆连接到输入端子8757。输出端子8758例如被用作声音输出端子，可以与耳机或头戴式耳机等连接。

外壳8752优选具有一种机构，其中能够调整透镜8756及显示装置8751的左右位置，以根据用户的眼睛的位置使透镜8756及显示装置8751位于最合适的位置上。此外，还优选具有一种机构，其中通过改变透镜8756和显示装置8751之间的距离来调整焦点。

通过使用上述照相机、显示装置8751及上述电子构件，电子设备8750可以推测电子设备8750的用户的状态而将关于所推测的用户的状态的信息显示在显示装置8751上。或者，可以将关于通过网络与电子设备8750连接的电子设备的用户的状态的信息显示在显示装置8751上。

缓冲构件8755是接触于用户的脸(例如，额头及脸颊中的一方或双方)的部分。通过缓冲构件8755与用户的脸密接，可以防止漏光且可以进一步提高沉浸感。缓冲构件8755优选使用柔软的材料以在用户装上电子设备8750时与用户的脸密接。例如，可以使用橡胶、硅酮橡胶、聚氨酯或海绵等材料。另外，当作为缓冲构件8755使用用布、皮革(例如，天然皮革及合成皮革)等覆盖海绵等的表面的构件时，在用户的脸和缓冲构件8755之间不容易产生空隙，从而可以适当地防止漏光。另外，在使用这种材料时，不仅让用户感觉亲肤，而且当在较冷的季节等装上的情况下不让用户感到寒意，所以是优选的。在缓冲构件8755或安装部8754等接触于用户的皮肤的构件采用可拆卸的结构时，容易进行清洗及交换，所以是优选的。

本实施方式的电子设备也可以还包括耳机8754A。耳机8754A包括通信部(未图示)且具有进行无线通信的功能。耳机8754A可以通过使用无线通信功能输出声音数据。另外，耳机8754A也可以具有被用作骨传导耳机的振动机构。

另外，如图26C所示的耳机8754B那样，耳机8754A可以与安装部8754直接连接或以有线连接。另外，耳机8754B及安装部8754也可以包括磁铁。由此，可以利用磁力将耳机8754B固定于安装部8754而容易容纳，所以是优选的。

耳机8754A也可以包括传感器部。可以使用该传感器部推测该电子设备的用户的状态。

另外，本发明的一个方式的电子设备除了上述结构例子中的任一个以外还可以包括选自天线、电池、照相机、扬声器、麦克风、触摸传感器和操作按钮中的一个以上。

本发明的一个方式的电子设备也可以包括二次电池，优选通过非接触电力传送对该二次电池进行充电。

作为二次电池，例如，可以举出锂离子二次电池(例如，利用凝胶状电解质的锂聚合物电池(锂离子聚合物电池))、镍氢电池、镍镉电池、有机自由基电池、铅蓄电池、空气二次电池、镍锌电池或银锌电池。

本发明的一个方式的电子设备也可以包括天线。通过由天线接收信号，可以在显示部上显示影像及信息等。此外，在电子设备包括天线及二次电池时，可以将天线用于非接触电力传送。

在本发明的一个方式的电子设备的显示部上例如可以显示具有全高清、4K2K、8K4K、16K8K或更高的屏幕分辨率的影像。

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7)

在本实施方式中，对具备使用本发明的一个方式制造的显示装置的电子设备进行说明。

以下所例示的电子设备在显示部中具备本发明的一个方式的显示装置。因此，以下所示的电子设备是可以实现高屏幕分辨率的电子设备。

例如，有时将在上述实施方式中说明的显示装置用于后述的图27A至图27H的每一个所示的电子设备。由此，这些电子设备可以同时实现高屏幕分辨率和大屏幕。

本发明的一个方式包括显示装置以及选自天线、电池、外壳、相机、扬声器、麦克风、触摸传感器和操作按钮中的一个以上。

本发明的一个方式的电子设备也可以包括二次电池，优选通过非接触电力传送对该二次电池进行充电。

另外，作为二次电池，例如可以参照实施方式6中说明的二次电池的说明。

本发明的一个方式的电子设备也可以包括天线。另外，作为天线，例如可以参照实施方式6中说明的天线的说明。

在本发明的一个方式的电子设备的显示部上例如可以显示具有全高清、4K2K、8K4K、16K8K或更高的屏幕分辨率的影像。

作为电子设备，例如除了电视装置、笔记本型个人计算机、显示器装置、数字标牌、弹珠机、游戏机等具有比较大的屏幕的电子设备之外，还可以举出数码相机、数码摄像机、数码相框、移动电话机、便携式游戏机、便携式信息终端及声音再现装置等。

使用了本发明的一个方式的电子设备可以沿着房屋或楼房等建筑的内壁或外壁、汽车等的内部装饰或外部装饰的平面或曲面组装。

[移动电话机]

图27A所示的信息终端5500是信息终端之一的移动电话机(智能手机)。信息终端5500包括外壳5510及显示部5511，作为输入界面在显示部5511中具备触摸面板，并且在外壳5510上设置有按钮。

[可穿戴终端]

图27B是示出可穿戴终端的一个例子的信息终端5900的外观图。信息终端5900包括外壳5901、显示部5902、操作按钮5903、表冠5904、表带5905等。

[信息终端]

另外，图27C示出笔记本式信息终端5300。作为一个例子，在图27C所示的笔记本式信息终端5300中，外壳5330a具有显示部5331，外壳5330b具有键盘部5350。

注意，在上述例子中，图27A至图27C示出智能手机、可穿戴终端、笔记本式信息终端作为电子设备的例子，但是也可以应用于智能手机、可穿戴终端及笔记本式信息终端以外的信息终端。作为智能手机、可穿戴终端及笔记本式信息终端以外的信息终端，例如可以举出PDA(PersonalDigitalAssistant：个人数码助理)或台式信息终端及工作站。

[照相机]

图27D是安装有取景器8100的相机8000的外观图。

照相机8000包括外壳8001、显示部8002、操作按钮8003、快门按钮8004等。此外，照相机8000安装有可装卸的透镜8006。

在相机8000中，透镜8006和外壳也可以被形成为一体。

相机8000通过按下快门按钮8004或者触摸用作触摸面板的显示部8002，可以进行拍摄。

外壳8001包括具有电极的嵌入器，除了可以与取景器8100连接以外，还可以与闪光灯装置等连接。

取景器8100包括外壳8101、显示部8102及按钮8103。

外壳8101通过使用嵌合到相机8000的嵌入器的嵌入器装到相机8000。取景器8100可以将从相机8000接收的图像等显示到显示部8102上。

按钮8103例如被用作电源按钮。

本发明的一个方式的显示装置可以用于照相机8000的显示部8002及取景器8100的显示部8102。此外，也可以在照相机8000中内置有取景器。

[游戏机]

图27E是示出游戏机的一个例子的便携式游戏机5200的外观图。便携式游戏机5200包括外壳5201、显示部5202、按钮5203。

此外，便携式游戏机5200的影像可以由电视装置、个人计算机用显示器、游戏用显示器或头戴显示器等显示装置输出。

通过将上述实施方式所说明的显示装置用于便携式游戏机5200，可以实现低功耗的便携式游戏机5200。此外，借助于低功耗，可以降低来自电路的发热，由此可以减少因发热而给电路本身、外围电路以及模块带来的影响。

在图27E中，作为游戏机的例子示出便携式游戏机，但是本发明的一个方式的电子设备不局限于此。作为本发明的一个方式的电子设备，例如可以举出固定式游戏机、设置在娱乐设施(例如，游戏中心、游乐园等)的街机游戏机、设置在体育设施的击球练习用投球机等。

[电视装置]

图27F是示出电视装置的立体图。电视装置9000包括外壳9002、显示部9001、扬声器9003、操作键9005(包括电源开关或操作开关)、连接端子9006、传感器9007(该传感器例如具有测量或检测如下因素的功能：力、位移、位置、速度、加速度、角速度、旋转数、距离、光、液、磁、温度、化学物质、声音、时间、硬度、电场、电流、电压、电力、辐射线、流量、湿度、倾斜度、振动、气味或红外线)等。本发明的一个方式的存储装置可以组装于电视装置。可以将例如是50英寸以上或100英寸以上的显示部9001组装到电视装置。

通过将上述实施方式所说明的显示装置用于电视装置9000，可以实现低功耗的电视装置9000。此外，借助于低功耗，可以降低来自电路的发热，由此可以减少因发热而给电路本身、外围电路以及模块带来的影响。

[移动体]

本发明的一个方式的显示装置可以应用于作为移动体的汽车的驾驶座位附近。

图27G是示出汽车5700室内的前挡风玻璃附近的图。图27G示出安装在仪表盘的显示面板5701、显示面板5702、显示面板5703以及安装在立柱的显示面板5704。

显示面板5701至显示面板5703例如可以显示导航信息、速度表、转速计、行驶距离、加油量、排档状态及空调的设定等。此外，用户可以根据喜好适当地改变显示面板所显示的显示内容及布局，可以提高设计性。显示面板5701至显示面板5703还可以被用作照明装置。

通过将由设置在车体的摄像单元拍摄的影像显示在显示面板5704上，可以补充被立柱遮挡的视野(死角)。也就是说，通过显示由设置在汽车5700外侧的摄像单元拍摄的影像，可以补充死角，从而可以提高安全性。另外，通过显示补充看不到的部分的影像，可以更自然、更舒适地确认安全。显示面板5704可以被用作照明装置。

本发明的一个方式的显示装置例如可以应用于显示面板5701至显示面板5704。

虽然在上述例子中作为移动体的一个例子说明了汽车，但是移动体不局限于汽车。例如，作为移动体，也可以举出电车、单轨铁路、船舶或飞行物(例如，直升机、无人驾驶飞机(无人机)、飞机、火箭)等，可以对这些移动体应用本发明的一个方式的显示体装置。

[数字标牌]

图27H示出可以挂墙的数字标牌的例子。图27H示出挂墙壁6201的数字标牌6200的例子。本发明的一个方式的显示装置例如可以应用于数字标牌6200的显示部。另外，数字标牌6200可以设置有触摸面板等的接口等。

注意，在上面作为数字标牌的一个例子示出可以挂墙的电子设备，但是数字标牌的种类不局限于此。例如，作为数字标牌可以举出：安装到柱子上的数字标牌；放在地面上的数字标牌；或者设置在建筑物的屋顶或侧壁上的数字标牌。

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8)

在本实施方式中，说明包括上述电子设备及在网络上工作的服务器(有时称为计算机)的系统。

作为一个例子，图28A示意性地示出使用本发明的一个方式的显示装置的电子设备与服务器5100之间进行通信的情况。注意，在图28A中，以通信5110示出进行通信的情况。此外，图28A示出该电子设备的一个例子的信息终端5500、照相机8000、笔记本式信息终端5300、便携式游戏机5200、汽车5700及电视装置9000。

通过采用这种方式，当各电子设备进行规模大的运算处理时，该电子设备可以对服务器5100发送包括有关该运算处理的指令的信号，服务器5100代替该电子设备进行该运算处理。尤其是，在采用这种方式时，该电子设备不需要具有运算处理所需要的数据及应用软件，所以可以节省该电子设备的存储装置的容量。或者，该电子设备不需要进行该运算处理，所以可以降低该电子设备所包括的电路的负载。

注意，在本说明书等中，有时将上述系统称为瘦客户端系统。此外，有时将该电子设备称为瘦客户端终端，将服务器5100称为瘦客户端服务器。

例如，作为服务器5100代替该电子设备而进行的处理，例如可以举出在上述实施方式中说明的显示在显示装置的显示部上的图像处理(例如，灰度的调整处理、各颜色的亮度的调整等)、设定分割显示装置的显示部的各区域的图像分辨率的处理、设定分割显示装置的显示部的各区域的帧频的处理或根据眼动追踪功能的处理。

本实施方式所示的结构可以与其他实施方式所示的结构适当地组合而实施。

[符号说明]

DSP：显示装置、PXAL：像素层、EML：层、OSL：层、SICL：电路层、BS：衬底、SST：叠层体、TP：触摸传感器层、DRV：驱动电路区域、LIA：区域、DIS：显示部、ARA[1，1]：显示区域、ARA[2，1]：显示区域、ARA[m-1，1]：显示区域、ARA[m，1]：显示区域、ARA[1，2]：显示区域、ARA[2，2]：显示区域、ARA[m-1，2]：显示区域、ARA[m，2]：显示区域、ARA[1，n-1]：显示区域、ARA[2，n-1]：显示区域、ARA[m-1，n-1]：显示区域、ARA[m，n-1]：显示区域、ARA[1，n]：显示区域、ARA[2，n]：显示区域、ARA[m-1，n]：显示区域、ARA[m，n]：显示区域、ARD[1，1]：电路区域、ARD[2，1]：电路区域、ARD[m-1，1]：电路区域、ARD[m，1]：电路区域、ARD[1，2]：电路区域、ARD[2，2]：电路区域、ARD[m-1，2]：电路区域、ARD[m，2]：电路区域、ARD[1，n-1]：电路区域、ARD[2，n-1]：电路区域、ARD[m-1，n-1]：电路区域、ARD[m，n-1]：电路区域、ARD[1，n]：电路区域、ARD[2，n]：电路区域、ARD[m-1，n]：电路区域、ARD[m，n]：电路区域、PRPH：控制电路、SD：驱动电路、SDS：电路、GD：驱动电路、GDS：电路、DMG：分配电路、DMS：分配电路、CTR：控制部、MD：存储装置、PG：电压生成电路、TMC：时序控制器、CKS：时钟信号生成电路、GPS：图像处理部、INT：接口、BW：总线、PX：像素、GL：布线、GL1：布线、GL2：布线、SL：布线、ANO：布线、CAT：布线、VCOM：布线、ASU：区域、ASU_AF：区域、ALPa：区域、ALPb：区域、ALPc：区域、ALPd：区域、ALPe：区域、30：驱动电路、70A：像素、70B：像素、80：像素、80a：子像素、80b：子像素、80c：子像素、80d：子像素、81：导电体、103：绝缘体、104：导电体、105：绝缘体、106：导电体、107：粘合层、108：粘合层、110：衬底、111a：导电体、111b：导电体、111c：导电体、112a：导电体、112b：导电体、112c：导电体、116：保护层、117：导电体、118：导电体、148：树脂层、149：树脂层、166R：着色层、166G：着色层、166B：着色层、167R：着色层、167G：着色层、170：LED封装、170R：LED封装、170G：LED封装、170B：LED封装、170A1：LED封装、170A2：LED封装、170A3：LED封装、170S：LED封装、171：衬底、172：电极、173：电极、175：粘合层、178：密封层、180：LED芯片、180A：LED芯片、180R：LED芯片、180G：LED芯片、180B：LED芯片、181：衬底、181R：衬底、181G：衬底、181B：衬底、182：半导体层、182a：半导体层、182b：半导体层、182c：半导体层、183：电极、183A：电极、183a：电极、183b：电极、183c：电极、184：发光层、184a：发光层、184b：发光层、184c：发光层、185：半导体层、185a：半导体层、185b：半导体层、185c：半导体层、186：电极、186a：电极、186b：电极、186c：电极、187：电极、190：颜色转换层、190a：颜色转换层、190b：颜色转换层、191：导电体、192：导电体、193a：导电体、193b：导电体、193c：导电体、194a：导电体、194b：导电体、194c：导电体、200：晶体管、200A：晶体管、200B：晶体管、200C：晶体管、211：绝缘体、213：绝缘体、214：绝缘体、215：绝缘体、218：绝缘体、221：导电体、222a：导电体、222b：导电体、223：导电体、225：绝缘体、231：半导体层、231n：低电阻区域、231i：沟道形成区域、300：晶体管、310：衬底、311：绝缘体、312：绝缘体、313：绝缘体、314：绝缘体、316：导电体、317：导电体、318：半导体层、318i：半导体区域、318p：低电阻区域、319：导电体、320：绝缘体、322：绝缘体、410：衬底、411：保护层、420：发光二极管、420R：发光二极管、420G：发光二极管、420B：发光二极管、500：像素电路、600：电容器、1000：显示装置、1000A：显示装置、1000C：显示装置、1001：显示装置、1001A：显示装置、1280：显示模块、1281：显示部、1290：FPC、1282：电路部、1283：像素电路部、1283a：像素电路、1284：像素部、1284a：像素、1285：端子部、1286：布线部、1291：衬底、1292：衬底、1430a：发光二极管、1430b：发光二极管、1430c：发光二极管、5200：便携式游戏机、5201：外壳、5202：显示部、5203：按钮、5300：笔记本式信息终端、5330a：外壳、5330b：外壳、5331：显示部、5350：键盘部、5500：信息终端、5510：外壳、5511：显示部、5701：显示面板、5702：显示面板、5703：显示面板、5704：显示面板、5900：信息终端、5901：外壳、5902：显示部、5903：操作按钮、5904：表冠、5905：表带、6200：数字标牌、6201：墙壁、8000：照相机、8001：外壳、8002：显示部、8003：操作按钮、8004：快门按钮、8006：透镜、8100：取景器、8101：外壳、8102：显示部、8103：按钮、8200：电子设备、8201：穿戴部、8202：透镜、8203：主体、8204：显示部、8205：电缆、8206：电池、8300：电子设备、8301：外壳、8302：显示部、8303：操作按钮、8304：固定工具、8304a：固定工具、8305：透镜、8310：用户、8311：用户、8750：电子设备、8751：显示装置、8752：外壳、8754：穿戴部、8754A：耳机、8754B：耳机、8755：缓冲构件、8756：透镜、8757：输入端子、8758：输出端子、9000：电视装置、9001：显示部、9002：外壳、9003：扬声器、9005：操作键、9006：连接端子、9007：传感器

Claims (8)

1.一种显示装置，包括：

第一层；以及

位于所述第一层的上方的第二层，

其中，所述第一层包括衬底及位于所述衬底上的多个驱动电路区域，

所述第二层包括多个显示区域，

所述多个驱动电路区域的每一个包括驱动电路，

所述多个显示区域的每一个包括像素，

所述像素包括发光二极管，

所述多个驱动电路区域之一所包括的所述驱动电路具有驱动所述多个显示区域之一所包括的所述像素的功能，

并且，上述显示装置具有在所述多个显示区域中的至少两个上以彼此不同的帧频显示图像的功能。

2.根据权利要求1所述的显示装置，

其中所述多个显示区域的每一个包括传感器部，

并且所述传感器部位于所述发光二极管的上方。

3.根据权利要求2所述的显示装置，还具有如下功能：包括检测触摸的所述传感器部的所述显示区域上显示的图像的帧频低于包括没有检测触摸的所述传感器部的所述显示区域上显示的图像的帧频。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的显示装置，

其中所述驱动电路包括在沟道形成区域中包含硅的晶体管，

并且所述像素包括在沟道形成区域中包含金属氧化物的晶体管。

5.根据权利要求4所述的显示装置，

其中所述衬底为玻璃衬底，

并且所述硅为低温多晶硅。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的显示装置，

其中从平面看时所述多个驱动电路区域之一与所述多个显示区域之一位于彼此重叠的区域。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的显示装置，

其中在所述第一层与所述第二层之间在垂直于或大致垂直于所述衬底的方向上布线延伸，

并且所述布线与所述像素及所述驱动电路电连接。

8.一种包括权利要求1至7中任一项所述的显示装置以及外壳的电子设备。