JP6723802B2 - 表示パネル及び情報処理装置 - Google Patents
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- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
- G02F1/133345—Insulating layers
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- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
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- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
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- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
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- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
- G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
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- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
- G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
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- G02F1/134336—Matrix
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- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
- G02F1/1345—Conductors connecting electrodes to cell terminals
- G02F1/13452—Conductors connecting driver circuitry and terminals of panels
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- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/136—Liquid crystal cells structurally associated with a semi-conducting layer or substrate, e.g. cells forming part of an integrated circuit
- G02F1/1362—Active matrix addressed cells
- G02F1/136227—Through-hole connection of the pixel electrode to the active element through an insulation layer
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- G02F1/136—Liquid crystal cells structurally associated with a semi-conducting layer or substrate, e.g. cells forming part of an integrated circuit
- G02F1/1362—Active matrix addressed cells
- G02F1/13624—Active matrix addressed cells having more than one switching element per pixel
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- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
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- G02F1/136—Liquid crystal cells structurally associated with a semi-conducting layer or substrate, e.g. cells forming part of an integrated circuit
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- G02F1/1362—Active matrix addressed cells
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- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
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- G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
- G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
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- G06F3/0354—Pointing devices displaced or positioned by the user, e.g. mice, trackballs, pens or joysticks; Accessories therefor with detection of 2D relative movements between the device, or an operating part thereof, and a plane or surface, e.g. 2D mice, trackballs, pens or pucks
- G06F3/03547—Touch pads, in which fingers can move on a surface
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- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
- G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
- G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
- G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
- G06F3/0416—Control or interface arrangements specially adapted for digitisers
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- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
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- G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
- G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
- G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
- G06F3/0416—Control or interface arrangements specially adapted for digitisers
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- G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
- G09G3/20—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
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- G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
- G09G3/20—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
- G09G3/2007—Display of intermediate tones
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- G09G3/34—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source
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Description
本実施の形態では、本発明の一態様の表示パネルの構成について、図1および図2を参照しながら説明する。
本実施の形態で説明する表示パネル700は、画素702(i,j)と、基板770と、を有する表示パネルである(図1(A)参照)。
表示パネル700は基板570または基板770を有し、表示パネル700は配線511または端子519を有する。
作製工程中の熱処理に耐えうる程度の耐熱性を有する材料を基板570に用いることができる。
透光性を備える材料を基板770に用いることができる。例えば、基板570に用いることができる材料から選択された材料を基板770に用いることができる。
導電性を備える材料を配線511および端子519に用いることができる。
導電性を備える材料を第1の接続部704Cおよび第2の接続部504Cに用いることができる。例えば、配線511または端子519に用いることができる材料を用いることができる。
無機材料、有機材料または無機材料と有機材料の複合材料等を接合層505または封止材705に用いることができる。
例えば、有機材料、無機材料または有機材料と無機材料の複合材料を構造体KB1または構造体KB2に用いることができる。これにより、所定の間隔を構造体KB1または構造体KB2を挟む構成の間に設けることができる。
画素702(i,j)は、第1の表示素子750、第2の表示素子550または機能層520を備える。
例えば、光の反射または透過を制御する機能を備える表示素子を、第1の表示素子750に用いることができる。例えば、液晶素子と偏光板を組み合わせた構成またはシャッター方式のMEMS表示素子等を用いることができる。反射型の表示素子を用いることにより、表示パネルの消費電力を抑制することができる。具体的には、反射型の液晶表示素子を第1の表示素子750に用いることができる。
例えば、液晶材料を含む層753を透過してくる光を反射する材料を反射膜に用いることができる。これにより、第1の表示素子750を反射型の液晶素子にすることができる。
1つの画素に設ける反射膜の非開口部の総面積に対する、1つの画素に設ける開口部751Hの総面積の比の値は、好ましくは0.052以上0.6以下である。開口部751Hの総面積の比の値が大きすぎると、第1の表示素子750を用いた表示が暗くなってしまう。また、開口部751Hの総面積の比の値が小さすぎると、第2の表示素子550を用いた表示が暗くなってしまう。
例えば、発光素子を第2の表示素子550に用いることができる。具体的には、有機エレクトロルミネッセンス素子、無機エレクトロルミネッセンス素子または発光ダイオードなどを、第2の表示素子550に用いることができる。
機能層520は、画素回路730(i,j)、第1の接続部704Cまたは第2の接続部504Cを備える。また、機能層520は、絶縁膜501A、絶縁膜501B、絶縁膜501C、絶縁膜521A、絶縁膜521Bおよび絶縁膜528を有する。
例えば、走査線G1(i)、走査線G2(i)、信号線S(j)、配線ANO、配線VCOM1および配線VCOM2と電気的に接続される回路を画素回路730(i,j)に用いることができる(図1(C)参照)。
トランジスタMは、半導体膜508および半導体膜508と重なる領域を備える導電膜504を備える(図2(B)参照)。また、トランジスタMは、導電膜512Aおよび導電膜512Bを備える。トランジスタMは半導体膜508および導電膜504の間に絶縁膜506を備える。
トランジスタをスイッチSW1またはスイッチSW2に用いることができる。
無機酸化物膜、無機窒化物膜もしくは無機酸化窒化物膜等またはこれらから選ばれた複数を積層した積層材料を絶縁膜501Aに用いることができる。具体的には、酸化珪素、窒化珪素、酸化窒化珪素または酸化アルミニウム等またはこれらから選ばれた複数を積層した積層材料を、絶縁膜501Aに用いることができる。
例えば、絶縁性の無機材料、絶縁性の有機材料または無機材料と有機材料を含む絶縁性の複合材料を、絶縁膜501Bまたは絶縁膜501Cに用いることができる。
絶縁膜501Bまたは絶縁膜501Cに用いることができる材料を、絶縁膜521A、絶縁膜521Bまたは絶縁膜528に用いることができる。
所定の色の光を透過する材料を着色膜CF1に用いることができる。これにより、着色膜CF1を例えばカラーフィルターに用いることができる。
光の透過を妨げる材料を遮光膜BMに用いることができる。これにより、遮光膜BMを例えばブラックマトリクスに用いることができる。
例えば、ポリイミド、エポキシ樹脂、アクリル樹脂等を絶縁膜771に用いることができる。
例えば、ポリイミド等を含む材料を配向膜AF1または配向膜AF2に用いることができる。具体的には、所定の方向に配向するようにラビング処理または光配向技術を用いて形成された材料を用いることができる。
例えば、偏光板、位相差板、拡散フィルム、反射防止膜または集光フィルム等を光学フィルム770Pに用いることができる。または、2色性色素を含む偏光板を光学フィルム770Pに用いることができる。
シフトレジスタ等のさまざまな順序回路等を駆動回路GDに用いることができる。例えば、トランジスタMD、容量素子等を駆動回路GDに用いることができる。具体的には、トランジスタMと同一の工程で形成することができる半導体膜を備えるトランジスタを用いることができる。
例えば、集積回路を駆動回路SDに用いることができる。具体的には、シリコン基板上に形成された集積回路を用いることができる。
本発明の一態様の表示パネルの別の構成について、図3を参照しながら説明する。
他の画素(副画素ともいう)に配置された第2の表示素子とは異なる色を射出する第2の表示素子550Bを、一の画素に用いる。例えば、青色の光を射出する第2の表示素子550Bを一の画素に用い、他の画素に緑色または赤色の光を射出する第2の表示素子を用いる。
トランジスタMBは、絶縁膜501Cと重なる領域を備える導電膜504と、絶縁膜501Cおよび導電膜504の間に配設される領域を備える半導体膜508と、を備える。なお、導電膜504はゲート電極の機能を備える(図3(B))。
例えば、絶縁膜501A、絶縁膜501Bおよび絶縁膜501Cに形成された開口部に形成された導電膜を貫通電極に用いることができる。これにより、絶縁膜501A、絶縁膜501Bまたは絶縁膜501Cの画素回路が形成される面とは異なる側に端子519Bを形成できる。言い換えると、画素回路と端子519Bの間に絶縁膜501A、絶縁膜501Bまたは絶縁膜501Cを配設できる。
例えば、厚さが50nm以上10μm未満、好ましくは100nm以上5μm未満の絶縁膜を絶縁膜570Bに用いることができる。具体的には、他の工程用基板に形成された絶縁膜を転置して絶縁膜570Bに用いることができる。これにより、表示パネル700Bの厚さを薄くできる。
本発明の一態様の表示パネルの別の構成について、図7を参照しながら説明する。
絶縁膜501Aまたは絶縁膜501Bに用いることができる材料を、第4の絶縁膜501Dに用いることができる。
酸化物半導体膜の抵抗率を制御する方法について説明する。
本実施の形態では、本発明の一態様の表示パネルの構成について、図1および図8を参照しながら説明する。
本実施の形態で説明する表示パネル700Dは、画素702(i,j)と、端子519D(1)と、を有する(図1(A)参照)。
表示パネル700Dは基板570または基板770を有し、表示パネル700Dは配線511、端子519D(1)または端子519D(2)を有する(図8(A)参照)。
作製工程中の熱処理に耐えうる程度の耐熱性を有する材料を基板570に用いることができる。例えば、実施の形態1で説明する基板570に用いることができる材料と同様の材料を用いることができる。
透光性を備える材料を基板770に用いることができる。例えば、基板570に用いることができる材料から選択された材料を基板770に用いることができる。
導電性を備える材料を配線511、端子519D(1)および端子519D(2)に用いることができる。例えば、実施の形態1で説明する配線511または端子519等に用いることができる材料と同様の材料を用いることができる。
導電性を備える材料を第1の接続部591および第2の接続部592に用いることができる。例えば、配線511、端子519D(1)または端子519D(2)に用いることができる材料を用いることができる。
無機材料、有機材料または無機材料と有機材料の複合材料等を接合層505または封止材705に用いることができる。例えば、実施の形態1で説明する接合層505または封止材705等に用いることができる材料と同様の材料を用いることができる。
例えば、有機材料、無機材料または有機材料と無機材料の複合材料を構造体KB1または構造体KB2に用いることができる。これにより、所定の間隔を構造体KB1または構造体KB2を挟む構成の間に設けることができる。例えば、実施の形態1で説明する構造体KB1または構造体KB2に用いることができる材料と同様の材料を用いることができる。
画素702(i,j)は、第1の表示素子750、第2の表示素子550または機能層520Dを備える。
例えば、光の反射または透過を制御する機能を備える表示素子を、第1の表示素子750に用いることができる。例えば、液晶素子と偏光板を組み合わせた構成またはシャッター方式のMEMS表示素子等を用いることができる。反射型の表示素子を用いることにより、表示パネルの消費電力を抑制することができる。具体的には、反射型の液晶表示素子を第1の表示素子750に用いることができる。例えば、実施の形態1で説明する第1の表示素子750に用いることができる材料と同様の材料を用いることができる。
例えば、液晶材料を含む層753を透過してくる光を反射する材料を反射膜に用いることができる。これにより、第1の表示素子750を反射型の液晶素子にすることができる。例えば、実施の形態1で説明する反射膜に用いることができる材料と同様の材料を用いることができる。
例えば、実施の形態1で説明する開口部に用いることができる構成と同様の構成を用いることができる。
例えば、発光素子を第2の表示素子550に用いることができる。具体的には、有機エレクトロルミネッセンス素子、無機エレクトロルミネッセンス素子または発光ダイオードなどを、第2の表示素子550に用いることができる。
機能層520Dは、画素回路730(i,j)、第1の接続部591、第2の接続部592または第3の接続部593を備える。また、機能層520Dは、絶縁膜501B、絶縁膜501C、絶縁膜521A、絶縁膜521Bおよび絶縁膜528を有する。
例えば、実施の形態1で説明する画素回路730(i,j)に用いることができる構成と同様の構成を用いることができる。
トランジスタMは、半導体膜508および半導体膜508と重なる領域を備える導電膜504を備える(図8(B)参照)。また、トランジスタMは、導電膜512Aおよび導電膜512Bを備える。トランジスタMは半導体膜508および導電膜504の間に絶縁膜506を備える。例えば、実施の形態1で説明するトランジスタMに用いることができる構成と同様の構成を用いることができる。
トランジスタをスイッチSW1またはスイッチSW2に用いることができる。
本実施の形態では、絶縁膜501Bに絶縁膜501Cが積層された構成を例示して説明するが、絶縁膜501Cを用いず、絶縁膜501Bのみを用いてもよい。例えば、実施の形態1で説明する絶縁膜501Bまたは絶縁膜501Cに用いることができる材料と同様の材料を用いることができる。
例えば、実施の形態1で説明する絶縁膜521A、絶縁膜521Bまたは絶縁膜528に用いることができる材料と同様の材料を用いることができる。
例えば、実施の形態1で説明する着色膜CF1または着色膜CF2に用いることができる材料と同様の材料を用いることができる。
光の透過を妨げる材料を遮光膜BMに用いることができる。これにより、遮光膜BMを例えばブラックマトリクスに用いることができる。
例えば、ポリイミド、エポキシ樹脂、アクリル樹脂等を絶縁膜771に用いることができる。
例えば、ポリイミド等を含む材料を配向膜AF1または配向膜AF2に用いることができる。具体的には、所定の方向に配向するようにラビンング処理または光配向技術を用いて形成された材料を用いることができる。
例えば、実施の形態1で説明する光学フィルム770Pに用いることができる材料と同様の材料を用いることができる。
例えば、実施の形態1で説明する駆動回路GDに用いることができる構成と同様の構成を用いることができる。
例えば、集積回路を駆動回路SDに用いることができる。具体的には、シリコン基板上に形成された集積回路を用いることができる。
本発明の一態様の表示パネルの別の構成について、図9を参照しながら説明する。
本発明の一態様の表示パネルの別の構成について、図10を参照しながら説明する。
本発明の一態様の表示パネルの別の構成について、図11を参照しながら説明する。
本実施の形態では、本発明の一態様の表示パネルの作製方法について、図12乃至図19を参照しながら説明する。
本実施の形態で説明する表示パネル700Dの作製方法は、以下の11のステップを有する。
第1のステップにおいて、絶縁膜501Aを工程用の基板に形成する(図12(U1)参照)。例えば、絶縁膜501Aを、基板510との間に剥離膜510Wを挟むように形成する。
第2のステップにおいて、反射膜および端子を形成する(図12(U2)参照)。なお、本実施の形態では、反射膜に第1の導電膜751を用いる例を説明する。
第3のステップにおいて、反射膜および端子を覆う絶縁膜501Bを形成する(図12(U3)参照)。なお、絶縁膜501Bに続けて、絶縁膜501Bと重なる領域を備える絶縁膜501Cを形成してもよい。
第4のステップにおいて、反射膜と電気的に接続される第1の接続部591および端子519D(1)と電気的に接続される第3の接続部593を形成する(図12(U4)および図13参照)。なお、第1の接続部591および端子519D(1)と共に、トランジスタM、トランジスタMDまたはスイッチSW1として用いることができるトランジスタのゲート電極として機能する導電膜504を形成してもよい。
第5のステップにおいて、第1の接続部591および第3の接続部593と電気的に接続される画素回路を形成する(図12(U5)参照)。
第6のステップにおいて、画素回路と接続する第2の接続部592を形成する(図12(U6)および図14参照)。なお、第2の接続部592と共に配線を形成してもよい。
第7のステップにおいて、第2の接続部592と電気的に接続される第2の表示素子550を形成する(図12(U7)および図15参照)。
第8のステップにおいて、基板570を積層する(図12(U8)および図16参照)。
第9のステップにおいて、工程用の基板510を分離する(図12(U9)および図17参照)。
第10のステップにおいて、絶縁膜501Aを除去して反射膜および端子を露出させる(図12(U10)および図18参照)。
第11のステップにおいて、第1の表示素子を形成する(図12(U11)および図19参照)。
本実施の形態では、本発明の一態様の表示パネルに用いることができるトランジスタの構成について、図20を参照しながら説明する。
図20(A)は、トランジスタ100の上面図であり、図20(C)は、図20(A)に示す切断線X1−X2間における切断面の断面図に相当し、図20(D)は、図20(A)に示す切断線Y1−Y2間における切断面の断面図に相当する。なお、図20(A)において、煩雑になることを避けるため、トランジスタ100の構成要素の一部(ゲート絶縁膜として機能する絶縁膜等)を省略して図示している。また、切断線X1−X2方向をチャネル長方向、切断線Y1−Y2方向をチャネル幅方向と呼称する場合がある。なお、トランジスタの上面図においては、以降の図面においても図20(A)と同様に、構成要素の一部を省略して図示する場合がある。
基板102の材質などに大きな制限はないが、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必要がある。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102として用いてもよい。
ゲート電極として機能する導電膜104、及びソース電極として機能する導電膜112a、及びドレイン電極として機能する導電膜112bとしては、クロム(Cr)、銅(Cu)、アルミニウム(Al)、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(Fe)、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。
トランジスタ100のゲート絶縁膜として機能する絶縁膜106、107としては、プラズマ化学気相堆積(PECVD:(Plasma Enhanced 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膜を、それぞれ用いることができる。なお、絶縁膜106、107の積層構造とせずに、上述の材料から選択された単層の絶縁膜、または3層以上の絶縁膜を用いてもよい。
酸化物半導体膜108としては、先に示す材料を用いることができる。
絶縁膜114、116は、酸化物半導体膜108に酸素を供給する機能を有する。また、絶縁膜118は、トランジスタ100の保護絶縁膜としての機能を有する。また、絶縁膜114、116は、酸素を有する。また、絶縁膜114は、酸素を透過することのできる絶縁膜である。なお、絶縁膜114は、後に形成する絶縁膜116を形成する際の、酸化物半導体膜108へのダメージ緩和膜としても機能する。
本実施の形態では、本発明の一態様の表示パネルに用いることができるトランジスタの構成について、図21を参照しながら説明する。
図21(A)は、トランジスタ100の上面図であり、図21(B)は、図21(A)に示す切断線X1−X2間における切断面の断面図に相当し、図21(C)は、図21(A)に示す切断線Y1−Y2間における切断面の断面図に相当する。なお、図21(A)において、煩雑になることを避けるため、トランジスタ100の構成要素の一部(ゲート絶縁膜として機能する絶縁膜等)を省略して図示している。また、切断線X1−X2方向をチャネル長方向、切断線Y1−Y2方向をチャネル幅方向と呼称する場合がある。なお、トランジスタの上面図においては、以降の図面においても図21(A)と同様に、構成要素の一部を省略して図示する場合がある。
次に、酸化物導電体について説明する。導電膜120a、120bを形成する工程において、導電膜120a、120bは、絶縁膜114、116から酸素の放出を抑制する保護膜として機能する。また、導電膜120a、120bは、絶縁膜118を形成する工程の前においては、半導体としての機能を有し、絶縁膜118を形成する工程の後においては、導電膜120a、120bは、導電体としての機能を有する。
以下に、本実施の形態の半導体装置に含まれる構成要素について、詳細に説明する。
酸化物半導体膜108としては、先に示す材料を用いることができる。
絶縁膜114、116は、トランジスタ100の第2のゲート絶縁膜として機能する。また、絶縁膜114、116は、酸化物半導体膜108に酸素を供給する機能を有する。すなわち、絶縁膜114、116は、酸素を有する。また、絶縁膜114は、酸素を透過することのできる絶縁膜である。なお、絶縁膜114は、後に形成する絶縁膜116を形成する際の、酸化物半導体膜108へのダメージ緩和膜としても機能する。
先に記載の酸化物半導体膜108と同様の材料を、導電膜として機能する導電膜120a、及び第2のゲート電極として機能する導電膜120bに用いることができる。
絶縁膜118は、トランジスタ100の保護絶縁膜として機能する。
本実施の形態では、本発明の一態様の入出力装置の構成について、図22を参照しながら説明する。
タッチセンサ804は、表示パネル806と重なる領域を備える。なお、FPC803はタッチセンサ804と電気的に接続される。
例えば、実施の形態1または実施の形態2で説明する表示パネルを表示パネル806に用いることができる。なお、FPC805は、表示パネル806と電気的に接続される。
例えば、電源回路または信号処理回路等を駆動回路810に用いることができる。なお、バッテリまたは外部の商用電源が供給する電力を利用してもよい。
例えば、上部カバー801と、上部カバー801と嵌めあわせられる下部カバー802と、上部カバー801および下部カバー802で囲まれる領域に収納されるフレーム809と、を筐体部に用いることができる。
バッテリ811は、電力を供給する機能を備える。
本実施の形態では、本発明の一態様の情報処理装置の構成について、図23乃至図26を参照しながら説明する。
本実施の形態で説明する情報処理装置200は、演算装置210と入出力装置220と、を有する(図23(A)参照)。
本発明の一態様は、演算装置210または入出力装置220を備える。
演算装置210は、演算部211および記憶部212を備える。また、伝送路214および入出力インターフェース215を備える(図23(A)参照)。
演算部211は、例えばプログラムを実行する機能を備える。例えば、実施の形態8で説明するCPUを用いることができる。これにより、消費電力を十分に低減することができる。
記憶部212は、例えば演算部211が実行するプログラム、初期情報、設定情報または画像等を記憶する機能を有する。
入出力インターフェース215は端子または配線を備え、情報を供給し、情報を供給される機能を備える。例えば、伝送路214と電気的に接続することができる。また、入出力装置220と電気的に接続することができる。
入出力装置220は、表示部230、入力部240、検知部250または通信部290を備える。
表示部230は、表示領域231と、駆動回路GDと、駆動回路SDと、を有する(図24(A)参照)。例えば、実施の形態1または実施の形態2で説明する表示パネルを用いることができる。これにより、消費電力を低減することができる。
駆動回路GDは、制御情報に基づいて選択信号を供給する機能を有する。
駆動回路SDは、画像情報Vに基づいて画像信号を供給する機能を有する。
画素232(i,j)は、第1の表示素子235LCおよび第1の表示素子235LCの反射膜が備える開口部と重なる第2の表示素子235ELを備える。また、第1の表示素子235LCおよび第2の表示素子235ELを駆動する画素回路を備える(図24(C)参照)。
例えば、光の透過を制御する機能を備える表示素子を、表示素子235LCに用いることができる。具体的には、偏光板および液晶素子またはシャッター方式のMEMS表示素子等を用いることができる。
例えば、光を射出する機能を備える表示素子を第2の表示素子235ELに用いることができる。具体的には、有機EL素子を用いることができる。
第1の表示素子235LCまたは/および第2の表示素子235ELを駆動する機能を備える回路を画素回路に用いることができる。
例えば、同一の工程で形成することができる半導体膜を駆動回路および画素回路のトランジスタに用いることができる。
さまざまなヒューマンインターフェイス等を入力部240に用いることができる(図23(A)参照)。
検知部250は、周囲の状態を検知して情報P2を取得する機能を備える。
通信部290は、ネットワークに情報を供給し、ネットワークから情報を取得する機能を備える。
図25および図26を参照しながら、本発明の一態様を、本発明の一態様のプログラムを用いて説明する。
様々な命令に様々なイベントを関連付けることができる。
本実施の形態では、電力が供給されない状況でも記憶内容の保持が可能で、かつ、書き込み回数にも制限が無い半導体装置(記憶装置)、およびそれを含むCPUについて説明する。本実施の形態で説明するCPUは、例えば、実施の形態7で説明する情報処理装置に用いる事が出来る。
電力が供給されない状況でも記憶内容の保持が可能で、かつ、書き込み回数にも制限が無い半導体装置(記憶装置)の一例を図27に示す。なお、図27(B)は図27(A)を回路図で表したものである。
以下で、上記の記憶装置を含むCPUについて説明する。
本実施の形態では、本発明の一態様の表示パネルを有する表示モジュール及び電子機器について、図30を用いて説明を行う。
蛍光灯を照明に用いた明るい室内において、第1の表示素子を用いて表示をした(図31(A−1)、図31(A−2)および図31(A−3)参照)。反射型の液晶素子を用いて、良好なフルカラー画像を表示することができた。
ACF2 導電材料
AF1 配向膜
AF2 配向膜
ANO 配線
C1 容量素子
C2 容量素子
CF1 着色膜
CF2 着色膜
CP 導電部材
CS 配線
G 走査線
G1 走査線
G2 走査線
GD 駆動回路
SD 駆動回路
GDA 駆動回路
GDB 駆動回路
KB1 構造体
KB2 構造体
KB3 構造体
M トランジスタ
MB トランジスタ
MD トランジスタ
MDB トランジスタ
M1 ノード
M2 ノード
P1 位置情報
P2 情報
SW1 スイッチ
SW2 スイッチ
T1 時刻
T2 時刻
T3 時刻
T4 時刻
T5 時刻
T6 時刻
V 画像情報
V0 電位
V1 電位
VCOM1 配線
VCOM2 配線
VDD 電源電位
FPC1 フレキシブルプリント基板
FPC2 フレキシブルプリント基板
PIC1 画像情報
PIC2 画像情報
PIC3 画像情報
PIC4 画像情報
100 トランジスタ
102 基板
104 導電膜
106 絶縁膜
107 絶縁膜
108 酸化物半導体膜
108a 酸化物半導体膜
108b 酸化物半導体膜
108c 酸化物半導体膜
112a 導電膜
112b 導電膜
114 絶縁膜
116 絶縁膜
118 絶縁膜
120a 導電膜
120b 導電膜
200 情報処理装置
210 演算装置
211 演算部
212 記憶部
214 伝送路
215 入出力インターフェース
220 入出力装置
230 表示部
230B 表示部
231 表示領域
232 画素
235EL 表示素子
235LC 表示素子
240 入力部
250 検知部
290 通信部
501A 絶縁膜
501B 絶縁膜
501C 絶縁膜
501D 絶縁膜
504 導電膜
504C 接続部
505 接合層
506 絶縁膜
508 半導体膜
510 基板
510W 剥離膜
511 配線
512A 導電膜
512B 導電膜
516 絶縁膜
518 絶縁膜
520 機能層
519 端子
519B 端子
519D 端子
520D 機能層
521A 絶縁膜
521B 絶縁膜
524 導電膜
528 絶縁膜
550 表示素子
550B 表示素子
551 導電膜
552 導電膜
553 発光性の有機化合物を含む層
553B 発光性の有機化合物を含む層
570 基板
570B 絶縁膜
591 接続部
592 接続部
593 接続部
700 表示パネル
700B 表示パネル
700C 表示パネル
700D 表示パネル
700E 表示パネル
700F 表示パネル
702 画素
704 導電膜
704C 接続部
705 封止材
719 端子
730 画素回路
750 表示素子
751 導電膜
751T 導電膜
751H 開口部
752 導電膜
752C 導電膜
753 液晶材料を含む層
753T 電子インクを含む層
770 基板
770P 光学フィルム
771 絶縁膜
800 入出力装置
801 上部カバー
802 下部カバー
803 FPC
804 タッチセンサ
805 FPC
806 表示パネル
809 フレーム
810 駆動回路
811 バッテリ
1189 ROMインターフェース
1190 基板
1191 ALU
1192 ALUコントローラ
1193 インストラクションデコーダ
1194 インタラプトコントローラ
1195 タイミングコントローラ
1196 レジスタ
1197 レジスタコントローラ
1198 バスインターフェース
1199 ROM
1200 記憶素子
1201 回路
1202 回路
1203 スイッチ
1204 スイッチ
1206 論理素子
1207 容量素子
1208 容量素子
1209 トランジスタ
1210 トランジスタ
1213 トランジスタ
1214 トランジスタ
1220 回路
3001 配線
3002 配線
3003 配線
3004 配線
3005 配線
3200 トランジスタ
3300 トランジスタ
3400 容量素子
5000 筐体
5001 表示部
5002 表示部
5003 スピーカ
5004 LEDランプ
5005 操作キー
5006 接続端子
5007 センサ
5008 マイクロフォン
5009 スイッチ
5010 赤外線ポート
5011 記録媒体読込部
5012 支持部
5013 イヤホン
5014 アンテナ
5015 シャッターボタン
5016 受像部
5017 充電器
7302 筐体
7304 表示パネル
7305 アイコン
7306 アイコン
7311 操作ボタン
7312 操作ボタン
7313 接続端子
7321 バンド
7322 留め金
Claims (8)
- 画素と、端子とを有し、
前記画素は、第1のトランジスタと、第2のトランジスタと、第1の絶縁膜を介して前記第1のトランジスタと重なる領域を有し、且つ前記第1のトランジスタと電気的に接続された第1の表示素子と、前記第2のトランジスタを介して前記第1の絶縁膜と重なる領域を有し、且つ前記第2のトランジスタと電気的に接続された第2の表示素子と、を有し、
前記第1の表示素子は、前記第1の絶縁膜の第1の開口部に配置され、且つ前記第1のトランジスタのゲート電極及び前記第2のトランジスタのゲート電極と同じ材料を有する導電膜を介して前記第1のトランジスタと電気的に接続され、
前記第1のトランジスタのゲート電極の上面と、前記第2のトランジスタのゲート電極の上面と、前記導電膜の上面と、は、第2の絶縁膜と接する領域を有し、
前記第1の表示素子は、第2の開口部を有する反射膜を有し、
前記第2の表示素子は、前記第2の開口部と重なる領域を有し、且つ前記第2の開口部に向けて光を射出する機能を有し、
前記端子は、前記第1のトランジスタ及び前記第2のトランジスタと電気的に接続され、
前記端子は、前記第1のトランジスタのソース電極及びドレイン電極、並びに前記第2のトランジスタのソース電極及びドレイン電極と同じ材料を有する、表示パネル。 - 請求項1において、
前記第1のトランジスタのソース電極及びドレイン電極と、前記第2のトランジスタのソース電極及びドレイン電極と、前記端子と、は、前記第2の絶縁膜上に接する領域を有する、表示パネル。 - 請求項1又は2において、
前記第1の表示素子は、液晶材料を含む層を有する、表示パネル。 - 請求項1乃至3のいずれか一において、
前記第2の表示素子は、発光性の有機化合物を含む層を有する、記載の表示パネル。 - 請求項1乃至4のいずれか一において、
前記第1の表示素子は、外光を反射する機能を備え
前記反射膜の非第2の開口部の総面積に対する前記第2の開口部の総面積の比の値は0.052以上0.6以下であり、
一の前記第2の開口部の面積は、3μm2以上25μm2以下である、表示パネル。 - 請求項1乃至5のいずれか一において、
前記反射膜は、前記第1の絶縁膜に埋め込まれた領域と、前記第1の絶縁膜から露出した領域と、を有する、表示パネル。 - 演算装置と、入出力装置と、を有し、
前記演算装置は、位置情報を供給され、画像情報および制御情報を供給する機能を備え、
前記入出力装置は、前記位置情報を供給する機能を備え、前記画像情報および前記制御情報を供給される機能を備え、
前記入出力装置は、前記画像情報を表示する表示部および前記位置情報を供給する入力部を備え、
前記表示部は、請求項1乃至請求項6のいずれか一に記載の表示パネルを備え、
前記入力部は、ポインタの位置を検知して、位置に基づいて決定された位置情報を供給する機能を備え、
前記演算装置は、前記位置情報に基づいてポインタの移動速度を決定する機能を備え、
前記演算装置は、前記画像情報のコントラストまたは明るさをポインタの移動速度に基づいて決定する機能を備える、情報処理装置。 - 入力部が、キーボード、ハードウェアボタン、ポインティングデバイス、タッチセンサ、照度センサ、撮像装置、音声入力装置、視点入力装置、姿勢検出装置、のうち一以上を含む、請求項7に記載の情報処理装置。
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