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Abstract
【課題】MEMSデバイスの制御信号の振幅電圧を小さくする。【解決手段】MEMSデバイスと、第1のトランジスタ、ソース又はドレインの一方が第1のトランジスタのソース又はドレインの一方と電気的に接続される第2のトランジスタと、第1のトランジスタのゲートの電位を第1のトランジスタがオンになる値に設定する第3のトランジスタと、第1のトランジスタのゲートの電位を第1のトランジスタがオフになる値に設定する第4のトランジスタと、第2のトランジスタのゲート及び第4のトランジスタのゲートに信号を供給する第5のトランジスタと、を有する。【選択図】図1
Description
本発明の一態様は、半導体装置、表示モジュール及び電子機器に関する。
なお、本発明の一態様は、上記の技術分野に限定されない。本明細書等で開示する発明の
一態様の技術分野は、物、方法、または、製造方法に関するものである。または、本発明
の一態様は、プロセス、マシン、マニュファクチャ、または、組成物(コンポジション・
オブ・マター)に関するものである。または、本発明の一態様は、半導体装置、表示装置
、発光装置、蓄電装置、記憶装置、それらの駆動方法、または、それらの製造方法に関す
る。
一態様の技術分野は、物、方法、または、製造方法に関するものである。または、本発明
の一態様は、プロセス、マシン、マニュファクチャ、または、組成物(コンポジション・
オブ・マター)に関するものである。または、本発明の一態様は、半導体装置、表示装置
、発光装置、蓄電装置、記憶装置、それらの駆動方法、または、それらの製造方法に関す
る。
MEMS(マイクロ・エレクトロ・メカニカル・システム)を用いた表示素子、を用いた
表示装置の開発が進められている。特許文献1乃至4には、MEMSを用いた表示素子を
有する画素回路が開示されている。
表示装置の開発が進められている。特許文献1乃至4には、MEMSを用いた表示素子を
有する画素回路が開示されている。
特許文献1乃至3では、MEMSを用いた表示素子に電圧を供給し続けることが困難であ
るという問題があった。また、特許文献4では、CMOS回路を必要とするという問題が
あった。
るという問題があった。また、特許文献4では、CMOS回路を必要とするという問題が
あった。
本発明の一態様は、新規の構成の画素、半導体装置又は表示装置を提供することを課題の
一とする。または、本発明の一態様は、信号の振幅電圧を小さくすること又はそれを実現
可能な構成を提供することを課題の一とする。または、本発明の一態様は、表示素子に電
圧を印加し続けること又はそれを実現可能な構成を提供することを課題の一とする。また
は、本発明の一態様は、表示素子の階調を正確に制御すること又はそれを実現可能な構成
を提供することを課題の一とする。または、本発明の一態様は、定常的に電流が生じるこ
とを防止すること又はそれを実現可能な構成を提供することを課題の一とする。または、
本発明の一態様は、消費電力を削減すること又はそれを実現可能な構成を提供することを
課題の一とする。または、本発明の一態様は、同じ極性のトランジスタによって構成され
ること又はそれを実現可能な構成を提供することを課題の一とする。または、本発明の一
態様は、製造工程を削減すること又はそれを実現可能な構成を提供することを課題の一と
する。または、本発明の一態様は、貫通電流が生じる時間を短くすること又はそれを実現
可能な構成を提供することを課題の一とする。または、本発明の一態様は、貫通電流を小
さくすること又はそれを実現可能な構成を提供することを課題の一とする。または、本発
明の一態様は、レイアウト面積を小さくすること又はそれを実現可能な構成を提供するこ
とを課題の一とする。
一とする。または、本発明の一態様は、信号の振幅電圧を小さくすること又はそれを実現
可能な構成を提供することを課題の一とする。または、本発明の一態様は、表示素子に電
圧を印加し続けること又はそれを実現可能な構成を提供することを課題の一とする。また
は、本発明の一態様は、表示素子の階調を正確に制御すること又はそれを実現可能な構成
を提供することを課題の一とする。または、本発明の一態様は、定常的に電流が生じるこ
とを防止すること又はそれを実現可能な構成を提供することを課題の一とする。または、
本発明の一態様は、消費電力を削減すること又はそれを実現可能な構成を提供することを
課題の一とする。または、本発明の一態様は、同じ極性のトランジスタによって構成され
ること又はそれを実現可能な構成を提供することを課題の一とする。または、本発明の一
態様は、製造工程を削減すること又はそれを実現可能な構成を提供することを課題の一と
する。または、本発明の一態様は、貫通電流が生じる時間を短くすること又はそれを実現
可能な構成を提供することを課題の一とする。または、本発明の一態様は、貫通電流を小
さくすること又はそれを実現可能な構成を提供することを課題の一とする。または、本発
明の一態様は、レイアウト面積を小さくすること又はそれを実現可能な構成を提供するこ
とを課題の一とする。
なお、本発明の一態様は、必ずしも上記の課題の全てを解決する必要はなく、少なくとも
一の課題を解決できるものであればよい。また、上記の課題の記載は、他の課題の存在を
妨げるものではない。これら以外の課題は、明細書、図面、請求項などの記載から、自ず
と明らかとなるものであり、明細書、図面、請求項などの記載から、これら以外の課題を
抽出することが可能である。
一の課題を解決できるものであればよい。また、上記の課題の記載は、他の課題の存在を
妨げるものではない。これら以外の課題は、明細書、図面、請求項などの記載から、自ず
と明らかとなるものであり、明細書、図面、請求項などの記載から、これら以外の課題を
抽出することが可能である。
本発明の一態様は、第1乃至第5のトランジスタと、MEMSデバイスと、を有する半導
体装置である。第1のトランジスタのソース又はドレインの一方は、第2のトランジスタ
のソース又はドレインの一方と電気的に接続される。第3のトランジスタのソース又はド
レインの一方は、第4のトランジスタのソース又はドレインの一方と電気的に接続される
。第3のトランジスタのソース又はドレインの一方は、第1のトランジスタのゲートと電
気的に接続される。第3のトランジスタのソース又はドレインの他方は、第1のトランジ
スタのソース又はドレインの他方と電気的に接続される。第4のトランジスタのソース又
はドレインの他方は、第2のトランジスタのソース又はドレインの他方と電気的に接続さ
れる。第4のトランジスタのゲートは、第2のトランジスタのゲートと電気的に接続され
る。第5のトランジスタのソース又はドレインの一方は、第2のトランジスタのゲートと
電気的に接続される。MEMSデバイスは、第1のトランジスタのソース又はドレインの
一方と電気的に接続される。
体装置である。第1のトランジスタのソース又はドレインの一方は、第2のトランジスタ
のソース又はドレインの一方と電気的に接続される。第3のトランジスタのソース又はド
レインの一方は、第4のトランジスタのソース又はドレインの一方と電気的に接続される
。第3のトランジスタのソース又はドレインの一方は、第1のトランジスタのゲートと電
気的に接続される。第3のトランジスタのソース又はドレインの他方は、第1のトランジ
スタのソース又はドレインの他方と電気的に接続される。第4のトランジスタのソース又
はドレインの他方は、第2のトランジスタのソース又はドレインの他方と電気的に接続さ
れる。第4のトランジスタのゲートは、第2のトランジスタのゲートと電気的に接続され
る。第5のトランジスタのソース又はドレインの一方は、第2のトランジスタのゲートと
電気的に接続される。MEMSデバイスは、第1のトランジスタのソース又はドレインの
一方と電気的に接続される。
本発明の一態様は、第1乃至第6のトランジスタと、MEMSデバイスと、を有する半導
体装置である。第1のトランジスタのソース又はドレインの一方は、第2のトランジスタ
のソース又はドレインの一方と電気的に接続される。第3のトランジスタのソース又はド
レインの一方は、第4のトランジスタのソース又はドレインの一方と電気的に接続される
。第3のトランジスタのソース又はドレインの一方は、第1のトランジスタのゲートと電
気的に接続される。第3のトランジスタのソース又はドレインの他方は、第1のトランジ
スタのソース又はドレインの他方と電気的に接続される。第4のトランジスタのソース又
はドレインの他方は、第2のトランジスタのソース又はドレインの他方と電気的に接続さ
れる。第4のトランジスタのゲートは、第2のトランジスタのゲートと電気的に接続され
る。第5のトランジスタのソース又はドレインの一方は、第2のトランジスタのゲートと
電気的に接続される。第6のトランジスタのソース又はドレインの一方は、第2のトラン
ジスタのゲートと電気的に接続される。第6のトランジスタのソース又はドレインの他方
は、第2のトランジスタのソース又はドレインの他方と電気的に接続される。MEMSデ
バイスは、第1のトランジスタのソース又はドレインの一方と電気的に接続される。
体装置である。第1のトランジスタのソース又はドレインの一方は、第2のトランジスタ
のソース又はドレインの一方と電気的に接続される。第3のトランジスタのソース又はド
レインの一方は、第4のトランジスタのソース又はドレインの一方と電気的に接続される
。第3のトランジスタのソース又はドレインの一方は、第1のトランジスタのゲートと電
気的に接続される。第3のトランジスタのソース又はドレインの他方は、第1のトランジ
スタのソース又はドレインの他方と電気的に接続される。第4のトランジスタのソース又
はドレインの他方は、第2のトランジスタのソース又はドレインの他方と電気的に接続さ
れる。第4のトランジスタのゲートは、第2のトランジスタのゲートと電気的に接続され
る。第5のトランジスタのソース又はドレインの一方は、第2のトランジスタのゲートと
電気的に接続される。第6のトランジスタのソース又はドレインの一方は、第2のトラン
ジスタのゲートと電気的に接続される。第6のトランジスタのソース又はドレインの他方
は、第2のトランジスタのソース又はドレインの他方と電気的に接続される。MEMSデ
バイスは、第1のトランジスタのソース又はドレインの一方と電気的に接続される。
本発明の一態様は、第1乃至第5のトランジスタと、MEMSデバイスと、を有する半導
体装置である。第1のトランジスタは、第1の電位をMEMSデバイスに供給する機能を
有する。第2のトランジスタは、第2の電位をMEMSデバイスに供給する機能を有する
。第3のトランジスタは、第1のトランジスタのゲートの電位を第1のトランジスタがオ
ンになる値に設定する機能を有する。第4のトランジスタは、第1のトランジスタのゲー
トの電位を第1のトランジスタがオフになる値に設定する機能を有する。第5のトランジ
スタは、第2のトランジスタのゲート及び第4のトランジスタのゲートに信号を供給する
機能を有する。
体装置である。第1のトランジスタは、第1の電位をMEMSデバイスに供給する機能を
有する。第2のトランジスタは、第2の電位をMEMSデバイスに供給する機能を有する
。第3のトランジスタは、第1のトランジスタのゲートの電位を第1のトランジスタがオ
ンになる値に設定する機能を有する。第4のトランジスタは、第1のトランジスタのゲー
トの電位を第1のトランジスタがオフになる値に設定する機能を有する。第5のトランジ
スタは、第2のトランジスタのゲート及び第4のトランジスタのゲートに信号を供給する
機能を有する。
本発明の一態様は、第1乃至第5のトランジスタと、MEMSデバイスと、を有する半導
体装置である。第1のトランジスタは、第1の配線とMEMSデバイスとの導通又は非導
通を制御する機能を有する。第2のトランジスタは、第2の配線とMEMSデバイスとの
導通又は非導通を制御する機能を有する。第3のトランジスタは、第1の配線又は第3の
配線と第1のトランジスタのゲートとの導通又は非導通を制御する機能を有する。第4の
トランジスタは、第2の配線又は第4の配線と第1のトランジスタのゲートとの導通又は
非導通を制御する機能を有する。第5のトランジスタは、第6の配線と第2のトランジス
タのゲート又は第4のトランジスタのゲートとの導通又は非導通を制御する機能を有する
。
体装置である。第1のトランジスタは、第1の配線とMEMSデバイスとの導通又は非導
通を制御する機能を有する。第2のトランジスタは、第2の配線とMEMSデバイスとの
導通又は非導通を制御する機能を有する。第3のトランジスタは、第1の配線又は第3の
配線と第1のトランジスタのゲートとの導通又は非導通を制御する機能を有する。第4の
トランジスタは、第2の配線又は第4の配線と第1のトランジスタのゲートとの導通又は
非導通を制御する機能を有する。第5のトランジスタは、第6の配線と第2のトランジス
タのゲート又は第4のトランジスタのゲートとの導通又は非導通を制御する機能を有する
。
上記本発明の一態様において、第1乃至第6のトランジスタは、酸化物半導体にチャネル
形成領域を有していてもよい。
形成領域を有していてもよい。
上記本発明の一態様において、第2のトランジスタのW/Lは、第1のトランジスタのW
/Lよりも大きくてもよい。
/Lよりも大きくてもよい。
上記本発明の一態様において、第4のトランジスタのW/Lは、第3のトランジスタのW
/Lよりも大きくてもよい。
/Lよりも大きくてもよい。
本発明の一態様は、第1乃至第10のトランジスタと、MEMSデバイスと、を有する半
導体装置である。第1のトランジスタのソース又はドレインの一方は、第2のトランジス
タのソース又はドレインの一方と電気的に接続される。第3のトランジスタのソース又は
ドレインの一方は、第4のトランジスタのソース又はドレインの一方と電気的に接続され
る。第3のトランジスタのソース又はドレインの一方は、第1のトランジスタのゲートと
電気的に接続される。第4のトランジスタのゲートは、第2のトランジスタのゲートと電
気的に接続される。第5のトランジスタのソース又はドレインの一方は、第2のトランジ
スタのゲートと電気的に接続される。第6のトランジスタのソース又はドレインの一方は
、第7のトランジスタのソース又はドレインの一方と電気的に接続される。第8のトラン
ジスタのソース又はドレインの一方は、第9のトランジスタのソース又はドレインの一方
と電気的に接続される。第8のトランジスタのソース又はドレインの一方は、第6のトラ
ンジスタのゲートと電気的に接続される。第9のトランジスタのゲートは、第7のトラン
ジスタのゲートと電気的に接続される。第10のトランジスタのソース又はドレインの一
方は、第7のトランジスタのゲートと電気的に接続される。MEMSデバイスの第1の部
材は、第1のトランジスタのソース又はドレインの一方と電気的に接続される。MEMS
デバイスの第2の部材は、第6のトランジスタのソース又はドレインの一方と電気的に接
続される。
導体装置である。第1のトランジスタのソース又はドレインの一方は、第2のトランジス
タのソース又はドレインの一方と電気的に接続される。第3のトランジスタのソース又は
ドレインの一方は、第4のトランジスタのソース又はドレインの一方と電気的に接続され
る。第3のトランジスタのソース又はドレインの一方は、第1のトランジスタのゲートと
電気的に接続される。第4のトランジスタのゲートは、第2のトランジスタのゲートと電
気的に接続される。第5のトランジスタのソース又はドレインの一方は、第2のトランジ
スタのゲートと電気的に接続される。第6のトランジスタのソース又はドレインの一方は
、第7のトランジスタのソース又はドレインの一方と電気的に接続される。第8のトラン
ジスタのソース又はドレインの一方は、第9のトランジスタのソース又はドレインの一方
と電気的に接続される。第8のトランジスタのソース又はドレインの一方は、第6のトラ
ンジスタのゲートと電気的に接続される。第9のトランジスタのゲートは、第7のトラン
ジスタのゲートと電気的に接続される。第10のトランジスタのソース又はドレインの一
方は、第7のトランジスタのゲートと電気的に接続される。MEMSデバイスの第1の部
材は、第1のトランジスタのソース又はドレインの一方と電気的に接続される。MEMS
デバイスの第2の部材は、第6のトランジスタのソース又はドレインの一方と電気的に接
続される。
本発明の一態様は、表示パネルと、FPCと、を有する表示モジュールである。表示パネ
ルは、上記本発明の一態様に係る半導体装置を有する。
ルは、上記本発明の一態様に係る半導体装置を有する。
本発明の一態様は、上記本発明の一態様に係る表示モジュールと、アンテナ、操作ボタン
又はスピーカと、を有する電子機器である。
又はスピーカと、を有する電子機器である。
その他の本発明の一態様については、以下で述べる実施の形態における説明、及び図面に
記載されている。
記載されている。
本発明の一態様は、新規の構成の画素、半導体装置又は表示装置を提供することができる
。または、本発明の一態様は、表示素子に電圧を印加し続けること又はそれを実現可能な
構成を提供することができる。または、本発明の一態様は、信号の振幅電圧を小さくする
こと又はそれを示現可能な構成を提供することができる。または、本発明の一態様は、表
示素子の階調を正確に制御すること又はそれを実現可能な構成を提供することができる。
または、本発明の一態様は、定常的に電流が生じることを防止すること又はそれを実現可
能な構成を提供することができる。または、本発明の一態様は、消費電力を削減すること
又はそれを実現可能な構成を提供することができる。または、本発明の一態様は、同じ極
性のトランジスタによって構成されること又はそれを実現可能な構成を提供することがで
きる。または、本発明の一態様は、製造工程を削減すること又はそれを実現可能な構成を
提供することができる。または、本発明の一態様は、貫通電流が生じる時間を短くするこ
と又はそれを実現可能な構成を提供することができる。または、本発明の一態様は、貫通
電流を小さくすること又はそれを実現可能な構成を提供することができる。または、本発
明の一態様は、レイアウト面積を小さくすること又はそれを実現可能な構成を提供するこ
とができる。
。または、本発明の一態様は、表示素子に電圧を印加し続けること又はそれを実現可能な
構成を提供することができる。または、本発明の一態様は、信号の振幅電圧を小さくする
こと又はそれを示現可能な構成を提供することができる。または、本発明の一態様は、表
示素子の階調を正確に制御すること又はそれを実現可能な構成を提供することができる。
または、本発明の一態様は、定常的に電流が生じることを防止すること又はそれを実現可
能な構成を提供することができる。または、本発明の一態様は、消費電力を削減すること
又はそれを実現可能な構成を提供することができる。または、本発明の一態様は、同じ極
性のトランジスタによって構成されること又はそれを実現可能な構成を提供することがで
きる。または、本発明の一態様は、製造工程を削減すること又はそれを実現可能な構成を
提供することができる。または、本発明の一態様は、貫通電流が生じる時間を短くするこ
と又はそれを実現可能な構成を提供することができる。または、本発明の一態様は、貫通
電流を小さくすること又はそれを実現可能な構成を提供することができる。または、本発
明の一態様は、レイアウト面積を小さくすること又はそれを実現可能な構成を提供するこ
とができる。
なお、これらの効果の記載は、他の効果の存在を妨げるものではない。なお、本発明の一
態様は、必ずしも、これらの効果の全てを有する必要はない。なお、これら以外の効果は
、明細書、図面、請求項などの記載から、自ずと明らかとなるものであり、明細書、図面
、請求項などの記載から、これら以外の効果を抽出することが可能である。
態様は、必ずしも、これらの効果の全てを有する必要はない。なお、これら以外の効果は
、明細書、図面、請求項などの記載から、自ずと明らかとなるものであり、明細書、図面
、請求項などの記載から、これら以外の効果を抽出することが可能である。
以下、本発明の実施の形態について図面を用いて詳細に説明する。ただし、本発明は以下
の実施の形態における説明に限定されず、本発明の趣旨及びその範囲から逸脱することな
くその形態及び詳細を様々に変更し得ることは、当業者であれば容易に理解される。した
がって、本発明は、以下の実施の形態の記載内容に限定して解釈されるものではない。
の実施の形態における説明に限定されず、本発明の趣旨及びその範囲から逸脱することな
くその形態及び詳細を様々に変更し得ることは、当業者であれば容易に理解される。した
がって、本発明は、以下の実施の形態の記載内容に限定して解釈されるものではない。
また、本発明の一態様は、撮像装置の他、RFタグ、表示装置、集積回路を含むあらゆる
装置が、その範疇に含まれる。また、表示装置には、液晶表示装置、有機発光素子に代表
される発光素子を各画素に備えた発光装置、電子ペーパー、DMD(Digital M
icromirror Device)、PDP(Plasma Display Pa
nel)、FED(Field Emission Display)など、集積回路を
有する表示装置が、その範疇に含まれる。
装置が、その範疇に含まれる。また、表示装置には、液晶表示装置、有機発光素子に代表
される発光素子を各画素に備えた発光装置、電子ペーパー、DMD(Digital M
icromirror Device)、PDP(Plasma Display Pa
nel)、FED(Field Emission Display)など、集積回路を
有する表示装置が、その範疇に含まれる。
なお、図面を用いて発明の構成を説明するにあたり、同じものを指す符号は異なる図面間
でも共通して用いることがある。
でも共通して用いることがある。
また、本明細書等においては、ある一つの実施の形態において述べる図または文章におい
て、その一部分を取り出して、発明の一態様を構成することは可能である。したがって、
ある部分を述べる図または文章が記載されている場合、その一部分の図または文章を取り
出した内容も、発明の一態様として開示されているものであり、発明の一態様を構成する
ことが可能であるものとする。そして、その発明の一態様は明確であると言える。そのた
め、例えば、能動素子(トランジスタなど)、配線、受動素子(容量素子など)、導電層
、絶縁層、半導体層、部品、装置、動作方法、製造方法などが単数もしくは複数記載され
た図面または文章において、その一部分を取り出して、発明の一態様を構成することが可
能であるものとする。例えば、N個(Nは整数)の回路素子(トランジスタ、容量素子等
)を有して構成される回路図から、M個(Mは整数で、M<N)の回路素子(トランジス
タ、容量素子等)を抜き出して、発明の一態様を構成することは可能である。別の例とし
ては、「Aは、B、C、D、E、または、Fを有する」と記載されている文章から、一部
の要素を任意に抜き出して、「Aは、BとEとを有する」、「Aは、EとFとを有する」
、「Aは、CとEとFとを有する」、または、「Aは、BとCとDとEとを有する」など
の発明の一態様を構成することは可能である。
て、その一部分を取り出して、発明の一態様を構成することは可能である。したがって、
ある部分を述べる図または文章が記載されている場合、その一部分の図または文章を取り
出した内容も、発明の一態様として開示されているものであり、発明の一態様を構成する
ことが可能であるものとする。そして、その発明の一態様は明確であると言える。そのた
め、例えば、能動素子(トランジスタなど)、配線、受動素子(容量素子など)、導電層
、絶縁層、半導体層、部品、装置、動作方法、製造方法などが単数もしくは複数記載され
た図面または文章において、その一部分を取り出して、発明の一態様を構成することが可
能であるものとする。例えば、N個(Nは整数)の回路素子(トランジスタ、容量素子等
)を有して構成される回路図から、M個(Mは整数で、M<N)の回路素子(トランジス
タ、容量素子等)を抜き出して、発明の一態様を構成することは可能である。別の例とし
ては、「Aは、B、C、D、E、または、Fを有する」と記載されている文章から、一部
の要素を任意に抜き出して、「Aは、BとEとを有する」、「Aは、EとFとを有する」
、「Aは、CとEとFとを有する」、または、「Aは、BとCとDとEとを有する」など
の発明の一態様を構成することは可能である。
また、本明細書等においては、ある一つの実施の形態において述べる図または文章におい
て、少なくとも一つの具体例が記載される場合、その具体例の上位概念を導き出すことは
、当業者であれば容易に理解される。したがって、ある一つの実施の形態において述べる
図または文章において、少なくとも一つの具体例が記載される場合、その具体例の上位概
念も、発明の一態様として開示されているものであり、発明の一態様を構成することが可
能である。そして、その発明の一態様は、明確であると言える。
て、少なくとも一つの具体例が記載される場合、その具体例の上位概念を導き出すことは
、当業者であれば容易に理解される。したがって、ある一つの実施の形態において述べる
図または文章において、少なくとも一つの具体例が記載される場合、その具体例の上位概
念も、発明の一態様として開示されているものであり、発明の一態様を構成することが可
能である。そして、その発明の一態様は、明確であると言える。
また、本明細書等においては、少なくとも図に記載した内容(図の中の一部でもよい)は
、発明の一態様として開示されているものであり、発明の一態様を構成することが可能で
ある。したがって、ある内容について、図に記載されていれば、文章を用いて述べていな
くても、その内容は、発明の一態様として開示されているものであり、発明の一態様を構
成することが可能である。同様に、図の一部を取り出した図についても、発明の一態様と
して開示されているものであり、発明の一態様を構成することが可能である。そして、そ
の発明の一態様は明確であると言える。
、発明の一態様として開示されているものであり、発明の一態様を構成することが可能で
ある。したがって、ある内容について、図に記載されていれば、文章を用いて述べていな
くても、その内容は、発明の一態様として開示されているものであり、発明の一態様を構
成することが可能である。同様に、図の一部を取り出した図についても、発明の一態様と
して開示されているものであり、発明の一態様を構成することが可能である。そして、そ
の発明の一態様は明確であると言える。
また、明細書の中の文章や図面において規定されていない内容について、その内容を除く
ことを規定した発明の一態様を構成することが出来る。または、ある値について、上限値
と下限値などで示される数値範囲が記載されている場合、その範囲を任意に狭めることで
、または、その範囲の中の一点を除くことで、その範囲を一部除いた発明の一態様を規定
することができる。これらにより、例えば、従来技術が本発明の一態様の技術的範囲内に
入らないことを規定することができる。
ことを規定した発明の一態様を構成することが出来る。または、ある値について、上限値
と下限値などで示される数値範囲が記載されている場合、その範囲を任意に狭めることで
、または、その範囲の中の一点を除くことで、その範囲を一部除いた発明の一態様を規定
することができる。これらにより、例えば、従来技術が本発明の一態様の技術的範囲内に
入らないことを規定することができる。
また、本明細書等においては、能動素子(トランジスタなど)、受動素子(容量素子など
)などが有するすべての端子について、その接続先を特定しなくても、当業者であれば、
発明の一態様を構成することは可能な場合がある。つまり、接続先を特定しなくても、発
明の一態様が明確であると言える。そして、接続先が特定された内容が、本明細書等に記
載されている場合、接続先を特定しない発明の一態様が、本明細書等に記載されていると
判断することが可能な場合がある。特に、端子の接続先の候補が複数存在する場合には、
その端子の接続先を特定の箇所に限定する必要はない。したがって、能動素子(トランジ
スタなど)、受動素子(容量素子など)などが有する一部の端子についてのみ、その接続
先を特定することによって、発明の一態様を構成することが可能な場合がある。
)などが有するすべての端子について、その接続先を特定しなくても、当業者であれば、
発明の一態様を構成することは可能な場合がある。つまり、接続先を特定しなくても、発
明の一態様が明確であると言える。そして、接続先が特定された内容が、本明細書等に記
載されている場合、接続先を特定しない発明の一態様が、本明細書等に記載されていると
判断することが可能な場合がある。特に、端子の接続先の候補が複数存在する場合には、
その端子の接続先を特定の箇所に限定する必要はない。したがって、能動素子(トランジ
スタなど)、受動素子(容量素子など)などが有する一部の端子についてのみ、その接続
先を特定することによって、発明の一態様を構成することが可能な場合がある。
また、本明細書等においては、ある回路について、少なくとも接続先を特定すれば、当業
者であれば、発明を特定することが可能な場合がある。または、ある回路について、少な
くとも機能を特定すれば、当業者であれば、発明を特定することが可能な場合がある。つ
まり、機能を特定すれば、発明の一態様が明確であると言える。そして、機能が特定され
た発明の一態様が、本明細書等に記載されていると判断することが可能な場合がある。し
たがって、ある回路について、機能を特定しなくても、接続先を特定すれば、発明の一態
様として開示されているものであり、発明の一態様を構成することが可能である。または
、ある回路について、接続先を特定しなくても、機能を特定すれば、発明の一態様として
開示されているものであり、発明の一態様を構成することが可能である。
者であれば、発明を特定することが可能な場合がある。または、ある回路について、少な
くとも機能を特定すれば、当業者であれば、発明を特定することが可能な場合がある。つ
まり、機能を特定すれば、発明の一態様が明確であると言える。そして、機能が特定され
た発明の一態様が、本明細書等に記載されていると判断することが可能な場合がある。し
たがって、ある回路について、機能を特定しなくても、接続先を特定すれば、発明の一態
様として開示されているものであり、発明の一態様を構成することが可能である。または
、ある回路について、接続先を特定しなくても、機能を特定すれば、発明の一態様として
開示されているものであり、発明の一態様を構成することが可能である。
また、本明細書等において、XとYとが接続されている、と明示的に記載されている場合
は、XとYとが電気的に接続されている場合と、XとYとが機能的に接続されている場合
と、XとYとが直接接続されている場合とが、本明細書等に開示されているものとする。
したがって、所定の接続関係、例えば、図または文章に示された接続関係に限定されず、
図または文章に示された接続関係以外のものも、図または文章に記載されているものとす
る。
は、XとYとが電気的に接続されている場合と、XとYとが機能的に接続されている場合
と、XとYとが直接接続されている場合とが、本明細書等に開示されているものとする。
したがって、所定の接続関係、例えば、図または文章に示された接続関係に限定されず、
図または文章に示された接続関係以外のものも、図または文章に記載されているものとす
る。
ここで、X、Yは、対象物(例えば、装置、素子、回路、配線、電極、端子、導電膜、層
、など)であるとする。
、など)であるとする。
XとYとが直接的に接続されている場合の一例としては、XとYとの電気的な接続を可能
とする素子(例えば、スイッチ、トランジスタ、容量素子、インダクタ、抵抗素子、ダイ
オード、表示素子、発光素子、負荷など)が、XとYとの間に接続されていない場合であ
り、XとYとの電気的な接続を可能とする素子(例えば、スイッチ、トランジスタ、容量
素子、インダクタ、抵抗素子、ダイオード、表示素子、発光素子、負荷など)を介さずに
、XとYとが、接続されている場合である。
とする素子(例えば、スイッチ、トランジスタ、容量素子、インダクタ、抵抗素子、ダイ
オード、表示素子、発光素子、負荷など)が、XとYとの間に接続されていない場合であ
り、XとYとの電気的な接続を可能とする素子(例えば、スイッチ、トランジスタ、容量
素子、インダクタ、抵抗素子、ダイオード、表示素子、発光素子、負荷など)を介さずに
、XとYとが、接続されている場合である。
XとYとが電気的に接続されている場合の一例としては、XとYとの電気的な接続を可能
とする素子(例えば、スイッチ、トランジスタ、容量素子、インダクタ、抵抗素子、ダイ
オード、表示素子、発光素子、負荷など)が、XとYとの間に1個以上接続されることが
可能である。なお、スイッチは、オンオフが制御される機能を有している。つまり、スイ
ッチは、導通状態(オン状態)、または、非導通状態(オフ状態)になり、電流を流すか
流さないかを制御する機能を有している。または、スイッチは、電流を流す経路を選択し
て切り替える機能を有している。なお、XとYとが電気的に接続されている場合は、Xと
Yとが直接的に接続されている場合を含むものとする。
とする素子(例えば、スイッチ、トランジスタ、容量素子、インダクタ、抵抗素子、ダイ
オード、表示素子、発光素子、負荷など)が、XとYとの間に1個以上接続されることが
可能である。なお、スイッチは、オンオフが制御される機能を有している。つまり、スイ
ッチは、導通状態(オン状態)、または、非導通状態(オフ状態)になり、電流を流すか
流さないかを制御する機能を有している。または、スイッチは、電流を流す経路を選択し
て切り替える機能を有している。なお、XとYとが電気的に接続されている場合は、Xと
Yとが直接的に接続されている場合を含むものとする。
XとYとが機能的に接続されている場合の一例としては、XとYとの機能的な接続を可能
とする回路(例えば、論理回路(インバータ、NAND回路、NOR回路など)、信号変
換回路(DA変換回路、AD変換回路、ガンマ補正回路など)、電位レベル変換回路(電
源回路(昇圧回路、降圧回路など)、信号の電位レベルを変えるレベルシフタ回路など)
、電圧源、電流源、切り替え回路、増幅回路(信号振幅または電流量などを大きく出来る
回路、オペアンプ、差動増幅回路、ソースフォロワ回路、バッファ回路など)、信号生成
回路、記憶回路、制御回路など)が、XとYとの間に1個以上接続されることが可能であ
る。なお、一例として、XとYとの間に別の回路を挟んでいても、Xから出力された信号
がYへ伝達される場合は、XとYとは機能的に接続されているものとする。なお、XとY
とが機能的に接続されている場合は、XとYとが直接的に接続されている場合と、XとY
とが電気的に接続されている場合とを含むものとする。
とする回路(例えば、論理回路(インバータ、NAND回路、NOR回路など)、信号変
換回路(DA変換回路、AD変換回路、ガンマ補正回路など)、電位レベル変換回路(電
源回路(昇圧回路、降圧回路など)、信号の電位レベルを変えるレベルシフタ回路など)
、電圧源、電流源、切り替え回路、増幅回路(信号振幅または電流量などを大きく出来る
回路、オペアンプ、差動増幅回路、ソースフォロワ回路、バッファ回路など)、信号生成
回路、記憶回路、制御回路など)が、XとYとの間に1個以上接続されることが可能であ
る。なお、一例として、XとYとの間に別の回路を挟んでいても、Xから出力された信号
がYへ伝達される場合は、XとYとは機能的に接続されているものとする。なお、XとY
とが機能的に接続されている場合は、XとYとが直接的に接続されている場合と、XとY
とが電気的に接続されている場合とを含むものとする。
なお、XとYとが電気的に接続されている、と明示的に記載されている場合は、XとYと
が電気的に接続されている場合(つまり、XとYとの間に別の素子又は別の回路を挟んで
接続されている場合)と、XとYとが機能的に接続されている場合(つまり、XとYとの
間に別の回路を挟んで機能的に接続されている場合)と、XとYとが直接接続されている
場合(つまり、XとYとの間に別の素子又は別の回路を挟まずに接続されている場合)と
が、本明細書等に開示されているものとする。つまり、電気的に接続されている、と明示
的に記載されている場合は、単に、接続されている、とのみ明示的に記載されている場合
と同様な内容が、本明細書等に開示されているものとする。
が電気的に接続されている場合(つまり、XとYとの間に別の素子又は別の回路を挟んで
接続されている場合)と、XとYとが機能的に接続されている場合(つまり、XとYとの
間に別の回路を挟んで機能的に接続されている場合)と、XとYとが直接接続されている
場合(つまり、XとYとの間に別の素子又は別の回路を挟まずに接続されている場合)と
が、本明細書等に開示されているものとする。つまり、電気的に接続されている、と明示
的に記載されている場合は、単に、接続されている、とのみ明示的に記載されている場合
と同様な内容が、本明細書等に開示されているものとする。
なお、例えば、トランジスタのソース(又は第1の端子など)が、Z1を介して(又は介
さず)、Xと電気的に接続され、トランジスタのドレイン(又は第2の端子など)が、Z
2を介して(又は介さず)、Yと電気的に接続されている場合や、トランジスタのソース
(又は第1の端子など)が、Z1の一部と直接的に接続され、Z1の別の一部がXと直接
的に接続され、トランジスタのドレイン(又は第2の端子など)が、Z2の一部と直接的
に接続され、Z2の別の一部がYと直接的に接続されている場合では、以下のように表現
することが出来る。
さず)、Xと電気的に接続され、トランジスタのドレイン(又は第2の端子など)が、Z
2を介して(又は介さず)、Yと電気的に接続されている場合や、トランジスタのソース
(又は第1の端子など)が、Z1の一部と直接的に接続され、Z1の別の一部がXと直接
的に接続され、トランジスタのドレイン(又は第2の端子など)が、Z2の一部と直接的
に接続され、Z2の別の一部がYと直接的に接続されている場合では、以下のように表現
することが出来る。
例えば、「XとYとトランジスタのソース(又は第1の端子など)とドレイン(又は第2
の端子など)とは、互いに電気的に接続されており、X、トランジスタのソース(又は第
1の端子など)、トランジスタのドレイン(又は第2の端子など)、Yの順序で電気的に
接続されている。」と表現することができる。または、「トランジスタのソース(又は第
1の端子など)は、Xと電気的に接続され、トランジスタのドレイン(又は第2の端子な
ど)はYと電気的に接続され、X、トランジスタのソース(又は第1の端子など)、トラ
ンジスタのドレイン(又は第2の端子など)、Yは、この順序で電気的に接続されている
」と表現することができる。または、「Xは、トランジスタのソース(又は第1の端子な
ど)とドレイン(又は第2の端子など)とを介して、Yと電気的に接続され、X、トラン
ジスタのソース(又は第1の端子など)、トランジスタのドレイン(又は第2の端子など
)、Yは、この接続順序で設けられている」と表現することができる。これらの例と同様
な表現方法を用いて、回路構成における接続の順序について規定することにより、トラン
ジスタのソース(又は第1の端子など)と、ドレイン(又は第2の端子など)とを、区別
して、技術的範囲を決定することができる。
の端子など)とは、互いに電気的に接続されており、X、トランジスタのソース(又は第
1の端子など)、トランジスタのドレイン(又は第2の端子など)、Yの順序で電気的に
接続されている。」と表現することができる。または、「トランジスタのソース(又は第
1の端子など)は、Xと電気的に接続され、トランジスタのドレイン(又は第2の端子な
ど)はYと電気的に接続され、X、トランジスタのソース(又は第1の端子など)、トラ
ンジスタのドレイン(又は第2の端子など)、Yは、この順序で電気的に接続されている
」と表現することができる。または、「Xは、トランジスタのソース(又は第1の端子な
ど)とドレイン(又は第2の端子など)とを介して、Yと電気的に接続され、X、トラン
ジスタのソース(又は第1の端子など)、トランジスタのドレイン(又は第2の端子など
)、Yは、この接続順序で設けられている」と表現することができる。これらの例と同様
な表現方法を用いて、回路構成における接続の順序について規定することにより、トラン
ジスタのソース(又は第1の端子など)と、ドレイン(又は第2の端子など)とを、区別
して、技術的範囲を決定することができる。
または、別の表現方法として、例えば、「トランジスタのソース(又は第1の端子など)
は、少なくとも第1の接続経路を介して、Xと電気的に接続され、前記第1の接続経路は
、第2の接続経路を有しておらず、前記第2の接続経路は、トランジスタを介した、トラ
ンジスタのソース(又は第1の端子など)とトランジスタのドレイン(又は第2の端子な
ど)との間の経路であり、前記第1の接続経路は、Z1を介した経路であり、トランジス
タのドレイン(又は第2の端子など)は、少なくとも第3の接続経路を介して、Yと電気
的に接続され、前記第3の接続経路は、前記第2の接続経路を有しておらず、前記第3の
接続経路は、Z2を介した経路である。」と表現することができる。または、「トランジ
スタのソース(又は第1の端子など)は、少なくとも第1の接続経路によって、Z1を介
して、Xと電気的に接続され、前記第1の接続経路は、第2の接続経路を有しておらず、
前記第2の接続経路は、トランジスタを介した接続経路を有し、トランジスタのドレイン
(又は第2の端子など)は、少なくとも第3の接続経路によって、Z2を介して、Yと電
気的に接続され、前記第3の接続経路は、前記第2の接続経路を有していない。」と表現
することができる。または、「トランジスタのソース(又は第1の端子など)は、少なく
とも第1の電気的パスによって、Z1を介して、Xと電気的に接続され、前記第1の電気
的パスは、第2の電気的パスを有しておらず、前記第2の電気的パスは、トランジスタの
ソース(又は第1の端子など)からトランジスタのドレイン(又は第2の端子など)への
電気的パスであり、トランジスタのドレイン(又は第2の端子など)は、少なくとも第3
の電気的パスによって、Z2を介して、Yと電気的に接続され、前記第3の電気的パスは
、第4の電気的パスを有しておらず、前記第4の電気的パスは、トランジスタのドレイン
(又は第2の端子など)からトランジスタのソース(又は第1の端子など)への電気的パ
スである。」と表現することができる。これらの例と同様な表現方法を用いて、回路構成
における接続経路について規定することにより、トランジスタのソース(又は第1の端子
など)と、ドレイン(又は第2の端子など)とを、区別して、技術的範囲を決定すること
ができる。
は、少なくとも第1の接続経路を介して、Xと電気的に接続され、前記第1の接続経路は
、第2の接続経路を有しておらず、前記第2の接続経路は、トランジスタを介した、トラ
ンジスタのソース(又は第1の端子など)とトランジスタのドレイン(又は第2の端子な
ど)との間の経路であり、前記第1の接続経路は、Z1を介した経路であり、トランジス
タのドレイン(又は第2の端子など)は、少なくとも第3の接続経路を介して、Yと電気
的に接続され、前記第3の接続経路は、前記第2の接続経路を有しておらず、前記第3の
接続経路は、Z2を介した経路である。」と表現することができる。または、「トランジ
スタのソース(又は第1の端子など)は、少なくとも第1の接続経路によって、Z1を介
して、Xと電気的に接続され、前記第1の接続経路は、第2の接続経路を有しておらず、
前記第2の接続経路は、トランジスタを介した接続経路を有し、トランジスタのドレイン
(又は第2の端子など)は、少なくとも第3の接続経路によって、Z2を介して、Yと電
気的に接続され、前記第3の接続経路は、前記第2の接続経路を有していない。」と表現
することができる。または、「トランジスタのソース(又は第1の端子など)は、少なく
とも第1の電気的パスによって、Z1を介して、Xと電気的に接続され、前記第1の電気
的パスは、第2の電気的パスを有しておらず、前記第2の電気的パスは、トランジスタの
ソース(又は第1の端子など)からトランジスタのドレイン(又は第2の端子など)への
電気的パスであり、トランジスタのドレイン(又は第2の端子など)は、少なくとも第3
の電気的パスによって、Z2を介して、Yと電気的に接続され、前記第3の電気的パスは
、第4の電気的パスを有しておらず、前記第4の電気的パスは、トランジスタのドレイン
(又は第2の端子など)からトランジスタのソース(又は第1の端子など)への電気的パ
スである。」と表現することができる。これらの例と同様な表現方法を用いて、回路構成
における接続経路について規定することにより、トランジスタのソース(又は第1の端子
など)と、ドレイン(又は第2の端子など)とを、区別して、技術的範囲を決定すること
ができる。
なお、これらの表現方法は、一例であり、これらの表現方法に限定されない。ここで、X
、Y、Z1、Z2は、対象物(例えば、装置、素子、回路、配線、電極、端子、導電膜、
層、など)であるとする。
、Y、Z1、Z2は、対象物(例えば、装置、素子、回路、配線、電極、端子、導電膜、
層、など)であるとする。
なお、回路図上は独立している構成要素同士が電気的に接続しているように図示されてい
る場合であっても、1つの構成要素が、複数の構成要素の機能を併せ持っている場合もあ
る。例えば配線の一部が電極としても機能する場合は、一の導電膜が、配線の機能、及び
電極の機能の両方の構成要素の機能を併せ持っている。したがって、本明細書における電
気的に接続とは、このような、一の導電膜が、複数の構成要素の機能を併せ持っている場
合も、その範疇に含める。
る場合であっても、1つの構成要素が、複数の構成要素の機能を併せ持っている場合もあ
る。例えば配線の一部が電極としても機能する場合は、一の導電膜が、配線の機能、及び
電極の機能の両方の構成要素の機能を併せ持っている。したがって、本明細書における電
気的に接続とは、このような、一の導電膜が、複数の構成要素の機能を併せ持っている場
合も、その範疇に含める。
(実施の形態1)
本実施の形態では、本発明の一態様に係る画素について説明する。
本実施の形態では、本発明の一態様に係る画素について説明する。
図1は、本発明の一態様に係る画素10の一例の回路図である。画素10は、トランジス
タ11乃至15と、容量素子16と、表示素子70と、を有する。表示素子70は、部材
71乃至73を有する。トランジスタ11の第1の端子は配線51と接続される。トラン
ジスタ11の第2の端子は部材73と接続される。トランジスタ12の第1の端子は配線
52と接続される。トランジスタ12の第2の端子は部材73と接続される。トランジス
タ13の第1の端子は配線51と接続される。トランジスタ13の第2の端子はトランジ
スタ11のゲートと接続される。トランジスタ13のゲートは配線54と接続される。ト
ランジスタ14の第1の端子は配線52と接続される。トランジスタ14の第2の端子は
トランジスタ11のゲートと接続される。トランジスタ14のゲートはトランジスタ12
のゲートと接続される。トランジスタ15の第1の端子は配線55と接続される。トラン
ジスタ15の第2の端子はトランジスタ12のゲートと接続される。トランジスタ15の
ゲートは配線53と接続される。容量素子16の第1の電極は部材73と接続される。容
量素子16の第2の電極はトランジスタ11のゲートと接続される。部材71は配線51
と接続される。部材72は配線52と接続される。
タ11乃至15と、容量素子16と、表示素子70と、を有する。表示素子70は、部材
71乃至73を有する。トランジスタ11の第1の端子は配線51と接続される。トラン
ジスタ11の第2の端子は部材73と接続される。トランジスタ12の第1の端子は配線
52と接続される。トランジスタ12の第2の端子は部材73と接続される。トランジス
タ13の第1の端子は配線51と接続される。トランジスタ13の第2の端子はトランジ
スタ11のゲートと接続される。トランジスタ13のゲートは配線54と接続される。ト
ランジスタ14の第1の端子は配線52と接続される。トランジスタ14の第2の端子は
トランジスタ11のゲートと接続される。トランジスタ14のゲートはトランジスタ12
のゲートと接続される。トランジスタ15の第1の端子は配線55と接続される。トラン
ジスタ15の第2の端子はトランジスタ12のゲートと接続される。トランジスタ15の
ゲートは配線53と接続される。容量素子16の第1の電極は部材73と接続される。容
量素子16の第2の電極はトランジスタ11のゲートと接続される。部材71は配線51
と接続される。部材72は配線52と接続される。
ノード31は、トランジスタ11のゲートとトランジスタ13の第2の端子とトランジス
タ14の第2の端子と容量素子16の第2の電極との接続箇所である。ノード32は、ト
ランジスタ12のゲートとトランジスタ14のゲートとトランジスタ15の第2の端子と
の接続箇所である。ノード33は、トランジスタ11の第2の端子とトランジスタ12の
第2の端子と容量素子16の第1の電極と部材73との接続箇所である。
タ14の第2の端子と容量素子16の第2の電極との接続箇所である。ノード32は、ト
ランジスタ12のゲートとトランジスタ14のゲートとトランジスタ15の第2の端子と
の接続箇所である。ノード33は、トランジスタ11の第2の端子とトランジスタ12の
第2の端子と容量素子16の第1の電極と部材73との接続箇所である。
トランジスタ11乃至15は同じ極性であることが好ましい。図1では、トランジスタ1
1乃至15はNチャネル型である。ただし、トランジスタ11乃至15はPチャネル型で
もよい。
1乃至15はNチャネル型である。ただし、トランジスタ11乃至15はPチャネル型で
もよい。
部材73は、部材71と部材72との挟まれている領域を有する。部材71と部材73と
の間に電位差が生じると、部材71と部材73とは互いに近づくように移動する。部材7
2と部材73との間に電位差が生じると、部材72と部材73とは近づくように移動する
。ただし、部材71及び部材72は固定されていてもよい。つまり、部材71と部材73
との間に電位差が生じると、部材73が部材71側に移動してもよい。また、部材72と
部材73との間に電位差が生じると、部材73が部材72側に移動してもよい。
の間に電位差が生じると、部材71と部材73とは互いに近づくように移動する。部材7
2と部材73との間に電位差が生じると、部材72と部材73とは近づくように移動する
。ただし、部材71及び部材72は固定されていてもよい。つまり、部材71と部材73
との間に電位差が生じると、部材73が部材71側に移動してもよい。また、部材72と
部材73との間に電位差が生じると、部材73が部材72側に移動してもよい。
表示素子70は、部材73が移動することにより、階調を表現する。例えば、部材73が
開口部を有する場合、部材73が移動することにより、開口部を透過する光量が変化する
。また、部材73が光を反射することができる領域を有する場合、部材73が移動するこ
とにより、部材73に反射した光の方向が変化する。
開口部を有する場合、部材73が移動することにより、開口部を透過する光量が変化する
。また、部材73が光を反射することができる領域を有する場合、部材73が移動するこ
とにより、部材73に反射した光の方向が変化する。
図1に示す画素10が図2(A)又は図2(B)に示すタイミングチャートに基づいて制
御される場合の動作について説明する。ただし、図1に示す画素10は、配線51乃至5
5のそれぞれに信号又は電圧等を適宜入力することによって、他にも様々な動作を行うこ
とが可能である。
御される場合の動作について説明する。ただし、図1に示す画素10は、配線51乃至5
5のそれぞれに信号又は電圧等を適宜入力することによって、他にも様々な動作を行うこ
とが可能である。
図2(A)及び図2(B)には、信号G1、信号G2、信号DATA、電位V31、電位
V32及び電位V33を示す。信号G1は配線53に入力される信号である。信号G2は
配線54に入力される信号である。電位V31はノード31の電位である。電位V32は
ノード32の電位である。また、図1に示す画素10が図2(A)又は図2(B)に示す
タイミングチャートに基づいて制御される場合、配線51には電圧VDDが入力され、配
線52には電圧VSS(VSS<VDD)が入力される。また、図2(A)では期間Tb
において信号DATAがハイレベルになるのに対し、図2(B)では期間Tbにおいて信
号DATAがロウレベルになる点で、図2(A)と図2(B)とは異なる。
V32及び電位V33を示す。信号G1は配線53に入力される信号である。信号G2は
配線54に入力される信号である。電位V31はノード31の電位である。電位V32は
ノード32の電位である。また、図1に示す画素10が図2(A)又は図2(B)に示す
タイミングチャートに基づいて制御される場合、配線51には電圧VDDが入力され、配
線52には電圧VSS(VSS<VDD)が入力される。また、図2(A)では期間Tb
において信号DATAがハイレベルになるのに対し、図2(B)では期間Tbにおいて信
号DATAがロウレベルになる点で、図2(A)と図2(B)とは異なる。
期間Taにおいて、信号G1がハイレベルになり、信号G2がハイレベルになり、信号D
ATAがロウレベルになる。よって、トランジスタ13及び15がオンになる。ノード3
2には配線55からトランジスタ15を介してロウレベルの信号DATAが供給されるた
め、電位V32がロウレベルになる。よって、トランジスタ12及び14がオフになる。
ノード31には配線51からトランジスタ13を介して電圧VDDが供給されるため、電
位V31が上昇する。よって、トランジスタ11がオンになる。ノード33には配線51
からトランジスタ11を介して電圧VDDが供給されるため、電位V33が上昇する。そ
して、電位V31がブートストラップ動作によってVDDよりも高くなることにより、電
位V33がVDDまで上昇する。よって、部材73と部材71との間に電位差が生じない
のに対し、部材73と部材72との間には電位差が生じるため、部材73は部材72側に
移動する(図3(A)参照)。
ATAがロウレベルになる。よって、トランジスタ13及び15がオンになる。ノード3
2には配線55からトランジスタ15を介してロウレベルの信号DATAが供給されるた
め、電位V32がロウレベルになる。よって、トランジスタ12及び14がオフになる。
ノード31には配線51からトランジスタ13を介して電圧VDDが供給されるため、電
位V31が上昇する。よって、トランジスタ11がオンになる。ノード33には配線51
からトランジスタ11を介して電圧VDDが供給されるため、電位V33が上昇する。そ
して、電位V31がブートストラップ動作によってVDDよりも高くなることにより、電
位V33がVDDまで上昇する。よって、部材73と部材71との間に電位差が生じない
のに対し、部材73と部材72との間には電位差が生じるため、部材73は部材72側に
移動する(図3(A)参照)。
ブートストラップ動作について具体的に説明する。電位V31がトランジスタ13のゲー
トの電位(信号G2のハイレベルの電位)からトランジスタ13の閾値電圧を引いた値ま
で上昇すると、トランジスタ13がオフになるため、ノード31が浮遊状態になる。そし
て、容量素子16は電位V33と電位V31との差を保持している。よって、電位V33
の上昇に伴って電位V31も上昇する。電位V31がVDDとトランジスタ11の閾値電
圧との和よりも高くなれば、電位V33はVDDまで上昇する。
トの電位(信号G2のハイレベルの電位)からトランジスタ13の閾値電圧を引いた値ま
で上昇すると、トランジスタ13がオフになるため、ノード31が浮遊状態になる。そし
て、容量素子16は電位V33と電位V31との差を保持している。よって、電位V33
の上昇に伴って電位V31も上昇する。電位V31がVDDとトランジスタ11の閾値電
圧との和よりも高くなれば、電位V33はVDDまで上昇する。
期間Tbにおいて、信号G1がハイレベルになり、信号G2がロウレベルになる。よって
、トランジスタ13がオフのままになり、トランジスタ15がオンのままになる。ノード
32には、配線55からトランジスタ15を介して信号DATAが入力されたままになり
、電位V32は信号DATAに基づいて制御される。
、トランジスタ13がオフのままになり、トランジスタ15がオンのままになる。ノード
32には、配線55からトランジスタ15を介して信号DATAが入力されたままになり
、電位V32は信号DATAに基づいて制御される。
図2(A)に示すように信号DATAがハイレベルである場合、電位V32がハイレベル
になる。よって、トランジスタ12及び14がオンになる。ノード31には配線52から
トランジスタ14を介して電圧VSSが供給されるため、電位V31がロウレベルになる
。よって、トランジスタ11がオフになる。ノード33には配線52からトランジスタ1
2を介して電圧VSSが供給され、電位V33がVSSになる。よって、部材73と部材
71との間に電位差が生じるのに対し、部材73と部材72との間には電位差が生じない
ため、部材73は部材71側に移動する(図3(B)参照)。
になる。よって、トランジスタ12及び14がオンになる。ノード31には配線52から
トランジスタ14を介して電圧VSSが供給されるため、電位V31がロウレベルになる
。よって、トランジスタ11がオフになる。ノード33には配線52からトランジスタ1
2を介して電圧VSSが供給され、電位V33がVSSになる。よって、部材73と部材
71との間に電位差が生じるのに対し、部材73と部材72との間には電位差が生じない
ため、部材73は部材71側に移動する(図3(B)参照)。
一方、図2(B)に示すように信号DATAがロウレベルである場合、電位V32がロウ
レベルのままになる。よって、トランジスタ12及び14がオフのままになる。ノード3
1は浮遊状態のままになるため、電位V31は期間Taにおける値を維持する。よって、
トランジスタ11がオンのままになる。ノード33には配線51からトランジスタ11を
介して電圧VDDが供給されたままになるため、電位V33が電圧VDDのままになる。
よって、部材73と部材71との間に電位差が生じないのに対し、部材73と部材72と
の間には電位差が生じるため、部材73は部材72側に移動したままになる(図4(A)
参照)。
レベルのままになる。よって、トランジスタ12及び14がオフのままになる。ノード3
1は浮遊状態のままになるため、電位V31は期間Taにおける値を維持する。よって、
トランジスタ11がオンのままになる。ノード33には配線51からトランジスタ11を
介して電圧VDDが供給されたままになるため、電位V33が電圧VDDのままになる。
よって、部材73と部材71との間に電位差が生じないのに対し、部材73と部材72と
の間には電位差が生じるため、部材73は部材72側に移動したままになる(図4(A)
参照)。
期間Tcにおいて、信号G1がロウレベルになり、信号G2がロウレベルになる。よって
、トランジスタ13がオフのままになり、トランジスタ15がオフになる。ノード32は
浮遊状態になるため、電位V32は期間Tbにおける値を維持する。
、トランジスタ13がオフのままになり、トランジスタ15がオフになる。ノード32は
浮遊状態になるため、電位V32は期間Tbにおける値を維持する。
図2(A)に示すように期間Tbにおいて信号DATAがハイレベルである場合、電位V
31はハイレベルを維持する。よって、トランジスタ12及び14がオンのままになる。
ノード31には配線52からトランジスタ14を介して電圧VSSが供給されたままにな
るため、電位V31がロウレベルのままになる。よって、トランジスタ11がオフのまま
になる。ノード33には配線52からトランジスタ12を介して電圧VSSが供給された
ままになるため、電位V33がVSSになる。よって、部材73と部材71との間に電位
差が生じるのに対し、部材73と部材72との間には電位差が生じないため、部材73は
部材71側に移動したままになる(図4(B)参照)。
31はハイレベルを維持する。よって、トランジスタ12及び14がオンのままになる。
ノード31には配線52からトランジスタ14を介して電圧VSSが供給されたままにな
るため、電位V31がロウレベルのままになる。よって、トランジスタ11がオフのまま
になる。ノード33には配線52からトランジスタ12を介して電圧VSSが供給された
ままになるため、電位V33がVSSになる。よって、部材73と部材71との間に電位
差が生じるのに対し、部材73と部材72との間には電位差が生じないため、部材73は
部材71側に移動したままになる(図4(B)参照)。
一方、図2(B)に示すように期間Tbにいて信号DATAがロウレベルである場合、電
位V32がロウレベルを維持する。よって、トランジスタ12及び14がオフのままにな
る。ノード31は浮遊状態のままになるため、電位V31は期間Tbにおける値を維持す
る。よって、トランジスタ11がオンのままになる。ノード33には配線51からトラン
ジスタ11を介して電圧VDDが供給されたままになるため、電位V33がVDDのまま
になる。よって、部材73と部材71との間に電位差が生じないのに対し、部材73と部
材72との間には電位差が生じるため、部材73は部材72側に移動したままになる(図
5参照)。
位V32がロウレベルを維持する。よって、トランジスタ12及び14がオフのままにな
る。ノード31は浮遊状態のままになるため、電位V31は期間Tbにおける値を維持す
る。よって、トランジスタ11がオンのままになる。ノード33には配線51からトラン
ジスタ11を介して電圧VDDが供給されたままになるため、電位V33がVDDのまま
になる。よって、部材73と部材71との間に電位差が生じないのに対し、部材73と部
材72との間には電位差が生じるため、部材73は部材72側に移動したままになる(図
5参照)。
図1に示す画素10では、期間Tbにおいて入力される信号DATAに基づいて、期間T
cにおける部材73の位置を制御することができる。これにより、表示素子70の階調を
制御することができる。
cにおける部材73の位置を制御することができる。これにより、表示素子70の階調を
制御することができる。
図1に示す画素10では、期間Tcにおいて少なくとも電圧VDD又は電圧VSSをノー
ド33に供給することができる。これにより、ノード33を浮遊状態になることを防止す
ることができるため、部材71乃至73の移動に伴う部材73の電位の変動を防止するこ
とができる。よって、部材73の位置即ち階調を正確に制御することができる。或いは、
誤動作を防止することができる。或いは、リフレッシュレートの低減が可能になるため、
消費電力の削減を図ることができる。
ド33に供給することができる。これにより、ノード33を浮遊状態になることを防止す
ることができるため、部材71乃至73の移動に伴う部材73の電位の変動を防止するこ
とができる。よって、部材73の位置即ち階調を正確に制御することができる。或いは、
誤動作を防止することができる。或いは、リフレッシュレートの低減が可能になるため、
消費電力の削減を図ることができる。
図1に示す画素10では、期間Ta乃至Tcのいずれの期間においても、トランジスタ1
1及び12の少なくとも一方はオフであり、トランジスタ13及び14の少なくとも一方
はオフである。これにより、配線51と配線52との間に電流が定常的に流れることを防
止することができる。よって、消費電力の削減を図ることができる。
1及び12の少なくとも一方はオフであり、トランジスタ13及び14の少なくとも一方
はオフである。これにより、配線51と配線52との間に電流が定常的に流れることを防
止することができる。よって、消費電力の削減を図ることができる。
図1に示す画素10では、信号DATAは、配線52と接続されるトランジスタ12及び
14のオン又はオフを制御するものの、配線51と接続されるトランジスタ11及び13
のオン又はオフを直接制御しない。これにより、信号DATAのハイレベルの電位を電圧
VSSとトランジスタ12又は14の閾値電圧との和よりも高くすればよく、電圧VDD
ほど高くする必要がなくなるため、信号DATAの振幅電圧を小さくすることができる。
よって、消費電力の削減を図ることができる。或いは、信号G1の振幅電圧も小さくする
ことができるため、消費電力の削減を図ることができる。
14のオン又はオフを制御するものの、配線51と接続されるトランジスタ11及び13
のオン又はオフを直接制御しない。これにより、信号DATAのハイレベルの電位を電圧
VSSとトランジスタ12又は14の閾値電圧との和よりも高くすればよく、電圧VDD
ほど高くする必要がなくなるため、信号DATAの振幅電圧を小さくすることができる。
よって、消費電力の削減を図ることができる。或いは、信号G1の振幅電圧も小さくする
ことができるため、消費電力の削減を図ることができる。
図1に示す画素10では、ノード31を浮遊状態にすることにより、ブートストラップ動
作が行われる。これにより、信号G2のハイレベルの電位を、電圧VSSとトランジスタ
13の閾値電圧とトランジスタ11の閾値電圧との和よりも高くすればよく、電圧VDD
ほど高くする必要はなくなるため、信号G2の振幅電圧を小さくすることができる。よっ
て、消費電力の削減を図ることができる。
作が行われる。これにより、信号G2のハイレベルの電位を、電圧VSSとトランジスタ
13の閾値電圧とトランジスタ11の閾値電圧との和よりも高くすればよく、電圧VDD
ほど高くする必要はなくなるため、信号G2の振幅電圧を小さくすることができる。よっ
て、消費電力の削減を図ることができる。
図1に示す画素10では、トランジスタ11乃至15が同じ極性である。これにより、製
造工程の簡略化を図ることができるため、歩留まりの向上、製造コストの削減を図ること
ができる。特に、図1に示す画素10では、トランジスタ11乃至15がNチャネル型で
ある。これにより、トランジスタ11乃至15として、酸化物半導体層にチャネル形成領
域を有するトランジスタ(以下、OSトランジスタともいう)を採用することができる。
OSトランジスタはオフ電流が小さいため、電位V31及び電位V32を維持しやすくな
る。
造工程の簡略化を図ることができるため、歩留まりの向上、製造コストの削減を図ること
ができる。特に、図1に示す画素10では、トランジスタ11乃至15がNチャネル型で
ある。これにより、トランジスタ11乃至15として、酸化物半導体層にチャネル形成領
域を有するトランジスタ(以下、OSトランジスタともいう)を採用することができる。
OSトランジスタはオフ電流が小さいため、電位V31及び電位V32を維持しやすくな
る。
トランジスタ15は、配線55とノード32との導通又は非導通を制御する機能を有する
。トランジスタ15は、配線55の電位(信号DATA)をノード32に供給するか否か
を制御する機能を有する。トランジスタ15は、信号DATAを画素10に入力するか否
かを制御する機能を有する。つまり、トランジスタ15は、信号DATAを画素10に書
き込むか否かを制御する機能を有する。トランジスタ15は、電位V32をトランジスタ
12及びトランジスタ14がオフになる値に設定するか否かを制御する機能を有する。ト
ランジスタ15は、電位V32を初期化するか否かを制御する機能を有する。
。トランジスタ15は、配線55の電位(信号DATA)をノード32に供給するか否か
を制御する機能を有する。トランジスタ15は、信号DATAを画素10に入力するか否
かを制御する機能を有する。つまり、トランジスタ15は、信号DATAを画素10に書
き込むか否かを制御する機能を有する。トランジスタ15は、電位V32をトランジスタ
12及びトランジスタ14がオフになる値に設定するか否かを制御する機能を有する。ト
ランジスタ15は、電位V32を初期化するか否かを制御する機能を有する。
トランジスタ13は、配線51とノード31との導通又は非導通を制御する機能を有する
。トランジスタ13は、配線51の電位(電圧VDD)をノード31に供給するか否かを
制御する機能を有する。トランジスタ13は、電位V31をトランジスタ11がオンにな
る値に設定するか否かを制御する機能を有する。トランジスタ13は、電位V31をトラ
ンジスタ11がオンになる値に設定した後に、ノード31を浮遊状態にするか否かを制御
する機能を有する。トランジスタ13は、電位V31を初期化するか否かを制御する機能
を有する。
。トランジスタ13は、配線51の電位(電圧VDD)をノード31に供給するか否かを
制御する機能を有する。トランジスタ13は、電位V31をトランジスタ11がオンにな
る値に設定するか否かを制御する機能を有する。トランジスタ13は、電位V31をトラ
ンジスタ11がオンになる値に設定した後に、ノード31を浮遊状態にするか否かを制御
する機能を有する。トランジスタ13は、電位V31を初期化するか否かを制御する機能
を有する。
トランジスタ14は、配線52とノード31との導通又は非導通を制御する機能を有する
。トランジスタ14は、配線52の電位(電圧VSS)をノード31に供給するか否かを
制御する機能を有する。トランジスタ14は、電位V31をトランジスタ11がオフにな
る値に設定するか否かを制御する機能を有する。
。トランジスタ14は、配線52の電位(電圧VSS)をノード31に供給するか否かを
制御する機能を有する。トランジスタ14は、電位V31をトランジスタ11がオフにな
る値に設定するか否かを制御する機能を有する。
トランジスタ11は、配線51とノード33との導通又は非導通を制御する機能を有する
。トランジスタ11は、配線51の電位をノード33に供給するか否かを制御する機能を
有する。トランジスタ11は、電位V33を第1の値(部材73が部材72側に移動する
値)に設定するか否かを制御する機能を有する。
。トランジスタ11は、配線51の電位をノード33に供給するか否かを制御する機能を
有する。トランジスタ11は、電位V33を第1の値(部材73が部材72側に移動する
値)に設定するか否かを制御する機能を有する。
トランジスタ12は、配線52とノード33との導通又は非導通を制御する機能を有する
。トランジスタ12は、配線52の電位(電圧VSS)をノード33に供給するか否かを
制御する機能を有する。トランジスタ12は、電位V33を第2の値(部材73が部材7
1側に移動する値)に設定するか否かを制御する機能を有する。
。トランジスタ12は、配線52の電位(電圧VSS)をノード33に供給するか否かを
制御する機能を有する。トランジスタ12は、電位V33を第2の値(部材73が部材7
1側に移動する値)に設定するか否かを制御する機能を有する。
容量素子16は、ノード33とノード31との間の電位差を保持する機能を有する。容量
素子16は、電位V33の変化に伴って電位V31を変動させる機能を有する。
素子16は、電位V33の変化に伴って電位V31を変動させる機能を有する。
信号G1は、ハイレベルとロウレベルとを有する。信号G1は、トランジスタ15のゲー
トに供給された場合にトランジスタ15がオンになる値と、トランジスタ15のゲートに
供給された場合にトランジスタ15がオフになる値とを有する。また、信号G1は、トラ
ンジスタ15のオン又はオフを制御する機能を有する。信号G1は、信号DATAが画素
10に入力されるタイミングを制御する機能を有する。信号G1は、電位V32をトラン
ジスタ12及び14がオフになる値に設定するタイミングを制御する機能を有する。
トに供給された場合にトランジスタ15がオンになる値と、トランジスタ15のゲートに
供給された場合にトランジスタ15がオフになる値とを有する。また、信号G1は、トラ
ンジスタ15のオン又はオフを制御する機能を有する。信号G1は、信号DATAが画素
10に入力されるタイミングを制御する機能を有する。信号G1は、電位V32をトラン
ジスタ12及び14がオフになる値に設定するタイミングを制御する機能を有する。
信号G2は、ハイレベルとロウレベルとを有する。信号G2は、トランジスタ13のゲー
トに供給された場合にトランジスタ13がオンになる値と、トランジスタ13のゲートに
供給された場合にトランジスタ13がオフになる値と、を有する。また、信号G2は、ト
ランジスタ13のオン又はオフを制御する機能を有する。信号G2は、電圧VDDがノー
ド31に供給されるタイミングを制御する機能を有する。信号G2は、電位V31をトラ
ンジスタ11がオンになる値に設定するタイミングを制御する機能を有する。
トに供給された場合にトランジスタ13がオンになる値と、トランジスタ13のゲートに
供給された場合にトランジスタ13がオフになる値と、を有する。また、信号G2は、ト
ランジスタ13のオン又はオフを制御する機能を有する。信号G2は、電圧VDDがノー
ド31に供給されるタイミングを制御する機能を有する。信号G2は、電位V31をトラ
ンジスタ11がオンになる値に設定するタイミングを制御する機能を有する。
電圧VDDは、一定の値である。電圧VDDは、トランジスタ13を介してノード31に
供給された場合に、電位V31をトランジスタ11がオンになる値にすることが可能な値
を有する。電圧VDDは、トランジスタ11を介してノード33に供給された場合に、電
位V33を第1の値(部材73が部材72側に移動する値)にすることが可能な値である
。また、電圧VDDは、電源電圧としての機能を有する。
供給された場合に、電位V31をトランジスタ11がオンになる値にすることが可能な値
を有する。電圧VDDは、トランジスタ11を介してノード33に供給された場合に、電
位V33を第1の値(部材73が部材72側に移動する値)にすることが可能な値である
。また、電圧VDDは、電源電圧としての機能を有する。
電圧VSSは、一定の値である。電圧VSSは、トランジスタ14を介してノード31に
供給された場合に、電位V31をトランジスタ11がオフになる値にすることが可能な値
を有する。電圧VSSは、トランジスタ12を介してノード33に供給された場合に、電
位V33を第2の値(部材73が部材71側に移動する値)にすることが可能な値である
。また、電圧VSSは、電源電圧としての機能を有する。
供給された場合に、電位V31をトランジスタ11がオフになる値にすることが可能な値
を有する。電圧VSSは、トランジスタ12を介してノード33に供給された場合に、電
位V33を第2の値(部材73が部材71側に移動する値)にすることが可能な値である
。また、電圧VSSは、電源電圧としての機能を有する。
配線51は、電圧VDDを伝達する機能を有する。配線51は、電源線としての機能を有
する。
する。
配線52は、電圧VSSを伝達する機能を有する。配線52は、電源線としての機能を有
する。
する。
配線53は、信号G1を伝達する機能を有する。配線53は、信号線としての機能を有す
る。
る。
配線54は、信号G2を伝達する機能を有する。配線54は信号線としての機能を有する
。
。
配線55は、信号DATAを伝達する機能を有する。配線55は、信号線としての機能を
有する。
有する。
トランジスタ11及び12の電流供給能力は、表示素子70を駆動するために大きいこと
が好ましい。これに対し、トランジスタ13乃至15の電流供給能力は、トランジスタ1
1又は12を駆動できる程度であればよく、トランジスタ11及び12の電流供給能力ほ
ど大きくなくてもよい。よって、トランジスタ11のW(Wはチャネル幅)/L(Lはチ
ャネル長)は、トランジスタ13のW/Lよりも大きいことが好ましい。トランジスタ1
1のW/Lは、トランジスタ14のW/Lよりも大きいことが好ましい。トランジスタ1
1のW/Lは、トランジスタ15のW/Lよりも大きいことが好ましい。トランジスタ1
2のW/Lは、トランジスタ13のW/Lよりも大きいことが好ましい。トランジスタ1
2のW/Lは、トランジスタ14のW/Lよりも大きいことが好ましい。トランジスタ1
2のW/Lは、トランジスタ15のW/Lよりも大きいことが好ましい。
が好ましい。これに対し、トランジスタ13乃至15の電流供給能力は、トランジスタ1
1又は12を駆動できる程度であればよく、トランジスタ11及び12の電流供給能力ほ
ど大きくなくてもよい。よって、トランジスタ11のW(Wはチャネル幅)/L(Lはチ
ャネル長)は、トランジスタ13のW/Lよりも大きいことが好ましい。トランジスタ1
1のW/Lは、トランジスタ14のW/Lよりも大きいことが好ましい。トランジスタ1
1のW/Lは、トランジスタ15のW/Lよりも大きいことが好ましい。トランジスタ1
2のW/Lは、トランジスタ13のW/Lよりも大きいことが好ましい。トランジスタ1
2のW/Lは、トランジスタ14のW/Lよりも大きいことが好ましい。トランジスタ1
2のW/Lは、トランジスタ15のW/Lよりも大きいことが好ましい。
なお、トランジスタが複数のトランジスタによって構成される場合、トランジスタのW/
Lとは、複数のトランジスタのW/Lのそれぞれを合成した値である。例えば、複数のト
ランジスタが並列接続される場合、Wは複数のトランジスタのWの和であり、Lは複数の
トランジスタのLの平均値となる。また、複数のトランジスタが直列接続される場合、W
は複数のトランジスタのWの平均値であり、Lは複数のトランジスタのLの和となる。
Lとは、複数のトランジスタのW/Lのそれぞれを合成した値である。例えば、複数のト
ランジスタが並列接続される場合、Wは複数のトランジスタのWの和であり、Lは複数の
トランジスタのLの平均値となる。また、複数のトランジスタが直列接続される場合、W
は複数のトランジスタのWの平均値であり、Lは複数のトランジスタのLの和となる。
トランジスタ12の電流供給能力は、期間Tbにおいて電位V33を素早く下げるために
大きいことが好ましい。これに対し、トランジスタ11の電流供給能力は、期間Tbにお
いて電位V33の値を維持できる程度であればよいため、トランジスタ12の電流供給能
力ほど大きくなくてもよい。よって、トランジスタ12のW/Lは、トランジスタ11の
W/Lよりも大きいことが好ましい。また、トランジスタ11又は12のW/Lがトラン
ジスタ13乃至15のいずれのW/Lよりも大きいことが好ましいことを踏まえると、ト
ランジスタ12のW/Lは、画素10が有するトランジスタ(後述するものも含む)の中
で一番大きいことが好ましい。これにより、期間Tbにおいて電位V33を素早く下げる
ことができるとともに、レイアウト面積の縮小を図ることができる。ただし、トランジス
タ11のW/Lをトランジスタ12のW/Lよりも大きくしてもよい。つまり、トランジ
スタ11のW/Lを画素10が有するトランジスタ(後述するものも含む)の中で一番大
きくしてもよい。
大きいことが好ましい。これに対し、トランジスタ11の電流供給能力は、期間Tbにお
いて電位V33の値を維持できる程度であればよいため、トランジスタ12の電流供給能
力ほど大きくなくてもよい。よって、トランジスタ12のW/Lは、トランジスタ11の
W/Lよりも大きいことが好ましい。また、トランジスタ11又は12のW/Lがトラン
ジスタ13乃至15のいずれのW/Lよりも大きいことが好ましいことを踏まえると、ト
ランジスタ12のW/Lは、画素10が有するトランジスタ(後述するものも含む)の中
で一番大きいことが好ましい。これにより、期間Tbにおいて電位V33を素早く下げる
ことができるとともに、レイアウト面積の縮小を図ることができる。ただし、トランジス
タ11のW/Lをトランジスタ12のW/Lよりも大きくしてもよい。つまり、トランジ
スタ11のW/Lを画素10が有するトランジスタ(後述するものも含む)の中で一番大
きくしてもよい。
トランジスタ14の電流供給能力は、期間Tbにおいてトランジスタ11がオフになるタ
イミングを早くするために大きいことが好ましい。これに対し、トランジスタ13の電流
供給能力は、電位V31をトランジスタ11がオンになる値にできる程度であればよく、
トランジスタ14の電流供給能力ほど大きくなくてもよい。よって、トランジスタ14の
W/Lは、トランジスタ13のW/Lよりも大きいことが好ましい。これにより、トラン
ジスタ11及び12に貫通電流が生じる時間を短くすることができることで消費電力の削
減を図ることができるとともに、レイアウト面積の縮小を図ることができる。
イミングを早くするために大きいことが好ましい。これに対し、トランジスタ13の電流
供給能力は、電位V31をトランジスタ11がオンになる値にできる程度であればよく、
トランジスタ14の電流供給能力ほど大きくなくてもよい。よって、トランジスタ14の
W/Lは、トランジスタ13のW/Lよりも大きいことが好ましい。これにより、トラン
ジスタ11及び12に貫通電流が生じる時間を短くすることができることで消費電力の削
減を図ることができるとともに、レイアウト面積の縮小を図ることができる。
信号DATAのロウレベルは、電圧VSSと概ね等しいことが好ましい。これにより、電
源電圧の種類を減らすことができる。ただし、信号DATAのロウレベルは電圧VSSよ
りも低くてもよい。これにより、トランジスタ12及び14がノーマリーオンであっても
、画素10が動作可能になる。
源電圧の種類を減らすことができる。ただし、信号DATAのロウレベルは電圧VSSよ
りも低くてもよい。これにより、トランジスタ12及び14がノーマリーオンであっても
、画素10が動作可能になる。
信号DATAのハイレベルは、電圧VDDよりも低いことが好ましい。これにより、信号
DATAの振幅電圧を小さくすることができるため、消費電力の削減を図ることができる
。
DATAの振幅電圧を小さくすることができるため、消費電力の削減を図ることができる
。
信号G1のハイレベルは、電圧VDDよりも低いことが好ましい。これにより、信号G1
の振幅電圧を小さくすることができる。
の振幅電圧を小さくすることができる。
期間Taにおいて、画素10が初期化される。具体的には、電位V31はトランジスタ1
1がオンになる値に設定され、電位V32はトランジスタ12及び14がオフになる値に
設定される。よって、期間Taを初期化期間と呼んでもよい。
1がオンになる値に設定され、電位V32はトランジスタ12及び14がオフになる値に
設定される。よって、期間Taを初期化期間と呼んでもよい。
期間Tbにおいて、画素10に信号DATAが入力される。具体的には、信号DATAに
基づいて電位V33が制御される。よって、期間Tbを書き込み期間と呼んでもよい。
基づいて電位V33が制御される。よって、期間Tbを書き込み期間と呼んでもよい。
期間Tcにおいて、画素10は、期間Tbで入力された信号DATAに基づいて表示を行
う。具体的には、期間Tbで入力された信号DATAに基づいた電荷がノード32に保持
されることにより、電位V33が期間Tbにおける値に維持される。そして、当該電位V
33に基づいて表示素子70の階調が制御される。よって、期間Tcを表示期間と呼んで
もよい。
う。具体的には、期間Tbで入力された信号DATAに基づいた電荷がノード32に保持
されることにより、電位V33が期間Tbにおける値に維持される。そして、当該電位V
33に基づいて表示素子70の階調が制御される。よって、期間Tcを表示期間と呼んで
もよい。
期間Ta乃至Tcは、少なくとも1フレーム期間に属することが好ましい。つまり、1フ
レーム期間は、期間Ta乃至Tcを有することが好ましい。
レーム期間は、期間Ta乃至Tcを有することが好ましい。
本発明の一態様に係る画素10は、図1に限定されない。
図6(A)に示すように、トランジスタ11乃至15をPチャネル型としてもよい。ただ
し、トランジスタ11乃至15の一部(いずれか1つ、2つ、3つ又は4つ)のみをPチ
ャネル型としてもよい。トランジスタ11乃至15がPチャネル型である場合には、図7
(A)及び図7(B)に示すように、信号G1、信号G2及び信号DATAを図2(A)
及び図2(B)に対して反転することが好ましい。また、図6(B)に示すように、配線
51に電圧VSSを入力し、配線52に電圧VDDを入力することが好ましい。
し、トランジスタ11乃至15の一部(いずれか1つ、2つ、3つ又は4つ)のみをPチ
ャネル型としてもよい。トランジスタ11乃至15がPチャネル型である場合には、図7
(A)及び図7(B)に示すように、信号G1、信号G2及び信号DATAを図2(A)
及び図2(B)に対して反転することが好ましい。また、図6(B)に示すように、配線
51に電圧VSSを入力し、配線52に電圧VDDを入力することが好ましい。
図8(A)に示すように、トランジスタ12、13及び15をスイッチ12S、13S及
び15Sにそれぞれ置き換えてもよい。また、図8(B)に示すように、トランジスタ1
4をスイッチ14Sに置き換えてもよい。ただし、トランジスタ12乃至15の一部(い
ずれか1つ、2つ又は3つ)のみをスイッチに置き換えてもよい。また、トランジスタ1
1又は12の双方又は一方をスイッチに置き換えてもよい。
び15Sにそれぞれ置き換えてもよい。また、図8(B)に示すように、トランジスタ1
4をスイッチ14Sに置き換えてもよい。ただし、トランジスタ12乃至15の一部(い
ずれか1つ、2つ又は3つ)のみをスイッチに置き換えてもよい。また、トランジスタ1
1又は12の双方又は一方をスイッチに置き換えてもよい。
図9(A)に示すように、トランジスタ12乃至14をダイオード接続(ゲートと第1の
端子又は第2の端子とを接続)してもよい。図9(A)では、トランジスタ12の第1の
端子及びゲートがノード32と接続され、トランジスタ13の第1の端子及びゲートが配
線54と接続され、トランジスタ14の第1の端子及びゲートがノード32と接続される
。ただし、トランジスタ12の第1の端子がノード32と接続され、トランジスタ12の
ゲートがノード33と接続されてもよい。また、トランジスタ13の第1の端子が配線5
4と接続され、トランジスタ13のゲートがノード31と接続されてもよい。また、トラ
ンジスタ14の第1の端子がノード32と接続され、トランジスタ14のゲートがノード
31と接続されてもよい。また、トランジスタ12乃至14の一部(いずれか1つ又は2
つ)のみをダイオード接続してもよい。
端子又は第2の端子とを接続)してもよい。図9(A)では、トランジスタ12の第1の
端子及びゲートがノード32と接続され、トランジスタ13の第1の端子及びゲートが配
線54と接続され、トランジスタ14の第1の端子及びゲートがノード32と接続される
。ただし、トランジスタ12の第1の端子がノード32と接続され、トランジスタ12の
ゲートがノード33と接続されてもよい。また、トランジスタ13の第1の端子が配線5
4と接続され、トランジスタ13のゲートがノード31と接続されてもよい。また、トラ
ンジスタ14の第1の端子がノード32と接続され、トランジスタ14のゲートがノード
31と接続されてもよい。また、トランジスタ12乃至14の一部(いずれか1つ又は2
つ)のみをダイオード接続してもよい。
図9(B)に示すように、容量素子16を省略してもよい。ノード33とノード31との
間の電位差は、トランジスタ11の第2の端子とゲートとの間の寄生容量によって保持す
ることが可能である。
間の電位差は、トランジスタ11の第2の端子とゲートとの間の寄生容量によって保持す
ることが可能である。
図10(A)に示すように、容量素子17を設けてもよい。容量素子17の第1の電極は
配線52と接続され、容量素子17の第2の電極はノード32と接続される。ただし、容
量素子17の第1の電極は、配線51、ノード33、又は図示しない別の配線と接続され
てもよい。
配線52と接続され、容量素子17の第2の電極はノード32と接続される。ただし、容
量素子17の第1の電極は、配線51、ノード33、又は図示しない別の配線と接続され
てもよい。
図10(B)に示すように、トランジスタ11の第1の端子、トランジスタ13の第1の
端子及び部材71を異なる配線と接続してもよい。トランジスタ11の第1の端子は配線
51Aと接続され、トランジスタ13の第1の端子は配線51Bと接続され、部材71は
配線51Cと接続される。配線51A乃至51Cは配線51に対応する。配線51A乃至
51Cのそれぞれには、同じ電圧又は信号等を入力してもよいし、異なる電圧又は信号等
を入力してもよい。ただし、トランジスタ11の第1の端子、トランジスタ13の第1の
端子及び部材71のいずれか2つは同じ配線と接続されてもよい。図11(A)では、ト
ランジスタ11の第1の端子及びトランジスタ13の第1の端子が配線51Aと接続され
、部材71が配線51Cと接続される。
端子及び部材71を異なる配線と接続してもよい。トランジスタ11の第1の端子は配線
51Aと接続され、トランジスタ13の第1の端子は配線51Bと接続され、部材71は
配線51Cと接続される。配線51A乃至51Cは配線51に対応する。配線51A乃至
51Cのそれぞれには、同じ電圧又は信号等を入力してもよいし、異なる電圧又は信号等
を入力してもよい。ただし、トランジスタ11の第1の端子、トランジスタ13の第1の
端子及び部材71のいずれか2つは同じ配線と接続されてもよい。図11(A)では、ト
ランジスタ11の第1の端子及びトランジスタ13の第1の端子が配線51Aと接続され
、部材71が配線51Cと接続される。
図11(B)に示すように、トランジスタ12の第1の端子、トランジスタ14の第1の
端子及び部材72を異なる配線と接続してもよい。トランジスタ12の第1の端子は配線
52Aと接続され、トランジスタ14の第1の端子は配線52Bと接続され、部材72は
配線52Cと接続される。配線52A乃至52Cは配線52に対応する。配線52A乃至
52Cのそれぞれには、同じ電圧又は信号等を入力してもよいし、異なる電圧又は信号等
を入力してもよい。ただし、トランジスタ12の第1の端子、トランジスタ14の第1の
端子及び部材72のいずれか2つは同じ配線と接続されてもよい。
端子及び部材72を異なる配線と接続してもよい。トランジスタ12の第1の端子は配線
52Aと接続され、トランジスタ14の第1の端子は配線52Bと接続され、部材72は
配線52Cと接続される。配線52A乃至52Cは配線52に対応する。配線52A乃至
52Cのそれぞれには、同じ電圧又は信号等を入力してもよいし、異なる電圧又は信号等
を入力してもよい。ただし、トランジスタ12の第1の端子、トランジスタ14の第1の
端子及び部材72のいずれか2つは同じ配線と接続されてもよい。
図12(A)に示すように、トランジスタ11乃至15にバックゲート(第2のゲートと
もいう)を設けてもよい。即ち、トランジスタ11乃至15は、2つのゲート電極と、当
該2つのゲート電極に挟まれているチャネル形成領域又は当該2つのゲート電極に挟まれ
ている領域を有する半導体層と、を有していてもよい。図12(A)では、トランジスタ
11乃至15のバックゲートは配線56と接続されている。配線56の電位を制御するこ
とにより、トランジスタ11乃至15の特性を変化させることができる。特に配線56の
電位を配線52の電位よりも低くすることにより、トランジスタ11乃至15の閾値電圧
を負側にシフトすることができる。ただし、トランジスタ11乃至15の一部(いずれか
1つ、2つ、3つ又は4つ)のみにバックゲートを設けてもよい。また、図12(B)に
示すように、2つのゲートを互いに接続してもよい。また、トランジスタ11乃至15の
バックゲートを配線52と接続してもよい。
もいう)を設けてもよい。即ち、トランジスタ11乃至15は、2つのゲート電極と、当
該2つのゲート電極に挟まれているチャネル形成領域又は当該2つのゲート電極に挟まれ
ている領域を有する半導体層と、を有していてもよい。図12(A)では、トランジスタ
11乃至15のバックゲートは配線56と接続されている。配線56の電位を制御するこ
とにより、トランジスタ11乃至15の特性を変化させることができる。特に配線56の
電位を配線52の電位よりも低くすることにより、トランジスタ11乃至15の閾値電圧
を負側にシフトすることができる。ただし、トランジスタ11乃至15の一部(いずれか
1つ、2つ、3つ又は4つ)のみにバックゲートを設けてもよい。また、図12(B)に
示すように、2つのゲートを互いに接続してもよい。また、トランジスタ11乃至15の
バックゲートを配線52と接続してもよい。
図13(A)に示すように、表示素子70において、部材71を省略してもよい。或いは
、表示素子70において、部材72を省略してもよい。
、表示素子70において、部材72を省略してもよい。
図13(B)に示すように、表示素子70において、部材71を省略し、部材72をノー
ド33と接続し、部材73を配線51と接続してもよい。ただし、部材73は、配線52
と接続されていてもよいし、図示しない別の配線と接続されてもよい。また、表示素子7
0において、部材72を省略し、部材71をノード33と接続し、部材73を配線51、
配線52又は図示しない配線と接続してもよい。
ド33と接続し、部材73を配線51と接続してもよい。ただし、部材73は、配線52
と接続されていてもよいし、図示しない別の配線と接続されてもよい。また、表示素子7
0において、部材72を省略し、部材71をノード33と接続し、部材73を配線51、
配線52又は図示しない配線と接続してもよい。
図14(A)に示すように、表示素子70を省略してもよい。また、図14(B)に示す
ように、表示素子70に代えて負荷70Lを接続してもよい。即ち、本発明の一態様に係
る画素は、表示装置の画素のみに適用されるものではない。
ように、表示素子70に代えて負荷70Lを接続してもよい。即ち、本発明の一態様に係
る画素は、表示装置の画素のみに適用されるものではない。
表示素子70は、図1に示す構成に限定されない。表示素子70としては、MEMS(マ
イクロ・エレクトロ・メカニカル・システム)デバイスを用いることが可能である。ME
MSデバイスとしては、MEMS(マイクロ・エレクトロ・メカニカル・システム)を用
いた表示素子、デジタルマイクロミラーデバイス(DMD)、DMS(デジタル・マイク
ロ・シャッター)、IMOD(インターフェアレンス・モジュレーション)素子、シャッ
ター方式のMEMS表示素子、光干渉方式のMEMS表示素子などがある。ただし、これ
に限定されない。例えば、本明細書等において、表示素子、表示素子を有する装置である
表示装置、発光素子、及び発光素子を有する装置である発光装置は、様々な形態を用いる
こと、又は様々な素子を有することが出来る。表示素子、表示装置、発光素子又は発光装
置は、例えば、EL(エレクトロルミネッセンス)素子(有機物及び無機物を含むEL素
子、有機EL素子、無機EL素子)、LED(白色LED、赤色LED、緑色LED、青
色LEDなど)、トランジスタ(電流に応じて発光するトランジスタ)、電子放出素子、
液晶素子、電子インク、電気泳動素子、グレーティングライトバルブ(GLV)、プラズ
マディスプレイ(PDP)、MEMS(マイクロ・エレクトロ・メカニカル・システム)
を用いた表示素子、デジタルマイクロミラーデバイス(DMD)、DMS(デジタル・マ
イクロ・シャッター)、IMOD(インターフェアレンス・モジュレーション)素子、シ
ャッター方式のMEMS表示素子、光干渉方式のMEMS表示素子、エレクトロウェッテ
ィング素子、圧電セラミックディスプレイ、カーボンナノチューブを用いた表示素子など
の少なくとも一つを有している。これらの他にも、電気的または磁気的作用により、コン
トラスト、輝度、反射率、透過率などが変化する表示媒体を有していても良い。EL素子
を用いた表示装置の一例としては、ELディスプレイなどがある。電子放出素子を用いた
表示装置の一例としては、フィールドエミッションディスプレイ(FED)又はSED方
式平面型ディスプレイ(SED:Surface−conduction Electr
on−emitter Display)などがある。液晶素子を用いた表示装置の一例
としては、液晶ディスプレイ(透過型液晶ディスプレイ、半透過型液晶ディスプレイ、反
射型液晶ディスプレイ、直視型液晶ディスプレイ、投射型液晶ディスプレイ)などがある
。電子インク、電子粉流体(登録商標)、又は電気泳動素子を用いた表示装置の一例とし
ては、電子ペーパーなどがある。なお、半透過型液晶ディスプレイや反射型液晶ディスプ
レイを実現する場合には、画素電極の一部、または、全部が、反射電極としての機能を有
するようにすればよい。例えば、画素電極の一部、または、全部が、アルミニウム、銀、
などを有するようにすればよい。さらに、その場合、反射電極の下に、SRAMなどの記
憶回路を設けることも可能である。これにより、さらに、消費電力を低減することができ
る。なお、LEDを用いる場合、LEDの電極や窒化物半導体の下に、グラフェンやグラ
ファイトを配置してもよい。グラフェンやグラファイトは、複数の層を重ねて、多層膜と
してもよい。このように、グラフェンやグラファイトを設けることにより、その上に、窒
化物半導体、例えば、結晶を有するn型GaN半導体層などを容易に成膜することができ
る。さらに、その上に、結晶を有するp型GaN半導体層などを設けて、LEDを構成す
ることができる。なお、グラフェンやグラファイトと、結晶を有するn型GaN半導体層
との間に、AlN層を設けてもよい。なお、LEDが有するGaN半導体層は、MOCV
Dで成膜してもよい。ただし、グラフェンを設けることにより、LEDが有するGaN半
導体層は、スパッタ法で成膜することも可能である。
イクロ・エレクトロ・メカニカル・システム)デバイスを用いることが可能である。ME
MSデバイスとしては、MEMS(マイクロ・エレクトロ・メカニカル・システム)を用
いた表示素子、デジタルマイクロミラーデバイス(DMD)、DMS(デジタル・マイク
ロ・シャッター)、IMOD(インターフェアレンス・モジュレーション)素子、シャッ
ター方式のMEMS表示素子、光干渉方式のMEMS表示素子などがある。ただし、これ
に限定されない。例えば、本明細書等において、表示素子、表示素子を有する装置である
表示装置、発光素子、及び発光素子を有する装置である発光装置は、様々な形態を用いる
こと、又は様々な素子を有することが出来る。表示素子、表示装置、発光素子又は発光装
置は、例えば、EL(エレクトロルミネッセンス)素子(有機物及び無機物を含むEL素
子、有機EL素子、無機EL素子)、LED(白色LED、赤色LED、緑色LED、青
色LEDなど)、トランジスタ(電流に応じて発光するトランジスタ)、電子放出素子、
液晶素子、電子インク、電気泳動素子、グレーティングライトバルブ(GLV)、プラズ
マディスプレイ(PDP)、MEMS(マイクロ・エレクトロ・メカニカル・システム)
を用いた表示素子、デジタルマイクロミラーデバイス(DMD)、DMS(デジタル・マ
イクロ・シャッター)、IMOD(インターフェアレンス・モジュレーション)素子、シ
ャッター方式のMEMS表示素子、光干渉方式のMEMS表示素子、エレクトロウェッテ
ィング素子、圧電セラミックディスプレイ、カーボンナノチューブを用いた表示素子など
の少なくとも一つを有している。これらの他にも、電気的または磁気的作用により、コン
トラスト、輝度、反射率、透過率などが変化する表示媒体を有していても良い。EL素子
を用いた表示装置の一例としては、ELディスプレイなどがある。電子放出素子を用いた
表示装置の一例としては、フィールドエミッションディスプレイ(FED)又はSED方
式平面型ディスプレイ(SED:Surface−conduction Electr
on−emitter Display)などがある。液晶素子を用いた表示装置の一例
としては、液晶ディスプレイ(透過型液晶ディスプレイ、半透過型液晶ディスプレイ、反
射型液晶ディスプレイ、直視型液晶ディスプレイ、投射型液晶ディスプレイ)などがある
。電子インク、電子粉流体(登録商標)、又は電気泳動素子を用いた表示装置の一例とし
ては、電子ペーパーなどがある。なお、半透過型液晶ディスプレイや反射型液晶ディスプ
レイを実現する場合には、画素電極の一部、または、全部が、反射電極としての機能を有
するようにすればよい。例えば、画素電極の一部、または、全部が、アルミニウム、銀、
などを有するようにすればよい。さらに、その場合、反射電極の下に、SRAMなどの記
憶回路を設けることも可能である。これにより、さらに、消費電力を低減することができ
る。なお、LEDを用いる場合、LEDの電極や窒化物半導体の下に、グラフェンやグラ
ファイトを配置してもよい。グラフェンやグラファイトは、複数の層を重ねて、多層膜と
してもよい。このように、グラフェンやグラファイトを設けることにより、その上に、窒
化物半導体、例えば、結晶を有するn型GaN半導体層などを容易に成膜することができ
る。さらに、その上に、結晶を有するp型GaN半導体層などを設けて、LEDを構成す
ることができる。なお、グラフェンやグラファイトと、結晶を有するn型GaN半導体層
との間に、AlN層を設けてもよい。なお、LEDが有するGaN半導体層は、MOCV
Dで成膜してもよい。ただし、グラフェンを設けることにより、LEDが有するGaN半
導体層は、スパッタ法で成膜することも可能である。
表示素子70として用いることが可能なMEMSシャッターの構造例について説明する。
図33は、シャッター300である。シャッター300は、アクチュエータ311に結合
された可動遮光層302を有する。アクチュエータ311は開口部304を有する遮光層
(図面が煩雑となるため図示せず)上に設けられており、2つの柔軟性を有するアクチュ
エータ315を有する。可動遮光層302の一方の辺は、アクチュエータ315と電気的
に接続されている。アクチュエータ315は、可動遮光層302を、開口部304を有す
る遮光層表面に平行な横方向に移動させる機能を有する。
図33は、シャッター300である。シャッター300は、アクチュエータ311に結合
された可動遮光層302を有する。アクチュエータ311は開口部304を有する遮光層
(図面が煩雑となるため図示せず)上に設けられており、2つの柔軟性を有するアクチュ
エータ315を有する。可動遮光層302の一方の辺は、アクチュエータ315と電気的
に接続されている。アクチュエータ315は、可動遮光層302を、開口部304を有す
る遮光層表面に平行な横方向に移動させる機能を有する。
アクチュエータ315は、可動遮光層302および構造体319と電気的に接続する可動
電極321と、構造体323と電気的に接続する可動電極325とを有する。可動電極3
25は、可動電極321に隣接しており、可動電極325の一端は構造体323と電気的
に接続し、他端は自由に動くことができる。また、可動電極325の自由に動くことが可
能な端部は、可動電極321および構造体319の接続部で最も近くなるように、湾曲し
ている。
電極321と、構造体323と電気的に接続する可動電極325とを有する。可動電極3
25は、可動電極321に隣接しており、可動電極325の一端は構造体323と電気的
に接続し、他端は自由に動くことができる。また、可動電極325の自由に動くことが可
能な端部は、可動電極321および構造体319の接続部で最も近くなるように、湾曲し
ている。
可動遮光層302の他方の辺は、アクチュエータ311によって及ぼされた力に対抗する
復元力を有するスプリング317に接続されている。スプリング317は構造体327に
接続されている。
復元力を有するスプリング317に接続されている。スプリング317は構造体327に
接続されている。
構造体319、構造体323、構造体327は、開口部304を有する遮光層の表面の近
傍において、可動遮光層302、アクチュエータ315、およびスプリング317を、浮
遊させる機械的支持体として機能する。
傍において、可動遮光層302、アクチュエータ315、およびスプリング317を、浮
遊させる機械的支持体として機能する。
可動遮光層302の下方には、遮光層で囲まれる開口部304が設けられる。なお、可動
遮光層302および開口部304の形状はこれに限られるものではない。
遮光層302および開口部304の形状はこれに限られるものではない。
シャッター300に含まれる構造体323は、トランジスタ(図示せず)と電気的に接続
する。当該トランジスタは、可動遮光層を駆動するためのトランジスタである。これによ
り、構造体323に接続される可動電極325に、トランジスタを介して任意の電圧を印
加することができる。また、構造体319、構造体327は、それぞれ接地電極(GND
)と接続する。このため、構造体319に接続する可動電極321、および構造体327
に接続するスプリング317の電位は、GNDとなっている。なお、構造体319、構造
体327は、任意の電圧を印加できる共通電極と電気的に接続されてもよい。また、構造
体319、構造体327をアクチュエータ311に置き換えて2つのアクチュエータ31
1をもつシャッターとしてもよい。
する。当該トランジスタは、可動遮光層を駆動するためのトランジスタである。これによ
り、構造体323に接続される可動電極325に、トランジスタを介して任意の電圧を印
加することができる。また、構造体319、構造体327は、それぞれ接地電極(GND
)と接続する。このため、構造体319に接続する可動電極321、および構造体327
に接続するスプリング317の電位は、GNDとなっている。なお、構造体319、構造
体327は、任意の電圧を印加できる共通電極と電気的に接続されてもよい。また、構造
体319、構造体327をアクチュエータ311に置き換えて2つのアクチュエータ31
1をもつシャッターとしてもよい。
可動電極325に電圧が印加されると、可動電極325と可動電極321との間の電位差
により、可動電極321および可動電極325が電気的に引き寄せあう。この結果、可動
電極321に接続する可動遮光層302が、構造体323の方へ引きよせられ、構造体3
23の方へ横方向に移動する。可動電極321はスプリングとして働くため、可動電極3
21と可動電極325との間の電位差が除去されると、可動電極321は、可動電極32
1に蓄積された応力を解放しながら、可動遮光層302をその初期位置に押し戻す。なお
、可動電極321が可動電極325に引き寄せられている状態で、開口部304が可動遮
光層302に塞がれるように設定してもよいし、逆に開口部304上に可動遮光層302
が重ならないように設定してもよい。
により、可動電極321および可動電極325が電気的に引き寄せあう。この結果、可動
電極321に接続する可動遮光層302が、構造体323の方へ引きよせられ、構造体3
23の方へ横方向に移動する。可動電極321はスプリングとして働くため、可動電極3
21と可動電極325との間の電位差が除去されると、可動電極321は、可動電極32
1に蓄積された応力を解放しながら、可動遮光層302をその初期位置に押し戻す。なお
、可動電極321が可動電極325に引き寄せられている状態で、開口部304が可動遮
光層302に塞がれるように設定してもよいし、逆に開口部304上に可動遮光層302
が重ならないように設定してもよい。
なお、ノード33は、構造体323と電気的に接続されてもよい。或いは、ノード33は
、構造体327と接続されてもよい。或いは、ノード33は、構造体319と接続されて
もよい。
、構造体327と接続されてもよい。或いは、ノード33は、構造体319と接続されて
もよい。
なお、図1に示す画素10には、上述した内容(例えば図6乃至図14に図示して説明し
た内容及び図示せずに説明した内容を含む)の2つの以上を適宜適用することが可能であ
る。例えば、図1に示す画素において、図10(B)、図11(A)及び図12(B)に
関連する記載に基づいて、トランジスタ11の第1の端子及びトランジスタ13の第1の
端子を配線51Aと接続し、部材71を配線51Cと接続し、トランジスタ12の第1の
端子及びトランジスタ14の第1の端子を配線52Aと接続し、部材72を配線52Cと
接続してもよい(図15参照)。特に、図15では、部材71及び部材72の電位を独立
して制御することが可能である。よって、配線51C及び配線52Cの電位を所定の期間
(例えば1フレーム期間又は1ゲート選択期間等)毎に反転させてもよい。例えば、第1
のフレーム期間では、配線51Cに電圧VDDを供給し、配線52Cに電圧VSSを供給
し、第2のフレーム期間では、配線51Cに電圧VSSを供給し、配線52Cに電圧VD
Dを供給してもよい。
た内容及び図示せずに説明した内容を含む)の2つの以上を適宜適用することが可能であ
る。例えば、図1に示す画素において、図10(B)、図11(A)及び図12(B)に
関連する記載に基づいて、トランジスタ11の第1の端子及びトランジスタ13の第1の
端子を配線51Aと接続し、部材71を配線51Cと接続し、トランジスタ12の第1の
端子及びトランジスタ14の第1の端子を配線52Aと接続し、部材72を配線52Cと
接続してもよい(図15参照)。特に、図15では、部材71及び部材72の電位を独立
して制御することが可能である。よって、配線51C及び配線52Cの電位を所定の期間
(例えば1フレーム期間又は1ゲート選択期間等)毎に反転させてもよい。例えば、第1
のフレーム期間では、配線51Cに電圧VDDを供給し、配線52Cに電圧VSSを供給
し、第2のフレーム期間では、配線51Cに電圧VSSを供給し、配線52Cに電圧VD
Dを供給してもよい。
なお、時間階調又は面積階調によって、多階調化を図ることが可能である。時間階調では
、1フレーム期間は複数のサブフレームを有し、複数のサブフレームのそれぞれが期間T
a乃至Tcを有することが好ましい。そして、複数のサブフレームのそれぞれにおいて表
示素子70を制御することによって多階調化を図ることができる。面積階調では、画素1
0は複数の副画素を有し、複数の副画素のそれぞれにおいて表示素子70を独立して制御
することによって多階調化を図ることができる。図31には、画素10が副画素10A、
副画素10B及び副画素10Cという3つの副画素を有するとともに、配線55を配線5
5A、配線55B及び配線55Cという3本の配線に分割した構成を示す。図32には、
画素10が副画素10A、副画素10B及び副画素10Cという3つの副画素を有すると
ともに、配線53を配線53A、配線53B及び配線53Cという3本の配線に分割し、
配線54を配線54A、配線54B及び配線54Cという3本の配線に分割した構成を示
す。
、1フレーム期間は複数のサブフレームを有し、複数のサブフレームのそれぞれが期間T
a乃至Tcを有することが好ましい。そして、複数のサブフレームのそれぞれにおいて表
示素子70を制御することによって多階調化を図ることができる。面積階調では、画素1
0は複数の副画素を有し、複数の副画素のそれぞれにおいて表示素子70を独立して制御
することによって多階調化を図ることができる。図31には、画素10が副画素10A、
副画素10B及び副画素10Cという3つの副画素を有するとともに、配線55を配線5
5A、配線55B及び配線55Cという3本の配線に分割した構成を示す。図32には、
画素10が副画素10A、副画素10B及び副画素10Cという3つの副画素を有すると
ともに、配線53を配線53A、配線53B及び配線53Cという3本の配線に分割し、
配線54を配線54A、配線54B及び配線54Cという3本の配線に分割した構成を示
す。
なお、カラーシーケンシャル又はカラーフィルタを用いてカラー化を図ることが可能であ
る。カラーシーケンシャルでは、1フレーム期間は複数の期間を有し、複数の期間のそれ
ぞれが期間Ta乃至Tcを有することが好ましい。そして、複数の期間のそれぞれにおい
てバックライトの光の色を変化させることによって、カラー化を図ることができる。例え
ば、1フレーム期間が第1乃至第3の期間を有し、第1の期間ではバックライトの色を赤
色にし、第2の期間ではバックライトの色を緑色にし、第3の期間ではバックライトの色
を青色にする。カラーフィルタを用いる場合、表示素子70と重なるようにカラーフィル
タを設ける。例えば、表示素子70が赤色のカラーフィルタと重なる画素10と、表示素
子70が緑色のカラーフィルタと重なる画素10と、表示素子70が青色のカラーフィル
タと重なる画素10と、によってカラー化を図ることができる。
る。カラーシーケンシャルでは、1フレーム期間は複数の期間を有し、複数の期間のそれ
ぞれが期間Ta乃至Tcを有することが好ましい。そして、複数の期間のそれぞれにおい
てバックライトの光の色を変化させることによって、カラー化を図ることができる。例え
ば、1フレーム期間が第1乃至第3の期間を有し、第1の期間ではバックライトの色を赤
色にし、第2の期間ではバックライトの色を緑色にし、第3の期間ではバックライトの色
を青色にする。カラーフィルタを用いる場合、表示素子70と重なるようにカラーフィル
タを設ける。例えば、表示素子70が赤色のカラーフィルタと重なる画素10と、表示素
子70が緑色のカラーフィルタと重なる画素10と、表示素子70が青色のカラーフィル
タと重なる画素10と、によってカラー化を図ることができる。
なお、本実施の形態は他の実施の形態の記載と適宜組み合わせることができる。よって、
本実施の形態の中で述べる内容(一部の内容でもよい)は、その実施の形態で述べる別の
内容(一部の内容でもよい)、及び/又は、一つ若しくは複数の別の実施の形態で述べる
内容(一部の内容でもよい)に対して、適用、組み合わせ、又は置き換えなどを行うこと
ができる。なお、実施の形態の中で述べる内容とは、各々の実施の形態において、様々な
図を用いて述べる内容、又は明細書に記載される文章を用いて述べる内容のことである。
また、ある一つの実施の形態において述べる図(一部でもよい)は、その図の別の部分、
その実施の形態において述べる別の図(一部でもよい)、及び/又は、一つ若しくは複数
の別の実施の形態において述べる図(一部でもよい)に対して、組み合わせることにより
、さらに多くの図を構成させることができる。これは、以下の実施の形態においても同様
である。
本実施の形態の中で述べる内容(一部の内容でもよい)は、その実施の形態で述べる別の
内容(一部の内容でもよい)、及び/又は、一つ若しくは複数の別の実施の形態で述べる
内容(一部の内容でもよい)に対して、適用、組み合わせ、又は置き換えなどを行うこと
ができる。なお、実施の形態の中で述べる内容とは、各々の実施の形態において、様々な
図を用いて述べる内容、又は明細書に記載される文章を用いて述べる内容のことである。
また、ある一つの実施の形態において述べる図(一部でもよい)は、その図の別の部分、
その実施の形態において述べる別の図(一部でもよい)、及び/又は、一つ若しくは複数
の別の実施の形態において述べる図(一部でもよい)に対して、組み合わせることにより
、さらに多くの図を構成させることができる。これは、以下の実施の形態においても同様
である。
(実施の形態2)
本実施の形態では、実施の形態1の変形例について説明する。
本実施の形態では、実施の形態1の変形例について説明する。
<変形例1>
図16(A)は、トランジスタ91を有する点で、図1と異なる。トランジスタ91の第
1の端子は配線52と接続され、トランジスタ91の第2の端子はノード32と接続され
、トランジスタ91のゲートは配線54と接続される。トランジスタ91は、トランジス
タ11乃至15と同じ極性であることが好ましい。
図16(A)は、トランジスタ91を有する点で、図1と異なる。トランジスタ91の第
1の端子は配線52と接続され、トランジスタ91の第2の端子はノード32と接続され
、トランジスタ91のゲートは配線54と接続される。トランジスタ91は、トランジス
タ11乃至15と同じ極性であることが好ましい。
図16(A)に示す画素10では、期間Taにおいて、信号G2がハイレベルになるため
、トランジスタ91がオンになる。そして、ノード32に配線52からトランジスタ91
を介して電圧VSSが供給されるため、電位V32がロウレベルになる(図16(B)参
照)。そのため、ノード32に配線55からトランジスタ15を介してロウレベルの信号
DATAが供給されなくてもよい。よって、図17(A)及び図17(B)に示すように
、期間Taにおいて、信号G1をロウレベルにし、トランジスタ15をオフにすることが
可能になる。これにより、期間Taにおいて、別の行の画素10に信号DATAを入力す
ることができる。よって、フレームレートの向上を図ることができる。または、一定期間
内に信号DATAを入力する画素10の数を増やすことができるため、解像度の向上を図
ることができる。また、期間Tb及び期間Tcにおいて、信号G2がロウレベルになるた
め、トランジスタ91がオフになる。
、トランジスタ91がオンになる。そして、ノード32に配線52からトランジスタ91
を介して電圧VSSが供給されるため、電位V32がロウレベルになる(図16(B)参
照)。そのため、ノード32に配線55からトランジスタ15を介してロウレベルの信号
DATAが供給されなくてもよい。よって、図17(A)及び図17(B)に示すように
、期間Taにおいて、信号G1をロウレベルにし、トランジスタ15をオフにすることが
可能になる。これにより、期間Taにおいて、別の行の画素10に信号DATAを入力す
ることができる。よって、フレームレートの向上を図ることができる。または、一定期間
内に信号DATAを入力する画素10の数を増やすことができるため、解像度の向上を図
ることができる。また、期間Tb及び期間Tcにおいて、信号G2がロウレベルになるた
め、トランジスタ91がオフになる。
なお、トランジスタ91には実施の形態1で述べたトランジスタ11乃至15に関する内
容を適宜適用することができる。例えば、トランジスタ91を第1の端子が配線52と接
続され、第2の端子がノード32に接続されるスイッチに置き換えてもよい。また、トラ
ンジスタ91をダイオード接続してもよい。即ち、トランジスタ91の第1の端子及びゲ
ートを配線54と接続してもよい。或いは、トランジスタ91の第1の端子を配線54と
接続し、トランジスタ91のゲートをノード32と接続してもよい。また、トランジスタ
91にバックゲートを設け、当該バックゲートを配線56又は配線54と接続してもよい
。また、トランジスタ91の第1の端子を配線52とは異なる図示しない配線、又は配線
53と接続してもよい。
容を適宜適用することができる。例えば、トランジスタ91を第1の端子が配線52と接
続され、第2の端子がノード32に接続されるスイッチに置き換えてもよい。また、トラ
ンジスタ91をダイオード接続してもよい。即ち、トランジスタ91の第1の端子及びゲ
ートを配線54と接続してもよい。或いは、トランジスタ91の第1の端子を配線54と
接続し、トランジスタ91のゲートをノード32と接続してもよい。また、トランジスタ
91にバックゲートを設け、当該バックゲートを配線56又は配線54と接続してもよい
。また、トランジスタ91の第1の端子を配線52とは異なる図示しない配線、又は配線
53と接続してもよい。
<変形例2>
図18(A)は、トランジスタ92を有する点で、図1と異なる。トランジスタ92の第
1の端子は配線52と接続され、トランジスタ92の第2の端子はノード32と接続され
、トランジスタ92のゲートはノード31と接続される。トランジスタ92は、トランジ
スタ11乃至15と同じ極性であることが好ましい。
図18(A)は、トランジスタ92を有する点で、図1と異なる。トランジスタ92の第
1の端子は配線52と接続され、トランジスタ92の第2の端子はノード32と接続され
、トランジスタ92のゲートはノード31と接続される。トランジスタ92は、トランジ
スタ11乃至15と同じ極性であることが好ましい。
図18(A)に示す画素10では、期間Taにおいて、電位V31がハイレベルになるた
め、トランジスタ92がオンになる。そして、ノード32に配線52からトランジスタ9
2を介して電圧VSSが供給されるため、電位V32がロウレベルになる。そのため、図
16(A)に示す画素10と同様に、期間Taにおいて、信号G1をロウレベルにし、ト
ランジスタ15をオフにすることが可能になる。また、信号DATAがハイレベルである
場合の期間Tb及びTcにおいて、電位V31がロウレベルになるため、トランジスタ9
2がオフになる。一方、信号DATAがロウレベルである場合の期間Tb及びTcにおい
て、電位V31がハイレベルになるため、トランジスタ92がオンになる。そして、ノー
ド32に配線52からトランジスタ92を介して電圧VSSが供給されるため、電位V3
2がロウレベルになる(図18(B)参照)。これにより、ノード32に電圧VSSを供
給することができるため、電位V32をロウレベルに維持しやすくなる。よって、誤動作
の防止を図ることができる。
め、トランジスタ92がオンになる。そして、ノード32に配線52からトランジスタ9
2を介して電圧VSSが供給されるため、電位V32がロウレベルになる。そのため、図
16(A)に示す画素10と同様に、期間Taにおいて、信号G1をロウレベルにし、ト
ランジスタ15をオフにすることが可能になる。また、信号DATAがハイレベルである
場合の期間Tb及びTcにおいて、電位V31がロウレベルになるため、トランジスタ9
2がオフになる。一方、信号DATAがロウレベルである場合の期間Tb及びTcにおい
て、電位V31がハイレベルになるため、トランジスタ92がオンになる。そして、ノー
ド32に配線52からトランジスタ92を介して電圧VSSが供給されるため、電位V3
2がロウレベルになる(図18(B)参照)。これにより、ノード32に電圧VSSを供
給することができるため、電位V32をロウレベルに維持しやすくなる。よって、誤動作
の防止を図ることができる。
なお、トランジスタ92には実施の形態1で述べたトランジスタ11乃至15に関する内
容を適宜適用することができる。例えば、トランジスタ92を第1の端子が配線52と接
続され、第2の端子がノード32に接続されるスイッチに置き換えてもよい。また、トラ
ンジスタ92にバックゲートを設け、当該バックゲートを配線56又はノード31と接続
してもよい。また、トランジスタ92の第1の端子を配線52とは異なる図示しない配線
、又は配線53と接続してもよい。
容を適宜適用することができる。例えば、トランジスタ92を第1の端子が配線52と接
続され、第2の端子がノード32に接続されるスイッチに置き換えてもよい。また、トラ
ンジスタ92にバックゲートを設け、当該バックゲートを配線56又はノード31と接続
してもよい。また、トランジスタ92の第1の端子を配線52とは異なる図示しない配線
、又は配線53と接続してもよい。
<変形例3>
図19(A)は、トランジスタ93を有する点で、図1と異なる。トランジスタ93の第
1の端子は配線52と接続され、トランジスタ93の第2の端子はノード32と接続され
、トランジスタ93のゲートはノード33と接続される。トランジスタ93は、トランジ
スタ11乃至15と同じ極性であることが好ましい。
図19(A)は、トランジスタ93を有する点で、図1と異なる。トランジスタ93の第
1の端子は配線52と接続され、トランジスタ93の第2の端子はノード32と接続され
、トランジスタ93のゲートはノード33と接続される。トランジスタ93は、トランジ
スタ11乃至15と同じ極性であることが好ましい。
図19(A)に示す画素10では、期間Taにおいて、電位V33がハイレベルになるた
め、トランジスタ93がオンになる。そして、ノード32に配線52からトランジスタ9
3を介して電圧VSSが供給されるため、電位V32がロウレベルになる。そのため、図
16(A)に示す画素10と同様に、期間Taにおいて、信号G1をロウレベルにし、ト
ランジスタ15をオフにすることが可能になる。また、信号DATAがハイレベルである
場合の期間Tb及びTcにおいて、電位V33がロウレベルになるため、トランジスタ9
3がオフになる。一方、信号DATAがロウレベルである場合の期間Tb及びTcにおい
て、電位V33がハイレベルになるため、トランジスタ93がオンになる。そして、ノー
ド32に配線52からトランジスタ93を介して電圧VSSが供給されるため、電位V3
2がロウレベルになる(図19(B)参照)。これにより、ノード32に電圧VSSを供
給することができるため、電位V32をロウレベルに維持しやすくなる。よって、誤動作
の防止を図ることができる。
め、トランジスタ93がオンになる。そして、ノード32に配線52からトランジスタ9
3を介して電圧VSSが供給されるため、電位V32がロウレベルになる。そのため、図
16(A)に示す画素10と同様に、期間Taにおいて、信号G1をロウレベルにし、ト
ランジスタ15をオフにすることが可能になる。また、信号DATAがハイレベルである
場合の期間Tb及びTcにおいて、電位V33がロウレベルになるため、トランジスタ9
3がオフになる。一方、信号DATAがロウレベルである場合の期間Tb及びTcにおい
て、電位V33がハイレベルになるため、トランジスタ93がオンになる。そして、ノー
ド32に配線52からトランジスタ93を介して電圧VSSが供給されるため、電位V3
2がロウレベルになる(図19(B)参照)。これにより、ノード32に電圧VSSを供
給することができるため、電位V32をロウレベルに維持しやすくなる。よって、誤動作
の防止を図ることができる。
なお、トランジスタ93には実施の形態1で述べたトランジスタ11乃至15に関する内
容を適宜適用することができる。例えば、トランジスタ93を第1の端子が配線52と接
続され、第2の端子がノード32に接続されるスイッチに置き換えてもよい。また、トラ
ンジスタ93にバックゲートを設け、当該バックゲートを配線56又はノード31と接続
してもよい。また、トランジスタ93の第1の端子を配線52とは異なる図示しない配線
と接続してもよい。
容を適宜適用することができる。例えば、トランジスタ93を第1の端子が配線52と接
続され、第2の端子がノード32に接続されるスイッチに置き換えてもよい。また、トラ
ンジスタ93にバックゲートを設け、当該バックゲートを配線56又はノード31と接続
してもよい。また、トランジスタ93の第1の端子を配線52とは異なる図示しない配線
と接続してもよい。
<変形例4>
図20(A)は、トランジスタ94を有する点で、図1と異なる。トランジスタ94の第
1の端子は配線51と接続され、トランジスタ94の第2の端子はノード31と接続され
、トランジスタ94のゲートはノード33と接続される。トランジスタ94は、トランジ
スタ11乃至15と同じ極性であることが好ましい。
図20(A)は、トランジスタ94を有する点で、図1と異なる。トランジスタ94の第
1の端子は配線51と接続され、トランジスタ94の第2の端子はノード31と接続され
、トランジスタ94のゲートはノード33と接続される。トランジスタ94は、トランジ
スタ11乃至15と同じ極性であることが好ましい。
図20(A)に示す画素10では、期間Taにおいて、電位V33がハイレベルになるた
め、トランジスタ94がオンになる。そして、ノード31に配線51からトランジスタ9
4を介して電圧VSSが供給されるため、電位V34がハイレベルになる。また、信号D
ATAがハイレベルである場合の期間Tb及びTcにおいて、電位V33がロウレベルに
なるため、トランジスタ94がオフになる。一方、信号DATAがロウレベルである場合
の期間Tb及びTcにおいて、電位V33がハイレベルになるため、トランジスタ94が
オンになる。そして、ノード31に配線51からトランジスタ94を介して電圧VDDが
供給されるため、電位V31がハイレベルになる(図20(B)参照)。これにより、ノ
ード31に電圧VDDを供給することができるため、電位V33をハイレベルに維持しや
すくなる。よって、誤動作の防止を図ることができる。
め、トランジスタ94がオンになる。そして、ノード31に配線51からトランジスタ9
4を介して電圧VSSが供給されるため、電位V34がハイレベルになる。また、信号D
ATAがハイレベルである場合の期間Tb及びTcにおいて、電位V33がロウレベルに
なるため、トランジスタ94がオフになる。一方、信号DATAがロウレベルである場合
の期間Tb及びTcにおいて、電位V33がハイレベルになるため、トランジスタ94が
オンになる。そして、ノード31に配線51からトランジスタ94を介して電圧VDDが
供給されるため、電位V31がハイレベルになる(図20(B)参照)。これにより、ノ
ード31に電圧VDDを供給することができるため、電位V33をハイレベルに維持しや
すくなる。よって、誤動作の防止を図ることができる。
なお、トランジスタ94には実施の形態1で述べたトランジスタ11乃至15に関する内
容を適宜適用することができる。例えば、トランジスタ94を第1の端子が配線51と接
続され、第2の端子がノード31に接続されるスイッチに置き換えてもよい。また、トラ
ンジスタ94にバックゲートを設け、当該バックゲートを配線56又はノード33と接続
してもよい。また、トランジスタ94の第1の端子を配線51とは異なる図示しない配線
と接続してもよい。
容を適宜適用することができる。例えば、トランジスタ94を第1の端子が配線51と接
続され、第2の端子がノード31に接続されるスイッチに置き換えてもよい。また、トラ
ンジスタ94にバックゲートを設け、当該バックゲートを配線56又はノード33と接続
してもよい。また、トランジスタ94の第1の端子を配線51とは異なる図示しない配線
と接続してもよい。
<変形例5>
図21(A)は、トランジスタ95を有する点で、図1と異なる。トランジスタ95の第
1の端子はノード33と接続され、トランジスタ95の第2の端子はノード31と接続さ
れ、トランジスタ95のゲートはノード32と接続される。トランジスタ95は、トラン
ジスタ11乃至15と同じ極性であることが好ましい。
図21(A)は、トランジスタ95を有する点で、図1と異なる。トランジスタ95の第
1の端子はノード33と接続され、トランジスタ95の第2の端子はノード31と接続さ
れ、トランジスタ95のゲートはノード32と接続される。トランジスタ95は、トラン
ジスタ11乃至15と同じ極性であることが好ましい。
図21(A)に示す画素10では、期間Taにおいて、電位V32がロウレベルになるた
め、トランジスタ95がオフになる。また、信号DATAがハイレベルである場合の期間
Tb及びTcにおいて、電位V32がハイレベルになるため、トランジスタ95がオンに
なる。そして、ノード31に配線52からトランジスタ12及び95を介して電圧VSS
が供給される(図21(B)参照)。一方、信号DATAがロウレベルである場合の期間
Tb及びTcにおいて、電位V32がロウレベルになるため、トランジスタ95がオフに
なる。
め、トランジスタ95がオフになる。また、信号DATAがハイレベルである場合の期間
Tb及びTcにおいて、電位V32がハイレベルになるため、トランジスタ95がオンに
なる。そして、ノード31に配線52からトランジスタ12及び95を介して電圧VSS
が供給される(図21(B)参照)。一方、信号DATAがロウレベルである場合の期間
Tb及びTcにおいて、電位V32がロウレベルになるため、トランジスタ95がオフに
なる。
なお、トランジスタ95には実施の形態1で述べたトランジスタ11乃至15に関する内
容を適宜適用することができる。例えば、トランジスタ95を第1の端子がノード33と
接続され、第2の端子がノード31に接続されるスイッチに置き換えてもよい。また、ト
ランジスタ95にバックゲートを設け、当該バックゲートを配線56又はノード31と接
続してもよい。また、トランジスタ95の第1の端子を配線51とは異なる図示しない配
線と接続してもよい。
容を適宜適用することができる。例えば、トランジスタ95を第1の端子がノード33と
接続され、第2の端子がノード31に接続されるスイッチに置き換えてもよい。また、ト
ランジスタ95にバックゲートを設け、当該バックゲートを配線56又はノード31と接
続してもよい。また、トランジスタ95の第1の端子を配線51とは異なる図示しない配
線と接続してもよい。
なお、画素10がトランジスタ95を有する場合には、信号DATAがハイレベルである
場合の期間Tbにおいて、トランジスタ95がオンになることによって電位V31をロウ
レベルにすることが可能である。よって、トランジスタ14を省略してもよい。
場合の期間Tbにおいて、トランジスタ95がオンになることによって電位V31をロウ
レベルにすることが可能である。よって、トランジスタ14を省略してもよい。
<変形例6>
図22(A)に示す画素10では、ノード33が部材72と接続され、部材73が配線5
2と接続される。そして、図22(A)に示す画素10は、部材71の電位を制御するた
めに、トランジスタ96及び97を有する。トランジスタ96の第1の端子は配線51と
接続され、トランジスタ96の第2の端子は部材71と接続され、トランジスタ96のゲ
ートがノード32と接続される。トランジスタ97の第1の端子は配線52と接続され、
トランジスタ97の第2の端子は部材71と接続され、トランジスタ97のゲートはノー
ド31と接続される。例えば、電位V31がハイレベルであり、電位V32がロウレベル
であれば、トランジスタ11及び97がオンになり、トランジスタ12及び96がオフに
なる。部材71には配線52からトランジスタ97を介して電圧VSSが供給され、部材
72には配線51からトランジスタ11を介して電圧VDDが供給される。よって、部材
73と部材72との間に電位差が生じるため、部材73は部材72側に移動する。一方で
、電位V31がロウレベルであり、電位V32がハイレベルであれば、トランジスタ11
及び97がオフになり、トランジスタ12及び96がオンになる。部材71には配線51
からトランジスタ96を介して電圧VDDが供給され、部材72には配線52からトラン
ジスタ12を介して電圧VSSが供給される。よって、部材73と部材71との間に電位
差が生じるため、部材73は部材71側に移動する。ただし、部材73は、配線51と接
続されてもよい。また、図22(B)に示すように、トランジスタ97のゲートはノード
33と接続されてもよい。
図22(A)に示す画素10では、ノード33が部材72と接続され、部材73が配線5
2と接続される。そして、図22(A)に示す画素10は、部材71の電位を制御するた
めに、トランジスタ96及び97を有する。トランジスタ96の第1の端子は配線51と
接続され、トランジスタ96の第2の端子は部材71と接続され、トランジスタ96のゲ
ートがノード32と接続される。トランジスタ97の第1の端子は配線52と接続され、
トランジスタ97の第2の端子は部材71と接続され、トランジスタ97のゲートはノー
ド31と接続される。例えば、電位V31がハイレベルであり、電位V32がロウレベル
であれば、トランジスタ11及び97がオンになり、トランジスタ12及び96がオフに
なる。部材71には配線52からトランジスタ97を介して電圧VSSが供給され、部材
72には配線51からトランジスタ11を介して電圧VDDが供給される。よって、部材
73と部材72との間に電位差が生じるため、部材73は部材72側に移動する。一方で
、電位V31がロウレベルであり、電位V32がハイレベルであれば、トランジスタ11
及び97がオフになり、トランジスタ12及び96がオンになる。部材71には配線51
からトランジスタ96を介して電圧VDDが供給され、部材72には配線52からトラン
ジスタ12を介して電圧VSSが供給される。よって、部材73と部材71との間に電位
差が生じるため、部材73は部材71側に移動する。ただし、部材73は、配線51と接
続されてもよい。また、図22(B)に示すように、トランジスタ97のゲートはノード
33と接続されてもよい。
<変形例7>
図23に示す画素10では、ノード33が部材71と接続され、部材73が配線52と接
続される。そして、図23に示す画素10は、部材72の電位を制御するために、トラン
ジスタ11b乃至15bと、容量素子16bと、を有する。トランジスタ11bの第1の
端子は配線51と接続される。トランジスタ11bの第2の端子は部材72と接続される
。トランジスタ12bの第1の端子は配線52と接続される。トランジスタ12bの第2
の端子は部材72と接続される。トランジスタ13bの第1の端子は配線51と接続され
る。トランジスタ13bの第2の端子はトランジスタ11bのゲートと接続される。トラ
ンジスタ13bのゲートは配線54と接続される。トランジスタ14bの第1の端子は配
線52と接続される。トランジスタ14bの第2の端子はトランジスタ11bのゲートと
接続される。トランジスタ14bのゲートはトランジスタ12bのゲートと接続される。
トランジスタ15bの第1の端子は配線55bと接続される。トランジスタ15bの第2
の端子はトランジスタ12bのゲートと接続される。トランジスタ15bのゲートは配線
53と接続される。容量素子16bの第1の電極は部材72と接続される。容量素子16
bの第2の電極はトランジスタ11bのゲートと接続される。トランジスタ11b乃至1
5bはトランジスタ11乃至15に対応する。よって、トランジスタ11b乃至15bに
は、トランジスタ11乃至15に関連する記載を適宜適用することができる。同様に、容
量素子16bは容量素子16に対応し、配線55bは配線55に対応する。
図23に示す画素10では、ノード33が部材71と接続され、部材73が配線52と接
続される。そして、図23に示す画素10は、部材72の電位を制御するために、トラン
ジスタ11b乃至15bと、容量素子16bと、を有する。トランジスタ11bの第1の
端子は配線51と接続される。トランジスタ11bの第2の端子は部材72と接続される
。トランジスタ12bの第1の端子は配線52と接続される。トランジスタ12bの第2
の端子は部材72と接続される。トランジスタ13bの第1の端子は配線51と接続され
る。トランジスタ13bの第2の端子はトランジスタ11bのゲートと接続される。トラ
ンジスタ13bのゲートは配線54と接続される。トランジスタ14bの第1の端子は配
線52と接続される。トランジスタ14bの第2の端子はトランジスタ11bのゲートと
接続される。トランジスタ14bのゲートはトランジスタ12bのゲートと接続される。
トランジスタ15bの第1の端子は配線55bと接続される。トランジスタ15bの第2
の端子はトランジスタ12bのゲートと接続される。トランジスタ15bのゲートは配線
53と接続される。容量素子16bの第1の電極は部材72と接続される。容量素子16
bの第2の電極はトランジスタ11bのゲートと接続される。トランジスタ11b乃至1
5bはトランジスタ11乃至15に対応する。よって、トランジスタ11b乃至15bに
は、トランジスタ11乃至15に関連する記載を適宜適用することができる。同様に、容
量素子16bは容量素子16に対応し、配線55bは配線55に対応する。
なお、実施の形態1の画素10を、上記変形例1乃至7のいずれか2つ以上に基づいて変
形してもよい。例えば、実施の形態1の画素10に、トランジスタ91乃至97のいずれ
か2つ、3つ、4つ、5つ、6つ又は7つを設けてもよい。
形してもよい。例えば、実施の形態1の画素10に、トランジスタ91乃至97のいずれ
か2つ、3つ、4つ、5つ、6つ又は7つを設けてもよい。
なお、本実施の形態は他の実施の形態の記載と適宜組み合わせることができる。よって、
本実施の形態の中で述べる内容(一部の内容でもよい)は、その実施の形態で述べる別の
内容(一部の内容でもよい)、及び/又は、一つ若しくは複数の別の実施の形態で述べる
内容(一部の内容でもよい)に対して、適用、組み合わせ、又は置き換えなどを行うこと
ができる。なお、実施の形態の中で述べる内容とは、各々の実施の形態において、様々な
図を用いて述べる内容、又は明細書に記載される文章を用いて述べる内容のことである。
また、ある一つの実施の形態において述べる図(一部でもよい)は、その図の別の部分、
その実施の形態において述べる別の図(一部でもよい)、及び/又は、一つ若しくは複数
の別の実施の形態において述べる図(一部でもよい)に対して、組み合わせることにより
、さらに多くの図を構成させることができる。これは、以下の実施の形態においても同様
である。
本実施の形態の中で述べる内容(一部の内容でもよい)は、その実施の形態で述べる別の
内容(一部の内容でもよい)、及び/又は、一つ若しくは複数の別の実施の形態で述べる
内容(一部の内容でもよい)に対して、適用、組み合わせ、又は置き換えなどを行うこと
ができる。なお、実施の形態の中で述べる内容とは、各々の実施の形態において、様々な
図を用いて述べる内容、又は明細書に記載される文章を用いて述べる内容のことである。
また、ある一つの実施の形態において述べる図(一部でもよい)は、その図の別の部分、
その実施の形態において述べる別の図(一部でもよい)、及び/又は、一つ若しくは複数
の別の実施の形態において述べる図(一部でもよい)に対して、組み合わせることにより
、さらに多くの図を構成させることができる。これは、以下の実施の形態においても同様
である。
(実施の形態3)
本実施の形態では、本発明の一態様に係る表示装置について説明する。
本実施の形態では、本発明の一態様に係る表示装置について説明する。
図24は、本発明の一態様に係る表示装置100のブロック図を示す。図24に示す表示
装置100は、画素部101、回路102乃至107を有する。画素部101には、配線
51、配線52、配線53(1)乃至(m(mは自然数))、配線54(1)乃至(m)
、配線55(1)乃至(n(nは自然数))が設けられる。また、画素部101は、画素
10(1、1)乃至10(n、m)を有する。画素10(1、1)乃至(n、m)は、配
線53(1)乃至53(m)、配線54(1)乃至54(m)、及び配線55(1)乃至
55(n)に対応してマトリクス上に配置されている。図25は、画素10(j(jは1
乃至nのいずれか一)、i(iは1乃至mのいずれか一))、画素10(j+1、i)、
画素10(j、i+1)、画素10(j+1、i+1)の具体例を示す。
装置100は、画素部101、回路102乃至107を有する。画素部101には、配線
51、配線52、配線53(1)乃至(m(mは自然数))、配線54(1)乃至(m)
、配線55(1)乃至(n(nは自然数))が設けられる。また、画素部101は、画素
10(1、1)乃至10(n、m)を有する。画素10(1、1)乃至(n、m)は、配
線53(1)乃至53(m)、配線54(1)乃至54(m)、及び配線55(1)乃至
55(n)に対応してマトリクス上に配置されている。図25は、画素10(j(jは1
乃至nのいずれか一)、i(iは1乃至mのいずれか一))、画素10(j+1、i)、
画素10(j、i+1)、画素10(j+1、i+1)の具体例を示す。
回路102は、配線53(1)乃至(m)と接続される。回路102は、配線53(1)
乃至(m)の電位を制御する機能を有する。具体的には、回路102は、配線53(1)
乃至(m)のそれぞれに信号G1に相当する信号を出力する機能を有する。このように、
回路102は、走査線駆動回路又はゲートドライバ等の駆動回路としての機能を有する。
また、配線53(1)乃至(m)は走査線又はゲート信号線等の信号線としての機能を有
する。
乃至(m)の電位を制御する機能を有する。具体的には、回路102は、配線53(1)
乃至(m)のそれぞれに信号G1に相当する信号を出力する機能を有する。このように、
回路102は、走査線駆動回路又はゲートドライバ等の駆動回路としての機能を有する。
また、配線53(1)乃至(m)は走査線又はゲート信号線等の信号線としての機能を有
する。
回路103は、配線54(1)乃至(m)と接続される。回路103は、配線54(1)
乃至(m)の電位を制御する機能を有する。具体的には、回路103は、配線54(1)
乃至(m)のそれぞれに信号G2に相当する信号を出力する機能を有する。このように、
回路103は、走査線駆動回路又はゲートドライバ等の駆動回路としての機能を有する。
また、配線54(1)乃至(m)は走査線又はゲート信号線等の信号線としての機能を有
する。
乃至(m)の電位を制御する機能を有する。具体的には、回路103は、配線54(1)
乃至(m)のそれぞれに信号G2に相当する信号を出力する機能を有する。このように、
回路103は、走査線駆動回路又はゲートドライバ等の駆動回路としての機能を有する。
また、配線54(1)乃至(m)は走査線又はゲート信号線等の信号線としての機能を有
する。
回路104は、配線55(1)乃至(n)と接続される。そして、回路104は、配線5
5(1)乃至(n)の電位を制御する機能を有する。具体的には、回路104は、配線5
5(1)乃至(n)のそれぞれに信号DATAに相当する信号を出力する機能を有する。
このように、回路104は、信号線駆動回路又はソースドライバ等の駆動回路としての機
能を有する。また、配線55(1)乃至(n)はビデオ信号線又はソース信号線等の信号
線としての機能を有する。
5(1)乃至(n)の電位を制御する機能を有する。具体的には、回路104は、配線5
5(1)乃至(n)のそれぞれに信号DATAに相当する信号を出力する機能を有する。
このように、回路104は、信号線駆動回路又はソースドライバ等の駆動回路としての機
能を有する。また、配線55(1)乃至(n)はビデオ信号線又はソース信号線等の信号
線としての機能を有する。
回路105は、配線51と接続される。そして、回路105は、配線51の電位を制御す
る機能を有する。具体的には、回路105は、配線51に電圧VDDを出力する。このよ
うに、回路105は電源回路としての機能を有する。
る機能を有する。具体的には、回路105は、配線51に電圧VDDを出力する。このよ
うに、回路105は電源回路としての機能を有する。
回路106は、配線52と接続される。そして、回路106は、配線52の電位を制御す
る機能を有する。具体的には、回路106は、配線52に電圧VSSを出力する。このよ
うに、回路106は電源回路としての機能を有する。
る機能を有する。具体的には、回路106は、配線52に電圧VSSを出力する。このよ
うに、回路106は電源回路としての機能を有する。
回路107は、回路102乃至104と接続される。そして、回路107は、回路102
乃至104を制御する機能を有する。具体的には、回路107は、回路102を制御する
ための信号(クロック信号、スタートパルス等)を回路102に出力する機能を有する。
また、回路107は、回路103を制御するための信号(クロック信号、スタートパルス
等)を回路103に出力する機能を有する。また、回路107は、回路104を制御する
ための信号(ビデオ信号、クロック信号、スタートパルス等)を回路102に出力する機
能を有する。このように、回路107は、タイミングコントローラとしての機能を有する
。
乃至104を制御する機能を有する。具体的には、回路107は、回路102を制御する
ための信号(クロック信号、スタートパルス等)を回路102に出力する機能を有する。
また、回路107は、回路103を制御するための信号(クロック信号、スタートパルス
等)を回路103に出力する機能を有する。また、回路107は、回路104を制御する
ための信号(ビデオ信号、クロック信号、スタートパルス等)を回路102に出力する機
能を有する。このように、回路107は、タイミングコントローラとしての機能を有する
。
なお、図30に示すように、配線51及び配線52を配線53又は配線54と平行に設け
てもよい。この場合、配線51及び52の電位を各行において独立して制御することが可
能である。例えば、回路102又は回路103に入力される信号又は出力信号に同期して
、配線51及び52の電位を独立して制御することが可能である。これにより、画素10
(1、1)乃至(n、m)を1行ずつ順次消去(黒表示)することができる。
てもよい。この場合、配線51及び52の電位を各行において独立して制御することが可
能である。例えば、回路102又は回路103に入力される信号又は出力信号に同期して
、配線51及び52の電位を独立して制御することが可能である。これにより、画素10
(1、1)乃至(n、m)を1行ずつ順次消去(黒表示)することができる。
なお、本実施の形態は他の実施の形態の記載と適宜組み合わせることができる。よって、
本実施の形態の中で述べる内容(一部の内容でもよい)は、その実施の形態で述べる別の
内容(一部の内容でもよい)、及び/又は、一つ若しくは複数の別の実施の形態で述べる
内容(一部の内容でもよい)に対して、適用、組み合わせ、又は置き換えなどを行うこと
ができる。なお、実施の形態の中で述べる内容とは、各々の実施の形態において、様々な
図を用いて述べる内容、又は明細書に記載される文章を用いて述べる内容のことである。
また、ある一つの実施の形態において述べる図(一部でもよい)は、その図の別の部分、
その実施の形態において述べる別の図(一部でもよい)、及び/又は、一つ若しくは複数
の別の実施の形態において述べる図(一部でもよい)に対して、組み合わせることにより
、さらに多くの図を構成させることができる。これは、以下の実施の形態においても同様
である。
本実施の形態の中で述べる内容(一部の内容でもよい)は、その実施の形態で述べる別の
内容(一部の内容でもよい)、及び/又は、一つ若しくは複数の別の実施の形態で述べる
内容(一部の内容でもよい)に対して、適用、組み合わせ、又は置き換えなどを行うこと
ができる。なお、実施の形態の中で述べる内容とは、各々の実施の形態において、様々な
図を用いて述べる内容、又は明細書に記載される文章を用いて述べる内容のことである。
また、ある一つの実施の形態において述べる図(一部でもよい)は、その図の別の部分、
その実施の形態において述べる別の図(一部でもよい)、及び/又は、一つ若しくは複数
の別の実施の形態において述べる図(一部でもよい)に対して、組み合わせることにより
、さらに多くの図を構成させることができる。これは、以下の実施の形態においても同様
である。
(実施の形態4)
本実施の形態では、実施の形態1において説明した画素の構造について説明する。
本実施の形態では、実施の形態1において説明した画素の構造について説明する。
図26は、図1に示す画素10の上面図である。図27は、図26に示すA−A’断面で
ある。
ある。
導電層201A乃至201Dは、同じ材料を有する。或いは、導電層201A乃至201
Dは、同じ導電層を加工する工程を経て形成されたものである。導電層201A乃至20
1Dのそれぞれは異なるアイランドである。導電層201Aは、配線53として機能する
領域と、トランジスタ15のゲート電極として機能する領域と、を有する。導電層201
Bは、配線54として機能する領域と、トランジスタ13のゲート電極として機能する領
域と、を有する。導電層201Cは、トランジスタ12のゲート電極として機能する領域
と、トランジスタ14のゲート電極として機能する領域と、を有する。導電層201Dは
、トランジスタ11のゲート電極として機能する領域を有する。
Dは、同じ導電層を加工する工程を経て形成されたものである。導電層201A乃至20
1Dのそれぞれは異なるアイランドである。導電層201Aは、配線53として機能する
領域と、トランジスタ15のゲート電極として機能する領域と、を有する。導電層201
Bは、配線54として機能する領域と、トランジスタ13のゲート電極として機能する領
域と、を有する。導電層201Cは、トランジスタ12のゲート電極として機能する領域
と、トランジスタ14のゲート電極として機能する領域と、を有する。導電層201Dは
、トランジスタ11のゲート電極として機能する領域を有する。
半導体層202A乃至202Eは、同じ材料を有する。或いは、半導体層202A乃至2
02Eは、同じ導電層を加工する工程を経て形成されたものである。半導体層202A乃
至202Eのそれぞれは異なるアイランドである。半導体層202Aは、トランジスタ1
1のチャネル形成領域を有する。半導体層202Bは、トランジスタ12のチャネル形成
領域を有する。半導体層202Cは、トランジスタ13のチャネル形成領域を有する。半
導体層202Dは、トランジスタ14のチャネル形成領域を有する。半導体層202Eは
、トランジスタ15のチャネル形成領域を有する。
02Eは、同じ導電層を加工する工程を経て形成されたものである。半導体層202A乃
至202Eのそれぞれは異なるアイランドである。半導体層202Aは、トランジスタ1
1のチャネル形成領域を有する。半導体層202Bは、トランジスタ12のチャネル形成
領域を有する。半導体層202Cは、トランジスタ13のチャネル形成領域を有する。半
導体層202Dは、トランジスタ14のチャネル形成領域を有する。半導体層202Eは
、トランジスタ15のチャネル形成領域を有する。
導電層203A乃至203Fは、同じ材料を有する。或いは、導電層203A乃至203
Fは、同じ導電層を加工する工程を経て形成されたものである。導電層203A乃至20
3Fのそれぞれは異なるアイランドである。導電層203Aは、配線55として機能する
領域と、トランジスタ15のソース電極又はドレイン電極との一方として機能する領域と
、を有する。導電層203Bは、トランジスタ15のソース電極又はドレイン電極の他方
として機能する領域を有する。導電層203Cは、配線51として機能する領域と、トラ
ンジスタ11のソース電極又はドレイン電極の一方として機能する領域と、トランジスタ
13のソース電極又はドレイン電極の一方として機能する領域と、を有する。導電層20
3Dは、配線52として機能する領域と、トランジスタ12のソース電極又はドレイン電
極の一方として機能する領域と、トランジスタ14のソース電極又はドレイン電極の一方
として機能する領域と、を有する。導電層203Eは、トランジスタ13のソース電極又
はドレイン電極の他方として機能する領域と、トランジスタ14のソース電極又はドレイ
ン電極の他方として機能する領域と、を有する。導電層203Fは、トランジスタ11の
ソース電極又はドレイン電極の他方として機能する領域と、トランジスタ12のソース電
極又はドレイン電極の他方として機能する領域と、を有する。
Fは、同じ導電層を加工する工程を経て形成されたものである。導電層203A乃至20
3Fのそれぞれは異なるアイランドである。導電層203Aは、配線55として機能する
領域と、トランジスタ15のソース電極又はドレイン電極との一方として機能する領域と
、を有する。導電層203Bは、トランジスタ15のソース電極又はドレイン電極の他方
として機能する領域を有する。導電層203Cは、配線51として機能する領域と、トラ
ンジスタ11のソース電極又はドレイン電極の一方として機能する領域と、トランジスタ
13のソース電極又はドレイン電極の一方として機能する領域と、を有する。導電層20
3Dは、配線52として機能する領域と、トランジスタ12のソース電極又はドレイン電
極の一方として機能する領域と、トランジスタ14のソース電極又はドレイン電極の一方
として機能する領域と、を有する。導電層203Eは、トランジスタ13のソース電極又
はドレイン電極の他方として機能する領域と、トランジスタ14のソース電極又はドレイ
ン電極の他方として機能する領域と、を有する。導電層203Fは、トランジスタ11の
ソース電極又はドレイン電極の他方として機能する領域と、トランジスタ12のソース電
極又はドレイン電極の他方として機能する領域と、を有する。
導電層203Aは、半導体層202Eと接続されている。導電層203Bは、半導体層2
02Eと接続され、且つ導電層201Cと接続される。導電層203Cは、半導体層20
2Aと接続され、且つ半導体層202Cと接続される。導電層203Dは、半導体層20
2Bと接続され、且つ半導体層202Dと接続される。導電層203Eは、半導体層20
2Cと接続され、半導体層202Dと接続され、且つ導電層201Dと接続される。導電
層203Fは、半導体層202Aと接続され、半導体層202Bと接続され、且つ導電層
207と接続される。
02Eと接続され、且つ導電層201Cと接続される。導電層203Cは、半導体層20
2Aと接続され、且つ半導体層202Cと接続される。導電層203Dは、半導体層20
2Bと接続され、且つ半導体層202Dと接続される。導電層203Eは、半導体層20
2Cと接続され、半導体層202Dと接続され、且つ導電層201Dと接続される。導電
層203Fは、半導体層202Aと接続され、半導体層202Bと接続され、且つ導電層
207と接続される。
なお、導電層203A乃至203Fは、半導体層202A乃至202Eの上面と接してい
る。ただし、導電層203A乃至203Fは、半導体層202A乃至202Eの下面と接
していてもよい。
る。ただし、導電層203A乃至203Fは、半導体層202A乃至202Eの下面と接
していてもよい。
絶縁層205は、トランジスタ11のゲート絶縁膜として機能する領域と、トランジスタ
12のゲート絶縁膜として機能する領域と、トランジスタ13のゲート絶縁膜として機能
する領域と、トランジスタ14のゲート絶縁膜として機能する領域と、トランジスタ15
のゲート絶縁膜として機能する領域と、有する。
12のゲート絶縁膜として機能する領域と、トランジスタ13のゲート絶縁膜として機能
する領域と、トランジスタ14のゲート絶縁膜として機能する領域と、トランジスタ15
のゲート絶縁膜として機能する領域と、有する。
なお、導電層201A乃至201Dの上方に絶縁層205が形成され、絶縁層205の上
方に半導体層202A乃至202Eが形成されている。ただし、半導体層202A乃至2
02Eの上方に絶縁層205が形成され、絶縁層205の上方に導電層201A乃至20
1Dが形成されてもよい。つまり、絶縁層205は、導電層201Dと半導体層202A
とに挟まれている領域と、導電層201Cと半導体層202Bとに挟まれている領域と、
導電層201Bと半導体層202Cとに挟まれている領域と、導電層201Dと半導体層
202Dとに挟まれている領域と、導電層201Aと半導体層202Eとに挟まれている
領域と、を有していればよい。
方に半導体層202A乃至202Eが形成されている。ただし、半導体層202A乃至2
02Eの上方に絶縁層205が形成され、絶縁層205の上方に導電層201A乃至20
1Dが形成されてもよい。つまり、絶縁層205は、導電層201Dと半導体層202A
とに挟まれている領域と、導電層201Cと半導体層202Bとに挟まれている領域と、
導電層201Bと半導体層202Cとに挟まれている領域と、導電層201Dと半導体層
202Dとに挟まれている領域と、導電層201Aと半導体層202Eとに挟まれている
領域と、を有していればよい。
なお、黒い丸で示す部分は、絶縁層205に設けられた開口部である。この開口部により
、導電層201A乃至201Dと導電層203A乃至203Fとが適宜接続される。
、導電層201A乃至201Dと導電層203A乃至203Fとが適宜接続される。
絶縁層206は、トランジスタ11乃至15の上方に設けられている。
導電層207は、導電層203Fと、表示素子70(部材71、部材72又は部材73)
と、を接続する配線として機能する領域を有する。
と、を接続する配線として機能する領域を有する。
表示素子70は、構造体208、構造体209、電極210及び電極211を有する。構
造体208は導電層207と接続されている。そして、電極210は構造体208に固定
されている。つまり、導電層207は構造体208を介して電極210と接続される。ま
た、構造体209は、配線51、配線52又は図示しない配線と接続されている。そして
、電極211は、構造体209に固定されている。構造体208及び構造体209は、ス
ペーサとしての機能を有していてもよい。
造体208は導電層207と接続されている。そして、電極210は構造体208に固定
されている。つまり、導電層207は構造体208を介して電極210と接続される。ま
た、構造体209は、配線51、配線52又は図示しない配線と接続されている。そして
、電極211は、構造体209に固定されている。構造体208及び構造体209は、ス
ペーサとしての機能を有していてもよい。
乾燥剤212は、トランジスタや表示素子が形成された基板204と基板213との間に
設けられている。
設けられている。
導電層201A乃至201Dとしては、クロム(Cr)、銅(Cu)、アルミニウム(A
l)、金(Au)、銀(Ag)、亜鉛(Zn)、モリブデン(Mo)、タンタル(Ta)
、チタン(Ti)、タングステン(W)、マンガン(Mn)、ニッケル(Ni)、鉄(F
e)、コバルト(Co)から選ばれた金属元素、または上述した金属元素を成分とする合
金か、上述した金属元素を組み合わせた合金等を用いてそれぞれ形成することができる。
l)、金(Au)、銀(Ag)、亜鉛(Zn)、モリブデン(Mo)、タンタル(Ta)
、チタン(Ti)、タングステン(W)、マンガン(Mn)、ニッケル(Ni)、鉄(F
e)、コバルト(Co)から選ばれた金属元素、または上述した金属元素を成分とする合
金か、上述した金属元素を組み合わせた合金等を用いてそれぞれ形成することができる。
導電層201A乃至201Dは、単層構造でも、二層以上の積層構造としてもよい。例え
ば、シリコンを含むアルミニウム膜の単層構造、アルミニウム膜上にチタン膜を積層する
二層構造、窒化チタン膜上にチタン膜を積層する二層構造、窒化チタン膜上にタングステ
ン膜を積層する二層構造、窒化タンタル膜または窒化タングステン膜上にタングステン膜
を積層する二層構造、チタン膜と、そのチタン膜上にアルミニウム膜を積層し、さらにそ
の上にチタン膜を形成する三層構造等がある。また、アルミニウムに、チタン、タンタル
、タングステン、モリブデン、クロム、ネオジム、スカンジウムから選ばれた一または複
数組み合わせた合金膜、もしくは窒化膜を用いてもよい。
ば、シリコンを含むアルミニウム膜の単層構造、アルミニウム膜上にチタン膜を積層する
二層構造、窒化チタン膜上にチタン膜を積層する二層構造、窒化チタン膜上にタングステ
ン膜を積層する二層構造、窒化タンタル膜または窒化タングステン膜上にタングステン膜
を積層する二層構造、チタン膜と、そのチタン膜上にアルミニウム膜を積層し、さらにそ
の上にチタン膜を形成する三層構造等がある。また、アルミニウムに、チタン、タンタル
、タングステン、モリブデン、クロム、ネオジム、スカンジウムから選ばれた一または複
数組み合わせた合金膜、もしくは窒化膜を用いてもよい。
導電層201A乃至201Dとしては、インジウム錫酸化物、酸化タングステンを含むイ
ンジウム酸化物、酸化タングステンを含むインジウム亜鉛酸化物、酸化チタンを含むイン
ジウム酸化物、酸化チタンを含むインジウム錫酸化物、インジウム亜鉛酸化物、酸化シリ
コンを添加したインジウム錫酸化物等の透光性を有する導電性材料を適用することもでき
る。
ンジウム酸化物、酸化タングステンを含むインジウム亜鉛酸化物、酸化チタンを含むイン
ジウム酸化物、酸化チタンを含むインジウム錫酸化物、インジウム亜鉛酸化物、酸化シリ
コンを添加したインジウム錫酸化物等の透光性を有する導電性材料を適用することもでき
る。
導電層201A乃至201Dには、Cu−X合金膜(Xは、Mn、Ni、Cr、Fe、C
o、Mo、Ta、またはTi)を適用してもよい。Cu−X合金膜を用いることで、ウエ
ットエッチングプロセスで加工できるため、製造コストを抑制することが可能となる。
o、Mo、Ta、またはTi)を適用してもよい。Cu−X合金膜を用いることで、ウエ
ットエッチングプロセスで加工できるため、製造コストを抑制することが可能となる。
半導体層202A乃至202Eとしては、単結晶半導体又は非単結晶半導体がある。非単
結晶半導体としては、非単結晶シリコン又は非単結晶ゲルマニウムがある。非単結晶シリ
コンとしては、非晶質シリコン、微結晶シリコン又は多結晶シリコンがあり、非単結晶ゲ
ルマニウムとしては、非晶質ゲルマニウム、微結晶ゲルマニウム又は多結晶ゲルマニウム
などがある。
結晶半導体としては、非単結晶シリコン又は非単結晶ゲルマニウムがある。非単結晶シリ
コンとしては、非晶質シリコン、微結晶シリコン又は多結晶シリコンがあり、非単結晶ゲ
ルマニウムとしては、非晶質ゲルマニウム、微結晶ゲルマニウム又は多結晶ゲルマニウム
などがある。
特に、半導体層202A乃至202Eとしては、酸化物半導体膜を用いることが好ましい
。酸化物半導体膜としては、In−M(Mは、Ti、Ga、Sn、Y、Zr、La、Ce
、Nd、またはHfを表す)酸化物、In−M−Zn酸化物を用いることができる。とく
に、酸化物半導体膜としては、In−M−Zn酸化物を用いると好ましい。酸化物半導体
膜がIn−M−Zn酸化物の場合、In−M−Zn酸化物を成膜するために用いるスパッ
タリングターゲットの金属元素の原子数比は、In≧M、Zn≧Mを満たすことが好まし
い。このようなスパッタリングターゲットの金属元素の原子数比として、In:M:Zn
=1:1:1、In:M:Zn=1:1:1.2、In:M:Zn=2:1:3、In:
M:Zn=3:1:2、In:M:Zn=4:2:4.1が好ましい。また、酸化物半導
体膜がIn−M−Zn酸化物の場合、スパッタリングターゲットとしては、多結晶のIn
−M−Zn酸化物を含むターゲットを用いると好ましい。多結晶のIn−M−Zn酸化物
を含むターゲットを用いることで、結晶性を有する酸化物半導体膜を形成しやすくなる。
なお、成膜される酸化物半導体膜の原子数比はそれぞれ、誤差として上記のスパッタリン
グターゲットに含まれる金属元素の原子数比のプラスマイナス40%の変動を含む。例え
ば、スパッタリングターゲットとして、原子数比がIn:Ga:Zn=4:2:4.1を
用いる場合、成膜される酸化物半導体膜の原子数比は、In:Ga:Zn=4:2:3近
傍となる場合がある。
。酸化物半導体膜としては、In−M(Mは、Ti、Ga、Sn、Y、Zr、La、Ce
、Nd、またはHfを表す)酸化物、In−M−Zn酸化物を用いることができる。とく
に、酸化物半導体膜としては、In−M−Zn酸化物を用いると好ましい。酸化物半導体
膜がIn−M−Zn酸化物の場合、In−M−Zn酸化物を成膜するために用いるスパッ
タリングターゲットの金属元素の原子数比は、In≧M、Zn≧Mを満たすことが好まし
い。このようなスパッタリングターゲットの金属元素の原子数比として、In:M:Zn
=1:1:1、In:M:Zn=1:1:1.2、In:M:Zn=2:1:3、In:
M:Zn=3:1:2、In:M:Zn=4:2:4.1が好ましい。また、酸化物半導
体膜がIn−M−Zn酸化物の場合、スパッタリングターゲットとしては、多結晶のIn
−M−Zn酸化物を含むターゲットを用いると好ましい。多結晶のIn−M−Zn酸化物
を含むターゲットを用いることで、結晶性を有する酸化物半導体膜を形成しやすくなる。
なお、成膜される酸化物半導体膜の原子数比はそれぞれ、誤差として上記のスパッタリン
グターゲットに含まれる金属元素の原子数比のプラスマイナス40%の変動を含む。例え
ば、スパッタリングターゲットとして、原子数比がIn:Ga:Zn=4:2:4.1を
用いる場合、成膜される酸化物半導体膜の原子数比は、In:Ga:Zn=4:2:3近
傍となる場合がある。
酸化物半導体膜は、エネルギーギャップが2eV以上、好ましくは2.5eV以上、より
好ましくは3eV以上である。このように、エネルギーギャップの広い酸化物半導体を用
いることで、トランジスタのオフ電流を低減することができる。
好ましくは3eV以上である。このように、エネルギーギャップの広い酸化物半導体を用
いることで、トランジスタのオフ電流を低減することができる。
酸化物半導体膜の厚さは、3nm以上200nm以下、好ましくは3nm以上100nm
以下、さらに好ましくは3nm以上50nm以下とする。なお、先に記載の膜厚の関係を
満たすと好ましい。
以下、さらに好ましくは3nm以上50nm以下とする。なお、先に記載の膜厚の関係を
満たすと好ましい。
酸化物半導体膜としては、キャリア密度の低い酸化物半導体膜を用いる。例えば、酸化物
半導体膜は、キャリア密度が1×1017個/cm3以下、好ましくは1×1015個/
cm3以下、さらに好ましくは1×1013個/cm3以下、より好ましくは1×101
1個/cm3以下とする。また、酸化物半導体膜は、キャリア密度が1×105個/cm
3以上、より好ましくは1×107個/cm3以上であってもよい。
半導体膜は、キャリア密度が1×1017個/cm3以下、好ましくは1×1015個/
cm3以下、さらに好ましくは1×1013個/cm3以下、より好ましくは1×101
1個/cm3以下とする。また、酸化物半導体膜は、キャリア密度が1×105個/cm
3以上、より好ましくは1×107個/cm3以上であってもよい。
なお、これらに限られず、必要とするトランジスタの半導体特性及び電気特性(電界効果
移動度、しきい値電圧等)に応じて適切な組成のものを用いればよい。また、必要とする
トランジスタの半導体特性を得るために、酸化物半導体膜のキャリア密度や不純物濃度、
欠陥密度、金属元素と酸素の原子数比、原子間距離、密度等を適切なものとすることが好
ましい。
移動度、しきい値電圧等)に応じて適切な組成のものを用いればよい。また、必要とする
トランジスタの半導体特性を得るために、酸化物半導体膜のキャリア密度や不純物濃度、
欠陥密度、金属元素と酸素の原子数比、原子間距離、密度等を適切なものとすることが好
ましい。
なお、酸化物半導体膜としては、それぞれ不純物濃度が低く、欠陥準位密度の低い酸化物
半導体膜を用いることで、さらに優れた電気特性を有するトランジスタを作製することが
でき好ましい。ここでは、不純物濃度が低く、欠陥準位密度の低い(酸素欠損の少ない)
ことを高純度真性または実質的に高純度真性とよぶ。高純度真性または実質的に高純度真
性である酸化物半導体膜は、キャリア発生源が少ないため、キャリア密度を低くすること
ができる。従って、該酸化物半導体膜にチャネル領域が形成されるトランジスタは、しき
い値電圧がマイナスとなる電気特性(ノーマリーオンともいう。)になることが少ない。
また、高純度真性または実質的に高純度真性である酸化物半導体膜は、欠陥準位密度が低
いため、トラップ準位密度も低くなる場合がある。また、高純度真性または実質的に高純
度真性である酸化物半導体膜は、オフ電流が著しく小さく、チャネル幅が1×106μm
でチャネル長Lが10μmの素子であっても、ソース電極とドレイン電極間の電圧(ドレ
イン電圧)が1Vから10Vの範囲において、オフ電流が、半導体パラメータアナライザ
の測定限界以下、すなわち1×10−13A以下という特性を得ることができる。
半導体膜を用いることで、さらに優れた電気特性を有するトランジスタを作製することが
でき好ましい。ここでは、不純物濃度が低く、欠陥準位密度の低い(酸素欠損の少ない)
ことを高純度真性または実質的に高純度真性とよぶ。高純度真性または実質的に高純度真
性である酸化物半導体膜は、キャリア発生源が少ないため、キャリア密度を低くすること
ができる。従って、該酸化物半導体膜にチャネル領域が形成されるトランジスタは、しき
い値電圧がマイナスとなる電気特性(ノーマリーオンともいう。)になることが少ない。
また、高純度真性または実質的に高純度真性である酸化物半導体膜は、欠陥準位密度が低
いため、トラップ準位密度も低くなる場合がある。また、高純度真性または実質的に高純
度真性である酸化物半導体膜は、オフ電流が著しく小さく、チャネル幅が1×106μm
でチャネル長Lが10μmの素子であっても、ソース電極とドレイン電極間の電圧(ドレ
イン電圧)が1Vから10Vの範囲において、オフ電流が、半導体パラメータアナライザ
の測定限界以下、すなわち1×10−13A以下という特性を得ることができる。
したがって、上記高純度真性、または実質的に高純度真性の酸化物半導体膜にチャネル領
域が形成されるトランジスタは、電気特性の変動が小さく、信頼性の高いトランジスタと
することができる。なお、酸化物半導体膜のトラップ準位に捕獲された電荷は、消失する
までに要する時間が長く、あたかも固定電荷のように振る舞うことがある。そのため、ト
ラップ準位密度の高い酸化物半導体膜にチャネル領域が形成されるトランジスタは、電気
特性が不安定となる場合がある。不純物としては、水素、窒素、アルカリ金属、またはア
ルカリ土類金属等がある。
域が形成されるトランジスタは、電気特性の変動が小さく、信頼性の高いトランジスタと
することができる。なお、酸化物半導体膜のトラップ準位に捕獲された電荷は、消失する
までに要する時間が長く、あたかも固定電荷のように振る舞うことがある。そのため、ト
ラップ準位密度の高い酸化物半導体膜にチャネル領域が形成されるトランジスタは、電気
特性が不安定となる場合がある。不純物としては、水素、窒素、アルカリ金属、またはア
ルカリ土類金属等がある。
酸化物半導体膜に含まれる水素は、金属原子と結合する酸素と反応して水になると共に、
酸素が脱離した格子(または酸素が脱離した部分)に酸素欠損を形成する。該酸素欠損に
水素が入ることで、キャリアである電子が生成される場合がある。また、水素の一部が金
属原子と結合する酸素と結合して、キャリアである電子を生成することがある。従って、
水素が含まれている酸化物半導体膜を用いたトランジスタはノーマリーオン特性となりや
すい。このため、酸化物半導体膜は水素ができる限り低減されていることが好ましい。具
体的には、酸化物半導体膜において、SIMS分析により得られる水素濃度を、2×10
20atoms/cm3以下、好ましくは5×1019atoms/cm3以下、より好
ましくは1×1019atoms/cm3以下、5×1018atoms/cm3以下、
好ましくは1×1018atoms/cm3以下、より好ましくは5×1017atom
s/cm3以下としてもよい。また、酸化物半導体膜において、SIMS分析により得ら
れる水素濃度を、1×1016atoms/cm3以上、より好ましくは1×1017a
toms/cm3以上としてもよい。
酸素が脱離した格子(または酸素が脱離した部分)に酸素欠損を形成する。該酸素欠損に
水素が入ることで、キャリアである電子が生成される場合がある。また、水素の一部が金
属原子と結合する酸素と結合して、キャリアである電子を生成することがある。従って、
水素が含まれている酸化物半導体膜を用いたトランジスタはノーマリーオン特性となりや
すい。このため、酸化物半導体膜は水素ができる限り低減されていることが好ましい。具
体的には、酸化物半導体膜において、SIMS分析により得られる水素濃度を、2×10
20atoms/cm3以下、好ましくは5×1019atoms/cm3以下、より好
ましくは1×1019atoms/cm3以下、5×1018atoms/cm3以下、
好ましくは1×1018atoms/cm3以下、より好ましくは5×1017atom
s/cm3以下としてもよい。また、酸化物半導体膜において、SIMS分析により得ら
れる水素濃度を、1×1016atoms/cm3以上、より好ましくは1×1017a
toms/cm3以上としてもよい。
酸化物半導体膜において、第14族元素の一つであるシリコンや炭素が含まれると、酸化
物半導体膜において酸素欠損が増加し、n型化してしまう。このため、酸化物半導体膜に
おけるシリコンや炭素の濃度と、酸化物半導体膜との界面近傍のシリコンや炭素の濃度(
SIMS分析により得られる濃度)を、2×1018atoms/cm3以下とする。ま
た、酸化物半導体膜におけるシリコンや炭素の濃度と、酸化物半導体膜との界面近傍のシ
リコンや炭素の濃度(SIMS分析により得られる濃度)を、1×1017atoms/
cm3以上、より好ましくは3×1017atoms/cm3以上、より好ましくは1×
1018atoms/cm3以上としてもよい。
物半導体膜において酸素欠損が増加し、n型化してしまう。このため、酸化物半導体膜に
おけるシリコンや炭素の濃度と、酸化物半導体膜との界面近傍のシリコンや炭素の濃度(
SIMS分析により得られる濃度)を、2×1018atoms/cm3以下とする。ま
た、酸化物半導体膜におけるシリコンや炭素の濃度と、酸化物半導体膜との界面近傍のシ
リコンや炭素の濃度(SIMS分析により得られる濃度)を、1×1017atoms/
cm3以上、より好ましくは3×1017atoms/cm3以上、より好ましくは1×
1018atoms/cm3以上としてもよい。
酸化物半導体膜において、SIMS分析により得られるアルカリ金属またはアルカリ土類
金属の濃度を、1×1018atoms/cm3以下、好ましくは2×1016atom
s/cm3以下にする。アルカリ金属及びアルカリ土類金属は、酸化物半導体と結合する
とキャリアを生成する場合があり、トランジスタのオフ電流が増大してしまうことがある
。このため、酸化物半導体膜のアルカリ金属またはアルカリ土類金属の濃度を低減するこ
とが好ましい。また、酸化物半導体膜において、SIMS分析により得られるアルカリ金
属またはアルカリ土類金属の濃度を、5×1015atoms/cm3以上、好ましくは
1×1016atoms/cm3以上としてもよい。
金属の濃度を、1×1018atoms/cm3以下、好ましくは2×1016atom
s/cm3以下にする。アルカリ金属及びアルカリ土類金属は、酸化物半導体と結合する
とキャリアを生成する場合があり、トランジスタのオフ電流が増大してしまうことがある
。このため、酸化物半導体膜のアルカリ金属またはアルカリ土類金属の濃度を低減するこ
とが好ましい。また、酸化物半導体膜において、SIMS分析により得られるアルカリ金
属またはアルカリ土類金属の濃度を、5×1015atoms/cm3以上、好ましくは
1×1016atoms/cm3以上としてもよい。
酸化物半導体膜に窒素が含まれていると、キャリアである電子が生じ、キャリア密度が増
加し、n型化しやすい。この結果、窒素が含まれている酸化物半導体膜を用いたトランジ
スタはノーマリーオン特性となりやすい。従って、酸化物半導体膜において、窒素はでき
る限り低減されていることが好ましい、例えば、SIMS分析により得られる窒素濃度は
、5×1018atoms/cm3以下にすることが好ましい。また、SIMS分析によ
り得られる窒素濃度は、1×1016atoms/cm3以上、より好ましくは5×10
16atoms/cm3以上、より好ましくは1×1017atoms/cm3以上、よ
り好ましくは5×1017atoms/cm3以上としてもよい。
加し、n型化しやすい。この結果、窒素が含まれている酸化物半導体膜を用いたトランジ
スタはノーマリーオン特性となりやすい。従って、酸化物半導体膜において、窒素はでき
る限り低減されていることが好ましい、例えば、SIMS分析により得られる窒素濃度は
、5×1018atoms/cm3以下にすることが好ましい。また、SIMS分析によ
り得られる窒素濃度は、1×1016atoms/cm3以上、より好ましくは5×10
16atoms/cm3以上、より好ましくは1×1017atoms/cm3以上、よ
り好ましくは5×1017atoms/cm3以上としてもよい。
酸化物半導体膜は、非単結晶構造でもよい。非単結晶構造は、例えば、後述するCAAC
−OS(C Axis Aligned Crystalline Oxide Sem
iconductor)、多結晶構造、微結晶構造、または非晶質構造を含む。非単結晶
構造において、非晶質構造は最も欠陥準位密度が高く、CAAC−OSは最も欠陥準位密
度が低い。
−OS(C Axis Aligned Crystalline Oxide Sem
iconductor)、多結晶構造、微結晶構造、または非晶質構造を含む。非単結晶
構造において、非晶質構造は最も欠陥準位密度が高く、CAAC−OSは最も欠陥準位密
度が低い。
以下では、酸化物半導体膜の構造について説明する。
酸化物半導体膜は、非単結晶酸化物半導体膜と単結晶酸化物半導体膜とに分けられる。ま
たは、酸化物半導体は、例えば、結晶性酸化物半導体と非晶質酸化物半導体とに分けられ
る。
たは、酸化物半導体は、例えば、結晶性酸化物半導体と非晶質酸化物半導体とに分けられ
る。
なお、非単結晶酸化物半導体としては、CAAC−OS(C Axis Aligned
Crystalline Oxide Semiconductor)、多結晶酸化物
半導体、微結晶酸化物半導体、非晶質酸化物半導体などがある。また、結晶性酸化物半導
体としては、単結晶酸化物半導体、CAAC−OS、多結晶酸化物半導体、微結晶酸化物
半導体などがある。
Crystalline Oxide Semiconductor)、多結晶酸化物
半導体、微結晶酸化物半導体、非晶質酸化物半導体などがある。また、結晶性酸化物半導
体としては、単結晶酸化物半導体、CAAC−OS、多結晶酸化物半導体、微結晶酸化物
半導体などがある。
まずは、CAAC−OS膜について説明する。
CAAC−OS膜は、c軸配向した複数の結晶部を有する酸化物半導体膜の一つである。
透過型電子顕微鏡(TEM:Transmission Electron Micro
scope)によって、CAAC−OS膜の明視野像および回折パターンの複合解析像(
高分解能TEM像ともいう。)を観察することで複数の結晶部を確認することができる。
一方、高分解能TEM像によっても明確な結晶部同士の境界、即ち結晶粒界(グレインバ
ウンダリーともいう。)を確認することができない。そのため、CAAC−OS膜は、結
晶粒界に起因する電子移動度の低下が起こりにくいといえる。
scope)によって、CAAC−OS膜の明視野像および回折パターンの複合解析像(
高分解能TEM像ともいう。)を観察することで複数の結晶部を確認することができる。
一方、高分解能TEM像によっても明確な結晶部同士の境界、即ち結晶粒界(グレインバ
ウンダリーともいう。)を確認することができない。そのため、CAAC−OS膜は、結
晶粒界に起因する電子移動度の低下が起こりにくいといえる。
試料面と略平行な方向から、CAAC−OS膜の断面の高分解能TEM像を観察すると、
結晶部において、金属原子が層状に配列していることを確認できる。金属原子の各層は、
CAAC−OS膜の膜を形成する面(被形成面ともいう。)または上面の凹凸を反映した
形状であり、CAAC−OS膜の被形成面または上面と平行に配列する。
結晶部において、金属原子が層状に配列していることを確認できる。金属原子の各層は、
CAAC−OS膜の膜を形成する面(被形成面ともいう。)または上面の凹凸を反映した
形状であり、CAAC−OS膜の被形成面または上面と平行に配列する。
一方、試料面と略垂直な方向から、CAAC−OS膜の平面の高分解能TEM像を観察す
ると、結晶部において、金属原子が三角形状または六角形状に配列していることを確認で
きる。しかしながら、異なる結晶部間で、金属原子の配列に規則性は見られない。
ると、結晶部において、金属原子が三角形状または六角形状に配列していることを確認で
きる。しかしながら、異なる結晶部間で、金属原子の配列に規則性は見られない。
CAAC−OS膜に対し、X線回折(XRD:X−Ray Diffraction)装
置を用いて構造解析を行うと、例えばInGaZnO4の結晶を有するCAAC−OS膜
のout−of−plane法による解析では、回折角(2θ)が31°近傍にピークが
現れる場合がある。このピークは、InGaZnO4の結晶の(009)面に帰属される
ことから、CAAC−OS膜の結晶がc軸配向性を有し、c軸が被形成面または上面に略
垂直な方向を向いていることが確認できる。
置を用いて構造解析を行うと、例えばInGaZnO4の結晶を有するCAAC−OS膜
のout−of−plane法による解析では、回折角(2θ)が31°近傍にピークが
現れる場合がある。このピークは、InGaZnO4の結晶の(009)面に帰属される
ことから、CAAC−OS膜の結晶がc軸配向性を有し、c軸が被形成面または上面に略
垂直な方向を向いていることが確認できる。
なお、InGaZnO4の結晶を有するCAAC−OS膜のout−of−plane法
による解析では、2θが31°近傍のピークの他に、2θが36°近傍にもピークが現れ
る場合がある。2θが36°近傍のピークは、CAAC−OS膜中の一部に、c軸配向性
を有さない結晶が含まれることを示している。CAAC−OS膜は、2θが31°近傍に
ピークを示し、2θが36°近傍にピークを示さないことが好ましい。
による解析では、2θが31°近傍のピークの他に、2θが36°近傍にもピークが現れ
る場合がある。2θが36°近傍のピークは、CAAC−OS膜中の一部に、c軸配向性
を有さない結晶が含まれることを示している。CAAC−OS膜は、2θが31°近傍に
ピークを示し、2θが36°近傍にピークを示さないことが好ましい。
CAAC−OS膜は、不純物濃度の低い酸化物半導体膜である。不純物は、水素、炭素、
シリコン、遷移金属元素などの酸化物半導体膜の主成分以外の元素である。特に、シリコ
ンなどの、酸化物半導体膜を構成する金属元素よりも酸素との結合力の強い元素は、酸化
物半導体膜から酸素を奪うことで酸化物半導体膜の原子配列を乱し、結晶性を低下させる
要因となる。また、鉄やニッケルなどの重金属、アルゴン、二酸化炭素などは、原子半径
(または分子半径)が大きいため、酸化物半導体膜内部に含まれると、酸化物半導体膜の
原子配列を乱し、結晶性を低下させる要因となる。なお、酸化物半導体膜に含まれる不純
物は、キャリアトラップやキャリア発生源となる場合がある。
シリコン、遷移金属元素などの酸化物半導体膜の主成分以外の元素である。特に、シリコ
ンなどの、酸化物半導体膜を構成する金属元素よりも酸素との結合力の強い元素は、酸化
物半導体膜から酸素を奪うことで酸化物半導体膜の原子配列を乱し、結晶性を低下させる
要因となる。また、鉄やニッケルなどの重金属、アルゴン、二酸化炭素などは、原子半径
(または分子半径)が大きいため、酸化物半導体膜内部に含まれると、酸化物半導体膜の
原子配列を乱し、結晶性を低下させる要因となる。なお、酸化物半導体膜に含まれる不純
物は、キャリアトラップやキャリア発生源となる場合がある。
また、CAAC−OS膜は、欠陥準位密度の低い酸化物半導体膜である。例えば、酸化物
半導体膜中の酸素欠損は、キャリアトラップとなることや、水素を捕獲することによって
キャリア発生源となることがある。
半導体膜中の酸素欠損は、キャリアトラップとなることや、水素を捕獲することによって
キャリア発生源となることがある。
不純物濃度が低く、欠陥準位密度が低い(酸素欠損の少ない)ことを、高純度真性または
実質的に高純度真性と呼ぶ。高純度真性または実質的に高純度真性である酸化物半導体膜
は、キャリア発生源が少ないため、キャリア密度を低くすることができる。したがって、
当該酸化物半導体膜を用いたトランジスタは、しきい値電圧がマイナスとなる電気特性(
ノーマリーオンともいう。)になることが少ない。また、高純度真性または実質的に高純
度真性である酸化物半導体膜は、キャリアトラップが少ない。そのため、当該酸化物半導
体膜を用いたトランジスタは、電気特性の変動が小さく、信頼性の高いトランジスタとな
る。なお、酸化物半導体膜のキャリアトラップに捕獲された電荷は、放出するまでに要す
る時間が長く、あたかも固定電荷のように振る舞うことがある。そのため、不純物濃度が
高く、欠陥準位密度が高い酸化物半導体膜を用いたトランジスタは、電気特性が不安定と
なる場合がある。
実質的に高純度真性と呼ぶ。高純度真性または実質的に高純度真性である酸化物半導体膜
は、キャリア発生源が少ないため、キャリア密度を低くすることができる。したがって、
当該酸化物半導体膜を用いたトランジスタは、しきい値電圧がマイナスとなる電気特性(
ノーマリーオンともいう。)になることが少ない。また、高純度真性または実質的に高純
度真性である酸化物半導体膜は、キャリアトラップが少ない。そのため、当該酸化物半導
体膜を用いたトランジスタは、電気特性の変動が小さく、信頼性の高いトランジスタとな
る。なお、酸化物半導体膜のキャリアトラップに捕獲された電荷は、放出するまでに要す
る時間が長く、あたかも固定電荷のように振る舞うことがある。そのため、不純物濃度が
高く、欠陥準位密度が高い酸化物半導体膜を用いたトランジスタは、電気特性が不安定と
なる場合がある。
また、CAAC−OS膜を用いたトランジスタは、可視光や紫外光の照射による電気特性
の変動が小さい。
の変動が小さい。
次に、微結晶酸化物半導体膜について説明する。
微結晶酸化物半導体膜は、高分解能TEM像において、結晶部を確認することのできる領
域と、明確な結晶部を確認することのできない領域と、を有する。微結晶酸化物半導体膜
に含まれる結晶部は、1nm以上100nm以下、または1nm以上10nm以下の大き
さであることが多い。特に、1nm以上10nm以下、または1nm以上3nm以下の微
結晶であるナノ結晶(nc:nanocrystal)を有する酸化物半導体膜を、nc
−OS(nanocrystalline Oxide Semiconductor)
膜と呼ぶ。また、nc−OS膜は、例えば、高分解能TEM像では、結晶粒界を明確に確
認できない場合がある。
域と、明確な結晶部を確認することのできない領域と、を有する。微結晶酸化物半導体膜
に含まれる結晶部は、1nm以上100nm以下、または1nm以上10nm以下の大き
さであることが多い。特に、1nm以上10nm以下、または1nm以上3nm以下の微
結晶であるナノ結晶(nc:nanocrystal)を有する酸化物半導体膜を、nc
−OS(nanocrystalline Oxide Semiconductor)
膜と呼ぶ。また、nc−OS膜は、例えば、高分解能TEM像では、結晶粒界を明確に確
認できない場合がある。
nc−OS膜は、微小な領域(例えば、1nm以上10nm以下の領域、特に1nm以上
3nm以下の領域)において原子配列に周期性を有する。また、nc−OS膜は、異なる
結晶部間で結晶方位に規則性が見られない。そのため、膜全体で配向性が見られない。し
たがって、nc−OS膜は、分析方法によっては、非晶質酸化物半導体膜と区別が付かな
い場合がある。例えば、nc−OS膜に対し、結晶部よりも大きい径のX線を用いるXR
D装置を用いて構造解析を行うと、out−of−plane法による解析では、結晶面
を示すピークが検出されない。また、nc−OS膜に対し、結晶部よりも大きいプローブ
径(例えば50nm以上)の電子線を用いる電子回折(制限視野電子回折ともいう。)を
行うと、ハローパターンのような回折パターンが観測される。一方、nc−OS膜に対し
、結晶部の大きさと近いか結晶部より小さいプローブ径の電子線を用いるナノビーム電子
回折を行うと、スポットが観測される。また、nc−OS膜に対しナノビーム電子回折を
行うと、円を描くように(リング状に)輝度の高い領域が観測される場合がある。また、
nc−OS膜に対しナノビーム電子回折を行うと、リング状の領域内に複数のスポットが
観測される場合がある。
3nm以下の領域)において原子配列に周期性を有する。また、nc−OS膜は、異なる
結晶部間で結晶方位に規則性が見られない。そのため、膜全体で配向性が見られない。し
たがって、nc−OS膜は、分析方法によっては、非晶質酸化物半導体膜と区別が付かな
い場合がある。例えば、nc−OS膜に対し、結晶部よりも大きい径のX線を用いるXR
D装置を用いて構造解析を行うと、out−of−plane法による解析では、結晶面
を示すピークが検出されない。また、nc−OS膜に対し、結晶部よりも大きいプローブ
径(例えば50nm以上)の電子線を用いる電子回折(制限視野電子回折ともいう。)を
行うと、ハローパターンのような回折パターンが観測される。一方、nc−OS膜に対し
、結晶部の大きさと近いか結晶部より小さいプローブ径の電子線を用いるナノビーム電子
回折を行うと、スポットが観測される。また、nc−OS膜に対しナノビーム電子回折を
行うと、円を描くように(リング状に)輝度の高い領域が観測される場合がある。また、
nc−OS膜に対しナノビーム電子回折を行うと、リング状の領域内に複数のスポットが
観測される場合がある。
nc−OS膜は、非晶質酸化物半導体膜よりも規則性の高い酸化物半導体膜である。その
ため、nc−OS膜は、非晶質酸化物半導体膜よりも欠陥準位密度が低くなる。ただし、
nc−OS膜は、異なる結晶部間で結晶方位に規則性が見られない。そのため、nc−O
S膜は、CAAC−OS膜と比べて欠陥準位密度が高くなる。
ため、nc−OS膜は、非晶質酸化物半導体膜よりも欠陥準位密度が低くなる。ただし、
nc−OS膜は、異なる結晶部間で結晶方位に規則性が見られない。そのため、nc−O
S膜は、CAAC−OS膜と比べて欠陥準位密度が高くなる。
次に、非晶質酸化物半導体膜について説明する。
非晶質酸化物半導体膜は、膜中における原子配列が不規則であり、結晶部を有さない酸化
物半導体膜である。石英のような無定形状態を有する酸化物半導体膜が一例である。
物半導体膜である。石英のような無定形状態を有する酸化物半導体膜が一例である。
非晶質酸化物半導体膜は、高分解能TEM像において結晶部を確認することができない。
非晶質酸化物半導体膜に対し、XRD装置を用いた構造解析を行うと、out−of−p
lane法による解析では、結晶面を示すピークが検出されない。また、非晶質酸化物半
導体膜に対し、電子回折を行うと、ハローパターンが観測される。また、非晶質酸化物半
導体膜に対し、ナノビーム電子回折を行うと、スポットが観測されず、ハローパターンが
観測される。
lane法による解析では、結晶面を示すピークが検出されない。また、非晶質酸化物半
導体膜に対し、電子回折を行うと、ハローパターンが観測される。また、非晶質酸化物半
導体膜に対し、ナノビーム電子回折を行うと、スポットが観測されず、ハローパターンが
観測される。
なお、酸化物半導体膜は、nc−OS膜と非晶質酸化物半導体膜との間の物性を示す構造
を有する場合がある。そのような構造を有する酸化物半導体膜を、特に非晶質ライク酸化
物半導体(a−like OS:amorphous−like Oxide Semi
conductor)膜と呼ぶ。
を有する場合がある。そのような構造を有する酸化物半導体膜を、特に非晶質ライク酸化
物半導体(a−like OS:amorphous−like Oxide Semi
conductor)膜と呼ぶ。
a−like OS膜は、高分解能TEM像において鬆(ボイドともいう。)が観察され
る場合がある。また、高分解能TEM像において、明確に結晶部を確認することのできる
領域と、結晶部を確認することのできない領域と、を有する。a−like OS膜は、
TEMによる観察程度の微量な電子照射によって、結晶化が起こり、結晶部の成長が見ら
れる場合がある。一方、良質なnc−OS膜であれば、TEMによる観察程度の微量な電
子照射による結晶化はほとんど見られない。
る場合がある。また、高分解能TEM像において、明確に結晶部を確認することのできる
領域と、結晶部を確認することのできない領域と、を有する。a−like OS膜は、
TEMによる観察程度の微量な電子照射によって、結晶化が起こり、結晶部の成長が見ら
れる場合がある。一方、良質なnc−OS膜であれば、TEMによる観察程度の微量な電
子照射による結晶化はほとんど見られない。
なお、a−like OS膜およびnc−OS膜の結晶部の大きさの計測は、高分解能T
EM像を用いて行うことができる。例えば、InGaZnO4の結晶は層状構造を有し、
In−O層の間に、Ga−Zn−O層を2層有する。InGaZnO4の結晶の単位格子
は、In−O層を3層有し、またGa−Zn−O層を6層有する、計9層がc軸方向に層
状に重なった構造を有する。よって、これらの近接する層同士の間隔は、(009)面の
格子面間隔(d値ともいう。)と同程度であり、結晶構造解析からその値は0.29nm
と求められている。そのため、高分解能TEM像における格子縞に着目し、格子縞の間隔
が0.28nm以上0.30nm以下である箇所においては、それぞれの格子縞がInG
aZnO4の結晶のa−b面に対応する。
EM像を用いて行うことができる。例えば、InGaZnO4の結晶は層状構造を有し、
In−O層の間に、Ga−Zn−O層を2層有する。InGaZnO4の結晶の単位格子
は、In−O層を3層有し、またGa−Zn−O層を6層有する、計9層がc軸方向に層
状に重なった構造を有する。よって、これらの近接する層同士の間隔は、(009)面の
格子面間隔(d値ともいう。)と同程度であり、結晶構造解析からその値は0.29nm
と求められている。そのため、高分解能TEM像における格子縞に着目し、格子縞の間隔
が0.28nm以上0.30nm以下である箇所においては、それぞれの格子縞がInG
aZnO4の結晶のa−b面に対応する。
また、酸化物半導体膜は、構造ごとに密度が異なる場合がある。例えば、ある酸化物半導
体膜の組成がわかれば、該組成と同じ組成における単結晶の密度と比較することにより、
その酸化物半導体膜の構造を推定することができる。例えば、単結晶の密度に対し、a−
like OS膜の密度は78.6%以上92.3%未満となる。また、例えば、単結晶
の密度に対し、nc−OS膜の密度およびCAAC−OS膜の密度は92.3%以上10
0%未満となる。なお、単結晶の密度に対し密度が78%未満となる酸化物半導体膜は、
成膜すること自体が困難である。
体膜の組成がわかれば、該組成と同じ組成における単結晶の密度と比較することにより、
その酸化物半導体膜の構造を推定することができる。例えば、単結晶の密度に対し、a−
like OS膜の密度は78.6%以上92.3%未満となる。また、例えば、単結晶
の密度に対し、nc−OS膜の密度およびCAAC−OS膜の密度は92.3%以上10
0%未満となる。なお、単結晶の密度に対し密度が78%未満となる酸化物半導体膜は、
成膜すること自体が困難である。
上記について、具体例を用いて説明する。例えば、In:Ga:Zn=1:1:1[原子
数比]を満たす酸化物半導体膜において、菱面体晶構造を有する単結晶InGaZnO4
の密度は6.357g/cm3となる。よって、例えば、In:Ga:Zn=1:1:1
[原子数比]を満たす酸化物半導体膜において、a−like OS膜の密度は5.0g
/cm3以上5.9g/cm3未満となる。また、例えば、In:Ga:Zn=1:1:
1[原子数比]を満たす酸化物半導体膜において、nc−OS膜の密度およびCAAC−
OS膜の密度は5.9g/cm3以上6.3g/cm3未満となる。
数比]を満たす酸化物半導体膜において、菱面体晶構造を有する単結晶InGaZnO4
の密度は6.357g/cm3となる。よって、例えば、In:Ga:Zn=1:1:1
[原子数比]を満たす酸化物半導体膜において、a−like OS膜の密度は5.0g
/cm3以上5.9g/cm3未満となる。また、例えば、In:Ga:Zn=1:1:
1[原子数比]を満たす酸化物半導体膜において、nc−OS膜の密度およびCAAC−
OS膜の密度は5.9g/cm3以上6.3g/cm3未満となる。
なお、同じ組成の単結晶が存在しない場合がある。その場合、任意の割合で組成の異なる
単結晶を組み合わせることにより、所望の組成の単結晶に相当する密度を算出することが
できる。所望の組成の単結晶の密度は、組成の異なる単結晶を組み合わせる割合に対して
、加重平均を用いて算出すればよい。ただし、密度は、可能な限り少ない種類の単結晶を
組み合わせて算出することが好ましい。
単結晶を組み合わせることにより、所望の組成の単結晶に相当する密度を算出することが
できる。所望の組成の単結晶の密度は、組成の異なる単結晶を組み合わせる割合に対して
、加重平均を用いて算出すればよい。ただし、密度は、可能な限り少ない種類の単結晶を
組み合わせて算出することが好ましい。
なお、酸化物半導体膜は、例えば、非晶質酸化物半導体膜、a−like OS膜、微結
晶酸化物半導体膜、CAAC−OS膜のうち、二種以上を有する積層膜であってもよい。
晶酸化物半導体膜、CAAC−OS膜のうち、二種以上を有する積層膜であってもよい。
本明細書において、「平行」とは、二つの直線が−10°以上10°以下の角度で配置さ
れている状態をいう。したがって、−5°以上5°以下の場合も含まれる。また、「略平
行」とは、二つの直線が−30°以上30°以下の角度で配置されている状態をいう。ま
た、「垂直」とは、二つの直線が80°以上100°以下の角度で配置されている状態を
いう。したがって、85°以上95°以下の場合も含まれる。また、「略垂直」とは、二
つの直線が60°以上120°以下の角度で配置されている状態をいう。
れている状態をいう。したがって、−5°以上5°以下の場合も含まれる。また、「略平
行」とは、二つの直線が−30°以上30°以下の角度で配置されている状態をいう。ま
た、「垂直」とは、二つの直線が80°以上100°以下の角度で配置されている状態を
いう。したがって、85°以上95°以下の場合も含まれる。また、「略垂直」とは、二
つの直線が60°以上120°以下の角度で配置されている状態をいう。
また、本明細書において、結晶が三方晶または菱面体晶である場合、六方晶系として表す
。
。
導電層203A乃至203Fとしては、導電層201A乃至201Dに適用可能な材料又
は構造の中から適宜選択することができる。
は構造の中から適宜選択することができる。
基板204は、少なくとも、後の熱処理に耐えうる程度の耐熱性を有していることが好ま
しい。例えば、ガラス基板、セラミック基板、石英基板、サファイア基板等を、基板とし
て用いてもよい。また、シリコンや炭化シリコンなどを材料とした単結晶半導体基板、多
結晶半導体基板、シリコンゲルマニウム等の化合物半導体基板、SOI基板等を適用する
ことも可能であり、これらの基板上に半導体素子が設けられたものを、基板として用いて
もよい。なお、基板として、ガラス基板を用いる場合、第6世代(1500mm×185
0mm)、第7世代(1870mm×2200mm)、第8世代(2200mm×240
0mm)、第9世代(2400mm×2800mm)、第10世代(2950mm×34
00mm)等の大面積基板を用いることで、大型の表示装置を作製することができる。
しい。例えば、ガラス基板、セラミック基板、石英基板、サファイア基板等を、基板とし
て用いてもよい。また、シリコンや炭化シリコンなどを材料とした単結晶半導体基板、多
結晶半導体基板、シリコンゲルマニウム等の化合物半導体基板、SOI基板等を適用する
ことも可能であり、これらの基板上に半導体素子が設けられたものを、基板として用いて
もよい。なお、基板として、ガラス基板を用いる場合、第6世代(1500mm×185
0mm)、第7世代(1870mm×2200mm)、第8世代(2200mm×240
0mm)、第9世代(2400mm×2800mm)、第10世代(2950mm×34
00mm)等の大面積基板を用いることで、大型の表示装置を作製することができる。
また、基板204として、可撓性基板を用い、可撓性基板上に直接、トランジスタを形成
してもよい。または、基板とトランジスタの間に剥離層を設けてもよい。剥離層は、その
上に半導体装置を一部あるいは全部完成させた後、基板より分離し、他の基板に転載する
のに用いることができる。その際、トランジスタは耐熱性の劣る基板や可撓性の基板にも
転載できる。
してもよい。または、基板とトランジスタの間に剥離層を設けてもよい。剥離層は、その
上に半導体装置を一部あるいは全部完成させた後、基板より分離し、他の基板に転載する
のに用いることができる。その際、トランジスタは耐熱性の劣る基板や可撓性の基板にも
転載できる。
例えば、本明細書等において、様々な基板を用いて、トランジスタを形成することが出来
る。基板の種類は、特定のものに限定されることはない。その基板の一例としては、半導
体基板(例えば単結晶基板又はシリコン基板)、SOI基板、ガラス基板、石英基板、プ
ラスチック基板、金属基板、ステンレス・スチル基板、ステンレス・スチル・ホイルを有
する基板、タングステン基板、タングステン・ホイルを有する基板、可撓性基板、貼り合
わせフィルム、繊維状の材料を含む紙、又は基材フィルムなどがある。ガラス基板の一例
としては、バリウムホウケイ酸ガラス、アルミノホウケイ酸ガラス、又はソーダライムガ
ラスなどがある。可撓性基板、貼り合わせフィルム、基材フィルムなどの一例としては、
以下のものがあげられる。例えば、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリエチレ
ンナフタレート(PEN)、ポリエーテルサルフォン(PES)、ポリテトラフルオロエ
チレン(PTFE)に代表されるプラスチックがある。または、一例としては、アクリル
等の合成樹脂などがある。または、一例としては、ポリプロピレン、ポリエステル、ポリ
フッ化ビニル、又はポリ塩化ビニルなどがある。または、一例としては、ポリアミド、ポ
リイミド、アラミド、エポキシ、無機蒸着フィルム、又は紙類などがある。特に、半導体
基板、単結晶基板、又はSOI基板などを用いてトランジスタを製造することによって、
特性、サイズ、又は形状などのばらつきが少なく、電流能力が高く、サイズの小さいトラ
ンジスタを製造することができる。このようなトランジスタによって回路を構成すると、
回路の低消費電力化、又は回路の高集積化を図ることができる。
る。基板の種類は、特定のものに限定されることはない。その基板の一例としては、半導
体基板(例えば単結晶基板又はシリコン基板)、SOI基板、ガラス基板、石英基板、プ
ラスチック基板、金属基板、ステンレス・スチル基板、ステンレス・スチル・ホイルを有
する基板、タングステン基板、タングステン・ホイルを有する基板、可撓性基板、貼り合
わせフィルム、繊維状の材料を含む紙、又は基材フィルムなどがある。ガラス基板の一例
としては、バリウムホウケイ酸ガラス、アルミノホウケイ酸ガラス、又はソーダライムガ
ラスなどがある。可撓性基板、貼り合わせフィルム、基材フィルムなどの一例としては、
以下のものがあげられる。例えば、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリエチレ
ンナフタレート(PEN)、ポリエーテルサルフォン(PES)、ポリテトラフルオロエ
チレン(PTFE)に代表されるプラスチックがある。または、一例としては、アクリル
等の合成樹脂などがある。または、一例としては、ポリプロピレン、ポリエステル、ポリ
フッ化ビニル、又はポリ塩化ビニルなどがある。または、一例としては、ポリアミド、ポ
リイミド、アラミド、エポキシ、無機蒸着フィルム、又は紙類などがある。特に、半導体
基板、単結晶基板、又はSOI基板などを用いてトランジスタを製造することによって、
特性、サイズ、又は形状などのばらつきが少なく、電流能力が高く、サイズの小さいトラ
ンジスタを製造することができる。このようなトランジスタによって回路を構成すると、
回路の低消費電力化、又は回路の高集積化を図ることができる。
また、基板204として、可撓性基板を用い、可撓性基板上に直接、トランジスタを形成
してもよい。または、基板とトランジスタの間に剥離層を設けてもよい。剥離層は、その
上に半導体装置を一部あるいは全部完成させた後、基板より分離し、他の基板に転載する
ために用いることができる。その際、トランジスタは耐熱性の劣る基板や可撓性の基板に
も転載できる。なお、上述の剥離層には、例えば、タングステン膜と酸化シリコン膜との
無機膜の積層構造の構成や、基板上にポリイミド等の有機樹脂膜が形成された構成等を用
いることができる。
してもよい。または、基板とトランジスタの間に剥離層を設けてもよい。剥離層は、その
上に半導体装置を一部あるいは全部完成させた後、基板より分離し、他の基板に転載する
ために用いることができる。その際、トランジスタは耐熱性の劣る基板や可撓性の基板に
も転載できる。なお、上述の剥離層には、例えば、タングステン膜と酸化シリコン膜との
無機膜の積層構造の構成や、基板上にポリイミド等の有機樹脂膜が形成された構成等を用
いることができる。
つまり、ある基板を用いてトランジスタを形成し、その後、別の基板にトランジスタを転
置し、別の基板上にトランジスタを配置してもよい。トランジスタが転置される基板の一
例としては、上述したトランジスタを形成することが可能な基板に加え、紙基板、セロフ
ァン基板、アラミドフィルム基板、ポリイミドフィルム基板、石材基板、木材基板、布基
板(天然繊維(絹、綿、麻)、合成繊維(ナイロン、ポリウレタン、ポリエステル)若し
くは再生繊維(アセテート、キュプラ、レーヨン、再生ポリエステル)などを含む)、皮
革基板、又はゴム基板などがある。これらの基板を用いることにより、特性のよいトラン
ジスタの形成、消費電力の小さいトランジスタの形成、壊れにくい装置の製造、耐熱性の
付与、軽量化、又は薄型化を図ることができる。
置し、別の基板上にトランジスタを配置してもよい。トランジスタが転置される基板の一
例としては、上述したトランジスタを形成することが可能な基板に加え、紙基板、セロフ
ァン基板、アラミドフィルム基板、ポリイミドフィルム基板、石材基板、木材基板、布基
板(天然繊維(絹、綿、麻)、合成繊維(ナイロン、ポリウレタン、ポリエステル)若し
くは再生繊維(アセテート、キュプラ、レーヨン、再生ポリエステル)などを含む)、皮
革基板、又はゴム基板などがある。これらの基板を用いることにより、特性のよいトラン
ジスタの形成、消費電力の小さいトランジスタの形成、壊れにくい装置の製造、耐熱性の
付与、軽量化、又は薄型化を図ることができる。
絶縁層205としては、プラズマ化学気相堆積(PECVD:(Plasma Enha
nced Chemical Vapor Deposition))法、スパッタリン
グ法等により、酸化シリコン膜、酸化窒化シリコン膜、窒化酸化シリコン膜、窒化シリコ
ン膜、酸化アルミニウム膜、酸化ハフニウム膜、酸化イットリウム膜、酸化ジルコニウム
膜、酸化ガリウム膜、酸化タンタル膜、酸化マグネシウム膜、酸化ランタン膜、酸化セリ
ウム膜および酸化ネオジム膜を一種以上含む絶縁層を、用いることができる。
nced Chemical Vapor Deposition))法、スパッタリン
グ法等により、酸化シリコン膜、酸化窒化シリコン膜、窒化酸化シリコン膜、窒化シリコ
ン膜、酸化アルミニウム膜、酸化ハフニウム膜、酸化イットリウム膜、酸化ジルコニウム
膜、酸化ガリウム膜、酸化タンタル膜、酸化マグネシウム膜、酸化ランタン膜、酸化セリ
ウム膜および酸化ネオジム膜を一種以上含む絶縁層を、用いることができる。
絶縁層206としては、絶縁層205に適用可能な材料又は構造の中から適宜選択するこ
とができる。
とができる。
導電層207としては、導電層201A乃至201Dに適用可能な材料又は構造の中から
適宜選択することができる。
適宜選択することができる。
なお、実施の形態1乃至3において説明するトランジスタとしては、上述する構成を用い
ることが可能である。特に、実施の形態1乃至3において説明するトランジスタとして、
酸化物半導体層にチャネル形成領域を有するトランジスタを用いることが好ましい。酸化
物半導体層にチャネル形成領域を有するトランジスタは、オフ電流が小さいため、ノード
31又はノード32からの電荷の漏れを減らすことができる。よって、ノード31又はノ
ード32の電位の変動を小さくすることができる。
ることが可能である。特に、実施の形態1乃至3において説明するトランジスタとして、
酸化物半導体層にチャネル形成領域を有するトランジスタを用いることが好ましい。酸化
物半導体層にチャネル形成領域を有するトランジスタは、オフ電流が小さいため、ノード
31又はノード32からの電荷の漏れを減らすことができる。よって、ノード31又はノ
ード32の電位の変動を小さくすることができる。
なお、本実施の形態は他の実施の形態の記載と適宜組み合わせることができる。よって、
本実施の形態の中で述べる内容(一部の内容でもよい)は、その実施の形態で述べる別の
内容(一部の内容でもよい)、及び/又は、一つ若しくは複数の別の実施の形態で述べる
内容(一部の内容でもよい)に対して、適用、組み合わせ、又は置き換えなどを行うこと
ができる。なお、実施の形態の中で述べる内容とは、各々の実施の形態において、様々な
図を用いて述べる内容、又は明細書に記載される文章を用いて述べる内容のことである。
また、ある一つの実施の形態において述べる図(一部でもよい)は、その図の別の部分、
その実施の形態において述べる別の図(一部でもよい)、及び/又は、一つ若しくは複数
の別の実施の形態において述べる図(一部でもよい)に対して、組み合わせることにより
、さらに多くの図を構成させることができる。これは、以下の実施の形態においても同様
である。
本実施の形態の中で述べる内容(一部の内容でもよい)は、その実施の形態で述べる別の
内容(一部の内容でもよい)、及び/又は、一つ若しくは複数の別の実施の形態で述べる
内容(一部の内容でもよい)に対して、適用、組み合わせ、又は置き換えなどを行うこと
ができる。なお、実施の形態の中で述べる内容とは、各々の実施の形態において、様々な
図を用いて述べる内容、又は明細書に記載される文章を用いて述べる内容のことである。
また、ある一つの実施の形態において述べる図(一部でもよい)は、その図の別の部分、
その実施の形態において述べる別の図(一部でもよい)、及び/又は、一つ若しくは複数
の別の実施の形態において述べる図(一部でもよい)に対して、組み合わせることにより
、さらに多くの図を構成させることができる。これは、以下の実施の形態においても同様
である。
(実施の形態5)
本実施の形態では、本発明の一態様の半導体装置又は表示装置を有する表示モジュール及
び電子機器について、図28及び図29を用いて説明を行う。
本実施の形態では、本発明の一態様の半導体装置又は表示装置を有する表示モジュール及
び電子機器について、図28及び図29を用いて説明を行う。
図28に示す表示モジュール8000は、上部カバー8001と下部カバー8002との
間に、FPC8003に接続されたタッチパネル8004、FPC8005に接続された
表示パネル8006、バックライト8007、フレーム8009、プリント基板8010
、バッテリ8011を有する。
間に、FPC8003に接続されたタッチパネル8004、FPC8005に接続された
表示パネル8006、バックライト8007、フレーム8009、プリント基板8010
、バッテリ8011を有する。
本発明の一態様の半導体装置又は表示装置は、例えば、表示パネル8006に用いること
ができる。
ができる。
上部カバー8001及び下部カバー8002は、タッチパネル8004及び表示パネル8
006のサイズに合わせて、形状や寸法を適宜変更することができる。
006のサイズに合わせて、形状や寸法を適宜変更することができる。
タッチパネル8004は、抵抗膜方式または静電容量方式のタッチパネルを表示パネル8
006に重畳して用いることができる。また、表示パネル8006の対向基板(封止基板
)に、タッチパネル機能を持たせるようにすることも可能である。また、表示パネル80
06の各画素内に光センサを設け、光学式のタッチパネルとすることも可能である。
006に重畳して用いることができる。また、表示パネル8006の対向基板(封止基板
)に、タッチパネル機能を持たせるようにすることも可能である。また、表示パネル80
06の各画素内に光センサを設け、光学式のタッチパネルとすることも可能である。
バックライト8007は、光源8008を有する。なお、図28において、バックライト
8007上に光源8008を配置する構成について例示したが、これに限定さない。例え
ば、バックライト8007の端部に光源8008を配置し、さらに光拡散板を用いる構成
としてもよい。なお、有機EL素子等の自発光型の発光素子を用いる場合、または反射型
パネル等の場合においては、バックライト8007を設けない構成としてもよい。
8007上に光源8008を配置する構成について例示したが、これに限定さない。例え
ば、バックライト8007の端部に光源8008を配置し、さらに光拡散板を用いる構成
としてもよい。なお、有機EL素子等の自発光型の発光素子を用いる場合、または反射型
パネル等の場合においては、バックライト8007を設けない構成としてもよい。
フレーム8009は、表示パネル8006の保護機能の他、プリント基板8010の動作
により発生する電磁波を遮断するための電磁シールドとしての機能を有する。またフレー
ム8009は、放熱板としての機能を有していてもよい。
により発生する電磁波を遮断するための電磁シールドとしての機能を有する。またフレー
ム8009は、放熱板としての機能を有していてもよい。
プリント基板8010は、電源回路、ビデオ信号及びクロック信号を出力するための信号
処理回路を有する。電源回路に電力を供給する電源としては、外部の商用電源であっても
良いし、別途設けたバッテリ8011による電源であってもよい。バッテリ8011は、
商用電源を用いる場合には、省略可能である。
処理回路を有する。電源回路に電力を供給する電源としては、外部の商用電源であっても
良いし、別途設けたバッテリ8011による電源であってもよい。バッテリ8011は、
商用電源を用いる場合には、省略可能である。
また、表示モジュール8000は、偏光板、位相差板、プリズムシートなどの部材を追加
して設けてもよい。
して設けてもよい。
図29(A)乃至図29(G)は、電子機器を示す図である。これらの電子機器は、筐体
9000、表示部9001、スピーカ9003、操作キー9005(電源スイッチ、又は
操作スイッチを含む)、接続端子9006、センサ9007(力、変位、位置、速度、加
速度、角速度、回転数、距離、光、液、磁気、温度、化学物質、音声、時間、硬度、電場
、電流、電圧、電力、放射線、流量、湿度、傾度、振動、におい又は赤外線を測定する機
能を含むもの)、マイクロフォン9008、等を有することができる。
9000、表示部9001、スピーカ9003、操作キー9005(電源スイッチ、又は
操作スイッチを含む)、接続端子9006、センサ9007(力、変位、位置、速度、加
速度、角速度、回転数、距離、光、液、磁気、温度、化学物質、音声、時間、硬度、電場
、電流、電圧、電力、放射線、流量、湿度、傾度、振動、におい又は赤外線を測定する機
能を含むもの)、マイクロフォン9008、等を有することができる。
図29(A)乃至図29(G)に示す電子機器は、様々な機能を有することができる。例
えば、様々な情報(静止画、動画、テキスト画像など)を表示部に表示する機能、タッチ
パネル機能、カレンダー、日付または時刻などを表示する機能、様々なソフトウェア(プ
ログラム)によって処理を制御する機能、無線通信機能、無線通信機能を用いて様々なコ
ンピュータネットワークに接続する機能、無線通信機能を用いて様々なデータの送信また
は受信を行う機能、記録媒体に記録されているプログラムまたはデータを読み出して表示
部に表示する機能、等を有することができる。なお、図29(A)乃至図29(G)に示
す電子機器が有することのできる機能はこれらに限定されず、様々な機能を有することが
できる。また、図29(A)乃至図29(G)には図示していないが、電子機器には、複
数の表示部を有する構成としてもよい。また、該電子機器にカメラ等を設け、静止画を撮
影する機能、動画を撮影する機能、撮影した画像を記録媒体(外部またはカメラに内蔵)
に保存する機能、撮影した画像を表示部に表示する機能、等を有していてもよい。
えば、様々な情報(静止画、動画、テキスト画像など)を表示部に表示する機能、タッチ
パネル機能、カレンダー、日付または時刻などを表示する機能、様々なソフトウェア(プ
ログラム)によって処理を制御する機能、無線通信機能、無線通信機能を用いて様々なコ
ンピュータネットワークに接続する機能、無線通信機能を用いて様々なデータの送信また
は受信を行う機能、記録媒体に記録されているプログラムまたはデータを読み出して表示
部に表示する機能、等を有することができる。なお、図29(A)乃至図29(G)に示
す電子機器が有することのできる機能はこれらに限定されず、様々な機能を有することが
できる。また、図29(A)乃至図29(G)には図示していないが、電子機器には、複
数の表示部を有する構成としてもよい。また、該電子機器にカメラ等を設け、静止画を撮
影する機能、動画を撮影する機能、撮影した画像を記録媒体(外部またはカメラに内蔵)
に保存する機能、撮影した画像を表示部に表示する機能、等を有していてもよい。
図29(A)乃至図29(G)に示す電子機器の詳細について、以下説明を行う。
図29(A)は、携帯情報端末9100を示す斜視図である。携帯情報端末9100が有
する表示部9001は、可撓性を有する。そのため、湾曲した筐体9000の湾曲面に沿
って表示部9001を組み込むことが可能である。また、表示部9001はタッチセンサ
を備え、指やスタイラスなどで画面に触れることで操作することができる。例えば、表示
部9001に表示されたアイコンに触れることで、アプリケーションを起動することがで
きる。
する表示部9001は、可撓性を有する。そのため、湾曲した筐体9000の湾曲面に沿
って表示部9001を組み込むことが可能である。また、表示部9001はタッチセンサ
を備え、指やスタイラスなどで画面に触れることで操作することができる。例えば、表示
部9001に表示されたアイコンに触れることで、アプリケーションを起動することがで
きる。
図29(B)は、携帯情報端末9101を示す斜視図である。携帯情報端末9101は、
例えば電話機、手帳又は情報閲覧装置等から選ばれた一つ又は複数の機能を有する。具体
的には、スマートフォンとして用いることができる。なお、携帯情報端末9101は、ス
ピーカ9003、接続端子9006、センサ9007等を省略して図示しているが、図2
9(A)に示す携帯情報端末9100と同様の位置に設けることができる。また、携帯情
報端末9101は、文字や画像情報をその複数の面に表示することができる。例えば、3
つの操作ボタン9050(操作アイコンまたは単にアイコンともいう)を表示部9001
の一の面に表示することができる。また、破線の矩形で示す情報9051を表示部900
1の他の面に表示することができる。なお、情報9051の一例としては、電子メールや
SNS(ソーシャル・ネットワーキング・サービス)や電話などの着信を知らせる表示、
電子メールやSNSなどの題名、電子メールやSNSなどの送信者名、日時、時刻、バッ
テリの残量、アンテナ受信の強度などがある。または、情報9051が表示されている位
置に、情報9051の代わりに、操作ボタン9050などを表示してもよい。
例えば電話機、手帳又は情報閲覧装置等から選ばれた一つ又は複数の機能を有する。具体
的には、スマートフォンとして用いることができる。なお、携帯情報端末9101は、ス
ピーカ9003、接続端子9006、センサ9007等を省略して図示しているが、図2
9(A)に示す携帯情報端末9100と同様の位置に設けることができる。また、携帯情
報端末9101は、文字や画像情報をその複数の面に表示することができる。例えば、3
つの操作ボタン9050(操作アイコンまたは単にアイコンともいう)を表示部9001
の一の面に表示することができる。また、破線の矩形で示す情報9051を表示部900
1の他の面に表示することができる。なお、情報9051の一例としては、電子メールや
SNS(ソーシャル・ネットワーキング・サービス)や電話などの着信を知らせる表示、
電子メールやSNSなどの題名、電子メールやSNSなどの送信者名、日時、時刻、バッ
テリの残量、アンテナ受信の強度などがある。または、情報9051が表示されている位
置に、情報9051の代わりに、操作ボタン9050などを表示してもよい。
図29(C)は、携帯情報端末9102を示す斜視図である。携帯情報端末9102は、
表示部9001の3面以上に情報を表示する機能を有する。ここでは、情報9052、情
報9053、情報9054がそれぞれ異なる面に表示されている例を示す。例えば、携帯
情報端末9102の使用者は、洋服の胸ポケットに携帯情報端末9102を収納した状態
で、その表示(ここでは情報9053)を確認することができる。具体的には、着信した
電話の発信者の電話番号又は氏名等を、携帯情報端末9102の上方から観察できる位置
に表示する。使用者は、携帯情報端末9102をポケットから取り出すことなく、表示を
確認し、電話を受けるか否かを判断できる。
表示部9001の3面以上に情報を表示する機能を有する。ここでは、情報9052、情
報9053、情報9054がそれぞれ異なる面に表示されている例を示す。例えば、携帯
情報端末9102の使用者は、洋服の胸ポケットに携帯情報端末9102を収納した状態
で、その表示(ここでは情報9053)を確認することができる。具体的には、着信した
電話の発信者の電話番号又は氏名等を、携帯情報端末9102の上方から観察できる位置
に表示する。使用者は、携帯情報端末9102をポケットから取り出すことなく、表示を
確認し、電話を受けるか否かを判断できる。
図29(D)は、腕時計型の携帯情報端末9200を示す斜視図である。携帯情報端末9
200は、移動電話、電子メール、文章閲覧及び作成、音楽再生、インターネット通信、
コンピュータゲームなどの種々のアプリケーションを実行することができる。また、表示
部9001はその表示面が湾曲して設けられ、湾曲した表示面に沿って表示を行うことが
できる。また、携帯情報端末9200は、通信規格された近距離無線通信を実行すること
が可能である。例えば無線通信可能なヘッドセットと相互通信することによって、ハンズ
フリーで通話することもできる。また、携帯情報端末9200は、接続端子9006を有
し、他の情報端末とコネクターを介して直接データのやりとりを行うことができる。また
接続端子9006を介して充電を行うこともできる。なお、充電動作は接続端子9006
を介さずに無線給電により行ってもよい。
200は、移動電話、電子メール、文章閲覧及び作成、音楽再生、インターネット通信、
コンピュータゲームなどの種々のアプリケーションを実行することができる。また、表示
部9001はその表示面が湾曲して設けられ、湾曲した表示面に沿って表示を行うことが
できる。また、携帯情報端末9200は、通信規格された近距離無線通信を実行すること
が可能である。例えば無線通信可能なヘッドセットと相互通信することによって、ハンズ
フリーで通話することもできる。また、携帯情報端末9200は、接続端子9006を有
し、他の情報端末とコネクターを介して直接データのやりとりを行うことができる。また
接続端子9006を介して充電を行うこともできる。なお、充電動作は接続端子9006
を介さずに無線給電により行ってもよい。
図29(E)(F)(G)は、折り畳み可能な携帯情報端末9201を示す斜視図である
。また、図29(E)が携帯情報端末9201を展開した状態の斜視図であり、図29(
F)が携帯情報端末9201を展開した状態または折り畳んだ状態の一方から他方に変化
する途中の状態の斜視図であり、図29(G)が携帯情報端末9201を折り畳んだ状態
の斜視図である。携帯情報端末9201は、折り畳んだ状態では可搬性に優れ、展開した
状態では、継ぎ目のない広い表示領域により表示の一覧性に優れる。携帯情報端末920
1が有する表示部9001は、ヒンジ9055によって連結された3つの筐体9000に
支持されている。ヒンジ9055を介して2つの筐体9000間を屈曲させることにより
、携帯情報端末9201を展開した状態から折りたたんだ状態に可逆的に変形させること
ができる。例えば、携帯情報端末9201は、曲率半径1mm以上150mm以下で曲げ
ることができる。
。また、図29(E)が携帯情報端末9201を展開した状態の斜視図であり、図29(
F)が携帯情報端末9201を展開した状態または折り畳んだ状態の一方から他方に変化
する途中の状態の斜視図であり、図29(G)が携帯情報端末9201を折り畳んだ状態
の斜視図である。携帯情報端末9201は、折り畳んだ状態では可搬性に優れ、展開した
状態では、継ぎ目のない広い表示領域により表示の一覧性に優れる。携帯情報端末920
1が有する表示部9001は、ヒンジ9055によって連結された3つの筐体9000に
支持されている。ヒンジ9055を介して2つの筐体9000間を屈曲させることにより
、携帯情報端末9201を展開した状態から折りたたんだ状態に可逆的に変形させること
ができる。例えば、携帯情報端末9201は、曲率半径1mm以上150mm以下で曲げ
ることができる。
本発明の一態様の半導体層又は表示装置は、表示部9001に用いることが可能である。
本実施の形態において述べた電子機器は、何らかの情報を表示するための表示部を有する
ことを特徴とする。ただし、本発明の一態様の半導体装置は、表示部を有さない電子機器
にも適用することができる。また、本実施の形態において述べた電子機器の表示部におい
ては、可撓性を有し、湾曲した表示面に沿って表示を行うことができる構成、または折り
畳み可能な表示部の構成について例示したが、これに限定されず、可撓性を有さず、平面
部に表示を行う構成としてもよい。
ことを特徴とする。ただし、本発明の一態様の半導体装置は、表示部を有さない電子機器
にも適用することができる。また、本実施の形態において述べた電子機器の表示部におい
ては、可撓性を有し、湾曲した表示面に沿って表示を行うことができる構成、または折り
畳み可能な表示部の構成について例示したが、これに限定されず、可撓性を有さず、平面
部に表示を行う構成としてもよい。
DATA 信号
G1 信号
G2 信号
V31 電位
V32 電位
V33 電位
V34 電位
10 画素
10A 副画素
10B 副画素
10C 副画素
11 トランジスタ
11b トランジスタ
12 トランジスタ
12b トランジスタ
12S スイッチ
13 トランジスタ
13b トランジスタ
13S スイッチ
14 トランジスタ
14b トランジスタ
14S スイッチ
15 トランジスタ
15b トランジスタ
16 容量素子
16b 容量素子
17 容量素子
31 ノード
32 ノード
33 ノード
51 配線
51A 配線
51B 配線
51C 配線
52 配線
52A 配線
52B 配線
52C 配線
53 配線
53A 配線
53B 配線
53C 配線
54 配線
54A 配線
54B 配線
54C 配線
55 配線
55A 配線
55B 配線
55C 配線
55b 配線
56 配線
70 表示素子
70L 負荷
71 部材
72 部材
73 部材
91 トランジスタ
92 トランジスタ
93 トランジスタ
94 トランジスタ
95 トランジスタ
96 トランジスタ
97 トランジスタ
100 表示装置
101 画素部
102 回路
103 回路
104 回路
105 回路
106 回路
107 回路
201A 導電層
201B 導電層
201C 導電層
201D 導電層
202A 半導体層
202B 半導体層
202C 半導体層
202D 半導体層
202E 半導体層
203A 導電層
203B 導電層
203C 導電層
203D 導電層
203E 導電層
203F 導電層
204 基板
205 絶縁層
206 絶縁層
207 導電層
208 構造体
209 構造体
210 電極
211 電極
212 乾燥剤
213 基板
300 シャッター
302 可動遮光層
304 開口部
311 アクチュエータ
315 アクチュエータ
317 スプリング
319 構造体
321 可動電極
323 構造体
325 可動電極
327 構造体
8000 表示モジュール
8001 上部カバー
8002 下部カバー
8003 FPC
8004 タッチパネル
8005 FPC
8006 表示パネル
8007 バックライト
8008 光源
8009 フレーム
8010 プリント基板
8011 バッテリ
9000 筐体
9001 表示部
9003 スピーカ
9005 操作キー
9006 接続端子
9007 センサ
9008 マイクロフォン
9050 操作ボタン
9051 情報
9052 情報
9053 情報
9054 情報
9055 ヒンジ
9100 携帯情報端末
9101 携帯情報端末
9102 携帯情報端末
9200 携帯情報端末
9201 携帯情報端末
G1 信号
G2 信号
V31 電位
V32 電位
V33 電位
V34 電位
10 画素
10A 副画素
10B 副画素
10C 副画素
11 トランジスタ
11b トランジスタ
12 トランジスタ
12b トランジスタ
12S スイッチ
13 トランジスタ
13b トランジスタ
13S スイッチ
14 トランジスタ
14b トランジスタ
14S スイッチ
15 トランジスタ
15b トランジスタ
16 容量素子
16b 容量素子
17 容量素子
31 ノード
32 ノード
33 ノード
51 配線
51A 配線
51B 配線
51C 配線
52 配線
52A 配線
52B 配線
52C 配線
53 配線
53A 配線
53B 配線
53C 配線
54 配線
54A 配線
54B 配線
54C 配線
55 配線
55A 配線
55B 配線
55C 配線
55b 配線
56 配線
70 表示素子
70L 負荷
71 部材
72 部材
73 部材
91 トランジスタ
92 トランジスタ
93 トランジスタ
94 トランジスタ
95 トランジスタ
96 トランジスタ
97 トランジスタ
100 表示装置
101 画素部
102 回路
103 回路
104 回路
105 回路
106 回路
107 回路
201A 導電層
201B 導電層
201C 導電層
201D 導電層
202A 半導体層
202B 半導体層
202C 半導体層
202D 半導体層
202E 半導体層
203A 導電層
203B 導電層
203C 導電層
203D 導電層
203E 導電層
203F 導電層
204 基板
205 絶縁層
206 絶縁層
207 導電層
208 構造体
209 構造体
210 電極
211 電極
212 乾燥剤
213 基板
300 シャッター
302 可動遮光層
304 開口部
311 アクチュエータ
315 アクチュエータ
317 スプリング
319 構造体
321 可動電極
323 構造体
325 可動電極
327 構造体
8000 表示モジュール
8001 上部カバー
8002 下部カバー
8003 FPC
8004 タッチパネル
8005 FPC
8006 表示パネル
8007 バックライト
8008 光源
8009 フレーム
8010 プリント基板
8011 バッテリ
9000 筐体
9001 表示部
9003 スピーカ
9005 操作キー
9006 接続端子
9007 センサ
9008 マイクロフォン
9050 操作ボタン
9051 情報
9052 情報
9053 情報
9054 情報
9055 ヒンジ
9100 携帯情報端末
9101 携帯情報端末
9102 携帯情報端末
9200 携帯情報端末
9201 携帯情報端末
Claims (2)
- 第1乃至第6のトランジスタと、表示素子と、を有し、
前記第1のトランジスタのソース又はドレインの一方は、前記第2のトランジスタのソース又はドレインの一方と電気的に接続され、
前記第3のトランジスタのソース又はドレインの一方は、前記第4のトランジスタのソース又はドレインの一方と電気的に接続され、
前記第3のトランジスタのソース又はドレインの一方は、前記第1のトランジスタのゲートと電気的に接続され、
前記第3のトランジスタのソース又はドレインの他方は、前記第1のトランジスタのソース又はドレインの他方と電気的に接続され、
前記第4のトランジスタのソース又はドレインの他方は、前記第2のトランジスタのソース又はドレインの他方と電気的に接続され、
前記第4のトランジスタのゲートは、前記第2のトランジスタのゲートと電気的に接続され、
前記第5のトランジスタのソース又はドレインの一方は、前記第2のトランジスタのゲートと電気的に接続され、
前記第6のトランジスタのソース又はドレインの一方は、前記第2のトランジスタのゲートと電気的に接続され、
前記第6のトランジスタのソース又はドレインの他方は、前記第2のトランジスタのソース又はドレインの他方と電気的に接続され、
前記表示素子は、前記第1のトランジスタのソース又はドレインの一方と電気的に接続されることを特徴とする半導体装置。 - 第1乃至第6のトランジスタと、表示素子と、を有し、
前記第1乃至第6のトランジスタは、酸化物半導体にチャネル形成領域を有し、 前記第1のトランジスタのソース又はドレインの一方は、前記第2のトランジスタのソース又はドレインの一方と電気的に接続され、
前記第3のトランジスタのソース又はドレインの一方は、前記第4のトランジスタのソース又はドレインの一方と電気的に接続され、
前記第3のトランジスタのソース又はドレインの一方は、前記第1のトランジスタのゲートと電気的に接続され、
前記第3のトランジスタのソース又はドレインの他方は、前記第1のトランジスタのソース又はドレインの他方と電気的に接続され、
前記第4のトランジスタのソース又はドレインの他方は、前記第2のトランジスタのソース又はドレインの他方と電気的に接続され、
前記第4のトランジスタのゲートは、前記第2のトランジスタのゲートと電気的に接続され、
前記第5のトランジスタのソース又はドレインの一方は、前記第2のトランジスタのゲートと電気的に接続され、
前記第6のトランジスタのソース又はドレインの一方は、前記第2のトランジスタのゲートと電気的に接続され、
前記第6のトランジスタのソース又はドレインの他方は、前記第2のトランジスタのソース又はドレインの他方と電気的に接続され、
前記表示素子は、前記第1のトランジスタのソース又はドレインの一方と電気的に接続されることを特徴とする表示装置。
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---|---|---|---|
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JPH0244258B2 (ja) | 1987-02-24 | 1990-10-03 | Kagaku Gijutsucho Mukizaishitsu Kenkyushocho | Ingazn3o6deshimesarerurotsuhoshokeinosojokozoojusurukagobutsuoyobisonoseizoho |
JPH0244260B2 (ja) | 1987-02-24 | 1990-10-03 | Kagaku Gijutsucho Mukizaishitsu Kenkyushocho | Ingazn5o8deshimesarerurotsuhoshokeinosojokozoojusurukagobutsuoyobisonoseizoho |
JPS63210023A (ja) | 1987-02-24 | 1988-08-31 | Natl Inst For Res In Inorg Mater | InGaZn↓4O↓7で示される六方晶系の層状構造を有する化合物およびその製造法 |
JPH0244262B2 (ja) | 1987-02-27 | 1990-10-03 | Kagaku Gijutsucho Mukizaishitsu Kenkyushocho | Ingazn6o9deshimesarerurotsuhoshokeinosojokozoojusurukagobutsuoyobisonoseizoho |
JPH0244263B2 (ja) | 1987-04-22 | 1990-10-03 | Kagaku Gijutsucho Mukizaishitsu Kenkyushocho | Ingazn7o10deshimesarerurotsuhoshokeinosojokozoojusurukagobutsuoyobisonoseizoho |
JPH05251705A (ja) | 1992-03-04 | 1993-09-28 | Fuji Xerox Co Ltd | 薄膜トランジスタ |
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