JP2017228263A - 情報処理装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】ポインタの位置情報を供給する機能を備える入力部と、ポインタの位置情報に基づいて第1の領域を決定し、第1の領域に表示する画像の輝度が高くなるように画像情報を生成する演算装置と、画像情報を表示する表示部と、を含む構成に想到した。
【選択図】図1
Description
本実施の形態では、本発明の一態様の情報処理装置の構成について、図1を参照しながら説明する。
本実施の形態で説明する情報処理装置200は、演算装置210と、入出力装置220と、を有する(図1(A)参照)。演算装置210は、位置情報P1を供給され、画像情報V1を供給する機能を備える。入出力装置220は、位置情報P1を供給し、画像情報V1を供給される機能を備える。
情報処理装置200は、演算装置210、入出力装置220、表示部230、検知部250または入力部240を有する。
演算装置210は、演算部211および記憶部212を備える。また、伝送路214および入出力インターフェース215を備える。
演算部211は、例えばプログラムを実行する機能を備える。
記憶部212は、例えば演算部211が実行するプログラム、初期情報、設定情報または画像等を記憶する機能を有する。
例えば、以下の3つのステップを有するプログラムを用いることができる。
入出力インターフェース215は端子または配線を備え、情報を供給し、供給される機能を備える。例えば、伝送路214と電気的に接続することができる。また、入出力装置220と電気的に接続することができる。
入出力装置220は、表示部230、入力部240、検知部250または通信部290を備える。
表示部230は表示パネルを備える。例えば、画素を有し、画素は反射型の表示素子および発光素子を備える表示パネルを表示部230に用いることができる。具体的には、実施の形態4または実施の形態6で説明する表示パネルを表示部230に用いることができる。
入力部240は入力パネルを備える。
例えば、環境の明るさを検知する照度センサや人感センサ等を検知部250に用いることができる。
通信部290は、ネットワークに情報を供給し、ネットワークから情報を取得する機能を備える。
本実施の形態では、本発明の一態様の情報処理装置の構成について、図2乃至図4を参照しながら説明する。
本実施の形態で説明する情報処理装置200は、入出力装置220と、演算装置210と、を有する(図2(A)参照)。
本発明の一態様は、演算装置210または入出力装置220を備える。
演算装置210は、演算部211および記憶部212を備える。また、伝送路214および入出力インターフェース215を備える(図2(A)参照)。
演算部211は、例えばプログラムを実行する機能を備える。例えば、実施の形態7で説明するCPUを用いることができる。これにより、消費電力を十分に低減することができる。
記憶部212は、例えば演算部211が実行するプログラム、初期情報、設定情報または画像等を記憶する機能を有する。
入出力インターフェース215は端子または配線を備え、情報を供給し、情報を供給される機能を備える。例えば、伝送路214と電気的に接続することができる。また、入出力装置220と電気的に接続することができる。
入出力装置220は、表示部230、入力部240、検知部250または通信部290を備える。
表示部230は、表示領域231と、駆動回路GDと、駆動回路SDと、を有する(図3(A)参照)。例えば、実施の形態4または実施の形態6で説明する表示パネルを用いることができる。これにより、消費電力を低減することができる。
駆動回路GDは、制御情報に基づいて選択信号を供給する機能を有する。
駆動回路SDは、画像情報V1に基づいて画像信号を供給する機能を有する。
画素232(i,j)は、第1の表示素子235Aおよび第1の表示素子235Aと重なる第2の表示素子235Bを備える。また、第1の表示素子235Aおよび第2の表示素子235Bを駆動する画素回路を備える(図3(C)参照)。
例えば、光の反射または透過を制御する機能を備える表示素子を、第1の表示素子235Aに用いることができる。具体的には、液晶表示素子と偏光板を組み合わせた構成またはシャッター方式のMEMS表示素子等を第1の表示素子235Aに用いることができる。例えば、光の反射を制御する反射型の表示素子を用いると、表示パネルの消費電力を抑制することができる。
例えば、光を射出する機能を備える表示素子を第2の表示素子235Bに用いることができる。具体的には、発光ダイオードまたは有機EL素子等を第2の表示素子235Bに用いることができる。
第1の表示素子235Aまたは第2の表示素子235Bを駆動する機能を備える回路を画素回路に用いることができる。
例えば、同一の工程で形成することができる半導体膜を駆動回路および画素回路のトランジスタに用いることができる。
さまざまなヒューマンインターフェイス等を入力部240に用いることができる(図2(A)参照)。
検知部250は、周囲の状態を検知して情報P2を供給する機能を備える。具体的には、照度センサ、人感センサ等が供給する信号に基づく近接情報または圧力情報等を供給できる。
通信部290は、ネットワークに情報を供給し、ネットワークから情報を取得する機能を備える。
図4を参照しながら、本発明の一態様を、本発明の一態様のプログラムを用いて説明する。
第1のステップにおいて、設定を初期化する(図4(A)(S1)参照)。
第2のステップにおいて、割り込み処理を許可する(図4(A)(S2)参照)。なお、割り込み処理が許可された演算装置は、主の処理と並行して割り込み処理を行うことができる。割り込み処理から主の処理に復帰した演算装置は、割り込み処理をして得た結果を主の処理に反映することができる。
第3のステップにおいて、第1のステップまたは割り込み処理において選択された、所定のモードで画像情報を表示する(図4(A)(S3)参照)。なお、モードは画像情報を表示する方法を特定する。
具体的には、30Hz以上、好ましくは60Hz以上の頻度で一の走査線に選択信号を供給し、選択信号に基づいて表示をする方法を、第1のモードに用いることができる。
具体的には、30Hz未満、好ましくは1Hz未満より好ましくは一分に一回未満の頻度で一の走査線に選択信号を供給し、選択信号に基づいて表示をする方法を、第2のモードに用いることができる。
第4のステップにおいて、終了命令が供給された場合は第5のステップに進み、終了命令が供給されなかった場合は第3のステップに進むように選択する(図4(A)(S4)参照)。
第5のステップにおいて、終了する(図4(A)(S5)参照)。
割り込み処理は以下の第6のステップ乃至第8のステップを備える(図4(B)参照)。
第6のステップにおいて、所定の期間に所定のイベントが供給された場合は、第7のステップに進み、所定のイベントが供給されなかった場合は、第8のステップに進む(図4(B)(S6)参照)。例えば、所定の期間に所定のイベントが供給されたか否かを条件に用いることができる。具体的には、5秒以下、1秒以下または0.5秒以下好ましくは0.1秒以下であって0秒より長い期間を所定の期間とすることができる。
第7のステップにおいて、モードを変更する(図4(B)(S7)参照)。具体的には、第1のモードを選択していた場合は、第2のモードを選択し、第2のモードを選択していた場合は、第1のモードを選択する。
第8のステップにおいて、割り込み処理から復帰する(図4(B)(S8)参照)。
例えば、マウス等のポインティング装置を用いて供給する、「クリック」や「ドラッグ」等のイベント、指等をポインタに用いてタッチパネルに供給する、「タップ」、「ドラッグ」または「スワイプ」等のイベントを用いることができる。
例えば、終了命令を、特定のイベントに関連付けることができる。
本実施の形態では、本発明の一態様の入出力装置の構成について、図5を参照しながら説明する。
タッチセンサ804は、表示パネル806と重なる領域を備える。なお、FPC803はタッチセンサ804に電気的に接続される。
例えば、実施の形態4または実施の形態6で説明する表示パネルを表示パネル806に用いることができる。なお、FPC805等は、表示パネル806に電気的に接続される。
例えば、電源回路または信号処理回路等を駆動回路810に用いることができる。なお、バッテリまたは外部の商用電源が供給する電力を利用してもよい。
例えば、上部カバー801と、上部カバー801と嵌めあわせられる下部カバー802と、上部カバー801および下部カバー802で囲まれる領域に収納されるフレーム809と、を筐体部に用いることができる。
バッテリ811は、電力を供給する機能を備える。
本実施の形態では、本発明の一態様の表示パネルの構成について、図6乃至図9を参照しながら説明する。
本実施の形態で説明する表示パネル700は、信号線S1(j)と、画素702(i,j)と、を有する(図6(B−1)および図6(B−2)参照)。
本発明の一態様の表示パネルは、基板570、基板770、構造体KB1、封止材705または接合層505、を有する。
作製工程中の熱処理に耐えうる程度の耐熱性を有する材料を基板570等に用いることができる。具体的には厚さ0.7mmの無アルカリガラスを用いることができる。
例えば、透光性を備える材料を基板770に用いることができる。具体的には、基板570に用いることができる材料から選択された材料を基板770に用いることができる。具体的には厚さ0.7mmまたは厚さ0.1mm程度まで研磨した無アルカリガラスを用いることができる。
例えば、有機材料、無機材料または有機材料と無機材料の複合材料を構造体KB1等に用いることができる。これにより、構造体KB1等を挟む構成の間に所定の間隔を設けることができる。
無機材料、有機材料または無機材料と有機材料の複合材料等を封止材705等に用いることができる。
例えば、封止材705に用いることができる材料を接合層505に用いることができる。
例えば、絶縁性の無機材料、絶縁性の有機材料または無機材料と有機材料を含む絶縁性の複合材料を、絶縁膜521等に用いることができる。
例えば、絶縁膜521に用いることができる材料を絶縁膜528等に用いることができる。具体的には、厚さ1μmのポリイミドを含む膜を絶縁膜528に用いることができる。
例えば、絶縁膜521に用いることができる材料を絶縁膜501Cに用いることができる。具体的には、シリコンおよび酸素を含む材料を絶縁膜501Cに用いることができる。これにより、画素回路または第2の表示素子等への不純物の拡散を抑制することができる。
導電性を備える材料を配線等に用いることができる。具体的には、導電性を備える材料を、信号線S1(j)、信号線S2(j)、走査線G1(i)、走査線G2(i)、配線CSCOM、配線ANO、端子519B、端子519C、導電膜511Bまたは導電膜511C等に用いることができる。
例えば、配線等に用いることができる材料を第1の導電膜または第2の導電膜に用いることができる。
画素回路530(i,j)は、信号線S1(j)、信号線S2(j)、走査線G1(i)、走査線G2(i)、配線CSCOMおよび配線ANOと電気的に接続される(図8参照)。
例えば、ボトムゲート型またはトップゲート型等のトランジスタをスイッチSW1、スイッチSW2、トランジスタM、トランジスタMD等に用いることができる。
例えば、光の反射または透過を制御する機能を備える表示素子を、第1の表示素子750(i,j)等に用いることができる。例えば、液晶素子と偏光板を組み合わせた構成またはシャッター方式のMEMS表示素子等を用いることができる。反射型の表示素子を用いることにより、表示パネルの消費電力を抑制することができる。具体的には、反射型の液晶表示素子を第1の表示素子750(i,j)に用いることができる。
例えば、配線等に用いる材料を第1の電極751(i,j)に用いることができる。具体的には、反射膜を第1の電極751(i,j)に用いることができる。
例えば、可視光を反射する材料を反射膜に用いることができる。具体的には、銀を含む材料を反射膜に用いることができる。例えば、銀およびパラジウム等を含む材料または銀および銅等を含む材料を反射膜に用いることができる。
非開口部の総面積に対する開口部751Hの総面積の比の値が大きすぎると、第1の表示素子750(i,j)を用いた表示が暗くなってしまう。また、非開口部の総面積に対する開口部751Hの総面積の比の値が小さすぎると、第2の表示素子550(i,j)を用いた表示が暗くなってしまう。
例えば、可視光について透光性を有し且つ導電性を備える材料を、第2の電極752に用いることができる。
例えば、ポリイミド等を含む材料を配向膜AF1または配向膜AF2に用いることができる。具体的には、所定の方向に配向するようにラビング処理または光配向技術を用いて形成された材料を用いることができる。
所定の色の光を透過する材料を着色膜CF1に用いることができる。これにより、着色膜CF1を例えばカラーフィルターに用いることができる。
光の透過を妨げる材料を遮光膜BMに用いることができる。これにより、遮光膜BMを例えばブラックマトリクスに用いることができる。
例えば、ポリイミド、エポキシ樹脂、アクリル樹脂等を絶縁膜771に用いることができる。
例えば、偏光板、位相差板、拡散フィルム、反射防止膜または集光フィルム等を機能膜770Pに用いることができる。または、2色性色素を含む偏光板を機能膜770Pに用いることができる。
例えば、発光素子を第2の表示素子550(i,j)に用いることができる。具体的には、有機エレクトロルミネッセンス素子、無機エレクトロルミネッセンス素子または発光ダイオードなどを、第2の表示素子550(i,j)に用いることができる。
シフトレジスタ等のさまざまな順序回路等を駆動回路GDに用いることができる。例えば、トランジスタMD、容量素子等を駆動回路GDに用いることができる。具体的には、トランジスタMと同一の工程で形成することができる半導体膜を備えるトランジスタを用いることができる。
例えば、集積回路を駆動回路SDに用いることができる。具体的には、シリコン基板上に形成された集積回路を駆動回路SDに用いることができる。
図10は本発明の一態様の表示パネル700Bの構成を説明する図である。図10(A)は図6(A)の切断線X1−X2、X3−X4、X5−X6、X7−X8、X9−X10、X11−X12における断面図である。図10(B)は表示パネルの一部の構成を説明する断面図である。
スイッチSW1Bに用いることができるトランジスタ、トランジスタMBおよびトランジスタMDBは、絶縁膜501Cと重なる領域を備える導電膜504と、絶縁膜501Cおよび導電膜504の間に配設される領域を備える半導体膜508と、を備える。なお、導電膜504はゲート電極の機能を備える(図10(B)参照)。
酸化物半導体膜の抵抗率を制御する方法について説明する。
<CAC−OSの構成>
以下では、本発明の一態様の表示パネル等のトランジスタに用いることができるCAC(Cloud Aligned Complementary)−OSの構成について説明する。
続いて、各種測定方法を用い、基板上に成膜した酸化物半導体について測定を行った結果について説明する。
以下では、本発明の一態様に係る9個の試料について説明する。各試料は、それぞれ、酸化物半導体を成膜する際の基板温度、および酸素ガス流量比を異なる条件で作製する。なお、試料は、基板と、基板上の酸化物半導体と、を有する構造である。
本項目では、9個の試料に対し、X線回折(XRD:X−ray diffraction)測定を行った結果について説明する。なお、XRD装置として、Bruker社製D8 ADVANCEを用いた。また、条件は、Out−of−plane法によるθ/2θスキャンにて、走査範囲を15deg.乃至50deg.、ステップ幅を0.02deg.、走査速度を3.0deg./分とした。
本項目では、成膜時の基板温度R.T.、および酸素ガス流量比10%で作製した試料を、HAADF(High−Angle Annular Dark Field)−STEM(Scanning Transmission Electron Microscope)によって観察、および解析した結果について説明する(以下、HAADF−STEMによって取得した像は、TEM像ともいう。)。
本項目では、成膜時の基板温度R.T.、および酸素ガス流量比10%で作製した試料に、プローブ径が1nmの電子線(ナノビーム電子線ともいう。)を照射することで、電子線回折パターンを取得した結果について説明する。
本項目では、エネルギー分散型X線分光法(EDX:Energy Dispersive X−ray spectroscopy)を用い、EDXマッピングを取得し、評価することによって、成膜時の基板温度R.T.、および酸素ガス流量比10%で作製した試料の元素分析を行った結果について説明する。なお、EDX測定には、元素分析装置として日本電子株式会社製エネルギー分散型X線分析装置JED−2300Tを用いる。なお、試料から放出されたX線の検出にはSiドリフト検出器を用いる。
本実施の形態では、本発明の一態様の表示パネルの構成について、図11乃至図13を参照しながら説明する。
本実施の形態で説明する表示パネル700Cは、行方向(図中に矢印Rで示す)に配設される一群の画素702(i,1)乃至画素702(i,n)を有する(図11(A)参照)。なお、iは1以上m以下の整数であり、jは1以上n以下の整数であり、mおよびnは1以上の整数である。一群の画素702(i,1)乃至画素702(i,n)は画素702(i,j)を含む。
本発明の一態様の表示パネルは、基板570、基板770、構造体KB1封止材705または接合層505、を有する。
例えば、実施の形態4で説明する絶縁膜521に用いることができる材料を絶縁膜721に用いることができる。
例えば、実施の形態4で説明する配線等に用いることができる材料を端子719B、端子719C、導電膜711Bまたは導電膜711Cに用いることができる。
例えば、走査線G1(i)と電気的に接続されるゲート電極および信号線S1(j)と電気的に接続される第1の電極を備えるトランジスタをスイッチSW1に用いることができる。また、トランジスタの第2の電極に電気的に接続される第1の電極および配線VCOM1と電気的に接続される第2の電極を備える容量素子C1を、第1の画素回路730(i,j)に用いることができる。
例えば、走査線G2(i)と電気的に接続されるゲート電極および信号線S2(j)と電気的に接続される第1の電極を備えるトランジスタをスイッチSW2に用いることができる。また、トランジスタの第2の電極と電気的に接続されるゲートおよび配線ANOと電気的に接続される第1の電極を備えるトランジスタMと、トランジスタの第2の電極と電気的に接続される第1の電極およびトランジスタMの第2の電極と電気的に接続される第2の電極を備える容量素子C2を、第2の画素回路530(i,j)に用いることができる。
例えば、白色の光を射出する発光ダイオードを第2の表示素子550(i,j)に用いることができる。または、赤色の光を射出する発光ダイオード、緑色の光を射出する発光ダイオード、青色の光を射出する発光ダイオード等を、第2の表示素子550(i,j)に用いることができる。
例えば、実施の形態4で説明する絶縁膜501Cに用いることができる材料を絶縁膜501に用いることができる。
例えば、実施の形態4で説明する駆動回路GDに用いることができる構成を駆動回路GD1または駆動回路GD2に用いることができる。
例えば、実施の形態4で説明する駆動回路SDに用いることができる構成を駆動回路SD1または駆動回路SD2に用いることができる。
本実施の形態では、電力が供給されない状況でも記憶内容の保持が可能で、かつ、書き込み回数にも制限が無い半導体装置(記憶装置)、およびそれを含むCPUについて説明する。本実施の形態で説明するCPUは、例えば、実施の形態2で説明する情報処理装置に用いる事が出来る。
電力が供給されない状況でも記憶内容の保持が可能で、かつ、書き込み回数にも制限が無い半導体装置(記憶装置)の一例を図14に示す。なお、図14(B)は図14(A)を回路図で表したものである。
以下で、上記の記憶装置を含むCPUについて説明する。
本実施の形態では、本発明の一態様の表示パネルを有する表示モジュール及び電子機器について、図17を用いて説明を行う。
AF1 配向膜
AF2 配向膜
ANO 配線
C1 容量素子
C2 容量素子
CF1 着色膜
CSCOM 配線
G1 走査線
G2 走査線
GD 駆動回路
GDA 駆動回路
GDB 駆動回路
GD1 駆動回路
GD2 駆動回路
KB1 構造体
M1 ノード
M2 ノード
M トランジスタ
MB トランジスタ
MD トランジスタ
MDB トランジスタ
P1 位置情報
P2 情報
S1 信号線
S2 信号線
SD 駆動回路
SD1 駆動回路
SD2 駆動回路
SW1 スイッチ
SW1B スイッチ
SW2 スイッチ
V1 画像情報
VCOM1 配線
VCOM2 配線
FPC1 フレキシブルプリント基板
11 領域
19 ポインタ
200 情報処理装置
210 演算装置
211 演算部
212 記憶部
214 伝送路
215 入出力インターフェース
220 入出力装置
230 表示部
230B 表示部
231 表示領域
232 画素
235A 表示素子
235B 表示素子
240 入力部
250 検知部
290 通信部
501 絶縁膜
501C 絶縁膜
504 導電膜
505 接合層
506 絶縁膜
508 半導体膜
508A 領域
508B 領域
508C 領域
511B 導電膜
511C 導電膜
512A 導電膜
512B 導電膜
516 絶縁膜
518 絶縁膜
519B 端子
519C 端子
520 機能層
521 絶縁膜
522 接続部
524 導電膜
528 絶縁膜
530 画素回路
550 表示素子
551 電極
552 電極
553 発光性の有機化合物を含む層
570 基板
591A 開口部
591B 開口部
591C 開口部
700 表示パネル
700B 表示パネル
700C 表示パネル
702 画素
705 封止材
711B 導電膜
711C 導電膜
716 絶縁膜
718 絶縁膜
719B 端子
719C 端子
720 機能層
721 絶縁膜
730 画素回路
750 表示素子
751 電極
751H 開口部
751R 反射膜
752 電極
753 層
770 基板
770P 機能膜
771 絶縁膜
800 入出力装置
801 上部カバー
802 下部カバー
803 FPC
804 タッチセンサ
805 FPC
806 表示パネル
809 フレーム
810 駆動回路
811 バッテリ
1189 ROMインターフェース
1190 基板
1191 ALU
1192 ALUコントローラ
1193 インストラクションデコーダ
1194 インタラプトコントローラ
1195 タイミングコントローラ
1196 レジスタ
1197 レジスタコントローラ
1198 バスインターフェース
1199 ROM
1200 記憶素子
1201 回路
1202 回路
1203 スイッチ
1204 スイッチ
1206 論理素子
1207 容量素子
1208 容量素子
1209 トランジスタ
1210 トランジスタ
1213 トランジスタ
1214 トランジスタ
1220 回路
3001 配線
3002 配線
3003 配線
3004 配線
3005 配線
3200 トランジスタ
3300 トランジスタ
3400 容量素子
5000 筐体
5001 表示部
5002 表示部
5003 スピーカ
5004 LEDランプ
5005 操作キー
5006 接続端子
5007 センサ
5008 マイクロフォン
5009 スイッチ
5010 赤外線ポート
5011 記録媒体読込部
5012 支持部
5013 イヤホン
5014 アンテナ
5015 シャッターボタン
5016 受像部
5017 充電器
7302 筐体
7304 表示パネル
7305 アイコン
7306 アイコン
7311 操作ボタン
7312 操作ボタン
7313 接続端子
7321 バンド
7322 留め金
Claims (7)
- 演算装置と、
入出力装置と、を有し、
前記演算装置は、位置情報を供給される機能および画像情報を供給する機能を備え、
前記入出力装置は、前記位置情報を供給する機能および前記画像情報を供給される機能を備え、
前記入出力装置は、表示部および入力部を備え、
前記表示部は、前記画像情報を表示する機能を備え、
前記入力部は、前記表示部と重なる領域に近接するポインタの位置を検知する機能を備え、
前記入力部は、前記ポインタの位置に基づいて前記位置情報を決定する機能を備え、
前記入力部は、前記位置情報を供給する機能を備え、
前記演算装置は、前記位置情報に基づいて第1の領域を決定する機能を備え、
前記演算装置は、前記第1の領域の輝度が他の領域の輝度より高くなるように、画像情報を生成する機能を備える、情報処理装置。 - 前記表示部は、表示パネルを有し、
前記表示パネルは、画素を備え、
前記画素は、第1の表示素子および第2の表示素子を備え、
前記第1の表示素子は、反射型の表示機能を備え、
前記第2の表示素子は、発光型の表示機能を備え、
前記第2の表示素子は、前記第1の領域の輝度が、他の領域の輝度より高くなるように生成された画像情報を供給される、請求項1に記載の情報処理装置。 - 前記画素は、
前記第1の表示素子と電気的に接続される第1の画素回路と、
前記第2の表示素子と電気的に接続される第2の画素回路と、を備える、請求項2に記載の情報処理装置。 - 前記表示パネルは、
行方向に配設される一群の画素と電気的に接続される第1の走査線と、
前記行方向に配設される前記一群の画素と電気的に接続される第2の走査線と、を有し、
前記第1の走査線は、前記第1の画素回路と電気的に接続され、
前記第2の走査線は、前記第2の画素回路と電気的に接続される、請求項3に記載の情報処理装置。 - 前記第1の表示素子は、入射された光を反射する反射膜および反射する光の強度を制御する機能を備え、
前記第2の表示素子は、発光ダイオードを含む、請求項2乃至請求項4のいずれか一に記載の情報処理装置。 - 前記反射膜は、開口部を備え、
前記第2の表示素子は、前記開口部と重なる領域および前記開口部に向けて光を射出する機能を備える、請求項5に記載の情報処理装置。 - 前記入力部が、キーボード、ハードウェアボタン、ポインティングデバイス、タッチセンサ、照度センサ、撮像装置、音声入力装置、視点入力装置、姿勢検出装置、のうち一以上を含む、請求項1乃至請求項6のいずれか一に記載の情報処理装置。
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