TWI572964B - 液晶顯示裝置及其製造方法 - Google Patents

液晶顯示裝置及其製造方法 Download PDF

Info

Publication number
TWI572964B
TWI572964B TW104132543A TW104132543A TWI572964B TW I572964 B TWI572964 B TW I572964B TW 104132543 A TW104132543 A TW 104132543A TW 104132543 A TW104132543 A TW 104132543A TW I572964 B TWI572964 B TW I572964B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
liquid crystal
layer
display device
oxide semiconductor
film
Prior art date
Application number
TW104132543A
Other languages
English (en)
Other versions
TW201602702A (zh
Inventor
山崎舜平
小山潤
平形吉晴
Original Assignee
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 半導體能源研究所股份有限公司 filed Critical 半導體能源研究所股份有限公司
Publication of TW201602702A publication Critical patent/TW201602702A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI572964B publication Critical patent/TWI572964B/zh

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/136—Liquid crystal cells structurally associated with a semi-conducting layer or substrate, e.g. cells forming part of an integrated circuit
    • G02F1/1362—Active matrix addressed cells
    • G02F1/13624—Active matrix addressed cells having more than one switching element per pixel
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/34—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source
    • G09G3/36—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source using liquid crystals
    • G09G3/3611—Control of matrices with row and column drivers
    • G09G3/3648—Control of matrices with row and column drivers using an active matrix
    • G09G3/3659—Control of matrices with row and column drivers using an active matrix the addressing of the pixel involving the control of two or more scan electrodes or two or more data electrodes, e.g. pixel voltage dependant on signal of two data electrodes
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2300/00—Aspects of the constitution of display devices
    • G09G2300/04—Structural and physical details of display devices
    • G09G2300/0439—Pixel structures
    • G09G2300/0443—Pixel structures with several sub-pixels for the same colour in a pixel, not specifically used to display gradations
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2300/00—Aspects of the constitution of display devices
    • G09G2300/04—Structural and physical details of display devices
    • G09G2300/0439—Pixel structures
    • G09G2300/0456—Pixel structures with a reflective area and a transmissive area combined in one pixel, such as in transflectance pixels
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2310/00—Command of the display device
    • G09G2310/02—Addressing, scanning or driving the display screen or processing steps related thereto
    • G09G2310/0264—Details of driving circuits
    • G09G2310/0281—Arrangement of scan or data electrode driver circuits at the periphery of a panel not inherent to a split matrix structure
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2310/00—Command of the display device
    • G09G2310/06—Details of flat display driving waveforms
    • G09G2310/061—Details of flat display driving waveforms for resetting or blanking
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2310/00—Command of the display device
    • G09G2310/08—Details of timing specific for flat panels, other than clock recovery
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2320/00—Control of display operating conditions
    • G09G2320/10—Special adaptations of display systems for operation with variable images
    • G09G2320/103—Detection of image changes, e.g. determination of an index representative of the image change
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2340/00—Aspects of display data processing
    • G09G2340/04—Changes in size, position or resolution of an image
    • G09G2340/0407—Resolution change, inclusive of the use of different resolutions for different screen areas
    • G09G2340/0435—Change or adaptation of the frame rate of the video stream
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2360/00—Aspects of the architecture of display systems
    • G09G2360/14—Detecting light within display terminals, e.g. using a single or a plurality of photosensors
    • G09G2360/144—Detecting light within display terminals, e.g. using a single or a plurality of photosensors the light being ambient light
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/34—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source
    • G09G3/3406—Control of illumination source

Description

液晶顯示裝置及其製造方法
本發明關於一種具有由薄膜電晶體(下面，稱為TFT)構成的電路的半導體裝置及其製造方法。例如，本發明關於一種電子裝置，其中安裝有以液晶顯示面板為代表的電光裝置作為部件。
注意，在本發明說明中，半導體裝置關於能夠藉由利用半導體的性質來起作用的所有裝置，並且電光裝置、半導體電路及電子裝置全部都是半導體裝置。
在液晶顯示裝置中，為了得到高品質的影像，將像素電極配置為矩陣狀，並且，連接有電晶體而作為連接到各像素電極的切換元件的主動矩陣型液晶顯示裝置受到注目。
已知如下主動矩陣型液晶顯示裝置，其中，作為切換元件，將以金屬氧化物為通道形成區的電晶體連接到各像素電極(參照專利文獻1及專利文獻2)。
此外，作為主動矩陣型液晶顯示裝置，已知大致劃分 為兩種的類型，即透射型主動矩陣型液晶顯示裝置和反射型主動矩陣型液晶顯示裝置。
透射型液晶顯示裝置使用冷陰極螢光燈等的背光，利用液晶的光學調變作用，藉由對來自背光的光透射液晶而輸出到液晶顯示裝置外部的狀態和不輸出到外部的狀態進行選擇，來進行明和暗的顯示，並且藉由組合該明和暗的顯示，來進行影像顯示。
因為透射型液晶顯示裝置使用背光，所以在室外等外部光強的環境下識別顯示是很困難的。
此外，反射型液晶顯示裝置利用液晶的光學調變作用，藉由對外部光即入射光被像素電極反射而輸出到裝置的外部的狀態和入射光不輸出到裝置的外部的狀態進行選擇，來進行明和暗的顯示，並且藉由組合該明和暗的顯示，來進行影像顯示。
因為與透射型液晶顯示裝置相比，反射型液晶顯示裝置不使用背光，所以具有功耗少的優點，因此其作為可攜式資訊終端的需求高。
因為反射型液晶顯示裝置使用外部光，所以適於在室外等外部光強的環境下的影像顯示。另一方面，在液晶顯示裝置的周圍昏暗，即外部光弱的環境下，識別顯示是很困難的。
[專利文獻1]日本專利申請公開第2007-123861號公報
[專利文獻2]日本專利申請公開第2007-96055號公 報
本發明的課題之一是提供一種在液晶顯示裝置的周圍昏暗的環境下也可以良好地識別顯示影像的液晶顯示裝置。
此外，本發明的課題之一是提供一種可以利用將外部光用作照明光源的反射模式和使用背光的透射模式的兩個模式進行影像顯示的液晶顯示裝置。
設置多個一對反射經過液晶層入射的光的像素和具有透光性的像素，來可以實現利用將外部光用作照明光源的反射模式和使用背光的透射模式的兩種模式的影像顯示。
這種液晶顯示裝置在有外部光且該外部光的明亮度足夠的情況下採用反射模式，並且，藉由顯示靜態影像，可以降低功耗。
此外，在有外部光而該外部光的明亮度不足夠即昏暗的情況下，使背光的較弱地點亮並且利用反射模式進行顯示，可以實現影像的顯示。
此外，較佳的是，設置檢測液晶顯示裝置的周圍的明亮度的感測器，並根據從該感測器得到的資料，進行反射模式、透射模式或背光的導通/截止及光量的調節。
作為背光的光源，最好使用多個發光二極體(LED)，該發光二極體與冷陰極螢光燈相比可以降低功耗並調節光的強弱。藉由將LED用於背光，部分地調節 光的強弱，可以進行對比度大且顏色的可見度高的影像顯示。
本發明說明所公開的本發明的一個方式是一種液晶顯示裝置，包括：顯示面板；背光部；影像處理電路，其中，顯示面板包括多個一對第一系統的子像素和第二系統的子像素，第一系統的子像素連接到掃描線及第一系統的信號線，並包括具有透光性的第一系統的像素電極及電晶體，第二系統的子像素連接到掃描線及第二系統的信號線，並包括反射可見光的第二系統的像素電極及電晶體，第一系統的像素電極及第二系統的像素電極分別控制液晶的定向狀態，所述影像處理電路包括儲存視頻信號的記憶體電路、對儲存在記憶體電路的連續的圖框期間的視頻信號進行比較來計算差異的比較電路、以及顯示控制電路，並且，液晶顯示裝置具有動態影像顯示模式及靜態影像顯示模式，在該動態影像顯示模式中，比較電路判斷檢測出差異的連續的圖框期間為動態影像期間，影像處理電路對所述顯示面板的第一系統的信號線輸出包括動態影像的第一信號，影像處理電路對所述背光部輸出第二信號，且利用第二驅動電路驅動背光部，在靜態影像顯示模式中，比較電路判斷沒有檢測出差異的連續的圖框期間為靜態影像期間，影像處理電路對顯示面板的第二系統的信號線輸出靜態影像的第一信號，且影像處理電路停止背光部的驅動。
本發明的一個實施例是上述液晶顯示裝置，包括測光 電路，其中當比較電路判斷儲存在記憶體電路中的連續圖框期間為靜態影像期間時也根據外部光的明亮度以所述動態影像顯示模式進行工作。
本發明的一個實施例是上述液晶顯示裝置，包括測光電路，其中當比較電路判斷儲存在記憶體電路中的連續圖框期間為動態影像期間時也根據外部光的明亮度以靜態影像顯示模式進行工作。
本發明的一個實施例是上述液晶顯示裝置，其中在像素中具有連接到包括高純度的氧化物半導體層的電晶體的液晶元件。
本發明的一個實施例是一種電子裝置，包括太陽能電池以及上述液晶顯示裝置，其中可開閉地安裝太陽能電池和顯示面板，並且將來自太陽能電池的電力供應到顯示面板、背光部或影像處理電路。
本發明的一個實施例是一種液晶顯示裝置，包括：基板上的多個結構；覆蓋多個結構的側面的反射層；覆蓋反射層的絕緣層；包括隔著絕緣層與反射層重疊的反射區及與結構的頂面重疊的透射區的像素電極；以及與像素電極電連接的電晶體。
本發明的一個實施例是一種液晶顯示裝置，其中結構的截面具有相對的兩個傾斜面，並且由結構的傾斜面的傾斜角度和與該傾斜面相對的傾斜面的傾斜角度形成的角θT小於90°，最好為10°以上且60°以下。
本發明的一個實施例是一種液晶顯示裝置，其中反射 區中的反射電極具有彎曲面，並且以反射電極的截面的最彎曲的點為交點，由相對的兩個傾斜面形成的角度θR為90°以上，最好為100°以上且120°以下。
上述結構解決上述課題中的至少一個。
本發明可以提供一種能夠良好地識別顯示影像的液晶顯示裝置或一種能夠以將外部光用作照明光源的反射模式和使用背光的透射模式的兩個模式進行影像顯示的液晶顯示裝置。因此，本發明可以提供一種能夠根據具有各種外部光明亮度的環境進行影像顯示的液晶顯示裝置。此外，本發明可以實現以低功耗進行靜態影像的顯示。
100‧‧‧顯示裝置
101‧‧‧影像信號供應源
102‧‧‧A/D轉換電路
110‧‧‧影像處理電路
111‧‧‧記憶體電路
112‧‧‧比較電路
113‧‧‧顯示控制電路
115‧‧‧選擇電路
120‧‧‧顯示面板
121‧‧‧驅動電路
122‧‧‧像素部
123a‧‧‧子像素
123b‧‧‧子像素
125a‧‧‧偏光板
125b‧‧‧偏光板
126‧‧‧FPC(撓性印刷電路)
130‧‧‧背光部
131‧‧‧背光控制電路
132‧‧‧背光
133‧‧‧發光元件
134‧‧‧擴散板
135‧‧‧光
139‧‧‧出外部光
151‧‧‧像素部
152‧‧‧掃描線
153‧‧‧信號線
154‧‧‧掃描線
155‧‧‧信號線
156‧‧‧像素
157‧‧‧掃描線驅動電路
158‧‧‧信號線驅動電路
159‧‧‧掃描線驅動電路
160‧‧‧信號線驅動電路
161‧‧‧光透射電極部
162‧‧‧反射電極部
163‧‧‧像素電晶體
164‧‧‧液晶元件
165‧‧‧電容器
166‧‧‧像素電晶體
167‧‧‧液晶元件
168‧‧‧電容器
169‧‧‧共用電極
170‧‧‧電容器線
190‧‧‧液晶顯示模組
301‧‧‧動態影像顯示期間
302‧‧‧靜態影像顯示期間
303‧‧‧靜態影像寫入期間
304‧‧‧靜態影像保持期間
400‧‧‧基板
401‧‧‧閘極電極層
402‧‧‧閘極絕緣層
403‧‧‧氧化物半導體層
405a‧‧‧源極電極層
405b‧‧‧汲極電極層
407‧‧‧絕緣層
409‧‧‧保護絕緣層
410‧‧‧電晶體
413‧‧‧層間膜
416‧‧‧著色層
420‧‧‧電晶體
427‧‧‧絕緣層
430‧‧‧電晶體
436a‧‧‧佈線層
436b‧‧‧佈線層
437‧‧‧絕緣層
440‧‧‧電晶體
441‧‧‧第一基板
442‧‧‧第二基板
444‧‧‧液晶層
448‧‧‧共用電極層
460a‧‧‧對準膜
460b‧‧‧對準膜
470‧‧‧濾色片
480‧‧‧絕緣層
482‧‧‧絕緣層
498‧‧‧反射區
499‧‧‧透射區
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
515a‧‧‧源極電極層
515b‧‧‧汲極電極層
516‧‧‧絕緣層
530‧‧‧氧化物半導體膜
531‧‧‧氧化物半導體層
550‧‧‧電晶體
551‧‧‧閘電極層
553‧‧‧半導體層
555a‧‧‧源極佈線層
555b‧‧‧源極佈線層
558‧‧‧電容佈線層
560‧‧‧電晶體
563‧‧‧半導體層
565a‧‧‧源極佈線層
565b‧‧‧源極佈線層
571‧‧‧絕緣膜
576‧‧‧透明電極層
577‧‧‧反射電極層
579‧‧‧導電層
580‧‧‧佈線層
800‧‧‧基板
820‧‧‧結構
821‧‧‧反射層
822‧‧‧有機樹脂膜
823‧‧‧透明電極
824‧‧‧絕緣層
825‧‧‧反射電極
826‧‧‧開口部
827‧‧‧絕緣膜
828‧‧‧絕緣膜
831‧‧‧透射光
832‧‧‧反射光
841‧‧‧背光光射出口
842‧‧‧背光光入射口
851‧‧‧電晶體
852‧‧‧佈線
853‧‧‧電容佈線
854‧‧‧佈線
855‧‧‧接觸孔
856‧‧‧源極電極
857‧‧‧汲極電極
861‧‧‧電晶體
862‧‧‧佈線
865‧‧‧接觸孔
866‧‧‧源極電極
867‧‧‧汲極電極
868‧‧‧閘極電極
871‧‧‧儲存電容器
880‧‧‧部分
881‧‧‧部分
9630‧‧‧外殼
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
圖1是說明根據實施例的顯示裝置的結構的方塊圖；圖2是說明根據實施例的像素的結構的方塊圖；圖3A至3C是根據實施例的時序圖；圖4是根據實施例的液晶模組的透視圖；圖5A和5B是根據實施例的像素的俯視圖及等效電路；圖6是根據實施例的像素的截面圖；圖7是根據實施例的像素的截面圖；圖8是根據實施例的像素的截面圖；圖9是根據實施例的像素的截面圖；圖10A至10D是說明可應用於液晶顯示裝置的電晶體的一個方式的圖； 圖11A至11E是說明可應用於液晶顯示裝置的電晶體的製造方法的一個方式的圖；圖12A和12B是具備本發明的液晶顯示裝置的一個方式的電子裝置的外觀圖及方塊圖；圖13是用來說明根據實施例的像素的平面結構的圖；圖14A至14E是用來說明根據實施例的像素的截面結構的圖；圖15是用來說明根據實施例的像素的截面結構的圖。
下面，關於本發明的實施例將參照附圖給予說明。但是，本發明不侷限於以下說明，所屬[發明所屬之技術領域]的普通技術人員可以很容易地理解一個事實，就是其方式和詳細內容可以被變換為各種各樣的形式。此外，本發明不應該被解釋為僅限定在以下說明中。
[實施例1]
在本實施例中，參照圖1說明具有靜態影像模式和動態影像模式的液晶顯示裝置。
本實施例的顯示裝置100包括A/D轉換電路102、影像處理電路110、顯示面板120以及背光部130。
影像處理電路110包括記憶體電路111、比較電路 112、顯示控制電路113及選擇電路115。
顯示面板120包括驅動電路121以及像素部122。像素部122包括連接到第一系統的掃描線和第一系統的信號線的第一系統的子像素123a以及連接到第二系統的掃描線和第二系統的信號線的第二系統的子像素123b。此外，子像素123a及子像素123b成為一對，且多個成為一對的子像素123a及子像素123b以矩陣方式配置在像素部122中。
此外，子像素123a包括第一電晶體、連接到該第一電晶體的像素電極、電容器。以在該像素電極和與其對置的對置電極之間夾持液晶層的方式形成有液晶元件，並且，該像素電極經過液晶層反射所入射的光。
此外，子像素123b包括第二電晶體、連接到該第二電晶體的像素電極、電容器。以在該像素電極與相對此的對置電極之間夾持液晶層的方式形成有液晶元件，並且，該像素電極具有透光性。
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射或非透射的元件。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(即，縱方向的電場)控制。另外，明確而言，作為液晶元件的一例，可以舉出向列液晶、膽固醇相液晶、近晶相液晶、盤狀液晶、熱致液晶、溶致液晶、低分子液晶、高分子液晶、高分子分散型液晶(PDLC)、鐵電液晶、反鐵電液晶、主鏈型液晶、側鏈型高分子液晶、香蕉 型液晶等。此外，作為液晶的驅動方法，有TN(Twisted Nematic；扭轉向列)模式、STN(Super Twisted Nematic；超扭轉向列)模式、OCB(Optically Compensated Birefringence；光學補償雙折射)模式、ECB(Electrically Controlled Birefringence；電控雙折射)模式、FLC(Ferroelectric Liquid Crystal；鐵電液晶)模式、AFLC(AntiFerroelectric Liquid Crystal；反鐵電液晶)模式、PDLC(Polymer Dispersed Liquid Crystal：聚合物分散型液晶)模式、PNLC(Polymer Network Liquid Crystal：聚合物網路型液晶)模式、賓主模式等。
背光部130包括背光控制電路131以及背光132。背光132所發射的光包括光的三原色即可，背光132例如配置有白色的發光元件133。
接著，說明本實施例所例示的顯示裝置中的信號的流動。
從影像信號供應源101對顯示裝置100輸入模擬視頻信號。模擬視頻信號包括視頻信號，例如對應於紅色(R)、綠色(G)、藍色(B)的信號。
A/D轉換電路102將模擬視頻信號轉換為數位視頻信號並輸出到影像處理電路110。藉由預先將視頻信號轉換為數位信號，當在後面檢測視頻信號的差異時，可以容易進行檢測。
影像處理電路110利用所輸入的數位視頻信號產生 LC視頻信號和背光信號。LC視頻信號是控制顯示面板120的視頻信號，並且，背光信號是控制背光部130的信號。
設置在影像處理電路110中的記憶體電路111包括用來儲存關於多個圖框的視頻信號的多個圖框記憶體。對記憶體電路111所包括的圖框記憶體的數量沒有特別的限制，而只要是能夠儲存關於多個圖框的視頻信號的元件就行。注意，圖框記憶體例如由DRAM(Dynamic Random Access Memory)、SRAM(Static Random Access Memory)等的記憶元件構成，即可。
注意，圖框記憶體採用按每個圖框期間儲存視頻信號的結構即可，並且，對圖框記憶體的數量沒有特別的限制。此外，圖框記憶體的視頻信號由比較電路112及顯示控制電路113選擇性地讀出。
比較電路112是用來選擇性地讀出儲存在記憶體電路111中的連續的圖框期間的視頻信號，並對每個像素進行該視頻信號的連續的圖框期間內的比較，並檢測出差異的電路。
注意，根據有沒有檢測出差異，決定顯示控制電路113及選擇電路115的工作。藉由該比較電路112中的視頻信號的比較，當在任何一個像素中檢測出差異時，判斷檢測出該差異的連續的圖框期間是動態影像期間。另一方面，藉由比較電路112中的視頻信號的比較，當在所有像素中沒有檢測出差異時，判斷沒有檢測出該差異的連續的 圖框期間是靜態影像期間。就是說，比較電路112利用比較電路112中的差異的檢測，來判斷：連續的圖框期間的視頻信號是用來顯示動態影像的視頻信號還是用來顯示靜態影像的視頻信號。
注意，也可以將藉由該比較來得到的差異設定為：當超過一定水平被判斷為檢測出差異。注意，也可以將比較電路112設定為不論差異的大小，而根據差異的絕對值判斷檢測出差異與否。
注意，雖然在本實施例中示出藉由利用比較電路112檢測出連續的圖框期間中的視頻信號的差異來判斷是動態影像還是靜態影像的結構，但是，也可以採用藉由從外部供應轉換為靜態影像或動態影像的信號來供應是動態影像還是靜態影像的信號的結構。
注意，動態影像是指藉由將按時間分割為多個圖框的多個影像轉換為高速來被人眼識別為動態影像的影像。明確而言，藉由在一秒內將影像轉換六十次(六十圖框)以上，可以實現被人眼識別為閃爍少的動態影像。另一方面，靜態影像是指與動態影像或在一個螢幕中包括動態影像及靜態影像的部分性的動態影像不同的雖然將按時間分割為多個圖框的多個影像轉換為高速來工作但是在連續的圖框期間例如第n圖框和第(n+1)圖框中不變化的視頻信號。
選擇電路115採用設置多個開關例如由電晶體形成的開關的結構。它是用來當利用比較電路112計算差異並檢 測出差異時，即當在連續的圖框中顯示的影像為動態影像時，從儲存有該視頻信號的記憶體電路111內的圖框記憶體選擇視頻信號而輸出到顯示控制電路113的電路。
注意，選擇電路115是當利用比較電路112進行計算並沒有檢測出視頻信號的差異時，即當在連續的圖框中顯示的影像為靜態影像時，不將該視頻信號輸出到顯示控制電路113的電路。藉由將選擇電路115設定為當靜態影像時不將視頻信號從圖框記憶體輸出到顯示控制電路113的結構，可以削減功耗。
注意，在本實施例的顯示裝置中，將比較電路112判斷為靜態影像而進行的工作稱為靜態影像模式，並且，將比較電路112判斷為動態影像而進行的工作稱為動態影像模式。
此外，本實施例所例示的影像處理電路也可以具有模式切換功能。模式切換功能是藉由該顯示裝置的利用者用手或用外部連接裝置選擇該顯示裝置的工作模式，來轉換動態影像模式或靜態影像模式的功能。
選擇電路115也可以根據從模式切換電路輸入的信號而將視頻信號輸出到顯示控制電路113。
例如，在以靜態影像顯示模式工作的情況下，當從模式切換電路將模式切換信號輸入到選擇電路115時，即使比較電路112沒有檢測出連續的圖框中的視頻信號的差異，選擇電路115也可以實行將所輸入的視頻信號依次輸出到顯示控制電路113的模式，即動態影像顯示模式。此 外，在以動態影像顯示模式工作的情況下，當從模式切換電路將模式切換信號輸入到選擇電路115時，即使比較電路112檢測出連續的圖框中的視頻信號的差異，選擇電路115也可以實行只輸出所選擇的一個圖框的視頻信號的信號的模式，即靜態影像顯示模式。因此，本實施例的顯示裝置當以動態影像顯示模式工作時時間分割為多個圖框的像素中的一個圖框被顯示為靜態影像。
顯示控制電路113是根據利用比較電路112檢測出的差異供應由選擇電路115所選擇的視頻信號和用來控制顯示面板120的驅動電路121及背光部130的背光控制電路131的信號。
明確而言，顯示控制電路113供應用於控制對顯示面板120供應開始脈衝SP及時脈信號CK等的控制信號或者停止對顯示面板120供應開始脈衝SP及時脈信號CK等的控制信號的轉換的信號。此外，顯示控制電路113對背光控制電路131供應用來控制背光的點亮及非點亮的信號。
此外，本實施例所例示的顯示裝置包括連接到第一系統的信號線的第一系統的子像素123a和連接到第二系統的信號線的第二系統的子像素123b，並且，顯示控制電路113決定輸出視頻信號的信號線。
明確而言，在比較電路112判斷為靜態影像時，顯示控制電路113對第二系統的子像素123b輸出視頻信號。此外，在比較電路112判斷為動態影像時，顯示控制電路 113對第一系統的子像素123a輸出視頻信號。
此外，在比較電路112判斷為動態影像時，視頻信號從記憶體電路111藉由選擇電路115被讀出，顯示控制電路113將該視頻信號供應到驅動電路121，且視頻信號被輸出到第一系統的子像素123a。此外，顯示控制電路113將控制信號供應到驅動電路121。
此外，實施例所例示的顯示裝置也可以包括測光電路。設置測光電路的顯示裝置可以檢測出放置有該顯示裝置的環境的明亮度。其結果，連接有測光電路的顯示控制電路113可以根據從測光電路輸入的信號而改變顯示面板120的驅動方法。
例如，當測光電路檢測出本實施例所例示的顯示裝置在昏暗的環境下被使用的情況時，顯示控制電路113即使當比較電路112判斷為靜態影像，也將視頻信號輸出到第一系統的子像素123a，使背光132點亮。因為第一系統的子像素123a包括具有透光性的像素電極，所以可以利用背光來提供可見度高的靜態影像。
此外，例如，當測光電路檢測出本實施例所例示的顯示裝置在極為明亮的外部光下(例如，室外的直射的陽光下)被使用的情況時，顯示控制電路113即使比較電路112判斷為動態影像，也將視頻信號輸出到第二系統的子像素123b。因為第二系統的子像素123b包括反射經過液晶層入射的光的像素電極，所以在極為明亮的外部光下也可以提供可見度高的靜態影像。
在根據本實施例的結構的顯示靜態影像的期間中，可以削減像屢次寫入視頻信號那樣的工作。此外，根據使用環境可以選擇背光的使用或不使用，所以是方便的。當不使用背光地顯示靜態影像時，尤其可以抑制功耗。
此外，當看到藉由多次的視頻信號的寫入而得到的影像時，人眼看到多次改變的影像。因此，有可能使人眼疲勞。如本實施例所說明，藉由採用削減了視頻信號的寫入次數的結構，也可以得到降低眼的疲勞的效果。
注意，本實施例可以與本發明說明中所示的其他實施例適當地組合。
[實施例2]
在本實施例中，使用像素連接圖、時序圖等而說明液晶顯示裝置的驅動方法。首先，圖2示出液晶顯示裝置的顯示面板的示意圖。在圖2中，液晶顯示裝置包括：像素部151、第一系統的掃描線152(也稱為閘極線)、第一系統的信號線153(也稱為資料線)、第二系統的掃描線154、第二系統的信號線155、像素156、共用電極169(也稱為共同電極)、電容器線170、第一系統的掃描線驅動電路157、第一系統的信號線驅動電路158、第二系統的掃描線驅動電路159、第二系統的信號線驅動電路160。
像素156大致劃分為光透射電極部161和反射電極部162。光透射電極部161包括像素電晶體163、液晶元件 164、電容器165。像素電晶體163的閘極連接到第一系統的掃描線152，其用作源極和汲極中的一方的第一端子連接到第一系統的信號線153，並且，其用作源極和汲極中的另一方的第二端子連接到液晶元件164的一方的電極及電容器165的第一電極。注意，液晶元件164的另一方的電極連接到共用電極169。注意，電容器165的第二電極連接到電容器線170。
此外，反射電極部162包括像素電晶體166、液晶元件167、電容器168。像素電晶體166的閘極連接到第二系統的掃描線154，其用作源極和汲極中的一方的第一端子連接到第二系統的信號線155，並且，其用作源極和汲極中的另一方的第二端子連接到液晶元件167的一方的電極及電容器的168的第一電極。注意，液晶元件167的另一方的電極連接到共用電極169。注意，電容器168的第二電極連接到電容器線170。
注意，在圖2中，第一系統的掃描線152及第二系統的掃描線154分別被第一系統的掃描線驅動電路157及第二系統的掃描線驅動電路159驅動。此外，由第一系統的信號線驅動電路158及第二系統的信號線驅動電路160對第一系統的信號線153及第二系統的信號線155分別供應不同的視頻信號(下面，稱為第一data、第二data)。並且，在光透射電極部161中的液晶元件164及反射電極部162中的液晶元件167中根據不同的視頻信號而控制灰度。
注意，像素電晶體163及像素電晶體166最好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，因為源極和汲極根據電晶體的結構或工作條件等而更換，所以很難限定哪個是源極哪個是汲極。因此，在本檔(發明說明、申請專利範圍書、附圖等)中，有時不將用作源極及汲極的區域稱為源極或汲極。在此情況下，作為一個例子，有時將用作源極或汲極的區域分別記為第一端子、第二端子。或者，有時將用作源極或汲極的區域分別記為第一電極、第二電極。或者，有時將用作源極或汲極的區域分別記為源極區、汲極區。
注意，第一系統的掃描線驅動電路157、第一系統的信號線驅動電路158、第二系統的掃描線驅動電路159、第二系統的信號線驅動電路160最好設置在與像素部151相同的基板上，但是並不一定必須要設置它們。藉由將第一系統的掃描線驅動電路157、第一系統的信號線驅動電路158、第二系統的掃描線驅動電路159、第二系統的信號線驅動電路160設置在與像素部151相同的基板上，可以削減與外部的連接端子數，並且，可以謀求實現液晶顯示裝置的小型化。
注意，像素156配置(排列)為矩陣狀。在此，像素配置(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。因此，例如包括：當以三個顏色的色彩要素(例如R(紅)、G(綠)、B(藍))進行全彩色顯示時，濾色片被排列為條形的情況；當以三種顏色的色彩要素進行全彩色顯示時，三種色彩元件的點被排列為三角形的情況。
注意，寫明有“A與B連接”的情況包括A與B電連接的情況、A與B功能性地連接的情況、A與B直接連接的情況。
接著，參照圖3A而說明顯示面板的工作和背光的工作。如上述實施例所說明，顯示面板的工作大致劃分為動態影像顯示期間301和靜態影像顯示期間302。
注意，更佳的是，將動態影像顯示期間301中的一個圖框期間的週期(或者圖框頻率)設定為1/60秒以下(60Hz以上)。藉由提高圖框頻率，可以使看影像的人不感覺到閃爍。此外，藉由在靜態影像顯示期間302中，使一個圖框期間的週期極長，例如一分鐘以上(0.017Hz以下)，與多次轉換相同的影像的情況相比，可以減輕眼的疲勞。
注意，當作為像素電晶體163及像素電晶體166的半導體層使用氧化物半導體時可以使氧化物半導體中的載子極少，所以可以降低截止電流。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得長，並且，也可以將寫入間隔設定得長。因此，可以將一個圖框期間的週期設定得長，並且，可以降低靜態影像顯示期間302中的刷 新工作的頻度，所以可以進一步提高抑制功耗的效果。
在圖3A所示的動態影像顯示期間301中，對各像素分配視頻信號而用來顯示動態影像的驅動電路控制信號被供應到第一系統的掃描線驅動電路157及第一系統的信號線驅動電路158(下面，稱為第一驅動電路)，並且，用來顯示黑灰度(典型的是，最暗的灰度)的驅動電路控制信號供應到第二系統的掃描線驅動電路159及第二系統的信號線驅動電路160(下面，稱為第二驅動電路)，從而第一驅動電路及第二驅動電路工作。此外，在圖3A所示的動態影像顯示期間301中，白色光的背光根據背光控制信號而工作。並且，作為顯示面板的一例，藉由採用利用R(紅)、G(綠)、B(藍)的濾色片使特定的波長的光透射的結構，可以進行彩色的動態影像顯示。
在圖3A所示的靜態影像顯示期間302中，如上述實施例所說明，藉由利用反射光的透射或非透射，用來寫入用於彩色的靜態影像顯示的視頻信號的驅動電路控制信號被供應到第二驅動電路，從而第二驅動電路工作。注意，藉由使第一驅動電路及在寫入視頻信號以外的期間的驅動電路控制電路成為不工作的狀態，可以謀求實現低功耗化。此外，在圖3A所示的靜態影像顯示期間302中，採用利用外部光的反射光看到顯示的結構，所以由於背光控制信號而背光成為不工作的狀態。並且，顯示面板可以進行彩色的靜態影像顯示。
注意，在靜態影像顯示期間302中，當藉由利用反射 光的透射或非透射進行靜態影像的顯示時，根據濾色片的配置，也可以採用利用黑白的灰度的靜態影像顯示。在此情況下，採用供應用來顯示黑白的灰度的視頻信號的結構。
接著，參照圖3B的時序圖而詳細說明圖3A的動態影像顯示期間301，並且，參照圖3C的時序圖而詳細說明圖3A的靜態影像顯示期間302。注意，圖3B及圖3C所示的時序圖為了說明而誇大表示，所以除了特別明確說明的情況以外，各信號不同步地工作。
首先，說明圖3B。在圖3B中，作為一個例子，示出動態影像顯示期間301中的對第一系統的掃描線驅動電路157及第二系統的掃描線驅動電路159供應的時脈信號GCK(附圖中，GCK1、2)及起始脈衝GSP(附圖中，GSP1、2)、對第一系統的信號線驅動電路158及第二系統的信號線驅動電路160供應的時脈信號SCK(附圖中，SCK1、2)及起始脈衝SSP(附圖中，SSP1、2)、第一data、第二data、背光的點亮狀態。注意，作為背光使用白色的LED，從而可以實現低功耗化及長使用壽命化。
在動態影像顯示期間301中，時脈信號GCK1、2成為一直供應的時脈信號。此外，起始脈衝GSP1、2成為對應於垂直同步頻率的脈衝。此外，時脈信號SCK1、2成為一直供應的時脈信號。此外，起始脈衝SSP1、2成為對應於一個閘極選擇期間的脈衝。注意，在動態影像顯示期間301中，第一data被寫入到對應於R(紅)、G (綠)、B(藍)的像素156的光透射電極部161，並且藉由背光光的透射或非透射，可以使看的人視覺確認到彩色的動態影像顯示。此外，在動態影像顯示期間301中，第二data是用來顯示黑色的灰度的視頻信號，並且，對像素156的反射電極部162進行寫入。藉由將用來顯示黑色的灰度(典型的是，最暗的灰度)的視頻信號用作第二data，反射電極部162反射被照射的外部光(漏光)來可以改善降低光透射電極部161的動態影像的可見度的現象。
接著，說明圖3C。在圖3C中，將靜態影像顯示期間302劃分為靜態影像寫入期間303、靜態影像保持期間304而進行說明。
在靜態影像寫入期間303中，供應到第二系統的掃描線驅動電路159的時脈信號GCK2成為用來進行一個畫面的寫入的時脈信號。此外，供應到第二系統的掃描線驅動電路159的起始脈衝GSP2成為用來進行一個畫面的寫入的脈衝。此外，供應到第二系統的信號線驅動電路160的時脈信號SCK2成為用來進行一個畫面的寫入的時脈信號。此外，供應到第二系統的信號線驅動電路160的起始脈衝SSP2成為用來進行一個畫面的寫入的脈衝。注意，在靜態影像寫入期間303中，因為使用利用反射光進行彩色顯示的第二data顯示靜態影像，所以背光不工作。此外，藉由在靜態影像寫入期間303中，停止第一驅動電路及第一data，可以實現低功耗化。
在靜態影像保持期間304中，停止用來驅動第一驅動電路及第二驅動電路的時脈信號GCK1、2、起始脈衝GSP1、2、時脈信號SCK1、2、起始脈衝SSP1、2的供應。所以在靜態影像保持期間304中，可以降低電力消耗，所以可以謀求實現低功耗化。注意，在靜態影像保持期間304中，在靜態影像寫入期間303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，所以可以保持一分鐘以上的彩色顯示的靜態影像期間。此外，也可以在靜態影像保持期間304所保持的視頻信號經過一定的期間而降低之前，新設置靜態影像寫入期間303，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)，而再次得到靜態影像保持期間304，即可。
注意，在靜態影像保持期間304中，也可以採用為實現低功耗化而不使背光點亮的結構。
本實施例所說明的液晶顯示裝置當進行靜態影像顯示時可以謀求實現低功耗化。
本實施例可以與其他實施例所記載的結構適當地組合來實施。
[實施例3]
圖4示出液晶顯示模組190的結構。液晶顯示模組190包括背光部130、在其內部設置有配置為矩陣狀的液晶元件和與該液晶元件重疊的濾色片的顯示面板120、夾持顯示面板120的偏光板125a及偏光板125b。背光部 130發射以平面狀發射均勻的白色光。例如，在導光板的端部配置白色的發光元件133(例如，白色LED)，並且在顯示面板120和發光元件之間設置擴散板134而用作背光部130。此外，用作外部輸入端子的FPC(撓性印刷電路)126電連接到設置在顯示面板120中的端子部。
在圖4中，由箭頭(R、G及B)模式性地示出三種顏色的光135。使用顯示面板120的濾色片和液晶元件對背光部130所發射的光進行調變，從液晶顯示模組190傳達至達觀察者，然後觀察者看到映射。
此外，圖4模式性地示出外部光139透射顯示面板120上的液晶元件並被其下部電極反射的情況。透射液晶元件的光的強度由視頻信號調變，所以觀察人也可以根據外部光139的反射光而可以看到映射。
此外，圖5A是液晶顯示裝置的平面圖，並且，圖5B是等效電路，示出一個像素的像素。圖6是沿著圖5A的線V1-V2、線W1-W2以及線X1-X2的截面圖。
在圖5A中，多個源極佈線層555b、565b(包括源極電極層或汲極電極層)以彼此平行(附圖中在上下方向上延伸)且彼此分開的方式被配置。多個閘極佈線層(包括閘電極層551)以在與源極佈線層大體正交的方向上(附圖中在左右方向上)延伸且彼此分開的方式被配置。電容佈線層558被配置在與多個閘極佈線層分別相鄰的位置上，並且，在與閘極佈線層大體平行的方向上，即在與源極佈線層大體正交的方向上(附圖中在左右方向上)延 伸。
圖5A和5B以及圖6的液晶顯示裝置是半透射型液晶顯示裝置，並且，像素區由反射區498及透射區499構成。設計者根據顯示裝置的使用用途適當地設定反射區498和透射區499的面積比，例如設定為1：1，即可。在反射區498中，作為像素電極層形成有反射電極層577。在透射區499中，作為像素電極層形成有透明電極層576。如圖5A和5B以及圖6所示，當透明電極層576和反射電極層577夾著絕緣膜571而層疊為它們的端部彼此重疊時，可以在像素區中有效地設置顯示區。注意，雖然在圖6中示出在層間膜413上依次層疊透明電極層576、絕緣膜571、反射電極層577的實例，但是也可以在層間膜413上依次層疊反射電極層577、絕緣膜571、透明電極層576。在透射區499中，在保護絕緣層409和層間膜413之間設置用作濾色片層的著色層416。
如圖5B的等效電路所示，在一個像素內具有電連接到反射電極層577及源極電極層或汲極電極層565b的電晶體560、電連接到透明電極層576及源極電極層或汲極電極層555b的電晶體550。電晶體560是控制反射區的導通/截止的反射區用電晶體，並且，電晶體550是控制透射區的導通/截止的透射區用電晶體。
如圖6所示，在電晶體550、560上設置絕緣層407、409及層間膜413，並且，在形成於絕緣層407、409及層間膜413中的各開口(接觸孔)中，電晶體550 電連接到透明電極層576，並且，電晶體560電連接到反射電極層577。
在第二基板442上形成共用電極層(也稱為對置電極層)448，並且，該共用電極層448夾著液晶層444而與第一基板441上的透明電極層576及反射電極層577相對。注意，在圖5A和5B以及圖6所示的液晶顯示裝置中，在透明電極層576及反射電極層577與液晶層444之間設置有對準膜460a，並且，在共用電極層448與液晶層444之間設置有對準膜460b。對準膜460a和對準膜460b是具有控制液晶的對準的功能的絕緣層，並且，根據液晶材料而也可以不設置這種絕緣層。
電晶體550、560是底閘極結構的反交錯型電晶體的實例，電晶體550包括閘電極層551、閘極絕緣層402、半導體層553、源極電極層或汲極電極層555a以及源極電極層或汲極電極層555b，並且，電晶體560包括閘電極層551、閘極絕緣層402、半導體層563、源極電極層或汲極電極層565a以及源極電極層或汲極電極層565b。此外，電晶體550、560分別包括電容器，並且，如圖6所示，層疊藉由與閘電極層551相同的製程形成的電容佈線層558、閘極絕緣層402以及藉由與源極電極層或汲極電極層555a、555b、565a、565b相同的製程形成的導電層579，以形成電容器。注意，更佳的是，覆蓋電容佈線層558地形成藉由與由鋁(Al)、銀(Ag)等反射導電膜形成的反射電極層577相同的製程形成的佈線層580。
本實施例所示的半透射型液晶顯示裝置藉由控制電晶體550的導通/截止，在透射區499中顯示彩色動態影像，並且，藉由控制電晶體560的導通/截止，在反射區498中顯示單色(黑白)靜態影像。藉由使電晶體550和電晶體560分別工作，可以獨立控制反射區498的顯示和透射區499的顯示。
在透射區499中，利用從設置在第一基板441一側的背光入射而穿過到第二基板442一側的光進行顯示。藉由在液晶顯示裝置設置用作濾色片的著色層，在透射區中可以使從背光的光透射到著色層來進行彩色顯示。例如，當採用全彩色顯示時，濾色片由呈現紅色(R)、綠色(G)、藍色(B)的材料形成即可。另外，還可以使用呈現黃色、青色、品紅色等的材料形成濾色片。
圖6示出在保護絕緣層409和層間膜413之間設置用作濾色片的著色層416的例子。由於著色層416用作濾色片，因此使用由只有透射該被著色的彩色的光的材料形成的透光樹脂層，即可。更佳的是，根據包含的著色材料的濃度和光的透射率的關係，而適當地控制著色層416的最適的厚度。在根據彩色的顏色而彩色的透光樹脂層的厚度不同或具有電晶體所產生的凹凸的情況下，也可以層疊透射具有可見光區的波長的光(所謂的無色透明)的絕緣層，來使層間膜的表面平坦化。
當在第一基板441一上直接形成著色層416時，可以對形成區進行更精密的控制，並可以應對微細圖案的像 素。此外，著色層416也可以用作層間膜。
使用感光性、非感光的有機樹脂並利用塗敷法形成著色層416，即可。
另一方面，在反射區498中藉由利用反射電極層577反射從第二基板442一側入射的外部光而進行白色顯示。
圖7和圖8示出在液晶顯示裝置中在反射電極層577上形成凹凸的實例。圖7是藉由在反射區498中將層間膜413的表面形成為凹凸形狀，以在反射電極層577上形成凹凸形狀的實例。可以進行選擇性的蝕刻加工，以形成層間膜413表面的凹凸形狀。例如，可以對感光性的有機樹脂進行光刻製程來形成具有凹凸形狀的層間膜413。此外，圖8是藉由在反射區498中在層間膜413上設置凸形狀的結構，以在反射電極層577上形成凹凸形狀的實例。注意，在圖8中，利用絕緣層480及絕緣層482的疊層來形成凸形狀的結構。例如，作為絕緣層480，可以使用氧化矽、氮化矽等無機絕緣層，並且，作為絕緣層482，可以使用聚醯亞胺樹脂、丙烯酸樹脂等有機樹脂。首先，藉由濺射法在層間膜413上形成氧化矽膜，並且，藉由塗布法在氧化矽膜上形成聚醯亞胺樹脂膜。將氧化矽膜用作蝕刻停止層，對聚醯亞胺樹脂膜進行蝕刻加工。藉由以被加工的聚醯亞胺樹脂層為掩模對氧化矽膜進行蝕刻，可以形成如圖8所示的由絕緣層480和絕緣層482的疊層構成的凸形狀的結構。
如圖7及圖8所示，當反射電極層577的表面具有凹 凸時，使所入射的外部光漫反射，從而可以進行更良好的白色顯示。因此，提高白色顯示的可見度。
注意，雖然在圖5A至圖8中示出在反射區498中進行黑白顯示的例子，但是還可以在反射區498中進行彩色顯示。圖9示出在透射區499及反射區498兩者中進行彩色顯示的例子。
在圖9中示出在第二基板442和共用電極448之間設置濾色片470的例子。由於藉由在反射電極層577和可見一側的第二基板442之間設置濾色片470，被反射電極層577反射的光透射濾色片470，因此可以進行彩色顯示。
也可以將濾色片設置在第二基板442的外側(與液晶層444相反一側)。
另外，在圖7及圖8中也可以藉由如圖9所示那樣設置濾色片470而代替著色層416，即便在反射區498也可以進行全彩色顯示。
本實施例可以分別與實施例1或實施例2自由地組合。
[實施例4]
在本實施例中示出可應用於本發明說明所公開的液晶顯示裝置的電晶體的例子。對可應用於本發明說明所公開的液晶顯示裝置的電晶體的結構沒有特別的限制，例如可以採用具有頂閘極結構或底閘極結構的交錯型及平面型電晶體等。此外，電晶體可以採用形成一個通道形成區的單 閘極結構、形成兩個通道形成區的雙閘極(double gate)結構或形成三個通道形成區的三閘極結構。另外，還可以採用在通道區上及下隔著閘極絕緣層配置兩個閘電極層的雙閘極結構(dual gate)型。另外，圖10A至10D示出電晶體的截面結構的一例。圖10A至10D所示的電晶體將氧化物半導體用作半導體。使用氧化物半導體的優點是藉由較簡單且低溫的過程可以得到高遷移率及低截止電流。但是，也可以使用其他半導體。
圖10A所示的電晶體410是底閘極結構的薄膜電晶體之一，且還將其稱為反交錯型薄膜電晶體。
電晶體410在具有絕緣表面的基板400上包括閘電極層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。此外，設置有覆蓋電晶體410並層疊在氧化物半導體層403的絕緣層407。在絕緣層407上還形成有保護絕緣層409。
圖10B所示的電晶體420是被稱為通道保護型(也稱為通道停止型)的底閘極結構之一，且還將其稱為反交錯型薄膜電晶體。
電晶體420在具有絕緣表面的基板400上包括閘電極層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。此外，形成有覆蓋電晶體420的保護絕緣層409。
圖10C所示的電晶體430是底閘極型的薄膜電晶體， 並且在具有絕緣表面的基板的基板400上包括閘電極層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。此外，設置有覆蓋電晶體430並與氧化物半導體層403接觸的絕緣層407。在絕緣層407上還形成有保護絕緣層409。
在電晶體430中，與基板400及閘極電極層401上接觸地設置閘極絕緣層402，在閘極絕緣層402上接觸地設置源極電極層405a、汲極電極層405b。而且，在閘極絕緣層402及源極電極層405a、汲極電極層405b上設置有氧化物半導體層403。
圖10D所示的電晶體440是頂閘極結構的薄膜電晶體之一。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、汲極電極層405b、閘極絕緣層402、閘極電極層401。與源極電極層405a、汲極電極層405b分別接觸地設置有佈線層436a、佈線層436b，並且源極電極層405a、汲極電極層405b分別與佈線層436a、佈線層436b電連接。
在本實施例中，如上所述，作為半導體層使用氧化物半導體層403。作為用於氧化物半導體層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基氧化物半導體、三元金屬氧化物的In-Ga-Zn-O基氧化物半導體、In-Sn-Zn-O基氧化物半導體、In-Al-Zn-O基氧化物半導體、Sn-Ga-Zn-O基氧化物半導體、Al-Ga-Zn-O基氧化物半導體、Sn-Al-Zn-O基氧化物半導體、二元金屬氧化物 的In-Zn-O基氧化物半導體、Sn-Zn-O基氧化物半導體、Al-Zn-O基氧化物半導體、Zn-Mg-O基氧化物半導體、Sn-Mg-O基氧化物半導體、In-Mg-O基氧化物半導體、In-Ga-O基氧化物半導體、單元金屬氧化物的In-O基氧化物半導體、Sn-O基氧化物半導體、Zn-O基氧化物半導體等。此外，也可以使上述氧化物半導體包含SiO2。藉由使氧化物半導體層包含阻礙晶化的氧化矽(SiOX(X>0))，可以抑制在製造過程中當形成氧化物半導體層之後進行加熱處理時發生的晶化。另外，氧化物半導體層最好處於非晶狀態，其一部分也可以晶化。在此，例如In-Ga-Zn-O基氧化物半導體是指至少包含In、Ga及Zn的氧化物，且對其組成比沒有特別的限制。此外，也可以包含In、Ga及Zn以外的元素。
另外，作為氧化物半導體層403，可以使用以化學式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可以降低截止狀態下的電流值(截止電流值)。因此，可以延長影像資料等的電信號的保持時間，並也可以將寫入間隔設定得長。從而，因為可以減少刷新工作的頻度，所以可以發揮抑制功耗的效果。
此外，由於使用氧化物半導體層403的電晶體410、420、430、440可以獲得較高的電場效應遷移率，可以進 行高速驅動。因此，藉由將該電晶體用於液晶顯示裝置的像素部，提供高影像品質的影像。另外，因為該電晶體在同一基板上分別製造驅動電路部、像素部，所以可以縮減液晶顯示裝置的部件數量。
對能夠用於具有絕緣表面的基板400的基板沒有大的限制，而使用玻璃基板諸如鋇硼矽酸鹽玻璃、鋁硼矽酸鹽玻璃等。
在底閘極結構的電晶體410、420、430中，也可以將成為基底膜的絕緣膜設置在基板和閘電極層之間。基底膜具有防止來自基板的雜質元素的擴散的功能，並且使用由選自氮化矽膜、氧化矽膜、氮氧化矽膜或氧氮化矽膜中的一種膜或多種膜構成的疊層結構形成該基底膜。
作為閘電極層401的材料，可以使用鉬、鈦、鉻、鉭、鎢、鋁、銅、釹、鈧等的金屬材料或以上述金屬材料為主要成分的合金材料，以單層或疊層形成閘電極層401。
作為閘極絕緣層402，可以藉由電漿CVD法或濺射法等並使用氧化矽層、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形成。例如，作為第一閘極絕緣層，藉由電漿CVD法形成厚度為大於或等於50nm且小於或等於200nm的氮化矽層(SiNy(y>0))，且在第一閘極絕緣層上層疊用作第二閘極絕緣層的厚度為大於或等於5nm且小於或等於300nm的氧化矽層(SiOx(x>0))，來形 成總厚度為200nm的閘極絕緣層。
作為用於源極電極層405a、汲極電極層405b的導電膜，例如可以使用選自Al、Cr、Cu、Ta、Ti、Mo、W中的元素或以上述元素為成分的合金、組合上述元素的合金膜等。此外，還可以採用在Al、Cu等的金屬層的下側或上側的一方或兩者層疊Ti、Mo、W等的高熔點金屬層的結構。另外，也可以藉由使用添加有防止在Al膜中產生小丘或晶須的元素(Si、Nd、Sc等)的Al材料，來提高耐熱性。
如連接到源極電極層405a、汲極電極層405b的佈線層436a、佈線層436b那樣的導電膜也可以使用與源極電極層405a、汲極電極層405b同樣的材料。
此外，作為成為源極電極層405a、汲極電極層405b(包括由與它們相同的層形成的佈線層)的導電膜，也可以使用導電金屬氧化物形成。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，縮寫為ITO)、氧化銦氧化鋅合金(In2O3-ZnO)或使這些金屬氧化物材料包含氧化矽的材料。
作為絕緣層407、427、437，可以典型地使用無機絕緣膜諸如氧化矽膜、氧氮化矽膜、氧化鋁膜或氧氮化鋁膜等。
作為保護絕緣層409，可以使用無機絕緣膜諸如氮化矽膜、氮化鋁膜、氮氧化矽膜、氮氧化鋁膜等。
此外，也可以在保護絕緣層409上形成平坦化絕緣膜以減少因電晶體產生的表面凹凸。作為平坦化絕緣膜，可以使用聚醯亞胺、丙烯酸、苯並環丁烯等的有機材料。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，也可以藉由層疊多個由這些材料形成的絕緣膜，來形成平坦化絕緣膜。
像這樣，在本實施例中，藉由使用包括氧化物半導體層的電晶體，可以提供高功能的液晶顯示裝置。
[實施例5]
在本實施例中，參照圖11A至11E對包括氧化物半導體層的電晶體及製造方法的一例進行詳細說明。可以與上述實施例同樣地進行與上述實施例相同部分或具有同樣功能的部分及製程，而省略反復說明。此外，省略相同部分的詳細說明。
圖11A至11E示出電晶體的截面結構的一例。圖11A至11E所示的電晶體510是具有與圖10A所示的電晶體410相同的底閘極結構的反交錯型薄膜電晶體。
作為用於本實施例的半導體層的氧化物半導體，使用如下一種氧化物半導體，其中藉由以從氧化物半導體去除n型雜質的氫，並儘量不包含氧化物半導體的主要成分之外的雜質的方式進行高純度化，實現I型(本質)或大致I型(本質)。也就是說，其特徵是不藉由添加雜質實現I型化，而藉由儘量去除氫、水等的雜質，來實現高純度 化的I型(本徵半導體)或近於高純度化的I型。從而，電晶體510所具有的氧化物半導體層是高純度化及在電性I型(本質)化的氧化物半導體層。
此外，在高純度化的氧化物半導體中，載子極少(近於0)，載子濃度低於1×1014/cm3，最好低於1×1012/cm3，更佳低於1×1011/cm3。
因為在氧化物半導體中載子極少，所以可以在電晶體中降低截止電流。截止電流越少越佳。
明確而言，上述的具備氧化物半導體層的薄膜電晶體可以在室溫下將通道寬度的每1μm的截止電流密度設定為小於或等於10aA/μm(1×10-17A/μm)或小於或等於1aA/μm(1×10-18A/μm)，進一步設定為小於或等於10zA/μm(1×10-20A/μm)。
藉由將在截止狀態下的電流值(截止電流值)極小的電晶體用作實施例1的像素部中的電晶體，可以以很少的影像資料的寫入次數進行靜態影像區中的刷新工作。
此外，上述的具備氧化物半導體層的電晶體510幾乎沒有導通電流的溫度依賴性，並且截止電流仍極小。
下面，參照圖11A至11E而說明在基板505上製造電晶體510的製程。
首先，在具有絕緣表面的基板505上形成導電膜，然後藉由第一光刻製程形成閘極電極層511。另外，也可以藉由噴墨法形成抗蝕劑掩模。因為當藉由噴墨法形成抗蝕劑掩模時不使用光掩模，所以可以減少製造成本。
作為具有絕緣表面的基板505，可以使用與實施例4所示的基板400同樣的基板。在本實施例中，作為基板505使用玻璃基板。
也可以在基板505和閘極電極層511之間設置成為基底膜的絕緣膜。基底膜具有防止來自基板505的雜質元素的擴散的功能，並且使用採用選自氮化矽膜、氧化矽膜、氮氧化矽膜、氧氮化矽膜中的一種膜或多種膜構成的疊層結構形成基底膜。
此外，作為閘極電極層511的材料，可以使用鉬、鈦、鉭、鎢、鋁、銅、釹、鈧等的金屬材料或以上述金屬材料為主要成分的合金材料，並且，以單層或疊層形成閘極電極層511。
接著，在閘極電極層511上形成閘極絕緣層507。作為閘極絕緣層507，可以藉由電漿CVD法或濺射法等並使用氧化矽層、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形成。
作為本實施例的氧化物半導體，使用藉由去除雜質而實現I型化或實際上I型化的氧化物半導體。因為這種高純度化的氧化物半導體對介面能級、介面電荷極敏感，所以氧化物半導體層和閘極絕緣層之間的介面是重要的。由此，與高純度化的氧化物半導體接觸的閘極絕緣層被要求高影像品質化。
例如，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性及影像品質高的絕緣層，所以是較佳的。這是因為藉由使高純度化的氧化物半導體和高影像品質的閘極絕緣層密接，可以降低介面能級而使介面特性良好。
當然，只要能夠形成用作閘極絕緣層的優質的絕緣層，就可以應用濺射法、電漿CVD法等的其他成膜方法。此外，也可以採用藉由成膜之後的熱處理，對其膜性質、與氧化物半導體之間的介面特性進行改善的絕緣層。總之，只要採用如下絕緣層就可以：作為閘極絕緣層的膜性質良好，並且，可以降低與氧化物半導體之間的介面能級密度而形成良好的介面。
此外，為了儘量不使閘極絕緣層507、氧化物半導體膜530包含氫、羥基及水分，作為在形成氧化物半導體膜530之前進行的預處理，最好在濺射裝置的預備加熱室中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進行預備加熱，來對吸附到基板505的氫、水分等的雜質進行脫離及排氣。注意，作為設置在預備加熱室的排氣單元，最好使用低溫泵。另外，也可以省略該預備加熱處理。此外，也可以同樣地在形成絕緣層516之前對形成到源極電極層515a及汲極電極層515b的基板505進行該預備加熱。
接著，在閘極絕緣層507上形成厚度為大於或等於2nm且小於或等於200nm，最好為大於或等於5nm且小於或等於30nm的氧化物半導體膜530(參照圖11A)。
另外，更佳的是，在藉由濺射法形成氧化物半導體膜530之前，進行引入氬氣體產生電漿的反濺射，來去除附著於閘極絕緣層507表面的粉狀物質(也稱為微粒、塵屑)。反濺射是指一種方法，其中在氬氛圍下使用RF電源對基板施加電壓來在基板附近形成電漿，來對表面進行改性。另外，也可以使用氮、氦、氧等而代替氬氛圍。
作為用於氧化物半導體膜530的氧化物半導體，可以使用實施例4所示的四元金屬氧化物、三元金屬氧化物、二元金屬氧化物、In-O基、Sn-O基、Zn-O基等的氧化物半導體。此外，上述氧化物半導體也可以包含SiO2。在本實施例中，作為氧化物半導體膜530，使用In-Ga-Zn-O基氧化物靶材並藉由濺射法進行成膜。該步驟的截面圖相當於圖11A。此外，可以在稀有氣體(典型的是氬)氛圍下、氧氛圍下或稀有氣體或氧氛圍的混合氛圍下藉由濺射法形成氧化物半導體膜530。
作為用於藉由濺射法製造氧化物半導體膜530的靶材，例如可以使用具有In2O3：Ga2O3：ZnO=1：1：1[mol數比]的組成比的靶材。此外，還可以使用具有In2O3：Ga2O3：ZnO=1：1：2[mol數比]的組成比的靶材或具有In2O3：Ga2O3：ZnO=1：1：4[mol數比]的組成比的靶材。氧化物靶材的填充率為大於或等於90%且小於或等於100%，最好為大於或等於95%且小於或等於99.9%。藉由使用高填充率的金屬氧化物靶材，所形成的氧化物半導體膜成為緻密的膜。
作為在形成氧化物半導體膜530之前使用的濺射氣 體，最好使用去除了氫、水、羥基或氫化物等雜質的高純度氣體。
在保持為減壓狀態的沉積室中保存基板，將基板溫度設定為高於或等於100℃且低於或等於600℃，最好設定為高於或等於200℃且低於或等於400℃。藉由一邊加熱基板一邊進行成膜，可以降低所形成的氧化物半導體膜所包含的雜質濃度。此外，可以減輕濺射所引起的損傷。而且，一邊去除沉積室中的殘留水分一邊引入去除了氫及水分的濺射氣體，使用上述靶材在基板505上形成氧化物半導體膜530。為了去除沉積室中的殘留水分，最好使用吸附型的真空泵，例如低溫泵、離子泵、鈦昇華泵。此外，作為排氣單元，也可以使用配備有冷阱的渦輪泵。在使用低溫泵進行排氣的沉積室中，例如因為對氫原子、水(H2O)等的包含氫原子的化合物(更佳的是包含碳原子的化合物)等進行了排氣，所以可以降低在該沉積室中形成的氧化物半導體膜所包含的雜質濃度。
作為成膜條件的一例，可以應用如下條件：基板和靶材之間的距離為100mm，壓力為0.6Pa，直流(DC)電源為0.5kW，氧(氧流量比率為100%)氛圍。另外，藉由使用脈衝直流電源，可以減輕在進行成膜時產生的粉狀物質(也稱為微粒、塵屑)，且膜厚度分佈也變得均勻，所以是最好的。
接著，藉由第二光刻製程將氧化物半導體膜530加工為島狀的氧化物半導體層。此外，也可以藉由噴墨法形成 用來形成島狀的氧化物半導體層的抗蝕劑掩模。因為當藉由噴墨法形成抗蝕劑掩模時不使用光掩模，所以可以降低製造成本。
此外，當在閘極絕緣層507中形成接觸孔時，可以在進行氧化物半導體膜530的加工同時進行該製程。
注意，作為在此進行的氧化物半導體膜530的蝕刻，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的濕蝕刻的蝕刻劑，可以使用：混合有磷酸、醋酸、硝酸的溶液，例如ITO07N(由日本關東化學株式會社製造)等。
接著，對氧化物半導體層進行第一加熱處理。藉由該第一加熱處理，可以進行氧化物半導體層的脫水化或脫氫化。第一加熱處理的溫度為高於或等於400℃且低於或等於750℃或者高於或等於400℃且低於基板的應變點。在此，對加熱處理裝置之一的電爐引入基板，在氮氛圍下以450℃對氧化物半導體層進行一個小時的加熱處理，然後以不使其接觸於大氣的方式防止水、氫再次混入到氧化物半導體層，由此獲得氧化物半導體層531(參照圖11B)。
注意，加熱處理裝置不侷限於電爐而也可以是利用由電阻發熱體等的發熱體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)裝置、LRTA(Lamp Rapid Thermal Anneal)裝置等的RTA(Rapid Thermal Anneal)裝置。LRTA裝置 是利用鹵素燈、金鹵燈、氙弧燈、碳弧燈、高壓鈉燈、或者高壓汞燈等的燈發射的光(電磁波)的輻射來加熱被處理物的裝置。GRTA裝置是利用高溫的氣體進行加熱的裝置。作為高溫的氣體，使用在進行加熱處理的情況下也不與被處理物產生反應的惰性氣體如氬等的稀有氣體或氮。
例如，作為第一加熱處理可以進行GRTA，其中將基板移動到加熱到高溫，即650℃以上且700℃以下的惰性氣體中，進行幾分鐘的加熱，然後將基板從加熱到高溫的惰性氣體中取出。
另外，在第一加熱處理中，最好不使氮或諸如氦、氖、氬等的稀有氣體包含水、氫等。或者，將引入到加熱處理裝置的氮或諸如氦、氖、氬等的稀有氣體的純度設定為6N(99.9999%)或以上，最好設定為7N(99.99999%)或以上(即，將雜質濃度設定為1ppm或以下，最好設定為0.1ppm或以下)。
此外，也可以在藉由第一加熱處理對氧化物半導體層進行加熱之後，對相同的爐中引入高純度的氧氣體、高純度的N2O氣體或超乾燥氣體(露點為-40℃或以下，最好為-60℃或以下)。最好不使氧氣體或N2O氣體包含水、氫等。此外，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或以上，最好設定為7N或以上(即，將氧氣體或N2O氣體中的雜質濃度設定為1ppm或以下，最好設定為0.1ppm或以下)。利用氧氣體或N2O氣體的作用來供應因藉由脫水化處理或脫氫化處理的雜質 消除製程而同時減少的構成氧化物半導體的主要成分的氧，來使氧化物半導體層高純度化及在電性I型(本質)化。
此外，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進行氧化物半導體層的第一加熱處理。在此情況下，在第一加熱處理之後將基板從加熱裝置取出而進行光刻製程。
注意，除了上述之外，只要在形成氧化物半導體層之後，就可以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製程。
此外，藉由將形成氧化物半導體層的製程分為兩次，且將加熱處理分為兩次，基底構件的材料不論是氧化物、氮化物、金屬等的材料，也可以形成具有厚度厚的結晶區(單晶區)，即可以形成具有進行了垂直於膜表面的c軸對準的結晶區的氧化物半導體層。例如，形成大於或等於3nm且小於或等於15nm的第一氧化物半導體膜，即在氮、氧、稀有氣體或乾燥空氣的氛圍下進行高於或等於450℃且低於或等於850℃，最好進行高於或等於550℃且低於或等於750℃的第一加熱處理，形成在包括表面的區域具有結晶區(包括板狀結晶)的第一氧化物半導體 膜。而且，也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，以450℃且低於或等於850℃，最好以高於或等於600℃且低於或等於700℃進行第二加熱處理，以第一氧化物半導體膜為結晶生長的種使它向上方進行結晶生長，來使第二氧化物半導體膜的整體進行晶化，從而形成具有厚度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515a及汲極電極層515b(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515a及汲極電極層515b的導電膜，可以使用於實施例4所示的源極電極層405a、汲極電極層405b的材料。
藉由第三光刻製程在導電膜上形成抗蝕劑掩模，選擇性地進行蝕刻來形成源極電極層515a、汲極電極層515b，然後去除抗蝕劑掩模(參照圖11C)。
對藉由第三光刻製程形成抗蝕劑掩模時的曝光，使用紫外線、KrF雷射、ArF雷射，即可。後面形成的電晶體的通道長度L取決於氧化物半導體層531上的相鄰的源極電極層的下端部和汲極電極層的下端部之間的間隔寬度。另外，在當通道長度L短於25nm時進行曝光的情況下，最好使用波長極短，即幾nm至幾十nm的超紫外線(Extreme Ultraviolet)進行藉由第三光刻製程形成抗蝕劑掩模時的曝光。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設定為大於或等於10nm且小於或等於1000nm，這樣可以 實現電路的工作速度的高速化，再者因為截止電流值極小，所以還可以實現低功耗化。此外，為了縮減用於光刻製程的光掩模數及製程數，也可以使用由透射的光成為多種強度的曝光掩模的多色調掩模形成的抗蝕劑掩模進行蝕刻製程。由於使用多色調掩模形成的抗蝕劑掩模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製程。由此，可以使用一個多色調掩模形成至少對應於兩種以上的不同圖案的抗蝕劑掩模。從而，可以縮減曝光掩模數，並還可以縮減與其對應的光刻製程，所以可以實現製程的簡化。
注意，更佳的是，當進行導電膜的蝕刻時，使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，難以獲得只對導電膜進行蝕刻而完全不對氧化物半導體層531進行蝕刻的條件，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531。
在本實施例中，因為作為導電膜使用Ti膜，並作為氧化物半導體層531使用In-Ga-Zn-O基氧化物半導體，所以作為導電膜的蝕刻劑使用過氧化氫氨水(氨、水、過氧化氫水的混合液)。
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，不接觸於大氣而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。
絕緣層516至少具有1nm以上的厚度，並且可以適當地採用濺射法等的防止對絕緣層516混入水、氫等的雜質的方法形成絕緣層516。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使氧化物半導體層的背通道低電阻化(N型化)，因此形成寄生通道。由此，重要的是，在成膜方法中不使用氫以使絕緣層516成為儘量不包含氫的膜。
在本實施例中，藉由濺射法形成用作絕緣層516的厚度為200nm的氧化矽膜。將成膜時的基板溫度設定為高於或等於室溫且低於或等於300℃，即可。在本實施例中設定為100℃。可以在稀有氣體(典型的是氬)氛圍下、氧氛圍下或稀有氣體和氧的混合氛圍下，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，可以在包含氧的氛圍下藉由濺射法並使用矽靶材形成氧化矽。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。
為了當形成氧化物半導體膜530的同時去除絕緣層516的沉積室中的殘留水分，最好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，也可以配備有冷阱的渦輪泵。
作為當形成絕緣層516時使用的濺射氣體，最好使用去除了氫、水、羥基或氫化物等的雜質的高純度氣體。
接著，在惰性氣體氛圍下或氧氣體氛圍下進行第二加熱處理(最好為高於或等於200℃且低於或等於400℃，例如為高於或等於250℃且低於或等於350℃)。例如，在氮氛圍下以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接觸的狀態下受到加熱。
經過上述製程，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，並供應伴隨雜質的消除製程同時減少的構成氧化物半導體的主要成分中的一種的氧。因此，氧化物半導體層高純度化及在電性I型(本質)化。
藉由上述製程形成電晶體510(參照圖11D)。
此外，當作為氧化物絕緣層使用包含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，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氧化物絕緣層，而發揮進一步減少氧化物半導體層所包含的該雜質的效果。
也可以在絕緣層516上還形成保護絕緣層506。作為保護絕緣層506，例如藉由RF濺射法形成氮化矽膜。RF 濺射法因為具有高量產性而最好用作保護絕緣層的形成方法。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諸如氮化矽膜、氮化鋁膜等。在本實施例中，作為保護絕緣層，使用氮化矽膜來形成保護絕緣層506(參照圖11E)。
在本實施例中，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℃，引入包含氫及水分被去除的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，也最好與絕緣層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506之後，進一步在大氣中以高於或等於100℃且低於或等於200℃進行一個小時以上且三十個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，又可以反復從室溫到高於或等於100℃且低於或等於200℃的加熱溫度的升溫和從加熱溫度到室溫的降溫多次。
像這樣，藉由使用根據本實施例製造的包括高純度化的氧化物半導體層的電晶體，可以進一步降低截止狀態下的電流值(截止電流值)。由此，可以延長影像資料等的電信號的保持時間，並將寫入間隔時間設定得長。從而，因為可以進一步減少刷新工作的頻度，所以可以提高抑制功耗的效果。
此外，因為本實施例所例示的電晶體可以獲得高電場效應遷移率，所以可以進行高速驅動。因此，藉由在液晶 顯示裝置的像素部使用該電晶體，可以抑制顏色分離，所以可以提供高影像品質的影像。另外，因為該電晶體可以在同一基板上分別製造驅動電路部或像素部，所以可以縮減液晶顯示裝置的部件數量。
本實施例可以與其他實施例適當地組合而實施。
[實施例6]
在本實施例中，參照圖13、圖14A至14E及圖15而說明提高半透射型液晶顯示裝置的每一個像素中的反射光量和透射光量的像素結構。
圖13是說明本實施例所示的像素的平面結構的圖。圖14A至14E示出圖13中的點劃線所示的S1-S2部、T1-T2部及U1-U2部的截面結構。在本實施例所說明的像素中，在基板800上隔著絕緣層824而層疊有用作像素電極的透明電極823和反射電極825。
透明電極823藉由設置在絕緣膜827、絕緣膜828及有機樹脂膜822中的接觸孔855連接到電晶體851的汲極電極857。汲極電極857隔著絕緣膜重疊於電容佈線853，而構成儲存電容器871(參照圖14A)。
此外，電晶體851的閘電極858連接到佈線852，而且源極電極856連接到佈線854。作為電晶體851，可以使用其他實施例所說明的電晶體(參照圖13)。
反射電極825藉由設置在絕緣膜827、絕緣膜828及有機樹脂膜822中的接觸孔865連接到電晶體861的汲極 電極867(參照圖14E)。汲極電極867隔著絕緣膜重疊於電容佈線863，並且構成儲存電容器872。
電晶體861的閘極電極868連接到佈線862，而且源極電極866連接到佈線864。作為電晶體861，可以使用其他實施例所說明的電晶體(參照圖13)。
藉由使反射電極824反射外部光，可以將像素電極用作反射型液晶顯示裝置的像素電極。在反射電極825中設置有多個開口部826(參照圖13)。開口部826處不存在反射電極825，且結構820及透明電極823突出(參照圖14B)。藉由使背光的光從開口部826透射，可以將像素電極用作透射型液晶顯示裝置的像素電極。
在本實施例所示的半透射型液晶顯示裝置中，反射電極825和透明電極823被絕緣層824電分離。此外，因為可以利用電晶體851控制供應到透明電極823的電位，並且利用電晶體861控制供應到反射電極825的電位，所以可以分別獨立控制反射電極825和透明電極823的電位。由此，在半透射型液晶顯示裝置用作透射型的情況下，可以使反射電極上的液晶顯示成為黑色顯示。
此外，圖15是示出與圖14B不同的例子的截面圖，且是具有在開口部826中結構820及透明電極823不突出的結構的本發明的一個實施例。在圖14B中，背光光射出口841和開口部826的尺寸大致相同。另一方面，在圖15中，背光光射出口841和開口部826的尺寸不同，且離背光光入射口842的距離也不同。因此，與圖15的結 構相比，圖14B的結構可以獲得較大的透射光量，所以它可以說是最好的截面形狀。
與開口部826重疊地形成結構820。圖14B是沿著圖13中的T1-T2部的截面圖，並且它示出像素電極和結構820的結構。圖14C是部分880的放大圖，而且圖14D是部分881的放大圖。
反射光832示出由反射電極825反射的外部光。有機樹脂膜822的上表面具有凹凸形狀的彎曲面。藉由將該凹凸形狀的彎曲面反映於反射電極825，增大反射區的面積，並且減輕顯示影像以外的反射，因此可以提高顯示影像的可見度。從在截面形狀具有彎曲面的反射電極825的最彎曲的點相對的兩個傾斜面所形成的角度θR為90°以上，最好為100°以上且120°以下(參照圖14D)。
結構820在開口部826一側具有背光光射出口841，並且在背光(未圖示)一側具有背光光入射口842。此外，結構820的上部位於反射電極825的表面的上方，且具有突出於反射電極的上端部的形狀，即結構820的上端部和反射電極的上端部之間的距離H為大於或等於0.1μm且小於或等於3μm，最好為大於或等於0.3μm且小於或等於2μm。此外，將背光光入射口842的面積形成得大於背光光射出口841的面積。在結構820的側面(除背光光射出口841和背光光入射口842之外的面)形成有反射層821。作為結構820，可以使用氧化矽(SiOX)、氮化矽(SiNX)、氧氮化矽(SiNO)等的具有透光性的材料。 作為反射層821，可以使用鋁(Al)、銀(Ag)等的光反射率高的材料。
從背光發射的透射光831經過背光光入射口842入射到結構820。雖然所入射的透射光831的有的一部分從背光光射出口841直接射出，但是有的一部分被反射層821反射到背光光射出口841，有的一部分進一步被反射而回到背光光入射口842。
此時，當參照穿過結構820的背光光射出口841和背光光入射口842的結構820的截面形狀時，在左右方向上彼此相對的側面成為傾斜面。藉由將各側面所形成的角度θT設定為小於90°，最好設定為10°以上且60°以下，可以高效地將從背光光入射口842入射的透射光831引入到背光光射出口841。
在此情況下，在現有的半透射型液晶顯示裝置的像素電極中，當用作反射電極的電極面積為SR，用作透射電極的電極面積(開口部826的面積)為ST的總面積時，兩種電極的總面積為100%(SR+ST=100%)。由於在具有本實施例所示的像素結構的半透射型液晶顯示裝置中，用作透射電極的電極面積ST相當於背光光入射口842的面積，因此可以不增大開口部826的面積地，或不增高背光的亮度地提高透射光量。換言之，可以將外觀上的兩種電極的總面積設定為100%或以上(SR+ST是100%或以上)。
藉由採用本實施例，可以獲得不增大功耗而明亮度更 高且顯示品質良好的半透射型液晶顯示裝置。
[實施例7]
在本實施例中說明具備上述實施例所說明的液晶顯示裝置的電子裝置的例子。
圖12A是電子書閱讀器(也稱為E-book)，可以包括外殼9630、顯示部9631、操作鍵9632、太陽能電池9633、充放電控制電路9634。圖12A所示的電子書閱讀器可以具有如下功能：顯示各種資訊(靜態影像、動態影像、文字影像等)；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；利用各種軟體(程式)控制處理；等等。注意，在圖12A中，作為充放電控制電路9634的一例，示出包括電池9635、DCDC轉換器(下面，縮寫為轉換器9636)的結構。
藉由採用圖12A所示的結構，當作為顯示部9631使用半透射型的液晶顯示裝置時，預測其在較明亮的狀態下也被使用，並且可以高效地進行利用太陽能電池9633的發電及利用電池9635的充電，所以是最好的。注意，太陽能電池9633可以採用對外殼9630的表面及背面進行高效的電池9635的充電的結構，所以是最好的。此外，當作為電池9635而使用鋰離子電池，則有可以實現小型化等的優點。
此外，參照圖12B的方塊圖而說明圖12A所示的充放電控制電路9634的結構及工作。圖12B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是對應於充放電控制電路9634的部分。
首先，說明太陽能電池9633利用外部光進行發電時的工作的例子。使用轉換器9636對太陽能電池所產生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。而且，當對顯示部9631的工作使用來自太陽能電池9633的電力時，使開關SW1成為導通狀態，並且使用轉換器9637進行升壓或降壓來得到顯示部9631所需要的電壓。此外，當不在顯示部9631進行顯示時，採用使SW1成為截止狀態，而且使SW2成為導通狀態，來進行電池9635的充電的結構，即可。
接著，說明太陽能電池9633不利用外部光進行發電的工作的例子。藉由使開關SW3成為導通狀態，使用轉換器9637對積累於電池9635的電力進行升壓或降壓。並且，顯示部9631的工作使用來自電池9635的電力。
注意，雖然作為充電單元的一例示出太陽能電池9633，但是也可以採用使用其他單元進行電池9635的充電的結構。此外，還可以採用組合其他充電單元進行充電的結構。
本實施例可以與其他實施例所記載的結構適當地組合而實施。
100‧‧‧顯示裝置
101‧‧‧影像信號供應源
102‧‧‧A/D轉換電路
110‧‧‧影像處理電路
111‧‧‧記憶體電路
112‧‧‧比較電路
113‧‧‧顯示控制電路
115‧‧‧選擇電路
120‧‧‧顯示面板
121‧‧‧驅動電路
122‧‧‧像素部
123a、123b‧‧‧子像素
130‧‧‧背光部
131‧‧‧背光控制電路
132‧‧‧背光
133‧‧‧發光元件

Claims (8)

  1. 一種液晶顯示裝置，包括：在基板上的複數凸形狀的結構；覆蓋該複數凸形狀的結構的側面的反射層；具有對應於該複數凸形狀的結構的複數開口的反射電極；透明電極，該透明電極的部分在該複數開口被暴露；第一電晶體，電連接至該透明電極；以及第二電晶體，電連接至該反射電極，其中各該複數凸形狀的結構的頂面與該複數開口的對應的開口彼此重疊。
  2. 一種液晶顯示裝置，包括：在基板上的複數凸形狀的結構；覆蓋該複數凸形狀的結構的側面的反射層；絕緣層，設置於該複數凸形狀的結構的相鄰側面之間，且覆蓋該反射層；具有對應於該複數凸形狀的結構的複數開口的反射電極；透明電極，該透明電極的部分在該複數開口被暴露；第一電晶體，電連接至該透明電極；以及第二電晶體，電連接至該反射電極，其中各該複數凸形狀的結構的頂面與該複數開口的對應的開口彼此重疊，並且其中該反射電極重疊該反射層，該絕緣層設置於該反 射電極與該反射層之間。
  3. 根據申請專利範圍第1或2項所述的液晶顯示裝置，其中各該凸形狀的結構具有在截面彼此面對的二傾斜面作為側面，並且其中由該二傾斜面形成的角度θT小於90°。
  4. 根據申請專利範圍第3項所述的液晶顯示裝置，其中該角度θT大於或等於10°且小於或等於60°。
  5. 根據申請專利範圍第1或2項所述的液晶顯示裝置，其中與該反射層重疊的該反射電極的部分包含彎曲面，並且其中在截面的該反射電極的該部分最彎曲的點，由彼此面對的二傾斜面形成的角度θR為大於或等於90°。
  6. 根據申請專利範圍第5項所述的液晶顯示裝置，其中該角度θR大於或等於100°且小於或等於120°。
  7. 根據申請專利範圍第1或2項所述的液晶顯示裝置，其中各該第一電晶體及該第二電晶體包含氧化物半導體層。
  8. 根據申請專利範圍第1或2項所述的液晶顯示裝置，其中該複數凸形狀的結構包含選自由氧化矽、氮化矽及氧氮化矽組成的群組的材料。
TW104132543A 2009-12-28 2010-12-22 液晶顯示裝置及其製造方法 TWI572964B (zh)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009298700 2009-12-28

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201602702A TW201602702A (zh) 2016-01-16
TWI572964B true TWI572964B (zh) 2017-03-01

Family

ID=44186994

Family Applications (3)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW105130622A TWI609223B (zh) 2009-12-28 2010-12-22 液晶顯示裝置及其製造方法
TW104132543A TWI572964B (zh) 2009-12-28 2010-12-22 液晶顯示裝置及其製造方法
TW099145233A TWI514057B (zh) 2009-12-28 2010-12-22 液晶顯示裝置及其製造方法

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW105130622A TWI609223B (zh) 2009-12-28 2010-12-22 液晶顯示裝置及其製造方法

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW099145233A TWI514057B (zh) 2009-12-28 2010-12-22 液晶顯示裝置及其製造方法

Country Status (4)

Country Link
US (1) US20110157254A1 (zh)
JP (2) JP5689305B2 (zh)
TW (3) TWI609223B (zh)
WO (1) WO2011081011A1 (zh)

Families Citing this family (34)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011081010A1 (en) 2009-12-28 2011-07-07 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Liquid crystal display device and electronic device
KR101842865B1 (ko) * 2009-12-28 2018-03-28 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 액정 표시 장치 및 전자 기기
WO2011081041A1 (en) 2009-12-28 2011-07-07 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Semiconductor device and method for manufacturing the semiconductor device
WO2011090087A1 (en) * 2010-01-20 2011-07-28 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Display method of display device
WO2011089851A1 (en) * 2010-01-20 2011-07-28 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Method for driving liquid crystal display device
WO2011089844A1 (en) 2010-01-24 2011-07-28 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Display device and manufacturing method thereof
US9000438B2 (en) 2010-02-26 2015-04-07 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Semiconductor device and manufacturing method thereof
CN102213854B (zh) 2010-04-09 2015-08-05 株式会社半导体能源研究所 液晶显示装置及电子设备
JP5852793B2 (ja) 2010-05-21 2016-02-03 株式会社半導体エネルギー研究所 液晶表示装置の作製方法
WO2011145537A1 (en) 2010-05-21 2011-11-24 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Liquid crystal display device
US10126803B1 (en) 2011-04-04 2018-11-13 Google Llc Conditional power management activities
US9935622B2 (en) 2011-04-28 2018-04-03 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Comparator and semiconductor device including comparator
TWI446079B (zh) * 2011-06-29 2014-07-21 Au Optronics Corp 畫素結構及其驅動方法
US9601059B2 (en) * 2012-05-15 2017-03-21 Google Inc. Dynamic backlight control selector
KR102082794B1 (ko) 2012-06-29 2020-02-28 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 표시 장치의 구동 방법, 및 표시 장치
CN104488016B (zh) 2012-07-20 2018-08-10 株式会社半导体能源研究所 显示装置及具有该显示装置的电子设备
KR102105408B1 (ko) * 2013-12-02 2020-04-29 삼성전자주식회사 디스플레이 드라이버 ic, 이의 동작 방법, 및 이를 포함하는 장치들
JP6341739B2 (ja) * 2014-04-18 2018-06-13 コイト電工株式会社 画像表示装置
JP6341738B2 (ja) * 2014-04-18 2018-06-13 コイト電工株式会社 画像表示装置
WO2017064593A1 (en) 2015-10-12 2017-04-20 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Display device and manufacturing method thereof
WO2017081575A1 (en) 2015-11-11 2017-05-18 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Display device and method for manufacturing the same
JP6807725B2 (ja) 2015-12-22 2021-01-06 株式会社半導体エネルギー研究所 半導体装置、表示パネル、及び電子機器
JP6995481B2 (ja) 2016-01-29 2022-02-04 株式会社半導体エネルギー研究所 ソースドライバ
JP6906978B2 (ja) 2016-02-25 2021-07-21 株式会社半導体エネルギー研究所 半導体装置、半導体ウェハ、および電子機器
CN107293264B (zh) * 2016-04-04 2021-07-20 株式会社半导体能源研究所 显示装置、显示模块以及电子设备
WO2018002766A1 (ja) * 2016-06-30 2018-01-04 株式会社半導体エネルギー研究所 表示装置、移動体
TWI602306B (zh) * 2016-07-05 2017-10-11 Innolux Corp 陣列基板結構與顯示裝置
US10490116B2 (en) 2016-07-06 2019-11-26 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Semiconductor device, memory device, and display system
CN116775543A (zh) 2016-09-06 2023-09-19 株式会社半导体能源研究所 电子设备
JP6846272B2 (ja) * 2017-04-19 2021-03-24 株式会社ジャパンディスプレイ 表示装置
TWI619057B (zh) * 2017-06-01 2018-03-21 友達光電股份有限公司 顯示元件
JP2019191230A (ja) * 2018-04-19 2019-10-31 株式会社ジャパンディスプレイ 表示装置
CN110412798B (zh) * 2019-06-17 2022-08-02 上海天马微电子有限公司 显示面板和显示装置
US11210048B2 (en) 2019-10-04 2021-12-28 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Display device, display module, and electronic device

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007293153A (ja) * 2006-04-27 2007-11-08 Epson Imaging Devices Corp 液晶表示装置
JP2009229967A (ja) * 2008-03-25 2009-10-08 Epson Imaging Devices Corp 液晶表示装置
TW200944886A (en) * 2008-04-18 2009-11-01 Chi Mei Optoelectronics Corp Transflective display unit and driving method thereof

Family Cites Families (44)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3496431B2 (ja) * 1997-02-03 2004-02-09 カシオ計算機株式会社 表示装置及びその駆動方法
EP0997868B1 (en) * 1998-10-30 2012-03-14 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Field sequential liquid crystal display device and driving method thereof, and head mounted display
US6597348B1 (en) * 1998-12-28 2003-07-22 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Information-processing device
US7145536B1 (en) * 1999-03-26 2006-12-05 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Liquid crystal display device
US7129918B2 (en) * 2000-03-10 2006-10-31 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Electronic device and method of driving electronic device
TW494382B (en) * 2000-03-22 2002-07-11 Toshiba Corp Display apparatus and driving method of display apparatus
US7385579B2 (en) * 2000-09-29 2008-06-10 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Liquid crystal display device and method of driving the same
JP3749147B2 (ja) * 2001-07-27 2006-02-22 シャープ株式会社 表示装置
JP4237442B2 (ja) * 2002-03-01 2009-03-11 株式会社半導体エネルギー研究所 半透過型液晶表示装置
JP4087620B2 (ja) * 2002-03-01 2008-05-21 株式会社半導体エネルギー研究所 液晶表示装置の作製方法
JP4101533B2 (ja) * 2002-03-01 2008-06-18 株式会社半導体エネルギー研究所 半透過型の液晶表示装置の作製方法
JP2004279669A (ja) * 2003-03-14 2004-10-07 Sharp Corp 表示システム
JP4545397B2 (ja) * 2003-06-19 2010-09-15 株式会社 日立ディスプレイズ 画像表示装置
KR101089199B1 (ko) * 2004-04-22 2011-12-05 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 발광장치 및 그 구동방법
KR100648223B1 (ko) * 2005-05-11 2006-11-24 비오이 하이디스 테크놀로지 주식회사 반투과형 프린지 필드 스위칭 모드 액정표시장치
WO2006132316A1 (ja) * 2005-06-10 2006-12-14 Tpo Hong Kong Holding Limited 液晶表示素子
EP1995787A3 (en) * 2005-09-29 2012-01-18 Semiconductor Energy Laboratory Co, Ltd. Semiconductor device having oxide semiconductor layer and manufacturing method therof
CN101707212B (zh) * 2005-11-15 2012-07-11 株式会社半导体能源研究所 半导体器件及其制造方法
US7821613B2 (en) * 2005-12-28 2010-10-26 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Display device and manufacturing method thereof
EP1832915B1 (en) * 2006-01-31 2012-04-18 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Display device with improved contrast
JP5127244B2 (ja) * 2006-02-03 2013-01-23 株式会社半導体エネルギー研究所 表示装置及び当該表示装置を具備する電子機器
KR101337459B1 (ko) * 2006-02-03 2013-12-06 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 표시장치 및 그 표시장치를 구비한 전자기기
US8154493B2 (en) * 2006-06-02 2012-04-10 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Liquid crystal display device, driving method of the same, and electronic device using the same
JP2008052259A (ja) * 2006-07-26 2008-03-06 Toshiba Matsushita Display Technology Co Ltd 液晶表示装置
JP5098272B2 (ja) * 2006-09-27 2012-12-12 カシオ計算機株式会社 液晶表示装置
JP5542296B2 (ja) * 2007-05-17 2014-07-09 株式会社半導体エネルギー研究所 液晶表示装置、表示モジュール及び電子機器
JP5542297B2 (ja) * 2007-05-17 2014-07-09 株式会社半導体エネルギー研究所 液晶表示装置、表示モジュール及び電子機器
JP5037221B2 (ja) * 2007-05-18 2012-09-26 株式会社半導体エネルギー研究所 液晶表示装置及び電子機器
JP4989309B2 (ja) * 2007-05-18 2012-08-01 株式会社半導体エネルギー研究所 液晶表示装置
US8809203B2 (en) * 2007-06-05 2014-08-19 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Method for manufacturing semiconductor device using a microwave plasma CVD apparatus
TWI338805B (en) * 2007-06-26 2011-03-11 Au Optronics Corp Transflective liquid crystal display panel and pixel structure thereof
JP4909856B2 (ja) * 2007-09-27 2012-04-04 株式会社東芝 電子機器および表示方法
KR20090075554A (ko) * 2008-01-04 2009-07-08 삼성전자주식회사 액정 표시 장치와 그 제조 방법
EP2128686B1 (en) * 2008-05-29 2017-07-05 LG Electronics Inc. Mobile terminal with a solar cell module integrated under the display and method for controlling the display
KR101470636B1 (ko) * 2008-06-09 2014-12-09 엘지디스플레이 주식회사 액정표시장치
KR101659925B1 (ko) * 2008-10-03 2016-09-26 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 표시장치
JP5615540B2 (ja) * 2008-12-19 2014-10-29 株式会社半導体エネルギー研究所 半導体装置の作製方法
US8670004B2 (en) * 2009-03-16 2014-03-11 Pixel Qi Corporation Driving liquid crystal displays
SG10201408329SA (en) * 2009-12-25 2015-02-27 Semiconductor Energy Lab Memory device, semiconductor device, and electronic device
KR101842865B1 (ko) * 2009-12-28 2018-03-28 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 액정 표시 장치 및 전자 기기
WO2011081041A1 (en) * 2009-12-28 2011-07-07 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Semiconductor device and method for manufacturing the semiconductor device
WO2011081010A1 (en) * 2009-12-28 2011-07-07 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Liquid crystal display device and electronic device
KR101082286B1 (ko) * 2010-02-11 2011-11-09 삼성모바일디스플레이주식회사 액정표시장치 및 그의 구동방법
US8823624B2 (en) * 2010-08-13 2014-09-02 Au Optronics Corporation Display device having memory in pixels

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007293153A (ja) * 2006-04-27 2007-11-08 Epson Imaging Devices Corp 液晶表示装置
JP2009229967A (ja) * 2008-03-25 2009-10-08 Epson Imaging Devices Corp 液晶表示装置
TW200944886A (en) * 2008-04-18 2009-11-01 Chi Mei Optoelectronics Corp Transflective display unit and driving method thereof

Also Published As

Publication number Publication date
TW201207534A (en) 2012-02-16
TWI514057B (zh) 2015-12-21
US20110157254A1 (en) 2011-06-30
TW201602702A (zh) 2016-01-16
TWI609223B (zh) 2017-12-21
JP5211259B2 (ja) 2013-06-12
JP5689305B2 (ja) 2015-03-25
JP2011154358A (ja) 2011-08-11
WO2011081011A1 (en) 2011-07-07
TW201704833A (zh) 2017-02-01
JP2013029848A (ja) 2013-02-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI572964B (zh) 液晶顯示裝置及其製造方法
US10600372B2 (en) Transreflective liquid crystal display device
US10861401B2 (en) Liquid crystal display device and electronic device configured to operate at two different refresh ratees
TWI539427B (zh) 液晶顯示裝置和電子裝置