TW201701266A - 液晶顯示裝置及電子設備 - Google Patents

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Abstract

本發明的一個方式的目的之一在於：提供一種顯示裝置，其中在實現低耗電量化的同時，提高動態圖像及靜態圖像的品質。其技術要點包括：設置有多個像素的顯示面板，該多個像素包括具有紅色、綠色以及藍色濾光片的副像素和用來控制白色的光的透過的副像素；具有紅色、綠色、藍色以及白色的光源的背光燈部；圖像切換電路，其中切換顯示面板的動態圖像模式和顯示面板的靜態圖像模式；以及顯示控制電路，其中在動態圖像模式中控制背光燈部的紅色、綠色以及藍色的亮度，而在靜態圖像模式中控制背光燈部的白色的光源的亮度。

Description

液晶顯示裝置及電子設備
本發明關於液晶顯示裝置。或者，本發明關於一種液晶顯示裝置的驅動方法。或者，本發明關於具備該液晶顯示裝置的電子設備。
液晶顯示裝置從電視接收機等大型顯示裝置到行動電話等小型顯示裝置得到普及。今後期待具有更高附加價值的產品，因此對其進行加速開發。近年來，由於對地球環境的關心的提高以及可攜式設備的方便性的提高，低耗電量型液晶顯示裝置的開發受到關注。
在非專利文獻1中公開有如下結構：為了實現液晶顯示裝置的低耗電量化，將顯示動態圖像時的刷新速率和顯示靜態圖像時的刷新速率設定為不同。
非專利文獻1 Kazuhiko Tsuda et al., IDW’02, pp295-298
在上述非專利文獻1中，藉由降低顯示靜態圖像時的刷新速率，可以實現低耗電量化。然而，為了能夠顯示更 高品質的動態圖像及靜態圖像，有改善的餘地。
鑒於上述問題，本發明的一個方式的目的之一在於：提供一種液晶顯示裝置，其中在實現低耗電量化的同時，提高顯示動態圖像及靜態圖像時的顯示品質。
本發明的一個方式是一種液晶顯示裝置，包括：設置有多個像素的顯示面板，該多個像素包括具有紅色濾光片的副像素、具有綠色濾光片的副像素、具有藍色濾光片的副像素以及用來控制白色的光的透過的副像素；具有紅色、綠色、藍色以及白色的光源的背光燈部；圖像切換電路，其中切換顯示面板的動態圖像模式和顯示面板的靜態圖像模式；以及顯示控制電路，其中在動態圖像模式中與視頻信號相應地控制背光燈部的紅色、綠色以及藍色的光源的亮度，而在靜態圖像模式中與視頻信號相應地控制背光燈部的白色的光源的亮度。
本發明的一個方式是一種液晶顯示裝置，包括：設置有多個像素的顯示面板，該多個像素包括具有紅色濾光片的副像素、具有綠色濾光片的副像素、具有藍色濾光片的副像素以及用來控制白色的光的透過的副像素；具有紅色、綠色、藍色以及白色的光源的背光燈部；圖像切換電路，其中切換顯示面板的動態圖像模式和顯示面板的靜態圖像模式；以及顯示控制電路，其中包括視頻信號轉換電路、動態圖像顯示控制電路以及靜態圖像顯示控制電路， 該視頻信號轉換電路將第一視頻信號轉換為用來供給副像素的第二視頻信號，該動態圖像顯示控制電路在動態圖像模式中與第二視頻信號相應地控制背光燈部的紅色、綠色以及藍色的光源的亮度和顯示面板，並且該靜態圖像顯示控制電路在靜態圖像模式中與第二視頻信號相應地控制白色的光源的亮度和顯示面板。
本發明的一個方式是一種液晶顯示裝置，包括：設置有多個像素的顯示面板，該多個像素包括具有紅色濾光片的副像素、具有綠色濾光片的副像素、具有藍色濾光片的副像素以及用來控制白色的光的透過的副像素；具有紅色、綠色、藍色以及白色的光源的背光燈部；圖像切換電路，其中切換顯示面板的動態圖像模式和顯示面板的靜態圖像模式；以及顯示控制電路，其中包括視頻信號轉換電路、動態圖像時序信號產生電路、動態圖像背光燈控制電路、靜態圖像時序信號產生電路以及靜態圖像背光燈控制電路，該視頻信號轉換電路將第一視頻信號轉換為用來供給副像素的第二視頻信號，該動態圖像時序信號產生電路在動態圖像模式中以第二視頻信號由多個寫入期間顯示的方式控制顯示面板，該動態圖像背光燈控制電路在動態圖像模式中與第二視頻信號相應地控制背光燈部的紅色、綠色以及藍色的光源的亮度，該靜態圖像時序信號產生電路在靜態圖像模式中以第二視頻信號由多個寫入期間和保持期間顯示的方式控制顯示面板，並且該靜態圖像背光燈控制電路在靜態圖像模式中與第二視頻信號相應地控制背光 燈部的白色的光源的亮度。
本發明的一個方式是一種液晶顯示裝置，包括：設置有多個像素的顯示面板，該多個像素包括具有紅色濾光片的副像素、具有綠色濾光片的副像素、具有藍色濾光片的副像素以及具有黃色濾光片的副像素；具有紅色、綠色、藍色以及黃色的光源的背光燈部；圖像切換電路，其中切換顯示面板的動態圖像模式和顯示面板的靜態圖像模式；以及顯示控制電路，其中包括視頻信號轉換電路、動態圖像時序信號產生電路、動態圖像背光燈控制電路、靜態圖像時序信號產生電路以及靜態圖像背光燈控制電路，該視頻信號轉換電路將第一視頻信號轉換為用來供給副像素的第二視頻信號，該動態圖像時序信號產生電路在動態圖像模式中以第二視頻信號由多個寫入期間顯示的方式控制顯示面板，該動態圖像背光燈控制電路在動態圖像模式中與第二視頻信號相應地控制背光燈部的紅色、綠色以及藍色的光源的亮度，該靜態圖像時序信號產生電路在靜態圖像模式中以第二視頻信號由多個寫入期間和保持期間顯示的方式控制顯示面板，並且該靜態圖像背光燈控制電路在靜態圖像模式中與第二視頻信號相應地控制背光燈部的藍色和黃色的光源的亮度。
本發明的一個方式也可以是一種液晶顯示裝置，其中保持期間為1分鐘以上。
本發明的一個方式也可以是一種液晶顯示裝置，其中副像素具備具有由氧化物半導體構成的半導體層的電晶 體。
本發明的一個方式也可以是一種液晶顯示裝置，其中背光燈部的光源為發光二極體。
根據本發明的一個方式，在實現低耗電量化的同時，可以提高顯示動態圖像及靜態圖像時的顯示品質。
101‧‧‧背光燈部
102‧‧‧顯示面板
103‧‧‧偏光片
104‧‧‧偏光片
106‧‧‧漫射片
107‧‧‧像素部
108‧‧‧掃描線驅動電路
109‧‧‧信號線驅動電路
110‧‧‧像素
111‧‧‧副像素
112‧‧‧FPC
113‧‧‧外部基板
115‧‧‧電路部
120‧‧‧液晶顯示裝置
121‧‧‧顯示切換電路
122‧‧‧顯示控制電路
123‧‧‧背光燈部
124‧‧‧顯示面板
125‧‧‧視頻信號供給源
143‧‧‧寫入期間
144‧‧‧保持期間
201‧‧‧測量系統
211‧‧‧電晶體
212‧‧‧電晶體
213‧‧‧電容元件
214‧‧‧電晶體
215‧‧‧電晶體
300‧‧‧外部切換單元
301‧‧‧存儲電路
302‧‧‧比較電路
303‧‧‧選擇電路
311‧‧‧像素部
312‧‧‧驅動電路
313‧‧‧副像素
322‧‧‧背光燈
400‧‧‧基板
401‧‧‧閘極電極層
402‧‧‧閘極絕緣層
403‧‧‧氧化物半導體層
407‧‧‧絕緣膜
408‧‧‧電容佈線層
409‧‧‧保護絕緣層
410‧‧‧電晶體
413‧‧‧層間膜
420‧‧‧電晶體
427‧‧‧絕緣層
430‧‧‧電晶體
437‧‧‧絕緣層
440‧‧‧電晶體
441‧‧‧基板
442‧‧‧基板
444‧‧‧液晶層
447‧‧‧透明電極層
448‧‧‧共同電極層
449‧‧‧導電層
450‧‧‧電晶體
505‧‧‧基板
506‧‧‧保護絕緣層
507‧‧‧閘極絕緣層
510‧‧‧電晶體
511‧‧‧閘極電極層
516‧‧‧絕緣層
530‧‧‧氧化物半導體膜
531‧‧‧氧化物半導體層
601‧‧‧像素部
602‧‧‧掃描線
603‧‧‧信號線
606‧‧‧掃描線側驅動電路
607‧‧‧信號線側驅動電路
610‧‧‧副像素
612‧‧‧像素電晶體
613‧‧‧液晶元件
614‧‧‧電容元件
618‧‧‧共同電極
619‧‧‧電容線
710‧‧‧視頻信號轉換電路
711‧‧‧顯示控制切換電路
712‧‧‧動態圖像顯示控制電路
713‧‧‧靜態圖像顯示控制電路
714‧‧‧動態圖像時序信號產生電路
715‧‧‧動態圖像背光燈控制電路
716‧‧‧靜態圖像時序信號產生電路
717‧‧‧靜態圖像背光燈控制電路
801‧‧‧期間
802‧‧‧期間
830‧‧‧像素部
831‧‧‧顯示圖像
840‧‧‧背光燈
911‧‧‧顯示圖像
912‧‧‧顯示圖像
913‧‧‧顯示圖像
105B‧‧‧光源
105R‧‧‧光源
105G‧‧‧光源
105W‧‧‧光源
105Y‧‧‧光源
111B‧‧‧副像素
111G‧‧‧副像素
111R‧‧‧副像素
111W‧‧‧副像素
111Y‧‧‧副像素
114B‧‧‧透光部
114G‧‧‧透光部
114R‧‧‧透光部
114W‧‧‧透光部
114Y‧‧‧透光部
1700‧‧‧框體
1701‧‧‧框體
1702‧‧‧顯示部
1703‧‧‧顯示部
1704‧‧‧鉸鏈
1705‧‧‧電源輸入端子
1706‧‧‧操作鍵
1707‧‧‧揚聲器
1711‧‧‧框體
1712‧‧‧顯示部
1721‧‧‧框體
1722‧‧‧顯示部
1723‧‧‧支架
1731‧‧‧框體
1732‧‧‧顯示部
1733‧‧‧操作按鈕
1734‧‧‧外部連接埠
1735‧‧‧揚聲器
1736‧‧‧麥克風
1737‧‧‧操作按鈕
405a‧‧‧源極電極層
450b‧‧‧汲極電極層
436a‧‧‧佈線層
436b‧‧‧佈線層
460a‧‧‧對準膜
460b‧‧‧對準膜
515a‧‧‧源極電極層
515b‧‧‧汲極電極層
9630‧‧‧框體
9631‧‧‧顯示部
9632‧‧‧操作鍵
9633‧‧‧太陽能電池
9634‧‧‧充放電控制電路
9635‧‧‧電池
9636‧‧‧轉換器
9637‧‧‧轉換器
在附圖中：圖1A至1C是本發明的一個方式中的示意圖和方塊圖；圖2是本發明的一個方式中的方塊圖；圖3是本發明的一個方式中的方塊圖；圖4是本發明的一個方式中的方塊圖；圖5A和5B是本發明的一個方式中的時序圖；圖6A和6B是本發明的一個方式中的時序圖；圖7A至7C是用來說明本發明的一個方式的示意圖；圖8A至8C是用來說明本發明的一個方式的示意圖；圖9A和9B是用來說明本發明的一個方式的示意圖；圖10是用來說明本發明的一個方式的電路圖；圖11A和11B是用來說明本發明的一個方式的俯視圖和截面圖； 圖12A至12D是用來說明本發明的一個方式的截面圖；圖13A至13E是用來說明本發明的一個方式的截面圖；圖14A至14D是說明本發明的一個方式中的電子設備的圖；圖15A和15B是說明本發明的一個方式中的電子書閱讀器的圖；圖16是用來說明實施例的電路圖；圖17是用來說明實施例的時序圖；圖18是用來說明實施例的關係圖；圖19是用來說明實施例的關係圖；圖20是用來說明實施例的關係圖。
以下，參照附圖說明本發明的實施方式及實施例。然而，本發明可具體化為許多不同的形式，並且各種改變和修改對於本領域技術人員來說將是顯而易見的，除非這種改變和修改脫離了本發明的範圍。因此，本發明不被解釋為限於實施方式和實施例。此外，在以下說明的本發明的結構中，表示相同物件的附圖標記在不同的附圖中共同使用。
另外，有時為了明確起見而誇大表示各實施方式和實施例的附圖等所示的各結構的尺寸、層的厚度、信號波形 或區域。因此，不侷限於附圖等所示的形狀或數值等。
注意，“第一、第二、第三到第N(N是自然數)”的術語僅用於避免構成要素的混淆，而不意味著對構成要素數量的限制。
實施方式1
以下，說明藉由切換靜態圖像模式和動態圖像模式進行顯示的本實施方式的液晶顯示裝置。注意，以液晶顯示裝置將輸入到液晶顯示裝置的視頻信號作為靜態圖像顯示的工作為靜態圖像模式，並且，以液晶顯示裝置將輸入到液晶顯示裝置的視頻信號作為動態圖像顯示的工作為動態圖像模式。
注意，動態圖像是指藉由對按時間分割為多個幀的多個圖像進行高速轉換而使人眼確認運動圖像的圖像。明確而言，藉由在1秒內將圖像轉換60次(60幀)以上，可以使人眼確認閃爍少的動態圖像。另一方面，與動態圖像不同，靜態圖像是指當對按時間分割為多個幀期間的多個圖像進行高速轉換來進行工作時，在連續的幀期間，例如在第n幀和第(n+1)幀之間未變化的視頻信號的圖像或者照片或文章等的靜止圖像。
圖1A是示出液晶顯示裝置的內部結構的一部分的示意圖。圖1A的液晶顯示裝置具有背光燈部101、液晶元件被設置為矩陣狀的顯示面板102、夾持顯示面板102的偏光片103及偏光片104。在背光燈部101中，將紅色、 綠色、藍色以及白色的四種顏色的光源(以下稱為光源105R、光源105G、光源105B以及光源105W)，明確地說，紅色、綠色、藍色以及白色的四種顏色的發光二極體(LED)配置為矩陣狀。另外，在顯示面板102和背光燈部101之間配置有漫射片106，以均勻地輻射來自背光燈部101的光。
藉由切換靜態圖像模式和動態圖像模式，切換背光燈部101的四種顏色的光源的各光源的亮度。另外，圖1A的示意圖示出從背光燈部101輻射的光經過顯示面板102的液晶元件而在觀看人一側被視覺確認的情況。另外，在本實施方式中，說明以發光二極體為背光燈的光源的情況，但是只要是能夠得到所希望的顏色的光的輻射的光源，就可以使用其他種類的光源。另外，作為用於白色光源的發光二極體，可以使用發光二極體和螢光體組合而成的三波長白色發光二極體。
圖1A所示的顯示面板102具有像素部107、掃描線驅動電路108(也稱為閘極線驅動電路)以及信號線驅動電路109(也稱為資料線驅動電路)。另外，也可以採用將掃描線驅動電路108和/或信號線驅動電路109設置在顯示面板102的外側的結構。在顯示面板102的像素部107中設置有多個像素。圖1A示出多個像素之一的像素110，該像素110具有用來進行彩色顯示的多個副像素111(也稱為子像素)。
另外，利用成為外部輸入端子的FPC112(撓性印刷電 路)將背光燈部101和顯示面板102電連接到設置有顯示切換電路和顯示控制電路等的外部基板113。
接著，圖1B示出圖1A所示的像素110的結構的放大圖。像素110具有對應於紅色、綠色、藍色以及白色的四種顏色的副像素111R、副像素111G、副像素111B以及副像素111W。副像素111R具有設置有濾色片的透光部114R和設置有用來選擇副像素111R的電路的電路部115。副像素111G具有設置有濾色片的透光部114G和設置有用來選擇副像素111G的電路的電路部115。副像素111B具有設置有濾色片的透光部114B和設置有用來選擇副像素111B的電路的電路部115。副像素111W具有未設置有濾色片的透光部114W和設置有用來選擇副像素111W的電路的電路部115。像素110分別控制副像素111R、副像素111G、副像素111B以及副像素111W的透光，而可以顯示多個像素110中的動態圖像及靜態圖像的彩色顯示。
另外，與副像素111R、副像素111G以及副像素111B不同，設置副像素111W，以控制來自背光燈部101的白色光的透過，而不一定必須要在透光部114W中設置濾色片。因此，當採用從背光燈部101輻射的光透過透光部114W而得到白色的結構時，可以以不受到由於光透過濾色片而導致的光的衰減的影響的方式得到用來進行彩色顯示的白色。另一方面，在利用紅色(R)、綠色(G)以及藍色(B)的加法混色得到白色的結構中，在紅色 (R)、綠色(G)以及藍色(B)中的任一透光部中都設置有濾色片，而受到光的衰減的影響。因此，藉由採用對像素追加透過不設置有濾色片的透光部114W而得到白色的副像素的結構，由於在進行白色顯示時不受到由濾色片導致的光的衰減的影響，所以可以降低背光燈部的亮度，而可以實現液晶顯示裝置的低耗電量化。
接著，圖1C示出液晶顯示裝置的方塊圖。圖1C所示的液晶顯示裝置120具有顯示切換電路121、顯示控制電路122、背光燈部123以及顯示面板124。
顯示切換電路121是用來切換根據來自視頻信號供給源125的視頻信號(也稱為第一視頻信號)的顯示是由顯示面板124進行動態圖像的顯示(動態圖像模式)還是由顯示面板124進行靜態圖像的顯示(靜態圖像模式)的電路。例如，藉由比較連續的幀之間的圖像，判定動態圖像或者靜態圖像，以切換動態圖像模式和靜態圖像模式，即可。或者，顯示切換電路121也可以採用根據輸入的視頻信號的種類而切換靜態圖像模式和動態圖像模式的結構。例如，可以採用藉由參照作為視頻信號供給源125的視頻信號的基礎的電子資料的檔形式等而切換動態圖像模式和靜態圖像模式的結構。或者，也可以採用顯示切換電路121根據來自顯示切換電路121的外部的切換信號而切換動態圖像模式和靜態圖像模式的結構。例如，也可以採用利用切換開關切換動態圖像模式和靜態圖像模式的結構。
另外，來自視頻信號供給源125的視頻信號較佳為數 位值的視頻信號。在來自視頻信號供給源125的視頻信號為模擬值的視頻信號的情況下，將A/D轉換電路設置在視頻信號供給源125與顯示切換電路121之間，將模擬值轉換為數位值，即可。
顯示控制電路122是用來根據顯示切換電路121中的動態圖像模式和靜態圖像模式的切換而輸出用來控制背光燈部123和顯示面板124的信號的電路。明確而言，顯示控制電路122是用來控制如下信號供給的電路：用來根據動態圖像模式或靜態圖像模式而控制背光燈部123的光源的亮度的信號的供給；用來根據動態圖像模式或靜態圖像模式而在顯示面板124中顯示圖像的視頻信號的供給；以及用來使驅動電路工作的信號(時鐘信號、起始脈衝等)的供給。
背光燈部123具有用來控制背光燈的電路和紅色(R)、綠色(G)、藍色(B)以及白色(W)的光源。利用顯示控制電路122分別控制背光燈部123的紅色(R)、綠色(G)、藍色(B)以及白色(W)的光源的亮度。
顯示面板124具有驅動電路和多個像素。像素具有對應於紅色、綠色、藍色以及白色的四種顏色的副像素。副像素具有作為用來選擇副像素的電路部的電晶體、與該電晶體連接的像素電極以及電容元件。另外，在該像素電極和與其成對的電極之間夾有液晶層而形成液晶元件。較佳使用洩漏電流極小的電晶體作為設置在副像素中的電晶 體，較佳使用氧化物半導體作為半導體層。氧化物半導體藉由使半導體中的載子的數目極少，可以降低截止電流。因此，在像素中，可以將視頻信號等的電信號的保持時間設定為長，並且，也可以將寫入期間的間隔設定為長。
接著，作為圖1C所示的方塊圖的具體例子，圖2示出液晶顯示裝置的方塊圖。作為顯示切換電路121的具體例子，圖2示出利用外部切換單元切換動態圖像模式和靜態圖像模式的結構。再者，圖2示出圖1C所示的背光燈部123及顯示面板124的更詳細的結構。
作為液晶顯示裝置的結構，與圖1C同樣，具有顯示切換電路121、顯示控制電路122、背光燈部123以及顯示面板124，並且利用外部切換單元300將信號供給給顯示切換電路121。另外，在圖2中，利用視頻信號供給源125將視頻信號供給給顯示切換電路121。另外，作為外部切換單元300的具體例子，只要是具有諸如切換開關那樣的以機械方式切換而操作的單元的結構，即可，也可以是具有利用觸控感測器或鍵盤等進行切換的單元的結構。
圖2所示的背光燈部123具有背光燈322。在背光燈322中配置有紅色、綠色、藍色以及白色(簡稱為RGBW)的各種顏色的光源。另外，圖2所示的背光燈322以與顯示面板124排列的方式而設置，但是，實際上以與顯示面板124重疊的方式而設置。
顯示面板124具有像素部311和驅動電路312。在像素部311中，連接到掃描線和信號線的對應於RGBW的 各種顏色的多個副像素313配置為矩陣狀。副像素313具有作為用來選擇副像素的電路部的電晶體、與該電晶體連接的像素電極以及電容元件。另外，在該像素電極和與其成對的電極之間夾有液晶層而形成液晶元件。
作為液晶元件的一例，有利用液晶的光學調變作用來控制光的透過或非透過的元件。該元件可以由一對電極和液晶層構成。另外，液晶的光學調變作用由施加到液晶的電場而控制。
另外，圖2所示的顯示控制電路122是如下電路：根據從顯示切換電路121供給的對應於由顯示面板124進行動態圖像模式的顯示或者由顯示面板124進行靜態圖像模式的顯示的信號和視頻信號，輸出用來控制背光燈部123的背光燈322的光源的信號和用來控制顯示面板124的驅動電路312的信號。
接著，參照圖3說明與圖2不同的顯示切換電路121的結構。圖3所示的顯示切換電路121藉由比較連續的幀之間的圖像而判定動態圖像或者靜態圖像，以切換動態圖像模式和靜態圖像模式。
圖3所示的顯示切換電路121具有存儲電路301、比較電路302以及選擇電路303。
這裏，說明圖3所示的顯示切換電路121的工作。
將視頻信號從視頻信號供給源125輸入到顯示切換電路121的存儲電路301。存儲電路301具有用來儲存關於多個幀的視頻信號的多個幀記憶體。對存儲電路301所具 有的幀記憶體的數量沒有特別的限制，只要是能夠儲存關於多個幀的視頻信號的元件，即可。注意，幀記憶體例如由DRAM(Dynamic Random Access Memory)、SRAM(Static Random Access Memory)等的記憶元件構成，即可。
注意，幀記憶體採用按每個幀期間儲存視頻信號的結構即可，並且，對幀記憶體的數量沒有特別的限制。此外，幀記憶體的視頻信號由比較電路302及選擇電路303而選擇性地讀出。
比較電路302是用來選擇性地讀出儲存在存儲電路301中的連續的幀期間的視頻信號，並對每個像素進行該視頻信號的連續的幀期間內的比較，並檢測出差值的電路。
注意，根據有沒有檢測出差值，決定顯示控制電路122及選擇電路303的工作。藉由比較電路302中的視頻信號的比較，當在任何一個像素中檢測出差值時，判斷檢測出該差值的連續的幀期間是動態圖像期間。另一方面，藉由比較電路302中的視頻信號的比較，當在所有像素中沒有檢測出差值時，判斷沒有檢測出該差值的連續的幀期間是靜態圖像期間。換言之，比較電路302藉由檢測連續的幀期間的視頻信號有沒有差值，判斷視頻信號是用來顯示動態圖像的視頻信號還是用來顯示靜態圖像的視頻信號。
注意，也可以設定為：當藉由該比較來得到的差值超 過一定水準時，被判斷為檢測出差值。注意，也可以將比較電路302設定為：無論差值的大小如何，都根據差值的絕對值而判斷檢測出差值與否。
選擇電路303例如設置有多個開關，例如由電晶體形成的多個開關。另外，選擇電路303是用來當利用比較電路302計算差值並檢測出差值時，即當在連續的幀中顯示的圖像為動態圖像時，從儲存有該視頻信號的存儲電路301內的幀記憶體選擇視頻信號而輸出到顯示控制電路122的電路。
注意，選擇電路303是當利用比較電路302進行計算並沒有檢測出視頻信號的差值時，即當在連續的幀中顯示的圖像為靜態圖像時，不將該視頻信號輸出到顯示控制電路122的電路。因此，在靜態圖像顯示時，可以在選擇電路303中停止將視頻信號從存儲電路301的幀記憶體輸出到顯示控制電路122的工作，而可以削減耗電量。
接著，參照圖4說明顯示控制電路122的結構。圖4所示的顯示控制電路122的方塊圖是如下一個例子：根據顯示切換電路121中的動態圖像模式或靜態圖像模式的切換，將用來控制背光燈部123及顯示面板124的信號切換而輸出。明確地說，顯示控制電路122具有視頻信號轉換電路710、顯示控制切換電路711、動態圖像顯示控制電路712以及靜態圖像顯示控制電路713。動態圖像顯示控制電路712具有動態圖像時序信號產生電路714和動態圖像背光燈控制電路715。靜態圖像顯示控制電路713具有 靜態圖像時序信號產生電路716和靜態圖像背光燈控制電路717。
視頻信號轉換電路710是如下電路：在來自顯示切換電路121的視頻信號data為不對應於RGBW的副像素111R、副像素111G、副像素111B以及副像素111W的第一視頻信號，例如，對應於R(紅色)、G(綠色)以及B(藍色)的三種顏色的彩色圖像的視頻信號時，藉由進行計算處理，將該視頻信號轉換為對應於RGBW的副像素111R、副像素111G、副像素111B以及副像素111W的第二視頻信號。以下，舉出具體例子進行說明：從對應於R(紅色)、G(綠色)以及B(藍色)的三種顏色的彩色圖像的視頻信號減去相當於對應於副像素111W的白色的視頻信號的灰度來重新產生對應於副像素111W的白色的視頻信號，以利用RGBW的副像素111R、副像素111G、副像素111B以及副像素111W轉換為與對應於R(紅色)、G(綠色)以及B(藍色)的三種顏色的彩色圖像的視頻信號相等的彩色圖像的視頻信號。
顯示控制切換電路711具有如下功能：根據顯示切換電路121中的動態圖像模式和靜態圖像模式的切換的信號(切換信號)，控制將由視頻信號轉換電路710轉換的RGBW的視頻信號分配到動態圖像顯示控制電路712或靜態圖像顯示控制電路713的切換。明確地說，顯示控制切換電路711可以由電晶體等構成切換元件而設置。
動態圖像時序信號產生電路714是用來控制使顯示面 板124以動態圖像模式進行顯示的視頻信號的供給、用來使顯示面板124的驅動電路工作的信號(時鐘信號、起始脈衝等)的供給的電路。動態圖像背光燈控制電路715是用來根據使顯示面板124以動態圖像模式進行顯示的視頻信號而控制背光燈部的R(紅色)、G(綠色)以及B(藍色)的光源的亮度的電路。
靜態圖像時序信號產生電路716是用來控制使顯示面板124以靜態圖像模式進行顯示的視頻信號的供給、用來使顯示面板124的驅動電路工作的信號(時鐘信號、起始脈衝等)的供給的電路。靜態圖像背光燈控制電路717是用來根據使顯示面板124以靜態圖像模式進行顯示的視頻信號而控制背光燈部的白色(W)的光源的亮度的電路。
接著，說明利用上述動態圖像模式及靜態圖像模式中的動態圖像時序信號產生電路714及靜態圖像時序信號產生電路716控制顯示面板124的情況。以下，以動態圖像模式的顯示為動態圖像顯示期間，並以靜態圖像模式的顯示為靜態圖像顯示期間進行說明。另外，動態圖像顯示期間是其中顯示一個圖像的1幀期間多個連續而顯示動態圖像的期間。明確地說，動態圖像顯示期間是在1秒內將圖像轉換60次(60幀)以上而顯示動態圖像的期間。另外，靜態圖像顯示期間是其中顯示一個圖像的1幀期間一個或多個連續地設置而顯示靜態圖像的期間。在靜態圖像顯示期間中，以一定的刷新速率寫入視頻信號。另外，1幀期間是指將視頻信號依次寫入到顯示面板的多個像素中 而顯示的圖像被刷新的期間。
以圖5A所示的期間801為動態圖像顯示期間的1幀期間而進行說明。期間801具有寫入期間(在圖5A中以Wr表示)。注意，在動態圖像顯示期間中，除了寫入期間以外，還可以具有保持期間，但是該保持期間較佳為不發生閃爍程度的短期間。在寫入期間中，將視頻信號從顯示面板的像素的第一行依次寫入到第n行。在寫入期間中，藉由在連續的幀期間中將不同的視頻信號寫入到像素，使觀看人確認動態圖像。明確而言，動態圖像顯示期間中的視頻信號的寫入期間Wr較佳為不發生閃爍程度的寫入速度的16.6m秒以下。
以圖5B所示的期間802為靜態圖像顯示期間的1幀期間而進行說明。期間802具有將視頻信號寫入到像素的寫入期間(在圖5B中以Wr表示)以及將視頻信號保持在像素中的保持期間(在圖5B中以Ho表示)。在寫入期間中，將視頻信號從顯示面板的像素的第一行依次寫入到第n行。關於寫入的視頻信號，藉由在保持期間中使電晶體成為截止狀態來連續保持施加到液晶元件的電壓。就是說，在保持期間中，藉由利用由於來自電晶體的洩漏電流而發生的電壓降低極小的現象，連續保持視頻信號。靜態圖像顯示期間802中的視頻信號的保持期間較佳為作為由於積累時間的經過而發生的施加到液晶元件的電壓的降低不導致顯示品質降低的程度。藉由將視頻信號的保持期間設定為1分鐘以上，也對降低人眼睛疲勞有效。另外， 在由於積累時間的經過而使施加到液晶元件的電壓下降時，只要再次設置與前一期間相同的視頻信號的寫入期間而重新設置保持期間，即可。
另外，較佳使用洩漏電流極小的電晶體作為設置在副像素中的電晶體，較佳使用氧化物半導體作為半導體層。氧化物半導體藉由使半導體中的載子的數目極少，可以降低截止電流。因此，在像素中，可以將視頻信號等的電信號的保持時間設定為長，並且，也可以將寫入間隔設定為長。另外，電晶體的結構可以是反交錯型結構、正交錯型結構、通道區域分為多個區域並串聯連接的雙閘型結構或者閘極電極設置在通道區域的上下的雙閘型結構。此外，可以將構成電晶體的半導體層分為多個島狀半導體層而形成能夠實現開關工作的電晶體元件。
接著，藉由示出各信號的時序圖，說明利用上述動態圖像模式及靜態圖像模式中的動態圖像時序信號產生電路714及靜態圖像時序信號產生電路716控制顯示面板124的驅動電路312的情況。這裏，圖6A示出在圖5A中說明的期間801的時序圖，而圖6B示出在圖5B中說明的期間802的時序圖。
在圖6A中，示出期間801中的對掃描線側驅動電路供應的時鐘信號GCK及起始脈衝GSP、對信號線側驅動電路供應的時鐘信號SCK、起始脈衝SSP以及視頻信號data。
在期間801中，時鐘信號GCK為一直供應的時鐘信 號。此外，起始脈衝GSP為對應於垂直同步頻率的脈衝。此外，時鐘信號SCK為一直供應的時鐘信號。此外，起始脈衝SSP為對應於一個閘極選擇期間的脈衝。另外，在期間801中，進行對應於各像素的副像素的R(紅色)、G(綠色)、B(藍色)以及W(白色)的視頻信號的寫入。另外，在寫入視頻信號的同時，由於來自R(紅色)、G(綠色)、B(藍色)的背光燈的光源的光而可以視覺確認到彩色顯示的圖像。另外，觀看人由於在多個寫入期間801中切換多個圖像而可以視覺確認到動態圖像的彩色顯示。
接著，說明圖6B。在圖6B中，將期間802分為寫入期間143和保持期間144而進行說明。
在寫入期間143中，時鐘信號GCK為用來進行一個畫面的寫入的時鐘信號。此外，起始脈衝GSP為用來進行一個畫面的寫入的脈衝。此外，時鐘信號SCK為用來進行一個畫面的寫入的時鐘信號。此外，起始脈衝SSP為用來進行一個畫面的寫入的脈衝。另外，在寫入期間143中，進行對應於各像素的副像素的R(紅色)、G(綠色)、B(藍色)以及W(白色)的視頻信號的寫入。
在保持期間144中，為了停止信號線側驅動電路及掃描線側驅動電路的工作，而停止時鐘信號GCK、起始脈衝GSP、時鐘信號SCK、起始脈衝SSP的供應。所以在保持期間144中，可以降低電力消耗，所以可以實現低功耗化。注意，在保持期間144中，在寫入期間143中寫入 到像素的視頻信號由其截止電流極小的像素電晶體保持，所以可以以一分鐘以上的期間保持彩色顯示的靜態圖像。另外，在此期間，觀看人由於來自W(白色)的背光燈的光源的光而可以視覺確認到靜態圖像的彩色顯示。此外，也可以在對應於所保持的視頻信號的電位經過一定的期間而降低之前，重新設置寫入期間143，並寫入與前面的期間的視頻信號相同的視頻信號(刷新工作)，而再次設置保持期間144，即可。
接著，說明利用上述動態圖像模式及靜態圖像模式中的動態圖像背光燈控制電路715及靜態圖像背光燈控制電路717控制背光燈部123的情況。在本實施方式的結構中，藉由根據動態圖像模式及靜態圖像模式而切換背光燈部的點亮狀態，可以進一步提高顯示動態圖像及靜態圖像時的顯示品質。以下，參照圖7A至8C說明具體結構，並描述其效果。
首先，在圖7A中，為了說明的方便，示出將顯示面板的像素部830分割為多個區域的情況。在圖7A中，將像素部830分割為區域A1、區域A2、區域A3、區域B1、區域B2、區域B3、區域C1、區域C2以及區域C3，以下進行說明。另外，在圖7A中，示出對應於像素部830的背光燈840，而示出上述一個區域具有R(紅色)、G(綠色)、B(藍色)以及W(白色)的光源105R、光源105G、光源105B以及光源105W的結構作為一個例子。
接著，在圖7B中，為了說明動態圖像模式中的動態圖像背光燈控制電路715的工作，示出像素部中的示意性的顯示和此時的背光燈的點亮狀態而說明工作。
在圖7B中，像素部830中的顯示和背光燈840的點亮狀態排列而示出。在像素部830的顯示中，作為顯示的一個例子，在上述區域A1、區域A2、區域B1以及區域B2中示出顯示圖像831。
動態圖像背光燈控制電路715具有如下功能：在動態圖像模式中，根據對應於RGBW的副像素的視頻信號(第二視頻信號)，控制背光燈840的亮度。明確地說，在圖7B所示的例子中，進行使光源105R、光源105G以及光源105B點亮的控制和使光源105W熄滅的控制。另外，關於背光燈840的各光源的點亮狀態，在圖7B中，以實線表示點亮狀態，並以虛線表示熄滅狀態。
圖7B所示的動態圖像模式中的顯示採用藉由使背光燈的R(紅色)、G(綠色)以及B(藍色)的光源同時點亮而得到白色光的結構。因此，藉由利用背光燈的R(紅色)、G(綠色)以及B(藍色)的光源進行顏色再現範圍較大的顯示，可以提高顯示動態圖像時的顯示品質。
另外，在圖7C中，與圖7B同樣，在像素部830的顯示中，作為顯示的一個例子，在上述區域A1、區域A2、區域B1以及區域B2中顯示顯示圖像831。在圖7C中，說明組合了根據顯示圖像831而控制背光燈的亮度的 局部調光(local dimming)的驅動方式的例子。這裏，將屬於顯示圖像831的區域設定為所顯示的圖像的亮度為低亮度(或者0)的區域，並將其他區域設定為圖像的亮度為高亮度的區域。
動態圖像背光燈控制電路715具有如下功能：在動態圖像模式中，根據對應於RGBW的副像素的視頻信號(第二視頻信號)，控制背光燈840的亮度。明確地說，在動態圖像背光燈控制電路715中，計算並存儲與輸入到像素部830的每個區域中的視頻信號的灰度值的頻率有關的直方圖，而計算每個區域的亮度。另外，因為採用由作為顏色要素的R(紅色)、G(綠色)、B(藍色)以及W(白色)的四個副像素表示一個顏色的像素，所以在動態圖像背光燈控制電路715中，只要先在RGBW的各種顏色中進行加權，再組合四個副像素來計算每個區域的亮度，即可。然後，動態圖像背光燈控制電路715根據像素部830的每個區域的亮度而將控制對應於像素部830的區域的背光燈的亮度的信號輸出到背光燈部123。
對圖7C所示的例子來說，以使對應於顯示圖像831的區域的背光燈熄滅的方式控制光源105R、光源105G以及光源105B。另外，以使對應於顯示圖像831以外的區域的背光燈成為高亮度的光的方式控制光源105R、光源105G以及光源105B。
另外，雖然在圖7C中說明了像素部所顯示的亮度為大小這兩個階段的情況，但是也可以適當地採用以多個階 段控制背光燈的亮度的結構。
圖7C所示的動態圖像模式中的顯示與圖7B同樣採用藉由使背光燈的R(紅色)、G(綠色)以及B(藍色)的光源同時點亮而得到白色光的結構。因此，可以進行顏色再現範圍較大的顯示，而可以提高顯示動態圖像時的顯示品質。再者，藉由控制像素部的每個區域的背光燈的亮度，可以提高所顯示的圖像的對比度，而可以提高顯示動態圖像時的顯示品質。
接著，在圖8A至8C中，為了說明靜態圖像模式中的靜態圖像背光燈控制電路717的工作，示出像素部中的示意性的顯示和此時的背光燈的點亮狀態而說明工作。另外，在圖8A至8C中，與圖7A同樣將像素部830的區域分割為多個區域來進行說明。
在圖8B中，為了說明靜態圖像模式中的靜態圖像背光燈控制電路717的工作，示出像素部中的示意性的顯示和此時的背光燈的點亮狀態而說明工作。
在圖8B中，像素部830中的顯示和背光燈840的點亮狀態排列而示出。在像素部830的顯示中，作為顯示的一個例子，在上述區域A1中示出顯示圖像911，在上述區域C3中示出顯示圖像912。
靜態圖像背光燈控制電路717具有如下功能：在靜態圖像模式中，根據對應於RGBW的副像素的視頻信號(第二視頻信號)，控制背光燈840的亮度。明確地說，在圖8B所示的例子中，進行使光源105R、光源105G以 及光源105B熄滅的控制和使光源105W點亮的控制。另外，關於背光燈840的各光源的點亮狀態，在圖8B中，以實線表示點亮狀態，並以虛線表示熄滅狀態。
圖8B所示的靜態圖像模式中的顯示採用藉由使背光燈的W(白色)的光源點亮而得到白色光的結構。因此，藉由使用白色光源而不使用藉由使R(紅色)、G(綠色)以及B(藍色)的光源同時點亮而得到的白色，可以減少所點亮的光源，而可以實現低耗電量化。
另外，在圖8C中，與圖8B同樣，在像素部830的顯示中，作為顯示的一個例子，在上述區域A1中示出顯示圖像911，在上述區域C3中示出顯示圖像912。在圖8C中，說明組合了根據顯示圖像911和顯示圖像912而控制背光燈的亮度的驅動方式的例子。這裏，作為像素部830的顯示的例子，假設在區域A1中顯示紅色的顯示圖像911，在區域C3中顯示藍色的顯示圖像912，並且在其他區域中顯示白色的顯示圖像913，來說明圖8C中的工作。
靜態圖像背光燈控制電路717具有如下功能：在靜態圖像模式中，根據對應於RGBW的副像素的視頻信號(第二視頻信號)，控制背光燈840的亮度。明確地說，在靜態圖像背光燈控制電路717中，進行如下控制：在對應於區域A1的光源中，使紅色(R)的光源105R點亮；在對應於區域C3的光源中，使藍色(B)的光源105B點亮；以及在其他區域中，使白色(W)的光源105W點 亮。另外，使其他光源成為熄滅狀態。因此，在本實施方式的結構中，可以在像素部的每個區域中利用R(紅色)、G(綠色)、B(藍色)或W(白色)的各顏色選擇並控制背光燈的光源的亮度，而可以進行顏色純度優良的圖像的顯示，並且，藉由使用白色的光源或單色的光源，可以實現低耗電量化。
另外，雖然在圖8C中省略像素部所顯示的亮度的說明，但是也可以適當地採用以多個階段控制背光燈的各光源的亮度的結構。
圖8C所示的靜態圖像模式中的顯示與圖8B同樣採用藉由使背光燈的W(白色)的光源點亮而得到白色光的結構。因此，藉由使用白色光源而不使用藉由使R(紅色)、G(綠色)以及B(藍色)的光源同時點亮而得到的白色，可以減少所點亮的光源，而可以實現低耗電量化。另外，藉由根據像素部中的顯示而使背光燈的R(紅色)、G(綠色)以及B(藍色)的光源點亮，可以進行顏色再現範圍較大的顯示，而可以提高顯示靜態圖像時的顯示品質。
如上所述，與動態圖像模式中的顯示相比，圖8C所示的靜態圖像模式中的顯示在很多情況下以多個灰度值進行顯示。因此，藉由在像素部的每個區域中利用R(紅色)、G(綠色)以及B(藍色)的各顏色選擇並控制背光燈的光源的亮度，可以進行顏色純度優良的圖像的顯示。因此，藉由在使白色的背光燈點亮的區域中使用白色 光源105W以得到對應於白色的光源而不使用藉由使R(紅色)、G(綠色)以及B(藍色)的光源105R、光源105G以及光源105B同時點亮而得到的白色，可以實現低耗電量化。
本實施方式所述的液晶顯示裝置當進行靜態圖像顯示時減少視頻信號的寫入次數而可以實現低功耗化。再者，本實施方式所述的液晶顯示裝置當進行動態圖像顯示時利用R(紅色)、G(綠色)以及B(藍色)的光源控制背光燈的光源的亮度，而可以進行顏色純度優良的圖像的顯示，而可以提高顯示品質。另外，本實施方式所述的液晶顯示裝置當進行靜態圖像顯示時利用W(白色)的光源控制背光燈的光源的亮度，可以降低使白色點亮時的耗電量。
本實施方式可以與其他實施方式所記載的結構適當地組合而實施。
實施方式2
在本實施方式中，說明如下構成上述實施方式1所述的像素110的副像素的顏色要素的組合：追加黃色的副像素代替W，而不使用RGBW。另外，在本實施方式中，省略上述實施方式1的重複說明。
與圖1A同樣，圖9A示出液晶顯示裝置的示意圖。與圖1A不同的點在於：作為背光燈部101的光源的組合，使用紅色、綠色、藍色以及黃色的四種顏色的光源 (以下稱為光源105R、光源105G、光源105B以及光源105Y)。
在本實施方式的結構中，與實施方式1的結構不同，藉由使藍色及黃色的發光二極體同時點亮而得到白色的光源，而不使用白色光源。另外，藉由使用處於互補色的關係的藍色和黃色而得到白色的光源，具有如下優點：與使R(紅色)、G(綠色)以及B(藍色)同時點亮而得到的白色相比，可以實現低耗電量化等。
本實施方式中的像素110具有用來進行彩色顯示的多個副像素111(也稱為子像素)。與上述實施方式1不同，作為本實施方式所示的像素所具有的副像素的組合，圖9B示出具有對應於紅色、綠色、藍色以及黃色的四種顏色的副像素111R、副像素111G、副像素111B以及副像素111Y的結構。
另外，副像素111Y具有透光部114Y。當採用使從光源105Y輻射的光透過副像素111Y的透光部114Y而得到黃色的結構時，可以進行顏色純度優良的顯示。結果，可以利用對應於紅色、綠色、藍色以及黃色的四種顏色的副像素111R、副像素111G、副像素111B、副像素111Y進行顏色再現範圍優良的顯示。再者，藉由使藍色的光源105B和黃色的光源105Y同時點亮而得到白色的光源，與使R(紅色)、G(綠色)以及B(藍色)的光源105R、光源105G以及光源105B同時點亮而得到白色的結構相比，可以實現低耗電量化。
另外，在本實施方式中，對於圖1C所示的液晶顯示裝置的方塊圖、圖2及圖3所示的顯示切換電路121的結構、圖4所示的顯示控制電路122的結構以及圖5A至8C的動態圖像模式及靜態圖像模式中的背光燈部123及顯示面板124的控制，也可以適當地進行同樣的工作。
本實施方式可以與其他實施方式所記載的結構適當地組合而實施。
實施方式3
在本實施方式中，說明上述實施方式1所說明的顯示面板的結構及副像素的電路結構的一個例子。
圖10所示的顯示面板包括：像素部601、掃描線602(也稱為閘極線)、信號線603(也稱為資料線)、副像素610、公共電極618(也稱為共同電極)、電容線619、作為驅動電路的掃描線側驅動電路606、作為驅動電路的信號線側驅動電路607。
副像素610具有像素電晶體612、液晶元件613以及電容元件614。像素電晶體612的閘極連接到掃描線602，被用作源極和汲極中的一方的第一端子連接到信號線603，並且，被用作源極和汲極中的另一方的第二端子連接到液晶元件613的一方的電極及電容元件614的第一電極。另外，液晶元件613的另一方的電極連接到公共電極618。另外，電容元件614的第二電極連接到電容線619。另外，像素電晶體612較佳由包括薄膜的氧化物半 導體層的薄膜電晶體(TFT)構成。
另外，薄膜電晶體是指至少具有三個端子即閘極、汲極以及源極的元件，在汲極區和源極區之間具有通道區，並且可以使電流藉由汲極區、通道區及源極區流過。在此，由於源極和汲極根據電晶體的結構或工作條件等而變化，因此很難限定哪個是源極或汲極。因此，在本檔(發明說明、申請專利範圍書或附圖等)中，有時不將用作源極和汲極的區域稱為源極或汲極。在此情況下，作為一個例子，有時將它們分別表示為第一端子和第二端子。
當將氧化物半導體用作像素電晶體612的半導體層時，可以降低電晶體的截止電流。因此，在像素中，可以延長視頻信號等電信號的保持時間，而可以將寫入間隔設定為長。因此，可以將一個幀期間的週期設定為長，並且，可以降低靜態圖像模式的刷新工作的頻率，所以可以進一步提高抑制功耗的效果。另外，由於使用氧化物半導體的電晶體可以得到比使用非晶矽的電晶體高的電場效應遷移率，因此可以縮短寫入時間並進行高速驅動。
另外，掃描線側驅動電路606、信號線側驅動電路607較佳設置在與像素部601相同的基板上，但是並不一定必須要設置在同一基板上。藉由將掃描線側驅動電路606、信號線側驅動電路607設置在與像素部601相同的基板上，可以削減與外部的連接端子數，所以可以謀求實現液晶顯示裝置的小型化。
另外，將副像素610配置(排列)為矩陣狀。在此， 像素被配置(排列)為矩陣狀的情況包括在縱方向或橫方向上像素在直線上列隊而被配置的情況、在鋸齒線上被配置的情況。
另外，當明確地記載有“A和B連接”時包括如下情況：A和B電連接的情況；A和B功能性地連接的情況；以及A和B直接連接的情況。
本實施方式可以與其他實施方式所記載的結構適當地組合而實施。
實施方式4
在本實施方式中，參照附圖而說明顯示面板的像素的平面圖及截面圖的一例。注意，本實施方式所說的像素相當於上述實施方式1所說明的副像素。
圖11A示出顯示面板的一個像素的平面圖。圖11B是沿著圖11A的線Y1-Y2及線Z1-Z2的截面圖。
在圖11A及圖11B中，多個源極佈線層(包括源極電極層405a或汲極電極層405b)以彼此平行(在附圖中向上下方向延伸)且彼此分離的方式配置。多個閘極佈線層(包括閘極電極層401)在與源極佈線層大體上垂直的方向(在附圖中向左右方向)上延伸並以彼此分離的方式配置。電容佈線層408被配置在相鄰於多個閘極佈線層的每一個的位置，並且，延伸在與閘極佈線層大體上平行的方向，即與源極佈線層大體上垂直的方向(在附圖中向左右方向)上。
圖11A及圖11B的液晶顯示裝置形成有作為像素電極層的透明電極層447。在電晶體450上設置有絕緣膜407、絕緣層409以及層間膜413，並且，在形成於絕緣膜407、絕緣層409以及層間膜413中的開口(接觸孔)中，透明電極層447電連接到電晶體450。
如圖11B所示，在第二基板442上形成公共電極層448(也稱為對置電極層)，並且，該公共電極層448藉由液晶層444與第一基板441上的透明電極層447相對。注意，在圖11A和圖11B中，在透明電極層447與液晶層444之間設置有對準膜460a，並且，在公共電極層448與液晶層444之間設置有對準膜460b。對準膜460a、對準膜460b是具有控制液晶的對準的功能的絕緣層，而根據液晶材料，也可以不設置。
電晶體450是底閘結構的反交錯型電晶體的實例，包括閘極電極層401、閘極絕緣層402、氧化物半導體層403、源極電極層405a、汲極電極層405b。此外，層疊利用與閘極電極層401相同的步驟形成的電容佈線層408、閘極絕緣層402、以及利用與源極電極層405a或汲極電極層405b相同的步驟形成的導電層449，以形成電容器。
本實施方式可以與其他實施方式所記載的結構適當地組合來實施。
實施方式5
在本實施方式中，示出可以用於本發明說明所公開的液晶顯示裝置的電晶體的例子。對能夠用於本發明說明所公開的液晶顯示裝置的電晶體沒有特別的限制，例如，可以使用閘極電極隔著閘極絕緣層設置在氧化物半導體層的上側的頂閘結構或者閘極電極隔著閘極絕緣層設置在氧化物半導體層的下側的底閘結構的交錯型及平面型電晶體等。另外，電晶體既可以採用形成有一個通道形成區的單閘結構，也可以採用形成有兩個通道形成區的雙閘結構，還可以採用形成有三個通道形成區的三閘結構。此外，還可以採用在通道形成區的上下隔著閘極絕緣層設置有兩個閘極電極層的雙閘結構。另外，以下在圖12A至圖12D中示出電晶體的截面結構的一個例子。在圖12A至圖12D所示的電晶體中，作為半導體層使用氧化物半導體。使用氧化物半導體的優點在於：可以在電晶體處於導通狀態時得到高場效應遷移率(最大值5cm2/Vsec以上，較佳為最大值10cm2/Vsec至150cm2/Vsec)，並在電晶體處於截止狀態時得到每單位通道寬度的低截止電流(例如，每單位通道寬度的截止電流小於1aA/μm，更佳為小於10zA/μm，並且在85℃時小於100zA/μm)。
圖12A所示的電晶體410是底閘結構電晶體的一種也稱為反交錯型電晶體。
電晶體410包括在具有絕緣表面的基板400上的閘極電極層401、閘極絕緣層402、氧化物半導體層403、源極電極層405a及汲極電極層405b。另外，覆蓋電晶體 410設置有層疊於氧化物半導體層403的絕緣膜407。絕緣膜407上還形成有保護絕緣層409。
圖12B所示的電晶體420是被稱為通道保護型(也稱為通道停止型)的底閘結構的一種也稱為反交錯型電晶體。
電晶體420包括在具有絕緣表面的基板400上的閘極電極層401、閘極絕緣層402、氧化物半導體層403、覆蓋氧化物半導體層403的通道形成區的用作通道保護層的絕緣層427、源極電極層405a及汲極電極層405b。另外，覆蓋電晶體420形成有保護絕緣層409。
圖12C所示的電晶體430是底閘型電晶體，並且在具有絕緣表面的基板400上包括閘極電極層401、閘極絕緣層402、源極電極層405a、汲極電極層405b及氧化物半導體層403。另外，覆蓋電晶體430設置有接觸於氧化物半導體層403的絕緣膜407。絕緣膜407上還形成有保護絕緣層409。
在電晶體430中，閘極絕緣層402以接觸於基板400及閘極電極層401的方式設置在基板400及閘極電極層401上，並且在閘極絕緣層402上與其接觸地設置有源極電極層405a及汲極電極層405b。並且，在閘極絕緣層402及源極電極層405a及汲極電極層405b上設置有氧化物半導體層403。
圖12D所示的電晶體440是頂閘結構電晶體的一種。電晶體440在具有絕緣表面的基板400上包括絕緣層 437、氧化物半導體層403、源極電極層405a及汲極電極層405b、閘極絕緣層402以及閘極電極層401，其中接觸於源極電極層405a、汲極電極層405b分別設置有與其電連接的佈線層436a、佈線層436b。
在本實施方式中，如上所示作為半導體層使用氧化物半導體層403。作為用作氧化物半導體層403的氧化物半導體，可以使用：四元金屬氧化物的In-Sn-Ga-Zn-O類氧化物半導體；三元金屬氧化物的In-Ga-Zn-O類氧化物半導體、In-Sn-Zn-O類氧化物半導體、In-Al-Zn-O類氧化物半導體、Sn-Ga-Zn-O類氧化物半導體、Al-Ga-Zn-O類氧化物半導體、Sn-Al-Zn-O類氧化物半導體；二元金屬氧化物的In-Zn-O類氧化物半導體、Sn-Zn-O類氧化物半導體、Al-Zn-O類氧化物半導體、Zn-Mg-O類氧化物半導體、Sn-Mg-O類氧化物半導體、In-Mg-O類氧化物半導體、In-Ga-O類氧化物半導體；以及單元金屬氧化物的In-O類氧化物半導體、Sn-O類氧化物半導體、Zn-O類氧化物半導體等。此外，還可以使上述氧化物半導體含有Si02。這裏，例如，In-Ga-Zn-O類氧化物半導體是指含有銦(In)、鎵(Ga)、鋅(Zn)的氧化膜，對其化學計量比沒有特別的限制。另外，也可以含有In、Ga及Zn之外的元素。
另外，氧化物半導體層403可以使用由化學式InMO3(ZnO)m(m>0)表示的薄膜。在此，M表示選自Ga、Al、Mn及Co中的一種或多種金屬元素。例如，作 為M，有Ga、Ga及Al、Ga及Mn或Ga及Co等。
使用氧化物半導體層403的電晶體410、420、430、440，可以降低截止狀態中的電流值(截止電流值)。由此，可以在像素中將用來保持視頻信號等電信號的電容元件設計為其尺寸小。因此，可以實現像素的孔徑比的提高，而起到低耗電量化的作用。
另外，使用氧化物半導體層403的電晶體410、420、430、440可以減少截止電流。因此，在像素中，可以延長視頻信號等電信號的保持時間，而可以將寫入間隔設定為長。因此，可以將一個幀期間的週期設定為長，並且，可以降低靜態圖像顯示期間中的刷新工作的頻率，所以可以進一步提高抑制功耗的效果。另外，由於該電晶體可以在同一基板上分別製造驅動電路部、像素部，由此可以減少液晶顯示裝置的部件個數。
對能夠用於具有絕緣表面的基板400的基板沒有大的限制，而使用鋇硼矽酸鹽玻璃、鋁硼矽酸鹽玻璃等玻璃基板。
在底閘結構的電晶體410、420、430中，還可以將成為基底膜的絕緣膜設置在基板與閘極電極層之間。基底膜具有防止雜質元素從基板擴散的作用，並且可以由選自氮化矽膜、氧化矽膜、氮氧化矽膜或氧氮化矽膜中的一種或多種膜的疊層結構形成。
作為閘極電極層401，可以使用鉬、鈦、鉻、鉭、鎢、鋁、銅、釹、鈧等的金屬材料或以這些金屬材料為主 要成分的合金材料的單層或疊層來形成。
至於閘極絕緣層402，可以藉由電漿CVD法或濺射法等使用氧化矽層、氮化矽層、氧氮化矽層、氮氧化矽層、氧化鋁層、氮化鋁層、氧氮化鋁層、氮氧化鋁層或氧化鉿層的單層或疊層而形成。例如，利用電漿CVD法形成厚度為50nm以上200nm以下的氮化矽層(SiNy(y>0))作為第一閘極絕緣層，並且在第一閘極絕緣層上層疊厚度為5nm以上300nm以下的氧化矽層(SiOx(x>0))作為第二閘極絕緣層，來形成總厚度為200nm的閘極絕緣層。
作為用作源極電極層405a及汲極電極層405b的導電膜，例如可以使用含有選自Al、Cr、Cu、Ta、Ti、Mo、W中的元素的金屬膜或以上述元素為成分的金屬氮化物膜(如氮化鈦膜、氮化鉬膜、氮化鎢膜)等。另外，還可以在Al、Cu等的金屬膜的下側或上側的一方或兩者層疊Ti、Mo、W等的高熔點金屬膜或它們的金屬氮化物膜(氮化鈦膜、氮化鉬膜、氮化鎢膜)。
連接於源極電極層405a、汲極電極層405b的佈線層436a、佈線層436b等導電膜也可以使用與源極電極層405a及汲極電極層405b相同的材料來形成。
另外，可以使用導電金屬氧化物形成用作源極電極層405a及汲極電極層405b(還包括使用與源極電極層405a及汲極電極層405b相同層形成的佈線層)的導電膜。作為導電金屬氧化物可以使用氧化銦(In2O3)、氧化錫 (SnO2)、氧化鋅(ZnO)、氧化銦氧化錫合金(In2O3-SnO2、簡稱為ITO)、氧化銦氧化鋅合金(In2O3-ZnO)或使上述金屬氧化物材料包含氧化矽的材料。
作為設置在氧化物半導體層上方的絕緣膜407、427和設置在氧化物半導體層下方的絕緣層437，典型地可以使用氧化矽膜、氧氮化矽膜、氧化鋁膜或氧氮化鋁膜等的無機絕緣膜。
另外，作為設置在氧化物半導體層的上方的保護絕緣層409，可以使用氮化矽膜、氮化鋁膜、氮氧化矽膜或氮氧化鋁膜等的無機絕緣膜。
另外，也可以在保護絕緣層409上形成平坦化絕緣膜，以減少起因於電晶體的表面凹凸。作為平坦化絕緣膜可以使用聚醯亞胺、丙烯酸樹脂、苯並環丁烯樹脂等有機材料。此外，除了上述有機材料之外，還可以使用低介電常數材料(low-k材料)等。另外，也可以層疊多個由上述材料形成的絕緣膜來形成平坦化絕緣膜。
像這樣，利用本實施方式製造的包括氧化物半導體層的電晶體可以減少截止電流。因此，在像素中，可以將視頻信號等的電信號的保持時間設定為長，並且，也可以將寫入間隔設定為長。因此，可以將一個幀期間的週期設定為長，並且，可以降低靜態圖像顯示期間中的刷新工作的頻率，所以可以進一步提高抑制功耗的效果。另外，氧化物半導體層可以以未經雷射照射等的處理的方式製造，並可以在大面積基板上形成電晶體，因此是較佳的。
本實施方式可以與其他實施方式所記載的結構適當地組合而實施。
實施方式6
在本實施方式中，使用圖13A至圖13E對包括氧化物半導體層的電晶體及其製造方法的一個例子進行詳細說明。省略與上述實施方式相同的部分或具有相同功能的部分以及重複說明。此外，省略相同部分的詳細說明。
圖13A至13E示出電晶體的截面結構的一個例子。圖13A至圖13E所示的電晶體510是與圖12A所示的電晶體410相同的底閘結構的反交錯型電晶體。
下面，使用圖13A至13E對在基板505上製造電晶體510的步驟進行說明。
首先，在具有絕緣表面的基板505上形成導電膜，然後利用第一光刻步驟形成閘極電極層511。另外，還可以利用噴墨法形成抗蝕劑掩罩。當利用噴墨法形成抗蝕劑掩罩時不需要光掩罩，由此可以降低製造成本。
具有絕緣表面的基板505可以使用與實施方式4所示的基板400相同的基板。在本實施方式中使用玻璃基板作為基板505。
也可以將成為基底膜的絕緣膜設置在基板505與閘極電極層511之間。基底膜具有防止雜質元素從基板505擴散的作用，並且可以由選自氮化矽膜、氧化矽膜、氮氧化矽膜或氧氮化矽膜中的一種或多種膜的疊層結構形成。
另外，作為閘極電極層511，可以使用如鉬、鈦、鉭、鎢、鋁、銅、釹、鈧等的金屬材料或以這些金屬材料為主要成分的合金材料的單層或疊層來形成。
接著，在閘極電極層511上形成閘極絕緣層507。至於閘極絕緣層507，可以藉由電漿CVD法或濺射法等利用氧化矽層、氮化矽層、氧氮化矽層、氮氧化矽層、氧化鋁層、氮化鋁層、氧氮化鋁層、氮氧化鋁層或氧化鉿層的單層或疊層來形成。
本實施方式的氧化物半導體使用去除了雜質的被I型化或實質上被I型化的氧化物半導體。由於上述被高純度化的氧化物半導體對介面態密度、介面電荷極為敏感，所以氧化物半導體層與閘極絕緣層之間的介面十分重要。因此，接觸於高純度化的氧化物半導體的閘極絕緣層被要求高品質化。
例如，藉由使用μ波(例如，頻率為2.45GHz)的高密度電漿CVD可以形成緻密且絕緣耐壓高的高品質的絕緣層，所以是較佳的。這是由於藉由高純度化的氧化物半導體與高品質的閘極絕緣層密接可以降低介面態密度而得到良好的介面特性的緣故。
當然，只要作為閘極絕緣層能夠形成優質的絕緣層，也可以使用濺射法或電漿CVD法等其他的成膜方法。另外，還可以使用藉由成膜後的加熱處理閘極絕緣層的膜質及與氧化物半導體之間的介面特性得到改善的絕緣層。總之，只要是作為閘極絕緣層膜質良好並能夠降低與氧化物 半導體之間的介面態密度從而形成良好的介面的絕緣層即可。
另外，為了儘量不使閘極絕緣層507、氧化物半導體膜530中含有氫、羥基及水分，較佳作為形成氧化物半導體膜530的預處理，在濺射裝置的預熱室對形成有閘極電極層511的基板505或形成到閘極絕緣層507的基板505進行預加熱，來使吸附在基板505的氫或水分等雜質脫離並排氣。另外，設置在預熱室中的排氣單元較佳使用低溫泵。此外，還可以省略該預熱處理。另外，還可以在形成絕緣層516之前，對形成到源極電極層515a及汲極電極層515b的基板505進行該預熱處理。
接著，在閘極絕緣層507上形成厚度為2nm以上200nm以下，較佳為5nm以上30nm以下的氧化物半導體膜530(參照圖13A)。
另外，在利用濺射法形成氧化物半導體膜530之前，較佳藉由進行引入氬氣產生電漿的反濺射來去除附著在閘極絕緣層507表面的粉狀物質(也稱為微粒、塵屑)。反濺射是指不對靶材一側施加電壓而使用RF電源在氬氣圍中對基板一側施加電壓來在基板附近形成電漿以進行表面改性的方法。另外，也可以使用氮、氦、氧等代替氬氣圍。
用作氧化物半導體膜530的氧化物半導體可以使用實施方式5所示的氧化物半導體。另外，還可以使上述氧化物半導體含有SiO2。在本實施方式中，藉由濺射法使用 In-Ga-Zn-O類氧化物靶材形成氧化物半導體膜530。圖13A相當於這個步驟的截面圖。此外，氧化物半導體膜530可以在稀有氣體(典型為氬)氣圍下、氧氣圍下或者稀有氣體和氧的混合氣圍下利用濺射法來形成。
作為用於利用濺射法來製造氧化物半導體膜530的靶材，例如可以使用組成比為In2O3：Ga2O3：ZnO=1：1：1[摩爾數比]的氧化物靶材而形成的In-Ga-Zn-O膜。另外，不侷限於該靶材及組成比，例如，還可以使用In2O3：Ga2O3：ZnO=1：1：2[摩爾數比]的氧化物靶材。
另外，氧化物靶材的填充率為90%以上100%以下，較佳為95%以上99.9%以下。藉由採用填充率高的金屬氧化物靶材可以形成緻密的氧化物半導體膜。
較佳使用去除了氫、水、羥基或氫化物等的雜質的高純度氣體作為形成氧化物半導體膜530時的濺射氣體。
在維持減壓狀態的沉積室內保持基板，並且將基板溫度設定為100℃以上600℃以下，較佳為200℃以上400℃以下。藉由邊加熱基板邊進行成膜，可以降低形成的氧化物半導體膜中含有的雜質濃度。另外，可以減輕由於濺射帶來的損傷。另外，邊去除殘留在沉積室內的水分邊引入去除了氫及水分的濺射氣體並使用上述靶材在基板505上形成氧化物半導體膜530。較佳使用吸附型真空泵，例如，低溫泵、離子泵、鈦昇華泵來去除殘留在沉積室內的水分。另外，作為排氣單元，也可以使用配備有冷阱的渦輪泵。由於利用低溫泵進行了排氣的沉積室中，如 氫原子、水(H2O)等的包含氫原子的化合物(較佳還包括包含碳原子的化合物)等被排出，由此可以降低利用該沉積室形成的氧化物半導體膜中含有的雜質濃度。
作為成膜條件的一個例子，可以採用如下條件：基板與靶材之間的距離為100mm；壓力為0.6Pa；直流(DC)功率為0.5kW；氧(氧流量比率為100%)氣圍。另外，當使用脈衝直流電源時，可以減少成膜時產生的粉狀物質(也稱為微粒、塵屑)，並且膜厚度分佈也變均勻，所以是較佳的。
接著，利用第二光刻步驟將氧化物半導體膜530加工為島狀的氧化物半導體層。另外，也可以利用噴墨法形成用於形成島狀氧化物半導體層的抗蝕劑掩罩。當使用噴墨法形成抗蝕劑掩罩時不需要光掩罩，由此可以降低製造成本。
另外，當在閘極絕緣層507中形成接觸孔時，可以在對氧化物半導體膜530進行加工的同時進行該步驟。
另外，這裏作為氧化物半導體膜530的蝕刻方法，可以採用乾蝕刻及濕蝕刻中的一方或者兩者。例如，作為用於氧化物半導體膜530的濕蝕刻的蝕刻液，可以使用磷酸、醋酸以及硝酸的混合溶液等。另外，也可以使用ITO-07N(日本關東化學公司製造)。
接著，對氧化物半導體層進行第一加熱處理。利用該第一加熱處理，可以使氧化物半導體層脫水化或脫氫化。將第一加熱處理的溫度設定為400℃以上750℃以下，或 者400℃以上並低於基板的應變點的溫度。這裏，將基板放入作為加熱處理裝置之一的電爐中，在氮氣圍下以450℃對氧化物半導體層進行1小時的加熱處理之後，不使其接觸於大氣以防止水、氫再次混入到氧化物半導體層，由此得到氧化物半導體層531(參照圖13B)。
注意，加熱處理裝置不侷限於電爐，還可以利用電阻發熱體等的發熱體所產生的熱傳導或熱輻射對被處理物進行加熱的裝置。例如，可以使用GRTA(Gas Rapid Thermal Anneal：氣體快速熱退火)裝置、LRTA(Lamp Rapid Thermal Anneal：燈快速熱退火)裝置等的RTA(Rapid Thermal Anneal：快速熱退火)裝置。LRTA裝置是利用從燈如鹵素燈、金鹵燈、氙弧燈、碳弧燈、高壓鈉燈或高壓汞燈等發出的光(電磁波)的輻射加熱被處理物的裝置。GRTA裝置是使用高溫的氣體進行加熱處理的裝置。作為高溫氣體，使用如氬等的稀有氣體或氮那樣的即使進行加熱處理也不與被處理物產生反應的惰性氣體。
例如，作為第一加熱處理，也可以進行如下GRTA，即將基板放入加熱為650℃至700℃的高溫的惰性氣體中，加熱幾分鐘之後從加熱為高溫的惰性氣體中取出基板。
此外，在第一加熱處理中，較佳不使氮或氦、氖、氬等稀有氣體中含有水、氫等。另外，較佳將引入加熱處理裝置中的氮或氦、氖、氬等的稀有氣體的純度設定為6N(99.9999%)以上，較佳設定為7N(99.99999%)以上 (即，將雜質濃度設定為1ppm以下，較佳設定為0.1ppm以下)。
另外，可以在利用第一加熱處理對氧化物半導體層進行加熱之後，對相同爐內引入高純度的氧氣體、高純度的N2O氣體或超乾燥空氣(露點為-40℃以下，較佳為-60℃以下)。較佳不使氧氣體或N2O氣體包含水、氫等。或者，較佳將引入到加熱處理裝置的氧氣體或N2O氣體的純度設定為6N以上，較佳為7N以上(也就是說，將氧氣體或N2O氣體中的雜質濃度設定為1ppm以下，較佳設定為0.1ppm以下)。藉由利用氧氣體或N2O氣體來供給由於脫水化或脫氫化處理中的雜質排出步驟而同時被減少的作為構成氧化物半導體的主要成分材料的氧，來使氧化物半導體層高純度化並在電性上I型(本質)化。
另外，也可以對加工為島狀的氧化物半導體層之前的氧化物半導體膜530進行第一加熱處理。在此情況下，在第一加熱處理之後從加熱裝置取出基板，並進行光刻步驟。
另外，除了上述情況之外，只要是在形成氧化物半導體層之後，就也可以在在氧化物半導體層上層疊源極電極層及汲極電極層之後，或者在源極電極層及汲極電極層上形成絕緣層之後進行第一加熱處理。
另外，當在閘極絕緣層507中形成接觸孔時，也可以在對氧化物半導體膜530進行第一加熱處理之前或之後進行該形成步驟。
此外，無論基底構件的材料是氧化物、氮化物還是金屬等的材料，藉由分兩次形成氧化物半導體層，並分兩次進行加熱處理，可以形成具有較厚的結晶區(單晶區)即與膜表面垂直地進行c軸取向的結晶區的氧化物半導體層。例如，可以形成3nm以上15nm以下的第一氧化物半導體膜，並在氮、氧、稀有氣體或乾燥空氣的氣圍下以450℃以上850℃以下，較佳為550℃以上750℃以下進行第一加熱處理，以形成在包括表面的區域中具有結晶區(包括板狀結晶)的第一氧化物半導體膜。並且，可以形成比第一氧化物半導體膜厚的第二氧化物半導體膜，並以450℃以上850℃以下，較佳為600℃以上700℃以下進行第二加熱處理，由此以第一氧化物半導體膜為結晶生長的種子而使其向上方進行結晶成長來使第二氧化物半導體膜的整體晶化，從而形成具有較厚的結晶區的氧化物半導體層。
接著，在閘極絕緣層507及氧化物半導體層531上形成成為源極電極層及汲極電極層(包括由與它們相同的層形成的佈線)的導電膜。作為用於源極電極層及汲極電極層的導電膜，可以使用用作實施方式5所示的源極電極層405a、汲極電極層405b的材料。
利用第三光刻步驟在導電膜上形成抗蝕劑掩罩，並藉由進行選擇性的蝕刻來形成源極電極層515a及汲極電極層515b，然後去除抗蝕劑掩罩(參照圖13C)。
作為利用第三光刻步驟形成抗蝕劑掩罩時的曝光，可 以使用紫外線、KrF雷射或ArF雷射。在氧化物半導體層531上的相對的源極電極層的下端部與汲極電極層的下端部之間的間隔寬度決定後面形成的電晶體的通道長度L。另外，當通道長度L短於25nm時，較佳使用波長極短的幾nm至幾十nm的超紫外線(Extreme Ultraviolet)進行第三光刻步驟中的形成抗蝕劑掩罩時的曝光。利用超紫外線的曝光的解析度高且聚焦深度大。因此，也可以將後面形成的電晶體的通道長度L設定為10nm以上且1000nm以下，這樣可以實現電路的工作速度的高速化。
此外，為了縮減用於光刻步驟的光掩罩數及步驟數，也可以使用藉由透過的光成為多種強度的曝光掩罩的多色調掩罩形成的抗蝕劑掩罩進行蝕刻步驟。由於使用多色調掩罩形成的抗蝕劑掩罩成為具有多種厚度的形狀，且藉由進行蝕刻進一步改變形狀，因此可以用於加工為不同圖案的多個蝕刻步驟。由此，可以使用一個多色調掩罩形成至少對應於兩種以上的不同圖案的抗蝕劑掩罩。從而，可以縮減曝光掩罩數，並還可以縮減與其對應的光刻步驟，所以可以實現步驟的簡化。
注意，當進行導電膜的蝕刻時，較佳將蝕刻條件最適化以防止氧化物半導體層531被蝕刻而分斷。但是，很難僅蝕刻導電膜而完全不使氧化物半導體層531被蝕刻，所以有時當對導電膜進行蝕刻時氧化物半導體層531的一部分也被蝕刻，而成為具有槽部(凹部)的氧化物半導體層。
接著，也可以進行使用N2O、N2、Ar等的氣體的電漿處理，來去除附著到露出的氧化物半導體層的表面的吸附水等。在進行電漿處理的情況下，在不接觸於大氣的情況下形成與氧化物半導體層的一部分接觸的成為保護絕緣膜的絕緣層516。
作為絕緣層516，至少將其厚度設定為1nm以上，並可以適當地採用濺射法等的不使水、氫等的雜質混入絕緣層516的方法來形成。當絕緣層516包含氫時，有如下憂慮：因該氫侵入到氧化物半導體層或該氫抽出氧化物半導體層中的氧而發生氧化物半導體層的背通道的低電阻化(N型化)，而形成寄生通道。因此，為了使絕緣層516成為儘量不包含氫的膜，在成膜方法中不使用氫是十分重要的。
在本實施方式中，作為絕緣層516利用濺射法形成厚度為200nm的氧化矽膜。將成膜時的基板溫度設定為室溫以上300℃以下，即可。在本實施方式中設定為100℃。可以在稀有氣體(典型的是氬)氣圍下、氧氣圍下或稀有氣體和氧的混合氣圍下，藉由濺射法形成氧化矽膜。此外，作為靶材，可以使用氧化矽靶材或矽靶材。例如，可以在包含氧的氣圍下藉由濺射法並使用矽靶材形成氧化矽膜。作為與氧化物半導體層接觸地形成的絕緣層516，使用不包含水分、氫離子、OH-等的雜質並阻擋這些雜質從外部侵入的無機絕緣膜，典型的是，氧化矽膜、氧氮化矽膜、氧化鋁膜或氧氮化鋁膜等。
與形成氧化物半導體膜530時同樣，為了去除絕緣層516的沉積室中的殘留水分，較佳使用吸附型的真空泵(低溫泵等)。可以降低在使用低溫泵排氣的沉積室中形成的絕緣層516所包含的雜質的濃度。此外，作為用來去除絕緣層516的沉積室中的殘留水分的排氣單元，也可以採用配備有冷阱的渦輪泵。
作為形成絕緣層516時使用的濺射氣體，較佳使用去除了氫、水、羥基或氫化物等雜質的高純度氣體。
接著，在惰性氣體氣圍下或氧氣體氣圍下進行第二加熱處理(較佳為200℃以上400℃以下，例如為250℃以上350℃以下)。例如，在氮氣圍下以250℃進行一個小時的第二加熱處理。藉由第二加熱處理，氧化物半導體層在其一部分(通道形成區)與絕緣層516接觸的狀態下被加熱。
藉由上述步驟，可以對氧化物半導體膜進行第一加熱處理來從氧化物半導體層意圖性地去除氫、水分、羥基或氫化物(也稱為氫化合物)等的雜質，並藉由第二加熱處理供給在進行雜質的消除步驟的同時減少的構成氧化物半導體的主要成分材料之一的氧。因此，氧化物半導體層被高純度化並在電性上I型(本質)化。另外，被高純度化的氧化物半導體膜中的氫濃度為5×1019atoms/cm3以下，較佳為5×1018atoms/cm3以下，更佳為5×1017atoms/cm3以下。另外，藉由二次離子質譜測定技術(SIMS：Secondary Ion Mass Spectroscopy)來測量上述氧化物半導 體膜中的氫濃度。
藉由上述步驟形成電晶體510(參照圖13D)。
此外，當作為絕緣層516使用缺陷多的氧化矽層時，藉由在形成氧化矽層之後進行加熱處理，可以使氧化物半導體層所包含的氫、水分、羥基或氫化物等的雜質擴散到絕緣層516，從而降低氧化物半導體層所包含的該雜質。
也可以在絕緣層516上還形成保護絕緣層506。例如，藉由RF濺射法形成氮化矽膜。因為RF濺射法具有高批量生產性，所以作為保護絕緣層的成膜方法，較佳使用RF濺射法。作為保護絕緣層，使用不包含水分等的雜質並阻擋這些雜質從外部侵入的無機絕緣膜，而可以使用氮化矽膜、氮化鋁膜等。在本實施方式中，使用氮化矽膜形成保護絕緣層506(參照圖13E)。
在本實施方式中，作為保護絕緣層506，將形成到絕緣層516的基板505加熱到100℃至400℃，引入去除了氫及水分的包含高純度氮的濺射氣體並使用矽半導體的靶材形成氮化矽膜。在此情況下，也較佳與絕緣層516同樣地一邊去除處理室中的殘留水分一邊形成保護絕緣層506。
也可以在形成保護絕緣層之後，進一步在大氣氣圍中以100℃以上200℃以下進行1小時以上30小時以下的加熱處理。在該加熱處理中，既可以保持一定的加熱溫度地進行加熱，又可以反復多次地進行從室溫至100℃以上200℃以下的加熱溫度的升溫及從加熱溫度至室溫的降 溫。
像這樣，利用本實施方式製造的包括被高純度化的氧化物半導體層的電晶體可以減少截止電流。因此，在像素中，可以將視頻信號等的電信號的保持時間設定為長，並且，也可以將寫入間隔設定為長。因此，可以將一個幀期間的週期設定為長，並且，可以降低靜態圖像顯示期間中的刷新工作的頻率，所以可以進一步提高抑制功耗的效果。另外，被高純度化的氧化物半導體層可以以未經雷射照射等的處理的方式製造，並可以在大面積基板上形成電晶體，因此是較佳的。
本實施方式可以與其他實施方式所記載的結構適當地組合而實施。
實施方式7
可將本發明說明中公開的液晶顯示裝置應用於多種電子設備(包括遊戲機)。作為電子設備，例如可以舉出電視裝置(也稱為電視或電視接收機)、用於電腦等的監視器、數位相機、數碼攝像機、數碼相框、行動電話機(也稱為行動電話、行動電話裝置)、可攜式遊戲機、可攜式資訊終端、聲音再現裝置、彈子機等大型遊戲機等。以下，對具備在上述實施方式中說明的液晶顯示裝置的電子設備的例子進行說明。
圖14A示出電子書閱讀器的一例。圖14A所示的電子書閱讀器由框體1700及框體1701的兩個框體構成。框 體1700及框體1701由鉸鏈1704形成為一體，可以進行開閉動作。藉由該結構，可以如同紙質書那般工作。
框體1700組裝有顯示部1702，框體1701組裝有顯示部1703。顯示部1702及顯示部1703的結構既可以是顯示連續畫面的結構，又可以是顯示不同畫面的結構。藉由採用顯示不同的畫面的結構，例如在右邊的顯示部(圖14A中的顯示部1702)能夠顯示文章，而在左邊的顯示部(圖14A中的顯示部1703)能夠顯示圖像。
另外，在圖14A中示出框體1700具備操作部等的例子。例如，在框體1700中，具備電源輸入端子1705、操作鍵1706、揚聲器1707等。利用操作鍵1706可以翻頁。另外，也可以採用在與框體的顯示部同一面上具備鍵盤、定位裝置等的結構。或者，也可以採用在框體的背面或側面具備外部連接用端子(耳機端子、USB端子及可以與USB電纜等各種電纜連接的端子等)、記錄媒體插入部等的結構。再者，圖14A所示的電子書閱讀器也可以具有電子詞典的功能。
圖14B示出使用液晶顯示裝置的數碼相框的一例。例如，在圖14B所示的數碼相框中，框體1711組裝有顯示部1712。顯示部1712可以顯示各種圖像，例如藉由顯示使用數位相機等拍攝的圖像資料，能夠發揮與一般的相框同樣的功能。
此外，圖14B所示的數碼相框採用具備操作部、外部連接用端子(USB端子、可以與USB電纜等各種電纜連 接的端子等)、記錄媒體插入部等的結構。這些結構也可以組裝到與顯示部同一個面，但是藉由將它們設置在側面或背面上來提高設計性，所以是較佳的。例如，可以對數碼相框的記錄媒體插入部插入儲存有由數位相機拍攝的圖像資料的記憶體並提取圖像資料，然後可以將所提取的圖像資料顯示於顯示部1712。
圖14C示出使用液晶顯示裝置的電視裝置的一例。在圖14C所示的電視裝置中，框體1721組裝有顯示部1722。利用顯示部1722可以顯示圖像。此外，在此示出利用支架1723支撐框體1721的結構。顯示部1722可以應用上述實施方式所示的液晶顯示裝置。
圖14C所示的電視裝置的操作能夠藉由使用框體1721所具備的操作開關或另外形成的遙控操作機進行。藉由使用遙控操作機所具備的操作鍵，能夠進行對頻道、音量的操作，並能夠對在顯示部1722上顯示的圖像進行操作。此外，也可以採用在遙控操作機中設置顯示從該遙控操作機輸出的資訊的顯示部的結構。
圖14D示出使用液晶顯示裝置的便攜電話的一例。圖14D所示的便攜電話除了組裝在框體1731中的顯示部1732之外，還具備操作按鈕1733、操作按鈕1737、外部連接埠1734、揚聲器1735及麥克風1736等。
圖14D所示的便攜電話的顯示部1732是觸摸面板(touch panel)，能夠藉由手指等觸摸顯示部1732來操作顯示部1732的顯示內容。另外，能夠用手指等觸摸顯 示部1732來打電話或製作電子郵件等。
本實施方式可以與其他實施方式所記載的結構適當地組合而實施。
實施方式8
在本實施方式中，對上述實施方式7所說明的電子書閱讀器的結構的具體例子進行說明。
圖15A所示的電子書閱讀器(也稱為E-book)包括框體9630、顯示部9631、操作鍵9632、太陽能電池9633、充放電控制電路9634。圖15A所示的電子書閱讀器可以具有如下功能：顯示各種各樣的資訊(靜態圖像、運動圖像、文字圖像等)；將日曆、日期或時刻等顯示在顯示部上；對顯示在顯示部上的資訊進行操作或編輯；藉由各種各樣的軟體(程式)控制處理；等等。注意，圖15A作為充放電控制電路9634的一例而示出具有電池9635、DCDC轉換器(下面，縮寫為轉換器9636)的結構。
藉由採用圖15A所示的結構，可以高效地進行利用太陽能電池9633的發電以及利用電池9635的充電，而是較佳的。另外，藉由將太陽能電池9633設置在框體9630的表面及背面上可以更高效地進行電池9635的充電。注意，當作為電池9635使用鋰離子電池時，有可以謀求實現小型化等的優點。
此外，參照圖15B所示的方塊圖而說明圖15A所示 的充放電控制電路9634的結構及工作。圖15B示出太陽能電池9633、電池9635、轉換器9636、轉換器9637、開關SW1至SW3、顯示部9631，並且，電池9635、轉換器9636、轉換器9637、開關SW1至SW3相當於充放電控制電路9634。
首先，說明在利用外光使太陽能電池9633發電時的工作的實例。利用轉換器9636對太陽能電池所發的電力進行升壓或降壓，以得到用來對電池9635進行充電的電壓。並且，當利用來自太陽能電池9633的電力使顯示部9631工作時使開關SW1導通，並且，利用轉換器9637將其升壓或降壓到顯示部9631所需要的電壓。此外，當不進行顯示部9631上的顯示時，使SW1截止並使SW2和SW3導通，以對電池9635進行充電，即可。
接著，說明在不利用外光使太陽能電池9633發電時的工作的實例。藉由使開關SW3導通，利用轉換器9637對電池9635所蓄電的電力進行升壓或降壓。並且，當使顯示部9631工作時，利用來自電池9635的電力。
注意，雖然作為充電單元的一例而示出太陽能電池9633，但是也可以利用其他單元對電池9635進行充電。此外，也可以組合其他充電單元進行充電。
本實施方式可以與其他實施方式所記載的結構適當地組合來實施。
實施例1
在本實施例中，以下說明使用利用特性評價用電路的洩漏電流測量算出電晶體的一例的截止電流值的例子。
首先，參照圖16說明特性評價用電路的結構。圖16是示出特性評價用電路的結構的電路圖。
圖16所示的特性評價用電路具備多個測量系統201。多個測量系統201互相並聯連接。這裏，作為一個例子，採用8個測量系統201並聯連接的結構。
測量系統201包括電晶體211、電晶體212、電容元件213、電晶體214以及電晶體215。
將電壓V1輸入到電晶體211的第一端子，並將電壓Vext_a輸入到電晶體211的閘極。電晶體211是電荷注入用電晶體。
電晶體212的第一端子與電晶體211的第二端子連接，將電壓V2輸入到電晶體212的第二端子，並將電壓Vext_b輸入到電晶體212的閘極。電晶體212是洩漏電流評價用電晶體。另外，這裏的洩漏電流是指包括電晶體的截止電流的洩漏電流。
電容元件213的第一電極與電晶體211的第二端子連接，並將電壓V2輸入到電容元件213的第二電極。這裏，作為電壓V2，輸入0V。
將電壓V3輸入到電晶體214的第一端子，並且電晶體214的閘極與電晶體211的第二端子連接。另外，將電晶體214的閘極、電晶體211的第二端子、電晶體212的第一端子以及電容元件213的第一電極的連接部分也稱為 節點A。
電晶體215的第一端子與電晶體214的第二端子連接，將電壓V4輸入到電晶體215的第二端子，並將電壓Vext_c輸入到電晶體215的閘極。另外，這裏，作為電壓Vext_c，輸入0.5V。
再者，測量系統201以電晶體214的第二端子與電晶體215的第一端子的連接部分的電壓為輸出電壓Vout而輸出。
這裏，作為電晶體211的一個例子，使用一種電晶體，該電晶體包含氧化物半導體層，通道長度L=10μm，並且通道寬度W=10μm。另外，作為電晶體214及電晶體215的一個例子，使用一種電晶體，該電晶體包含氧化物半導體層，通道長度L=3μm，並且通道寬度W=100μm。另外，作為電晶體212的一個例子，使用一種底閘型電晶體，該底閘型電晶體包含氧化物半導體層，源極電極及汲極電極與氧化物半導體層的上部接觸，未設置有源極電極及汲極電極與閘極電極重疊的區域，並具有寬度為1μm的不重合(offset)區域。藉由設置不重合區域，可以降低寄生電容。再者，作為電晶體212，使用通道長度L及通道寬度W不同的6個條件的電晶體(參照表格1)。
如圖16所示，藉由分別設置電荷注入用電晶體和洩漏電流評價用電晶體，可以在電荷注入時一直使洩漏電流評價用電晶體處於截止狀態。在未設置電荷注入用電晶體時，需要在電荷注入時使洩漏電流評價用電晶體一次成為導通狀態，但是，在利用從導通狀態變成截止狀態的恒定狀態需較長時間的元件進行測量時需較長時間。
另外，藉由分別設置電荷注入用電晶體和洩漏電流評價用電晶體，可以適當地設定各電晶體的尺寸。另外，藉由將洩漏電流評價用電晶體的通道寬度W設定為大於電荷注入用電晶體的通道寬度W，可以將洩漏電流評價用電晶體以外的特性評價電路設定為其洩漏電流成分相對小。結果，可以以高準確度測量洩漏電流評價用電晶體的洩漏電流。與此同時，因為不需要在電荷注入時使洩漏電流評價用電晶體一次成為導通狀態，所以也沒有由於通道形成區的電荷的一部分流到節點A而導致的節點A的電壓變動的影響。
另一方面，藉由將電荷注入用電晶體的通道寬度W設定為小於洩漏電流評價用電晶體的通道寬度W，可以將 電荷注入用電晶體設定為其洩漏電流相對小。另外，在電荷注入時，由於通道形成區的電荷的一部分流到節點A而導致的節點A的電壓變動的影響也小。
另外，如圖16所示，藉由採用多個測量系統並聯連接的結構，可以更正確地算出特性評價電路的洩漏電流。
接著，說明使用圖16所示的特性評價電路算出本實施例的電晶體的一例的截止電流值的方法。
首先，參照圖17說明圖16所示的特性評價電路的洩漏電流測量方法。圖17是用來說明使用圖16所示的特性評價電路的洩漏電流測量方法的時序圖。
使用圖16所示的特性評價電路的洩漏電流測量方法被分為寫入期間及保持期間。以下說明各個期間中的工作。
首先，在寫入期間中，作為電壓Vext_b，輸入使電晶體212成為截止狀態的電壓VL(-3V)。另外，在作為電壓V1輸入寫入電壓Vw之後，作為電壓Vext_a，輸入使電晶體211以固定期間成為導通狀態的電壓VH(5V)。由此，在節點A中蓄積電荷，從而節點A的電壓成為與寫入電壓Vw相等的值。然後，作為電壓Vext_a，輸入使電晶體211成為截止狀態的電壓VL。然後，作為電壓V1，輸入電壓VSS(0V)。
然後，在保持期間中，對起因於節點A所保持的電荷量的變化而產生的節點A的電壓的變化量進行測量。根據電壓的變化量，可以算出流過電晶體212的源極電極與汲 極電極之間的電流值。根據上述方法，可以進行節點A的電荷蓄積和節點A的電壓變化量的測量。
此時，反復進行節點A的電荷蓄積及節點A的電壓變化量的測量(也稱為蓄積及測量工作)。首先，反復進行15次第一蓄積及測量工作。在第一蓄積及測量工作中，在寫入期間中，作為寫入電壓Vw輸入5V的電壓，並在保持期間中進行1小時的保持。接著，反復進行2次第二蓄積及測量工作。在第二蓄積及測量工作中，在寫入期間中，作為寫入電壓Vw輸入3.5V的電壓，並在保持期間中進行50小時的保持。接著，進行1次第三蓄積及測量工作。在第三蓄積及測量工作中，在寫入期間中，作為寫入電壓Vw輸入4.5V的電壓，並在保持期間中進行10小時的保持。藉由反復進行蓄積及測量工作，可以確認所測量的電流值為恒定狀態下的值。換言之，可以去除流過節點A的電流IA中的暫態電流(在測量開始後隨時間經過而減少的電流成分)。結果，可以以更高準確度測量洩漏電流。
一般來說，節點A的電壓VA作為輸出電壓Vout的函數而可以用如下算式(1)表示。
[算式1]V A =F(Vout)...(1)
另外，節點A的電荷QA使用節點A的電壓VA、連 接到節點A的電容CA以及常數(const)而用如下算式(2)表示。在此，與節點A連接的電容CA是電容元件213的電容和電容元件213以外的電容成分的總和。
[算式2]Q A =C A V A +const...(2)
因為節點A的電流IA是流到節點A的電荷(或者從節點A流出的電荷)的時間微分，所以節點A的電流IA用如下算式(3)表示。
另外，這裏，作為一個例子，△t大約為54000sec。像這樣，因為可以從與節點A連接的電容CA和輸出電壓Vout求得節點A的電流IA，所以可以求得特性評價電路的洩漏電流。
接著，示出利用使用上述特性評價電路的測量方法測量輸出電壓的結果及從該測量結果算出的特性評價電路的洩漏電流的值。
作為一個例子，圖18示出條件1、條件2以及條件3下的根據上述測量(第一蓄積及測量工作)的經過時間Time與輸出電壓Vout之間的關係。圖19示出根據上述 測量的經過時間Time與根據該測量而算出的洩漏電流之間的關係。由此可知，在測量開始後，輸出電壓Vout變動，到達恒定狀態需10小時以上。
另外，圖20示出根據上述測量而估計的條件1至條件6下的節點A的電壓與洩漏電流之間的關係。在圖20中，例如，在條件4下，在節點A的電壓為3.0V時，洩漏電流為28yA/μm。因為電晶體212的截止電流也包括在洩漏電流中，所以電晶體212的截止電流也可以被認為28yA/μm以下。
如上所述，在使用包含用作通道形成層且被高純度化的氧化物半導體層的電晶體的特性評價用電路中，洩漏電流充分低，由此可知，該電晶體的截止電流充分小。
101‧‧‧背光燈部
102‧‧‧顯示面板
103‧‧‧偏光片
104‧‧‧偏光片
106‧‧‧漫射片
107‧‧‧像素部
108‧‧‧掃描線驅動電路
109‧‧‧信號線驅動電路
110‧‧‧像素
111‧‧‧副像素
112‧‧‧FPC
113‧‧‧外部基板
105B‧‧‧光源
105R‧‧‧光源
105G‧‧‧光源
105W‧‧‧光源

Claims (19)

  1. 一種顯示裝置，包含：第一顏色光源和第二顏色光源；像素，該像素控制由該第一顏色光源和該第二顏色光源發射的光的透過，且該像素包含具有濾光片的第一副像素和只控制被透過的光的強度的第二副像素；顯示切換電路，該顯示切換電路切換該顯示裝置的第一模式和第二模式；顯示控制電路，該顯示控制電路依照視頻信號控制該像素的透光、該第一模式中的該第一顏色光源的亮度以及該第二模式中的該第二顏色光源的亮度；第一顯示控制電路，該第一顯示控制電路依照該視頻信號控制在該第一模式中該像素的透光和該第一顏色光源的亮度；第二顯示控制電路，該第二顯示控制電路依照該視頻信號控制在該第二模式中該像素的透光和該第二顏色光源的亮度；以及顯示控制切換電路，該顯示控制切換電路依照由該顯示切換電路所輸出的切換信號而選擇該第一顯示控制電路和該第二顯示控制電路中的一個，其中該顯示控制切換電路傳送該視頻信號至該所選擇的該第一顯示控制電路和該第二顯示控制電路中的該一個，其中當該顯示切換電路從該第一模式切換為該第二模 式時，該顯示控制電路斷開該第一顏色光源和導通該第二顏色光源。
  2. 根據申請專利範圍第1項之顯示裝置，其中該第一顏色光源是紅色光源、綠色光源以及藍色光源中的一種，以及其中該第二顏色光源是白色光源和黃色光源中的一種。
  3. 根據申請專利範圍第1項之顯示裝置，其中該第一副像素和該第二副像素都包括氧化物半導體層。
  4. 一種顯示裝置，包含：包括紅色光、綠色光以及藍色光的第一光源和白色光和黃色光中的一種的第二光源的背光燈區域；設置有像素的顯示面板，該像素控制由該第一光源和該第二光源發射的光的透過並包含具有紅色濾光片的第一副像素、具有綠色濾光片的第二副像素、具有藍色濾光片的第三副像素以及只控制被透過的光的強度的第四副像素；顯示切換電路，該顯示切換電路切換該顯示面板的第一模式和第二模式；以及顯示控制電路，該顯示控制電路依照視頻信號控制該像素的透光、該第一模式中的該第一光源的亮度以及該第二模式中的該第二光源的亮度，其中當該顯示切換電路從該第一模式切換為該第二模 式時，該顯示控制電路斷開該第一光源和導通該第二光源。
  5. 根據申請專利範圍第4項之顯示裝置，其中該顯示控制電路還包含：第一顯示控制電路，該第一顯示控制電路依照該視頻信號控制在該第一模式中該像素的透光和該第一光源的亮度；第二顯示控制電路，該第二顯示控制電路依照該視頻信號控制在該第二模式中該像素的透光和該第二光源的亮度；以及顯示控制切換電路，該顯示控制切換電路依照由該顯示切換電路所輸出的切換信號而選擇該第一顯示控制電路和該第二顯示控制電路中的一個；其中該顯示控制切換電路傳送該視頻信號至該所選擇的該第一顯示控制電路和該第二顯示控制電路中的該一個。
  6. 根據申請專利範圍第4項之顯示裝置，其中該第一副像素至該第四副像素都包括氧化物半導體層。
  7. 根據申請專利範圍第4項之顯示裝置，其中該第一光源和該第二光源為發光二極體。
  8. 根據申請專利範圍第1或5項之顯示裝置，該顯示控制電路還包含：第一時序信號產生電路，該第一時序信號產生電路控 制該像素，以使該像素可利用多個寫入期間顯示在該第一模式中基於該視頻信號的第一圖像；以及第二時序信號產生電路，該第二時序信號產生電路控制該像素，以使該像素可利用寫入期間和保持期間顯示在該第二模式中的第二圖像。
  9. 根據申請專利範圍第8項之顯示裝置，其中該保持期間為1分鐘以上。
  10. 一種顯示裝置，包含：包括控制透光的像素的顯示面板；顯示控制切換電路；與該顯示面板電連接的第一顯示控制電路；以及與該顯示面板電連接的第二顯示控制電路，其中該顯示控制切換電路依照切換信號選擇該第一顯示控制電路和該第二顯示控制電路中的一個，其中該像素都包括氧化物半導體層，以及其中該顯示控制切換電路依照第一模式和第二模式傳送視頻信號至該所選擇的該第一顯示控制電路和該第二顯示控制電路中的該一個。
  11. 根據申請專利範圍第10項之顯示裝置，還包含：顯示切換電路，該視頻信號和該切換信號來源於該顯示切換電路，且該顯示切換電路與該顯示控制切換電路電連接。
  12. 根據申請專利範圍第10項之顯示裝置，還包 含：包括第一顏色光源和第二顏色光源的背光燈區域；以及該像素中的具有濾色片的第一副像素和只控制被透過的光的強度的第二副像素，其中該第一顯示控制電路和該第二顯示控制電路與該背光燈區域電連接。
  13. 根據申請專利範圍第12項之顯示裝置，其中該第一顏色光源是紅色光源、綠色光源以及藍色光源中的一種，其中該第二顏色光源是白色光源和黃色光源中的一種，以及其中當從該第一模式切換為該第二模式時，該顯示裝置斷開該第一顏色光源和導通該第二顏色光源。
  14. 根據申請專利範圍第1或12項之顯示裝置，其中該第一顏色光源和該第二顏色光源為發光二極體。
  15. 根據申請專利範圍第1、4、和10項中任一項之顯示裝置，其中該像素包括液晶。
  16. 根據申請專利範圍第1、4、和11項中任一項之顯示裝置，其中該顯示切換電路還包含：儲存連續的視頻信號的儲存電路；以及判斷該連續的視頻信號為顯示動態圖像或靜態圖像的 比較電路。
  17. 根據申請專利範圍第1、4、和10項中任一項之顯示裝置，還包含：切換該顯示裝置的該第一模式和該第二模式的外部切換單元。
  18. 根據申請專利範圍第1、4、和10項中任一項之顯示裝置，還包含信號線驅動電路和掃描線驅動電路，其中該顯示裝置在保持期間中停止該信號線驅動電路和該掃描線驅動電路的工作。
  19. 一種具有顯示部之電子設備，該顯示部包括根據申請專利範圍第1、4、和10項中任一項之顯示裝置。
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