WO2017051289A1 - 表示パネル - Google Patents

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WO2017051289A1
WO2017051289A1 PCT/IB2016/055479 IB2016055479W WO2017051289A1 WO 2017051289 A1 WO2017051289 A1 WO 2017051289A1 IB 2016055479 W IB2016055479 W IB 2016055479W WO 2017051289 A1 WO2017051289 A1 WO 2017051289A1
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film
light
display
conductive film
transistor
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PCT/IB2016/055479
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Inventor
山崎舜平
平形吉晴
Original Assignee
株式会社半導体エネルギー研究所
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    • G02F1/00Devices 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
    • G02F1/01Devices 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 
    • G02F1/13Devices 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
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
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    • GPHYSICS
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    • HELECTRICITY
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    • H05B33/14Light sources with substantially two-dimensional radiating surfaces characterised by the chemical or physical composition or the arrangement of the electroluminescent material, or by the simultaneous addition of the electroluminescent material in or onto the light source
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    • H05B33/12Light sources with substantially two-dimensional radiating surfaces
    • H05B33/22Light sources with substantially two-dimensional radiating surfaces characterised by the chemical or physical composition or the arrangement of auxiliary dielectric or reflective layers
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • H10K59/00Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
    • H10K59/10OLED displays
    • H10K59/12Active-matrix OLED [AMOLED] displays
    • H10K59/126Shielding, e.g. light-blocking means over the TFTs

Definitions

  • One embodiment of the present invention relates to a display panel.
  • one embodiment of the present invention is not limited to the above technical field.
  • the technical field of one embodiment of the invention disclosed in this specification and the like relates to an object, a method, or a manufacturing method.
  • one embodiment of the present invention relates to a process, a machine, a manufacture, or a composition (composition of matter). Therefore, as a technical field of one embodiment of the present invention disclosed more specifically in this specification, a semiconductor device, a display device, a light-emitting device, a power storage device, a memory device, a driving method thereof, or a manufacturing method thereof, Can be cited as an example.
  • a liquid crystal display device having a configuration in which a condensing unit and a pixel electrode are provided on the same surface side of the substrate, and a region that transmits visible light of the pixel electrode is provided on the optical axis of the condensing unit.
  • a liquid crystal display device having a configuration in which an anisotropic condensing unit having a condensing direction Y is used and a non-condensing direction Y and a major axis direction of a region of a pixel electrode that transmits visible light coincide with each other. (Patent Document 1).
  • An object of one embodiment of the present invention is to provide a display panel in which an image display is clear to a user both indoors and outdoors. Another object is to reduce power consumption by adopting a structure in which light from a light-emitting element is efficiently extracted. Another object is to shorten the manufacturing process of the display panel and improve the yield.
  • An object of one embodiment of the present invention is to provide a novel display panel that is highly convenient or reliable.
  • One embodiment of the present invention is a display panel including a signal line and a pixel, the pixel is electrically connected to the signal line, the pixel includes a first display element, a first conductive film, and a second A conductive film, an insulating film, a pixel circuit, a second display element, and an optical system, specifically a condensing means, between the first conductive film and the second conductive film.
  • a configuration in which light from the second display element (light-emitting element) is efficiently extracted can reduce power consumption.
  • a novel display device is realized by combining a reflective liquid crystal display and an electroluminescence display.
  • the first conductive film is electrically connected to the first display element
  • the second conductive film includes a region overlapping with the first conductive film
  • the insulating film is formed of the second conductive film and the first conductive film.
  • the pixel circuit is electrically connected to the second conductive film
  • the second display element is electrically connected to the pixel circuit.
  • the insulating film includes an opening, the second conductive film is electrically connected to the first conductive film in the opening, and the pixel circuit is electrically connected to the signal line.
  • the first display element has a reflective film and a function of controlling the intensity of reflected light.
  • the second display element is a light emitting element that emits light toward the opening, and the emitted light is collected by the light collecting means.
  • the insulating film has an opening, and the opening is provided at a position overlapping the optical system.
  • the optical system include a microlens and a lenticular lens. These lenses may be composed of a low refractive index (N1) optical material layer formed on the light incident surface side and a high refractive index (N2) optical material layer. The larger the difference between the refractive index (N1) and the refractive index (N2), the better. Specifically, a material having a difference between the refractive index (N1) and the refractive index (N2) of 0.1 or more is selected and used. As the material, a light-transmitting organic resin material or a light-transmitting inorganic insulating material is used.
  • the light collecting means is not limited to a lens having a curved surface, and a prism may be used.
  • a metal layer having a reflective surface between the light emitting elements may be separately provided below the reflective electrode of the first display element.
  • the refractive index is a value obtained by dividing the light velocity c in vacuum by the light velocity v in the medium.
  • the refractive index will be described using an absolute refractive index that is a value unique to a substance with a vacuum of 1. . Since the refractive index varies depending on the wavelength, the refractive index of the material is shown for light having a wavelength of 589.3 nm at 20 ° C.
  • the refractive index of silicon oxide is 1.44 to 1.5
  • the refractive index of acrylic is 1.49 to 1.53
  • the refractive index of polyimide is 1.59 to 1.65
  • the refractive index of aluminum oxide The refractive index is 1.76
  • the refractive index of silicon nitride is 1.7
  • ITO is 2.1 or more and 2.2 or less.
  • Light emitted from the second display element is taken out through the opening of the reflecting film and the light collecting means.
  • An electroluminescent element using an organic compound as a light-emitting material is self-luminous and emits light in all directions. Therefore, the light is emitted by a light collecting means provided at a position overlapping the light-emitting region of the second display element (light-emitting element). It is preferable to increase the light extraction efficiency.
  • the light emitting element can display any one of red, green, and blue.
  • the second display element (light-emitting element) performs image display using a color filter superimposed on the light-emitting element when using either white light emission or blue light emission.
  • a light shielding film or the like may be provided between the second display elements so that the second display element does not emit light from an unintended opening.
  • Condensing means that makes it easy to align the optical axis from the second display element and the opening that transmits visible light in the reflective film, even if the ratio of the opening that transmits visible light to the reflective film of the first display element is low.
  • the optical system is characterized in that one or two or more of a spherical surface, an aspherical surface, a slope, and a Fresnel surface are combined.
  • an optical system specifically, a condensing means
  • a transflective liquid crystal display device having both functions of a transmissive liquid crystal display and a reflective liquid crystal display is known, it is greatly different from the display device of the present invention.
  • a transflective liquid crystal display device it is difficult to recognize the display in an environment where the light intensity of the external light source is weak or in an environment where there is no light from the external light source.
  • the transflective liquid crystal display device uses a flat backlight such as a cold cathode tube, the total thickness is increased.
  • a transflective liquid crystal display device has a reflective region and a transmissive region in one pixel electrode, and the switching element connected to the one pixel electrode can be used in either the transmissive mode or the reflective mode. Since it is driven, power consumption increases.
  • a novel display panel that is highly convenient or reliable can be provided.
  • One embodiment of the present invention includes a reflective region and a light-emitting region for each pixel without using a flat backlight such as a cold cathode tube.
  • the indoor display emits light, it does not emit light outdoors, but can be reflected and displayed using outside light, so that power consumption can be saved.
  • the light emitting element and the transistor connected to the light emitting element are turned off to perform reflection display by the liquid crystal display element.
  • the external environment is dark, the liquid crystal display element and the transistor connected to the liquid crystal display element Is turned off and display is performed with a light-emitting element, so that a display panel with low power consumption, excellent display quality, and excellent visibility can be realized.
  • FIG. 6 is a circuit diagram illustrating a pixel circuit according to an embodiment. 4A and 4B illustrate a structure of a display panel according to Embodiment.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view illustrating a structure of a display panel according to Embodiment 2;
  • FIG. 4 is a partial cross-sectional view of a configuration according to a second embodiment.
  • FIG. 6 illustrates a structure of a display device.
  • 10 is a cross-sectional view illustrating a manufacturing process of a display device. 10 is a cross-sectional view illustrating a manufacturing process of a display device.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view illustrating a manufacturing process of a display device.
  • 10 is a cross-sectional view illustrating a manufacturing process of a display device.
  • 10 is a cross-sectional view illustrating a manufacturing process of a display device.
  • 10 is a cross-sectional view illustrating a manufacturing process of a display device.
  • FIG. 2 is a block diagram and a projection view illustrating a configuration of an information processing device according to an embodiment.
  • 8A and 8B illustrate a structure of an electronic device according to an embodiment.
  • Embodiment 1 In this embodiment, a structure of a display panel of one embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
  • FIG. 1 illustrates a structure of a display panel 700 of one embodiment of the present invention.
  • FIG. 1A is a bottom view of a display panel 700 of one embodiment of the present invention.
  • 1B-1 is a bottom view for explaining a part of FIG. 1A, and
  • FIG. 1B-2 is a part of FIG. 1B-1 omitted. It is a bottom view to explain.
  • FIG. 1C is an example of a top view of a circular display portion.
  • FIG. 2 illustrates a structure of the display panel 700 of one embodiment of the present invention.
  • 2A is a cross-sectional view taken along cutting lines X1-X2, X3-X4, X5-X6, X7-X8, X9-X10, and X11-X12 in FIG.
  • FIG. 2B is a cross-sectional view illustrating the structure of part of the display panel
  • FIG. 2C is a cross-sectional view illustrating the structure of another part of the display panel.
  • FIG. 3 illustrates a structure of the display panel 700 of one embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a circuit diagram of a pixel circuit 530 (i, j) and a pixel circuit 530 (i, j + 1) that can be used for the pixel circuit included in the display panel 700 of one embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 illustrates the structure of the display panel 700 of one embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a block diagram illustrating the arrangement of pixels, wirings, and the like that can be used for the display panel 700 of one embodiment of the present invention.
  • 4B-1 and 4B-2 are schematic views illustrating the arrangement of the opening 751H and the lens 529 that can be used for the display panel 700 of one embodiment of the present invention.
  • a display panel 700 described in this embodiment includes a signal line S1 (j) and a pixel 702 (i, j) (see FIGS. 1B-1 and 1B-2).
  • the pixel 702 (i, j) is electrically connected to the signal line S1 (j).
  • the pixel 702 includes a first display element 750 (i, j), a first conductive film, a second conductive film, a second insulating film 501C, and a pixel circuit 530 (i, j j) and a second display element 550 (i, j) (see FIGS. 2A and 3).
  • the first conductive film is electrically connected to the first display element 750 (i, j) (see FIG. 2A).
  • the first conductive film can be used for the first electrode 751 (i, j) of the first display element 750 (i, j).
  • the second conductive film includes a region overlapping with the first conductive film.
  • the second conductive film can be used for the conductive film 512B functioning as a source electrode or a drain electrode of a transistor that can be used for the switch SW1.
  • the second insulating film 501C includes a region sandwiched between the second conductive film and the first conductive film.
  • the pixel circuit 530 (i, j) is electrically connected to the second conductive film.
  • a transistor in which the second conductive film is used as the conductive film 512B that functions as a source electrode or a drain electrode can be used for the switch SW1 of the pixel circuit 530 (i, j) (FIGS. 2A and 3). reference).
  • the second display element 550 (i, j) is electrically connected to the pixel circuit 530 (i, j).
  • the second insulating film 501C includes an opening 591A (see FIG. 2A).
  • the second conductive film is electrically connected to the first conductive film in the opening 591A.
  • the conductive film 512B is electrically connected to the first electrode 751 (i, j) that also serves as the first conductive film.
  • the pixel circuit 530 (i, j) is electrically connected to the signal line S1 (j) (see FIG. 3). Note that the conductive film 512A is electrically connected to the signal line S1 (j) (see FIGS. 2A and 3).
  • the first electrode 751 (i, j) includes a side end portion embedded in the second insulating film 501C.
  • the pixel circuit 530 (i, j) of the display panel described in this embodiment includes a switch SW1.
  • the switch SW1 includes a transistor, and the transistor includes a metal oxide.
  • Many metal oxides are light-transmitting materials, and by using a light-transmitting metal oxide, there is almost no hindrance to light emission of the display. This is useful because it has little effect on properties.
  • a metal oxide is a metal oxide in a broad expression.
  • Metal oxides are classified into oxide insulators, oxide conductors (including transparent oxide conductors), oxide semiconductors (also referred to as oxide semiconductors or simply OS), and the like.
  • oxide semiconductors also referred to as oxide semiconductors or simply OS
  • the metal oxide when a metal oxide is used for an active layer of a transistor, the metal oxide may be referred to as an oxide semiconductor. That is, when a metal oxide has at least one of an amplifying function, a rectifying function, and a switching function, the metal oxide can be referred to as a metal oxide semiconductor, or OS for short.
  • OS FET it can be said to be a transistor including a metal oxide or an oxide semiconductor.
  • metal oxides containing nitrogen may be collectively referred to as metal oxides.
  • a metal oxide containing nitrogen may be referred to as a metal oxynitride.
  • CAAC c-axis aligned crystal
  • CAC cloud aligned complementary
  • a CAC-OS or a CAC-metal oxide has a conductive function in part of a material and an insulating function in part of the material, and the whole material is a semiconductor. It has the function of.
  • the conductive function is a function of flowing electrons (or holes) serving as carriers
  • the insulating function is an electron serving as carriers. It is a function that does not flow.
  • a function of switching (a function of turning on / off) can be imparted to CAC-OS or CAC-metal oxide by causing the conductive function and the insulating function to act complementarily.
  • CAC-OS or CAC-metal oxide by separating each function, both functions can be maximized.
  • CAC-OS or CAC-metal oxide includes a conductive region and an insulating region.
  • the conductive region has the above-described conductive function
  • the insulating region has the above-described insulating function.
  • the conductive region and the insulating region may be separated at the nanoparticle level.
  • the conductive region and the insulating region may be unevenly distributed in the material, respectively.
  • the conductive region may be observed with the periphery blurred and connected in a cloud shape.
  • the conductive region and the insulating region are dispersed in the material with a size of 0.5 nm to 10 nm, preferably 0.5 nm to 3 nm, respectively. There is.
  • CAC-OS or CAC-metal oxide is composed of components having different band gaps.
  • CAC-OS or CAC-metal oxide includes a component having a wide gap caused by an insulating region and a component having a narrow gap caused by a conductive region.
  • the carrier when the carrier flows, the carrier mainly flows in the component having the narrow gap.
  • the component having a narrow gap acts in a complementary manner to the component having a wide gap, and the carrier flows through the component having the wide gap in conjunction with the component having the narrow gap. Therefore, when the CAC-OS or the CAC-metal oxide is used for a channel region of a transistor, high current driving capability, that is, high on-state current and high field-effect mobility can be obtained in the on-state of the transistor.
  • CAC-OS or CAC-metal oxide can also be called a matrix composite material (metal matrix composite) or a metal matrix composite material (metal matrix composite).
  • the second display element 550 (i, j) of the display panel described in this embodiment functions to display in the same direction as the display direction of the first display element 750 (i, j). Is provided.
  • the direction in which the first display element 750 (i, j) displays by controlling the intensity of reflecting external light is indicated by a broken-line arrow in the drawing.
  • the direction in which the second display element 550 (i, j) displays is indicated by a solid arrow in the drawing (see FIG. 2A).
  • the second display element 550 (i, j) of the display panel described in this embodiment displays an image in an area surrounded by an area in which the first display element 750 (i, j) displays. It has a function (refer to Drawing 4 (B-1) or Drawing 4 (B-2)). Note that the first display element 750 (i, j) displays in a region overlapping with the first electrode 751 (i, j), and the second display element 550 (i, j) includes the opening 751H. Display in the overlapping area.
  • the first display element 750 (i, j) of the display panel described in this embodiment includes a reflective film having a function of reflecting incident light, a function of controlling the intensity of reflected light, Have The reflective film includes an opening 751H.
  • the first conductive film, the first electrode 751 (i, j), or the like can be used for the reflective film of the first display element 750 (i, j).
  • Condensing means typically a lens 529, is disposed at a position overlapping the opening 751H.
  • the second display element 550 (i, j) has a function of emitting light toward the opening 751H through the condensing unit, typically the lens 529.
  • the display panel described in this embodiment includes a pixel 702 (i, j), a group of pixels 702 (i, 1) to 702 (i, n), and another group of pixels 702 (1, j) to pixel 702 (m, j) and a scan line G1 (i) (see FIG. 4A).
  • i is an integer of 1 to m
  • j is an integer of 1 to n
  • m and n are integers of 1 or more.
  • the display panel described in this embodiment includes the scanning line G2 (i), the wiring CSCOM, and the wiring ANO.
  • the group of pixels 702 (i, 1) to 702 (i, n) includes the pixel 702 (i, j) and is arranged in the row direction (the direction indicated by the arrow R in the drawing).
  • Another group of the pixels 702 (1, j) to 702 (m, j) includes the pixel 702 (i, j), and a column direction (direction indicated by an arrow C in the drawing) intersecting the row direction. It is arranged.
  • the scan line G1 (i) is electrically connected to a group of the pixels 702 (i, 1) to 702 (i, n) arranged in the row direction.
  • Another group of the pixels 702 (1, j) to 702 (m, j) arranged in the column direction is electrically connected to the signal line S1 (j).
  • the pixel 702 (i, j + 1) adjacent to the pixel 702 (i, j) in the row direction is arranged in the pixel 702 (i, j + 1) so as to be different from the arrangement of the opening 751H with respect to the pixel 702 (i, j). (See FIG. 4B-1).
  • the pixel 702 (i + 1, j) adjacent to the pixel 702 (i, j) in the column direction is arranged in the pixel 702 (i + 1, j) so as to be different from the arrangement of the opening 751H with respect to the pixel 702 (i, j). (See FIG. 4B-2).
  • the first electrode 751 (i, j) can be used for the reflective film.
  • the display panel of one embodiment of the present invention includes a first display element, a first conductive film electrically connected to the first display element, and a region overlapping with the first conductive film.
  • the second insulating film includes an opening, and the second conductive film is electrically connected to the first conductive film through the opening.
  • the first display element and the second display element that displays using a method different from the first display element Can be driven.
  • a novel display panel that is highly convenient or reliable can be provided.
  • the display panel of one embodiment of the present invention switches between display on the first display element and display on the second display element.
  • the switching may be a system that automatically switches according to the illuminance detected by a sensor for measuring external illuminance, or a system that is manually switched by the user.
  • a bright display may be realized by simultaneously performing both the display on the first display element and the display on the second display element.
  • the display panel described in this embodiment includes a terminal 519B and a conductive film 511B (see FIG. 2A).
  • the second insulating film 501C includes a region sandwiched between the terminal 519B and the conductive film 511B.
  • the second insulating film 501C includes an opening 591B.
  • the terminal 519B is electrically connected to the conductive film 511B in the opening 591B.
  • the conductive film 511B is electrically connected to the pixel circuit 530 (i, j).
  • the surface functioning as the contact point of the terminal 519B is the first electrode 751 (i, j). It faces the same direction as the surface facing the light incident on one display element 750 (i, j).
  • the first display element 750 (i, j) of the display panel described in this embodiment includes a layer 753 containing a liquid crystal material, a first electrode 751 (i, j), and a second electrode 752.
  • the second electrode 752 is disposed so that an electric field for controlling the alignment of the liquid crystal material is formed between the second electrode 752 and the first electrode 751 (i, j).
  • the display panel described in this embodiment includes an alignment film AF1 and an alignment film AF2.
  • the alignment film AF2 is disposed so as to sandwich a layer 753 containing a liquid crystal material between the alignment film AF1.
  • the second display element 550 (i, j) of the display panel described in this embodiment includes a third electrode 551 (i, j), a fourth electrode 552, and a light-emitting organic compound.
  • the fourth electrode 552 includes a region overlapping with the third electrode 551 (i, j).
  • the layer 553 (j) containing a light-emitting organic compound is provided between the third electrode 551 and the fourth electrode 552.
  • the third electrode 551 (i, j) is electrically connected to the pixel circuit 530 (i, j) at the connection portion 522.
  • the pixel 702 (i, j) of the display panel described in this embodiment includes a coloring film CF1, a light-shielding film BM, an insulating film 771, and a functional film 770P.
  • the colored film CF1 includes a region overlapping with the first display element 750 (i, j).
  • the light shielding film BM includes an opening in a region overlapping with the first display element 750 (i, j).
  • the insulating film 771 is disposed between the coloring film CF1 and the layer 753 containing a liquid crystal material or between the light shielding film BM and the layer 753 containing a liquid crystal material. Thereby, the unevenness
  • the functional film 770P includes a region overlapping with the first display element 750 (i, j).
  • the functional film 770P is disposed so as to sandwich the substrate 770 with the first display element 750 (i, j).
  • the display panel described in this embodiment includes a substrate 570, a substrate 770, and a functional layer 520.
  • the substrate 770 includes a region overlapping with the substrate 570.
  • the functional layer 520 is disposed between the substrate 570 and the substrate 770.
  • the functional layer 520 includes a pixel circuit 530 (i, j), a second display element 550 (i, j), an insulating film 521, a lens 529, and an insulating film 528.
  • the difference between the refractive index of the insulating film 521 and the refractive index of the lens 529 is preferably large.
  • the insulating film 521 and the lens 529 are provided between the pixel circuit 530 (i, j) and the second display element 550 (i, j).
  • the lens 529 may be formed by wet etching or dry etching.
  • a lens 529 (also called a microlens) is formed by filling the concave curved surface with resin or the like.
  • the insulating film 528 is provided between the insulating film 521 and the substrate 570 and includes an opening in a region overlapping with the second display element 550 (i, j).
  • the insulating film 528 formed along the periphery of the third electrode 551 can prevent a short circuit between the third electrode 551 and the fourth electrode.
  • the display panel described in this embodiment includes a bonding layer 505, a sealing material 705, and a structure KB1.
  • the bonding layer 505 is provided between the functional layer 520 and the substrate 570 and has a function of bonding the functional layer 520 and the substrate 570 together.
  • the sealing material 705 is disposed between the functional layer 520 and the substrate 770 and has a function of bonding the functional layer 520 and the substrate 570 together.
  • the structure KB1 has a function of providing a predetermined gap between the functional layer 520 and the substrate 570.
  • the display panel described in this embodiment includes a terminal 519C, a conductive film 511C, and a conductor CP.
  • the second insulating film 501C includes a region sandwiched between the terminal 519C and the conductive film 511C.
  • the second insulating film 501C includes an opening 591C.
  • the terminal 519C is electrically connected to the conductive film 511C in the opening 591C.
  • the conductive film 511C is electrically connected to the pixel circuit 530 (i, j).
  • the conductor CP is sandwiched between the terminal 519C and the second electrode 752, and electrically connects the terminal 519C and the second electrode 752.
  • conductive particles can be used for the conductor CP.
  • the display panel described in this embodiment includes a driver circuit GD and a driver circuit SD (see FIGS. 1A and 4A).
  • the drive circuit GD is electrically connected to the scanning line G1 (i).
  • the drive circuit GD includes a transistor MD, for example. Specifically, a transistor including a semiconductor film that can be formed in the same process as the transistor included in the pixel circuit 530 (i, j) can be used for the transistor MD (see FIGS. 2A and 2C). )reference).
  • the drive circuit SD is electrically connected to the signal line S1 (j).
  • the driver circuit SD is electrically connected to a terminal that can be formed in the same process as the terminal 519B or the terminal 519C using a conductive material, for example.
  • each element which comprises a display panel is demonstrated. Note that these configurations cannot be clearly separated, and one configuration may serve as another configuration or may include a part of another configuration.
  • the first conductive film can be used for the first electrode 751 (i, j).
  • the first conductive film can be used as a reflective film.
  • the second conductive film can be used for the conductive film 512B having the function of the source electrode or the drain electrode of the transistor.
  • a display panel of one embodiment of the present invention includes the substrate 570, the substrate 770, the structure KB1 sealing material 705, or the bonding layer 505.
  • the display panel of one embodiment of the present invention includes the functional layer 520, the insulating film 521, and the insulating film 528.
  • the display panel of one embodiment of the present invention includes the signal line S1 (j), the signal line S2 (j), the scan line G1 (i), the scan line G2 (i), the wiring CSCOM, and the wiring ANO.
  • the display panel of one embodiment of the present invention includes the first conductive film or the second conductive film.
  • the display panel of one embodiment of the present invention includes the terminal 519B, the terminal 519C, the conductive film 511B, or the conductive film 511C.
  • the display panel of one embodiment of the present invention includes the pixel circuit 530 (i, j) and the switch SW1.
  • the display panel of one embodiment of the present invention includes the first display element 750 (i, j), the first electrode 751 (i, j), the reflective film, the opening 751H, the layer 753 including a liquid crystal material, 2 electrodes 752.
  • the display panel of one embodiment of the present invention includes the alignment film AF1, the alignment film AF2, the coloring film CF1, the light-blocking film BM, the insulating film 771, and the functional film 770P.
  • the display panel of one embodiment of the present invention includes the second display element 550 (i, j), the three electrodes 551 (i, j), the fourth electrode 552, or the layer 553 including a light-emitting organic compound ( j).
  • the display panel of one embodiment of the present invention includes the second insulating film 501C.
  • the display panel of one embodiment of the present invention includes the driver circuit GD or the driver circuit SD.
  • Substrate 570 A material having heat resistance high enough to withstand heat treatment in the manufacturing process can be used for the substrate 570 or the like. Specifically, non-alkali glass having a thickness of 0.7 mm can be used.
  • a large glass substrate can be used for the substrate 570 or the like. Thereby, manufacturing cost can be reduced.
  • An organic material, an inorganic material, a composite material of an organic material and an inorganic material, or the like can be used for the substrate 570 or the like.
  • an inorganic material such as glass, ceramics, or metal can be used for the substrate 570 or the like.
  • alkali-free glass, soda-lime glass, potash glass, crystal glass, quartz, sapphire, or the like can be used for the substrate 570 or the like.
  • an inorganic oxide film, an inorganic nitride film, an inorganic oxynitride film, or the like can be used for the substrate 570 or the like.
  • silicon oxide, silicon nitride, silicon oxynitride, an alumina film, or the like can be used for the substrate 570 or the like.
  • SUS, aluminum, or the like can be used for the substrate 570 or the like.
  • a single crystal semiconductor substrate made of silicon or silicon carbide, a polycrystalline semiconductor substrate, a compound semiconductor substrate such as silicon germanium, an SOI substrate, or the like can be used for the substrate 570 or the like.
  • a semiconductor element can be formed on the substrate 570 or the like.
  • an organic material such as a resin, a resin film, or plastic can be used for the substrate 570 or the like.
  • a resin film or a resin plate such as polyester, polyolefin, polyamide, polyimide, polycarbonate, or an acrylic resin can be used for the substrate 570 or the like.
  • a composite material in which a film such as a metal plate, a thin glass plate, or an inorganic material is bonded to a resin film or the like can be used for the substrate 570 or the like.
  • a composite material in which a fibrous or particulate metal, glass, inorganic material, or the like is dispersed in a resin film can be used for the substrate 570 or the like.
  • a composite material in which a fibrous or particulate resin, an organic material, or the like is dispersed in an inorganic material can be used for the substrate 570 or the like.
  • a single layer material or a material in which a plurality of layers are stacked can be used for the substrate 570 or the like.
  • a material in which a base material and an insulating film that prevents diffusion of impurities contained in the base material are stacked can be used for the substrate 570 or the like.
  • a material in which one or a plurality of films selected from a silicon oxide layer, a silicon nitride layer, a silicon oxynitride layer, or the like that prevents diffusion of impurities contained in glass is used for the substrate 570 or the like. be able to.
  • a material in which a silicon oxide film, a silicon nitride film, a silicon oxynitride film, or the like, which prevents resin and diffusion of impurities that permeate the resin from being stacked, can be used for the substrate 570 or the like.
  • a resin film such as polyester, polyolefin, polyamide, polyimide, polycarbonate, or an acrylic resin, a resin plate, a laminate, or the like can be used for the substrate 570 or the like.
  • a material containing polyester, polyolefin, polyamide (nylon, aramid, etc.), polyimide, polycarbonate, polyurethane, acrylic resin, epoxy resin, or resin having a siloxane bond (silicone, etc.) can be used for the substrate 570 or the like. .
  • PET polyethylene terephthalate
  • PEN polyethylene naphthalate
  • PES polyethersulfone
  • acrylic acrylic
  • paper, wood, or the like can be used for the substrate 570 or the like.
  • a flexible substrate can be used for the substrate 570 or the like.
  • a method of directly forming a transistor, a capacitor, or the like over a substrate can be used.
  • a method can be used in which a transistor, a capacitor, or the like is formed over a substrate for a process that has heat resistance to heat applied during the manufacturing process, and the formed transistor, capacitor, or the like is transferred to the substrate 570 or the like.
  • a transistor or a capacitor can be formed over a flexible substrate.
  • Substrate 770 For example, a material having a light-transmitting property can be used for the substrate 770. Specifically, a material selected from materials that can be used for the substrate 570 can be used for the substrate 770. Specifically, non-alkali glass polished to a thickness of about 0.7 mm or a thickness of about 0.2 mm can be used.
  • Structure KB1 For example, an organic material, an inorganic material, or a composite material of an organic material and an inorganic material can be used for the structure KB1 or the like. Thereby, a predetermined interval can be provided between the structures sandwiching the structure KB1 and the like.
  • polyester, polyolefin, polyamide, polyimide, polycarbonate, polysiloxane, acrylic resin, or a composite material of a plurality of resins selected from these can be used for the structure KB1 or the like.
  • a material having photosensitivity may be used.
  • Sealing material 705 An inorganic material, an organic material, a composite material of an inorganic material and an organic material, or the like can be used for the sealing material 705 or the like.
  • an organic material such as a heat-meltable resin or a curable resin can be used for the sealing material 705 or the like.
  • an organic material such as a reactive curable adhesive, a photocurable adhesive, a thermosetting adhesive, and / or an anaerobic adhesive can be used for the sealing material 705 or the like.
  • an adhesive including epoxy resin, acrylic resin, silicone resin, phenol resin, polyimide resin, imide resin, PVC (polyvinyl chloride) resin, PVB (polyvinyl butyral) resin, EVA (ethylene vinyl acetate) resin, and the like. Can be used for the sealing material 705 or the like.
  • Bonding Layer 505 For example, a material that can be used for the sealing material 705 can be used for the bonding layer 505.
  • Insulating Film 521 For example, an insulating inorganic material, an insulating organic material, or an insulating composite material containing an inorganic material and an organic material can be used for the insulating film 521 or the like.
  • an inorganic oxide film, an inorganic nitride film, an inorganic oxynitride film, or the like, or a stacked material in which a plurality selected from these films is stacked can be used for the insulating film 521 and the like.
  • a silicon oxide film, a silicon nitride film, a silicon oxynitride film, an aluminum oxide film, or the like, or a film including a stacked material in which a plurality selected from these films is stacked can be used for the insulating film 521 or the like.
  • polyester, polyolefin, polyamide, polyimide, polycarbonate, polysiloxane, acrylic resin, or the like, or a laminated material or composite material of a plurality of resins selected from these can be used for the insulating film 521 and the like.
  • a material having photosensitivity may be used.
  • steps originating from various structures overlapping with the insulating film 521 can be planarized.
  • Insulating Film 528 For example, a material that can be used for the insulating film 521 can be used for the insulating film 528 or the like. Specifically, a film containing polyimide with a thickness of 1 ⁇ m can be used for the insulating film 528.
  • Second Insulating Film 501C a material that can be used for the insulating film 521 can be used for the second insulating film 501C.
  • a material containing silicon and oxygen can be used for the second insulating film 501C.
  • a 200-nm-thick film containing silicon, oxygen, and nitrogen can be used for the second insulating film 501C.
  • the second insulating film 501C includes the opening 591A, the opening 591B, or the opening 591C.
  • a conductive material can be used for the wiring or the like.
  • a material that can have conductivity is a signal line S1 (j), a signal line S2 (j), a scanning line G1 (i), a scanning line G2 (i), a wiring CSCOM, a wiring ANO, a terminal 519B, It can be used for the terminal 519C, the conductive film 511B, the conductive film 511C, or the like.
  • an inorganic conductive material an organic conductive material, a metal, a conductive ceramic, or the like can be used for the wiring.
  • a metal element selected from aluminum, gold, platinum, silver, copper, chromium, tantalum, titanium, molybdenum, tungsten, nickel, iron, cobalt, palladium, or manganese can be used for the wiring or the like.
  • an alloy containing the above metal element can be used for the wiring or the like.
  • an alloy of copper and manganese is suitable for fine processing using a wet etching method.
  • a two-layer structure in which a titanium film is laminated on an aluminum film a two-layer structure in which a titanium film is laminated on a titanium nitride film, a two-layer structure in which a tungsten film is laminated on a titanium nitride film, a tantalum nitride film or
  • a two-layer structure in which a tungsten film is stacked on a tungsten nitride film, a titanium film, and a three-layer structure in which an aluminum film is stacked on the titanium film and a titanium film is further formed thereon can be used for wiring or the like.
  • a conductive oxide such as indium oxide, indium tin oxide, indium zinc oxide, zinc oxide, or zinc oxide to which gallium is added can be used for the wiring or the like.
  • a film containing graphene or graphite can be used for the wiring or the like.
  • the film containing graphene can be formed.
  • the reduction method include a method of applying heat and a method of using a reducing agent.
  • a conductive polymer can be used for wiring or the like.
  • First Conductive Film, Second Conductive Film For example, a material that can be used for wiring or the like can be used for the first conductive film or the second conductive film.
  • the first electrode 571 (i, j), the wiring, or the like can be used for the first conductive film.
  • a conductive film 512B or a wiring of a transistor that can be used for the switch SW1 can be used for the second conductive film.
  • the pixel circuit 530 (i, j) includes a signal line S1 (j), a signal line S2 (j), a scanning line G1 (i), a scanning line G2 (i), and a wiring CSCOM. And electrically connected to the wiring ANO (see FIG. 3).
  • the pixel circuit 530 (i, j + 1) is electrically connected to the signal line S1 (j + 1), the signal line S2 (j + 1), the scanning line G1 (i), the scanning line G2 (i), the wiring CSCOM, and the wiring ANO. .
  • the signal line S1 (j + 1) is separated from the signal line S2 (j). Deploy. Specifically, the signal line S2 (j + 1) is disposed adjacent to the signal line S2 (j).
  • the pixel circuit 530 (i, j) includes a switch SW1, a capacitor C1, a switch SW2, a transistor M, and a capacitor C2.
  • a transistor including a gate electrode electrically connected to the scan line G1 (i) and a first electrode electrically connected to the signal line S1 (j) can be used for the switch SW1. .
  • the capacitor C1 includes a first electrode that is electrically connected to a second electrode of the transistor used for the switch SW1, and a second electrode that is electrically connected to the wiring CSCOM.
  • a transistor including a gate electrode electrically connected to the scan line G2 (i) and a first electrode electrically connected to the signal line S2 (j) can be used for the switch SW2.
  • the transistor M includes a gate electrode that is electrically connected to the second electrode of the transistor used for the switch SW2, and a first electrode that is electrically connected to the wiring ANO.
  • a transistor including a conductive film provided so that a semiconductor film is interposed between a gate electrode and the gate electrode can be used for the transistor M.
  • a conductive film that is electrically connected to a wiring that can supply the same potential as the first electrode of the transistor M can be used.
  • the capacitor C2 includes a first electrode that is electrically connected to the second electrode of the transistor used for the switch SW2, and a second electrode that is electrically connected to the first electrode of the transistor M. .
  • first electrode of the first display element 750 is electrically connected to the second electrode of the transistor used for the switch SW1, and the second electrode of the first display element 750 is electrically connected to the wiring VCOM1. To do. Accordingly, the first display element 750 can be driven.
  • the first electrode of the second display element 550 is electrically connected to the second electrode of the transistor M, and the second electrode of the second display element 550 is electrically connected to the wiring VCOM2. Accordingly, the second display element 550 can be driven.
  • Switch SW1, Switch SW2, Transistor M, Transistor MD For example, a bottom-gate or top-gate transistor can be used as the switch SW1, the switch SW2, the transistor M, the transistor MD, and the like.
  • a transistor in which a semiconductor containing a Group 14 element is used for a semiconductor film can be used.
  • a semiconductor containing silicon can be used for the semiconductor film.
  • a transistor in which single crystal silicon, polysilicon, microcrystalline silicon, amorphous silicon, or the like is used for a semiconductor film can be used.
  • a transistor in which an oxide semiconductor is used for a semiconductor film can be used.
  • an oxide semiconductor containing indium or an oxide semiconductor containing indium, gallium, and zinc can be used for the semiconductor film.
  • a transistor having a smaller leakage current in an off state than a transistor using amorphous silicon as a semiconductor film can be used as the switch SW1, the switch SW2, the transistor M, the transistor MD, and the like.
  • a transistor in which an oxide semiconductor is used for the semiconductor film 508 can be used for the switch SW1, the switch SW2, the transistor M, the transistor MD, and the like.
  • the time during which the pixel circuit can hold an image signal can be lengthened.
  • the selection signal can be supplied at a frequency of less than 30 Hz, preferably less than 1 Hz, more preferably less than once per minute while suppressing the occurrence of flicker.
  • fatigue accumulated in the user of the information processing apparatus can be reduced.
  • power consumption associated with driving can be reduced.
  • a transistor that can be used for the switch SW1 includes a semiconductor film 508 and a conductive film 504 including a region overlapping with the semiconductor film 508 (see FIG. 2B).
  • a transistor that can be used for the switch SW1 includes a conductive film 512A and a conductive film 512B.
  • the conductive film 504 has a function of a gate electrode
  • the insulating film 506 has a function of a gate insulating film.
  • the conductive film 512A has one of the function of the source electrode and the function of the drain electrode
  • the conductive film 512B has the other of the function of the source electrode and the function of the drain electrode.
  • a transistor including the conductive film 524 provided so as to sandwich the semiconductor film 508 between the conductive film 504 and the conductive film 504 can be used for the transistor M (see FIG. 2C).
  • a conductive film in which a 10-nm-thick film containing tantalum and nitrogen and a 300-nm-thick film containing copper are stacked in this order can be used for the conductive film 504.
  • a material in which a 400-nm-thick film containing silicon and nitrogen and a 200-nm-thick film containing silicon, oxygen, and nitrogen are stacked can be used for the insulating film 506.
  • a 25-nm-thick film containing indium, gallium, and zinc can be used for the semiconductor film 508.
  • a conductive film in which a 50-nm-thick film containing tungsten, a 400-nm-thick film containing aluminum, and a 100-nm-thick film containing titanium are stacked in this order is used for the conductive film 512A or the conductive film 512B. Can do.
  • First Display Element 750 (i, j)
  • a display element having a function of controlling reflection or transmission of light can be used for the first display element 750 (i, j) or the like.
  • a structure in which a liquid crystal element and a polarizing plate are combined or a shutter-type MEMS display element or the like can be used.
  • a reflective display element By using a reflective display element, power consumption of the display panel can be suppressed.
  • a reflective liquid crystal display element can be used for the first display element 750.
  • IPS In-Plane-Switching
  • TN Transmission Nematic
  • FFS Fe Field Switched
  • ASM Analy Symmetrically Applied Micro-cell
  • OCB OpticBLC
  • a liquid crystal element that can be driven using a driving method such as a mode or an AFLC (Antiferroelectric Liquid Crystal) mode can be used.
  • VA vertical alignment
  • MVA Multi-Domain Vertical Alignment
  • PVA Plasma Vertical Alignment
  • ECB Electrical Controlled Birefringence ACP mode
  • CPB CPB mode
  • a liquid crystal element that can be driven by a driving method such as an (Advanced Super-View) mode can be used.
  • thermotropic liquid crystal a low molecular liquid crystal, a polymer liquid crystal, a polymer dispersed liquid crystal, a ferroelectric liquid crystal, an antiferroelectric liquid crystal, or the like
  • a liquid crystal material exhibiting a cholesteric phase, a smectic phase, a cubic phase, a chiral nematic phase, an isotropic phase, or the like can be used.
  • a liquid crystal material exhibiting a blue phase can be used.
  • First Electrode 751 (i, j) For example, a material used for wiring or the like can be used for the first electrode 751 (i, j). Specifically, a reflective film can be used for the first electrode 751 (i, j).
  • a material that reflects visible light can be used for the reflection film.
  • a material containing silver can be used for the reflective film.
  • a material containing silver and palladium or a material containing silver and copper can be used for the reflective film.
  • the reflective film reflects light transmitted through the layer 753 containing a liquid crystal material.
  • the first display element 750 can be a reflective liquid crystal element.
  • a material having irregularities on the surface can be used for the reflective film. Thereby, incident light can be reflected in various directions to display white.
  • the present invention is not limited to the structure in which the first electrode 751 (i, j) is used for the reflective film.
  • a structure in which a reflective film is provided between the layer 753 containing a liquid crystal material and the first electrode 751 (i, j) can be used.
  • a structure in which the first electrode 751 (i, j) having a light-transmitting property is provided between the reflective film and the layer 753 containing a liquid crystal material can be used.
  • Opening 751H For the reflective film of one first display element 750 (i, j), the value of the ratio of the opening 751H to one pixel area is preferably 0.1% or more and less than 10%, preferably 0.5% or more and less than 6%, more preferably 1% or more and less than 4%. When the value of the area of the opening is too large, the display using the first display element 750 (i, j) becomes dark. In addition, when the area value of the opening 751H is too small, the display using the second display element 550 (i, j) becomes dark.
  • the aperture ratio in one pixel is the ratio of the area of the reflective electrode to one pixel area in the reflection mode, and the ratio of the area of the opening to one pixel area in the transmission mode. In order to use both, the aperture ratio is the sum of the reflection mode and the transmission mode. Note that one pixel area is larger than the area of one reflective electrode and refers to the area of a region surrounded by a rectangular area. Further, although an example in which one opening is provided for three pixels has been described in this embodiment, there is no particular limitation.
  • the area of one opening 751H is 3 ⁇ m 2 or more and 25 ⁇ m 2 or less. If the area of the opening 751H is too large, for example, the electric field applied to the layer 753 containing a liquid crystal material becomes non-uniform, and the display quality of the first display element 750 is deteriorated. In addition, if the area of the opening 751H provided in the first conductive film is too small, the efficiency of light that can be extracted from the light emitted from the second display element 550 is reduced.
  • a shape such as a polygon, a rectangle, an ellipse, a circle, or a cross can be used as the shape of the opening 751H.
  • an elongated stripe shape, a slit shape, or a checkered shape can be used as the shape of the opening 751H.
  • the opening 751H may be arranged close to adjacent pixels.
  • the opening 751H is arranged close to another pixel having a function of displaying the same color.
  • a phenomenon also referred to as crosstalk
  • Second Electrode 752 For example, a material that has a light-transmitting property with respect to visible light and has conductivity can be used for the second electrode 752.
  • a conductive oxide, a metal film that is thin enough to transmit light, or a metal nanowire can be used for the second electrode 752.
  • a conductive oxide containing indium can be used for the second electrode 752.
  • a metal thin film with a thickness greater than or equal to 1 nm and less than or equal to 10 nm can be used for the second electrode 752.
  • metal nanowires containing silver can be used for the second electrode 752.
  • indium oxide, indium tin oxide, indium zinc oxide, zinc oxide, zinc oxide to which gallium is added, zinc oxide to which aluminum is added, or the like can be used for the second electrode 752.
  • Alignment Film AF1, Alignment Film AF2 For example, a material containing polyimide or the like can be used for the alignment film AF1 or the alignment film AF2. Specifically, a material formed using a rubbing process or a photo-alignment technique so as to be aligned in a predetermined direction can be used.
  • a film containing soluble polyimide can be used for the alignment film AF1 or the alignment film AF2.
  • Colored Film CF1 A material that transmits light of a predetermined color can be used for the colored film CF1. Thereby, the colored film CF1 can be used for a color filter, for example.
  • a material that transmits blue light, a material that transmits green light, a material that transmits red light, a material that transmits yellow light, or a material that transmits white light is used for the colored film CF1. it can.
  • Light Shielding Film BM A material that prevents light transmission can be used for the light shielding film BM.
  • the light shielding film BM can be used for, for example, a black matrix.
  • Insulating Film 771 For example, polyimide, epoxy resin, acrylic resin, or the like can be used for the insulating film 771.
  • a polarizing plate, a retardation film, a diffusion film, an antireflection film, a condensing film, or the like can be used for the functional film 770P.
  • a polarizing plate including a dichroic dye can be used for the functional film 770P.
  • an antistatic film that suppresses adhesion of dust a water-repellent film that makes it difficult to adhere dirt, a hard coat film that suppresses generation of scratches due to use, and the like can be used for the functional film 770P.
  • Second Display Element 550 (i, j) For example, a light-emitting element can be used as the second display element 550 (i, j). Specifically, an organic electroluminescent element, an inorganic electroluminescent element, a light-emitting diode, or the like can be used for the second display element 550 (i, j).
  • a laminated body laminated to emit blue light a laminated body laminated to emit green light, or a laminated body laminated to emit red light, etc.
  • the layer 553 (j) containing a compound can be used.
  • a strip-like stacked body that is long in the column direction along the signal line S1 (j) can be used for the layer 553 (j) containing a light-emitting organic compound.
  • a strip-like stacked body that is long in the column direction along the signal line S1 (j + 1) that emits light of a color different from that of the layer 553 (j) including the light-emitting organic compound is formed into a layer including the light-emitting organic compound. 553 (j + 1).
  • a stack formed so as to emit white light can be used for the layer 553 (j) containing a light-emitting organic compound and the layer 553 (j + 1) containing a light-emitting organic compound.
  • a layer containing a light-emitting organic compound containing a fluorescent material that emits blue light, a layer containing a material other than a fluorescent material that emits green and red light, or a fluorescent material that emits yellow light A stack including a layer containing a material other than the above can be used for the layer 553 (j) containing a light-emitting organic compound and the layer 553 (j + 1) containing a light-emitting organic compound.
  • a material that can be used for wiring or the like can be used for the third electrode 551 (i, j) or the fourth electrode 552.
  • a material that transmits visible light and is selected from materials that can be used for wiring and the like can be used for the third electrode 551 (i, j).
  • a conductive oxide or a conductive oxide containing indium, indium oxide, indium tin oxide, indium zinc oxide, zinc oxide, zinc oxide to which gallium is added, or the like is used for the third electrode 551 (i , J).
  • a metal film that is thin enough to transmit light can be used for the third electrode 551 (i, j).
  • a material that reflects visible light selected from materials that can be used for wirings or the like can be used for the fourth electrode 552.
  • a fluorescent material or a phosphorescent material can be given as a light-emitting material of the second display element 550 (i, j).
  • a fluorescent material may be used from the viewpoint of lifetime, and a phosphorescent material may be used from the viewpoint of efficiency.
  • a structure including both a fluorescent material and a phosphorescent material may be used.
  • the light-emitting material of the second display element 550 is not limited to an organic compound, and quantum dots can also be used.
  • a quantum dot is a semiconductor nanocrystal having a size of several nanometers to several tens of nanometers, and is composed of about 1 ⁇ 10 3 to 1 ⁇ 10 6 atoms. Quantum dots shift their energy depending on their size, so even if the quantum dots are made of the same material, the emission wavelength differs depending on the size, and the emission wavelength can be easily adjusted by changing the size of the quantum dots used be able to.
  • the quantum dot since the quantum dot has a narrow emission spectrum peak width, light emission with good color purity can be obtained. Furthermore, the theoretical internal quantum efficiency of quantum dots is said to be almost 100%, which is much higher than 25% of organic compounds that exhibit fluorescence and is equivalent to organic compounds that exhibit phosphorescence. For this reason, a light-emitting element with high emission efficiency can be obtained by using quantum dots as a light-emitting material. In addition, since the quantum dot which is an inorganic compound is excellent in the essential stability, a preferable light-emitting element can be obtained from the viewpoint of life.
  • Materials constituting the quantum dot include periodic table group 14 element, periodic table group 15 element, periodic table group 16 element, compound composed of a plurality of periodic table group 14 elements, periodic table group 4 to periodic table.
  • Compound of group 14 element and periodic table group 16 element, periodic table group 2 element and periodic table group 16 element, periodic table group 13 element and periodic table group 15 element A compound of a periodic table group 13 element and a periodic table group 17 element, a compound of a periodic table group 14 element and a periodic table group 15 element, a periodic table group 11 element and a periodic table group 17 element
  • Examples thereof include compounds, iron oxides, titanium oxides, chalcogenide spinels, and various semiconductor clusters.
  • an alloy type quantum dot whose composition is represented by arbitrary ratios.
  • an alloy type quantum dot of cadmium, selenium, and sulfur is one of effective means for obtaining blue light emission because the emission wavelength can be changed by changing the content ratio of elements.
  • the structure of the quantum dot includes a core type, a core-shell type, and a core-multishell type, and any of them may be used, but the shell is covered with another inorganic material that covers the core and has a wider band gap.
  • the shell material include zinc sulfide and zinc oxide.
  • the quantum dots have a high ratio of surface atoms, they are highly reactive and tend to aggregate. Therefore, it is preferable that a protective agent is attached or a protective group is provided on the surface of the quantum dots.
  • the size of the quantum dot is appropriately adjusted so that light having a desired wavelength can be obtained.
  • the emission of quantum dots shifts to the blue side, that is, to the higher energy side, so changing the size of the quantum dots changes the wavelength of the spectrum in the ultraviolet, visible, and infrared regions.
  • the emission wavelength can be adjusted over a region.
  • the size (diameter) of the quantum dots is usually 0.5 nm to 20 nm, preferably 1 nm to 10 nm.
  • the quantum dot has a narrower size distribution, the emission spectrum becomes narrower and light emission with good color purity can be obtained.
  • the shape of the quantum dots is not particularly limited, and may be spherical, rod-shaped, disk-shaped, or other shapes.
  • the quantum rod which is a rod-shaped quantum dot exhibits the light which has directivity, a light emitting element with more favorable external quantum efficiency can be obtained by using a quantum rod as a light emitting material.
  • a light-emitting element using an organic material as a light-emitting material increases luminous efficiency by dispersing the light-emitting material in the host material.
  • the host material has singlet excitation energy or triplet excitation energy higher than that of the light-emitting material. It must be a substance. In particular, in the case of using a blue phosphorescent material, it is extremely difficult to develop a host material having a triplet excitation energy higher than that and having an excellent lifetime.
  • the quantum dots can maintain the light emission efficiency even if the light emitting layer is composed of only the quantum dots without using a host material, a light emitting element that is preferable from this point of view can also be obtained.
  • the quantum dots preferably have a core-shell structure (including a core-multishell structure).
  • Examples of the organic compound and the inorganic compound described above can be formed using a method such as a vapor deposition method (including a vacuum vapor deposition method), an inkjet method, a coating method, or a gravure printing method.
  • a vapor deposition method including a vacuum vapor deposition method
  • an inkjet method including a vacuum vapor deposition method
  • a coating method including a gravure printing method.
  • ⁇ Drive Circuit GD Various sequential circuits such as a shift register can be used for the drive circuit GD.
  • a transistor MD, a capacitor, or the like can be used for the drive circuit GD.
  • a transistor including a semiconductor film that can be formed in the same process as the transistor M can be used.
  • a structure different from that of the transistor that can be used for the switch SW1 can be used for the transistor MD.
  • a transistor including the conductive film 524 can be used for the transistor MD (see FIG. 2C).
  • a conductive film 524 is provided so as to sandwich the semiconductor film 508 between the conductive film 504, an insulating film 516 is provided between the conductive film 524 and the semiconductor film 508, and between the semiconductor film 508 and the conductive film 504.
  • An insulating film 506 is provided.
  • the conductive film 524 is electrically connected to a wiring that supplies the same potential as the conductive film 504.
  • Drive Circuit SD For example, an integrated circuit can be used as the drive circuit SD. Specifically, an integrated circuit formed on a silicon substrate can be used for the drive circuit SD.
  • the driving circuit SD can be mounted on a pad electrically connected to the pixel circuit 530 (i, j) by using a COG (Chip on glass) method.
  • an integrated circuit can be mounted on the pad using an anisotropic conductive film.
  • the pad can be formed in the same step as the terminal 519B or the terminal 519C.
  • An oxide semiconductor film having a predetermined resistivity can be used for the semiconductor film 508, the conductive film 524, or the like.
  • a method for controlling the concentration of impurities such as hydrogen and water and / or oxygen vacancies in the oxide semiconductor film can be used as a method for controlling the resistivity of the oxide semiconductor.
  • the plasma treatment can be used for a method of increasing or reducing the concentration of impurities such as hydrogen and water and / or oxygen vacancies in the film.
  • plasma treatment performed using a gas including one or more selected from rare gases (He, Ne, Ar, Kr, Xe), hydrogen, boron, phosphorus, and nitrogen can be applied.
  • a gas including one or more selected from rare gases (He, Ne, Ar, Kr, Xe), hydrogen, boron, phosphorus, and nitrogen can be applied.
  • Plasma treatment or the like can be applied. Accordingly, an oxide semiconductor film with high carrier density and low resistivity can be obtained.
  • an oxide semiconductor film with low resistivity can be formed by implanting hydrogen, boron, phosphorus, or nitrogen into an oxide semiconductor film by an ion implantation method, an ion doping method, a plasma immersion ion implantation method, or the like. it can.
  • a method in which an insulating film containing hydrogen is formed in contact with the oxide semiconductor film and hydrogen is diffused from the insulating film to the oxide semiconductor film can be used. Accordingly, the carrier density of the oxide semiconductor film can be increased and the resistivity can be decreased.
  • a silicon nitride film can be used for an insulating film formed in contact with an oxide semiconductor film.
  • Hydrogen contained in the oxide semiconductor film reacts with oxygen bonded to metal atoms to become water, and forms oxygen vacancies in a lattice from which oxygen is released (or a portion from which oxygen is released). When hydrogen enters the oxygen vacancies, electrons serving as carriers may be generated. In some cases, a part of hydrogen is bonded to oxygen bonded to a metal atom, so that an electron serving as a carrier is generated. Accordingly, an oxide semiconductor film with high carrier density and low resistivity can be obtained.
  • the hydrogen concentration obtained by secondary ion mass spectrometry is 8 ⁇ 10 19 atoms / cm 3 or more, preferably 1 ⁇ 10 20 atoms / cm 3 or more, more preferably.
  • an oxide semiconductor with high resistivity can be used for a semiconductor film in which a channel of a transistor is formed. Specifically, it can be preferably used for the semiconductor film 508.
  • an insulating film containing oxygen in other words, an insulating film capable of releasing oxygen is formed in contact with an oxide semiconductor, and oxygen is supplied from the insulating film to the oxide semiconductor film. Can compensate for oxygen deficiency. Accordingly, an oxide semiconductor film with high resistivity can be obtained.
  • a silicon oxide film or a silicon oxynitride film can be used for the insulating film from which oxygen can be released.
  • An oxide semiconductor film in which oxygen vacancies are filled and the hydrogen concentration is reduced can be said to be a highly purified intrinsic or substantially highly purified intrinsic oxide semiconductor film.
  • substantially intrinsic means that the carrier density of the oxide semiconductor film is less than 8 ⁇ 10 11 / cm 3 , preferably less than 1 ⁇ 10 11 / cm 3 , and more preferably less than 1 ⁇ 10 10 / cm 3. It means that.
  • a highly purified intrinsic or substantially highly purified intrinsic oxide semiconductor film has few carrier generation sources, and thus can have a low carrier density.
  • a highly purified intrinsic or substantially highly purified intrinsic oxide semiconductor film has a low defect potential density; therefore, the trap state density can be reduced.
  • a transistor including an oxide semiconductor film which is highly purified intrinsic or substantially highly purified intrinsic has an extremely small off-state current, a channel width of 1 ⁇ 10 6 ⁇ m, and a channel length L of 10 ⁇ m.
  • the off-current can have a characteristic that is less than the measurement limit of the semiconductor parameter analyzer, that is, 1 ⁇ 10 ⁇ 13 A or less.
  • a transistor in which the above-described high-purity intrinsic or substantially high-purity intrinsic oxide semiconductor film is used for a channel region is a highly reliable transistor with little variation in electrical characteristics.
  • the hydrogen concentration obtained by secondary ion mass spectrometry is 2 ⁇ 10 20 atoms / cm 3 or less, preferably 5 ⁇ 10 19 atoms / cm 3 or less, more preferably.
  • An oxide semiconductor with ⁇ 10 16 atoms / cm 3 or less can be preferably used for a semiconductor in which a channel of a transistor is formed.
  • an oxide semiconductor film having a higher hydrogen concentration and / or oxygen deficiency and lower resistivity than the semiconductor film 508 is used for the conductive film 524.
  • a film containing hydrogen at a concentration of 2 times or more, preferably 10 times or more than the concentration of hydrogen contained in the semiconductor film 508 can be used for the conductive film 524.
  • a film having a resistivity of 1 ⁇ 10 ⁇ 8 times or more and less than 1 ⁇ 10 ⁇ 1 times the resistivity of the semiconductor film 508 can be used for the conductive film 524.
  • 1 ⁇ 10 -3 1 ⁇ 10 4 less [Omega] cm or more [Omega] cm, preferably, a 1 ⁇ 10 -3 ⁇ cm or more 1 ⁇ 10 -1 ⁇ cm less than a is film, can be used for the conductive film 524.
  • X and Y are assumed to be objects (for example, devices, elements, circuits, wirings, electrodes, terminals, conductive films, layers, etc.).
  • an element that enables electrical connection between X and Y for example, a switch, a transistor, a capacitor, an inductor, a resistor, a diode, a display, etc.
  • Element, light emitting element, load, etc. are not connected between X and Y
  • elements for example, switches, transistors, capacitive elements, inductors
  • resistor element for example, a diode, a display element, a light emitting element, a load, or the like.
  • an element for example, a switch, a transistor, a capacitive element, an inductor, a resistance element, a diode, a display, etc.
  • the switch has a function of controlling on / off. That is, the switch is in a conductive state (on state) or a non-conductive state (off state), and has a function of controlling whether or not to pass a current. Alternatively, the switch has a function of selecting and switching a path through which a current flows.
  • the case where X and Y are electrically connected includes the case where X and Y are directly connected.
  • a circuit for example, a logic circuit (an inverter, a NAND circuit, a NOR circuit, etc.) that enables a functional connection between X and Y, signal conversion, etc.
  • Circuit (DA conversion circuit, AD conversion circuit, gamma correction circuit, etc.), potential level conversion circuit (power supply circuit (boost circuit, step-down circuit, etc.), level shifter circuit that changes signal potential level, etc.), voltage source, current source, switching Circuit, amplifier circuit (circuit that can increase signal amplitude or current amount, operational amplifier, differential amplifier circuit, source follower circuit, buffer circuit, etc.), signal generation circuit, memory circuit, control circuit, etc.)
  • a circuit for example, a logic circuit (an inverter, a NAND circuit, a NOR circuit, etc.) that enables a functional connection between X and Y, signal conversion, etc.
  • Circuit (DA conversion circuit, AD conversion circuit, gamma correction circuit, etc.), potential level conversion circuit (power supply circuit (boost circuit, step-down
  • X and Y are functionally connected.
  • the case where X and Y are functionally connected includes the case where X and Y are directly connected and the case where X and Y are electrically connected.
  • the source (or the first terminal) of the transistor is electrically connected to X through (or not through) Z1, and the drain (or the second terminal or the like) of the transistor is connected to Z2.
  • Y is electrically connected, or the source (or the first terminal, etc.) of the transistor is directly connected to a part of Z1, and another part of Z1 Is directly connected to X, and the drain (or second terminal, etc.) of the transistor is directly connected to a part of Z2, and another part of Z2 is directly connected to Y.
  • X and Y, and the source (or the first terminal or the like) and the drain (or the second terminal or the like) of the transistor are electrically connected to each other.
  • the drain of the transistor (or the second terminal, etc.) and the Y are electrically connected in this order.
  • the source (or the first terminal or the like) of the transistor is electrically connected to X
  • the drain (or the second terminal or the like) of the transistor is electrically connected to Y
  • X or the source ( Or the first terminal or the like, the drain of the transistor (or the second terminal, or the like) and Y are electrically connected in this order.
  • X is electrically connected to Y through the source (or the first terminal) and the drain (or the second terminal) of the transistor, and X is the source of the transistor (or the first terminal). Terminal, etc.), the drain of the transistor (or the second terminal, etc.), and Y are provided in this connection order.
  • Terminal, etc.), the drain of the transistor (or the second terminal, etc.), and Y are provided in this connection order.
  • a source (or a first terminal or the like) of a transistor is electrically connected to X through at least a first connection path, and the first connection path is
  • the second connection path includes a source of the transistor (or first terminal or the like) and a drain of the transistor (or second terminal or the like) through the transistor.
  • the first connection path is a path through Z1
  • the drain (or the second terminal, etc.) of the transistor is electrically connected to Y through at least the third connection path.
  • the third connection path does not have the second connection path, and the third connection path is a path through Z2.
  • the source (or the first terminal or the like) of the transistor is electrically connected to X via Z1 by at least a first connection path, and the first connection path is a second connection path.
  • the second connection path has a connection path through the transistor, and the drain (or the second terminal, etc.) of the transistor is at least connected to Z2 by the third connection path.
  • Y, and the third connection path does not have the second connection path.
  • the source of the transistor (or the first terminal or the like) is electrically connected to X through Z1 by at least a first electrical path, and the first electrical path is a second electrical path Does not have an electrical path, and the second electrical path is an electrical path from the source (or first terminal or the like) of the transistor to the drain (or second terminal or the like) of the transistor;
  • the drain (or the second terminal or the like) of the transistor is electrically connected to Y through Z2 by at least a third electrical path, and the third electrical path is a fourth electrical path.
  • the fourth electrical path is an electrical path from the drain (or second terminal or the like) of the transistor to the source (or first terminal or the like) of the transistor.
  • X, Y, Z1, and Z2 are objects (for example, devices, elements, circuits, wirings, electrodes, terminals, conductive films, layers, and the like).
  • the term “electrically connected” in this specification includes in its category such a case where one conductive film has functions of a plurality of components.
  • FIG. 5 shows a cross-sectional structure diagram of the display panel 700. Since the lens 529 is the same as that of Embodiment 1 except that the configuration of the lens 529 is partially different, the same portions are denoted by the same reference numerals and detailed description thereof is omitted.
  • Embodiment Mode 1 after the insulating film 521 is formed, a concave portion is formed in the insulating film 521 by laser processing or etching, and the lens 529 is manufactured by filling the concave portion with resin.
  • a concave portion is formed in the insulating film 521 by laser processing or etching, and the lens 529 is manufactured by filling the concave portion with resin.
  • the lens 529 shown in FIG. 5 is formed by applying a photosensitive novolac resin material having thermoplasticity and thermosetting property, exposing, developing, and heating to heat and liquefying simultaneously to form a hemisphere. A microlens is formed. With the structure in which the microlens is embedded in the insulating film 521, an increase in the total thickness of the display panel 700 can be suppressed, and light from the light-emitting element can be efficiently passed through the opening.
  • a hemispherical microlens may be formed by selectively dropping using a droplet discharge method (inkjet method or the like) and then heating and curing at the same time as liquefaction.
  • the lens size can be adjusted by adjusting the amount of dripping, which is effective when the light emitting area is different for each pixel. For example, when a blue pixel is larger than a red pixel or a green pixel, the amount of dripping is increased to increase the lens size. In this way, a display with balanced luminance can be realized.
  • a method for manufacturing the lens 529 is not particularly limited, and a nanoimprint method or other photolithography techniques may be used.
  • an example of a hemispherical lens is shown as the lens 529, but there is no particular limitation as long as the light is condensed at the opening.
  • a dielectric multilayer film may be selectively formed.
  • light emitted at a wide angle (greater than the critical angle) out of light emitted from the light emitting element is not emitted to the outside, so that a light extraction efficiency is improved by forming a scattering layer having isotropic scattering characteristics. It is preferable.
  • the scattering layer may be provided between the lens and the light emitting element.
  • a light-transmitting resin containing metal oxide particles such as titanium oxide, zirconium oxide, hafnium oxide, and aluminum oxide may be used.
  • FIG. 6A is a cross-sectional view in which the positional relationship among the reflective electrode opening 751H, the lens 529, and the light emitting region is simplified.
  • FIG. 6A illustrates three pixels.
  • the light-emitting region is a part of 553 (j) sandwiched between the fourth electrode 552 and the third electrode, and
  • FIG. 6A illustrates only a portion contributing to light emission.
  • FIG. 6B shows an example of arranging a plurality of lenses.
  • An example of the prism 539 is shown in FIG. 6 (A), FIG. 6 (B), and FIG. 6 (C) are denoted by the same reference numerals as those in FIG. 2 (or FIG. 5). Will be omitted.
  • This embodiment mode can be freely combined with Embodiment Mode 1.
  • Embodiment Mode 3 In Embodiment Mode 1, an example in which a transistor used in the display panel 700 is a bottom gate type is shown; however, in this embodiment mode, an example in which a top gate transistor is used in the display device 600 is shown. Next, a method for manufacturing a display device having a top-gate transistor is described with reference to FIGS. 8 to 13 are cross-sectional views illustrating a method for manufacturing the display device 600.
  • FIG. 7A is a top view of the display device 600.
  • the display device 600 includes a pixel portion 603, gate driver circuit portions 605 a and 605 b disposed outside the pixel portion 603, and a source driver circuit portion 607 disposed outside the pixel portion 603.
  • FIG. 7B schematically illustrates a pixel circuit 601 (m, n) included in the pixel portion 603.
  • an FPC Flexible Printed Circuit
  • FIG. 7B illustrates a pixel circuit 601 (m, n) illustrated in FIG. 7A and a pixel circuit 601 (m, n + 1) arranged adjacent to the pixel circuit 601 (m, n). It is the top view which represented typically.
  • FIG. 13 is a cross-sectional view corresponding to the cross-section along the dashed-dotted lines A1-A2, A3-A4, A5-A6, A7-A8, A9-A10, A11-A12 shown in FIGS. .
  • the alternate long and short dash line A1-A2 is in the region where the FPC is attached to the display device 600
  • the alternate long and short dash line A3-A4 is in the region where the gate driver circuit portion 605a is provided
  • the alternate long and short dash line A5-A6 is in the display element 430.
  • the alternate long and short dash line A7-A8 is in the area where the display element 430 is provided
  • the alternate long and short dash line A9-A10 is in the connection area of the display device 600
  • the alternate long and short dash line A11-A12 is This corresponds to the area near the end of the display device 600.
  • a display device 600 includes a display element 430, a display element 630, a transistor Tr1, a transistor Tr2, and a transistor Tr4 between a substrate 452 and a substrate 652.
  • the conductive film 402 is formed over the substrate 401. After that, a conductive film is formed over the conductive film 402, and the conductive film is processed into an island shape, so that conductive films 403a, 403b, and 403c are formed (see FIG. 8A).
  • the conductive film 402 has a function as a separation layer
  • the conductive films 403a and 403c have a function as a connection electrode
  • the conductive film 403b has a function as a pixel electrode.
  • an insulating film is formed over the conductive film 402 and the conductive films 403a, 403b, and 403c, and an opening is formed in a desired region of the insulating film, whereby the insulating film 404 is formed.
  • a conductive film is formed over the conductive films 403a, 403b, and 403c and the insulating film 404, and the conductive film is processed into an island shape, whereby conductive films 405a, 405b, 405c, and 405d are formed (FIG. 8 (B)).
  • the insulating film 404 has an opening at a position where the conductive films 403a, 403b, and 403c overlap.
  • the conductive films 403a, 403b, and 403c and the conductive films 405a, 405b, 405c, and 405d are electrically connected through the opening.
  • an insulating film is formed over the insulating film 404 and the conductive films 405a, 405b, 405c, and 405d, and an insulating film 406 is formed by forming an opening in a desired region of the insulating film.
  • a conductive film is formed over the conductive films 405a, 405c, and 405d and the insulating film 406, and the conductive film is processed into an island shape so that the conductive films 407a, 407b, 407c, 407d, 407e, 407f, and 407g are formed. (See FIG. 8C).
  • the insulating film 406 has an opening at a position where the conductive films 405a, 405c, and 405d overlap.
  • the conductive films 405a, 405c, and 405d and the conductive films 407a, 407c, and 407d are electrically connected through the opening.
  • the insulating film 408 is formed over the insulating film 406 and the conductive films 407a, 407b, 407c, 407d, 407e, 407f, and 407g.
  • an oxide semiconductor film is formed over the insulating film 408, and the oxide semiconductor film is processed into an island shape, whereby oxide semiconductor films 409a, 409b, and 409c are formed (see FIG. 9A). ).
  • a silicon oxynitride film is used for the insulating film 408, and an In—Ga—Zn oxide is used for the oxide semiconductor films 409a, 409b, and 409c.
  • an insulating film and an oxide semiconductor film are formed over the insulating film 408 and the oxide semiconductor films 409a, 409b, and 409c, and the insulating film and the oxide semiconductor film are processed into a desired shape, Island-shaped insulating films 410a, 410b, and 410c and island-shaped oxide semiconductor films 411a, 411b, and 411c are formed (see FIG. 9B).
  • an insulating film is formed over the insulating film 408 and the oxide semiconductor films 409a, 409b, and 409c, and openings are formed in desired regions of the insulating film, whereby the insulating films 412 and 413 are formed ( (See FIG. 9C).
  • the present invention is not limited to this.
  • a single-layer structure of the insulating film 412, a single-layer structure of the insulating film 413, or a stacked structure of three or more layers in which the insulating films 412, 413 and another insulating film are stacked may be employed.
  • openings are also provided in part of the insulating film 408. Note that the openings provided in the insulating films 408, 412, and 413 reach the conductive films 407a, 407c, 407d, and 407f.
  • a conductive film is formed over the insulating film 413, and the conductive film is processed into a desired shape, so that conductive films 414a, 414b, 414c, 414d, 414e, 414f, 414g, and 414h are formed (FIG. 10 (A)).
  • the conductive films 414b and 414c function as a source electrode and a drain electrode of the transistor Tr4.
  • the conductive films 414d and 414e function as a source electrode and a drain electrode of the transistor Tr2.
  • the conductive films 414f and 414g function as a source electrode and a drain electrode of the transistor Tr1.
  • the conductive film 414g is electrically connected to the conductive film 403c through the conductive films 407c and 405c.
  • the potential of the conductive film 403c can be controlled by the transistor Tr1.
  • a lens 529 that functions as an optical system is formed.
  • a photosensitive novolac resin material having thermoplasticity and thermosetting property is applied, exposed, developed, heated, and heated to be liquefied and thermally cured simultaneously to form a hemispherical microlens.
  • a method for manufacturing the lens 529 is not particularly limited, and a nanoimprint method or other photolithography techniques may be used.
  • an insulating film 416 is formed so as to cover the transistors Tr1, Tr2, Tr4 and the lens 529. Note that the insulating film 416 has an opening in a region overlapping with the conductive film 414d. Subsequently, a conductive film is formed over the insulating film 416 and the conductive film 414d, and the conductive film is processed into a desired shape, whereby the conductive film 417 is formed. Subsequently, an insulating film 418 is formed in a desired region over the insulating film 416 and the conductive film 417 (see FIG. 10B).
  • the insulating film 418 has an opening in a region overlapping with the conductive film 417.
  • an acrylic resin film is used for the insulating film 416
  • an In—Sn—Si oxide also referred to as ITSO
  • polyimide is used for the insulating film 418.
  • a resin film is used.
  • an EL layer 419 is formed over the conductive film 417 and the insulating film 418, and then a conductive film 420 is formed over the EL layer 419 (see FIG. 10C).
  • a display element 630 is formed using the conductive film 417, the EL layer 419, and the conductive film 420. Note that the conductive film 417 functions as one of the pair of electrodes of the display element 630, and the conductive film 420 functions as the other of the pair of electrodes of the display element 630.
  • an element formed over the substrate 401 can be manufactured.
  • the light shielding film 602 is formed over the substrate 652.
  • a colored film 604 is formed over the substrate 652 and the light-shielding film 602 (see FIG. 11A).
  • an insulating film 606 is formed over the light-blocking film 602 and the coloring film 604. After that, a conductive film 608 is formed over the insulating film 606 (see FIG. 11B).
  • structures 610a and 610b are formed in desired regions over the conductive film 608.
  • an alignment film 618b is formed over the conductive film 608 and the structures 610a and 610b (see FIG. 11C).
  • the alignment film 618b may be omitted.
  • a plurality of transistors and a display element can be manufactured over the substrate 652.
  • the element formed over the substrate 401 is peeled from the substrate 401. Specifically, separation is performed at an interface between the conductive film 402 formed over the substrate 401 and the conductive films 403 a, 403 b, 403 c, and the insulating film 404 formed over the substrate 401. As the peeling method, a sealing material 454 is formed over an element formed over the substrate 401. After that, the substrate 452 is attached to the sealing material 454, and the element is separated from the interface of the conductive film 402 (see FIG. 12A).
  • the surfaces of the conductive films 403a, 403b, and 403c (the back surfaces of the conductive films 403a, 403b, and 403c in FIG. 12A) are exposed.
  • a cleaning process, an ashing process, an etching process, or the like is performed to remove the insulating film and the foreign matter. preferable.
  • the present invention is not limited to this.
  • the conductive film 402 may not be provided.
  • an organic resin film may be formed at a position where the conductive film 402 is formed.
  • the organic resin film include a polyimide resin film, a polyamide resin film, an acrylic resin film, an epoxy resin film, and a phenol resin film.
  • a method for peeling an element formed over the substrate 401 is as follows. It becomes weak and can be peeled off at the interface between the substrate 401 and the organic resin film or at the interfaces between the organic resin film and the conductive films 403a, 403b, and 403c and the insulating film 404.
  • a region having high adhesion between the substrate 401, the conductive films 403a, 403b, and 403c, and the insulating film 404, and adhesion It may be peeled off after creating a weak region.
  • the substrate 452 is inverted, the substrate 452 is disposed below, and an alignment film 618a is formed over the insulating film 404 and the conductive film 403b (see FIG. 12B).
  • the substrate 452 and the substrate 652 are attached to each other and sealed with a sealant 622.
  • a liquid crystal layer 620 is injected between the substrate 452 and the substrate 652 to form the display element 430 (see FIG. 13).
  • a conductor 624 is provided in the sealant 622 over the conductive film 403c.
  • conductive particles may be dispersed in a desired region in the sealant 622 using a dispenser method or the like. Note that the conductive film 403 c and the conductive film 608 are electrically connected to each other through the conductor 624.
  • a functional film 626 is formed over the substrate 652 (see FIG. 13).
  • FPC is bonded to the conductive film 403a through ACF.
  • ACF Acyclotropic Conductive Paste
  • the display device 600 can be manufactured.
  • Embodiment 4 In this embodiment, a structure of an information processing device of one embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
  • FIG. 14A is a block diagram illustrating the configuration of the information processing apparatus 200.
  • FIG. 14B and FIG. 14C are projection views for explaining an example of the appearance of the information processing apparatus 200.
  • the information processing device 200 described in this embodiment includes an arithmetic device 210 and an input / output device 220 (see FIG. 14A).
  • the arithmetic device 210 is supplied with the position information P1 and has a function of supplying image information V and control information.
  • the input / output device 220 has a function of supplying position information P1, and is supplied with image information V and control information.
  • the input / output device 220 includes a display unit 230 that displays image information V and an input unit 240 that supplies position information P1.
  • the display unit 230 includes a first display element and a second display element that overlaps the first display element. Further, a first pixel circuit for driving the first display element and a second pixel circuit for driving the second display element are provided.
  • the input unit 240 has a function of detecting the position of the pointer and supplying position information P1 determined based on the position.
  • the arithmetic device 210 has a function of determining the moving speed of the pointer based on the position information P1.
  • the arithmetic device 210 has a function of determining the contrast or brightness of the image information V based on the moving speed.
  • the information processing apparatus 200 described in this embodiment includes: an input / output device 220 that supplies position information P1 and image information; and an arithmetic unit 210 that supplies position information P1 and supplies image information V.
  • the calculation device 210 includes a function of determining the contrast or brightness of the image information V based on the moving speed of the position information P1.
  • One embodiment of the present invention includes the arithmetic device 210 or the input / output device 220.
  • the calculation device 210 includes a calculation unit 211 and a storage unit 212. In addition, a transmission path 214 and an input / output interface 215 are provided (see FIG. 14A).
  • the calculation unit 211 has a function of executing a program, for example.
  • a CPU can be used.
  • the storage unit 212 has a function of storing, for example, a program executed by the calculation unit 211, initial information, setting information, or an image.
  • a hard disk a flash memory, a memory including a transistor including an oxide semiconductor, or the like can be used.
  • the input / output interface 215 includes a terminal or a wiring, supplies information, and has a function of supplying information.
  • the transmission line 214 can be electrically connected.
  • the input / output device 220 can be electrically connected.
  • the transmission path 214 includes wiring, supplies information, and has a function of being supplied with information.
  • the input / output interface 215 can be electrically connected. Further, it can be electrically connected to the calculation unit 211, the storage unit 212, or the input / output interface 215.
  • the input / output device 220 includes a display unit 230, an input unit 240, a detection unit 250 or a communication unit 290.
  • the display unit 230 includes a display area 231, a drive circuit GD, and a drive circuit SD.
  • the display panel described in Embodiment 1 can be used.
  • the display region 231 includes one or a plurality of pixels 232 (i, j) and the scanning lines G1 (i) and G2 () that are electrically connected to the pixels 232 (i, j) arranged in the row direction. i), and a signal line S1 (j) and a signal line S2 (j) electrically connected to a pixel 232 (i, j) arranged in a column direction intersecting the row direction.
  • i is an integer of 1 to m
  • j is an integer of 1 to n
  • m and n are integers of 1 or more.
  • the drive circuit GD has a function of supplying a selection signal based on control information.
  • a function of supplying a selection signal to one scanning line at a frequency of 30 Hz or higher, preferably 60 Hz or higher is provided based on the control information. Thereby, a moving image can be displayed smoothly.
  • a function of supplying a selection signal to one scanning line at a frequency of less than 30 Hz, preferably less than 1 Hz, more preferably less than once per minute based on the control information is provided. Thereby, a still image can be displayed in a state where flicker is suppressed.
  • the frequency with which the drive circuit GDA supplies the selection signal and the frequency with which the drive circuit GDB supplies the selection signal can be different.
  • the selection signal can be supplied to the area where the moving image is smoothly displayed more frequently than the area where the still image is displayed in a state where flicker is suppressed.
  • the drive circuit SD has a function of supplying an image signal based on the image information V.
  • a circuit having a function of driving the first display element or the second display element can be used for the pixel circuit.
  • a switch, a transistor, a diode, a resistor, an inductor, a capacitor, or the like can be used for the pixel circuit.
  • one or more transistors can be used for the switch.
  • a plurality of transistors connected in parallel, a plurality of transistors connected in series, and a plurality of transistors connected in combination of series and parallel can be used for one switch.
  • Input Unit 240 Various human interfaces and the like can be used for the input unit 240 (see FIG. 14A).
  • a keyboard, mouse, touch sensor, microphone, camera, or the like can be used for the input unit 240.
  • a touch sensor including a region overlapping with the display portion 230 can be used.
  • An input / output device including a touch sensor including a display unit 230 and a region overlapping with the display unit 230 can be referred to as a touch panel.
  • the user can make various gestures (tap, drag, swipe, pinch in, etc.) using a finger touching the touch panel as a pointer.
  • various gestures tap, drag, swipe, pinch in, etc.
  • the computing device 210 may analyze information such as the position or trajectory of a finger that touches the touch panel, and a specific gesture may be supplied when the analysis result satisfies a predetermined condition. Accordingly, the user can supply a predetermined operation command associated with the predetermined gesture in advance using the gesture.
  • the user can supply a “scroll command” for changing the display position of the image information using a gesture for moving a finger that touches the touch panel along the touch panel.
  • the detection unit 250 has a function of detecting the surrounding state and acquiring information P2.
  • a camera For example, a camera, an acceleration sensor, a direction sensor, a pressure sensor, and a temperature sensor.
  • a humidity sensor, an illuminance sensor, a GPS (Global positioning System) signal receiving circuit, or the like can be used for the detection unit 250.
  • the image information is displayed using the first display element 750.
  • the image information is displayed using the first display element 750 and the second display element 550.
  • the image information is displayed using the second display element 550.
  • an image is displayed based on ambient brightness using a reflective liquid crystal element and / or an organic EL element.
  • image information can be displayed using a reflective display element in an environment with strong external light and using a self-luminous display element in a dim environment.
  • a novel information processing apparatus with reduced power consumption and excellent convenience or reliability can be provided.
  • a sensor having a function of detecting chromaticity of ambient light can be used for the detection unit 250.
  • a CCD camera or the like can be used.
  • the bias of white balance can be compensated based on the chromaticity of the ambient light detected by the detection unit 250.
  • a bias in white balance of ambient light is detected.
  • the intensity of light of a color that is insufficient for an image to be displayed by reflecting ambient light using the first display element is predicted.
  • the first display element is used to reflect ambient light
  • the second display element is used to emit light so as to compensate for insufficient color light, thereby displaying an image.
  • the communication unit 290 has a function of supplying information to the network and acquiring information from the network.
  • Predetermined Event Various events can be associated with various commands.
  • an event such as “click” or “drag” supplied using a pointing device such as a mouse
  • an event such as “tap”, “drag” or “swipe” supplied to a touch panel using a finger or the like as a pointer Can be used.
  • arguments can be given to various commands by using the position of the slide bar pointed by using the pointer, the swipe speed, the drag speed, and the like.
  • the brightness, contrast, or color of the display may be changed according to the page turning speed or / and the scroll speed.
  • the display brightness may be displayed so as to be darkened in synchronization with the speed.
  • the display may be performed so that the contrast decreases in synchronization with the speed.
  • a speed at which it is difficult to follow the displayed image with the eyes can be used as the predetermined speed.
  • the display may be performed so that the yellowish color is enhanced in synchronization with the speed. Or you may display so that blueness may become weak.
  • the use environment of the information processing apparatus may be detected using the detection unit 250, and image information may be generated based on the detected information. For example, it is possible to detect the brightness of the environment and use a color that matches the user's preference as the background of the image information (see FIG. 14B).
  • information distributed to a specific space may be received using the communication unit 290, and image information may be generated based on the received information.
  • teaching materials distributed in a classroom such as a school or university can be received and displayed and used for textbooks.
  • materials distributed in a conference room of a company or the like can be received and displayed (see FIG. 14C).
  • the display unit 230 can be installed on a collar of a pet such as a domestic dog (see FIG. 14D). By using the display panel described in Embodiment 1 for the display portion 230, clear display is possible regardless of whether indoors or outdoors.
  • a touch sensor for the input unit 240.
  • a touch sensor including a region overlapping with the display portion 230 can be used.
  • the user can check the physical condition management of the pet displayed on the display unit 230, the recognition number, and the like.
  • Embodiment 5 In this embodiment, a display module and an electronic device each including the display panel of one embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
  • FIGS. 15A to 15G illustrate electronic devices. These electronic devices include a housing 5000, a display portion 5001, a speaker 5003, an LED lamp 5004, operation keys 5005 (including a power switch or operation switch), a connection terminal 5006, a sensor 5007 (force, displacement, position, speed, Measure acceleration, angular velocity, number of rotations, distance, light, liquid, magnetism, temperature, chemical, sound, time, hardness, electric field, current, voltage, power, radiation, flow rate, humidity, gradient, vibration, smell or infrared A microphone 5008, and the like.
  • operation keys 5005 including a power switch or operation switch
  • connection terminal 5006 a sensor 5007 (force, displacement, position, speed, Measure acceleration, angular velocity, number of rotations, distance, light, liquid, magnetism, temperature, chemical, sound, time, hardness, electric field, current, voltage, power, radiation, flow rate, humidity, gradient, vibration, smell or infrared A microphone 5008, and the like.
  • FIG. 15A illustrates a mobile computer which can include a switch 5009, an infrared port 5010, and the like in addition to the above components.
  • FIG. 15B illustrates a portable image reproducing device (eg, a DVD reproducing device) provided with a recording medium, which includes a second display portion 5002, a recording medium reading portion 5011, and the like in addition to the above components. it can.
  • FIG. 15C illustrates a smart watch.
  • FIG. 15C includes a housing 7302, a display panel 7304, operation buttons 7311 and 7312, a connection terminal 7313, a band 7321, a clasp 7322, and the like.
  • a display panel 7304 mounted on a housing 7302 also serving as a bezel portion has a non-rectangular display region.
  • the display panel 7304 is not limited to a circle as illustrated in FIG. 15C, and can have various top shapes such as an ellipse and a pentagon or more polygon. Note that the display panel 7304 may have a rectangular display region.
  • the display panel 7304 can display an icon 7305 indicating time, another icon 7306, and the like.
  • CFRP Carbon Fiber Reinforced Plastics
  • CFRP Carbon Fiber Reinforced Plastics
  • CFRP is light in weight and has an advantage of not corroding, but is black and has a limited appearance and design.
  • CFRP is also a kind of reinforced plastic, and the reinforced plastic may be made of glass fiber or KFRP using a gevlar.
  • An alloy is preferable because the fiber may peel off from the resin when subjected to a strong impact as compared to the alloy. Examples of the alloy include an aluminum alloy and a magnesium alloy.
  • an amorphous alloy containing zirconium, copper, nickel, and titanium (also called metal glass) is excellent in terms of elastic strength.
  • This amorphous alloy is an amorphous alloy having a glass transition region at room temperature, and is also called a bulk solidified amorphous alloy, and is an alloy having a substantially amorphous atomic structure.
  • an alloy material is cast into a mold of at least a part of the casing and solidified to form a part of the casing with a bulk solidified amorphous alloy.
  • the amorphous alloy may contain beryllium, silicon, niobium, boron, gallium, molybdenum, tungsten, manganese, iron, cobalt, yttrium, vanadium, phosphorus, carbon, and the like in addition to zirconium, copper, nickel, and titanium.
  • the alloy includes both a complete solid solution alloy having a single solid phase structure and a partial solution having two or more phases.
  • the smart watch illustrated in FIG. 15C can have a variety of functions. For example, a function for displaying various information (still images, moving images, text images, etc.) on the display unit, a touch panel function, a function for displaying a calendar, date or time, a function for controlling processing by various software (programs), Wireless communication function, function for connecting to various computer networks using the wireless communication function, function for transmitting or receiving various data using the wireless communication function, and reading and displaying programs or data recorded on the recording medium It can have a function of displaying on the section.
  • a function for displaying various information (still images, moving images, text images, etc.) on the display unit a touch panel function, a function for displaying a calendar, date or time, a function for controlling processing by various software (programs), Wireless communication function, function for connecting to various computer networks using the wireless communication function, function for transmitting or receiving various data using the wireless communication function, and reading and displaying programs or data recorded on the recording medium It can have a function of displaying on the section
  • a speaker In addition, a speaker, a sensor (force, displacement, position, velocity, acceleration, angular velocity, rotation speed, distance, light, liquid, magnetism, temperature, chemical substance, sound, time, hardness, electric field, current are included in the housing 7302. , Voltage, power, radiation, flow rate, humidity, gradient, vibration, odor or infrared measurement function), microphone, and the like. Note that a smart watch can be manufactured by using a light-emitting element for the display panel 7304.
  • FIG. 15D illustrates a portable game machine which can include the memory medium reading portion 5011 and the like in addition to the above objects.
  • FIG. 15E illustrates a digital camera with a television receiving function, which can include an antenna 5014, a shutter button 5015, an image receiving portion 5016, and the like in addition to the above objects.
  • FIG. 15F illustrates a portable game machine that can include the second display portion 5002, the recording medium reading portion 5011, and the like in addition to the above objects.
  • FIG. 15G illustrates a portable television receiver that can include a charger 5017 that can transmit and receive signals in addition to the above components.
  • the electronic devices illustrated in FIGS. 15A to 15G can have a variety of functions. For example, a function for displaying various information (still images, moving images, text images, etc.) on the display unit, a touch panel function, a function for displaying a calendar, date or time, a function for controlling processing by various software (programs), Wireless communication function, function for connecting to various computer networks using the wireless communication function, function for transmitting or receiving various data using the wireless communication function, and reading and displaying programs or data recorded on the recording medium It can have a function of displaying on the section. Further, in an electronic device having a plurality of display units, one display unit mainly displays image information and another one display unit mainly displays character information, or the plurality of display units consider parallax.
  • a function of displaying a three-dimensional image, etc. by displaying the obtained image. Furthermore, in an electronic device having an image receiving unit, a function for capturing a still image, a function for capturing a moving image, a function for correcting a captured image automatically or manually, and a captured image on a recording medium (externally or incorporated in a camera) A function of saving, a function of displaying a photographed image on a display portion, and the like can be provided. Note that the functions of the electronic devices illustrated in FIGS. 15A to 15G are not limited to these, and the electronic devices can have various functions.

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Abstract

利便性または信頼性に優れた新規な表示パネルを実現する。 絶縁膜は開口部を有し、開口部は、光学系と互いに重なる位置に設ける。反射膜の開口部及び光学系、 具体的には集光手段を通過させて第2の発光素子の発光を取り出す。屋内においては反射膜を用いた 反射型液晶表示パネルとして駆動させ、室内においてはEL発光素子を用いたアクティブマトリクス 型発光表示パネルとして機能する。

Description

表示パネル
本発明の一態様は、表示パネルに関する。
なお、本発明の一態様は、上記の技術分野に限定されない。本明細書等で開示する発明の一態様の技術分野は、物、方法、または、製造方法に関するものである。または、本発明の一態様は、プロセス、マシン、マニュファクチャ、または、組成物(コンポジション・オブ・マター)に関するものである。そのため、より具体的に本明細書で開示する本発明の一態様の技術分野としては、半導体装置、表示装置、発光装置、蓄電装置、記憶装置、それらの駆動方法、または、それらの製造方法、を一例として挙げることができる。
基板の同一面側に集光手段と画素電極を設け、集光手段の光軸上に画素電極の可視光を透過する領域を重ねて設ける構成を有する液晶表示装置や、集光方向Xと非集光方向Yを有する異方性の集光手段を用い、非集光方向Yと画素電極の可視光を透過する領域の長軸方向を一致して設ける構成を有する液晶表示装置が、知られている(特許文献1)。
特開2011−191750号公報
本発明の一態様は、屋内においても、屋外においても使用者にとって画像表示が鮮明に見える表示パネルを提供することを課題の一とする。また、発光素子からの光を効率よく取り出す構成とすることで消費電力の低減を実現することも課題の一である。また、表示パネルの作製工程を短縮し、歩留まりを向上させることも課題の一である。
本発明の一態様は、利便性または信頼性に優れた新規な表示パネルを提供することを課題の一とする。
なお、これらの課題の記載は、他の課題の存在を妨げるものではない。なお、本発明の一態様は、これらの課題の全てを解決する必要はないものとする。なお、これら以外の課題は、明細書、図面、請求項などの記載から、自ずと明らかとなるものであり、明細書、図面、請求項などの記載から、これら以外の課題を抽出することが可能である。
本発明の一態様は、信号線と、画素と、を有する表示パネルであり、画素は信号線と電気的に接続され、画素は第1の表示素子と、第1の導電膜と、第2の導電膜と、絶縁膜と、画素回路と、第2の表示素子と、第1の導電膜と第2の導電膜の間に光学系、具体的には集光手段と、を有する。集光手段を設けることで第2の表示素子(発光素子)からの光を効率よく取り出す構成とすることで消費電力の低減を実現する。反射型液晶表示と、エレクトロルミネセンスによる表示を組み合わせることにより、新規な表示装置を実現する。
第1の導電膜は第1の表示素子と電気的に接続され、第2の導電膜は第1の導電膜と重なる領域を備え、絶縁膜は第2の導電膜と第1の導電膜の間に挟まれる領域を備え、画素回路は第2の導電膜と電気的に接続され、第2の表示素子は画素回路と電気的に接続される。
絶縁膜は開口部を備え、第2の導電膜は開口部において第1の導電膜と電気的に接続され、画素回路は信号線と電気的に接続される。なお、上記第1の表示素子が反射膜と、反射する光の強さを制御する機能と、を有する。第2の表示素子は、開口部に向けて光を射出する発光素子であり、射出された光は、集光手段により集光される。
絶縁膜は開口部を有し、開口部は、光学系と互いに重なる位置に設けられる。光学系としてはマイクロレンズ、レンチキュラレンズなどが挙げられる。これらのレンズは、光入射面側に形成される低屈折率(N1)の光学物質層と、高屈折率(N2)の光学物質層とで構成すればよい。屈折率(N1)と屈折率(N2)の差が大きいほど好ましい。具体的には屈折率(N1)と屈折率(N2)の差が0.1以上ある材料を選択して用いる。材料としては、透光性を有する有機樹脂材料、透光性を有する無機絶縁材料を用いる。また、一つの開口部に一つのレンズを重なるように配置することに限定されず、複数のレンズを一つの開口部に重なるように配置してもよい。また、集光手段は曲面を有するレンズに限定されず、プリズムを用いてもよい。光屈折率の異なる2種類の材料層の界面を基板に対して斜めに設けることで光の向きを変えて開口部を通過させてもよい。また、隣の画素と混色を防ぐため、発光素子と発光素子の間に反射面を有する金属層を第1の表示素子の反射電極の下方に別途、設けてもよい。
屈折率は、真空中の光速度cを媒質中の光速度vで割った値であり、本明細書では真空を1とした物質固有の値である絶対屈折率を用いて説明することとする。なお、屈折率は波長によって異なるため、材料の屈折率は、20℃にて波長589.3nmの光について示すものとする。例えば、酸化シリコンの屈折率は、1.44以上1.5以下、アクリルの屈折率は1.49以上1.53以下、ポリイミドの屈折率は、1.59以上1.65以下、酸化アルミニウムの屈折率は1.76、窒化シリコンの屈折率は1.7、ITOは2.1以上2.2以下である。
反射膜の開口部及び集光手段を通過させて第2の表示素子(発光素子)の発光を取り出す。有機化合物を発光材料とするエレクトロルミネッセンス素子は、自発光であり、発光する方向は四方八方であるため、第2の表示素子(発光素子)の発光領域と重なる位置に設けられた集光手段によって光の取り出し効率を上げることは好ましい。発光素子は、赤、緑、青のうちいずれか一つの色を表示可能である。また、第2の表示素子(発光素子)は、白色発光または青色発光のいずれか一を用いる場合は、発光素子に重ねるカラーフィルタによって画像表示を行う。
また、隣り合う第2の表示素子の色が異なる場合、意図していない開口から第2の表示素子の発光がでないように遮光膜などをそれぞれの第2の表示素子の間に設けてもよい。
可視光を透過する開口部が第1の表示素子の反射膜に占める割合が低くても、反射膜の可視光を透過する開口部と第2の表示素子からの光軸を合わせ易い集光手段を備える表示装置を実現する。
上記構成において、光学系は、球面、非球面、斜面、またはフレネル面のいずれか一または2以上を組み合わせたものであることを特徴としている。
また、光学系、具体的には集光手段を設けることにより、開口部の面積を小さくしても第2の表示素子からの光が十分得られるようにすることができる。従って、その場合には、第1の反射膜の面積が拡大されるため、第1の表示素子の表示面積が増え、第1の表示素子を用いた表示の際における表示品質が向上する。
透過型液晶表示と反射型液晶表示の両方の機能を併せ持つ半透過反射型の液晶表示装置が知られているが、本発明の表示装置とは大きく異なるものである。半透過反射型の液晶表示装置は、外部光源の光強度が弱い環境や、外部光源の光がない環境では、表示を認識することが困難である。また、半透過反射型の液晶表示装置は、冷陰極管などの平面型バックライトを用いているため、トータルの厚さが厚くなる。また、半透過反射型の液晶表示装置は、1つの画素電極に反射領域と透過領域を設けており、その一つの画素電極に接続されるスイッチング素子は、透過モード時、反射モード時のどちらでも駆動させるため、消費電力が増大する。
本発明の一態様によれば、利便性または信頼性に優れた新規な表示パネルを提供できる。
本発明の一態様は、冷陰極管などの平面型バックライトを用いなくとも、画素ごとに反射領域と発光領域を有する。屋内での表示は発光させるが、屋外では発光させず、外光を利用して反射させて表示させることができるため、その分、消費電力の節約となる。外部環境が明るい場合には発光素子および発光素子に接続されたトランジスタをオフ状態とし、液晶表示素子による反射表示を行い、外部環境が暗い場合には液晶表示素子及び液晶表示素子に接続されたトランジスタをオフ状態とし、発光素子による表示を行うため、低消費電力であり、優れた表示品質、及び優れた視認性を有する表示パネルを実現できる。
なお、これらの効果の記載は、他の効果の存在を妨げるものではない。なお、本発明の一態様は、必ずしも、これらの効果の全てを有する必要はない。なお、これら以外の効果は、明細書、図面、請求項などの記載から、自ずと明らかとなるものであり、明細書、図面、請求項などの記載から、これら以外の効果を抽出することが可能である。
実施の形態に係る表示パネルの構成を説明する図。 実施の形態に係る表示パネルの構成を説明する図。 実施の形態に係る画素回路を説明する回路図。 実施の形態に係る表示パネルの構成を説明する図。 実施の形態2に係る表示パネルの構成を説明する断面図。 実施の形態2に係る構成の一部断面図。 表示装置の構成を説明する図。 表示装置の作製工程を説明する断面図。 表示装置の作製工程を説明する断面図。 表示装置の作製工程を説明する断面図。 表示装置の作製工程を説明する断面図。 表示装置の作製工程を説明する断面図。 表示装置の作製工程を説明する断面図。 実施の形態に係る情報処理装置の構成を説明するブロック図および投影図。 実施の形態に係る電子機器の構成を説明する図。
実施の形態について、図面を用いて詳細に説明する。但し、本発明は以下の説明に限定されず、本発明の趣旨及びその範囲から逸脱することなくその形態及び詳細を様々に変更し得ることは当業者であれば容易に理解される。従って、本発明は以下に示す実施の形態の記載内容に限定して解釈されるものではない。なお、以下に説明する発明の構成において、同一部分又は同様な機能を有する部分には同一の符号を異なる図面間で共通して用い、その繰り返しの説明は省略する。
(実施の形態1)本実施の形態では、本発明の一態様の表示パネルの構成について、図1乃至図4を参照しながら説明する。
図1は本発明の一態様の表示パネル700の構成を説明する図である。図1(A)は本発明の一態様の表示パネル700の下面図である。図1(B−1)は図1(A)の一部を説明する下面図であり、図1(B−2)は図1(B−1)に図示する一部の構成を省略して説明する下面図である。また、図1(C)は円形の表示部とする場合の上面図の一例である。
図2は本発明の一態様の表示パネル700の構成を説明する図である。図2(A)は図1(A)の切断線X1−X2、X3−X4、X5−X6、X7−X8、X9−X10、X11−X12における断面図である。図2(B)は表示パネルの一部の構成を説明する断面図であり、図2(C)は表示パネルの他の一部の構成を説明する断面図である。
図3は本発明の一態様の表示パネル700の構成を説明する図である。図3は本発明の一態様の表示パネル700が備える画素回路に用いることができる画素回路530(i,j)および画素回路530(i,j+1)の回路図である。
図4は本発明の一態様の表示パネル700の構成を説明する図である。図4は本発明の一態様の表示パネル700に用いることができる画素および配線等の配置を説明するブロック図である。図4(B−1)および図4(B−2)は本発明の一態様の表示パネル700に用いることができる開口部751H及びレンズ529の配置を説明する模式図である。
本実施の形態で説明する表示パネル700は、信号線S1(j)と、画素702(i,j)と、を有する(図1(B−1)および図1(B−2)参照)。
画素702(i,j)は、信号線S1(j)と電気的に接続される。
画素702(i,j)は、第1の表示素子750(i,j)と、第1の導電膜と、第2の導電膜と、第2の絶縁膜501Cと、画素回路530(i,j)と、第2の表示素子550(i,j)と、を有する(図2(A)および図3参照)。
第1の導電膜は、第1の表示素子750(i,j)と電気的に接続される(図2(A)参照)。例えば、第1の導電膜を、第1の表示素子750(i,j)の第1の電極751(i,j)に用いることができる。
第2の導電膜は、第1の導電膜と重なる領域を備える。例えば、第2の導電膜を、スイッチSW1に用いることができるトランジスタのソース電極またはドレイン電極として機能する導電膜512Bに用いることができる。
第2の絶縁膜501Cは、第2の導電膜と第1の導電膜の間に挟まれる領域を備える。
画素回路530(i,j)は、第2の導電膜と電気的に接続される。例えば、第2の導電膜をソース電極またはドレイン電極として機能する導電膜512Bに用いたトランジスタを、画素回路530(i,j)のスイッチSW1に用いることができる(図2(A)および図3参照)。
第2の表示素子550(i,j)は、画素回路530(i,j)と電気的に接続される。
第2の絶縁膜501Cは、開口部591Aを備える(図2(A)参照)。
第2の導電膜は、開口部591Aにおいて第1の導電膜と電気的に接続される。例えば、導電膜512Bは、第1の導電膜を兼ねる第1の電極751(i,j)と電気的に接続される。
画素回路530(i,j)は、信号線S1(j)と電気的に接続される(図3参照)。なお、導電膜512Aは、信号線S1(j)と電気的に接続される(図2(A)および図3参照)。
第1の電極751(i,j)は、第2の絶縁膜501Cに埋め込まれた側端部を備える。
また、本実施の形態で説明する表示パネルの画素回路530(i,j)は、スイッチSW1を備える。スイッチSW1はトランジスタを含み、トランジスタは、金属酸化物を含む。金属酸化物は透光性の材料が多く、透光性の金属酸化物を用いることで、表示の発光を妨げることがほとんどなく、表示パネルの内部で発生する光が照射されてもトランジスタの電気特性への影響がほとんどないため、有用である。
本明細書等において、金属酸化物(metal oxide)とは、広い表現での金属の酸化物である。金属酸化物は、酸化物絶縁体、酸化物導電体(透明酸化物導電体を含む)、酸化物半導体(Oxide Semiconductorまたは単にOSともいう)などに分類される。例えば、トランジスタの活性層に金属酸化物を用いた場合、当該金属酸化物を酸化物半導体と呼称する場合がある。つまり、金属酸化物が増幅作用、整流作用、及びスイッチング作用の少なくとも1つを有する場合、当該金属酸化物を、金属酸化物半導体(metal oxide semiconductor)、略してOSと呼ぶことができる。また、OS FETと記載する場合においては、金属酸化物または酸化物半導体を有するトランジスタと換言することができる。
また、本明細書等において、窒素を有する金属酸化物も金属酸化物(metal oxide)と総称する場合がある。また、窒素を有する金属酸化物を、金属酸窒化物(metal oxynitride)と呼称してもよい。
また、本明細書等において、CAAC(c−axis aligned crystal)、及びCAC(cloud aligned complementary)と記載する場合がある。なお、CAACは結晶構造の一例を表し、CACは機能、または材料の構成の一例を表す。
また、本明細書等において、CAC−OSまたはCAC−metal oxideとは、材料の一部では導電性の機能と、材料の一部では絶縁性の機能とを有し、材料の全体では半導体としての機能を有する。なお、CAC−OSまたはCAC−metal oxideを、トランジスタの活性層に用いる場合、導電性の機能は、キャリアとなる電子(またはホール)を流す機能であり、絶縁性の機能は、キャリアとなる電子を流さない機能である。導電性の機能と、絶縁性の機能とを、それぞれ相補的に作用させることで、スイッチングさせる機能(On/Offさせる機能)をCAC−OSまたはCAC−metal oxideに付与することができる。CAC−OSまたはCAC−metal oxideにおいて、それぞれの機能を分離させることで、双方の機能を最大限に高めることができる。
また、本明細書等において、CAC−OSまたはCAC−metal oxideは、導電性領域、及び絶縁性領域を有する。導電性領域は、上述の導電性の機能を有し、絶縁性領域は、上述の絶縁性の機能を有する。また、材料中において、導電性領域と、絶縁性領域とは、ナノ粒子レベルで分離している場合がある。また、導電性領域と、絶縁性領域とは、それぞれ材料中に偏在する場合がある。また、導電性領域は、周辺がぼけてクラウド状に連結して観察される場合がある。
また、CAC−OSまたはCAC−metal oxideにおいて、導電性領域と、絶縁性領域とは、それぞれ0.5nm以上10nm以下、好ましくは0.5nm以上3nm以下のサイズで材料中に分散している場合がある。
また、CAC−OSまたはCAC−metal oxideは、異なるバンドギャップを有する成分により構成される。例えば、CAC−OSまたはCAC−metal oxideは、絶縁性領域に起因するワイドギャップを有する成分と、導電性領域に起因するナローギャップを有する成分と、により構成される。当該構成の場合、キャリアを流す際に、ナローギャップを有する成分において、主にキャリアが流れる。また、ナローギャップを有する成分が、ワイドギャップを有する成分に相補的に作用し、ナローギャップを有する成分に連動してワイドギャップを有する成分にもキャリアが流れる。このため、上記CAC−OSまたはCAC−metal oxideをトランジスタのチャネル領域に用いる場合、トランジスタのオン状態において高い電流駆動力、つまり大きなオン電流、及び高い電界効果移動度を得ることができる。
すなわち、CAC−OSまたはCAC−metal oxideは、マトリックス複合材(matrix composite)、または金属マトリックス複合材(metal matrix composite)と呼称することもできる。
また、本実施の形態で説明する表示パネルの第2の表示素子550(i,j)は、第1の表示素子750(i,j)が表示をする方向と同一の方向に表示をする機能を備える。例えば、外光を反射する強度を制御して第1の表示素子750(i,j)が表示をする方向を、破線の矢印で図中に示す。また、第2の表示素子550(i,j)が表示をする方向を、実線の矢印で図中に示す(図2(A)参照)。
また、本実施の形態で説明する表示パネルの第2の表示素子550(i,j)は、第1の表示素子750(i,j)が表示をする領域に囲まれた領域に表示をする機能を備える(図4(B−1)または図4(B−2)参照)。なお、第1の表示素子750(i,j)は、第1の電極751(i,j)と重なる領域に表示をし、第2の表示素子550(i,j)は、開口部751Hと重なる領域に表示をする。
また、本実施の形態で説明する表示パネルの第1の表示素子750(i,j)は、入射する光を反射する機能を備える反射膜と、反射する光の強さを制御する機能と、を有する。そして、反射膜は、開口部751Hを備える。なお、例えば、第1の表示素子750(i,j)の反射膜に、第1の導電膜または第1の電極751(i,j)等を用いることができる。開口部751Hと重なる位置に集光手段、代表的にはレンズ529が配置されている。
また、第2の表示素子550(i,j)は、集光手段、代表的にはレンズ529を通過させて開口部751Hに向けて光を射出する機能を有する。
また、本実施の形態で説明する表示パネルは、画素702(i,j)と、一群の画素702(i,1)乃至画素702(i,n)と、他の一群の画素702(1,j)乃至画素702(m,j)と、走査線G1(i)と、を有する(図4(A)参照)。なお、iは1以上m以下の整数であり、jは1以上n以下の整数であり、mおよびnは1以上の整数である。
また、本実施の形態で説明する表示パネルは、走査線G2(i)と、配線CSCOMと、配線ANOと、を有する。
一群の画素702(i,1)乃至画素702(i,n)は、画素702(i,j)を含み、行方向(図中に矢印Rで示す方向)に配設される。
また、他の一群の画素702(1,j)乃至画素702(m,j)は、画素702(i,j)を含み、行方向と交差する列方向(図中に矢印Cで示す方向)に配設される。
走査線G1(i)は、行方向に配設される一群の画素702(i,1)乃至画素702(i,n)と電気的に接続される。
列方向に配設される他の一群の画素702(1,j)乃至画素702(m,j)は、信号線S1(j)と電気的に接続される。
例えば、画素702(i,j)の行方向に隣接する画素702(i,j+1)は、画素702(i,j)に対する開口部751Hの配置と異なるように画素702(i,j+1)に配置される開口部を備える(図4(B−1)参照)。
例えば、画素702(i,j)の列方向に隣接する画素702(i+1,j)は、画素702(i,j)に対する開口部751Hの配置と異なるように画素702(i+1,j)に配置される開口部を備える(図4(B−2)参照)。なお、例えば、第1の電極751(i,j)を反射膜に用いることができる。
上記本発明の一態様の表示パネルは、第1の表示素子と、第1の表示素子と電気的に接続される第1の導電膜と、第1の導電膜と重なる領域を備える第2の導電膜と、第2の導電膜と第1の導電膜の間に挟まれる領域を備える絶縁膜と、第2の導電膜と電気的に接続される画素回路と、画素回路と電気的に接続される第2の表示素子と、を含み、第2の絶縁膜は開口部を備え、第2の導電膜は第1の導電膜と開口部で電気的に接続される。
これにより、例えば同一の工程を用いて形成することができる画素回路を用いて、第1の表示素子と、第1の表示素子とは異なる方法を用いて表示をする第2の表示素子と、を駆動することができる。その結果、利便性または信頼性に優れた新規な表示パネルを提供することができる。画素回路は、第1の表示素子を駆動させる回路と、第2の表示素子を駆動させる回路とが別々に設けられ、別々に駆動が行われる。また、本発明の一態様の表示パネルは、第1の表示素子での表示と、第2の表示素子での表示とを切り替える。切り替えは、外部の照度を測定するためのセンサで検出される照度に合わせて自動で切り替えるシステムとしてもよいし、使用者が手動で切り替えるシステムとしてもよい。また、消費電力が増大するが、第1の表示素子での表示と第2の表示素子での表示との両方を同時に行って明るい表示を実現してもよい。
また、本実施の形態で説明する表示パネルは、端子519Bと、導電膜511Bと、を有する(図2(A)参照)。
第2の絶縁膜501Cは、端子519Bおよび導電膜511Bの間に挟まれる領域を備える。また、第2の絶縁膜501Cは、開口部591Bを備える。
端子519Bは、開口部591Bにおいて導電膜511Bと電気的に接続される。また、導電膜511Bは、画素回路530(i,j)と電気的に接続される。なお、例えば、第1の電極751(i,j)または第1の導電膜を反射膜に用いる場合、端子519Bの接点として機能する面は、第1の電極751(i,j)の、第1の表示素子750(i,j)に入射する光に向いている面と同じ方向を向いている。
これにより、端子を介して電力または信号を、画素回路に供給することができる。その結果、利便性または信頼性に優れた新規な表示パネルを提供することができる。
また、本実施の形態で説明する表示パネルの第1の表示素子750(i,j)は、液晶材料を含む層753と、第1の電極751(i,j)および第2の電極752と、を備える。なお、第2の電極752は、第1の電極751(i,j)との間に液晶材料の配向を制御する電界が形成されるように配置される。
また、本実施の形態で説明する表示パネルは、配向膜AF1および配向膜AF2を備える。配向膜AF2は、配向膜AF1との間に液晶材料を含む層753を挟むように配設される。
また、本実施の形態で説明する表示パネルの第2の表示素子550(i,j)は、第3の電極551(i,j)と、第4の電極552と、発光性の有機化合物を含む層553(j)と、を備える。
第4の電極552は、第3の電極551(i,j)と重なる領域を備える。発光性の有機化合物を含む層553(j)は、第3の電極551および第4の電極552の間に配設される。そして、第3の電極551(i,j)は、接続部522において、画素回路530(i,j)と電気的に接続される。
また、本実施の形態で説明する表示パネルの画素702(i,j)は、着色膜CF1と、遮光膜BMと、絶縁膜771と、機能膜770Pと、を有する。
着色膜CF1は、第1の表示素子750(i,j)と重なる領域を備える。遮光膜BMは、第1の表示素子750(i,j)と重なる領域に開口部を備える。
絶縁膜771は、着色膜CF1と液晶材料を含む層753の間または遮光膜BMと液晶材料を含む層753の間に配設される。これにより、着色膜CF1の厚さに基づく凹凸を平坦にすることができる。または、遮光膜BMまたは着色膜CF1等から液晶材料を含む層753への不純物の拡散を、抑制することができる。
機能膜770Pは、第1の表示素子750(i,j)と重なる領域を備える。機能膜770Pは、第1の表示素子750(i,j)との間に基板770を挟むように配設される。
また、本実施の形態で説明する表示パネルは、基板570と、基板770と、機能層520と、を有する。
基板770は、基板570と重なる領域を備える。機能層520は、基板570および基板770の間に配設される。
機能層520は、画素回路530(i,j)と、第2の表示素子550(i,j)と、絶縁膜521と、レンズ529、絶縁膜528と、を含む。絶縁膜521の屈性率とレンズ529の屈折率の差は大きいことが好ましい。
絶縁膜521及びレンズ529は、画素回路530(i,j)および第2の表示素子550(i,j)の間に配設される。レンズ529の形成方法としては、レーザ光などを利用するレーザ加工や、ブラスト加工によって原型となる凹部を形成した後、ウエットエッチングやドライエッチングで形成してもよい。凹部曲面内に樹脂などを充填してレンズ529(マイクロレンズとも呼べる)を形成する。
絶縁膜528は、絶縁膜521および基板570の間に配設され、第2の表示素子550(i,j)と重なる領域に開口部を備える。第3の電極551の周縁に沿って形成される絶縁膜528は、第3の電極551および第4の電極の短絡を防止することができる。
また、本実施の形態で説明する表示パネルは、接合層505と、封止材705と、構造体KB1と、を有する。
接合層505は、機能層520および基板570の間に配設され、機能層520および基板570を貼り合せる機能を備える。
封止材705は、機能層520および基板770の間に配設され、機能層520および基板570を貼り合わせる機能を備える。
構造体KB1は、機能層520および基板570の間に所定の間隙を設ける機能を備える。
また、本実施の形態で説明する表示パネルは、端子519Cと、導電膜511Cと、導電体CPと、を有する。
第2の絶縁膜501Cは、端子519Cおよび導電膜511Cの間に挟まれる領域を備える。また、第2の絶縁膜501Cは、開口部591Cを備える。
端子519Cは、開口部591Cにおいて導電膜511Cと電気的に接続される。また、導電膜511Cは、画素回路530(i,j)と電気的に接続される。
導電体CPは、端子519Cと第2の電極752の間に挟まれ、端子519Cと第2の電極752を電気的に接続する。例えば、導電性の粒子を導電体CPに用いることができる。
また、本実施の形態で説明する表示パネルは、駆動回路GDと、駆動回路SDと、を有する(図1(A)および図4(A)参照)。
駆動回路GDは、走査線G1(i)と電気的に接続される。駆動回路GDは、例えばトランジスタMDを備える。具体的には、画素回路530(i,j)に含まれるトランジスタと同じ工程で形成することができる半導体膜を含むトランジスタをトランジスタMDに用いることができる(図2(A)および図2(C)参照)。
駆動回路SDは、信号線S1(j)と電気的に接続される。駆動回路SDは、例えば端子519Bまたは端子519Cと同一の工程で形成することができる端子に導電材料を用いて電気的に接続される。
以下に、表示パネルを構成する個々の要素について説明する。なお、これらの構成は明確に分離できず、一つの構成が他の構成を兼ねる場合や他の構成の一部を含む場合がある。
例えば第1の導電膜を、第1の電極751(i,j)に用いることができる。また、第1の導電膜を、反射膜に用いることができる。
また、第2の導電膜を、トランジスタのソース電極またはドレイン電極の機能を備える導電膜512Bに用いることができる。
《構成例1》本発明の一態様の表示パネルは、基板570、基板770、構造体KB1封止材705または接合層505、を有する。
また、本発明の一態様の表示パネルは、機能層520、絶縁膜521、絶縁膜528、を有する。
また、本発明の一態様の表示パネルは、信号線S1(j)、信号線S2(j)、走査線G1(i)、走査線G2(i)、配線CSCOM、配線ANOを有する。
また、本発明の一態様の表示パネルは、第1の導電膜または第2の導電膜を有する。
また、本発明の一態様の表示パネルは、端子519B、端子519C、導電膜511Bまたは導電膜511Cを有する。
また、本発明の一態様の表示パネルは、画素回路530(i,j)、スイッチSW1、を有する。
また、本発明の一態様の表示パネルは、第1の表示素子750(i,j)、第1の電極751(i,j)、反射膜、開口部751H、液晶材料を含む層753、第2の電極752、を有する。
また、本発明の一態様の表示パネルは、配向膜AF1、配向膜AF2、着色膜CF1、遮光膜BM、絶縁膜771、機能膜770Pを有する。
また、本発明の一態様の表示パネルは、第2の表示素子550(i,j)、3の電極551(i,j)、第4の電極552または発光性の有機化合物を含む層553(j)を有する。
また、本発明の一態様の表示パネルは、第2の絶縁膜501Cを有する。
また、本発明の一態様の表示パネルは、駆動回路GDまたは駆動回路SDを有する。
以下に、本発明の一態様の表示パネルの構成の一例を示す。
《基板570》作製工程中の熱処理に耐えうる程度の耐熱性を有する材料を基板570等に用いることができる。具体的には厚さ0.7mmの無アルカリガラスを用いることができる。
例えば、第6世代(1500mm×1850mm)、第7世代(1870mm×2200mm)、第8世代(2200mm×2400mm)、第9世代(2400mm×2800mm)、第10世代(2950mm×3400mm)等の面積が大きなガラス基板を基板570等に用いることができる。これにより、製造コストを低減することができる。
有機材料、無機材料または有機材料と無機材料等の複合材料等を基板570等に用いることができる。例えば、ガラス、セラミックス、金属等の無機材料を基板570等に用いることができる。
具体的には、無アルカリガラス、ソーダ石灰ガラス、カリガラス、クリスタルガラス、石英またはサファイア等を、基板570等に用いることができる。具体的には、無機酸化物膜、無機窒化物膜または無機酸窒化物膜等を、基板570等に用いることができる。例えば、酸化シリコン、窒化シリコン、酸化窒化シリコン、アルミナ膜等を、基板570等に用いることができる。SUSまたはアルミニウム等を、基板570等に用いることができる。
例えば、シリコンや炭化シリコンからなる単結晶半導体基板、多結晶半導体基板、シリコンゲルマニウム等の化合物半導体基板、SOI基板等を基板570等に用いることができる。これにより、半導体素子を基板570等に形成することができる。
例えば、樹脂、樹脂フィルムまたはプラスチック等の有機材料を基板570等に用いることができる。具体的には、ポリエステル、ポリオレフィン、ポリアミド、ポリイミド、ポリカーボネートまたはアクリル樹脂等の樹脂フィルムまたは樹脂板を、基板570等に用いることができる。
例えば、金属板、薄板状のガラス板または無機材料等の膜を樹脂フィルム等に貼り合わせた複合材料を基板570等に用いることができる。例えば、繊維状または粒子状の金属、ガラスもしくは無機材料等を樹脂フィルムに分散した複合材料を、基板570等に用いることができる。例えば、繊維状または粒子状の樹脂もしくは有機材料等を無機材料に分散した複合材料を、基板570等に用いることができる。
また、単層の材料または複数の層が積層された材料を、基板570等に用いることができる。例えば、基材と基材に含まれる不純物の拡散を防ぐ絶縁膜等が積層された材料を、基板570等に用いることができる。具体的には、ガラスとガラスに含まれる不純物の拡散を防ぐ酸化シリコン層、窒化シリコン層または酸化窒化シリコン層等から選ばれた一または複数の膜が積層された材料を、基板570等に用いることができる。または、樹脂と樹脂を透過する不純物の拡散を防ぐ酸化シリコン膜、窒化シリコン膜または酸化窒化シリコン膜等が積層された材料を、基板570等に用いることができる。
具体的には、ポリエステル、ポリオレフィン、ポリアミド、ポリイミド、ポリカーボネート若しくはアクリル樹脂等の樹脂フィルム、樹脂板または積層体等を基板570等に用いることができる。
具体的には、ポリエステル、ポリオレフィン、ポリアミド(ナイロン、アラミド等)、ポリイミド、ポリカーボネート、ポリウレタン、アクリル樹脂、エポキシ樹脂もしくはシロキサン結合を有する樹脂(シリコーンなど)を含む材料を基板570等に用いることができる。
具体的には、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリエチレンナフタレート(PEN)、ポリエーテルサルフォン(PES)またはアクリル等を基板570等に用いることができる。
また、紙または木材などを基板570等に用いることができる。
例えば、可撓性を有する基板を基板570等に用いることができる。
なお、トランジスタまたは容量素子等を基板に直接形成する方法を用いることができる。また、例えば作製工程中に加わる熱に耐熱性を有する工程用の基板にトランジスタまたは容量素子等を形成し、形成されたトランジスタまたは容量素子等を基板570等に転置する方法を用いることができる。これにより、例えば可撓性を有する基板にトランジスタまたは容量素子等を形成できる。
《基板770》例えば、透光性を備える材料を基板770に用いることができる。具体的には、基板570に用いることができる材料から選択された材料を基板770に用いることができる。具体的には厚さ0.7mmまたは厚さ0.2mm程度まで研磨した無アルカリガラスを用いることができる。
《構造体KB1》例えば、有機材料、無機材料または有機材料と無機材料の複合材料を構造体KB1等に用いることができる。これにより、構造体KB1等を挟む構成の間に所定の間隔を設けることができる。
具体的には、ポリエステル、ポリオレフィン、ポリアミド、ポリイミド、ポリカーボネート、ポリシロキサン若しくはアクリル樹脂等またはこれらから選択された複数の樹脂の複合材料などを構造体KB1等に用いることができる。また、感光性を有する材料を用いて形成してもよい。
《封止材705》無機材料、有機材料または無機材料と有機材料の複合材料等を封止材705等に用いることができる。
例えば、熱溶融性の樹脂または硬化性の樹脂等の有機材料を、封止材705等に用いることができる。
例えば、反応硬化型接着剤、光硬化型接着剤、熱硬化型接着剤または/および嫌気型接着剤等の有機材料を封止材705等に用いることができる。
具体的には、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、シリコーン樹脂、フェノール樹脂、ポリイミド樹脂、イミド樹脂、PVC(ポリビニルクロライド)樹脂、PVB(ポリビニルブチラル)樹脂、EVA(エチレンビニルアセテート)樹脂等を含む接着剤を封止材705等に用いることができる。
《接合層505》例えば、封止材705に用いることができる材料を接合層505に用いることができる。
《絶縁膜521》例えば、絶縁性の無機材料、絶縁性の有機材料または無機材料と有機材料を含む絶縁性の複合材料を、絶縁膜521等に用いることができる。
具体的には、無機酸化物膜、無機窒化物膜または無機酸化窒化物膜等またはこれらから選ばれた複数を積層した積層材料を、絶縁膜521等に用いることができる。例えば、酸化シリコン膜、窒化シリコン膜、酸化窒化シリコン膜、酸化アルミニウム膜等またはこれらから選ばれた複数を積層した積層材料を含む膜を、絶縁膜521等に用いることができる。
具体的には、ポリエステル、ポリオレフィン、ポリアミド、ポリイミド、ポリカーボネート、ポリシロキサン若しくはアクリル樹脂等またはこれらから選択された複数の樹脂の積層材料もしくは複合材料などを絶縁膜521等に用いることができる。また、感光性を有する材料を用いて形成してもよい。
これにより、例えば絶縁膜521と重なるさまざまな構造に由来する段差を平坦化することができる。
《絶縁膜528》例えば、絶縁膜521に用いることができる材料を絶縁膜528等に用いることができる。具体的には、厚さ1μmのポリイミドを含む膜を絶縁膜528に用いることができる。
《第2の絶縁膜501C》例えば、絶縁膜521に用いることができる材料を第2の絶縁膜501Cに用いることができる。具体的には、シリコンおよび酸素を含む材料を第2の絶縁膜501Cに用いることができる。これにより、画素回路または第2の表示素子等への不純物の拡散を抑制することができる。
例えば、シリコン、酸素および窒素を含む厚さ200nmの膜を第2の絶縁膜501Cに用いることができる。
なお、第2の絶縁膜501Cは、開口部591A、開口部591Bまたは開口部591Cを有する。
《配線、端子、導電膜》導電性を備える材料を配線等に用いることができる。具体的には、導電性を備ええる材料を、信号線S1(j)、信号線S2(j)、走査線G1(i)、走査線G2(i)、配線CSCOM、配線ANO、端子519B、端子519C、導電膜511Bまたは導電膜511C等に用いることができる。
例えば、無機導電性材料、有機導電性材料、金属または導電性セラミックスなどを配線等に用いることができる。
具体的には、アルミニウム、金、白金、銀、銅、クロム、タンタル、チタン、モリブデン、タングステン、ニッケル、鉄、コバルト、パラジウムまたはマンガンから選ばれた金属元素などを、配線等に用いることができる。または、上述した金属元素を含む合金などを、配線等に用いることができる。特に、銅とマンガンの合金がウエットエッチング法を用いた微細加工に好適である。
具体的には、アルミニウム膜上にチタン膜を積層する二層構造、窒化チタン膜上にチタン膜を積層する二層構造、窒化チタン膜上にタングステン膜を積層する二層構造、窒化タンタル膜または窒化タングステン膜上にタングステン膜を積層する二層構造、チタン膜と、そのチタン膜上にアルミニウム膜を積層し、さらにその上にチタン膜を形成する三層構造等を配線等に用いることができる。
具体的には、酸化インジウム、インジウム錫酸化物、インジウム亜鉛酸化物、酸化亜鉛、ガリウムを添加した酸化亜鉛などの導電性酸化物を、配線等に用いることができる。
具体的には、グラフェンまたはグラファイトを含む膜を配線等に用いることができる。
例えば、酸化グラフェンを含む膜を形成し、酸化グラフェンを含む膜を還元することにより、グラフェンを含む膜を形成することができる。還元する方法としては、熱を加える方法や還元剤を用いる方法等を挙げることができる。
具体的には、導電性高分子を配線等に用いることができる。
《第1の導電膜、第2の導電膜》例えば、配線等に用いることができる材料を第1の導電膜または第2の導電膜に用いることができる。
また、第1の電極571(i,j)または配線等を第1の導電膜に用いることができる。
また、スイッチSW1に用いることができるトランジスタの導電膜512Bまたは配線等を第2の導電膜に用いることができる。
《画素回路530(i,j)》画素回路530(i,j)は、信号線S1(j)、信号線S2(j)、走査線G1(i)、走査線G2(i)、配線CSCOMおよび配線ANOと電気的に接続される(図3参照)。
画素回路530(i,j+1)は、信号線S1(j+1)、信号線S2(j+1)、走査線G1(i)、走査線G2(i)、配線CSCOMおよび配線ANOと電気的に接続される。
なお、信号線S2(j)に供給する信号に用いる電圧が、信号線S1(j+1)に供給する信号に用いる電圧と異なる場合、信号線S1(j+1)を信号線S2(j)から離して配置する。具体的には、信号線S2(j+1)を信号線S2(j)に隣接するように配置する。
画素回路530(i,j)は、スイッチSW1、容量素子C1、スイッチSW2、トランジスタMおよび容量素子C2を含む。
例えば、走査線G1(i)と電気的に接続されるゲート電極と、信号線S1(j)と電気的に接続される第1の電極と、を有するトランジスタを、スイッチSW1に用いることができる。
容量素子C1は、スイッチSW1に用いるトランジスタの第2の電極に電気的に接続される第1の電極と、配線CSCOMに電気的に接続される第2の電極と、を有する。
例えば、走査線G2(i)と電気的に接続されるゲート電極と、信号線S2(j)と電気的に接続される第1の電極と、を有するトランジスタを、スイッチSW2に用いることができる。
トランジスタMは、スイッチSW2に用いるトランジスタの第2の電極に電気的に接続されるゲート電極と、配線ANOと電気的に接続される第1の電極と、を有する。
なお、半導体膜をゲート電極との間に挟むように設けられた導電膜を備えるトランジスタを、トランジスタMに用いることができる。例えば、トランジスタMの第1の電極と同じ電位を供給することができる配線と電気的に接続された導電膜を用いることができる。
容量素子C2は、スイッチSW2に用いるトランジスタの第2の電極に電気的に接続される第1の電極と、トランジスタMの第1の電極に電気的に接続される第2の電極と、を有する。
なお、第1の表示素子750の第1の電極をスイッチSW1に用いるトランジスタの第2の電極と電気的に接続し、第1の表示素子750の第2の電極を配線VCOM1と電気的に接続する。これにより、第1の表示素子750を駆動することができる。
また、第2の表示素子550の第1の電極をトランジスタMの第2の電極と電気的に接続し、第2の表示素子550の第2の電極を配線VCOM2と電気的に接続する。これにより、第2の表示素子550を駆動することができる。
《スイッチSW1、スイッチSW2、トランジスタM、トランジスタMD》例えば、ボトムゲート型またはトップゲート型等のトランジスタをスイッチSW1、スイッチSW2、トランジスタM、トランジスタMD等に用いることができる。
例えば、14族の元素を含む半導体を半導体膜に用いるトランジスタを利用することができる。具体的には、シリコンを含む半導体を半導体膜に用いることができる。例えば、単結晶シリコン、ポリシリコン、微結晶シリコンまたはアモルファスシリコンなどを半導体膜に用いたトランジスタを用いることができる。
例えば、酸化物半導体を半導体膜に用いるトランジスタを利用することができる。具体的には、インジウムを含む酸化物半導体またはインジウムとガリウムと亜鉛を含む酸化物半導体を半導体膜に用いることができる。
一例を挙げれば、アモルファスシリコンを半導体膜に用いたトランジスタと比較して、オフ状態におけるリーク電流が小さいトランジスタをスイッチSW1、スイッチSW2、トランジスタM、トランジスタMD等に用いることができる。具体的には、酸化物半導体を半導体膜508に用いたトランジスタをスイッチSW1、スイッチSW2、トランジスタM、トランジスタMD等に用いることができる。
これにより、アモルファスシリコンを半導体膜に用いたトランジスタを利用する画素回路と比較して、画素回路が画像信号を保持することができる時間を長くすることができる。具体的には、フリッカーの発生を抑制しながら、選択信号を30Hz未満、好ましくは1Hz未満、より好ましくは一分に一回未満の頻度で供給することができる。その結果、情報処理装置の使用者に蓄積する疲労を低減することができる。また、駆動に伴う消費電力を低減することができる。
スイッチSW1に用いることができるトランジスタは、半導体膜508および半導体膜508と重なる領域を備える導電膜504を備える(図2(B)参照)。また、スイッチSW1に用いることができるトランジスタは、導電膜512Aおよび導電膜512Bを備える。
なお、導電膜504はゲート電極の機能を備え、絶縁膜506はゲート絶縁膜の機能を備える。また、導電膜512Aはソース電極の機能またはドレイン電極の機能の一方を備え、導電膜512Bはソース電極の機能またはドレイン電極の機能の他方を備える。
また、導電膜504との間に半導体膜508を挟むように設けられた導電膜524を備えるトランジスタを、トランジスタMに用いることができる(図2(C)参照)。
タンタルおよび窒素を含む厚さ10nmの膜と、銅を含む厚さ300nmの膜と、をこの順で積層した導電膜を導電膜504に用いることができる。
シリコンおよび窒素を含む厚さ400nmの膜と、シリコン、酸素および窒素を含む厚さ200nmの膜と、を積層した材料を絶縁膜506に用いることができる。
インジウム、ガリウムおよび亜鉛を含む厚さ25nmの膜を、半導体膜508に用いることができる。
タングステンを含む厚さ50nmの膜と、アルミニウムを含む厚さ400nmの膜と、チタンを含む厚さ100nmの膜と、をこの順で積層した導電膜を、導電膜512Aまたは導電膜512Bに用いることができる。
《第1の表示素子750(i,j)》例えば、光の反射または透過を制御する機能を備える表示素子を、第1の表示素子750(i,j)等に用いることができる。例えば、液晶素子と偏光板を組み合わせた構成またはシャッター方式のMEMS表示素子等を用いることができる。反射型の表示素子を用いることにより、表示パネルの消費電力を抑制することができる。具体的には、反射型の液晶表示素子を第1の表示素子750に用いることができる。
IPS(In−Plane−Switching)モード、TN(Twisted Nematic)モード、FFS(Fringe Field Switching)モード、ASM(Axially Symmetric aligned Micro−cell)モード、OCB(Optically Compensated Birefringence)モード、FLC(Ferroelectric Liquid Crystal)モード、AFLC(AntiFerroelectric Liquid Crystal)モードなどの駆動方法を用いて駆動することができる液晶素子を用いることができる。
また、例えば垂直配向(VA)モード、具体的には、MVA(Multi−Domain Vertical Alignment)モード、PVA(Patterned Vertical Alignment)モード、ECB(Electrically Controlled Birefringence)モード、CPA(Continuous Pinwheel Alignment)モード、ASV(Advanced Super−View)モードなどの駆動方法を用いて駆動することができる液晶素子を用いることができる。
例えば、サーモトロピック液晶、低分子液晶、高分子液晶、高分子分散型液晶、強誘電性液晶、反強誘電性液晶等を用いることができる。または、コレステリック相、スメクチック相、キュービック相、カイラルネマチック相、等方相等を示す液晶材料を用いることができる。または、ブルー相を示す液晶材料を用いることができる。
《第1の電極751(i,j)》例えば、配線等に用いる材料を第1の電極751(i,j)に用いることができる。具体的には、反射膜を第1の電極751(i,j)に用いることができる。
《反射膜》例えば、可視光を反射する材料を反射膜に用いることができる。具体的には、銀を含む材料を反射膜に用いることができる。例えば、銀およびパラジウム等を含む材料または銀および銅等を含む材料を反射膜に用いることができる。
反射膜は、例えば、液晶材料を含む層753を透過してくる光を反射する。これにより、第1の表示素子750を反射型の液晶素子にすることができる。また、例えば、表面に凹凸を備える材料を、反射膜に用いることができる。これにより、入射する光をさまざまな方向に反射して、白色の表示をすることができる。
なお、第1の電極751(i,j)を反射膜に用いる構成に限られない。例えば、液晶材料を含む層753と第1の電極751(i,j)の間に反射膜を配設する構成を用いることができる。または、反射膜と液晶材料を含む層753の間に透光性を有する第1の電極751(i,j)を配置する構成を用いることができる。
《開口部751H》1つの第1の表示素子750(i,j)の反射膜について、1つの画素面積に対する開口部751Hの比の値は、好ましくは0.1%以上10%未満、好ましくは0.5%以上6%未満、より好ましくは1%以上4%未満とする。開口部の面積の値が大きすぎると、第1の表示素子750(i,j)を用いた表示が暗くなってしまう。また、開口部751Hの面積の値が小さすぎると、第2の表示素子550(i,j)を用いた表示が暗くなってしまう。
また、1画素においての開口率については、反射モードの場合は、1つの画素面積に対する反射電極の面積の比であり、透過モードの場合においては1つの画素面積に対する開口部の面積の比であり、両方を利用するため、開口率は、反射モードと透過モードの合計とする。なお、一つの画素面積とは、一つの反射電極の面積よりも大きく、矩形形状のエリアで囲まれた領域の面積をさす。また、本実施の形態では3つの画素に対して1つの開口部を設ける例を示したが特に限定されない。
第1の電極751(i,j)を反射膜に用いる場合、1つの開口部751Hの面積は、3μm以上25μm以下である。開口部751Hの面積が大きすぎると、例えば液晶材料を含む層753に加わる電界が不均一になり、第1の表示素子750の表示品位が低下してしまう。また、第1の導電膜に設ける開口部751Hの面積が小さすぎると、第2の表示素子550が射出する光から取り出せる光の効率が低下してしまう。
多角形、四角形、楕円形、円形または十字等の形状を開口部751Hの形状に用いることができる。また、細長い筋状、スリット状、市松模様状の形状を開口部751Hの形状に用いることができる。また、開口部751Hを隣接する画素に寄せて配置してもよい。好ましくは、開口部751Hを同じ色を表示する機能を備える他の画素に寄せて配置する。これにより、第2の表示素子550が射出する光が隣接する画素に配置された着色膜に入射してしまう現象(クロストークともいう)を抑制できる。
《第2の電極752》例えば、可視光について透光性を有し、且つ、導電性を備える材料を、第2の電極752に用いることができる。
例えば、導電性酸化物、光が透過する程度に薄い金属膜または金属ナノワイヤーを第2の電極752に用いることができる。
具体的には、インジウムを含む導電性酸化物を第2の電極752に用いることができる。または、厚さ1nm以上10nm以下の金属薄膜を第2の電極752に用いることができる。または、銀を含む金属ナノワイヤーを第2の電極752に用いることができる。
具体的には、酸化インジウム、インジウム錫酸化物、インジウム亜鉛酸化物、酸化亜鉛、ガリウムを添加した酸化亜鉛、アルミニウムを添加した酸化亜鉛などを、第2の電極752に用いることができる。
《配向膜AF1、配向膜AF2》例えば、ポリイミド等を含む材料を配向膜AF1または配向膜AF2に用いることができる。具体的には、所定の方向に配向するようにラビンング処理または光配向技術を用いて形成された材料を用いることができる。
例えば、可溶性のポリイミドを含む膜を配向膜AF1または配向膜AF2に用いることができる。
《着色膜CF1》所定の色の光を透過する材料を着色膜CF1に用いることができる。これにより、着色膜CF1を例えばカラーフィルタに用いることができる。
例えば、青色の光を透過する材料、緑色の光を透過する材料、赤色の光を透過する材料、黄色の光を透過する材料または白色の光を透過する材料などを着色膜CF1に用いることができる。
《遮光膜BM》光の透過を妨げる材料を遮光膜BMに用いることができる。これにより、遮光膜BMを例えばブラックマトリクスに用いることができる。
《絶縁膜771》例えば、ポリイミド、エポキシ樹脂、アクリル樹脂等を絶縁膜771に用いることができる。
《機能膜770P》例えば、偏光板、位相差板、拡散フィルム、反射防止膜または集光フィルム等を機能膜770Pに用いることができる。または、2色性色素を含む偏光板を機能膜770Pに用いることができる。
また、ゴミの付着を抑制する帯電防止膜、汚れを付着しにくくする撥水性の膜、使用に伴う傷の発生を抑制するハードコート膜などを、機能膜770Pに用いることができる。
《第2の表示素子550(i,j)》例えば、発光素子を第2の表示素子550(i,j)に用いることができる。具体的には、有機エレクトロルミネッセンス素子、無機エレクトロルミネッセンス素子または発光ダイオードなどを、第2の表示素子550(i,j)に用いることができる。
例えば、青色の光を射出するように積層された積層体、緑色の光を射出するように積層された積層体または赤色の光を射出するように積層された積層体等を、発光性の有機化合物を含む層553(j)に用いることができる。
例えば、信号線S1(j)に沿って列方向に長い帯状の積層体を、発光性の有機化合物を含む層553(j)に用いることができる。また、発光性の有機化合物を含む層553(j)とは異なる色の光を射出する信号線S1(j+1)に沿って列方向に長い帯状の積層体を、発光性の有機化合物を含む層553(j+1)に用いることができる。
また、例えば、白色の光を射出するように積層された積層体を、発光性の有機化合物を含む層553(j)および発光性の有機化合物を含む層553(j+1)に用いることができる。具体的には、青色の光を射出する蛍光材料を含む発光性の有機化合物を含む層と、緑色および赤色の光を射出する蛍光材料以外の材料を含む層または黄色の光を射出する蛍光材料以外の材料を含む層と、を積層した積層体を、発光性の有機化合物を含む層553(j)および発光性の有機化合物を含む層553(j+1)に用いることができる。
例えば、配線等に用いることができる材料を第3の電極551(i,j)または第4の電極552に用いることができる。
例えば、配線等に用いることができる材料から選択された、可視光について透光性を有する材料を、第3の電極551(i,j)に用いることができる。
具体的には、導電性酸化物またはインジウムを含む導電性酸化物、酸化インジウム、インジウム錫酸化物、インジウム亜鉛酸化物、酸化亜鉛、ガリウムを添加した酸化亜鉛などを、第3の電極551(i,j)に用いることができる。または、光が透過する程度に薄い金属膜を第3の電極551(i,j)に用いることができる。
例えば、配線等に用いることができる材料から選択された可視光について反射性を有する材料を、第4の電極552に用いることができる。
第2の表示素子550(i,j)の発光材料としては蛍光材料または燐光材料が挙げられる。寿命の観点からは、蛍光材料を用いればよく、効率の観点からは燐光材料を用いればよい。または、蛍光材料及び燐光材料の双方を有する構成としてもよい。
第2の表示素子550(i,j)の発光材料としては有機化合物に限定されず、量子ドットも用いることができる。量子ドットは、数nmから数十nmサイズの半導体ナノ結晶であり、1×10個から1×10個程度の原子から構成されている。量子ドットはサイズに依存してエネルギーシフトするため、同じ物質から構成される量子ドットであっても、サイズによって発光波長が異なり、用いる量子ドットのサイズを変更することによって容易に発光波長を調整することができる。
また、量子ドットは、発光スペクトルのピーク幅が狭いため、色純度のよい発光を得ることができる。さらに、量子ドットの理論的な内部量子効率はほぼ100%であると言われており、蛍光発光を呈する有機化合物の25%を大きく上回り、りん光発光を呈する有機化合物と同等となっている。このことから、量子ドットを発光材料として用いることによって発光効率の高い発光素子を得ることができる。その上、無機化合物である量子ドットはその本質的な安定性にも優れているため、寿命の観点からも好ましい発光素子を得ることができる。
量子ドットを構成する材料としては、周期表第14族元素、周期表第15族元素、周期表第16族元素、複数の周期表第14族元素からなる化合物、周期表第4族から周期表第14族に属する元素と周期表第16族元素との化合物、周期表第2族元素と周期表第16族元素との化合物、周期表第13族元素と周期表第15族元素との化合物、周期表第13族元素と周期表第17族元素との化合物、周期表第14族元素と周期表第15族元素との化合物、周期表第11族元素と周期表第17族元素との化合物、酸化鉄類、酸化チタン類、カルコゲナイドスピネル類、各種半導体クラスターなどを挙げることができる。
具体的には、セレン化カドミウム、硫化カドミウム、テルル化カドミウム、セレン化亜鉛、酸化亜鉛、硫化亜鉛、テルル化亜鉛、硫化水銀、セレン化水銀、テルル化水銀、砒化インジウム、リン化インジウム、砒化ガリウム、リン化ガリウム、窒化インジウム、窒化ガリウム、アンチモン化インジウム、アンチモン化ガリウム、リン化アルミニウム、砒化アルミニウム、アンチモン化アルミニウム、セレン化鉛、テルル化鉛、硫化鉛、セレン化インジウム、テルル化インジウム、硫化インジウム、セレン化ガリウム、硫化砒素、セレン化砒素、テルル化砒素、硫化アンチモン、セレン化アンチモン、テルル化アンチモン、硫化ビスマス、セレン化ビスマス、テルル化ビスマス、ケイ素、炭化ケイ素、ゲルマニウム、錫、セレン、テルル、ホウ素、炭素、リン、窒化ホウ素、リン化ホウ素、砒化ホウ素、窒化アルミニウム、硫化アルミニウム、硫化バリウム、セレン化バリウム、テルル化バリウム、硫化カルシウム、セレン化カルシウム、テルル化カルシウム、硫化ベリリウム、セレン化ベリリウム、テルル化ベリリウム、硫化マグネシウム、セレン化マグネシウム、硫化ゲルマニウム、セレン化ゲルマニウム、テルル化ゲルマニウム、硫化錫、セレン化錫、テルル化錫、酸化鉛、フッ化銅、塩化銅、臭化銅、ヨウ化銅、酸化銅、セレン化銅、酸化ニッケル、酸化コバルト、硫化コバルト、酸化鉄、硫化鉄、酸化マンガン、硫化モリブデン、酸化バナジウム、酸化タングステン、酸化タンタル、酸化チタン、酸化ジルコニウム、窒化ケイ素、窒化ゲルマニウム、酸化アルミニウム、チタン酸バリウム、セレンと亜鉛とカドミウムの化合物、インジウムと砒素とリンの化合物、カドミウムとセレンと硫黄の化合物、カドミウムとセレンとテルルの化合物、インジウムとガリウムと砒素の化合物、インジウムとガリウムとセレンの化合物、インジウムとセレンと硫黄の化合物、銅とインジウムと硫黄の化合物およびこれらの組合せなどを挙げることができるが、これらに限定されるものではない。また、組成が任意の比率で表される、いわゆる合金型量子ドットを用いても良い。例えば、カドミウムとセレンと硫黄の合金型量子ドットは、元素の含有比率を変化させることで発光波長を変えることができるため、青色発光を得るには有効な手段の一つである。
量子ドットの構造としては、コア型、コア−シェル型、コア−マルチシェル型などがあり、そのいずれを用いても良いが、コアを覆ってより広いバンドギャップを持つ別の無機材料でシェルを形成することによって、ナノ結晶表面に存在する欠陥やダングリングボンドの影響を低減することができる。これにより、発光の量子効率が大きく改善するためコア−シェル型やコア−マルチシェル型の量子ドットを用いることが好ましい。シェルの材料の例としては、硫化亜鉛や酸化亜鉛が挙げられる。
また、量子ドットは、表面原子の割合が高いことから、反応性が高く、凝集が起こりやすい。そのため、量子ドットの表面には保護剤が付着している又は保護基が設けられていることが好ましい。
量子ドットは、サイズが小さくなるに従いバンドギャップが大きくなるため、所望の波長の光が得られるようにそのサイズを適宜調節する。結晶サイズが小さくなるにつれて、量子ドットの発光は青色側へ、つまり、高エネルギー側へとシフトするため、量子ドットのサイズを変化させることにより、紫外領域、可視領域、赤外領域のスペクトルの波長領域にわたって、その発光波長を調節することができる。量子ドットのサイズ(直径)は0.5nm乃至20nm、好ましくは1nm乃至10nmの範囲のものが通常良く用いられる。なお、量子ドットはそのサイズ分布が狭いほど、より発光スペクトルが狭線化し、色純度の良好な発光を得ることができる。また、量子ドットの形状は特に限定されず、球状、棒状、円盤状、その他の形状であってもよい。なお、棒状の量子ドットである量子ロッドは指向性を有する光を呈するため、量子ロッドを発光材料として用いることにより、より外部量子効率が良好な発光素子を得ることができる。
ところで、有機材料を発光材料とした発光素子では多くの場合、発光材料をホスト材料に分散することによって発光効率を高めるが、ホスト材料は発光材料以上の一重項励起エネルギー又は三重項励起エネルギーを有する物質であることが必要である。特に青色りん光材料を用いる場合においては、それ以上の三重項励起エネルギーを有する材料であり、且つ、寿命の観点で優れたホスト材料の開発は困難を極めている。ここで、量子ドットはホスト材料を用いずに量子ドットのみで発光層を構成しても発光効率を保つことができるため、この点でも寿命という観点から好ましい発光素子を得ることができる。量子ドットのみで発光層を形成する場合には、量子ドットはコア−シェル構造(コア−マルチシェル構造を含む)であることが好ましい。
上述の有機化合物、及び無機化合物としては、例えば、蒸着法(真空蒸着法を含む)、インクジェット法、塗布法、グラビア印刷法等の方法を用いて形成することができる。
《駆動回路GD》シフトレジスタ等のさまざまな順序回路等を駆動回路GDに用いることができる。例えば、トランジスタMD、容量素子等を駆動回路GDに用いることができる。具体的には、トランジスタMと同一の工程で形成することができる半導体膜を備えるトランジスタを用いることができる。
または、スイッチSW1に用いることができるトランジスタと異なる構成をトランジスタMDに用いることができる。具体的には、導電膜524を有するトランジスタをトランジスタMDに用いることができる(図2(C)参照)。
導電膜504との間に半導体膜508を挟むように、導電膜524を配設し、導電膜524および半導体膜508の間に絶縁膜516を配設し、半導体膜508および導電膜504の間に絶縁膜506を配設する。例えば、導電膜504と同じ電位を供給する配線に導電膜524を電気的に接続する。
なお、トランジスタMと同一の構成を、トランジスタMDに用いることができる。
《駆動回路SD》例えば、集積回路を駆動回路SDに用いることができる。具体的には、シリコン基板上に形成された集積回路を駆動回路SDに用いることができる。
例えば、COG(Chip on glass)法を用いて、画素回路530(i,j)と電気的に接続されるパッドに駆動回路SDを実装することができる。具体的には、異方性導電膜を用いて、パッドに集積回路を実装できる。
なお、パッドは、端子519Bまたは端子519Cと同一の工程で形成することができる。
<酸化物半導体の抵抗率の制御方法>酸化物半導体膜の抵抗率を制御する方法について説明する。
所定の抵抗率を備える酸化物半導体膜を、半導体膜508または導電膜524等に用いることができる。
例えば、酸化物半導体膜に含まれる水素、水等の不純物の濃度及び/又は膜中の酸素欠損を制御する方法を、酸化物半導体の抵抗率を制御する方法に用いることができる。
具体的には、プラズマ処理を水素、水等の不純物濃度及び/又は膜中の酸素欠損を増加または低減する方法に用いることができる。
具体的には、希ガス(He、Ne、Ar、Kr、Xe)、水素、ボロン、リン及び窒素の中から選ばれた一種以上を含むガスを用いて行うプラズマ処理を適用できる。例えば、Ar雰囲気下でのプラズマ処理、Arと水素の混合ガス雰囲気下でのプラズマ処理、アンモニア雰囲気下でのプラズマ処理、Arとアンモニアの混合ガス雰囲気下でのプラズマ処理、または窒素雰囲気下でのプラズマ処理などを適用できる。これにより、キャリア密度が高く、抵抗率が低い酸化物半導体膜にすることができる。
または、イオン注入法、イオンドーピング法またはプラズマイマージョンイオンインプランテーション法などを用いて、水素、ボロン、リンまたは窒素を酸化物半導体膜に注入して、抵抗率が低い酸化物半導体膜にすることができる。
または、水素を含む絶縁膜を酸化物半導体膜に接して形成し、絶縁膜から酸化物半導体膜に水素を拡散させる方法を用いることができる。これにより、酸化物半導体膜のキャリア密度を高め、抵抗率を低くすることができる。
例えば、膜中の含有水素濃度が1×1022atoms/cm以上の絶縁膜を酸化物半導体膜に接して形成することで、効果的に水素を酸化物半導体膜に含有させることができる。具体的には、窒化シリコン膜を酸化物半導体膜に接して形成する絶縁膜に用いることができる。
酸化物半導体膜に含まれる水素は、金属原子と結合する酸素と反応して水になると共に、酸素が脱離した格子(または酸素が脱離した部分)に酸素欠損を形成する。該酸素欠損に水素が入ることで、キャリアである電子が生成される場合がある。また、水素の一部が金属原子と結合する酸素と結合することで、キャリアである電子を生成する場合がある。これにより、キャリア密度が高く、抵抗率が低い酸化物半導体膜にすることができる。
具体的には、二次イオン質量分析法(SIMS:Secondary Ion Mass Spectrometry)により得られる水素濃度が、8×1019atoms/cm以上、好ましくは1×1020atoms/cm以上、より好ましくは5×1020atoms/cm以上である酸化物半導体を導電膜524に好適に用いることができる。
一方、抵抗率の高い酸化物半導体をトランジスタのチャネルが形成される半導体膜に用いることができる。具体的には半導体膜508に好適に用いることができる。
例えば、酸素を含む絶縁膜、別言すると、酸素を放出することが可能な絶縁膜を酸化物半導体に接して形成し、絶縁膜から酸化物半導体膜に酸素を供給させて、膜中または界面の酸素欠損を補填することができる。これにより、抵抗率が高い酸化物半導体膜にすることができる。
例えば、酸化シリコン膜または酸化窒化シリコン膜を、酸素を放出することが可能な絶縁膜に用いることができる。
酸素欠損が補填され、水素濃度が低減された酸化物半導体膜は、高純度真性化、又は実質的に高純度真性化された酸化物半導体膜といえる。ここで、実質的に真性とは、酸化物半導体膜のキャリア密度が、8×1011/cm未満、好ましくは1×1011/cm未満、さらに好ましくは1×1010/cm未満であることを指す。高純度真性または実質的に高純度真性である酸化物半導体膜は、キャリア発生源が少ないため、キャリア密度を低くすることができる。また、高純度真性または実質的に高純度真性である酸化物半導体膜は、欠陥凖位密度が低いため、トラップ準位密度を低減することができる。
また、高純度真性または実質的に高純度真性である酸化物半導体膜を備えるトランジスタは、オフ電流が著しく小さく、チャネル幅が1×10μmでチャネル長Lが10μmの素子であっても、ソース電極とドレイン電極間の電圧(ドレイン電圧)が1Vから10Vの範囲において、オフ電流が、半導体パラメータアナライザの測定限界以下、すなわち1×10−13A以下という特性を備えることができる。
上述した高純度真性または実質的に高純度真性である酸化物半導体膜をチャネル領域に用いるトランジスタは、電気特性の変動が小さく、信頼性の高いトランジスタとなる。
具体的には、二次イオン質量分析法(SIMS:Secondary Ion Mass Spectrometry)により得られる水素濃度が、2×1020atoms/cm以下、好ましくは5×1019atoms/cm以下、より好ましくは1×1019atoms/cm以下、5×1018atoms/cm未満、好ましくは1×1018atoms/cm以下、より好ましくは5×1017atoms/cm以下、さらに好ましくは1×1016atoms/cm以下である酸化物半導体を、トランジスタのチャネルが形成される半導体に好適に用いることができる。
なお、半導体膜508よりも水素濃度及び/又は酸素欠損量が多く、抵抗率が低い酸化物半導体膜を、導電膜524に用いる。
また、半導体膜508に含まれる水素濃度の2倍以上、好ましくは10倍以上の濃度の水素を含む膜を、導電膜524に用いることができる。
また、半導体膜508の抵抗率の1×10−8倍以上1×10−1倍未満の抵抗率を備える膜を、導電膜524に用いることができる。
具体的には、1×10−3Ωcm以上1×10Ωcm未満、好ましくは、1×10−3Ωcm以上1×10−1Ωcm未満である膜を、導電膜524に用いることができる。
なお、本実施の形態は、本明細書で示す他の実施の形態と適宜組み合わせることができる。
例えば、本明細書等において、XとYとが接続されている、と明示的に記載されている場合は、XとYとが電気的に接続されている場合と、XとYとが機能的に接続されている場合と、XとYとが直接接続されている場合とが、本明細書等に開示されているものとする。したがって、所定の接続関係、例えば、図または文章に示された接続関係に限定されず、図または文章に示された接続関係以外のものも、図または文章に記載されているものとする。
ここで、X、Yは、対象物(例えば、装置、素子、回路、配線、電極、端子、導電膜、層、など)であるとする。
XとYとが直接的に接続されている場合の一例としては、XとYとの電気的な接続を可能とする素子(例えば、スイッチ、トランジスタ、容量素子、インダクタ、抵抗素子、ダイオード、表示素子、発光素子、負荷など)が、XとYとの間に接続されていない場合であり、XとYとの電気的な接続を可能とする素子(例えば、スイッチ、トランジスタ、容量素子、インダクタ、抵抗素子、ダイオード、表示素子、発光素子、負荷など)を介さずに、XとYとが、接続されている場合である。
XとYとが電気的に接続されている場合の一例としては、XとYとの電気的な接続を可能とする素子(例えば、スイッチ、トランジスタ、容量素子、インダクタ、抵抗素子、ダイオード、表示素子、発光素子、負荷など)が、XとYとの間に1個以上接続されることが可能である。なお、スイッチは、オンオフが制御される機能を有している。つまり、スイッチは、導通状態(オン状態)、または、非導通状態(オフ状態)になり、電流を流すか流さないかを制御する機能を有している。または、スイッチは、電流を流す経路を選択して切り替える機能を有している。なお、XとYとが電気的に接続されている場合は、XとYとが直接的に接続されている場合を含むものとする。
XとYとが機能的に接続されている場合の一例としては、XとYとの機能的な接続を可能とする回路(例えば、論理回路(インバータ、NAND回路、NOR回路など)、信号変換回路(DA変換回路、AD変換回路、ガンマ補正回路など)、電位レベル変換回路(電源回路(昇圧回路、降圧回路など)、信号の電位レベルを変えるレベルシフタ回路など)、電圧源、電流源、切り替え回路、増幅回路(信号振幅または電流量などを大きく出来る回路、オペアンプ、差動増幅回路、ソースフォロワ回路、バッファ回路など)、信号生成回路、記憶回路、制御回路など)が、XとYとの間に1個以上接続されることが可能である。なお、一例として、XとYとの間に別の回路を挟んでいても、Xから出力された信号がYへ伝達される場合は、XとYとは機能的に接続されているものとする。なお、XとYとが機能的に接続されている場合は、XとYとが直接的に接続されている場合と、XとYとが電気的に接続されている場合とを含むものとする。
なお、XとYとが電気的に接続されている、と明示的に記載されている場合は、XとYとが電気的に接続されている場合(つまり、XとYとの間に別の素子又は別の回路を挟んで接続されている場合)と、XとYとが機能的に接続されている場合(つまり、XとYとの間に別の回路を挟んで機能的に接続されている場合)と、XとYとが直接接続されている場合(つまり、XとYとの間に別の素子又は別の回路を挟まずに接続されている場合)とが、本明細書等に開示されているものとする。つまり、電気的に接続されている、と明示的に記載されている場合は、単に、接続されている、とのみ明示的に記載されている場合と同様な内容が、本明細書等に開示されているものとする。
なお、例えば、トランジスタのソース(又は第1の端子など)が、Z1を介して(又は介さず)、Xと電気的に接続され、トランジスタのドレイン(又は第2の端子など)が、Z2を介して(又は介さず)、Yと電気的に接続されている場合や、トランジスタのソース(又は第1の端子など)が、Z1の一部と直接的に接続され、Z1の別の一部がXと直接的に接続され、トランジスタのドレイン(又は第2の端子など)が、Z2の一部と直接的に接続され、Z2の別の一部がYと直接的に接続されている場合では、以下のように表現することが出来る。
例えば、「XとYとトランジスタのソース(又は第1の端子など)とドレイン(又は第2の端子など)とは、互いに電気的に接続されており、X、トランジスタのソース(又は第1の端子など)、トランジスタのドレイン(又は第2の端子など)、Yの順序で電気的に接続されている。」と表現することができる。または、「トランジスタのソース(又は第1の端子など)は、Xと電気的に接続され、トランジスタのドレイン(又は第2の端子など)はYと電気的に接続され、X、トランジスタのソース(又は第1の端子など)、トランジスタのドレイン(又は第2の端子など)、Yは、この順序で電気的に接続されている」と表現することができる。または、「Xは、トランジスタのソース(又は第1の端子など)とドレイン(又は第2の端子など)とを介して、Yと電気的に接続され、X、トランジスタのソース(又は第1の端子など)、トランジスタのドレイン(又は第2の端子など)、Yは、この接続順序で設けられている」と表現することができる。これらの例と同様な表現方法を用いて、回路構成における接続の順序について規定することにより、トランジスタのソース(又は第1の端子など)と、ドレイン(又は第2の端子など)とを、区別して、技術的範囲を決定することができる。
または、別の表現方法として、例えは、「トランジスタのソース(又は第1の端子など)は、少なくとも第1の接続経路を介して、Xと電気的に接続され、前記第1の接続経路は、第2の接続経路を有しておらず、前記第2の接続経路は、トランジスタを介した、トランジスタのソース(又は第1の端子など)とトランジスタのドレイン(又は第2の端子など)との間の経路であり、前記第1の接続経路は、Z1を介した経路であり、トランジスタのドレイン(又は第2の端子など)は、少なくとも第3の接続経路を介して、Yと電気的に接続され、前記第3の接続経路は、前記第2の接続経路を有しておらず、前記第3の接続経路は、Z2を介した経路である。」と表現することができる。または、「トランジスタのソース(又は第1の端子など)は、少なくとも第1の接続経路によって、Z1を介して、Xと電気的に接続され、前記第1の接続経路は、第2の接続経路を有しておらず、前記第2の接続経路は、トランジスタを介した接続経路を有し、トランジスタのドレイン(又は第2の端子など)は、少なくとも第3の接続経路によって、Z2を介して、Yと電気的に接続され、前記第3の接続経路は、前記第2の接続経路を有していない。」と表現することができる。または、「トランジスタのソース(又は第1の端子など)は、少なくとも第1の電気的パスによって、Z1を介して、Xと電気的に接続され、前記第1の電気的パスは、第2の電気的パスを有しておらず、前記第2の電気的パスは、トランジスタのソース(又は第1の端子など)からトランジスタのドレイン(又は第2の端子など)への電気的パスであり、トランジスタのドレイン(又は第2の端子など)は、少なくとも第3の電気的パスによって、Z2を介して、Yと電気的に接続され、前記第3の電気的パスは、第4の電気的パスを有しておらず、前記第4の電気的パスは、トランジスタのドレイン(又は第2の端子など)からトランジスタのソース(又は第1の端子など)への電気的パスである。」と表現することができる。これらの例と同様な表現方法を用いて、回路構成における接続経路について規定することにより、トランジスタのソース(又は第1の端子など)と、ドレイン(又は第2の端子など)とを、区別して、技術的範囲を決定することができる。
なお、これらの表現方法は、一例であり、これらの表現方法に限定されない。ここで、X、Y、Z1、Z2は、対象物(例えば、装置、素子、回路、配線、電極、端子、導電膜、層、など)であるとする。
なお、回路図上は独立している構成要素同士が電気的に接続しているように図示されている場合であっても、1つの構成要素が、複数の構成要素の機能を併せ持っている場合もある。例えば配線の一部が電極としても機能する場合は、一の導電膜が、配線の機能、及び電極の機能の両方の構成要素の機能を併せ持っている。したがって、本明細書における電気的に接続とは、このような、一の導電膜が、複数の構成要素の機能を併せ持っている場合も、その範疇に含める。
(実施の形態2)本実施の形態では、実施の形態1とレンズ529の構成が異なる例を示す。図5に表示パネル700の断面構造図を示す。なお、レンズ529の構成が一部異なる以外は、実施の形態1と同一であるため、同じ部分には同じ符号を用い、詳細な説明は省略することとする。
実施の形態1では絶縁膜521を形成した後、レーザ加工やエッチングにより絶縁膜521に凹部を形成し、その凹部に樹脂を充填することでレンズ529を作製する例を示したが、図5では、絶縁膜521を形成する前にレンズ529を作製する例を示す。
図5に示すレンズ529の形成方法としては、熱可塑性及び熱硬化性をもつ感光性ノボラック樹脂材料を塗布した後、露光し、現像した後、加熱して液状化と同時に熱硬化させることにより半球状のマイクロレンズを形成する。絶縁膜521にマイクロレンズを埋め込んだ構造とすることで表示パネル700のトータルの厚さの増大を抑え、発光素子の光を効率よく開口部に通過させることができる。
また、液滴吐出法(インクジェット法など)を用いて選択的に滴下した後、加熱して液状化と同時に熱硬化させることにより半球状のマイクロレンズを形成してもよい。滴下量を調節することでレンズのサイズを調節することができ、画素毎に発光領域が異なる場合に有効である。例えば青色の画素が赤色の画素や緑色の画素よりも大きい場合、滴下量を多くしてレンズのサイズを大きくする。こうすることで輝度のバランスのとれた表示を実現することができる。
なお、レンズ529の作製方法は特に限定されず、ナノインプリント法や、その他のフォトリソ技術を用いればよい。
図5ではレンズ529として半球面状のレンズの例を示しているが、開口部に集光するのであれば特に限定されない。例えば誘電体多層膜を選択的に形成してもよい。また、発光素子からの発光のうち、広角(臨界角以上)で射出される光は外部に放出されないため、等方的な散乱特性を有する散乱層を形成することで、光の取り出し効率を上げることが好ましい。散乱層は、レンズと発光素子の間に設ければよい。散乱層としては酸化チタン、酸化ジルコニウム、酸化ハフニウム、酸化アルミニウムなどの金属酸化物粒子を含む透光性樹脂などを用いればよい。
また、図6(A)に反射電極の開口部751Hと、レンズ529と、発光領域の位置関係を簡略化した断面図を示す。図6(A)では3つの画素を図示している。発光領域は、第4の電極552と第3の電極との間に挟まれた553(j)の一部であり、図6(A)では発光に寄与する部分のみを図示する。また、図6(B)に複数のレンズを配置する例を示す。また、図6(C)にプリズム539の例を示す。なお、図6(A)、図6(B)及び図6(C)に示す図2(または図5)と同じ符号の部分は、図2と同一の箇所であるため、ここでは詳細な説明は省略することとする。
本実施の形態は実施の形態1と自由に組み合わせることができる。
(実施の形態3)実施の形態1では表示パネル700に用いるトランジスタがボトムゲート型である例を示したが、本実施の形態では表示装置600にトップゲート型トランジスタを用いる例を示す。次に、トップゲート型トランジスタを有する表示装置の作製方法について、図8乃至図13を用いて説明する。なお、図8乃至図13は、表示装置600の作製方法を説明する断面図である。
表示装置600の具体的な構成例について、図7を用いて説明を行う。
図7(A)は、表示装置600の上面図である。表示装置600は、画素部603と、画素部603の外側に配置されるゲートドライバ回路部605a、605bと、画素部603の外側に配置されるソースドライバ回路部607と、を有する。また、図7(B)では、画素部603が有する画素回路601(m,n)を模式的に表している。また、図7(A)では、表示装置600には、FPC(Flexible Printed Circuit)が電気的に接続されている。
また、図7(B)は、図7(A)に示す画素回路601(m,n)と、画素回路601(m,n)に隣接して配置される、画素回路601(m,n+1)を模式的に表した上面図である。図7(B)に示す信号線SL_n、SL_n+1、SE_n、SE_n+1、走査線GL_m、GE_m、コモン線VCOM1、VCOM2、及びトランジスタTr1、Tr2、Tr3は、図2に示す符号にそれぞれ対応する。
図13は、図7(A)(B)に示す、一点鎖線A1−A2、A3−A4、A5−A6、A7−A8、A9−A10、A11−A12の切断面に相当する断面図である。
なお、一点鎖線A1−A2は、表示装置600にFPCが取り付けられた領域に、一点鎖線A3−A4は、ゲートドライバ回路部605aが設けられた領域に、一点鎖線A5−A6は、表示素子430及び表示素子630が設けられた領域に、一点鎖線A7−A8は、表示素子430が設けられた領域に、一点鎖線A9−A10は、表示装置600の接続領域に、一点鎖線A11−A12は、表示装置600の端部近傍の領域に、それぞれ相当する。
図13において、表示装置600は、基板452と、基板652との間に、表示素子430と、表示素子630と、トランジスタTr1と、トランジスタTr2と、トランジスタTr4と、を有する。
まず、基板401上に導電膜402を形成する。その後、導電膜402上に導電膜を成膜し、当該導電膜を島状に加工することで、導電膜403a、403b、403cを形成する(図8(A)参照)。
導電膜402は、剥離層としての機能を有し、導電膜403a、403cは、接続電極としての機能を有し、導電膜403bは、画素電極としての機能を有する。
次に、導電膜402、及び導電膜403a、403b、403c上に絶縁膜を成膜し、当該絶縁膜の所望の領域に開口部を形成することで、絶縁膜404を形成する。続いて、導電膜403a、403b、403c、及び絶縁膜404上に導電膜を成膜し、当該導電膜を島状に加工することで、導電膜405a、405b、405c、405dを形成する(図8(B)参照)。
絶縁膜404としては、導電膜403a、403b、403cが重なる位置に開口部を有する。また、当該開口部を介して、導電膜403a、403b、403cと、導電膜405a、405b、405c、405dとが、電気的に接続される。
次に、絶縁膜404、及び導電膜405a、405b、405c、405d上に絶縁膜を成膜し、当該絶縁膜の所望の領域に開口部を形成することで、絶縁膜406を形成する。続いて、導電膜405a、405c、405d及び絶縁膜406上に導電膜を成膜し、当該導電膜を島状に加工することで、導電膜407a、407b、407c、407d、407e、407f、407gを形成する(図8(C)参照)。
絶縁膜406としては、導電膜405a、405c、405dが重なる位置に開口部を有する。また、当該開口部を介して、導電膜405a、405c、405dと、導電膜407a、407c、407dとが、電気的に接続される。
次に、絶縁膜406、及び導電膜407a、407b、407c、407d、407e、407f、407g上に絶縁膜408を形成する。続いて、絶縁膜408上に酸化物半導体膜を成膜し、当該酸化物半導体膜を島状に加工することで、酸化物半導体膜409a、409b、409cを形成する(図9(A)参照)。
本実施の形態においては、絶縁膜408には、酸化窒化シリコン膜を用い、酸化物半導体膜409a、409b、409cには、In−Ga−Zn酸化物を用いる。また、当該In−Ga−Zn酸化物としては、IGZO(In:Ga:Zn=4:2:4.1[原子数比])膜を用いる。
次に、絶縁膜408、及び酸化物半導体膜409a、409b、409c上に絶縁膜及び酸化物半導体膜を成膜し、当該絶縁膜及び当該酸化物半導体膜を所望の形状に加工することで、島状の絶縁膜410a、410b、410cと、島状の酸化物半導体膜411a、411b、411cと、を形成する(図9(B)参照)。
次に、絶縁膜408、酸化物半導体膜409a、409b、409c上に絶縁膜を成膜し、当該絶縁膜の所望の領域に開口部を形成することで、絶縁膜412、413を形成する(図9(C)参照)。
なお、図9(C)においては、絶縁膜412と、絶縁膜413との2層の積層構造について例示したが、これに限定されない。例えば、絶縁膜412の単層構造、絶縁膜413の単層構造、または絶縁膜412、413と、他の絶縁膜が積層された3層以上の積層構造としてもよい。
また、絶縁膜412、413に開口部を設ける際に、絶縁膜408の一部にも開口部が設けられる。なお、絶縁膜408、412、413に設けられる開口部は、導電膜407a、407c、407d、407fに達する。
次に、絶縁膜413上に導電膜を成膜し、当該導電膜を所望の形状に加工することで、導電膜414a、414b、414c、414d、414e、414f、414g、414hを形成する(図10(A)参照)。
導電膜414b、414cは、トランジスタTr4のソース電極及びドレイン電極として機能する。また、導電膜414d、414eは、トランジスタTr2のソース電極及びドレイン電極として機能する。また、導電膜414f、414gは、トランジスタTr1のソース電極及びドレイン電極として機能する。
なお、トランジスタTr1において、導電膜414gは、導電膜407c及び導電膜405cを介して、導電膜403cと電気的に接続される。トランジスタTr1により、導電膜403cの電位を制御することができる。
次に、光学系として機能するレンズ529を形成する。レンズ529の形成方法としては、熱可塑性及び熱硬化性をもつ感光性ノボラック樹脂材料を塗布した後、露光し、現像した後、加熱して液状化と同時に熱硬化させることにより半球状のマイクロレンズを形成する。なお、レンズ529の作製方法は特に限定されず、ナノインプリント法や、その他のフォトリソ技術を用いればよい。
次に、トランジスタTr1、Tr2、Tr4及びレンズ529を覆うように絶縁膜416を形成する。なお、絶縁膜416は、導電膜414dと重なる領域に開口部を有する。続いて、絶縁膜416及び導電膜414d上に導電膜を成膜し、当該導電膜を所望の形状に加工することで、導電膜417を形成する。続いて、絶縁膜416及び導電膜417上の所望の領域に絶縁膜418を形成する(図10(B)参照)。
なお、絶縁膜418は、導電膜417と重なる領域に開口部を有する。また、本実施の形態においては、絶縁膜416には、アクリル系樹脂膜を用い、導電膜417には、In−Sn−Si酸化物(ITSOともいう)を用い、絶縁膜418には、ポリイミド系樹脂膜を用いる。
次に、導電膜417、及び絶縁膜418上にEL層419を形成し、続けてEL層419上に導電膜420を形成する(図10(C)参照)。
導電膜417、EL層419、及び導電膜420により、表示素子630が形成される。なお、導電膜417が表示素子630の一対の電極の一方として機能し、導電膜420が表示素子630の一対の電極の他方として機能する。
以上の工程で、基板401上に形成される素子を作製することができる。
次に、基板452と対向して配置される基板652の作製方法について、図11(A)(B)(C)を用いて以下に説明する。
まず、基板652上に遮光膜602を形成する。その後、基板652及び遮光膜602上に着色膜604を形成する(図11(A)参照)。
次に、遮光膜602及び着色膜604上に絶縁膜606を形成する。その後、絶縁膜606上に導電膜608を形成する(図11(B)参照)。
次に、導電膜608上の所望の領域に構造体610a、610bを形成する。その後、導電膜608及び構造体610a、610b上に配向膜618bを形成する(図11(C)参照)。
なお、配向膜618bは、設けない構成としてもよい。
以上の工程で、基板652上に複数のトランジスタと表示素子を作製することができる。
次に、基板401上に形成された素子を、基板401から剥離する。具体的には、基板401上に形成された導電膜402と、基板401上に形成された導電膜403a、403b、403c及び絶縁膜404との界面で剥離する。当該剥離の方法としては、基板401上に形成された素子上に封止材454を形成する。その後、封止材454上に基板452を貼り合わせ、導電膜402の界面から素子を剥離する(図12(A)参照)。
導電膜402の界面から素子を剥離した際に、導電膜403a、403b、403cの表面(図12(A)においては、導電膜403a、403b、403cの裏面)が露出する。なお、導電膜403a、403b、403cの表面に、絶縁膜または異物等が付着している場合においては、洗浄処理、アッシング処理、またはエッチング処理等を行い、当該絶縁膜及び当該異物等を除去すると好ましい。
なお、本実施の形態においては、導電膜402を設ける構成について例示したが、これに限定されない。例えば、導電膜402を設けない構成としてもよい。この場合、導電膜402が形成される位置に、有機樹脂膜を形成すればよい。当該有機樹脂膜としては、例えば、ポリイミド系樹脂膜、ポリアミド系樹脂膜、アクリル系樹脂膜、エポキシ系樹脂膜、またはフェノール系樹脂膜等が挙げられる。
また、導電膜402の代わりに上記有機樹脂膜を用いる場合、基板401上に形成される素子の剥離方法としては、基板401の下方側から、レーザ光を照射することで、当該有機樹脂膜が脆弱化し、基板401と有機樹脂膜との界面、または有機樹脂膜と導電膜403a、403b、403c及び絶縁膜404との界面で剥離することができる。
また、上記レーザ光を照射する場合、レーザ光の照射エネルギー密度を調整することで、基板401と導電膜403a、403b、403c及び絶縁膜404との間に、密着性が高い領域と、密着性が弱い領域と、を作り分けてから剥離してもよい。
次に、基板452を反転して、基板452を下方に配置し、絶縁膜404及び導電膜403b上に配向膜618aを形成する(図12(B)参照)。
次に、基板452と、基板652とを貼り合わせ、シール材622を用いて封止する。その後、基板452と、基板652との間に液晶層620を注入し、表示素子430を形成する(図13参照)。
なお、導電膜403c上のシール材622中には、導電体624が設けられる。導電体624としては、ディスペンサ法等を用いてシール材622中の所望の領域に、導電性の粒子を散布すればよい。なお、導電体624を介して、導電膜403cと導電膜608とが電気的に接続される。
次に、基板652上に機能膜626を形成する(図13参照)。
なお、機能膜626は、形成しなくてもよい。
その後、導電膜403aにACFを介してFPCを接着する。なお、ACFの代わりにACP(異方性導電ペースト(Anisotropic Conductive Paste))を用いてもよい。
以上の工程で、表示装置600を作製することができる。
(実施の形態4)本実施の形態では、本発明の一態様の情報処理装置の構成について、図14を参照しながら説明する。
図14(A)は、情報処理装置200の構成を説明するブロック図である。図14(B)および図14(C)は、情報処理装置200の外観の一例を説明する投影図である。
<情報処理装置の構成例>本実施の形態で説明する情報処理装置200は、演算装置210と入出力装置220と、を有する(図14(A)参照)。
そして、演算装置210は、位置情報P1を供給され、画像情報Vおよび制御情報を供給する機能を備える。
入出力装置220は、位置情報P1を供給する機能を備え、画像情報Vおよび制御情報を供給される。
入出力装置220は、画像情報Vを表示する表示部230および位置情報P1を供給する入力部240を備える。
また、表示部230は、第1の表示素子および第1の表示素子と重なる第2の表示素子を備える。また、第1の表示素子を駆動する第1の画素回路および第2の表示素子を駆動する第2の画素回路を備える。
入力部240は、ポインタの位置を検知して、位置に基づいて決定された位置情報P1を供給する機能を備える。
演算装置210は、位置情報P1に基づいてポインタの移動速度を決定する機能を備える。
演算装置210は、画像情報Vのコントラストまたは明るさを移動速度に基づいて決定する機能を備える。
本実施の形態で説明する情報処理装置200は、位置情報P1を供給し、画像情報を供給される入出力装置220と、位置情報P1を供給され画像情報Vを供給する演算装置210と、を含んで構成され、演算装置210は、位置情報P1の移動速度に基づいて画像情報Vのコントラストまたは明るさを決定する機能を備える。
これにより、画像情報の表示位置を移動する際に、使用者の目に与える負担を軽減することができ、使用者の目にやさしい表示をすることができる。また、消費電力を低減し、直射日光等の明るい場所においても優れた視認性を提供できる。その結果、利便性または信頼性に優れた新規な情報処理装置を提供することができる。
<構成>本発明の一態様は、演算装置210または入出力装置220を備える。
《演算装置210》演算装置210は、演算部211および記憶部212を備える。また、伝送路214および入出力インターフェース215を備える(図14(A)参照)。
《演算部211》演算部211は、例えばプログラムを実行する機能を備える。例えば、CPUを用いることができる。
《記憶部212》記憶部212は、例えば演算部211が実行するプログラム、初期情報、設定情報または画像等を記憶する機能を有する。
具体的には、ハードディスク、フラッシュメモリまたは酸化物半導体を含むトランジスタを用いたメモリ等を用いることができる。
《入出力インターフェース215、伝送路214》入出力インターフェース215は端子または配線を備え、情報を供給し、情報を供給される機能を備える。例えば、伝送路214と電気的に接続することができる。また、入出力装置220と電気的に接続することができる。
伝送路214は配線を備え、情報を供給し、情報を供給される機能を備える。例えば、入出力インターフェース215と電気的に接続することができる。また、演算部211、記憶部212または入出力インターフェース215と電気的に接続することができる。
《入出力装置220》入出力装置220は、表示部230、入力部240、検知部250または通信部290を備える。
《表示部230》表示部230は、表示領域231と、駆動回路GDと、駆動回路SDと、を有する。例えば、実施の形態1で説明する表示パネルを用いることができる。
表示領域231は、単数または複数の画素232(i,j)と、行方向に配設される画素232(i,j)と電気的に接続される走査線G1(i)および走査線G2(i)と、行方向と交差する列方向に配設される画素232(i,j)と電気的に接続される信号線S1(j)および信号線S2(j)と、を備える。なお、iは1以上m以下の整数であり、jは1以上n以下の整数であり、mおよびnは1以上の整数である。
《駆動回路GD》駆動回路GDは、制御情報に基づいて選択信号を供給する機能を有する。
一例を挙げれば、制御情報に基づいて、30Hz以上、好ましくは60Hz以上の頻度で一の走査線に選択信号を供給する機能を備える。これにより、動画像をなめらかに表示することができる。
例えば、制御情報に基づいて、30Hz未満、好ましくは1Hz未満、より好ましくは一分に一回未満の頻度で一の走査線に選択信号を供給する機能を備える。これにより、フリッカーが抑制された状態で静止画像を表示することができる。
また、例えば、複数の駆動回路を備える場合、駆動回路GDAが選択信号を供給する頻度と、駆動回路GDBが選択信号を供給する頻度を、異ならせることができる。具体的には、動画像を滑らかに表示する領域に、静止画像をフリッカーが抑制された状態で表示する領域より高い頻度で選択信号を供給することができる。
《駆動回路SD》駆動回路SDは、画像情報Vに基づいて画像信号を供給する機能を有する。
《画素回路》第1の表示素子または第2の表示素子を駆動する機能を備える回路を画素回路に用いることができる。
スイッチ、トランジスタ、ダイオード、抵抗素子、インダクタまたは容量素子等を画素回路に用いることができる。
例えば、単数または複数のトランジスタをスイッチに用いることができる。または、並列に接続された複数のトランジスタ、直列に接続された複数のトランジスタ、直列と並列が組み合わされて接続された複数のトランジスタを、一のスイッチに用いることができる。
《入力部240》さまざまなヒューマンインターフェイス等を入力部240に用いることができる(図14(A)参照)。
例えば、キーボード、マウス、タッチセンサ、マイクまたはカメラ等を入力部240に用いることができる。なお、表示部230に重なる領域を備えるタッチセンサを用いることができる。表示部230と表示部230に重なる領域を備えるタッチセンサを備える入出力装置を、タッチパネルということができる。
例えば、使用者は、タッチパネルに触れた指をポインタに用いて様々なジェスチャー(タップ、ドラッグ、スワイプまたはピンチイン等)をすることができる。
例えば、演算装置210は、タッチパネルに接触する指の位置または軌跡等の情報を解析し、解析結果が所定の条件を満たすとき、特定のジェスチャーが供給されたとすることができる。これにより、使用者は、所定のジェスチャーにあらかじめ関連付けられた所定の操作命令を、当該ジェスチャーを用いて供給できる。
一例を挙げれば、使用者は、画像情報の表示位置を変更する「スクロール命令」を、タッチパネルに沿ってタッチパネルに接触する指を移動するジェスチャーを用いて供給できる。
《検知部250》検知部250は、周囲の状態を検知して情報P2を取得する機能を備える。
例えば、カメラ、加速度センサ、方位センサ、圧力センサ、温度センサ。湿度センサ、照度センサまたはGPS(Global positioning System)信号受信回路等を、検知部250に用いることができる。
例えば、検知部250の照度センサが検知した周囲の明るさを、演算装置210が、所定の照度と比較して十分に明るいと判断した場合、画像情報を第1の表示素子750を使用して表示する。または、薄暗いと判断した場合、画像情報を第1の表示素子750および第2の表示素子550を使用して表示する。または、暗いと判断した場合、画像情報を第2の表示素子550を使用して表示する。
具体的には、反射型の液晶素子または/および有機EL素子を用いて、周囲の明るさに基づいて画像を表示する。
これにより、例えば、外光の強い環境において反射型の表示素子を用い、薄暗い環境において自発光型の表示素子を用いて画像情報を表示することができる。その結果、消費電力が低減された、利便性または信頼性に優れた新規な情報処理装置を提供することができる。
例えば、環境光の色度を検出する機能を備えるセンサを検知部250に用いることができる。具体的には、CCDカメラ等を用いることができる。これにより、例えば、検知部250が検出した環境光の色度に基づいて、ホワイトバランスの偏りを補うことができる。
具体的には、第1のステップにおいて、環境光のホワイトバランスの偏りを検知する。
第2のステップにおいて、第1の表示素子を用いて環境光を反射して表示する画像に不足する色の光の強さを予測する。
第3のステップにおいて、第1の表示素子を用いて環境光を反射し、第2の表示素子を用いて不足する色の光を補うように光を射出して、画像を表示する。
これにより、ホワイトバランスが偏った環境光を第1の表示素子が反射する光と、第2の表示素子が射出する光を用いて、ホワイトバランスの偏りが補正された表示をすることができる。その結果、消費電力が低減された、またはホワイトバランスが整えられた画像を表示することができる、利便性または信頼性に優れた新規な情報処理装置を提供することができる。
《通信部290》通信部290は、ネットワークに情報を供給し、ネットワークから情報を取得する機能を備える。
《所定のイベント》様々な命令に様々なイベントを関連付けることができる。
例えば、表示されている一の画像情報から他の画像情報に表示を切り替える「ページめくり命令」、一の画像情報の表示されている一部分の表示位置を移動して、一部分に連続する他の部分を表示する「スクロール命令」などがある。
例えば、マウス等のポインティング装置を用いて供給する、「クリック」や「ドラッグ」等のイベント、指等をポインタに用いてタッチパネルに供給する、「タップ」、「ドラッグ」または「スワイプ」等のイベントを用いることができる。
例えば、ポインタを用いて指し示すスライドバーの位置、スワイプの速度、ドラッグの速度等を用いて、さまざまな命令に引数を与えることができる。
具体的には、「ページめくり命令」を実行する際に用いるページをめくる速度などを決定する引数や、「スクロール命令」を実行する際に用いる表示位置を移動する速度などを決定する引数を与えることができる。
また、例えば、ページをめくる速度または/およびスクロール速度に応じて、表示の明るさ、コントラストまたは色味を変化してもよい。
具体的には、ページをめくる速度または/およびスクロール速度が所定の速度より速い場合に、速度と同期して表示の明るさが暗くなるように表示してもよい。
または、ページをめくる速度または/およびスクロール速度が所定の速度より速い場合に、速度と同期してコントラストが低下するように表示してもよい。
例えば、表示されている画像を目で追いかけ難い速度を、所定の速度に用いることができる。
また、画像情報に含まれる明るい階調の領域を暗い階調に近づけてコントラストを低下する方法を用いることができる。
また、画像情報に含まれる暗い階調の領域を明るい階調に近づけてコントラストを低下する方法を用いることができる。
具体的には、ページをめくる速度または/およびスクロール速度が所定の速度より速い場合に、速度と同期して黄色味が強くなるように表示してもよい。または、青みが弱くなるように表示してもよい。
ところで、検知部250を用いて情報処理装置の使用環境を検知して、検知された情報に基づいて、画像情報を生成してもよい。例えば、環境の明るさ等を検知して、画像情報の背景に使用者の嗜好に合わせた色を用いることができる(図14(B)参照)。
ところで、通信部290を用いて特定の空間に配信された情報を受信して、受信した情報に基づいて、画像情報を生成してもよい。例えば、学校または大学等の教室で配信される教材を受信して表示して、教科書に用いることができる。または、企業等の会議室で配信される資料を受信して表示することができる(図14(C)参照)。
これにより、情報処理装置200を使用する使用者に好適な環境を提供することができる。
《応用》表示部230は、飼い犬などの愛玩動物の首輪などに設置することができる(図14(D)参照)。表示部230に実施の形態1に示す表示パネルを用いることで、屋内、屋外問わず、明瞭な表示が可能である。
例えば、タッチセンサ、マイクまたはカメラ等を入力部240に用いることができる。なお、表示部230に重なる領域を備えるタッチセンサを用いることができる。
例えば、使用者は、表示部230に表示されるペットの体調管理や、認識番号などを確認することができる。また、GPSなどを搭載することにより、表示部230での位置確認も可能である。
なお、本実施の形態は、本明細書で示す他の実施の形態と適宜組み合わせることができる。
(実施の形態5)本実施の形態では、本発明の一態様の表示パネルを有する表示モジュール及び電子機器について、図15を用いて説明を行う。
図15(A)乃至図15(G)は、電子機器を示す図である。これらの電子機器は、筐体5000、表示部5001、スピーカ5003、LEDランプ5004、操作キー5005(電源スイッチ、又は操作スイッチを含む)、接続端子5006、センサ5007(力、変位、位置、速度、加速度、角速度、回転数、距離、光、液、磁気、温度、化学物質、音声、時間、硬度、電場、電流、電圧、電力、放射線、流量、湿度、傾度、振動、におい又は赤外線を測定する機能を含むもの)、マイクロフォン5008、等を有することができる。
図15(A)はモバイルコンピュータであり、上述したものの他に、スイッチ5009、赤外線ポート5010、等を有することができる。図15(B)は記録媒体を備えた携帯型の画像再生装置(たとえば、DVD再生装置)であり、上述したものの他に、第2表示部5002、記録媒体読込部5011、等を有することができる。図15(C)はスマートウオッチである。
図15(C)は、筐体7302、表示パネル7304、操作ボタン7311、7312、接続端子7313、バンド7321、留め金7322、等を有する。
ベゼル部分を兼ねる筐体7302に搭載された表示パネル7304は、非矩形状の表示領域を有している。表示パネル7304は、図15(C)に示したように円形に限定されず、例えば、楕円形、五角形以上の多角形など様々な上面形状をとることができる。なお、表示パネル7304としては、矩形状の表示領域としてもよい。表示パネル7304は、時刻を表すアイコン7305、その他のアイコン7306等を表示することができる。
筐体7302の材料としては、合金、プラスチック、セラミックス、炭素繊維を含む材料を用いることができる。炭素繊維を含む材料としては、炭素繊維強化樹脂複合材(Carbon Fiber Reinforced Plastics:CFRP)が軽量であり、且つ、腐食しない利点があるが黒色であり、外観やデザインが限られる。また、CFRPは強化プラスチックの一種とも言え、強化プラスチックはガラス繊維を用いてもよいし、ゲブラーを用いたKFRPを用いてもよい。合金と比較して強い衝撃を受けた場合、繊維が樹脂から剥離する恐れがあるため、合金が好ましい。合金としては、アルミニウム合金やマグネシウム合金が挙げられるが、中でもジルコニウムと銅とニッケルとチタンを含む非晶質合金(金属ガラスとも呼ばれる)が弾性強度の点で優れている。この非晶質合金は、室温においてガラス遷移領域を有する非晶質合金であり、バルク凝固非晶質合金とも呼ばれ、実質的に非晶質原子構造を有する合金である。凝固鋳造法により、少なくとも一部の筐体の鋳型内に合金材料が鋳込まれ、凝固させて一部の筐体をバルク凝固非晶質合金で形成する。非晶質合金は、ジルコニウム、銅、ニッケル、チタン以外にもベリリウム、シリコン、ニオブ、ボロン、ガリウム、モリブデン、タングステン、マンガン、鉄、コバルト、イットリウム、バナジウム、リン、炭素などを含んでもよい。なお、合金とは、単一の固体相構造を有する完全固溶体合金と、2つ以上の相を有する部分溶体の両方を含むこととする。筐体7302に非晶質合金を用いることで高い弾性を有する筐体を実現できる。
なお、図15(C)に示すスマートウオッチは、様々な機能を有することができる。例えば、様々な情報(静止画、動画、テキスト画像など)を表示部に表示する機能、タッチパネル機能、カレンダー、日付又は時刻などを表示する機能、様々なソフトウェア(プログラム)によって処理を制御する機能、無線通信機能、無線通信機能を用いて様々なコンピュータネットワークに接続する機能、無線通信機能を用いて様々なデータの送信又は受信を行う機能、記録媒体に記録されているプログラム又はデータを読み出して表示部に表示する機能、等を有することができる。
また、筐体7302の内部に、スピーカ、センサ(力、変位、位置、速度、加速度、角速度、回転数、距離、光、液、磁気、温度、化学物質、音声、時間、硬度、電場、電流、電圧、電力、放射線、流量、湿度、傾度、振動、におい又は赤外線を測定する機能を含むもの)、マイクロフォン等を有することができる。なお、スマートウオッチは、発光素子をその表示パネル7304に用いることにより作製することができる。
図15(D)は携帯型遊技機であり、上述したものの他に、記録媒体読込部5011、等を有することができる。図15(E)はテレビ受像機能付きデジタルカメラであり、上述したものの他に、アンテナ5014、シャッターボタン5015、受像部5016、等を有することができる。図15(F)は携帯型遊技機であり、上述したものの他に、第2表示部5002、記録媒体読込部5011、等を有することができる。図15(G)は持ち運び型テレビ受像器であり、上述したものの他に、信号の送受信が可能な充電器5017、等を有することができる。
図15(A)乃至図15(G)に示す電子機器は、様々な機能を有することができる。例えば、様々な情報(静止画、動画、テキスト画像など)を表示部に表示する機能、タッチパネル機能、カレンダー、日付又は時刻などを表示する機能、様々なソフトウェア(プログラム)によって処理を制御する機能、無線通信機能、無線通信機能を用いて様々なコンピュータネットワークに接続する機能、無線通信機能を用いて様々なデータの送信又は受信を行う機能、記録媒体に記録されているプログラム又はデータを読み出して表示部に表示する機能、等を有することができる。さらに、複数の表示部を有する電子機器においては、一つの表示部を主として画像情報を表示し、別の一つの表示部を主として文字情報を表示する機能、または、複数の表示部に視差を考慮した画像を表示することで立体的な画像を表示する機能、等を有することができる。さらに、受像部を有する電子機器においては、静止画を撮影する機能、動画を撮影する機能、撮影した画像を自動または手動で補正する機能、撮影した画像を記録媒体(外部又はカメラに内蔵)に保存する機能、撮影した画像を表示部に表示する機能、等を有することができる。なお、図15(A)乃至図15(G)に示す電子機器が有することのできる機能はこれらに限定されず、様々な機能を有することができる。
なお、本実施の形態は、本明細書で示す他の実施の形態と適宜組み合わせることができる。
200  情報処理装置
210  演算装置
211  演算部
212  記憶部
214  伝送路
215  入出力インターフェース
220  入出力装置
230  表示部
231  表示領域
232  画素
240  入力部
250  検知部
290  通信部
401  基板
402  導電膜
403a、403b、403c  導電膜
404  絶縁膜
405a、405b、405c、405d  導電膜
406  絶縁膜
407a、407b、407c、407d、407e、407f、407g  導電膜
408  絶縁膜
409a、409b、409c  酸化物半導体膜
410a、410b、410c  絶縁膜
411a、411b、411c  酸化物半導体膜
412  絶縁膜
413  絶縁膜
414a、414b、414c、414d、414e、414f、414g、414h  導電膜
416  絶縁膜
417  導電膜
418  絶縁膜
419  EL層
420  導電膜
430  表示素子
452  基板
454  封止材
501C  絶縁膜
504  導電膜
505  接合層
506  絶縁膜
508  半導体膜
511B、511C  導電膜
512A、512B  導電膜
516  絶縁膜
519B、519C  端子
520  機能層
521  絶縁膜
522  接続部
524  導電膜
528  絶縁膜
529  レンズ
530  画素回路
539  プリズム
550  表示素子
551  第3の電極
552  第4の電極
553  有機化合物を含む層
570  基板
571  電極
591A、591B、591C  開口部
600  表示装置
601  画素回路
602  遮光膜
603  画素部
604  着色膜
605a、605b  ゲートドライバ回路部
606  絶縁膜
607  ソースドライバ回路部
608  導電膜
610a、610b  構造体
618a、618b  配向膜
620  液晶層
622  シール材
624  導電体
626  機能膜
630  表示素子
652  基板
700  表示パネル
702  画素
705  封止材
750  表示素子
751  電極
751H  開口部
752  電極
753  液晶材料を含む層
770  基板
770P  機能膜
771  絶縁膜
5000  筐体
5001、5002  表示部
5003  スピーカ
5004  LEDランプ
5005  操作キー
5006  接続端子
5007  センサ
5008  マイクロフォン
5009  スイッチ
5010  赤外線ポート
5011  記録媒体読込部
5014  アンテナ
5015  シャッターボタン
5016  受像部
5017  充電器
7302  筐体
7304  表示パネル
7305、7306  アイコン
7311、7312  操作ボタン
7313  接続端子
7321  バンド
7322  留め金

Claims (5)

  1. 信号線と、画素と、を有する表示パネルであり、
    画素は信号線と電気的に接続され、画素は第1の表示素子と、第1の導電膜と、第2の導電膜と、絶縁膜と、画素回路と、第2の表示素子と、第1の導電膜と第2の導電膜の間に光学系と、を有し、
    前記光学系は、第1の導電膜と互いに重なり、第2の導電膜とも互いに重なることを特徴とする表示装置。
  2. 請求項1において絶縁膜は開口部を有し、前記開口部は、前記光学系と互いに重なることを特徴とする表示装置。
  3. 請求項2において、前記光学系は、球面、非球面、斜面、またはフレネル面のいずれか一または2以上を組み合わせたものであることを特徴とする表示装置。
  4. 信号線と、画素と、を有する表示パネルであり、
    画素は信号線と電気的に接続され、画素は第1の表示素子と、第1の導電膜と、第2の導電膜と、絶縁膜と、画素回路と、第2の表示素子と、第1の導電膜と第2の導電膜の間に光学系と、を有し、
    前記第1の表示素子の表示領域は、前記第2の表示素子の発光領域と一部が互いに重なることを特徴とする表示装置。
  5. 請求項1乃至4のいずれか一において、前記第2の表示素子は、液晶層と重なる表示装置。
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