DE112015001971T5 - Eingabe-/Ausgabevorrichtung und Verfahren zum Betreiben derEingabe-/Ausgabevorrichtung - Google Patents

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Susumu Kawashima
Hiroyuki Miyake
Koji KUSUNOKI
Seiko Inoue
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Semiconductor Energy Laboratory Co Ltd
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Abstract

Es wird eine neuartige Eingabe-/Ausgabevorrichtung bereitgestellt, die sehr zweckmäßig oder zuverlässig ist. Es wird ein Verfahren zum Betreiben einer Eingabe-/Ausgabevorrichtung bereitgestellt. Die Erfinder der vorliegenden Erfindung haben eine Struktur entworfen, die die folgenden Elemente umfasst: eine Eingabe-/Ausgabeschaltung, die mit einem Auswahlsignal, einem Steuersignal, einem Anzeigesignal mit Anzeigedaten und einem Erkennungssignal versorgt wird und ein Potential zuführen kann, das auf dem Erkennungssignal basiert, eine Wandlerschaltung, die Erkennungsdaten zuführen kann, die auf dem Erkennungssignal basieren, ein Erkennungselement, das das Erkennungssignal zuführen kann, und ein Anzeigeelement, das mit einem Strom versorgt wird.

Description

  • Technisches Gebiet
  • Eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung betrifft eine Eingabe-/Ausgabevorrichtung, ein Verfahren zum Betreiben der Eingabe-/Ausgabevorrichtung oder eine Halbleitervorrichtung.
  • Es sei angemerkt, dass eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung nicht auf das vorstehende technische Gebiet beschränkt ist. Das technische Gebiet einer Ausführungsform der Erfindung, die in dieser Beschreibung und dergleichen offenbart ist, betrifft einen Gegenstand, ein Verfahren oder ein Herstellungsverfahren. Eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung betrifft zusätzlich einen Prozess, eine Maschine, ein Erzeugnis oder eine Zusammensetzung. Insbesondere umfassen Beispiele für das technische Gebiet einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, die in dieser Beschreibung offenbart ist, eine Halbleitervorrichtung, eine Anzeigevorrichtung, eine lichtemittierende Vorrichtung, eine Energiespeichervorrichtung, eine Speichervorrichtung, ein Verfahren zum Betreiben einer von ihnen und ein Verfahren zum Herstellen einer von ihnen.
  • Stand der Technik
  • Wenn beim Zuführen eines Drain-Stroms eines Treibertransistors zu einem lichtemittierenden Element die Schwellenspannungen der Treibertransistoren zwischen Pixeln verschieden sind, sind dementsprechend die Leuchtdichten der lichtemittierenden Elemente verschieden.
  • Eine Struktur einer lichtemittierenden Vorrichtung ist bekannt, bei der eine Variation der Leuchtdichte zwischen Pixeln, die auf eine Variation der Schwellenspannung zwischen Transistoren zurückzuführen ist, wie folgt unterdrückt wird: Eine Gate-Elektrode wird mit einem Potential versorgt, das erhalten wird, indem die Schwellenspannung eines Treibertransistors zu der Spannung eines Bildsignals addiert wird (Patentdokument 1).
  • [Patentdokument]
    • [Patentdokument 1] Japanische Patentoffenlegungsschrift Nr.2013-137498
  • Offenbarung der Erfindung
  • Eine Aufgabe einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist, eine neuartige Eingabe-/Ausgabevorrichtung bereitzustellen, die sehr zweckmäßig oder zuverlässig ist. Eine weitere Aufgabe einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist, ein neuartiges Verfahren zum Betreiben einer Eingabe-/Ausgabevorrichtung bereitzustellen, die sehr zweckmäßig oder zuverlässig ist. Eine weitere Aufgabe einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist, eine neuartige Eingabe-/Ausgabevorrichtung, ein neuartiges Verfahren zum Betreiben einer Eingabe-/Ausgabevorrichtung oder eine neuartige Halbleitervorrichtung bereitzustellen.
  • Es sei angemerkt, dass die Beschreibungen dieser Aufgaben das Vorhandensein weiterer Aufgaben nicht berühren. Es sei angemerkt, dass es bei einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung unnötig ist, alle Aufgaben zu erfüllen. Weitere Aufgaben sind aus der Erläuterung der Beschreibung, den Zeichnungen, den Patentansprüchen und dergleichen ersichtlich und können daraus abgeleitet werden.
  • Eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist eine Eingabe-/Ausgabevorrichtung, die die folgenden Elemente beinhaltet: eine Eingabe-/Ausgabeschaltung, die mit einem Auswahlsignal, einem Steuersignal, einem Anzeigesignal mit Anzeigedaten und einem Erkennungssignal versorgt wird und ein Potential zuführen kann, das auf dem Erkennungssignal basiert, eine Wandlerschaltung, die mit einem hohen Stromversorgungspotential versorgt wird und ein Potential, das auf dem hohen Stromversorgungspotential basiert, und Erkennungsdaten zuführen kann, die auf dem Erkennungssignal basieren, ein Erkennungselement, das das Erkennungssignal zuführen kann, und ein Anzeigeelement, das mit einem vorbestimmten Strom versorgt wird.
  • Die Eingabe-/Ausgabeschaltung beinhaltet einen ersten Transistor. Ein Gate des ersten Transistors ist elektrisch mit einer ersten Steuerleitung verbunden, die das Auswahlsignal zuführen kann. Eine erste Elektrode des ersten Transistors ist elektrisch mit einer Signalleitung verbunden, die das Anzeigesignal zuführen kann.
  • Die Eingabe-/Ausgabeschaltung beinhaltet einen zweiten Transistor. Ein Gate des zweiten Transistors ist elektrisch mit einer zweiten Steuerleitung verbunden, die das Steuersignal zuführen kann. Eine erste Elektrode des zweiten Transistors ist elektrisch mit einer ersten Leitung verbunden.
  • Die Eingabe-/Ausgabeschaltung beinhaltet einen Treibertransistor. Ein Gate des Treibertransistors ist elektrisch mit einer zweiten Elektrode des ersten Transistors verbunden. Eine erste Elektrode des Treibertransistors ist elektrisch mit einer zweiten Leitung verbunden. Eine zweite Elektrode des Treibertransistors ist elektrisch mit einer zweiten Elektrode des zweiten Transistors verbunden.
  • Die Wandlerschaltung beinhaltet einen Transistor. Ein Gate und eine erste Elektrode des Transistors sind elektrisch mit jeweiligen Leitungen verbunden, die jeweils ein hohes Stromversorgungspotential zuführen können. Eine zweite Elektrode des Transistors ist elektrisch mit der zweiten Leitung verbunden. Die Wandlerschaltung beinhaltet auch einen Anschluss, der elektrisch mit der zweiten Leitung verbunden ist und die Erkennungsdaten bereitstellen kann.
  • Eine erste Elektrode des Erkennungselementes ist elektrisch mit der zweiten Elektrode des ersten Transistors verbunden. Eine zweite Elektrode des Erkennungselementes ist elektrisch mit der zweiten Elektrode des zweiten Transistors verbunden.
  • Eine erste Elektrode des Anzeigeelementes ist elektrisch mit der zweiten Elektrode des Treibertransistors verbunden. Eine zweite Elektrode des Anzeigeelementes ist elektrisch mit einer dritten Leitung verbunden.
  • Eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist eine Eingabe-/Ausgabevorrichtung, die die folgenden Elemente beinhaltet: eine Eingabe-/Ausgabeschaltung, die mit einem Auswahlsignal, ersten bis dritten Steuersignalen, einem Anzeigesignal mit Anzeigedaten und einem Erkennungssignal versorgt wird und ein Potential zuführen kann, das auf dem Erkennungssignal basiert, eine Wandlerschaltung, die mit einem hohen Stromversorgungspotential versorgt wird und ein Potential, das auf dem hohen Stromversorgungspotential basiert, und Erkennungsdaten zuführen kann, die auf dem Erkennungssignal basieren, ein Erkennungselement, das das Erkennungssignal zuführen kann, und ein Anzeigeelement, das mit einem vorbestimmten Strom versorgt wird.
  • Die Eingabe-/Ausgabeschaltung beinhaltet einen ersten Transistor. Ein Gate des ersten Transistors ist elektrisch mit einer ersten Steuerleitung verbunden, die das Auswahlsignal zuführen kann. Eine erste Elektrode des ersten Transistors ist elektrisch mit einer Signalleitung verbunden, die das Anzeigesignal zuführen kann.
  • Die Eingabe-/Ausgabeschaltung beinhaltet einen zweiten Transistor. Ein Gate des zweiten Transistors ist elektrisch mit einer zweiten Steuerleitung verbunden, die das erste Steuersignal zuführen kann. Eine erste Elektrode des zweiten Transistors ist elektrisch mit einer ersten Leitung verbunden.
  • Die Eingabe-/Ausgabeschaltung beinhaltet einen dritten Transistor. Ein Gate des dritten Transistors ist elektrisch mit einer dritten Steuerleitung verbunden, die das zweite Steuersignal zuführen kann. Eine erste Elektrode des dritten Transistors ist elektrisch mit einer zweiten Elektrode des zweiten Transistors verbunden.
  • Die Eingabe-/Ausgabeschaltung beinhaltet einen vierten Transistor. Ein Gate des vierten Transistors ist elektrisch mit einer vierten Steuerleitung verbunden, die das dritte Steuersignal zuführen kann. Eine erste Elektrode des vierten Transistors ist elektrisch mit einer zweiten Elektrode des ersten Transistors verbunden.
  • Die Eingabe-/Ausgabeschaltung beinhaltet einen fünften Transistor. Ein Gate des fünften Transistors ist elektrisch mit der ersten Steuerleitung verbunden, die das Auswahlsignal zuführen kann. Eine erste Elektrode des fünften Transistors ist elektrisch mit einer zweiten Elektrode des vierten Transistors verbunden. Eine zweite Elektrode des fünften Transistors ist elektrisch mit einer vierten Leitung verbunden.
  • Die Eingabe-/Ausgabeschaltung beinhaltet einen Treibertransistor. Ein Gate des Treibertransistors ist elektrisch mit der zweiten Elektrode des vierten Transistors verbunden. Eine erste Elektrode des Treibertransistors ist elektrisch mit einer zweiten Leitung verbunden. Eine zweite Elektrode des Treibertransistors ist elektrisch mit der zweiten Elektrode des zweiten Transistors verbunden.
  • Die Wandlerschaltung beinhaltet einen Transistor. Ein Gate und eine erste Elektrode des Transistors sind elektrisch mit jeweiligen Leitungen verbunden, die jeweils ein hohes Stromversorgungspotential zuführen können. Eine zweite Elektrode des Transistors ist elektrisch mit der zweiten Leitung verbunden. Die Wandlerschaltung beinhaltet auch einen Anschluss, der elektrisch mit der zweiten Leitung verbunden ist und die Erkennungsdaten bereitstellen kann.
  • Eine erste Elektrode des Erkennungselementes ist elektrisch mit der zweiten Elektrode des ersten Transistors verbunden. Eine zweite Elektrode des Erkennungselementes ist elektrisch mit der zweiten Elektrode des zweiten Transistors verbunden.
  • Eine erste Elektrode des Anzeigeelementes ist elektrisch mit einer zweiten Elektrode des dritten Transistors verbunden. Eine zweite Elektrode des Anzeigeelementes ist elektrisch mit einer dritten Leitung verbunden.
  • Die Eingabe-/Ausgabevorrichtung der vorstehenden Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beinhaltet die Eingabe-/Ausgabeschaltung, die mit dem Auswahlsignal, dem Steuersignal, dem Anzeigesignal mit Anzeigedaten und dem Erkennungssignal versorgt wird und das auf dem Erkennungssignal basierende Potential zuführen kann, die Wandlerschaltung, die die auf dem Erkennungssignal basierenden Erkennungsdaten zuführen kann, das Erkennungselement, das das Erkennungssignal zuführen kann, und das Anzeigeelement, das mit dem vorbestimmten Strom versorgt wird.
  • Folglich können die Erkennungsdaten mittels eines Potentials zugeführt werden, das sich entsprechend dem von dem Erkennungselement zugeführten Erkennungssignal verändert, und die Anzeigedaten können durch das Anzeigeelement mittels des auf dem Anzeigesignal basierenden vorbestimmten Stroms angezeigt werden. Daher kann eine neuartige Eingabe-/Ausgabevorrichtung bereitgestellt werden, die sehr zweckmäßig oder zuverlässig ist.
  • Bei der vorstehenden Eingabe-/Ausgabevorrichtung einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann das von dem Erkennungselement zugeführte Erkennungssignal einen Strom aufweisen, der sich mit einer Veränderung der Kapazität verändert.
  • Bei der vorstehenden Eingabe-/Ausgabevorrichtung einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beinhaltet das Anzeigeelement die erste Elektrode, die zweite Elektrode, die die erste Elektrode überlappt, und eine Schicht, die eine lichtemittierende organische Verbindung enthält und zwischen der ersten Elektrode und der zweiten Elektrode liegt.
  • Folglich können Erkennungsdaten über eine Veränderung des Abstandes von dem Erkennungselement bis zu einem Gegenstand mit einer höheren Dielektrizitätskonstante als Luft zugeführt werden, und Anzeigedaten, die unter Verwendung von Licht zugeführt werden, können angezeigt werden. Daher kann eine neuartige Eingabe-/Ausgabevorrichtung bereitgestellt werden, die sehr zweckmäßig oder zuverlässig ist.
  • Eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zum Betreiben der vorstehenden Eingabe-/Ausgabevorrichtung, das die folgenden Schritte umfasst.
  • Bei einem ersten Schritt werden das Auswahlsignal, das den ersten Transistor einschalten kann, das Steuersignal, das den zweiten Transistor einschalten kann, und das Anzeigesignal mit einem Bezugspotential zugeführt.
  • Bei einem zweiten Schritt werden das Auswahlsignal, das den ersten Transistor ausschalten kann, und das Steuersignal zugeführt, das den zweiten Transistor einschalten kann, das auf dem hohen Stromversorgungspotential basierende Potential wird zugeführt, so dass der Treibertransistor den vorbestimmten Strom zuführt, der auf dem von dem Erkennungselement zugeführten Erkennungssignal basiert, und die Wandlerschaltung führt die auf dem Erkennungssignal basierenden Erkennungsdaten zu.
  • Bei einem dritten Schritt werden das Auswahlsignal, das den ersten Transistor einschalten kann, das Steuersignal, das den zweiten Transistor ausschalten kann, und das Anzeigesignal mit einem Potential zugeführt, das auf den Anzeigedaten basiert.
  • Bei einem vierten Schritt werden das Auswahlsignal, das den ersten Transistor ausschalten kann, und das Steuersignal zugeführt, das den zweiten Transistor ausschalten kann, und das auf dem hohen Stromversorgungspotential basierende Potential wird zugeführt, so dass der Treibertransistor den Strom zuführt, der auf dem bei dem dritten Schritt zugeführten Anzeigesignal basiert.
  • Eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zum Betreiben der vorstehenden Eingabe-/Ausgabevorrichtung, das die folgenden Schritte umfasst.
  • Bei einem ersten Schritt werden das Auswahlsignal, das den ersten Transistor und den fünften Transistor ausschalten kann, das erste Steuersignal, das den zweiten Transistor ausschalten kann, das zweite Steuersignal, das den dritten Transistor einschalten kann, und das dritte Steuersignal zugeführt, das den vierten Transistor ausschalten kann.
  • Bei einem zweiten Schritt werden das Auswahlsignal, das den ersten Transistor und den fünften Transistor einschalten kann, das erste Steuersignal, das den zweiten Transistor ausschalten kann, das zweite Steuersignal, das den dritten Transistor ausschalten kann, das dritte Steuersignal, das den vierten Transistor ausschalten kann, und das Anzeigesignal mit einem Bezugspotential zugeführt.
  • Bei einem dritten Schritt werden das Auswahlsignal, das den ersten Transistor und den fünften Transistor ausschalten kann, das erste Steuersignal, das den zweiten Transistor einschalten kann, das zweite Steuersignal, das den dritten Transistor ausschalten kann, und das dritte Steuersignal zugeführt, das den vierten Transistor einschalten kann, das auf dem hohen Stromversorgungspotential basierende Potential wird der zweiten Leitung zugeführt, so dass der Treibertransistor den vorbestimmten Strom zuführt, der auf dem von dem Erkennungselement zugeführten Erkennungssignal basiert, und die Wandlerschaltung führt die auf dem Erkennungssignal basierenden Erkennungsdaten zu.
  • Bei einem vierten Schritt werden das Auswahlsignal, das den ersten Transistor und den fünften Transistor ausschalten kann, das erste Steuersignal, das den zweiten Transistor ausschalten kann, das zweite Steuersignal, das den dritten Transistor einschalten kann, und das dritte Steuersignal zugeführt, das den vierten Transistor ausschalten kann.
  • Bei einem fünften Schritt werden das Auswahlsignal, das den ersten Transistor und den fünften Transistor einschalten kann, das erste Steuersignal, das den zweiten Transistor ausschalten kann, das zweite Steuersignal, das den dritten Transistor ausschalten kann, das dritte Steuersignal, das den vierten Transistor ausschalten kann, und das auf den Anzeigedaten basierende Anzeigesignal zugeführt.
  • Bei einem sechsten Schritt werden das Auswahlsignal, das den ersten Transistor und den fünften Transistor ausschalten kann, das erste Steuersignal, das den zweiten Transistor ausschalten kann, das zweite Steuersignal, das den dritten Transistor einschalten kann, und das dritte Steuersignal zugeführt, das den vierten Transistor einschalten kann, und das hohe Stromversorgungspotential wird der zweiten Leitung zugeführt, so dass der Treibertransistor den vorbestimmten Strom zuführt, der auf dem bei dem fünften Schritt zugeführten Anzeigesignal basiert.
  • Das Betriebsverfahren einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfasst den Schritt, bei dem der erste Transistor ausgeschaltet wird, der zweite Transistor eingeschaltet wird und eine Spannung zwischen dem Gate und der zweiten Elektrode des Treibertransistors auf eine Spannung zwischen der ersten Elektrode und der zweiten Elektrode des Erkennungselementes eingestellt wird.
  • Folglich kann der Strom, der von dem Treibertransistor zugeführt wird, oder eine Spannung zum Zuführen des vorbestimmten Stroms unter Verwendung der Wandlerschaltung in die Erkennungsdaten umgewandelt werden, die auf dem von dem Erkennungselement zugeführten Erkennungssignal basieren, und die Erkennungsdaten können zugeführt werden. Daher kann ein neuartiges Verfahren zum Betreiben einer Eingabe-/Ausgabevorrichtung bereitgestellt werden, die sehr zweckmäßig oder zuverlässig ist.
  • Eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beinhaltet eine Vielzahl von Pixeln, die in einer Matrix angeordnet sind.
  • Es sind auch eine Vielzahl von ersten Steuerleitungen, die elektrisch mit Zeilen der Vielzahl von Pixeln verbunden sind und ein Auswahlsignal zuführen können, und eine Vielzahl von zweiten Steuerleitungen enthalten, die elektrisch mit den Zeilen der Vielzahl von Pixeln verbunden sind und ein Steuersignal zuführen können.
  • Es sind auch eine Vielzahl von Signalleitungen, die elektrisch mit Spalten der Vielzahl von Pixeln verbunden sind und ein Anzeigesignal mit Anzeigedaten zuführen können, eine Vielzahl von ersten Leitungen, die elektrisch mit den Spalten der Vielzahl von Pixeln verbunden sind und ein erstes Stromversorgungspotential zuführen können, eine Vielzahl von zweiten Leitungen, die elektrisch mit den Spalten der Vielzahl von Pixeln verbunden sind und ein Potential zuführen können, das auf einem hohen Stromversorgungspotential basiert, und eine Vielzahl von dritten Leitungen enthalten, die elektrisch mit den Spalten der Vielzahl von Pixeln verbunden sind und ein zweites Stromversorgungspotential zuführen können.
  • Es ist auch eine Wandlerschaltung enthalten, die elektrisch mit mindestens einer der Vielzahl von zweiten Leitungen verbunden ist, mit dem hohen Stromversorgungspotential versorgt wird und das auf dem hohen Stromversorgungspotential basierende Potential und Erkennungsdaten zuführen kann, die auf einem Erkennungssignal basieren.
  • Es ist auch eine Basis enthalten, die die Pixel, die ersten Steuerleitungen, die zweiten Steuerleitungen, die Signalleitungen und die ersten bis dritten Leitungen trägt.
  • Jedes der Pixel beinhaltet eine Eingabe-/Ausgabeschaltung, die mit dem Auswahlsignal, dem Steuersignal, dem Anzeigesignal und dem Erkennungssignal versorgt wird und ein Potential zuführen kann, das auf dem Erkennungssignal basiert.
  • Das Pixel beinhaltet auch ein Erkennungselement, das das Erkennungssignal zuführen kann, und ein Anzeigeelement, das mit einem vorbestimmten Strom versorgt wird.
  • Die Eingabe-/Ausgabeschaltung beinhaltet einen ersten Transistor. Ein Gate des ersten Transistors ist elektrisch mit der ersten Steuerleitung verbunden, die das Auswahlsignal zuführen kann. Eine erste Elektrode des ersten Transistors ist elektrisch mit der Signalleitung verbunden, die das Anzeigesignal zuführen kann.
  • Die Eingabe-/Ausgabeschaltung beinhaltet einen zweiten Transistor. Ein Gate des zweiten Transistors ist elektrisch mit der zweiten Steuerleitung verbunden, die das Steuersignal zuführen kann. Eine erste Elektrode des zweiten Transistors ist elektrisch mit der ersten Leitung verbunden.
  • Die Eingabe-/Ausgabeschaltung beinhaltet einen Treibertransistor. Ein Gate des Treibertransistors ist elektrisch mit einer zweiten Elektrode des ersten Transistors verbunden. Eine erste Elektrode des Treibertransistors ist elektrisch mit der zweiten Leitung verbunden. Eine zweite Elektrode des Treibertransistors ist elektrisch mit einer zweiten Elektrode des zweiten Transistors verbunden.
  • Die Wandlerschaltung beinhaltet einen Transistor. Ein Gate und eine erste Elektrode des Transistors sind elektrisch mit jeweiligen Leitungen verbunden, die jeweils ein hohes Stromversorgungspotential zuführen können. Eine zweite Elektrode des Transistors ist elektrisch mit der zweiten Leitung verbunden. Die Wandlerschaltung beinhaltet auch einen Anschluss, der elektrisch mit der zweiten Leitung verbunden ist und die Erkennungsdaten bereitstellen kann.
  • Eine erste Elektrode des Erkennungselementes ist elektrisch mit der zweiten Elektrode des ersten Transistors verbunden. Eine zweite Elektrode des Erkennungselementes ist elektrisch mit der zweiten Elektrode des zweiten Transistors verbunden.
  • Eine erste Elektrode des Anzeigeelementes ist elektrisch mit der zweiten Elektrode des Treibertransistors verbunden. Eine zweite Elektrode des Anzeigeelementes ist elektrisch mit der dritten Leitung verbunden.
  • Eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beinhaltet eine Vielzahl von Pixeln, die in einer Matrix angeordnet sind.
  • Es sind auch eine Vielzahl von ersten Steuerleitungen, die elektrisch mit Zeilen der Vielzahl von Pixeln verbunden sind und ein Auswahlsignal zuführen können, eine Vielzahl von zweiten Steuerleitungen, die elektrisch mit den Zeilen der Vielzahl von Pixeln verbunden sind und ein erstes Steuersignal zuführen können, eine Vielzahl von dritten Steuerleitungen, die elektrisch mit den Zeilen der Vielzahl von Pixeln verbunden sind und ein zweites Steuersignal zuführen können, und eine Vielzahl von vierten Steuerleitungen enthalten, die elektrisch mit den Zeilen der Vielzahl von Pixeln verbunden sind und ein drittes Steuersignal zuführen können.
  • Es sind auch eine Vielzahl von Signalleitungen, die elektrisch mit Spalten der Vielzahl von Pixeln verbunden sind und ein Anzeigesignal mit Anzeigedaten zuführen können, eine Vielzahl von ersten Leitungen, die elektrisch mit den Spalten der Vielzahl von Pixeln verbunden sind und ein erstes Stromversorgungspotential zuführen können, eine Vielzahl von zweiten Leitungen, die elektrisch mit den Spalten der Vielzahl von Pixeln verbunden sind und ein Potential zuführen können, das auf einem hohen Stromversorgungspotential basiert, eine Vielzahl von dritten Leitungen, die elektrisch mit den Spalten der Vielzahl von Pixeln verbunden sind und ein zweites Stromversorgungspotential zuführen können, und eine Vielzahl von vierten Leitungen enthalten, die elektrisch mit den Spalten der Vielzahl von Pixeln verbunden sind und ein drittes Stromversorgungspotential zuführen können.
  • Es ist auch eine Wandlerschaltung enthalten, die elektrisch mit mindestens einer der Vielzahl von zweiten Leitungen verbunden ist, mit dem hohen Stromversorgungspotential versorgt wird und das auf dem hohen Stromversorgungspotential basierende Potential und Erkennungsdaten zuführen kann, die auf einem Erkennungssignal basieren.
  • Es ist auch eine Basis enthalten, die die Pixel, die ersten bis vierten Steuerleitungen, die Signalleitungen und die ersten bis vierten Leitungen trägt.
  • Jedes der Pixel beinhaltet eine Eingabe-/Ausgabeschaltung, die mit dem Auswahlsignal, den ersten bis dritten Steuersignalen, dem Anzeigesignal und dem Erkennungssignal versorgt wird und ein Potential zuführen kann, das auf dem Erkennungssignal basiert.
  • Das Pixel beinhaltet auch ein Erkennungselement, das das Erkennungssignal zuführen kann, und ein Anzeigeelement, das mit einem vorbestimmten Strom versorgt wird.
  • Die Eingabe-/Ausgabeschaltung beinhaltet einen ersten Transistor. Ein Gate des ersten Transistors ist elektrisch mit der ersten Steuerleitung verbunden, die das Auswahlsignal zuführen kann. Eine erste Elektrode des ersten Transistors ist elektrisch mit der Signalleitung verbunden, die das Anzeigesignal zuführen kann.
  • Die Eingabe-/Ausgabeschaltung beinhaltet einen zweiten Transistor. Ein Gate des zweiten Transistors ist elektrisch mit der zweiten Steuerleitung verbunden, die das erste Steuersignal zuführen kann. Eine erste Elektrode des zweiten Transistors ist elektrisch mit der ersten Leitung verbunden.
  • Die Eingabe-/Ausgabeschaltung beinhaltet einen dritten Transistor. Ein Gate des dritten Transistors ist elektrisch mit der dritten Steuerleitung verbunden, die das zweite Steuersignal zuführen kann. Eine erste Elektrode des dritten Transistors ist elektrisch mit einer zweiten Elektrode des zweiten Transistors verbunden.
  • Die Eingabe-/Ausgabeschaltung beinhaltet einen vierten Transistor. Ein Gate des vierten Transistors ist elektrisch mit der vierten Steuerleitung verbunden, die das dritte Steuersignal zuführen kann. Eine erste Elektrode des vierten Transistors ist elektrisch mit einer zweiten Elektrode des ersten Transistors verbunden.
  • Die Eingabe-/Ausgabeschaltung beinhaltet einen fünften Transistor. Ein Gate des fünften Transistors ist elektrisch mit der ersten Steuerleitung verbunden, die das Auswahlsignal zuführen kann. Eine erste Elektrode des fünften Transistors ist elektrisch mit einer zweiten Elektrode des vierten Transistors verbunden. Eine zweite Elektrode des fünften Transistors ist elektrisch mit der vierten Leitung verbunden.
  • Die Eingabe-/Ausgabeschaltung beinhaltet einen Treibertransistor. Ein Gate des Treibertransistors ist elektrisch mit der zweiten Elektrode des vierten Transistors verbunden. Eine erste Elektrode des Treibertransistors ist elektrisch mit der zweiten Leitung verbunden. Eine zweite Elektrode des Treibertransistors ist elektrisch mit der zweiten Elektrode des zweiten Transistors verbunden.
  • Die Wandlerschaltung beinhaltet einen Transistor. Ein Gate und eine erste Elektrode des Transistors sind elektrisch mit jeweiligen Leitungen verbunden, die jeweils ein hohes Stromversorgungspotential zuführen können. Eine zweite Elektrode des Transistors ist elektrisch mit der zweiten Leitung verbunden. Die Wandlerschaltung beinhaltet auch einen Anschluss, der elektrisch mit der zweiten Leitung verbunden ist und die Erkennungsdaten bereitstellen kann.
  • Eine erste Elektrode des Erkennungselementes ist elektrisch mit der zweiten Elektrode des ersten Transistors verbunden. Eine zweite Elektrode des Erkennungselementes ist elektrisch mit der zweiten Elektrode des zweiten Transistors verbunden.
  • Eine erste Elektrode des Anzeigeelementes ist elektrisch mit einer zweiten Elektrode des dritten Transistors verbunden. Eine zweite Elektrode des Anzeigeelementes ist elektrisch mit der dritten Leitung verbunden.
  • Bei der vorstehenden Eingabe-/Ausgabevorrichtung einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann das von dem Erkennungselement zugeführte Erkennungssignal eine Spannung aufweisen, die sich mit einer Veränderung der Kapazität verändert.
  • Bei der vorstehenden Eingabe-/Ausgabevorrichtung einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beinhaltet das Anzeigeelement die erste Elektrode, die zweite Elektrode, die die erste Elektrode überlappt, und eine Schicht, die eine lichtemittierende organische Verbindung enthält und zwischen der ersten Elektrode und der zweiten Elektrode liegt.
  • Bei der vorstehenden Eingabe-/Ausgabevorrichtung einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird die Wandlerschaltung von der Basis getragen.
  • Die Eingabe-/Ausgabevorrichtung der vorstehenden Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beinhaltet die Vielzahl von Pixeln, die jeweils die Eingabe-/Ausgabeschaltung, die mit dem Auswahlsignal, dem Steuersignal, dem Anzeigesignal mit Anzeigedaten und dem Erkennungssignal versorgt wird und das auf dem Erkennungssignal basierende Potential zuführen kann, das Erkennungselement, das das Erkennungssignal zuführen kann, und das Anzeigeelement beinhalten, das mit einem vorbestimmten Strom versorgt wird, die Basis, die mit der Vielzahl von Pixeln versehen ist, die in einer Matrix angeordnet sind, und die Wandlerschaltung, die elektrisch mit mindestens einer der Spalten der Pixel verbunden ist und die auf dem Erkennungssignal basierenden Erkennungsdaten zuführen kann.
  • Folglich können die Erkennungsdaten, die mit Daten über die Positionen der in einer Matrix angeordneten Pixel in Zusammenhang gebracht werden können, mittels eines Potentials zugeführt werden, das sich entsprechend dem Erkennungssignal verändert, das von dem Erkennungselement zugeführt wird, das in jedem der Pixel enthalten ist. Außerdem können die Anzeigedaten durch das Anzeigeelement, das in jedem der in einer Matrix angeordneten Pixel enthalten ist, mittels des auf dem Anzeigesignal basierenden vorbestimmten Stroms angezeigt werden. Daher kann eine neuartige Eingabe-/Ausgabevorrichtung bereitgestellt werden, die sehr zweckmäßig oder zuverlässig ist.
  • Es sei angemerkt, dass sich eine EL-Schicht in dieser Beschreibung auf eine Schicht bezieht, die zwischen einem Paar von Elektroden in einem lichtemittierenden Element bereitgestellt ist. Daher handelt es sich bei einer lichtemittierenden Schicht, die eine organische Verbindung, d. h. eine lichtemittierende Substanz, enthält und zwischen Elektroden bereitgestellt ist, um eine Ausführungsform der EL-Schicht.
  • In dieser Beschreibung wird in dem Fall, in dem eine Substanz A in einer Matrix, die unter Verwendung einer Substanz B ausgebildet wird, dispergiert ist, die die Matrix ausbildende Substanz B als Wirtsmaterial bezeichnet, und die in der Matrix dispergierte Substanz A wird als Gastmaterial bezeichnet. Es sei angemerkt, dass es sich bei der Substanz A und der Substanz B jeweils um eine einzelne Substanz oder eine Mischung aus zwei oder mehr Arten von Substanzen handeln kann.
  • Es sei angemerkt, dass eine lichtemittierende Vorrichtung in dieser Beschreibung eine Bildanzeigevorrichtung oder eine Lichtquelle (darunter auch eine Beleuchtungsvorrichtung) bezeichnet. Ferner umfasst die Kategorie der lichtemittierenden Vorrichtung ein beliebiges der folgenden Module: ein Modul, in dem ein Verbinder, wie z. B. eine flexible gedruckte Schaltung (flexible printed circuit, FPC) oder ein Tape Carrier Package (TCP) an einer lichtemittierenden Vorrichtung befestigt ist; ein Modul mit einem TCP, dessen Ende mit einer gedruckten Leiterplatte versehen ist; und ein Modul mit einem integrierten Schaltkreis (integrated circuit, IC), der durch ein Chip-On-Glass-(COG-)Verfahren direkt auf einem Substrat montiert ist, über dem ein lichtemittierendes Element ausgebildet ist.
  • Obwohl ein dieser Beschreibung beiliegendes Blockdiagramm Elemente zeigt, die entsprechend ihren Funktionen in unabhängige Blöcke eingeteilt sind, kann es in der Praxis schwierig sein, die Elemente vollständig entsprechend ihren Funktionen einzuteilen, und ein Element kann in einigen Fällen eine Vielzahl von Funktionen aufweisen.
  • In dieser Beschreibung sind die Begriffe „Source” und „Drain” eines Transistors in Abhängigkeit von der Polarität des Transistors oder den Pegeln der Potentiale, die an die Anschlüsse angelegt werden, untereinander austauschbar. Im Allgemeinen wird bei einem n-Kanal-Transistor ein Anschluss, an den ein niedrigeres Potential angelegt wird, als Source bezeichnet, und es wird ein Anschluss, an den ein höheres Potential angelegt wird, als Drain bezeichnet. Bei einem p-Kanal-Transistor wird ein Anschluss, an den ein niedrigeres Potential angelegt wird, als Drain bezeichnet, und es wird ein Anschluss, an den ein höheres Potential angelegt wird, als Source bezeichnet. In dieser Beschreibung sind, obwohl eine Verbindungsbeziehung des Transistors in einigen Fällen der Einfachheit halber so beschrieben wird, dass angenommen wird, dass die Source und der Drain unveränderlich sind, die Bezeichnungen für die Source und den Drain in Abhängigkeit von der Beziehung der Potentiale untereinander austauschbar.
  • In dieser Beschreibung ist mit einer „Source” eines Transistors ein Source-Bereich, der ein Teil eines als aktive Schicht dienenden Halbleiterfilms ist, oder eine Source-Elektrode gemeint, die mit dem Halbleiterfilm verbunden ist. In ähnlicher Weise ist mit einem „Drain” eines Transistors ein Drain-Bereich, der ein Teil des Halbleiterfilms ist, oder eine Drain-Elektrode gemeint, die mit dem Halbleiterfilm verbunden ist. Mit einem „Gate” ist eine Gate-Elektrode gemeint.
  • In dieser Beschreibung stellt ein Zustand, in dem erste und zweite Transistoren in Reihe geschaltet sind, beispielsweise einen Zustand dar, in dem nur ein Anschluss von Source und Drain des ersten Transistors nur mit einem Anschluss von Source und Drain des zweiten Transistors verbunden ist. Zusätzlich stellt ein Zustand, in dem erste und zweite Transistoren parallel zueinander geschaltet sind, einen Zustand dar, in dem ein Anschluss von Source und Drain des ersten Transistors mit einem Anschuss von Source und Drain des zweiten Transistors verbunden ist und der andere Anschluss von Source und Drain des ersten Transistors mit dem anderen Anschluss von Source und Drain des zweiten Transistors verbunden ist.
  • Der Begriff „Verbindung” in dieser Beschreibung bezieht sich auf eine elektrische Verbindung und entspricht einem Zustand, in dem ein Strom, eine Spannung oder ein Potential zugeführt oder übertragen werden kann. Demgemäß stellt ein Verbindungszustand nicht nur einen Zustand einer direkten Verbindung, sondern auch einen Zustand einer elektrischen Verbindung über ein Schaltungselement dar, wie z. B. eine Leitung, einen Widerstand, eine Diode oder einen Transistor, so dass ein Strom, eine Spannung oder ein Potential zugeführt oder übertragen werden kann.
  • In dieser Beschreibung gibt es auch dann, wenn in einem Schaltplan unterschiedliche Komponenten miteinander verbunden sind, tatsächlich einen Fall, in dem ein leitender Film Funktionen einer Vielzahl von Komponenten aufweist, wie z. B. einen Fall, in dem ein Teil einer Leitung auch als Elektrode dient. Mit dem Begriff „Verbindung” in dieser Beschreibung ist auch ein derartiger Fall gemeint, in dem ein leitender Film Funktionen einer Vielzahl von Komponenten aufweist.
  • Des Weiteren bezieht sich in dieser Beschreibung entweder eine erste Elektrode oder eine zweite Elektrode eines Transistors auf eine Source-Elektrode, und die andere Elektrode bezieht sich auf eine Drain-Elektrode.
  • Einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung entsprechend kann eine neuartige Eingabe-/Ausgabevorrichtung bereitgestellt werden, die sehr zweckmäßig oder zuverlässig ist. Alternativ kann ein neuartiges Verfahren zum Betreiben einer Eingabe-/Ausgabevorrichtung bereitgestellt werden, die sehr zweckmäßig oder zuverlässig ist. Alternativ kann eine neuartige Halbleitervorrichtung bereitgestellt werden.
  • Es sei angemerkt, dass die Beschreibungen dieser Wirkungen das Vorhandensein weiterer Wirkungen nicht berühren. Eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung muss nicht notwendigerweise alle vorstehenden Wirkungen erzielen. Weitere Wirkungen werden aus den Erläuterungen der Beschreibung, den Zeichnungen, den Patentansprüchen und dergleichen ersichtlich und können daraus abgeleitet werden.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • 1A und 1B sind ein Schaltplan, der eine Struktur einer Eingabe-/Ausgabevorrichtung einer Ausführungsform darstellt, und ein Zeitdiagramm, das ein Betriebsverfahren dafür darstellt.
  • 2A und 2B sind ein Schaltplan, der eine Struktur einer Eingabe-/Ausgabevorrichtung einer Ausführungsform darstellt, und ein Zeitdiagramm, das ein Betriebsverfahren dafür darstellt.
  • 3A und 3B sind ein Blockdiagramm und ein Schaltplan, welche eine Struktur einer Eingabe-/Ausgabevorrichtung einer Ausführungsform darstellen.
  • 4 ist ein Schaltplan, der eine Struktur einer Eingabe-/Ausgabevorrichtung einer Ausführungsform darstellt.
  • 5A1, 5A2, 5B1 und 5B2 sind Zeitdiagramme, die ein Verfahren zum Betreiben einer Eingabe-/Ausgabevorrichtung einer Ausführungsform darstellen.
  • 6A bis 6D sind eine Draufsicht und Querschnittsansichten, welche eine Struktur einer Eingabe-/Ausgabevorrichtung einer Ausführungsform darstellen.
  • 7A bis 7C stellen eine Struktur eines Transistors dar, der bei einer Wandlerschaltung einer Ausführungsform verwendet werden kann.
  • 8A1, 8A2, 8B1, 8B2, 8C, 8D1, 8D2, 8E1 und 8E2 sind schematische Ansichten, die einen Herstellungsprozess einer Schichtanordnung einer Ausführungsform darstellen.
  • 9A1, 9A2, 9B1, 9B2, 9C, 9D1, 9D2, 9E1 und 9E2 sind schematische Ansichten, die einen Herstellungsprozess einer Schichtanordnung einer Ausführungsform darstellen.
  • 10A1, 10A2, 10B, 10C, 10D1, 10D2, 10E1 und 10E2 sind schematische Ansichten, die einen Herstellungsprozess einer Schichtanordnung einer Ausführungsform darstellen.
  • 11A1, 11A2, 11B1, 11B2, 11C1, 11C2, 11D1 und 11D2 sind schematische Ansichten, die einen Herstellungsprozess einer Schichtanordnung einer Ausführungsform darstellen, die einen Öffnungsabschnitt in einem Trägerteil aufweist.
  • 12A1, 12A2, 12B1 und 12B2 sind schematische Ansichten, die jeweils eine Struktur eines Verarbeitungselementes einer Ausführungsform darstellen.
  • 13A bis 13C sind Projektionsansichten, die eine Struktur einer Datenverarbeitungsvorrichtung einer Ausführungsform darstellen.
  • 14A bis 14D sind eine Draufsicht und Querschnittsansichten, welche eine Struktur einer Eingabe-/Ausgabevorrichtung einer Ausführungsform darstellen.
  • Beste Art zur Ausführung der Erfindung
  • Eine Eingabe-/Ausgabevorrichtung einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beinhaltet eine Eingabe-/Ausgabeschaltung, die mit einem Auswahlsignal, einem Steuersignal, einem Anzeigesignal mit Anzeigedaten und einem Erkennungssignal versorgt wird und ein Potential zuführen kann, das auf dem Erkennungssignal basiert, eine Wandlerschaltung, die Erkennungsdaten zuführen kann, die auf dem Erkennungssignal basieren, ein Erkennungselement, das das Erkennungssignal zuführen kann, und ein Anzeigeelement, das mit einem vorbestimmten Strom versorgt wird.
  • Folglich können die Erkennungsdaten mittels eines Potentials zugeführt werden, das sich entsprechend dem von dem Erkennungselement zugeführten Erkennungssignal verändert, und die Anzeigedaten können durch das Anzeigeelement mittels des auf dem Anzeigesignal basierenden vorbestimmten Stroms angezeigt werden. Daher kann eine neuartige Eingabe-/Ausgabevorrichtung bereitgestellt werden, die sehr zweckmäßig oder zuverlässig ist. Alternativ kann ein Verfahren zum Betreiben einer Eingabe-/Ausgabevorrichtung bereitgestellt werden.
  • Ausführungsformen werden unter Bezugnahme auf die Zeichnungen detailliert beschrieben. Es sei angemerkt, dass die vorliegende Erfindung nicht auf die folgende Beschreibung beschränkt ist und dass ein Fachmann leicht versteht, dass verschiedene Änderungen und Modifikationen vorgenommen werden können, ohne vom Erfindungsgedanken und Schutzbereich der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Deshalb sollte die vorliegende Erfindung nicht als auf die Beschreibung der nachstehenden Ausführungsformen beschränkt angesehen werden. Es sei angemerkt, dass bei den Strukturen der im Folgenden beschriebenen Erfindung gleiche Abschnitte oder Abschnitte mit ähnlichen Funktionen in unterschiedlichen Zeichnungen durch gleiche Bezugszeichen gekennzeichnet sind und dass die Beschreibung dieser Abschnitte nicht wiederholt wird.
  • (Ausführungsform 1)
  • Bei dieser Ausführungsform wird eine Struktur einer Eingabe-/Ausgabevorrichtung einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung anhand von 1A und 1B beschrieben.
  • 1A und 1B stellen eine Struktur einer Eingabe-/Ausgabevorrichtung 100 einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dar. 1A ist ein Schaltplan, der eine Struktur der Eingabe-/Ausgabevorrichtung einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt. 1B ist ein Zeitdiagramm, das ein Verfahren zum Betreiben der in 1A dargestellten Eingabe-/Ausgabevorrichtung darstellt.
  • <Strukturbeispiel der Eingabe-/Ausgabevorrichtung>
  • Die Eingabe-/Ausgabevorrichtung 100, die bei dieser Ausführungsform beschrieben wird, beinhaltet eine Eingabe-/Ausgabeschaltung 103, die mit einem Auswahlsignal, einem Steuersignal, einem Anzeigesignal mit Anzeigedaten und einem Erkennungssignal versorgt wird und ein Potential zuführen kann, das auf dem Erkennungssignal basiert.
  • Die Eingabe-/Ausgabevorrichtung 100 beinhaltet auch eine Wandlerschaltung 104, die mit einem hohen Stromversorgungspotential versorgt wird und ein Potential, das auf dem hohen Stromversorgungspotential basiert, und Erkennungsdaten zuführen kann, die auf dem Erkennungssignal basieren.
  • Die Eingabe-/Ausgabevorrichtung 100 beinhaltet auch ein Erkennungselement C, das das Erkennungssignal zuführen kann, und ein Anzeigeelement D, das mit einem vorbestimmten Strom versorgt wird.
  • Die Eingabe-/Ausgabeschaltung 103 beinhaltet einen ersten Transistor M1. Ein Gate des ersten Transistors M1 ist elektrisch mit einer ersten Steuerleitung G1 verbunden, die das Auswahlsignal zuführen kann. Eine erste Elektrode des ersten Transistors M1 ist elektrisch mit einer Signalleitung DL verbunden, die das Anzeigesignal zuführen kann.
  • Die Eingabe-/Ausgabeschaltung 103 beinhaltet einen zweiten Transistor M2. Ein Gate des zweiten Transistors M2 ist elektrisch mit einer zweiten Steuerleitung G2 verbunden, die das Steuersignal zuführen kann. Eine erste Elektrode des zweiten Transistors M2 ist elektrisch mit einer ersten Leitung L1 verbunden.
  • Die Eingabe-/Ausgabeschaltung 103 beinhaltet einen Treibertransistor M0. Ein Gate des Treibertransistors M0 ist elektrisch mit einer zweiten Elektrode des ersten Transistors M1 verbunden. Eine erste Elektrode des Treibertransistors M0 ist elektrisch mit einer zweiten Leitung L2 verbunden. Eine zweite Elektrode des Treibertransistors M0 ist elektrisch mit einer zweiten Elektrode des zweiten Transistors M2 verbunden.
  • Die Wandlerschaltung 104 beinhaltet einen Transistor M6. Ein Gate des Transistors M6 ist elektrisch mit einer Leitung BR verbunden, die ein hohes Stromversorgungspotential zuführen kann. Eine erste Elektrode des Transistors M6 ist elektrisch mit einer Leitung VPO verbunden, die das hohe Stromversorgungspotential zuführen kann. Eine zweite Elektrode des Transistors M6 ist elektrisch mit der zweiten Leitung L2 verbunden. Die Wandlerschaltung 104 beinhaltet auch einen Anschluss OUT, der elektrisch mit der zweiten Leitung L2 verbunden ist und die Erkennungsdaten bereitstellen kann.
  • Eine erste Elektrode des Erkennungselementes C ist elektrisch mit der zweiten Elektrode des ersten Transistors M1 verbunden. Eine zweite Elektrode des Erkennungselementes C ist elektrisch mit der zweiten Elektrode des zweiten Transistors M2 verbunden.
  • Eine erste Elektrode des Anzeigeelementes D ist elektrisch mit der zweiten Elektrode des Treibertransistors M0 verbunden. Eine zweite Elektrode des Anzeigeelementes D ist elektrisch mit einer dritten Leitung L3 verbunden.
  • Die Eingabe-/Ausgabevorrichtung 100, die beispielhaft bei dieser Ausführungsform beschrieben wird, beinhaltet die Eingabe-/Ausgabeschaltung 103, die mit dem Auswahlsignal, dem Steuersignal, dem Anzeigesignal mit Anzeigedaten und dem Erkennungssignal versorgt wird und das auf dem Erkennungssignal basierende Potential zuführen kann, die Wandlerschaltung 104, die die auf dem Erkennungssignal basierenden Erkennungsdaten zuführen kann, das Erkennungselement C, das das Erkennungssignal zuführen kann, und das Anzeigeelement D, das mit dem vorbestimmten Strom versorgt wird.
  • Folglich können die Erkennungsdaten mittels eines Potentials zugeführt werden, das sich entsprechend dem von dem Erkennungselement zugeführten Erkennungssignal verändert, und die Anzeigedaten können durch das Anzeigeelement mittels des auf dem Anzeigesignal basierenden vorbestimmten Stroms angezeigt werden. Daher kann eine neuartige Eingabe-/Ausgabevorrichtung bereitgestellt werden, die sehr zweckmäßig oder zuverlässig ist.
  • Es sei angemerkt, dass der Treibertransistor M0 das von dem Erkennungselement C zugeführte Erkennungssignal verstärken kann.
  • Es sei angemerkt, dass die Leitung VPO und die Leitung BR jeweils ein Stromversorgungspotential zuführen können, das hoch genug ist, um einen in der Eingabe-/Ausgabevorrichtung 100 enthaltenen Transistor anzusteuern.
  • Die erste Leitung L1 kann ein erstes Stromversorgungspotential zuführen, und die dritte Leitung L3 kann ein zweites Stromversorgungspotential zuführen. Es sei angemerkt, dass das zweite Stromversorgungspotential vorzugsweise höher ist als das erste Stromversorgungspotential.
  • Im Folgenden werden einzelne Komponenten beschrieben, die in der Eingabe-/Ausgabevorrichtung 100 enthalten sind. Es sei angemerkt, dass sich in einigen Fällen diese Komponenten nicht deutlich voneinander unterscheiden können und dass eine Komponente auch als weitere Komponente dienen oder einen Teil einer weiteren Komponente umfassen kann.
  • Beispielsweise dient eine Eingabe-/Ausgabeschaltung, die elektrisch mit einem Erkennungselement und einem Anzeigeelement verbunden ist, sowohl als Treiberschaltung für das Erkennungselement als auch als Treiberschaltung für das Anzeigeelement.
  • <<Gesamtstruktur>>
  • Die Eingabe-/Ausgabevorrichtung 100 beinhaltet die Eingabe-/Ausgabeschaltung 103, die Wandlerschaltung 104, das Erkennungselement C oder das Anzeigeelement D.
  • <<Eingabe-/Ausgabeschaltung>>
  • Die Eingabe-/Ausgabeschaltung 103 beinhaltet den ersten Transistor M1, den zweiten Transistor M2 oder den Treibertransistor M0. Es sei angemerkt, dass der Treibertransistor mittels eines als „time division grayscale method” bezeichneten Verfahrens (auch als digitales Betriebsverfahren bezeichnet) oder mittels eines als „current grayscale method” bezeichneten Verfahrens (auch als analoges Betriebsverfahren bezeichnet) das Anzeigeelement betreiben kann.
  • Transistoren, die durch den gleichen Prozess hergestellt werden können, können als erster Transistor M1, zweiter Transistor M2 und Treibertransistor M0 verwendet werden. Folglich kann die Eingabe-/Ausgabeschaltung durch einen einfachen Herstellungsprozess bereitgestellt werden.
  • Es sei angemerkt, dass anstelle des ersten Transistors M1 ein Schalter verwendet werden kann, der entsprechend dem Auswahlsignal ein- oder ausgeschaltet werden kann.
  • Anstelle des zweiten Transistors M2 kann ein Schalter verwendet werden, der entsprechend dem Steuersignal ein- oder ausgeschaltet werden kann.
  • Der erste Transistor M1, der zweite Transistor M2 oder der Treibertransistor M0 beinhaltet eine Halbleiterschicht.
  • Für die Halbleiterschicht kann beispielsweise ein Element der Gruppe 4, ein Verbindungshalbleiter oder ein Oxidhalbleiter verwendet werden. Insbesondere kann ein Silizium enthaltender Halbleiter, ein Galliumarsenid enthaltender Halbleiter, ein Indium enthaltender Oxidhalbleiter oder dergleichen für die Halbleiterschicht verwendet werden. Es kann ein Halbleiter, wie z. B. ein einkristalliner, polykristalliner oder amorpher Halbleiter, insbesondere einkristallines Silizium, Polysilizium, amorphes Silizium oder dergleichen, verwendet werden.
  • Es sei angemerkt, dass eine Struktur eines Transistors, bei dem ein Oxidhalbleiter für die Halbleiterschicht verwendet wird, detailliert bei der Ausführungsform 5 beschrieben wird.
  • Die Eingabe-/Ausgabeschaltung 103 ist elektrisch mit der ersten Steuerleitung G1, der zweiten Steuerleitung G2, der Signalleitung DL, der ersten Leitung L1, der zweiten Leitung L2 oder der dritten Leitung L3 verbunden.
  • Die erste Steuerleitung G1 kann das Auswahlsignal zuführen.
  • Die zweite Steuerleitung G2 kann das Steuersignal zuführen.
  • Die Signalleitung DL kann das Anzeigesignal zuführen.
  • Die erste Leitung L1 kann das erste Stromversorgungspotential zuführen.
  • Die zweite Leitung L2 kann das auf dem hohen Stromversorgungspotential basierende Potential zuführen.
  • Die dritte Leitung L3 kann das zweite Stromversorgungspotential zuführen.
  • Ein leitendes Material wird für die erste Steuerleitung G1, die zweite Steuerleitung G2, die Signalleitung DL, die erste Leitung L1, die zweite Leitung L2, die dritte Leitung L3 oder dergleichen verwendet.
  • Beispielsweise kann ein anorganisches leitendes Material, ein organisches leitendes Material, ein Metall, eine leitende Keramik oder dergleichen für die Leitung verwendet werden.
  • Insbesondere kann ein Metallelement, das aus Aluminium, Gold, Platin, Silber, Chrom, Tantal, Titan, Molybdän, Wolfram, Nickel, Eisen, Kobalt, Palladium und Mangan ausgewählt wird, eine Legierung, die ein beliebiges der oben genannten Metallelemente enthält, eine Legierung, die beliebige der oben genannten Metallelemente in Kombination enthält, oder dergleichen für die Leitung oder dergleichen verwendet werden.
  • Alternativ kann auch ein leitfähiges Oxid, wie z. B. Indiumoxid, Indiumzinnoxid, Indiumzinkoxid, Zinkoxid oder Zinkoxid, dem Gallium zugesetzt ist, verwendet werden.
  • Alternativ kann Graphen oder Graphit verwendet werden. Ein Film, der Graphen enthält, kann beispielsweise durch eine Reduktion eines Films, der Graphenoxid enthält, ausgebildet werden. Als Reduktionsverfahren kann ein Verfahren, bei dem Wärme geliefert wird, ein Verfahren mittels eines Reduktionsmittels oder dergleichen angegeben werden.
  • Alternativ kann ein leitfähiges Polymer verwendet werden.
  • Es sei angemerkt, dass die Eingabe-/Ausgabeschaltung 103 mittels eines Verfahrens ausgebildet werden kann, bei dem Filme, die zum Ausbilden der Eingabe-/Ausgabeschaltung 103 verwendet werden, über einer Basis zum Tragen der Eingabe-/Ausgabeschaltung 103 ausgebildet und dann verarbeitet werden.
  • Alternativ kann die Eingabe-/Ausgabeschaltung 103 mittels eines Verfahrens ausgebildet werden, bei dem die Eingabe-/Ausgabeschaltung 103, die über einer Basis ausgebildet ist, auf eine weitere Basis zum Tragen der Eingabe-/Ausgabeschaltung 103 übertragen wird. Ein Beispiel für ein Verfahren zum Herstellen der Eingabe-/Ausgabeschaltung 103 wird detailliert bei den Ausführungsformen 6 bis 8 beschrieben.
  • <<Wandlerschaltung>>
  • Als Wandlerschaltung 104 können verschiedene Schaltungen verwendet werden, die dem Anschluss OUT das auf dem hohen Stromversorgungspotential basierende Potential und Erkennungsdaten zuführen können, die auf der Menge eines über die erste Leitung L1 fließenden Stroms basieren.
  • Als Wandlerschaltung 104 kann beispielsweise eine Schaltung verwendet werden, die eine Source-Folgerschaltung, eine Stromspiegelschaltung oder dergleichen ausbildet, indem sie elektrisch mit der Eingabe-/Ausgabeschaltung 103 verbunden wird.
  • Als Wandlerschaltung 104 kann insbesondere eine Schaltung verwendet werden, die den Transistor M6 beinhaltet, dessen Gate elektrisch mit der Leitung BR verbunden ist, dessen erste Elektrode elektrisch mit der Leitung VPO verbunden ist und dessen zweite Elektrode elektrisch mit der zweiten Leitung L2 verbunden ist.
  • Beispielsweise kann eine Source-Folgerschaltung aus der Wandlerschaltung 104 und der Eingabe-/Ausgabeschaltung 103 ausgebildet werden (siehe 1A), wenn ein Stromversorgungspotential, das zur Ansteuerung eines Transistors hoch genug ist, jeweils der Leitung VPO und der Leitung BR zugeführt wird.
  • Als Transistor M6 kann ein Transistor mit einer Struktur verwendet werden, die derjenigen eines Transistors ähnlich ist, der bei der Eingabe-/Ausgabeschaltung 103 verwendet werden kann.
  • Als Leitung VPO und Leitung BR können Leitungen verwendet werden, die einer Leitung ähnlich sind, die bei der Eingabe-/Ausgabeschaltung 103 verwendet werden kann.
  • Es sei angemerkt, dass die Wandlerschaltung 104 unter Verwendung der Basis zum Tragen der Eingabe-/Ausgabeschaltung 103 getragen werden kann.
  • Die Wandlerschaltung 104 kann durch den gleichen Prozess wie die Eingabe-/Ausgabeschaltung 103 ausgebildet werden.
  • <<Erkennungselement>>
  • Das Erkennungselement C erfasst beispielsweise Kapazität, Beleuchtungsstärke, Magnetkraft, elektrische Wellen, Druck oder dergleichen und führt der ersten Elektrode und der zweiten Elektrode eine Spannung zu, die auf der erfassten physikalischen Quantität basiert.
  • Beispielsweise kann ein Kondensator, ein photoelektrisches Umwandlungselement, ein magnetisches Erkennungselement, ein piezoelektrisches Element, ein Resonator oder dergleichen als Erkennungselement verwendet werden.
  • Als Erkennungselement C kann insbesondere ein Erkennungselement verwendet werden, das ein Erkennungssignal zuführt, das eine Spannung aufweist, die sich mit einer Veränderung der Kapazität verändert. Wenn beispielsweise ein Gegenstand mit einer höheren Dielektrizitätskonstante als Luft, wie z. B. ein Finger, nahe an einem leitenden Film in der Luft liegt, verändert sich die Kapazität zwischen dem Gegenstand und dem leitenden Film. Ein Erkennungssignal kann zugeführt werden, indem diese Kapazitätsveränderung erkannt wird. Als Erkennungselement C kann insbesondere ein Kondensator verwendet werden, der einen leitenden Film beinhaltet, der mit einer von Elektroden verbunden ist. Die Veränderung der Kapazität verursacht eine Ladungsverteilung, welche zu einer Veränderung der Spannung zwischen beiden Elektroden des Kondensators führt. Diese Spannungsveränderung kann als Erkennungssignal verwendet werden.
  • <<Anzeigeelement>>
  • Das Anzeigeelement D wird mit einem Strom, der auf dem Anzeigesignal basiert, versorgt und zeigt die Anzeigedaten an.
  • Beispielsweise kann ein organisches Elektrolumineszenzelement, eine Leuchtdiode oder dergleichen als Anzeigeelement D verwendet werden.
  • Als Anzeigeelement D kann insbesondere ein lichtemittierendes Element verwendet werden, das eine erste Elektrode, eine zweite Elektrode, die die erste Elektrode überlappt, und eine Schicht beinhaltet, die eine lichtemittierende organische Verbindung enthält und zwischen der ersten Elektrode und der zweiten Elektrode liegt (als organisches Elektrolumineszenzelement oder organisches EL-Element bezeichnet).
  • <Verfahren zum Betreiben der Eingabe-/Ausgabevorrichtung>
  • Es wird ein Verfahren zum Betreiben der Eingabe-/Ausgabevorrichtung 100 beschrieben, wobei die Erkennungsdaten, die auf der von dem Erkennungselement C zugeführten Spannung basieren, zugeführt werden und eine Anzeige entsprechend dem zugeführten Anzeigesignal durchgeführt wird (siehe 1A und 1B).
  • <<Erster Schritt>>
  • Bei einem ersten Schritt wird das Auswahlsignal zugeführt, das den ersten Transistor M1 einschalten kann, das Steuersignal, das den zweiten Transistor M2 einschalten kann, wird zugeführt, und das Anzeigesignal mit einem Bezugspotential wird zugeführt (siehe eine Periode T1 in 1B).
  • Demzufolge kann das Potential eines Knotens A, der elektrisch mit der zweiten Elektrode des ersten Transistors M1, dem Gate des Treibertransistors M0 und der ersten Elektrode des Erkennungselementes C verbunden ist, auf ein Potential zurückgesetzt werden, das auf dem von der Signalleitung DL zugeführten Bezugspotential basiert.
  • Zudem kann das Potential eines Knotens B, der elektrisch mit der zweiten Elektrode des zweiten Transistors M2, der zweiten Elektrode des Treibertransistors M0, der ersten Elektrode des Anzeigeelementes D und der zweiten Elektrode des Erkennungselementes C verbunden ist, auf ein Potential eingestellt werden, das auf dem von der ersten Leitung L1 zugeführten ersten Stromversorgungspotential basiert.
  • <<Zweiter Schritt>>
  • Das Auswahlsignal, das den ersten Transistor M1 ausschalten kann, wird zugeführt, das Steuersignal, das den zweiten Transistor M2 einschalten kann, wird zugeführt, das auf dem hohen Stromversorgungspotential basierende Potential wird zugeführt, so dass der Treibertransistor M0 den vorbestimmten Strom zuführt, und die Wandlerschaltung führt die auf dem Erkennungssignal basierenden Erkennungsdaten zu (siehe eine Periode T2 in 1B).
  • Demzufolge kann das Potential des Knotens A auf das Potential eingestellt werden, das auf dem von dem Erkennungselement C zugeführten Erkennungssignal basiert.
  • Zudem führt der Treibertransistor M0, dessen Gate mit dem Potential des Knotens A versorgt wird, den vorbestimmten Strom in Abhängigkeit von dem Potential des Knotens A von der zweiten Leitung L2 zu der ersten Leitung L1 zu.
  • Die Wandlerschaltung 104 führt dem Anschluss OUT die Erkennungsdaten zu, die auf einem Strom oder einer Spannung basieren, der/die zum Zuführen des vorbestimmten Stroms zu der zweiten Leitung L2 erforderlich ist. Es sei angemerkt, dass eine Differenz zwischen einem Strom, der über die zweite Leitung L2 in einem Zustand fließt, in dem ein Gegenstand mit einer höheren Dielektrizitätskonstante als Luft, wie z. B. ein Finger, durch das Erkennungselement C erkannt wird, und demjenigen in einem Zustand, in dem der Gegenstand nicht erkannt wird, als Erkennungsdaten verwendet werden kann. Alternativ kann eine Differenz zwischen einer Spannung, die zum Zuführen des vorbestimmten Stroms zu der zweiten Leitung L2 in einem Zustand erforderlich ist, in dem ein Gegenstand mit einer höheren Dielektrizitätskonstante als Luft, wie z. B. ein Finger, durch das Erkennungselement C erkannt wird, und derjenigen in einem Zustand, in dem der Gegenstand nicht erkannt wird, als Erkennungsdaten verwendet werden. Alternativ können Erkennungsdaten wiederholt erhalten werden, und eine Differenz aus den aufgezeichneten Daten kann verwendet werden.
  • <<Dritter Schritt>>
  • Das Auswahlsignal, das den ersten Transistor M1 einschalten kann, wird zugeführt, das Steuersignal, das den zweiten Transistor M2 ausschalten kann, wird zugeführt, und das Anzeigesignal mit einem Potential wird zugeführt, das auf den Anzeigedaten basiert (siehe eine Periode T3 in 1B).
  • Demzufolge kann das Potential des Knotens A auf das Potential eingestellt werden, das auf dem von der Signalleitung DL zugeführten Anzeigesignal basiert.
  • Zudem führt der Treibertransistor M0, dessen Gate mit dem Potential des Knotens A versorgt wird, den vorbestimmten Strom in Abhängigkeit von dem Potential des Knotens A von der zweiten Leitung L2 zu dem Anzeigeelement D zu.
  • <<Vierter Schritt>>
  • Das Auswahlsignal, das den ersten Transistor M1 ausschalten kann, wird zugeführt, das Steuersignal, das den zweiten Transistor M2 ausschalten kann, wird zugeführt, und das auf dem hohen Stromversorgungspotential basierende Potential wird zugeführt, so dass der Treibertransistor M0 den vorbestimmten Strom zuführt, der auf dem bei dem dritten Schritt zugeführten Anzeigesignal basiert (siehe eine Periode T4 in 1B).
  • Demzufolge wird das Potential des Knotens A auf dem Potential gehalten, das auf dem von der Signalleitung DL zugeführten Anzeigesignal basiert, und der Treibertransistor M0, dessen Gate mit dem Potential des Knotens A versorgt wird, führt dem Anzeigeelement D den auf dem Anzeigesignal basierenden vorbestimmten Strom zu.
  • Es sei angemerkt, dass auch in dem Fall, in dem die Anzeigedaten angezeigt werden, das Potential des Knotens A verändert werden kann, wenn ein Finger oder dergleichen nahe an dem Erkennungselement C liegt. Jedoch wird eine Veränderung der Anzeige des Anzeigeelementes D, die auf die Veränderung des Potentials des Knotens A zurückzuführen ist, mit dem Finger oder dergleichen verdeckt, und es ist unwahrscheinlich, dass diese Veränderung von einem Benutzer visuell wahrgenommen wird.
  • Das bei dieser Ausführungsform beschriebene Verfahren zum Betreiben der Eingabe-/Ausgabevorrichtung 100 umfasst den Schritt, bei dem der erste Transistor M1 ausgeschaltet wird, der zweite Transistor M2 eingeschaltet wird und eine Spannung zwischen dem Gate und der zweiten Elektrode des Treibertransistors M0 auf eine Spannung zwischen der ersten Elektrode und der zweiten Elektrode des Erkennungselementes C eingestellt wird.
  • Folglich kann ein Strom, der von dem Treibertransistor M0 zugeführt wird, oder eine Spannung zum Zuführen des vorbestimmten Stroms unter Verwendung der Wandlerschaltung 104 in die Erkennungsdaten umgewandelt werden, die auf dem von dem Erkennungselement C zugeführten Erkennungssignal basieren, und die Erkennungsdaten können zugeführt werden. Daher kann ein neuartiges Verfahren zum Betreiben einer Eingabe-/Ausgabevorrichtung bereitgestellt werden, die sehr zweckmäßig oder zuverlässig ist.
  • Es sei angemerkt, dass diese Ausführungsform gegebenenfalls mit einer der anderen Ausführungsformen in dieser Beschreibung kombiniert werden kann.
  • (Ausführungsform 2)
  • Bei dieser Ausführungsform wird eine Struktur einer Eingabe-/Ausgabevorrichtung einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung anhand von 2A und 2B beschrieben.
  • 2A und 2B stellen eine Struktur einer Eingabe-/Ausgabevorrichtung 100B einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dar. 2A ist ein Schaltplan, der eine Struktur der Eingabe-/Ausgabevorrichtung einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt. 2B ist ein Zeitdiagramm zum Darstellen eines Verfahrens zum Betreiben der in 2A dargestellten Eingabe-/Ausgabevorrichtung.
  • <Strukturbeispiel der Eingabe-/Ausgabevorrichtung>
  • Die Eingabe-/Ausgabevorrichtung 100B, die bei dieser Ausführungsform beschrieben wird, beinhaltet eine Eingabe-/Ausgabeschaltung 103B, die mit einem Auswahlsignal, ersten bis dritten Steuersignalen, einem Anzeigesignal mit Anzeigedaten und einem Erkennungssignal versorgt wird und ein Potential zuführen kann, das auf dem Erkennungssignal basiert.
  • Die Eingabe-/Ausgabevorrichtung 100B beinhaltet auch eine Wandlerschaltung 104, die mit einem hohen Stromversorgungspotential versorgt wird und ein Potential, das auf dem hohen Stromversorgungspotential basiert, und Erkennungsdaten zuführen kann, die auf dem Erkennungssignal basieren.
  • Die Eingabe-/Ausgabevorrichtung 100B beinhaltet auch ein Erkennungselement C, das das Erkennungssignal zuführen kann, und ein Anzeigeelement D, das mit einem vorbestimmten Strom versorgt wird.
  • Die Eingabe-/Ausgabeschaltung 103B beinhaltet einen ersten Transistor M1. Ein Gate des ersten Transistors M1 ist elektrisch mit einer ersten Steuerleitung G1 verbunden, die das Auswahlsignal zuführen kann. Eine erste Elektrode des ersten Transistors M1 ist elektrisch mit einer Signalleitung DL verbunden, die das Anzeigesignal zuführen kann.
  • Die Eingabe-/Ausgabeschaltung 103B beinhaltet einen zweiten Transistor M2. Ein Gate des zweiten Transistors M2 ist elektrisch mit einer zweiten Steuerleitung G2 verbunden, die das erste Steuersignal zuführen kann. Eine erste Elektrode des zweiten Transistors M2 ist elektrisch mit einer ersten Leitung L1 verbunden.
  • Die Eingabe-/Ausgabeschaltung 103B beinhaltet einen dritten Transistor M3. Ein Gate des dritten Transistors M3 ist elektrisch mit einer dritten Steuerleitung G3 verbunden, die das zweite Steuersignal zuführen kann. Eine erste Elektrode des dritten Transistors M3 ist elektrisch mit einer zweiten Elektrode des zweiten Transistors M2 verbunden.
  • Die Eingabe-/Ausgabeschaltung 103B beinhaltet einen vierten Transistor M4. Ein Gate des vierten Transistors M4 ist elektrisch mit einer vierten Steuerleitung G4 verbunden, die das dritte Steuersignal zuführen kann. Eine erste Elektrode des vierten Transistors M4 ist elektrisch mit einer zweiten Elektrode des ersten Transistors M1 verbunden.
  • Die Eingabe-/Ausgabeschaltung 103B beinhaltet einen fünften Transistor M5. Ein Gate des fünften Transistors M5 ist elektrisch mit der ersten Steuerleitung G1 verbunden, die das Auswahlsignal zuführen kann. Eine erste Elektrode des fünften Transistors M5 ist elektrisch mit einer zweiten Elektrode des vierten Transistors M4 verbunden. Eine zweite Elektrode des fünften Transistors M5 ist elektrisch mit einer vierten Leitung L4 verbunden.
  • Die Eingabe-/Ausgabeschaltung 103B beinhaltet einen Treibertransistor M0. Ein Gate des Treibertransistors M0 ist elektrisch mit der zweiten Elektrode des vierten Transistors M4 verbunden. Eine erste Elektrode des Treibertransistors M0 ist elektrisch mit einer zweiten Leitung L2 verbunden. Eine zweite Elektrode des Treibertransistors M0 ist elektrisch mit der zweiten Elektrode des zweiten Transistors M2 verbunden.
  • Die Wandlerschaltung 104 beinhaltet einen Transistor M6. Ein Gate des Transistors M6 ist elektrisch mit einer Leitung BR verbunden, die ein hohes Stromversorgungspotential zuführen kann. Eine erste Elektrode des Transistors M6 ist elektrisch mit einer Leitung VPO verbunden, die das hohe Stromversorgungspotential zuführen kann. Eine zweite Elektrode des Transistors M6 ist elektrisch mit der zweiten Leitung L2 verbunden. Die Wandlerschaltung 104 beinhaltet auch einen Anschluss OUT, der elektrisch mit der zweiten Leitung L2 verbunden ist und die Erkennungsdaten bereitstellen kann.
  • Eine erste Elektrode des Erkennungselementes C ist elektrisch mit der zweiten Elektrode des ersten Transistors M1 verbunden. Eine zweite Elektrode des Erkennungselementes C ist elektrisch mit der zweiten Elektrode des zweiten Transistors M2 verbunden.
  • Eine erste Elektrode des Anzeigeelementes D ist elektrisch mit einer zweiten Elektrode des dritten Transistors M3 verbunden. Eine zweite Elektrode des Anzeigeelementes D ist elektrisch mit einer dritten Leitung L3 verbunden.
  • Die Eingabe-/Ausgabevorrichtung 100B, die beispielhaft bei dieser Ausführungsform beschrieben wird, beinhaltet die Eingabe-/Ausgabeschaltung 103B, die mit dem Auswahlsignal, den Steuersignalen, dem Anzeigesignal mit Anzeigedaten und dem Erkennungssignal versorgt wird und das auf dem Erkennungssignal basierende Potential zuführen kann, die Wandlerschaltung 104, die die auf dem Erkennungssignal basierenden Erkennungsdaten zuführen kann, das Erkennungselement C, das das Erkennungssignal zuführen kann, und das Anzeigeelement D, das mit dem vorbestimmten Strom versorgt wird.
  • Folglich können die Erkennungsdaten mittels eines Potentials zugeführt werden, das sich entsprechend dem von dem Erkennungselement zugeführten Erkennungssignal verändert, und die Anzeigedaten können durch das Anzeigeelement mittels des vorbestimmten Stroms angezeigt werden, der sich entsprechend dem Anzeigesignal verändert. Daher kann eine neuartige Eingabe-/Ausgabevorrichtung bereitgestellt werden, die sehr zweckmäßig oder zuverlässig ist.
  • Es sei angemerkt, dass die Leitung VPO und die Leitung BR jeweils ein Stromversorgungspotential zuführen können, das hoch genug ist, um einen in der Eingabe-/Ausgabevorrichtung 103B enthaltenen Transistor anzusteuern.
  • Die erste Leitung L1 kann ein erstes Stromversorgungspotential zuführen, die dritte Leitung L3 kann ein zweites Stromversorgungspotential zuführen, und die vierte Leitung L4 kann ein drittes Stromversorgungspotential zuführen. Es sei angemerkt, dass das zweite Stromversorgungspotential vorzugsweise höher ist als das erste Stromversorgungspotential. Das dritte Stromversorgungspotential ist vorzugsweise höher als das erste Stromversorgungspotential und das zweite Stromversorgungspotential und niedriger als ein hohes Potential des ersten Steuersignals. Insbesondere kann das erste Stromversorgungspotential –5 V betragen, das zweite Stromversorgungspotential kann –3 V betragen, das dritte Stromversorgungspotential kann +6 V betragen, und das hohe Potential des ersten Steuersignals kann +15 V betragen.
  • Im Folgenden werden einzelne Komponenten beschrieben, die in der Eingabe-/Ausgabevorrichtung 100B enthalten sind. Es sei angemerkt, dass sich in einigen Fällen diese Komponenten nicht deutlich voneinander unterscheiden können und dass eine Komponente auch als weitere Komponente dienen oder einen Teil einer weiteren Komponente umfassen kann.
  • Beispielsweise dient eine Eingabe-/Ausgabeschaltung, die elektrisch mit einem Erkennungselement und einem Anzeigeelement verbunden ist, sowohl als Treiberschaltung für das Erkennungselement als auch als Treiberschaltung für das Anzeigeelement.
  • Die Eingabe-/Ausgabevorrichtung 100B unterscheidet sich von der Eingabe-/Ausgabevorrichtung 100, die anhand von 1A und 1B beschrieben worden ist, darin, dass die Eingabe-/Ausgabeschaltung 103B die dritten bis fünften Transistoren M3 bis M5 beinhaltet und elektrisch mit der dritten Steuerleitung G3 und der vierten Steuerleitung G4 verbunden ist. Unterschiedliche Komponenten werden nachstehend detailliert beschrieben, und bezüglich der anderen ähnlichen Komponenten wird auf die vorstehende Beschreibung Bezug genommen.
  • <<Gesamtstruktur>>
  • Die Eingabe-/Ausgabevorrichtung 100B beinhaltet die Eingabe-/Ausgabeschaltung 103B, die Wandlerschaltung 104, das Erkennungselement C oder das Anzeigeelement D.
  • <<Eingabe-/Ausgabeschaltung>>
  • Die Eingabe-/Ausgabeschaltung 103B beinhaltet die ersten bis fünften Transistoren M1 bis M5 oder den Treibertransistor M0.
  • Transistoren, die durch den gleichen Prozess hergestellt werden können, können als erste bis fünfte Transistoren M1 bis M5 und Treibertransistor M0 verwendet werden. Folglich kann die Eingabe-/Ausgabeschaltung durch einen einfachen Herstellungsprozess bereitgestellt werden.
  • Es sei angemerkt, dass anstelle des ersten Transistors M1 oder des fünften Transistors M5 ein Schalter verwendet werden kann, der entsprechend dem Auswahlsignal ein- oder ausgeschaltet werden kann.
  • Anstelle des zweiten Transistors M2 kann ein Schalter verwendet werden, der entsprechend dem ersten Steuersignal ein- oder ausgeschaltet werden kann.
  • Anstelle des dritten Transistors M3 kann ein Schalter verwendet werden, der entsprechend dem zweiten Steuersignal ein- oder ausgeschaltet werden kann.
  • Anstelle des vierten Transistors M4 kann ein Schalter verwendet werden, der entsprechend dem dritten Steuersignal ein- oder ausgeschaltet werden kann.
  • Einer der ersten bis fünften Transistoren M1 bis M5 oder der Treibertransistor M0 beinhaltet eine Halbleiterschicht.
  • Als Transistoren in der Eingabe-/Ausgabevorrichtung 100B können beispielsweise Transistoren verwendet werden, die den Transistoren ähnlich sind, die bei der bei der Ausführungsform 1 beschriebenen Eingabe-/Ausgabevorrichtung 100 verwendet werden können.
  • Die Eingabe-/Ausgabeschaltung 103B ist elektrisch mit den ersten bis vierten Steuerleitungen G1 bis G4, der Signalleitung DL oder den ersten bis vierten Leitungen L1 bis L4 verbunden.
  • Die erste Steuerleitung G1 kann das Auswahlsignal zuführen.
  • Die zweite Steuerleitung G2 kann das erste Auswahlsignal zuführen. Die dritte Steuerleitung G3 kann das zweite Steuersignal zuführen. Die vierte Steuerleitung G4 kann das dritte Steuersignal zuführen.
  • Die Signalleitung DL kann das Anzeigesignal zuführen.
  • Die erste Leitung L1 kann das erste Stromversorgungspotential zuführen.
  • Die zweite Leitung L2 kann das auf dem hohen Stromversorgungspotential basierende Potential zuführen.
  • Die dritte Leitung L3 kann das zweite Stromversorgungspotential zuführen.
  • Die vierte Leitung L4 kann das dritte Stromversorgungspotential zuführen.
  • Als Leitungen in der Eingabe-/Ausgabevorrichtung 100B können beispielsweise Leitungen verwendet werden, die den Leitungen ähnlich sind, die bei der bei der Ausführungsform 1 beschriebenen Eingabe-/Ausgabevorrichtung 100 verwendet werden können.
  • <Verfahren zum Betreiben der Eingabe-/Ausgabevorrichtung>
  • Es wird ein Verfahren zum Betreiben der Eingabe-/Ausgabevorrichtung 100B beschrieben, wobei die Erkennungsdaten, die auf der von dem Erkennungselement C zugeführten Spannung basieren, zugeführt werden und eine Anzeige entsprechend dem zugeführten Anzeigesignal durchgeführt wird (siehe 2A und 2B).
  • <<Erster Schritt>>
  • Bei einem ersten Schritt werden das Auswahlsignal, das den ersten Transistor M1 und den fünften Transistor M5 ausschalten kann, das erste Steuersignal, das den zweiten Transistor M2 ausschalten kann, das zweite Steuersignal, das den dritten Transistor M3 einschalten kann, und das dritte Steuersignal zugeführt, das den vierten Transistor M4 ausschalten kann (siehe eine Periode T11 in 2B).
  • Demzufolge kann das Potential eines Knotens B, der elektrisch mit der zweiten Elektrode des zweiten Transistors M2, der ersten Elektrode des dritten Transistors M3, der zweiten Elektrode des Treibertransistors M0 und der zweiten Elektrode des Erkennungselementes C verbunden ist, auf ein Potential eingestellt werden, das um eine Spannung, die bestimmt, ob das Anzeigeelement D arbeitet oder nicht (auch als Schwellenspannung bezeichnet), höher ist als das zweite Stromversorgungspotential. Als Ergebnis kann das Potential des Knotens B, das sich bei und nach einem zweiten Schritt verändert, auf ein Potential eingestellt werden, das auf der Schwellenspannung des Anzeigeelementes D basiert. Beispielsweise kann auch in dem Fall, in dem die Schwellenspannung Vth des Treibertransistors M0 in der positiven Richtung verschoben wird, der Treibertransistor M0 entsprechend dem Auswahlsignal eingeschaltet werden.
  • <<Zweiter Schritt>>
  • Bei einem zweiten Schritt werden das Auswahlsignal, das den ersten Transistor M1 und den fünften Transistor M5 einschalten kann, das erste Steuersignal, das den zweiten Transistor M2 ausschalten kann, das zweite Steuersignal, das den dritten Transistor M3 ausschalten kann, das dritte Steuersignal, das den vierten Transistor M4 ausschalten kann, und das Anzeigesignal mit einem Bezugspotential zugeführt (siehe eine Periode T12 in 2B).
  • Demzufolge kann das Potential eines Knotens A, der elektrisch mit der zweiten Elektrode des ersten Transistors M1, der ersten Elektrode des vierten Transistors M4 und der ersten Elektrode des Erkennungselementes C verbunden ist, auf ein Potential zurückgesetzt werden, das auf dem von der Signalleitung DL zugeführten Bezugspotential basiert.
  • Zudem kann das Potential des Gates des Treibertransistors M0 auf ein Potential zurückgesetzt werden, das auf dem von der vierten Leitung L4 zugeführten dritten Stromversorgungspotential basiert.
  • <<Dritter Schritt>>
  • Bei einem dritten Schritt werden das Auswahlsignal, das den ersten Transistor M1 und den fünften Transistor M5 ausschalten kann, das erste Steuersignal, das den zweiten Transistor M2 einschalten kann, das zweite Steuersignal, das den dritten Transistor M3 ausschalten kann, und das dritte Steuersignal zugeführt, das den vierten Transistor M4 einschalten kann, das auf dem hohen Stromversorgungspotential basierende Potential wird der zweiten Leitung L2 zugeführt, so dass der Treibertransistor M0 den vorbestimmten Strom zuführt, der auf dem von dem Erkennungselement C zugeführten Erkennungssignal basiert, und die Wandlerschaltung 104 führt die auf dem Erkennungssignal basierenden Erkennungsdaten zu (siehe eine Periode T21 in 2B).
  • Demzufolge kann das Potential des Knotens B auf ein Potential eingestellt werden, das auf dem von der ersten Leitung L1 zugeführten ersten Stromversorgungspotential basiert.
  • Demzufolge kann das Potential des Knotens A auf das Potential eingestellt werden, das auf dem von dem Erkennungselement C zugeführten Erkennungssignal basiert.
  • Zudem führt der Treibertransistor M0, dessen Gate mit dem Potential des Knotens A versorgt wird, den vorbestimmten Strom in Abhängigkeit von dem Potential des Knotens A von der zweiten Leitung L2 zu der ersten Leitung L1 zu.
  • Die Wandlerschaltung 104 führt dem Anschluss OUT die Erkennungsdaten zu, die auf dem über die zweite Leitung L2 fließenden vorbestimmten Strom basieren.
  • <<Vierter Schritt>>
  • Bei einem vierten Schritt werden das Auswahlsignal, das den ersten Transistor M1 und den fünften Transistor M5 ausschalten kann, das erste Steuersignal, das den zweiten Transistor M2 ausschalten kann, das zweite Steuersignal, das den dritten Transistor M3 einschalten kann, und das dritte Steuersignal zugeführt, das den vierten Transistor M4 ausschalten kann (siehe eine Periode T22 in 2B).
  • Demzufolge kann das Potential des Knotens B auf ein Potential eingestellt werden, das um ein Potential, das bestimmt, ob das Anzeigeelement D arbeitet oder nicht (auch als Schwellenpotential bezeichnet), höher ist als das zweite Stromversorgungspotential. Als Ergebnis kann das Potential des Knotens B, das sich bei und nach einem fünften Schritt verändert, auf ein Potential eingestellt werden, das auf der Schwellenspannung des Anzeigeelementes D basiert. Beispielsweise kann auch in dem Fall, in dem die Schwellenspannung Vth des Treibertransistors M0 in der positiven Richtung verschoben wird, der Treibertransistor M0 entsprechend dem Auswahlsignal eingeschaltet werden.
  • <<Fünfter Schritt>>
  • Bei einem fünften Schritt werden das Auswahlsignal, das den ersten Transistor M1 und den fünften Transistor M5 einschalten kann, das erste Steuersignal, das den zweiten Transistor M2 ausschalten kann, das zweite Steuersignal, das den dritten Transistor M3 ausschalten kann, das dritte Steuersignal, das den vierten Transistor M4 ausschalten kann, und das auf den Anzeigedaten basierende Anzeigesignal zugeführt (siehe eine Periode T31 in 2B).
  • Demzufolge kann das Potential des Knotens A auf das Potential eingestellt werden, das auf dem von der Signalleitung DL zugeführten Anzeigesignal basiert.
  • Zudem kann das Potential des Gates des Treibertransistors M0 auf das Potential zurückgesetzt werden, das auf dem von der vierten Leitung L4 zugeführten dritten Stromversorgungspotential basiert.
  • <<Sechster Schritt>>
  • Bei einem sechsten Schritt werden das Auswahlsignal, das den ersten Transistor M1 und den fünften Transistor M5 ausschalten kann, das erste Steuersignal, das den zweiten Transistor M2 ausschalten kann, das zweite Steuersignal, das den dritten Transistor M3 einschalten kann, und das dritte Steuersignal zugeführt, das den vierten Transistor M4 einschalten kann, und das hohe Stromversorgungspotential wird der zweiten Leitung L2 zugeführt, so dass der Treibertransistor M0 den vorbestimmten Strom zuführt, der auf dem bei dem fünften Schritt zugeführten Anzeigesignal basiert (siehe eine Periode T41 in 2B).
  • Dementsprechend führt der Treibertransistor M0, dessen Gate mit dem Potential versorgt wird, das auf dem bei dem fünften Schritt zugeführten Anzeigesignal basiert, dem Anzeigeelement D den vorbestimmten Strom über den dritten Transistor M3 zu, und das Anzeigeelement D führt eine Anzeige entsprechend dem Anzeigesignal durch.
  • Das bei dieser Ausführungsform beschriebene Verfahren zum Betreiben der Eingabe-/Ausgabevorrichtung 100B umfasst den Schritt, bei dem der erste Transistor M1 ausgeschaltet wird, der zweite Transistor M2 eingeschaltet wird und eine Spannung zwischen dem Gate und der zweiten Elektrode des Treibertransistors M0 auf eine Spannung zwischen der ersten Elektrode und der zweiten Elektrode des Erkennungselementes C eingestellt wird.
  • Folglich kann ein Strom, der von dem Treibertransistor M0 zugeführt wird, oder eine Spannung zum Zuführen des vorbestimmten Stroms unter Verwendung der Wandlerschaltung 104 in die Erkennungsdaten umgewandelt werden, die auf dem von dem Erkennungselement C zugeführten Erkennungssignal basieren, und die Erkennungsdaten können zugeführt werden. Daher kann ein neuartiges Verfahren zum Betreiben einer Eingabe-/Ausgabevorrichtung bereitgestellt werden, die sehr zweckmäßig oder zuverlässig ist.
  • Es sei angemerkt, dass diese Ausführungsform gegebenenfalls mit einer der anderen Ausführungsformen in dieser Beschreibung kombiniert werden kann.
  • (Ausführungsform 3)
  • Bei dieser Ausführungsform wird eine Struktur einer Eingabe-/Ausgabevorrichtung einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung anhand von 3A und 3B beschrieben.
  • 3A und 3B stellen eine Struktur einer Eingabe-/Ausgabevorrichtung 200 einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dar. 3A ist ein Blockdiagramm, das eine Struktur der Eingabe-/Ausgabevorrichtung 200 einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt. 3B ist ein Schaltplan einer Eingabe-/Ausgabeschaltung 203(i, j), die in einem in 3A dargestellten Pixel 202(i, j) enthalten ist, und ein Schaltplan einer Wandlerschaltung 204(j), die in einem Wandler CONV enthalten ist.
  • <Strukturbeispiel 1 der Eingabe-/Ausgabevorrichtung>
  • Die Eingabe-/Ausgabevorrichtung 200, die bei dieser Ausführungsform beschrieben wird, beinhaltet einen Bereich 201. Der Bereich 201 beinhaltet eine Vielzahl von Pixeln 202(i, j), die in einer Matrix von m Zeilen und n Spalten angeordnet sind. Es sei angemerkt, dass m und n jeweils eine natürliche Zahl von größer als oder gleich 1 sind und m oder n größer als oder gleich 2 ist. Zusätzlich ist i kleiner als oder gleich m, und j ist kleiner als oder gleich n.
  • Die Eingabe-/Ausgabevorrichtung 200 beinhaltet auch eine Vielzahl von ersten Steuerleitungen G1(i), die elektrisch mit Zeilen der Vielzahl von Pixeln 202(i, j) verbunden sind und ein Auswahlsignal zuführen können, und eine Vielzahl von zweiten Steuerleitungen G2(i), die elektrisch mit den Zeilen der Vielzahl von Pixeln 202(i, j) verbunden sind und ein Steuersignal zuführen können.
  • Die Eingabe-/Ausgabevorrichtung 200 beinhaltet auch eine Vielzahl von Signalleitungen DL(j), die elektrisch mit Spalten der Vielzahl von Pixeln 202(i, j) verbunden sind und ein Anzeigesignal mit Anzeigedaten zuführen können, eine Vielzahl von ersten Leitungen L1(j), die elektrisch mit den Spalten der Vielzahl von Pixeln 202(i, j) verbunden sind und ein erstes Stromversorgungspotential zuführen können, eine Vielzahl von zweiten Leitungen L2(j), die elektrisch mit den Spalten der Vielzahl von Pixeln 202(i, j) verbunden sind und ein Potential zuführen können, das auf einem hohen Stromversorgungspotential basiert, und eine Vielzahl von dritten Leitungen L3(j), die elektrisch mit den Spalten der Vielzahl von Pixeln 202(i, j) verbunden sind und ein zweites Stromversorgungspotential zuführen können.
  • Die Eingabe-/Ausgabevorrichtung 200 beinhaltet auch eine Wandlerschaltung 204(j), die elektrisch mit einer der Vielzahl von zweiten Leitungen L2(j) verbunden ist, mit dem hohen Stromversorgungspotential versorgt wird und ein Potential, das auf dem hohen Stromversorgungspotential basiert, und Erkennungsdaten zuführen kann, die auf einem Erkennungssignal basieren.
  • Die Eingabe-/Ausgabevorrichtung 200 beinhaltet auch eine Basis 210, die die Pixel 202(i, j), die ersten Steuerleitungen G1(i), die zweiten Steuerleitungen G2(i), die Signalleitungen DL(i) und die ersten bis dritten Leitungen L1(j) bis L3(j) trägt.
  • Jedes der Pixel 202(i, j) beinhaltet die Eingabe-/Ausgabeschaltung 203(i, j), die mit dem Auswahlsignal, dem Steuersignal, dem Anzeigesignal und dem Erkennungssignal versorgt wird und ein Potential zuführen kann, das auf dem Erkennungssignal basiert.
  • Das Pixel beinhaltet auch ein Erkennungselement C, das das Erkennungssignal zuführen kann, und ein Anzeigeelement D, das mit einem vorbestimmten Strom versorgt wird.
  • Die Eingabe-/Ausgabeschaltung 203(i, j) beinhaltet einen ersten Transistor M1. Ein Gate des ersten Transistors M1 ist elektrisch mit der ersten Steuerleitung G1(i) verbunden, die das Auswahlsignal zuführen kann. Eine erste Elektrode des ersten Transistors M1 ist elektrisch mit der Signalleitung DL(j) verbunden, die das Anzeigesignal zuführen kann.
  • Die Eingabe-/Ausgabeschaltung 203(i, j) beinhaltet einen zweiten Transistor M2. Ein Gate des zweiten Transistors M2 ist elektrisch mit der zweiten Steuerleitung G2(i) verbunden, die das Steuersignal zuführen kann. Eine erste Elektrode des zweiten Transistors M2 ist elektrisch mit der ersten Leitung L1(j) verbunden.
  • Die Eingabe-/Ausgabeschaltung 203(i, j) beinhaltet einen Treibertransistor M0. Ein Gate des Treibertransistors M0 ist elektrisch mit einer zweiten Elektrode des ersten Transistors M1 verbunden. Eine erste Elektrode des Treibertransistors M0 ist elektrisch mit der zweiten Leitung L2(j) verbunden. Eine zweite Elektrode des Treibertransistors M0 ist elektrisch mit einer zweiten Elektrode des zweiten Transistors M2 verbunden.
  • Die Wandlerschaltung 204(j) beinhaltet einen Transistor M6. Ein Gate des Transistors M6 ist elektrisch mit einer Leitung BR verbunden, die ein hohes Stromversorgungspotential zuführen kann. Eine erste Elektrode des Transistors M6 ist elektrisch mit einer Leitung VPO verbunden, die das hohe Stromversorgungspotential zuführen kann. Eine zweite Elektrode des Transistors M6 ist elektrisch mit der zweiten Leitung L2(j) verbunden. Die Wandlerschaltung 204(j) beinhaltet auch einen Anschluss OUT(j), der elektrisch mit der zweiten Leitung L2(j) verbunden ist und die Erkennungsdaten bereitstellen kann.
  • Eine erste Elektrode des Erkennungselementes C ist elektrisch mit der zweiten Elektrode des ersten Transistors M1 verbunden. Eine zweite Elektrode des Erkennungselementes C ist elektrisch mit der zweiten Elektrode des zweiten Transistors M2 verbunden.
  • Eine erste Elektrode des Anzeigeelementes D ist elektrisch mit der zweiten Elektrode des Treibertransistors M0 verbunden. Eine zweite Elektrode des Anzeigeelementes D ist elektrisch mit der dritten Leitung L3(j) verbunden.
  • Die bei dieser Ausführungsform beschriebene Eingabe-/Ausgabevorrichtung 200 beinhaltet die Vielzahl von Pixeln 202(i, j), die jeweils die Eingabe-/Ausgabeschaltung 203(i, j), die mit dem Auswahlsignal, dem Steuersignal, dem Anzeigesignal mit Anzeigedaten und dem Erkennungssignal versorgt wird und das auf dem Erkennungssignal basierende Potential zuführen kann, das Erkennungselement C, das das Erkennungssignal zuführen kann, und das Anzeigeelement D beinhalten, das mit dem vorbestimmten Strom versorgt wird, die Basis 210, die mit der Vielzahl von Pixeln 202(i, j) versehen ist, die in einer Matrix angeordnet sind, und die Wandlerschaltung 204(j), die elektrisch mit einer der Spalten der Pixel 202(i, j) verbunden ist und die auf dem Erkennungssignal basierenden Erkennungsdaten zuführen kann.
  • Folglich können die Erkennungsdaten, die mit Daten über die Positionen der in einer Matrix angeordneten Pixel in Zusammenhang gebracht werden können, mittels eines Potentials zugeführt werden, das sich entsprechend dem Erkennungssignal verändert, das von dem Erkennungselement zugeführt wird, das in jedem der Pixel enthalten ist. Außerdem können die Anzeigedaten durch das Anzeigeelement, das in jedem der in einer Matrix angeordneten Pixel enthalten ist, mittels des auf dem Anzeigesignal basierenden vorbestimmten Stroms angezeigt werden. Daher kann eine neuartige Eingabe-/Ausgabevorrichtung bereitgestellt werden, die sehr zweckmäßig oder zuverlässig ist.
  • Bei der bei dieser Ausführungsform beschriebenen Eingabe-/Ausgabevorrichtung 200 sind das Erkennungselement C und das Anzeigeelement D in jedem der Pixel 202(i, j) bereitgestellt. Deshalb können Koordinaten, an denen ein Bild angezeigt wird, unter Verwendung des Erkennungselementes C zugeführt werden.
  • Es sei angemerkt, dass die Wandlerschaltung 204(j) getrennt von der Eingabe-/Ausgabeschaltung, z. B. außerhalb des Bereichs 201, bereitgestellt sein kann, um durch Rauschen nicht leicht beeinflusst zu werden.
  • Das Erkennungselement ist nicht notwendigerweise in jedem Pixel bereitgestellt, und ein Erkennungselement kann für eine Vielzahl von Pixeln bereitgestellt sein. Dementsprechend kann die Anzahl von Steuerleitungen verringert werden.
  • Erkennungsdaten, die von einer Vielzahl von Pixeln zugeführt werden, können in einem Satz von Koordinatendaten kombiniert werden.
  • Die Basis 210 kann Flexibilität aufweisen. Die Basis 210 mit Flexibilität kann verwendet werden, so dass die Eingabe-/Ausgabevorrichtung 200 gebogen oder zusammengefaltet werden kann.
  • Es sei angemerkt, dass es den folgenden Fall gibt: In einem zusammengefalteten Zustand der zusammenfaltbaren Eingabe-/Ausgabevorrichtung 200 befindet sich ein Teil des Erkennungselementes C nahe an einem anderen Teil. Deswegen kann ein Teil des Erkennungselementes C einen anderen Teil stören, was eine falsche Erkennung zur Folge hat. Insbesondere stören in dem Fall, in dem ein Kondensator als Erkennungselement C verwendet wird, benachbarte Abschnitte einer Elektrode einander.
  • Ein Erkennungselement, das im Vergleich zu einem Faltmaß ausreichend klein ist, kann bei der Eingabe-/Ausgabevorrichtung 200 verwendet werden. Dies kann die Interferenz des Erkennungselementes C in einem zusammengefalteten Zustand verhindern.
  • Eine Vielzahl von Erkennungselementen C, die in einer Matrix angeordnet sind, kann einzeln betrieben werden. Dementsprechend kann der Betrieb eines Erkennungselementes unterbrochen werden, das in einem Bereich bereitgestellt ist, in dem eine falsche Erkennung auftritt.
  • Es sei angemerkt, dass Erkennungselemente C und Anzeigeelemente D in einigen der in einer Matrix angeordneten Pixel bereitgestellt sein können. Beispielsweise kann die Anzahl der Pixel, die mit Erkennungselementen C und Anzeigeelementen D versehen sind, kleiner sein als die Anzahl der Pixel, die nur mit Anzeigeelementen D versehen sind. In einem solchen Fall können Anzeigedaten mit einer höheren Auflösung angezeigt werden als zugeführte Erkennungsdaten.
  • Die Eingabe-/Ausgabevorrichtung 200 kann eine Treiberschaltung GD beinhalten, die das Auswahlsignal oder das Steuersignal zuführt.
  • Die Eingabe-/Ausgabevorrichtung 200 kann eine Treiberschaltung SD beinhalten, die das Anzeigesignal zuführt.
  • Die Eingabe-/Ausgabevorrichtung 200 kann den Wandler CONV beinhalten, der eine Vielzahl von Wandlerschaltungen 204(j) beinhaltet und die Erkennungsdaten zuführt.
  • Die Basis 210, die die Vielzahl von Pixeln 202(i, j) trägt, kann die Treiberschaltung GD, die Treiberschaltung SD oder den Wandler CONV tragen.
  • Im Folgenden werden einzelne Komponenten beschrieben, die in der Eingabe-/Ausgabevorrichtung 200 enthalten sind. Es sei angemerkt, dass sich in einigen Fällen diese Komponenten nicht deutlich voneinander unterscheiden können und dass eine Komponente auch als weitere Komponente dienen oder einen Teil einer weiteren Komponente umfassen kann.
  • Beispielsweise dient eine Eingabe-/Ausgabeschaltung, die elektrisch mit einem Erkennungselement und einem Anzeigeelement verbunden ist, sowohl als Treiberschaltung für das Erkennungselement als auch als Treiberschaltung für das Anzeigeelement. Ein Pixel, das ein Erkennungselement und ein Anzeigeelement beinhaltet, dient sowohl als Anzeigepixel als auch als Erkennungspixel.
  • Die Eingabe-/Ausgabevorrichtung 200 unterscheidet sich von der Eingabe-/Ausgabevorrichtung 100, die anhand von 1A und 1B beschrieben worden ist, darin, dass die Vielzahl von Pixeln 202(i, j), die Vielzahl von ersten Steuerleitungen G1(i), die Vielzahl von zweiten Steuerleitungen G2(i), die Vielzahl von Signalleitungen DL(j), die Vielzahl von ersten Leitungen L1(j), die Vielzahl von zweiten Leitungen L2(j), die Vielzahl von dritten Leitungen L3(j) und die Vielzahl von Wandlerschaltungen 204(j) bereitgestellt sind und dass diese Komponenten von der Basis 210 getragen werden. Unterschiedliche Komponenten werden nachstehend detailliert beschrieben, und bezüglich der anderen ähnlichen Komponenten wird auf die vorstehende Beschreibung Bezug genommen.
  • <<Gesamtstruktur>>
  • Die Eingabe-/Ausgabevorrichtung 200 beinhaltet die Pixel 202(i, j), die ersten Steuerleitungen G1, die zweiten Steuerleitungen G2(i), die Signalleitungen DL(j), die ersten Leitungen L1(j), die zweiten Leitungen L2(j), die dritten Leitungen L3(j), die Wandlerschaltungen 204(j) oder die Basis 210.
  • Die Eingabe-/Ausgabevorrichtung 200 kann zusätzlich die Treiberschaltung GD, die das Auswahlsignal oder das Steuersignal zuführt, die Treiberschaltung SD, die das Anzeigesignal zuführt, oder den Wandler CONV beinhalten, der die Erkennungsdaten zuführt.
  • <<Pixel>>
  • Der Bereich 201 beinhaltet die Vielzahl von Pixeln 202(i, j), die in einer Matrix von m Zeilen und n Spalten angeordnet sind.
  • Die Eingabe-/Ausgabevorrichtung 200 zeigt zugeführte Anzeigedaten in dem Bereich 201 an und führt Erkennungsdaten zu, die unter Verwendung des Bereichs 201 erhalten werden.
  • Die Pixel 202(i, j) beinhalten jeweils das Erkennungselement C, und das Erkennungselement C erfasst beispielsweise Kapazität, Beleuchtungsstärke, Magnetkraft, elektrische Wellen, Druck oder dergleichen und führt der ersten Elektrode und der zweiten Elektrode eine Spannung zu, die auf der erfassten physikalischen Quantität basiert. Als Erkennungselement C kann beispielsweise ein Erkennungselement verwendet werden, das ein Erkennungssignal zuführt, das eine Spannung aufweist, die sich mit einer Veränderung der Kapazität verändert.
  • Es sei angemerkt, dass die Pixel 202(i, j) das Erkennungssignal zuführen können, das von dem Erkennungselement C zugeführt und mit den Koordinaten der Pixel 202(i, j) in Zusammenhang steht. Ein Benutzer der Eingabe-/Ausgabevorrichtung 200 kann somit unter Verwendung des Bereichs 201 Positionsdaten eingeben.
  • Wenn ein Näherungssensor, ein Kontaktsensor oder dergleichen als Erkennungselement C verwendet wird, kann die Eingabe-/Ausgabevorrichtung 200 als Touchscreen verwendet werden.
  • Es sei angemerkt, dass verschiedene Gesten (z. B. Tippen, Ziehen, Streichen und Zoomen) gemacht werden können, indem ein Finger, der die Eingabe-/Ausgabevorrichtung 200 berührt, als Zeiger verwendet wird. Es werden Daten über die Position, die Spur oder dergleichen des Fingers, der die Eingabe-/Ausgabevorrichtung 200 berührt, einer arithmetischen Vorrichtung zugeführt. Dann kann es dann, wenn die arithmetische Vorrichtung bestimmt, dass die Daten vorbestimmte Bedingungen erfüllen, erkannt werden, dass eine vorbestimmte Geste gemacht worden ist. Demzufolge kann ein Befehl, der mit der vorbestimmten Geste in Zusammenhang steht, durch die arithmetische Vorrichtung ausgeführt werden.
  • Die Pixel 202(i, j) beinhalten jeweils das Anzeigeelement D, und das Anzeigeelement D wird mit einem Strom, der auf dem Anzeigesignal basiert, versorgt und zeigt die Anzeigedaten an. Als Anzeigeelement D kann beispielsweise ein Anzeigeelement verwendet werden, das eine erste Elektrode, eine zweite Elektrode, die die erste Elektrode überlappt, und eine Schicht beinhaltet, die eine lichtemittierende organische Verbindung enthält und zwischen der ersten Elektrode und der zweiten Elektrode liegt.
  • Die Pixel 202(i, j) beinhalten die Eingabe-/Ausgabeschaltungen 203(i, j). Als Eingabe-/Ausgabeschaltungen 203(i, j) können beispielsweise Eingabe-/Ausgabeschaltungen verwendet werden, die der bei der Ausführungsform 1 beschriebenen Eingabe-/Ausgabeschaltung 103 ähnlich sind.
  • <<Steuerleitung, Signalleitung, Leitung>>
  • Der Bereich 201 beinhaltet die ersten Steuerleitungen G1(i), die zweiten Steuerleitungen G2(i), die Signalleitungen DL(j), die ersten Leitungen L1(j), die zweiten Leitungen L2(j) oder die dritten Leitungen L3(j). Als erste Steuerleitungen G1(i) können beispielsweise Leitungen verwendet werden, die der bei der Ausführungsform 1 beschriebenen ersten Steuerleitung G1 oder dergleichen ähnlich sind.
  • <<Basis>>
  • Die Basis 210 trägt die Pixel 202(i, j), die ersten Steuerleitungen G1(j), die zweiten Steuerleitungen G2(i), die Signalleitungen DL(j), die ersten Leitungen L1(j), die zweiten Leitungen L2(j) oder die dritten Leitungen L3(j).
  • Die Basis 210 kann die Wandlerschaltungen 204(j) tragen.
  • Für die Basis 210 mit Flexibilität kann ein organisches Material, ein anorganisches Material, ein Verbundmaterial aus einem organischen Material und einem anorganischen Material oder dergleichen verwendet werden. Als Basis 210 kann beispielsweise eine Basis verwendet werden, die einem bei der Ausführungsform 5 beschriebenen Substrat T102 ähnlich ist.
  • Wenn ein flexibles Material für die Basis 210 verwendet wird, kann die Eingabe-/Ausgabevorrichtung 200 zusammengefaltet oder entfaltet werden.
  • Die Eingabe-/Ausgabevorrichtung 200 ist in einem zusammengefalteten Zustand sehr gut tragbar. Ein Benutzer der Eingabe-/Ausgabevorrichtung 200 kann somit Positionsdaten zuführen, indem er die Eingabe-/Ausgabevorrichtung 200 bedient, während er sie mit einer Hand hält.
  • Die Eingabe-/Ausgabevorrichtung 200 ist in einem entfalteten Zustand sehr übersichtlich. Ein Benutzer der Eingabe-/Ausgabevorrichtung 200 kann somit Positionsdaten zuführen, indem er die Eingabe-/Ausgabevorrichtung 200 bedient, während verschiedene Daten darauf angezeigt werden.
  • <<Wandlerschaltung>>
  • Als Wandlerschaltungen 204(j) können verschiedene Schaltungen verwendet werden, die den Anschlüssen OUT(j) ein Potential, das auf dem hohen Stromversorgungspotential basiert, und die Erkennungsdaten zuführen können, die auf der Menge des über die ersten Leitungen L1(j) fließenden Stroms basieren. Als Wandlerschaltungen 204(j) können beispielsweise Wandlerschaltungen verwendet werden, die der bei der Ausführungsform 1 beschriebenen Wandlerschaltung 104 ähnlich sind.
  • <<Wandler CONV>>
  • Der Wandler CONV beinhaltet die Vielzahl von Wandlerschaltungen 204(j) und führt die Erkennungsdaten zu. Für die zweiten Leitungen L2(j) können beispielsweise jeweilige Wandlerschaltungen 204(j) bereitgestellt sein.
  • Der Wandler CONV kann durch den gleichen Prozess wie die Eingabe-/Ausgabeschaltungen 203(i, j) ausgebildet werden.
  • <<Treiberschaltung GD, Treiberschaltung SD»
  • Die Treiberschaltung GD oder die Treiberschaltung SD kann mit einer Logikschaltung konfiguriert sein, bei der verschiedene Schaltnetze verwendet werden.
  • Beispielsweise kann ein Schieberegister verwendet werden.
  • Ein Transistor kann als Schalter in der Treiberschaltung GD oder der Treiberschaltung SD verwendet werden. Als Schalter kann beispielsweise ein Transistor verwendet werden, der den Transistoren ähnlich ist, die bei der bei der Ausführungsform 1 beschriebenen Eingabe-/Ausgabeschaltung 103 verwendet werden können.
  • Die Treiberschaltung GD oder die Treiberschaltung SD kann durch den gleichen Prozess wie die Eingabe-/Ausgabeschaltungen 203(i, j) ausgebildet werden.
  • <Verfahren 1 zum Betreiben der Eingabe-/Ausgabevorrichtung>
  • Es wird ein Verfahren zum Betreiben der Eingabe-/Ausgabevorrichtung 200 beschrieben, wobei die Erkennungsdaten, die auf der von dem Erkennungselement C zugeführten Spannung basieren, zugeführt werden und eine Anzeige entsprechend zugeführten Anzeigedaten durchgeführt wird (siehe 3A und 3B sowie 5A1 und 5A2).
  • Das Verfahren zum Betreiben der Eingabe-/Ausgabevorrichtung 100 kann als Verfahren zum Betreiben der Eingabe-/Ausgabevorrichtung 200 zum Einsatz kommen. Insbesondere kann die Eingabe-/Ausgabeschaltung 203(i, j) durch das bei der Ausführungsform 1 beschriebene Verfahren betrieben werden, das die ersten bis vierten Schritte umfasst.
  • Des Weiteren können die Eingabe-/Ausgabeschaltung 203(i, j) und die Eingabe-/Ausgabeschaltung 203(i + 1, j), welche elektrisch mit einer der Signalleitungen DL(j) verbunden sind, in Kombination miteinander betrieben werden.
  • Als Verfahren zum Betreiben der Eingabe-/Ausgabevorrichtung 200 kann insbesondere das Verfahren zum Betreiben der Eingabe-/Ausgabevorrichtung 100 zum Einsatz kommen, indem der Anschluss OUT durch den Anschluss OUT(j), das Anzeigeelement D durch das Anzeigeelement D(i, j), die erste Steuerleitung G1 durch die erste Steuerleitung G1(i) und die zweite Steuerleitung G2 durch die zweite Steuerleitung G2(i) ersetzt werden, mit Ausnahme, dass sich ein vierter Schritt des Verfahrens zum Betreiben des Pixels 202(i, j) von demjenigen des Verfahrens zum Betreiben der anhand von 1B beschriebenen Eingabe-/Ausgabevorrichtung 100 darin unterscheidet, dass ein Signal zugeführt wird, das den ersten Transistor M1 und den zweiten Transistor M2 in dem Pixel 202(i + 1, j) einschalten kann. Unterschiedliche Komponenten werden nachstehend detailliert beschrieben, und bezüglich der anderen ähnlichen Komponenten wird auf die vorstehende Beschreibung Bezug genommen.
  • <<Vierter Schritt>>
  • Bei dem vierten Schritt wird das Auswahlsignal, das den ersten Transistor M1 in dem Pixel 202(i, j) ausschalten kann, der ersten Steuerleitung G1(i) zugeführt, und das Steuersignal, das den zweiten Transistor M2 in dem Pixel 202(i, j) ausschalten kann, wird der zweiten Steuerleitung G2(i) zugeführt.
  • Zusätzlich wird das Auswahlsignal, das den ersten Transistor M1 in dem Pixel 202(i + 1, j) ausschalten kann, der ersten Steuerleitung G1(i + 1) zugeführt, und das Steuersignal, das den zweiten Transistor M2 in dem Pixel 202(i + 1, j) ausschalten kann, wird der zweiten Steuerleitung G2(i + 1) zugeführt.
  • Zudem wird das auf dem hohen Stromversorgungspotential basierende Potential zugeführt, so dass der Treibertransistor M0 in dem Pixel 202(i, j) und der Treibertransistor M0 in dem Pixel 202(i + 1, j) jeweils den vorbestimmten Strom zuführen, der auf dem bei dem dritten Schritt zugeführten Anzeigesignal basiert, und die Wandlerschaltung 204(j) führt die auf dem Erkennungssignal basierenden Erkennungsdaten zu (siehe eine Periode T4 in 5A1).
  • <Strukturbeispiel 2 der Eingabe-/Ausgabevorrichtung>
  • Es wird eine weitere Struktur einer Eingabe-/Ausgabevorrichtung einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung anhand von 4 beschrieben.
  • 4 ist ein Schaltplan einer Eingabe-/Ausgabeschaltung 203B(i, j), deren Struktur sich von derjenigen der in 3B dargestellten Eingabe-/Ausgabeschaltung 203(i, j) unterscheidet.
  • Eine Eingabe-/Ausgabevorrichtung 200B unterscheidet sich von der Eingabe-/Ausgabevorrichtung 200, die anhand von 3A und 3B beschrieben worden ist, darin, dass die Eingabe-/Ausgabeschaltung 203B dritte bis fünfte Transistoren M3 bis M5 beinhaltet und elektrisch mit dritten und vierten Steuerleitungen G3(i) und G4(i) verbunden ist. Unterschiedliche Komponenten werden nachstehend detailliert beschrieben, und bezüglich der anderen ähnlichen Komponenten wird auf die vorstehende Beschreibung Bezug genommen.
  • Die Eingabe-/Ausgabevorrichtung 200B, die bei dieser Ausführungsform beschrieben wird, beinhaltet einen Bereich 201. Der Bereich 201 beinhaltet eine Vielzahl von Pixeln 202B(i, j), die in einer Matrix von m Zeilen und n Spalten angeordnet sind. Es sei angemerkt, dass m und n jeweils eine natürliche Zahl von größer als oder gleich 1 sind und m oder n größer als oder gleich 2 ist. Zusätzlich ist i kleiner als oder gleich m, und j ist kleiner als oder gleich n.
  • Die Eingabe-/Ausgabevorrichtung 200B beinhaltet auch eine Vielzahl von ersten Steuerleitungen G1(i), die elektrisch mit Zeilen der Vielzahl von Pixeln 202B(i, j) verbunden sind und ein Auswahlsignal zuführen können, eine Vielzahl von zweiten Steuerleitungen G2(i), die elektrisch mit den Zeilen der Vielzahl von Pixeln 202B(i, j) verbunden sind und ein erstes Steuersignal zuführen können, eine Vielzahl von dritten Steuerleitungen G3(i), die elektrisch mit den Zeilen der Vielzahl von Pixeln 202B(i, j) verbunden sind und ein zweites Steuersignal zuführen können, und eine Vielzahl von vierten Steuerleitungen G4(i), die elektrisch mit den Zeilen der Vielzahl von Pixeln 202B(i, j) verbunden sind und ein drittes Steuersignal zuführen können.
  • Die Eingabe-/Ausgabevorrichtung 200B beinhaltet auch eine Vielzahl von Signalleitungen DL(j), die elektrisch mit Spalten der Vielzahl von Pixeln 202B(i, j) verbunden sind und ein Anzeigesignal mit Anzeigedaten zuführen können, eine Vielzahl von ersten Leitungen L1(j), die elektrisch mit den Spalten der Vielzahl von Pixeln 202B(i, j) verbunden sind und ein erstes Stromversorgungspotential zuführen können, eine Vielzahl von zweiten Leitungen L2(j), die elektrisch mit den Spalten der Vielzahl von Pixeln 202B(i, j) verbunden sind und ein Potential zuführen können, das auf einem hohen Stromversorgungspotential basiert, eine Vielzahl von dritten Leitungen L3(j), die elektrisch mit den Spalten der Vielzahl von Pixeln 202B(i, j) verbunden sind und ein zweites Stromversorgungspotential zuführen können, und eine Vielzahl von vierten Leitungen L4(j), die elektrisch mit den Spalten der Vielzahl von Pixeln 202B(i, j) verbunden sind und ein drittes Stromversorgungspotential zuführen können.
  • Die Eingabe-/Ausgabevorrichtung 200B beinhaltet auch eine Wandlerschaltung 204(j), die elektrisch mit einer der Vielzahl von zweiten Leitungen L2(j) verbunden ist, mit dem hohen Stromversorgungspotential versorgt wird und ein Potential, das auf dem hohen Stromversorgungspotential basiert, und Erkennungsdaten zuführen kann, die auf einem Erkennungssignal basieren.
  • Die Eingabe-/Ausgabevorrichtung 200B beinhaltet auch eine Basis 210, die die Pixel 202B(i, j), die ersten bis vierten Steuerleitungen G1(i) bis G4(i), die Signalleitungen DL(i) und die ersten bis vierten Leitungen L1(j) bis L4(j) trägt.
  • Jedes der Pixel 202B(i, j) beinhaltet eine Eingabe-/Ausgabeschaltung 203B(i, j), die mit dem Auswahlsignal, den ersten bis dritten Steuersignalen, dem Anzeigesignal und dem Erkennungssignal versorgt wird und ein Potential zuführen kann, das auf dem Erkennungssignal basiert.
  • Das Pixel beinhaltet auch ein Erkennungselement C, das das Erkennungssignal zuführen kann, und ein Anzeigeelement D, das mit einem vorbestimmten Strom versorgt wird.
  • Die Eingabe-/Ausgabeschaltung 203B(i, j) beinhaltet einen ersten Transistor M1. Ein Gate des ersten Transistors M1 ist elektrisch mit der ersten Steuerleitung G1(i) verbunden, die das Auswahlsignal zuführen kann. Eine erste Elektrode des ersten Transistors M1 ist elektrisch mit der Signalleitung DL(j) verbunden, die das Anzeigesignal zuführen kann.
  • Die Eingabe-/Ausgabeschaltung 203B(i, j) beinhaltet einen zweiten Transistor M2. Ein Gate des zweiten Transistors M2 ist elektrisch mit der zweiten Steuerleitung G2(i) verbunden, die das erste Steuersignal zuführen kann. Eine erste Elektrode des zweiten Transistors M2 ist elektrisch mit der ersten Leitung L1(j) verbunden.
  • Die Eingabe-/Ausgabeschaltung 203B(i, j) beinhaltet einen dritten Transistor M3. Ein Gate des dritten Transistors M3 ist elektrisch mit der dritten Steuerleitung G3(i) verbunden, die das zweite Steuersignal zuführen kann. Eine erste Elektrode des dritten Transistors M3 ist elektrisch mit einer zweiten Elektrode des zweiten Transistors M2 verbunden.
  • Die Eingabe-/Ausgabeschaltung 203B(i, j) beinhaltet einen vierten Transistor M4. Ein Gate des vierten Transistors M4 ist elektrisch mit der vierten Steuerleitung G4(i) verbunden, die das dritte Steuersignal zuführen kann. Eine erste Elektrode des vierten Transistors M4 ist elektrisch mit einer zweiten Elektrode des ersten Transistors M1 verbunden.
  • Die Eingabe-/Ausgabeschaltung 203B(i, j) beinhaltet einen fünften Transistor M5. Ein Gate des fünften Transistors M5 ist elektrisch mit der ersten Steuerleitung G1(i) verbunden, die das Auswahlsignal zuführen kann. Eine erste Elektrode des fünften Transistors M5 ist elektrisch mit einer zweiten Elektrode des vierten Transistors M4 verbunden. Eine zweite Elektrode des fünften Transistors M5 ist elektrisch mit der vierten Leitung L4(j) verbunden.
  • Die Eingabe-/Ausgabeschaltung 203B(i, j) beinhaltet einen Treibertransistor M0. Ein Gate des Treibertransistors M0 ist elektrisch mit der zweiten Elektrode des vierten Transistors M4 verbunden. Eine erste Elektrode des Treibertransistors M0 ist elektrisch mit der zweiten Leitung L2(j) verbunden. Eine zweite Elektrode des Treibertransistors M0 ist elektrisch mit der zweiten Elektrode des zweiten Transistors M2 verbunden.
  • Die Wandlerschaltung 204(j) beinhaltet einen Transistor M6. Ein Gate des Transistors M6 ist elektrisch mit einer Leitung BR verbunden, die ein hohes Stromversorgungspotential zuführen kann. Eine erste Elektrode des Transistors M6 ist elektrisch mit einer Leitung VPO verbunden, die das hohe Stromversorgungspotential zuführen kann. Eine zweite Elektrode des Transistors M6 ist elektrisch mit der zweiten Leitung L2(j) verbunden. Die Wandlerschaltung 204(j) beinhaltet auch einen Anschluss OUT(j), der elektrisch mit der zweiten Leitung L2(j) verbunden ist und die Erkennungsdaten bereitstellen kann.
  • Eine erste Elektrode des Erkennungselementes C ist elektrisch mit der zweiten Elektrode des ersten Transistors M1 verbunden. Eine zweite Elektrode des Erkennungselementes C ist elektrisch mit der zweiten Elektrode des zweiten Transistors M2 verbunden.
  • Eine erste Elektrode des Anzeigeelementes D ist elektrisch mit einer zweiten Elektrode des dritten Transistors M3 verbunden. Eine zweite Elektrode des Anzeigeelementes D ist elektrisch mit der dritten Leitung L3(j) verbunden.
  • Die bei dieser Ausführungsform beschriebene Eingabe-/Ausgabevorrichtung 200B beinhaltet die Vielzahl von Pixeln 202B(i, j), die jeweils die Eingabe-/Ausgabeschaltung 203B(i, j), die mit dem Auswahlsignal, den Steuersignalen, dem Anzeigesignal mit Anzeigedaten und dem Erkennungssignal versorgt wird und das auf dem Erkennungssignal basierende Potential zuführen kann, das Erkennungselement C, das das Erkennungssignal zuführen kann, und das Anzeigeelement D beinhalten, das mit dem vorbestimmten Potential versorgt wird, die Basis 210, die mit der Vielzahl von Pixeln 202B(i, j) versehen ist, die in einer Matrix angeordnet sind, und die Wandlerschaltung 204(j), die elektrisch mit einer der Spalten der Pixel 202B(i, j) verbunden ist und die auf dem Erkennungssignal basierenden Erkennungsdaten zuführen kann.
  • Folglich können die Erkennungsdaten, die mit Daten über die Position der in einer Matrix angeordneten Pixel in Zusammenhang gebracht werden können, mittels eines Potentials zugeführt werden, das sich entsprechend dem Erkennungssignal verändert, das von dem Erkennungselement zugeführt wird, das in jedem der Pixel enthalten ist. Außerdem können die Anzeigedaten durch das Anzeigeelement, das in jedem der in einer Matrix angeordneten Pixel enthalten ist, mittels des auf dem Anzeigesignal basierenden vorbestimmten Stroms angezeigt werden. Daher kann eine neuartige Eingabe-/Ausgabevorrichtung bereitgestellt werden, die sehr zweckmäßig oder zuverlässig ist.
  • <Verfahren 2 zum Betreiben der Eingabe-/Ausgabevorrichtung>
  • Es wird ein Verfahren zum Betreiben der Eingabe-/Ausgabevorrichtung 200B beschrieben, die mit den Erkennungsdaten, die auf der von dem Erkennungselement C zugeführten Spannung basieren, versorgt wird und eine Anzeige entsprechend zugeführten Anzeigedaten durchführt (siehe 4 sowie 5B1 und 5B2).
  • Das Verfahren zum Betreiben der Eingabe-/Ausgabevorrichtung 100B kann als Verfahren zum Betreiben der Eingabe-/Ausgabevorrichtung 200B zum Einsatz kommen. Insbesondere kann die Eingabe-/Ausgabeschaltung 203B(i, j) durch das bei der Ausführungsform 2 beschriebene Verfahren betrieben werden, das die ersten bis sechsten Schritte umfasst.
  • Des Weiteren können die Eingabe-/Ausgabeschaltung 203B(i, j) und die Eingabe-/Ausgabeschaltung 203B(i + 1, j), welche elektrisch mit einer der Signalleitungen DLQ) verbunden sind, in Kombination miteinander betrieben werden.
  • Insbesondere kann in einer Periode T21, in der die Eingabe-/Ausgabeschaltung 203B(i, j) durch den dritten Schritt betrieben wird, die Eingabe-/Ausgabeschaltung 203B(i + 1, j) durch den ersten Schritt (siehe U11 in 5B2) und den zweiten Schritt (siehe U12 in 5B2) betrieben werden.
  • In einer Periode T22 und einer Periode T31, in denen die Eingabe-/Ausgabeschaltung 203B(i, j) durch die vierten und fünften Schritte betrieben wird, kann die Eingabe-/Ausgabeschaltung 203B(i + 1, j) durch den dritten Schritt (siehe U21 in 5B2) betrieben werden.
  • Nachdem die Eingabe-/Ausgabeschaltung 203B(i, j) durch den fünften Schritt betrieben worden ist, kann die Eingabe-/Ausgabeschaltung 203B(i + 1, j) durch den vierten Schritt (siehe U22 in 5B2) und den fünften Schritt (siehe U31 in 5B2) betrieben werden.
  • Es sei angemerkt, dass diese Ausführungsform gegebenenfalls mit einer der anderen Ausführungsformen in dieser Beschreibung kombiniert werden kann.
  • (Ausführungsform 4)
  • Bei dieser Ausführungsform werden Strukturen von Eingabe-/Ausgabevorrichtungen einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung anhand von 6A bis 6D und 14A bis 14D beschrieben.
  • 6A bis 6D stellen eine Struktur einer Eingabe-/Ausgabevorrichtung einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dar. 6A ist eine Draufsicht auf eine Eingabe-/Ausgabevorrichtung 200C einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, und 6B ist eine Querschnittsansicht, die Querschnitte entlang den Schnittebenenmarkierungslinien A-B und C-D in 6A umfasst.
  • <Strukturbeispiel 1 der Eingabe-/Ausgabevorrichtung>
  • Die Eingabe-/Ausgabevorrichtung 200C, die bei dieser Ausführungsform beschrieben wird, beinhaltet eine Basis 210, eine Basis 270, die die Basis 210 überlappt, ein Dichtungsmittel 260 zwischen der Basis 210 und der Basis 270, ein Pixel 202, eine Treiberschaltung GD zum Zuführen eines Steuersignals zu dem Pixel 202, eine Treiberschaltung SD zum Zuführen eines Anzeigesignals zu dem Pixel 202, einen Wandler CONV, der mit Erkennungsdaten versorgt wird, und einen Bereich 201, der mit dem Pixel 202 versehen ist (siehe 6A und 6B).
  • Die Basis 210 beinhaltet einen Sperrfilm 210a, eine flexible Basis 210b und eine Harzschicht 210c zum Befestigen des Sperrfilms 210a an der flexiblen Basis 210b.
  • Die Basis 270 beinhaltet einen Sperrfilm 270a, eine flexible Basis 270b und eine Harzschicht 270c zum Befestigen des Sperrfilms 270a an der flexiblen Basis 270b.
  • Mit dem Dichtungsmittel 260 werden die Basis 210 und die Basis 270 aneinander befestigt.
  • Das Pixel 202 umfasst ein Subpixel 202R, wird mit einem Anzeigesignal versorgt und führt Erkennungsdaten zu (siehe 6A). Es sei angemerkt, dass das Pixel 202 das Subpixel 202R zum Anzeigen von Rot, ein Subpixel zum Anzeigen von Grün und ein Subpixel zum Anzeigen von Blau umfasst.
  • Das Subpixel 202R umfasst eine Eingabe-/Ausgabeschaltung, die einen Treibertransistor M0, ein Erkennungselement C und ein Anzeigemodul 280R beinhaltet, das mit einem Anzeigeelement versehen ist (siehe 6B).
  • Das Anzeigemodul 280R beinhaltet ein lichtemittierendes Element 250R und eine Farbschicht 267R, die das lichtemittierende Element 250R auf einer Lichtaustrittsseite überlappt. Es sei angemerkt, dass es sich bei dem lichtemittierenden Element 250R um eine Ausführungsform des Anzeigeelementes handelt.
  • Das lichtemittierende Element 250R beinhaltet eine untere Elektrode, eine obere Elektrode und eine Schicht, die eine lichtemittierende organische Verbindung enthält.
  • Die Eingabe-/Ausgabeschaltung beinhaltet den Treibertransistor M0 und ist zwischen der Basis 210 und dem lichtemittierenden Element 250R bereitgestellt, wobei eine isolierende Schicht 221 dazwischen bereitgestellt ist.
  • Eine zweite Elektrode des Treibertransistors M0 ist durch eine Öffnung, die in der isolierenden Schicht 221 bereitgestellt ist, elektrisch mit der unteren Elektrode des lichtemittierenden Elementes 250R verbunden.
  • Eine erste Elektrode des Erkennungselementes C ist elektrisch mit einem Gate des Treibertransistors M0 verbunden. Eine zweite Elektrode des Erkennungselementes C ist elektrisch mit der zweiten Elektrode des Treibertransistors M0 verbunden.
  • Die Treiberschaltung SD beinhaltet einen Transistor MD und einen Kondensator CD.
  • Eine Leitung 211 ist elektrisch mit einem Anschluss 219 verbunden. Der Anschluss 219 ist elektrisch mit einer flexiblen gedruckten Leiterplatte 209 verbunden.
  • Es sei angemerkt, dass eine lichtundurchlässige Schicht 267BM derart bereitgestellt ist, dass sie die Farbschicht 267R umgibt.
  • Außerdem ist eine Trennwand 228 derart ausgebildet, dass sie einen Endabschnitt der unteren Elektrode des lichtemittierenden Elementes 250R bedeckt.
  • Ein Schutzfilm 267p kann an einer Position bereitgestellt sein, die den Bereich 201 überlappt (siehe 6B).
  • Folglich kann die Eingabe-/Ausgabevorrichtung 200C Anzeigedaten auf der Seite anzeigen, auf der die Basis 210 bereitgestellt ist. Außerdem kann die Eingabe-/Ausgabevorrichtung 200C Erkennungsdaten zuführen, indem sie einen Gegenstand erkennt, der nahe an oder in Kontakt mit der Seite liegt, auf der die Basis 210 bereitgestellt ist.
  • <<Gesamtstruktur>>
  • Die Eingabe-/Ausgabevorrichtung 200C beinhaltet die Basis 210, die Basis 270, das Dichtungsmittel 260, das Pixel 202, die Treiberschaltung GD, die Treiberschaltung SD, den Wandler CONV oder den Bereich 201.
  • <<Basis>>
  • Es gibt keine besondere Beschränkung bezüglich der Basis 210, solange die Basis 210 eine ausreichend hohe Wärmebeständigkeit aufweist, um einem Herstellungsprozess standzuhalten, und ihre Dicke und Größe dazu geeignet sind, bei einer Fertigungseinrichtung verwendet zu werden. Es sei angemerkt, dass eine Basis, die der Basis 210 ähnlich ist, als Basis 270 verwendet werden kann.
  • Für die Basis 210 kann ein organisches Material, ein anorganisches Material, ein Verbundmaterial aus einem organischen Material und einem anorganischen Material oder dergleichen verwendet werden.
  • Beispielsweise kann ein anorganisches Material, wie z. B. Glas, Keramik oder Metall, für die Basis 210 verwendet werden.
  • Insbesondere kann alkalifreies Glas, Kalknatronglas, Kaliglas, Kristallglas oder dergleichen für die Basis 210 verwendet werden.
  • Insbesondere kann ein Metalloxidfilm, ein Metallnitridfilm, ein Metalloxynitridfilm oder dergleichen für die Basis 210 verwendet werden. Beispielsweise kann ein Siliziumoxidfilm, ein Siliziumnitridfilm, ein Siliziumoxynitridfilm, ein Aluminiumoxidfilm oder dergleichen für die Basis 210 verwendet werden.
  • Insbesondere kann Edelstahl (SUS), Aluminium oder dergleichen für die Basis 210 verwendet werden.
  • Beispielsweise kann ein organisches Material, wie z. B. ein Harz, ein Harzfilm oder ein Kunststoff, für die Basis 210 verwendet werden.
  • Als Basis 210 kann insbesondere ein Harzfilm oder eine Harzplatte aus Polyester, Polyolefin, Polyamid, Polyimid, Polycarbonat, einem Acrylharz oder dergleichen verwendet werden.
  • Beispielsweise kann ein Verbundmaterial, wie z. B. ein Harzfilm, an dem eine Metallplatte, eine dünne Glasplatte oder ein Film aus einem anorganischen Material befestigt ist, für die Basis 210 verwendet werden.
  • Für die Basis 210 kann beispielsweise ein Verbundmaterial verwendet werden, das ausgebildet wird, indem Metallfasern, Metallpartikel, Glas, ein anorganisches Material oder dergleichen in einem Harzfilm dispergiert werden/wird.
  • Für die Basis 210 kann beispielsweise ein Verbundmaterial verwendet werden, das ausgebildet wird, indem Harzfasern, Harzpartikel, ein organisches Material oder dergleichen in einem anorganischen Material dispergiert werden/wird.
  • Für die Basis 210 kann ein einschichtiges Material oder ein mehrschichtiges Material verwendet werden, in dem mehrere Schichten übereinander angeordnet sind. Für die Basis 210 kann beispielsweise ein mehrschichtiges Material verwendet werden, in dem eine Basis, eine isolierende Schicht, die eine Diffusion der in der Basis enthaltenen Verunreinigungen verhindert, und dergleichen übereinander angeordnet sind.
  • Für die Basis 210 kann insbesondere ein mehrschichtiges Material verwendet werden, in dem Glas und ein oder mehrere Film/e, der/die eine Diffusion der in dem Glas enthaltenen Verunreinigungen verhindert/verhindern und aus einem Siliziumoxidfilm, einem Siliziumnitridfilm, einem Siliziumoxynitridfilm und dergleichen ausgewählt wird/werden, übereinander angeordnet sind.
  • Für die Basis 210 kann alternativ ein mehrschichtiges Material verwendet werden, in dem ein Harz und ein Film, der eine Diffusion der in das Harz eindringenden Verunreinigungen verhindert, wie z. B. ein Siliziumoxidfilm, ein Siliziumnitridfilm oder ein Siliziumoxynitridfilm, übereinander angeordnet sind.
  • Insbesondere kann eine Schichtanordnung verwendet werden, die die flexible Basis 210b, den Sperrfilm 210a, der eine Diffusion von Verunreinigungen in das lichtemittierende Element 250R verhindert, und die Harzschicht 210c umfasst, mit der der Sperrfilm 210a an der Basis 210b befestigt wird.
  • Insbesondere kann eine Schichtanordnung verwendet werden, die die flexible Basis 270b, den Sperrfilm 270a, der eine Diffusion von Verunreinigungen in das lichtemittierende Element 250R verhindert, und die Harzschicht 270c umfasst, mit der der Sperrfilm 270a an der Basis 270b befestigt wird.
  • <<Dichtungsmittel>>
  • Es gibt keine besondere Beschränkung bezüglich des Dichtungsmittels 260, solange die Basis 210 und die Basis 270 mit dem Dichtungsmittel 260 aneinander befestigt werden.
  • Für das Dichtungsmittel 260 kann ein anorganisches Material, ein organisches Material, ein Verbundmaterial aus einem anorganischen Material und einem organischen Material oder dergleichen verwendet werden.
  • Beispielsweise kann eine Glasschicht mit einem Schmelzpunkt von 400°C oder niedriger, bevorzugt 300°C oder niedriger, ein Klebstoff oder dergleichen verwendet werden.
  • Für das Dichtungsmittel 260 kann ein organisches Material, wie z. B. ein lichthärtender Klebstoff, ein reaktiv härtender Klebstoff, ein wärmehärtender Klebstoff und/oder ein anaerober Klebstoff, verwendet werden.
  • Insbesondere kann ein Klebstoff verwendet werden, der ein Epoxidharz, ein Acrylharz, ein Silikonharz, ein Phenolharz, ein Polyimidharz, ein Imidharz, ein Polyvinylchlorid-(PVC-)Harz, ein Polyvinylbutyral-(PVB-)Harz, ein Ethylenvinylacetat-(EVA-)Harz oder dergleichen enthält.
  • <<Pixel>>
  • Verschiedene Transistoren können als Treibertransistor M0 verwendet werden.
  • Beispielsweise kann ein Transistor verwendet werden, bei dem ein Element der Gruppe 4, ein Verbindungshalbleiter, ein Oxidhalbleiter oder dergleichen für die Halbleiterschicht verwendet wird. Insbesondere kann ein Silizium enthaltender Halbleiter, ein Galliumarsenid enthaltender Halbleiter, ein Indium enthaltender Oxidhalbleiter oder dergleichen für die Halbleiterschicht des Treibertransistors M0 verwendet werden.
  • Beispielsweise kann einkristallines Silizium, Polysilizium, amorphes Silizium oder dergleichen für die Halbleiterschicht des Treibertransistors M0 verwendet werden.
  • Beispielsweise kann ein Bottom-Gate-Transistor, ein Top-Gate-Transistor oder dergleichen verwendet werden.
  • Als Erkennungselement C kann ein Element verwendet werden, das Kapazität, Beleuchtungsstärke, Magnetkraft, elektrische Wellen, Druck oder dergleichen erfassen und einer ersten Elektrode und einer zweiten Elektrode eine Spannung zuführen kann, die auf der erfassten physikalischen Quantität basiert.
  • Als Erkennungselement C kann insbesondere ein Kondensator verwendet werden, der eine Veränderung der Kapazität erkennt.
  • Verschiedene Anzeigeelemente können bei dem Anzeigemodul 280R verwendet werden. Als Anzeigeelement kann beispielsweise ein organisches EL-Element verwendet werden, das eine untere Elektrode, eine obere Elektrode und eine Schicht beinhaltet, die eine lichtemittierende organische Verbindung enthält und zwischen der unteren Elektrode und der oberen Elektrode liegt.
  • Es sei angemerkt, dass in dem Fall, in dem ein lichtemittierendes Element als Anzeigeelement verwendet wird, ein lichtemittierendes Element, das mit einer Mikrokavitätsstruktur (microcavity structure) kombiniert wird, verwendet werden kann. Die Mikrokavitätsstruktur kann beispielsweise unter Verwendung der unteren Elektrode und der oberen Elektrode des lichtemittierenden Elementes derart ausgebildet werden, dass Licht mit einer bestimmten Wellenlänge aus dem lichtemittierenden Element effizient extrahiert werden kann.
  • Insbesondere wird ein reflektierender Film, der sichtbares Licht reflektiert, entweder als obere Elektrode oder als untere Elektrode verwendet, und ein halbdurchlässiger und halbreflektierender Film, der einen Teil des sichtbaren Lichts durchlässt und einen Teil des sichtbaren Lichts reflektiert, wird als andere Elektrode verwendet. Die obere Elektrode ist in Bezug auf die untere Elektrode derart angeordnet, dass Licht mit einer bestimmten Wellenlänge effizient extrahiert werden kann.
  • Als Farbschicht 267R kann eine Schicht verwendet werden, die ein Material, wie z. B. ein Pigment oder einen Farbstoff, enthält. Demzufolge kann das Anzeigemodul 280R Licht in einer bestimmten Farbe emittieren.
  • Als Schicht, die eine lichtemittierende organische Verbindung enthält, kann beispielsweise eine Schicht verwendet werden, die Licht einschließlich des roten, grünen und blauen Lichts emittiert. Bei dem Anzeigemodul 280R kann ferner die Schicht zusammen mit einer Mikrokavität zur effizienten Extraktion des roten Lichts und mit einer für rotes Licht durchlässigen Farbschicht verwendet werden; bei einem Anzeigemodul 280G kann sie zusammen mit einer Mikrokavität zur effizienten Extraktion des grünen Lichts und mit einer für grünes Licht durchlässigen Farbschicht verwendet werden; oder bei einem Anzeigemodul 280B kann sie zusammen mit einer Mikrokavität zur effizienten Extraktion des blauen Lichts und mit einer für blaues Licht durchlässigen Farbschicht verwendet werden.
  • Es sei angemerkt, dass als Schicht, die eine lichtemittierende organische Verbindung enthält, auch eine Schicht verwendet werden kann, die Licht einschließlich des gelben Lichts emittiert. Bei einem Anzeigemodul 280Y kann ferner die Schicht zusammen mit einer Mikrokavität zur effizienten Extraktion des gelben Lichts und mit einer für gelbes Licht durchlässigen Farbschicht verwendet werden.
  • <<Treiberschaltung>>
  • Verschiedene Transistoren können als Transistor MD der Treiberschaltung SD verwendet werden. Als Transistor MD kann beispielsweise ein Transistor verwendet werden, der dem Treibertransistor M0 ähnlich ist.
  • In dem Fall, in dem ein Kondensator als Erkennungselement C verwendet wird, kann ein Element, das dem Erkennungselement C ähnlich ist, als Kondensator CD verwendet werden.
  • <<Wandler>>
  • Der Wandler CONV beinhaltet eine Vielzahl von Wandlerschaltungen. Verschiedene Transistoren können bei den Wandlerschaltungen verwendet werden. Beispielsweise kann ein Transistor verwendet werden, der dem Treibertransistor M0 ähnlich ist.
  • <<Bereich>>
  • Der Bereich 201 beinhaltet eine Vielzahl von Pixeln 202, die in einer Matrix angeordnet sind. Der Bereich 201 kann die Anzeigedaten anzeigen und die Erkennungsdaten zuführen, die mit Koordinatendaten der in dem Bereich 201 bereitgestellten Pixel in Zusammenhang stehen. Beispielsweise kann der Bereich 201 die An- oder Abwesenheit eines Gegenstandes, der nahe an dem Bereich 201 liegt, erkennen und das Ergebnis zusammen mit Koordinatendaten zuführen.
  • <<Weitere Komponenten>>
  • Ein leitendes Material kann für die Leitung 211 oder den Anschluss 219 verwendet werden.
  • Beispielsweise kann ein anorganisches leitendes Material, ein organisches leitendes Material, ein Metall, eine leitende Keramik oder dergleichen für die Leitung verwendet werden.
  • Insbesondere kann ein Metallelement, das aus Aluminium, Gold, Platin, Silber, Chrom, Tantal, Titan, Molybdän, Wolfram, Nickel, Eisen, Kobalt, Palladium und Mangan ausgewählt wird, eine Legierung, die ein beliebiges der oben genannten Metallelemente enthält, eine Legierung, die beliebige der oben genannten Metallelemente in Kombination enthält, oder dergleichen für die Leitung oder dergleichen verwendet werden.
  • Alternativ kann auch ein leitfähiges Oxid, wie z. B. Indiumoxid, Indiumzinnoxid, Indiumzinkoxid, Zinkoxid oder Zinkoxid, dem Gallium zugesetzt ist, verwendet werden.
  • Alternativ kann Graphen oder Graphit verwendet werden. Ein Film, der Graphen enthält, kann beispielsweise durch eine Reduktion eines Films, der Graphenoxid enthält, ausgebildet werden. Als Reduktionsverfahren kann ein Verfahren, bei dem Wärme geliefert wird, ein Verfahren mittels eines Reduktionsmittels oder dergleichen angegeben werden.
  • Alternativ kann ein leitfähiges Polymer verwendet werden.
  • Für die lichtundurchlässige Schicht 267BM kann ein lichtundurchlässiges Material verwendet werden. Beispielsweise kann ein Harz, in dem ein Pigment dispergiert ist, ein Harz, das einen Farbstoff enthält, oder ein anorganischer Film, wie z. B. ein Schwarzchromfilm (black chromium film), für die lichtundurchlässige Schicht 267BM verwendet werden. Für die lichtundurchlässige Schicht 267BM kann Kohlenschwarz (carbon black), ein Metalloxid, ein Verbundoxid, das eine feste Lösung aus einer Vielzahl von Metalloxiden enthält, oder dergleichen verwendet werden.
  • Ein isolierendes Material kann für die Trennwand 228 verwendet werden. Beispielsweise kann ein anorganisches Material, ein organisches Material, ein mehrschichtiges Material aus einem anorganischen Material und einem organischen Material oder dergleichen verwendet werden. Insbesondere kann ein Film, der Siliziumoxid, Siliziumnitrid oder dergleichen enthält, Acryl, Polyimid, ein lichtempfindliches Harz oder dergleichen verwendet werden.
  • Der Schutzfilm 267p kann auf der Seite der Anzeigefläche der Eingabe-/Ausgabevorrichtung bereitgestellt sein. Beispielsweise kann ein anorganisches Material, ein organisches Material, ein Verbundmaterial aus einem anorganischen Material und einem organischen Material oder dergleichen für den Schutzfilm 267p verwendet werden. Insbesondere kann eine Keramikbeschichtung (ceramic coat layer), die Aluminiumoxid, Siliziumoxid oder dergleichen enthält, eine Hartbeschichtung (hard coat layer), die ein UV-härtendes Harz oder dergleichen enthält, ein Antireflektionsfilm, eine zirkular polarisierende Platte oder dergleichen verwendet werden.
  • <Modifikationsbeispiel 1 eines Anzeigeabschnitts>
  • Verschiedene Transistoren können bei der Eingabe-/Ausgabevorrichtung 200C verwendet werden.
  • 6B und 6C stellen Strukturen dar, bei denen Bottom-Gate-Transistoren bei der Eingabe-/Ausgabevorrichtung 200C verwendet werden.
  • Beispielsweise kann eine Halbleiterschicht, die einen Oxidhalbleiter, amorphes Silizium oder dergleichen enthält, bei dem Treibertransistor M0 und dem Transistor MD verwendet werden, welche in 6B gezeigt sind.
  • Beispielsweise ist vorzugsweise ein Film enthalten, der durch ein In-M-Zn-Oxid repräsentiert wird, das mindestens Indium (In), Zink (Zn) und M (ein Metall, wie z. B. Al, Ga, Ge, Y, Zr, Sn, La, Ce oder Hf) enthält. Alternativ sind vorzugsweise sowohl In als auch Zn enthalten.
  • Als Stabilisator können Gallium (Ga), Zinn (Sn), Hafnium (Hf), Aluminium (Al), Zirkonium (Zr) oder dergleichen angegeben werden. Als weiterer Stabilisator kann ein Lanthanoid, wie z. B. Lanthan (La), Cer (Ce), Praseodym (Pr), Neodym (Nd), Samarium (Sm), Europium (Eu), Gadolinium (Gd), Terbium (Tb), Dysprosium (Dy), Holmium (Ho), Erbium (Er), Thulium (Tm), Ytterbium (Yb) oder Lutetium (Lu), angegeben werden.
  • Als Oxidhalbleiter, der in einem Oxidhalbleiterfilm enthalten ist, kann beispielsweise ein beliebiges der folgenden Oxide verwendet werden: ein Oxid auf In-Ga-Zn-Basis, ein Oxid auf In-Al-Zn-Basis, ein Oxid auf In-Sn-Zn-Basis, ein Oxid auf In-Hf-Zn-Basis, ein Oxid auf In-La-Zn-Basis, ein Oxid auf In-Ce-Zn-Basis, ein Oxid auf In-Pr-Zn-Basis, ein Oxid auf In-Nd-Zn-Basis, ein Oxid auf In-Sm-Zn-Basis, ein Oxid auf In-Eu-Zn-Basis, ein Oxid auf In-Gd-Zn-Basis, ein Oxid auf In-Tb-Zn-Basis, ein Oxid auf In-Dy-Zn-Basis, ein Oxid auf In-Ho-Zn-Basis, ein Oxid auf In-Er-Zn-Basis, ein Oxid auf In-Tm-Zn-Basis, ein Oxid auf In-Yb-Zn-Basis, ein Oxid auf In-Lu-Zn-Basis, ein Oxid auf In-Sn-Ga-Zn-Basis, ein Oxid auf In-Hf-Ga-Zn-Basis, ein Oxid auf In-Al-Ga-Zn-Basis, ein Oxid auf In-Sn-Al-Zn-Basis, ein Oxid auf In-Sn-Hf-Zn-Basis, ein Oxid auf In-Hf-Al-Zn-Basis und ein Oxid auf In-Ga-Basis.
  • Es sei angemerkt, dass mit einem „Oxid auf In-Ga-Zn-Basis” hier ein Oxid gemeint ist, das In, Ga und Zn als seine Hauptbestandteile enthält, und es gibt keine Beschränkung bezüglich des Verhältnisses von In:Ga:Zn. Das Oxid auf In-Ga-Zn-Basis kann zusätzlich zu In, Ga und Zn ein weiteres Metallelement enthalten.
  • Beispielsweise kann eine Halbleiterschicht, die polykristallines Silizium enthält, das durch einen Kristallisationsprozess, wie z. B. Laserglühen (laser annealing), erhalten wird, bei dem Treibertransistor M0 und dem Transistor MD verwendet werden, welche in 6C gezeigt sind.
  • 6D zeigt eine Struktur, bei der Top-Gate-Transistoren bei der Eingabe-/Ausgabevorrichtung 200C verwendet werden.
  • Beispielsweise kann eine Halbleiterschicht, die polykristallines Silizium, einen einkristallinen Siliziumfilm, der von einem einkristallinen Siliziumsubstrat übertragen worden ist, oder dergleichen enthält, bei dem Treibertransistor M0 und dem Transistor MD verwendet werden, welche in 6D gezeigt sind.
  • <Strukturbeispiel 2 der Eingabe-/Ausgabevorrichtung>
  • 14A bis 14D stellen eine Struktur einer Eingabe-/Ausgabevorrichtung einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dar. 14A ist eine Draufsicht auf eine Eingabe-/Ausgabevorrichtung 200D einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, und 14B ist eine Querschnittsansicht, die Querschnitte entlang den Schnittebenenmarkierungslinien A-B und C-D in 14A umfasst.
  • Die Eingabe-/Ausgabevorrichtung 200D, die bei dieser Ausführungsform beschrieben wird, unterscheidet sich von der Eingabe-/Ausgabevorrichtung 200C, die anhand von 6A bis 6D beschrieben worden ist, darin, dass die Farbschicht 267R und die lichtundurchlässige Schicht 267BM, die die Farbschicht 267R umgibt, zwischen der Basis 270 und dem lichtemittierenden Element 250R bereitgestellt sind, dass der Schutzfilm 267p auf der Seite der Basis 270 bereitgestellt ist und dass das Anzeigemodul 280R Licht zu der Seite emittiert, auf der die Basis 270 bereitgestellt ist.
  • Als andere Komponenten können ähnliche Komponenten verwendet werden.
  • Folglich kann die Eingabe-/Ausgabevorrichtung 200D Anzeigedaten auf der Seite anzeigen, auf der die Basis 270 bereitgestellt ist. Außerdem kann die Eingabe-/Ausgabevorrichtung 200D Erkennungsdaten zuführen, indem sie einen Gegenstand erkennt, der nahe an oder in Kontakt mit der Seite liegt, auf der die Basis 270 bereitgestellt ist.
  • Es sei angemerkt, dass diese Ausführungsform gegebenenfalls mit einer der anderen Ausführungsformen in dieser Beschreibung kombiniert werden kann.
  • (Ausführungsform 5)
  • Bei dieser Ausführungsform wird eine Struktur eines Transistors, der bei einer Wandlerschaltung einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung oder dergleichen verwendet werden kann, anhand von 7A bis 7C beschrieben.
  • 7A bis 7C sind eine Draufsicht und Querschnittsansichten eines Transistors T151. 7A ist eine Draufsicht auf den Transistor T151. 7B entspricht einer Querschnittsansicht eines Querschnitts entlang der Strichpunktlinie A-B in 7A.
  • 7C ist eine Querschnittsansicht eines Querschnitts entlang der Strichpunktlinie C-D in 7A. Es sei angemerkt, dass in 7A einige Komponenten der Einfachheit halber nicht dargestellt sind.
  • Es sei angemerkt, dass sich bei dieser Ausführungsform eine erste Elektrode entweder auf eine Source-Elektrode oder eine Drain-Elektrode eines Transistors bezieht und dass sich eine zweite Elektrode auf die andere Elektrode bezieht.
  • Der Transistor T151 beinhaltet eine Gate-Elektrode T104a, die über einem Substrat T102 bereitgestellt ist, einen ersten isolierenden Film T108, der isolierende Filme T106 und T107 umfasst und über dem Substrat T102 und der Gate-Elektrode T104a ausgebildet ist, einen Oxidhalbleiterfilm T110, der die Gate-Elektrode T104a überlappt, wobei der erste isolierende Film T108 dazwischen bereitgestellt ist, sowie eine erste Elektrode T112a und eine zweite Elektrode T112b in Kontakt mit dem Oxidhalbleiterfilm T110.
  • Über dem ersten isolierenden Film T108, dem Oxidhalbleiterfilm T110, der ersten Elektrode T112a und der zweiten Elektrode T112b sind zusätzlich ein zweiter isolierender Film T120, der isolierende Filme T114, T116 und T118 umfasst, und eine Gate-Elektrode T122c bereitgestellt, die über dem zweiten isolierenden Film T120 ausgebildet ist.
  • Die Gate-Elektrode T122c ist durch eine Öffnung T142e, die in dem ersten isolierenden Film T108 und dem zweiten isolierenden Film T120 bereitgestellt ist, mit der Gate-Elektrode T104a verbunden. Zudem ist ein leitender Film T122a, der als Pixelelektrode dient, über dem isolierenden Film T118 ausgebildet. Der leitende Film T122a ist durch eine Öffnung T142a, die in dem zweiten isolierenden Film T120 bereitgestellt ist, mit der zweiten Elektrode T112b verbunden.
  • Es sei angemerkt, dass der erste isolierende Film T108 als erster Gate-Isolierfilm des Transistors T151 dient und der zweite isolierende Film T120 als zweiter Gate-Isolierfilm des Transistors T151 dient. Des Weiteren dient der leitende Film T122a als Pixelelektrode.
  • Bei dem Transistor T151 einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist in der Kanalquerrichtung der Oxidhalbleiterfilm T110, der zwischen dem ersten isolierenden Film T108 und dem zweiten isolierenden Film T120 liegt, zwischen der Gate-Elektrode T104a und der Gate-Elektrode T122c bereitgestellt. Außerdem überlappt bei der Betrachtung von oben, wie in 7A dargestellt, die Gate-Elektrode T104a Seitenflächen des Oxidhalbleiterfilms T110, wobei der erste isolierende Film T108 dazwischen bereitgestellt ist.
  • Eine Vielzahl von Öffnungen ist in dem ersten isolierenden Film T108 und dem zweiten isolierenden Film T120 bereitgestellt. Typischerweise ist, wie in 7B dargestellt, die Öffnung T142a bereitgestellt, durch die hindurch ein Teil der zweiten Elektrode T112b freiliegt. Ferner ist, wie in 7C dargestellt, die Öffnung T142e bereitgestellt.
  • Durch die Öffnung T142a ist die zweite Elektrode T112b mit dem leitenden Film T122a verbunden.
  • Zudem ist die Gate-Elektrode T104a durch die Öffnung T142e mit der Gate-Elektrode T122c verbunden.
  • Wenn die Gate-Elektrode T104a und die Gate-Elektrode T122c enthalten sind und das gleiche Potential an die Gate-Elektrode T104a und die Gate-Elektrode T122c angelegt wird, fließen Ladungsträger in einem weiten Bereich des Oxidhalbleiterfilms T110. Demzufolge erhöht sich die Menge der Ladungsträger, die sich in dem Transistor T151 bewegen.
  • Als Ergebnis wird der Durchlassstrom des Transistors T151 erhöht, und die Feldeffektbeweglichkeit wird beispielsweise auf 10 cm2N·s oder höher oder 20 cm2N·s oder höher erhöht. Es sei angemerkt, dass es sich bei der Feldeffektbeweglichkeit hier nicht um einen Annäherungswert der Beweglichkeit als physikalische Eigenschaft des Oxidhalbleiterfilms, sondern um die scheinbare Feldeffektbeweglichkeit in einem Sättigungsbereich des Transistors handelt, die ein Indikator der Stromtreiberfähigkeit ist.
  • Eine Erhöhung der Feldeffektbeweglichkeit wird bedeutend, wenn die Kanallänge (auch als L-Länge bezeichnet) des Transistors länger als oder gleich 0,5 μm und kürzer als oder gleich 6,5 μm, bevorzugt länger als 1 μm und kürzer als 6 μm, bevorzugter länger als 1 μm und kürzer als oder gleich 4 μm, noch bevorzugter länger als 1 μm und kürzer als oder gleich 3,5 μm, sogar noch bevorzugter länger als 1 μm und kürzer als oder gleich 2,5 μm ist. Des Weiteren kann auch die Kanalbreite kurz sein, wenn die Kanallänge kurz ist, nämlich länger als oder gleich 0,5 μm und kürzer als oder gleich 6,5 μm.
  • Der Transistor beinhaltet die Gate-Elektrode T104a und die Gate-Elektrode T122c, welche jeweils eine Funktion zum Blockieren eines externen elektrischen Feldes aufweisen; daher beeinflussen Ladungen, wie z. B. ein geladenes Teilchen zwischen dem Substrat T102 und der Gate-Elektrode T104a sowie über der Gate-Elektrode T122c, den Oxidhalbleiterfilm T110 nicht. Demzufolge kann eine Verschlechterung infolge eines Belastungstests (z. B. eines Negative-Gate-Bias-Temperatur-Belastungstests bzw. -GBT-Belastungstests, bei dem ein negatives Potential an eine Gate-Elektrode angelegt wird) verringert werden, und Veränderungen der steigenden Spannungen des Durchlassstroms bei verschiedenen Drain-Spannungen können unterdrückt werden.
  • Der BT-Belastungstest ist eine Art von Beschleunigungstest und kann eine durch langfristige Verwendung verursachte Veränderung der Eigenschaften (d. h. eine Veränderung über die Zeit) von Transistoren in kurzer Zeit auswerten. Der Betrag der Veränderung der Schwellenspannung eines Transistors beim BT-Belastungstest ist im Besonderen ein wichtiger Indikator, wenn die Zuverlässigkeit des Transistors untersucht wird. Wenn der Betrag der Veränderung der Schwellenspannung beim BT-Belastungstest gering ist, weist der Transistor eine höhere Zuverlässigkeit auf.
  • Im Folgenden werden das Substrat T102 und einzelne Komponenten beschrieben, die in dem Transistor T151 enthalten sind.
  • <<Substrat T102>>
  • Für das Substrat T102 wird ein Glasmaterial, wie z. B. Aluminosilikatglas, Aluminoborosilikatglas oder Bariumborosilikatglas, verwendet. Bei der Massenproduktion wird für das Substrat T102 vorzugsweise ein Mutterglas mit einer beliebigen der folgenden Größen verwendet: die achte Generation (2160 mm × 2460 mm), die neunte Generation (2400 mm × 2800 mm oder 2450 mm × 3050 mm), die zehnte Generation (2950 mm × 3400 mm) und dergleichen. Eine hohe Verarbeitungstemperatur und eine lange Verarbeitungszeit verursachen eine drastische Schrumpfung des Mutterglases. Deshalb wird in dem Fall, in dem die Massenproduktion unter Verwendung des Mutterglases durchgeführt wird, die Wärmebehandlung im Herstellungsprozess bevorzugt bei 600°C oder niedriger, bevorzugter 450°C oder niedriger, noch bevorzugter 350°C oder niedriger durchgeführt.
  • <<Gate-Elektrode T104a>>
  • Die Gate-Elektrode T104a kann unter Verwendung eines Metallelementes, das aus Aluminium, Chrom, Kupfer, Tantal, Titan, Molybdän und Wolfram ausgewählt wird, einer Legierung, die ein beliebiges dieser Metallelemente als Bestandteil enthält, einer Legierung, die diese Metallelemente in Kombination enthält, oder dergleichen ausgebildet werden. Außerdem kann die Gate-Elektrode T104a eine einschichtige Struktur oder eine mehrschichtige Struktur aufweisen, die zwei oder mehr Schichten umfasst. Zum Beispiel können eine zweischichtige Struktur, bei der ein Titanfilm über einem Aluminiumfilm angeordnet ist, eine zweischichtige Struktur, bei der ein Titanfilm über einem Titannitridfilm angeordnet ist, eine zweischichtige Struktur, bei der ein Wolframfilm über einem Titannitridfilm angeordnet ist, eine zweischichtige Struktur, bei der ein Wolframfilm über einem Tantalnitridfilm oder einem Wolframnitridfilm angeordnet ist, eine dreischichtige Struktur, bei der ein Titanfilm, ein Aluminiumfilm und ein Titanfilm in dieser Reihenfolge übereinander angeordnet sind, und dergleichen angegeben werden. Alternativ kann ein Legierungsfilm oder ein Nitridfilm verwendet werden, der Aluminium und ein oder mehrere Elemente enthält, das/die aus Titan, Tantal, Wolfram, Molybdän, Chrom, Neodym und Scandium ausgewählt wird/werden. Die Gate-Elektrode T104a kann beispielsweise durch ein Sputterverfahren ausgebildet werden.
  • <<Erster isolierender Film T108>>
  • Es wird ein Beispiel dargestellt, bei dem der erste isolierende Film T108 eine zweischichtige Struktur aus dem isolierenden Film T106 und dem isolierenden Film T107 aufweist. Es sei angemerkt, dass die Struktur des ersten isolierenden Films T108 nicht darauf beschränkt ist und der erste isolierende Film T108 beispielsweise eine einschichtige Struktur oder eine mehrschichtige Struktur aufweisen kann, die drei oder mehr Schichten umfasst.
  • Der isolierende Film T106 wird mit einer PE-CVD-Vorrichtung in einer einschichtigen Struktur oder einer mehrschichtigen Struktur ausgebildet, wobei beispielsweise ein beliebiger von einem Siliziumnitridoxidfilm, einem Siliziumnitridfilm, einem Aluminiumoxidfilm und dergleichen verwendet wird. In dem Fall, in dem der isolierende Film T106 eine mehrschichtige Struktur aufweist, ist es vorzuziehen, dass ein Siliziumnitridfilm mit weniger Defekten als erster Siliziumnitridfilm bereitgestellt wird und ein Siliziumnitridfilm, von dem Wasserstoff und Ammoniak mit geringerer Wahrscheinlichkeit abgegeben werden, als zweiter Siliziumnitridfilm über dem ersten Siliziumnitridfilm bereitgestellt wird. Folglich kann verhindert werden, dass sich Wasserstoff und Stickstoff, welche in dem isolierenden Film T106 enthalten sind, bewegen oder in den Oxidhalbleiterfilm T110 diffundieren, der später ausgebildet wird.
  • Der isolierende Film T107 wird mit einer PE-CVD-Vorrichtung in einer einschichtigen Struktur oder einer mehrschichtigen Struktur ausgebildet, wobei ein beliebiger von einem Siliziumoxidfilm, einem Siliziumoxynitridfilm und dergleichen verwendet wird.
  • Der erste isolierende Film T108 kann beispielsweise eine mehrschichtige Struktur aufweisen, bei der ein 400 nm dicker Siliziumnitridfilm, der als isolierender Film T106 verwendet wird, und ein 50 nm dicker Siliziumoxynitridfilm, der als isolierender Film T107 verwendet wird, in dieser Reihenfolge ausgebildet sind. Der Siliziumnitridfilm und der Siliziumoxynitridfilm werden vorzugsweise nacheinander in einem Vakuum ausgebildet, in welchem Falle das Eindringen von Verunreinigungen unterdrückt wird. Es sei angemerkt, dass der erste isolierende Film T108, der sich an einer Position befindet, die die Gate-Elektrode T104a überlappt, als Gate-Isolierfilm des Transistors T151 dient. Siliziumnitridoxid bezieht sich auf ein isolierendes Material, das mehr Stickstoff als Sauerstoff enthält, während sich Siliziumoxynitrid auf ein isolierendes Material bezieht, das mehr Sauerstoff als Stickstoff enthält.
  • <<Oxidhalbleiterfilm T110>>
  • Für den Oxidhalbleiterfilm T110 wird vorzugsweise ein Oxidhalbleiter verwendet. Als Oxidhalbleiter ist vorzugsweise ein Film enthalten, der durch ein In-M-Zn-Oxid repräsentiert wird, das mindestens Indium (In), Zink (Zn) und M (ein Metall, wie z. B. Al, Ga, Ge, Y, Zr, Sn, La, Ce oder Hf) enthält. Alternativ sind vorzugsweise sowohl In als auch Zn enthalten. Um Schwankungen der elektrischen Eigenschaften des Transistors, der den Oxidhalbleiter enthält, zu verringern, enthält der Oxidhalbleiter vorzugsweise einen Stabilisator zusätzlich zu In und Zn.
  • Als Stabilisator können Gallium (Ga), Zinn (Sn), Hafnium (Hf), Aluminium (Al), Zirkonium (Zr) oder dergleichen angegeben werden. Als weiterer Stabilisator kann ein Lanthanoid, wie z. B. Lanthan (La), Cer (Ce), Praseodym (Pr), Neodym (Nd), Samarium (Sm), Europium (Eu), Gadolinium (Gd), Terbium (Tb), Dysprosium (Dy), Holmium (Ho), Erbium (Er), Thulium (Tm), Ytterbium (Yb) oder Lutetium (Lu), angegeben werden.
  • Als Oxidhalbleiter, der in dem Oxidhalbleiterfilm T110 enthalten ist, kann beispielsweise ein beliebiges der folgenden Oxide verwendet werden: ein Oxid auf In-Ga-Zn-Basis, ein Oxid auf In-Al-Zn-Basis, ein Oxid auf In-Sn-Zn-Basis, ein Oxid auf In-Hf-Zn-Basis, ein Oxid auf In-La-Zn-Basis, ein Oxid auf In-Ce-Zn-Basis, ein Oxid auf In-Pr-Zn-Basis, ein Oxid auf In-Nd-Zn-Basis, ein Oxid auf In-Sm-Zn-Basis, ein Oxid auf In-Eu-Zn-Basis, ein Oxid auf In-Gd-Zn-Basis, ein Oxid auf In-Tb-Zn-Basis, ein Oxid auf In-Dy-Zn-Basis, ein Oxid auf In-Ho-Zn-Basis, ein Oxid auf In-Er-Zn-Basis, ein Oxid auf In-Tm-Zn-Basis, ein Oxid auf In-Yb-Zn-Basis, ein Oxid auf In-Lu-Zn-Basis, ein Oxid auf In-Sn-Ga-Zn-Basis, ein Oxid auf In-Hf-Ga-Zn-Basis, ein Oxid auf In-Al-Ga-Zn-Basis, ein Oxid auf In-Sn-Al-Zn-Basis, ein Oxid auf In-Sn-Hf-Zn-Basis und ein Oxid auf In-Hf-Al-Zn-Basis.
  • Es sei angemerkt, dass mit einem „Oxid auf In-Ga-Zn-Basis” hier ein Oxid gemeint ist, das In, Ga und Zn als seine Hauptbestandteile enthält, und es gibt keine Beschränkung bezüglich des Verhältnisses von In:Ga:Zn. Das Oxid auf In-Ga-Zn-Basis kann zusätzlich zu In, Ga und Zn ein weiteres Metallelement enthalten.
  • Der Oxidhalbleiterfilm T110 kann je nach Bedarf durch ein Sputterverfahren, ein Molekularstrahlepitaxie-(molecular beam epitaxy, MBE-)Verfahren, ein CVD-Verfahren, ein Laserstrahlverdampfungsverfahren, ein Atomlagenabscheidungs-(atomic layer deposition, ALD-)Verfahren oder dergleichen ausgebildet werden. Insbesondere wird der Oxidhalbleiterfilm T110 vorzugsweise durch das Sputterverfahren ausgebildet, da der Oxidhalbleiterfilm T110 dicht sein kann.
  • Beim Ausbilden eines Oxidhalbleiterfilms als Oxidhalbleiterfilm T110 wird die Wasserstoffkonzentration in dem Oxidhalbleiterfilm vorzugsweise so weit wie möglich verringert. Um die Wasserstoffkonzentration zu verringern, muss beispielsweise im Falle eines Sputterverfahrens eine Abscheidungskammer gut evakuiert werden, und auch ein Sputtergas muss hochrein werden. Als Sauerstoffgas oder Argongas, das für ein Sputtergas verwendet wird, wird ein Gas verwendet, das derart hochrein wird, dass es einen Taupunkt von –40°C oder niedriger, bevorzugt –80°C oder niedriger, bevorzugter –100°C oder niedriger oder noch bevorzugter –120°C oder niedriger aufweist; folglich kann das Eindringen von Feuchtigkeit oder dergleichen in den Oxidhalbleiterfilm minimiert werden.
  • Um die in der Abscheidungskammer verbleibende Feuchtigkeit zu entfernen, wird vorzugsweise eine Einschluss-Vakuumpumpe, wie z. B. eine Kryopumpe, eine Ionenpumpe oder eine Titan-Sublimationspumpe, verwendet. Eine Turbo-Molekularpumpe, die mit einer Kühlfalle versehen ist, kann als Alternative verwendet werden. Wenn die Abscheidungskammer mit einer Kryopumpe, die sehr geeignet ist, eine ein Wasserstoffatom enthaltende Verbindung, wie z. B. Wasser (H2O), eine ein Kohlenstoffatom enthaltende Verbindung und dergleichen zu entfernen, evakuiert wird, kann die Konzentration einer Verunreinigung verringert werden, die in einem in der Abscheidungskammer ausgebildeten Oxidhalbleiterfilm enthalten ist.
  • Wenn der Oxidhalbleiterfilm als Oxidhalbleiterfilm T110 durch ein Sputterverfahren ausgebildet wird, ist die relative Dichte (Füllfaktor) eines Metalloxidtargets, das für die Filmausbildung verwendet wird, höher als oder gleich 90% und niedriger als oder gleich 100%, bevorzugt höher als oder gleich 95% und niedriger als oder gleich 100%. Unter Verwendung des Metalloxidtargets mit einer hohen relativen Dichte kann ein dichter Oxidhalbleiterfilm ausgebildet werden.
  • Es sei angemerkt, dass es zur Verringerung der Verunreinigungskonzentration des Oxidhalbleiterfilms auch effektiv ist, den Oxidhalbleiterfilm als Oxidhalbleiterfilm T110 auszubilden, während das Substrat T102 bei einer hohen Temperatur gehalten wird. Die Temperatur, bei der das Substrat T102 erwärmt wird, kann höher als oder gleich 150°C und niedriger als oder gleich 450°C sein; die Substrattemperatur ist vorzugsweise höher als oder gleich 200°C und niedriger als oder gleich 350°C.
  • Als Nächstes wird vorzugsweise eine erste Wärmebehandlung durchgeführt. Die erste Wärmebehandlung kann bei einer Temperatur von höher als oder gleich 250°C und niedriger als oder gleich 650°C, bevorzugt höher als oder gleich 300°C und niedriger als oder gleich 500°C in einer Inertgasatmosphäre, in einer Atmosphäre, die 10 ppm oder mehr Oxidationsgas enthält, oder in einem Zustand mit verringertem Druck durchgeführt werden. Alternativ kann die erste Wärmebehandlung auf folgende Weise durchgeführt werden: Eine Wärmebehandlung wird in einer Inertgasatmosphäre durchgeführt, und dann wird eine weitere Wärmebehandlung in einer Atmosphäre, die 10 ppm oder mehr Oxidationsgas enthält, durchgeführt, um desorbierten Sauerstoff zu kompensieren. Durch die erste Wärmebehandlung kann die Kristallinität des Oxidhalbleiters, der für den Oxidhalbleiterfilm T110 verwendet wird, verbessert werden; zusätzlich können Verunreinigungen, wie z. B. Wasserstoff und Wasser, aus dem ersten isolierenden Film T108 und dem Oxidhalbleiterfilm T110 entfernt werden. Die erste Wärmebehandlung kann durchgeführt werden, bevor eine Verarbeitung zu dem inselförmigen Oxidhalbleiterfilm T110 durchgeführt wird.
  • <<Erste Elektrode, zweite Elektrode>>
  • Die erste Elektrode T112a und die zweite Elektrode T112b können unter Verwendung eines leitenden Films T112 mit einer einschichtigen Struktur oder einer mehrschichtigen Struktur aus einem beliebigen Metall von Aluminium, Titan, Chrom, Nickel, Kupfer, Yttrium, Zirkonium, Molybdän, Silber, Tantal und Wolfram oder einer Legierung ausgebildet werden, die ein beliebiges dieser Metalle als ihren Hauptbestandteil enthält. Im Besonderen sind vorzugsweise ein oder mehrere Elemente enthalten, das/die aus Aluminium, Chrom, Kupfer, Tantal, Titan, Molybdän und Wolfram ausgewählt wird/werden. Beispielsweise können eine zweischichtige Struktur, bei der ein Titanfilm über einem Aluminiumfilm angeordnet ist, eine zweischichtige Struktur, bei der ein Titanfilm über einem Wolframfilm angeordnet ist, eine zweischichtige Struktur, bei der ein Kupferfilm über einem Kupfer-Magnesium-Aluminium-Legierungsfilm ausgebildet ist, eine dreischichtige Struktur, bei der ein Titanfilm oder ein Titannitridfilm, ein Aluminiumfilm oder ein Kupferfilm und ein Titanfilm oder ein Titannitridfilm in dieser Reihenfolge übereinander angeordnet sind, eine dreischichtige Struktur, bei der ein Molybdänfilm oder ein Molybdännitridfilm, ein Aluminiumfilm oder ein Kupferfilm und ein Molybdänfilm oder ein Molybdännitridfilm in dieser Reihenfolge übereinander angeordnet sind, und dergleichen angegeben werden. Es sei angemerkt, dass ein durchsichtiges leitendes Material, das Indiumoxid, Zinnoxid oder Zinkoxid enthält, verwendet werden kann. Der leitende Film kann beispielsweise durch ein Sputterverfahren ausgebildet werden.
  • <<Isolierende Filme T114, T116>>
  • Es wird ein Beispiel dargestellt, bei dem der zweite isolierende Film T120 eine dreischichtige Struktur aus den isolierenden Filmen T114, T116 und T118 aufweist. Es sei angemerkt, dass die Struktur des zweiten isolierenden Films T120 nicht darauf beschränkt ist und der zweite isolierende Film T120 beispielsweise eine einschichtige Struktur, eine mehrschichtige Struktur, die zwei Schichten umfasst, oder eine mehrschichtige Struktur aufweisen kann, die vier oder mehr Schichten umfasst.
  • Für die isolierenden Filme T114 und T116 kann ein sauerstoffhaltiges anorganisches isolierendes Material verwendet werden, um die Eigenschaften der Grenzfläche zu dem Oxidhalbleiter zu verbessern, der für den Oxidhalbleiterfilm T110 verwendet wird. Als Beispiele für das sauerstoffhaltige anorganische isolierende Material können ein Siliziumoxidfilm, ein Siliziumoxynitridfilm und dergleichen angegeben werden. Die isolierenden Filme T114 und T116 können beispielsweise durch ein PE-CVD-Verfahren ausgebildet werden.
  • Die Dicke des isolierenden Films T114 kann größer als oder gleich 5 nm und kleiner als oder gleich 150 nm, bevorzugt größer als oder gleich 5 nm und kleiner als oder gleich 50 nm, bevorzugter größer als oder gleich 10 nm und kleiner als oder gleich 30 nm sein. Die Dicke des isolierenden Films T116 kann größer als oder gleich 30 nm und kleiner als oder gleich 500 nm, bevorzugt größer als oder gleich 150 nm und kleiner als oder gleich 400 nm sein.
  • Ferner können die isolierenden Filme T114 und T116 unter Verwendung von isolierenden Filmen ausgebildet werden, die aus den gleichen Arten von Materialien ausgebildet werden; daher kann man eine Grenze zwischen dem isolierenden Film T114 und dem isolierenden Film T116 in einigen Fällen nicht deutlich wahrnehmen. Deshalb ist bei dieser Ausführungsform die Grenze zwischen dem isolierenden Film T114 und dem isolierenden Film T116 durch eine gestrichelte Linie gezeigt. Obwohl bei dieser Ausführungsform eine zweischichtige Struktur aus den isolierenden Filmen T114 und T116 beschrieben wird, ist die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt. Beispielsweise kann eine einschichtige Struktur des isolierenden Films T114, eine einschichtige Struktur des isolierenden Films T116 oder eine mehrschichtige Struktur verwendet werden, die drei oder mehr Schichten umfasst.
  • Es handelt sich bei dem isolierenden Film T118 um einen Film, der unter Verwendung eines Materials ausgebildet wird, das eine Diffusion einer externen Verunreinigung, wie z. B. Wasser, Alkalimetall oder Erdalkalimetall, in den Oxidhalbleiterfilm T110 verhindern kann und ferner Wasserstoff enthält.
  • Zum Beispiel kann ein Siliziumnitridfilm, ein Siliziumnitridoxidfilm oder dergleichen mit einer Dicke von größer als oder gleich 150 nm und kleiner als oder gleich 400 nm als isolierender Film T118 verwendet werden. Bei dieser Ausführungsform wird ein 150 nm dicker Siliziumnitridfilm als isolierender Film T118 verwendet.
  • Der Siliziumnitridfilm wird vorzugsweise bei einer hohen Temperatur ausgebildet, um eine verbesserte Sperreigenschaft gegen Verunreinigungen oder dergleichen aufzuweisen; beispielsweise wird der Siliziumnitridfilm vorzugsweise bei einer Temperatur im Bereich von der Substrattemperatur von 100°C bis zur unteren Entspannungsgrenze (strain point) des Substrats, bevorzugter bei einer Temperatur im Bereich von 300°C bis 400°C ausgebildet. Wenn der Siliziumnitridfilm bei einer hohen Temperatur ausgebildet wird, tritt in einigen Fällen ein Phänomen auf, bei dem Sauerstoff von dem Oxidhalbleiter, der für den Oxidhalbleiterfilm T110 verwendet wird, abgegeben wird und die Ladungsträgerkonzentration ansteigt; deshalb handelt es sich bei der oberen Temperaturgrenze um eine Temperatur, bei der das Phänomen nicht auftritt.
  • <<Leitender Film T122a, Gate-Elektrode T122c>>
  • Für einen leitenden Film, der für den leitenden Film T122a und die Gate-Elektrode T122c verwendet wird, kann ein Indium enthaltendes Oxid verwendet werden. Zum Beispiel kann ein lichtdurchlässiges leitendes Material verwendet werden, wie beispielsweise Indiumoxid, das Wolframoxid enthält, Indiumzinkoxid, das Wolframoxid enthält, Indiumoxid, das Titanoxid enthält, Indiumzinnoxid, das Titanoxid enthält, Indiumzinnoxid (nachstehend als ITO bezeichnet), Indiumzinkoxid oder Indiumzinnoxid, dem Siliziumoxid zugesetzt ist. Darüber hinaus kann der leitende Film, der für den leitenden Film T122a und die Gate-Elektrode T122c verwendet werden kann, beispielsweise durch ein Sputterverfahren ausgebildet werden.
  • Es sei angemerkt, dass die bei dieser Ausführungsform beschriebenen Strukturen, Verfahren und dergleichen gegebenenfalls in Kombination mit einer/einem der bei anderen Ausführungsformen beschriebenen Strukturen, Verfahren und dergleichen verwendet werden können.
  • (Ausführungsform 6)
  • Bei dieser Ausführungsform wird ein Verfahren zum Herstellen einer Schichtanordnung, die bei der Herstellung der Eingabe-/Ausgabevorrichtung einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verwendet werden kann, anhand von 8A1, 8A2, 8B1, 8B2, 8C, 8D1, 8D2, 8E1 und 8E2 beschrieben.
  • 8A1 bis 8E2 sind schematische Ansichten, die einen Prozess zur Herstellung der Schichtanordnung darstellen. Unter 8A1 bis 8E2 sind Querschnittsansichten, die Strukturen eines Verarbeitungselementes und der Schichtanordnung darstellen, auf der linken Seite gezeigt, und Draufsichten, die den Querschnittsansichten entsprechen, sind mit Ausnahme von 8C auf der rechten Seite gezeigt.
  • <Verfahren zum Herstellen einer Schichtanordnung>
  • Im Folgenden wird ein Verfahren zum Herstellen einer Schichtanordnung 81 aus einem Verarbeitungselement 80 anhand von 8A1 bis 8E2 beschrieben.
  • Das Verarbeitungselement 80 beinhaltet ein erstes Substrat F1, eine erste Trennschicht F2 auf dem ersten Substrat F1, eine erste abzutrennende Schicht F3 (nachstehend einfach als erste Schicht F3 bezeichnet), deren eine Oberfläche in Kontakt mit der ersten Trennschicht F2 ist, eine Haftschicht 30, deren eine Oberfläche in Kontakt mit der anderen Oberfläche der ersten Schicht F3 ist, und eine Basis S5 in Kontakt mit der anderen Oberfläche der Haftschicht 30 (8A1 und 8A2).
  • Es sei angemerkt, dass die Struktur des Verarbeitungselementes 80 detailliert bei der Ausführungsform 8 beschrieben wird.
  • <<Ausbildung eines Auslösers der Trennung>>
  • Es wird das Verarbeitungselement 80 hergestellt, bei dem Auslöser F3s der Trennung nahe an Endabschnitten der Haftschicht 30 ausgebildet sind.
  • Die Auslöser F3s der Trennung werden ausgebildet, indem ein Teil der ersten Schicht F3 von dem ersten Substrat F1 abgetrennt wird.
  • Ein Teil der ersten Schicht F3 kann von der ersten Trennschicht F2 abgetrennt werden, indem eine scharfe Spitze von der Seite des ersten Substrats F1 in die erste Schicht F3 eingeschoben wird, oder der Teil kann durch ein Verfahren mit einem Laser oder dergleichen (z. B. ein Laserablationsverfahren) abgetrennt werden. Auf diese Weise können die Auslöser F3s der Trennung ausgebildet werden.
  • <<Erster Schritt>>
  • Es wird das Verarbeitungselement 80 hergestellt, bei dem die Auslöser F3s der Trennung im Voraus nahe an Endabschnitten der Haftschicht 30 ausgebildet worden sind (siehe 8B1 und 8B2).
  • <<Zweiter Schritt>>
  • Eine Oberflächenschicht 80b des Verarbeitungselementes 80 wird abgetrennt. Durch diesen Schritt wird ein erster verbleibender Abschnitt 80a aus dem Verarbeitungselement 80 erhalten.
  • Insbesondere werden ausgehend von den Auslösern F3s der Trennung, die nahe an den Endabschnitten der Haftschicht 30 ausgebildet sind, das erste Substrat F1 und die erste Trennschicht F2 von der ersten Schicht F3 abgetrennt (siehe 8C). Demzufolge wird der erste verbleibende Abschnitt 80a erhalten, der die erste Schicht F3, die Haftschicht 30, deren eine Oberfläche in Kontakt mit der ersten Schicht F3 ist, und die Basis S5 in Kontakt mit der anderen Oberfläche der Haftschicht 30 umfasst.
  • Die Trennung kann durchgeführt werden, während die nähere Umgebung der Grenzfläche zwischen der ersten Trennschicht F2 und der ersten Schicht F3 mit Ionen bestrahlt wird, um statische Elektrizität zu entfernen. Insbesondere können die Ionen durch einen Ionisator erzeugt werden.
  • Wenn die erste Schicht F3 von der ersten Trennschicht F2 abgetrennt wird, kann eine Flüssigkeit in die Grenzfläche zwischen der ersten Trennschicht F2 und der ersten Schicht F3 injiziert werden. Alternativ kann eine Flüssigkeit durch eine Düse 99 ausgestoßen und gesprüht werden. Als zu injizierende oder zu sprühende Flüssigkeit kann beispielsweise Wasser, ein polares Lösungsmittel oder dergleichen verwendet werden.
  • Indem die Flüssigkeit injiziert wird, kann ein Einfluss der durch die Trennung erzeugten statischen Elektrizität und dergleichen verringert werden. Alternativ kann die Trennung durchgeführt werden, während eine Flüssigkeit, die die Trennschicht auflöst, injiziert wird.
  • In dem Fall, in dem im Besonderen ein Film, der Wolframoxid enthält, als erste Trennschicht F2 verwendet wird, wird vorzugsweise die erste Schicht F3 abgetrennt, während eine wasserhaltige Flüssigkeit injiziert oder gesprüht wird. Das liegt daran, dass eine Spannung, die durch die Trennung an die erste Schicht F3 angelegt wird, verringert werden kann.
  • <<Dritter Schritt>>
  • Eine erste Haftschicht 31 wird über dem ersten verbleibenden Abschnitt 80a ausgebildet, und der erste verbleibende Abschnitt 80a und ein erstes Trägerteil 41 werden mit der ersten Haftschicht 31 aneinander geklebt (siehe 8D1 und 8D2). Durch diesen Schritt wird die Schichtanordnung 81 unter Verwendung des ersten verbleibenden Abschnitts 80a erhalten.
  • Insbesondere wird die Schichtanordnung 81 erhalten, die das erste Trägerteil 41, die erste Haftschicht 31, die erste Schicht F3, die Haftschicht 30, deren eine Oberfläche in Kontakt mit der ersten Schicht F3 ist, und die Basis S5 in Kontakt mit der anderen Oberfläche der Haftschicht 30 umfasst (siehe 8E1 und 8E2).
  • Um die Haftschicht 30 auszubilden, können verschiedene Verfahren verwendet werden. Beispielsweise kann die Haftschicht 30 mit einem Dispenser durch ein Schiebdruckverfahren oder dergleichen ausgebildet werden. Die Haftschicht 30 wird durch ein Verfahren ausgehärtet, das je nach ihrem Material gewählt wird. Wenn beispielsweise ein lichthärtender Klebstoff für die Haftschicht 30 verwendet wird, wird Licht einschließlich des Lichts mit einer vorbestimmten Wellenlänge emittiert.
  • Es sei angemerkt, dass diese Ausführungsform gegebenenfalls mit einer der anderen Ausführungsformen in dieser Beschreibung kombiniert werden kann.
  • (Ausführungsform 7)
  • Bei dieser Ausführungsform wird ein Verfahren zum Herstellen einer Schichtanordnung, die bei der Herstellung der Eingabe-/Ausgabevorrichtung einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verwendet werden kann, anhand von 9A1, 9A2, 9B1, 9B2, 9C, 9D1, 9D2, 9E1 und 9E2 sowie 10A1, 10A2, 10B, 10C, 10D1, 10D2, 10E1 und 10E2 beschrieben.
  • 9A1 bis 9E2 und 10A1 bis 10E2 sind schematische Ansichten, die einen Prozess zur Herstellung der Schichtanordnung darstellen. Unter 9A1 bis 9E2 und 10A1 bis 10E2 sind Querschnittsansichten, die Strukturen eines Verarbeitungselementes und der Schichtanordnung darstellen, auf der linken Seite gezeigt, und Draufsichten, die den Querschnittsansichten entsprechen, sind mit Ausnahme von 9C, 10B und 10C auf der rechten Seite gezeigt.
  • <Verfahren zum Herstellen einer Schichtanordnung>
  • Im Folgenden wird ein Verfahren zum Herstellen einer Schichtanordnung 92 aus einem Verarbeitungselement 90 anhand von 9A1 bis 9E2 und 10A1 bis 10E2 beschrieben.
  • Das Verarbeitungselement 90 unterscheidet sich von dem Verarbeitungselement 80 darin, dass die andere Oberfläche der Haftschicht 30 in Kontakt mit einer Oberfläche einer zweiten abzutrennenden Schicht S3 (nachstehend einfach als zweite Schicht S3 bezeichnet) anstatt mit der Basis S5 ist.
  • Das Verarbeitungselement 90 beinhaltet insbesondere ein zweites Substrat S1, eine zweite Trennschicht S2 über dem zweiten Substrat S1 und die zweite Schicht 53, deren andere Oberfläche in Kontakt mit der zweiten Trennschicht S2 anstatt mit der Basis S5 ist, und der Unterschied besteht darin, dass eine Oberfläche der zweiten Schicht S3 in Kontakt mit der anderen Oberfläche der Haftschicht 30 ist.
  • Bei dem Verarbeitungselement 90 sind das erste Substrat F1, die erste Trennschicht F2, die erste Schicht F3, deren eine Oberfläche in Kontakt mit der ersten Trennschicht F2 ist, die Haftschicht 30, deren eine Oberfläche in Kontakt mit der anderen Oberfläche der ersten Schicht F3 ist, die zweite Schicht S3, deren eine Oberfläche in Kontakt mit der anderen Oberfläche der Haftschicht 30 ist, die zweite Trennschicht S2, deren eine Oberfläche in Kontakt mit der anderen Oberfläche der zweiten Schicht S3 ist, und das zweite Substrat S1 in dieser Reihenfolge angeordnet (siehe 9A1 und 9A2).
  • Es sei angemerkt, dass die Struktur des Verarbeitungselementes 90 detailliert bei der Ausführungsform 7 beschrieben wird.
  • <<Erster Schritt>>
  • Es wird das Verarbeitungselement 90 hergestellt, bei dem die Auslöser F3s der Trennung nahe an Endabschnitten der Haftschicht 30 ausgebildet sind (siehe 9B1 und 9B2).
  • Die Auslöser F3s der Trennung werden ausgebildet, indem ein Teil der ersten Schicht F3 von dem ersten Substrat F1 abgetrennt wird.
  • Ein Teil der ersten Schicht F3 kann von der ersten Trennschicht F2 abgetrennt werden, indem eine scharfe Spitze von der Seite des ersten Substrats F1 in die erste Schicht F3 eingeschoben wird, oder der Teil kann durch ein Verfahren mit einem Laser oder dergleichen (z. B. ein Laserablationsverfahren) abgetrennt werden. Auf diese Weise können die Auslöser F3s der Trennung ausgebildet werden.
  • <<Zweiter Schritt>>
  • Eine Oberflächenschicht 90b des Verarbeitungselementes 90 wird abgetrennt. Durch diesen Schritt wird ein erster verbleibender Abschnitt 90a aus dem Verarbeitungselement 90 erhalten.
  • Insbesondere werden ausgehend von den Auslösern F3s der Trennung, die nahe an den Endabschnitten der Haftschicht 30 ausgebildet sind, das erste Substrat F1 und die erste Trennschicht F2 von der ersten Schicht F3 abgetrennt (siehe 9C). Auf diese Weise wird der erste verbleibende Abschnitt 90a erhalten, in dem die erste Schicht F3, die Haftschicht 30, deren eine Oberfläche in Kontakt mit der ersten Schicht F3 ist, die zweite Schicht S3, deren eine Oberfläche in Kontakt mit der anderen Oberfläche der Haftschicht 30 ist, die zweite Trennschicht S2, deren eine Oberfläche in Kontakt mit der anderen Oberfläche der zweiten Schicht S3 ist, und das zweite Substrat S1 in dieser Reihenfolge angeordnet sind.
  • Die Trennung kann durchgeführt werden, während die nähere Umgebung der Grenzfläche zwischen der ersten Trennschicht F2 und der ersten Schicht F3 mit Ionen bestrahlt wird, um statische Elektrizität zu entfernen. Insbesondere können die Ionen durch einen Ionisator erzeugt werden.
  • Wenn die erste Schicht F3 von der ersten Trennschicht F2 abgetrennt wird, kann eine Flüssigkeit in die Grenzfläche zwischen der ersten Trennschicht F2 und der ersten Schicht F3 injiziert werden. Alternativ kann eine Flüssigkeit durch die Düse 99 ausgestoßen und gesprüht werden. Als zu injizierende oder zu sprühende Flüssigkeit kann beispielsweise Wasser, ein polares Lösungsmittel oder dergleichen verwendet werden.
  • Indem die Flüssigkeit injiziert wird, kann ein Einfluss der durch die Trennung erzeugten statischen Elektrizität und dergleichen verringert werden. Alternativ kann die Trennung durchgeführt werden, während eine Flüssigkeit, die die Trennschicht auflöst, injiziert wird.
  • In dem Fall, in dem im Besonderen ein Film, der Wolframoxid enthält, als erste Trennschicht F2 verwendet wird, wird vorzugsweise die erste Schicht F3 abgetrennt, während eine wasserhaltige Flüssigkeit injiziert oder gesprüht wird. Das liegt daran, dass eine Spannung, die durch die Trennung an die erste Schicht F3 angelegt wird, verringert werden kann.
  • <<Dritter Schritt>>
  • Die erste Haftschicht 31 wird über dem ersten verbleibenden Abschnitt 90a ausgebildet (siehe 9D1 und 9D2), und der erste verbleibende Abschnitt 90a und das erste Trägerteil 41 werden mit der ersten Haftschicht 31 aneinander geklebt. Durch diesen Schritt wird die Schichtanordnung 91 unter Verwendung des ersten verbleibenden Abschnitts 90a erhalten.
  • Insbesondere wird die Schichtanordnung 91 erhalten, in der das erste Trägerteil 41, die erste Haftschicht 31, die erste Schicht F3, die Haftschicht 30, deren eine Oberfläche in Kontakt mit der ersten Schicht F3 ist, die zweite Schicht 83, deren eine Oberfläche in Kontakt mit der anderen Oberfläche der Haftschicht 30 ist, die zweite Trennschicht S2, deren eine Oberfläche in Kontakt mit der anderen Oberfläche der zweiten Schicht S3 ist, und das zweite Substrat S1 in dieser Reihenfolge angeordnet sind (siehe 9E1 und 9E2).
  • <<Vierter Schritt>>
  • Ein zweiter Auslöser 91s der Trennung wird ausgebildet, indem von dem zweiten Substrat S1 ein Teil der zweiten Schicht S3 nahe an dem Endabschnitt der ersten Haftschicht 31 der Schichtanordnung 91 abgetrennt wird.
  • Beispielsweise werden das erste Trägerteil 41 und die erste Haftschicht 31 von der Seite des ersten Trägerteils 41 geschnitten, und ein Teil der zweiten Schicht S3 wird von dem zweiten Substrat S1 entlang einem neu gebildeten Endabschnitt der ersten Haftschicht 31 abgetrennt.
  • Insbesondere werden die erste Haftschicht 31 und das erste Trägerteil 41 in einem Bereich, der über der zweiten Trennschicht S2 liegt und in dem die zweite Schicht S3 bereitgestellt ist, mit einem Messer oder dergleichen mit einer scharfen Spitze geschnitten, und entlang dem neugebildeten Endabschnitt der ersten Haftschicht 31 wird die zweite Schicht S3 teilweise von dem zweiten Substrat S1 abgetrennt (10A1 und 10A2).
  • Durch diesen Schritt wird der Auslöser 91s der Trennung nahe an neu gebildeten Endabschnitten eines ersten Trägerteils 41b und der ersten Haftschicht 31 ausgebildet.
  • <<Fünfter Schritt>>
  • Ein zweiter verbleibender Abschnitt 91a wird von der Schichtanordnung 91 abgetrennt. Durch diesen Schritt wird der zweite verbleibende Abschnitt 91a aus der Schichtanordnung 91 erhalten (siehe 10C).
  • Insbesondere werden ausgehend von dem Auslöser 91s der Trennung, der nahe an dem Endabschnitt der ersten Haftschicht 31 ausgebildet ist, das zweite Substrat S1 und die zweite Trennschicht S2 von der zweiten Schicht S3 abgetrennt. Durch diesen Schritt wird der zweite verbleibende Abschnitt 91a erhalten, in dem das erste Trägerteil 41b, die erste Haftschicht 31, die erste Schicht F3, die Haftschicht 30, deren eine Oberfläche in Kontakt mit der ersten Schicht F3 ist, und die zweite Schicht S3, deren eine Oberfläche in Kontakt mit der anderen Oberfläche der Haftschicht 30 ist, in dieser Reihenfolge angeordnet sind.
  • Die Trennung kann durchgeführt werden, während die nähere Umgebung der Grenzfläche zwischen der zweiten Trennschicht 82 und der zweiten Schicht S3 mit Ionen bestrahlt wird, um statische Elektrizität zu entfernen. insbesondere können die Ionen durch einen Ionisator erzeugt werden.
  • Wenn die zweite Schicht S3 von der zweiten Trennschicht S2 abgetrennt wird, kann eine Flüssigkeit in die Grenzfläche zwischen der zweiten Trennschicht S2 und der zweiten Schicht 83 injiziert werden. Alternativ kann eine Flüssigkeit durch die Düse 99 ausgestoßen und gesprüht werden. Als zu injizierende oder zu sprühende Flüssigkeit kann beispielsweise Wasser, ein polares Lösungsmittel oder dergleichen verwendet werden.
  • Indem die Flüssigkeit injiziert wird, kann ein Einfluss der durch die Trennung erzeugten statischen Elektrizität und dergleichen verringert werden. Alternativ kann die Trennung durchgeführt werden, während eine Flüssigkeit, die die Trennschicht auflöst, injiziert wird.
  • In dem Fall, in dem im Besonderen ein Film, der Wolframoxid enthält, als zweite Trennschicht S2 verwendet wird, wird vorzugsweise die zweite Schicht 83 abgetrennt, während eine wasserhaltige Flüssigkeit injiziert oder gesprüht wird. Das liegt daran, dass eine Spannung, die durch die Trennung an die zweite Schicht S3 angelegt wird, verringert werden kann.
  • <<Sechster Schritt>>
  • Eine zweite Haftschicht 32 wird über dem zweiten verbleibenden Abschnitt 91a ausgebildet (siehe 10D1 und 10D2).
  • Der zweite verbleibende Abschnitt 91a und ein zweites Trägerteil 42 werden mit der zweiten Haftschicht 32 aneinander geklebt. Durch diesen Schritt wird die Schichtanordnung 92 unter Verwendung des zweiten verbleibenden Abschnitts 91a erhalten (siehe 10E1 und 10E2).
  • Insbesondere wird die Schichtanordnung 92 erhalten, in der das erste Trägerteil 41b, die erste Haftschicht 31, die erste Schicht F3, die Haftschicht 30, deren eine Oberfläche in Kontakt mit der ersten Schicht F3 ist, die zweite Schicht S3, deren eine Oberfläche in Kontakt mit der anderen Oberfläche der Haftschicht 30 ist, die zweite Haftschicht 32 und das zweite Trägerteil 42 in dieser Reihenfolge angeordnet sind.
  • <Verfahren zum Herstellen einer Schichtanordnung, die einen Öffnungsabschnitt in einem Trägerteil aufweist>
  • Es werden Verfahren zum Herstellen der Schichtanordnungen, die jeweils einen Öffnungsabschnitt in einem Trägerteil aufweisen, anhand von 11A1, 11A2, 11B1, 11B2, 11C1, 11C2, 11D1 und 11D2 beschrieben.
  • 11A1 bis 11D2 stellen die Verfahren zum Herstellen der Schichtanordnungen dar, die jeweils einen Öffnungsabschnitt, durch den hindurch ein Teil einer abzutrennenden Schicht freiliegt, in einem Trägerteil aufweisen. Unter 11A1 bis 11D2 sind Querschnittsansichten, die Strukturen der Schichtanordnungen darstellen, auf der linken Seite gezeigt, und Draufsichten, die den Querschnittsansichten entsprechen, sind auf der rechten Seite gezeigt.
  • 11A1 bis 11B2 stellen ein Verfahren zum Herstellen einer Schichtanordnung 92c mit einem Öffnungsabschnitt dar, wobei ein zweites Trägerteil 42b verwendet wird, das kleiner ist als das erste Trägerteil 41b.
  • 11C1 bis 11D2 stellen ein Verfahren zum Herstellen einer Schichtanordnung 92d mit einem Öffnungsabschnitt dar, der in dem zweiten Trägerteil 42 ausgebildet ist.
  • <<Beispiel 1 für ein Verfahren zum Herstellen einer Schichtanordnung, die einen Öffnungsabschnitt in einem Trägerteil aufweist>>
  • Ein Verfahren zum Herstellen einer Schichtanordnung weist Schritte auf, die gleich den oben beschriebenen Schritten sind, mit der Ausnahme, dass das zweite Trägerteil 42b, das kleiner ist als das erste Trägerteil 41b, beim sechsten Schritt anstelle des zweiten Trägerteils 42 verwendet wird. Durch dieses Verfahren kann eine Schichtanordnung hergestellt werden, in der ein Teil der zweiten Schicht 83 freiliegt (siehe 11A1 und 11A2).
  • Als zweite Haftschicht 32 kann ein flüssiger Klebstoff verwendet werden. Als Alternative kann ein Klebstoff verwendet werden, dessen Fließfähigkeit gehemmt wird und der im Voraus in einer einzelnen Waferform ausgebildet worden ist (auch als folienartiger Klebstoff bezeichnet). Unter Verwendung des folienartigen Klebstoffs kann die Größe eines Teils der Haftschicht 32, der sich über das zweite Trägerteil 42b hinaus erstreckt, klein sein. Zudem kann die Haftschicht 32 leicht eine gleichmäßige Dicke aufweisen.
  • Der freiliegende Teil der zweiten Schicht 83 kann derart abgeschnitten werden, dass die erste Schicht F3 freiliegt (siehe 11B1 und 11B2).
  • Insbesondere wird mit einem Messer oder dergleichen mit einer scharfen Spitze ein Schlitz in dem freiliegenden Teil der zweiten Schicht 83 ausgebildet. Dann wird beispielsweise ein Klebeband oder dergleichen an den freiliegenden Teil der zweiten Schicht S3 geheftet, um eine Spannung auf die nähere Umgebung des Schlitzes zu konzentrieren, und der freiliegende Teil der zweiten Schicht S3 wird zusammen mit dem gehefteten Band oder dergleichen abgetrennt, wodurch der Teil der zweiten Schicht S3 selektiv entfernt werden kann.
  • Außerdem kann eine Schicht, die das Haftvermögen der Haftschicht 30 an der ersten Schicht F3 unterdrücken kann, selektiv auf einem Teil der ersten Schicht F3 ausgebildet werden. Beispielsweise kann ein Material, das nicht leicht an die Haftschicht 30 geheftet wird, selektiv ausgebildet werden. Insbesondere kann ein organisches Material durch Verdampfung inselförmig ausgebildet werden. Daher kann es leicht sein, einen Teil der Haftschicht 30 zusammen mit der zweiten Schicht 83 selektiv zu entfernen. Als Ergebnis kann die erste Schicht F3 freiliegen.
  • Es sei angemerkt, dass beispielsweise in dem Fall, in dem die erste Schicht F3 eine Funktionsschicht und eine leitende Schicht F3b umfasst, die elektrisch mit der Funktionsschicht verbunden ist, die leitende Schicht F3b in einem Öffnungsabschnitt der zweiten Schichtanordnung 92c freiliegen kann. Daher kann die leitende Schicht F3b, die in dem Öffnungsabschnitt freiliegt, als Anschluss verwendet werden, der mit einem Signal versorgt wird.
  • Als Ergebnis kann die leitende Schicht F3b, die teilweise in dem Öffnungsabschnitt freiliegt, als Anschluss, von dem ein von der Funktionsschicht zugeführtes Signal bezogen werden kann, oder als Anschluss verwendet werden, dem ein Signal zugeführt werden kann, das von einer externen Vorrichtung zu der Funktionsschicht zuzuführen ist.
  • <<Beispiel 2 für ein Verfahren zum Herstellen einer Schichtanordnung, die einen Öffnungsabschnitt in einem Trägerteil aufweist>>
  • Eine Maske 48 mit einem Öffnungsabschnitt wird über der Schichtanordnung 92 derart ausgebildet, dass der Öffnungsabschnitt der Maske 48 einen Öffnungsabschnitt überlappt, der in dem zweiten Trägerteil 42 ausgebildet ist. Als Nächstes wird ein Lösungsmittel 49 in den Öffnungsabschnitt der Maske 48 getropft. Mit dem Lösungsmittel 49 kann daher das zweite Trägerteil 42, das in dem Öffnungsabschnitt der Maske 48 freiliegt, quellen oder aufgelöst werden (siehe 11C1 und 11C2).
  • Nachdem das überschüssige Lösungsmittel 49 entfernt worden ist, wird eine Spannung angelegt, indem beispielsweise das zweite Trägerteil 42, das in dem Öffnungsabschnitt der Maske 48 freiliegt, gerieben wird. Auf diese Weise kann das zweite Trägerteil 42 oder dergleichen in einem Abschnitt, der den Öffnungsabschnitt in der Maske 48 überlappt, entfernt werden.
  • Außerdem kann mit einem Lösungsmittel, mit dem die Haftschicht 30 quillt oder aufgelöst wird, die erste Schicht F3 freiliegen (siehe 11D1 und 11D2).
  • Es sei angemerkt, dass diese Ausführungsform gegebenenfalls mit einer der anderen Ausführungsformen in dieser Beschreibung kombiniert werden kann.
  • (Ausführungsform 8)
  • Bei dieser Ausführungsform wird eine Struktur eines Verarbeitungselementes, das zu der Eingabe-/Ausgabevorrichtung einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verarbeitet werden kann, anhand von 12A1, 12A2, 12B1 und 12B2 beschrieben.
  • 12A1 bis 12B2 sind schematische Ansichten, die Strukturen der Verarbeitungselemente darstellen, die zu Schichtanordnungen verarbeitet werden können.
  • 12A1 ist eine Querschnittsansicht, die eine Struktur des Verarbeitungselementes 80 darstellt, das zu der Schichtanordnung verarbeitet werden kann, und 12A2 ist eine Draufsicht, die der Querschnittsansicht entspricht.
  • 12B1 ist eine Querschnittsansicht, die eine Struktur des Verarbeitungselementes 90 darstellt, das zu der Schichtanordnung verarbeitet werden kann, und 12B2 ist eine Draufsicht, die der Querschnittsansicht entspricht.
  • <Strukturbeispiel 1 des Verarbeitungselementes>
  • Das Verarbeitungselement 80 beinhaltet das erste Substrat F1, die erste Trennschicht F2 auf dem ersten Substrat F1, die erste Schicht F3, deren eine Oberfläche in Kontakt mit der ersten Trennschicht F2 ist, die Haftschicht 30, deren eine Oberfläche in Kontakt mit der anderen Oberfläche der ersten Schicht F3 ist, und die Basis S5 in Kontakt mit der anderen Oberfläche der Haftschicht 30 (12A1 und 12A2).
  • Es sei angemerkt, dass die Auslöser F3s der Trennung nahe an Endabschnitten der Haftschicht 30 bereitgestellt sein können.
  • <<Erstes Substrat>>
  • Es gibt keine besondere Beschränkung bezüglich des ersten Substrats F1, solange das erste Substrat F1 eine ausreichend hohe Wärmebeständigkeit aufweist, um einem Herstellungsprozess standzuhalten, und seine Dicke und Größe dazu geeignet sind, bei einer Fertigungseinrichtung verwendet zu werden.
  • Für das erste Substrat F1 kann ein organisches Material, ein anorganisches Material, ein Verbundmaterial aus einem organischen Material und einem anorganischen Material oder dergleichen verwendet werden.
  • Beispielsweise kann ein anorganisches Material, wie z. B. Glas, Keramik oder Metall, für das erste Substrat F1 verwendet werden.
  • Insbesondere kann alkalifreies Glas, Kalknatronglas, Kaliglas, Kristallglas oder dergleichen für das erste Substrat F1 verwendet werden.
  • Insbesondere kann ein Metalloxidfilm, ein Metallnitridfilm, ein Metalloxynitridfilm oder dergleichen für das erste Substrat F1 verwendet werden. Beispielsweise kann ein Siliziumoxidfilm, ein Siliziumnitridfilm, ein Siliziumoxynitridfilm, ein Aluminiumoxidfilm oder dergleichen für das erste Substrat F1 verwendet werden.
  • Insbesondere kann Edelstahl (SUS), Aluminium oder dergleichen für das erste Substrat F1 verwendet werden.
  • Beispielsweise kann ein organisches Material, wie z. B. ein Harz, ein Harzfilm oder ein Kunststoff, für das erste Substrat F1 verwendet werden.
  • Als erstes Substrat F1 kann insbesondere ein Harzfilm oder eine Harzplatte aus Polyester, Polyolefin, Polyamid, Polyimid, Polycarbonat, einem Acrylharz oder dergleichen verwendet werden.
  • Beispielsweise kann ein Verbundmaterial, wie z. B. ein Harzfilm, an dem eine Metallplatte, eine dünne Glasplatte oder ein Film aus einem anorganischen Material befestigt ist, für das erste Substrat F1 verwendet werden.
  • Für das erste Substrat F1 kann beispielsweise ein Verbundmaterial verwendet werden, das ausgebildet wird, indem Metallfasern, Metallpartikel, Glas, ein anorganisches Material oder dergleichen in einem Harzfilm dispergiert werden/wird.
  • Für das erste Substrat F1 kann beispielsweise ein Verbundmaterial verwendet werden, das ausgebildet wird, indem Harzfasern, Harzpartikel, ein organisches Material oder dergleichen in einem anorganischen Material dispergiert werden/wird.
  • Für das erste Substrat F1 kann ein einschichtiges Material oder ein mehrschichtiges Material verwendet werden, in dem mehrere Schichten übereinander angeordnet sind. Für das erste Substrat F1 kann beispielsweise ein mehrschichtiges Material verwendet werden, in dem eine Basis, eine isolierende Schicht, die eine Diffusion der in der Basis enthaltenen Verunreinigungen verhindert, und dergleichen übereinander angeordnet sind.
  • Für das erste Substrat F1 kann insbesondere ein mehrschichtiges Material verwendet werden, in dem Glas und ein oder mehrere Film/e, der/die eine Diffusion der in dem Glas enthaltenen Verunreinigungen verhindert/verhindern und aus einem Siliziumoxidfilm, einem Siliziumnitridfilm, einem Siliziumoxynitridfilm und dergleichen ausgewählt wird/werden, übereinander angeordnet sind.
  • Für das erste Substrat F1 kann alternativ ein mehrschichtiges Material verwendet werden, in dem ein Harz und ein Film, der eine Diffusion der in dem Harz enthaltenen Verunreinigungen verhindert, wie z. B. ein Siliziumoxidfilm, ein Siliziumnitridfilm oder ein Siliziumoxynitridfilm, übereinander angeordnet sind.
  • <<Erste Trennschicht>>
  • Die erste Trennschicht F2 ist zwischen dem ersten Substrat F1 und der ersten Schicht F3 bereitgestellt. In der Nähe der ersten Trennschicht F2 ist eine Grenze gebildet, an der die erste Schicht F3 von dem ersten Substrat F1 abgetrennt werden kann. Es gibt keine besondere Beschränkung bezüglich der ersten Trennschicht F2, solange die erste Schicht F3 darauf ausgebildet werden kann und die erste Trennschicht F2 eine ausreichend hohe Wärmebeständigkeit aufweist, um dem Herstellungsprozess der ersten Schicht F3 standzuhalten.
  • Für die erste Trennschicht F2 kann beispielsweise ein anorganisches Material, ein organisches Harz oder dergleichen verwendet werden.
  • Für die erste Trennschicht F2 kann insbesondere ein anorganisches Material verwendet werden, wie beispielsweise ein Metall, das ein Element enthält, das aus Wolfram, Molybdän, Titan, Tantal, Niob, Nickel, Kobalt, Zirkonium, Zink, Ruthenium, Rhodium, Palladium, Osmium, Iridium und Silizium ausgewählt wird, eine Legierung, die das Element enthält, oder eine Verbindung, die das Element enthält.
  • Insbesondere kann ein organisches Material, wie z. B. Polyimid, Polyester, Polyolefin, Polyamid, Polycarbonat oder ein Acrylharz, verwendet werden.
  • Für die erste Trennschicht F2 kann beispielsweise ein einschichtiges Material oder ein mehrschichtiges Material verwendet werden, in dem mehrere Schichten übereinander angeordnet sind.
  • Für die erste Trennschicht F2 kann insbesondere ein Material verwendet werden, in dem eine Wolfram enthaltende Schicht und eine Wolframoxid enthaltende Schicht übereinander angeordnet sind.
  • Die Wolframoxid enthaltende Schicht kann ausgebildet werden, indem eine weitere Schicht auf einer Wolfram enthaltenden Schicht angeordnet wird. Insbesondere kann die Wolframoxid enthaltende Schicht durch ein Verfahren ausgebildet werden, bei dem Siliziumoxid, Siliziumoxynitrid oder dergleichen auf einer Wolfram enthaltenden Schicht angeordnet wird.
  • Die Wolframoxid enthaltende Schicht kann ausgebildet werden, indem eine Oberfläche einer Wolfram enthaltenden Schicht einer thermischen Oxidationsbehandlung, einer Sauerstoffplasmabehandlung, einer Distickstoffoxid-(N2O-)Plasmabehandlung, einer Behandlung mit einer stark oxidierenden Lösung (z. B. Ozonwasser) oder dergleichen unterzogen wird.
  • Insbesondere kann eine Polyimid enthaltende Schicht als erste Trennschicht F2 verwendet werden. Die Polyimid enthaltende Schicht weist eine ausreichend hohe Wärmebeständigkeit auf, um den verschiedenen Herstellungsschritten standzuhalten, die zum Ausbilden der ersten Schicht F3 erforderlich sind.
  • Die Polyimid enthaltende Schicht ist beispielsweise bei 200°C oder höher, bevorzugt 250°C oder höher, bevorzugter 300°C oder höher, noch bevorzugter 350°C oder höher beständig.
  • Indem ein auf dem ersten Substrat F1 ausgebildeter Film erwärmt wird, der ein Monomer enthält, kann ein Film verwendet werden, der Polyimid enthält, das durch Kondensation des Monomers gewonnen wird.
  • <<Erste Schicht>>
  • Es gibt keine besondere Beschränkung bezüglich der ersten Schicht F3, solange die erste Schicht F3 von dem ersten Substrat F1 abgetrennt werden kann und eine ausreichend hohe Wärmebeständigkeit aufweist, um dem Herstellungsprozess standzuhalten.
  • Die Grenze, an der die erste Schicht F3 von dem ersten Substrat F1 abgetrennt werden kann, kann zwischen der ersten Schicht F3 und der ersten Trennschicht F2 oder zwischen der ersten Trennschicht F2 und dem ersten Substrat F1 gebildet werden.
  • In dem Fall, in dem die Grenze zwischen der ersten Schicht F3 und der ersten Trennschicht F2 gebildet wird, ist die erste Trennschicht F2 nicht in der Schichtanordnung enthalten. In dem Fall, in dem die Grenze zwischen der ersten Trennschicht F2 und dem ersten Substrat F1 gebildet wird, ist die erste Trennschicht F2 in der Schichtanordnung enthalten.
  • Für die erste Schicht F3 kann ein anorganisches Material, ein organisches Material, ein einschichtiges Material, ein mehrschichtiges Material, in dem mehrere Schichten übereinander angeordnet sind, oder dergleichen verwendet werden.
  • Beispielsweise kann ein anorganisches Material, wie z. B. ein Metalloxidfilm, ein Metallnitridfilm oder ein Metalloxynitridfilm, für die erste Schicht F3 verwendet werden.
  • Insbesondere kann ein Siliziumoxidfilm, ein Siliziumnitridfilm, ein Siliziumoxynitridfilm, ein Aluminiumoxidfilm oder dergleichen für die erste Schicht F3 verwendet werden.
  • Beispielsweise kann ein Harz, ein Harzfilm, ein Kunststoff oder dergleichen für die erste Schicht F3 verwendet werden.
  • Insbesondere kann ein Polyimidfilm oder dergleichen für die erste Schicht F3 verwendet werden.
  • Beispielsweise kann ein Material mit einer Struktur verwendet werden, bei der eine Funktionsschicht, die die erste Trennschicht F2 überlappt, und eine isolierende Schicht übereinander angeordnet sind, die zwischen der ersten Trennschicht F2 und der Funktionsschicht bereitgestellt ist und eine ungewollte Diffusion von Verunreinigungen verhindern kann, die die Funktion der Funktionsschicht beeinträchtigt.
  • Insbesondere wird eine 0,7 mm dicke Glasplatte als erstes Substrat F1 verwendet, und für die erste Trennschicht F2 wird ein mehrschichtiges Material verwendet, in dem ein 200 nm dicker Siliziumoxynitridfilm und ein 30 nm dicker Wolframfilm in dieser Reihenfolge von der Seite des ersten Substrats F1 übereinander angeordnet sind. Als erste Schicht F3 kann zudem ein Film verwendet werden, der ein mehrschichtiges Material enthält, in dem ein 600 nm dicker Siliziumoxynitridfilm und ein 200 nm dicker Siliziumnitridfilm in dieser Reihenfolge von der Seite der ersten Trennschicht F2 übereinander angeordnet sind. Es sei angemerkt, dass sich ein Siliziumoxynitridfilm auf einen Film bezieht, der mehr Sauerstoff als Stickstoff enthält, und dass sich ein Siliziumnitridoxidfilm auf einen Film bezieht, der mehr Stickstoff als Sauerstoff enthält.
  • Anstelle der vorstehenden ersten Schicht F3 kann als abzutrennende Schicht insbesondere ein Film verwendet werden, der ein mehrschichtiges Material aus einem 600 nm dicken Siliziumoxynitridfilm, einem 200 nm dicken Siliziumnitridfilm, einem 200 nm dicken Siliziumoxynitridfilm, einem 140 nm dicken Siliziumnitridoxidfilm und einem 100 nm dicken Siliziumoxynitridfilm enthält, welche in dieser Reihenfolge von der Seite der ersten Trennschicht F2 übereinander angeordnet sind.
  • Insbesondere kann ein mehrschichtiges Material verwendet werden, in dem ein Polyimidfilm, eine Schicht, die Siliziumoxid, Siliziumnitrid oder dergleichen enthält, und die Funktionsschicht in dieser Reihenfolge von der Seite der ersten Trennschicht F2 übereinander angeordnet sind.
  • <<Funktionsschicht>>
  • Die Funktionsschicht ist in der ersten Schicht F3 enthalten.
  • Beispielsweise kann eine Funktionsschaltung, ein Funktionselement, ein optisches Element, ein Funktionsfilm oder eine Schicht mit einer Vielzahl von Elementen, die aus diesen ausgewählt werden, als Funktionsschicht verwendet werden.
  • Insbesondere können ein Anzeigeelement, das für eine Anzeigevorrichtung verwendet werden kann, eine Pixelschaltung zum Ansteuern des Anzeigeelementes, eine Treiberschaltung zum Ansteuern der Pixelschaltung, ein Farbfilter, ein feuchtigkeitsbeständiger Film und dergleichen sowie eine Schicht, die zwei oder mehr von diesen umfasst, angegeben werden.
  • <<Haftschicht>>
  • Es gibt keine besondere Beschränkung bezüglich der Haftschicht 30, solange die erste Schicht F3 und die Basis S5 mit der Haftschicht 30 aneinander geklebt werden können.
  • Für die Haftschicht 30 kann ein anorganisches Material, ein organisches Material, ein Verbundmaterial aus einem anorganischen Material und einem organischen Material oder dergleichen verwendet werden.
  • Beispielsweise kann eine Glasschicht mit einem Schmelzpunkt von 400°C oder niedriger, bevorzugt 300°C oder niedriger, ein Klebstoff oder dergleichen verwendet werden.
  • Für die Haftschicht 30 kann ein organisches Material, wie z. B. ein lichthärtender Klebstoff, ein reaktiv härtender Klebstoff, ein wärmehärtender Klebstoff und/oder ein anaerober Klebstoff, verwendet werden.
  • Insbesondere kann ein Klebstoff verwendet werden, der ein Epoxidharz, ein Acrylharz, ein Silikonharz, ein Phenolharz, ein Polyimidharz, ein Imidharz, ein Polyvinylchlorid-(PVC-)Harz, ein Polyvinylbutyral-(PVB-)Harz, ein Ethylenvinylacetat-(EVA-)Harz oder dergleichen enthält.
  • <<Basis>>
  • Es gibt keine besondere Beschränkung bezüglich der Basis S5, solange die Basis S5 eine ausreichend hohe Wärmebeständigkeit aufweist, um einem Herstellungsprozess standzuhalten, und ihre Dicke und Größe dazu geeignet sind, bei einer Fertigungseinrichtung verwendet zu werden.
  • Für die Basis S5 kann beispielsweise ein Material verwendet werden, das demjenigen des ersten Substrats F1 ähnlich ist.
  • <<Auslöser der Trennung>>
  • Bei dem Verarbeitungselement 80 können die Auslöser F3s der Trennung nahe an den Endabschnitten der Haftschicht 30 ausgebildet sein.
  • Die Auslöser F3s der Trennung werden ausgebildet, indem ein Teil der ersten Schicht F3 von dem ersten Substrat F1 abgetrennt wird.
  • Ein Teil der ersten Schicht F3 kann von der ersten Trennschicht F2 abgetrennt werden, indem eine scharfe Spitze von der Seite des ersten Substrats F1 in die erste Schicht F3 eingeschoben wird, oder der Teil kann durch ein Verfahren mit einem Laser oder dergleichen (z. B. ein Laserablationsverfahren) abgetrennt werden. Auf diese Weise können die Auslöser F3s der Trennung ausgebildet werden.
  • <Strukturbeispiel 2 eines Verarbeitungselementes>
  • Es wird eine Struktur eines Verarbeitungselementes, das zu einer Schichtanordnung verarbeitet werden kann und sich von dem vorstehenden Beispiel unterscheidet, anhand von 12B1 und 12B2 beschrieben.
  • Das Verarbeitungselement 90 unterscheidet sich von dem Verarbeitungselement 80 darin, dass die andere Oberfläche der Haftschicht 30 in Kontakt mit einer Oberfläche der zweiten Schicht S3 anstatt mit der Basis S5 ist.
  • Das Verarbeitungselement 90 umfasst insbesondere das erste Substrat F1, über dem die erste Trennschicht F2 und die erste Schicht F3 ausgebildet sind, deren eine Oberfläche in Kontakt mit der ersten Trennschicht F2 ist, das zweite Substrat S1, über dem die zweite Trennschicht 52 und die zweite Schicht S3 ausgebildet sind, deren andere Oberfläche in Kontakt mit der zweiten Trennschicht S2 ist, und die Haftschicht 30, deren eine Oberfläche in Kontakt mit der anderen Oberfläche der ersten Schicht F3 ist und deren andere Oberfläche in Kontakt mit der einen Oberfläche der zweiten Schicht S3 ist (siehe 12B1 und 12B2).
  • <<Zweites Substrat>>
  • Als zweites Substrat S1 kann ein Substrat verwendet werden, das dem ersten Substrat F1 ähnlich ist. Es sei angemerkt, dass das zweite Substrat S1 nicht notwendigerweise die gleiche Struktur wie das erste Substrat F1 aufweist.
  • <<Zweite Trennschicht>>
  • Als zweite Trennschicht S2 kann eine Schicht verwendet werden, die der ersten Trennschicht F2 ähnlich ist. Als zweite Trennschicht S2 kann eine Schicht verwendet werden, die sich von der ersten Trennschicht F2 unterscheidet.
  • <<Zweite Schicht>>
  • Als zweite Schicht S3 kann eine Schicht verwendet werden, die der ersten Schicht F3 ähnlich ist. Als zweite Schicht S3 kann eine Schicht verwendet werden, die sich von der ersten Schicht F3 unterscheidet.
  • Insbesondere kann eine Struktur zum Einsatz kommen, bei der die erste Schicht F3 eine Funktionsschaltung umfasst und die zweite Schicht S3 eine Funktionsschicht umfasst, die eine Diffusion von Verunreinigungen in die Funktionsschaltung verhindert.
  • Insbesondere kann eine Struktur zum Einsatz kommen, bei der die erste Schicht F3 ein lichtemittierendes Element, das Licht zu der zweiten Schicht S3 emittiert, eine Pixelschaltung zum Ansteuern des lichtemittierenden Elementes und eine Treiberschaltung zum Ansteuern der Pixelschaltung umfasst und bei der die zweite Schicht S3 einen Farbfilter, der einen Teil des von dem lichtemittierenden Element emittierten Lichts durchlässt, und einen feuchtigkeitsbeständigen Film umfasst, der eine Diffusion von Verunreinigungen in das lichtemittierende Element verhindert. Es sei angemerkt, dass das Verarbeitungselement mit einer derartigen Struktur zu einer Schichtanordnung verarbeitet werden kann, die als flexible Anzeigevorrichtung verwendet werden kann.
  • Es sei angemerkt, dass diese Ausführungsform gegebenenfalls mit einer der anderen Ausführungsformen in dieser Beschreibung kombiniert werden kann.
  • (Ausführungsform 9)
  • Bei dieser Ausführungsform wird eine Struktur einer Datenverarbeitungsvorrichtung, die unter Verwendung der Eingabe-/Ausgabevorrichtung einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ausgebildet werden kann, anhand von 13A bis 13C beschrieben.
  • 13A bis 13C stellen die Datenverarbeitungsvorrichtung einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dar.
  • 13A ist eine Projektionsansicht, die eine entfaltete Eingabe-/Ausgabevorrichtung K20 einer Datenverarbeitungsvorrichtung K100 einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt. 13B ist eine Querschnittsansicht der Datenverarbeitungsvorrichtung K100 entlang der Schnittebenenmarkierungslinie X1-X2 in 13A. 13C ist eine Projektionsansicht, die die zusammengefaltete Eingabe-/Ausgabevorrichtung K20 darstellt.
  • <Strukturbeispiel der Datenverarbeitungsvorrichtung>
  • Die Datenverarbeitungsvorrichtung K100, die bei dieser Ausführungsform beschrieben wird, beinhaltet die Eingabe-/Ausgabevorrichtung K20, eine arithmetische Vorrichtung K10 und Gehäuse K01(1) bis K01(3) (siehe 13A bis 13C).
  • <<Eingabe-/Ausgabevorrichtung>>
  • Die Eingabe-/Ausgabevorrichtung K20 beinhaltet einen Anzeigeabschnitt K30 und eine Eingabevorrichtung K40. Der Anzeigeabschnitt K30 wird mit Bilddaten V versorgt, und die Eingabevorrichtung K40 führt Erkennungsdaten S zu (siehe 13B).
  • Die Eingabe-/Ausgabevorrichtung K20 beinhaltet die Eingabevorrichtung K40 und den Anzeigeabschnitt K30, der einen Bereich umfasst, der die Eingabevorrichtung K40 überlappt. Es sei angemerkt, dass die Eingabe-/Ausgabevorrichtung K20 nicht nur als Anzeigeabschnitt K30, sondern auch als Eingabevorrichtung K40 dient. Die Eingabe-/Ausgabevorrichtung K20, bei der ein Berührungssensor als Eingabevorrichtung K40 und ein Anzeigefeld als Anzeigeabschnitt K30 verwendet werden, kann als Touchscreen bezeichnet werden.
  • Insbesondere kann die Eingabe-/Ausgabevorrichtung, die bei einer der Ausführungsformen 1 bis 4 beschrieben worden ist, als Eingabe-/Ausgabevorrichtung K20 verwendet werden.
  • <<Anzeigeabschnitt>>
  • Der Anzeigeabschnitt K30 umfasst einen Bereich K31, in dem ein erster Bereich K31(11), ein erster biegbarer Bereich K31(21), ein zweiter Bereich K31(12), ein zweiter biegbarer Bereich K31(22) und ein dritter Bereich K31(13) in dieser Reihenfolge in Streifen angeordnet sind (siehe 13A).
  • Der Anzeigeabschnitt K30 kann entlang einer ersten Faltlinie, die in dem ersten biegbaren Bereich K31(21) gebildet wird, und entlang einer zweiten Faltlinie, die in dem zweiten biegbaren Bereich K31(22) gebildet wird, zusammengefaltet und entfaltet werden (siehe 13A und 13C).
  • <<Arithmetische Vorrichtung>>
  • Die arithmetische Vorrichtung K10 beinhaltet eine arithmetische Einheit und eine Speichereinheit, die ein Programm speichert, das durch die arithmetische Einheit ausgeführt werden soll. Die arithmetische Vorrichtung K10 führt die Bilddaten V zu und wird mit den Erkennungsdaten S versorgt.
  • <<Gehäuse>>
  • Ein Gehäuse umfasst das Gehäuse K01(1), ein Gelenk K02(1), das Gehäuse K01(2), ein Gelenk K02(2) und das Gehäuse K01(3), welche in dieser Reihenfolge angeordnet sind.
  • In dem Gehäuse K01(3) ist die arithmetische Vorrichtung K10 aufgenommen. Die Gehäuse K01(1) bis K01(3) tragen die Eingabe-/Ausgabevorrichtung K20 und ermöglichen, dass die Eingabe-/Ausgabevorrichtung K20 zusammengefaltet und entfaltet wird (siehe 13B).
  • Bei dieser Ausführungsform wird beispielhaft die Datenverarbeitungsvorrichtung angegeben, die die drei Gehäuse und die zwei Gelenke beinhaltet, die die drei Gehäuse verbinden. Die Eingabe-/Ausgabevorrichtung K20 kann zusammengefaltet werden, indem sie an zwei Positionen gebogen wird, an denen die Gelenke angeordnet sind.
  • Es sei angemerkt, dass n (n ist eine natürliche Zahl von größer als oder gleich 2) Gehäuse unter Verwendung von (n – 1) Gelenken verbunden sein können. Daher kann die Eingabe-/Ausgabevorrichtung K20 zusammengefaltet werden, indem sie an (n – 1) Positionen gebogen wird.
  • Das Gehäuse K01(1) umfasst einen Bereich, der den ersten Bereich K31(11) überlappt, und einen Knopf K45(1).
  • Das Gehäuse K01(2) umfasst einen Bereich, der den zweiten Bereich K31(12) überlappt.
  • Das Gehäuse K01(3) umfasst einen Bereich, der den dritten Bereich K31(13) überlappt, und einen Bereich, in dem die arithmetische Vorrichtung K10, eine Antenne K10A und eine Batterie K10B aufgenommen sind.
  • Das Gelenk K02(1) umfasst einen Bereich, der den ersten biegbaren Bereich K31(21) überlappt, und verbindet das Gehäuse K01(1) drehbar mit dem Gehäuse K01(2).
  • Das Gelenk K02(2) umfasst einen Bereich, der den zweiten biegbaren Bereich K31(22) überlappt, und verbindet das Gehäuse K01(2) drehbar mit dem Gehäuse K01(3).
  • Die Antenne K10A ist elektrisch mit der arithmetischen Vorrichtung K10 verbunden und führt ein Signal zu oder wird mit einem Signal versorgt.
  • Die Antenne K10A wird außerdem drahtlos mit einer Energie von einer extern liegenden Vorrichtung versorgt und führt der Batterie K10B eine Energie zu.
  • Die Batterie K10B führt eine Energie zu, und die arithmetische Vorrichtung K10 wird mit einer Energie versorgt.
  • Es sei angemerkt, dass ein Faltsensor (folding sensor) verwendet werden kann, der Funktionen aufweist, um zu bestimmen, ob das Gehäuse zusammengefaltet oder entfaltet ist, und um Daten zuzuführen, die den Zustand des Gehäuses zeigen. Beispielsweise kann der Faltsensor in dem Gehäuse K01(3) angeordnet sein, so dass die Daten, die den Zustand des Gehäuses K01 zeigen, der arithmetischen Vorrichtung K10 zugeführt werden können.
  • Beispielsweise führt die arithmetische Vorrichtung K10, die mit den Daten versorgt wird, die den zusammengefalteten Zustand des Gehäuses K01 zeigen, die Bilddaten V zu, die auf dem ersten Bereich K31(11) angezeigt werden sollen (siehe 13C).
  • Die arithmetische Vorrichtung K10, die mit den Daten versorgt wird, die den entfalteten Zustand des Gehäuses K01 zeigen, führt die Bilddaten V zu, die auf dem Bereich K31 des Anzeigeabschnitts K30 angezeigt werden sollen (siehe 13A).
  • Es sei angemerkt, dass diese Ausführungsform gegebenenfalls mit einer der anderen Ausführungsformen in dieser Beschreibung kombiniert werden kann.
  • In dieser Beschreibung und dergleichen bedeutet beispielsweise eine explizite Beschreibung „X und Y sind verbunden”, dass X und Y elektrisch verbunden sind, dass X und Y funktional verbunden sind und dass X und Y direkt verbunden sind. Dementsprechend ist, ohne Beschränkung auf eine vorbestimmte Verbindungsbeziehung, beispielsweise auf eine in Zeichnungen oder einem Text gezeigte Verbindungsbeziehung, eine weitere Verbindungsbeziehung in den Zeichnungen oder dem Text enthalten.
  • Hier stellen X und Y jeweils einen Gegenstand (z. B. eine Vorrichtung, ein Element, eine Schaltung, eine Leitung, eine Elektrode, einen Anschluss, einen leitenden Film oder eine Schicht) dar.
  • In dem Fall, in dem beispielsweise X und Y direkt verbunden sind, sind X und Y verbunden, wobei kein Element, das eine elektrische Verbindung zwischen X und Y ermöglicht (z. B. ein Schalter, ein Transistor, ein Kondensator, ein Induktor, ein Widerstand, eine Diode, ein Anzeigeelement, ein lichtemittierendes Element oder eine Last), zwischen X und Y liegt.
  • In dem Fall, in dem beispielsweise X und Y elektrisch verbunden sind, kann/können ein oder mehrere Element/e, das/die eine elektrische Verbindung zwischen X und Y ermöglicht/ermöglichen (z. B. ein Schalter, ein Transistor, ein Kondensator, ein Induktor, ein Widerstand, eine Diode, ein Anzeigeelement, ein lichtemittierendes Element oder eine Last), zwischen X und Y angeschlossen sein. Es sei angemerkt, dass der Schalter derart gesteuert wird, dass er eingeschaltet oder ausgeschaltet wird. Das heißt, dass der Schalter leitend oder nicht leitend ist (ein- oder ausgeschaltet wird), um zu bestimmen, ob ein Strom dort hindurch fließt oder nicht. Alternativ weist der Schalter eine Funktion auf, einen Strompfad auszuwählen und zu ändern. Es sei angemerkt, dass der Fall, in dem X und Y elektrisch verbunden sind, den Fall umfasst, in dem X und Y direkt verbunden sind.
  • In dem Fall, in dem beispielsweise X und Y funktional verbunden sind, kann/können eine oder mehrere Schaltung/en, die eine funktionale Verbindung zwischen X und Y ermöglicht/ermöglichen (z. B. eine Logikschaltung, wie z. B. ein Inverter, eine NAND-Schaltung oder eine NOR-Schaltung; eine Signalwandlerschaltung, wie z. B. eine D/A-Wandlerschaltung, eine A/D-Wandlerschaltung oder eine Gammakorrekturschaltung; eine Potentialpegel-Wandlerschaltung, wie z. B. eine Stromversorgungsschaltung (z. B. eine Aufwärtsschaltung oder eine Abwärtsschaltung) oder eine Pegelverschiebungsschaltung zum Verändern des Potentialpegels eines Signals; eine Spannungsquelle; eine Stromquelle; ein Schaltstromkreis; eine Verstärkerschaltung, wie z. B. eine Schaltung, die die Signalamplitude, die Strommenge oder dergleichen erhöhen kann, ein Operationsverstärker, eine Differenzverstärkerschaltung, eine Source-Folgerschaltung und eine Pufferschaltung; eine Signalerzeugungsschaltung; eine Speicherschaltung; oder eine Steuerschaltung), zwischen X und Y angeschlossen sein. Auch wenn beispielsweise eine weitere Schaltung zwischen X und Y liegt, sind X und Y funktional verbunden, wenn ein Ausgangssignal von X auf Y übertragen wird. Es sei angemerkt, dass der Fall, in dem X und Y funktional verbunden sind, den Fall umfasst, in dem X und Y direkt verbunden sind und X und Y elektrisch verbunden sind.
  • Es sei angemerkt, dass in dieser Beschreibung und dergleichen eine explizite Beschreibung „X und Y sind elektrisch verbunden” bedeutet, dass X und Y elektrisch verbunden sind (d. h. den Fall, in dem X und Y verbunden sind, wobei ein weiteres Element oder eine weitere Schaltung dazwischen bereitgestellt ist), dass X und Y funktional verbunden sind (d. h. den Fall, in dem X und Y funktional verbunden sind, wobei eine weitere Schaltung dazwischen bereitgestellt ist) und dass X und Y direkt verbunden sind (d. h. den Fall, in dem X und Y verbunden sind, wobei kein weiteres Element oder keine weitere Schaltung dazwischen bereitgestellt ist). Das heißt, dass in dieser Beschreibung und dergleichen der explizite Ausdruck „X und Y sind elektrisch verbunden” gleich dem expliziten einfachen Ausdruck „X und Y sind verbunden” ist.
  • Beispielsweise kann jeder der folgenden Ausdrücke für den Fall, in dem eine Source (oder ein erster Anschluss oder dergleichen) eines Transistors über (oder nicht über) Z1 elektrisch mit X verbunden ist und ein Drain (oder ein zweiter Anschluss oder dergleichen) des Transistors über (oder nicht über) Z2 elektrisch mit Y verbunden ist, oder den Fall verwendet werden, in dem eine Source (oder ein erster Anschluss oder dergleichen) eines Transistors direkt mit einem Teil von Z1 verbunden ist und ein anderer Teil von Z1 direkt mit X verbunden ist, während ein Drain (oder ein zweiter Anschluss oder dergleichen) des Transistors direkt mit einem Teil von Z2 verbunden ist und ein anderer Teil von Z2 direkt mit Y verbunden ist.
  • Beispiele für die Ausdrücke umfassen „X, Y, eine Source (oder ein erster Anschluss oder dergleichen) eines Transistors und ein Drain (oder ein zweiter Anschluss oder dergleichen) des Transistors sind elektrisch miteinander verbunden, und X, die Source (oder der erste Anschluss oder dergleichen) des Transistors, der Drain (oder der zweite Anschluss oder dergleichen) des Transistors und Y sind in dieser Reihenfolge elektrisch miteinander verbunden”, „eine Source (oder ein erster Anschluss oder dergleichen) eines Transistors ist elektrisch mit X verbunden, ein Drain (oder ein zweiter Anschluss oder dergleichen) des Transistors ist elektrisch mit Y verbunden, und X, die Source (oder der erste Anschluss oder dergleichen) des Transistors, der Drain (oder der zweite Anschluss oder dergleichen) des Transistors und Y sind in dieser Reihenfolge elektrisch miteinander verbunden” und „X ist über eine Source (oder einen ersten Anschluss oder dergleichen) und einen Drain (oder einen zweiten Anschluss oder dergleichen) eines Transistors elektrisch mit Y verbunden, und X, die Source (oder der erste Anschluss oder dergleichen) des Transistors, der Drain (oder der zweite Anschluss oder dergleichen) des Transistors und Y sind derart bereitgestellt, dass sie in dieser Reihenfolge verbunden sind”. Wenn die Reihenfolge der Verbindung in einer Schaltungsstruktur durch einen Ausdruck, der den vorstehenden Beispielen ähnlich ist, definiert wird, kann man eine Source (oder einen ersten Anschluss oder dergleichen) und einen Drain (oder einen zweiten Anschluss oder dergleichen) eines Transistors voneinander unterscheiden, um den technischen Einflussbereich zu bestimmen.
  • Weitere Beispiele für die Ausdrücke umfassen „eine Source (oder ein erster Anschluss oder dergleichen) eines Transistors ist über mindestens einen ersten Verbindungspfad elektrisch mit X verbunden, der erste Verbindungspfad weist keinen zweiten Verbindungspfad auf, es handelt sich bei dem zweiten Verbindungspfad um einen Pfad zwischen der Source (oder dem ersten Anschluss oder dergleichen) des Transistors und einem Drain (oder einem zweiten Anschluss oder dergleichen) des Transistors, Z1 liegt auf dem ersten Verbindungspfad, der Drain (oder der zweite Anschluss oder dergleichen) des Transistors ist über mindestens einen dritten Verbindungspfad elektrisch mit Y verbunden, der dritte Verbindungspfad weist den zweiten Verbindungspfad nicht auf, und Z2 liegt auf dem dritten Verbindungspfad”. Es ist auch möglich, den Ausdruck zu verwenden, nämlich „eine Source (oder ein erster Anschluss oder dergleichen) eines Transistors ist über mindestens Z1 auf einem ersten Verbindungspfad elektrisch mit X verbunden, der erste Verbindungspfad weist keinen zweiten Verbindungspfad auf, der zweite Verbindungspfad weist einen Verbindungspfad über den Transistor auf, ein Drain (oder ein zweiter Anschluss oder dergleichen) des Transistors ist über mindestens Z2 auf einem dritten Verbindungspfad elektrisch mit Y verbunden, und der dritte Verbindungspfad weist den zweiten Verbindungspfad nicht auf Ein noch weiteres Beispiel für den Ausdruck ist „eine Source (oder ein erster Anschluss oder dergleichen) eines Transistors ist über mindestens Z1 auf einem ersten elektrischen Pfad elektrisch mit X verbunden, der erste elektrische Pfad weist keinen zweiten elektrischen Pfad auf, es handelt sich bei dem zweiten elektrischen Pfad um einen elektrischen Pfad von der Source (oder dem ersten Anschluss oder dergleichen) des Transistors bis zu einem Drain (oder einem zweiten Anschluss oder dergleichen) des Transistors, der Drain (oder der zweite Anschluss oder dergleichen) des Transistors ist über mindestens Z2 auf einem dritten elektrischen Pfad elektrisch mit Y verbunden, der dritte elektrische Pfad weist keinen vierten elektrischen Pfad auf, und es handelt sich bei dem vierten elektrischen Pfad um einen elektrischen Pfad von dem Drain (oder dem zweiten Anschluss oder dergleichen) des Transistors bis zu der Source (oder dem ersten Anschluss oder dergleichen) des Transistors”. Wenn der Verbindungspfad in einer Schaltungsstruktur durch einen Ausdruck, der den vorstehenden Beispielen ähnlich ist, definiert wird, kann man eine Source (oder einen ersten Anschluss oder dergleichen) und einen Drain (oder einen zweiten Anschluss oder dergleichen) eines Transistors voneinander unterscheiden, um den technischen Einflussbereich zu bestimmen.
  • Es sei angemerkt, dass eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung nicht auf diese Ausdrücke beschränkt ist, die nur Beispiele sind. Hier stellen X, Y, Z1 und Z2 jeweils einen Gegenstand (z. B. eine Vorrichtung, ein Element, eine Schaltung, eine Leitung, eine Elektrode, einen Anschluss, einen leitenden Film, eine Schicht oder dergleichen) dar.
  • Selbst wenn unabhängige Komponenten in einem Schaltplan elektrisch miteinander verbunden sind, weist eine Komponente in einigen Fällen Funktionen einer Vielzahl von Komponenten auf. Wenn zum Beispiel ein Teil einer Leitung auch als Elektrode dient, dient ein leitender Film als Leitung und als Elektrode. Folglich umfasst die Kategorie „elektrische Verbindung” in dieser Beschreibung einen solchen Fall, in dem ein leitender Film Funktionen einer Vielzahl von Komponenten aufweist.
  • Erläuterung der Bezugszeichen
    • 30: Haftschicht, 31: Haftschicht, 32: Haftschicht, 41: Trägerteil, 41b: Trägerteil, 42: Trägerteil, 42b: Trägerteil, 48: Maske, 49: Lösungsmittel, 80: Verarbeitungselement, 80a: verbleibender Abschnitt, 80b: Oberflächenschicht, 81: Schichtanordnung, 90: Verarbeitungselement, 90a: verbleibender Abschnitt, 90b: Oberflächenschicht, 91: Schichtanordnung, 91a: verbleibender Abschnitt, 91s: Auslöser, 92: Schichtanordnung, 92c: Schichtanordnung, 92d: Schichtanordnung, 99: Düse, 100: Eingabe-/Ausgabevorrichtung, 100B: Eingabe-/Ausgabevorrichtung, 103: Eingabe-/Ausgabeschaltung, 103B: Eingabe-/Ausgabeschaltung, 104: Wandlerschaltung, 200: Eingabe-/Ausgabevorrichtung, 200B: Eingabe-/Ausgabevorrichtung, 200C: Eingabe-/Ausgabevorrichtung, 200D: Eingabe-/Ausgabevorrichtung, 201: Bereich, 202: Pixel, 202B: Pixel, 202R: Subpixel, 203: Eingabe-/Ausgabeschaltung, 203B: Eingabe-/Ausgabeschaltung, 204: Wandlerschaltung, 209: flexible gedruckte Leiterplatte, 210: Basis, 210a: Sperrfilm, 210b: Basis, 210c: Harzschicht, 211: Leitung, 219: Anschluss, 221: isolierende Schicht, 228: Trennwand, 250R: lichtemittierendes Element, 260: Dichtungsmittel, 267BM: lichtundurchlässige Schicht, 267p: Schutzfilm, 267R: Farbschicht, 270: Basis, 270a: Sperrfilm, 270b: Basis, 270c: Harzschicht, 280B: Anzeigemodul, 280G: Anzeigemodul, 280R: Anzeigemodul, 280Y: Anzeigemodul, F1: Substrat, F2: Trennschicht, F3: abzutrennende Schicht, F3b: leitende Schicht, F3s: Auslöser, G1: erste Steuerleitung, G2: zweite Steuerleitung, G3: dritte Steuerleitung, G4: vierte Steuerleitung, OUT: Anschluss, BR: Leitung, VPO: Leitung, K01: Gehäuse, K02: Gelenk, K10: arithmetische Vorrichtung, K10A: Antenne, K10B: Batterie, K20: Eingabe-/Ausgabevorrichtung, K30: Anzeigeabschnitt, K31: Bereich, K45: Knopf, K100: Datenverarbeitungsvorrichtung, L1: Leitung, L2: Leitung, L3: Leitung, L4: Leitung, M0: Treibertransistor, M1: Transistor, M2: Transistor, M3: Transistor, M4: Transistor, M5: Transistor, M6: Transistor, MD: Transistor, S1: Substrat, S2: Trennschicht, S3: abzutrennende Schicht, S5: Basis, T1: Periode, T2: Periode, T3: Periode, T4: Periode, T11: Periode, T12: Periode, T21: Periode, T22: Periode, T31: Periode, T41: Periode, T102: Substrat, T104a: Gate-Elektrode, T106: isolierender Film, T107: isolierender Film, T108: isolierender Film, T110: Oxidhalbleiterfilm, T112: leitender Film, T112a: Elektrode, T112b: Elektrode, T114: isolierender Film, T116: isolierender Film, T118: isolierender Film, T120: isolierender Film, T122a: leitender Film, T122c: Gate-Elektrode, T142a: Öffnung, T142e: Öffnung und T151: Transistor.
  • Diese Anmeldung basiert auf der japanischen Patentanmeldung mit der Seriennr. 2014-088971 , eingereicht beim japanischen Patentamt am 23. April 2014, deren gesamter Inhalt hiermit zum Gegenstand der vorliegenden Offenlegung gemacht ist.

Claims (20)

  1. Eine Eingabe-/Ausgabevorrichtung, die umfasst: eine Eingabe-/Ausgabeschaltung, die mit einem Auswahlsignal, einem Steuersignal, einem Anzeigesignal mit Anzeigedaten und einem Erkennungssignal versorgt wird und ein Potential, das auf dem Erkennungssignal basiert, oder einen Strom zuführen kann, der auf dem Anzeigesignal basiert; eine Wandlerschaltung, die mit einem hohen Stromversorgungspotential versorgt wird und ein Potential, das auf dem hohen Stromversorgungspotential basiert, und Erkennungsdaten zuführen kann, die auf dem Erkennungssignal basieren; ein Erkennungselement, das das Erkennungssignal zuführen kann; und ein Anzeigeelement, das mit dem Strom versorgt wird, wobei die Eingabe-/Ausgabeschaltung umfasst: einen ersten Transistor, der ein Gate, das elektrisch mit einer ersten Steuerleitung verbunden ist, die das Auswahlsignal zuführen kann, und eine erste Elektrode umfasst, die elektrisch mit einer Signalleitung verbunden ist, die das Anzeigesignal zuführen kann; einen zweiten Transistor, der ein Gate, das elektrisch mit einer zweiten Steuerleitung verbunden ist, die das Steuersignal zuführen kann, und eine erste Elektrode umfasst, die elektrisch mit einer ersten Leitung verbunden ist; und einen Treibertransistor, der ein Gate, das elektrisch mit einer zweiten Elektrode des ersten Transistors verbunden ist, eine erste Elektrode, die elektrisch mit einer zweiten Leitung verbunden ist, und eine zweite Elektrode umfasst, die elektrisch mit einer zweiten Elektrode des zweiten Transistors verbunden ist, wobei die Wandlerschaltung umfasst: einen Transistor, der ein Gate, das elektrisch mit einer von mehreren Leitungen verbunden ist, eine erste Elektrode, die elektrisch mit der anderen der Leitungen verbunden ist, und eine zweite Elektrode umfasst, die elektrisch mit der zweiten Leitung verbunden ist, wobei jede der Leitungen das hohe Stromversorgungspotential zuführen kann; und einen Anschluss, der elektrisch mit der zweiten Leitung verbunden ist und die Erkennungsdaten bereitstellen kann, wobei das Erkennungselement eine erste Elektrode, die elektrisch mit der zweiten Elektrode des ersten Transistors verbunden ist, und eine zweite Elektrode umfasst, die elektrisch mit der zweiten Elektrode des zweiten Transistors verbunden ist, und wobei das Anzeigeelement eine erste Elektrode, die elektrisch mit der zweiten Elektrode des Treibertransistors verbunden ist, und eine zweite Elektrode umfasst, die elektrisch mit einer dritten Leitung verbunden ist.
  2. Die Eingabe-/Ausgabevorrichtung nach Anspruch 1, wobei das von dem Erkennungselement zugeführte Erkennungssignal einen Strom aufweist, der sich mit einer Veränderung der Kapazität verändert.
  3. Die Eingabe-/Ausgabevorrichtung nach Anspruch 1, wobei das Anzeigeelement die erste Elektrode, die zweite Elektrode, die die erste Elektrode überlappt, und eine Schicht umfasst, die eine lichtemittierende organische Verbindung enthält und zwischen der ersten Elektrode und der zweiten Elektrode liegt.
  4. Eine Eingabe-/Ausgabevorrichtung, die umfasst: eine Eingabe-/Ausgabeschaltung, die mit einem Auswahlsignal, einem ersten Steuersignal, einem zweiten Steuersignal, einem dritten Steuersignal, einem Anzeigesignal mit Anzeigedaten und einem Erkennungssignal versorgt wird und ein Potential, das auf dem Erkennungssignal basiert, oder einen Strom zuführen kann, der auf dem Anzeigesignal basiert; eine Wandlerschaltung, die mit einem hohen Stromversorgungspotential versorgt wird und ein Potential, das auf dem hohen Stromversorgungspotential basiert, und Erkennungsdaten zuführen kann, die auf dem Erkennungssignal basieren; ein Erkennungselement, das das Erkennungssignal zuführen kann; und ein Anzeigeelement, das mit dem Strom versorgt wird, wobei die Eingabe-/Ausgabeschaltung umfasst: einen ersten Transistor, der ein Gate, das elektrisch mit einer ersten Steuerleitung verbunden ist, die das Auswahlsignal zuführen kann, und eine erste Elektrode umfasst, die elektrisch mit einer Signalleitung verbunden ist, die das Anzeigesignal zuführen kann; einen zweiten Transistor, der ein Gate, das elektrisch mit einer zweiten Steuerleitung verbunden ist, die das erste Steuersignal zuführen kann, und eine erste Elektrode umfasst, die elektrisch mit einer ersten Leitung verbunden ist; einen dritten Transistor, der ein Gate, das elektrisch mit einer dritten Steuerleitung verbunden ist, die das zweite Steuersignal zuführen kann, und eine erste Elektrode umfasst, die elektrisch mit einer zweiten Elektrode des zweiten Transistors verbunden ist; einen vierten Transistor, der ein Gate, das elektrisch mit einer vierten Steuerleitung verbunden ist, die das dritte Steuersignal zuführen kann, und eine erste Elektrode umfasst, die elektrisch mit einer zweiten Elektrode des ersten Transistors verbunden ist; einen fünften Transistor, der ein Gate, das elektrisch mit der ersten Steuerleitung verbunden ist, die das Auswahlsignal zuführen kann, eine erste Elektrode, die elektrisch mit einer zweiten Elektrode des vierten Transistors verbunden ist, und eine zweite Elektrode umfasst, die elektrisch mit einer vierten Leitung verbunden ist; und einen Treibertransistor, der ein Gate, das elektrisch mit der zweiten Elektrode des vierten Transistors verbunden ist, eine erste Elektrode, die elektrisch mit einer zweiten Leitung verbunden ist, und eine zweite Elektrode umfasst, die elektrisch mit der zweiten Elektrode des zweiten Transistors verbunden ist, wobei die Wandlerschaltung umfasst: einen Transistor, der ein Gate, das elektrisch mit einer von mehreren Leitungen verbunden ist, eine erste Elektrode, die elektrisch mit der anderen der Leitungen verbunden ist, und eine zweite Elektrode umfasst, die elektrisch mit der zweiten Leitung verbunden ist, wobei jede der Leitungen das hohe Stromversorgungspotential zuführen kann; und einen Anschluss, der elektrisch mit der zweiten Leitung verbunden ist und die Erkennungsdaten bereitstellen kann, wobei das Erkennungselement eine erste Elektrode, die elektrisch mit der zweiten Elektrode des ersten Transistors verbunden ist, und eine zweite Elektrode umfasst, die elektrisch mit der zweiten Elektrode des zweiten Transistors verbunden ist, und wobei das Anzeigeelement eine erste Elektrode, die elektrisch mit einer zweiten Elektrode des dritten Transistors verbunden ist, und eine zweite Elektrode umfasst, die elektrisch mit einer dritten Leitung verbunden ist.
  5. Die Eingabe-/Ausgabevorrichtung nach Anspruch 4, wobei das von dem Erkennungselement zugeführte Erkennungssignal einen Strom aufweist, der sich mit einer Veränderung der Kapazität verändert.
  6. Die Eingabe-/Ausgabevorrichtung nach Anspruch 4, wobei das Anzeigeelement die erste Elektrode, die zweite Elektrode, die die erste Elektrode überlappt, und eine Schicht umfasst, die eine lichtemittierende organische Verbindung enthält und zwischen der ersten Elektrode und der zweiten Elektrode liegt.
  7. Ein Verfahren zum Betreiben einer Eingabe-/Ausgabevorrichtung, wobei die Eingabe-/Ausgabevorrichtung umfasst: eine Eingabe-/Ausgabeschaltung, die mit einem Auswahlsignal, einem Steuersignal, einem Anzeigesignal mit Anzeigedaten und einem Erkennungssignal versorgt wird und ein Potential, das auf dem Erkennungssignal basiert, oder einen Strom zuführen kann, der auf dem Anzeigesignal basiert; eine Wandlerschaltung, die mit einem hohen Stromversorgungspotential versorgt wird und ein Potential, das auf dem hohen Stromversorgungspotential basiert, und Erkennungsdaten zuführen kann, die auf dem Erkennungssignal basieren; ein Erkennungselement, das das Erkennungssignal zuführen kann; und ein Anzeigeelement, das mit dem Strom versorgt wird, wobei die Eingabe-/Ausgabeschaltung umfasst: einen ersten Transistor, der ein Gate, das elektrisch mit einer ersten Steuerleitung verbunden ist, die das Auswahlsignal zuführen kann, und eine erste Elektrode umfasst, die elektrisch mit einer Signalleitung verbunden ist, die das Anzeigesignal zuführen kann; einen zweiten Transistor, der ein Gate, das elektrisch mit einer zweiten Steuerleitung verbunden ist, die das Steuersignal zuführen kann, und eine erste Elektrode umfasst, die elektrisch mit einer ersten Leitung verbunden ist; und einen Treibertransistor, der ein Gate, das elektrisch mit einer zweiten Elektrode des ersten Transistors verbunden ist, eine erste Elektrode, die elektrisch mit einer zweiten Leitung verbunden ist, und eine zweite Elektrode umfasst, die elektrisch mit einer zweiten Elektrode des zweiten Transistors verbunden ist, wobei die Wandlerschaltung umfasst: einen Transistor, der ein Gate, das elektrisch mit einer von mehreren Leitungen verbunden ist, eine erste Elektrode, die elektrisch mit der anderen der Leitungen verbunden ist, und eine zweite Elektrode umfasst, die elektrisch mit der zweiten Leitung verbunden ist, wobei jede der Leitungen das hohe Stromversorgungspotential zuführen kann; und einen Anschluss, der elektrisch mit der zweiten Leitung verbunden ist und die Erkennungsdaten bereitstellen kann, wobei das Erkennungselement eine erste Elektrode, die elektrisch mit der zweiten Elektrode des ersten Transistors verbunden ist, und eine zweite Elektrode umfasst, die elektrisch mit der zweiten Elektrode des zweiten Transistors verbunden ist, und wobei das Anzeigeelement eine erste Elektrode, die elektrisch mit der zweiten Elektrode des Treibertransistors verbunden ist, und eine zweite Elektrode umfasst, die elektrisch mit einer dritten Leitung verbunden ist, wobei das Verfahren, umfasst: einen ersten Schritt, bei dem das Auswahlsignal, das den ersten Transistor einschalten kann, das Steuersignal, das den zweiten Transistor einschalten kann, und das Anzeigesignal mit einem Bezugspotential zugeführt werden; einen zweiten Schritt, bei dem das Auswahlsignal, das den ersten Transistor ausschalten kann, und das Steuersignal zugeführt werden, das den zweiten Transistor einschalten kann, das auf dem hohen Stromversorgungspotential basierende Potential zugeführt wird, so dass der Treibertransistor den Strom zuführt, der auf dem von dem Erkennungselement zugeführten Erkennungssignal basiert, und die Wandlerschaltung die auf dem Erkennungssignal basierenden Erkennungsdaten zuführt; einen dritten Schritt, bei dem das Auswahlsignal, das den ersten Transistor einschalten kann, das Steuersignal, das den zweiten Transistor ausschalten kann, und das Anzeigesignal mit einem Potential zugeführt werden, das auf den Anzeigedaten basiert; und einen vierten Schritt, bei dem das Auswahlsignal, das den ersten Transistor ausschalten kann, und das Steuersignal zugeführt werden, das den zweiten Transistor ausschalten kann, und das auf dem hohen Stromversorgungspotential basierende Potential zugeführt wird, so dass der Treibertransistor den Strom zuführt, der auf dem bei dem dritten Schritt zugeführten Anzeigesignal basiert.
  8. Das Verfahren zum Betreiben der Eingabe-/Ausgabevorrichtung nach Anspruch 7, wobei das von dem Erkennungselement zugeführte Erkennungssignal einen Strom aufweist, der sich mit einer Veränderung der Kapazität verändert.
  9. Das Verfahren zum Betreiben der Eingabe-/Ausgabevorrichtung nach Anspruch 7, wobei das Anzeigeelement die erste Elektrode, die zweite Elektrode, die die erste Elektrode überlappt, und eine Schicht umfasst, die eine lichtemittierende organische Verbindung enthält und zwischen der ersten Elektrode und der zweiten Elektrode liegt.
  10. Ein Verfahren zum Betreiben einer Eingabe-/Ausgabevorrichtung, wobei die Eingabe-/Ausgabevorrichtung umfasst: eine Eingabe-/Ausgabeschaltung, die mit einem Auswahlsignal, einem ersten Steuersignal, einem zweiten Steuersignal, einem dritten Steuersignal, einem Anzeigesignal mit Anzeigedaten und einem Erkennungssignal versorgt wird und ein Potential, das auf dem Erkennungssignal basiert, oder einen Strom zuführen kann, der auf dem Anzeigesignal basiert; eine Wandlerschaltung, die mit einem hohen Stromversorgungspotential versorgt wird und ein Potential, das auf dem hohen Stromversorgungspotential basiert, und Erkennungsdaten zuführen kann, die auf dem Erkennungssignal basieren; ein Erkennungselement, das das Erkennungssignal zuführen kann; und ein Anzeigeelement, das mit dem Strom versorgt wird, wobei die Eingabe-/Ausgabeschaltung umfasst: einen ersten Transistor, der ein Gate, das elektrisch mit einer ersten Steuerleitung verbunden ist, die das Auswahlsignal zuführen kann, und eine erste Elektrode umfasst, die elektrisch mit einer Signalleitung verbunden ist, die das Anzeigesignal zuführen kann; einen zweiten Transistor, der ein Gate, das elektrisch mit einer zweiten Steuerleitung verbunden ist, die das erste Steuersignal zuführen kann, und eine erste Elektrode umfasst, die elektrisch mit einer ersten Leitung verbunden ist; einen dritten Transistor, der ein Gate, das elektrisch mit einer dritten Steuerleitung verbunden ist, die das zweite Steuersignal zuführen kann, und eine erste Elektrode umfasst, die elektrisch mit einer zweiten Elektrode des zweiten Transistors verbunden ist; einen vierten Transistor, der ein Gate, das elektrisch mit einer vierten Steuerleitung verbunden ist, die das dritte Steuersignal zuführen kann, und eine erste Elektrode umfasst, die elektrisch mit einer zweiten Elektrode des ersten Transistors verbunden ist; einen fünften Transistor, der ein Gate, das elektrisch mit der ersten Steuerleitung verbunden ist, die das Auswahlsignal zuführen kann, eine erste Elektrode, die elektrisch mit einer zweiten Elektrode des vierten Transistors verbunden ist, und eine zweite Elektrode umfasst, die elektrisch mit einer vierten Leitung verbunden ist; und einen Treibertransistor, der ein Gate, das elektrisch mit der zweiten Elektrode des vierten Transistors verbunden ist, eine erste Elektrode, die elektrisch mit einer zweiten Leitung verbunden ist, und eine zweite Elektrode umfasst, die elektrisch mit der zweiten Elektrode des zweiten Transistors verbunden ist, wobei die Wandlerschaltung umfasst: einen Transistor, der ein Gate, das elektrisch mit einer von mehreren Leitungen verbunden ist, eine erste Elektrode, die elektrisch mit der anderen der Leitungen verbunden ist, und eine zweite Elektrode umfasst, die elektrisch mit der zweiten Leitung verbunden ist, wobei jede der Leitungen das hohe Stromversorgungspotential zuführen kann; und einen Anschluss, der elektrisch mit der zweiten Leitung verbunden ist und die Erkennungsdaten bereitstellen kann, wobei das Erkennungselement eine erste Elektrode, die elektrisch mit der zweiten Elektrode des ersten Transistors verbunden ist, und eine zweite Elektrode umfasst, die elektrisch mit der zweiten Elektrode des zweiten Transistors verbunden ist, und wobei das Anzeigeelement eine erste Elektrode, die elektrisch mit einer zweiten Elektrode des dritten Transistors verbunden ist, und eine zweite Elektrode umfasst, die elektrisch mit einer dritten Leitung verbunden ist, wobei das Verfahren, umfasst: einen ersten Schritt, bei dem das Auswahlsignal, das den ersten Transistor und den fünften Transistor ausschalten kann, das erste Steuersignal, das den zweiten Transistor ausschalten kann, das zweite Steuersignal, das den dritten Transistor einschalten kann, und das dritte Steuersignal zugeführt werden, das den vierten Transistor ausschalten kann; einen zweiten Schritt, bei dem das Auswahlsignal, das den ersten Transistor und den fünften Transistor einschalten kann, das erste Steuersignal, das den zweiten Transistor ausschalten kann, das zweite Steuersignal, das den dritten Transistor ausschalten kann, das dritte Steuersignal, das den vierten Transistor ausschalten kann, und das Anzeigesignal mit einem Bezugspotential zugeführt werden; einen dritten Schritt, bei dem das Auswahlsignal, das den ersten Transistor und den fünften Transistor ausschalten kann, das erste Steuersignal, das den zweiten Transistor einschalten kann, das zweite Steuersignal, das den dritten Transistor ausschalten kann, und das dritte Steuersignal zugeführt werden, das den vierten Transistor einschalten kann, der zweiten Leitung das auf dem hohen Stromversorgungspotential basierende Potential zugeführt wird, so dass der Treibertransistor den Strom zuführt, der auf dem von dem Erkennungselement zugeführten Erkennungssignal basiert, und die Wandlerschaltung die auf dem Erkennungssignal basierenden Erkennungsdaten zuführt; einen vierten Schritt, bei dem das Auswahlsignal, das den ersten Transistor und den fünften Transistor ausschalten kann, das erste Steuersignal, das den zweiten Transistor ausschalten kann, das zweite Steuersignal, das den dritten Transistor einschalten kann, und das dritte Steuersignal zugeführt werden, das den vierten Transistor ausschalten kann; einen fünften Schritt, bei dem das Auswahlsignal, das den ersten Transistor und den fünften Transistor einschalten kann, das erste Steuersignal, das den zweiten Transistor ausschalten kann, das zweite Steuersignal, das den dritten Transistor ausschalten kann, das dritte Steuersignal, das den vierten Transistor ausschalten kann, und das auf den Anzeigedaten basierende Anzeigesignal zugeführt werden; und einen sechsten Schritt, bei dem das Auswahlsignal, das den ersten Transistor und den fünften Transistor ausschalten kann, das erste Steuersignal, das den zweiten Transistor ausschalten kann, das zweite Steuersignal, das den dritten Transistor einschalten kann, und das dritte Steuersignal zugeführt werden, das den vierten Transistor einschalten kann, und der zweiten Leitung das hohe Stromversorgungspotential zugeführt wird, so dass der Treibertransistor den Strom zuführt, der auf dem bei dem fünften Schritt zugeführten Anzeigesignal basiert.
  11. Das Verfahren zum Betreiben der Eingabe-/Ausgabevorrichtung nach Anspruch 10, wobei das von dem Erkennungselement zugeführte Erkennungssignal einen Strom aufweist, der sich mit einer Veränderung der Kapazität verändert.
  12. Das Verfahren zum Betreiben der Eingabe-/Ausgabevorrichtung nach Anspruch 10, wobei das Anzeigeelement die erste Elektrode, die zweite Elektrode, die die erste Elektrode überlappt, und eine Schicht umfasst, die eine lichtemittierende organische Verbindung enthält und zwischen der ersten Elektrode und der zweiten Elektrode liegt.
  13. Eine Eingabe-/Ausgabevorrichtung, die umfasst: eine Vielzahl von Pixeln, die in einer Matrix angeordnet sind; eine Vielzahl von ersten Steuerleitungen, die ein Auswahlsignal zuführen können; eine Vielzahl von zweiten Steuerleitungen, die ein Steuersignal zuführen können; eine Vielzahl von Signalleitungen, die ein Anzeigesignal mit Anzeigedaten zuführen können; eine Vielzahl von ersten Leitungen, die ein erstes Stromversorgungspotential zuführen können; eine Vielzahl von zweiten Leitungen, die ein Potential zuführen können, das auf einem hohen Stromversorgungspotential basiert; eine Vielzahl von dritten Leitungen, die ein zweites Stromversorgungspotential zuführen können; eine Wandlerschaltung, die elektrisch mit einer der Vielzahl von zweiten Leitungen verbunden ist, wobei die Wandlerschaltung mit dem hohen Stromversorgungspotential versorgt wird und das auf dem hohen Stromversorgungspotential basierende Potential und Erkennungsdaten zuführen kann, die auf einem Erkennungssignal basieren; und eine Basis, die die Vielzahl von Pixeln, die Vielzahl von ersten Steuerleitungen, die Vielzahl von zweiten Steuerleitungen, die Vielzahl von Signalleitungen, die Vielzahl von ersten Leitungen, die Vielzahl von zweiten Leitungen und die Vielzahl von dritten Leitungen trägt, wobei eines der Vielzahl von Pixeln elektrisch mit einer der Vielzahl von ersten Steuerleitungen, einer der Vielzahl von zweiten Steuerleitungen, einer der Vielzahl von Signalleitungen, einer der Vielzahl von ersten Leitungen, der einen der Vielzahl von zweiten Leitungen und einer der Vielzahl von dritten Leitungen verbunden ist, wobei das eine der Vielzahl von Pixeln umfasst: eine Eingabe-/Ausgabeschaltung, die mit dem Auswahlsignal, dem Steuersignal, dem Anzeigesignal und dem Erkennungssignal versorgt wird und ein Potential zuführen kann, das auf dem Erkennungssignal basiert; ein Erkennungselement, das das Erkennungssignal zuführen kann; und ein Anzeigeelement, das mit dem Strom versorgt wird, wobei die Eingabe-/Ausgabeschaltung umfasst: einen ersten Transistor, der ein Gate, das elektrisch mit der einen der Vielzahl von ersten Steuerleitungen verbunden ist, die das Auswahlsignal zuführen können, und eine erste Elektrode umfasst, die elektrisch mit der einen der Vielzahl von Signalleitungen verbunden ist, die das Anzeigesignal zuführen können; einen zweiten Transistor, der ein Gate, das elektrisch mit der einen der Vielzahl von zweiten Steuerleitungen verbunden ist, die das Steuersignal zuführen können, und eine erste Elektrode umfasst, die elektrisch mit der einen der Vielzahl von ersten Leitungen verbunden ist; und einen Treibertransistor, der ein Gate, das elektrisch mit einer zweiten Elektrode des ersten Transistors verbunden ist, eine erste Elektrode, die elektrisch mit der einen der Vielzahl von zweiten Leitungen verbunden ist, und eine zweite Elektrode umfasst, die elektrisch mit einer zweiten Elektrode des zweiten Transistors verbunden ist, wobei die Wandlerschaltung umfasst: einen Transistor, der ein Gate, das elektrisch mit einer von mehreren Leitungen verbunden ist, eine erste Elektrode, die elektrisch mit der anderen der Leitungen verbunden ist, und eine zweite Elektrode umfasst, die elektrisch mit der einen der Vielzahl von zweiten Leitungen verbunden ist, wobei jede der Leitungen das hohe Stromversorgungspotential zuführen kann; und einen Anschluss, der elektrisch mit der einen der Vielzahl von zweiten Leitungen verbunden ist und die Erkennungsdaten bereitstellen kann, wobei das Erkennungselement eine erste Elektrode, die elektrisch mit der zweiten Elektrode des ersten Transistors verbunden ist, und eine zweite Elektrode umfasst, die elektrisch mit der zweiten Elektrode des zweiten Transistors verbunden ist, und wobei das Anzeigeelement eine erste Elektrode, die elektrisch mit der zweiten Elektrode des Treibertransistors verbunden ist, und eine zweite Elektrode umfasst, die elektrisch mit der einen der Vielzahl von dritten Leitungen verbunden ist.
  14. Die Eingabe-/Ausgabevorrichtung nach Anspruch 13, wobei das von dem Erkennungselement zugeführte Erkennungssignal einen Strom aufweist, der sich mit einer Veränderung der Kapazität verändert.
  15. Die Eingabe-/Ausgabevorrichtung nach Anspruch 13, wobei das Anzeigeelement die erste Elektrode, die zweite Elektrode, die die erste Elektrode überlappt, und eine Schicht umfasst, die eine lichtemittierende organische Verbindung enthält und zwischen der ersten Elektrode und der zweiten Elektrode liegt.
  16. Die Eingabe-/Ausgabevorrichtung nach Anspruch 13, wobei die Wandlerschaltung von der Basis getragen wird.
  17. Eine Eingabe-/Ausgabevorrichtung, die umfasst: eine Vielzahl von Pixeln, die in einer Matrix angeordnet sind; eine Vielzahl von ersten Steuerleitungen, die ein Auswahlsignal zuführen können; eine Vielzahl von zweiten Steuerleitungen, die ein erstes Steuersignal zuführen können; eine Vielzahl von dritten Steuerleitungen, die ein zweites Steuersignal zuführen können; eine Vielzahl von vierten Steuerleitungen, die ein drittes Steuersignal zuführen können; eine Vielzahl von Signalleitungen, die ein Anzeigesignal mit Anzeigedaten zuführen können; eine Vielzahl von ersten Leitungen, die ein erstes Stromversorgungspotential zuführen können; eine Vielzahl von zweiten Leitungen, die ein Potential zuführen können, das auf einem hohen Stromversorgungspotential basiert; eine Vielzahl von dritten Leitungen, die ein zweites Stromversorgungspotential zuführen können; eine Vielzahl von vierten Leitungen, die ein drittes Stromversorgungspotential zuführen können; eine Wandlerschaltung, die elektrisch mit einer der Vielzahl von zweiten Leitungen verbunden ist, wobei die Wandlerschaltung mit dem hohen Stromversorgungspotential zugeführt wird und das auf dem hohen Stromversorgungspotential basierende Potential und Erkennungsdaten zuführen kann, die auf einem Erkennungssignal basieren; und eine Basis, die die Vielzahl von Pixeln, die Vielzahl von ersten Steuerleitungen, die Vielzahl von zweiten Steuerleitungen, die Vielzahl von dritten Steuerleitungen, die Vielzahl von vierten Steuerleitungen, die Vielzahl von Signalleitungen, die Vielzahl von ersten Leitungen, die Vielzahl von zweiten Leitungen, die Vielzahl von dritten Leitungen und die Vielzahl von vierten Leitungen trägt, wobei eines der Vielzahl von Pixeln elektrisch mit einer der Vielzahl von ersten Steuerleitungen, einer der Vielzahl von zweiten Steuerleitungen, einer der Vielzahl von dritten Steuerleitungen, einer der Vielzahl von vierten Steuerleitungen, einer der Vielzahl von Signalleitungen, einer der Vielzahl von ersten Leitungen, der einen der Vielzahl von zweiten Leitungen, einer der Vielzahl von dritten Leitungen und einer der Vielzahl von vierten Leitungen verbunden ist, wobei das eine der Vielzahl von Pixeln umfasst: eine Eingabe-/Ausgabeschaltung, die mit dem Auswahlsignal, den ersten bis dritten Steuersignalen, dem Anzeigesignal und dem Erkennungssignal versorgt wird und ein Potential zuführen kann, das auf dem Erkennungssignal basiert; ein Erkennungselement, das das Erkennungssignal zuführen kann; und ein Anzeigeelement, das mit einem vorbestimmten Strom versorgt wird, wobei die Eingabe-/Ausgabeschaltung umfasst: einen ersten Transistor, der ein Gate, das elektrisch mit der einen der Vielzahl von ersten Steuerleitungen verbunden ist, die das Auswahlsignal zuführen können, und eine erste Elektrode umfasst, die elektrisch mit der einen der Vielzahl von Signalleitungen verbunden ist, die das Anzeigesignal zuführen können; einen zweiten Transistor, der ein Gate, das elektrisch mit der einen der Vielzahl von zweiten Steuerleitungen verbunden ist, die das erste Steuersignal zuführen können, und eine erste Elektrode umfasst, die elektrisch mit der einen der Vielzahl von ersten Leitungen verbunden ist; einen dritten Transistor, der ein Gate, das elektrisch mit der einen der Vielzahl von dritten Steuerleitungen verbunden ist, die das zweite Steuersignal zuführen können, und eine erste Elektrode umfasst, die elektrisch mit einer zweiten Elektrode des zweiten Transistors verbunden ist; einen vierten Transistor, der ein Gate, das elektrisch mit der einen der Vielzahl von vierten Steuerleitungen verbunden ist, die das dritte Steuersignal zuführen können, und eine erste Elektrode umfasst, die elektrisch mit einer zweiten Elektrode des ersten Transistors verbunden ist; einen fünften Transistor, der ein Gate, das elektrisch mit der einen der Vielzahl von ersten Steuerleitungen verbunden ist, die das Auswahlsignal zuführen können, eine erste Elektrode, die elektrisch mit einer zweiten Elektrode des vierten Transistors verbunden ist, und eine zweite Elektrode umfasst, die elektrisch mit der einen der Vielzahl von vierten Leitungen verbunden ist; und einen Treibertransistor, der ein Gate, das elektrisch mit der zweiten Elektrode des vierten Transistors verbunden ist, eine erste Elektrode, die elektrisch mit der einen der Vielzahl von zweiten Leitungen verbunden ist, und eine zweite Elektrode umfasst, die elektrisch mit der zweiten Elektrode des zweiten Transistors verbunden ist, wobei die Wandlerschaltung umfasst: einen Transistor, der ein Gate, das elektrisch mit einer von mehreren Leitungen verbunden ist, eine erste Elektrode, die elektrisch mit der anderen der Leitungen verbunden ist, und eine zweite Elektrode umfasst, die elektrisch mit der einen der Vielzahl von zweiten Leitungen verbunden ist, wobei jede der Leitungen das hohe Stromversorgungspotential zuführen kann; und einen Anschluss, der elektrisch mit der einen der Vielzahl von zweiten Leitungen verbunden ist und die Erkennungsdaten bereitstellen kann, wobei das Erkennungselement eine erste Elektrode, die elektrisch mit der zweiten Elektrode des ersten Transistors verbunden ist, und eine zweite Elektrode umfasst, die elektrisch mit der zweiten Elektrode des zweiten Transistors verbunden ist, und wobei das Anzeigeelement eine erste Elektrode, die elektrisch mit einer zweiten Elektrode des dritten Transistors verbunden ist, und eine zweite Elektrode umfasst, die elektrisch mit der einen der Vielzahl von dritten Leitungen verbunden ist.
  18. Die Eingabe-/Ausgabevorrichtung nach Anspruch 17, wobei das von dem Erkennungselement zugeführte Erkennungssignal einen Strom aufweist, der sich mit einer Veränderung der Kapazität verändert.
  19. Die Eingabe-/Ausgabevorrichtung nach Anspruch 17, wobei das Anzeigeelement die erste Elektrode, die zweite Elektrode, die die erste Elektrode überlappt, und eine Schicht umfasst, die eine lichtemittierende organische Verbindung enthält und zwischen der ersten Elektrode und der zweiten Elektrode liegt.
  20. Die Eingabe-/Ausgabevorrichtung nach Anspruch 17, wobei die Wandlerschaltung von der Basis getragen wird.
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