TW202004723A - 顯示裝置以及顯示裝置的驅動方法 - Google Patents

顯示裝置以及顯示裝置的驅動方法 Download PDF

Info

Publication number
TW202004723A
TW202004723A TW108116299A TW108116299A TW202004723A TW 202004723 A TW202004723 A TW 202004723A TW 108116299 A TW108116299 A TW 108116299A TW 108116299 A TW108116299 A TW 108116299A TW 202004723 A TW202004723 A TW 202004723A
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
wiring
transistor
pixel
electrically connected
emitting element
Prior art date
Application number
TW108116299A
Other languages
English (en)
Inventor
渡邊一徳
高橋圭
楠紘慈
福留貴浩
Original Assignee
日商半導體能源研究所股份有限公司
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 日商半導體能源研究所股份有限公司 filed Critical 日商半導體能源研究所股份有限公司
Publication of TW202004723A publication Critical patent/TW202004723A/zh

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/22Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources
    • G09G3/30Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels
    • G09G3/32Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels semiconductive, e.g. using light-emitting diodes [LED]
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/02Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers
    • H01L27/12Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers the substrate being other than a semiconductor body, e.g. an insulating body
    • H01L27/1214Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers the substrate being other than a semiconductor body, e.g. an insulating body comprising a plurality of TFTs formed on a non-semiconducting substrate, e.g. driving circuits for AMLCDs
    • H01L27/1222Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers the substrate being other than a semiconductor body, e.g. an insulating body comprising a plurality of TFTs formed on a non-semiconducting substrate, e.g. driving circuits for AMLCDs with a particular composition, shape or crystalline structure of the active layer
    • H01L27/1225Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers the substrate being other than a semiconductor body, e.g. an insulating body comprising a plurality of TFTs formed on a non-semiconducting substrate, e.g. driving circuits for AMLCDs with a particular composition, shape or crystalline structure of the active layer with semiconductor materials not belonging to the group IV of the periodic table, e.g. InGaZnO
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/22Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources
    • G09G3/30Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels
    • G09G3/32Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels semiconductive, e.g. using light-emitting diodes [LED]
    • G09G3/3208Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels semiconductive, e.g. using light-emitting diodes [LED] organic, e.g. using organic light-emitting diodes [OLED]
    • G09G3/3225Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels semiconductive, e.g. using light-emitting diodes [LED] organic, e.g. using organic light-emitting diodes [OLED] using an active matrix
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/22Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources
    • G09G3/30Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels
    • G09G3/32Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels semiconductive, e.g. using light-emitting diodes [LED]
    • G09G3/3208Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels semiconductive, e.g. using light-emitting diodes [LED] organic, e.g. using organic light-emitting diodes [OLED]
    • G09G3/3225Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels semiconductive, e.g. using light-emitting diodes [LED] organic, e.g. using organic light-emitting diodes [OLED] using an active matrix
    • G09G3/3233Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels semiconductive, e.g. using light-emitting diodes [LED] organic, e.g. using organic light-emitting diodes [OLED] using an active matrix with pixel circuitry controlling the current through the light-emitting element
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L25/00Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof
    • H01L25/03Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes
    • H01L25/04Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes the devices not having separate containers
    • H01L25/075Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes the devices not having separate containers the devices being of a type provided for in group H01L33/00
    • H01L25/0753Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes the devices not having separate containers the devices being of a type provided for in group H01L33/00 the devices being arranged next to each other
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L29/00Semiconductor devices specially adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching and having potential barriers; Capacitors or resistors having potential barriers, e.g. a PN-junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof ; Multistep manufacturing processes therefor
    • H01L29/66Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor
    • H01L29/68Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor controllable by only the electric current supplied, or only the electric potential applied, to an electrode which does not carry the current to be rectified, amplified or switched
    • H01L29/76Unipolar devices, e.g. field effect transistors
    • H01L29/772Field effect transistors
    • H01L29/78Field effect transistors with field effect produced by an insulated gate
    • H01L29/786Thin film transistors, i.e. transistors with a channel being at least partly a thin film
    • H01L29/78645Thin film transistors, i.e. transistors with a channel being at least partly a thin film with multiple gate
    • H01L29/78648Thin film transistors, i.e. transistors with a channel being at least partly a thin film with multiple gate arranged on opposing sides of the channel
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L33/48Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor body packages
    • H01L33/62Arrangements for conducting electric current to or from the semiconductor body, e.g. lead-frames, wire-bonds or solder balls
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K50/00Organic light-emitting devices
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K59/00Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
    • H10K59/90Assemblies of multiple devices comprising at least one organic light-emitting element
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K71/00Manufacture or treatment specially adapted for the organic devices covered by this subclass
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2300/00Aspects of the constitution of display devices
    • G09G2300/04Structural and physical details of display devices
    • G09G2300/0421Structural details of the set of electrodes
    • G09G2300/0426Layout of electrodes and connections
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2300/00Aspects of the constitution of display devices
    • G09G2300/08Active matrix structure, i.e. with use of active elements, inclusive of non-linear two terminal elements, in the pixels together with light emitting or modulating elements
    • G09G2300/0809Several active elements per pixel in active matrix panels
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2310/00Command of the display device
    • G09G2310/06Details of flat display driving waveforms
    • G09G2310/066Waveforms comprising a gently increasing or decreasing portion, e.g. ramp
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2320/00Control of display operating conditions
    • G09G2320/02Improving the quality of display appearance
    • G09G2320/0238Improving the black level
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2320/00Control of display operating conditions
    • G09G2320/06Adjustment of display parameters
    • G09G2320/0626Adjustment of display parameters for control of overall brightness
    • G09G2320/064Adjustment of display parameters for control of overall brightness by time modulation of the brightness of the illumination source
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2320/00Control of display operating conditions
    • G09G2320/06Adjustment of display parameters
    • G09G2320/066Adjustment of display parameters for control of contrast
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2330/00Aspects of power supply; Aspects of display protection and defect management
    • G09G2330/02Details of power systems and of start or stop of display operation
    • G09G2330/021Power management, e.g. power saving
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L25/00Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof
    • H01L25/16Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof the devices being of types provided for in two or more different main groups of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. forming hybrid circuits
    • H01L25/167Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof the devices being of types provided for in two or more different main groups of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. forming hybrid circuits comprising optoelectronic devices, e.g. LED, photodiodes
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/02Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers
    • H01L27/12Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers the substrate being other than a semiconductor body, e.g. an insulating body
    • H01L27/1214Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers the substrate being other than a semiconductor body, e.g. an insulating body comprising a plurality of TFTs formed on a non-semiconducting substrate, e.g. driving circuits for AMLCDs
    • H01L27/1255Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers the substrate being other than a semiconductor body, e.g. an insulating body comprising a plurality of TFTs formed on a non-semiconducting substrate, e.g. driving circuits for AMLCDs integrated with passive devices, e.g. auxiliary capacitors
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L29/00Semiconductor devices specially adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching and having potential barriers; Capacitors or resistors having potential barriers, e.g. a PN-junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof ; Multistep manufacturing processes therefor
    • H01L29/66Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor
    • H01L29/68Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor controllable by only the electric current supplied, or only the electric potential applied, to an electrode which does not carry the current to be rectified, amplified or switched
    • H01L29/76Unipolar devices, e.g. field effect transistors
    • H01L29/772Field effect transistors
    • H01L29/78Field effect transistors with field effect produced by an insulated gate
    • H01L29/786Thin film transistors, i.e. transistors with a channel being at least partly a thin film
    • H01L29/78645Thin film transistors, i.e. transistors with a channel being at least partly a thin film with multiple gate
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L29/00Semiconductor devices specially adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching and having potential barriers; Capacitors or resistors having potential barriers, e.g. a PN-junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof ; Multistep manufacturing processes therefor
    • H01L29/66Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor
    • H01L29/68Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor controllable by only the electric current supplied, or only the electric potential applied, to an electrode which does not carry the current to be rectified, amplified or switched
    • H01L29/76Unipolar devices, e.g. field effect transistors
    • H01L29/772Field effect transistors
    • H01L29/78Field effect transistors with field effect produced by an insulated gate
    • H01L29/786Thin film transistors, i.e. transistors with a channel being at least partly a thin film
    • H01L29/7869Thin film transistors, i.e. transistors with a channel being at least partly a thin film having a semiconductor body comprising an oxide semiconductor material, e.g. zinc oxide, copper aluminium oxide, cadmium stannate
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2933/00Details relating to devices covered by the group H01L33/00 but not provided for in its subgroups
    • H01L2933/0008Processes
    • H01L2933/0033Processes relating to semiconductor body packages
    • H01L2933/0066Processes relating to semiconductor body packages relating to arrangements for conducting electric current to or from the semiconductor body

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Control Of El Displays (AREA)
  • Control Of Indicators Other Than Cathode Ray Tubes (AREA)
  • Electroluminescent Light Sources (AREA)
  • Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)

Abstract

提供一種發光元件由三角波點亮的新穎的顯示裝置。本發明的一個實施方式是包括第一像素、第二像素、第一佈線、第二佈線及第三佈線的顯示裝置的驅動方法。第一佈線與第一像素及第二像素電連接。第二佈線與第一像素電連接,第三佈線與第二像素電連接。對第一像素藉由第二佈線供應第一顯示資料,對第二像素藉由第三佈線供應第二顯示資料。第一像素或第二像素在不同時刻開始發射光。在第一時刻,第一像素達到對應於第一顯示資料的最大亮度並且第二像素達到對應於第二顯示資料的最大亮度。藉由對第一佈線供應重設信號,第一像素及第二像素在第二時刻被初始化而關燈。

Description

顯示裝置以及顯示裝置的驅動方法
本發明的一個實施方式係關於一種顯示裝置以及顯示裝置的驅動方法。
注意,本發明的一個實施方式不侷限於上述技術領域。本說明書等所公開的發明的一個實施方式係關於一種物體、方法或製造方法。另外,本發明的一個實施方式係關於一種製程(process)、機器(machine)、產品(manufacture)或者組合物(composition of matter)。尤其是,本發明的一個實施方式係關於一種半導體裝置、顯示裝置、發光裝置、蓄電裝置、記憶體裝置、它們的驅動方法或它們的製造方法。
另外,在本說明書等中,半導體裝置是指藉由利用半導體特性而能夠工作的元件、電路或裝置等。作為一個例子,電晶體和二極體等半導體元件是半導體裝置。此外,作為另外的例子,包含半導體元件的電路是半導體裝置。此外,作為另外的例子,具備包含半導體元件的電路的裝置是半導體裝置。
具備顯示裝置的電子裝置被廣泛使用。作為用於電子裝置的顯示裝置,需要能夠顯示更多資訊。例如,提出了在液晶顯示裝置中採用藉由依次點亮多個具有不同色調的光源進行顯示的場序方式等驅動方法,以便顯示更多資訊。場序方式是藉由在一個像素中依次點亮不同色調進行顯示,所以可以增加資訊量。
作為控制在背光灯中具有多個色調的光源的點亮或關燈的方法,專利文獻1公開了使用三角波的PWM(Pulse Width Modulation,脈衝寬度調變) 驅動。
專利文獻2公開了在TV或標牌設備等大型顯示裝置或頭戴顯示器等的可穿戴電子裝置中,作為發光元件使用小型LED的顯示裝置。
[專利文獻1]日本專利申請公開第2006-209053號公報
[專利文獻2]美國專利公開第2017/0179092號公報
在包括使用單一光源及三種顏色的濾色片顯示的液晶元件的顯示裝置中,除非關閉背光灯,否則難以顯示黑色,並且很難以提高對比度。在場序方式中,因為是一個像素依次使不同色調的光點亮而進行顯示,所以不需要設置子像素而可以縮小像素尺寸,因此適合於高精細化,但是由於是使多個色調的光點亮或關燈所以功耗會增大。
另外,頭戴顯示器等由於是戴在身上所以需要實現輕量化以及功耗的降低。例如,在功耗增大時,需要增大頭戴顯示器等中的電池,由此在將作為電子裝置的負載變大的頭戴顯示器戴在身上時對使用者的身體帶來的負擔會增大。
鑒於上述問題,本發明的一個實施方式的目的之一是提供一種新穎結構的顯示裝置。另外,本發明的一個實施方式的目的之一是提供一種新穎的顯示裝置的驅動方法。另外,本發明的一個實施方式的目的之一是提供一種降低功耗的顯示裝置的驅動方法。另外,本發明的一個實施方式的目的之一是提供一種提高顯示對比度的顯示裝置的驅動方法。
注意,這些目的的記載不妨礙其他目的的存在。注意,本發明的一個實施方式並不需要實現所有上述目的。另外,從說明書、圖式、申請專利範圍等的記載中可明顯看出上述目的以外的目的,可以從說明書、圖式、申請專利範圍等的記載中衍生上述目的以外的目的。
注意,本發明的一個實施方式的目的不侷限於上述目的。上述列舉的 目的並不妨礙其他目的的存在。另外,其他目的是本部分沒有提到而將在下面的記載中進行說明的目的。所屬技術領域的通常知識者可以從說明書或圖式等的記載中導出並適當抽出本部分沒有提到的目的。另外,本發明的一個實施方式實現上述目的及/或其他目的中的至少一個目的。
本發明的一個實施方式是包括第一像素、第二像素、第一佈線、第二佈線及第三佈線的顯示裝置的驅動方法。第一佈線與第一像素及所述第二像素電連接。第二佈線與第一像素電連接,第三佈線與第二像素電連接。對第一像素藉由第二佈線供應第一顯示資料,對第二像素藉由第三佈線供應第二顯示資料。第一像素或第二像素在不同時刻開始發射光。在第一時刻之前的第二時刻,第一像素達到對應於第一顯示資料的最大亮度並且第二像素達到對應於第二顯示資料的最大亮度。藉由對第一佈線供應重設信號,第一像素及第二像素在第二時刻初始化而關燈。
本發明的一個實施方式是包括多個像素、第一佈線、第二佈線及第三佈線的顯示裝置的驅動方法。像素包括發光元件及第一至第三電晶體。第一電晶體包括第一閘極及第二閘極。第一電晶體的第一閘極與第一佈線電連接,第二閘極與第二佈線電連接,源極和汲極中的一方與第二電晶體的閘極及第三電晶體的源極和汲極中的一方電連接。第二電晶體的源極和汲極中的一方與發光元件的一方電極電連接。第三電晶體的閘極與第三佈線電連接。藉由對第一佈線供應顯示資料,根據顯示資料的第一電位決定第一電晶體的臨界電壓。在藉由對第二佈線供應三角波而根據三角波的電位第一電晶體成為開啟狀態時,藉由第一電晶體對第二電晶體的閘極供應第二電位,根據第二電位控制發光元件的發光亮度。藉由對第三佈線供應重設信號,第三電晶體成為開啟狀態,第二電晶體成為關閉狀態,而發光元件關燈,三角波的電位與重設信號同步地成為最小。
本發明的一個實施方式是包括多個像素、第一佈線、第二佈線及第三佈線的顯示裝置的驅動方法。像素包括發光元件、第一電晶體及第二電晶體。第一佈線與發光元件的一方電極電連接。第一電晶體的源極和汲極中的一方與發光元件的另一方電極電連接,閘極與第二佈線以及第二電晶體的源極和汲極中一方電連接。第二電晶體的閘極與第三佈線電連接。藉由對第二佈線供應顯示資料,根據顯示資料的電位決定能夠流過第一電晶體 的電流的大小。對第一佈線供應三角波,根據三角波的電位決定第一電晶體對發光元件供應的電流的大小,根據三角波的電位發光元件的發光亮度被控制。藉由對第三佈線供應重設信號,第三電晶體成為開啟狀態,第一電晶體成為關閉狀態,三角波的電位與重設信號同步地成為最小而發光元件關燈。
本發明的一個實施方式是包括多個像素及第一至第六佈線的顯示裝置。像素包括發光元件、第一至第四電晶體、第一電容器及第二電容器。對第一佈線供應顯示資料。對第二佈線供應掃描信號。對第三佈線供應重設信號。對第四佈線供應三角波。對第五佈線供應高於所述顯示資料的電位。對第六佈線供應小於所述顯示資料的電位。第四電晶體的閘極與第二佈線電連接。第四電晶體的源極和汲極中的一方與第一佈線電連接。第一電晶體的閘極與第四佈線電連接。第四電晶體的源極和汲極中的另一方與第一電晶體的背閘極及第一電容器的一方電極電連接。第三電晶體的閘極與第三佈線電連接。第五佈線與第一電容器的另一方電極及第一電晶體的源極和汲極中的一方電連接。第一電晶體的源極和汲極中的另一方與第三電晶體的源極和汲極中的一方、第二電晶體的閘極及第二電容器的一方電極電連接。第三電晶體的源極和汲極中的另一方與第六佈線電連接。第二電晶體的源極和汲極中的一方與發光元件的一方電極電連接。
本發明的一個實施方式是包括多個像素及第一至第五佈線的顯示裝置。像素包括發光元件、第一至第三電晶體及第一電容器。對第一佈線供應三角波。對第二佈線供應掃描信號。對第三佈線供應重設信號。對第四佈線供應顯示資料。對第五佈線供應小於顯示資料的低電位。第三電晶體的閘極與第二佈線電連接。第三電晶體的源極和汲極中的一方與第四佈線電連接。第三電晶體的源極和汲極中的另一方與第一電晶體的閘極、所述第二電晶體的源極和汲極中的一方及第一電容器的一方電極電連接。第二電晶體的閘極與第三佈線電連接。第二電晶體的源極和汲極中的另一方與第五佈線電連接。第一電晶體的源極和汲極中的一方與發光元件的一方電極電連接。發光元件的另一方電極與第一佈線電連接。
在上述各結構中,其發光元件是LED的顯示裝置是較佳的。
在上述各結構中,其發光元件是OLED的顯示裝置是較佳的。
在上述各結構中,較佳為顯示裝置所包括的電晶體中的任一個在其半導體層中包括金屬氧化物。
本發明的一個實施方式能夠提供一種新穎結構的顯示裝置等。另外,本發明的一個實施方式可以提供一種新穎的顯示裝置的驅動方法。另外,本發明的一個實施方式可以提供一種降低功耗的顯示裝置的驅動方法。本發明的一個實施方式可以提供一種提高顯示對比度的顯示裝置的驅動方法。
注意,本發明的一個實施方式的效果不侷限於上述效果。上述列舉的效果並不妨礙其他效果的存在。另外,其他效果是本部分沒有提到而將在下面的記載中進行說明的效果。所屬技術領域的通常知識者可以從說明書或圖式等的記載中導出並適當抽出本部分沒有提到的效果。另外,本發明的一個實施方式實現上述效果及/或其他效果中的至少一個效果。因此,本發明的一個實施方式有時不具有上述列舉的效果。
G1‧‧‧佈線
G2‧‧‧佈線
G3‧‧‧佈線
G3A‧‧‧佈線
S1‧‧‧佈線
V0‧‧‧佈線
10‧‧‧像素
10A‧‧‧像素
11‧‧‧電晶體
12‧‧‧電晶體
13‧‧‧電晶體
14‧‧‧電晶體
15‧‧‧電容器
16‧‧‧電容器
17‧‧‧發光元件
20‧‧‧顯示裝置
20A‧‧‧顯示裝置
20B‧‧‧顯示裝置
20C‧‧‧顯示裝置
21‧‧‧顯示區域
22‧‧‧源極驅動器
23‧‧‧閘極驅動器
23a‧‧‧閘極驅動器
23b‧‧‧閘極驅動器
23c‧‧‧閘極驅動器
23d‧‧‧閘極驅動器
24‧‧‧三角波生成電路
31‧‧‧電晶體
32‧‧‧電晶體
33‧‧‧電晶體
34‧‧‧電容器
35‧‧‧發光元件
301‧‧‧導電層
303‧‧‧導電層
305‧‧‧導電層
311‧‧‧絕緣層
321‧‧‧半導體層
323‧‧‧半導體層
325‧‧‧半導體層
331‧‧‧絕緣層
333‧‧‧絕緣層
341‧‧‧導電層
343‧‧‧導電層
351‧‧‧導電層
353‧‧‧導電層
361‧‧‧絕緣層
363‧‧‧絕緣層
371‧‧‧導電層
373a‧‧‧導電層
373b‧‧‧導電層
375‧‧‧導電層
377‧‧‧導電層
379‧‧‧絕緣層
700‧‧‧顯示裝置
700A‧‧‧顯示裝置
700B‧‧‧顯示裝置
701‧‧‧基板
702‧‧‧像素部
704‧‧‧源極驅動電路部
705‧‧‧基板
706‧‧‧閘極驅動電路部
708‧‧‧FPC端子部
710‧‧‧信號線
711‧‧‧佈線部
712‧‧‧密封劑
716‧‧‧FPC
717‧‧‧IC
721‧‧‧源極驅動器IC
722‧‧‧閘極驅動電路部
723‧‧‧FPC
724‧‧‧印刷電路板
730‧‧‧絕緣膜
732‧‧‧密封膜
743‧‧‧樹脂層
750‧‧‧電晶體
752‧‧‧電晶體
760‧‧‧佈線
770‧‧‧絕緣層
772‧‧‧導電層
774‧‧‧導電層
780‧‧‧異方性導電膜
782‧‧‧發光元件
790‧‧‧電容器
791‧‧‧凸塊
793‧‧‧凸塊
795‧‧‧遮光層
1723‧‧‧電極
1724a‧‧‧電極
1724b‧‧‧電極
1726‧‧‧絕緣層
1727‧‧‧絕緣層
1728‧‧‧絕緣層
1729‧‧‧絕緣層
1741‧‧‧絕緣層
1742‧‧‧半導體層
1744a‧‧‧電極
1744b‧‧‧電極
1746‧‧‧電極
1771‧‧‧基板
1772‧‧‧絕緣層
在圖式中:圖1A是說明像素的電路圖,圖1B是說明顯示裝置的工作的時序圖;圖2A是說明顯示裝置的方塊圖,圖2B是說明顯示裝置的工作的時序圖;圖3A是說明顯示裝置的方塊圖,圖3B是說明顯示裝置的工作的時序圖;圖4A是說明像素的電路圖,圖4B是說明顯示裝置的工作的時序圖;圖5A是說明顯示裝置的方塊圖,圖5B是說明顯示裝置的工作的時序圖;圖6A是說明顯示裝置的方塊圖,圖6B是說明顯示裝置的工作的時序圖;圖7A至圖7C是顯示裝置的俯視圖;圖8是顯示裝置的剖面圖; 圖9A至圖9C是說明顯示裝置的製造方法的圖;圖10A及圖10B是說明顯示裝置的製造方法的圖;圖11是說明顯示裝置的製造方法的圖;圖12A1至圖12C2是說明電晶體的圖;圖13A1至圖13C2是說明電晶體的圖;圖14A1至圖14C2是說明電晶體的圖;圖15A1至圖15C2是說明電晶體的圖;圖16A至圖16E是說明資料處理裝置的圖;圖17A至圖17E是說明資料處理裝置的圖。
本發明的選擇圖為圖2A及圖2B。
下面,參照圖式對實施方式進行說明。注意,所屬技術領域的通常知識者可以很容易地理解一個事實,就是實施方式可以以多個不同形式來實施,其方式和詳細內容可以在不脫離本發明的精神及其範圍的條件下被變換為各種各樣的形式。因此,本發明不應該被解釋為僅限定在下面的實施方式所記載的內容中。
在圖式中,為便於清楚地說明,有時誇大表示大小、層的厚度或區域。因此,本發明並不侷限於圖式中的尺寸。此外,在圖式中,示意性地示出理想的例子,因此本發明不侷限於圖式所示的形狀或數值等。
另外,在本說明書中使用的“第一”、“第二”、“第三”等序數詞是為了方便識別組件而附的,而不是為了在數目方面上進行限定的。
在本說明書中,為了方便起見,使用“上”、“下”等表示配置的詞句以參照圖式說明組件的位置關係。此外,組件的位置關係根據描述各組件的方向適當地改變。因此,不侷限於說明書中所說明的詞句,根據情況可以適當地換詞句。
在本說明書等中,電晶體是指至少包括閘極、汲極以及源極這三個端子的元件。電晶體在汲極(汲極端子、汲極區域或汲極電極)與源極(源 極端子、源極區域或源極電極)之間具有通道形成區域,並且電流能夠藉由通道區域流過源極與汲極之間。注意,在本說明書等中,通道形成區域是指電流主要流過的區域。
另外,在使用極性不同的電晶體的情況或電路工作中的電流方向變化的情況等下,源極及汲極的功能有時互相調換。因此,在本說明書等中,源極和汲極可以互相調換。
在本說明書等中,“電連接”包括藉由“具有某種電作用的元件”連接的情況。在此,“具有某種電作用的元件”只要可以進行連接對象間的電信號的授收,就對其沒有特別的限制。例如,“具有某種電作用的元件”不僅包括電極和佈線,而且還包括電晶體等的切換元件、電阻元件、電感器、電容器、其他具有各種功能的元件等。
在本說明書等中,“平行”是指兩條直線形成的角度為-10°以上且10°以下的狀態。因此,也包括該角度為-5°以上且5°以下的狀態。另外,“垂直”是指兩條直線的角度為80°以上且100°以下的狀態。因此,也包括該角度為85°以上且95°以下的狀態。
在本說明書等中,“膜”和“層”可以相互調換。例如,有時可以將“導電層”調換為“導電膜”。此外,有時可以將“絕緣膜”變換為“絕緣層”。
另外,在本說明書等中,在沒有特別說明的情況下,關態電流是指電晶體處於關閉狀態(也稱為非導通狀態、遮斷狀態)時的汲極電流。在沒有特別說明的情況下,在n通道型電晶體中,關閉狀態是指閘極與源極間的電壓Vgs低於臨界電壓Vth的狀態,在p通道型電晶體中,關閉狀態是指閘極與源極間的電壓Vgs高於臨界電壓Vth的狀態。例如,n通道型電晶體的關態電流有時是指閘極與源極間的電壓Vgs低於臨界電壓Vth時的汲極電流。
電晶體的關態電流有時取決於Vgs。因此,“電晶體的關態電流為I以下”有時是指存在使電晶體的關態電流成為I以下的Vgs的值。電晶體的關 態電流有時是指:當Vgs為預定的值時的關閉狀態下的關態電流;當Vgs為預定的範圍內的值時的關閉狀態下的關態電流;或者當Vgs為能夠獲得充分低的關態電流的值時的關閉狀態下的關態電流等。
作為一個例子,設想一種n通道型電晶體,該n通道型電晶體的臨界電壓Vth為0.5V,Vgs為0.5V時的汲極電流為1×10-9A,Vgs為0.1V時的汲極電流為1×10-13A,Vgs為-0.5V時的汲極電流為1×10-19A,Vgs為-0.8V時的汲極電流為1×10-22A。在Vgs為-0.5V時或在Vgs為-0.5V至-0.8V的範圍內,該電晶體的汲極電流為1×10-19A以下,所以有時稱該電晶體的關態電流為1×10-19A以下。由於存在該電晶體的汲極電流為1×10-22A以下的Vgs,因此有時稱該電晶體的關態電流為1×10-22A以下。
在本說明書等中,有時以每通道寬度W的電流值表示具有通道寬度W的電晶體的關態電流。另外,有時以每預定的通道寬度(例如1μm)的電流值表示具有通道寬度的電晶體的關態電流。在為後者時,關態電流的單位有時以具有電流/長度的因次的單位(例如,A/μm)表示。
電晶體的關態電流有時取決於溫度。在本說明書中,在沒有特別說明的情況下,關態電流有時表示在室溫、60℃、85℃、95℃或125℃下的關態電流。或者,有時表示在保證包括該電晶體的半導體裝置等的可靠性的溫度下或者在包括該電晶體的半導體裝置等被使用的溫度(例如,5℃至35℃中的任一溫度)下的關態電流。“電晶體的關態電流為I以下”有時是指在室溫、60℃、85℃、95℃、125℃、保證包括該電晶體的半導體裝置等的可靠性的溫度下或者在包括該電晶體的半導體裝置等被使用的溫度(例如,5℃至35℃中的任一溫度)下存在使電晶體的關態電流成為I以下的Vgs的值。
電晶體的關態電流有時取決於汲極與源極間的電壓Vds。在本說明書中,在沒有特別說明的情況下,關態電流有時表示Vds為0.1V、0.8V、1V、1.2V、1.8V、2.5V、3V、3.3V、10V、12V、16V或20V時的關態電流。或者,有時表示保證包括該電晶體的半導體裝置等的可靠性的Vds時或者包括該電晶體的半導體裝置等所使用的Vds時的關態電流。“電晶體的關態電流為I以下”有時是指:在Vds為0.1V、0.8V、1V、1.2V、1.8V、2.5V、3V、 3.3V、10V、12V、16V、20V、保證包括該電晶體的半導體裝置的可靠性的Vds或包括該電晶體的半導體裝置等被使用的Vds下存在使電晶體的關態電流成為I以下的Vgs的值。
在上述關態電流的說明中,可以將汲極換稱為源極。也就是說,關態電流有時指電晶體處於關閉狀態時的流過源極的電流。
在本說明書等中,有時將關態電流記作洩漏電流。在本說明書等中,關態電流例如有時指當電晶體處於關閉狀態時流在源極與汲極間的電流。
注意,電壓是指兩個點電位之間的差,而電位是指靜電場中的單位電荷在某一個點具有的靜電能(電位能量)。注意,一般來說,將某一點的電位與基準的電位(例如接地電位)之間的電位差簡單地稱為電位或電壓,通常,電位和電壓是同義詞。因此,在本說明書中,除了特別指定的情況以外,既可將“電位”稱為“電壓”,又可將“電壓”稱為“電位”。
實施方式1
在本實施方式中,使用圖1A至圖3B說明由三角波點亮發光元件的新穎的顯示裝置的新穎驅動方法。
首先,說明顯示裝置。顯示裝置包括顯示面板、源極驅動器及閘極驅動器,顯示面板包括多個像素。在顯示面板中,源極驅動器或閘極驅動器與像素形成在相同基板上。注意,源極驅動器和閘極驅動器中的一者或兩者作為與顯示面板不同的構件構成而對顯示面板供應信號。以下,有時將顯示裝置換稱為顯示面板進行說明。
作為一個例子,顯示裝置包括第一像素、第二像素、第一至第五佈線。第一至第三佈線與第一像素及所述第二像素電連接。第四佈線與第一像素電連接,第五佈線與第二像素電連接。另外,對具有作為掃描線的功能的第一至第三佈線供應掃描信號。該掃描信號具有對像素寫入資料的功能、控制點亮的功能、重設功能等。
對第一像素藉由第四佈線供應第一顯示資料,對第二像素藉由第五佈線供應第二顯示資料。第一像素及第二像素在第一時刻初始化且關燈。第一像素或第二像素在不同時刻開始發射光。一種顯示裝置的驅動方法,其中在第一時刻之前的第二時刻,第一像素達到對應於第一顯示資料的最大亮度並且第二像素達到對應於第二顯示資料的最大亮度。
換言之,供應到像素的顯示資料保持在像素中,然後像素所包括的發光元件由供應到像素的信號點亮。上述第一像素、第二像素較佳為連接於被供應相同掃描信號的佈線。供應到像素的信號較佳為三角波。三角波可以使用積分電路生成,也可以使用數位類比轉換電路生成。在使用積分電路生成三角波時,與數位類比轉換電路相比,可以減小電路規模。另外,三角波也可以為具有線形傾斜度的信號或以指數函數的方式增加的信號。一種顯示裝置的驅動方法,其中在三角波是以指數函數的方式增加的信號時,與具有線形傾斜度的三角波相比點亮期間變短,並且對應於顯示資料的最大亮度達到更大亮度。
更詳細地說明顯示裝置所包括的像素。顯示裝置包括多個像素、第一佈線、第二佈線、第三佈線及第四佈線。像素包括發光元件及第一至第四電晶體。第一電晶體包括第一閘極及第二閘極。第一閘極和第二閘極中的任一個相當於第一電晶體的閘極,第一閘極和第二閘極中的任何另一個相當於第一電晶體的背閘極。
第一電晶體的第一閘極與第一佈線電連接,第二閘極藉由第四電晶體與第四佈線電連接,源極和汲極中的一方與第二電晶體的閘極及第三電晶體的源極和汲極中的一方電連接。第二電晶體的源極和汲極中的一方與發光元件的一方電極電連接。第三電晶體的閘極與第三佈線電連接。第四電晶體的閘極與第二佈線電連接。
作為第一步驟,藉由對第四佈線供應顯示資料,根據顯示資料的第一電位決定第一電晶體的臨界電壓。換言之,供應到第二佈線的信號可以對像素寫入顯示資料。像素也可以包括第一電容器及第二電容器。顯示資料較佳為保持在第一電容器。以下,將第一電位和第一顯示資料視為相同而進行說明。
作為第二步驟,在藉由對第一佈線供應三角波而使第一電晶體根據三角波的電位成為開啟狀態時,藉由第一電晶體對第二電晶體的閘極供應第二電位,根據第二電位控制發光亮度。第二電位較佳為保持在第二儲存電容器。換言之,供應到第一佈線的信號可以控制像素的點亮。
作為第三步驟,藉由對第三佈線供應重設信號而使第三電晶體成為開啟狀態,並且藉由釋放保持在第二儲存電容器中的第二電位而使第二電晶體成為關閉狀態,發光元件關燈。一種顯示裝置的驅動方法,其中三角波的電位與該重設信號同步地成為最小。
另外,人眼所識別的發光元件的亮度可以以每時間的平均亮度表示。平均亮度根據在發光元件從由重設信號關燈到發光元件由下一個重設信號關燈的期間發光元件點亮的發光量而決定。將發光元件從由第二電位開始點亮到發光元件由重設信號關燈的期間設為點亮期間,並且將從發光元件關燈到被供應下一個第二電位而發光元件開始點亮的期間設為關燈期間。換言之,供應到第三佈線的信號可以使像素的顯示重設。
較佳的是,在作為顯示資料的第一電位小時第一電晶體的臨界電壓變小,在第一電位大時第一電晶體的臨界電壓變大。就是說,在第一電位小時第一電晶體被供應三角波,隨著三角波的電位增大第二電位也提早增大,於是發光元件提早開始點亮。另外,由於發光元件提早開始點亮,發光元件的平均亮度變大,發光元件點亮期間的最大亮度也變大。
對應於供應到像素的顯示資料的第一電位的發光元件的亮度被平均化而成為平均亮度。然而,在由第三電晶體關燈之前的時刻發光元件成為對應於顯示資料的最大亮度,所以視覺上會存留最大亮度的殘像。這是因為在顯示低灰階的顯示資料時雖然平均亮度所識別的灰階低,但由於視覺上會存留瞬間最大亮度的殘像,所以容易識別顏色。例如,在表現月光照著的大海的藍色時等,即使是低灰階也會有在視覺上強烈地感到藍色的殘像的效果等。
另外,在像素中第二電位由第三電晶體被初始化,並且在發光元件關 燈時顯示裝置可以得到插黑效果。插黑是顯示裝置的驅動方法之一,藉由設置使顯示資料點亮的期間及關燈的期間而擴大對比度的驅動方法。換言之,藉由插黑效果提高對比度,並且由於瞬間的最大亮度作為殘像殘存,所以可以提高顯示內容的可見度。另外,藉由設有關燈期間,可以縮短點亮期間而可以降低功耗。並且,在點亮期間,藉由三角波控制第二電位的充電電壓,可以縮短發熱大亮度大的期間。由此,上述顯示裝置的驅動方法可以降低功耗並抑制發熱。
藉由第一佈線供應到第一電晶體的閘極的三角波同時被供應到連接到第一佈線的像素。三角波也可以在同一時刻被供應到顯示裝置所包括的所有像素。藉由該三角波被供應到顯示裝置所包括的所有像素,在第一時刻各像素達到對應於分別被供應的顯示資料的大小的最大亮度,由此可以同時更新顯示區域的顯示。另外,在第二時刻進行初始化並使發光元件關燈。可以實現所謂面順序驅動。例如,可以抑制由於在顯示區域中同時顯示第p個圖框和第p-1個圖框而發生的可見度的降低(p是正的自然數)。
上述發光元件較佳為使用LED。LED既可以形成在顯示面板上,又可以以LED為構件鍵合(bonding)。發光元件也可以使用OLED。無論使用LED還是OLED作為發光元件,本實施方式的顯示裝置的驅動方法都可以獲得相同效果。
另外,像素所包括的發光元件既可以形成在顯示面板上,又可以作為構件安裝。例如,LED也可以作為構件鍵合於像素。
接著,使用圖1A詳細地說明顯示裝置所包括的像素。
顯示裝置包括像素10、佈線G1、佈線G2、佈線G3、佈線S1、佈線V0、佈線com、佈線Ano及佈線Cath。上述第一佈線相當於電連接到第一像素的佈線G3,第二佈線相當於電連接到第一像素的佈線G1,第三佈線相當於電連接到第一像素的佈線G2。像素10包括電晶體14、像素電路10P。像素電路10P包括發光元件17、電晶體11、電晶體12、電晶體13、電容器15及電容器16。電晶體11包括背閘極。
電晶體14的閘極與佈線G1電連接。電晶體14的源極和汲極中的一方與佈線S1電連接。電晶體14的源極和汲極中的另一方與電晶體11的背閘極及電容器15的一方電極電連接。電晶體11的閘極與佈線G3電連接。佈線V0與電容器15的另一方電極及電晶體11的源極和汲極中的一方電連接。電晶體11的源極和汲極中的另一方與電晶體13的源極和汲極中的另一方、電晶體12的閘極及電容器16的一方電極電連接。電晶體13的閘極與佈線G2電連接。電晶體13的源極和汲極中的另一方與佈線Com電連接。電晶體12的源極和汲極中的一方與發光元件17的一方電極電連接。電晶體12的源極和汲極中的另一方與佈線Cath及電容器16的另一方電極電連接。發光元件17的另一方電極與佈線Ano電連接。
圖1A示出電晶體12、電晶體13及電晶體14分別包括背閘極的例子,但是電晶體12、電晶體13和電晶體14中的一個或多個也可以不包括背閘極。電晶體較佳為包括被高度純化且氧缺陷的形成被抑制的氧化物半導體膜。該電晶體可以具有低關態電流。因此,可以延長影像信號等電信號的保持時間。因此,可以降低更新工作的頻率,由此有降低功耗的效果。將在實施方式6中對包含氧化物半導體膜的電晶體進行詳細說明。
對佈線V0供應大於供應到電容器16的第二電位的最大電位的電位。對佈線Com供應用來使保持在電容器16中的第二電位初始化的低電位。該低電位較佳為設定為發光元件不發射光的電流值。亦即,供應使電晶體12成為關閉狀態的電位。佈線Ano連接於發光元件的另一方電極(以下稱為陽極端子)。因此,供應到佈線Ano的電位較佳為大於第二電位中的最大電位。佈線Cath藉由電晶體12與發光元件的一方電極(以下稱為陰極端子)連接。由此,供應到佈線Cath的電位較佳為小於第二電位被初始化時的電位。
圖1B是說明像素10的工作的時序圖。對連接到佈線G1的像素10藉由佈線G1供應掃描信號。對連接到佈線G2的像素10藉由佈線G2供應重設信號。對連接到佈線G3的像素10藉由佈線G3供應三角波TW。對連接到佈線S1的像素10藉由佈線S1供應第一電位。第一電位可以換稱為顯示資料D1。
在時刻T0,對佈線G2供應重設信號。對電晶體13的閘極藉由佈線G2供應重設信號。電晶體13成為開啟狀態,保持在電容器16中的第二電位被初始化,發光元件關燈。另外,在時刻T0,對供應到佈線G3的三角波TW進行初始化以停止第二電位的充電。換言之,電晶體11成為關閉狀態,停止對電容器16進行第二電位的充電工作。
在時刻T1,由於供應到佈線G1的掃描信號,佈線G1成為被選擇狀態。電晶體14成為開啟狀態,供應到佈線S1的顯示資料D1供應到電容器15。供應到電容器15的顯示資料D1供應到電晶體11的背閘極,來控制電晶體11的臨界電壓。
在時刻T2,供應到佈線G1的掃描信號成為非選擇狀態。由此,電晶體14成為關閉狀態,供應到電容器15的顯示資料D1被保持。
在時刻T3,解除供應到佈線G2的重設信號,電晶體13成為關閉狀態。上述重設信號的解除也可以在時刻T2進行。
另外,在時刻T3,較佳為藉由解除上述重設信號對佈線G3供應三角波TW。注意,由顯示資料D1控制電晶體11的臨界值,所以根據顯示資料D1開始第二電位的充電。在對電容器16開始進行第二電位的充電時,電晶體12對發光元件供應電流,發光元件開始點亮。圖1B示出在陰影區期間發光元件點亮的例子。另外,較佳為根據三角波TW的變化發光元件的發光強度變大。另外,像素10被供應三角波TW的期間較佳為短於一圖框(1 frame)。
圖2A是說明顯示裝置20的方塊圖。顯示裝置20包括顯示區域21、源極驅動器22及閘極驅動器23。顯示區域21包括像素10(1,1)至像素10(m,n)。作為一個例子,圖2A示出像素10(i,j)至像素10(i+1,j+1)。m、n是正整數,i是1以上且m以下的整數,j是1以上且n以下的整數。
作為一個例子說明像素10(i,j)與佈線的連接關係。像素10(i,j)藉由佈線G1(j)、佈線G2(j)或佈線G3(j)與閘極驅動器23電連接。像素10(i,j)藉由佈線S1(i)與源極驅動器22電連接。
圖2B是說明顯示裝置20的工作的時序圖。像素10的詳細工作可以參照圖1B的說明,所以在此省略其說明。
在時刻T10,對佈線G2(j)供應重設信號,像素10(i,j)及像素10(i+1,j)的保持電位被初始化而發光元件關燈。並且,供應到佈線G3(j)的三角波TW被初始化。
在時刻T11,由於供應到佈線G1(j)的掃描信號,佈線G1(j)成為被選擇狀態。對佈線S1(i)供應顯示資料D1,對佈線S1(i+1)供應顯示資料D2。
在時刻T11,對佈線G2(j+1)供應重設信號,像素10(i,j+1)及像素10(i+1,j+1)的保持電位被初始化而發光元件關燈。並且,供應到佈線G3(j+1)的三角波TW被初始化。
在時刻T12,供應到佈線G1(j)的掃描信號成為非選擇狀態。因此,在像素10(i,j)中保持有顯示資料D1並在像素10(i+1,j)中保持有顯示資料D2。
在時刻T12,由於供應到佈線G1(j+1)的掃描信號,佈線G1(j+1)成為被選擇狀態。對佈線S1(1)供應顯示資料D3,對佈線S1(i+1)供應顯示資料D4。
在時刻T13,供應到佈線G2(j)的重設信號被解除。在時刻T13,藉由解除該重設信號,對佈線G3(j)供應三角波TW。注意,由於是由顯示資料D1或顯示資料D2控制電晶體11的臨界值,所以像素10(i,j)或像素10(i+1,j)的點亮開始時刻不同。另外,根據顯示資料D1或顯示資料D2,像素10(i,j)或像素10(i+1,j)的點亮期間、發光強度不同。
在時刻T13,供應到佈線G1(j+1)的掃描信號成為非選擇狀態。因此,在像素10(i,j+1)中保持有顯示資料D3並在像素10(i+1,j+1)中保持有顯示資料D4。
圖2B所示的時序圖示出點亮期間不同的陰影區區域。並且示出根據供應到像素10(i,j)的顯示資料D1的電位的大小或供應到像素10(i+1,j)的顯示資料D2的電位的大小,各點亮期間不同的例子。
在時刻T14,供應到佈線G2(j+1)的重設信號被解除。在時刻T14,藉由解除該重設信號,對佈線G3(j+1)供應三角波TW。之後反復進行同樣的處理,所以省略其說明。
在圖2B所示的時序圖中,對應於供應到佈線G1(j)或佈線G1(j+1)的每個掃描信號對佈線G3(j)或佈線G3(j+1)供應三角波TW。點亮期間根據被選擇的行而不同,所以發光元件的點亮時間是分散的。因此,可以分散起因於發光元件的點亮的功耗的集中。
圖3A是說明顯示裝置20A的方塊圖。與顯示裝置20不同之處是顯示裝置20A包括閘極驅動器23a及三角波生成電路24。
作為一個例子說明像素10(i,j)與佈線的連接關係。像素10(i、j)藉由佈線G1(j)與閘極驅動器23a電連接,像素10(i、j+1)藉由佈線G1(j+1)與閘極驅動器23a電連接。另外,像素10(i、j)及像素10(i、j+1)藉由佈線S1(i)與源極驅動器22電連接。
佈線G2與顯示區域21所包括的像素群電連接,可以在同時刻對該像素群供應重設信號,來使發光元件關燈。佈線G3與該像素群電連接,可以在同時刻對所有像素供應三角波TW。
另外,對閘極驅動器23a供應啟動脈衝SP,對三角波生成電路24供應啟動脈衝SP及閘極驅動器23a的輸出信號OUT。三角波生成電路24可以使用啟動脈衝SP及輸出信號OUT生成供應到該像素群的重設信號及三角波TW。
圖3B是說明顯示裝置20A的工作的一個例子的時序圖。在圖3B中使用佈線G1(1)至佈線G1(n)進行說明,關於被供應顯示資料的像素,著 眼於該像素群中的像素10(i,j)至像素10(i+1,j+1)進行說明。像素10的詳細工作可以參照圖1B的說明,所以在此省略其說明。
在時刻T20,三角波生成電路24可以對佈線G2供應重設信號。因此,該像素群在同時刻被初始化,發光元件關燈。再者,三角波生成電路24也可以使供應到佈線G3的三角波TW初始化。由於供應到佈線G1(1)的掃描信號,佈線G1(1)成為被選擇狀態。作為一個例子,在圖3A的像素10(i,1)至像素10(i+1,1)(未圖示)中,對佈線S1(i)供應顯示資料D1,對佈線S1(i+1)供應顯示資料D2。
在時刻T21,供應到佈線G1(1)的掃描信號成為非選擇狀態。因此,在像素10(i,1)中保持有顯示資料D1並在像素10(i+1,1)中保持有顯示資料D2。
在時刻T22,由於供應到佈線G1(j)的掃描信號,佈線G1(j)成為被選擇狀態。對佈線S1(i)供應顯示資料D3,對佈線S1(i+1)供應顯示資料D4。
在時刻T23,供應到佈線G1(j)的掃描信號成為非選擇狀態。因此,在像素10(i,j)中保持有顯示資料D3並在像素10(i+1,j)中保持有顯示資料D4。
在時刻T23,由於供應到佈線G1(j+1)的掃描信號,佈線G1(j+1)成為被選擇狀態。對佈線S1(i)供應顯示資料D5,對佈線S1(i+1)供應顯示資料D6。
在時刻T24,供應到佈線G1(j+1)的掃描信號成為非選擇狀態。因此,在像素10(i,j+1)中保持有顯示資料D5並在像素10(i+1,j+1)中保持有顯示資料D6。
在時刻T25,由於供應到佈線G1(n)的掃描信號,佈線G1(n)成為被選擇狀態。對佈線S1(i)供應顯示資料D7,對佈線S1(i+1)供應顯示資料D8。
在時刻T26,供應到佈線G1(n)的掃描信號成為非選擇狀態。因此,在像素10(i,n)中保持有顯示資料D7並在像素10(i+1,n)中保持有顯示資料D8。
在時刻T26,供應到佈線G2的重設信號被解除。在時刻T26,藉由解除該重設信號,對佈線G3供應三角波TW。由顯示資料D1至顯示資料D8控制每個像素包括的電晶體11的臨界值。作為一個例子,在圖3B中,以點亮期間不同的陰影區表示像素10(i,j)、像素10(i+1,j)或像素10(i,j+1)的每個像素的點亮開始時刻不同。
換言之,根據顯示資料D3、顯示資料D4或顯示資料D5,像素10(i,j)、像素10(i+1,j)或像素10(i,j+1)的點亮期間、發光強度不同。其他像素也是同樣地根據供應到每個像素的顯示資料,點亮開始時刻、點亮期間及發光強度不同。
在圖3B所示的時序圖中,該像素群被供應顯示資料之後由三角波生成電路24對該像素群同時供應三角波TW。換言之,雖然該像素群的點亮開始時刻根據所供應的顯示資料而不同,但是每個像素所包括的發光元件在同時刻成為最大亮度。在下一個時刻,藉由由三角波生成電路24對該像素群供應重設信號,顯示資料被初始化。換言之,像素群具有在同時刻關燈的時刻和在同時刻發光元件成為最大亮度的時刻。顯示裝置可以將顯示區域21在平面更新顯示,所以可以抑制在用掃描線更新顯示時發生的更新圖框的顯示資料與上一個圖框的顯示資料同時顯示而產生的可見度的降低。
換言之,該像素群藉由像素由重設信號被初始化,在供應重設信號期間發光元件關燈。由此,重設信號具有插黑的效果。換言之,在使用三角波TW的驅動方法中,插黑效果可以提高對比度,並且由於在視覺上殘存瞬間最大亮度殘像,因此可以提高顯示內容的可見度。另外,由於具有關燈期間,可以縮短點亮期間,並且在點亮期間,藉由三角波TW降低功耗並縮短發熱大的亮度期間,所以可以抑制功耗及發熱。
以上,本實施方式所示的結構、方法可以與其他實施方式所示的結構、 方法適當地組合而使用。
實施方式2
在本實施方式中,使用圖4A至圖6B說明與實施方式1的像素及顯示裝置不同的結構。
在圖4A中,詳細地說明與圖1A及圖1B不同的像素10A。
顯示裝置包括像素10A、佈線G1、佈線G2、佈線G3A、佈線S1、佈線Com及佈線Cath。像素10A包括發光元件35、電晶體31、電晶體32、電晶體33及電容器34。
電晶體33的閘極與佈線G1電連接。電晶體33的源極和汲極中的一方與佈線S1電連接。電晶體33的源極和汲極中的另一方與電晶體31的閘極、電晶體32的源極和汲極中的一方及電容器34的一方電極電連接。電晶體32的閘極與佈線G2電連接。電晶體32的源極和汲極中的另一方與佈線Com電連接。電晶體31的源極和汲極中的一方與發光元件35的一方電極電連接。、電晶體12的源極和汲極中的另一方與佈線Cath及電容器34的另一方電極電連接。發光元件35的另一方電極與佈線G3A電連接。
在圖4A中,電晶體31、電晶體32和電晶體33都可以包括背閘極。另外,電晶體31、電晶體32和電晶體33中的一個或多個可以包括背閘極。
對佈線Com供應用來使保持在電容器34中的顯示資料D1初始化的低電位。該低電位較佳為設定為發光元件不發射光的電流值。亦即,供應使電晶體31成為關閉狀態的電位。佈線G3A連接於發光元件的陽極端子,被供應三角波TW。佈線Cath藉由電晶體31與發光元件的陰極端子連接。由此,供應到佈線Cath的電位較佳為小於顯示資料D1被初始化時的電位。
對連接到佈線G1的像素10A藉由佈線G1供應掃描信號。對連接到佈線G2的像素10A藉由佈線G2供應重設信號。對連接到佈線G3A的像素10A的發光元件的陽極端子藉由佈線G3A供應三角波TW。對連接到佈線 S1的像素10藉由佈線S1供應顯示資料D1。
圖4A所示的像素10A與圖1A所示的像素10不同之處是發光元件35的陽極端子被供應三角波TW。
圖4B是說明像素10A的工作的一個例子的時序圖。
在時刻T30,對佈線G2供應重設信號。對電晶體32的閘極藉由佈線G2供應重設信號,發光元件關燈。電晶體32成為開啟狀態,保持在電容器34中的保持電位被初始化。另外,在時刻T30,供應到佈線G3A的三角波TW被初始化。
在時刻T31,供應到佈線G2的重設信號被解除,電晶體32成為關閉狀態。並且,在時刻T31,由於供應到佈線G1的掃描信號,佈線G1成為被選擇狀態。電晶體33成為開啟狀態,供應到佈線S1的顯示資料D1供應到電容器34。供應到電容器34的顯示資料D1供應到電晶體31的閘極。
在時刻T32,供應到佈線G1的掃描信號成為非選擇狀態。由此,電晶體33成為關閉狀態,供應到電容器34的顯示資料D1被保持。接著,較佳為對佈線G3A供應三角波TW。電晶體31向對應於第一電位的發光元件供應電流,發光元件開始點亮。注意,在供應到發光元件的陽極端子的三角波TW的電位大於對顯示資料D1追加發光元件的臨界電壓LVth的電位DL1時發光元件開始點亮。
圖4B示出在陰影區期間發光元件點亮的例子。另外,發光元件的發光強度較佳為根據三角波TW的變化而變大。另外,像素10A被供應三角波TW的期間較佳為短於一圖框(1 frame)。
圖5A是說明顯示裝置20B的方塊圖。顯示裝置20B包括顯示區域21、源極驅動器22及閘極驅動器23b。顯示區域21包括像素10A(1,1)至像素10A(m,n)。作為一個例子,圖5A示出像素10A(i,j)至像素10A(i+1,j+1)。m、n是正整數,i是1以上且m以下的整數,j是1以上且n以下的整數。
作為一個例子說明像素10A(i,j)與佈線的連接關係。像素10A(i,j)藉由佈線G1(j)、佈線G2(j)或佈線G3A(j)與閘極驅動器23b電連接。像素10A(i,j)藉由佈線S1(i)與源極驅動器22電連接。
圖5B是說明顯示裝置的工作的一個例子的時序圖。像素10A的詳細工作可以參照圖4B的說明,所以在此省略其說明。
在時刻T40,對佈線G2(j)供應重設信號,像素10A(i,j)及像素10A(i+1,j)的保持電位被初始化而發光元件關燈。並且,供應到佈線G3A(j)的三角波TW被初始化。
在時刻T41,供應到佈線G2(j)的重設信號被解除。在時刻T41,由於供應到佈線G1(j)的掃描信號,佈線G1(j)成為被選擇狀態。對佈線S1(i)供應顯示資料D1,對佈線S1(i+1)供應顯示資料D2。
在時刻T41,對佈線G2(j+1)供應重設信號,像素10A(i,j)及像素10A(i+1,j)的保持電位被初始化而發光元件關燈。並且,供應到佈線G3A(j+1)的三角波TW被初始化。
在時刻T42,供應到佈線G1(j)的掃描信號成為非選擇狀態。因此,在像素10A(i,j)中保持有顯示資料D1並在像素10A(i+1,j)中保持有顯示資料D2。
接著,較佳為對佈線G3A(j)供應三角波TW。像素10A(i,j)對發光元件供應對應於顯示資料D1的電流,發光元件開始點亮。注意,在供應到發光元件的陽極端子的三角波TW的電位大於對顯示資料D1追加發光元件的臨界電壓LVth的電位DL1時發光元件開始點亮。同樣地,像素10A(i+1,j)對發光元件供應對應於顯示資料D2的電流,發光元件開始點亮。
在時刻T43,供應到佈線G1(j+1)的掃描信號成為非選擇狀態。因此,在像素10A(i,j+1)中保持有顯示資料D3並在像素10A(i+1,j+1)中保持有顯示資料D4。
接著,較佳為對佈線G3A(j+1)供應三角波TW。像素10A(i,j+1)對發光元件供應對應於顯示資料D3的電流,發光元件開始點亮。注意,在供應到發光元件的陽極端子的三角波TW的電位大於對顯示資料D3追加發光元件的臨界電壓LVth的電位DL3時發光元件開始點亮。同樣地,像素10A(i+1,j+1)對發光元件供應對應於顯示資料D4的電流,發光元件開始點亮。以後反復進行同樣的處理,所以省略其說明。
在圖5B所示的時序圖中,對應於供應到佈線G1(j)或佈線G1(j+1)的每個掃描信號分別對佈線G3A(j)或佈線G3A(j+1)供應三角波TW。由於點亮期間根據被選擇的行而不同,所以發光元件的點亮時間是分散的。因此,可以分散起因於發光元件的點亮的功耗的集中。
圖6A是說明顯示裝置20C的方塊圖。顯示裝置20C包括顯示區域21、源極驅動器22、閘極驅動器23c及閘極驅動器23d。顯示區域21包括像素10A(1,1)至像素10A(m,n)。作為一個例子,圖6A示出像素10A(i,j)至像素10A(i+1,j+1)。m、n是正整數,i是1以上且m以下的整數,j是1以上且n以下的整數。
作為一個例子說明像素10A(i,j)與佈線的連接關係。像素10A(i,j)藉由佈線G1(j)與閘極驅動器23c電連接。另外,像素10A(i,j)藉由佈線G2A(k)或佈線G3A(k)與閘極驅動器23d電連接。像素10A(i、j)可以與相鄰的行的像素例如像素10A(i、j+1)共同使用佈線G2A(k)及佈線G3A(k)。圖6A示出與佈線G1(j)連接的像素及與佈線G1(j+1)連接的像素共同使用佈線G2A(k)及佈線G3A(k)的例子。注意,可以共同使用佈線G2A(k)及佈線G3A(k)的像素不侷限於與相鄰的佈線G1連接的像素。連接於多個佈線G1的像素可以共同使用佈線G2A(k)及佈線G3A(k)。
對佈線G2A(k)供應重設信號並對佈線G3A(k)供應三角波。像素10A(i,j)及像素10A(i,j+1)藉由佈線S1(i)與源極驅動器22電連接。注意,k是1以上且j以下的正整數。
圖6B是說明顯示裝置20C的工作一個例子的時序圖。像素10A的詳細工作可以參照圖4B的說明,所以在此省略其說明。
在時刻T50,對佈線G2A(k)供應重設信號,像素10A(i,j)及像素10A(i+1,j)的保持電位被初始化而發光元件關燈。並且,供應到佈線G3A(j)的三角波TW被初始化。
在時刻T51,供應到佈線G2A(k)的重設信號被解除。在時刻T51,由於供應到佈線G1(j)的掃描信號,佈線G1(j)成為被選擇狀態。對佈線S1(i)供應顯示資料D1,對佈線S1(i+1)供應顯示資料D2。
在時刻T52,供應到佈線G1(j)的掃描信號成為非選擇狀態。因此,在像素10A(i,j)中保持有顯示資料D1並在像素10A(i+1,j)中保持有顯示資料D2。
在時刻T52,由於供應到佈線G1(j+1)的掃描信號,佈線G1(j+1)成為被選擇狀態。對佈線S1(i)供應顯示資料D3,對佈線S1(i+1)供應顯示資料D4。
在時刻T53,供應到佈線G1(j+1)的掃描信號成為非選擇狀態。因此,在像素10A(i,j+1)中保持有顯示資料D3並在像素10A(i+1,j+1)中保持有顯示資料D4。
在時刻T54,較佳為對佈線G3A(k)供應三角波TW。像素10A(i,j)對發光元件供應對應於顯示資料D1的電流,發光元件開始點亮。注意,在供應到發光元件的陽極端子的三角波TW的電位大於對顯示資料D1追加發光元件的臨界電壓LVth的電位DL1時發光元件開始點亮。同樣地,像素10A(i+1,j)、像素10A(i,j+1)、像素10A(i+1,j+1)分別對發光元件供應對應於顯示資料D2、顯示資料D3、顯示資料D4的電流,發光元件開始點亮。
在圖5B所示的時序圖中,對應於供應到佈線G1(j)或佈線G1(j+1)的每個掃描信號分別對佈線G3A(k)供應三角波TW。藉由減少佈線的數 量,可以抑制閘極驅動器23d的成本。由於點亮期間根據被選擇的行而不同,所以發光元件的點亮時間是分散的。因此,可以分散起因於發光元件的點亮的功耗的集中。
以上,本實施方式所示的結構、方法可以與其他實施方式所示的結構、方法適當地組合而使用。
實施方式3
在本實施方式中,詳細地說明上述實施方式所例示出的顯示裝置的一個例子。
〈結構例子〉
圖7A示出顯示裝置700的俯視圖。顯示裝置700包括利用密封劑712貼合在一起的第一基板701和第二基板705。在被第一基板701、第二基板705及密封劑712密封的區域中,在第一基板701上設置有像素部702、源極驅動電路部704及閘極驅動電路部706。像素部702設置有多個顯示元件。
另外,第一基板701的不與第二基板705重疊的部分中設置有與FPC716(FPC:Flexible printed circuit,軟性印刷電路)連接的FPC端子部708。利用FPC716藉由FPC端子部708及信號線710分別對像素部702、源極驅動電路部704及閘極驅動電路部706提供各種信號等。
可以設置多個閘極驅動電路部706。另外,閘極驅動電路部706及源極驅動電路部704分別另行形成在半導體基板等上,也可以採用被封裝的IC晶片的方式。該IC晶片可以安裝在第一基板701上或安裝到FPC716。
像素部702、源極驅動電路部704及閘極驅動電路部706所包括的電晶體的結構沒有特別的限制。作為電晶體的半導體層,可以使用單晶半導體、多晶半導體、微晶半導體、或非晶半導體等中的一個或多個。作為半導體材料,例如可以使用矽或鍺等。另外,也可以使用矽鍺、碳化矽、砷化鎵、氧化物半導體、氮化物半導體等化合物半導體或有機半導體等。
另外,當作為半導體層使用有機半導體時,可以使用具有芳環的低分子有機材料或π電子共軛導電高分子等。例如,可以使用紅螢烯、稠四苯、稠五苯、苝二醯亞胺、四氰基對醌二甲烷、聚噻吩、聚乙炔、聚對伸苯基伸乙烯基等。
在本實施方式中使用的電晶體較佳為包括被高度純化且氧缺陷的形成被抑制的氧化物半導體膜。該電晶體可以具有低關態電流。因此,可以延長影像信號等電信號的保持時間。因此,可以降低更新工作的頻率,由此可以發揮降低功耗的效果。
另外,在本實施方式中使用的電晶體能夠得到較高的場效移動率,因此能夠進行高速驅動。例如,藉由將這種能夠進行高速驅動的電晶體用於顯示裝置,可以在同一基板上形成像素部的切換電晶體及用於驅動電路部的驅動電晶體。亦即,可以採用不採用由矽晶圓等形成的驅動電路的結構,由此可以減少半導體裝置的構件數。另外,藉由在像素部中也使用能夠進行高速驅動的電晶體,可以提供高品質的影像。
圖7B所示的顯示裝置700A是使用具有撓性的樹脂層743代替第一基板701而可以用作撓性顯示器的顯示裝置的例子。
在顯示裝置700A中,像素部702不具有矩形形狀,而具有其角部為圓弧狀的形狀。另外,如圖7B中的區域P1所示,像素部702及樹脂層743的一部分具有缺口部。一對閘極驅動電路部706夾著像素部702設置在兩側。另外,閘極驅動電路部706在像素部702的角部沿著圓弧狀的輪廓設置。
樹脂層743具有設置有FPC端子部708的部分突出的形狀。另外,樹脂層743的包括FPC端子部708的一部分可以在圖7B中的區域P2向背面折疊。藉由將樹脂層743的一部分疊回,可以以FPC716在像素部702的背面重疊配置的狀態將顯示裝置700A安裝在電子裝置,由此可以節省電子裝置的空間。
另外,連接於顯示裝置700A的FPC716安裝有IC717。IC717例如可以具有作為源極驅動電路的功能。此時,顯示裝置700A中的源極驅動電路部 704可以包括保護電路、緩衝器電路和解多工器電路等中的至少一個。
圖7C所示的顯示裝置700B是能夠適當地用於具有大型螢幕的電子裝置的顯示裝置。例如,可以適當地用於電視機、顯示器裝置、個人電腦(包括筆記本型或臺式個人電腦)、平板終端、數位看板等。
顯示裝置700B包括多個源極驅動器IC721、一對閘極驅動電路部722。
多個源極驅動器IC721分別安裝在FPC723上。此外,多個FPC723的一個端子與基板701連接,另一個端子與印刷電路板724連接。藉由使FPC723彎曲,可以將印刷電路板724配置在像素部702的背面,而安裝在電器設備中,由此可以減小用來設置電子裝置的空間。
另一方面,閘極驅動電路部722形成在基板701上。由此,可以實現窄邊框的電子裝置。
藉由採用上述結構,可以實現大型且高解析度顯示裝置。例如,也可以應用於螢幕尺寸為對角線30英寸以上、40英寸以上、50英寸以上或60英寸以上的顯示裝置。此外,可以實現解析度為4K2K、8K4K等超高解析度的顯示裝置。
〈剖面結構例子1〉
另外,圖8是沿著圖7A所示的點劃線Q-R的剖面圖。
圖8所示的顯示裝置包括引線配線部711、像素部702、源極驅動電路部704及FPC端子部708。引線配線部711包括信號線710。像素部702包括電晶體750及電容器790。源極驅動電路部704包括電晶體752。
圖8所示的電容器790包括對與電晶體750所包括的第一閘極電極相同膜進行加工來形成的下部電極以及對與半導體層相同的金屬氧化物進行加工來形成的上部電極。與電晶體750的源極區域及汲極區域同樣,上部電極被低電阻化。另外,在下部電極與上部電極之間設置有被用作電晶體750的第一閘極絕緣層的絕緣膜的一部分。就是說,電容器790具有將用作電 介質膜的絕緣膜夾在一對電極之間的疊層型結構。另外,上部電極連接有對與電晶體的源極電極及汲極電極相同膜進行加工而得到的佈線。
另外,在電晶體750、電晶體752及電容器790上設置有具有平坦化的功能的絕緣層770。藉由具有該絕緣層770,可以使設置在該絕緣層770上的導電層772及導電層774的頂面為平坦。由於導電層772及導電層774位於同一面上,並且導電層772及導電層774的頂面為平坦,所以導電層772及導電層774與發光元件782容易電連接。
在此,將說明發光元件782的結構。作為一個例子,發光元件782較佳為發射多個不同色調的光。或者,可以組合發射不同單色的光的多個發光元件782。或者,在第二基板705一側設置遮光層。藉由設置遮光層,可以限定視角。或者,在第二基板705一側設置遮光層及彩色層。藉由在第二基板705一側設置遮光層及彩色層,可以使用發射白色光的發光元件782。
另外,像素部702所包括的電晶體750與源極驅動電路部704所包括的電晶體752也可以使用不同結構的電晶體。例如,可以採用其中一方使用頂閘極型電晶體而另一方使用底閘極型電晶體的結構。另外,上述閘極驅動電路部706也與源極驅動電路部704同樣。
信號線710由與電晶體750、752的源極電極及汲極電極等相同的導電膜形成。此時,信號線710較佳為使用含有銅元素的材料等低電阻材料,由此可以減少起因於佈線電阻的信號延遲等,從而可以實現大螢幕顯示。
FPC端子部708包括其一部分用作連接電極的佈線760、異方性導電膜780及FPC716。佈線760藉由異方性導電膜780與FPC716所包括的端子電連接。在此,佈線760由與電晶體750、752的源極電極及汲極電極等相同的導電膜形成。
另外,作為第一基板701及第二基板705,例如可以使用玻璃基板或塑膠基板等具有撓性的基板。當作為第一基板701使用具有撓性的基板時,較佳為在第一基板701與電晶體750等之間設置對水或氫具有阻擋性的絕緣層。
接著,對圖8所示的顯示裝置700的製造方法的一個例子進行說明。圖9A至圖11的各圖是示出顯示裝置700的製造方法的製程中的各階段的剖面示意圖。
構成顯示裝置的薄膜(絕緣膜、半導體膜、導電膜等)可以利用濺射法、化學氣相沉積(CVD:Chemical Vapor Deposition)法、真空蒸鍍法、脈衝雷射沉積(PLD:Pulsed Laser Deposition)法、原子層沉積(ALD:Atomic Layer Deposition)法等形成。作為CVD法,也可以利用電漿增強化學氣相沉積(PECVD:Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition)法、熱CVD法。作為熱CVD法的例子,可以利用有機金屬化學氣相沉積(MOCVD:Metal Organic CVD)法。
另外,構成顯示裝置的薄膜(絕緣膜、半導體膜、導電膜等)都可以利用旋塗法、浸漬法、噴塗法、噴墨印刷法、分配器法、網版印刷法、平板印刷法等方法、刮刀(doctor knife)法、狹縫式塗佈法、輥塗法、簾式塗佈法、刮刀式塗佈法等工具(設備)形成。
另外,當對構成顯示裝置的薄膜進行加工時,可以利用光微影法等進行加工。另外,可以利用使用陰影遮罩的成膜方法形成島狀的薄膜。另外,可以利用奈米壓印法、噴砂法、剝離法等對薄膜進行加工。光微影法例如有如下兩種方法。一個是藉由在要加工的薄膜上塗佈感光性的光阻劑材料,隔著遮罩曝光後進行顯影,形成光阻遮罩,藉由蝕刻等加工該薄膜,去除光阻遮罩的方法。另一個是形成具有感光性的薄膜之後進行曝光而顯影,將該薄膜加工為所希望的形狀的方法。
當在光微影法中,作為用於曝光的光,例如可以使用i線(波長365nm)、g線(波長436nm)、h線(波長405nm)或將上述混合了的光。此外,還可以使用紫外線、KrF雷射或ArF雷射等。此外,也可以利用液浸曝光技術進行曝光。作為用於曝光的光,也可以使用極紫外光(EUV:Extreme Ultra-Violet)或X射線。另外,也可以使用電子束代替用於曝光的光。當使用極紫外光、X射線或電子束時,可以進行極其精細的加工,所以是較佳的。另外,在藉由電子束等的掃描進行曝光時,不需要光罩。
作為薄膜的蝕刻方法,可以利用乾蝕刻法、濕蝕刻法及噴砂法等。
〈電晶體等的形成〉
首先,在基板701上形成導電層301、導電層303及導電層305。導電層301、導電層303及導電層305可以在形成導電膜之後形成光阻遮罩,對該導電膜進行蝕刻,然後去除光阻遮罩而形成。
接著,以覆蓋基板701、導電層301、導電層303及導電層305的方式形成絕緣層311。
接著,形成半導體層321、半導體層323及半導體層325(參照圖9A)。半導體層321、半導體層323及半導體層325可以在形成半導體膜之後形成光阻遮罩,對該半導體膜進行蝕刻,然後去除光阻遮罩而形成。
接著,形成絕緣層331、導電層341、導電層351、絕緣層333、導電層343及導電層353。形成成為絕緣層331及絕緣層333的絕緣膜、成為導電層341及導電層343的導電膜、成為導電層351及導電層353的導電膜,然後形成光阻遮罩,對該絕緣膜及導電膜進行蝕刻後,去除光阻遮罩而形成。
接著,形成絕緣層361及絕緣層363(參照圖9B)。
接著,在絕緣層361及絕緣層363形成開口,形成導電層371、導電層373a、導電層373b、導電層375、導電層377及佈線760。導電層371、導電層373a、導電層373b、導電層375、導電層377及佈線760藉由與導電層301等同樣的方法形成。
藉由上述製程,可以形成信號線710、電晶體750、電容器790及電晶體752(參照圖9C)。接著,形成絕緣層379。絕緣層379被用作電晶體750等的保護膜。
〈絕緣層770的形成〉
接著,形成絕緣層770。藉由將感光性材料用於絕緣層770,可以利用 光微影法等形成開口。另外,作為絕緣層770可以在形成絕緣膜之後使用光阻遮罩對絕緣膜的一部分進行蝕刻來形成開口。絕緣層770在使用有機絕緣材料時可以提高其頂面的平坦性,所以是較佳的。
另外,作為絕緣層770也可以使用無機絕緣膜。作為絕緣層770,可以使用氮化矽、氧化矽、氧氮化矽、氮氧化矽、氧化鋁、氮化鋁、氧氮化鋁或氮氧化鋁等無機絕緣材料的單層或疊層。由此,絕緣層770被用作電晶體750等的保護層。
另外,絕緣層770可以具有無機絕緣膜與有機絕緣膜的疊層結構。
接著,去除FPC端子部708的佈線760上的絕緣層379的一部分,使佈線760露出。
〈導電層772、導電層774的形成〉
接著,在絕緣層770上形成導電層772及導電層774(參照圖10A)。導電層772藉由絕緣層770所包括的開口與電晶體750電連接。導電層772及導電層774可以藉由與導電層301等同樣的方法形成。導電層772及導電層774較佳為使用對可見光具有反射性的材料。例如,作為導電層772及導電層774可以使用包含銀、鈀及銅合金(也稱為APC)、鋁、鈦、銅等的材料。
接著,在導電層772上及導電層774上分別形成具有導電性的凸塊791及凸塊793(參照圖10B)。作為凸塊791及凸塊793可以使用金、銀、錫等的金屬、包含上述金屬的合金、導電性樹脂等的異方性導電膜、導電膏。作為凸塊791及凸塊793,例如可以適當地使用金。凸塊791及凸塊793可以使用印刷法、轉印法、噴射法等形成。
〈發光元件782的配置〉
接著,將發光元件782配置在凸塊791及凸塊793上。在配置時以發光元件782的陰極一側的電極與陽極一側的電極分別與凸塊791及凸塊793接觸的方式配置發光元件782。將凸塊791、凸塊793、發光元件782、導電層772及導電層774輥壓,在導電層772及導電層774上固定發光元件782。同時,導電層772及導電層774與發光元件782電連接(參照圖11)。
發光元件782可以使用取放裝置配置。或者,發光元件782可以使用FSA(Fluidic Self Assembly,流體自我組裝)方式配置。在FSA方式中,在與導電層772上及導電層774重疊的區域形成適合於發光元件782的凹狀的絕緣層,在液體中將發光元件782自對準地配置於凹部。
〈基板701與基板705的貼合〉
接著,在基板701和基板705中的一者或兩者上形成用來將它們貼合在一起的黏合層。黏合層以圍繞設置有像素的區域的方式形成。黏合層例如可以利用網版印刷法或分配器法等形成。作為黏合層,可以使用熱固性樹脂或紫外線硬化性樹脂等。另外,可以使用在用紫外光一旦進行固化之後藉由加熱而再進行固化的樹脂等。或者,作為黏合層,也可以使用兼有紫外線固化性和熱固性的樹脂等。
接著,將基板701與基板705貼合,使黏合層固化而形成密封膜732。當在減壓氛圍下進行貼合時,可以防止氣泡等混入基板701與基板705之間,所以是較佳的。
接著,在佈線760上設置異方性導電膜780。藉由在異方性導電膜780上配置FPC716而進行熱壓合,可以使佈線760與FPC716電連接。
藉由上述的製程,可以形成顯示裝置700(參照圖8)。
以上,本實施方式所示的結構、方法可以與其他實施方式所示的結構、方法適當地組合而使用。
實施方式4
在本實施方式中,說明可以用於上述實施方式所示的顯示裝置的電晶體的一個例子。
本發明的一個實施方式的顯示裝置可以使用底閘極型電晶體或頂閘極型電晶體等各種形態的電晶體來製造。因此,可以很容易地根據習知的生 產線更換所使用的半導體層材料或電晶體結構。
〈底閘極型電晶體〉
圖12A1示出底閘極型電晶體之一的通道保護型電晶體1810的通道長度方向的剖面圖。在圖12A1中,電晶體1810形成在基板1771上。另外,電晶體1810在基板1771上隔著絕緣層1772包括電極1746。另外,在電極1746上隔著絕緣層1726包括半導體層1742。電極1746可以被用作閘極電極。絕緣層1726可以被用作閘極絕緣層。
另外,在半導體層1742的通道形成區域上包括絕緣層1741。此外,在絕緣層1726上以與半導體層1742的一部分接觸的方式包括電極1744a及電極1744b。電極1744a可以被用作源極電極和汲極電極中的一方。電極1744b可以被用作源極電極和汲極電極中的另一方。電極1744a的一部分及電極1744b的一部分形成在絕緣層1741上。
絕緣層1741可以被用作通道保護層。藉由在通道形成區域上設置絕緣層1741,可以防止在形成電極1744a及電極1744b時半導體層1742露出。由此,可以防止在形成電極1744a及電極1744b時半導體層1742的通道形成區域被蝕刻。根據本發明的一個實施方式,可以實現電特性良好的電晶體。
另外,電晶體1810在電極1744a、電極1744b及絕緣層1741上包括絕緣層1728,在絕緣層1728上包括絕緣層1729。
當將氧化物半導體用於半導體層1742時,較佳為將能夠從半導體層1742的一部分中奪取氧而產生氧缺陷的材料用於電極1744a及電極1744b的至少與半導體層1742接觸的部分。半導體層1742中的產生氧缺陷的區域的載子濃度增加,該區域n型化而成為n型區域(n+層)。因此,該區域能夠被用作源極區域或汲極區域。當將氧化物半導體用於半導體層1742時,作為能夠從半導體層1742中奪取氧而產生氧缺陷的材料的一個例子,可以舉出鎢、鈦等。
藉由在半導體層1742中形成源極區域及汲極區域,可以降低電極1744a 及電極1744b與半導體層1742的接觸電阻。因此,可以使場效移動率及臨界電壓等電晶體的電特性良好。
當將矽等半導體用於半導體層1742時,較佳為在半導體層1742與電極1744a之間及半導體層1742與電極1744b之間設置被用作n型半導體或p型半導體的層。用作n型半導體或p型半導體的層可以被用作電晶體的源極區域或汲極區域。
絕緣層1729較佳為使用具有防止雜質從外部擴散到電晶體中或者降低雜質的擴散的功能的材料形成。此外,根據需要也可以省略絕緣層1729。
圖12A2所示的電晶體1811的與電晶體1810不同之處在於:在絕緣層1729上包括可用作背閘極電極的電極1723。電極1723可以使用與電極1746同樣的材料及方法形成。
一般而言,背閘極電極使用導電層來形成,並以半導體層的通道形成區域被閘極電極與背閘極電極夾持的方式設置。因此,背閘極電極可以具有與閘極電極同樣的功能。背閘極電極的電位可以與閘極電極相等,也可以為接地電位(GND電位)或任意電位。另外,藉由不跟閘極電極聯動而獨立地改變背閘極電極的電位,可以改變電晶體的臨界電壓。
電極1746及電極1723都可以被用作閘極電極。因此,絕緣層1726、絕緣層1728及絕緣層1729都可以被用作閘極絕緣層。另外,也可以將電極1723設置在絕緣層1728與絕緣層1729之間。
注意,當將電極1746和電極1723中的一個稱為“閘極電極”時,將另一個稱為“背閘極電極”。例如,在電晶體1811中,當將電極1723稱為“閘極電極”時,將電極1746稱為“背閘極電極”。另外,當將電極1723用作“閘極電極”時,電晶體1811可以認為是頂閘極型電晶體之一種。此外,有時將電極1746和電極1723中的一個稱為“第一閘極電極”,有時將另一個稱為“第二閘極電極”。
藉由隔著半導體層1742設置電極1746及電極1723並將電極1746及電 極1723的電位設定為相同,半導體層1742中的載子流過的區域在膜厚度方向上更加擴大,所以載子的移動量增加。其結果是,電晶體1811的通態電流增大,並且場效移動率也增高。
因此,電晶體1811是相對於佔有面積具有較大的通態電流的電晶體。也就是說,可以相對於所要求的通態電流縮小電晶體1811的佔有面積。根據本發明的一個實施方式,可以縮小電晶體的佔有面積。因此,根據本發明的一個實施方式,可以實現積體度高的半導體裝置。
另外,由於閘極電極及背閘極電極使用導電層形成,因此具有防止在電晶體的外部產生的電場影響到形成通道的半導體層的功能(尤其是對靜電等的電場遮蔽功能)。另外,當將背閘極電極形成得比半導體層大以使用背閘極電極覆蓋半導體層時,能夠提高電場遮蔽功能。
另外,藉由使用具有遮光性的導電膜形成背閘極電極,能夠防止光從背閘極電極一側入射到半導體層。由此,能夠防止半導體層的光劣化,並防止電晶體的臨界電壓漂移等電特性劣化。
根據本發明的一個實施方式,可以實現可靠性良好的電晶體。另外,可以實現可靠性良好的半導體裝置。
圖12B1示出與圖12A1不同的結構的通道保護型電晶體1820的通道長度方向的剖面圖。電晶體1820具有與電晶體1810大致相同的結構,而不同之處在於:絕緣層1741覆蓋半導體層1742的端部。在選擇性地去除絕緣層1729的重疊於半導體層1742的部分而形成的開口部中,半導體層1742與電極1744a電連接。另外,在選擇性地去除絕緣層1729的重疊於半導體層1742的部分而形成的其他開口部中,半導體層1742與電極1744b電連接。絕緣層1729的與通道形成區域重疊的區域可以被用作通道保護層。
圖12B2所示的電晶體1821的與電晶體1820不同之處在於:在絕緣層1729上包括可以被用作背閘極電極的電極1723。
藉由設置絕緣層1741,可以防止在形成電極1744a及電極1744b時產生 的半導體層1742的露出。因此,可以防止在形成電極1744a及電極1744b時半導體層1742被薄膜化。
另外,與電晶體1810及電晶體1811相比,電晶體1820及電晶體1821的電極1744a與電極1746之間的距離及電極1744b與電極1746之間的距離更長。因此,可以減少產生在電極1744a與電極1746之間的寄生電容。此外,可以減少產生在電極1744b與電極1746之間的寄生電容。根據本發明的一個實施方式,可以提供一種電特性良好的電晶體。
圖12C1所示的電晶體1825是作為底閘極型電晶體之一的通道蝕刻型電晶體1825的通道長度方向的剖面圖。在電晶體1825中,不使用絕緣層1741形成電極1744a及電極1744b。因此,在形成電極1744a及電極1744b時露出的半導體層1742的一部分有時被蝕刻。另一方面,由於不設置絕緣層1741,可以提高電晶體的生產率。
圖12C2所示的電晶體1826的與電晶體1825的不同之處在於:在絕緣層1729上具有可以用作背閘極電極的電極1723。
圖13A1至圖13C2示出電晶體1810、1811、1820、1821、1825、1826的通道寬度方向的剖面圖。
在圖13B2和圖13C2所示的結構中,閘極電極和背閘極電極彼此連接,由此閘極電極和背閘極電極的電位相同。此外,半導體層1742被夾在閘極電極和背閘極電極之間。
在通道寬度方向上,閘極電極和背閘極電極的長度比半導體層1742大,並且半導體層1742的通道寬度方向整體夾著絕緣層1726、1741、1728、1729被閘極電極或背閘極電極覆蓋。
藉由採用該結構,可以由閘極電極及背閘極電極的電場電圍繞包括在電晶體中的半導體層1742。
可以將如電晶體1821或電晶體1826那樣的利用閘極電極及背閘極電極 的電場電圍繞形成通道形成區域的半導體層1742的電晶體的裝置結構稱為Surrounded channel(S-channel:圍繞通道)結構。
藉由採用S-channel結構,可以利用閘極電極和背閘極電極中的一個或兩個對半導體層1742有效地施加用來引起通道形成的電場。由此,電晶體的電流驅動能力得到提高,從而可以得到較高的通態電流特性。此外,由於可以增加通態電流,所以可以使電晶體微型化。此外,藉由採用S-channel結構,可以提高電晶體的機械強度。
[頂閘極型電晶體]
圖14A1所例示的電晶體1842是頂閘極型電晶體之一。電晶體1842與電晶體1810、電晶體1820不同之處是:電晶體1842在形成絕緣層1729後形成電極1744a及電極1744b。電極1744a及電極1744b在形成在絕緣層1728及絕緣層1729的開口部中與半導體層1742電連接。
另外,去除不與電極1746重疊的絕緣層1726的一部分,以電極1746及剩餘的絕緣層1726為遮罩將雜質755引入到半導體層1742,由此可以在半導體層1742中以自對準(self-alignment)的方式形成雜質區域。電晶體1842包括絕緣層1726超過電極1746的端部延伸的區域。半導體層1742的藉由絕緣層1726被引入雜質755的區域的雜質濃度低於不藉由絕緣層1726被引入雜質755的區域。因此,在半導體層1742的不與電極1746重疊的區域中形成LDD(Lightly Doped Drain:輕摻雜汲極)區域。
圖14A2所示的電晶體1843的與電晶體1842不同之處在於:包括電極1723。電晶體1843包括形成在基板1771上的電極1723。電極1723包括隔著絕緣層1772與半導體層1742重疊的區域。電極1723可以被用作背閘極電極。
另外,如圖14B1所示的電晶體1844及圖14B2所示的電晶體1845那樣,也可以完全去除不與電極1746重疊的區域的絕緣層1726。另外,如圖14C1所示的電晶體1846及圖14C2所示的電晶體1847那樣,也可以不去除絕緣層1726。
在電晶體1842至電晶體1847中,也可以在形成電極1746之後以電極1746為遮罩而將雜質755引入到半導體層1742,由此在半導體層1742中自對準地形成雜質區域。根據本發明的一個實施方式,可以實現電特性良好的電晶體。另外,根據本發明的一個實施方式,可以實現積體度高的半導體裝置。
圖15A1至圖15C2示出電晶體1842、1843、1844、1845、1846、1847的通道寬度方向的剖面圖。
電晶體1843、電晶體1845及電晶體1847具有上述S-channel結構。但是,不侷限於此,電晶體1843、電晶體1845及電晶體1847也可以不具有S-channel結構。
本實施方式的至少一部分可以與本說明書所記載的其他實施方式適當地組合而實施。
實施方式5
在本實施方式中,參照圖16A至圖17E說明本發明的一個實施方式的資料處理裝置的結構。
圖16A至圖17E是說明本發明的一個實施方式的資料處理裝置的結構的圖。圖16A是資料處理裝置的方塊圖,圖16B至圖16E是說明資料處理裝置的結構的立體圖。另外,圖17A至圖17E是說明資料處理裝置的結構的立體圖。
〈資料處理裝置〉
在本實施方式中說明的資料處理裝置5200B包括運算裝置5210及輸入輸出裝置5220(參照圖16A)。
運算裝置5210具有被供應操作資料的功能,並具有根據操作資料供應影像資料的功能。
輸入輸出裝置5220包括顯示部5230、輸入部5240、檢測部5250及通訊部5290,並具有供應操作資料的功能及被供應影像資料的功能。此外,輸入輸出裝置5220具有供應檢測資料的功能、供應通訊資料的功能及被供應通訊資料的功能。
輸入部5240具有供應操作資料的功能。例如,輸入部5240根據資料處理裝置5200B的使用者的操作供應操作資料。
明確而言,可以將鍵盤、硬體按鈕、指向裝置、觸控感測器、照度感測器、攝像裝置、聲音輸入裝置、視線輸入裝置、姿態檢測裝置等用於輸入部5240。
顯示部5230包括顯示面板並具有顯示影像資料的功能。例如,可以將在上述實施方式中說明的顯示裝置用於顯示部5230。
檢測部5250具有供應檢測資料的功能。例如,具有檢測資料處理裝置的周圍的使用環境而供應檢測資料的功能。
明確地說,可以將照度感測器、攝像裝置、姿態檢測裝置、壓力感測器、人體感應感測器等用於檢測部5250。
通訊部5290具有被供應通訊資料的功能及供應通訊資料的功能。例如,具有以無線通訊或有線通訊與其他電子裝置或通訊網連接的功能。明確而言,具有無線區域網路通訊、電話通訊、近距離無線通訊等的功能。
〈資料處理裝置的結構例子1〉
例如,可以將沿著圓筒狀的柱子等的外形用於顯示部5230(參照圖16B)。另外,具有根據使用環境的照度改變顯示方法的功能。此外,具有檢測人的存在而改變顯示內容的功能。因此,例如可以設置在建築物的柱子上。或者,能夠顯示廣告或指南等。或者,可以用於數位看板等。
〈資料處理裝置的結構例子2〉
例如,具有根據使用者所使用的指示器的軌跡生成影像資料的功能(參 照圖16C)。明確而言,可以使用對角線的長度為20英寸以上、較佳為40英寸以上,更佳為55英寸以上的顯示面板。或者,可以將多個顯示面板排列而用作一個顯示區域。或者,可以將多個顯示面板排列而用作多螢幕顯示面板。因此,例如可以用於電子黑板、電子留言板、數位看板等。
〈資料處理裝置的結構例子3〉
例如,具有根據使用環境的照度改變顯示方法的功能(參照圖16D)。由此,例如可以減少智慧手錶的功耗。或者,例如以在晴天的戶外等外光強的環境下也能夠適宜地使用智慧手錶的方式將影像顯示在智慧手錶上。
〈資料處理裝置的結構例子4〉
顯示部5230例如具有沿著外殼的側面緩慢地彎曲的曲面(參照圖16E)。或者,顯示部5230包括顯示面板,顯示面板例如具有在其前面、側面及頂面進行顯示的功能。由此,例如可以將影像資料不僅顯示於行動電話的前面,而且顯示於行動電話的側面及頂面。
〈資料處理裝置的結構例子5〉
例如,具有根據使用環境的照度改變顯示方法的功能(參照圖17A)。由此,可以減少智慧手機的功耗。或者,例如以在晴天的戶外等外光強的環境下也能夠適宜地使用智慧手機的方式將影像顯示在智慧手機上。
〈資料處理裝置的結構例子6〉
例如,具有根據使用環境的照度改變顯示方法的功能(參照圖17B)。由此,以在晴天射入戶內的外光強的環境下也能夠適宜地使用電視系統的方式將影像顯示在電視系統上。
〈資料處理裝置的結構例子7〉
例如,具有根據使用環境的照度改變顯示方法的功能(參照圖17C)。由此,例如以在晴天的戶外等外光強的環境下也能夠適宜地使用平板電腦的方式將影像顯示在平板電腦上。
〈資料處理裝置的結構例子8〉
例如,具有根據使用環境的照度改變顯示方法的功能(參照圖17D)。 由此,例如以在晴天的戶外等外光強的環境下也能夠適宜地看到影像的方式將拍攝對象顯示在數位相機上。
〈資料處理裝置的結構例子9〉
例如,具有根據使用環境的照度改變顯示方法的功能(參照圖17E)。由此,例如以在晴天的戶外等外光強的環境下也能夠適宜地使用個人電腦的方式將影像顯示在個人電腦上。
本實施方式的至少一部分可以與本說明書所記載的其他實施方式適當地組合而實施。
實施方式6
在本實施方式中,說明可適用於電晶體的通道形成區域的金屬氧化物。
作為用於電晶體的半導體材料,可以使用能隙為2eV以上,較佳為2.5eV以上,更佳為3eV以上的金屬氧化物。典型地,可以使用包含銦的金屬氧化物等,例如可以使用後面說明的CAC-OS等。
另外,使用其能帶間隙比矽寬且載子密度低的金屬氧化物的電晶體由於其關態電流低,因此能夠長期間保持儲存於與電晶體串聯連接的電容器中的電荷。
作為半導體層例如可以採用包含銦、鋅及M(鋁、鈦、鎵、鍺、釔、鋯、鑭、鈰、錫、釹或鉿等金屬)的以“In-M-Zn類氧化物”表示的膜。
當構成半導體層的金屬氧化物為In-M-Zn類氧化物時,較佳為用來形成In-M-Zn氧化物膜的濺射靶材的金屬元素的原子數比滿足In
Figure 108116299-A0202-12-0040-18
M及Zn
Figure 108116299-A0202-12-0040-19
M。這種濺射靶材的金屬元素的原子數比較佳為In:M:Zn=1:1:1、In:M:Zn=1:1:1.2、In:M:Zn=3:1:2、In:M:Zn=4:2:3、In:M:Zn=4:2:4.1、In:M:Zn=5:1:6、In:M:Zn=5:1:7、In:M:Zn=5:1:8等。注意,所形成的半導體層的原子數比分別可以在上述濺射靶材中的金屬元素的原子數比的±40%的範圍內變動。
作為半導體層,可以使用載子密度低的金屬氧化物膜。例如,作為半導體層可以使用載子密度為1×1017/cm3以下,較佳為1×1015/cm3以下,更佳為1×1013/cm3以下,進一步較佳為1×1011/cm3以下,更進一步較佳為小於1×1010/cm3,1×10-9/cm3以上的金屬氧化物。將這樣的金屬氧化物稱為高純度本質或實質上高純度本質的金屬氧化物。該氧化物半導體的缺陷能階密度低,可以說是具有穩定的特性的金屬氧化物。
注意,本發明不侷限於上述記載,可以根據所需的電晶體的半導體特性及電特性(場效移動率、臨界電壓等)來使用具有適當的組成的氧化物半導體。另外,較佳為適當地設定半導體層的載子密度、雜質濃度、缺陷密度、金屬元素與氧的原子數比、原子間距離、密度等,以得到所需的電晶體的半導體特性。
當構成半導體層的金屬氧化物包含第14族元素之一的矽或碳時,半導體層中的氧缺陷增加,會使該半導體層變為n型。因此,將半導體層中的矽或碳的濃度(藉由二次離子質譜分析法測得的濃度)設定為2×1018atoms/cm3以下,較佳為2×1017atoms/cm3以下。
另外,有時當鹼金屬及鹼土金屬與金屬氧化物鍵合時生成載子,而使電晶體的關態電流增大。因此,將藉由二次離子質譜分析法測得的半導體層的鹼金屬或鹼土金屬的濃度設定為1×1018atoms/cm3以下,較佳為2×1016atoms/cm3以下。
另外,當構成半導體層的金屬氧化物含有氮時生成作為載子的電子,載子密度增加而容易n型化。其結果是,使用具有含有氮的金屬氧化物的電晶體容易變為常開啟特性。因此,利用二次離子質譜分析法測得的半導體層的氮濃度較佳為5×1018atoms/cm3以下。
氧化物半導體分為單晶氧化物半導體及非單晶氧化物半導體。作為非單晶氧化物半導體有CAAC-OS(c-axis-aligned crystalline oxide semiconductor)、多晶氧化物半導體、nc-OS(nanocrystalline oxide semiconductor:奈米晶氧化物半導體)、a-like OS(amorphous-like oxide semiconductor)及非晶氧化物半導體等。
作為本發明的一個實施方式所公開的電晶體的半導體層也可以使用CAC-OS(Cloud-Aligned Composite oxide semiconductor)。
本發明的一個實施方式所公開的電晶體的半導體層可以使用上述非單晶氧化物半導體或CAC-OS。此外,作為非單晶氧化物半導體較佳為使用nc-OS或CAAC-OS。
在本發明的一個實施方式中,作為電晶體的半導體層較佳為使用CAC-OS。藉由使用CAC-OS,可以對電晶體賦予高電特性或高可靠性。
半導體層也可以是包括CAAC-OS的區域、多晶氧化物半導體的區域、nc-OS的區域、a-like OS的區域及非晶氧化物半導體的區域中的兩種以上的混合膜。混合膜有時例如具有包括上述區域中的兩種以上的區域的單層結構或疊層結構。
以下,對可用於本發明的一個實施方式所公開的電晶體中的CAC(Cloud-Aligned Composite)-OS的構成進行說明。
CAC-OS例如是指包含在金屬氧化物中的元素不均勻地分佈的構成,其中包含不均勻地分佈的元素的材料的尺寸為0.5nm以上且10nm以下,較佳為1nm以上且2nm以下或近似的尺寸。注意,以下也將在金屬氧化物中一個或多個金屬元素不均勻地分佈且包含該金屬元素的區域混合的狀態稱為馬賽克(mosaic)狀或補丁(patch)狀,其中該區域的尺寸為0.5nm以上且10nm以下,較佳為1nm以上且2nm以下或近似的尺寸。
金屬氧化物較佳為至少包含銦。尤其是,較佳為包含銦及鋅。除此之外,也可以還包含選自鋁、鎵、釔、銅、釩、鈹、硼、矽、鈦、鐵、鎳、鍺、鋯、鉬、鑭、鈰、釹、鉿、鉭、鎢和鎂等中的一種或多種。
例如,In-Ga-Zn氧化物中的CAC-OS(在CAC-OS中,尤其可以將In-Ga-Zn氧化物稱為CAC-IGZO)是指材料分成銦氧化物(以下,稱為InOX1(X1為大於0的實數))或銦鋅氧化物(以下,稱為InX2ZnY2OZ2(X2、Y2及Z2為 大於0的實數))以及鎵氧化物(以下,稱為GaOX3(X3為大於0的實數))或鎵鋅氧化物(以下,稱為GaX4ZnY4OZ4(X4、Y4及Z4為大於0的實數))等而成為馬賽克狀,且馬賽克狀的InOX1或InX2ZnY2OZ2均勻地分佈在膜中的構成(以下,也稱為雲狀)。
換言之,CAC-OS是具有以GaOX3為主要成分的區域和以InX2ZnY2OZ2或InOX1為主要成分的區域混在一起的構成的複合金屬氧化物。在本說明書中,例如,當第一區域的In與元素M的原子數比大於第二區域的In與元素M的原子數比時,第一區域的In濃度高於第二區域。
注意,IGZO是通稱,有時是指包含In、Ga、Zn及O的化合物。作為典型例子,可以舉出以InGaO3(ZnO)m1(m1為自然數)或In(1+x0)Ga(1-x0)O3(ZnO)m0(-1
Figure 108116299-A0202-12-0043-20
x0
Figure 108116299-A0202-12-0043-21
1,m0為任意數)表示的結晶性化合物。
上述結晶性化合物具有單晶結構、多晶結構或CAAC結構。CAAC結構是多個IGZO的奈米晶具有c軸配向性且在a-b面上以不配向的方式連接的結晶結構。
另一方面,CAC-OS與金屬氧化物的材料構成有關。CAC-OS是指如下構成:在包含In、Ga、Zn及O的材料構成中,一部分中觀察到以Ga為主要成分的奈米粒子狀區域以及一部分中觀察到以In為主要成分的奈米粒子狀區域分別以馬賽克狀無規律地分散。因此,在CAC-OS中,結晶結構是次要因素。
CAC-OS不包含組成不同的兩種以上的膜的疊層結構。例如,不包含由以In為主要成分的膜與以Ga為主要成分的膜的兩層構成的結構。
注意,有時觀察不到以GaOX3為主要成分的區域與以InX2ZnY2OZ2或InOX1為主要成分的區域之間的明確的邊界。
在CAC-OS中包含選自鋁、釔、銅、釩、鈹、硼、矽、鈦、鐵、鎳、鍺、鋯、鉬、鑭、鈰、釹、鉿、鉭、鎢和鎂等中的一種或多種以代替鎵的情況下,CAC-OS是指如下構成:一部分中觀察到以該金屬元素為主要成分 的奈米粒子狀區域以及一部分中觀察到以In為主要成分的奈米粒子狀區域以馬賽克狀無規律地分散。
CAC-OS例如可以藉由在對基板不進行加熱的條件下利用濺射法來形成。在利用濺射法形成CAC-OS的情況下,作為沉積氣體,可以使用選自惰性氣體(典型的是氬)、氧氣體和氮氣體中的一種或多種。另外,成膜時的沉積氣體的總流量中的氧氣體的流量比越低越好,例如,較佳為將氧氣體的流量比設定為0%以上且低於30%,較佳為0%以上且10%以下。
CAC-OS具有如下特徵:藉由根據X射線繞射(XRD:X-ray diffraction)測量法之一的out-of-plane法利用θ/2θ掃描進行測量時,觀察不到明確的峰值。也就是說,根據X射線繞射測量,可知在測量區域中沒有a-b面方向及c軸方向上的配向。
另外,在藉由照射束徑為1nm的電子束(也稱為奈米束)而取得的CAC-OS的電子繞射圖案中,觀察到環狀的亮度高的區域以及在該環狀區域內的多個亮點。由此,根據電子繞射圖案,可知CAC-OS的結晶結構具有在平面方向及剖面方向上沒有配向的nc(nano-crystal)結構。
另外,例如在In-Ga-Zn氧化物的CAC-OS中,根據藉由能量色散型X射線分析法(EDX:Energy Dispersive X-ray spectroscopy)取得的EDX面分析影像(EDX-mapping),可確認到:具有以GaOX3為主要成分的區域及以InX2ZnY2OZ2或InOX1為主要成分的區域不均勻地分佈而混合的構成。
CAC-OS的結構與金屬元素均勻地分佈的IGZO化合物不同,具有與IGZO化合物不同的性質。換言之,CAC-OS具有以GaOX3等為主要成分的區域和以InX2ZnY2OZ2或InOX1為主要成分的區域互相分離且以各元素為主要成分的區域為馬賽克狀的構成。
在此,以InX2ZnY2OZ2或InOX1為主要成分的區域的導電性高於以GaOX3等為主要成分的區域。換言之,當載子流過以InX2ZnY2OZ2或InOX1為主要成分的區域時,呈現金屬氧化物的導電性。因此,當以InX2ZnY2OZ2或InOX1為主要成分的區域在金屬氧化物中以雲狀分佈時,可以實現高場效移動率 (μ)。
另一方面,以GaOX3等為主要成分的區域的絕緣性高於以InX2ZnY2OZ2或InOX1為主要成分的區域。換言之,當以GaOX3等為主要成分的區域在金屬氧化物中分佈時,可以抑制洩漏電流而實現良好的切換工作。
因此,當將CAC-OS用於半導體元件時,藉由起因於GaOX3等的絕緣性與起因於InX2ZnY2OZ2或InOX1的導電性的互補作用可以實現高通態電流(Ion)及高場效移動率(μ)。
另外,使用CAC-OS的半導體元件具有高可靠性。因此,CAC-OS適用於顯示器等各種半導體裝置。
由於在半導體層中具有CAC-OS的電晶體的場效移動率高並驅動能力高,所以藉由將該電晶體用於驅動電路,典型地是用於生成閘極信號的掃描線驅動電路,可以提供邊框寬度窄(也稱為窄邊框)的顯示裝置。另外,藉由將該電晶體用於顯示裝置所包括的信號線驅動電路(尤其是,與信號線驅動電路所包括的移位暫存器的輸出端子連接的解多工器),可以提供連接於顯示裝置的佈線數少的顯示裝置。
另外,在半導體層具有CAC-OS的電晶體與使用低溫多晶矽的電晶體同樣不需要進行雷射晶化製程。由此,即使為使用大面積基板的顯示裝置,也可以減少製造成本。並且,在如被稱為“4K解析度”、“4K2K”或“4K”的超高清(Ultra High-Definition)、被稱為“8K解析度”、“8K4K”或“8K”的超高清(Super High-Definition)等具有高解析度的大型顯示裝置中,藉由將在半導體層具有CAC-OS的電晶體用於驅動電路及顯示部,可以在短時間內進行寫入並降低顯示不良,所以是較佳的。
或者,也可以將矽用於形成有電晶體的通道的半導體。作為矽可以使用非晶矽,尤其較佳為使用具有結晶性的矽。例如,較佳為使用微晶矽、多晶矽、單晶矽等。尤其是,多晶矽與單晶矽相比能夠在低溫下形成,並且多晶矽與單晶矽相比具有高場效移動率和高可靠性。
本實施方式的至少一部分可以與本說明書所記載的其他實施方式適當地組合而實施。
G1‧‧‧佈線
G2‧‧‧佈線
G3‧‧‧佈線
S1‧‧‧佈線
10‧‧‧像素
20‧‧‧顯示裝置
21‧‧‧顯示區域
22‧‧‧源極驅動器
23‧‧‧閘極驅動器

Claims (8)

  1. 一種包括第一像素、第二像素、第一佈線、第二佈線及第三佈線的顯示裝置的驅動方法,其中,該第一佈線與該第一像素及該第二像素電連接,該第二佈線與該第一像素電連接,該第三佈線與該第二像素電連接,對該第一像素藉由該第二佈線供應該第一顯示資料,對該第二像素藉由該第三佈線供應第二顯示資料,該第一像素或該第二像素在不同時刻開始發射光,在該第一時刻,該第一像素達到對應於該第一顯示資料的最大亮度並該第二像素達到對應於該第二顯示資料的最大亮度,並且,藉由對該第一佈線供應重設信號,該第一像素及該第二像素在第二時刻被初始化而關燈。
  2. 一種包括多個像素、第一佈線、第二佈線及第三佈線的顯示裝置的驅動方法,其中,該像素包括發光元件及第一至第三電晶體,該第一電晶體包括第一閘極及第二閘極,該第一電晶體的該第一閘極與該第一佈線電連接,該第二閘極與該第二佈線電連接,源極和汲極中的一方與該第二電晶體的閘極及該第三電晶體的源極和汲極中的一方電連接,該第二電晶體的源極和汲極中的一方與該發光元件的一方電極電連接,該第三電晶體的閘極與該第三佈線電連接,藉由對該第一佈線供應顯示資料,根據該顯示資料的第一電位決定該第一電晶體的臨界電壓,對該第二佈線供應三角波,在根據該三角波的電位該第一電晶體成為開啟狀態時,藉由該第一電晶體對該第二電晶體的閘極供應該第二電位,根據該第二電位控制該發光元件的發光亮度,藉由對該第三佈線供應重設信號,該第三電晶體成為開啟狀態,該第二電晶體成為關閉狀態,而該發光元件關燈,並且,該三角波的電位與該重設信號同步地成為最小。
  3. 一種包括多個像素、第一佈線、第二佈線及第三佈線的顯示裝置的驅 動方法,其中,該像素包括發光元件、第一電晶體及第二電晶體,該第一佈線與該發光元件的一方電極電連接,該第一電晶體的源極和汲極中的一方與該發光元件的另一方電極電連接,閘極與第二佈線以及第二電晶體的源極和汲極中一方電連接,該第二電晶體的閘極與第三佈線電連接,藉由對該第二佈線供應顯示資料,根據該顯示資料的電位決定該第一電晶體的臨界電壓,對該第一佈線供應三角波,根據該三角波的電位決定該第一電晶體對該發光元件供應的電流的大小,根據該三角波的電位該發光元件的發光亮度被控制,藉由對該第三佈線供應重設信號,該第三電晶體成為開啟狀態,該第一電晶體成為關閉狀態,並且,該三角波的電位與該重設信號同步地成為最小,由此該發光元件關燈。
  4. 一種顯示裝置,包括:多個像素;以及第一至第六佈線,其中,該像素包括發光元件、第一至第四電晶體、第一電容器及第二電容器,對該第一佈線供應顯示資料,對該第二佈線供應掃描信號,對該第三佈線供應重設信號,對該第四佈線供應三角波,對該第五佈線供應高於該顯示資料的電位,對該第六佈線供應小於該顯示資料的電位,該第四電晶體的閘極與該第二佈線電連接,該第四電晶體的源極和汲極中的一方與該第一佈線電連接,該第一電晶體的閘極與該第四佈線電連接,該第四電晶體的源極和汲極中的另一方與該第一電晶體的背閘極及該第一電容器的一方電極電連接,該第三電晶體的閘極與該第三佈線電連接,該第五佈線與該第一電容器的另一方電極及該第一電晶體的源極和汲 極中的一方電連接,該第一電晶體的源極和汲極中的另一方與該第三電晶體的源極和汲極中的另一方、該第二電晶體的閘極及該第二電容器的一方電極電連接,該第三電晶體的源極和汲極中的另一方與該第六佈線電連接,並且,該第二電晶體的源極和汲極中的一方與該發光元件的一方電極電連接。
  5. 一種顯示裝置,包括:多個像素;以及第一至第五佈線,其中,該像素包括發光元件、第一至第三電晶體及第一電容器,對該第一佈線供應三角波,對該第二佈線供應掃描信號,對該第三佈線供應重設信號,對該第四佈線供應顯示資料,對該第五佈線供應小於該顯示資料的低電位,該第三電晶體的閘極與該第二佈線電連接,該第三電晶體的源極和汲極中的一方與該第四佈線電連接,該第三電晶體的源極和汲極中的另一方與該第一電晶體的閘極、該第二電晶體的源極和汲極中的一方及該第一電容器的一方電極電連接,該第二電晶體的閘極與該第三佈線電連接,該第二電晶體的源極和汲極中的另一方與該第五佈線電連接,該第一電晶體的源極和汲極中的一方與該發光元件的一方電極電連接,並且,該發光元件的另一方電極與該第一佈線電連接。
  6. 根據申請專利範圍第4或5項之顯示裝置,其中該發光元件是LED。
  7. 根據申請專利範圍第4或5項之顯示裝置,其中該發光元件是OLED。
  8. 根據申請專利範圍第4或5項之顯示裝置,其中該顯示裝置所包括的電晶體中的任一個在半導體層中包括金屬氧化物。
TW108116299A 2018-05-18 2019-05-10 顯示裝置以及顯示裝置的驅動方法 TW202004723A (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018095963 2018-05-18
JP2018-095963 2018-05-18

Publications (1)

Publication Number Publication Date
TW202004723A true TW202004723A (zh) 2020-01-16

Family

ID=68539797

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW108116299A TW202004723A (zh) 2018-05-18 2019-05-10 顯示裝置以及顯示裝置的驅動方法

Country Status (6)

Country Link
US (2) US11823614B2 (zh)
JP (2) JPWO2019220275A1 (zh)
KR (1) KR20210006379A (zh)
CN (1) CN112119448A (zh)
TW (1) TW202004723A (zh)
WO (1) WO2019220275A1 (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI722955B (zh) * 2020-08-17 2021-03-21 友達光電股份有限公司 畫素驅動裝置及畫素驅動方法

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116324956A (zh) * 2020-10-01 2023-06-23 株式会社半导体能源研究所 显示装置以及电子设备
CN112863429B (zh) * 2021-01-28 2022-01-25 深圳市华星光电半导体显示技术有限公司 发光二极管驱动电路及显示面板
CN113096589B (zh) * 2021-04-08 2022-05-06 中国科学院微电子研究所 一种像素电路、像素电路的驱动方法及显示装置

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3973471B2 (ja) * 2001-12-14 2007-09-12 三洋電機株式会社 デジタル駆動型表示装置
JP3832415B2 (ja) * 2002-10-11 2006-10-11 ソニー株式会社 アクティブマトリクス型表示装置
JP2006309104A (ja) * 2004-07-30 2006-11-09 Sanyo Electric Co Ltd アクティブマトリクス駆動型表示装置
JP4501785B2 (ja) * 2004-09-30 2010-07-14 セイコーエプソン株式会社 画素回路及び電子機器
CN1755778A (zh) 2004-09-30 2006-04-05 精工爱普生株式会社 像素电路、像素驱动方法以及电子机器
KR100700647B1 (ko) * 2005-01-24 2007-03-27 삼성에스디아이 주식회사 액정 표시 장치
JP2007148222A (ja) 2005-11-30 2007-06-14 Hitachi Displays Ltd 画像表示装置
US20070236440A1 (en) 2006-04-06 2007-10-11 Emagin Corporation OLED active matrix cell designed for optimal uniformity
WO2012002165A1 (en) * 2010-07-02 2012-01-05 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Liquid crystal display device and method for driving liquid crystal display device
US10381335B2 (en) 2014-10-31 2019-08-13 ehux, Inc. Hybrid display using inorganic micro light emitting diodes (uLEDs) and organic LEDs (OLEDs)
JP2017010000A (ja) * 2015-04-13 2017-01-12 株式会社半導体エネルギー研究所 表示装置
TW201706978A (zh) * 2015-08-04 2017-02-16 啟耀光電股份有限公司 顯示面板和畫素電路
WO2019087023A1 (ja) * 2017-11-02 2019-05-09 株式会社半導体エネルギー研究所 表示装置および電子機器
KR102642601B1 (ko) * 2017-11-23 2024-03-05 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 표시 장치 및 전자 기기
US11048134B2 (en) * 2017-12-21 2021-06-29 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Display device and electronic device
JP7344892B2 (ja) * 2018-09-12 2023-09-14 株式会社半導体エネルギー研究所 表示装置
US20220181428A1 (en) * 2019-05-10 2022-06-09 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Display apparatus and electronic device
WO2021130585A1 (ja) * 2019-12-25 2021-07-01 株式会社半導体エネルギー研究所 表示装置、および電子機器
KR20220013676A (ko) * 2020-07-27 2022-02-04 엘지디스플레이 주식회사 전계 발광 표시장치
KR20220015148A (ko) * 2020-07-30 2022-02-08 엘지디스플레이 주식회사 전계 발광 표시장치

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI722955B (zh) * 2020-08-17 2021-03-21 友達光電股份有限公司 畫素驅動裝置及畫素驅動方法

Also Published As

Publication number Publication date
KR20210006379A (ko) 2021-01-18
US11823614B2 (en) 2023-11-21
JPWO2019220275A1 (ja) 2021-07-08
US20210366368A1 (en) 2021-11-25
US20230290301A1 (en) 2023-09-14
JP2023095874A (ja) 2023-07-06
CN112119448A (zh) 2020-12-22
WO2019220275A1 (ja) 2019-11-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TW202004723A (zh) 顯示裝置以及顯示裝置的驅動方法
US11335708B2 (en) Display device having a plurality of thin film transistors per pixel
JP7326257B2 (ja) 表示装置
CN111052396B (zh) 半导体装置及显示装置
CN110651358A (zh) 半导体装置、显示装置以及半导体装置的制造方法
TW201826509A (zh) 顯示裝置及電子裝置
JP2023036819A (ja) 表示装置
CN111656430B (zh) 显示装置及电子设备
JP7462087B2 (ja) 半導体装置
CN112997335A (zh) 半导体装置
JP2023168348A (ja) 半導体装置の作製方法
US20200326570A1 (en) Display device and electronic device
JP2023075132A (ja) 表示装置
CN113016090A (zh) 半导体装置
CN111418000B (zh) 显示装置及其工作方法
US11100855B2 (en) Display device and electronic device
CN111602253A (zh) 半导体装置以及半导体装置的制造方法
US20240038898A1 (en) Semiconductor device
TWI841560B (zh) 半導體裝置
TW202005099A (zh) 半導體裝置
TW202410452A (zh) 半導體裝置