KR20220024149A - 발광 디바이스, 기능 패널, 표시 장치, 입출력 장치, 정보 처리 장치 - Google Patents
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Abstract
편리성, 유용성, 또는 신뢰성이 우수한 신규 발광 디바이스를 제공한다. 또한 편리성, 유용성, 또는 신뢰성이 우수한 신규 기능 패널을 제공한다. 절연막과, 일군의 구조체와, 발광성 재료를 포함하는 층과, 제 1 전극과, 제 2 전극을 가지는 발광 디바이스이고, 일군의 구조체는 하나의 구조체 및 다른 구조체를 포함하고, 다른 구조체는 하나의 구조체와의 사이에 제 1 간격을 가지고, 절연막은 제 1 면을 가지고, 구조체는 측벽을 가지고, 측벽은 제 1 면과의 사이에 제 1 각도를 가지고, 제 1 각도는 0°보다 크고 90° 이하이다. 또한 발광성 재료를 포함하는 층은 제 1 영역 및 제 2 영역을 가지고, 제 1 영역은 제 2 전극과 제 1 전극 사이에 끼워지고, 제 1 영역은 광을 사출하고, 제 2 영역은 제 2 전극과 측벽 사이에 끼워지고, 측벽은 광을 반사한다. 또한 제 1 전극은 제 3 영역을 가지고, 제 3 영역은 제 1 영역과 제 1 면 사이에 끼워진다.
Description
본 발명의 일 형태는 발광 디바이스, 기능 패널, 표시 장치, 입출력 장치, 정보 처리 장치, 또는 반도체 장치에 관한 것이다.
또한 본 발명의 일 형태는 상술한 기술분야에 한정되지 않는다. 본 명세서 등에서 개시(開示)하는 발명의 일 형태의 기술분야는 물건, 방법, 또는 제조 방법에 관한 것이다. 또는 본 발명의 일 형태는 공정(process), 기계(machine), 제품(manufacture), 또는 조성물(composition of matter)에 관한 것이다. 그러므로, 더 구체적으로 본 명세서에 개시되는 본 발명의 일 형태의 기술분야의 일례로서는 반도체 장치, 표시 장치, 발광 장치, 축전 장치, 기억 장치, 그들의 구동 방법, 또는 그들의 제조 방법을 들 수 있다.
4층 구조를 가지는 제 1 전극의 재료를 Ti/TiN/Al(또는 Al-Ti)/Ti(또는 TiN)로 함으로써 광의 추출 효율을 개선시키는 구성을 가지는 발광 디바이스가 알려져 있다(특허문헌 1).
마이크로 렌즈 어레이를 사용하여 외부 추출 효율을 향상시키는 것에 초점을 맞추고, 종래의 유기 발광 다이오드와 비교하여 효율을 3배로 높인 고효율 유기 EL 마이크로 디스플레이가 알려져 있다(비특허문헌 1 참조).
또한 진공 증착 프로세스를 사용하여 형성할 수 있는 나노 렌즈 어레이를 사용하여 적색의 유기 발광 다이오드의 전류 효율을 1.57배로 높이는 기술이 알려져 있다(비특허문헌 2 참조).
또한 격벽 내부를 굴절률이 높은 필러로 채워 형성한 오목면 구조를 사용하여, 유기 발광 다이오드로부터 광을 추출하는 효율을 높이는 기술이 알려져 있다(비특허문헌 3 참조).
Yosuke Motoyama et al., Journal of the Society for Information Display, 2019, p.1-7
Young-Sam Park et al., "SID Symposium Digest of Technical Papers", 2019, volume 50, issue 1, p.149-152
Chung-China Chen et al., "SID Symposium Digest of Technical Papers", 2019, volume 50, issue 1, p.145-148
본 발명의 일 형태는 편의성, 유용성, 또는 신뢰성이 우수한 신규 발광 디바이스를 제공하는 것을 과제 중 하나로 한다. 또는 편의성, 유용성, 또는 신뢰성이 우수한 신규 기능 패널을 제공하는 것을 과제 중 하나로 한다. 또는 편의성, 유용성, 또는 신뢰성이 우수한 신규 표시 장치를 제공하는 것을 과제 중 하나로 한다. 또는 편의성, 유용성, 또는 신뢰성이 우수한 신규 입출력 장치를 제공하는 것을 과제 중 하나로 한다. 또는 편의성, 유용성, 또는 신뢰성이 우수한 신규 정보 처리 장치를 제공하는 것을 과제 중 하나로 한다. 또는 신규 기능 패널, 신규 표시 장치, 신규 입출력 장치, 신규 정보 처리 장치, 또는 신규 반도체 장치를 제공하는 것을 과제 중 하나로 한다.
또한 이들 과제의 기재는 다른 과제의 존재를 방해하는 것은 아니다. 또한 본 발명의 일 형태는 이들 과제 모두를 해결할 필요는 없다. 또한 이들 외의 과제는 명세서, 도면, 청구항 등의 기재로부터 저절로 명백해지는 것이며, 명세서, 도면, 청구항 등의 기재로부터 이들 외의 과제를 추출할 수 있다.
(1) 본 발명의 일 형태는 절연막과, 일군의 구조체와, 발광성 재료를 포함하는 층과, 제 1 전극과, 제 2 전극을 가지는 발광 디바이스이다.
절연막은 제 1 면을 가지고, 일군의 구조체는 하나의 구조체 및 다른 구조체를 포함하고, 다른 구조체는 하나의 구조체와의 사이에 제 1 간격을 가지고, 하나의 구조체는 측벽을 가지고, 측벽은 제 1 면과의 사이에 제 1 각도를 가지고, 제 1 각도는 0보다 크고 90° 이하이다.
발광성 재료를 포함하는 층은 제 1 영역 및 제 2 영역을 가지고, 제 1 영역은 제 2 전극과 제 1 전극 사이에 끼워지고, 제 1 영역은 광을 사출한다. 또한 제 2 영역은 제 2 전극과 측벽 사이에 끼워지고, 측벽은 광을 반사한다.
제 1 전극은 제 3 영역을 가지고, 제 3 영역은 제 1 영역과 제 1 면 사이에 끼워진다.
이에 의하여, 제 1 영역이 사출하는 광 중, 예를 들어 발광성 재료를 포함하는 층을 따라 도파(導波)하는 성분을 효율적으로 추출할 수 있다. 또는 적은 전기 에너지로 높은 휘도를 얻을 수 있다. 그 결과, 편리성, 유용성, 또는 신뢰성이 우수한 신규 발광 디바이스를 제공할 수 있다.
(2) 또한 본 발명의 일 형태는 반사막을 가지는 상기 발광 디바이스이다.
반사막은 제 4 영역을 가지고, 제 4 영역은 발광성 재료를 포함하는 층과의 사이에 측벽을 끼우고, 제 4 영역은 광을 반사한다.
이에 의하여, 구조체의 표면뿐만 아니라, 구조체를 투과하는 광의 성분을 반사할 수 있다. 그 결과, 편리성, 유용성, 또는 신뢰성이 우수한 신규 발광 디바이스를 제공할 수 있다.
(3) 또한 본 발명의 일 형태는 절연막과, 일군의 구조체와, 발광성 재료를 포함하는 층과, 제 1 전극과, 제 2 전극을 가지는 발광 디바이스이다.
절연막은 제 1 면을 가지고, 일군의 구조체는 하나의 구조체 및 다른 구조체를 포함하고, 다른 구조체는 하나의 구조체와의 사이에 제 1 간격을 가지고, 하나의 구조체는 측벽을 가지고, 측벽은 제 1 면과의 사이에 제 1 각도를 가지고, 제 1 각도는 0보다 크고 90° 이하이다.
발광성 재료를 포함하는 층은 제 1 영역을 가지고, 제 1 영역은 제 2 전극과 제 1 전극 사이에 끼워지고, 제 1 영역은 광을 사출한다.
제 1 전극은 제 3 영역 및 제 5 영역을 가지고, 제 3 영역은 제 1 영역과 제 1 면 사이에 끼워진다. 또한 제 5 영역은 발광성 재료를 포함하는 층과 측벽 사이에 끼워지고, 제 5 영역은 광을 반사한다.
이에 의하여, 제 1 영역이 사출하는 광 중, 예를 들어 발광성 재료를 포함하는 층을 따라 도파하는 성분을 효율적으로 추출할 수 있다. 또는 적은 전기 에너지로 높은 휘도를 얻을 수 있다. 그 결과, 편리성, 유용성, 또는 신뢰성이 우수한 신규 발광 디바이스를 제공할 수 있다.
(4) 또한 본 발명의 일 형태는 구조체가 절연막으로부터 제 1 높이를 가지고, 구조체가 절연막에 대하여 제 1 투영 면적을 가지는 상기 발광 디바이스이다. 또한 제 1 높이는 0.1μm 이상 5μm 이하, 바람직하게는 1.5μm 이상 3μm 이하이고, 제 1 투영 면적은 0.01μm2 이상 100μm2 이하, 바람직하게는 3μm2 이상 9μm2 이하이다.
(5) 또한 본 발명의 일 형태는 제 1 간격이 0.1μm 이상 5μm 이하, 바람직하게는 0.1μm 이상 2.5μm 이하인 상기 발광 디바이스이다.
이에 의하여, 제 2 영역이 사출하는 광 중, 발광성 재료를 포함하는 층을 따라 도파하는 성분을 복수의 장소에서 효율적으로 추출할 수 있다. 그 결과, 편리성, 유용성, 또는 신뢰성이 우수한 신규 발광 디바이스를 제공할 수 있다.
(6) 또한 본 발명의 일 형태는 한 조(組)의 화소를 가지는 기능 패널이다. 또한 한 조의 화소는 화소 및 다른 화소를 가진다.
화소는 제 1 화소 회로 및 상기 발광 디바이스를 가지고, 발광 디바이스는 제 1 화소 회로와 전기적으로 접속된다.
다른 화소는 제 2 화소 회로 및 광전 변환 소자를 가지고, 광전 변환 소자는 제 2 화소 회로와 전기적으로 접속된다.
(7) 또한 본 발명의 일 형태는 기능층을 가지는 상기 기능 패널이다.
기능층은 제 1 화소 회로를 가지고, 제 1 화소 회로는 제 1 트랜지스터를 포함하고, 기능층은 제 2 화소 회로를 가지고, 제 2 화소 회로는 제 2 트랜지스터를 포함한다. 또한 기능층은 구동 회로를 가지고, 구동 회로는 제 3 트랜지스터를 포함한다.
제 1 트랜지스터는 반도체막을 가지고, 제 2 트랜지스터는 상기 반도체막을 형성하는 공정으로 제작할 수 있는 반도체막을 가지고, 제 3 트랜지스터는 상기 반도체막을 형성하는 공정으로 제작할 수 있는 반도체막을 가진다.
이로써, 제 1 화소 회로를 기능층에 형성할 수 있다. 또는 제 2 화소 회로를 기능층에 형성할 수 있다. 또는 예를 들어 제 1 화소 회로에 사용하는 반도체막을 형성하는 공정에서, 제 2 화소 회로에 사용하는 반도체막을 형성할 수 있다. 또는 기능 패널의 제작 공정을 간략화할 수 있다. 그 결과, 편의성, 유용성, 또는 신뢰성이 우수한 신규 기능 패널을 제공할 수 있다.
(8) 또한 본 발명의 일 형태는 상기 기능 패널과 제어부를 가지는 표시 장치이다.
제어부는 화상 정보 및 제어 정보를 공급받고, 제어부는 화상 정보에 의거하여 정보를 생성하고, 제어부는 제어 정보에 의거하여 제어 신호를 생성한다. 또한 제어부는 정보 및 제어 신호를 공급한다.
기능 패널은 정보 및 제어 신호를 공급받고, 화소는 정보에 의거하여 발광한다.
이에 의하여, 발광 디바이스를 사용하여 화상 정보를 표시시킬 수 있다. 그 결과, 편의성, 유용성, 또는 신뢰성이 우수한 신규 표시 장치를 제공할 수 있다.
(9) 또한 본 발명의 일 형태는 입력부와 표시부를 가지는 입출력 장치이다.
표시부는 상기 표시 패널을 가지고, 입력부는 검지 영역을 가지고, 입력부는 검지 영역(241)에 근접하는 것을 검지한다. 또한 검지 영역은 화소와 중첩되는 영역을 가진다.
이에 의하여, 표시부를 사용하여 화상 정보를 표시하면서, 표시부와 중첩되는 영역에 근접하는 것을 검지할 수 있다. 또는 표시부에 근접시키는 손가락 등을 포인터로서 사용하여 위치 정보를 입력할 수 있다. 또는 위치 정보를 표시부에 표시하는 화상 정보와 관련지을 수 있다. 그 결과, 편의성 또는 신뢰성이 우수한 신규 입출력 장치를 제공할 수 있다.
(10) 또한 본 발명의 일 형태는 키보드, 하드웨어 버튼, 포인팅 디바이스, 터치 센서, 조도 센서, 촬상 장치, 음성 입력 장치, 시선 입력 장치, 및 자세 검출 장치 중 하나 이상과, 상기 표시 패널을 포함하는 정보 처리 장치이다.
이에 의하여, 다양한 입력 장치를 사용하여 공급되는 정보에 의거하여, 화상 정보 또는 제어 정보를 연산 장치에 의하여 생성할 수 있다. 그 결과, 편의성 또는 신뢰성이 우수한 신규 정보 처리 장치를 제공할 수 있다.
본 명세서에 첨부한 도면에서는 구성 요소를 기능별로 분류하고 각각 독립된 블록으로서 블록도를 도시하였지만, 실제의 구성 요소는 기능별로 완전히 분리되기 어렵고, 하나의 구성 요소가 복수의 기능에 관련될 수도 있다.
본 명세서에서 트랜지스터가 가지는 소스와 드레인은 트랜지스터의 극성 및 각 단자에 공급되는 전위 레벨에 따라 그 호칭이 서로 바뀐다. 일반적으로, n채널형 트랜지스터에서는 낮은 전위가 공급되는 단자가 소스라고 불리고, 높은 전위가 공급되는 단자가 드레인이라고 불린다. 또한 p채널형 트랜지스터에서는 낮은 전위가 공급되는 단자가 드레인이라고 불리고, 높은 전위가 공급되는 단자가 소스라고 불린다. 본 명세서에서는 편의상 소스와 드레인이 고정되어 있는 것으로 가정하여 트랜지스터의 접속 관계를 설명하는 경우가 있지만, 실제로는 상술한 전위의 관계에 따라 소스와 드레인의 호칭이 서로 바뀐다.
본 명세서에서, 트랜지스터의 소스란 활성층으로서 기능하는 반도체막의 일부인 소스 영역, 또는 상기 반도체막에 접속된 소스 전극을 의미한다. 마찬가지로, 트랜지스터의 드레인이란 상기 반도체막의 일부인 드레인 영역, 또는 상기 반도체막에 접속된 드레인 전극을 의미한다. 또한 게이트는 게이트 전극을 의미한다.
본 명세서에서 트랜지스터가 직렬로 접속되어 있는 상태란 예를 들어 제 1 트랜지스터의 소스 및 드레인 중 한쪽만이 제 2 트랜지스터의 소스 및 드레인 중 한쪽에만 접속되어 있는 상태를 의미한다. 또한 트랜지스터가 병렬로 접속되어 있는 상태란 제 1 트랜지스터의 소스 및 드레인 중 한쪽이 제 2 트랜지스터의 소스 및 드레인 중 한쪽에 접속되고, 제 1 트랜지스터의 소스 및 드레인 중 다른 쪽이 제 2 트랜지스터의 소스 및 드레인 중 다른 쪽에 접속되어 있는 상태를 의미한다.
본 명세서에서 접속이란 전기적인 접속을 의미하며, 전류, 전압, 또는 전위를 공급할 수 있는 상태 또는 전송(傳送)할 수 있는 상태에 상당한다. 따라서, 접속되어 있는 상태란 직접 접속되어 있는 상태를 반드시 의미하는 것은 아니며, 전류, 전압, 또는 전위를 공급할 수 있도록 또는 전송할 수 있도록 배선, 저항, 다이오드, 트랜지스터 등의 회로 소자를 통하여 간접적으로 접속되어 있는 상태도 그 범주에 포함한다.
본 명세서에서 회로도상 독립되어 있는 구성 요소들이 서로 접속되어 있는 경우이어도 실제로는 예를 들어 배선의 일부가 전극으로서 기능하는 경우 등, 하나의 도전막이 복수의 구성 요소의 기능을 겸비하는 경우도 있다. 본 명세서에서 접속이란, 이와 같이 하나의 도전막이 복수의 구성 요소의 기능을 겸비하는 경우도 그 범주에 포함한다.
또한 본 명세서에서 트랜지스터의 제 1 전극 및 제 2 전극 중 한쪽이 소스 전극을 가리키고, 다른 쪽이 드레인 전극을 가리킨다.
본 발명의 일 형태에 따르면, 편의성, 유용성, 또는 신뢰성이 우수한 신규 발광 디바이스를 제공할 수 있다. 또는 편의성, 유용성, 또는 신뢰성이 우수한 신규 기능 패널을 제공할 수 있다. 또는 편의성, 유용성, 또는 신뢰성이 우수한 신규 표시 장치를 제공할 수 있다. 또는 편의성, 유용성, 또는 신뢰성이 우수한 신규 입출력 장치를 제공할 수 있다. 또는 편의성, 유용성, 또는 신뢰성이 우수한 신규 정보 처리 장치를 제공할 수 있다. 또는 신규 기능 패널, 신규 표시 장치, 신규 입출력 장치, 신규 정보 처리 장치, 또는 신규 반도체 장치를 제공할 수 있다.
또한 이들 효과의 기재는 다른 효과의 존재를 방해하는 것은 아니다. 또한 본 발명의 일 형태는 반드시 이들 효과 모두를 가질 필요는 없다. 또한 이들 외의 효과는 명세서, 도면, 청구항 등의 기재로부터 저절로 명백해지는 것이며 명세서, 도면, 청구항 등의 기재로부터 이들 외의 효과를 추출할 수 있다.
도 1의 (A) 내지 (D)는 실시형태에 따른 발광 디바이스의 구성을 설명하는 도면이다.
도 2의 (A) 내지 (D)는 실시형태에 따른 발광 디바이스의 구성을 설명하는 도면이다.
도 3의 (A) 내지 (D)는 실시형태에 따른 발광 디바이스의 구성을 설명하는 도면이다.
도 4의 (A) 내지 (C)는 실시형태에 따른 발광 디바이스의 구성을 설명하는 도면이다.
도 5의 (A) 내지 (F)는 실시형태에 따른 발광 디바이스의 구성을 설명하는 도면이다.
도 6의 (A) 및 (B)는 실시형태에 따른 기능 패널의 구성을 설명하는 도면이다.
도 7의 (A) 내지 (C)는 실시형태에 따른 기능 패널의 구성을 설명하는 도면이다.
도 8은 실시형태에 따른 기능 패널의 구성을 설명하는 회로도이다.
도 9는 실시형태에 따른 기능 패널의 구성을 설명하는 회로도이다.
도 10은 실시형태에 따른 기능 패널의 구성을 설명하는 단면도이다.
도 11의 (A) 및 (B)는 실시형태에 따른 기능 패널의 구성을 설명하는 단면도이다.
도 12의 (A) 및 (B)는 실시형태에 따른 기능 패널의 구성을 설명하는 단면도이다.
도 13의 (A) 및 (B)는 실시형태에 따른 기능 패널의 구성을 설명하는 단면도이다.
도 14는 실시형태에 따른 기능 패널의 구성을 설명하는 도면이다.
도 15의 (A) 및 (B)는 실시형태에 따른 기능 패널의 구성을 설명하는 회로도이다.
도 16은 실시형태에 따른 기능 패널의 동작을 설명하는 도면이다.
도 17의 (A) 내지 (D)는 실시형태에 따른 표시 장치의 구성을 설명하는 도면이다.
도 18은 실시형태에 따른 입출력 장치의 구성을 설명하는 블록도이다.
도 19의 (A) 내지 (C)는 실시형태에 따른 정보 처리 장치의 구성을 설명하는 블록도 및 투영도이다.
도 20의 (A) 및 (B)는 실시형태에 따른 정보 처리 장치의 구동 방법을 설명하는 흐름도이다.
도 21의 (A) 내지 (C)는 실시형태에 따른 정보 처리 장치의 구동 방법을 설명하는 도면이다.
도 22의 (A) 내지 (C)는 실시형태에 따른 정보 처리 장치의 구동 방법을 설명하는 도면이다.
도 23의 (A) 내지 (E)는 실시형태에 따른 정보 처리 장치의 구성을 설명하는 도면이다.
도 24의 (A) 내지 (E)는 실시형태에 따른 정보 처리 장치의 구성을 설명하는 도면이다.
도 25의 (A) 및 (B)는 실시형태에 따른 정보 처리 장치의 구성을 설명하는 도면이다.
도 2의 (A) 내지 (D)는 실시형태에 따른 발광 디바이스의 구성을 설명하는 도면이다.
도 3의 (A) 내지 (D)는 실시형태에 따른 발광 디바이스의 구성을 설명하는 도면이다.
도 4의 (A) 내지 (C)는 실시형태에 따른 발광 디바이스의 구성을 설명하는 도면이다.
도 5의 (A) 내지 (F)는 실시형태에 따른 발광 디바이스의 구성을 설명하는 도면이다.
도 6의 (A) 및 (B)는 실시형태에 따른 기능 패널의 구성을 설명하는 도면이다.
도 7의 (A) 내지 (C)는 실시형태에 따른 기능 패널의 구성을 설명하는 도면이다.
도 8은 실시형태에 따른 기능 패널의 구성을 설명하는 회로도이다.
도 9는 실시형태에 따른 기능 패널의 구성을 설명하는 회로도이다.
도 10은 실시형태에 따른 기능 패널의 구성을 설명하는 단면도이다.
도 11의 (A) 및 (B)는 실시형태에 따른 기능 패널의 구성을 설명하는 단면도이다.
도 12의 (A) 및 (B)는 실시형태에 따른 기능 패널의 구성을 설명하는 단면도이다.
도 13의 (A) 및 (B)는 실시형태에 따른 기능 패널의 구성을 설명하는 단면도이다.
도 14는 실시형태에 따른 기능 패널의 구성을 설명하는 도면이다.
도 15의 (A) 및 (B)는 실시형태에 따른 기능 패널의 구성을 설명하는 회로도이다.
도 16은 실시형태에 따른 기능 패널의 동작을 설명하는 도면이다.
도 17의 (A) 내지 (D)는 실시형태에 따른 표시 장치의 구성을 설명하는 도면이다.
도 18은 실시형태에 따른 입출력 장치의 구성을 설명하는 블록도이다.
도 19의 (A) 내지 (C)는 실시형태에 따른 정보 처리 장치의 구성을 설명하는 블록도 및 투영도이다.
도 20의 (A) 및 (B)는 실시형태에 따른 정보 처리 장치의 구동 방법을 설명하는 흐름도이다.
도 21의 (A) 내지 (C)는 실시형태에 따른 정보 처리 장치의 구동 방법을 설명하는 도면이다.
도 22의 (A) 내지 (C)는 실시형태에 따른 정보 처리 장치의 구동 방법을 설명하는 도면이다.
도 23의 (A) 내지 (E)는 실시형태에 따른 정보 처리 장치의 구성을 설명하는 도면이다.
도 24의 (A) 내지 (E)는 실시형태에 따른 정보 처리 장치의 구성을 설명하는 도면이다.
도 25의 (A) 및 (B)는 실시형태에 따른 정보 처리 장치의 구성을 설명하는 도면이다.
본 발명의 일 형태의 발광 디바이스는 절연막과, 일군의 구조체와, 발광성 재료를 포함하는 층과, 제 1 전극과, 제 2 전극을 가진다. 절연막은 제 1 면을 가지고, 일군의 구조체는 하나의 구조체 및 다른 구조체를 포함하고, 다른 구조체는 하나의 구조체와의 사이에 제 1 간격을 가지고, 하나의 구조체는 측벽을 가지고, 측벽은 제 1 면과의 사이에 각도를 가지고, 각도는 0보다 크고 90° 이하이다. 또한 발광성 재료를 포함하는 층은 제 1 영역 및 제 2 영역을 가지고, 제 1 영역은 제 2 전극과 제 1 전극 사이에 끼워지고, 제 1 영역은 광을 사출하고, 제 2 영역은 제 2 전극과 측벽 사이에 끼워지고, 측벽은 광을 반사한다. 또한 제 1 전극은 제 3 영역을 가지고, 제 3 영역은 제 1 영역과 제 1 면 사이에 끼워진다.
이에 의하여, 제 1 영역이 사출하는 광 중, 예를 들어 발광성 재료를 포함하는 층을 따라 도파하는 성분을 효율적으로 추출할 수 있다. 또는 적은 전기 에너지로 높은 휘도를 얻을 수 있다. 그 결과, 편리성, 유용성, 또는 신뢰성이 우수한 신규 발광 디바이스를 제공할 수 있다.
실시형태에 대하여 도면을 사용하여 자세히 설명한다. 다만, 본 발명은 이하의 설명에 한정되지 않고, 본 발명의 취지 및 그 범위에서 벗어남이 없이 그 형태 및 자세한 사항을 다양하게 변경할 수 있다는 것은 통상의 기술자라면 용이하게 이해할 수 있다. 따라서 본 발명은 이하의 실시형태의 기재 내용에 한정하여 해석되는 것은 아니다. 또한 이하에서 설명되는 발명의 구성에서, 동일한 부분 또는 같은 기능을 가지는 부분에는 동일한 부호를 상이한 도면 사이에서 공통적으로 사용하고, 그 반복 설명은 생략한다.
(실시형태 1)
본 실시형태에서는 본 발명의 일 형태의 기능 패널의 구성에 대하여 도 1 내지 도 4를 참조하여 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 형태의 발광 디바이스의 구성을 설명하는 도면이다. 도 1의 (A)는 본 발명의 일 형태의 발광 디바이스의 사시도이고, 도 1의 (B)는 본 발명의 일 형태의 발광 디바이스의 상면도이다. 또한 도 1의 (C)는 도 1의 (B)의 절단선 A1-A2에서의 단면도이고, 도 1의 (D)는 상면도이다.
도 2는 본 발명의 일 형태의 발광 디바이스의 구성을 설명하는 도면이다. 도 2의 (A)는 본 발명의 일 형태의 발광 디바이스의 사시도이고, 도 2의 (B)는 본 발명의 일 형태의 발광 디바이스의 상면도이다. 또한 도 2의 (C)는 도 2의 (B)의 절단선 A1-A2에서의 단면도이고, 도 2의 (D)는 상면도이다.
도 3은 본 발명의 일 형태의 발광 디바이스의 구성을 설명하는 도면이다. 도 3의 (A)는 본 발명의 일 형태의 발광 디바이스의 사시도이고, 도 3의 (B)는 본 발명의 일 형태의 발광 디바이스의 상면도이다. 또한 도 3의 (C)는 도 3의 (B)의 절단선 A1-A2에서의 단면도이고, 도 3의 (D)는 상면도이다.
도 4는 본 발명의 일 형태의 발광 디바이스의 구성을 설명하는 도면이다. 도 4의 (A)는 도 1의 (C)에 나타낸 본 발명의 일 형태의 발광 디바이스의 일부를 설명하는 단면도이고, 도 4의 (B)는 도 2의 (C)에 나타낸 본 발명의 일 형태의 발광 디바이스의 일부를 설명하는 단면도이고, 도 4의 (C)는 도 3의 (C)에 나타낸 본 발명의 일 형태의 발광 디바이스의 일부를 설명하는 단면도이다.
또한 본 명세서에서 값이 1 이상의 정수(整數)인 변수를 부호에 사용하는 경우가 있다. 예를 들어, 값이 1 이상의 정수인 변수 p를 포함하는 (p)를 최대 p개의 구성 요소 중 어느 것을 특정하는 부호의 일부에 사용하는 경우가 있다. 또한 예를 들어, 값이 1 이상의 정수인 변수 m 및 변수 n을 포함하는 (m,n)을 최대 m×n개의 구성 요소 중 어느 것을 특정하는 부호의 일부에 사용하는 경우가 있다.
<발광 디바이스(550G(i,j))의 구성예 1>
본 실시형태에서 설명하는 발광 디바이스(550G(i,j))는 절연막(521B)과, 구조체(SR(p))와, 발광성 재료를 포함하는 층(553G(j))과, 전극(551G(i,j))과, 전극(552)을 가진다(도 1의 (C) 참조). 또한 절연막(521B)은 면(521(1))을 가진다. 그런데, 본 명세서에서 발광 소자를 발광 디바이스라고 바꿔 말할 수 있고, 광전 변환 소자를 광전 변환 디바이스라고 바꿔 말할 수 있다.
<<구조체(SR(p))의 구성예 1>>
구조체(SR(p))는 측벽(SW)을 가진다. 측벽(SW)은 면(521(1))과의 사이에 각도(θ1)를 가지고, 각도(θ1)는 0보다 크고 90° 이하이다.
예를 들어 뿔대 형상을 구조체(SR(p))에 사용할 수 있다(도 1의 (A) 참조). 또한 각도(θ1)가 연속적으로 변화하는 형상을 구조체(SR(p))에 사용할 수 있다(도 4의 (A) 참조). 구체적으로는, S자상 단면을 가지는 형상을 구조체(SR(p))에 사용할 수 있다. 이에 의하여, 구조체(SR(p))의 저면 근방에서의 전극(552) 및 전극(551G(i,j))의 단락을 방지할 수 있다.
또한 구조체(SR(p))는 발광성 재료를 포함하는 층(553G(j))과 전극(551G(i,j)) 사이에 끼워지는 영역을 가진다.
또한 광(PH1)에 대한 반사율이 높은 재료를 구조체(SR(p))에 사용할 수 있다.
<<발광성 재료를 포함하는 층(553G(j))의 구성예 1>>
발광성 재료를 포함하는 층(553G(j))은 영역(553G(j)(1)) 및 영역(553G(j)(2))을 가진다(도 1의 (C) 참조).
영역(553G(j)(1))은 전극(552)과 전극(551G(i,j)) 사이에 끼워지고, 영역(553G(j)(1))은 광(PH1)을 사출한다.
영역(553G(j)(2))은 전극(552)과 측벽(SW) 사이에 끼워지고, 측벽(SW)은 광(PH1)을 반사한다.
<<전극(551G(i,j))의 구성예 1>>
전극(551G(i,j))은 영역(551G(i,j)(1))을 가진다. 영역(551G(i,j)(1))은 영역(553G(j)(1))과 면(521(1)) 사이에 끼워진다.
이에 의하여, 영역(553G(j)(1))이 사출하는 광 중, 예를 들어 발광성 재료를 포함하는 층(553G(j))을 따라 도파하는 성분을 효율적으로 추출할 수 있다. 또는 적은 전기 에너지로 높은 휘도를 얻을 수 있다. 그 결과, 편리성, 유용성, 또는 신뢰성이 우수한 신규 발광 디바이스를 제공할 수 있다.
<발광 디바이스(550G(i,j))의 구성예 2>
또한 본 실시형태에서 설명하는 발광 디바이스(550G(i,j))는 반사막(REF(i,j))을 가진다(도 2의 (C) 참조).
반사막(REF(i,j))은 영역(REF(i,j)(1))을 가진다. 영역(REF(i,j)(1))은 발광성 재료를 포함하는 층(553G(j))과의 사이에 측벽(SW)을 끼우고, 영역(REF(i,j)(1))은 광(PH1)을 반사한다.
예를 들어, 투광성을 가지는 도전막을 전극(551G(i,j))에 사용하고, 금속막을 반사막(REF(i,j))에 사용할 수 있다. 이로써, 전극(551G(i,j))의 두께를 광학 거리의 조정에 사용할 수 있다. 또는 반사막(REF(i,j))을 보조 배선에 사용할 수 있다. 또한 전극(551G(i,j))에 금속막을 사용하여 반사막(REF(i,j))의 기능을 전극(551G(i,j))에 부여하여도 좋다.
또한 전극(551G(i,j))과 절연막(521B) 사이에 반사막(REF(i,j))을 끼우는 구성을 사용할 수 있다. 예를 들어 REF(i,j)은 영역(551G(i,j)(1))과 면(521(1)) 사이에 끼워지는 영역을 가진다(도 2의 (C) 참조).
<<구조체(SR(p))의 구성예 2>>
구조체(SR(p))의 형상을, 예를 들어 적층 구조를 사용하여 제어할 수 있다. 구체적으로는 뿔대 형태로 형성한 절연막(521C), 반사막(REF(i,j)), 및 전극(551G(i,j))을 적층한 구조를 사용하여 구조체(SR(p))의 형상을 제어할 수 있다(도 4의 (B) 참조). 또한 각도(θ1)가 연속적으로 변화하는 형상을 구조체(SR(p))에 사용할 수 있다. 구체적으로는, S자상 단면을 가지는 형상을 구조체(SR(p))에 사용할 수 있다. 이에 의하여, 구조체(SR(p))의 저면 근방에서의 전극(552) 및 전극(551G(i,j))의 단락을 방지할 수 있다.
이에 의하여, 구조체(SR(p))의 표면뿐만 아니라, 구조체(SR(p))를 투과하는 광의 성분을 반사할 수 있다. 그 결과, 편리성, 유용성, 또는 신뢰성이 우수한 신규 발광 디바이스를 제공할 수 있다.
<발광 디바이스(550G(i,j))의 구성예 3>
또한 본 실시형태에서 설명하는 발광 디바이스(550G(i,j))는 절연막(521B)과, 구조체(SR(p))와, 발광성 재료를 포함하는 층(553G(j))과, 전극(551G(i,j))과, 전극(552)을 가진다(도 3의 (C) 참조). 또한 절연막(521B)은 면(521(1))을 가진다.
<<구조체(SR(p))의 구성예 3>>
구조체(SR(p))는 측벽(SW)을 가진다. 측벽(SW)은 면(521(1))과의 사이에 각도(θ1)를 가지고, 각도(θ1)는 0보다 크고 90° 이하이다.
예를 들어 뿔대 형상을 구조체(SR(p))에 사용할 수 있다(도 3의 (A) 참조). 또한 각도(θ1)가 연속적으로 변화하는 형상을 구조체(SR(p))에 사용할 수 있다(도 4의 (C) 참조). 구체적으로는, S자상 단면을 가지는 형상을 구조체(SR(p))에 사용할 수 있다. 이에 의하여, 구조체(SR(p))의 저면 근방에서의 전극(552) 및 전극(551G(i,j))의 단락을 방지할 수 있다.
또한 구조체(SR(p))는 전극(551G(i,j))과 절연막(521B) 사이에 끼워지는 영역을 가진다.
<<발광성 재료를 포함하는 층(553G(j))의 구성예 2>>
발광성 재료를 포함하는 층(553G(j))은 영역(553G(j)(1))을 가진다. 영역(553G(j)(1))은 전극(552)과 전극(551G(i,j)) 사이에 끼워지고, 영역(553G(j)(1))은 광(PH1)을 사출한다.
<<전극(551G(i,j))의 구성예 2>>
전극(551G(i,j))은 영역(551G(i,j)(1)) 및 영역(551G(i,j)(2))을 가진다.
영역(551G(i,j)(1))은 영역(553G(j)(1))과 면(521(1)) 사이에 끼워진다.
영역(551G(i,j)(2))은 측벽(SW) 및 발광성 재료를 포함하는 층(553G(j)) 사이에 끼워진다. 또한 영역(551G(i,j)(2))은 광(PH1)을 반사한다.
이에 의하여, 영역(553G(j)(1))이 사출하는 광 중, 예를 들어 발광성 재료를 포함하는 층(553G(j))을 따라 도파하는 성분을 효율적으로 추출할 수 있다. 또는 적은 전기 에너지로 높은 휘도를 얻을 수 있다. 그 결과, 편리성, 유용성, 또는 신뢰성이 우수한 신규 발광 디바이스를 제공할 수 있다.
<<구조체(SR(p))의 구성예 4>>
구조체(SR(p))는 절연막(521B)으로부터 높이(H)를 가진다(도 1의 (C), 도 2의 (C), 및 도 3의 (C) 참조). 또한 구조체(SR(p))는 절연막(521B)에 대하여 투영 면적(S)을 가진다(도 1의 (D), 도 2의 (D), 및 도 3의 (D) 참조).
높이(H)는 0.1μm 이상 5μm 이하, 바람직하게는 1.5μm 이상 3μm 이하이고, 투영 면적은 0.01μm2 이상 100μm2 이하, 바람직하게는 3μm2 이상 9μm2 이하이다.
또한 절연막(521B)에 원형 또는 다각형이 투영되는 형상을 구조체(SR(p))에 사용할 수 있다.
<발광 디바이스(550G(i,j))의 구성예 4>
또한 본 실시형태에서 설명하는 발광 디바이스(550G(i,j))는 일군의 구조체를 가진다(도 1의 (B), 도 2의 (B), 및 도 3의 (B) 참조). 일군의 구조체는 예를 들어 스태거 패턴으로 배치할 수 있다.
일군의 구조체는 구조체(SR(p)) 및 다른 구조체(SR(p+1))를 포함한다. 다른 구조체(SR(p+1))는 구조체(SR(p))와의 사이에 간격(D1)을 가진다. 또한 간격(D1)은 0.1μm 이상 5μm 이하, 바람직하게는 0.1μm 이상 2.5μm 이하이다. 또한 구조체(SR(p))의 외형으로부터 다른 구조체(SR(p+1))의 외형까지의 거리를 간격(D1)으로 한다.
이에 의하여, 영역(553G(j)(1))이 사출하는 광 중, 발광성 재료를 포함하는 층(553G(j))을 따라 도파하는 성분을 복수의 장소에서 효율적으로 추출할 수 있다. 그 결과, 편리성, 유용성, 또는 신뢰성이 우수한 신규 발광 디바이스를 제공할 수 있다.
또한 본 실시형태는 본 명세서에서 나타내는 다른 실시형태와 적절히 조합할 수 있다.
(실시형태 2)
본 실시형태에서는 본 발명의 일 형태의 기능 패널의 구성에 대하여 도 5를 참조하여 설명한다.
도 5는 본 발명의 일 형태의 기능 패널의 구성을 설명하는 도면이다. 도 5의 (A)는 본 발명의 일 형태의 기능 패널의 화소(702G(i,j))의 일부를 설명하는 단면도이고, 도 5의 (B)는 화소의 일부의 요소를 설명하는 평면도이고, 도 5의 (C)는 도 5의 (B)와 다른 구성의 화소의 일부의 요소를 설명하는 평면도이다. 도 5의 (D)는 도 5의 (B)의 절단선 X21-X22에서의 단면도이고, 도 5의 (E)는 도 5의 (B)의 절단선 Y21-Y22에서의 단면도이고, 도 5의 (F)는 도 5의 (C)의 절단선 XY1-XY2에서의 단면도이다.
<기능 패널(700)의 구성예 1>
본 실시형태에서 설명하는 기능 패널은 화소(702G(i,j))를 가진다.
<<화소(702G(i,j))의 구성예 1>>
화소(702G(i,j))는 마이크로 렌즈 어레이(MLA) 및 발광 디바이스(550G(i,j))를 가진다(도 5의 (A) 참조).
발광 디바이스(550G(i,j))는 광(PH1)을 사출한다. 예를 들어 실시형태 1에서 설명하는 발광 디바이스(550G(i,j))를 사용할 수 있다.
<<마이크로 렌즈 어레이(MLA)의 구성예 1>>
마이크로 렌즈 어레이(MLA)는 광(PH1)을 집광한다. 마이크로 렌즈 어레이(MLA)는 복수의 마이크로 렌즈(ML)를 포함한다(도 5의 (B) 참조).
마이크로 렌즈(ML)는 발광 디바이스(550G(i,j))에 평행한 평면(예를 들어, 평면(XY))에, 원형보다 높은 충전율(充塡率)로 배치할 수 있는 형상의 단면을 가진다.
마이크로 렌즈(ML)는 평면(XY)과 직교하는 평면(예를 들어 평면(XZ) 또는 평면(YZ))에서 곡면을 가진다(도 5의 (D) 내지 (F) 참조). 곡면의 볼록부는 발광 디바이스(550G(i,j))를 향한다(도 5의 (A) 참조). 또한 예를 들어 구면 또는 비구면을 곡면에 사용할 수 있다. 또한 마이크로 렌즈(ML)와 발광 디바이스(550G(i,j)) 사이에 예를 들어 밀봉재(705)가 있는 경우, 마이크로 렌즈(ML)는 밀봉재(705)와 상이한 굴절률을 가진다. 구체적으로는, 밀봉재(705)보다 높은 굴절률을 가지는 재료를 마이크로 렌즈에 사용할 수 있다.
이에 의하여, 하나의 마이크로 렌즈를 집광에 사용하는 구성에 비하여, 수광 면적을 작게 하지 않아도 마이크로 렌즈(ML)의 두께를 얇게 할 수 있다. 또는 마이크로 렌즈(ML)를 발광 디바이스(550G(i,j))에 가까워지도록 배치할 수 있다. 또는 기능 패널의 두께를 얇게 할 수 있다. 또는 복수의 마이크로 렌즈를 빈틈없이 배치할 수 있다. 또는 면적을 유효 이용할 수 있다. 그 결과, 편의성, 유용성, 또는 신뢰성이 우수한 신규 기능 패널을 제공할 수 있다.
<<화소(702G(i,j))의 구성예 2>>
화소(702G(i,j))는 마이크로 렌즈 어레이(ML) 및 발광 디바이스(550G(i,j))를 가진다.
발광 디바이스(550G(i,j))는 광(PH1)을 사출한다.
<<마이크로 렌즈(ML)의 구성예 1>>
마이크로 렌즈(ML)는 광(PH1)을 집광하고, 마이크로 렌즈(ML)의 볼록부는 발광 디바이스(550G(i,j))를 향한다. 또한 마이크로 렌즈(ML)는 프레넬 렌즈이다.
이에 의하여, 하나의 마이크로 렌즈를 집광에 사용하는 구성에 비하여, 수광 면적을 작게 하지 않아도 마이크로 렌즈(ML)의 두께를 얇게 할 수 있다. 또는 마이크로 렌즈(ML)를 발광 디바이스(550G(i,j))에 가까워지도록 배치할 수 있다. 또는 기능 패널의 두께를 얇게 할 수 있다. 그 결과, 편의성, 유용성, 또는 신뢰성이 우수한 신규 기능 패널을 제공할 수 있다.
<<화소(702G(i,j))의 구성예 3>>
화소(702G(i,j))는 색 변환층(CC(G))을 가진다(도 5의 (A) 참조).
마이크로 렌즈(ML)는 발광 디바이스(550G(i,j))와 색 변환층(CC(G)) 사이에 끼워지고, 마이크로 렌즈(ML)는 광(PH1)을 색 변환층(CC(G))에 집광시킨다.
<<색 변환층(CC(G))의 구성예 1>>
색 변환층(CC(G))은 광(PH1)을 광(PH2)으로 변환하고, 광(PH2)의 스펙트럼은 광(PH1)의 스펙트럼보다 파장이 긴 광의 강도가 높다.
예를 들어, 입사하는 광의 파장보다 긴 파장을 가지는 광을 사출하는 재료를 색 변환층(CC(G))에 사용할 수 있다. 예를 들어, 청색광 또는 자외선을 흡수하고 녹색광으로 변환하여 방출하는 재료, 청색광 또는 자외선을 흡수하고 적색광으로 변환하여 방출하는 재료, 혹은 자외선을 흡수하고 청색광으로 변환하여 방출하는 재료를 색 변환층에 사용할 수 있다. 구체적으로는, 직경이 수nm의 퀀텀닷(quantum dot)을 색 변환층에 사용할 수 있다. 이에 의하여, 반치 폭이 좁은 스펙트럼을 가지는 광을 방출할 수 있다. 또는 채도가 높은 광을 방출할 수 있다.
이에 의하여, 발광 디바이스(550G(i,j))가 사출하는 광(PH1)을 색 변환층(CC(G))에 집광시킬 수 있다. 또는 발광 디바이스(550G(i,j))가 사출하는 광(PH1)을 집광시키고 나서 광(PH2)으로 변환할 수 있다. 또는 발광 디바이스(550G(i,j))가 사출하는 광(PH1)은 색 변환층(CC(G))으로부터 사출되는 광에 비하여 지향성이 높기 때문에 효율적으로 집광시킬 수 있다. 또는 색 변환층(CC(G))으로부터 사출되는 광을 집광시키는 것보다, 발광 디바이스(550G(i,j))가 사출하는 광(PH1)을 효율적으로 이용할 수 있다. 그 결과, 편의성, 유용성, 또는 신뢰성이 우수한 신규 기능 패널을 제공할 수 있다.
<기능 패널(700)의 구성예 2>
본 실시형태에서 설명하는 기능 패널은 절연막(528)을 가진다.
<<절연막(528)>>
절연막(528)은 개구부를 가지고, 개구부는 발광 디바이스(550G(i,j))와 중첩된다(도 5의 (A) 참조). 또한 절연막(528)은 인접한 복수의 화소를 구획하는 기능을 가지기 때문에 격벽이라고 바꿔 말할 수 있다.
<<구조체(SR(p))의 구성예>>
광(PH1)에 대한 반사율이 높은 재료를 구조체(SR(p))에 사용할 수 있다.
이에 의하여, 발광 디바이스(550G(i,j))가 사출하는 광(PH1)을 마이크로 렌즈(ML)에 모을 수 있다. 또는 발광 디바이스(550G(i,j))가 사출하는 광(PH1)을 유효 이용할 수 있다. 그 결과, 편의성, 유용성, 또는 신뢰성이 우수한 신규 기능 패널을 제공할 수 있다.
<<색 변환층(CC(G))의 구성예 2>>
색 변환층(CC(G))은 퀀텀닷 및 투광성 수지를 포함한다. 예를 들어, 투광성을 가지며, 기체가 발생하기 어려운 막 또는 기체를 투과시키기 어려운 막을 사용하여 퀀텀닷을 피복할 수 있다. 또는 퀀텀닷과 중합된 수지를 사용할 수 있다. 또는 퀀텀닷을 피복하는 감광성 고분자를 사용할 수 있다. 감광성 고분자를 사용하면 세밀한 색 변환층(CC(G))을 형성할 수 있다.
이에 의하여 광(PH2)의 스펙트럼의 폭을 좁게 할 수 있다. 또는 스펙트럼의 반치 폭이 좁은 광을 사용할 수 있다. 또는 채도가 높은 색을 표시할 수 있다. 또는 퀀텀닷의 응집을 방지할 수 있다. 그 결과, 편의성, 유용성, 또는 신뢰성이 우수한 신규 기능 패널을 제공할 수 있다.
<기능 패널(700)의 구성예 3>
본 발명의 일 형태의 기능 패널은 차광층(BM)을 가진다. 또한 착색층(CF(G))을 가진다.
<<차광층(BM)>>
차광층(BM)은 개구부를 가지고, 개구부는 발광 디바이스(550G(i,j))와 중첩된다.
<<착색층(CF(G))>>
착색층(CF(G))은 광(PH1)에 대한 투과율이 광(PH2)에 대한 투과율보다 낮다.
이에 의하여, 색 변환층(CC(G))에 도달되는 외광을 저감할 수 있다. 또는 색 변환층(CC(G))으로 인하여 외광이 의도치 않게 변환되는 것을 억제할 수 있다. 또는 외광으로 인한 콘트라스트의 저하를 억제할 수 있다. 또는 표시 품질을 향상시킬 수 있다. 그 결과, 편의성, 유용성, 또는 신뢰성이 우수한 신규 기능 패널을 제공할 수 있다.
또한 본 실시형태는 본 명세서에서 나타내는 다른 실시형태와 적절히 조합할 수 있다.
(실시형태 3)
본 실시형태에서는, 본 발명의 일 형태의 기능 패널의 구성에 대하여 도 6 내지 도 9를 참조하여 설명한다.
도 6은 본 발명의 일 형태의 기능 패널의 구성을 설명하는 도면이다. 도 6의 (A)는 본 발명의 일 형태의 기능 패널의 구성을 설명하는 상면도이고, 도 6의 (B)는 도 6의 (A)의 일부를 설명하는 도면이다.
도 7의 (A)는 도 6의 (A)의 일부를 설명하는 도면이고, 도 7의 (B)는 도 7의 (A)의 일부를 설명하는 도면이고, 도 7의 (C)는 도 7의 (A)의 다른 일부를 설명하는 도면이다.
도 8은 본 발명의 일 형태의 기능 패널의 구성을 설명하는 도면이다. 도 8은 화소 회로의 구성을 설명하는 회로도이다.
도 9는 본 발명의 일 형태의 기능 패널의 구성을 설명하는 도면이다. 도 9는 화소 회로의 구성을 설명하는 회로도이다.
<기능 패널(700)의 구성예 1>
기능 패널(700)은 한 조의 화소(703(i,j))를 가진다(도 6의 (A) 참조).
<<화소(703(i,j))의 구성예 1>>
한 조의 화소(703(i,j))는 화소(702G(i,j))를 가진다(도 6의 (B) 참조). 화소(702G(i,j))는 화소 회로(530G(i,j)) 및 발광 디바이스(550G(i,j))를 가지고, 발광 디바이스(550G(i,j))는 화소 회로(530G(i,j))와 전기적으로 접속된다(도 7의 (A) 참조). 예를 들어 실시형태 1에서 설명하는 발광 디바이스(550G(i,j))를 사용할 수 있다.
<<화소 회로(530G(i,j))의 구성예 1>>
화소 회로(530G(i,j))는 스위치(SW21), 스위치(SW22), 트랜지스터(M21), 용량 소자(C21), 및 노드(N21)를 가진다(도 8 참조).
트랜지스터(M21)는 노드(N21)와 전기적으로 접속되는 게이트 전극과, 발광 디바이스(550G(i,j))와 전기적으로 접속되는 제 1 전극과, 도전막(ANO)과 전기적으로 접속되는 제 2 전극을 가진다.
스위치(SW21)는 노드(N21)와 전기적으로 접속되는 제 1 단자와, 도전막(S1g(j))과 전기적으로 접속되는 제 2 단자와, 도전막(G1(i))의 전위에 의거하여 도통 상태 또는 비도통 상태를 제어하는 기능을 가진다.
스위치(SW22)는 도전막(S2g(j))과 전기적으로 접속되는 제 1 단자와, 도전막(G2(i))의 전위에 의거하여 도통 상태 또는 비도통 상태를 제어하는 기능을 가진다.
용량 소자(C21)는 노드(N21)와 전기적으로 접속되는 도전막과, 스위치(SW22)의 제 2 전극과 전기적으로 접속되는 도전막을 가진다.
이로써, 화상 신호를 노드(N21)에 저장할 수 있다. 또는 노드(N21)의 전위를 스위치(SW22)를 사용하여 변경할 수 있다. 또는 발광 디바이스(550G(i,j))가 사출하는 광의 강도를 노드(N21)의 전위를 사용하여 제어할 수 있다. 그 결과, 편의성 또는 신뢰성이 우수한 신규 기능 패널을 제공할 수 있다.
<<발광 디바이스(550G(i,j))의 구성예 1>>
예를 들어 유기 일렉트로루미네선스 소자, 무기 일렉트로루미네선스 소자, 발광 다이오드, 또는 QDLED(Quantum Dot LED) 등을 발광 디바이스(550G(i,j))에 사용할 수 있다.
<<화소(703(i,j))의 구성예 2>>
화소(703(i,j))는 화소(702S(i,j))를 가진다(도 6의 (B) 참조). 화소(702S(i,j))는 화소 회로(530S(i,j)) 및 광전 변환 소자(PD(i,j))를 가지고, 광전 변환 소자(PD(i,j))는 화소 회로(530S(i,j))와 전기적으로 접속된다(도 7의 (A) 참조).
<<화소 회로(530S(i,j))의 구성예 1>>
화소 회로(530S(i,j))는 스위치(SW31), 스위치(SW32), 스위치(SW33), 트랜지스터(M31), 용량 소자(C31), 및 노드(FD)를 가진다(도 9의 (A) 참조).
스위치(SW31)는 광전 변환 소자(PD(i,j))와 전기적으로 접속되는 제 1 단자와, 노드(FD)와 전기적으로 접속되는 제 2 단자와, 도전막(TX(i))의 전위에 의거하여 도통 상태 또는 비도통 상태를 제어하는 기능을 가진다.
스위치(SW32)는 노드(FD)와 전기적으로 접속되는 제 1 단자와, 도전막(VR)과 전기적으로 접속되는 제 2 단자와, 도전막(RS(i))의 전위에 의거하여 도통 상태 또는 비도통 상태를 제어하는 기능을 가진다.
용량 소자(C31)는 노드(FD)와 전기적으로 접속되는 도전막과, 도전막(VCP)과 전기적으로 접속되는 도전막을 가진다.
트랜지스터(M31)는 노드(FD)와 전기적으로 접속되는 게이트 전극과, 도전막(VPI)과 전기적으로 접속되는 제 1 전극을 가진다.
스위치(SW33)는 트랜지스터(M31)의 제 2 전극과 전기적으로 접속되는 제 1 단자와, 도전막(WX(j))과 전기적으로 접속되는 제 2 단자와, 도전막(SE(i))의 전위에 의거하여 도통 상태 또는 비도통 상태를 제어하는 기능을 가진다.
이로써, 광전 변환 소자(PD(i,j))가 생성한 촬상 신호를 스위치(SW31)를 사용하여 노드(FD)에 전송할 수 있다. 또는 광전 변환 소자(PD(i,j))가 생성한 촬상 신호를 스위치(SW31)를 사용하여 노드(FD)에 저장할 수 있다. 또는 화소 회로(530S(i,j))와 광전 변환 소자(PD(i,j)) 간을 스위치(SW31)를 사용하여 비도통 상태로 할 수 있다. 또는 상관 이중 샘플링법을 적용할 수 있다. 또는 촬상 신호에 포함되는 노이즈를 저감할 수 있다. 그 결과, 편의성 또는 신뢰성이 우수한 신규 기능 패널을 제공할 수 있다.
<<광전 변환 소자(PD(i,j))의 구성예 1>>
예를 들어, 헤테로 접합형 광전 변환 소자, 벌크 헤테로 접합형 광전 변환 소자 등을 광전 변환 소자(PD(i,j))에 사용할 수 있다.
<<화소(703(i,j))의 구성예 3>>
복수의 화소를 화소(703(i,j))에 사용할 수 있다. 예를 들어, 색상이 서로 다른 색을 표시하는 복수의 화소를 사용할 수 있다. 또한 복수의 화소의 각각을 부화소로 환언할 수 있다. 또는 복수의 부화소를 한 조로 하여 화소로 환언할 수 있다.
이로써, 상기 복수의 화소가 표시하는 색을 가법 혼색 또는 감법 혼색할 수 있다. 또는 각각의 화소에서는 표시할 수 없는 색상의 색을 표시할 수 있다.
구체적으로는, 청색을 표시하는 화소(702B(i,j)), 녹색을 표시하는 화소(702G(i,j)), 및 적색을 표시하는 화소(702R(i,j))를 화소(703(i,j))에 사용할 수 있다. 또한 화소(702B(i,j)), 화소(702G(i,j)), 및 화소(702R(i,j))의 각각을 부화소로 환언할 수 있다(도 6의 (B) 참조).
또한 예를 들어 백색 등을 표시하는 화소를 상기 한 조의 화소에 추가하여 화소(703(i,j))에 사용할 수 있다. 또한 시안을 표시하는 화소, 마젠타를 표시하는 화소, 및 황색을 표시하는 화소를 화소(703(i,j))에 사용할 수 있다.
또한 예를 들어 적외선을 사출하는 화소를 상기 한 조의 화소에 추가하여 화소(703(i,j))에 사용할 수 있다. 구체적으로는, 650nm 이상 1000nm 이하의 파장을 가지는 광을 포함하는 광을 사출하는 화소를 화소(703(i,j))에 사용할 수 있다.
또한 본 실시형태는 본 명세서에 나타낸 다른 실시형태와 적절히 조합할 수 있다.
(실시형태 4)
본 실시형태에서는, 본 발명의 일 형태의 기능 패널의 구성에 대하여 도 10 내지 도 13을 참조하여 설명한다.
도 10은 본 발명의 일 형태의 기능 패널의 구성을 설명하는 도면이다. 도 10은 도 6의 (A)의 절단선 X1-X2, X3-X4, X9-X10, X11-X12, 및 화소에서의 단면도이다.
도 11은 본 발명의 일 형태의 기능 패널의 구성을 설명하는 도면이다. 도 11의 (A)는 도 6의 (B)에 나타낸 화소(702G(i,j))의 단면도이고, 도 11의 (B)는 도 11의 (A)의 일부를 설명하는 단면도이다.
도 12는 본 발명의 일 형태의 기능 패널의 구성을 설명하는 도면이다. 도 12의 (A)는 도 6의 (B)에 나타낸 화소(702S(i,j))의 단면도이고, 도 12의 (B)는 도 12의 (A)의 일부를 설명하는 단면도이다.
도 13은 본 발명의 일 형태의 기능 패널의 구성을 설명하는 도면이다. 도 13의 (A)는 도 6의 (A)의 절단선 X1-X2 및 절단선 X3-X4에서의 단면도이고, 도 13의 (B)는 도 13의 (A)의 일부를 설명하는 도면이다.
<기능 패널(700)의 구성예 1>
본 발명의 일 형태의 기능 패널은 기능층(520)을 가진다(도 10 참조).
<<기능층(520)의 구성예 1>>
기능층(520)은 화소 회로(530G(i,j))를 가진다(도 10 참조). 기능층(520)은 예를 들어 화소 회로(530G(i,j))에 사용하는 트랜지스터(M21)를 포함한다(도 8 및 도 11의 (A) 참조).
기능층(520)은 개구부(591G)를 가진다. 화소 회로(530G(i,j))는 개구부(591G)에서 발광 디바이스(550G(i,j))와 전기적으로 접속된다(도 10 및 도 11 참조). 또한 기능층(520)은 개구부(591B)를 가진다.
<<기능층(520)의 구성예 2>>
기능층(520)은 화소 회로(530S(i,j))를 가진다(도 10 참조). 기능층(520)은 예를 들어 화소 회로(530S(i,j))의 스위치(SW31)에 사용하는 트랜지스터를 포함한다(도 10 및 도 12의 (A) 참조). 트랜지스터는 반도체막(508), 도전막(504), 도전막(512E), 및 도전막(512F)을 가진다.
기능층(520)은 개구부(591S)를 가지고, 화소 회로(530S(i,j))는 개구부(591S)에서 광전 변환 소자(PD(i,j))와 전기적으로 접속된다(도 10 및 도 12의 (A) 참조).
이로써, 화소 회로(530G(i,j))를 기능층(520)에 형성할 수 있다. 또는 화소 회로(530S(i,j))를 기능층(520)에 형성할 수 있다. 또는 예를 들어 화소 회로(530G(i,j))에 사용하는 반도체막을 형성하는 공정에서, 화소 회로(530S(i,j))에 사용하는 반도체막을 형성할 수 있다. 또는 기능 패널의 제작 공정을 간략화할 수 있다. 그 결과, 편의성, 유용성, 또는 신뢰성이 우수한 신규 기능 패널을 제공할 수 있다.
<<기능층(520)의 구성예 3>>
기능층(520)은 구동 회로(GD)를 가진다(도 6의 (A) 및 도 10 참조). 기능층(520)은 예를 들어 구동 회로(GD)에 사용하는 트랜지스터(MD)를 포함한다(도 10 및 도 13의 (A) 참조). 트랜지스터(MD)는 반도체막(508), 도전막(504), 도전막(512C), 및 도전막(512D)을 가진다.
기능층(520)은 구동 회로(RD) 및 판독 회로(RC)를 가진다(도 10 참조).
이로써, 예를 들어 화소 회로(530G(i,j))에 사용하는 반도체막을 형성하는 공정에서, 구동 회로(GD)에 사용하는 반도체막을 형성할 수 있다. 또는 예를 들어 화소 회로(530G(i,j))에 사용하는 반도체막을 형성하는 공정에서, 구동 회로(RD) 및 판독 회로(RC)에 사용하는 반도체막을 형성할 수 있다. 또는 기능 패널의 제작 공정을 간략화할 수 있다. 그 결과, 편의성, 유용성, 또는 신뢰성이 우수한 신규 기능 패널을 제공할 수 있다.
<<트랜지스터의 구성예>>
보텀 게이트형 트랜지스터 또는 톱 게이트형 트랜지스터 등을 기능층(520)에 사용할 수 있다. 구체적으로는, 트랜지스터를 스위치에 사용할 수 있다.
트랜지스터는 반도체막(508), 도전막(504), 도전막(512A), 및 도전막(512B)을 가진다(도 11의 (B) 참조).
반도체막(508)은 도전막(512A)과 전기적으로 접속되는 영역(508A), 도전막(512B)과 전기적으로 접속되는 영역(508B)을 가진다. 반도체막(508)은 영역(508A)과 영역(508B) 사이에 영역(508C)을 가진다.
도전막(504)은 영역(508C)과 중첩되는 영역을 가지고, 도전막(504)은 게이트 전극의 기능을 가진다.
절연막(506)은 반도체막(508)과 도전막(504) 사이에 끼워지는 영역을 가진다. 절연막(506)은 게이트 절연막의 기능을 가진다.
도전막(512A)은 소스 전극의 기능 및 드레인 전극의 기능 중 한쪽을 가지고, 도전막(512B)은 소스 전극의 기능 및 드레인 전극의 기능 중 다른 쪽을 가진다.
또한 도전막(524)을 트랜지스터에 사용할 수 있다. 도전막(524)은 도전막(504)과의 사이에 반도체막(508)을 끼우는 영역을 가진다. 도전막(524)은 제 2 게이트 전극의 기능을 가진다.
또한 화소 회로의 트랜지스터에 사용하는 반도체막을 형성하는 공정에서, 구동 회로의 트랜지스터에 사용하는 반도체막을 형성할 수 있다.
<<반도체막(508)의 구성예 1>>
예를 들어 14족 원소를 포함하는 반도체를 반도체막(508)에 사용할 수 있다. 구체적으로는, 실리콘을 포함하는 반도체를 반도체막(508)에 사용할 수 있다.
[수소화 비정질 실리콘]
예를 들어 수소화 비정질 실리콘을 반도체막(508)에 사용할 수 있다. 또는 미결정 실리콘 등을 반도체막(508)에 사용할 수 있다. 이로써, 예를 들어 폴리실리콘을 반도체막(508)에 사용하는 기능 패널보다 표시 불균일이 적은 기능 패널을 제공할 수 있다. 또는 기능 패널의 대형화가 용이하다.
[폴리실리콘]
예를 들어 폴리실리콘을 반도체막(508)에 사용할 수 있다. 이에 의하여, 예를 들어 수소화 비정질 실리콘을 반도체막(508)에 사용하는 트랜지스터보다 트랜지스터의 전계 효과 이동도를 높일 수 있다. 또는 예를 들어 수소화 비정질 실리콘을 반도체막(508)에 사용하는 트랜지스터보다 구동 능력을 높일 수 있다. 또는 예를 들어 수소화 비정질 실리콘을 반도체막(508)에 사용하는 트랜지스터보다 화소의 개구율을 향상시킬 수 있다.
또는 예를 들어 수소화 비정질 실리콘을 반도체막(508)에 사용하는 트랜지스터보다 트랜지스터의 신뢰성을 높일 수 있다.
또는 트랜지스터의 제작에 필요한 온도를, 예를 들어 단결정 실리콘을 사용하는 트랜지스터보다 낮게 할 수 있다.
또는 구동 회로의 트랜지스터에 사용하는 반도체막을, 화소 회로의 트랜지스터에 사용하는 반도체막과 동일 공정으로 형성할 수 있다. 또는 화소 회로를 형성하는 기판과 동일 기판 위에 구동 회로를 형성할 수 있다. 또는 전자 기기를 구성하는 부품 개수를 저감할 수 있다.
[단결정 실리콘]
예를 들어 단결정 실리콘을 반도체막(508)에 사용할 수 있다. 이로써, 예를 들어 수소화 비정질 실리콘을 반도체막(508)에 사용하는 기능 패널보다 정세도(精細度)가 높은 기능 패널을 제공할 수 있다. 또는 예를 들어 폴리실리콘을 반도체막(508)에 사용하는 기능 패널보다 표시 불균일이 적은 기능 패널을 제공할 수 있다. 또는 예를 들어 스마트 글라스 또는 헤드 마운트 디스플레이를 제공할 수 있다.
<<반도체막(508)의 구성예 2>>
예를 들어 금속 산화물을 반도체막(508)에 사용할 수 있다. 이에 의하여, 비정질 실리콘을 반도체막에 사용한 트랜지스터를 이용하는 화소 회로와 비교하여, 화소 회로가 화상 신호를 유지할 수 있는 시간을 길게 할 수 있다. 구체적으로는 플리커(flicker)의 발생을 억제하면서, 선택 신호를 30Hz 미만, 바람직하게는 1Hz 미만, 더 바람직하게는 1분간에 한 번 미만의 빈도로 공급할 수 있다. 따라서, 정보 처리 장치의 사용자에 쌓이는 피로를 저감시킬 수 있다. 또한 구동에 따른 소비 전력을 저감시킬 수 있다.
또한 비정질 실리콘을 반도체막에 사용한 트랜지스터를 이용하는 화소 회로와 비교하여 화소 회로가 촬상 신호를 유지할 수 있는 시간을 길게 할 수 있다. 구체적으로는, 제 2 선택 신호를 30Hz 미만, 바람직하게는 1Hz 미만, 더 바람직하게는 1분간에 한 번 미만의 빈도로 공급할 수 있다. 따라서, 글로벌 셔터 방식으로 촬영할 수 있다. 또한 운동하는 피사체를 뒤틀림을 억제하면서 촬영할 수 있다.
예를 들어, 산화물 반도체를 사용하는 트랜지스터를 이용할 수 있다. 구체적으로는, 인듐을 포함하는 산화물 반도체, 또는 인듐, 갈륨, 및 아연을 포함하는 산화물 반도체를 반도체막에 사용할 수 있다.
일례를 들면, 비정질 실리콘을 반도체막에 사용한 트랜지스터와 비교하여, 오프 상태에서의 누설 전류가 작은 트랜지스터를 사용할 수 있다. 구체적으로는, 산화물 반도체를 반도체막에 사용한 트랜지스터를 스위치 등에 이용할 수 있다. 이로써, 비정질 실리콘을 사용한 트랜지스터를 스위치에 이용하는 회로보다 긴 시간 동안 플로팅 노드의 전위를 유지할 수 있다.
예를 들어, 인듐, 갈륨, 및 아연을 포함하고 두께가 25nm인 막을 반도체막(508)에 사용할 수 있다.
예를 들어, 탄탈럼 및 질소를 포함하고 두께가 10nm인 막과, 구리를 포함하고 두께가 300nm인 막을 적층한 도전막을 도전막(504)으로서 사용할 수 있다. 또한 구리를 포함하는 막은 절연막(506)과의 사이에 탄탈럼 및 질소를 포함하는 막을 개재(介在)하는 영역을 가진다.
예를 들어, 실리콘 및 질소를 포함하고 두께가 400nm인 막과, 실리콘, 산소, 및 질소를 포함하고 두께가 200nm인 막을 적층한 적층막을 절연막(506)에 사용할 수 있다. 또한 실리콘 및 질소를 포함하는 막은 반도체막(508)과의 사이에 실리콘, 산소, 및 질소를 포함하는 막을 개재하는 영역을 가진다.
예를 들어 텅스텐을 포함하고 두께가 50nm인 막, 알루미늄을 포함하고 두께가 400nm인 막과, 타이타늄을 포함하고 두께가 100nm인 막을 이 순서대로 적층한 도전막을 도전막(512A) 또는 도전막(512B)에 사용할 수 있다. 또한 텅스텐을 포함하는 막은 반도체막(508)과 접촉되는 영역을 가진다.
그런데, 예를 들어 비정질 실리콘을 반도체에 사용하는 보텀 게이트형 트랜지스터의 제조 라인은 산화물 반도체를 반도체에 사용하는 보텀 게이트형 트랜지스터의 제조 라인으로 용이하게 개조할 수 있다. 또한 예를 들어 폴리실리콘을 반도체에 사용하는 톱 게이트형 트랜지스터의 제조 라인은 산화물 반도체를 반도체에 사용하는 톱 게이트형 트랜지스터의 제조 라인으로 용이하게 개조할 수 있다. 어느 개조에서도 기존의 제조 라인을 유효하게 활용할 수 있다.
이로써, 표시의 플리커를 억제할 수 있다. 또는 소비 전력을 저감시킬 수 있다. 또는 움직임이 빠른 동영상을 매끄럽게 표시할 수 있다. 또는 풍부한 계조로 사진 등을 표시할 수 있다. 그 결과, 편의성, 유용성, 또는 신뢰성이 우수한 신규 기능 패널을 제공할 수 있다.
<<반도체막(508)의 구성예 3>>
예를 들어 화합물 반도체를 트랜지스터의 반도체에 사용할 수 있다. 구체적으로는, 갈륨 비소를 포함하는 반도체를 사용할 수 있다.
예를 들어 유기 반도체를 트랜지스터의 반도체에 사용할 수 있다. 구체적으로는, 폴리아센류 또는 그래핀을 포함하는 유기 반도체를 반도체막에 사용할 수 있다.
<<용량 소자 구성예>>
용량 소자는 하나의 도전막, 다른 도전막, 및 절연막을 가진다. 상기 절연막은 하나의 도전막과 다른 도전막 사이에 끼워지는 영역을 가진다.
예를 들어, 트랜지스터의 소스 전극 또는 드레인 전극에 사용하는 도전막과, 게이트 전극에 사용하는 도전막과, 게이트 절연막에 사용하는 절연막을 용량 소자에 사용할 수 있다.
<<기능층(520)의 구성예 2>>
기능층(520)은 절연막(521), 절연막(518), 절연막(516), 절연막(506), 및 절연막(501C) 등을 가진다(도 11의 (A) 및 (B) 참조). 또한 절연막(521)은 절연막(521A) 및 절연막(521B)을 가지고, 절연막(516)은 절연막(516A) 및 절연막(516B)을 가진다.
절연막(521)은 화소 회로(530G(i,j))와 발광 디바이스(550G(i,j)) 사이에 끼워지는 영역을 가진다.
절연막(518)은 절연막(521)과 절연막(501C) 사이에 끼워지는 영역을 가진다.
절연막(516)은 절연막(518)과 절연막(501C) 사이에 끼워지는 영역을 가진다.
절연막(506)은 절연막(516)과 절연막(501C) 사이에 끼워지는 영역을 가진다.
[절연막(521)]
예를 들어 절연성 무기 재료, 절연성 유기 재료, 또는 무기 재료와 유기 재료를 포함하는 절연성 복합 재료를 절연막(521)에 사용할 수 있다.
구체적으로는 무기 산화물막, 무기 질화물막, 또는 무기 산화질화물막 등, 혹은 이들 중에서 선택된 복수의 막을 적층한 적층 재료를 절연막(521)에 사용할 수 있다.
예를 들어 산화 실리콘막, 질화 실리콘막, 산화질화 실리콘막, 산화 알루미늄막 등, 또는 이들 중에서 선택된 복수의 막을 적층한 적층 재료를 포함하는 막을 절연막(521)에 사용할 수 있다. 또한 질화 실리콘막은 치밀한 막이고, 불순물의 확산을 억제하는 기능이 우수하다.
예를 들어 폴리에스터, 폴리올레핀, 폴리아마이드, 폴리이미드, 폴리카보네이트, 폴리실록산, 또는 아크릴 수지 등, 또는 이들 중에서 선택된 복수의 수지의 적층 재료 또는 복합 재료 등을 절연막(521)에 사용할 수 있다. 그런데, 폴리이미드는 열적 안정성, 절연성, 인성(toughness), 저유전율, 저열팽창률, 내약품성 등의 특성에서 다른 유기 재료에 비하여 우수한 특성을 가진다. 이에 의하여 특히 폴리이미드를 절연막(521) 등에 적합하게 사용할 수 있다.
또한 감광성을 가지는 재료를 사용하여 절연막(521)을 형성하여도 좋다. 구체적으로는 감광성 폴리이미드 또는 감광성 아크릴 수지 등을 사용하여 형성된 막을 절연막(521)에 사용할 수 있다.
이에 의하여, 절연막(521)은 예를 들어 절연막(521)과 중첩되는 다양한 구조에 기인한 단차를 평탄화할 수 있다.
[절연막(518)]
예를 들어 절연막(521)에 사용할 수 있는 재료를 절연막(518)에 사용할 수 있다.
예를 들어 산소, 수소, 물, 알칼리 금속, 알칼리 토금속 등의 확산을 억제하는 기능을 가지는 재료를 절연막(518)에 사용할 수 있다. 구체적으로는 질화물 절연막을 절연막(518)에 사용할 수 있다. 예를 들어 질화 실리콘, 질화산화 실리콘, 질화 알루미늄, 질화산화 알루미늄 등을 절연막(518)에 사용할 수 있다. 이로써 트랜지스터의 반도체막에 대한 불순물의 확산을 억제할 수 있다.
[절연막(516)]
예를 들어 절연막(521)에 사용할 수 있는 재료를 절연막(516)에 사용할 수 있다.
구체적으로는 절연막(518)과는 제작 방법이 상이한 막을 절연막(516)에 사용할 수 있다.
[절연막(506)]
예를 들어 절연막(521)에 사용할 수 있는 재료를 절연막(506)에 사용할 수 있다.
구체적으로는 산화 실리콘막, 산화질화 실리콘막, 질화산화 실리콘막, 질화 실리콘막, 산화 알루미늄막, 산화 하프늄막, 산화 이트륨막, 산화 지르코늄막, 산화 갈륨막, 산화 탄탈럼막, 산화 마그네슘막, 산화 란타넘막, 산화 세륨막, 또는 산화 네오디뮴막을 포함하는 막을 절연막(506)에 사용할 수 있다.
[절연막(501D)]
절연막(501D)은 절연막(501C)과 절연막(516) 사이에 끼워지는 영역을 가진다.
예를 들어 절연막(506)에 사용할 수 있는 재료를 절연막(501D)에 사용할 수 있다.
[절연막(501C)]
예를 들어 절연막(521)에 사용할 수 있는 재료를 절연막(501C)에 사용할 수 있다. 구체적으로는 실리콘 및 산소를 포함한 재료를 절연막(501C)에 사용할 수 있다. 이로써 화소 회로, 발광 소자, 또는 광전 변환 소자 등으로의 불순물 확산을 억제할 수 있다.
<<기능층(520)의 구성예 3>>
기능층(520)은 도전막, 배선, 및 단자를 가진다. 도전성을 가지는 재료를 배선, 전극, 단자, 도전막 등에 사용할 수 있다.
[배선 등]
예를 들어 무기 도전성 재료, 유기 도전성 재료, 금속, 또는 도전성 세라믹 등을 배선 등에 사용할 수 있다.
구체적으로는 알루미늄, 금, 백금, 은, 구리, 크로뮴, 탄탈럼, 타이타늄, 몰리브데넘, 텅스텐, 니켈, 철, 코발트, 팔라듐, 또는 망가니즈 중에서 선택된 금속 원소 등을 배선 등에 사용할 수 있다. 또는 상술한 금속 원소를 포함한 합금 등을 배선 등에 사용할 수 있다. 특히, 구리와 망가니즈의 합금이 웨트 에칭법을 이용한 미세 가공에 적합하다.
구체적으로는, 알루미늄막 위에 타이타늄막을 적층하는 2층 구조, 질화 타이타늄막 위에 타이타늄막을 적층하는 2층 구조, 질화 타이타늄막 위에 텅스텐막을 적층하는 2층 구조, 질화 탄탈럼막 또는 질화 텅스텐막 위에 텅스텐막을 적층하는 2층 구조, 타이타늄막과, 그 타이타늄막 위에 알루미늄막을 적층하고, 그 위에 타이타늄막을 형성하는 3층 구조 등을 배선 등에 사용할 수 있다.
구체적으로는, 산화 인듐, 인듐 주석 산화물, 인듐 아연 산화물, 산화 아연, 갈륨을 첨가한 산화 아연 등의 도전성 산화물을 배선 등에 사용할 수 있다.
구체적으로는, 그래핀 또는 흑연을 포함한 막을 배선 등에 사용할 수 있다.
예를 들어, 산화 그래핀을 포함한 막을 형성하고 산화 그래핀을 포함한 막을 환원함으로써, 그래핀을 포함한 막을 형성할 수 있다. 환원 방법으로서는 열을 가하는 방법이나 환원제를 사용하는 방법 등을 들 수 있다.
예를 들어, 금속 나노와이어를 포함한 막을 배선 등에 사용할 수 있다. 구체적으로는, 은을 포함한 나노와이어를 사용할 수 있다.
구체적으로는 도전성 고분자를 배선 등에 사용할 수 있다.
또한 예를 들어 도전 재료를 사용하여 단자(519B)를 플렉시블 인쇄 기판(FPC1)과 전기적으로 접속할 수 있다(도 10 참조). 구체적으로는, 도전 재료(CP)를 사용하여 단자(519B)를 플렉시블 인쇄 기판(FPC1)과 전기적으로 접속할 수 있다.
<기능 패널(700)의 구성예 2>
또한 기능 패널(700)은 기재(510), 기재(770), 및 밀봉재(705)를 가진다(도 11의 (A) 참조). 또한 기능 패널(700)은 구조체(KB)를 가진다.
<<기재(510), 기재(770)>>
투광성을 가지는 재료를 기재(510) 또는 기재(770)에 사용할 수 있다.
예를 들어 가요성을 가지는 재료를 기재(510) 또는 기재(770)에 사용할 수 있다. 이로써, 가요성을 가지는 기능 패널을 제공할 수 있다.
예를 들어, 두께 0.7mm 이하 0.1mm 이상의 재료를 사용할 수 있다. 구체적으로는 두께 0.1mm 정도까지 연마된 재료를 사용할 수 있다. 이로써 중량을 줄일 수 있다.
그런데 6세대(1500mm×1850mm), 7세대(1870mm×2200mm), 8세대(2200mm×2400mm), 9세대(2400mm×2800mm), 10세대(2950mm×3400mm) 등의 유리 기판을 기재(510) 또는 기재(770)에 사용할 수 있다. 이로써 대형 표시 장치를 제작할 수 있다.
유기 재료, 무기 재료, 또는 유기 재료와 무기 재료 등의 복합 재료 등을 기재(510) 또는 기재(770)에 사용할 수 있다.
예를 들어 유리, 세라믹, 금속 등의 무기 재료를 사용할 수 있다. 구체적으로는 무알칼리 유리, 소다 석회 유리, 칼리 유리, 크리스털 유리, 알루미노실리케이트 유리, 강화 유리, 화학 강화 유리, 석영, 또는 사파이어 등을 기재(510) 또는 기재(770)에 사용할 수 있다. 또는 알루미노실리케이트 유리, 강화 유리, 화학 강화 유리, 또는 사파이어 등을 기능 패널의 사용자에 가까운 측에 배치되는 기재(510) 또는 기재(770)에 적합하게 사용할 수 있다. 이로써 사용에 따른 기능 패널의 파손이나 손상을 방지할 수 있다.
구체적으로는 무기 산화물막, 무기 질화물막 또는 무기 산질화물막 등을 사용할 수 있다. 예를 들어 산화 실리콘막, 질화 실리콘막, 산화질화 실리콘막, 산화 알루미늄막 등을 사용할 수 있다. 스테인리스강 또는 알루미늄 등을 기재(510) 또는 기재(770)에 사용할 수 있다.
예를 들어 실리콘이나 탄소화 실리콘으로 이루어지는 단결정 반도체 기판, 다결정 반도체 기판, 실리콘 저마늄 등으로 이루어지는 화합물 반도체 기판, SOI 기판 등을 기재(510) 또는 기재(770)에 사용할 수 있다. 이로써 반도체 소자를 기재(510) 또는 기재(770)에 형성할 수 있다.
예를 들어 수지, 수지 필름, 또는 플라스틱 등의 유기 재료를 기재(510) 또는 기재(770)에 사용할 수 있다. 구체적으로는 폴리에스터, 폴리올레핀, 폴리아마이드(나일론, 아라미드 등), 폴리이미드, 폴리카보네이트, 폴리우레탄 또는 아크릴 수지, 에폭시 수지, 또는 실리콘(silicone) 등의 실록산 결합을 가지는 수지를 포함하는 재료를 기재(510) 또는 기재(770)에 사용할 수 있다. 예를 들어 이들 재료를 포함하는 수지 필름, 수지판, 또는 적층 재료 등을 사용할 수 있다. 이로써 중량을 줄일 수 있다. 또는 예를 들어 낙하로 인한 파손 등의 발생 빈도를 저감할 수 있다.
구체적으로는 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리에틸렌나프탈레이트(PEN), 폴리에터설폰(PES), 사이클로올레핀폴리머(COP), 또는 사이클로올레핀공중합체(COC) 등을 기재(510) 또는 기재(770)에 사용할 수 있다.
예를 들어, 금속판, 얇은 유리판, 또는 무기 재료 등의 막과 수지 필름 등을 접합시킨 복합 재료를 기재(510) 또는 기재(770)에 사용할 수 있다. 예를 들어, 섬유상 또는 입자상의 금속, 유리 또는 무기 재료 등을 수지로 분산시킨 복합 재료를 기재(510) 또는 기재(770)에 사용할 수 있다. 예를 들어, 섬유상 또는 입자상의 수지 또는 유기 재료 등을 무기 재료에 분산시킨 복합 재료를 기재(510) 또는 기재(770)에 사용할 수 있다.
또한 단층의 재료 또는 복수의 층이 적층된 재료를 기재(510) 또는 기재(770)에 사용할 수 있다. 예를 들어, 절연막 등이 적층된 재료를 사용할 수 있다. 구체적으로는, 산화 실리콘층, 질화 실리콘층, 및 산화질화 실리콘층 등 중에서 선택된 하나 또는 복수의 막이 적층된 재료를 사용할 수 있다. 이로써, 예를 들어 기재에 포함되는 불순물의 확산을 방지할 수 있다. 또는 유리 또는 수지에 포함되는 불순물의 확산을 방지할 수 있다. 또는 수지를 투과하는 불순물의 확산을 방지할 수 있다.
또한 종이 또는 목재 등을 기재(510) 또는 기재(770)에 사용할 수 있다.
예를 들어, 제작 공정 중의 열처리를 견딜 수 있을 정도의 내열성을 가지는 재료를 기재(510) 또는 기재(770)에 사용할 수 있다. 구체적으로는, 트랜지스터 또는 용량 소자 등을 직접 형성하는 제작 공정 중에 가해지는 열에 대한 내열성을 가지는 재료를 기재(510) 또는 기재(770)에 사용할 수 있다.
예를 들어, 제작 공정 중에 가해지는 열에 대한 내열성을 가지는 공정용 기판에 절연막, 트랜지스터, 또는 용량 소자 등을 형성하고, 형성된 절연막, 트랜지스터, 또는 용량 소자 등을 예를 들어 기재(510) 또는 기재(770)로 전치(轉置)하는 방법을 사용할 수 있다. 이로써, 예를 들어 가요성을 가지는 기판에 절연막, 트랜지스터, 또는 용량 소자 등을 형성할 수 있다.
<<밀봉재(705)>>
밀봉재(705)는 기능층(520)과 기재(770) 사이에 끼워지는 영역을 가지고, 기능층(520) 및 기재(770)를 접합시키는 기능을 가진다(도 11의 (A) 참조).
무기 재료, 유기 재료, 또는 무기 재료와 유기 재료의 복합 재료 등을 밀봉재(705)에 사용할 수 있다.
예를 들어 열 용융성 수지 또는 경화성 수지 등의 유기 재료를 밀봉재(705)에 사용할 수 있다.
예를 들어 반응 경화형 접착제, 광 경화형 접착제, 열 경화형 접착제, 또는/및 혐기형(嫌氣型) 접착제 등의 유기 재료를 밀봉재(705)에 사용할 수 있다.
구체적으로는 에폭시 수지, 아크릴 수지, 실리콘 수지, 페놀 수지, 폴리이미드 수지, 이미드 수지, PVC(폴리바이닐클로라이드) 수지, PVB(폴리바이닐뷰티랄) 수지, EVA(에틸렌바이닐아세테이트) 수지 등을 포함하는 접착제를 밀봉재(705)에 사용할 수 있다.
<<구조체(KB)>>
구조체(KB)는 기능층(520)과 기재(770) 사이에 끼워지는 영역을 가진다. 또한 구조체(KB)는 기능층(520)과 기재(770) 사이에 소정의 틈을 제공하는 기능을 가진다.
또한 본 실시형태는 본 명세서에 나타낸 다른 실시형태와 적절히 조합할 수 있다.
(실시형태 5)
본 실시형태에서는, 본 발명의 일 형태의 기능 패널의 구성에 대하여 도 11 내지 도 13을 참조하여 설명한다.
<기능 패널(700)의 구성예 1>
기능 패널(700)은 발광 디바이스(550G(i,j))를 가진다(도 11 참조). 예를 들어 실시형태 1에서 설명하는 발광 디바이스(550G(i,j))를 사용할 수 있다.
<<발광 디바이스(550G(i,j))의 구성예 2>>
전극(551G(i,j)), 전극(552), 및 발광성 재료를 포함하는 층(553G(j))을 발광 디바이스(550G(i,j))에 사용할 수 있다. 또한 발광성 재료를 포함하는 층(553G(j))은 전극(551G(i,j)) 및 전극(552)에 끼워지는 영역을 가진다.
[발광성 재료를 포함하는 층(553G(j))의 구성예 1]
예를 들어, 적층 재료를 발광성 재료를 포함하는 층(553G(j))에 사용할 수 있다.
예를 들어, 청색의 광을 발하는 재료, 녹색의 광을 발하는 재료, 적색의 광을 발하는 재료, 적외선을 발하는 재료, 또는 자외선을 발하는 재료를 발광성 재료를 포함하는 층(553G(j))에 사용할 수 있다.
[발광성 재료를 포함하는 층(553G(j))의 구성예 2]
예를 들어, 백색의 광을 사출하도록 적층된 적층 재료를 발광성 재료를 포함하는 층(553G(j))에 사용할 수 있다.
구체적으로는, 색상이 서로 다른 광을 발하는 복수의 재료를 발광성 재료를 포함하는 층(553G(j))에 사용할 수 있다.
예를 들어, 청색의 광을 사출하는 형광 재료를 포함하는 발광성 재료를 포함하는 층과 녹색 및 적색의 광을 사출하는 형광 재료 이외의 재료를 포함하는 층을 적층한 적층 재료를 발광성 재료를 포함하는 층(553G(j))에 사용할 수 있다. 또는 청색의 광을 사출하는 형광 재료를 포함하는 발광성 재료를 포함하는 층과 황색의 광을 사출하는 형광 재료 이외의 재료를 포함하는 층을 적층한 적층 재료를 발광성 재료를 포함하는 층(553G(j))에 사용할 수 있다.
또한 발광성 재료를 포함하는 층(553G(j))에 예를 들어 착색층(CF)을 중첩시켜 사용할 수 있다. 이로써, 백색의 광으로부터 소정의 색상의 광을 추출할 수 있다.
[발광성 재료를 포함하는 층(553G(j))의 구성예 3]
예를 들어, 청색의 광 또는 자외선을 사출하도록 적층된 적층 재료를 발광성 재료를 포함하는 층(553G(j))에 사용할 수 있다. 또한 예를 들어 색 변환층(CC)을 중첩시켜 사용할 수 있다.
[발광성 재료를 포함하는 층(553G(j))의 구성예 4]
발광성 재료를 포함하는 층(553G(j))은 발광 유닛을 가진다. 발광 유닛은 한쪽으로부터 주입된 전자가 다른 쪽으로부터 주입된 정공과 재결합하는 영역을 하나 가진다. 또한 발광 유닛은 발광성 재료를 포함하고, 발광성 재료는 전자와 정공의 재결합에 의하여 생기는 에너지를 광으로서 방출한다. 또한 정공 수송층 및 전자 수송층을 발광 유닛에 사용할 수 있다. 정공 수송층은 전자 수송층보다 양극 측에 배치되고, 정공 수송층은 전자 수송층보다 정공의 이동도가 높다.
예를 들어, 복수의 발광 유닛 및 중간층을 발광성 재료를 포함하는 층(553G(j))에 사용할 수 있다. 중간층은 2개의 발광 유닛 사이에 끼워지는 영역을 가진다. 중간층은 전하 발생 영역을 가지고, 중간층은 음극 측에 배치된 발광 유닛에 정공을 공급하고, 양극 측에 배치된 발광 유닛에 전자를 공급하는 기능을 가진다. 또한 복수의 발광 유닛 및 중간층을 가지는 구성을 탠덤형 발광 소자라고 하는 경우가 있다.
이로써, 발광에 따른 전류 효율을 높일 수 있다. 또는 같은 휘도에서, 발광 소자를 흐르는 전류 밀도를 낮출 수 있다. 또는 발광 소자의 신뢰성을 높일 수 있다.
예를 들어, 하나의 색상의 광을 발하는 재료를 포함하는 발광 유닛을 다른 색상의 광을 발하는 재료를 포함하는 발광 유닛과 중첩시켜, 발광성 재료를 포함하는 층(553G(j))에 사용할 수 있다. 또는 하나의 색상의 광을 발하는 재료를 포함하는 발광 유닛을 동일한 색상의 광을 발하는 재료를 포함하는 발광 유닛과 중첩시켜, 발광성 재료를 포함하는 층(553G(j))에 사용할 수 있다. 구체적으로는, 청색의 광을 발하는 재료를 포함하는 2개의 발광 유닛을 중첩시켜 사용할 수 있다.
또한 예를 들어 고분자 화합물(올리고머, 덴드리머, 폴리머 등), 중분자 화합물(저분자와 고분자의 중간 영역의 화합물: 분자량 400 이상 4000 이하) 등을 발광성 재료를 포함하는 층(553G(j))에 사용할 수 있다.
[전극(551G(i,j)), 전극(552)]
예를 들어, 배선 등에 사용할 수 있는 재료를 전극(551G(i,j)) 또는 전극(552)에 사용할 수 있다. 구체적으로는, 가시광에 대한 투과성을 가지는 재료를 전극(551G(i,j)) 또는 전극(552)에 사용할 수 있다.
예를 들어 도전성 산화물 또는 인듐을 포함하는 도전성 산화물, 산화 인듐, 인듐 주석 산화물, 인듐 아연 산화물, 산화 아연, 갈륨을 첨가한 산화 아연 등을 사용할 수 있다. 또는 광이 투과할 정도로 얇은 금속막을 사용할 수 있다. 또는 가시광에 대한 투과성을 가지는 재료를 사용할 수 있다.
예를 들어, 광의 일부를 투과하고, 광의 다른 일부를 반사하는 금속막을 전극(551G(i,j)) 또는 전극(552)에 사용할 수 있다. 예를 들어, 발광성 재료를 포함하는 층(553G(j)) 등을 사용하여 전극(551G(i,j))과 전극(552) 사이의 거리를 조정한다.
이로써, 미소 공진기 구조를 발광 디바이스(550G(i,j))에 제공할 수 있다. 또는 소정의 파장의 광을 다른 광보다 효율적으로 추출할 수 있다. 또는 스펙트럼의 반치 폭이 좁은 광을 추출할 수 있다. 또는 선명한 색의 광을 추출할 수 있다.
예를 들어, 효율적으로 광을 반사하는 막을 전극(551G(i,j)) 또는 전극(552)에 사용할 수 있다. 구체적으로는 은 및 팔라듐 등을 포함하는 재료, 또는 은 및 구리 등을 포함하는 재료를 금속막에 사용할 수 있다.
또한 전극(551G(i,j))은 개구부(591G)에서 화소 회로(530G(i,j))와 전기적으로 접속된다(도 12의 (A) 참조). 전극(551G(i,j))은, 예를 들어 절연막(528)에 형성되는 개구부와 중첩되고, 전극(551G(i,j))은 주변에 절연막(528)을 가진다.
이로써, 전극(551G(i,j)) 및 전극(552)의 단락을 방지할 수 있다.
<<광전 변환 소자(PD(i,j))의 구성예 2>>
광전 변환 소자(PD(i,j))는 전극(551S(i,j)), 전극(552), 및 광전 변환 재료를 포함하는 층(553S(j))을 가진다(도 12의 (A) 참조).
예를 들어 헤테로 접합형 광전 변환 소자, 벌크 헤테로 접합형 광전 변환 소자 등을 광전 변환 소자(PD(i,j))에 사용할 수 있다.
[광전 변환 재료를 포함하는 층(553S(j))의 구성예 1]
예를 들어, p형 반도체막과 n형 반도체막이 서로 접하도록 적층한 적층막을 광전 변환 재료를 포함하는 층(553S(j))에 사용할 수 있다. 또한 광전 변환 재료를 포함하는 층(553S(j))에 이와 같은 구조의 적층막을 사용하는 광전 변환 소자(PD(i,j))를 PN형 포토다이오드라고 할 수 있다.
예를 들어, p형 반도체막과 n형 반도체막 사이에 i형 반도체막을 끼우도록 p형 반도체막, i형 반도체막, 및 n형 반도체막을 적층한 적층막을 광전 변환 재료를 포함하는 층(553S(j))에 사용할 수 있다. 또한 광전 변환 재료를 포함하는 층(553S(j))에 이와 같은 구조의 적층막을 사용하는 광전 변환 소자(PD(i,j))를 PIN형 포토다이오드라고 할 수 있다.
예를 들어, p+형 반도체막과 n형 반도체막 사이에 p-형 반도체막을 끼우고, 상기 p-형 반도체막과 상기 n형 반도체막 사이에 p형 반도체막을 끼우도록 p+형 반도체막, p-형 반도체막, p형 반도체막, 및 n형 반도체막을 적층한 적층막을 광전 변환 재료를 포함하는 층(553S(j))에 사용할 수 있다. 또한 광전 변환 재료를 포함하는 층(553S(j))에 이와 같은 구조의 적층막을 사용하는 광전 변환 소자(PD(i,j))를 애벌란시 포토다이오드라고 할 수 있다.
[광전 변환 재료를 포함하는 층(553S(j))의 구성예 2]
예를 들어, 14족의 원소를 포함하는 반도체를 광전 변환 재료를 포함하는 층(553S(j))에 사용할 수 있다. 구체적으로는, 실리콘을 포함하는 반도체를 광전 변환 재료를 포함하는 층(553S(j))에 사용할 수 있다. 예를 들어, 수소화 비정질 실리콘, 미결정 실리콘, 폴리실리콘, 또는 단결정 실리콘 등을 광전 변환 재료를 포함하는 층(553S(j))에 사용할 수 있다.
예를 들어, 유기 반도체를 광전 변환 재료를 포함하는 층(553S(j))에 사용할 수 있다. 구체적으로는, 발광성 재료를 포함하는 층(553G(j))에 사용하는 층의 일부를 광전 변환 재료를 포함하는 층(553S(j))의 일부에 사용할 수 있다.
구체적으로는, 발광성 재료를 포함하는 층(553G(j))에 사용하는 정공 수송층을 광전 변환 재료를 포함하는 층(553S(j))에 사용할 수 있다. 또는 발광성 재료를 포함하는 층(553G(j))에 사용하는 전자 수송층을 광전 변환 재료를 포함하는 층(553S(j))에 사용할 수 있다. 또는 정공 수송층 및 전자 수송층을 광전 변환 재료를 포함하는 층(553S(j))에 사용할 수 있다. 이로써, 발광성 재료를 포함하는 층(553G(j))에 사용하는 정공 수송층을 형성하는 공정에서, 광전 변환 재료를 포함하는 층(553S(j))에 사용하는 정공 수송층을 형성할 수 있다. 또는 발광성 재료를 포함하는 층(553G(j))에 사용하는 전자 수송층을 형성하는 공정에서, 광전 변환 재료를 포함하는 층(553S(j))에 사용하는 전자 수송층을 형성할 수 있다. 또는 제작 공정을 간략화할 수 있다.
또한 예를 들어 풀러렌(예를 들어 C60, C70 등) 또는 그 유도체 등의 전자 수용성 유기 반도체 재료를 n형 반도체막에 사용할 수 있다.
또한 예를 들어 구리(II)프탈로사이아닌(Copper(II) phthalocyanine; CuPc) 또는 테트라페닐다이벤조페리플란텐(Tetraphenyldibenzoperiflanthene; DBP) 등의 전자 공여성 유기 반도체 재료를 p형 반도체막에 사용할 수 있다.
또한 예를 들어 전자 수용성 반도체 재료와 전자 공여성 반도체 재료를 공증착한 막을 i형 반도체막에 사용할 수 있다.
<기능 패널(700)의 구성예 2>
기능 패널(700)은 절연막(528) 및 절연막(573)을 가진다(도 11의 (A) 참조).
<<절연막(528)>>
절연막(528)은 기능층(520)과 기재(770) 사이에 끼워지는 영역을 가지고, 절연막(528)은 발광 디바이스(550G(i,j))와 중첩되는 영역에 개구부를 가진다(도 11의 (A) 참조).
예를 들어, 절연막(521)에 사용할 수 있는 재료를 절연막(528)에 사용할 수 있다. 구체적으로는 산화 실리콘막, 아크릴 수지를 포함하는 막, 또는 폴리이미드를 포함하는 막 등을 절연막(528)에 사용할 수 있다.
<<절연막(573)>>
절연막(573)은 기능층(520)과의 사이에 발광 디바이스(550G(i,j))를 끼우는 영역을 가진다(도 11의 (A) 참조).
예를 들어 하나의 막, 또는 복수의 막을 적층한 적층막을 절연막(573)에 사용할 수 있다. 구체적으로는, 발광 디바이스(550G(i,j))에 손상을 입히기 어려운 방법으로 형성할 수 있는 절연막(573A)과, 결함의 적은 치밀한 절연막(573B)을 적층한 적층막을 절연막(573)에 사용할 수 있다.
이로써, 발광 디바이스(550G(i,j))로의 불순물의 확산을 억제할 수 있다. 또는 발광 디바이스(550G(i,j))의 신뢰성을 높일 수 있다.
<기능 패널(700)의 구성예 3>
기능 패널(700)은 기능층(720)을 가진다(도 11의 (A) 참조).
<<기능층(720)>>
기능층(720)은 차광층(BM), 착색층(CF(G)) 및 절연막(771)을 가진다. 또한 색 변환층(CC(G))을 사용할 수 있다.
<<차광층(BM)>>
차광층(BM)은 화소(702G(i,j))와 중첩되는 영역에 개구부를 가진다. 또한 차광층(BM)은 화소(702S(i,j))와 중첩되는 영역에 개구부를 가진다.
예를 들어, 암색의 재료를 차광층(BM)에 사용할 수 있다. 이로써, 표시의 콘트라스트를 향상할 수 있다.
<<착색층(CF(G))>>
착색층(CF(G))은 기재(770)와 발광 디바이스(550G(i,j)) 사이에 끼워지는 영역을 가진다. 예를 들어, 소정의 색의 광을 선택적으로 투과시키는 재료를 착색층(CF(G))에 사용할 수 있다. 구체적으로는 적색의 광, 녹색의 광, 또는 청색의 광을 투과시키는 재료를 착색층(CF(G))에 사용할 수 있다.
<<절연막(771)의 구성예>>
절연막(771)은 기재(770)와 발광 디바이스(550G(i,j)) 사이에 끼워지는 영역을 가진다.
절연막(771)은 기재(770)와의 사이에 차광층(BM) 및 착색층(CF(G))을 끼우는 영역을 가진다. 이로써, 차광층(BM) 및 착색층(CF(G))의 두께에 기인한 요철을 평탄하게 할 수 있다.
<기능 패널(700)의 구성예 4>
기능 패널(700)은 차광막(KBM)을 가진다(도 13의 (A) 참조).
<<차광막(KBM)>>
차광막(KBM)은 화소(702S(i,j))와 중첩되는 영역에 개구부를 가진다. 또한 차광막(KBM)은 기능층(520)과 기재(770) 사이에 끼워지는 영역을 가지고, 기능층(520)과 기재(770) 사이에 소정의 틈을 제공하는 기능을 가진다. 예를 들어 암색의 재료를 차광막(KBM)에 사용할 수 있다. 이로써, 화소(702S(i,j))로 들어가는 미광(stray light)을 억제할 수 있다.
<기능 패널(700)의 구성예 5>
기능 패널(700)은 기능막(770P) 등을 가진다(도 11의 (A) 참조).
<<기능막(770P) 등>>
기능막(770P)은 발광 디바이스(550G(i,j))와 중첩되는 영역을 가진다.
예를 들어 반사 방지 필름, 편광 필름, 위상차 필름, 광 확산 필름, 또는 집광 필름 등을 기능막(770P)에 사용할 수 있다.
예를 들어 두께 1μm 이하의 반사 방지막을 기능막(770P)에 사용할 수 있다. 구체적으로는 유전체를 3층 이상, 바람직하게는 5층 이상, 더 바람직하게는 15층 이상 적층한 적층막을 기능막(770P)에 사용할 수 있다. 이로써, 반사율을 0.5% 이하, 바람직하게는 0.08% 이하로 억제할 수 있다.
예를 들어 원 편광 필름을 기능막(770P)에 사용할 수 있다.
또한 먼지의 부착을 억제하는 대전 방지막, 오염이 부착되기 어렵게 하는 발수성 막, 오염이 부착되기 어렵게 하는 발유성 막, 비광택 처리막(안티 글레어막), 사용에 따른 손상의 발생을 억제하는 하드 코트막, 발생한 손상이 수복(修復)되는 자기 수복성 필름 등을 기능막(770P)에 사용할 수 있다.
또한 본 실시형태는 본 명세서에 나타낸 다른 실시형태와 적절히 조합할 수 있다.
(실시형태 6)
본 실시형태에서는, 본 발명의 일 형태의 기능 패널의 구성에 대하여 도 14 내지 도 16을 참조하여 설명한다.
도 14는 본 발명의 일 형태의 기능 패널의 구성을 설명하는 도면이다.
도 15는 본 발명의 일 형태의 기능 패널의 구성을 설명하는 회로도이다. 도 15의 (A)는 본 발명의 일 형태의 기능 패널에 사용할 수 있는 증폭 회로의 일부를 설명하는 회로도이고, 도 15의 (B)는 본 발명의 일 형태의 기능 패널에 사용할 수 있는 샘플링 회로의 일부를 설명하는 회로도이다.
도 16은 본 발명의 일 형태의 기능 패널의 동작을 설명하는 도면이다.
<기능 패널(700)의 구성예 1>
본 실시형태에서 설명하는 기능 패널(700)은 영역(231)을 가진다(도 14 참조).
<<영역(231)의 구성예 1>>
영역(231)은 일군의 화소(703(i,1)) 내지 화소(703(i,n)) 및 다른 일군의 화소(703(1,j)) 내지 화소(703(m,j))를 가진다. 또한 영역(231)은 도전막(G1(i)), 도전막(TX(i)), 도전막(S1g(j)), 및 도전막(WX(j))을 가진다.
일군의 화소(703(i,1)) 내지 화소(703(i,n))는 행 방향(도면 중에 화살표(R1)로 나타낸 방향)으로 배치되고, 일군의 화소(703(i,1)) 내지 화소(703(i,n))는 화소(703(i,j))를 포함한다.
또한 상기 일군의 화소(703(i,1)) 내지 화소(703(i,n))는 도전막(G1(i))과 전기적으로 접속되고, 일군의 화소(703(i,1)) 내지 화소(703(i,n))는 도전막(TX(i))과 전기적으로 접속된다.
다른 일군의 화소(703(1,j)) 내지 화소(703(m,j))는 행 방향과 교차되는 열 방향(도면 중에 화살표(C1)로 나타낸 방향)으로 배치되고, 다른 일군의 화소(703(1,j)) 내지 화소(703(m,j))는 화소(703(i,j))를 포함한다.
또한 다른 일군의 화소(703(1,j)) 내지 화소(703(m,j))는 도전막(S1g(j))과 전기적으로 접속되고, 다른 일군의 화소(703(1,j)) 내지 화소(703(m,j))는 도전막(WX(j))과 전기적으로 접속된다.
이로써, 복수의 화소로부터 촬상 정보를 취득할 수 있다. 또는 복수의 화소에 화상 정보를 공급할 수 있다. 그 결과, 편의성, 유용성, 또는 신뢰성이 우수한 신규 기능 패널을 제공할 수 있다.
또한 도시하지 않았지만, 영역(231)은 도전막(VCOM2) 및 도전막(ANO)을 가진다.
<기능 패널(700)의 구성예 2>
본 실시형태에서 설명하는 기능 패널은 구동 회로(GD)를 가진다(도 14 참조).
<<구동 회로(GD)의 구성예 1>>
구동 회로(GD)는 제 1 선택 신호를 공급한다.
<<화소 회로(530G(i,j))의 구성예 1>>
화소 회로(530G(i,j))에는 제 1 선택 신호가 공급되고, 화소 회로(530G(i,j))는 제 1 선택 신호에 의거하여 화상 신호를 취득한다. 예를 들어, 도전막(G1(i))을 사용하여 제 1 선택 신호를 공급할 수 있다(도 7의 (B) 참조). 또는 도전막(S1g(j))을 사용하여 화상 신호를 공급할 수 있다. 또한 제 1 선택 신호를 공급하고, 화상 신호를 화소 회로(530G(i,j))에 취득시키는 동작을 '기록'이라고 할 수 있다(도 16 참조).
발광 디바이스(550G(i,j))는 화상 신호에 의거하여 발광한다(도 7의 (B) 참조).
또한 발광 디바이스(550G(i j))는 화소 회로(530G(i,j))와 전기적으로 접속되는 전극(551G(i,j))과, 도전막(VCOM2)과 전기적으로 접속되는 전극(552)을 가진다(도 8 및 도 11의 (A) 참조).
<기능 패널(700)의 구성예 3>
본 발명의 일 형태의 기능 패널은 판독 회로(RC(j))와, 도전막(VLEN)과, 도전막(VIV)과, 도전막(CL)을 가진다(도 14, 도 9, 도 15의 (A) 및 (B) 참조). 또한 기능 패널은 도전막(CAPSEL), 도전막(CDSVDD), 도전막(CDSVSS), 및 도전막(VCL)을 가진다.
<<판독 회로(RC(j))의 구성예>>
판독 회로(RC(j))는 증폭 회로 및 샘플링 회로(SC(j))를 가진다(도 14 참조).
<<증폭 회로의 구성예>>
증폭 회로는 트랜지스터(M32(j))를 포함한다(도 15의 (A) 참조).
트랜지스터(M32(j))는 도전막(VLEN)과 전기적으로 접속되는 게이트 전극과, 도전막(WX(j))과 전기적으로 접속되는 제 1 전극과, 도전막(VIV)과 전기적으로 접속되는 제 2 전극을 가진다.
또한 스위치(SW33)가 도통 상태일 때, 도전막(WX(j))은 트랜지스터(M31(j)) 및 트랜지스터(M32(j))를 접속한다(도 9 및 도 15의 (A) 참조). 이로써, 트랜지스터(M31(j)) 및 트랜지스터(M32(j))를 사용하여 소스 폴로어 회로를 구성할 수 있다. 또는 노드(FD)의 전위에 의거하여 도전막(WX(j))의 전위를 변화시킬 수 있다.
<<샘플링 회로(SC(j))의 구성예>>
샘플링 회로(SC(j))는 제 1 단자(IN(j)), 제 2 단자, 및 제 3 단자(OUT(j))를 가진다(도 15의 (B) 참조).
제 1 단자는 도전막(WX(j))과 전기적으로 접속되고, 제 2 단자는 도전막(CL)과 전기적으로 접속되고, 제 3 단자(OUT(j))는 제 1 단자(IN(j))의 전위에 의거하여 변화되는 신호를 공급하는 기능을 가진다.
이로써, 화소 회로(530S(i,j))로부터 촬상 신호를 취득할 수 있다. 또는 예를 들어 상관 이중 샘플링법을 적용할 수 있다. 또는 샘플링 회로(SC(j))를 도전막(WX(j))마다 제공할 수 있다. 화소 회로(530S(i,j))의 차분 신호를 도전막(WX(j))마다 취득할 수 있다. 또는 샘플링 회로(SC(j))의 동작 주파수를 억제할 수 있다. 또는 노이즈를 저감할 수 있다. 그 결과, 편의성 또는 신뢰성이 우수한 신규 기능 패널을 제공할 수 있다.
<기능 패널(700)의 구성예 4>
기능 패널(700)은 구동 회로(RD)를 가진다(도 14 참조).
<<구동 회로(RD)의 구성예 1>>
구동 회로(RD)는 제 2 선택 신호 및 제 3 선택 신호를 공급한다.
<<화소 회로(530S(i,j))의 구성예 1>>
화소 회로(530S(i,j))에는, 제 1 선택 신호가 공급되지 않는 기간에 제 2 선택 신호 및 제 3 선택 신호가 공급된다(도 16 참조). 또한 화소 회로(530S(i,j))는 제 2 선택 신호에 의거하여 촬상 신호를 취득하고, 제 3 선택 신호에 의거하여 촬상 신호를 공급한다. 예를 들어, 도전막(TX(i))을 사용하여 제 2 선택 신호를 공급하고, 도전막(SE(i))을 사용하여 제 3 선택 신호를 공급할 수 있다(도 9 참조).
또한 제 2 선택 신호를 공급하고, 촬상 신호를 화소 회로(530S(i,j))에 취득시키는 동작을 '촬상'이라고 할 수 있다(도 16 참조). 또한 화소 회로(530S(i,j))로부터 촬상 신호를 판독하는 동작을 '판독'이라고 할 수 있다. 또한 소정의 전압을 광전 변환 소자(PD(i,j))에 공급하는 동작을 '초기화'라고 할 수 있고, 소정의 기간 동안 초기화 후의 광전 변환 소자(PD(i,j))를 광에 노출시키는 동작을 '노광'이라고 할 수 있고, 노광에 따라 변화된 전압을 화소 회로(530S(i,j))에 반영하는 동작을 '전송'이라고 할 수 있다. 또한 도면 중의 SRS는 상관 이중 샘플링법에 사용하는 참조 신호를 공급하는 동작에 상당하고, '출력'은 촬상 신호를 공급하는 동작에 상당한다.
예를 들어 1 프레임의 화상 정보를 16.7msec로 기록할 수 있다. 구체적으로는 60Hz의 프레임 레이트로 동작할 수 있다. 또한 화상 신호를 화소 회로(530G(i,j))에 15.2μsec로 기록할 수 있다.
예를 들어, 1 프레임의 화상 정보를 16 프레임에 상당하는 기간 유지할 수 있다. 또는 1 프레임의 촬상 정보를 16 프레임에 상당하는 기간에 촬영 및 판독할 수 있다.
구체적으로는, 15μsec로 초기화하고, 1msec 이상 5msec 이하로 노광시키고, 150μsec로 전송할 수 있다. 또는 250msec로 판독할 수 있다.
또한 광전 변환 소자(PD(i,j))는 화소 회로(530S(i,j))와 전기적으로 접속되는 전극(551S(i,j))과, 도전막(VPD)과 전기적으로 접속되는 전극(552)을 가진다(도 9 및 도 12의 (A) 참조). 또한 발광 디바이스(550G(i,j))에 사용하는 전극(552)을 광전 변환 소자(PD(i,j))에 사용할 수 있다. 이로써, 기능 패널의 구성 및 제작 공정을 간략화할 수 있다.
이로써, 제 1 선택 신호가 공급되지 않는 기간에 촬상할 수 있다. 또는 촬상 시의 노이즈를 억제할 수 있다. 또는 제 1 선택 신호가 공급되지 않는 기간에 촬상 신호를 판독할 수 있다. 또는 판독 시의 노이즈를 억제할 수 있다. 그 결과, 편의성, 유용성, 또는 신뢰성이 우수한 신규 기능 패널을 제공할 수 있다.
<<화소(703(i,j))의 구성예 3>>
화소(703(i,j))에는 하나의 화상 신호를 유지하는 기간에 제 2 선택 신호가 공급된다. 예를 들어, 화소 회로(530G(i,j))가 하나의 화상 신호를 유지하는 기간에 화소(703(i,j))는 발광 디바이스(550G(i,j))를 사용하여 상기 화상 신호에 의거하여 광을 사출할 수 있다(도 16 참조). 또는 화소 회로(530G(i,j))가 제 1 선택 신호에 의거하여 하나의 화상 신호를 취득한 후에, 다시 제 1 선택 신호가 공급될 때까지 사이에 화소 회로(530S(i,j))에는 제 2 선택 신호가 공급된다.
이로써, 화상 신호를 사용하여 발광 디바이스(550G(i,j))가 사출하는 광의 강도를 제어할 수 있다. 또는 강도가 제어된 광을 피사체에 조사할 수 있다. 또는 광전 변환 소자(PD(i,j))를 사용하여 피사체를 촬상할 수 있다. 또는 조사하는 광의 강도를 제어하면서, 광전 변환 소자(PD(i,j))를 사용하여 피사체를 촬상할 수 있다. 또는 화소 회로(530G(i,j))가 유지하는 신호의 하나의 화상 신호로부터 다른 화상 신호로의 변화가 주는, 촬상 신호에 대한 영향을 없앨 수 있다. 그 결과, 편의성, 유용성, 또는 신뢰성이 우수한 신규 기능 패널을 제공할 수 있다.
<기능 패널(700)의 구성예 5>
또한 본 발명의 일 형태의 기능 패널(700)은 멀티플렉서(MUX)와, 증폭 회로(AMP)와, 아날로그 디지털 변환 회로(ADC)를 가진다(도 14 참조).
<<멀티플렉서(MUX)의 구성예>>
멀티플렉서(MUX)는 복수의 샘플링 회로(SC(j))로부터 하나를 선택하여 촬상 신호를 취득하고, 예를 들어 증폭 회로(AMP)에 공급하는 기능을 가진다.
예를 들어, 멀티플렉서(MUX)는 샘플링 회로(SC)의 제 3 단자(OUT(j))와 전기적으로 접속된다(도 15의 (B) 참조). 구체적으로는, 멀티플렉서(MUX)는 샘플링 회로(SC(1)) 내지 샘플링 회로(SC(9))와 전기적으로 접속되고, 소정의 샘플링 회로로부터 촬상 신호를 취득하고, 증폭 회로(AMP)에 공급할 수 있다.
이로써, 행 방향으로 배치되는 복수의 화소로부터 소정의 화소를 선택하여 촬상 정보를 취득할 수 있다. 또는 동시에 취득하는 촬상 신호의 수를 소정의 수로 억제할 수 있다. 또는 입력 채널 수가 행 방향으로 배치되는 화소의 수보다 적은 아날로그 디지털 변환 회로(ADC)를 사용할 수 있다. 그 결과, 편의성, 유용성, 또는 신뢰성이 우수한 신규 기능 패널을 제공할 수 있다.
<<증폭 회로(AMP)의 구성예>>
증폭 회로(AMP)는 촬상 신호를 증폭하고, 아날로그 디지털 변환 회로(ADC)에 공급할 수 있다.
또한 기능층(520)은 멀티플렉서(MUX) 및 증폭 회로(AMP)를 가진다.
이로써, 예를 들어 화소 회로(530G(i,j))에 사용하는 반도체막을 형성하는 공정에서, 멀티플렉서(MUX) 및 증폭 회로(AMP)에 사용하는 반도체막을 형성할 수 있다. 또는 기능 패널의 제작 공정을 간략화할 수 있다. 그 결과, 편의성, 유용성, 또는 신뢰성이 우수한 신규 기능 패널을 제공할 수 있다.
<<아날로그 디지털 변환 회로(ADC)의 구성예>>
아날로그 디지털 변환 회로(ADC)는 아날로그의 촬상 신호를 디지털 신호로 변환하는 기능을 가진다. 이로써, 전송에 따른 촬상 신호의 열화를 억제할 수 있다.
또한 본 실시형태는 본 명세서에 나타낸 다른 실시형태와 적절히 조합할 수 있다.
(실시형태 7)
본 실시형태에서는, 본 발명의 일 형태의 표시 장치의 구성에 대하여 도 17을 참조하여 설명한다.
도 17은 본 발명의 일 형태의 표시 장치의 구성을 설명하는 도면이다. 도 17의 (A)는 본 발명의 일 형태의 표시 장치의 블록도이고, 도 17의 (B) 내지 (D)는 본 발명의 일 형태의 표시 장치의 외관을 설명하는 투영도이다.
<표시 장치의 구성예>
본 실시형태에서 설명하는 표시 장치는 기능 패널(700)과 제어부(238)를 가진다(도 17의 (A) 참조). 또한 표시 장치는 제어부(243)를 가진다.
<<제어부(238)의 구성예 1>>
제어부(238)에는 화상 정보(VI) 및 제어 정보(CI)가 공급된다. 예를 들어, 클록 신호 또는 타이밍 신호 등을 제어 정보(CI)에 사용할 수 있다.
제어부(238)는 화상 정보(VI)에 의거하여 정보(V11)를 생성하고, 제어 정보(CI)에 의거하여 제어 신호를 생성한다. 또한 제어부(238)는 정보(V11) 및 제어 신호를 공급한다.
예를 들어 정보(V11)는 8bit 이상, 바람직하게는 12bit 이상의 계조를 포함한다. 또한 예를 들어 구동 회로에 사용하는 시프트 레지스터의 클록 신호 또는 스타트 펄스 등을 제어 신호에 사용할 수 있다.
<<제어부(238)의 구성예 2>>
예를 들어, 압축 해제 회로(234) 및 화상 처리 회로(235)를 제어부(238)에 사용할 수 있다.
<<압축 해제 회로(234)>>
압축 해제 회로(234)는 압축된 상태로 공급되는 화상 정보(VI)의 압축을 해제하는 기능을 가진다. 압축 해제 회로(234)는 기억부를 가진다. 기억부는 예를 들어, 압축이 해제된 화상 정보를 기억하는 기능을 가진다.
<<화상 처리 회로(235)>>
화상 처리 회로(235)는 예를 들어 기억 영역을 가진다. 기억 영역은 예를 들어 화상 정보(VI)에 포함되는 정보를 기억하는 기능을 가진다.
화상 처리 회로(235)는 예를 들어 소정의 특성 곡선에 의거하여 화상 정보(VI)를 보정하여 정보(V11)를 생성하는 기능과, 정보(V11)를 공급하는 기능을 가진다.
<<기능 패널의 구성예 1>>
기능 패널(700)에는 정보(V11) 및 제어 신호가 공급된다. 예를 들어, 실시형태 2 내지 실시형태 6 중 어느 하나에서 설명하는 기능 패널(700)을 사용할 수 있다.
<<화소(703(i,j))의 구성예 5>>
화소(703(i,j))는 정보(V11)에 의거하여 표시한다.
이에 의하여, 표시 소자를 사용하여 화상 정보를 표시할 수 있다. 그 결과, 편의성 또는 신뢰성이 우수한 신규 표시 장치를 제공할 수 있다. 또는 예를 들어 정보 기기 단말기(도 17의 (B) 참조), 영상 표시 시스템(도 17의 (C) 참조), 또는 컴퓨터(도 17의 (D) 참조) 등을 제공할 수 있다.
<<기능 패널의 구성예 2>>
예를 들어, 기능 패널(700)은 구동 회로 및 제어 회로를 가진다(도 17의 (A) 참조).
<<구동 회로>>
구동 회로는 제어 신호에 의거하여 동작한다. 제어 신호를 사용함으로써 복수의 구동 회로의 동작을 동기화할 수 있다.
예를 들어 구동 회로(GD)를 기능 패널(700)에 사용할 수 있다. 구동 회로(GD)는 제어 신호를 공급받고, 제 1 선택 신호를 공급하는 기능을 가진다.
또한 예를 들어 구동 회로(SD)를 기능 패널(700)에 사용할 수 있다. 구동 회로(SD)는 제어 신호 및 정보(V11)를 공급받고, 화상 신호를 공급할 수 있다.
또한 예를 들어 구동 회로(RD)를 기능 패널(700)에 사용할 수 있다. 구동 회로(RD)는 제어 신호를 공급받고, 제 2 선택 신호를 공급할 수 있다.
또한 예를 들어 판독 회로(RC)를 기능 패널(700)에 사용할 수 있다. 판독 회로(RC)는 제어 신호를 공급받고, 예를 들어 상관 이중 샘플링법을 사용하여 촬상 신호를 판독할 수 있다.
<<제어 회로>>
제어 회로는 제어 신호를 생성하여 공급하는 기능을 가진다. 예를 들어 클록 신호 또는 타이밍 신호 등을 제어 신호에 사용할 수 있다.
구체적으로는, 리지드 기판 위에 형성된 제어 회로를 기능 패널에 사용할 수 있다. 또는 플렉시블 인쇄 기판을 사용하여 리지드 기판 위에 형성된 제어 회로 및 제어부(238)를 전기적으로 접속할 수 있다.
<<제어 회로(233)>>
예를 들어 타이밍 컨트롤러를 제어 회로(233)에 사용할 수 있다.
또한 본 실시형태는 본 명세서에 나타낸 다른 실시형태와 적절히 조합할 수 있다.
(실시형태 8)
본 실시형태에서는, 본 발명의 일 형태의 입출력 장치의 구성에 대하여 도 18을 참조하여 설명한다.
도 18은 본 발명의 일 형태의 입출력 장치의 구성을 설명하는 블록도이다.
<입출력 장치의 구성예 1>
본 실시형태에서 설명하는 입출력 장치는 입력부(240)와 표시부(230)를 가진다(도 18 참조).
<<표시부(230)>>
표시부(230)는 표시 패널을 가진다. 예를 들어, 실시형태 2 내지 실시형태 6 중 어느 하나에서 설명하는 기능 패널(700)을 표시부(230)에 사용할 수 있다. 또한 입력부(240) 및 표시부(230)를 가지는 구성을 입출력 패널(700TP)이라고 할 수 있다.
<<입력부(240)의 구성예 1>>
입력부(240)는 검지 영역(241)을 가진다. 입력부(240)는 검지 영역(241)에 근접하는 것을 검지하는 기능을 가진다.
검지 영역(241)은 화소(703(i,j))와 중첩되는 영역을 가진다.
이에 의하여, 표시부를 사용하여 화상 정보를 표시하면서, 표시부와 중첩되는 영역에 근접하는 것을 검지할 수 있다. 또는 표시부에 근접시키는 손가락 등을 포인터로 사용하여 위치 정보를 입력할 수 있다. 또는 위치 정보를 표시부에 표시하는 화상 정보와 관련지을 수 있다. 그 결과, 편의성 또는 신뢰성이 우수한 신규 입출력 장치를 제공할 수 있다.
<<검지 영역(241)의 구성예 1>>
검지 영역(241)은 예를 들어 하나 또는 복수의 검지기를 가진다.
검지 영역(241)은 일군의 검지기(802(g,1)) 내지 검지기(802(g,q))와 다른 일군의 검지기(802(1,h)) 내지 검지기(802(p,h))를 가진다. 또한 g는 1 이상 p 이하인 정수이고, h는 1 이상 q 이하인 정수이고, p 및 q는 1 이상인 정수이다.
일군의 검지기(802(g,1)) 내지 검지기(802(g,q))는 검지기(802(g,h))를 포함하고, 행 방향(도면 중에서 화살표(R2)로 나타내는 방향)으로 배치된다. 또한 화살표(R2)로 나타내는 방향은 화살표(R1)로 나타내는 방향과 동일한 방향이어도 좋고, 상이한 방향이어도 좋다.
또한 다른 일군의 검지기(802(1,h)) 내지 검지기(802(p,h))는 검지기(802(g,h))를 포함하고, 행 방향과 교차되는 열 방향(도면 중에 화살표(C2)로 나타내는 방향)으로 배치된다.
<<검지기>>
검지기는 근접하는 포인터를 검지하는 기능을 가진다. 예를 들어 손가락이나 스타일러스 펜 등을 포인터로서 사용할 수 있다. 예를 들어 금속편이나 코일 등을 스타일러스 펜에 사용할 수 있다.
구체적으로는 정전 용량 방식 근접 센서, 전자기 유도 방식 근접 센서, 광학 방식 근접 센서, 저항막 방식 근접 센서 등을 검지기에 사용할 수 있다.
또한 복수의 방식의 검지기를 병용할 수도 있다. 예를 들어, 손가락을 검지하는 검지기와, 스타일러스 펜을 검지하는 검지기를 병용할 수 있다.
이에 의하여, 포인터의 종류를 판별할 수 있다. 또는 판별한 포인터의 종류에 의거하여 상이한 명령을 검지 정보에 관련지을 수 있다. 구체적으로는 손가락을 포인터로 사용하였다고 판별된 경우에는 검지 정보를 제스처와 관련지을 수 있다. 또는 스타일러스 펜을 포인터로 사용하였다고 판별된 경우에는 검지 정보를 묘화 처리와 관련지을 수 있다.
구체적으로는 정전 용량 방식, 감압 방식, 또는 광학 방식의 근접 센서를 사용하여 손가락을 검지할 수 있다. 또는 전자기 유도 방식 또는 광학 방식의 근접 센서를 사용하여 스타일러스 펜을 검지할 수 있다.
<<입력부(240)의 구성예 2>>
입력부(240)는 발진 회로(OSC) 및 검지 회로(DC)를 가진다(도 18 참조).
발진 회로(OSC)는 탐색 신호를 검지기(802(g,h))에 공급한다. 예를 들어 직사각형파, 톱니파, 삼각파, 사인파 등을 탐색 신호에 사용할 수 있다.
검지기(802(g,h))는 검지기(802(g,h))에 근접하는 포인터까지의 거리 및 탐색 신호에 의거하여 변화되는 검지 신호를 생성하여 공급한다.
검지 회로(DC)는 검지 신호에 의거하여 입력 정보를 공급한다.
이로써, 근접하는 포인터로부터 검지 영역(241)까지의 거리를 검지할 수 있다. 또는 검지 영역(241) 내에서 포인터가 가장 근접하는 위치를 검지할 수 있다.
또한 본 실시형태는 본 명세서에 나타낸 다른 실시형태와 적절히 조합할 수 있다.
(실시형태 9)
본 실시형태에서는, 본 발명의 일 형태의 정보 처리 장치의 구성에 대하여 도 19 내지 도 21을 참조하여 설명한다.
도 19의 (A)는 본 발명의 일 형태의 정보 처리 장치의 구성을 설명하는 블록도이다. 도 19의 (B) 및 (C)는 정보 처리 장치의 외관의 일례를 설명하는 투영도이다.
도 20은 본 발명의 일 형태의 프로그램을 설명하는 흐름도이다. 도 20의 (A)는 본 발명의 일 형태의 프로그램의 주된 처리를 설명하는 흐름도이고, 도 20의 (B)는 인터럽트 처리를 설명하는 흐름도이다.
도 21은 본 발명의 일 형태의 프로그램을 설명하는 도면이다. 도 21의 (A)는 본 발명의 일 형태의 프로그램의 인터럽트 처리를 설명하는 흐름도이다. 또한 도 21의 (B)는 정보 처리 장치의 조작을 설명하는 모식도이고, 도 21의 (C)는 본 발명의 일 형태의 정보 처리 장치의 동작을 설명하는 타이밍 차트이다.
<정보 처리 장치의 구성예 1>
본 실시형태에서 설명하는 정보 처리 장치는 연산 장치(210)와 입출력 장치(220)를 가진다(도 19의 (A) 참조). 또한 입출력 장치(220)는 연산 장치(210)와 전기적으로 접속된다. 또한 정보 처리 장치(200)는 하우징을 가질 수 있다(도 19의 (B) 및 (C) 참조).
<<연산 장치(210)의 구성예 1>>
연산 장치(210)에는 입력 정보(II) 또는 검지 정보(DS)가 공급된다. 연산 장치(210)는 입력 정보(II) 또는 검지 정보(DS)에 의거하여 제어 정보(CI) 및 화상 정보(VI)를 생성하고 제어 정보(CI) 및 화상 정보(VI)를 공급한다.
연산 장치(210)는 연산부(211) 및 기억부(212)를 가진다. 또한 연산 장치(210)는 전송로(214) 및 입출력 인터페이스(215)를 가진다.
전송로(214)는 연산부(211), 기억부(212), 및 입출력 인터페이스(215)와 전기적으로 접속된다.
<<연산부(211)>>
연산부(211)는 예를 들어 프로그램을 실행하는 기능을 가진다.
<<기억부(212)>>
기억부(212)는 예를 들어 연산부(211)가 실행하는 프로그램, 초기 정보, 설정 정보, 또는 화상 등을 기억하는 기능을 가진다.
구체적으로는 하드 디스크, 플래시 메모리, 또는 산화물 반도체를 포함하는 트랜지스터를 사용한 메모리 등을 사용할 수 있다.
<<입출력 인터페이스(215), 전송로(214)>>
입출력 인터페이스(215)는 단자 또는 배선을 가지고, 정보를 공급하고, 정보를 공급받는 기능을 가진다. 예를 들어 전송로(214)와 전기적으로 접속될 수 있다. 또한 입출력 장치(220)와 전기적으로 접속될 수 있다.
전송로(214)는 배선을 가지고, 정보를 공급하고, 정보를 공급받는 기능을 가진다. 예를 들어 입출력 인터페이스(215)와 전기적으로 접속될 수 있다. 또한 연산부(211), 기억부(212), 또는 입출력 인터페이스(215)와 전기적으로 접속될 수 있다.
<<입출력 장치(220)의 구성예>>
입출력 장치(220)는 입력 정보(II) 및 검지 정보(DS)를 공급한다. 입출력 장치(220)에는 제어 정보(CI) 및 화상 정보(VI)가 공급된다(도 19의 (A) 참조).
예를 들어 키보드의 스캔 코드, 위치 정보, 버튼의 조작 정보, 음성 정보, 또는 화상 정보 등을 입력 정보(II)에 사용할 수 있다. 또는 예를 들어 정보 처리 장치(200)가 사용되는 환경 등의 조도 정보, 자세 정보, 가속도 정보, 방위 정보, 압력 정보, 온도 정보, 또는 습도 정보 등을 검지 정보(DS)에 사용할 수 있다.
예를 들어, 화상 정보(VI)를 표시하는 휘도를 제어하는 신호, 채도를 제어하는 신호, 색상을 제어하는 신호를 제어 정보(CI)에 사용할 수 있다. 또는 화상 정보(VI)의 일부의 표시를 변화시키는 신호를 제어 정보(CI)에 사용할 수 있다.
입출력 장치(220)는 표시부(230), 입력부(240), 및 검지부(250)를 가진다. 예를 들어, 실시형태 D에서 설명한 입출력 장치를 입출력 장치(220)에 사용할 수 있다. 또한 입출력 장치(220)는 통신부(290)를 가질 수 있다.
<<표시부(230)의 구성예>>
표시부(230)는 제어 정보(CI)에 의거하여 화상 정보(VI)를 표시한다.
표시부(230)는 제어부(238)와, 구동 회로(GD)와, 구동 회로(SD)와, 기능 패널(700)을 가진다(도 17 참조). 예를 들어, 실시형태 7에서 설명한 표시 장치를 표시부(230)에 사용할 수 있다.
<<입력부(240)의 구성예>>
입력부(240)는 입력 정보(II)를 생성한다. 예를 들어 입력부(240)는 위치 정보(P1)를 공급하는 기능을 가진다.
예를 들어, 인간 인터페이스 등을 입력부(240)에 사용할 수 있다(도 19의 (A) 참조). 구체적으로는 키보드, 마우스, 터치 센서, 마이크로폰, 또는 카메라 등을 입력부(240)에 사용할 수 있다.
또한 표시부(230)에 중첩되는 영역을 가지는 터치 센서를 사용할 수 있다. 또한 표시부(230)와 표시부(230)에 중첩되는 영역을 가지는 터치 센서를 가지는 입출력 장치를 터치 패널 또는 터치 스크린이라고 할 수 있다.
예를 들어, 사용자는 터치 패널에 접촉된 손가락을 포인터로 사용하여 다양한 제스처(탭, 드래그, 스와이프, 또는 핀치인 등)를 할 수 있다.
예를 들어, 연산 장치(210)는 터치 패널에 접촉하는 손가락의 위치 또는 궤적 등의 정보를 해석하고, 해석 결과가 소정의 조건을 만족시킬 때, 소정의 제스처가 공급된 것으로 할 수 있다. 이로써, 사용자는 소정의 제스처에 미리 관련지은 소정의 조작 명령을, 상기 제스처를 사용하여 공급할 수 있다.
일례를 들면, 사용자는 화상 정보의 표시 위치를 변경하는 '스크롤 명령'을, 터치 패널을 따라 터치 패널에 접촉하는 손가락을 이동하는 제스처를 사용하여 공급할 수 있다.
또한 사용자는 영역(231)의 단부에 내비게이션 패널(NP)을 끌어당겨 표시하는 '드래그 명령'을 영역(231)의 단부에 접하는 손가락을 이동하는 제스처를 사용하여 공급할 수 있다(도 19의 (C) 참조). 또한 사용자는 내비게이션 패널(NP)에 인덱스 화상(IND), 다른 페이지의 일부, 또는 다른 페이지의 섬네일 화상(TN)을 소정의 순서로 넘기듯이 표시하는 '리프 스루(leaf through) 명령'을, 손가락으로 강하게 누르면서 누르는 위치를 이동하는 제스처를 사용하여 공급할 수 있다. 또는 손가락으로 누르는 압력을 사용하여 공급할 수 있다. 이로써, 종이의 서적의 페이지를 넘기는 듯 전자책 단말기의 페이지를 넘길 수 있다. 또는 섬네일 화상(TN) 또는 인덱스 화상(IND)을 참조하면서 소정의 페이지를 찾을 수 있다.
<<검지부(250)의 구성예>>
검지부(250)는 검지 정보(DS)를 생성한다. 예를 들어, 검지부(250)는 정보 처리 장치(200)가 사용되는 환경의 조도를 검출하는 기능을 가지고, 조도 정보를 공급하는 기능을 가진다.
검지부(250)는 주위의 상태를 검지하여 검지 정보를 공급하는 기능을 가진다. 구체적으로는 조도 정보, 자세 정보, 가속도 정보, 방위 정보, 압력 정보, 온도 정보, 또는 습도 정보 등을 공급할 수 있다.
예를 들어 광 검출기, 자세 검출기, 가속도 센서, 방위 센서, GPS(Global positioning System) 신호 수신 회로, 감압 스위치, 압력 센서, 온도 센서, 습도 센서, 또는 카메라 등을 검지부(250)에 사용할 수 있다.
<<통신부(290)>>
통신부(290)는 네트워크에 정보를 공급하고, 네트워크로부터 정보를 취득하는 기능을 가진다.
<<하우징>>
또한 하우징은 입출력 장치(220) 또는 연산 장치(210)를 수납하는 기능을 가진다. 또는 하우징은 표시부(230) 또는 연산 장치(210)를 지지하는 기능을 가진다.
이로써, 입력 정보 또는 검지 정보에 의거하여 제어 정보를 생성할 수 있다. 또는 입력 정보 또는 검지 정보에 의거하여 화상 정보를 표시할 수 있다. 또는 정보 처리 장치는 정보 처리 장치가 사용되는 환경에서, 정보 처리 장치의 하우징이 받는 광의 강도를 파악하여 동작할 수 있다. 또는 정보 처리 장치의 사용자는 표시 방법을 선택할 수 있다. 그 결과, 편의성 또는 신뢰성이 우수한 신규 정보 처리 장치를 제공할 수 있다.
또한 이들 구성은 명확하게 분리할 수 없고, 하나의 구성이 다른 구성을 겸하는 경우나, 다른 구성의 일부를 포함하는 경우가 있다. 예를 들어, 터치 센서와 표시 패널이 중첩된 터치 패널은 표시부이면서 입력부이기도 하다.
<<연산 장치(210)의 구성예 2>>
연산 장치(210)는 인공 지능부(213)를 가진다(도 19의 (A) 참조).
인공 지능부(213)에는 입력 정보(II) 또는 검지 정보(DS)가 공급되고, 인공 지능부(213)는 입력 정보(II) 또는 검지 정보(DS)에 의거하여 제어 정보(CI)를 추론한다. 또한 인공 지능부(213)는 제어 정보(CI)를 공급한다.
이로써, 적합하다고 느낄 수 있도록 표시하는 제어 정보(CI)를 생성할 수 있다. 또는 적합하다고 느낄 수 있도록 표시할 수 있다. 또는 쾌적하다고 느낄 수 있도록 표시하는 제어 정보(CI)를 생성할 수 있다. 또는 쾌적하다고 느낄 수 있도록 표시할 수 있다. 그 결과, 편의성 또는 신뢰성이 우수한 신규 정보 처리 장치를 제공할 수 있다.
[입력 정보(II)에 대한 자연 언어 처리]
구체적으로는 인공 지능부(213)는 입력 정보(II)를 자연 언어 처리하여 입력 정보(II) 전체에서 하나의 특징을 추출할 수 있다. 예를 들어, 인공 지능부(213)는 입력 정보(II)에 담긴 감정 등을 추론하여 특징으로 할 수 있다. 또한 경험을 바탕으로 상기 특징에 적합하다고 느껴지는 색채, 모양, 또는 서체 등을 추론할 수 있다. 또한 인공 지능부(213)는 글씨의 색, 모양 또는 서체를 지정하는 정보, 배경의 색 또는 모양을 지정하는 정보를 생성하여 제어 정보(CI)에 사용할 수 있다.
구체적으로는 인공 지능부(213)는 입력 정보(II)를 자연 언어 처리하여 입력 정보(II)에 포함되는 일부의 언어를 추출할 수 있다. 예를 들어 인공 지능부(213)는 문법적인 오류, 사실 오인 또는 감정을 포함하는 표현 등을 추출할 수 있다. 또한 인공 지능부(213)는 추출된 일부를 다른 일부와는 상이한 색채, 모양, 또는 서체 등으로 표시하는 제어 정보(CI)를 생성하여 제어 정보(CI)에 사용할 수 있다.
[입력 정보(II)에 대한 화상 처리]
구체적으로는 인공 지능부(213)는 입력 정보(II)를 화상 처리하여 입력 정보(II)에서 하나의 특징을 추출할 수 있다. 예를 들어, 인공 지능부(213)는 입력 정보(II)가 촬영된 연대, 옥내 또는 옥외, 낮 또는 밤 등의 조건을 추론하여 특징으로 할 수 있다. 또한 경험적으로 상기 특징에 적합하다고 느껴지는 색조를 추론하고, 상기 색조를 표시에 사용하기 위한 제어 정보(CI)를 생성할 수 있다. 구체적으로는 농담(濃淡)의 표현에 사용하는 색(예를 들어 풀 컬러, 흑백, 또는 다갈색 등)을 지정하는 정보를 제어 정보(CI)에 사용할 수 있다.
구체적으로는 인공 지능부(213)는 입력 정보(II)를 화상 처리하여 입력 정보(II)에 포함되는 일부의 화상을 추출할 수 있다. 예를 들어 추출한 화상의 일부와 다른 일부 사이에 경계를 표시하는 제어 정보(CI)를 생성할 수 있다. 구체적으로는 추출한 화상의 일부를 둘러싸는 직사각형을 표시하는 제어 정보(CI)를 생성할 수 있다.
[검지 정보(DS)를 사용하는 추론]
구체적으로는 인공 지능부(213)는 검지 정보(DS)를 사용하여 추론을 생성할 수 있다. 또는 추론에 의거하여 정보 처리 장치(200)의 사용자에게 쾌적하다고 느낄 수 있도록 제어 정보(CI)를 생성할 수 있다.
구체적으로는 환경의 조도 등에 의거하여 인공 지능부(213)는 표시의 밝기가 쾌적하다고 느낄 수 있도록 표시의 밝기를 조정하는 제어 정보(CI)를 생성할 수 있다. 또는 인공 지능부(213)는 환경 소음 등에 의거하여 소리의 크기가 쾌적하다고 느낄 수 있도록 음량을 조정하는 제어 정보(CI)를 생성할 수 있다.
또한 표시부(230)가 가지는 제어부(238)에 공급하는 클록 신호 또는 타이밍 신호 등을 제어 정보(CI)에 사용할 수 있다. 또는 입력부(240)가 가지는 제어부에 공급하는 클록 신호 또는 타이밍 신호 등을 제어 정보(CI)에 사용할 수 있다.
<정보 처리 장치의 구성예 2>
본 발명의 일 형태의 정보 처리 장치의 다른 구성에 대하여 도 20의 (A) 및 (B)를 참조하여 설명한다.
<<프로그램>>
본 발명의 일 형태의 프로그램은 하기의 단계를 가진다(도 20의 (A) 참조).
[제 1 단계]
제 1 단계에서 설정을 초기화한다(도 20의 (A)의 (S1) 참조).
예를 들어, 기동할 때에 표시되는 소정의 화상 정보와, 상기 화상 정보를 표시하는 소정의 모드와, 상기 화상 정보를 표시하는 소정의 표시 방법을 특정하는 정보를 기억부(212)로부터 취득한다. 구체적으로는, 하나의 정지 화상 정보 또는 다른 동영상 정보를 소정의 화상 정보에 사용할 수 있다. 또한 제 1 모드 또는 제 2 모드를 소정의 모드에 사용할 수 있다.
[제 2 단계]
제 2 단계에서 인터럽트 처리를 허가한다(도 20의 (A)의 (S2) 참조). 또한 인터럽트 처리가 허가된 연산 장치는 주된 처리와 병행하여 인터럽트 처리를 수행할 수 있다. 인터럽트 처리로부터 주된 처리로 복귀한 연산 장치는 인터럽트 처리로 얻은 결과를 주된 처리에 반영할 수 있다.
또한 카운터의 값이 초깃값일 때, 연산 장치에 인터럽트 처리를 시키고, 인터럽트 처리로부터 복귀할 때에 카운터를 초깃값 이외의 값으로 하여도 좋다. 이로써, 프로그램을 기동한 후에 항상 인터럽트 처리를 시킬 수 있다.
[제 3 단계]
제 3 단계에서, 제 1 단계 또는 인터럽트 처리에서 선택된 소정의 모드 또는 소정의 표시 방법을 사용하여 화상 정보를 표시한다(도 20의 (A)의 (S3) 참조). 또한 소정의 모드는 정보를 표시하는 모드를 특정하고, 소정의 표시 방법은 화상 정보를 표시하는 방법을 특정한다. 또한 예를 들어 표시하는 정보에 화상 정보(VI)를 사용할 수 있다.
예를 들어, 화상 정보(VI)를 표시하는 하나의 방법을 제 1 모드에 관련지을 수 있다. 또는 화상 정보(VI)를 표시하는 다른 방법을 제 2 모드에 관련지을 수 있다. 이에 의하여, 선택된 모드에 따라 표시 방법을 선택할 수 있다.
<<제 1 모드>>
구체적으로는, 30Hz 이상, 바람직하게는 60Hz 이상의 빈도로 하나의 주사선에 선택 신호를 공급하고, 선택 신호에 따라 표시를 수행하는 방법을 제 1 모드에 관련지을 수 있다.
예를 들어, 30Hz 이상, 바람직하게는 60Hz 이상의 빈도로 선택 신호를 공급하면, 동영상의 움직임을 매끄럽게 표시할 수 있다.
예를 들어, 30Hz 이상, 바람직하게는 60Hz 이상의 빈도로 화상을 갱신하면, 사용자의 조작에 매끄럽게 추종하도록 변화되는 화상을, 사용자가 조작하고 있는 정보 처리 장치(200)에 표시할 수 있다.
<<제 2 모드>>
구체적으로는, 30Hz 미만, 바람직하게는 1Hz 미만, 더 바람직하게는 1분에 한 번 미만의 빈도로 하나의 주사선에 선택 신호를 공급하고, 선택 신호에 의거하여 표시를 하는 방법을 제 2 모드에 관련지을 수 있다.
30Hz 미만, 바람직하게는 1Hz 미만, 더 바람직하게는 1분에 한 번 미만의 빈도로 선택 신호를 공급하면, 플리커 또는 깜박거림이 억제된 표시를 할 수 있다. 또한 소비 전력을 저감시킬 수 있다.
예를 들어, 정보 처리 장치(200)를 시계에 사용하는 경우, 1초에 한 번의 빈도 또는 1분에 한 번의 빈도 등으로 표시를 갱신할 수 있다.
그런데, 예를 들어 발광 소자를 표시 소자에 사용하는 경우, 발광 소자를 펄스상으로 발광시켜 화상 정보를 표시할 수 있다. 구체적으로는, 펄스상으로 유기 EL 소자를 발광시켜 그 잔광을 표시에 사용할 수 있다. 유기 EL 소자는 우수한 주파수 특성을 가지기 때문에, 발광 소자를 구동하는 시간을 단축하고, 소비 전력을 저감시킬 수 있는 경우가 있다. 또는 발열이 억제되기 때문에, 발광 소자의 열화를 경감할 수 있는 경우가 있다.
[제 4 단계]
제 4 단계에서, 종료 명령이 공급된 경우에는 제 5 단계로 진행되고, 종료 명령이 공급되지 않은 경우에는 제 3 단계로 진행되도록 선택한다(도 20의 (A)의 (S4) 참조).
예를 들어, 인터럽트 처리에서 공급된 종료 명령을 판단에 사용하여도 좋다.
[제 5 단계]
제 5 단계에서 종료한다(도 20의 (A)의 (S5) 참조).
<<인터럽트 처리>>
인터럽트 처리는 이하의 제 6 단계 내지 제 8 단계를 가진다(도 20의 (B) 참조).
[제 6 단계]
제 6 단계에서, 예를 들어 검지부(250)를 사용하여 정보 처리 장치(200)가 사용되는 환경의 조도를 검출한다(도 20의 (B)의 (S6) 참조). 또한 환경의 조도 대신에 환경 광의 색온도나 색도를 검출하여도 좋다.
[제 7 단계]
제 7 단계에서, 검출한 조도 정보에 의거하여 표시 방법을 결정한다(도 20의 (B)의 (S7) 참조). 예를 들어 표시의 밝기를, 지나치게 어둡게 되지 않도록, 또는 지나치게 밝게 되지 않도록 결정한다.
또한 제 6 단계에서 환경 광의 색온도나 환경 광의 색도를 검출한 경우에는 표시의 색조를 조절하여도 좋다.
[제 8 단계]
제 8 단계에서 인터럽트 처리를 종료한다(도 20의 (B)의 (S8) 참조).
<정보 처리 장치의 구성예 3>
본 발명의 일 형태의 정보 처리 장치의 다른 구성에 대하여 도 21을 참조하여 설명한다.
도 21의 (A)는 본 발명의 일 형태의 프로그램을 설명하는 흐름도이다. 도 21의 (A)는 도 20의 (B)에 나타낸 인터럽트 처리와 상이한 인터럽트 처리를 설명하는 흐름도이다.
또한 정보 처리 장치의 구성예 3은 공급된 소정의 이벤트에 의거하여 모드를 변경하는 단계를 인터럽트 처리에 가지는 점이 도 20의 (B)를 참조하여 설명하는 인터럽트 처리와 상이하다. 여기서는 상이한 부분에 대하여 자세히 설명하고, 같은 구성을 사용할 수 있는 부분에 대해서는 상술한 설명을 원용한다.
<<인터럽트 처리>>
인터럽트 처리는 이하의 제 6 단계 내지 제 8 단계를 가진다(도 21의 (A) 참조).
[제 6 단계]
제 6 단계에서, 소정의 이벤트가 공급된 경우에는 제 7 단계로 진행하고, 소정의 이벤트가 공급되지 않은 경우에는 제 8 단계로 진행한다(도 21의 (A)의 (U6) 참조). 예를 들어, 소정의 기간에 소정의 이벤트가 공급되었는지 여부를 조건에 사용할 수 있다. 구체적으로는 5초 이하, 바람직하게는 1초 이하, 또는 0.5초 이하, 바람직하게는 0.1초 이하이며, 0초보다 긴 기간을 소정의 기간으로 할 수 있다.
[제 7 단계]
제 7 단계에서 모드를 변경한다(도 21의 (A)의 (U7) 참조). 구체적으로는 제 1 모드를 선택한 경우에는 제 2 모드를 선택하고, 제 2 모드를 선택한 경우에는 제 1 모드를 선택한다.
예를 들어, 표시부(230)의 일부의 영역에 대하여 표시 모드를 변경할 수 있다. 구체적으로는, 구동 회로(GDA), 구동 회로(GDB), 및 구동 회로(GDC)를 가지는 표시부(230) 중 하나의 구동 회로가 선택 신호를 공급하는 영역에 대하여 표시 모드를 변경할 수 있다(도 21의 (B) 참조).
예를 들어, 구동 회로(GDB)가 선택 신호를 공급하는 영역과 중첩되는 영역에 있는 입력부(240)에 소정의 이벤트가 공급된 경우에, 구동 회로(GDB)가 선택 신호를 공급하는 영역의 표시 모드를 변경할 수 있다(도 21의 (B) 및 (C) 참조). 구체적으로는 손가락 등을 사용하여 터치 패널에 공급하는 '탭' 이벤트에 따라 구동 회로(GDB)가 공급하는 선택 신호의 빈도를 변경할 수 있다.
또한 신호(GCLK)는 구동 회로(GDB)의 동작을 제어하는 클록 신호이고, 신호(PWC1) 및 신호(PWC2)는 구동 회로(GDB)의 동작을 제어하는 펄스 폭 제어 신호이다. 구동 회로(GDB)는 신호(GCLK), 신호(PWC1), 및 신호(PWC2) 등에 의거하여 선택 신호를 도전막(G2(m+1)) 내지 도전막(G2(2m))에 공급한다.
이에 의하여, 예를 들어 구동 회로(GDA) 및 구동 회로(GDC)가 선택 신호를 공급하지 않고, 구동 회로(GDB)가 선택 신호를 공급할 수 있다. 또는 구동 회로(GDA) 및 구동 회로(GDC)가 선택 신호를 공급하는 영역의 표시를 변화시키지 않고, 구동 회로(GDB)가 선택 신호를 공급하는 영역의 표시를 갱신할 수 있다. 또는 구동 회로가 소비하는 전력을 억제할 수 있다.
[제 8 단계]
제 8 단계에서 인터럽트 처리를 종료한다(도 21의 (A)의 (U8) 참조). 또한 주된 처리를 실행하는 기간에 인터럽트 처리를 반복적으로 실행하여도 좋다.
<<소정의 이벤트>>
예를 들어, 마우스 등의 포인팅 장치를 사용하여 공급하는 '클릭'이나 '드래그' 등의 이벤트, 손가락 등을 포인터로 사용하여 터치 패널에 공급하는 '탭', '드래그', 또는 '스와이프' 등의 이벤트를 사용할 수 있다.
또한 예를 들어 포인터로 가리키는 슬라이드 바의 위치, 스와이프의 속도, 드래그의 속도 등을 사용하여, 소정의 이벤트에 관련지은 명령의 인수를 부여할 수 있다.
예를 들어, 검지부(250)가 검지한 정보를 미리 설정된 문턱값과 비교하여 비교 결과를 이벤트에 사용할 수 있다.
구체적으로는, 하우징에 압입할 수 있도록 배치된 버튼 등과 접촉되는 감압 검지기 등을 검지부(250)에 사용할 수 있다.
<<소정의 이벤트에 관련짓는 명령>>
예를 들어 종료 명령을 소정의 이벤트에 관련지을 수 있다.
예를 들어, 표시되어 있는 하나의 화상 정보로부터 다른 화상 정보로 표시를 전환하는 '페이지 넘김 명령'을 소정의 이벤트에 관련지을 수 있다. 또한 '페이지 넘김 명령'을 실행할 때에 사용되는 페이지를 넘기는 속도 등을 결정하는 인수를, 소정의 이벤트를 사용하여 부여할 수 있다.
예를 들어, 하나의 화상 정보가 표시되어 있는 부분의 표시 위치를 이동시켜, 그 부분에 연속되는 다른 부분을 표시시키는 '스크롤 명령' 등을 소정의 이벤트에 관련지을 수 있다. 또한 '스크롤 명령'을 실행할 때에 사용되는 표시를 이동시키는 속도 등을 결정하는 인수를, 소정의 이벤트를 사용하여 부여할 수 있다.
예를 들어, 표시 방법을 설정하는 명령 또는 화상 정보를 생성하는 명령 등을 소정의 이벤트에 관련지을 수 있다. 또한 생성하는 화상의 밝기를 결정하는 인수를 소정의 이벤트에 관련지을 수 있다. 또한 생성하는 화상의 밝기를 결정하는 인수를, 검지부(250)가 검지하는 환경의 밝기에 의거하여 결정하여도 좋다.
예를 들어, 푸시형 서비스를 사용하여 제공되는 정보를 통신부(290)를 사용하여 취득하는 명령 등을 소정의 이벤트에 관련지을 수 있다.
또한 정보를 취득하는 자격의 유무를 검지부(250)가 검지하는 위치 정보를 사용하여 판단하여도 좋다. 구체적으로는, 소정의 교실, 학교, 회의실, 기업, 건물 등의 내부 또는 영역에 있는 경우에, 정보를 취득하는 자격을 가진다고 판단하여도 좋다. 이로써, 예를 들어 학교 또는 대학교 등의 교실에서 전송되는 교재를 수신하여 정보 처리 장치(200)를 교과서 등으로 사용할 수 있다(도 19의 (C) 참조). 또는 기업 등의 회의실에서 전송되는 자료를 수신하여 회의 자료에 사용할 수 있다.
<정보 처리 장치의 구성예 4>
본 발명의 일 형태의 정보 처리 장치의 다른 구성에 대하여 도 22를 참조하여 설명한다.
도 22의 (A)는 본 발명의 일 형태의 프로그램을 설명하는 흐름도이다. 도 22의 (A)는 도 20의 (B)에 나타낸 인터럽트 처리와 상이한 인터럽트 처리를 설명하는 흐름도이다. 도 22의 (B)는 도 22의 (A)에 나타낸 프로그램의 동작을 설명하는 모식도이고, 도 22의 (C)는 촬영한 지문의 모식도이다.
또한 도 22의 (A)를 참조하여 설명하는 정보 처리 장치의 구성예 4는 도 20의 (B)를 참조하여 설명하는 구성예와 인터럽트 처리가 상이하다. 인터럽트 처리는, 구체적으로는 공급된 소정의 이벤트에 의거하여 영역을 특정하는 단계, 화상을 생성하는 단계, 화상을 표시하는 단계, 및 촬상하는 단계를 가진다. 여기서는, 상이한 부분에 대하여 자세히 설명하고, 같은 구성을 사용할 수 있는 부분에 대해서는 상술한 설명을 원용한다.
<<인터럽트 처리>>
인터럽트 처리는 제 6 단계 내지 제 11 단계를 가진다(도 22의 (A) 참조).
[제 6 단계]
제 6 단계에서, 소정의 이벤트가 공급된 경우에는 제 7 단계로 진행되고, 소정의 이벤트가 공급되지 않은 경우에는 제 11 단계로 진행된다(도 22의 (A)의 (V6) 참조).
예를 들어, 검지부(250)를 사용하여 소정의 이벤트를 공급할 수 있다. 구체적으로는, 정보 처리 장치를 드는 등의 운동을 소정의 이벤트로 사용할 수 있다. 예를 들어, 각 가속도 센서 또는 가속도 센서를 사용하여 정보 처리 장치의 운동을 검지할 수 있다. 또는 터치 센서를 사용하여 손가락 등의 피사체의 접촉 또는 근접을 검지할 수 있다.
[제 7 단계]
제 7 단계에서 제 1 영역(SH)을 특정한다(도 22의 (A)의 (V7) 참조).
예를 들어, 본 발명의 일 형태의 입출력 장치(220)에 손가락 등의 피사체가 접촉 또는 근접한 영역을 제 1 영역(SH)으로 할 수 있다. 또는 사용자 등이 미리 설정한 영역을 제 1 영역(SH)으로 사용할 수 있다.
구체적으로는, 본 발명의 일 형태의 기능 패널에 접촉 또는 근접하는 손가락(THM) 등을 화소(703(i,j))를 사용하여 촬영하고, 화상 처리를 함으로써 제 1 영역(SH)을 특정할 수 있다(도 22의 (B) 참조).
예를 들어, 손가락(THM) 등의 피사체의 접촉 또는 근접에 의하여, 외광이 차단되어 생긴 그림자를 본 발명의 일 형태의 기능 패널의 화소(703(i,j))를 사용하여 촬영하고, 화상 처리를 함으로써 제 1 영역(SH)을 특정할 수 있다.
또는 본 발명의 일 형태의 기능 패널의 화소(703(i,j))를 사용하여 접촉 또는 근접하는 손가락(THM) 등의 피사체로 광을 조사하고, 상기 피사체가 반사하는 광을 화소(703(i,j))를 사용하여 촬영하고, 화상 처리를 함으로써 제 1 영역(SH)을 특정할 수 있다.
또는 터치 센서를 사용하여 손가락(THM) 등의 피사체가 접촉된 영역을 제 1 영역(SH)으로 특정할 수 있다.
[제 8 단계]
제 8 단계에서, 제 1 영역(SH)에 의거하여 제 2 영역 및 제 3 영역을 포함하는 화상(FI)을 생성한다(도 22의 (A)의 (V8) 및 도 22의 (B) 참조). 예를 들어, 제 1 영역(SH)의 형상을 제 2 영역의 형상으로 사용하고, 제 1 영역(SH)을 제외한 영역을 제 3 영역으로 사용한다.
[제 9 단계]
제 9 단계에서, 제 2 영역이 제 1 영역(SH)에 중첩되도록 화상(FI)을 표시한다(도 22의 (A)의 (V9) 및 도 22의 (B) 참조).
예를 들어, 화상(FI)으로부터 화상 신호를 생성하고 영역(231)에 공급하고, 화소(703(i,j))로부터 광을 사출한다. 또는 제 1 선택 신호를 G1(i)에 공급하는 기간에, 생성한 화상 신호를 도전막(S1g(j))에 공급하고, 화소(703(i,j))에 화상 신호를 기록할 수 있다. 또는 생성한 화상 신호를 도전막(S1g(j)) 및 도전막(S2g(j))에 공급하고, 화소(703(i,j))에 강조된 화상 신호를 기록할 수 있다. 또는 강조된 화상 신호를 사용하여 휘도를 높이고 표시할 수 있다.
이로써, 손가락 등의 피사체가 접촉된 영역(231)의 영역 또는 근접한 제 1 영역(SH)에 중첩시켜 화상(FI)을 표시할 수 있다. 또는 손가락 등의 피사체가 접촉된 영역에 화소(703(i,j))를 사용하여 광을 조사할 수 있다. 또는 접촉 또는 근접하는 손가락(THM) 등의 피사체에 조명을 조사할 수 있다. 또는 사용자 등이 미리 설정한 영역에 손가락 등의 피사체를 접촉 또는 근접하도록 할 수 있다.
[제 10 단계]
제 10 단계에서, 화상(FI)을 표시하면서 제 1 영역(SH)에 접촉 또는 근접하는 피사체를 촬상한다(도 22의 (A)의 (V10) 및 도 22의 (B) 참조).
예를 들어, 영역(231)에 근접하는 손가락(THM) 등에 광을 조사하면서 상기 손가락 등을 촬영한다. 구체적으로는, 영역(231)에 접하는 손가락(THM)의 지문(FP)을 촬영할 수 있다(도 22의 (C) 참조).
예를 들어, 화소(703(i,j))에 화상을 표시한 상태로 제 1 선택 신호의 공급을 정지할 수 있다. 예를 들어, 화소 회로(530G(i,j))에 대한 선택 신호의 공급을 정지한 상태로 화소(703(i,j))를 사용하여 촬상할 수 있다.
이로써, 접촉 또는 근접하는 손가락 등의 피사체에 조명을 조사하면서 촬상할 수 있다. 또는 제 1 선택 신호가 공급되지 않는 기간에 촬상할 수 있다. 또는 촬상 시의 노이즈를 억제할 수 있다. 또는 선명한 지문의 화상을 취득할 수 있다. 또는 사용자의 인증에 사용할 수 있는 화상을 취득할 수 있다. 또는 영역(231) 중 어디에서도 영역(231)에 접촉하는 손가락의 지문을 선명하게 촬영할 수 있다. 그 결과, 편의성 또는 신뢰성이 우수한 신규 정보 처리 장치를 제공할 수 있다.
[제 11 단계]
제 11 단계에서 인터럽트 처리를 종료한다(도 22의 (A)의 (V11) 참조).
또한 본 실시형태는 본 명세서에 나타낸 다른 실시형태와 적절히 조합할 수 있다.
(실시형태 10)
본 실시형태에서는, 본 발명의 일 형태의 정보 처리 장치의 구성에 대하여 도 23 내지 도 25를 참조하여 설명한다.
도 23 내지 도 25는 본 발명의 일 형태의 정보 처리 장치의 구성을 설명하는 도면이다. 도 23의 (A)는 정보 처리 장치의 블록도이고, 도 23의 (B) 내지 (E)는 정보 처리 장치의 구성을 설명하는 사시도이다. 또한 도 24의 (A) 내지 (E)는 정보 처리 장치의 구성을 설명하는 사시도이다. 또한 도 25의 (A) 및 (B)는 정보 처리 장치의 구성을 설명하는 사시도이다.
<정보 처리 장치>
본 실시형태에서 설명하는 정보 처리 장치(5200B)는 연산 장치(5210)와 입출력 장치(5220)를 가진다(도 23의 (A) 참조).
연산 장치(5210)는 조작 정보를 공급받는 기능을 가지고, 조작 정보에 의거하여 화상 정보를 공급하는 기능을 가진다.
입출력 장치(5220)는 표시부(5230), 입력부(5240), 검지부(5250), 통신부(5290)를 가지고, 조작 정보를 공급하는 기능 및 화상 정보를 공급받는 기능을 가진다. 또한 입출력 장치(5220)는 검지 정보를 공급하는 기능, 통신 정보를 공급하는 기능, 및 통신 정보를 공급받는 기능을 가진다.
입력부(5240)는 조작 정보를 공급하는 기능을 가진다. 예를 들어, 입력부(5240)는 정보 처리 장치(5200B)의 사용자의 조작에 의거하여 조작 정보를 공급한다.
구체적으로는 키보드, 하드웨어 버튼, 포인팅 디바이스, 터치 센서, 조도 센서, 촬상 장치, 음성 입력 장치, 시선 입력 장치, 자세 검출 장치 등을 입력부(5240)에 사용할 수 있다.
표시부(5230)는 표시 패널을 가지고, 화상 정보를 표시하는 기능을 가진다. 예를 들어, 실시형태 2 내지 실시형태 6 중 어느 하나에서 설명하는 표시 패널을 표시부(5230)에 사용할 수 있다.
검지부(5250)는 검지 정보를 공급하는 기능을 가진다. 예를 들어, 정보 처리 장치가 사용되는 주변의 환경을 검지하여 검지 정보로서 공급하는 기능을 가진다.
구체적으로는 조도 센서, 촬상 장치, 자세 검출 장치, 압력 센서, 인체 감지 센서 등을 검지부(5250)에 사용할 수 있다.
통신부(5290)는 통신 정보를 공급받는 기능 및 공급하는 기능을 가진다. 예를 들어 무선 통신 또는 유선 통신에 의하여 다른 전자 기기 또는 통신망과 접속되는 기능을 가진다. 구체적으로는 무선 구내 통신, 전화 통신, 근거리 무선 통신 등의 기능을 가진다.
<<정보 처리 장치의 구성예 1>>
예를 들어, 원통 형상의 기둥 등을 따른 외형을 표시부(5230)에 적용할 수 있다(도 23의 (B) 참조). 또한 사용 환경의 조도에 따라 표시 방법을 변경하는 기능을 가진다. 또한 사람의 존재를 검지하여 표시 내용을 변경하는 기능을 가진다. 이로써, 예를 들어 건물의 기둥에 설치할 수 있다. 또는 광고 또는 안내 등을 표시할 수 있다. 또는 디지털 사이니지 등에 사용할 수 있다.
<<정보 처리 장치의 구성예 2>>
예를 들어, 사용자가 사용하는 포인터의 궤적에 의거하여 화상 정보를 생성하는 기능을 가진다(도 23의 (C) 참조). 구체적으로는, 대각선의 길이가 20인치 이상, 바람직하게는 40인치 이상, 더 바람직하게는 55인치 이상인 표시 패널을 사용할 수 있다. 또는 복수의 표시 패널을 배치하여 하나의 표시 영역에 사용할 수 있다. 또는 복수의 표시 패널을 배치하여 멀티스크린에 사용할 수 있다. 이에 의하여, 예를 들어 전자 칠판, 전자 게시판, 전자 간판 등에 사용할 수 있다.
<<정보 처리 장치의 구성예 3>>
다른 장치로부터 정보를 수신하고, 표시부(5230)에 표시할 수 있다(도 23의 (D) 참조). 또는 몇 가지 선택지를 표시할 수 있다. 또는 사용자는 선택지로부터 몇 가지를 선택하고, 상기 정보의 송신자에게 답장을 할 수 있다. 또는 예를 들어 사용 환경의 조도에 따라 표시 방법을 변경하는 기능을 가진다. 이로써, 예를 들어 스마트워치의 소비 전력을 저감할 수 있다. 또는 예를 들어 맑은 날씨의 옥외 등 외광이 강한 환경에서도 적합하게 사용할 수 있도록 스마트워치에 화상을 표시할 수 있다.
<<정보 처리 장치의 구성예 4>>
표시부(5230)는 예를 들어 하우징의 측면을 따라 완만하게 휘는 곡면을 가진다(도 23의 (E) 참조). 또는 표시부(5230)는 표시 패널을 가지고, 표시 패널은 예를 들어 앞면, 측면, 상면, 및 뒷면에 표시하는 기능을 가진다. 이로써, 예를 들어 휴대 전화의 앞면뿐만 아니라, 측면, 상면, 및 뒷면에 정보를 표시할 수 있다.
<<정보 처리 장치의 구성예 5>>
예를 들어, 인터넷으로부터 정보를 수신하여 표시부(5230)에 표시할 수 있다(도 24의 (A) 참조). 또는 작성한 메시지를 표시부(5230)로 확인할 수 있다. 또는 작성한 메시지를 다른 장치로 송신할 수 있다. 또는 예를 들어 사용 환경의 조도에 따라 표시 방법을 변경하는 기능을 가진다. 이에 의하여, 스마트폰의 소비 전력을 저감할 수 있다. 또는 예를 들어 맑은 날씨의 옥외 등 외광이 강한 환경에서도 적합하게 사용할 수 있도록 스마트폰에 화상을 표시할 수 있다.
<<정보 처리 장치의 구성예 6>>
리모트 컨트롤러를 입력부(5240)에 사용할 수 있다(도 24의 (B) 참조). 또는 예를 들어 방송국 또는 인터넷으로부터 정보를 수신하고, 표시부(5230)에 표시할 수 있다. 또는 검지부(5250)를 사용하여 사용자를 촬영할 수 있다. 또는 사용자의 영상을 송신할 수 있다. 또는 사용자의 시청 이력을 취득하고, 클라우드 서비스에 제공할 수 있다. 또는 클라우드 서비스로부터 추천 정보를 취득하고 표시부(5230)에 표시할 수 있다. 또는 추천 정보에 의거하여 프로그램 또는 동영상을 표시할 수 있다. 또는 예를 들어 사용 환경의 조도에 따라 표시 방법을 변경하는 기능을 가진다. 이에 의하여, 날씨가 맑은 날에 옥내에 비치는 강한 외광이 조사되어도 적합하게 사용할 수 있도록 텔레비전 시스템에 영상을 표시할 수 있다.
<<정보 처리 장치의 구성예 7>>
예를 들어, 인터넷으로부터 교재를 수신하여 표시부(5230)에 표시할 수 있다(도 24의 (C) 참조). 또는 입력부(5240)를 사용하여 리포트를 입력하고, 인터넷으로 송신할 수 있다. 또는 클라우드 서비스로부터 리포트의 첨삭 결과 또는 평가를 취득하여 표시부(5230)에 표시할 수 있다. 또는 평가에 의거하여 적합한 교재를 선택하여 표시할 수 있다.
예를 들어, 다른 정보 처리 장치로부터 화상 신호를 수신하여 표시부(5230)에 표시할 수 있다. 또는 스탠드 등으로 세워 표시부(5230)를 서브 디스플레이로 사용할 수 있다. 이에 의하여, 예를 들어 맑은 날씨의 옥외 등 외광이 강한 환경에서도 적합하게 사용할 수 있도록 태블릿 컴퓨터에 화상을 표시할 수 있다.
<<정보 처리 장치의 구성예 8>>
정보 처리 장치는 예를 들어 복수의 표시부(5230)를 가진다(도 24의 (D) 참조). 예를 들어 검지부(5250)로 촬영하면서 표시부(5230)에 표시할 수 있다. 또는 촬영한 영상을 검지부에 표시할 수 있다. 또는 입력부(5240)를 사용하여 촬영한 영상을 꾸밀 수 있다. 또는 촬영한 영상에 메시지를 첨부할 수 있다. 또는 인터넷으로 송신할 수 있다. 또는 사용 환경의 조도에 따라 촬영 조건을 변경하는 기능을 가진다. 이에 의하여, 예를 들어 맑은 날씨의 옥외 등 외광이 강한 환경에서도 적합하게 열람할 수 있도록 디지털 카메라에 피사체를 표시할 수 있다.
<<정보 처리 장치의 구성예 9>>
예를 들어, 다른 정보 처리 장치를 슬레이브로 사용하고, 본 실시형태의 정보 처리 장치를 마스터로 사용하여, 다른 정보 처리 장치를 제어할 수 있다(도 24의 (E) 참조). 또는 예를 들어 화상 정보의 일부를 표시부(5230)에 표시하고, 화상 정보의 다른 일부를 다른 정보 처리 장치의 표시부에 표시할 수 있다. 또는 통신부(5290)를 사용하여, 다른 정보 처리 장치의 입력부로부터 기록하는 정보를 취득할 수 있다. 이로써, 예를 들어 휴대할 수 있는 퍼스널 컴퓨터를 사용하여 넓은 표시 영역을 이용할 수 있다.
<<정보 처리 장치의 구성예 10>>
정보 처리 장치는 예를 들어 가속도 또는 방위를 검지하는 검지부(5250)를 가진다(도 25의 (A) 참조). 또는 검지부(5250)는 사용자의 위치 또는 사용자가 향하는 방향에 따른 정보를 공급할 수 있다. 또는 정보 처리 장치는 사용자의 위치 또는 사용자가 향하는 방향에 의거하여 오른쪽 눈을 위한 화상 정보 및 왼쪽 눈을 위한 화상 정보를 생성할 수 있다. 또는 표시부(5230)는 오른쪽 눈을 위한 표시 영역 및 왼쪽 눈을 위한 표시 영역을 가진다. 이로써, 예를 들어 몰입감을 얻을 수 있는 가상 현실 공간의 영상을 고글형 정보 처리 장치에 표시할 수 있다.
<<정보 처리 장치의 구성예 11>>
정보 처리 장치는 예를 들어 촬상 장치와, 가속도 또는 방위를 검지하는 검지부(5250)를 가진다(도 25의 (B) 참조). 또는 검지부(5250)는 사용자의 위치 또는 사용자가 향하는 방향에 따른 정보를 공급할 수 있다. 또는 정보 처리 장치는 사용자의 위치 또는 사용자가 향하는 방향에 의거하여 화상 정보를 생성할 수 있다. 이로써, 예를 들어 현실의 풍경에 정보를 첨부하여 표시할 수 있다. 또는 증강 현실 공간의 영상을 안경형 정보 처리 장치에 표시할 수 있다.
또한 본 실시형태는 본 명세서에 나타낸 다른 실시형태와 적절히 조합할 수 있다.
예를 들어, 본 명세서 등에서, X와 Y가 접속되어 있다고 명시적으로 기재되어 있는 경우에는, X와 Y가 전기적으로 접속되어 있는 경우, X와 Y가 기능적으로 접속되어 있는 경우, 및 X와 Y가 직접 접속되어 있는 경우가 본 명세서 등에 개시되어 있는 것으로 한다. 따라서, 소정의 접속 관계, 예를 들어 도면 또는 문장에 나타낸 접속 관계에 한정되지 않고, 도면 또는 문장에 나타낸 접속 관계 이외의 것도 도면 또는 문장에 기재되어 있는 것으로 한다.
여기서, X, Y는 대상물(예를 들어 장치, 소자, 회로, 배선, 전극, 단자, 도전막, 층 등)인 것으로 한다.
X와 Y가 직접 접속되어 있는 경우의 일례로서는, X와 Y를 전기적으로 접속할 수 있는 소자(예를 들어 스위치, 트랜지스터, 용량 소자, 인덕터, 저항 소자, 다이오드, 표시 소자, 발광 소자, 부하 등)가 X와 Y 사이에 접속되어 있지 않은 경우이며, X와 Y를 전기적으로 접속할 수 있는 소자(예를 들어 스위치, 트랜지스터, 용량 소자, 인덕터, 저항 소자, 다이오드, 표시 소자, 발광 소자, 부하 등)를 개재하지 않고 X와 Y가 접속되어 있는 경우이다.
X와 Y가 전기적으로 접속되어 있는 경우의 일례로서는, X와 Y를 전기적으로 접속할 수 있는 소자(예를 들어 스위치, 트랜지스터, 용량 소자, 인덕터, 저항 소자, 다이오드, 표시 소자, 발광 소자, 부하 등)가 X와 Y 사이에 1개 이상 접속되는 경우를 들 수 있다. 또한 스위치는 온/오프가 제어되는 기능을 가진다. 즉, 스위치는 도통 상태(온 상태) 또는 비도통 상태(오프 상태)가 되어, 전류를 흘릴지 여부를 제어하는 기능을 가진다. 또는 스위치는 전류를 흘리는 경로를 선택하여 전환하는 기능을 가진다. 또한 X와 Y가 전기적으로 접속되어 있는 경우에는, X와 Y가 직접 접속되어 있는 경우를 포함하는 것으로 한다.
X와 Y가 기능적으로 접속되어 있는 경우의 일례로서는, X와 Y를 기능적으로 접속할 수 있는 회로(예를 들어, 논리 회로(인버터, NAND 회로, NOR 회로 등), 신호 변환 회로(DA 변환 회로, AD 변환 회로, 감마 보정 회로 등), 전위 레벨 변환 회로(전원 회로(승압 회로, 강압 회로 등), 신호의 전위 레벨을 바꾸는 레벨시프터 회로 등), 전압원, 전류원, 전환 회로, 증폭 회로(신호 진폭 또는 전류량 등을 크게 할 수 있는 회로, 연산 증폭기, 차동 증폭 회로, 소스 폴로어 회로, 버퍼 회로 등), 신호 생성 회로, 기억 회로, 및 제어 회로 등)가 X와 Y 사이에 1개 이상 접속되는 경우를 들 수 있다. 또한 일례로서, X와 Y 사이에 다른 회로를 개재하여도 X로부터 출력된 신호가 Y로 전달되는 경우에는 X와 Y는 기능적으로 접속되어 있는 것으로 한다. 또한 X와 Y가 기능적으로 접속되어 있는 경우에는, X와 Y가 직접 접속되어 있는 경우 및 X와 Y가 전기적으로 접속되어 있는 경우를 포함하는 것으로 한다.
또한 X와 Y가 전기적으로 접속되어 있다고 명시적으로 기재되어 있는 경우에는, X와 Y가 전기적으로 접속되어 있는 경우(즉, X와 Y 사이에 다른 소자 또는 다른 회로를 개재하여 접속되어 있는 경우), X와 Y가 기능적으로 접속되어 있는 경우(즉, X와 Y 사이에 다른 회로를 개재하여 기능적으로 접속되어 있는 경우), 및 X와 Y가 직접 접속되어 있는 경우(즉, X와 Y 사이에 다른 소자 또는 다른 회로를 개재하지 않고 접속되어 있는 경우)가 본 명세서 등에 개시되어 있는 것으로 한다. 즉, 전기적으로 접속되어 있다고 명시적으로 기재되어 있는 경우에는, 단순히, 접속되어 있다고만 명시적으로 기재되어 있는 경우와 같은 내용이 본 명세서 등에 개시되어 있는 것으로 한다.
또한 예를 들어, 트랜지스터의 소스(또는 제 1 단자 등)가 Z1을 통하여(또는 통하지 않고) X와 전기적으로 접속되어 있고, 트랜지스터의 드레인(또는 제 2 단자 등)이 Z2를 통하여(또는 통하지 않고) Y와 전기적으로 접속되어 있는 경우나, 트랜지스터의 소스(또는 제 1 단자 등)가 Z1의 일부와 직접 접속되어 있고, Z1의 다른 일부가 X와 직접 접속되어 있고, 트랜지스터의 드레인(또는 제 2 단자 등)이 Z2의 일부와 직접 접속되어 있고, Z2의 다른 일부가 Y와 직접 접속되어 있는 경우에는, 이하와 같이 표현할 수 있다.
예를 들어 'X, Y, 트랜지스터의 소스(또는 제 1 단자 등), 및 트랜지스터의 드레인(또는 제 2 단자 등)은 서로 전기적으로 접속되어 있고, X, 트랜지스터의 소스(또는 제 1 단자 등), 트랜지스터의 드레인(또는 제 2 단자 등), 및 Y의 순서로 전기적으로 접속되어 있다'고 표현할 수 있다. 또는 '트랜지스터의 소스(또는 제 1 단자 등)는 X와 전기적으로 접속되어 있고, 트랜지스터의 드레인(또는 제 2 단자 등)은 Y와 전기적으로 접속되어 있고, X, 트랜지스터의 소스(또는 제 1 단자 등), 트랜지스터의 드레인(또는 제 2 단자 등), Y는 이 순서대로 전기적으로 접속되어 있다'고 표현할 수 있다. 또는 'X는 트랜지스터의 소스(또는 제 1 단자 등)와 드레인(또는 제 2 단자 등)을 통하여 Y와 전기적으로 접속되어 있고, X, 트랜지스터의 소스(또는 제 1 단자 등), 트랜지스터의 드레인(또는 제 2 단자 등), Y는 이 접속 순서로 제공되어 있다'고 표현할 수 있다. 이들 예와 같은 표현 방법을 사용하여 회로 구성에서의 접속의 순서에 대하여 규정함으로써, 트랜지스터의 소스(또는 제 1 단자 등)와 드레인(또는 제 2 단자 등)을 구별하여 기술적 범위를 결정할 수 있다.
또는 다른 표현 방법으로서, 예를 들어 '트랜지스터의 소스(또는 제 1 단자 등)는 적어도 제 1 접속 경로를 통하여 X와 전기적으로 접속되고, 상기 제 1 접속 경로는 제 2 접속 경로를 가지지 않고, 상기 제 2 접속 경로는 트랜지스터를 통한, 트랜지스터의 소스(또는 제 1 단자 등)와 트랜지스터의 드레인(또는 제 2 단자 등) 사이의 경로이고, 상기 제 1 접속 경로는 Z1을 통한 경로이고, 트랜지스터의 드레인(또는 제 2 단자 등)은 적어도 제 3 접속 경로를 통하여 Y와 전기적으로 접속되고, 상기 제 3 접속 경로는 상기 제 2 접속 경로를 가지지 않고, 상기 제 3 접속 경로는 Z2를 통한 경로이다'고 표현할 수 있다. 또는 '트랜지스터의 소스(또는 제 1 단자 등)는 적어도 제 1 접속 경로로 Z1을 통하여 X와 전기적으로 접속되어 있고, 상기 제 1 접속 경로는 제 2 접속 경로를 가지지 않고, 상기 제 2 접속 경로는 트랜지스터를 경유하는 접속 경로를 가지고, 트랜지스터의 드레인(또는 제 2 단자 등)은 적어도 제 3 접속 경로로 Z2를 통하여 Y와 전기적으로 접속되어 있고, 상기 제 3 접속 경로는 상기 제 2 접속 경로를 가지지 않는다'고 표현할 수 있다. 또는 '트랜지스터의 소스(또는 제 1 단자 등)는 적어도 제 1 전기적 경로에 의하여, Z1을 통하여 X와 전기적으로 접속되고, 상기 제 1 전기적 경로는 제 2 전기적 경로를 가지지 않고, 상기 제 2 전기적 경로는 트랜지스터의 소스(또는 제 1 단자 등)로부터 트랜지스터의 드레인(또는 제 2 단자 등)으로의 전기적 경로이고, 트랜지스터의 드레인(또는 제 2 단자 등)은 적어도 제 3 전기적 경로에 의하여, Z2를 통하여 Y와 전기적으로 접속되고, 상기 제 3 전기적 경로는 제 4 전기적 경로를 가지지 않고, 상기 제 4 전기적 경로는 트랜지스터의 드레인(또는 제 2 단자 등)으로부터 트랜지스터의 소스(또는 제 1 단자 등)로의 전기적 경로이다'고 표현할 수 있다. 상술한 예와 같은 표현 방법으로 회로 구성에서의 접속 경로를 규정함으로써, 트랜지스터의 소스(또는 제 1 단자 등)와 트랜지스터의 드레인(또는 제 2 단자 등)을 구별하여 기술적 범위를 결정할 수 있다.
또한 이들 표현 방법은 일례이며, 이들 표현 방법에 한정되지 않는다. 여기서, X, Y, Z1, 및 Z2는 대상물(예를 들어 장치, 소자, 회로, 배선, 전극, 단자, 도전막, 층 등)인 것으로 한다.
또한 회로도 상에서는 독립되어 있는 구성 요소끼리가 전기적으로 접속되는 것처럼 도시되어 있는 경우에도, 하나의 구성 요소가 복수의 구성 요소의 기능을 겸비하는 경우도 있다. 예를 들어, 배선의 일부가 전극으로서도 기능하는 경우에는, 하나의 도전막이 배선의 기능 및 전극의 기능의 양쪽 구성 요소의 기능을 겸비한다. 따라서, 본 명세서에서의 '전기적으로 접속'이란, 이러한 하나의 도전막이 복수의 구성 요소의 기능을 겸비하고 있는 경우도 그 범주에 포함된다.
ANO: 도전막, C21: 용량 소자, C31: 용량 소자, CI: 제어 정보, CL: 도전막, CP: 도전 재료, DS: 검지 정보, FD: 노드, G1: 도전막, G2: 도전막, GCLK: 신호, II: 입력 정보, IN: 단자, MD: 트랜지스터, M21: 트랜지스터, M31: 트랜지스터, M32: 트랜지스터, N21: 노드, OUT: 단자, P1: 위치 정보, PWC1: 신호, PWC2: 신호, REF(i,j)(1): 영역, REF: 반사막, RS: 도전막, S1g: 도전막, S2g: 도전막, SE: 도전막, SH: 영역, SP: 제어 신호, SW1: 스위치, SW21: 스위치, SW22: 스위치, SW31: 스위치, SW32: 스위치, SW33: 스위치, TX: 도전막, V11: 정보, VCOM2: 도전막, VCP: 도전막, VI: 화상 정보, VIV: 도전막, VLEN: 도전막, VPD: 도전막, VPI: 도전막, VR: 도전막, WX: 도전막, FPC1: 플렉시블 인쇄 기판, 200: 정보 처리 장치, 210: 연산 장치, 211: 연산부, 212: 기억부, 213: 인공 지능부, 214: 전송로, 215: 입출력 인터페이스, 220: 입출력 장치, 230: 표시부, 231: 영역, 233: 제어 회로, 234: 압축 해제 회로, 235: 화상 처리 회로, 238: 제어부, 240: 입력부, 241: 검지 영역, 250: 검지부, 290: 통신부, 501C: 절연막, 501D: 절연막, 504: 도전막, 506: 절연막, 508: 반도체막, 508A: 영역, 508B: 영역, 508C: 영역, 510: 기재, 512A: 도전막, 512B: 도전막, 516: 절연막, 518: 절연막, 519B: 단자, 520: 기능층, 521: 절연막, 521(1): 면, 521B: 절연막, 521C: 절연막, 524: 도전막, 528: 절연막, 530G: 화소 회로, 530S: 화소 회로, 550G: 발광 디바이스, 551G(i,j)(1): 영역, 551G(i,j)(2): 영역, 551G: 전극, 551S: 전극, 552: 전극, 553G(j)(1): 영역, 553G(j)(2): 영역, 553G: 발광성 재료를 포함하는 층, 553S: 광전 변환 재료를 포함하는 층, 573: 절연막, 573A: 절연막, 573B: 절연막, 591G: 개구부, 591S: 개구부, 700: 기능 패널, 700TP: 입출력 패널, 702B: 화소, 702G: 화소, 702R: 화소, 702S: 화소, 703: 화소, 705: 밀봉재, 720: 기능층, 770: 기재, 770P: 기능막, 771: 절연막, 802: 검지기, 5200B: 정보 처리 장치, 5210: 연산 장치, 5220: 입출력 장치, 5230: 표시부, 5240: 입력부, 5250: 검지부, 5290: 통신부
Claims (10)
- 발광 디바이스로서,
절연막과,
일군의 구조체와,
발광성 재료를 포함하는 층과,
제 1 전극과,
제 2 전극을 가지고,
상기 절연막은 제 1 면을 가지고,
상기 일군의 구조체는 하나의 구조체 및 다른 구조체를 포함하고,
상기 다른 구조체는 상기 하나의 구조체와의 사이에 제 1 간격을 가지고,
상기 하나의 구조체는 측벽을 가지고,
상기 측벽은 상기 제 1 면과의 사이에 제 1 각도를 가지고,
상기 제 1 각도는 0°보다 크고 90° 이하이고,
상기 발광성 재료를 포함하는 층은 제 1 영역 및 제 2 영역을 가지고,
상기 제 1 영역은 상기 제 2 전극과 상기 제 1 전극 사이에 끼워지고,
상기 제 1 영역은 광을 사출하고,
상기 제 2 영역은 상기 제 2 전극과 상기 측벽 사이에 끼워지고,
상기 측벽은 상기 광을 반사하고,
상기 제 1 전극은 제 3 영역을 가지고,
상기 제 3 영역은 상기 제 1 영역과 상기 제 1 면 사이에 끼워지는, 발광 디바이스.
- 제 1 항에 있어서,
반사막을 가지고,
상기 반사막은 제 4 영역을 가지고,
상기 제 4 영역은 상기 발광성 재료를 포함하는 층과의 사이에 상기 측벽을 끼우고,
상기 제 4 영역은 상기 광을 반사하는, 발광 디바이스.
- 발광 디바이스로서,
절연막과,
일군의 구조체와,
발광성 재료를 포함하는 층과,
제 1 전극과,
제 2 전극을 가지고,
상기 절연막은 제 1 면을 가지고,
상기 일군의 구조체는 하나의 구조체 및 다른 구조체를 포함하고,
상기 다른 구조체는 상기 하나의 구조체와의 사이에 제 1 간격을 가지고,
상기 하나의 구조체는 측벽을 가지고,
상기 측벽은 상기 제 1 면과의 사이에 제 1 각도를 가지고,
상기 제 1 각도는 0°보다 크고 90° 이하이고,
상기 발광성 재료를 포함하는 층은 제 1 영역을 가지고,
상기 제 1 영역은 상기 제 2 전극과 상기 제 1 전극 사이에 끼워지고,
상기 제 1 영역은 광을 사출하고,
상기 제 1 전극은 제 3 영역 및 제 5 영역을 가지고,
상기 제 3 영역은 상기 제 1 영역과 상기 제 1 면 사이에 끼워지고,
상기 제 5 영역은 상기 발광성 재료를 포함하는 층과 상기 측벽 사이에 끼워지고,
상기 제 5 영역은 상기 광을 반사하는, 발광 디바이스.
- 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 구조체는 상기 절연막으로부터 제 1 높이를 가지고,
상기 구조체는 상기 절연막에 대하여 제 1 투영 면적을 가지고,
상기 제 1 높이는 0.1μm 이상 5μm 이하이고,
상기 제 1 투영 면적은 0.01μm2 이상 100μm2 이하인, 발광 디바이스.
- 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제 1 간격은 0.1μm 이상 5μm 이하인, 발광 디바이스.
- 기능 패널로서,
한 조(組)의 화소를 가지고,
상기 한 조의 화소는 화소 및 다른 화소를 가지고,
상기 화소는 제 1 화소 회로 및 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 기재된 발광 디바이스를 가지고,
상기 발광 디바이스는 상기 제 1 화소 회로와 전기적으로 접속되고,
상기 다른 화소는 제 2 화소 회로 및 광전 변환 소자를 가지고,
상기 광전 변환 소자는 상기 제 2 화소 회로와 전기적으로 접속되는, 기능 패널.
- 제 6 항에 있어서,
기능층을 가지고,
상기 기능층은 상기 제 1 화소 회로를 가지고,
상기 제 1 화소 회로는 제 1 트랜지스터를 포함하고,
상기 기능층은 상기 제 2 화소 회로를 가지고,
상기 제 2 화소 회로는 제 2 트랜지스터를 포함하고,
상기 기능층은 구동 회로를 가지고,
상기 구동 회로는 제 3 트랜지스터를 포함하고,
상기 제 1 트랜지스터는 반도체막을 가지고,
제 2 트랜지스터는 상기 반도체막을 형성하는 공정에서 제작할 수 있는 반도체막을 가지고,
제 3 트랜지스터는 상기 반도체막을 형성하는 공정에서 제작할 수 있는 반도체막을 가지는, 기능 패널.
- 표시 장치로서,
제 6 항 또는 제 7 항에 기재된 기능 패널과,
제어부를 가지고,
상기 제어부는 화상 정보 및 제어 정보를 공급받고,
상기 제어부는 상기 화상 정보에 의거하여 정보를 생성하고,
상기 제어부는 상기 제어 정보에 의거하여 제어 신호를 생성하고,
상기 제어부는 상기 정보 및 상기 제어 신호를 공급하고,
상기 기능 패널은 상기 정보 및 상기 제어 신호를 공급받고,
상기 화소는 상기 정보에 의거하여 발광하는, 표시 장치.
- 입출력 장치로서,
입력부와 표시부를 가지고,
상기 표시부는 제 6 항 또는 제 7 항에 기재된 표시 패널을 가지고,
상기 입력부는 검지 영역을 가지고,
상기 입력부는 상기 검지 영역에 근접하는 것을 검지하고,
상기 검지 영역은 상기 화소와 중첩되는 영역을 가지는, 입출력 장치.
- 정보 처리 장치로서,
키보드, 하드웨어 버튼, 포인팅 디바이스, 터치 센서, 조도 센서, 촬상 장치, 음성 입력 장치, 시선 입력 장치, 및 자세 검출 장치 중 하나 이상과, 제 6 항 또는 제 7 항에 기재된 표시 패널을 포함하는, 정보 처리 장치.
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