WO2018158648A1 - Display code generation method, display code detection method, authentication system, and communication system - Google Patents

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福留貴浩
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株式会社半導体エネルギー研究所
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Abstract

A new display code is provided. This display code generation method generates a display code from digital data, which are encoded into grayscale values. A plurality of display frames indicate digital data that have been encoded into grayscale values. It should be noted that a first display code indicates, as two-dimensional cells, digital data that have been encoded into a plurality of grayscale values, and a second display code is generated from a plurality of first display codes.

Description

表示コード生成方法、表示コード検出方法、認証システム、及び通信システムDisplay code generation method, display code detection method, authentication system, and communication system
 本発明の一態様は、表示コード生成方法、表示コード検出方法、認証システム、及び通信システムに関する。 One embodiment of the present invention relates to a display code generation method, a display code detection method, an authentication system, and a communication system.
 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、又は、製造方法に関する。又は、本発明は、プロセス、マシン、マニュファクチャ、又は、組成物(コンポジション・オブ・マター)に関する。特に、本発明の一態様は、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、又はそれらの製造方法に関する。 Note that 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. Or this invention relates to a process, a machine, a manufacture, or a composition (composition of matter). In particular, one embodiment of the present invention relates to 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.
 なお、本明細書等において、半導体装置は、半導体特性を利用することで機能しうる素子、回路、又は装置等を指す。一例としては、トランジスタ、ダイオード等の半導体素子は半導体装置である。また別の一例としては、半導体素子を有する回路は、半導体装置である。また別の一例としては、半導体素子を有する回路を備えた装置は、半導体装置である。 Note that in this specification and the like, a semiconductor device refers to an element, circuit, device, or the like that can function by utilizing semiconductor characteristics. As an example, a semiconductor device such as a transistor or a diode is a semiconductor device. As another example, the circuit including a semiconductor element is a semiconductor device. As another example, a device including a circuit including a semiconductor element is a semiconductor device.
 電子機器は、認証コードを用いて電子機器間で通信するための許可を判断している。有線又は無線で送受信するときは、デジタルデータが認証コードとして用いられている。異なる認証コードとして、バーコード、又は2次元コードは、商品を識別するために使用されることが多い。 The electronic device uses the authentication code to determine permission for communication between the electronic devices. When data is transmitted or received by wire or wireless, digital data is used as an authentication code. As a different authentication code, a bar code or a two-dimensional code is often used to identify a product.
 バーコード、又は2次元コードは、保持する情報量に制限があり、商品を識別するための情報や、ネットワーク上のアドレスなどの情報を管理するのに適している。ただし、バーコード、又は2次元コードは大きな情報を扱うことには適していない。 Bar codes or two-dimensional codes are limited in the amount of information to be held, and are suitable for managing information such as product identification information and network addresses. However, barcodes or two-dimensional codes are not suitable for handling large information.
 特許文献1では、画像の階調値を用いた2次元コードの生成方法について開示されている。 Patent Document 1 discloses a method for generating a two-dimensional code using an image gradation value.
 例えば特許文献2では、電子機器が認証サーバを介してデータベースへのアクセスが許可される認証システムについて開示されている。 For example, Patent Document 2 discloses an authentication system in which an electronic device is allowed to access a database via an authentication server.
特開2008−052588号公報JP 2008-052588 A 国際公開第2003/069490号公報International Publication No. 2003/069490
 バーコード、又は2次元コードは、印刷物、又は静止画として表示されるため、視認性が良い。ただし、機密性が高い情報を有する認証コードは、認証コードの漏洩を防止する必要がある。 The barcode or two-dimensional code is displayed as a printed material or a still image, and thus has good visibility. However, an authentication code having highly confidential information needs to prevent leakage of the authentication code.
 バーコード、又は2次元コードは、保持する情報量に制限がある。そのため、大きなデータを扱うことには適していない。したがって、バーコード、又は2次元コードを介して大きな情報を扱うことが難しいという課題がある。 ∙ Barcode or 2D code has a limited amount of information. Therefore, it is not suitable for handling large data. Therefore, there is a problem that it is difficult to handle large information via a barcode or a two-dimensional code.
 上記問題に鑑み、本発明の一態様は、新規なコード生成方法を提供することを課題の一とする。又は、本発明の一態様は、新規なコード検出方法を提供することを課題の一とする。又は、本発明の一態様は、新規な認証システムを提供することを課題の一とする。又は、本発明の一態様は、新規な通信システムを提供することを課題の一とする。 In view of the above problems, an object of one embodiment of the present invention is to provide a novel code generation method. Another object of one embodiment of the present invention is to provide a novel code detection method. Another object of one embodiment of the present invention is to provide a novel authentication system. Another object of one embodiment of the present invention is to provide a novel communication system.
 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。 Note that the description of these issues does not disturb the existence of other issues. Note that one embodiment of the present invention does not have to solve all of these problems. Issues other than these will be apparent from the description of the specification, drawings, claims, etc., and other issues can be extracted from the descriptions of the specification, drawings, claims, etc. It is.
 なお本発明の一態様の課題は、上記列挙した課題に限定されない。上記列挙した課題は、他の課題の存在を妨げるものではない。なお他の課題は、以下の記載で述べる、本項目で言及していない課題である。本項目で言及していない課題は、当業者であれば明細書又は図面等の記載から導き出せるものであり、これらの記載から適宜抽出することができる。なお、本発明の一態様は、上記列挙した記載、及び/又は他の課題のうち、少なくとも一つの課題を解決するものである。 Note that the problems of one embodiment of the present invention are not limited to the problems listed above. The problems listed above do not disturb the existence of other problems. Other issues are issues not mentioned in this section, which are described in the following description. Problems not mentioned in this item can be derived from descriptions of the specification or drawings by those skilled in the art, and can be appropriately extracted from these descriptions. Note that one embodiment of the present invention solves at least one of the above-described description and / or other problems.
 本発明の一態様は、デジタルデータから表示コードを生成する表示コード生成方法であって、デジタルデータは、階調値に符号化され、複数の表示フレームには、階調値に符号化されたデジタルデータが表示され、複数の表示フレームそれぞれには、階調値に符号化されたデジタルデータが2次元のセルとして、及び第1の表示コードとして表示され、複数の第1の表示コードによって、第2の表示コードが生成されることを特徴とする表示コード生成方法である。 One embodiment of the present invention is a display code generation method for generating a display code from digital data, wherein the digital data is encoded into gradation values, and the plurality of display frames are encoded into gradation values. Digital data is displayed, and in each of the plurality of display frames, the digital data encoded in the gradation value is displayed as a two-dimensional cell and as a first display code, and by the plurality of first display codes, A display code generation method is characterized in that a second display code is generated.
 上記構成において、第2の表示コードは、連続する複数の第1の表示コードが複数の表示フレームの同じ座標に表示されることを特徴とする表示コード生成方法が好ましい。 In the above configuration, the display code generation method is preferably characterized in that the second display code includes a plurality of continuous first display codes displayed at the same coordinates of a plurality of display frames.
 上記各構成において、第2の表示コードは、連続する複数の第1の表示コードが同じ大きさの第1の表示領域に表示されることを特徴とする表示コード生成方法が好ましい。 In each of the above configurations, it is preferable that the second display code is a display code generation method characterized in that a plurality of continuous first display codes are displayed in a first display area having the same size.
 上記各構成において、第2の表示コードは、連続する複数の第1の表示コードが複数の表示フレームの異なる座標に表示されることを特徴とする表示コード生成方法が好ましい。 In each of the above configurations, the display code generation method is preferably characterized in that the second display code includes a plurality of continuous first display codes displayed at different coordinates of a plurality of display frames.
 上記各構成において、第2の表示コードは、連続する複数の第1の表示コードが異なる大きさの第1の表示領域に表示されることを特徴とする表示コード生成方法が好ましい。 In each of the above configurations, the display code generation method is preferably characterized in that the second display code is displayed in a first display area having a different size from a plurality of continuous first display codes.
 上記各構成において、第2の表示コードは、複数の第1の表示コードが複数の表示フレームに連続で表示されることを特徴とする表示コード生成方法が好ましい。 In each of the above configurations, it is preferable that the second display code is a display code generation method characterized in that a plurality of first display codes are continuously displayed on a plurality of display frames.
 上記各構成において、第2の表示コードは、複数の第1の表示コードが複数の表示フレームに非連続で表示されることを特徴とする表示コード生成方法が好ましい。 In each of the above configurations, it is preferable that the second display code is a display code generation method characterized in that a plurality of first display codes are discontinuously displayed on a plurality of display frames.
 本発明の一様態は、表示コード検出方法であって、ニューラルネットワークは、画像データから2次元のセルで構成された第1の表示コードを検出する機能を有し、ニューラルネットワークは、画像データから複数の第1の表示コードを検出し、連結することで第2の表示コードを生成し、画像データからデジタルデータを復号化することを特徴とする表示コード検出方法である。 One aspect of the present invention is a display code detection method, wherein a neural network has a function of detecting a first display code composed of two-dimensional cells from image data, and the neural network is based on image data. A display code detection method characterized in that a plurality of first display codes are detected and connected to generate a second display code, and the digital data is decoded from the image data.
 上記構成において、画像データは、連続して撮像された画像データを有し、ニューラルネットワークは、連続する画像データから第1の表示コードを検出し、ニューラルネットワークは、第1の表示コードを検出する順番に連結することで第2の表示コードを生成し、画像データからデジタルデータを復号化することを特徴とする表示コード検出方法が好ましい。 In the above configuration, the image data includes image data captured continuously, the neural network detects the first display code from the continuous image data, and the neural network detects the first display code. A display code detection method is characterized in that the second display code is generated by connecting in order and the digital data is decoded from the image data.
 上記構成において、画像データは、非連続で撮像された画像データを有し、ニューラルネットワークは、非連続な画像データから第1の表示コードを検出し、ニューラルネットワークは、第1の表示コードを検出する順番に連結することで第2の表示コードを生成し、画像データからデジタルデータを復号化することを特徴とする表示コード検出方法が好ましい。 In the above configuration, the image data includes image data captured non-continuously, the neural network detects the first display code from the non-continuous image data, and the neural network detects the first display code. Preferably, the display code detection method is characterized in that the second display code is generated by concatenating in the order of decoding, and the digital data is decoded from the image data.
 本発明の一様態は、第1の電子機器と第2の電子機器を有する認証システムであって、第1の電子機器は、表示パネルと、電気を動力とする電動機と、を有し、第2の電子機器は、撮像素子と、ニューラルネットワークと、を有し、第1の電子機器と、第2の電子機器は、第1の認証コードを有し、ニューラルネットワークは、画像の特徴を検出する機能を有し、第1の電子機器は、第1の認証コードを第3の表示コードに符号化する機能を有し、第1の電子機器は、表示パネルに第3の表示コードを表示する機能を有し、第2の電子機器は、撮像素子により第3の表示コードを撮像する機能を有し、第2の電子機器は、ニューラルネットワークにより撮像した画像の中から第3の表示コードを検出し、第2の電子機器は、第3の表示コードから第2の認証コードを復号化する機能を有し、第2の電子機器は、第2の電子機器が有する第1の認証コードと、復号化された第2の認証コードの一致を判断する機能を有し、判断の結果、一致するときは、第1の電子機器が第2の電子機器からのアクセスを許可する機能を有し、判断の結果、一致しないときは、第1の電子機器が第2の電子機器からのアクセスを許可しない機能を有する認証システムである。 One embodiment of the present invention is an authentication system having a first electronic device and a second electronic device, the first electronic device having a display panel and an electric motor powered by electricity. The second electronic device has an imaging element and a neural network, the first electronic device and the second electronic device have a first authentication code, and the neural network detects image features. The first electronic device has a function of encoding the first authentication code into the third display code, and the first electronic device displays the third display code on the display panel. The second electronic device has a function of imaging the third display code by the image sensor, and the second electronic device uses the third display code from the image captured by the neural network. And the second electronic device detects the third display code. The second electronic device has a function of decrypting the second authentication code, and the second electronic device determines a match between the first authentication code of the second electronic device and the decrypted second authentication code. The first electronic device has a function of permitting access from the second electronic device when the result is determined to match, and the result of the determination is that they do not match, the first electronic device Is an authentication system having a function of not permitting access from the second electronic device.
 本発明の一様態は、第1の電子機器と第2の電子機器を有する通信システムであって、第1の電子機器は、表示パネルと、電気を動力とする電動機と、を有し、第2の電子機器は、撮像素子と、ニューラルネットワークと、を有し、第1の電子機器は、通信データを有し、ニューラルネットワークは、画像の特徴を検出する機能を有し、第1の電子機器は、通信データを第4の表示コードに符号化する機能を有し、第1の電子機器は、表示パネルに第4の表示コードを表示する機能を有し、第2の電子機器は、撮像素子により第4の表示コードを撮像する機能を有し、第2の電子機器は、ニューラルネットワークにより撮像した画像の中から第4の表示コードを検出し、第2の電子機器は、第4の表示コードから通信データを復号化する機能を有する通信システムである。 One embodiment of the present invention is a communication system including a first electronic device and a second electronic device, the first electronic device including a display panel and an electric motor powered by electricity. The electronic device 2 includes an image sensor and a neural network. The first electronic device includes communication data. The neural network has a function of detecting image characteristics. The device has a function of encoding communication data into a fourth display code, the first electronic device has a function of displaying the fourth display code on a display panel, and the second electronic device has The second electronic device has a function of imaging the fourth display code by the imaging element, the second electronic device detects the fourth display code from the image captured by the neural network, and the second electronic device For decoding communication data from the display code A communication system having a.
 本発明の一態様は、新規なコード生成方法を提供することができる。又は、本発明の一態様は、新規なコード検出方法を提供することができる。又は、本発明の一態様は、新規な認証システムを提供することができる。又は、本発明の一態様は、新規な通信システムを提供することができる。 One embodiment of the present invention can provide a novel code generation method. Alternatively, one embodiment of the present invention can provide a novel code detection method. One embodiment of the present invention can provide a novel authentication system. Alternatively, according to one embodiment of the present invention, a novel communication system can be provided.
 なお本発明の一態様の効果は、上記列挙した効果に限定されない。上記列挙した効果は、他の効果の存在を妨げるものではない。なお他の効果は、以下の記載で述べる、本項目で言及していない効果である。本項目で言及していない効果は、当業者であれば明細書又は図面等の記載から導き出せるものであり、これらの記載から適宜抽出することができる。なお、本発明の一態様は、上記列挙した効果、及び/又は他の効果のうち、少なくとも一つの効果を有するものである。したがって本発明の一態様は、場合によっては、上記列挙した効果を有さない場合もある。 Note that the effects of one embodiment of the present invention are not limited to the effects listed above. The effects listed above do not preclude the existence of other effects. The other effects are effects not mentioned in this item described in the following description. Effects not mentioned in this item can be derived from the description of the specification or drawings by those skilled in the art, and can be appropriately extracted from these descriptions. Note that one embodiment of the present invention has at least one of the above effects and / or other effects. Therefore, one embodiment of the present invention may not have the above-described effects depending on circumstances.
表示コードを説明する図。The figure explaining a display code. 表示コードを説明する図。The figure explaining a display code. 表示コードを説明する図。The figure explaining a display code. 電子機器の構成を説明する図。FIG. 6 illustrates a structure of an electronic device. 電子機器を説明する図。10A and 10B each illustrate an electronic device. 電子機器の構成を説明する図。FIG. 6 illustrates a structure of an electronic device. 電子機器の処理フロー。Processing flow of electronic equipment. 電子機器の処理フロー。Processing flow of electronic equipment. 電子機器の処理フロー。Processing flow of electronic equipment. 電子機器を説明する図。10A and 10B each illustrate an electronic device. 表示装置の構成例。2 shows a configuration example of a display device. 表示装置の構成例。2 shows a configuration example of a display device. 表示装置の構成例。2 shows a configuration example of a display device. 表示装置の構成例。2 shows a configuration example of a display device. 表示装置の構成例。2 shows a configuration example of a display device. 表示装置の構成例。2 shows a configuration example of a display device. レーザ照射方法及びレーザ結晶化装置を説明する図。2A and 2B illustrate a laser irradiation method and a laser crystallization apparatus. レーザ照射方法を説明する図。FIG. 5 illustrates a laser irradiation method. 画素ユニットを説明する図。The figure explaining a pixel unit. 画素ユニットを説明する図。The figure explaining a pixel unit. 表示装置の回路を説明する図及び画素の上面図。4A and 4B illustrate a circuit of a display device and a top view of a pixel. 表示装置の回路を説明する図。FIG. 6 illustrates a circuit of a display device. 表示装置の回路を説明する図及び画素の上面図。4A and 4B each illustrate a circuit of a display device and a top view of a pixel. 表示装置の構成を説明する図。FIG. 6 illustrates a structure of a display device. 表示装置の構成を説明する図。FIG. 6 illustrates a structure of a display device. 表示装置の構成を説明する図。FIG. 6 illustrates a structure of a display device. 表示装置の構成を説明する図。FIG. 6 illustrates a structure of a display device. 電子機器を説明する図。10A and 10B each illustrate an electronic device. 電子機器を説明する図。10A and 10B each illustrate an electronic device. 電子機器を説明する図。10A and 10B each illustrate an electronic device.
 以下、実施の形態について図面を参照しながら説明する。ただし、実施の形態は多くの異なる態様で実施することが可能であり、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。したがって、本発明は、以下の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。 Hereinafter, embodiments will be described with reference to the drawings. However, the embodiments can be implemented in many different modes, and it is easily understood by those skilled in the art that the modes and details can be variously changed without departing from the spirit and scope thereof. . Therefore, the present invention should not be construed as being limited to the description of the following embodiments.
 また、図面において、大きさ、層の厚さ、又は領域は、明瞭化のために誇張されている場合がある。よって、必ずしもそのスケールに限定されない。なお図面は、理想的な例を模式的に示したものであり、図面に示す形状又は値などに限定されない。 In the drawings, the size, the layer thickness, or the region is exaggerated for simplicity in some cases. Therefore, it is not necessarily limited to the scale. The drawings schematically show an ideal example, and are not limited to the shapes or values shown in the drawings.
 また、本明細書にて用いる「第1」、「第2」、「第3」という序数詞は、構成要素の混同を避けるために付したものであり、数的に限定するものではないことを付記する。 In addition, the ordinal numbers “first”, “second”, and “third” used in the present specification are attached to avoid confusion between components, and are not limited numerically. Appendices.
 また、本明細書において、「上に」、「下に」などの配置を示す語句は、構成同士の位置関係を、図面を参照して説明するために、便宜上用いている。また、構成同士の位置関係は、各構成を描写する方向に応じて適宜変化するものである。したがって、明細書で説明した語句に限定されず、状況に応じて適切に言い換えることができる。 Further, in this specification, terms indicating arrangement such as “above” and “below” are used for convenience in order to describe the positional relationship between components with reference to the drawings. Moreover, the positional relationship between components changes suitably according to the direction which draws each structure. Therefore, the present invention is not limited to the words and phrases described in the specification, and can be appropriately rephrased depending on the situation.
 また、本明細書等において、トランジスタとは、ゲートと、ドレインと、ソースとを含む少なくとも三つの端子を有する素子である。そして、ドレイン(ドレイン端子、ドレイン領域又はドレイン電極)とソース(ソース端子、ソース領域又はソース電極)の間にチャネル領域を有しており、チャネル領域を介して、ソースとドレインとの間に電流を流すことができるものである。なお、本明細書等において、チャネル領域とは、電流が主として流れる領域をいう。 In this specification and the like, a transistor is an element having at least three terminals including a gate, a drain, and a source. A channel region is provided between the drain (drain terminal, drain region, or drain electrode) and the source (source terminal, source region, or source electrode), and a current flows between the source and the drain through the channel region. Can be used. Note that in this specification and the like, a channel region refers to a region through which a current mainly flows.
 また、ソースやドレインの機能は、異なる極性のトランジスタを採用する場合や、回路動作において電流の方向が変化する場合などには入れ替わることがある。このため、本明細書等においては、ソースやドレインの用語は、入れ替えて用いることができるものとする。 Also, the functions of the source and drain may be switched when transistors with different polarities are used or when the direction of current changes during circuit operation. Therefore, in this specification and the like, the terms source and drain can be used interchangeably.
 また、本明細書等において、「電気的に接続」には、「何らかの電気的作用を有するもの」を介して接続されている場合が含まれる。ここで、「何らかの電気的作用を有するもの」は、接続対象間での電気信号の授受を可能とするものであれば、特に制限を受けない。例えば、「何らかの電気的作用を有するもの」には、電極や配線をはじめ、トランジスタなどのスイッチング素子、抵抗素子、インダクタ、キャパシタ、その他の各種機能を有する素子などが含まれる。 In addition, in this specification and the like, “electrically connected” includes a case of being connected via “something having an electric action”. Here, the “thing having some electric action” is not particularly limited as long as it can exchange electric signals between connection targets. For example, “thing having some electric action” includes electrodes, wiring, switching elements such as transistors, resistance elements, inductors, capacitors, and other elements having various functions.
 また、本明細書等において、「平行」とは、二つの直線が−10°以上10°以下の角度で配置されている状態をいう。したがって、−5°以上5°以下の場合も含まれる。また、「垂直」とは、二つの直線が80°以上100°以下の角度で配置されている状態をいう。したがって、85°以上95°以下の場合も含まれる。 In addition, in this specification and the like, “parallel” means a state in which two straight lines are arranged at an angle of −10 ° to 10 °. Therefore, the case of −5 ° to 5 ° is also included. “Vertical” refers to a state in which two straight lines are arranged at an angle of 80 ° to 100 °. Therefore, the case of 85 ° to 95 ° is also included.
 また、本明細書等において、「膜」という用語と、「層」という用語とは、互いに入れ替えることが可能である。例えば、「導電層」という用語を、「導電膜」という用語に変更することが可能な場合がある。又は、例えば、「絶縁膜」という用語を、「絶縁層」という用語に変更することが可能な場合がある。 In addition, in this specification and the like, the terms “film” and “layer” can be interchanged. For example, the term “conductive layer” may be changed to the term “conductive film”. Alternatively, for example, the term “insulating film” may be changed to the term “insulating layer”.
 また、本明細書等において、特に断りがない場合、オフ電流とは、トランジスタがオフ状態(非導通状態、遮断状態、ともいう)にあるときのドレイン電流をいう。オフ状態とは、特に断りがない場合、nチャネル型トランジスタでは、ゲートとソースの間の電圧Vgsがしきい値電圧Vthよりも低い状態、pチャネル型トランジスタでは、ゲートとソースの間の電圧Vgsがしきい値電圧Vthよりも高い状態をいう。例えば、nチャネル型のトランジスタのオフ電流とは、ゲートとソースの間の電圧Vgsがしきい値電圧Vthよりも低いときのドレイン電流を言う場合がある。 In this specification and the like, unless otherwise specified, off-state current refers to drain current when a transistor is off (also referred to as a non-conduction state or a cutoff state). The off state is a state where the voltage Vgs between the gate and the source is lower than the threshold voltage Vth in the n-channel transistor, and the voltage Vgs between the gate and the source in the p-channel transistor unless otherwise specified. Is higher than the threshold voltage Vth. For example, the off-state current of an n-channel transistor sometimes refers to a drain current when the voltage Vgs between the gate and the source is lower than the threshold voltage Vth.
 トランジスタのオフ電流は、Vgsに依存する場合がある。したがって、トランジスタのオフ電流がI以下である、とは、トランジスタのオフ電流がI以下となるVgsの値が存在することを言う場合がある。トランジスタのオフ電流は、所定のVgsにおけるオフ状態、所定の範囲内のVgsにおけるオフ状態、又は、十分に低減されたオフ電流が得られるVgsにおけるオフ状態、等におけるオフ電流を指す場合がある。 The transistor off current may depend on Vgs. Therefore, the off-state current of the transistor being I or less sometimes means that there is a value of Vgs at which the off-state current of the transistor is I or less. The off-state current of a transistor may refer to an off-state current in an off state at a predetermined Vgs, an off state in a Vgs within a predetermined range, or an off state in Vgs at which a sufficiently reduced off current is obtained.
 一例として、しきい値電圧Vthが0.5Vであり、Vgsが0.5Vにおけるドレイン電流が1×10−9Aであり、Vgsが0.1Vにおけるドレイン電流が1×10−13Aであり、Vgsが−0.5Vにおけるドレイン電流が1×10−19Aであり、Vgsが−0.8Vにおけるドレイン電流が1×10−22Aであるようなnチャネル型トランジスタを想定する。当該トランジスタのドレイン電流は、Vgsが−0.5Vにおいて、又は、Vgsが−0.5V乃至−0.8Vの範囲において、1×10−19A以下であるから、当該トランジスタのオフ電流は1×10−19A以下である、と言う場合がある。当該トランジスタのドレイン電流が1×10−22A以下となるVgsが存在するため、当該トランジスタのオフ電流は1×10−22A以下である、と言う場合がある。 As an example, when the threshold voltage Vth is 0.5 V, the drain current when Vgs is 0.5 V is 1 × 10 −9 A, and the drain current when Vgs is 0.1 V is 1 × 10 −13 A. Assume that the n-channel transistor has a drain current of 1 × 10 −19 A when Vgs is −0.5 V and a drain current of 1 × 10 −22 A when Vgs is −0.8 V. Since the drain current of the transistor is 1 × 10 −19 A or less when Vgs is −0.5 V or Vgs is in the range of −0.5 V to −0.8 V, the off-state current of the transistor is 1 It may be said that it is below x10 <-19> A. Since there is Vgs at which the drain current of the transistor is 1 × 10 −22 A or less, the off-state current of the transistor may be 1 × 10 −22 A or less.
 また、本明細書等では、チャネル幅Wを有するトランジスタのオフ電流を、チャネル幅Wあたりを流れる電流値で表す場合がある。また、所定のチャネル幅(例えば1μm)あたりを流れる電流値で表す場合がある。後者の場合、オフ電流の単位は、電流/長さの次元を持つ単位(例えば、A/μm)で表される場合がある。 In this specification and the like, the off-state current of a transistor having a channel width W may be represented by a current value flowing around the channel width W. In some cases, the current value flows around a predetermined channel width (for example, 1 μm). In the latter case, the unit of off-current may be represented by a unit having a dimension of current / length (for example, A / μm).
 トランジスタのオフ電流は、温度に依存する場合がある。本明細書において、オフ電流は、特に記載がない場合、室温、60℃、85℃、95℃、又は125℃におけるオフ電流を表す場合がある。又は、当該トランジスタが含まれる半導体装置等の信頼性が保証される温度、又は、当該トランジスタが含まれる半導体装置等が使用される温度(例えば、5℃乃至35℃のいずれか一の温度)におけるオフ電流、を表す場合がある。トランジスタのオフ電流がI以下である、とは、室温、60℃、85℃、95℃、125℃、当該トランジスタが含まれる半導体装置等の信頼性が保証される温度、又は、当該トランジスタが含まれる半導体装置等が使用される温度(例えば、5℃乃至35℃のいずれか一の温度)、におけるトランジスタのオフ電流がI以下となるVgsの値が存在することを指す場合がある。 ∙ Transistor off-state current may depend on temperature. In this specification, off-state current may represent off-state current at room temperature, 60 ° C., 85 ° C., 95 ° C., or 125 ° C. unless otherwise specified. Alternatively, at a temperature at which reliability of the semiconductor device including the transistor is guaranteed or a temperature at which the semiconductor device including the transistor is used (for example, any one temperature of 5 ° C. to 35 ° C.). May represent off-state current. The off-state current of a transistor is I or less means that room temperature, 60 ° C., 85 ° C., 95 ° C., 125 ° C., a temperature at which reliability of a semiconductor device including the transistor is guaranteed, or the transistor is included. In some cases, there is a value of Vgs at which the off-state current of the transistor is equal to or lower than I at a temperature (for example, any one temperature of 5 ° C. to 35 ° C.) at which the semiconductor device or the like is used.
 トランジスタのオフ電流は、ドレインとソースの間の電圧Vdsに依存する場合がある。本明細書において、オフ電流は、特に記載がない場合、Vdsが0.1V、0.8V、1V、1.2V、1.8V、2.5V、3V、3.3V、10V、12V、16V、又は20Vにおけるオフ電流を表す場合がある。又は、当該トランジスタが含まれる半導体装置等の信頼性が保証されるVds、又は、当該トランジスタが含まれる半導体装置等において使用されるVdsにおけるオフ電流、を表す場合がある。トランジスタのオフ電流がI以下である、とは、Vdsが0.1V、0.8V、1V、1.2V、1.8V、2.5V、3V、3.3V、10V、12V、16V、20V、当該トランジスタが含まれる半導体装置等の信頼性が保証されるVds、又は、当該トランジスタが含まれる半導体装置等において使用されるVds、におけるトランジスタのオフ電流がI以下となるVgsの値が存在することを指す場合がある。 The off-state current of the transistor may depend on the voltage Vds between the drain and the source. In this specification, the off-state current is Vds of 0.1V, 0.8V, 1V, 1.2V, 1.8V, 2.5V, 3V, 3.3V, 10V, 12V, 16V unless otherwise specified. Or an off-current at 20V. Alternatively, Vds in which reliability of a semiconductor device or the like including the transistor is guaranteed, or an off-current in Vds used in the semiconductor device or the like including the transistor may be represented. The off-state current of the transistor is equal to or less than I. Vds is 0.1V, 0.8V, 1V, 1.2V, 1.8V, 2.5V, 3V, 3.3V, 10V, 12V, 16V, 20V In addition, there is a value of Vgs at which the off-state current of the transistor in Vds for which the reliability of the semiconductor device including the transistor is guaranteed or Vds used in the semiconductor device including the transistor is I or less. It may point to that.
 上記オフ電流の説明において、ドレインをソースと読み替えてもよい。要するに、オフ電流は、トランジスタがオフ状態にあるときのソースを流れる電流を言う場合もある。 In the description of the off-state current, the drain may be read as the source. In short, the off-state current sometimes refers to a current that flows through the source when the transistor is in an off state.
 また、本明細書等では、オフ電流と同じ意味で、リーク電流と記載する場合がある。また、本明細書等において、オフ電流とは、例えば、トランジスタがオフ状態にあるときに、ソースとドレインとの間に流れる電流を指す場合がある。 In addition, in this specification and the like, the leakage current may be described in the same meaning as the off-state current. In this specification and the like, off-state current may refer to current that flows between a source and a drain when a transistor is off, for example.
 なお、電圧とは2点間における電位差のことをいい、電位とはある一点における静電場の中にある単位電荷が持つ静電エネルギー(電気的な位置エネルギー)のことをいう。ただし、一般的に、ある一点における電位と基準となる電位(例えば接地電位)との電位差のことを、単に電位もしくは電圧と呼び、電位と電圧が同義語として用いられることが多い。このため、本明細書では特に指定する場合を除き、電位を電圧と読み替えてもよいし、電圧を電位と読み替えてもよいこととする。 The voltage means a potential difference between two points, and the potential means electrostatic energy (electric potential energy) of a unit charge in an electrostatic field at one point. However, generally, a potential difference between a potential at a certain point and a reference potential (for example, ground potential) is simply referred to as a potential or a voltage, and the potential and the voltage are often used as synonyms. Therefore, in this specification, unless otherwise specified, the potential may be read as a voltage, or the voltage may be read as a potential.
(実施の形態1)
 本実施の形態では、電子機器の新規な表示コード生成方法と表示コードの検出方法、さらに生成された表示コードを用いた認証システム及び通信システムについて、図1乃至図10を用いて説明する。
(Embodiment 1)
In the present embodiment, a novel display code generation method and display code detection method for an electronic device, and an authentication system and communication system using the generated display code will be described with reference to FIGS.
 図1は、新規な表示コード生成方法について説明する。表示コードは、認証コードとしてバーコード、又は2次元コードが知られている。ただし、バーコード、又は2次元コードは、符号化できるデジタルデータ量に制限が設けられている。本実施の形態では、符号化できるデジタルデータ量に制限を設けない新規な表示コードの生成方法について図1を用いて説明する。説明のために、新規な表示コードをフラッシングコード(Flashing Code、以下、FCODEと示す)とする。FCODEは、電子機器が有する表示パネルに表示されることが好ましい。表示パネルは、表示データがフレーム単位で更新される。したがって表示コードを、1フレーム単位で示すときは、表示コードFC(以下、FCと示す)として説明する。よって、FCODEは1つのFC又は複数のFCで構成されている。 FIG. 1 illustrates a new display code generation method. As the display code, a bar code or a two-dimensional code is known as an authentication code. However, a bar code or a two-dimensional code is limited in the amount of digital data that can be encoded. In this embodiment, a method for generating a new display code without limiting the amount of digital data that can be encoded will be described with reference to FIG. For the sake of explanation, a new display code is a flashing code (hereinafter referred to as FCODE). The FCODE is preferably displayed on a display panel included in the electronic device. In the display panel, display data is updated in units of frames. Therefore, when the display code is indicated in units of one frame, it will be described as a display code FC (hereinafter referred to as FC). Therefore, the FCODE is composed of one FC or a plurality of FCs.
 FCODEは、1フレーム又は複数フレームで構成される。FCODEを構成するFC数は、符号化するデジタルデータの大きさによって変更することができる。またFCの有するセル数は、符号化するデジタルデータの大きさによって変更することができる。1フレームの表示データは、FCが表示される2次元のセルで構成された表示領域を有している。表示パネルが有する表示領域と識別するために、FCが表示される領域を表示領域FCDとして説明する。2次元のセルは、1以上m以下の画素数で構成されることが好ましい。mは、2以上の自然数である。 FCODE is composed of one frame or multiple frames. The number of FCs constituting the FCODE can be changed according to the size of digital data to be encoded. The number of cells of FC can be changed depending on the size of digital data to be encoded. One frame of display data has a display area composed of two-dimensional cells in which FC is displayed. In order to identify the display area of the display panel, the area where the FC is displayed will be described as a display area FCD. The two-dimensional cell is preferably configured with a number of pixels of 1 to m. m is a natural number of 2 or more.
 図1(A−1)は、一例として、FCが4行4列の16セルで構成された2次元のセルを示している。一つのセルは、符号化するデータの最小構成であるビットを意味している。したがって、図1(A−1)では、FCが16ビットを有している。FCを構成する、最小構成をフラッシングビット(Flashing Bit、以下、FBと示す)と呼ぶことができる。図1(A−1)は、FB0乃至FB15が順番に配置された例を示している。ただし、FB0乃至FB15が配置される順番は限定されないことが好ましい。 FIG. 1 (A-1) shows, as an example, a two-dimensional cell in which FC is composed of 16 cells of 4 rows and 4 columns. One cell means a bit which is the minimum configuration of data to be encoded. Therefore, in FIG. 1 (A-1), FC has 16 bits. The minimum configuration that constitutes the FC can be referred to as a flashing bit (hereinafter referred to as FB). FIG. 1A-1 shows an example in which FB0 to FB15 are arranged in order. However, it is preferable that the order in which FB0 to FB15 are arranged is not limited.
 セルの集合は、データとしてFB[15:0]と表現することができる。FBは、表示領域FCDに表示されるため、表示領域FCDで表示可能な階調値を、重みとして使用することができる。よって表示領域FCDが256段階の階調値を表示可能であれば、FBは、最大で256値の重みを得ることができる。ただし、FCODEは、撮像素子で取得された画像によって判断されるため、撮像素子の分解能に応じて設定することが好ましい。撮像素子としては、フォトダイオード、光センサ、イメージセンサなどを利用することができる。 A set of cells can be expressed as FB [15: 0] as data. Since FB is displayed in the display area FCD, a gradation value that can be displayed in the display area FCD can be used as a weight. Therefore, if the display area FCD can display 256 levels of gradation values, the FB can obtain a maximum weight of 256 values. However, since FCODE is determined by an image acquired by the image sensor, it is preferable to set it according to the resolution of the image sensor. As the imaging element, a photodiode, an optical sensor, an image sensor, or the like can be used.
 図1(A−2)は、FCODEが連続する表示フレームにFC1乃至FC8を連続して表示することで構成される例を示している。FCを連続して表示することで、撮像素子は、撮像する画像から、連続的にFCを復号し、FCODEを認識できる。したがって、短時間に大量のデータを送信することができる。 FIG. 1A-2 shows an example in which FC1 to FC8 are continuously displayed in a display frame in which FCODE is continuous. By continuously displaying the FC, the image sensor can continuously decode the FC from the captured image and recognize the FCODE. Therefore, a large amount of data can be transmitted in a short time.
 図1(A−3)は、デジタルデータがFCODEを符号化及び復号化するときの関係を示している。デジタルデータはFC1乃至FC8に分割されて符号化され、復号化するときは、撮像素子によって撮像された画像からFC1乃至FC8を検出し、FC1乃至FC8を連結することでデジタルデータに復号化する。 FIG. 1 (A-3) shows the relationship when digital data encodes and decodes FCODE. When the digital data is divided into FC1 to FC8, encoded, and decoded, FC1 to FC8 are detected from the image picked up by the image pickup device, and the digital data is decoded by connecting FC1 to FC8.
 図2(A−1)は、FCODEに[F10DF20CF30BF40AF509F608F707F806]のデジタルデータが設定された例について説明をする。 FIG. 2A-1 illustrates an example in which digital data of [F10DF20CF30BF40AF509F608F707F806] is set in FCODE.
 図2(A−2)は、説明の簡略化のためにFBが“1”、“0”の2進数で表現された例である。FCODEは、8フレームで表示されるFC1乃至FC8で構成されている。例えば、FBが2の重みを有し、2進数で表現するとき、0階調から255階調まで表示可能な表示パネルを利用してFBを表示することができる。 FIG. 2 (A-2) is an example in which the FB is expressed by binary numbers of “1” and “0” for the sake of simplicity of explanation. The FCODE is composed of FC1 to FC8 displayed in 8 frames. For example, when the FB has a weight of 2 and is expressed in a binary number, the FB can be displayed using a display panel that can display from 0 gradation to 255 gradation.
 例えばFBが“1”を表現するためには、128階調から255階調のいずれかの階調を用いて表示することができる。また、FBが“0”を表現するためには、0階調から127階調のいずれかの階調を用いて表示することができる。またセルを構成する複数の画素は、上記の範囲のいずれかの階調値であればよい。 For example, in order for FB to express “1”, display can be performed using any of the gradations from 128 gradations to 255 gradations. In addition, in order for FB to express “0”, display can be performed using any gradation from 0 gradation to 127 gradation. Further, the plurality of pixels constituting the cell may have any gradation value within the above range.
 またFBが“0”を表現するための階調範囲の上限値を、FBが“1”を表現するための階調範囲の下限値とが近いときは、撮像素子の検出精度により誤検出することが予想される。よって階調値の誤検出を防止するためには、FBが“0”を表現するための階調値の幅(以下、階調幅と示す)と、FBが“1”を表現するための階調幅との間に、FBとして認識しない非選択の階調幅を設けることが好ましい。 Further, when the upper limit value of the gradation range for expressing “0” in the FB is close to the lower limit value of the gradation range for expressing the “1” in the FB, the detection error of the image sensor is erroneously detected. It is expected that. Therefore, in order to prevent erroneous detection of the gradation value, the width of the gradation value for FB expressing “0” (hereinafter referred to as gradation width) and the level for FB expressing “1”. It is preferable to provide a non-selected gradation width that is not recognized as FB between the adjustment widths.
 上記のように、FBが“1”を表現するための階調幅もしくはFBが“0”を表現するための階調幅を任意に設定することができる。よって2進数のFBであっても、階調幅を設定することで復号するときの機密性を向上させることができる。 As described above, the gradation width for expressing FB as “1” or the gradation width for expressing FB as “0” can be arbitrarily set. Therefore, even in the case of binary FB, the confidentiality when decrypting can be improved by setting the gradation width.
 図2(A−2)のFCODEは、FC1乃至FC8で構成され、それぞれのFCを16進数表示FC_Hで表示する場合は、FC1を[F10D]、FC2を[F20C]、FC3を[F30B]、FC4を[F40A]、FC5を[F509]、FC6を[F608]、FC7を[F707]、及びFC8を[F806]と表すことができる。つまりFCODEは、FC1乃至FC8が連結されて構成されるため、FCODEは[F10DF20CF30BF40AF509F608F707F806]のデジタルデータを示すことができる。 The FCODE in FIG. 2 (A-2) is composed of FC1 to FC8. When each FC is displayed in hexadecimal notation FC_H, FC1 is [F10D], FC2 is [F20C], FC3 is [F30B], FC4 can be expressed as [F40A], FC5 as [F509], FC6 as [F608], FC7 as [F707], and FC8 as [F806]. That is, since FCODE is configured by connecting FC1 to FC8, FCODE can indicate digital data of [F10DF20CF30BF40AF509F608F707F806].
 図2(A−3)は、図1(A−2)と異なり、周期性を有する表示フレームによってFCODEが表示された例を示している。図2(A−3)では、4フレームごとにFC1と、FC2とが表示された例を示している。FCが周期性を有して表示されることで、視認性を下げずに、表示コードを表示することができる。周期性は、4フレームごとに限定はされない。4フレームより長い周期性を有してもよい。もしくは、4フレームより短い周期性を有してもよい。 FIG. 2 (A-3) shows an example in which FCODE is displayed by a display frame having periodicity, unlike FIG. 1 (A-2). FIG. 2A-3 shows an example in which FC1 and FC2 are displayed every four frames. By displaying FC with periodicity, it is possible to display a display code without reducing visibility. The periodicity is not limited every four frames. It may have a periodicity longer than 4 frames. Alternatively, it may have a periodicity shorter than 4 frames.
 図2(A−4)は、異なる例として、それぞれのFCを2回連続して表示している。FCを連続して表示するとき、連続する回数は2回に限定されない。連続して表示することで、撮像素子は、正確にFCを撮像する時間を確保することができる。 Fig. 2 (A-4) displays each FC twice consecutively as a different example. When displaying FC continuously, the number of continuous times is not limited to two. By continuously displaying images, the image sensor can ensure time for accurately capturing the FC.
 図2(A−5)は、FBが、8の重みを有し8進数で表現された例を示している。例えはFBが“0”を表現するには、0階調から31階調のいずれかの階調を用いて表示することができる。また、FBが“1”を表現するには、32階調から63階調のいずれかの階調を用いて表示することができる。また、FBが“2”を表現するには、64階調から95階調のいずれかの階調を用いて表示することができる。また、FBが“3”を表現するには、96階調から127階調のいずれかの階調を用いて表示することができる。また、FBが“4”を表現するには、128階調から159階誠のいずれかの階調を用いて表示することができる。また、FBが“5”を表現するには、160階調から191階調のいずれかの階調を用いて表示することができる。また、FBが“6”を表現するには、192階調から223階調のいずれかの階調を用いて表示することができる。また、FBが“7”を表現するには、224階調から255階調のいずれかの階調を用いて表示することができる。 FIG. 2 (A-5) shows an example in which FB has a weight of 8 and is expressed in octal. For example, in order for FB to express “0”, display can be performed using any one of gradations from 0 gradation to 31 gradation. In addition, in order for FB to express “1”, display can be performed using any one of gradations from 32 gradations to 63 gradations. In addition, in order for FB to express “2”, display can be performed using any of gradations from 64 gradations to 95 gradations. In addition, in order for FB to represent “3”, display can be performed using any one of the 96 to 127 gradations. Also, in order for FB to express “4”, display can be performed using any gradation from 128 gradation to 159th floor. In order to express “5” in the FB, display can be performed using any of the gradations from 160 to 191 gradations. In order to express “6” in the FB, display can be performed using any of the gray levels from 192 to 223. In addition, in order for FB to express “7”, display can be performed using any one of 224 to 255 gradations.
 ただし、一つのセルが、複数の重みを有するとき、それぞれの重みを示す階調幅が小さくなる。撮像素子による誤検出を防止するためには、FBが異なる重みを示す階調幅の上限値と階調幅の下限値との間に、FBとして認識しない非選択の階調幅を有することが好ましい。 However, when one cell has a plurality of weights, the gradation width indicating each weight becomes small. In order to prevent erroneous detection by the image sensor, it is preferable to have a non-selected gradation width that is not recognized as FB between the upper limit value of the gradation width and the lower limit value of the gradation width that indicate different weights of FB.
 例えばFBが“0”を表現するためには、0階調から20階調のいずれかの階調で表示し、FBが“1”を表現するためには、32階調から52階調のいずれかの階調で表示すことができる。FBが“0”を表現するための階調幅と、FBが“1”を表現するための階調幅との間には、21階調から31階調まで非選択の階調幅を設けることができる。非選択の階調幅を設けることで、撮像素子の検出精度による誤検出を抑えることができる。階調幅は、電子機器の利用者が設定できることが好ましい。 For example, in order for FB to represent “0”, display is performed in any gradation from 0 to 20 gradations, and in order for FB to represent “1”, from 32 gradations to 52 gradations. Any gradation can be displayed. Between the gradation width for expressing FB “0” and the gradation width for expressing FB “1”, a non-selected gradation width from 21 gradations to 31 gradations can be provided. . By providing a non-selected gradation width, erroneous detection due to the detection accuracy of the image sensor can be suppressed. It is preferable that the gradation width can be set by the user of the electronic device.
 上記のように、図2(A−5)では、各セルに表示する階調値を変えることで、FBの重みを変えることができる。よって、FCに含まれるデータ量を増大させることができる。 As described above, in FIG. 2A-5, the weight of the FB can be changed by changing the gradation value displayed in each cell. Therefore, the amount of data included in the FC can be increased.
 FCODEを表示することのできる表示パネルは、サブ画素に赤R、緑G、青B、シアンC、マゼンタM、イエローYのいずれか3色の色域、もしくは白Wを加えた中から4色の色域を用いてカラー表示されることが知られている。FCは、サブ画素が有するそれぞれの色域に、FBを割り当ててもよい。よって、FCODEに含まれるデータ量をさらに飛躍的に増大させることができる。したがって、FCODEは、認証コードだけではなく、データ通信に使用することができる。 The display panel that can display FCODE has four colors from among the sub-pixels, which include the three color gamuts of red R, green G, blue B, cyan C, magenta M, and yellow Y, or white W. It is known that color display is performed using this color gamut. FC may assign FB to each color gamut of the sub-pixel. Therefore, the amount of data included in FCODE can be further increased dramatically. Therefore, the FCODE can be used not only for the authentication code but also for data communication.
 表示パネルは、どのタイミングで、FCODEを表示するかを電子機器に対して通知してもよい。もしくは、電子機器は、認証コードを送信後、撮像素子で撮像された画像データに対してAI(Artificial Intelligence)の画像認識機能を利用してFCODEを取得してもよい。特に、ニューラルネットワークは、FCが表示された画像を学習させることで、FCの有するセルの特徴を検出することに優れている。FCは、表示領域FCDに表示されるので、複数のFCからFCODEを容易に抽出することができる。もしFCが、表示領域FCDにランダムに表示される場合でもAIの画像認識機能を用いて復号することができる。セルの縦横比を保持すると、AIによる検出はさらに容易になる。 The display panel may notify the electronic device at which timing the FCODE is displayed. Alternatively, after transmitting the authentication code, the electronic device may acquire the FCODE using the AI (Artificial Intelligence) image recognition function for the image data captured by the image sensor. In particular, the neural network is excellent in detecting the characteristics of the cells of the FC by learning an image on which the FC is displayed. Since the FC is displayed in the display area FCD, the FCODE can be easily extracted from a plurality of FCs. Even if the FC is displayed randomly in the display area FCD, it can be decoded using the AI image recognition function. If the aspect ratio of the cell is maintained, detection by AI is further facilitated.
 上記とは異なるFCODEの表示方法では、複数のFCが同じ表示面に表示されることでFCODEが構成されてもよい。一例として、紙、プラスチック樹脂、建材などは、表面にFCを印刷することができる。もしくは、プロジェクタを用いて投影してもよい。 In the FCODE display method different from the above, the FCODE may be configured by displaying a plurality of FCs on the same display surface. As an example, paper, plastic resin, building materials, etc. can print FC on the surface. Or you may project using a projector.
 図3は、一例として電子機器が有する表示パネルを示している。表示パネルが有する表示領域150は、表示領域FCDを有している。表示領域FCDには、FCを表示することができる。したがって、表示領域FCDの表示データが更新されると、FCも更新される。FCODEは、複数のFCが連結することで構成される。ここでは、FC1の表示領域FCD1又はFC2の表示領域FCD2を用いて説明する。 FIG. 3 shows a display panel of an electronic device as an example. The display area 150 included in the display panel has a display area FCD. FC can be displayed in the display area FCD. Therefore, when the display data in the display area FCD is updated, the FC is also updated. FCODE is configured by connecting a plurality of FCs. Here, the display area FCD1 of FC1 or the display area FCD2 of FC2 will be described.
 図3(A−1)は、表示領域FCD1及び表示領域FCD2が、同じ座標、且つ同じ大きさで表示された例を示している。表示領域FCD1及び表示領域FCD2が、同じ座標、且つ同じ大きさに表示されることで、画像データからFCを容易に検出することができる。 FIG. 3A-1 shows an example in which the display area FCD1 and the display area FCD2 are displayed with the same coordinates and the same size. Since the display area FCD1 and the display area FCD2 are displayed at the same coordinates and the same size, FC can be easily detected from the image data.
 図3(A−2)は、FC1の表示領域FCD1と、FC2の表示領域FCD2とが、異なる大きさで表示された例である。ただし、表示領域FCD1の中心座標と、表示領域FCD2の中心座標は同じである。表示領域FCD1及び表示領域FCD2の中心座標を同じにすることで、画像データからFCを容易に検出することができる。 FIG. 3 (A-2) is an example in which the display area FCD1 of FC1 and the display area FCD2 of FC2 are displayed in different sizes. However, the center coordinates of the display area FCD1 and the center coordinates of the display area FCD2 are the same. By making the center coordinates of the display area FCD1 and the display area FCD2 the same, the FC can be easily detected from the image data.
 図3(A−3)は、FC1の表示領域FCD1の中心座標と、FC2の表示領域FCD2の中心座標とが、異なる例である。ただし、表示領域FCD1と、表示領域FCD2とは同じ大きさで表示されている。FCODEの機密性は、表示領域FCD1又は表示領域FCD2の中心座標を異なる座標に移動させることで向上する。さらに、表示領域FCD1及び表示領域FCD2が同じ中心座標に表示されないため、表示内容が変化する。したがって、焼き付きなどの表示領域150の表示劣化を抑えることができる。 FIG. 3 (A-3) is an example in which the center coordinates of the display area FCD1 of FC1 and the center coordinates of the display area FCD2 of FC2 are different. However, the display area FCD1 and the display area FCD2 are displayed in the same size. The confidentiality of the FCODE is improved by moving the center coordinates of the display area FCD1 or the display area FCD2 to different coordinates. Further, since the display area FCD1 and the display area FCD2 are not displayed at the same center coordinates, the display content changes. Therefore, display deterioration of the display area 150 such as burn-in can be suppressed.
 図3(A−4)は、FC1の表示領域FCD1の中心座標と、FC2の表示領域FCD2の中心座標とが、異なる例である。さらに、表示領域FCD1と、表示領域FCD2とは異なる大きさで表示されている。表示領域FCD1と、表示領域FCD2の中心座標を移動させることで、機密性を向上させることができる。さらに、FCODEの機密性は、異なる大きさの表示領域FCDを用いることで向上する。表示領域FCDが同じ中心座標に表示されず、大きさも異なるため、表示領域FCDのランダム性が向上し、さらに、焼き付きなどの表示領域150の表示劣化を抑えることができる。 3A-4 is an example in which the center coordinates of the display area FCD1 of FC1 and the center coordinates of the display area FCD2 of FC2 are different. Further, the display area FCD1 and the display area FCD2 are displayed in different sizes. The confidentiality can be improved by moving the center coordinates of the display area FCD1 and the display area FCD2. Furthermore, the confidentiality of FCODE is improved by using display areas FCD of different sizes. Since the display area FCD is not displayed at the same center coordinates and the sizes are different, the randomness of the display area FCD is improved, and further, display deterioration of the display area 150 such as burn-in can be suppressed.
 ただし、表示領域FCD1及び表示領域FCD2の縦横比は同じであることが好ましい。また、セルは、3以上n以下の辺を有することが好ましい。nは4以上の整数である。 However, the aspect ratios of the display area FCD1 and the display area FCD2 are preferably the same. The cell preferably has 3 or more and n or less sides. n is an integer of 4 or more.
 図4(A)は、電子機器110と、電子機器120との構成を側面から図示している。電子機器110は、通信モジュール111と、撮像素子112と、表示モジュール113とを有している。表示モジュール113は、図6で詳細な説明をする。ここでは、表示モジュール113を表示パネル113dとして説明をする。 FIG. 4A illustrates the configuration of the electronic device 110 and the electronic device 120 from the side. The electronic device 110 includes a communication module 111, an image sensor 112, and a display module 113. The display module 113 will be described in detail with reference to FIG. Here, the display module 113 is described as a display panel 113d.
 電子機器120は、通信モジュール121と、表示モジュール122とを有している。表示モジュール122は、図6で詳細な説明をする。ここでは、表示モジュール122を表示パネル122dとして説明をする。 The electronic device 120 includes a communication module 121 and a display module 122. The display module 122 will be described in detail with reference to FIG. Here, the display module 122 is described as the display panel 122d.
 図4(B)は、電子機器120の構成を上面から図示している。電子機器120はスイッチ123a乃至スイッチ123dを有している。スイッチ123a乃至スイッチ123dは、電子機器120を制御するための機能が割り当てられていることが好ましい。表示パネル122dは、表示領域150を有している。表示領域150は、認証コードを表示するための表示領域150aを有している。表示領域150aは、図3で説明した表示領域FCDを示している。したがって表示領域150aには、認証コードが符号化されてFCODEとして表示される。 FIG. 4B illustrates the configuration of the electronic device 120 from the top. The electronic device 120 includes switches 123a to 123d. The switches 123a to 123d are preferably assigned a function for controlling the electronic device 120. The display panel 122d has a display area 150. The display area 150 has a display area 150a for displaying an authentication code. The display area 150a indicates the display area FCD described with reference to FIG. Accordingly, the authentication code is encoded and displayed as FCODE in the display area 150a.
 表示領域150aの大きさは、表示領域150の大きさ以下であることが好ましい。撮像素子112は、表示領域150aからの光を受光して階調を判断する機能を有している。以下、撮像素子112が、表示領域150aからの光を受光して階調を判断することを撮像すると言い換えて説明する。 The size of the display area 150a is preferably equal to or smaller than the size of the display area 150. The image sensor 112 has a function of receiving a light from the display region 150a and judging a gradation. In the following, a description will be given in which the image pickup device 112 receives the light from the display area 150a and determines the gradation, in other words, the image pickup.
 図4(B)では、スイッチ123a乃至スイッチ123dを備えた例を示したが、電子機器120は、スイッチ123a乃至スイッチ123dを備えなくてもよい。表示モジュール122が備えるタッチパネルを利用してスイッチ123a乃至スイッチ123dと同じ操作をすることができる。 4B illustrates an example in which the switches 123a to 123d are provided, the electronic device 120 may not have the switches 123a to 123d. The touch panel included in the display module 122 can be used to perform the same operation as the switches 123a to 123d.
 図4(A)に示すように、通信モジュール111と、通信モジュール121とが、データを送受信できることが好ましい。通信モジュール111と、通信モジュール121との通信方式は、無線を用いた通信方式でもよいし、赤外線を用いた通信方式でもよい。もしくは、有線接続を用いた通信方式でもよい。 As shown in FIG. 4A, it is preferable that the communication module 111 and the communication module 121 can transmit and receive data. The communication method between the communication module 111 and the communication module 121 may be a wireless communication method or an infrared communication method. Alternatively, a communication method using a wired connection may be used.
 電子機器110は、登録情報を有している。登録情報は、第1の認証コードと、第2の認証コードから構成されていることが好ましい。さらに、電子機器110は、GPS(Global Positioning System)機能を有していることが好ましい。電子機器110は、GPS座標を登録情報の一つとして使用することができる。 The electronic device 110 has registration information. The registration information is preferably composed of a first authentication code and a second authentication code. Furthermore, the electronic device 110 preferably has a GPS (Global Positioning System) function. The electronic device 110 can use GPS coordinates as one piece of registration information.
 電子機器110は、電子機器120にアクセス許可を要求することができる。電子機器110は、電子機器120に通信モジュール111を介して第1の認証コードを送信するステップを有している。 The electronic device 110 can request access permission from the electronic device 120. The electronic device 110 has a step of transmitting a first authentication code to the electronic device 120 via the communication module 111.
 電子機器120は、通信モジュール121を介して、第1の認証コードを受信し、判断するステップを有している。 The electronic device 120 includes a step of receiving and determining the first authentication code via the communication module 121.
 電子機器120は、第1の認証コードを受信することで、電子機器110が、電子機器120の近傍に存在していることを判断するための第2の認証コードを生成するステップを有している。 The electronic device 120 includes a step of generating a second authentication code for determining that the electronic device 110 exists in the vicinity of the electronic device 120 by receiving the first authentication code. Yes.
 電子機器120は、第2の認証コードをFCODEに符号化して表示パネル122dに表示するステップを有している。 The electronic device 120 has a step of encoding the second authentication code into FCODE and displaying it on the display panel 122d.
 電子機器110は、撮像素子112を用いてFCODEを撮像するステップを有している。 The electronic device 110 has a step of imaging FCODE using the image sensor 112.
 電子機器110は、FCODEを第2の認証コードに復号し、復号化された第2の認証コードと、第1の認証コードと比較し、さらに電子機器110の登録情報を更新することで、電子機器110が、電子機器120を認証するステップを有している。 The electronic device 110 decrypts the FCODE into the second authentication code, compares the decrypted second authentication code with the first authentication code, and further updates the registration information of the electronic device 110 to The device 110 has a step of authenticating the electronic device 120.
 電子機器110は、電子機器120を認証していることを電子機器120に通知するステップを有している。 The electronic device 110 has a step of notifying the electronic device 120 that the electronic device 120 is authenticated.
 したがって、本実施の形態は、電子機器110の有する撮像素子112が、電子機器120が有する表示パネル122dを撮像できる距離内に認証対象がある認証システムである。 Therefore, the present embodiment is an authentication system in which the imaging device 112 included in the electronic device 110 has an authentication target within a distance where the display panel 122d included in the electronic device 120 can be imaged.
 上記では、第2の認証コードをFCODEに符号化して認証する認証システムについて説明したが、FCODEに符号化されるのは、通信データでもよい。FCODEは、符号化されるデジタルデータ量に制約がないので、大きなデータを送信するのに適している。 In the above description, the authentication system that authenticates by encoding the second authentication code into FCODE has been described, but communication data may be encoded into FCODE. FCODE is suitable for transmitting large data because there is no restriction on the amount of digital data to be encoded.
 本実施の形態の認証システムは、電子機器110と電子機器120とが、近傍に存在することを保証することができる。したがって、機密性の高い精密機器や、車両、電車、航空機など安全性が求められる機器、さらに、高い精度の管理が要求される生産装置の保守、整備などに利用することができる。また、FCODEを表示することのできる電子機器は、上記に限定されず、携帯端末、TV、モニタ、時計、プロジェクタ、自動販売機、チケット販売機、又はデジタルサイネージなどがある。上記で示した電子機器が撮像素子を有するときは、FCODEを用いた認証システム、又はFCODEを用いた通信システムを提供することができる。 The authentication system according to the present embodiment can ensure that the electronic device 110 and the electronic device 120 exist in the vicinity. Therefore, it can be used for maintenance and maintenance of highly sensitive precision equipment, equipment that requires safety such as vehicles, trains, and aircraft, and production equipment that requires high precision management. An electronic device that can display FCODE is not limited to the above, and includes a mobile terminal, a TV, a monitor, a clock, a projector, a vending machine, a ticket vending machine, or a digital signage. When the electronic device described above includes an image sensor, an authentication system using FCODE or a communication system using FCODE can be provided.
 図5は、FCODEを利用した認証システムがコピー機120aに適用された例を示している。コピー機120aは、スキャナ装置131と、表示モジュール132、通信モジュール133と、入力装置134と、電子機器120とを有している。電子機器120は、コピー機120aの構成部品の一つである。 FIG. 5 shows an example in which an authentication system using FCODE is applied to the copy machine 120a. The copier 120 a includes a scanner device 131, a display module 132, a communication module 133, an input device 134, and an electronic device 120. The electronic device 120 is one of the components of the copier 120a.
 コピー機120aは、電子機器120を介して電子機器110と通信することができる。よってコピー機120aは、電子機器120と、電子機器110とを用いて本実施の形態の認証システムを利用することができる。したがって、以降では、電子機器110と、電子機器120との間で行われる認証システムについて説明をする。また、電子機器110と、電子機器120は、ネットワーク(Network)を介してデータサーバ137に接続されていることが好ましい。 The copy machine 120 a can communicate with the electronic device 110 via the electronic device 120. Therefore, the copy machine 120a can use the authentication system of the present embodiment using the electronic device 120 and the electronic device 110. Therefore, hereinafter, an authentication system performed between the electronic device 110 and the electronic device 120 will be described. The electronic device 110 and the electronic device 120 are preferably connected to the data server 137 via a network.
 電子機器120は、コピー機120aの管理パラメータを管理することができる。表示モジュール132は、データサーバ137に保存されている情報を印刷するための指示を入力することができる。通信モジュール133は電話機能を有している。入力装置134は、外部記憶装置から情報を読み出すことができる。 The electronic device 120 can manage the management parameters of the copier 120a. The display module 132 can input an instruction for printing information stored in the data server 137. The communication module 133 has a telephone function. The input device 134 can read information from the external storage device.
 電子機器110は、通信モジュール111を介して第1の認証コードを送信する。電子機器120は、第1の認証コードを受信すると、電子機器120の表示領域150aに第2の認証コードをFCODEに符号化して表示する。電子機器110は、撮像素子112を用いて、FCODEを撮像し第2の認証コードに復号する。FCODEの解析には電子機器110が有するニューラルネットワークを用いることが好ましい。第1の認証コードと、第2の認証コードを用いて、電子機器110は、電子機器120が認証されたことを電子機器120に通知する。電子機器120は、電子機器110から通知を受けることで、電子機器110からのアクセスを許可する。 The electronic device 110 transmits the first authentication code via the communication module 111. When the electronic device 120 receives the first authentication code, the electronic device 120 encodes and displays the second authentication code in FCODE on the display area 150a of the electronic device 120. The electronic device 110 captures the FCODE using the image sensor 112 and decodes it to the second authentication code. It is preferable to use a neural network included in the electronic device 110 for the analysis of the FCODE. Using the first authentication code and the second authentication code, the electronic device 110 notifies the electronic device 120 that the electronic device 120 has been authenticated. The electronic device 120 permits access from the electronic device 110 by receiving a notification from the electronic device 110.
 電子機器110は、GPS機能を有している。電子機器110は、電子機器120から第2の認証コードを取得するときに、電子機器110が有するGPS機能が取得するGPS座標を合わせて識別することができる。電子機器110の登録情報として管理されるGPS座標は、コピー機120aが設置されたときに登録された識別情報として利用することができる。よって、コピー機120aは電子機器110によって管理することができる。したがって、電子機器110を用いない場合は、電子機器120を介してコピー機120aの管理パラメータにアクセスすることが許可されない。よって、FCODEを撮像素子112用いて撮像し、第2の認証コードを復号することでしかアクセスが許可されない認証システムを提供することができる。 The electronic device 110 has a GPS function. When acquiring the second authentication code from the electronic device 120, the electronic device 110 can identify the GPS coordinates acquired by the GPS function of the electronic device 110 together. The GPS coordinates managed as registration information of the electronic device 110 can be used as identification information registered when the copy machine 120a is installed. Therefore, the copy machine 120a can be managed by the electronic device 110. Therefore, when the electronic device 110 is not used, access to the management parameters of the copier 120a via the electronic device 120 is not permitted. Therefore, it is possible to provide an authentication system in which access is permitted only by imaging FCODE using the image sensor 112 and decrypting the second authentication code.
 電子機器110は、登録情報の第1の認証コードを第2の認証コードに更新してもよい。常に新しい認証コードを用いることで、電子機器110と、コピー機120aとを関連付けて管理することができる。よってコピー機120aは、電子機器120が生成する最新の第2の認証コードを保存しておくことが好ましい。また、電子機器110は、登録情報を記憶しておくことが好ましい。又は、ネットワークを介してデータサーバ137が、登録情報を管理してもよい。 The electronic device 110 may update the first authentication code of the registration information to the second authentication code. By always using a new authentication code, the electronic device 110 and the copier 120a can be managed in association with each other. Therefore, the copier 120a preferably stores the latest second authentication code generated by the electronic device 120. In addition, the electronic device 110 preferably stores registration information. Alternatively, the data server 137 may manage registration information via a network.
 電子機器110は、電子機器120へのアクセスが許可されると、電子機器120を介してコピー機120aの機器情報と管理パラメータとにアクセスできるようになる。機器情報には、コピー機120aの製品コード、製造番号、使用期間、メンテナンス履歴情報、トラブル履歴情報などが含まれている。管理パラメータには、コピー機120aの装置コンディション情報、装置コンディション履歴情報、消耗箇所情報、又は正常に動作する規格値から近日中に外れると予測される個所の情報、既に規格値から外れている個所の情報などが含まれている。 When access to the electronic device 120 is permitted, the electronic device 110 can access the device information and management parameters of the copier 120a via the electronic device 120. The device information includes a product code, a serial number, a usage period, maintenance history information, trouble history information, and the like of the copier 120a. The management parameters include device condition information, device condition history information, consumable part information, information on a part that is expected to deviate from a normal value that operates normally in the near future, and a part that is already deviated from the standard value. Information is included.
 さらに、電子機器110は、ネットワークを介してデータサーバ137から機器情報であるコピー機120aの構造図面、メンテナンスマニュアル、メンテナンス手順、不良個所へのアクセス手順などの情報をダウンロードし、該情報を表示することができる。電子機器110が有する表示パネル113dには、表示の一例が示されている。 Furthermore, the electronic device 110 downloads information such as a structural drawing of the copier 120a, a maintenance manual, a maintenance procedure, a procedure for accessing a defective part, and the like from the data server 137 via the network and displays the information. be able to. An example of display is shown on the display panel 113d of the electronic device 110.
 例えば、表示パネル113dには、表示領域114aに装置パラメータ、表示領域114bに図面ビューワ(Viewer)、表示領域114cにメンテナンス手順、表示領域114dに装置マニュアル、表示領域114eに履歴情報などのカテゴリーが表示されている。表示領域114a乃至表示領域114eに重なる位置に配置されたタッチパネルをタッチすることで、表示領域114fに表示させる内容を選択することができる。 For example, the display panel 113d displays device parameters in the display area 114a, a drawing viewer (Viewer) in the display area 114b, a maintenance procedure in the display area 114c, a device manual in the display area 114d, and a category such as history information in the display area 114e. Has been. By touching the touch panel arranged at a position overlapping the display areas 114a to 114e, the contents to be displayed in the display area 114f can be selected.
 図5では、表示領域114fに、撮像素子112が撮像するコピー機120aの画像が表示された例を示している。電子機器110は、コピー機120aの画像に管理パラメータを付加して透視図を作成することができる。よって、表示領域114fには、コピー機120aの透視図が表示される。透視図には、不具合個所114gと、不具合の理由114hとが表示される。図5では、コピー機の紙詰まりの位置が表示された例を示している。ただし、紙詰まりは、紙詰まりが発生しているローラ一部の問題ではなく、ローラーに紙を送る紙位置を検出するセンサが劣化していることを明示している。このように、不具合の現象と原因が異なることを管理パラメータから得ることができる。以降では、撮像された画像に管理パラメータを付加して作成する透視図をAR(Augmented Reality)画像と呼ぶ。 FIG. 5 shows an example in which an image of the copy machine 120a captured by the image sensor 112 is displayed in the display area 114f. The electronic device 110 can create a perspective view by adding management parameters to the image of the copier 120a. Therefore, a perspective view of the copier 120a is displayed in the display area 114f. In the perspective view, a defect location 114g and a defect reason 114h are displayed. FIG. 5 shows an example in which the position of the paper jam of the copier is displayed. However, the paper jam is not a problem of a part of the roller in which the paper jam occurs, but clearly shows that the sensor for detecting the paper position for feeding the paper to the roller is deteriorated. In this way, it is possible to obtain from the management parameters that the phenomenon and cause of the failure are different. Hereinafter, a perspective view created by adding a management parameter to a captured image is referred to as an AR (Augmented Reality) image.
 例えば電子機器のメンテナンスを行うとき、発生している不具合だけでなく、コピー機120aの管理パラメータから、コピー機120aに使用される電子部品などが、劣化の傾向を示していることをAIにより推測し、注意を喚起することができる。劣化の傾向把握は、管理パラメータが有する履歴情報だけでなく、データサーバ137に保存されている情報も利用することができる。したがって、劣化の傾向把握は、他の場所に設置されている製品の管理パラメータを合わせて推測することができる。 For example, when performing maintenance of an electronic device, it is estimated by AI that the electronic components used in the copier 120a show a tendency to deteriorate from the management parameters of the copier 120a as well as the malfunction that has occurred. And call attention. For grasping the tendency of deterioration, not only the history information included in the management parameter but also information stored in the data server 137 can be used. Therefore, the tendency of deterioration can be estimated by combining the management parameters of products installed in other locations.
 上記では、FCODEを利用した認証システムがオフィスなどで使用されるコピー機120aの保守、整備に適用された例について説明をした。異なる電子機器又は施設の例として、車両、電車、航空機など安全性が求められる機器、又は精度管理が要求される生産装置、発電施設などでは、高い水準での保守、整備などが求められる。また重要な管理項目である品質の安定性及び機密性の観点から、電子機器へのアクセスが、限定された環境下及び条件下で許可されることが好ましい。したがって、電子機器の認証システムは、第2の認証コードをFCODEに符号化し、撮像素子112用いて撮像し、復号することでしかアクセスが許可されない認証システムであることが好ましい。 In the above description, an example in which an authentication system using FCODE is applied to maintenance and maintenance of the copy machine 120a used in an office or the like has been described. As examples of different electronic devices or facilities, high-level maintenance and maintenance are required for devices such as vehicles, trains, and aircraft that require safety, production devices that require accuracy control, power generation facilities, and the like. Further, from the viewpoint of quality stability and confidentiality which are important management items, it is preferable that access to the electronic device is permitted under a limited environment and conditions. Therefore, the authentication system of the electronic device is preferably an authentication system in which access is permitted only by encoding the second authentication code into FCODE, capturing the image using the image sensor 112, and decoding the image.
 また、管理パラメータのデータ量が大きい場合でも、FCODEを用いることで短時間に大量のデータを送受信することができる。さらに、FBに階調値による重みを与えることで、さらに大量のデータを扱うことができ、さらにデータの機密性を向上させることができる。 Also, even when the amount of management parameter data is large, a large amount of data can be transmitted and received in a short time by using FCODE. Furthermore, by giving weights to the FBs with gradation values, a larger amount of data can be handled, and the confidentiality of the data can be further improved.
 図6は、電子機器110、及びコピー機120aの構成について示す。電子機器110は、通信モジュール111と、撮像素子112と、表示モジュール113と、プロセッサ115と、記憶装置116と、入力装置117とを有している。表示モジュール113は、表示装置113aと、タッチパネル113eとを有している。表示装置113aは、ディスプレイコントローラ113bと、フレームメモリ113cと、表示パネル113dとを有している。 FIG. 6 shows the configuration of the electronic device 110 and the copy machine 120a. The electronic device 110 includes a communication module 111, an image sensor 112, a display module 113, a processor 115, a storage device 116, and an input device 117. The display module 113 includes a display device 113a and a touch panel 113e. The display device 113a includes a display controller 113b, a frame memory 113c, and a display panel 113d.
 コピー機120aは、電子機器120と、スキャナ装置131と、表示モジュール132と、通信モジュール133と、入力装置134と、プロセッサ135と、記憶装置136とを有している。電子機器120は、通信モジュール121と、表示モジュール122と、入力装置123と、プロセッサ125と、記憶装置126とを有している。表示モジュール122は、表示装置122aと、タッチパネル122eと、を有している。表示装置122aは、ディスプレイコントローラ122bと、フレームメモリ122cと、表示パネル122dとを有している。表示モジュール132は、表示モジュール122と同じ構成であることが好ましい。入力装置123は、図4(B)で示すような操作スイッチなどであることが好ましい。また入力装置134は、USB接続が可能な不揮発性メモリ、又は、外部より挿入された不揮発性メモリであることが好ましい。 The copying machine 120a includes an electronic device 120, a scanner device 131, a display module 132, a communication module 133, an input device 134, a processor 135, and a storage device 136. The electronic device 120 includes a communication module 121, a display module 122, an input device 123, a processor 125, and a storage device 126. The display module 122 includes a display device 122a and a touch panel 122e. The display device 122a includes a display controller 122b, a frame memory 122c, and a display panel 122d. The display module 132 preferably has the same configuration as the display module 122. The input device 123 is preferably an operation switch or the like as shown in FIG. The input device 134 is preferably a non-volatile memory capable of USB connection or a non-volatile memory inserted from the outside.
 データサーバ137は、ネットワーク(Network)を介して通信モジュール111と、通信モジュール133と、通信モジュール121と接続されている。コピー機120aが有するプロセッサ135は、電子機器120が有するプロセッサ125と、データバス、アドレスバスを共有することでデータの送受信をすることができる。また、通信モジュール111と通信モジュール121とは、ネットワークを介さずに直接データの送受信ができることが好ましい。 The data server 137 is connected to the communication module 111, the communication module 133, and the communication module 121 via a network. The processor 135 included in the copy machine 120a can transmit and receive data by sharing the data bus and address bus with the processor 125 included in the electronic device 120. Further, it is preferable that the communication module 111 and the communication module 121 can directly transmit and receive data without going through a network.
 記憶装置116には、電子機器110を制御するプログラムと、登録情報が保存されていることが好ましい。表示パネル122dが表示するFCODEは、撮像素子112によって撮像される。撮像されたFCODEは電子機器110のプログラムによって第2の認証コードに復号される。第2の認証コードは、プログラムによって記憶装置116に保存されている登録情報と比較、又は更新される。 The storage device 116 preferably stores a program for controlling the electronic device 110 and registration information. The FCODE displayed on the display panel 122d is imaged by the image sensor 112. The imaged FCODE is decoded into the second authentication code by the program of the electronic device 110. The second authentication code is compared or updated with the registration information stored in the storage device 116 by the program.
 図7乃至図9を用いて、FCODEに符号化された第2の認証コードを用いた認証システムの処理フローを説明する。コピー機120aは、電子機器120を構成部品の一つとしている。ただし、第2の認証コードは、電子機器120が有する表示パネル122dに表示される。よって、コピー機120aを電子機器120と言い換えて説明する。したがって、図7乃至図9で示す処理フローでは、電子機器110と、電子機器120と、データサーバ137とのインターフェースについて説明をする。 The processing flow of the authentication system using the second authentication code encoded in FCODE will be described with reference to FIGS. The copier 120a uses the electronic device 120 as one of the components. However, the second authentication code is displayed on the display panel 122d of the electronic device 120. Therefore, the copying machine 120a will be described in other words as the electronic device 120. Therefore, in the processing flow shown in FIGS. 7 to 9, the interface between the electronic device 110, the electronic device 120, and the data server 137 will be described.
 図7は、コピー機120aが、新たに設置もしくは登録されたときの処理フローを示している。ST1011は、電子機器110が初期化要求を電子機器120に対して送信するステップである。初期化要求は、電子機器110が有する第1の認証コードを用いて行われる。 FIG. 7 shows a processing flow when the copy machine 120a is newly installed or registered. ST 1011 is a step in which electronic device 110 transmits an initialization request to electronic device 120. The initialization request is made using the first authentication code that the electronic device 110 has.
 ST1021は、電子機器120が第1の認証コードを受信することで電子機器110からのアクセスを仮認証するステップである。 ST1021 is a step of temporarily authenticating access from the electronic device 110 when the electronic device 120 receives the first authentication code.
 ST1022は、電子機器120が第2の認証コードを生成するステップである。電子機器120は、コピー機120aの機器情報又は管理パラメータなどから第2の認証コードを生成することができる。機器情報には、コピー機120aの製品コード、製造番号などのID情報が含まれていることが好ましい。 ST1022 is a step in which the electronic device 120 generates the second authentication code. The electronic device 120 can generate the second authentication code from the device information or management parameters of the copier 120a. The device information preferably includes ID information such as the product code and serial number of the copier 120a.
 ST1023は、生成された第2の認証コードをFCODEに符号化し、電子機器120の有する表示パネル122dに表示するステップである。 ST1023 is a step in which the generated second authentication code is encoded into FCODE and displayed on the display panel 122d of the electronic device 120.
 ST1012は、電子機器120に第1の認証コードを送信後、電子機器110が有するGPS機能によってGPS座標を検出するステップである。電子機器110と電子機器120とは、画像認証が可能な距離内に存在しているため、GPS座標を検出することで、電子機器120の設置されている場所を認識することができる。ただし、GPS座標の検出は、第1の認証コードの送信と同時に行われてもよいし、第1の認証コードの送信前に行われてもよい。 ST 1012 is a step of detecting the GPS coordinates by the GPS function of the electronic device 110 after transmitting the first authentication code to the electronic device 120. Since the electronic device 110 and the electronic device 120 exist within a distance where image authentication can be performed, the location where the electronic device 120 is installed can be recognized by detecting the GPS coordinates. However, the detection of the GPS coordinates may be performed simultaneously with the transmission of the first authentication code, or may be performed before the transmission of the first authentication code.
 ST1013は、電子機器120によってFCODEに符号化された第2の認証コードを、電子機器110によって画像認証するステップである。まず、電子機器110が有する撮像素子112は、表示パネル122dに表示されたFCODEを撮像する。次に、撮像されたFCODEは、電子機器110の有するプログラムによって第2の認証コードに復号される。したがって、第2の認証コードは、FCODEを用いて画像認証されたことになる。 ST1013 is a step in which the electronic device 110 performs image authentication on the second authentication code encoded in FCODE by the electronic device 120. First, the image sensor 112 included in the electronic device 110 images the FCODE displayed on the display panel 122d. Next, the imaged FCODE is decoded into a second authentication code by a program included in the electronic device 110. Therefore, the second authentication code is image-authenticated using FCODE.
 ST1014は、電子機器110が復号する第2の認証コードに含まれるID情報を、データサーバ137に送信するステップである。 ST 1014 is a step of transmitting ID information included in the second authentication code decrypted by the electronic device 110 to the data server 137.
 ST1015は、電子機器110が復号する第2の認証コードに含まれるその他の機器情報及び管理パラメータを、データサーバ137に送信するステップである。 ST1015 is a step of transmitting other device information and management parameters included in the second authentication code decrypted by the electronic device 110 to the data server 137.
 ST1016は、ST1012で検出したGPS座標を、データサーバ137に送信するステップである。 ST1016 is a step of transmitting the GPS coordinates detected in ST1012 to the data server 137.
 ST1041は、ST1014乃至ST1016においてデータサーバ137に送信された情報を、登録情報として登録するステップである。データサーバ137は、情報を登録すると電子機器110に対し登録完了の通知をする。 ST 1041 is a step of registering the information transmitted to the data server 137 in ST 1014 to ST 1016 as registration information. When the data server 137 registers the information, the data server 137 notifies the electronic device 110 of the completion of registration.
 ST1017は、データサーバ137からの登録完了の通知を受け取ると、機器情報及び管理パラメータを登録情報として登録するステップである。さらに、電子機器110は、電子機器120に対して登録完了の通知をする。第1の認証コードは、第2の認証コードで更新されることが好ましい。 ST 1017 is a step of registering device information and management parameters as registration information upon receiving a notification of registration completion from the data server 137. Furthermore, the electronic device 110 notifies the electronic device 120 of registration completion. The first authentication code is preferably updated with the second authentication code.
 ST1024は、電子機器120が有する第1の認証コードをST1022で生成する第2の認証コードで更新するステップである。電子機器120は、登録情報の第1の認証コードを第2の認証コードで更新することで、電子機器120の管理パラメータの機密性が向上する。 ST1024 is a step of updating the first authentication code of the electronic device 120 with the second authentication code generated in ST1022. The electronic device 120 updates the first authentication code of the registration information with the second authentication code, thereby improving the confidentiality of the management parameters of the electronic device 120.
 ST1018は、電子機器110への第1の認証コード及び第2の認証コードの登録が完了するステップである。ST1042は、データサーバ137への第1の認証コード及び第2の認証コードの登録が完了するステップである。ST1025は、コピー機120aの設置が完了するステップである。 ST1018 is a step in which registration of the first authentication code and the second authentication code to the electronic device 110 is completed. ST1042 is a step in which registration of the first authentication code and the second authentication code to the data server 137 is completed. ST1025 is a step in which the installation of the copying machine 120a is completed.
 図8に、電子機器110が電子機器120からアクセス許可を得るためのFCODEを用いた認証システムの処理フローを示す。ST1111は、電子機器110が有するGPS機能を用いて、電子機器110のGPS座標を検出するステップである。 FIG. 8 shows a processing flow of an authentication system using FCODE for the electronic device 110 to obtain access permission from the electronic device 120. ST1111 is a step of detecting the GPS coordinates of the electronic device 110 using the GPS function of the electronic device 110.
 ST1112は、電子機器110が検出したGPS座標をデータサーバ137に送信するステップである。 ST1112 is a step of transmitting the GPS coordinates detected by the electronic device 110 to the data server 137.
 ST1141は、電子機器110が検出したGPS座標に一致する電子機器120を検索するステップである。データサーバ137は、GPS座標に一致する登録情報があるとき(Yes)、ST1142に移行する。データサーバ137は、GPS座標に一致する登録情報を見つけられないとき(No)、検索対象がなかったことを、電子機器110に通知し、処理フローを終了する。 ST1141 is a step of searching for the electronic device 120 that matches the GPS coordinates detected by the electronic device 110. If there is registration information that matches the GPS coordinates (Yes), the data server 137 proceeds to ST1142. When the registration information matching the GPS coordinates cannot be found (No), the data server 137 notifies the electronic device 110 that there is no search target, and ends the processing flow.
 ST1142は、データサーバ137がGPS座標に一致する電子機器120を検出すると電子機器110に登録情報である第1の認証コードを送信するステップである。 ST1142 is a step of transmitting a first authentication code as registration information to the electronic device 110 when the data server 137 detects the electronic device 120 matching the GPS coordinates.
 ST1113は、電子機器110が電子機器120に対してログイン認証を要求するステップである。 ST1113 is a step in which the electronic device 110 requests the electronic device 120 for login authentication.
 ST1114は、データサーバ137から受信する第1の認証コードを、電子機器120に対して送信するステップである。 ST1114 is a step of transmitting the first authentication code received from the data server 137 to the electronic device 120.
 ST1121は、電子機器110より受信する第1の認証コードを電子機器120に保存されている第2の認証コードと比較するステップである。比較した結果、一致しているとき(Yes)はST1122に移行する。比較した結果、一致しないとき(No)は電子機器110に対し、一致しないことを通知し、処理フローを終了する。 ST1121 is a step of comparing the first authentication code received from the electronic device 110 with the second authentication code stored in the electronic device 120. As a result of the comparison, if they match (Yes), the process proceeds to ST1122. As a result of the comparison, if they do not match (No), the electronic device 110 is notified that they do not match, and the processing flow ends.
 ST1122は、電子機器120が第2の認証コードを生成するステップである。電子機器120は、機器情報又は管理パラメータなどから第2の認証コードを生成することができる。機器情報には、コピー機120aの製品コード、製造番号などの少なくともいずれか一のID情報が含まれている。コピー機120aの管理パラメータには、装置のコンディション履歴などのいずれか一の情報が含まれているため、保存されている第2の認証コードとは異なる特徴を有している。 ST1122 is a step in which the electronic device 120 generates the second authentication code. The electronic device 120 can generate the second authentication code from the device information or the management parameter. The device information includes at least one ID information such as a product code and a serial number of the copier 120a. Since the management parameter of the copier 120a includes any one piece of information such as the condition history of the apparatus, it has a feature different from the stored second authentication code.
 ST1123は、生成された第2の認証コードをFCODEに符号化し、電子機器120の有する表示パネル122dに表示するステップである。 ST1123 is a step in which the generated second authentication code is encoded into FCODE and displayed on the display panel 122d of the electronic device 120.
 ST1115は、電子機器120によってFCODEに符号化された第2の認証コードを、電子機器110の撮像素子112によって画像認証するステップである。 ST1115 is a step of performing image authentication of the second authentication code encoded in FCODE by the electronic device 120 by the image sensor 112 of the electronic device 110.
 ST1116は、電子機器110が復号する第2の認証コードに含まれるID情報を、ネットワークを介して、データサーバ137に送信するステップである。 ST1116 is a step of transmitting ID information included in the second authentication code decrypted by the electronic device 110 to the data server 137 via the network.
 ST1117は、電子機器110が復号する第2の認証コードに含まれるその他の機器情報及ひ管理パラメータを、ネットワークを介して、データサーバ137に送信するステップである。ST1143は、復号する第2の認証コードに含まれるその他の機器情報及び管理パラメータをデータサーバ137に登録し、電子機器110には登録したことを通知するステップである。 ST1117 is a step of transmitting other device information and management parameters included in the second authentication code decrypted by the electronic device 110 to the data server 137 via the network. ST 1143 is a step of registering other device information and management parameters included in the second authentication code to be decrypted in the data server 137 and notifying the electronic device 110 of the registration.
 ST1118は、電子機器110が電子機器120に対してログインすることを通知するステップである。 ST1118 is a step of notifying that the electronic device 110 logs in to the electronic device 120.
 ST1124は、電子機器120が有する登録情報の第1の認証コードをST1122で生成した第2の認証コードで更新するステップである。電子機器120は、登録情報の第1の認証コードを新しい第2の認証コードとして更新することで、電子機器120の管理パラメータの機密性が向上する。 ST1124 is a step of updating the first authentication code of the registration information included in the electronic device 120 with the second authentication code generated in ST1122. The electronic device 120 updates the first authentication code of the registration information as a new second authentication code, thereby improving the confidentiality of the management parameters of the electronic device 120.
 ST1125は、電子機器120が、電子機器110からログインされたことを認証するステップである。 ST 1125 is a step of authenticating that the electronic device 120 has logged in from the electronic device 110.
 ST1119は、電子機器110が電子機器120にログインした状態に移行するステップである。 ST1119 is a step in which the electronic device 110 transitions to a state in which it has logged into the electronic device 120.
 ST1126は、電子機器120が電子機器110からのアクセスを許可し、電子機器110の要求に応じて、管理パラメータ、機器情報を提供するステップである。 ST1126 is a step in which the electronic device 120 permits access from the electronic device 110, and provides management parameters and device information in response to a request from the electronic device 110.
 図9は、電子機器110を利用して電子機器120の保守、及び整備を行う例を処理フローで示す。図9では、既に図8の処理により電子機器120は、電子機器110にログインされた状態である。 FIG. 9 shows an example of performing maintenance and maintenance of the electronic device 120 using the electronic device 110 in a processing flow. In FIG. 9, the electronic device 120 has already been logged into the electronic device 110 by the process of FIG. 8.
 ST1211は、電子機器110が電子機器120の詳細な機器情報を、ネットワークを介して、データサーバ137にリクエストするステップである。電子機器110が、電子機器120の詳細な機器情報を有しているときは、ST1211、及びST1241乃至ST1243のステップは実行しなくてもよい。 ST1211 is a step in which the electronic device 110 requests detailed device information of the electronic device 120 from the data server 137 via the network. When the electronic device 110 has detailed device information of the electronic device 120, the steps ST1211 and ST1241 to ST1243 may not be executed.
 ST1241は、データサーバ137から電子機器110へ機器情報に対応する操作マニュアルをダウンロードするステップである。 ST1241 is a step of downloading an operation manual corresponding to the device information from the data server 137 to the electronic device 110.
 ST1242は、データサーバ137から電子機器110へ機器情報に対応する構造図面情報をダウンロードするステップである。 ST1242 is a step of downloading structural drawing information corresponding to device information from the data server 137 to the electronic device 110.
 ST1243は、データサーバ137から電子機器110へトラブルシューティング方法(TSM:Trouble Shooting Method)をダウンロードするステップである。 ST 1243 is a step of downloading a troubleshooting method (TSM: Trouble Shooting Method) from the data server 137 to the electronic device 110.
 ST1212は、電子機器110が電子機器120に対して最新の管理パラメータに関する情報を要求するステップである。装置コンディション、消耗箇所、又は正常に動作する規格値から近日中に外れると予測される個所、既に規格値から外れている個所などの電子機器のステータスを示す情報を要求する。 ST1212 is a step in which the electronic device 110 requests the electronic device 120 for information on the latest management parameters. Information indicating the status of the electronic device, such as a device condition, a consumable part, a part that is expected to deviate from a standard value that normally operates, or a part that is already deviating from the standard value is requested.
 ST1221は、電子機器120が、電子機器110のステータス要求に応じて電子機器120のステータス情報を送信するステップである。このときの送信データは、通信モジュール121を介して送信してもよいし、FCODEに符号化して送信してもよい。 ST1221 is a step in which the electronic device 120 transmits the status information of the electronic device 120 in response to the status request of the electronic device 110. The transmission data at this time may be transmitted via the communication module 121 or may be transmitted after being encoded into FCODE.
 ST1213は、電子機器110が電子機器120から受信するステータス情報をデータサーバ137に送信するステップである。 ST1213 is a step in which the electronic device 110 transmits status information received from the electronic device 120 to the data server 137.
 ST1244は、データサーバ137が保存している管理パラメータの中のステータス情報を更新するステップである。データサーバ137は、ステータス情報と共に、電子機器120の管理パラメータと作業履歴を関係付けて保存することができる。 ST1244 is a step of updating the status information in the management parameters stored in the data server 137. The data server 137 can store the management parameters of the electronic device 120 and the work history in association with the status information.
 ST1214は、電子機器110が有する撮像素子112によって、コピー機120aを撮像するステップである。撮像素子112は静止画もしくは動画でコピー機120aを撮像することができる。 ST1214 is a step of capturing an image of the copy machine 120a by the image sensor 112 included in the electronic device 110. The image sensor 112 can capture an image of the copy machine 120a with a still image or a moving image.
 ST1215は、撮像されたコピー機120aの画像データに、ST1221で取得するステータス情報を合成し、表示パネル113dに表示するステップである。表示パネル113dには、ST1242で取得する構造図面と、ST1214で取得する画像を組み合わせたAR画像を生成することができる。さらに、AR画像には、ST1221で受信するステータス情報により消耗箇所、正常に動作する規格値から近日中に外れると予測される個所、又は既に規格値から外れている個所などの情報を追加して表示することができる。 ST1215 is a step in which the status information acquired in ST1221 is combined with the captured image data of the copying machine 120a and displayed on the display panel 113d. The display panel 113d can generate an AR image in which the structural drawing acquired in ST1242 and the image acquired in ST1214 are combined. Furthermore, information such as a depleted location, a location that is expected to deviate from the standard value that operates normally in the near future, or a location that has already deviated from the standard value is added to the AR image by the status information received in ST1221. Can be displayed.
 図5の電子機器110が有する表示パネル113dには、その一例として不具合個所114gと、不具合の理由114hが示されている。調整箇所の部品は小さく、かつ高性能になってきているため、高解像度を有する表示パネル113dでAR画像が表示されることが好ましい。例えば、4K(3840×2160)、8K(7680×4320)、16K(15360×8640)、もしくはそれ以上の画素数を有する表示パネルは、表示する情報量を増やすことができるため好ましい。 As an example, the display panel 113d included in the electronic device 110 of FIG. 5 shows a defect location 114g and a reason 114h for the defect. Since the parts at the adjustment location are small and have high performance, it is preferable that the AR image is displayed on the display panel 113d having high resolution. For example, a display panel having 4K (3840 × 2160), 8K (7680 × 4320), 16K (15360 × 8640), or more pixels is preferable because the amount of information to be displayed can be increased.
 ST1222は、表示パネル113dに表示されたAR画像を確認することで、コピー機120aのどこに不具合があるかの確認、又は、どこが調整を必要としているかの確認、又は、調整方法の指示の取得などの、少なくともいずれか一を行うステップである。 ST1222 confirms the AR image displayed on the display panel 113d, thereby confirming where the defect is in the copier 120a, confirming where the adjustment is required, obtaining an instruction on the adjustment method, and the like. This is a step of performing at least one of the above.
 ST1223は、調整の終了を判断するステップである。調整を再度必要とするとき(No)は、ST1221に移行する。調整が終了している場合(Yes)は、ST1224に移行する。 ST 1223 is a step of determining the end of adjustment. When adjustment is required again (No), the process proceeds to ST1221. If the adjustment has been completed (Yes), the process proceeds to ST1224.
 ST1224は、電子機器120が電子機器110に対して調整されたステータス情報を送信するステップである。このときの送信データは、通信モジュール121を介して送信してもよいし、FCODEに符号化して送信してもよい。 ST1224 is a step in which the electronic device 120 transmits adjusted status information to the electronic device 110. The transmission data at this time may be transmitted via the communication module 121 or may be transmitted after being encoded into FCODE.
 ST1216は、電子機器110が電子機器120から受信するステータス情報をデータサーバ137に送信するステップである。 ST1216 is a step of transmitting status information received by the electronic device 110 from the electronic device 120 to the data server 137.
 ST1245は、データサーバ137が保存している管理パラメータの中のステータス情報を更新するステップである。データサーバ137は、ステータス情報と共に、電子機器120の管理パラメータと作業履歴とを関係付けて保存することができる。 ST1245 is a step of updating the status information in the management parameters stored in the data server 137. The data server 137 can store the management parameters of the electronic device 120 and the work history in association with the status information.
 ST1217は、電子機器120の調整作業が終了するため、電子機器110が電子機器120からログアウトするための要求を送信するステップである。 ST1217 is a step of transmitting a request for the electronic device 110 to log out of the electronic device 120 because the adjustment work of the electronic device 120 is completed.
 ST1218は、電子機器110が電子機器120からログアウトするステップである。 ST 1218 is a step in which the electronic device 110 logs out of the electronic device 120.
 ST1225は、電子機器120が電子機器110からログアウトされた状態になるステップである。 ST1225 is a step in which the electronic device 120 is logged out of the electronic device 110.
 ST1226は、電子機器120を介してコピー機120aを利用者が利用できる状態(User Mode)になるステップである。 ST1226 is a step in which the user can use the copy machine 120a via the electronic device 120 (User Mode).
 上記のように、第2の認証コード又は通信データを新規なコード生成方法を用いてFCODEに符号化することができる。よって、第2の認証コードがFCODEに符号化されることで機密性が向上する認証システムを提供することができる。また通信データがFCODEに符号化されることで、機密性の向上と大量データの送信を容易にする通信システムを提供することができる。 As described above, the second authentication code or communication data can be encoded into FCODE using a new code generation method. Therefore, it is possible to provide an authentication system in which confidentiality is improved by encoding the second authentication code into FCODE. Further, since communication data is encoded in FCODE, a communication system that improves confidentiality and facilitates transmission of a large amount of data can be provided.
 図10(A−1)、及び図10(B)に、図4とは異なる構成を有するFCODEを用いた通信システムを示す。図10(A−1)は、基板160a、電子部品161a、基板160b、及び電子部品161bを示している。電子部品161aは、発光素子162を有し、電子部品161bは撮像素子163を有している。基板160a又は基板160bとしては、プリント回路基板又はフレキシブルプリント回路基板のいずれかを用いることができる。 FIGS. 10A-1 and 10B show a communication system using FCODE having a configuration different from that shown in FIG. FIG. 10A-1 illustrates a substrate 160a, an electronic component 161a, a substrate 160b, and an electronic component 161b. The electronic component 161 a has a light emitting element 162, and the electronic component 161 b has an imaging element 163. As the substrate 160a or the substrate 160b, either a printed circuit board or a flexible printed circuit board can be used.
 発光素子162と、撮像素子163とは向かい合う位置に配置され、発光素子162から射出された光は、撮像素子163に入射するための光路を有している。図示はしていないが、発光素子162から射出された光の光路を、他の外光からの影響を遮断するために遮光壁で囲ってもよい。 The light emitting element 162 and the image pickup element 163 are arranged at positions facing each other, and the light emitted from the light emitting element 162 has an optical path for entering the image pickup element 163. Although not shown, the optical path of the light emitted from the light emitting element 162 may be surrounded by a light shielding wall in order to block the influence from other external light.
 図10(A−2)は、発光素子162が4行4列の16個配置されている例を示している。ただし、発光素子162の数は、限定されない。発光素子162の数は、1以上n以下の任意の数とすることができる。nは2以上の整数である。 FIG. 10 (A-2) shows an example in which 16 light emitting elements 162 are arranged in 4 rows and 4 columns. However, the number of the light emitting elements 162 is not limited. The number of the light emitting elements 162 can be any number from 1 to n. n is an integer of 2 or more.
 図10(A−3)は、撮像素子163が4行4列の16個配置されている例を示している。ただし、撮像素子163の数は、限定されない。撮像素子163の数は、1以上n以下の任意の数とすることができる。 FIG. 10 (A-3) shows an example in which 16 image sensors 163 are arranged in 4 rows and 4 columns. However, the number of image sensors 163 is not limited. The number of image sensors 163 can be any number between 1 and n.
 発光素子162としては、OLED(Organic Light Emitting Diode)やLED(Light Emitting Diode)等を利用することができる。例えば表示ディスプレイに実装された電子部品161bに形成された撮像素子163としては、フォトダイオード、光センサ、イメージセンサなどを利用することができる。 As the light emitting element 162, OLED (Organic Light Emitting Diode), LED (Light Emitting Diode), or the like can be used. For example, a photodiode, an optical sensor, an image sensor, or the like can be used as the imaging element 163 formed on the electronic component 161b mounted on the display.
 図10(A−1)で示すように、電子部品間のデータ通信に、光の階調値を用いることで電子部品間の配線を削減することができる。したがって、異なる基板に配置された電子部品間のデータ通信のための配線を設けなくてもよい。よって、配線面積、配線抵抗、配線の寄生容量、信号を送受信するためのバッファなどの電子部品、基板間を電気的に接続するためのコネクタ等を削減することができる。また、配線インピーダンスの調整なども必要としない。電子機器においては、小型化、高密度実装が進み、部品の実装面積と配置スペースとを確保することが難しくなってきている。電子機器が、電子部品間のデータ通信に光の輝度を階調値として用いることで、部品点数の削減、配線面積の削減などを実現することができる。 As shown in FIG. 10A-1, wiring between electronic components can be reduced by using a light gradation value for data communication between electronic components. Therefore, it is not necessary to provide wiring for data communication between electronic components arranged on different substrates. Therefore, the wiring area, wiring resistance, wiring parasitic capacitance, electronic components such as buffers for transmitting and receiving signals, connectors for electrically connecting the substrates, and the like can be reduced. Further, adjustment of wiring impedance is not required. In electronic devices, miniaturization and high-density mounting have progressed, and it has become difficult to secure a mounting area and arrangement space for components. By using the luminance of light as a gradation value for data communication between electronic components, the electronic device can reduce the number of components, the wiring area, and the like.
 図10(B)では、図10(A−1)と異なり撮像素子163が基板160c上に形成されている。基板160cは、ガラス基板、石英基板などの透光性を有する材料で形成された基板であってもよい。異なる例として、表示装置113aは、ディスプレイコントローラ113bと、基板160cに形成された表示パネル113dとを有している。よって、基板160aに実装された電子部品161aが、ディスプレイコントローラ113bとしての機能を有していてもよい。 In FIG. 10B, unlike FIG. 10A-1, the image sensor 163 is formed on the substrate 160c. The substrate 160c may be a substrate formed of a light-transmitting material such as a glass substrate or a quartz substrate. As a different example, the display device 113a includes a display controller 113b and a display panel 113d formed on the substrate 160c. Therefore, the electronic component 161a mounted on the board 160a may have a function as the display controller 113b.
 ディスプレイコントローラ113bと表示パネル113dとを接続する配線数は、表示の精細度に比例して増大する。基板160c上に形成された撮像素子163を用いることで、ディスプレイコントローラ113bと、表示パネル113dをを接続する配線数を削減することができる、よって、ディスプレイニットローラ113bは、表示パネル113dにフレキシブルプリント回路基板を介して電気的に接続しなくてよくなるため、フレキシブルプリント回路基板を削減することができる。さらに、基板160cに設ける配線等を短くすることができるため、基板サイズを小さくすることができる。したがって、配線面積、配線抵抗、配線の寄生容量といった電気的側面の改善だけでなく、部品コスト、製造コストなどを削減することができる。 The number of wires connecting the display controller 113b and the display panel 113d increases in proportion to the display definition. By using the imaging element 163 formed on the substrate 160c, the number of wirings connecting the display controller 113b and the display panel 113d can be reduced. Therefore, the display knit roller 113b can be flexibly printed on the display panel 113d. Since it is not necessary to electrically connect via a circuit board, a flexible printed circuit board can be reduced. Furthermore, since the wiring provided on the substrate 160c can be shortened, the substrate size can be reduced. Therefore, not only the electrical aspects such as the wiring area, the wiring resistance, and the parasitic capacitance of the wiring can be improved, but also the component cost and the manufacturing cost can be reduced.
 以上、本実施の形態で示す構成、方法は、他の実施の形態で示す構成、方法と適宜組み合わせて用いることができる。 As described above, the structures and methods described in this embodiment can be combined as appropriate with any of the structures and methods described in the other embodiments.
(実施の形態2)
 本実施の形態では、本発明の一態様の表示装置について説明する。AR画像を表示するのに適した高精細な表示パネルについて詳細な説明をする。
(Embodiment 2)
In this embodiment, a display device of one embodiment of the present invention will be described. A high-definition display panel suitable for displaying an AR image will be described in detail.
 本発明の一態様は、複数の画素がマトリクス状に配列した表示領域(画素部ともいう)を備える表示装置である。画素部には、選択信号が供給される配線(ゲート線、または走査線ともいう)と、画素に書き込む信号(ビデオ信号等ともいう)が供給される配線(ソース線、信号線、データ線等ともいう)が、それぞれ複数設けられる。ここで、ゲート線同士、及びソース線同士は、それぞれ互いに平行に設けられ、ゲート線とソース線とは互いに交差する。 One embodiment of the present invention is a display device including a display region (also referred to as a pixel portion) in which a plurality of pixels are arranged in a matrix. In the pixel portion, a wiring (also referred to as a gate line or a scanning line) to which a selection signal is supplied and a wiring (a source line, a signal line, a data line, or the like) to which a signal written to the pixel (also referred to as a video signal) is supplied. Are also provided in plurality. Here, the gate lines and the source lines are provided in parallel to each other, and the gate line and the source line intersect each other.
 1つの画素は、少なくとも1つのトランジスタと、1つの表示素子と、を備える。表示素子は画素電極として機能する導電層を有し、当該導電層は、トランジスタのソース又はドレインの一方と電気的に接続する。また、トランジスタは、ゲートがゲート線と電気的に接続し、ソース又はドレインの他方がソース線と電気的に接続する。 One pixel includes at least one transistor and one display element. The display element includes a conductive layer functioning as a pixel electrode, and the conductive layer is electrically connected to one of a source and a drain of the transistor. In the transistor, the gate is electrically connected to the gate line, and the other of the source and the drain is electrically connected to the source line.
 ここで、ゲート線の延伸方向を行方向又は第1の方向とし、ソース線の延伸方向を列方向又は第2の方向と呼ぶこととする。 Here, the extending direction of the gate line is referred to as the row direction or the first direction, and the extending direction of the source line is referred to as the column direction or the second direction.
 ここで、隣接する2本以上のゲート線には、同じ選択信号が供給されることが好ましい。すなわち、これらゲート線の選択期間が同一となることが好ましい。ここでは3本のゲート線を一組にした例を用いて説明をする。ただし、ゲート線の選択期間が同一となるゲート線の数は、ゲート線3本一組に限定されず、ゲート線4本一組にしてもよい。また、それ以上の本数のゲート線を一組にしてもよい。 Here, it is preferable that the same selection signal is supplied to two or more adjacent gate lines. That is, it is preferable that the selection periods of these gate lines be the same. Here, description will be made using an example in which three gate lines are combined. However, the number of gate lines with the same gate line selection period is not limited to a set of three gate lines, and may be a set of four gate lines. Further, a larger number of gate lines may be combined.
 3本のゲート線に同じ選択信号が供給される場合、列方向に隣接する3つの画素が同時に選択される。そのため、これら3つの画素には、それぞれ異なるソース線を接続する構成とする。すなわち、列ごとに3本のソース線が配列した構成とする。 When the same selection signal is supplied to the three gate lines, three pixels adjacent in the column direction are simultaneously selected. Therefore, different source lines are connected to these three pixels. In other words, the structure is such that three source lines are arranged for each column.
 ここで3本のソース線のうち、内側に位置するソース線を、画素電極として機能する導電層と重ねて配置することが好ましい。これにより、画素電極間の距離を小さくすることができる。 Here, among the three source lines, it is preferable that the source line located inside is overlapped with the conductive layer functioning as the pixel electrode. Thereby, the distance between pixel electrodes can be reduced.
 さらに、3本のソース線のうち、外側に位置するソース線と、内側に位置するソース線との間に、トランジスタの半導体層の一部が設けられる構成とすることが好ましい。例えば第1乃至第3のソース線がこの順で配列する場合、第1のソース線と接続するトランジスタ及び第2のソース線と接続するトランジスタの半導体層の一部が、第1のソース線と第2のソース線の間に位置する構成とする。さらに、第3のソース線と接続するトランジスタの半導体層の一部が、第2のソース線と第3のソース線の間に位置する構成とする。これにより、各ソース線と各半導体層との間のノードが、他のソース線と交差しない構成とすることができる。そのため、ソース線間の寄生容量を低減することができる。 Further, it is preferable that a part of the semiconductor layer of the transistor is provided between the source line located outside and the source line located inside of the three source lines. For example, in the case where the first to third source lines are arranged in this order, a part of the semiconductor layer of the transistor connected to the first source line and the transistor connected to the second source line is connected to the first source line. The structure is located between the second source lines. Further, a part of the semiconductor layer of the transistor connected to the third source line is positioned between the second source line and the third source line. Thus, a node between each source line and each semiconductor layer can be configured not to intersect with other source lines. Therefore, parasitic capacitance between source lines can be reduced.
 このような構成とすることで、一水平期間を従来よりも長くすることができる。例えば3本のゲート線に同じ選択信号が供給される場合では、一水平期間の長さを3倍にすることができる。さらに、ソース線間の寄生容量を低減できるため、ソース線の負荷を低減することができる。これにより、解像度が4Kや8Kなどといった極めて高解像度の表示装置であっても、電界効果移動度の低いトランジスタを用いて動作させることが可能となる。また、画面サイズが対角50インチ以上、対角60インチ以上、又は対角70インチ以上の大型の表示装置にも適用することが可能となる。 With this configuration, one horizontal period can be made longer than before. For example, when the same selection signal is supplied to three gate lines, the length of one horizontal period can be tripled. Furthermore, since the parasitic capacitance between the source lines can be reduced, the load on the source lines can be reduced. Accordingly, even a display device with extremely high resolution such as 4K or 8K can be operated using a transistor with low field-effect mobility. Further, the present invention can be applied to a large display device having a screen size of 50 inches diagonal or more, 60 inches diagonal or more, or 70 inches diagonal or more.
 以下では、表示装置のより具体的な例について、図面を参照して説明する。 Hereinafter, more specific examples of the display device will be described with reference to the drawings.
[表示装置の構成例]
 図11に、本発明の一態様の表示装置1100のブロック図を示している。表示装置1100は、画素領域(Pixel Area、表示領域)と、ソースドライバ(Source Driver IC)と、ゲートドライバ(Gate Driver)と、を備える。
[Configuration example of display device]
FIG. 11 is a block diagram of a display device 1100 of one embodiment of the present invention. The display device 1100 includes a pixel area (Pixel Area, display area), a source driver (Source Driver IC), and a gate driver (Gate Driver).
 図11では、画素領域を挟んで2つのゲートドライバを有する例を示している。これら2つのゲートドライバには、複数のゲート線GLが接続される。図11には、i番目のゲート線GL(i)を示している。ゲート線GL(i)は、3本のゲート線(ゲート線GL(i)、ゲート線GL(i+1)、ゲート線GL(i+2))と電気的に接続されている例を示している。したがって、これら3本のゲート線には同じ選択信号が与えられる。 FIG. 11 shows an example having two gate drivers with a pixel region interposed therebetween. These two gate drivers, a plurality of gate lines GL 0 is connected. FIG. 11 shows the i-th gate line GL 0 (i). In the example, the gate line GL 0 (i) is electrically connected to three gate lines (gate line GL (i), gate line GL (i + 1), and gate line GL (i + 2)). Therefore, the same selection signal is given to these three gate lines.
 ソースドライバには、複数のソース線が接続される。ソース線は1つの画素列に対して3本設けられている。図11では、j番目の画素列に対応する3本のソース線(ソース線SL(j)、ソース線SL(j)、ソース線SL(j))と、j+1番目の画素列に対応する3本のソース線(ソース線SL(j+1)、ソース線SL(j+1)、ソース線SL(j+1))を示している。 A plurality of source lines are connected to the source driver. Three source lines are provided for one pixel column. In FIG. 11, three source lines (source line SL 1 (j), source line SL 2 (j), source line SL 3 (j)) corresponding to the j-th pixel column and the j + 1-th pixel column are connected. corresponding three source lines show the (source line SL 1 (j + 1), the source line SL 2 (j + 1), the source line SL 3 (j + 1)) .
 1つの画素は、少なくとも1つのトランジスタと、表示素子の画素電極として機能する1つの導電層21を有する。画素は1つの色に対応する画素である。したがって、複数の画素が呈する光の混色を利用してカラー表示を行う場合には、画素を副画素とも呼ぶことができる。 Each pixel has at least one transistor and one conductive layer 21 that functions as a pixel electrode of a display element. A pixel is a pixel corresponding to one color. Therefore, in the case where color display is performed using a color mixture of light exhibited by a plurality of pixels, the pixels can also be referred to as sub-pixels.
 また、列方向に配列する複数の画素は、それぞれ同じ色を呈する画素であることが好ましい。表示素子として液晶素子を用いる場合には、列方向に配列する画素には、液晶素子と重ねて同じ色の光を透過する着色層を設ける構成とする。 Further, it is preferable that the plurality of pixels arranged in the column direction are pixels that exhibit the same color. In the case where a liquid crystal element is used as the display element, a pixel layer arranged in the column direction is provided with a colored layer that transmits the same color light as the liquid crystal element.
 ここで、1つの画素列に対応する3本のソース線のうち、内側に位置するソース線(ソース線SL(j))の一部が、導電層21と重畳することが好ましい。さらに、ソース線SL(j)を、他のソース線と離間して導電層21の中央部に配置することが好ましい。例えば、ソース線SL(j)とソース線SL(j)の間隔と、ソース線SL(j)とソース線SL(j)の間隔とが、概略等間隔になるように配置することが好ましい。これにより、より効果的にソース線間に生じる寄生容量を低減し、ソース線1本当たりの負荷を低減することができる。 Here, it is preferable that a part of the source line (source line SL 2 (j)) located on the inner side of the three source lines corresponding to one pixel column overlap with the conductive layer 21. Furthermore, the source line SL 2 (j) is preferably disposed in the center of the conductive layer 21 while being separated from other source lines. For example, the distance between the source line SL 1 (j) and the source line SL 2 (j) and the distance between the source line SL 2 (j) and the source line SL 3 (j) are approximately equal. It is preferable. Thereby, the parasitic capacitance generated between the source lines can be reduced more effectively, and the load per source line can be reduced.
 ここで、電界効果移動度を高めることが困難なアモルファスシリコンなどを用いたトランジスタを適用する際、高解像度化を実現する方法として、表示装置の表示領域を複数の画素領域に分割して駆動する方法が挙げられる。しかし上記方法の場合、駆動回路の特性ばらつきなどにより、分割された画素領域の境界部が視認されてしまい、視認性が低下してしまう場合がある。また、入力される画像データを、あらかじめ分割するための画像処理などが必要となり、高速且つ大規模な画像処理装置が必要になる。 Here, when a transistor using amorphous silicon or the like for which field-effect mobility is difficult to increase is applied, the display region of the display device is driven by being divided into a plurality of pixel regions as a method for realizing high resolution. A method is mentioned. However, in the case of the above method, the boundary portion of the divided pixel region may be visually recognized due to variations in characteristics of the drive circuit, and the visibility may be deteriorated. In addition, image processing for dividing input image data in advance is required, and a high-speed and large-scale image processing apparatus is required.
 一方、本発明の一態様の表示装置は、電界効果移動度が比較的低いトランジスタを用いた場合であっても、表示領域を分割することなく駆動することが可能となる。 On the other hand, the display device of one embodiment of the present invention can be driven without dividing the display region even when a transistor with relatively low field-effect mobility is used.
 図11では、画素領域の一方の辺に沿ってソースドライバを配置した例を示したが、図12のように、画素領域(Pixel Area)の対向する2辺に沿って、画素領域を挟むようにソースドライバを配置してもよい。また、図12のように画素領域を挟むようにゲートドライバ(Gate Driver)を配置してもよい。 FIG. 11 shows an example in which the source driver is arranged along one side of the pixel area. However, as shown in FIG. 12, the pixel area is sandwiched along two opposite sides of the pixel area (Pixel Area). A source driver may be arranged in In addition, a gate driver (Gate Driver) may be disposed so as to sandwich the pixel region as shown in FIG.
 図12では、画素領域に設けられる複数のソース線のうち、奇数番目と接続するソースドライバIC(Source Driver IC)と、偶数番目と接続するソースドライバIC(Source Driver IC)とを、それぞれ対向して配置した例を示している。すなわち、列方向に配列する複数のソース線は、交互に異なるソースドライバICと接続する構成とする。図12では、ソース線SL(j)及びソース線SL(j)が上側に位置するソースドライバICと接続し、ソース線SL(j)が下側に位置するソースドライバICと接続する例を示している。このような構成とすることで、大型の表示装置であっても配線抵抗に起因した電位降下に伴う表示ムラを軽減することができる。また、図12の構成とすることにより、図11の構成に比べてソースドライバICを配置する面積が大きくできるため、隣接する2つのソースドライバICの間の距離を大きくでき、生産歩留りを向上させることができる。 In FIG. 12, among a plurality of source lines provided in the pixel region, a source driver IC (Source Driver IC) connected to an odd number and a source driver IC (Source Driver IC) connected to an even number are opposed to each other. An example is shown. That is, a plurality of source lines arranged in the column direction are connected to different source driver ICs alternately. In FIG. 12, the source line SL 1 (j) and the source line SL 3 (j) are connected to the source driver IC located on the upper side, and the source line SL 2 (j) is connected to the source driver IC located on the lower side. An example is shown. With such a structure, display unevenness due to a potential drop caused by wiring resistance can be reduced even in a large display device. In addition, the configuration shown in FIG. 12 can increase the area where the source driver ICs are arranged as compared with the configuration shown in FIG. 11. Therefore, the distance between two adjacent source driver ICs can be increased, and the production yield can be improved. be able to.
[画素の構成例]
 以下では、表示装置1100の画素領域に配置される画素の構成例について説明する。
[Pixel configuration example]
Hereinafter, a configuration example of pixels arranged in the pixel region of the display device 1100 will be described.
 図13(A)には、列方向に配列する3つの画素を含む回路図を示している。 FIG. 13A shows a circuit diagram including three pixels arranged in the column direction.
 1つの画素は、トランジスタ30と、液晶素子20と、容量素子60と、を有する。 One pixel includes a transistor 30, a liquid crystal element 20, and a capacitor element 60.
 配線S1乃至S3は、それぞれソース線に対応し、配線G1乃至G3は、それぞれゲート線に対応する。また配線CSは容量素子60の一方の電極と電気的に接続され、所定の電位が与えられる。 The wirings S1 to S3 correspond to source lines, and the wirings G1 to G3 correspond to gate lines, respectively. In addition, the wiring CS is electrically connected to one electrode of the capacitor 60 and given a predetermined potential.
 画素は、配線S1乃至S3のいずれか1本、及び配線G1乃至G3のいずれか一本と電気的に接続される。一例として、配線S1及び配線G1と接続される画素について説明する。トランジスタ30は、ゲートが配線G1と電気的に接続し、ソース又はドレインの一方が配線S1と電気的に接続し、他方が容量素子60の他方の電極、及び液晶素子20の一方の電極(画素電極)と電気的に接続する。容量素子60の一方の電極には、共通電位が供給される。 The pixel is electrically connected to any one of the wirings S1 to S3 and any one of the wirings G1 to G3. As an example, a pixel connected to the wiring S1 and the wiring G1 will be described. In the transistor 30, the gate is electrically connected to the wiring G 1, one of the source and the drain is electrically connected to the wiring S 1, the other is the other electrode of the capacitor 60, and one electrode (pixel) of the liquid crystal element 20. Electrode). A common potential is supplied to one electrode of the capacitor 60.
 図13(B)に、配線S1及び配線G1と接続される画素のレイアウトの例を示している。 FIG. 13B shows an example of the layout of pixels connected to the wiring S1 and the wiring G1.
 図13(B)に示すように、行方向(横方向)に配線G1及び配線CSが延在し、列方向(縦方向)に配線S1乃至S3が延在している。 As shown in FIG. 13B, the wiring G1 and the wiring CS extend in the row direction (lateral direction), and the wirings S1 to S3 extend in the column direction (vertical direction).
 またトランジスタ30において、配線G1上に半導体層32が設けられ、配線G1の一部がゲート電極として機能する。また配線S1の一部がソース電極又はドレイン電極の一方として機能する。半導体層32は、配線S1と配線S2の間に位置する領域を有する。 In the transistor 30, the semiconductor layer 32 is provided over the wiring G1, and part of the wiring G1 functions as a gate electrode. Further, part of the wiring S1 functions as one of a source electrode and a drain electrode. The semiconductor layer 32 has a region located between the wiring S1 and the wiring S2.
 トランジスタ30のソース電極又はドレイン電極の他方と、画素電極として機能する導電層21とは、接続部38を介して電気的に接続されている。また、導電層21と重なる位置に、着色層41が設けられている。 The other of the source electrode or the drain electrode of the transistor 30 and the conductive layer 21 functioning as a pixel electrode are electrically connected through a connection portion 38. A colored layer 41 is provided at a position overlapping the conductive layer 21.
 また、導電層21は、配線S2と重なる部分を有する。また、導電層21は、両端に位置する配線S1及び配線S3と重畳しないことが好ましい。これにより、配線S1及び配線S3の寄生容量を低減できる。 Further, the conductive layer 21 has a portion overlapping the wiring S2. The conductive layer 21 preferably does not overlap with the wirings S1 and S3 located at both ends. Thereby, the parasitic capacitance of the wiring S1 and the wiring S3 can be reduced.
 ここで、配線S1と配線S2の距離を距離D1、配線S2と配線S3の距離を距離D2としたとき、距離D1と距離D2とを概略等しくすることが好ましい。例えば、距離D1に対する距離D2の比(すなわちD2/D1の値)を、0.8以上1.2以下、好ましくは0.9以上1.1以下とすることが好ましい。これにより、配線S1と配線S2との間の寄生容量、及び配線S2と配線S3との間の寄生容量を低減できる。 Here, when the distance between the wiring S1 and the wiring S2 is the distance D1, and the distance between the wiring S2 and the wiring S3 is the distance D2, it is preferable that the distance D1 and the distance D2 are approximately equal. For example, the ratio of the distance D2 to the distance D1 (that is, the value of D2 / D1) is 0.8 or more and 1.2 or less, preferably 0.9 or more and 1.1 or less. Thereby, the parasitic capacitance between the wiring S1 and the wiring S2 and the parasitic capacitance between the wiring S2 and the wiring S3 can be reduced.
 また、配線間距離を大きくすることで、作製工程中において配線間にゴミなどが付着した場合に、洗浄により除去しやすくなるため、歩留りを向上させることができる。洗浄方法として、ライン洗浄装置を用いる場合には、配線S1等の延伸方向に沿って基板を移動させながら洗浄すると、よりゴミを除去しやすくなるため好ましい。 In addition, by increasing the distance between the wirings, if dust or the like adheres between the wirings during the manufacturing process, it can be easily removed by cleaning, so that the yield can be improved. When a line cleaning apparatus is used as a cleaning method, it is preferable to clean the substrate while moving the substrate along the extending direction of the wiring S1 and the like because dust is more easily removed.
 また、図13(B)において、配線S1乃至S3の一部、及び配線CSの一部に、他の部分よりも太い部分を有する。これにより、配線抵抗を小さくできる。 In FIG. 13B, a part of the wirings S1 to S3 and a part of the wiring CS have thicker portions than the other parts. Thereby, wiring resistance can be made small.
 図13(C)、(D)にはそれぞれ、配線G2及び配線G3と接続する画素のレイアウトの例を示している。 FIGS. 13C and 13D show examples of the layout of pixels connected to the wiring G2 and the wiring G3, respectively.
 図13(C)において、配線G2上に設けられる半導体層32は、配線S2と電気的に接続され、且つ、配線S1と配線S2の間に位置する領域を有する。 In FIG. 13C, the semiconductor layer 32 provided over the wiring G2 is electrically connected to the wiring S2, and has a region located between the wiring S1 and the wiring S2.
 また、図13(D)において、配線G3上に設けられる半導体層32は、配線S3と電気的に接続され、且つ、配線S2と配線S3の間に位置する領域を有する。 In FIG. 13D, the semiconductor layer 32 provided over the wiring G3 is electrically connected to the wiring S3 and has a region located between the wiring S2 and the wiring S3.
 また、図13(B)、(C)、(D)に示すそれぞれの画素は、同じ色を呈する画素であることが好ましい。導電層21と重なる領域に、同じ色の光を透過する着色層41を重ねて配置することができる。また、列方向に隣接する画素は、図13(B)、(C)、(D)と同じ構成とすることができるが、着色層41のみ異なる色を透過する着色層とする。 Further, it is preferable that each pixel shown in FIGS. 13B, 13C, and 13D is a pixel that exhibits the same color. A colored layer 41 that transmits light of the same color can be overlaid in a region overlapping with the conductive layer 21. Further, the pixels adjacent in the column direction can have the same structure as in FIGS. 13B, 13C, and 13D, but only the colored layer 41 is a colored layer that transmits different colors.
[断面構成例]
 以下では、表示装置の断面構成の一例について説明する。
[Section configuration example]
Hereinafter, an example of a cross-sectional configuration of the display device will be described.
〔断面構成例1〕
 図14に、図13(B)中の切断線A1−A2に対応する断面の一例を示す。ここでは、表示素子として透過型の液晶素子20を適用した場合の例を示している。図14において、基板12側が表示面側となる。
[Cross-section configuration example 1]
FIG. 14 shows an example of a cross section corresponding to the cutting line A1-A2 in FIG. Here, an example in which a transmissive liquid crystal element 20 is applied as a display element is shown. In FIG. 14, the substrate 12 side is the display surface side.
 表示装置1100は、基板11と基板12との間に液晶22が挟持された構成を有している。液晶素子20は、基板11側に設けられた導電層21と、基板12側に設けられた導電層23と、これらに挟持された液晶22と、を有する。また、液晶22と導電層21との間に配向膜24aが設けられ、液晶22と導電層23との間に配向膜24bが設けられている。 The display device 1100 has a configuration in which a liquid crystal 22 is sandwiched between a substrate 11 and a substrate 12. The liquid crystal element 20 includes a conductive layer 21 provided on the substrate 11 side, a conductive layer 23 provided on the substrate 12 side, and a liquid crystal 22 sandwiched therebetween. An alignment film 24 a is provided between the liquid crystal 22 and the conductive layer 21, and an alignment film 24 b is provided between the liquid crystal 22 and the conductive layer 23.
 導電層21は、画素電極として機能する。また導電層23は、共通電極などとして機能する。また導電層21と導電層23は、いずれも可視光を透過する機能を有する。したがって、液晶素子20は、透過型の液晶素子である。 The conductive layer 21 functions as a pixel electrode. The conductive layer 23 functions as a common electrode. Further, each of the conductive layer 21 and the conductive layer 23 has a function of transmitting visible light. Therefore, the liquid crystal element 20 is a transmissive liquid crystal element.
 基板12の基板11側の面には、着色層41と、遮光層42が設けられている。着色層41と遮光層42を覆って絶縁層26が設けられ、絶縁層26を覆って導電層23が設けられている。また着色層41は、導電層21と重なる領域に設けられている。遮光層42は、トランジスタ30や接続部38を覆って設けられている。 A colored layer 41 and a light shielding layer 42 are provided on the surface of the substrate 12 on the substrate 11 side. An insulating layer 26 is provided so as to cover the colored layer 41 and the light shielding layer 42, and a conductive layer 23 is provided so as to cover the insulating layer 26. The colored layer 41 is provided in a region overlapping with the conductive layer 21. The light shielding layer 42 is provided so as to cover the transistor 30 and the connection portion 38.
 基板11よりも外側には偏光板39aが配置され、基板12よりも外側には偏光板39bが配置されている。さらに、偏光板39aよりも外側に、バックライトユニット90が設けられている。 A polarizing plate 39 a is disposed outside the substrate 11, and a polarizing plate 39 b is disposed outside the substrate 12. Further, a backlight unit 90 is provided outside the polarizing plate 39a.
 基板11上にトランジスタ30、容量素子60等が設けられている。トランジスタ30は、画素の選択トランジスタとして機能する。トランジスタ30は、接続部38を介して液晶素子20と電気的に接続されている。 A transistor 30, a capacitor element 60, and the like are provided on the substrate 11. The transistor 30 functions as a pixel selection transistor. The transistor 30 is electrically connected to the liquid crystal element 20 through the connection portion 38.
 図14に示すトランジスタ30は、いわゆるボトムゲート・チャネルエッチ構造のトランジスタである。トランジスタ30は、ゲート電極として機能する導電層31と、ゲート絶縁層として機能する絶縁層34と、半導体層32と、ソース領域及びドレイン領域として機能する一対の不純物半導体層35と、ソース電極及びドレイン電極として機能する一対の導電層33a及び導電層33bと、を有する。半導体層32の、導電層31と重畳する部分は、チャネル領域として機能する。半導体層32と不純物半導体層35とは接して設けられ、不純物半導体層35と導電層33a又は導電層33bとは接して設けられる。 14 is a so-called bottom-gate / channel-etched transistor. The transistor 30 includes a conductive layer 31 functioning as a gate electrode, an insulating layer 34 functioning as a gate insulating layer, a semiconductor layer 32, a pair of impurity semiconductor layers 35 functioning as a source region and a drain region, and a source electrode and a drain. It has a pair of conductive layers 33a and 33b that function as electrodes. A portion of the semiconductor layer 32 that overlaps with the conductive layer 31 functions as a channel region. The semiconductor layer 32 and the impurity semiconductor layer 35 are provided in contact with each other, and the impurity semiconductor layer 35 and the conductive layer 33a or the conductive layer 33b are provided in contact with each other.
 なお、導電層31は、図13(B)における配線G1の一部に対応し、導電層33aは、配線S1の一部に対応する。また、後述する導電層31a、導電層33c、導電層33dはそれぞれ、配線CS、配線S2、配線S3に対応する。 Note that the conductive layer 31 corresponds to part of the wiring G1 in FIG. 13B, and the conductive layer 33a corresponds to part of the wiring S1. A conductive layer 31a, a conductive layer 33c, and a conductive layer 33d described later correspond to the wiring CS, the wiring S2, and the wiring S3, respectively.
 半導体層32には、シリコンを含む半導体を用いることが好ましい。例えば、アモルファスシリコン、微結晶シリコン、又は多結晶シリコン等を用いることができる。特に、アモルファスシリコンを用いると、大型の基板上に歩留り良く形成できるため好ましい。本発明の一態様の表示装置は、電界効果移動度が比較的低いアモルファスシリコンが適用されたトランジスタであっても、良好な表示が可能である。アモルファスシリコンを用いる場合には、水素によりダングリングボンドの終端を図った水素化アモルファスシリコン(a−Si:Hと表記する場合がある)を用いることが好ましい。 The semiconductor layer 32 is preferably a semiconductor containing silicon. For example, amorphous silicon, microcrystalline silicon, polycrystalline silicon, or the like can be used. In particular, amorphous silicon is preferably used because it can be formed over a large substrate with a high yield. The display device of one embodiment of the present invention can perform favorable display even with a transistor to which amorphous silicon with relatively low field-effect mobility is applied. When amorphous silicon is used, it is preferable to use hydrogenated amorphous silicon (which may be expressed as a-Si: H) in which dangling bonds are terminated with hydrogen.
 不純物半導体層35を構成する不純物半導体膜は、一導電型を付与する不純物元素を添加した半導体により形成する。トランジスタがn型である場合には、一導電型を付与する不純物元素を添加した半導体として、例えば、P又はAsを添加したシリコンが挙げられる。又は、トランジスタがp型である場合には、一導電型を付与する不純物元素として、例えばBを添加することも可能であるが、トランジスタはn型とすることが好ましい。なお、不純物半導体層35は、非晶質半導体により形成してもよいし、微結晶半導体などの結晶性半導体により形成してもよい。 The impurity semiconductor film constituting the impurity semiconductor layer 35 is formed of a semiconductor to which an impurity element imparting one conductivity type is added. In the case where the transistor is n-type, a semiconductor to which an impurity element imparting one conductivity type is added includes, for example, silicon to which P or As is added. Alternatively, in the case where the transistor is p-type, for example, B can be added as an impurity element imparting one conductivity type, but the transistor is preferably n-type. Note that the impurity semiconductor layer 35 may be formed using an amorphous semiconductor or a crystalline semiconductor such as a microcrystalline semiconductor.
 容量素子60は、導電層31aと、絶縁層34と、導電層33bにより構成されている。また、導電層31a上には、絶縁層34を介して導電層33c及び導電層33dがそれぞれ設けられている。 The capacitor element 60 includes a conductive layer 31a, an insulating layer 34, and a conductive layer 33b. Further, a conductive layer 33c and a conductive layer 33d are provided on the conductive layer 31a with an insulating layer 34 interposed therebetween.
 トランジスタ30等を覆って、絶縁層82と絶縁層81が積層して設けられている。画素電極として機能する導電層21は絶縁層81上に設けられている。また接続部38において、絶縁層81及び絶縁層82に設けられた開口を介して、導電層21と導電層33bとが電気的に接続されている。絶縁層81は、平坦化層として機能することが好ましい。また絶縁層82は、トランジスタ30等へ不純物等が拡散することを抑制する保護膜としての機能を有することが好ましい。例えば、絶縁層82に無機絶縁材料を用い、絶縁層81に有機絶縁材料を用いることができる。 An insulating layer 82 and an insulating layer 81 are stacked so as to cover the transistor 30 and the like. The conductive layer 21 that functions as a pixel electrode is provided over the insulating layer 81. In the connection portion 38, the conductive layer 21 and the conductive layer 33 b are electrically connected through openings provided in the insulating layer 81 and the insulating layer 82. The insulating layer 81 preferably functions as a planarization layer. The insulating layer 82 preferably has a function as a protective film that suppresses diffusion of impurities and the like into the transistor 30 and the like. For example, an inorganic insulating material can be used for the insulating layer 82 and an organic insulating material can be used for the insulating layer 81.
〔断面構成例2〕
 上記では、液晶素子として、液晶を挟む一対の電極が上下に配置された、縦電界方式の液晶素子の例を示しているが、液晶素子の構成はこれに限られず、様々な方式の液晶素子を適用することができる。
[Cross-section configuration example 2]
In the above, an example of a liquid crystal element of a vertical electric field type in which a pair of electrodes sandwiching a liquid crystal is arranged above and below is shown as the liquid crystal element, but the configuration of the liquid crystal element is not limited to this, and liquid crystal elements of various types Can be applied.
 図15には、FFS(Fringe Field Switching)モードが適用された液晶素子を有する表示装置の断面概略図を示す。 FIG. 15 is a schematic cross-sectional view of a display device having a liquid crystal element to which an FFS (Fringe Field Switching) mode is applied.
 液晶素子20は、画素電極として機能する導電層21と、導電層21と絶縁層83を介して重なる導電層23と、を有する。導電層23は、スリット状又は櫛歯状の上面形状を有している。 The liquid crystal element 20 includes a conductive layer 21 that functions as a pixel electrode, and a conductive layer 23 that overlaps the conductive layer 21 with the insulating layer 83 interposed therebetween. The conductive layer 23 has a slit-like or comb-like top shape.
 また、この構成では、導電層21と導電層23とが重なる部分に容量が形成され、これを容量素子60として用いることができる。そのため、画素の占有面積を縮小できるため、高精細な表示装置を実現できる。また、開口率を向上させることができる。 In this configuration, a capacitor is formed in a portion where the conductive layer 21 and the conductive layer 23 overlap, and this can be used as the capacitor element 60. Therefore, since the area occupied by the pixels can be reduced, a high-definition display device can be realized. In addition, the aperture ratio can be improved.
 ここで、表示装置を作製する際、作製工程におけるフォトリソグラフィ工程が少ないほど、すなわちフォトマスクのマスク枚数が少ないほど、作製コストを低くすることができる。 Here, when manufacturing a display device, the manufacturing cost can be reduced as the photolithography process in the manufacturing process is smaller, that is, as the number of photomasks is smaller.
 例えば図14に示す構成では、基板11側の工程のうち、導電層31等の形成工程、半導体層32及び不純物半導体層35の形成工程、導電層33a等の形成工程、接続部38となる開口部の形成工程、及び導電層21の形成工程の、計5つのフォトリソグラフィ工程を経ることで作製できる。すなわち、5枚のフォトマスクにより、バックプレーン基板を作製することができる。一方、基板12(対向基板)側においては、着色層41や遮光層42の形成方法として、インクジェット法又はスクリーン印刷法等を用いると、フォトマスクが不要となるため好ましい。例えば、3色の着色層41と、遮光層42を設けた場合には、これらをフォトリソグラフィ法で形成した場合に比べて、計4つのフォトマスクを削減することができる。 For example, in the configuration shown in FIG. 14, among the processes on the substrate 11 side, the formation process of the conductive layer 31 and the like, the formation process of the semiconductor layer 32 and the impurity semiconductor layer 35, the formation process of the conductive layer 33 a and the like, and the opening to be the connection portion It can be manufactured through a total of five photolithography processes, that is, a part forming process and a conductive layer 21 forming process. That is, a backplane substrate can be manufactured using five photomasks. On the other hand, on the substrate 12 (counter substrate) side, it is preferable to use an inkjet method or a screen printing method as a method for forming the colored layer 41 and the light shielding layer 42 because a photomask is not necessary. For example, when three colored layers 41 and a light-shielding layer 42 are provided, a total of four photomasks can be reduced as compared with the case where these are formed by photolithography.
 以上が断面構成例についての説明である。 The above is an explanation of a cross-sectional configuration example.
〔トランジスタの構成について〕
 以下では、上記とは異なるトランジスタの構成の例について説明する。
[About transistor configuration]
Hereinafter, an example of a structure of a transistor different from the above will be described.
 図16(A)に示すトランジスタは、半導体層32と不純物半導体層35の間に、半導体層37を有する。 The transistor illustrated in FIG. 16A includes a semiconductor layer 37 between the semiconductor layer 32 and the impurity semiconductor layer 35.
 半導体層37は、半導体層32と同様の半導体膜により形成されていてもよい。半導体層37は、不純物半導体層35のエッチングの際に、半導体層32がエッチングにより消失することを防ぐためのエッチングストッパーとして機能させることができる。なお、図16(A)において、半導体層37が左右に分離している例を示しているが、半導体層37の一部が半導体層32のチャネル領域を覆っていてもよい。 The semiconductor layer 37 may be formed of a semiconductor film similar to the semiconductor layer 32. The semiconductor layer 37 can function as an etching stopper for preventing the semiconductor layer 32 from being lost by etching when the impurity semiconductor layer 35 is etched. 16A shows an example in which the semiconductor layer 37 is separated into the left and right, a part of the semiconductor layer 37 may cover the channel region of the semiconductor layer 32.
 また、半導体層37は、不純物半導体層35よりも低濃度の不純物が含まれていてもよい。これにより、半導体層37をLDD(Lightly Doped Drain)領域として機能させることができ、トランジスタを駆動させたときのホットキャリア劣化を抑制することができる。 Further, the semiconductor layer 37 may contain impurities having a lower concentration than the impurity semiconductor layer 35. As a result, the semiconductor layer 37 can function as an LDD (Lightly Doped Drain) region, and hot carrier deterioration when the transistor is driven can be suppressed.
 図16(B)に示すトランジスタは、半導体層32のチャネル領域上に、絶縁層84が設けられている。絶縁層84は、不純物半導体層35のエッチングの際のエッチングストッパーとして機能する。 In the transistor illustrated in FIG. 16B, the insulating layer 84 is provided over the channel region of the semiconductor layer 32. The insulating layer 84 functions as an etching stopper when the impurity semiconductor layer 35 is etched.
 図16(C)に示すトランジスタは、半導体層32に代えて、半導体層32pを有する。半導体層32pは、結晶性の高い半導体膜を含む。例えば半導体層32pは、多結晶半導体又は単結晶半導体を含む。これにより、電界効果移動度の高いトランジスタとすることができる。 The transistor illustrated in FIG. 16C includes a semiconductor layer 32p instead of the semiconductor layer 32. The semiconductor layer 32p includes a highly crystalline semiconductor film. For example, the semiconductor layer 32p includes a polycrystalline semiconductor or a single crystal semiconductor. Thus, a transistor with high field effect mobility can be obtained.
 図16(D)に示すトランジスタは、半導体層32のチャネル領域に半導体層32pを有する。例えば図16(D)に示すトランジスタは、半導体層32となる半導体膜に対してレーザ光などを照射することにより、局所的に結晶化することにより形成することができる。これにより、電界効果移動度の高いトランジスタを実現できる。 The transistor illustrated in FIG. 16D includes a semiconductor layer 32 p in the channel region of the semiconductor layer 32. For example, the transistor illustrated in FIG. 16D can be formed by locally crystallization by irradiating a semiconductor film serving as the semiconductor layer 32 with laser light or the like. Thereby, a transistor with high field effect mobility can be realized.
 図16(E)に示すトランジスタは、図16(A)で示したトランジスタの半導体層32のチャネル領域に、結晶性の半導体層32pを有する。 The transistor illustrated in FIG. 16E includes a crystalline semiconductor layer 32p in the channel region of the semiconductor layer 32 of the transistor illustrated in FIG.
 図16(F)に示すトランジスタは、図16(B)で示したトランジスタの半導体層32のチャネル領域に、結晶性の半導体層32pを有する。 The transistor illustrated in FIG. 16F includes a crystalline semiconductor layer 32p in a channel region of the semiconductor layer 32 of the transistor illustrated in FIG.
 以上がトランジスタの構成例についての説明である。 The above is the description of the configuration example of the transistor.
[各構成要素について]
 以下では、上記に示す各構成要素について説明する。
[About each component]
Below, each component shown above is demonstrated.
〔基板〕
 表示パネルが有する基板には、平坦面を有する材料を用いることができる。表示素子からの光を取り出す基板には、該光を透過する材料を用いる。例えば、ガラス、石英、セラミック、サファイヤ、有機樹脂などの材料を用いることができる。
〔substrate〕
A substrate having a flat surface can be used for the substrate included in the display panel. A substrate that extracts light from the display element is formed using a material that transmits the light. For example, materials such as glass, quartz, ceramic, sapphire, and organic resin can be used.
 厚さの薄い基板を用いることで、表示パネルの軽量化、薄型化を図ることができる。さらに、可撓性を有する程度の厚さの基板を用いることで、可撓性を有する表示パネルを実現できる。又は、可撓性を有する程度に薄いガラスなどを基板に用いることもできる。又は、ガラスと樹脂材料とが接着層により貼り合わされた複合材料を用いてもよい。 By using a thin substrate, the display panel can be reduced in weight and thickness. Furthermore, a flexible display panel can be realized by using a flexible substrate. Alternatively, glass that is thin enough to be flexible can be used for the substrate. Alternatively, a composite material in which glass and a resin material are bonded together with an adhesive layer may be used.
〔トランジスタ〕
 トランジスタは、ゲート電極として機能する導電層と、半導体層と、ソース電極として機能する導電層と、ドレイン電極として機能する導電層と、ゲート絶縁層として機能する絶縁層と、を有する。
[Transistor]
The transistor includes a conductive layer that functions as a gate electrode, a semiconductor layer, a conductive layer that functions as a source electrode, a conductive layer that functions as a drain electrode, and an insulating layer that functions as a gate insulating layer.
 なお、本発明の一態様の表示装置が有するトランジスタの構造は特に限定されない。例えば、プレーナ型のトランジスタとしてもよいし、スタガ型のトランジスタとしてもよいし、逆スタガ型のトランジスタとしてもよい。また、トップゲート型又はボトムゲート型のいずれのトランジスタ構造としてもよい。又は、チャネルの上下にゲート電極が設けられていてもよい。 Note that there is no particular limitation on the structure of the transistor included in the display device of one embodiment of the present invention. For example, a planar transistor, a staggered transistor, or an inverted staggered transistor may be used. Further, a top-gate or bottom-gate transistor structure may be employed. Alternatively, gate electrodes may be provided above and below the channel.
 トランジスタに用いる半導体材料の結晶性についても特に限定されず、非晶質半導体、結晶性を有する半導体(微結晶半導体、多結晶半導体、単結晶半導体、又は一部に結晶領域を有する半導体)のいずれを用いてもよい。結晶性を有する半導体を用いると、トランジスタ特性の劣化を抑制できるため好ましい。 There is no particular limitation on the crystallinity of a semiconductor material used for the transistor, and any of an amorphous semiconductor and a semiconductor having crystallinity (a microcrystalline semiconductor, a polycrystalline semiconductor, a single crystal semiconductor, or a semiconductor partially including a crystal region) is used. May be used. It is preferable to use a crystalline semiconductor because deterioration of transistor characteristics can be suppressed.
 トランジスタのチャネルが形成される半導体には、例えばシリコンを用いることができる。シリコンとして、特にアモルファスシリコンを用いることが好ましい。アモルファスシリコンを用いることで、大型の基板上に歩留り良くトランジスタを形成でき、量産性に優れる。 For example, silicon can be used for the semiconductor in which the channel of the transistor is formed. As silicon, it is particularly preferable to use amorphous silicon. By using amorphous silicon, a transistor can be formed over a large substrate with high yield, and the mass productivity is excellent.
 また、微結晶シリコン、多結晶シリコン、単結晶シリコンなどの結晶性を有するシリコンを用いることもできる。特に、多結晶シリコンは、単結晶シリコンに比べて低温で形成でき、且つアモルファスシリコンに比べて高い電界効果移動度と高い信頼性を備える。 Further, silicon having crystallinity such as microcrystalline silicon, polycrystalline silicon, or single crystal silicon can also be used. In particular, polycrystalline silicon can be formed at a lower temperature than single crystal silicon, and has higher field effect mobility and higher reliability than amorphous silicon.
 もしくは、トランジスタの半導体層に金属酸化物を用いてもよい。金属酸化物を半導体層に有するトランジスタは、トランジスタのオフ電流が小さいことが知られている。画素の選択トランジスタとしてオフ電流の小さいトランジスタを用いることで表示の更新間隔を長くしても表示品質の劣化を抑えることができる。よって、静止画を表示するときは、表示の更新回数を削減することができるため、消費電力を小さくすることができる。実施の形態1のディスプレイコントローラ113b又は122bは、金属酸化物を半導体層に有する選択トランジスタを制御するのに適している。金属酸化物を半導体層に用いたトランジスタについては、実施の形態6で詳細な説明をする。 Alternatively, a metal oxide may be used for the semiconductor layer of the transistor. A transistor including a metal oxide in a semiconductor layer is known to have a low off-state current. By using a transistor with a small off-state current as a pixel selection transistor, deterioration in display quality can be suppressed even if the display update interval is extended. Therefore, when displaying a still image, the number of display updates can be reduced, so that power consumption can be reduced. The display controller 113b or 122b in Embodiment 1 is suitable for controlling a selection transistor having a metal oxide in a semiconductor layer. A transistor using a metal oxide for a semiconductor layer will be described in detail in Embodiment 6.
 本実施の形態で例示したボトムゲート構造のトランジスタは、作製工程を削減できるため好ましい。またこのときアモルファスシリコンを用いることで、多結晶シリコンよりも低温で形成できるため、半導体層よりも下層の配線や電極の材料、基板の材料として、耐熱性の低い材料を用いることが可能なため、材料の選択の幅を広げることができる。例えば、極めて大面積のガラス基板などを好適に用いることができる。一方、トップゲート型のトランジスタは、自己整合的に不純物領域を形成しやすいため、特性のばらつきなどを低減することができるため好ましい。このとき特に、多結晶シリコンや単結晶シリコンなどを用いる場合に適している場合がある。 The bottom-gate transistor exemplified in this embodiment is preferable because the number of manufacturing steps can be reduced. At this time, since amorphous silicon can be used at a lower temperature than polycrystalline silicon, it is possible to use a material having low heat resistance as a material for wiring, electrodes, and substrates below the semiconductor layer. Can widen the choice of materials. For example, a glass substrate having an extremely large area can be suitably used. On the other hand, a top-gate transistor is preferable because an impurity region can be easily formed in a self-aligned manner and variation in characteristics can be reduced. In this case, it may be particularly suitable when using polycrystalline silicon or single crystal silicon.
〔導電層〕
 トランジスタのゲート、ソース及びドレインのほか、表示装置を構成する各種配線及び電極などの導電層に用いることのできる材料としては、アルミニウム、チタン、クロム、ニッケル、銅、イットリウム、ジルコニウム、モリブデン、銀、タンタル、又はタングステンなどの金属、又はこれを主成分とする合金などが挙げられる。またこれらの材料を含む膜を単層で、又は積層構造として用いることができる。例えば、シリコンを含むアルミニウム膜の単層構造、チタン膜上にアルミニウム膜を積層する二層構造、タングステン膜上にアルミニウム膜を積層する二層構造、銅−マグネシウム−アルミニウム合金膜上に銅膜を積層する二層構造、チタン膜上に銅膜を積層する二層構造、タングステン膜上に銅膜を積層する二層構造、チタン膜又は窒化チタン膜と、その上に重ねてアルミニウム膜又は銅膜を積層し、さらにその上にチタン膜又は窒化チタン膜を形成する三層構造、モリブデン膜又は窒化モリブデン膜と、その上に重ねてアルミニウム膜又は銅膜を積層し、さらにその上にモリブデン膜又は窒化モリブデン膜を形成する三層構造等がある。なお、酸化インジウム、酸化錫又は酸化亜鉛等の酸化物を用いてもよい。また、マンガンを含む銅を用いると、エッチングによる形状の制御性が高まるため好ましい。
[Conductive layer]
In addition to the gate, source, and drain of the transistor, materials that can be used for conductive layers such as various wirings and electrodes constituting the display device include aluminum, titanium, chromium, nickel, copper, yttrium, zirconium, molybdenum, silver, A metal such as tantalum or tungsten, or an alloy containing this as a main component can be used. A film containing any of these materials can be used as a single layer or a stacked structure. For example, a single layer structure of an aluminum film containing silicon, a two layer structure in which an aluminum film is stacked on a titanium film, a two layer structure in which an aluminum film is stacked on a tungsten film, and a copper film on a copper-magnesium-aluminum alloy film Two-layer structure to stack, two-layer structure to stack copper film on titanium film, two-layer structure to stack copper film on tungsten film, titanium film or titanium nitride film, and aluminum film or copper film on top of it A three-layer structure for forming a titanium film or a titanium nitride film thereon, a molybdenum film or a molybdenum nitride film, and an aluminum film or a copper film stacked thereon, and a molybdenum film or There is a three-layer structure for forming a molybdenum nitride film. Note that an oxide such as indium oxide, tin oxide, or zinc oxide may be used. Further, it is preferable to use copper containing manganese because the controllability of the shape by etching is increased.
 また、トランジスタのゲート、ソース及びドレインのほか、表示装置を構成する各種配線及び電極などの導電層に用いることのできる、透光性を有する導電性材料としては、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又はグラフェンを用いることができる。又は、金、銀、白金、マグネシウム、ニッケル、タングステン、クロム、モリブデン、鉄、コバルト、銅、パラジウム、又はチタンなどの金属材料や、該金属材料を含む合金材料を用いることができる。又は、該金属材料の窒化物(例えば、窒化チタン)などを用いてもよい。なお、金属材料、合金材料(またはそれらの窒化物)を用いる場合には、透光性を有する程度に薄くすればよい。また、上記材料の積層膜を導電層として用いることができる。例えば、銀とマグネシウムの合金とインジウムスズ酸化物の積層膜などを用いると、導電性を高めることができるため好ましい。これらは、表示装置を構成する各種配線及び電極などの導電層や、表示素子が有する導電層(画素電極や共通電極として機能する導電層)にも用いることができる。 In addition to a gate, a source, and a drain of a transistor, a light-transmitting conductive material that can be used for conductive layers such as various wirings and electrodes included in a display device includes indium oxide, indium tin oxide, A conductive oxide such as indium zinc oxide, zinc oxide, zinc oxide to which gallium is added, or graphene can be used. Alternatively, a metal material such as gold, silver, platinum, magnesium, nickel, tungsten, chromium, molybdenum, iron, cobalt, copper, palladium, or titanium, or an alloy material containing the metal material can be used. Alternatively, a nitride (eg, titanium nitride) of the metal material may be used. Note that in the case where a metal material or an alloy material (or a nitride thereof) is used, it may be thin enough to have a light-transmitting property. In addition, a stacked film of the above materials can be used as a conductive layer. For example, it is preferable to use a laminated film of an alloy of silver and magnesium and indium tin oxide because the conductivity can be increased. These can also be used for conductive layers such as various wirings and electrodes constituting the display device and conductive layers (conductive layers functioning as pixel electrodes and common electrodes) included in the display element.
〔絶縁層〕
 各絶縁層に用いることのできる絶縁材料としては、例えば、アクリル、エポキシなどの樹脂、シロキサン結合を有する樹脂の他、酸化シリコン、酸化窒化シリコン、窒化酸化シリコン、窒化シリコン、酸化アルミニウムなどの無機絶縁材料を用いることもできる。
[Insulating layer]
Insulating materials that can be used for each insulating layer include, for example, resins such as acrylic and epoxy, resins having a siloxane bond, and inorganic insulation such as silicon oxide, silicon oxynitride, silicon nitride oxide, silicon nitride, and aluminum oxide. Materials can also be used.
 透水性の低い絶縁膜としては、窒化シリコン膜、窒化酸化シリコン膜等の窒素と珪素を含む膜や、窒化アルミニウム膜等の窒素とアルミニウムを含む膜等が挙げられる。また、酸化シリコン膜、酸化窒化シリコン膜、酸化アルミニウム膜等を用いてもよい。 Examples of the low water-permeable insulating film include a film containing nitrogen and silicon such as a silicon nitride film and a silicon nitride oxide film, and a film containing nitrogen and aluminum such as an aluminum nitride film. Alternatively, a silicon oxide film, a silicon oxynitride film, an aluminum oxide film, or the like may be used.
〔液晶素子〕
 液晶素子としては、例えば垂直配向(VA:Vertical Alignment)モードが適用された液晶素子を用いることができる。垂直配向モードとしては、MVA(Multi−Domain Vertical Alignment)モード、PVA(Patterned Vertical Alignment)モード、ASV(Advanced Super View)モードなどを用いることができる。
[Liquid crystal element]
As the liquid crystal element, for example, a liquid crystal element to which a vertical alignment (VA: Vertical Alignment) mode is applied can be used. As the vertical alignment mode, an MVA (Multi-Domain Vertical Alignment) mode, a PVA (Patterned Vertical Alignment) mode, an ASV (Advanced Super View) mode, or the like can be used.
 また、液晶素子には、様々なモードが適用された液晶素子を用いることができる。例えばVAモードのほかに、TN(Twisted Nematic)モード、IPS(In−Plane−Switching)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、ECB(Electrically Controlled Birefringence)モード、ゲストホストモード等が適用された液晶素子を用いることができる。 Further, liquid crystal elements to which various modes are applied can be used as the liquid crystal elements. For example, in addition to the VA mode, TN (Twisted Nematic) mode, IPS (In-Plane-Switching) mode, FFS (Fringe Field Switching) mode, ASM (Axially Symmetrical Aligned Micro-cell) mode , Using liquid crystal elements to which FLC (Ferroelectric Liquid Crystal) mode, AFLC (Antiferroelectric Liquid Crystal) mode, ECB (Electrically Controlled Birefringence) mode, guest host mode, etc. are applied. Can.
 なお、液晶素子は、液晶の光学的変調作用によって光の透過又は非透過を制御する素子である。なお、液晶の光学的変調作用は、液晶に係る電界(横方向の電界、縦方向の電界又は斜め方向の電界を含む)によって制御される。なお、液晶素子に用いる液晶としては、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(PDLC:Polymer Dispersed Liquid Crystal)、高分子ネットワーク型液晶(PNLC:Polymer Network Liquid Crystal)、強誘電性液晶、反強誘電性液晶等を用いることができる。これらの液晶材料は、条件により、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。 Note that the liquid crystal element is an element that controls transmission or non-transmission of light by an optical modulation action of liquid crystal. Note that the optical modulation action of the liquid crystal is controlled by an electric field (including a horizontal electric field, a vertical electric field, or an oblique electric field) related to the liquid crystal. As the liquid crystal used for the liquid crystal element, a thermotropic liquid crystal, a low molecular liquid crystal, a polymer liquid crystal, a polymer dispersed liquid crystal (PDLC: Polymer Dispersed Liquid Crystal), a polymer network type liquid crystal (PNLC: Polymer Network Liquid Crystal), Ferroelectric liquid crystals, antiferroelectric liquid crystals, and the like can be used. These liquid crystal materials exhibit a cholesteric phase, a smectic phase, a cubic phase, a chiral nematic phase, an isotropic phase, and the like depending on conditions.
 また、液晶材料としては、ポジ型の液晶、又はネガ型の液晶のいずれを用いてもよく、適用するモードや設計に応じて最適な液晶材料を用いればよい。 Further, as the liquid crystal material, either a positive type liquid crystal or a negative type liquid crystal may be used, and an optimal liquid crystal material may be used according to the mode and design to be applied.
 また、液晶の配向を制御するため、配向膜を設けることができる。なお、横電界方式を採用する場合、配向膜を用いないブルー相を示す液晶を用いてもよい。ブルー相は液晶相の一つであり、コレステリック液晶を昇温していくと、コレステリック相から等方相へ転移する直前に発現する相である。ブルー相は狭い温度範囲でしか発現しないため、温度範囲を改善するために数重量%以上のカイラル剤を混合させた液晶組成物を液晶層に用いる。ブルー相を示す液晶とカイラル剤とを含む液晶組成物は、応答速度が短く、光学的等方性である。また、ブルー相を示す液晶とカイラル剤とを含む液晶組成物は、配向処理が不要であり、視野角依存性が小さい。また配向膜を設けなくてもよいのでラビング処理も不要となるため、ラビング処理によって引き起こされる静電破壊を防止することができ、作製工程中の液晶表示装置の不良や破損を軽減することができる。 Also, an alignment film can be provided to control the alignment of the liquid crystal. Note that in the case of employing a horizontal electric field mode, liquid crystal exhibiting a blue phase for which an alignment film is unnecessary may be used. The blue phase is one of the liquid crystal phases. When the temperature of the cholesteric liquid crystal is increased, the blue phase appears immediately before the transition from the cholesteric phase to the isotropic phase. Since the blue phase appears only in a narrow temperature range, a liquid crystal composition mixed with several percent by weight or more of a chiral agent is used for the liquid crystal layer in order to improve the temperature range. A liquid crystal composition containing a liquid crystal exhibiting a blue phase and a chiral agent has a short response speed and is optically isotropic. In addition, a liquid crystal composition including a liquid crystal exhibiting a blue phase and a chiral agent does not require alignment treatment and has a small viewing angle dependency. Further, since it is not necessary to provide an alignment film, a rubbing process is not required, so that electrostatic breakdown caused by the rubbing process can be prevented, and defects or breakage of the liquid crystal display device during the manufacturing process can be reduced. .
 また、液晶素子として、透過型の液晶素子、反射型の液晶素子、又は半透過型の液晶素子などがある。 As the liquid crystal element, there are a transmissive liquid crystal element, a reflective liquid crystal element, a transflective liquid crystal element, and the like.
 本発明の一態様では、特に透過型の液晶素子を好適に用いることができる。 In one embodiment of the present invention, a transmissive liquid crystal element can be particularly preferably used.
 透過型又は半透過型の液晶素子を用いる場合、一対の基板を挟むように、2つの偏光板を設ける。また偏光板よりも外側に、バックライトを設ける。バックライトとしては、直下型のバックライトであってもよいし、エッジライト型のバックライトであってもよい。LEDを備える直下型のバックライトを用いると、ローカルディミングが容易となり、コントラストを高めることができるため好ましい。また、エッジライト型のバックライトを用いると、バックライトを含めたモジュールの厚さを低減できるため好ましい。 When using a transmissive or transflective liquid crystal element, two polarizing plates are provided so as to sandwich a pair of substrates. A backlight is provided outside the polarizing plate. The backlight may be a direct type backlight or an edge light type backlight. It is preferable to use a direct-type backlight including LEDs because local dimming is facilitated and contrast can be increased. An edge light type backlight is preferably used because the thickness of the module including the backlight can be reduced.
 なお、エッジライト型のバックライトをオフ状態とすることで、シースルー表示を行うことができる。 Note that see-through display can be performed by turning off the edge-light type backlight.
〔着色層〕
 着色層に用いることのできる材料としては、金属材料、樹脂材料、顔料又は染料が含まれた樹脂材料などが挙げられる。
(Colored layer)
Examples of materials that can be used for the colored layer include metal materials, resin materials, resin materials containing pigments or dyes, and the like.
〔遮光層〕
 遮光層として用いることのできる材料としては、カーボンブラック、チタンブラック、金属、金属酸化物、複数の金属酸化物の固溶体を含む複合酸化物等が挙げられる。遮光層は、樹脂材料を含む膜であってもよいし、金属などの無機材料の薄膜であってもよい。また、遮光層に、着色層の材料を含む膜の積層膜を用いることもできる。例えば、ある色の光を透過する着色層に用いる材料を含む膜と、他の色の光を透過する着色層に用いる材料を含む膜との積層構造を用いることができる。着色層と遮光層の材料を共通化することで、装置を共通化できるほか工程を簡略化できるため好ましい。
[Light shielding layer]
Examples of the material that can be used for the light-shielding layer include carbon black, titanium black, metal, metal oxide, and composite oxide containing a solid solution of a plurality of metal oxides. The light shielding layer may be a film containing a resin material or a thin film of an inorganic material such as a metal. Alternatively, a stacked film of a film containing a material for the colored layer can be used for the light shielding layer. For example, a stacked structure of a film including a material used for a colored layer that transmits light of a certain color and a film including a material used for a colored layer that transmits light of another color can be used. It is preferable to use a common material for the coloring layer and the light-shielding layer because the apparatus can be shared and the process can be simplified.
 以上が各構成要素についての説明である。 The above is an explanation of each component.
 本実施の形態は、少なくともその一部を本明細書中に記載する他の実施の形態と適宜組み合わせて実施することができる。 Note that at least part of this embodiment can be implemented in combination with any of the other embodiments described in this specification as appropriate.
(実施の形態3)
 本実施の形態では、トランジスタの半導体層に用いることのできる多結晶シリコンの結晶化方法及びレーザ結晶化装置の一例について説明する。
(Embodiment 3)
In this embodiment, an example of a polycrystalline silicon crystallization method and a laser crystallization apparatus that can be used for a semiconductor layer of a transistor will be described.
 結晶性の良好な多結晶シリコン層を形成するには、基板上に非晶質シリコン層を設け、当該非晶質シリコン層にレーザ光を照射して結晶化することが好ましい。例えば、レーザ光を線状ビームとし、当該線状ビームを非晶質シリコン層に照射しながら基板を移動させることで、基板上の所望の領域に多結晶シリコン層を形成することができる。 In order to form a polycrystalline silicon layer with good crystallinity, it is preferable to provide an amorphous silicon layer on a substrate and crystallize the amorphous silicon layer by irradiating it with laser light. For example, a polycrystalline silicon layer can be formed in a desired region on the substrate by using a laser beam as a linear beam and moving the substrate while irradiating the amorphous silicon layer with the linear beam.
 線状ビームを用いた方法は、スループットが比較的良好である。一方で、ある領域に対してレーザ光が相対的に移動しながら複数回照射される方法であるため、レーザ光の出力変動及びそれに起因するビームプロファイルの変化による結晶性のばらつきが生じやすい。例えば、当該方法で結晶化させた半導体層を表示装置の画素が有するトランジスタに用いると、結晶性のばらつきに起因したランダムな縞模様が表示に見えることがある。 The method using a linear beam has a relatively good throughput. On the other hand, since it is a method of irradiating a laser beam a plurality of times while moving relative to a certain region, variations in crystallinity are likely to occur due to fluctuations in the output of the laser beam and beam profile changes resulting therefrom. For example, when a semiconductor layer crystallized by the above method is used for a transistor included in a pixel of a display device, a random stripe pattern due to variation in crystallinity may be displayed.
 また、線状ビームの長さは基板の一辺の長さ以上であることが理想的であるが、線状ビームの長さは、レーザ発振器の出力と光学系の構成によって制限される。したがって、大型基板の処理では基板面内を折り返してレーザ照射することが現実的である。そのため、レーザ光をオーバーラップして照射する領域が生じる。当該領域の結晶性は、他の領域の結晶性と異なりやすいため、当該領域では表示ムラが生じることがある。 Also, the length of the linear beam is ideally longer than the length of one side of the substrate, but the length of the linear beam is limited by the output of the laser oscillator and the configuration of the optical system. Therefore, in the processing of a large substrate, it is realistic to irradiate the laser by folding the substrate surface. For this reason, a region where laser light is overlapped and irradiated is generated. Since the crystallinity of the region is easily different from the crystallinity of other regions, display unevenness may occur in the region.
 上記のような問題を抑えるために、基板上に形成した非晶質シリコン層に局所的にレーザ照射を行って結晶化させてもよい。局所的なレーザ照射では、結晶性のばらつきの少ない多結晶シリコン層を形成しやすい。 In order to suppress the above problems, the amorphous silicon layer formed on the substrate may be locally irradiated with laser to be crystallized. With local laser irradiation, it is easy to form a polycrystalline silicon layer with little variation in crystallinity.
 図17(A)は、基板上に形成した非晶質シリコン層に局所的にレーザ照射を行う方法を説明する図である。 FIG. 17A is a diagram for explaining a method of locally irradiating an amorphous silicon layer formed on a substrate with laser.
 光学系ユニット821から射出されるレーザ光826は、ミラー822で反射されてマイクロレンズアレイ823に入射する。マイクロレンズアレイ823は、レーザ光826を集光して複数のレーザビーム827を形成する。 The laser beam 826 emitted from the optical system unit 821 is reflected by the mirror 822 and enters the microlens array 823. The microlens array 823 condenses the laser light 826 to form a plurality of laser beams 827.
 ステージ815には、非晶質シリコン層840を形成した基板830が固定される。非晶質シリコン層840に複数のレーザビーム827を照射することで、複数の多結晶シリコン層841を同時に形成することができる。 The substrate 830 on which the amorphous silicon layer 840 is formed is fixed to the stage 815. By irradiating the amorphous silicon layer 840 with a plurality of laser beams 827, a plurality of polycrystalline silicon layers 841 can be formed at the same time.
 マイクロレンズアレイ823が有する個々のマイクロレンズは、表示装置の画素ピッチに合わせて設けることが好ましい。又は、画素ピッチの整数倍の間隔で設けてもよい。いずれの場合においても、レーザ照射とステージ815のX方向又はY方向の移動を繰り返すことで、全ての画素に対応した領域に多結晶シリコン層を形成することができる。 It is preferable that each microlens included in the microlens array 823 is provided in accordance with the pixel pitch of the display device. Or you may provide in the space | interval of the integral multiple of a pixel pitch. In any case, a polycrystalline silicon layer can be formed in a region corresponding to all pixels by repeating laser irradiation and movement of the stage 815 in the X direction or Y direction.
 例えば、マイクロレンズアレイ823が画素ピッチでM行N列(M、Nは自然数)のマイクロレンズを有するとき、まず所定の開始位置でレーザ光を照射し、M行N列の多結晶シリコン層841を形成することができる。そして、行方向にN列分の距離だけ移動させてレーザ光を照射し、さらにM行N列の多結晶シリコン層841を形成することで、M行2N列の多結晶シリコン層841を形成することができる。当該工程を繰り返し行うことで所望の領域に複数の多結晶シリコン層841を形成することができる。また、折り返してレーザ照射工程を行う場合は、行方向にN列分の距離だけ移動させてレーザ照射を行い、さらに列方向にM行分の距離の移動とレーザ光の照射を繰り返せばよい。 For example, when the microlens array 823 has M rows and N columns (M and N are natural numbers) microlenses at a pixel pitch, first, laser light is irradiated at a predetermined start position, and M rows and N columns of the polycrystalline silicon layer 841. Can be formed. Then, the substrate is moved by a distance corresponding to N columns in the row direction and irradiated with laser light, and further, an M row and N column polycrystalline silicon layer 841 is formed, thereby forming an M row and 2N column polycrystalline silicon layer 841. be able to. By repeating this process, a plurality of polycrystalline silicon layers 841 can be formed in a desired region. In the case of performing the laser irradiation process by turning back, the laser irradiation may be performed by moving the distance by N columns in the row direction, and the movement of the distance for M rows in the column direction and the laser light irradiation may be repeated.
 なお、レーザ光の発振周波数とステージ815の移動速度を適切に調整すれば、ステージ815を一方向に移動させながらレーザ照射を行う方法でも、画素ピッチで多結晶シリコン層を形成することができる。 Note that if the oscillation frequency of the laser beam and the moving speed of the stage 815 are appropriately adjusted, a polycrystalline silicon layer can be formed at a pixel pitch even by a method of performing laser irradiation while moving the stage 815 in one direction.
 レーザビーム827のサイズは、例えば、一つのトランジスタの半導体層全体が含まれる程度の面積とすることができる。又は、一つのトランジスタのチャネル領域全体が含まれる程度の面積とすることができる。又は、一つのトランジスタのチャネル領域の一部が含まれる程度の面積とすることができる。これらは、必要とするトランジスタの電気特性に応じて使い分ければよい。 The size of the laser beam 827 can be set to an area that includes the entire semiconductor layer of one transistor, for example. Alternatively, the area can be such that the entire channel region of one transistor is included. Alternatively, the area can be such that part of the channel region of one transistor is included. These may be used properly according to the electrical characteristics of the required transistors.
 なお、一つの画素に複数のトランジスタを有する表示装置を対象とした場合、レーザビーム827は、一つの画素内の各トランジスタの半導体層全体が含まれる程度の面積とすることができる。また、レーザビーム827は、複数の画素が有するトランジスタの半導体層全体が含まれる程度の面積としてもよい。 Note that in the case where a display device including a plurality of transistors in one pixel is used, the laser beam 827 can have an area enough to include the entire semiconductor layer of each transistor in one pixel. The laser beam 827 may have an area enough to include the entire semiconductor layer of the transistor included in the plurality of pixels.
 また、図18(A)に示すように、ミラー822とマイクロレンズアレイ823との間にマスク824を設けてもよい。マスク824には、各マイクロレンズに対応した複数の開口部が設けられる。当該開口部の形状はレーザビーム827の形状に反映させることができ、図18(A)のようにマスク824が円形の開口部を有する場合は、円形のレーザビーム827を得ることができる。また、マスク824が矩形の開口部を有する場合は、矩形のレーザビーム827を得ることができる。マスク824は、例えば、トランジスタのチャネル領域のみを結晶化させたい場合などに有効である。なお、マスク824は、図18(B)に示すように光学系ユニット821とミラー822との間に設けてもよい。 Further, as shown in FIG. 18A, a mask 824 may be provided between the mirror 822 and the microlens array 823. The mask 824 is provided with a plurality of openings corresponding to the respective microlenses. The shape of the opening can be reflected in the shape of the laser beam 827. When the mask 824 has a circular opening as shown in FIG. 18A, a circular laser beam 827 can be obtained. When the mask 824 has a rectangular opening, a rectangular laser beam 827 can be obtained. The mask 824 is effective when, for example, it is desired to crystallize only the channel region of the transistor. Note that the mask 824 may be provided between the optical system unit 821 and the mirror 822 as shown in FIG.
 図17(B)は、上記に示した局所的なレーザ照射の工程に用いることのできるレーザ結晶化装置の主要な構成を説明する斜視図である。レーザ結晶化装置は、X−Yステージの構成要素である移動機構812、移動機構813及びステージ815を有する。また、レーザビーム827を成形するためのレーザ発振器820、光学系ユニット821、ミラー822、マイクロレンズアレイ823を有する。 FIG. 17B is a perspective view illustrating a main configuration of a laser crystallization apparatus that can be used in the local laser irradiation process described above. The laser crystallization apparatus includes a moving mechanism 812, a moving mechanism 813, and a stage 815 that are components of the XY stage. Further, a laser oscillator 820 for shaping the laser beam 827, an optical system unit 821, a mirror 822, and a microlens array 823 are provided.
 移動機構812及び移動機構813は、水平方向に往復直線運動をする機能を備える。移動機構812及び移動機構813に動力を与える機構としては、例えば、モータで駆動するボールネジ機構816などを用いることができる。移動機構812及び移動機構813のそれぞれの移動方向は垂直に交わるため、移動機構813に固定されるステージ815はX方向及びY方向に自在に移動させることができる。 The moving mechanism 812 and the moving mechanism 813 have a function of reciprocating linear motion in the horizontal direction. As a mechanism for supplying power to the moving mechanism 812 and the moving mechanism 813, for example, a ball screw mechanism 816 driven by a motor can be used. Since the moving directions of the moving mechanism 812 and the moving mechanism 813 intersect each other vertically, the stage 815 fixed to the moving mechanism 813 can be freely moved in the X direction and the Y direction.
 ステージ815は真空吸着機構などの固定機構を有し、基板830などを固定することができる。また、ステージ815は、必要に応じて加熱機構を有していてもよい。なお、図示はしていないが、ステージ815はプッシャーピン及びその上下機構を有し、基板830などを搬出入する際は、基板830などを上下に移動させることができる。 The stage 815 has a fixing mechanism such as a vacuum suction mechanism, and can fix the substrate 830 and the like. Moreover, the stage 815 may have a heating mechanism as needed. Although not shown, the stage 815 includes a pusher pin and its vertical mechanism, and the substrate 830 and the like can be moved up and down when the substrate 830 and the like are carried in and out.
 レーザ発振器820は、処理の目的に適した波長及び強度の光が出力できればよく、パルスレーザが好ましいがCWレーザであってもよい。代表的には、波長351−353nm(XeF)、308nm(XeCl)などの紫外光を照射できるエキシマレーザを用いることができる。又は、固体レーザ(YAGレーザ、ファイバーレーザなど)の二倍波(515nm、532nmなど)又は三倍波(343nm、355nmなど)を用いてもよい。また、レーザ発振器820は複数であってもよい。 The laser oscillator 820 only needs to be able to output light having a wavelength and intensity suitable for the purpose of processing, and is preferably a pulse laser, but may be a CW laser. Typically, an excimer laser that can emit ultraviolet light with a wavelength of 351 to 353 nm (XeF), 308 nm (XeCl), or the like can be used. Alternatively, a second harmonic (515 nm, 532 nm, etc.) or a third harmonic (343 nm, 355 nm, etc.) of a solid-state laser (YAG laser, fiber laser, etc.) may be used. A plurality of laser oscillators 820 may be provided.
 光学系ユニット821は、例えば、ミラー、ビームエクスパンダ、ビームホモジナイザ等を有し、レーザ発振器820から出力されるレーザ光825のエネルギーの面内分布を均一化させつつ伸張させることができる。 The optical system unit 821 includes, for example, a mirror, a beam expander, a beam homogenizer, and the like, and can extend the laser light 825 output from the laser oscillator 820 while making the in-plane distribution of the energy uniform.
 ミラー822には、例えば、誘電体多層膜ミラーを用いることができ、レーザ光の入射角が略45°となるように設置する。マイクロレンズアレイ823には、例えば、石英板の上面又は上下面に複数の凸レンズが設けられたような形状とすることができる。 As the mirror 822, for example, a dielectric multilayer mirror can be used, and the mirror 822 is installed so that the incident angle of the laser beam is approximately 45 °. For example, the microlens array 823 can have a shape in which a plurality of convex lenses are provided on the upper surface or upper and lower surfaces of a quartz plate.
 以上のレーザ結晶化装置を用いることにより、結晶性のばらつきの少ない多結晶シリコン層を形成することができる。 By using the above laser crystallization apparatus, a polycrystalline silicon layer with little variation in crystallinity can be formed.
 本実施の形態は、少なくともその一部を本明細書中に記載する他の実施の形態と適宜組み合わせて実施することができる。 Note that at least part of this embodiment can be implemented in combination with any of the other embodiments described in this specification as appropriate.
(実施の形態4)
 本実施の形態では、本発明の一態様のハイブリッドディスプレイについて説明する。フラッシングコードを表示するのに適した表示装置について詳細な説明をする。
(Embodiment 4)
In this embodiment, a hybrid display of one embodiment of the present invention will be described. A display device suitable for displaying a flushing code will be described in detail.
 また、ハイブリッド表示方法とは、同一画素又は同一副画素において複数の光を表示し、文字又は/及び画像を表示する方法である。また、ハイブリッドディスプレイとは、表示部に含まれる同一画素又は同一副画素において複数の光を表示し、文字又は/及び画像を表示する集合体である。 In addition, the hybrid display method is a method of displaying characters or / and images by displaying a plurality of lights in the same pixel or the same sub-pixel. The hybrid display is an aggregate that displays a plurality of lights and displays characters or / and images in the same pixel or the same sub-pixel included in the display unit.
 ハイブリッド表示方法の一例としては、同一画素又は同一副画素において、第1の光と、第2の光の表示タイミングを異ならせて表示する方法がある。このとき、同一画素又は同一副画素において、同一色調(赤、緑、又は青、もしくはシアン、マゼンタ、又はイエローのいずれかの一)の第1の光及び第2の光を同時に表示し、表示部において文字又は/及び画像を表示させることができる。 As an example of the hybrid display method, there is a method in which the display timing of the first light and the second light is made different in the same pixel or the same sub-pixel. At this time, the first light and the second light having the same color tone (red, green, or blue, or any one of cyan, magenta, or yellow) are simultaneously displayed and displayed in the same pixel or the same sub-pixel. Characters and / or images can be displayed in the section.
 また、ハイブリッド表示方法の一例としては、反射光と自発光とを同一画素又は同一副画素で表示する方法がある。同一色調の反射光及び自発光(例えば、OLED光、LED光等)を、同一画素又は同一副画素で、同時に表示させることができる。 Further, as an example of the hybrid display method, there is a method of displaying reflected light and self-light emission by the same pixel or the same sub-pixel. Reflected light of the same color and self-emission (for example, OLED light, LED light, etc.) can be simultaneously displayed on the same pixel or the same sub-pixel.
 なお、ハイブリッド表示方法において、同一画素又は同一副画素ではなく、隣接する画素又は隣接する副画素において、複数の光を表示してもよい。また、第1の光及び第2の光を同時に表示するとは、人の目の感覚でちらつきを感知しない程度に第1の光及び第2の光を同じ期間表示することをいい、人の目の感覚でちらつきを感知しなければ、第1の光の表示期間と第2の光の表示期間がずれていてもよい。 In the hybrid display method, a plurality of lights may be displayed not in the same pixel or the same subpixel but in an adjacent pixel or an adjacent subpixel. In addition, displaying the first light and the second light at the same time means displaying the first light and the second light for the same period to the extent that the flicker is not sensed by human eyes. If the flicker is not sensed with the sense, the display period of the first light and the display period of the second light may be shifted.
 また、ハイブリッドディスプレイは、同一の画素又は同一の副画素において、複数の表示素子を有し、同じ期間に複数の表示素子それぞれが表示する集合体である。また、ハイブリッドディスプレイは、同一の画素又は同一の副画素において、複数の表示素子と、表示素子を駆動する能動素子とを有する。能動素子として、スイッチ、トランジスタ、薄膜トランジスタ等がある。複数の表示素子それぞれに能動素子が接続されているため、複数の表示素子それぞれの表示を個別に制御することができる。 In addition, the hybrid display is an aggregate that includes a plurality of display elements in the same pixel or the same sub-pixel, and each of the plurality of display elements displays in the same period. In addition, the hybrid display includes a plurality of display elements and active elements that drive the display elements in the same pixel or the same sub-pixel. Examples of active elements include switches, transistors, and thin film transistors. Since the active element is connected to each of the plurality of display elements, the display of each of the plurality of display elements can be individually controlled.
 なお、本明細書等において、上記構成のいずれか1つ又は複数の表現を満たすものを、ハイブリッド表示という。実施の形態1のディスプレイコントローラ113b又は122bは、ハイブリッドディスプレイを制御することができる。 In the present specification and the like, a display that satisfies any one or more expressions of the above configuration is referred to as a hybrid display. The display controller 113b or 122b of Embodiment 1 can control the hybrid display.
 また、ハイブリッドディスプレイは、同一画素又は同一副画素に複数の表示素子を有する。なお、複数の表示素子としては、例えば、光を反射する反射型素子と、光を射出する自発光素子とが挙げられる。なお、反射型素子と、自発光素子とは、それぞれ独立に制御することができる。ハイブリッドディスプレイは、表示部において、反射光、及び自発光のいずれか一方又は双方を用いて、文字及び/又は画像を表示する機能を有する。 Moreover, the hybrid display has a plurality of display elements in the same pixel or the same sub-pixel. Examples of the plurality of display elements include a reflective element that reflects light and a self-luminous element that emits light. Note that the reflective element and the self-luminous element can be controlled independently. The hybrid display has a function of displaying characters and / or images using either one or both of reflected light and self-light emission in the display unit.
 本発明の一態様の表示装置は、可視光を反射する第1の表示素子が設けられた画素を有することができる。又は、可視光を発する第2の表示素子が設けられた画素を有することができる。又は、第1の表示素子及び第2の表示素子が設けられた画素を有することができる。したがって、第1の表示素子は通常の表示を行い、第2の表示素子はフラッシングコードを表示するのに適している。 The display device of one embodiment of the present invention can include a pixel provided with a first display element that reflects visible light. Alternatively, a pixel provided with a second display element that emits visible light can be provided. Alternatively, the pixel can include a pixel provided with a first display element and a second display element. Accordingly, the first display element is suitable for performing normal display, and the second display element is suitable for displaying a flushing code.
 本実施の形態では、可視光を反射する第1の表示素子と、可視光を発する第2の表示素子とを有する表示装置について説明する。 In this embodiment, a display device including a first display element that reflects visible light and a second display element that emits visible light will be described.
 表示装置は、第1の表示素子が反射する第1の光と、第2の表示素子が発する第2の光のうち、いずれか一方、又は両方により、画像を表示する機能を有する。又は、表示装置は、第1の表示素子が反射する第1の光の光量と、第2の表示素子が発する第2の光の光量と、をそれぞれ制御することにより、階調を表現する機能を有する。 The display device has a function of displaying an image by one or both of the first light reflected by the first display element and the second light emitted by the second display element. Alternatively, the display device functions to express gradation by controlling the amount of first light reflected by the first display element and the amount of second light emitted by the second display element, respectively. Have
 また、表示装置は、第1の表示素子の反射光の光量を制御することにより階調を表現する第1の画素と、第2の表示素子からの発光の光量を制御することにより階調を表現する第2の画素を有する構成とすることが好ましい。第1の画素及び第2の画素は、例えばそれぞれマトリクス状に複数配置され、表示部を構成する。 In addition, the display device controls the first pixel that expresses gradation by controlling the amount of reflected light from the first display element, and the gradation by controlling the amount of light emitted from the second display element. A structure including the second pixel to be expressed is preferable. A plurality of first pixels and second pixels are arranged in a matrix, for example, and constitute a display unit.
 また、第1の画素と第2の画素は、同数且つ同ピッチで、表示領域内に配置されていることが好ましい。このとき、隣接する第1の画素と第2の画素を合わせて、画素ユニットと呼ぶことができる。これにより、後述するように複数の第1の画素のみで表示された画像と、複数の第2の画素のみで表示された画像、ならびに複数の第1の画素及び複数の第2の画素の両方で表示された画像のそれぞれは、同じ表示領域に表示することができる。 Further, it is preferable that the first pixels and the second pixels are arranged in the display area with the same number and the same pitch. At this time, the adjacent first pixel and second pixel can be collectively referred to as a pixel unit. Thereby, as will be described later, an image displayed with only the plurality of first pixels, an image displayed with only the plurality of second pixels, and both the plurality of first pixels and the plurality of second pixels. Each of the images displayed in can be displayed in the same display area.
 第1の画素が有する第1の表示素子には、外光を反射して表示する素子を用いることができる。このような素子は、光源を持たないため、表示の際の消費電力を極めて小さくすることが可能となる。 As the first display element included in the first pixel, an element that reflects and displays external light can be used. Since such an element does not have a light source, power consumption during display can be extremely reduced.
 第1の表示素子には、代表的には反射型の液晶素子を用いることができる。又は、第1の表示素子として、シャッター方式のMEMS(Micro Electro Mechanical System)素子、光干渉方式のMEMS素子の他、マイクロカプセル方式、電気泳動方式、エレクトロウェッティング方式、電子粉流体(登録商標)方式等を適用した素子などを用いることができる。 As the first display element, a reflective liquid crystal element can be typically used. Alternatively, as a first display element, in addition to a shutter type MEMS (Micro Electro Mechanical System) element, an optical interference type MEMS element, a microcapsule type, an electrophoretic type, an electrowetting type, an electropowder fluid (registered trademark) An element to which a method or the like is applied can be used.
 第2の画素が有する第2の表示素子は光源を有し、その光源からの光を利用して表示する素子を用いることができる。特に、電界を印加することにより発光性の物質から発光を取り出すことのできる、電界発光素子を用いることが好ましい。このような画素が射出する光は、その輝度や色度が外光に左右されることがないため、色再現性が高く(色域が広く)、且つコントラストの高い、要するに鮮やかな表示を行うことができる。 The second display element included in the second pixel includes a light source, and an element that performs display using light from the light source can be used. In particular, an electroluminescent element that can extract light emitted from a light-emitting substance by applying an electric field is preferably used. The light emitted from such pixels does not depend on external light in brightness or chromaticity, and therefore has high color reproducibility (wide color gamut) and high contrast, that is, vivid display. be able to.
 第2の表示素子には、例えばOLED、LED、QLED(Quantum−dot Light Emiting Diode)、半導体レーザなどの自発光性の発光素子を用いることができる。又は、第2の画素が有する表示素子として、光源であるバックライトと、バックライトからの光の透過光の光量を制御する透過型の液晶素子とを組み合わせたものを用いてもよい。 As the second display element, for example, a self-luminous light emitting element such as an OLED, an LED, a QLED (Quantum-dot Light Emitting Diode), or a semiconductor laser can be used. Alternatively, as the display element included in the second pixel, a combination of a backlight that is a light source and a transmissive liquid crystal element that controls the amount of light transmitted through the backlight may be used.
 第1の画素は、例えば白色(W)を呈する副画素、又は例えば赤色(R)、緑色(G)、青色(B)の3色の光をそれぞれ呈する副画素を有する構成とすることができる。また、第2の画素も同様に、例えば白色(W)を呈する副画素、又は例えば赤色(R)、緑色(G)、青色(B)の3色の光をそれぞれ呈する副画素を有する構成とすることができる。なお、第1の画素及び第2の画素がそれぞれ有する副画素は、4色以上であってもよい。副画素の種類が多いほど、消費電力を低減することが可能で、また色再現性を高めることができる。 The first pixel can include a sub-pixel that exhibits white (W), for example, or a sub-pixel that exhibits light of three colors, for example, red (R), green (G), and blue (B). . Similarly, the second pixel includes a sub-pixel that exhibits, for example, white (W), or a sub-pixel that exhibits, for example, three colors of light of red (R), green (G), and blue (B). can do. Note that the subpixels included in each of the first pixel and the second pixel may have four or more colors. As the number of subpixels increases, power consumption can be reduced and color reproducibility can be improved.
 本発明の一態様は、第1の画素で画像を表示する第1のモード、第2の画素で画像を表示する第2のモード、及び第1の画素及び第2の画素で画像を表示する第3のモードを切り替えることができる。また、第1の画素及び第2の画素のそれぞれに異なる画像信号を入力し、合成画像を表示することもできる。 According to one embodiment of the present invention, a first mode in which an image is displayed with a first pixel, a second mode in which an image is displayed with a second pixel, and an image is displayed with the first pixel and the second pixel. The third mode can be switched. In addition, a different image signal can be input to each of the first pixel and the second pixel to display a composite image.
 第1のモードは、第1の表示素子による反射光を用いて画像を表示するモードである。第1のモードは光源が不要であるため、極めて低消費電力な駆動モードである。例えば、外光の照度が十分高く、且つ外光が白色光又はその近傍の光である場合に有効である。第1のモードは、例えば本や書類などの文字情報を表示することに適した表示モードである。また、反射光を用いるため、目に優しい表示を行うことができ、目が疲れにくいという効果を奏する。 The first mode is a mode in which an image is displayed using reflected light from the first display element. The first mode is a driving mode with extremely low power consumption because no light source is required. For example, it is effective when the illuminance of outside light is sufficiently high and the outside light is white light or light in the vicinity thereof. The first mode is a display mode suitable for displaying character information such as books and documents. In addition, since the reflected light is used, it is possible to perform display that is kind to the eyes, and the effect that the eyes are less tired is achieved.
 第2のモードでは、第2の表示素子による発光を利用して画像を表示するモードである。そのため、外光の照度や色度によらず、極めて鮮やかな(コントラストが高く、且つ色再現性の高い)表示を行うことができる。例えば、夜間や暗い室内など、外光の照度が極めて小さい場合などに有効である。また外光が暗い場合、明るい表示を行うと使用者が眩しく感じてしまう場合がある。これを防ぐために、第2のモードでは輝度を抑えた表示を行うことが好ましい。またこれにより、眩しさを抑えることに加え、消費電力も低減することができる。第2のモードは、鮮やかな画像や滑らかな動画などを表示することに適したモードである。 In the second mode, an image is displayed by using light emission by the second display element. Therefore, an extremely vivid display (high contrast and high color reproducibility) can be performed regardless of the illuminance and chromaticity of external light. For example, it is effective when the illuminance of outside light is extremely small, such as at night or in a dark room. Further, when the outside light is dark, the user may feel dazzled when performing bright display. In order to prevent this, it is preferable to perform display with reduced luminance in the second mode. Thereby, in addition to suppressing glare, power consumption can also be reduced. The second mode is a mode suitable for displaying a vivid image or a smooth moving image.
 第3のモードでは、第1の表示素子による反射光と、第2の表示素子による発光の両方を利用して表示を行うモードである。具体的には、第1の画素が呈する光と、第1の画素と隣接する第2の画素が呈する光を混色させることにより、1つの色を表現するように駆動する。第1のモードよりも鮮やかな表示をしつつ、第2のモードよりも消費電力を抑えることができる。例えば、室内照明下や、朝方や夕方の時間帯など、外光の照度が比較的低い場合や、外光の色度が白色ではない場合などに有効である。 In the third mode, display is performed using both reflected light from the first display element and light emission from the second display element. Specifically, driving is performed so as to express one color by mixing light emitted by the first pixel and light emitted by the second pixel adjacent to the first pixel. While displaying more vividly than in the first mode, it is possible to suppress power consumption as compared with the second mode. For example, it is effective when the illuminance of outside light is relatively low, such as under room lighting or in the morning or evening hours, or when the chromaticity of outside light is not white.
 以下では、本発明の一態様のより具体的な例について、図面を参照して説明する。 Hereinafter, more specific examples of one embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
[表示装置の構成例]
 図19は、本発明の一態様の表示装置が有する表示領域70を説明する図である。表示領域70は、マトリクス状に配置された複数の画素ユニット75を有する。画素ユニット75は、画素76と、画素77を有する。
[Configuration example of display device]
FIG. 19 illustrates a display region 70 included in the display device of one embodiment of the present invention. The display area 70 includes a plurality of pixel units 75 arranged in a matrix. The pixel unit 75 includes a pixel 76 and a pixel 77.
 図19では、画素76及び画素77が、それぞれ赤色(R)、緑色(G)、青色(B)の3色に対応する表示素子を有する場合の例を示している。 FIG. 19 shows an example in which the pixel 76 and the pixel 77 each have display elements corresponding to three colors of red (R), green (G), and blue (B).
 画素76は、赤色(R)に対応する表示素子76R、緑色(G)に対応する表示素子76G、青色(B)に対応する表示素子76Bを有する。表示素子76R、76G、76Bはそれぞれ、光源の光を利用した第2の表示素子である。 The pixel 76 includes a display element 76R corresponding to red (R), a display element 76G corresponding to green (G), and a display element 76B corresponding to blue (B). The display elements 76R, 76G, and 76B are second display elements that use light from the light source.
 画素77は、赤色(R)に対応する表示素子77R、緑色(G)に対応する表示素子77G、青色(B)に対応する表示素子77Bを有する。表示素子77R、77G、77Bはそれぞれ、外光の反射を利用した第1の表示素子である。 The pixel 77 includes a display element 77R corresponding to red (R), a display element 77G corresponding to green (G), and a display element 77B corresponding to blue (B). The display elements 77R, 77G, and 77B are first display elements that utilize reflection of external light.
 以上が表示装置の構成例についての説明である。 The above is the description of the configuration example of the display device.
[画素ユニットの構成例]
 続いて、図20(A)、(B)、(C)を用いて画素ユニット75について説明する。図20(A)、(B)、(C)は、画素ユニット75の構成例を示す模式図である。
[Configuration example of pixel unit]
Next, the pixel unit 75 will be described with reference to FIGS. 20 (A), (B), and (C). 20A, 20 </ b> B, and 20 </ b> C are schematic diagrams illustrating a configuration example of the pixel unit 75.
 画素76は、表示素子76R、表示素子76G、表示素子76Bを有する。表示素子76Rは、光源を有し、画素76に入力される第2の階調値に含まれる赤色に対応する階調値に応じた輝度の赤色の光RL2を、表示面側に射出する。表示素子76G、表示素子76Bも同様に、それぞれ緑色の光GL2又は青色の光BL2を、表示面側に射出する。 The pixel 76 includes a display element 76R, a display element 76G, and a display element 76B. The display element 76 </ b> R has a light source and emits red light RL <b> 2 having luminance corresponding to the gradation value corresponding to red included in the second gradation value input to the pixel 76 to the display surface side. Similarly, the display element 76G and the display element 76B each emit green light GL2 or blue light BL2 to the display surface side.
 画素77は、表示素子77R、表示素子77G、表示素子77Bを有する。表示素子77Rは、外光を反射し、画素77に入力される第1の階調値に含まれる赤色に対応する階調値に応じた輝度の赤色の光RL1を、表示面側に射出する。表示素子77G、表示素子77Bも同様に、それぞれ緑色の光GL1又は青色の光BL1を、表示面側に射出する。 The pixel 77 includes a display element 77R, a display element 77G, and a display element 77B. The display element 77R reflects external light and emits red light RL1 having a luminance corresponding to the gradation value corresponding to red included in the first gradation value input to the pixel 77 to the display surface side. . Similarly, the display element 77G and the display element 77B each emit green light GL1 or blue light BL1 to the display surface side.
〔第1のモード〕
 図20(A)は、外光を反射する表示素子77R、表示素子77G、表示素子77Bを駆動して画像を表示する動作モードの例を示している。図20(A)に示すように、画素ユニット75は、例えば外光の照度が十分に高い場合などでは、画素76を駆動させずに、画素77からの光(光RL1、光GL1、および光BL1)のみを混色させることにより、所定の色の光79を表示面側に射出することもできる。これにより、極めて低消費電力な駆動を行うことができる。
[First mode]
FIG. 20A illustrates an example of an operation mode in which an image is displayed by driving the display element 77R, the display element 77G, and the display element 77B that reflect external light. As shown in FIG. 20A, the pixel unit 75 does not drive the pixel 76, for example, when the illuminance of outside light is sufficiently high, and does not drive the pixel 76 (light RL1, light GL1, and light). By mixing only BL1), the light 79 of a predetermined color can be emitted to the display surface side. Thereby, driving with extremely low power consumption can be performed.
〔第2のモード〕
 図20(B)は、表示素子76R、表示素子76G、表示素子76Bを駆動して画像を表示する動作モードの例を示している。図20(B)に示すように、画素ユニット75は、例えば外光の照度が極めて小さい場合などでは、画素77を駆動させずに、画素76からの光(光RL2、光GL2、および光BL2)のみを混色させることにより、所定の色の光79を表示面側に射出することもできる。これにより鮮やかな表示を行うことができる。また外光の照度が小さい場合に輝度を低くすることで、使用者が感じる眩しさを抑えると共に消費電力を低減できる。
[Second mode]
FIG. 20B illustrates an example of an operation mode in which the display element 76R, the display element 76G, and the display element 76B are driven to display an image. As shown in FIG. 20B, the pixel unit 75 does not drive the pixel 77, for example, when the illuminance of outside light is extremely small, and the light from the pixel 76 (light RL2, light GL2, and light BL2). ) Only, it is possible to emit light 79 of a predetermined color to the display surface side. Thereby, a vivid display can be performed. Further, by reducing the luminance when the illuminance of outside light is small, it is possible to suppress glare that the user feels and to reduce power consumption.
〔第3のモード〕
 図20(C)は、外光を反射する表示素子77R、表示素子77G、表示素子77Bと、光を発する表示素子76R、表示素子76G、表示素子76Bの両方を駆動して画像を表示する動作モードの例を示している。図20(C)に示すように、画素ユニット75は、光RL1、光GL1、光BL1、光RL2、光GL2、及び光BL2の6つの光を混色させることにより、所定の色の光79を表示面側に射出することができる。
[Third mode]
FIG. 20C illustrates an operation in which an image is displayed by driving both the display element 77R, the display element 77G, and the display element 77B that reflect external light, and the display element 76R, the display element 76G, and the display element 76B that emit light. An example of the mode is shown. As shown in FIG. 20C, the pixel unit 75 mixes six lights of the light RL1, the light GL1, the light BL1, the light RL2, the light GL2, and the light BL2, thereby causing the light 79 of a predetermined color to be mixed. It can be emitted to the display surface side.
 したがって、図19で示した表示領域70は、画素ユニットに発光型の表示素子と、反射型の表示素子とを有しているため、選択領域を表示するのに好適である。例えば、反射型の表示素子で表示領域70の表示を行っているときに、発光型の表示素子で、選択領域を表示することができる。また、発光型の表示素子で表示領域70の表示を行っているときに、反射型の表示素子で、選択領域を表示してもよい。もしくは、反射型の表示素子の階調データを変更することで選択領域を表示してもよいし、発光型の表示素子の階調データを変更することで選択領域を表示してもよい。 Therefore, the display area 70 shown in FIG. 19 has a light-emitting display element and a reflective display element in the pixel unit, and is therefore suitable for displaying a selected area. For example, when the display area 70 is displayed with a reflective display element, the selected area can be displayed with a light-emitting display element. In addition, when the display area 70 is displayed with a light emitting display element, the selection area may be displayed with a reflective display element. Alternatively, the selection area may be displayed by changing the gradation data of the reflective display element, or the selection area may be displayed by changing the gradation data of the light-emitting display element.
 以上が画素ユニット75の構成例についての説明である。 The above is the description of the configuration example of the pixel unit 75.
 本実施の形態は、少なくともその一部を本明細書中に記載する他の実施の形態と適宜組み合わせて実施することができる。 Note that at least part of this embodiment can be implemented in combination with any of the other embodiments described in this specification as appropriate.
(実施の形態5)
 以下では、実施の形態4で説明したハイブリッドディスプレイの構成の具体例について説明する。以下で例示する表示パネルは、反射型の液晶素子と、発光素子の両方を有し、透過モードと反射モードの両方の表示を行うことのできる、表示パネルである。
(Embodiment 5)
Hereinafter, a specific example of the configuration of the hybrid display described in the fourth embodiment will be described. The display panel exemplified below is a display panel that includes both a reflective liquid crystal element and a light-emitting element and can perform both transmission mode and reflection mode displays.
[構成例]
 図21(A)は、表示装置400の構成の一例を示すブロック図である。表示装置400は、表示部362にマトリクス状に配列した複数の画素410を有する。また表示装置400は、回路GDと、回路SDを有する。また、方向Rに配列した複数の画素410、回路GDと電気的に接続する複数の配線GD1、複数の配線GD2、複数の配線ANO、及び複数の配線CSCOMを有する。また、方向Cに配列した複数の画素410、回路SDと電気的に接続する複数の配線S1、及び複数の配線S2を有する。
[Configuration example]
FIG. 21A is a block diagram illustrating an example of a structure of the display device 400. The display device 400 includes a plurality of pixels 410 arranged in a matrix on the display portion 362. The display device 400 includes a circuit GD and a circuit SD. In addition, a plurality of pixels 410 arranged in the direction R, a plurality of wirings GD1 electrically connected to the circuit GD, a plurality of wirings GD2, a plurality of wirings ANO, and a plurality of wirings CSCOM are provided. In addition, a plurality of pixels 410 arranged in the direction C, a plurality of wirings S1 electrically connected to the circuit SD, and a plurality of wirings S2 are provided.
 なお、ここでは簡単のために回路GDと回路SDを1つずつ有する構成を示したが、液晶素子を駆動する回路GD及び回路SDと、発光素子を駆動する回路GD及び回路SDとを、別々に設けてもよい。 Note that, here, for the sake of simplicity, a configuration including one circuit GD and one circuit SD is shown; however, the circuit GD and the circuit SD that drive the liquid crystal element and the circuit GD and the circuit SD that drive the light emitting element are separately provided. May be provided.
 画素410は、反射型の液晶素子と、発光素子を有する。画素410において、液晶素子と発光素子とは、互いに重なる部分を有する。 The pixel 410 includes a reflective liquid crystal element and a light emitting element. In the pixel 410, the liquid crystal element and the light-emitting element have portions that overlap each other.
 図21(B1)は、画素410が有する導電層311bの構成例を示す。導電層311bは、画素410における液晶素子の反射電極として機能する。また導電層311bには、開口451が設けられている。 FIG. 21B1 illustrates a configuration example of the conductive layer 311b included in the pixel 410. The conductive layer 311b functions as a reflective electrode of the liquid crystal element in the pixel 410. In addition, an opening 451 is provided in the conductive layer 311b.
 図21(B1)には、導電層311bと重なる領域に位置する発光素子360を破線で示している。発光素子360は、導電層311bが有する開口451と重ねて配置されている。これにより、発光素子360が発する光は、開口451を介して表示面側に射出される。 In FIG. 21B1, a light-emitting element 360 located in a region overlapping with the conductive layer 311b is indicated by a broken line. The light-emitting element 360 is disposed so as to overlap with the opening 451 included in the conductive layer 311b. Thereby, the light emitted from the light emitting element 360 is emitted to the display surface side through the opening 451.
 図21(B1)では、方向Rに隣接する画素410が異なる色に対応する画素である。このとき、図21(B1)に示すように、方向Rに隣接する2つの画素において、開口451が一列に配列されないように、導電層311bの異なる位置に設けられていることが好ましい。これにより、2つの発光素子360を離すことが可能で、発光素子360が発する光が隣接する画素410が有する着色層に入射してしまう現象(クロストークともいう)を抑制することができる。また、隣接する2つの発光素子360を離して配置することができるため、発光素子360のEL層をシャドウマスク等により作り分ける場合であっても、高い精細度の表示装置を実現できる。 In FIG. 21 (B1), the pixel 410 adjacent in the direction R is a pixel corresponding to a different color. At this time, as illustrated in FIG. 21B1, in two pixels adjacent in the direction R, the openings 451 are preferably provided at different positions in the conductive layer 311b so as not to be arranged in a line. Accordingly, the two light-emitting elements 360 can be separated from each other, and a phenomenon (also referred to as crosstalk) in which light emitted from the light-emitting elements 360 enters the colored layer of the adjacent pixel 410 can be suppressed. In addition, since the two adjacent light emitting elements 360 can be arranged apart from each other, a display device with high definition can be realized even when the EL layer of the light emitting element 360 is separately formed using a shadow mask or the like.
 また、図21(B2)に示すような配列としてもよい。 Alternatively, an arrangement as shown in FIG. 21 (B2) may be used.
 非開口部の総面積に対する開口451の総面積の比の値が大きすぎると、液晶素子を用いた表示が暗くなってしまう。また、非開口部の総面積に対する開口451の総面積の比の値が小さすぎると、発光素子360を用いた表示が暗くなってしまう。 If the ratio of the total area of the opening 451 to the total area of the non-opening is too large, the display using the liquid crystal element becomes dark. If the ratio of the total area of the openings 451 to the total area of the non-openings is too small, the display using the light emitting element 360 is darkened.
 また、反射電極として機能する導電層311bに設ける開口451の面積が小さすぎると、発光素子360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。 If the area of the opening 451 provided in the conductive layer 311b functioning as the reflective electrode is too small, the efficiency of light that can be extracted from the light emitted from the light emitting element 360 is reduced.
 開口451の形状は、例えば多角形、四角形、楕円形、円形又は十字等の形状とすることができる。また、細長い筋状、スリット状、市松模様状の形状としてもよい。また、開口451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451を同じ色を表示する他の画素に寄せて配置する。これにより、クロストークを抑制できる。 The shape of the opening 451 can be, for example, a polygon, a rectangle, an ellipse, a circle, a cross, or the like. Moreover, it is good also as an elongated streak shape, a slit shape, and a checkered shape. Further, the opening 451 may be arranged close to adjacent pixels. Preferably, the opening 451 is arranged close to other pixels displaying the same color. Thereby, crosstalk can be suppressed.
[回路構成例]
 図22は、画素410の構成例を示す回路図である。図22では、隣接する2つの画素410を示している。
[Circuit configuration example]
FIG. 22 is a circuit diagram illustrating a configuration example of the pixel 410. In FIG. 22, two adjacent pixels 410 are shown.
 画素410は、スイッチSW1、容量素子C1、液晶素子340、スイッチSW2、トランジスタM、容量素子C2、及び発光素子360等を有する。また、画素410には、配線GD1、配線GD3、配線ANO、配線CSCOM、配線S1、及び配線S2が電気的に接続されている。また、図22では、液晶素子340と電気的に接続する配線VCOM1、及び発光素子360と電気的に接続する配線VCOM2を示している。 The pixel 410 includes a switch SW1, a capacitor element C1, a liquid crystal element 340, a switch SW2, a transistor M, a capacitor element C2, a light emitting element 360, and the like. In addition, a wiring GD1, a wiring GD3, a wiring ANO, a wiring CSCOM, a wiring S1, and a wiring S2 are electrically connected to the pixel 410. In FIG. 22, a wiring VCOM1 electrically connected to the liquid crystal element 340 and a wiring VCOM2 electrically connected to the light emitting element 360 are illustrated.
 図22では、スイッチSW1及びスイッチSW2に、トランジスタを用いた場合の例を示している。 FIG. 22 shows an example in which transistors are used for the switch SW1 and the switch SW2.
 スイッチSW1は、ゲートが配線GD3と接続され、ソース又はドレインの一方が配線S1と接続され、ソース又はドレインの他方が容量素子C1の一方の電極、及び液晶素子340の一方の電極と接続されている。容量素子C1は、他方の電極が配線CSCOMと接続されている。液晶素子340は、他方の電極が配線VCOM1と接続されている。 The switch SW1 has a gate connected to the wiring GD3, one of the source and the drain connected to the wiring S1, and the other of the source and the drain connected to one electrode of the capacitor C1 and one electrode of the liquid crystal element 340. Yes. The other electrode of the capacitor C1 is connected to the wiring CSCOM. The other electrode of the liquid crystal element 340 is connected to the wiring VCOM1.
 また、スイッチSW2は、ゲートが配線GD1と接続され、ソース又はドレインの一方が配線S2と接続され、ソース又はドレインの他方が、容量素子C2の一方の電極、トランジスタMのゲートと接続されている。容量素子C2は、他方の電極が配線CSCOMと接続されている。トランジスタMは、ソース又はドレインの一方が発光素子360の一方の電極と接続されている。発光素子360は、他方の電極が配線VCOM2と接続されている。 The switch SW2 has a gate connected to the wiring GD1, one of a source and a drain connected to the wiring S2, and the other of the source and the drain connected to one electrode of the capacitor C2 and the gate of the transistor M. . The other electrode of the capacitor C2 is connected to the wiring CSCOM. In the transistor M, one of a source and a drain is connected to one electrode of the light emitting element 360. The other electrode of the light emitting element 360 is connected to the wiring VCOM2.
 図22では、トランジスタMが半導体を挟む2つのゲートを有し、これらが接続されている例を示している。これにより、トランジスタMが流すことのできる電流を増大させることができる。 FIG. 22 shows an example in which the transistor M has two gates sandwiching a semiconductor and these are connected. As a result, the current that can be passed by the transistor M can be increased.
 配線GD3には、スイッチSW1を導通状態又は非導通状態に制御する信号を与えることができる。配線VCOM1には、所定の電位を与えることができる。配線S1には、液晶素子340が有する液晶の配向状態を制御する信号を与えることができる。配線CSCOMには、所定の電位を与えることができる。 The signal which controls switch SW1 to a conduction | electrical_connection state or a non-conduction state can be given to wiring GD3. A predetermined potential can be applied to the wiring VCOM1. A signal for controlling the alignment state of the liquid crystal included in the liquid crystal element 340 can be supplied to the wiring S1. A predetermined potential can be applied to the wiring CSCOM.
 配線GD1には、スイッチSW2を導通状態又は非導通状態に制御する信号を与えることができる。配線VCOM2及び配線ANOには、発光素子360が発光する電位差が生じる電位をそれぞれ与えることができる。配線S2には、トランジスタMの導通状態を制御する信号を与えることができる。 The signal which controls switch SW2 to a conduction | electrical_connection state or a non-conduction state can be given to wiring GD1. The wiring VCOM2 and the wiring ANO can each be supplied with a potential at which a potential difference generated by the light emitting element 360 emits light. A signal for controlling the conduction state of the transistor M can be supplied to the wiring S2.
 図22に示す画素410は、例えば、反射モードの表示を行う場合には、配線GD3及び配線S1に与える信号により駆動し、液晶素子340による光学変調を利用して表示することができる。また、透過モードで表示を行う場合には、配線GD1及び配線S2に与える信号により駆動し、発光素子360を発光させて表示することができる。また、両方のモードで駆動する場合には、配線GD1、配線GD3、配線S1及び配線S2のそれぞれに与える信号により駆動することができる。 For example, when performing display in the reflection mode, the pixel 410 illustrated in FIG. 22 can be driven by a signal applied to the wiring GD3 and the wiring S1, and can display using optical modulation by the liquid crystal element 340. Further, in the case where display is performed in the transmissive mode, display can be performed by driving the light-emitting element 360 to emit light by driving signals supplied to the wiring GD1 and the wiring S2. In the case of driving in both modes, the driving can be performed by signals given to the wiring GD1, the wiring GD3, the wiring S1, and the wiring S2.
 なお、図22では一つの画素410に、一つの液晶素子340と一つの発光素子360とを有する例を示したが、これに限られない。図23(A)は、一つの画素410に一つの液晶素子340と4つの発光素子360(発光素子360r、360g、360b、360w)を有する例を示している。 Note that although FIG. 22 illustrates an example in which one pixel 410 includes one liquid crystal element 340 and one light emitting element 360, the present invention is not limited thereto. FIG. 23A illustrates an example in which one pixel 410 includes one liquid crystal element 340 and four light-emitting elements 360 (light-emitting elements 360r, 360g, 360b, and 360w).
 図23(A)では図22の例に加えて、画素410に配線GD4及び配線S3が接続されている。 23A, in addition to the example of FIG. 22, a wiring GD4 and a wiring S3 are connected to the pixel 410.
 図23(A)に示す例では、例えば4つの発光素子360として、それぞれ赤色(R)、緑色(G)、青色(B)、及び白色(W)を呈する発光素子を用いることができる。また液晶素子340として、白色を呈する反射型の液晶素子を用いることができる。これにより、反射モードの表示を行う場合には、反射率の高い白色の表示を行うことができる。また透過モードで表示を行う場合には、演色性の高い表示を低い電力で行うことができる。 In the example shown in FIG. 23A, for example, as the four light emitting elements 360, light emitting elements exhibiting red (R), green (G), blue (B), and white (W) can be used. As the liquid crystal element 340, a reflective liquid crystal element exhibiting white can be used. Thereby, when displaying in reflection mode, white display with high reflectance can be performed. In addition, when display is performed in the transmissive mode, display with high color rendering properties can be performed with low power.
 また、図23(B)には、画素410の構成例を示している。画素410は、電極311が有する開口部と重なる発光素子360wと、電極311の周囲に配置された発光素子360r、発光素子360g、及び発光素子360bとを有する。発光素子360r、発光素子360g、及び発光素子360bは、発光面積がほぼ同等であることが好ましい。 FIG. 23B shows a configuration example of the pixel 410. The pixel 410 includes a light-emitting element 360 w that overlaps with an opening included in the electrode 311, and a light-emitting element 360 r, a light-emitting element 360 g, and a light-emitting element 360 b that are disposed around the electrode 311. The light emitting element 360r, the light emitting element 360g, and the light emitting element 360b preferably have substantially the same light emitting area.
[表示パネルの構成例]
 図24は、本発明の一態様の表示パネル300の斜視概略図である。表示パネル300は、基板351と基板361とが貼り合わされた構成を有する。図24では、基板361を破線で明示している。
[Display panel configuration example]
FIG. 24 is a schematic perspective view of a display panel 300 of one embodiment of the present invention. The display panel 300 has a structure in which a substrate 351 and a substrate 361 are attached to each other. In FIG. 24, the substrate 361 is indicated by a broken line.
 表示パネル300は、表示部362、回路364、配線365等を有する。基板351には、例えば回路364、配線365、及び画素電極として機能する導電層311b等が設けられる。また図24では基板351上にIC373とFPC372が実装されている例を示している。そのため、図24に示す構成は、表示パネル300とFPC372及びIC373を有する表示モジュールということもできる。 The display panel 300 includes a display unit 362, a circuit 364, a wiring 365, and the like. The substrate 351 is provided with, for example, a circuit 364, a wiring 365, a conductive layer 311b functioning as a pixel electrode, and the like. FIG. 24 shows an example in which an IC 373 and an FPC 372 are mounted on a substrate 351. Therefore, the structure illustrated in FIG. 24 can also be referred to as a display module including the display panel 300, the FPC 372, and the IC 373.
 回路364は、例えば走査線駆動回路として機能する回路を用いることができる。 As the circuit 364, for example, a circuit that functions as a scanning line driver circuit can be used.
 配線365は、表示部362や回路364に信号や電力を供給する機能を有する。当該信号や電力は、FPC372を介して外部、又はIC373から配線365に入力される。 The wiring 365 has a function of supplying signals and power to the display portion 362 and the circuit 364. The signal and power are input to the wiring 365 from the outside or the IC 373 via the FPC 372.
 また、図24では、COG(Chip On Glass)方式等により、基板351にIC373が設けられている例を示している。IC373は、例えば走査線駆動回路、又は信号線駆動回路などとしての機能を有するICを適用できる。なお表示パネル300が走査線駆動回路及び信号線駆動回路として機能する回路を備える場合や、走査線駆動回路や信号線駆動回路として機能する回路を外部に設け、FPC372を介して表示パネル300を駆動するための信号を入力する場合などでは、IC373を設けない構成としてもよい。また、IC373を、COF(Chip On Film)方式等により、FPC372に実装してもよい。 FIG. 24 shows an example in which the IC 373 is provided on the substrate 351 by a COG (Chip On Glass) method or the like. As the IC 373, for example, an IC having a function as a scan line driver circuit, a signal line driver circuit, or the like can be used. Note that when the display panel 300 includes a circuit that functions as a scan line driver circuit and a signal line driver circuit, or a circuit that functions as a scan line driver circuit or a signal line driver circuit is provided outside, the display panel 300 is driven via the FPC 372. For example, the IC 373 may not be provided in the case of inputting a signal to do so. The IC 373 may be mounted on the FPC 372 by a COF (Chip On Film) method or the like.
 図24には、表示部362の一部の拡大図を示している。表示部362には、複数の表示素子が有する導電層311bがマトリクス状に配置されている。導電層311bは、可視光を反射する機能を有し、後述する液晶素子340の反射電極として機能する。 FIG. 24 shows an enlarged view of a part of the display unit 362. In the display portion 362, conductive layers 311b included in the plurality of display elements are arranged in a matrix. The conductive layer 311b has a function of reflecting visible light, and functions as a reflective electrode of a liquid crystal element 340 described later.
 また、図24に示すように、導電層311bは開口を有する。さらに導電層311bよりも基板351側に、発光素子360を有する。発光素子360からの光は、導電層311bの開口を介して基板361側に射出される。 As shown in FIG. 24, the conductive layer 311b has an opening. Further, the light-emitting element 360 is provided on the substrate 351 side of the conductive layer 311b. Light from the light-emitting element 360 is emitted to the substrate 361 side through the opening of the conductive layer 311b.
 また、基板361上には入力装置366を設けることができる。例えば、シート状の静電容量方式のタッチセンサを表示部362に重ねて設ける構成とすればよい。又は、基板361と基板351との間にタッチセンサを設けてもよい。基板361と基板351との間にタッチセンサを設ける場合は、静電容量方式のタッチセンサのほか、光電変換素子を用いた光学式のタッチセンサを適用してもよい。 Further, an input device 366 can be provided on the substrate 361. For example, a structure may be employed in which a sheet-like capacitive touch sensor is provided over the display portion 362. Alternatively, a touch sensor may be provided between the substrate 361 and the substrate 351. In the case where a touch sensor is provided between the substrate 361 and the substrate 351, an optical touch sensor using a photoelectric conversion element may be used in addition to the capacitive touch sensor.
[断面構成例1]
 図25に、図24で例示した表示パネルの、FPC372を含む領域の一部、回路364を含む領域の一部及び表示部362を含む領域の一部をそれぞれ切断したときの断面の一例を示す。
[Cross-section configuration example 1]
FIG. 25 illustrates an example of a cross section of the display panel illustrated in FIG. 24 when a part of the region including the FPC 372, a part of the region including the circuit 364, and a part of the region including the display portion 362 are cut. .
 表示パネルは、基板351と基板361の間に、絶縁層220を有する。また基板351と絶縁層220の間に、発光素子360、トランジスタ201、トランジスタ205、トランジスタ206、着色層262等を有する。また絶縁層220と基板361の間に、液晶素子340、着色層263等を有する。また基板361と絶縁層220は接着層143を介して接着され、基板351と絶縁層220は接着層142を介して接着されている。 The display panel has an insulating layer 220 between the substrate 351 and the substrate 361. In addition, the light-emitting element 360, the transistor 201, the transistor 205, the transistor 206, the coloring layer 262, and the like are provided between the substrate 351 and the insulating layer 220. A liquid crystal element 340, a colored layer 263, and the like are provided between the insulating layer 220 and the substrate 361. In addition, the substrate 361 and the insulating layer 220 are bonded through an adhesive layer 143, and the substrate 351 and the insulating layer 220 are bonded through an adhesive layer 142.
 トランジスタ206は、液晶素子340と電気的に接続し、トランジスタ205は、発光素子360と電気的に接続する。トランジスタ205とトランジスタ206は、いずれも絶縁層220の基板351側の面上に形成されているため、これらを同一の工程を用いて作製することができる。 The transistor 206 is electrically connected to the liquid crystal element 340, and the transistor 205 is electrically connected to the light emitting element 360. Since both the transistor 205 and the transistor 206 are formed over the surface of the insulating layer 220 on the substrate 351 side, they can be manufactured using the same process.
 基板361には、着色層263、遮光層264、絶縁層261、及び液晶素子340の共通電極として機能する導電層313、配向膜133b、絶縁層260等が設けられている。絶縁層260は、液晶素子340のセルギャップを保持するためのスペーサとして機能する。 The substrate 361 is provided with a coloring layer 263, a light shielding layer 264, an insulating layer 261, a conductive layer 313 functioning as a common electrode of the liquid crystal element 340, an alignment film 133b, an insulating layer 260, and the like. The insulating layer 260 functions as a spacer for maintaining the cell gap of the liquid crystal element 340.
 絶縁層220の基板351側には、絶縁層211、絶縁層212、絶縁層213、絶縁層214、絶縁層215等の絶縁層が設けられている。絶縁層211は、その一部が各トランジスタのゲート絶縁層として機能する。絶縁層212、絶縁層213、及び絶縁層214は、各トランジスタを覆って設けられている。また絶縁層214を覆って絶縁層215が設けられている。絶縁層214及び絶縁層215は、平坦化層としての機能を有する。なお、ここではトランジスタ等を覆う絶縁層として、絶縁層212、絶縁層213、絶縁層214の3層を有する場合について示しているが、これに限られず4層以上であってもよいし、単層、又は2層であってもよい。また平坦化層として機能する絶縁層214は、不要であれば設けなくてもよい。 On the substrate 351 side of the insulating layer 220, insulating layers such as an insulating layer 211, an insulating layer 212, an insulating layer 213, an insulating layer 214, and an insulating layer 215 are provided. A part of the insulating layer 211 functions as a gate insulating layer of each transistor. The insulating layer 212, the insulating layer 213, and the insulating layer 214 are provided so as to cover each transistor. An insulating layer 215 is provided to cover the insulating layer 214. The insulating layer 214 and the insulating layer 215 function as a planarization layer. Note that although the case where the insulating layer covering the transistor and the like has three layers of the insulating layer 212, the insulating layer 213, and the insulating layer 214 is described here, the number of layers is not limited to this, and four or more layers may be used. There may be a layer or two layers. The insulating layer 214 functioning as a planarization layer is not necessarily provided if not necessary.
 また、トランジスタ201、トランジスタ205、及びトランジスタ206は、一部がゲートとして機能する導電層221、一部がソース又はドレインとして機能する導電層222、半導体層231を有する。ここでは、同一の導電膜を加工して得られる複数の層に、同じハッチングパターンを付している。 The transistor 201, the transistor 205, and the transistor 206 each include a conductive layer 221 that partially functions as a gate, a conductive layer 222 that partially functions as a source or a drain, and a semiconductor layer 231. Here, the same hatching pattern is given to a plurality of layers obtained by processing the same conductive film.
 液晶素子340は反射型の液晶素子である。液晶素子340は、導電層311a、液晶312、導電層313が積層された積層構造を有する。また、導電層311aの基板351側に接して、可視光を反射する導電層311bが設けられている。導電層311bは開口251を有する。また、導電層311a及び導電層313は可視光を透過する材料を含む。また、液晶312と導電層311aの間に配向膜133aが設けられ、液晶312と導電層313の間に配向膜133bが設けられている。 The liquid crystal element 340 is a reflective liquid crystal element. The liquid crystal element 340 has a stacked structure in which a conductive layer 311a, a liquid crystal 312 and a conductive layer 313 are stacked. In addition, a conductive layer 311b that reflects visible light is provided in contact with the conductive layer 311a on the substrate 351 side. The conductive layer 311b has an opening 251. The conductive layer 311a and the conductive layer 313 include a material that transmits visible light. An alignment film 133a is provided between the liquid crystal 312 and the conductive layer 311a, and an alignment film 133b is provided between the liquid crystal 312 and the conductive layer 313.
 基板361の外側の面には、光拡散板129及び偏光板140を配置する。偏光板140としては直線偏光板を用いてもよいが、円偏光板を用いることもできる。円偏光板としては、例えば直線偏光板と1/4波長位相差板を積層したものを用いることができる。これにより、外光反射を抑制することができる。また、外光反射を抑制するために光拡散板129が設けられる。また、偏光板の種類に応じて、液晶素子340に用いる液晶素子のセルギャップ、配向、駆動電圧等を調整することで、所望のコントラストが実現されるようにすればよい。 A light diffusion plate 129 and a polarizing plate 140 are disposed on the outer surface of the substrate 361. As the polarizing plate 140, a linear polarizing plate may be used, but a circular polarizing plate can also be used. As a circularly-polarizing plate, what laminated | stacked the linearly-polarizing plate and the quarter wavelength phase difference plate, for example can be used. Thereby, external light reflection can be suppressed. In addition, a light diffusing plate 129 is provided to suppress external light reflection. In addition, a desired contrast may be realized by adjusting a cell gap, an alignment, a driving voltage, and the like of the liquid crystal element used for the liquid crystal element 340 depending on the type of the polarizing plate.
 液晶素子340において、導電層311bは可視光を反射する機能を有し、導電層313は可視光を透過する機能を有する。基板361側から入射した光は、偏光板140により偏光され、導電層313、液晶312を透過し、導電層311bで反射する。そして、液晶312及び導電層313を再度透過して、偏光板140に達する。このとき、導電層311bと導電層313の間に与える電圧によって液晶の配向を制御し、光の光学変調を制御することができる。すなわち、偏光板140を介して射出される光の強度を制御することができる。また光は着色層263によって特定の波長領域以外の光が吸収されることにより、取り出される光は、例えば赤色を呈する光となる。 In the liquid crystal element 340, the conductive layer 311b has a function of reflecting visible light, and the conductive layer 313 has a function of transmitting visible light. Light incident from the substrate 361 side is polarized by the polarizing plate 140, passes through the conductive layer 313 and the liquid crystal 312, and is reflected by the conductive layer 311b. Then, the light passes through the liquid crystal 312 and the conductive layer 313 again and reaches the polarizing plate 140. At this time, alignment of liquid crystal can be controlled by a voltage applied between the conductive layer 311b and the conductive layer 313, and optical modulation of light can be controlled. That is, the intensity of light emitted through the polarizing plate 140 can be controlled. In addition, light that is not in a specific wavelength region is absorbed by the colored layer 263, and thus the extracted light is, for example, light that exhibits a red color.
 発光素子360は、ボトムエミッション型の発光素子である。発光素子360は、絶縁層220側から導電層191、EL層192、及び導電層193bの順に積層された積層構造を有する。また導電層193bを覆って導電層193aが設けられている。導電層193bは可視光を反射する材料を含み、導電層191及び導電層193aは可視光を透過する材料を含む。発光素子360が発する光は、着色層262、絶縁層220、開口251、導電層313等を介して、基板361側に射出される。 The light emitting element 360 is a bottom emission type light emitting element. The light-emitting element 360 has a stacked structure in which the conductive layer 191, the EL layer 192, and the conductive layer 193b are stacked in this order from the insulating layer 220 side. A conductive layer 193a is provided to cover the conductive layer 193b. The conductive layer 193b includes a material that reflects visible light, and the conductive layer 191 and the conductive layer 193a include a material that transmits visible light. Light emitted from the light-emitting element 360 is emitted to the substrate 361 side through the coloring layer 262, the insulating layer 220, the opening 251, the conductive layer 313, and the like.
 ここで、図25に示すように、開口251には可視光を透過する導電層311aが設けられていることが好ましい。これにより、開口251と重なる領域においてもそれ以外の領域と同様に液晶312が配向するため、これらの領域の境界部で液晶の配向不良が生じ、意図しない光が漏れてしまうことを抑制できる。 Here, as shown in FIG. 25, the opening 251 is preferably provided with a conductive layer 311a that transmits visible light. Accordingly, since the liquid crystal 312 is aligned in the region overlapping with the opening 251 similarly to the other regions, it is possible to suppress the alignment failure of the liquid crystal at the boundary between these regions and the leakage of unintended light.
 導電層191の端部を覆う絶縁層216上には、絶縁層217が設けられている。絶縁層217は、絶縁層220と基板351が必要以上に接近することを抑制するスペーサとしての機能を有する。またEL層192や導電層193aを遮蔽マスク(メタルマスク)を用いて形成する場合には、当該遮蔽マスクが被形成面に接触することを抑制するための機能を有していてもよい。なお、絶縁層217は不要であれば設けなくてもよい。 An insulating layer 217 is provided over the insulating layer 216 that covers the end portion of the conductive layer 191. The insulating layer 217 has a function as a spacer for suppressing the insulating layer 220 and the substrate 351 from approaching more than necessary. In the case where the EL layer 192 and the conductive layer 193a are formed using a shielding mask (metal mask), the EL layer 192 and the conductive layer 193a may have a function of suppressing contact of the shielding mask with a formation surface. Note that the insulating layer 217 is not necessarily provided if not necessary.
 トランジスタ205のソース又はドレインの一方は、導電層224を介して発光素子360の導電層191と電気的に接続されている。 One of the source and the drain of the transistor 205 is electrically connected to the conductive layer 191 of the light-emitting element 360 through the conductive layer 224.
 トランジスタ206のソース又はドレインの一方は、接続部207を介して導電層311bと電気的に接続されている。導電層311bと導電層311aは接して設けられ、これらは電気的に接続されている。ここで、接続部207は、絶縁層220に設けられた開口を介して、絶縁層220の両面に設けられる導電層同士を接続する部分である。 One of the source and the drain of the transistor 206 is electrically connected to the conductive layer 311b through the connection portion 207. The conductive layer 311b and the conductive layer 311a are provided in contact with each other and are electrically connected. Here, the connection portion 207 is a portion that connects the conductive layers provided on both surfaces of the insulating layer 220 through openings provided in the insulating layer 220.
 基板351と基板361が重ならない領域には、接続部204が設けられている。接続部204は、接続層242を介してFPC372と電気的に接続されている。接続部204は接続部207と同様の構成を有している。接続部204の上面は、導電層311aと同一の導電膜を加工して得られた導電層が露出している。これにより、接続部204とFPC372とを接続層242を介して電気的に接続することができる。 A connection portion 204 is provided in a region where the substrate 351 and the substrate 361 do not overlap. The connection portion 204 is electrically connected to the FPC 372 through the connection layer 242. The connection unit 204 has the same configuration as the connection unit 207. A conductive layer obtained by processing the same conductive film as the conductive layer 311a is exposed on the upper surface of the connection portion 204. Accordingly, the connection unit 204 and the FPC 372 can be electrically connected via the connection layer 242.
 接着層143が設けられる一部の領域には、接続部252が設けられている。接続部252において、導電層311aと同一の導電膜を加工して得られた導電層と、導電層313の一部が、接続体243により電気的に接続されている。したがって、基板361側に形成された導電層313に、基板351側に接続されたFPC372から入力される信号又は電位を、接続部252を介して供給することができる。 The connection part 252 is provided in the one part area | region in which the contact bonding layer 143 is provided. In the connection portion 252, a conductive layer obtained by processing the same conductive film as the conductive layer 311 a and a part of the conductive layer 313 are electrically connected by a connection body 243. Therefore, a signal or a potential input from the FPC 372 connected to the substrate 351 side can be supplied to the conductive layer 313 formed on the substrate 361 side through the connection portion 252.
 接続体243としては、例えば導電性の粒子を用いることができる。導電性の粒子としては、有機樹脂又はシリカなどの粒子の表面を金属材料で被覆したものを用いることができる。金属材料としてニッケルや金を用いると接触抵抗を低減できるため好ましい。またニッケルをさらに金で被覆するなど、2種類以上の金属材料を層状に被覆させた粒子を用いることが好ましい。また接続体243として、弾性変形、又は塑性変形する材料を用いることが好ましい。このとき導電性の粒子である接続体243は、図25に示すように上下方向に潰れた形状となる場合がある。こうすることで、接続体243と、これと電気的に接続する導電層との接触面積が増大し、接触抵抗を低減できるほか、接続不良などの不具合の発生を抑制することができる。 As the connection body 243, for example, conductive particles can be used. As the conductive particles, those obtained by coating the surface of particles such as an organic resin or silica with a metal material can be used. It is preferable to use nickel or gold as the metal material because the contact resistance can be reduced. In addition, it is preferable to use particles in which two or more kinds of metal materials are coated in layers, such as further coating nickel with gold. Further, as the connection body 243, a material that is elastically deformed or plastically deformed is preferably used. At this time, the connection body 243, which is a conductive particle, may have a shape crushed in the vertical direction as shown in FIG. By doing so, the contact area between the connection body 243 and the conductive layer electrically connected to the connection body 243 can be increased, the contact resistance can be reduced, and the occurrence of problems such as connection failure can be suppressed.
 接続体243は、接着層143に覆われるように配置することが好ましい。例えば、硬化前の接着層143に接続体243を分散させておけばよい。 The connecting body 243 is preferably disposed so as to be covered with the adhesive layer 143. For example, the connection body 243 may be dispersed in the adhesive layer 143 before curing.
 図25では、回路364の例としてトランジスタ201が設けられている例を示している。 FIG. 25 illustrates an example in which a transistor 201 is provided as an example of the circuit 364.
 図25では、トランジスタ201及びトランジスタ205の例として、チャネルが形成される半導体層231を2つのゲートで挟持する構成が適用されている。一方のゲートは導電層221により、他方のゲートは絶縁層212を介して半導体層231と重なる導電層223により構成されている。このような構成とすることで、トランジスタのしきい値電圧を制御することができる。このとき、2つのゲートを接続し、これらに同一の信号を供給することによりトランジスタを駆動してもよい。このようなトランジスタは他のトランジスタと比較して電界効果移動度を高めることが可能であり、オン電流を増大させることができる。その結果、高速駆動が可能な回路を作製することができる。さらには、回路部の占有面積を縮小することが可能となる。オン電流の大きなトランジスタを適用することで、表示パネルを大型化、又は高精細化したときに配線数が増大したとしても、各配線における信号遅延を低減することが可能であり、表示ムラを抑制することができる。 25, as an example of the transistor 201 and the transistor 205, a configuration in which a semiconductor layer 231 in which a channel is formed is sandwiched between two gates is applied. One gate is formed of a conductive layer 221, and the other gate is formed of a conductive layer 223 that overlaps with the semiconductor layer 231 with an insulating layer 212 interposed therebetween. With such a structure, the threshold voltage of the transistor can be controlled. At this time, the transistor may be driven by connecting two gates and supplying the same signal thereto. Such a transistor can have higher field-effect mobility than other transistors, and can increase on-state current. As a result, a circuit that can be driven at high speed can be manufactured. Furthermore, the area occupied by the circuit portion can be reduced. By applying a transistor with a large on-state current, signal delay in each wiring can be reduced and display unevenness can be suppressed even if the number of wirings is increased when the display panel is increased in size or definition. can do.
 なお、回路364が有するトランジスタと、表示部362が有するトランジスタは、同じ構造であってもよい。また回路364が有する複数のトランジスタは、全て同じ構造であってもよいし、異なる構造のトランジスタを組み合わせて用いてもよい。また、表示部362が有する複数のトランジスタは、全て同じ構造であってもよいし、異なる構造のトランジスタを組み合わせて用いてもよい。 Note that the transistor included in the circuit 364 and the transistor included in the display portion 362 may have the same structure. In addition, the plurality of transistors included in the circuit 364 may have the same structure or may be combined with different structures. In addition, the plurality of transistors included in the display portion 362 may have the same structure or may be combined with transistors having different structures.
 各トランジスタを覆う絶縁層212、絶縁層213のうち少なくとも一方は、水や水素などの不純物が拡散しにくい材料を用いることが好ましい。すなわち、絶縁層212又は絶縁層213はバリア膜として機能させることができる。このような構成とすることで、トランジスタに対して外部から不純物が拡散することを効果的に抑制することが可能となり、信頼性の高い表示パネルを実現できる。 At least one of the insulating layer 212 and the insulating layer 213 that covers each transistor is preferably made of a material in which impurities such as water and hydrogen hardly diffuse. That is, the insulating layer 212 or the insulating layer 213 can function as a barrier film. With such a structure, it is possible to effectively prevent impurities from diffusing from the outside to the transistor, and a highly reliable display panel can be realized.
 基板361側において、着色層263、遮光層264を覆って絶縁層261が設けられている。絶縁層261は、平坦化層としての機能を有していてもよい。絶縁層261により、導電層313の表面を概略平坦にできるため、液晶312の配向状態を均一にできる。 On the substrate 361 side, an insulating layer 261 is provided so as to cover the colored layer 263 and the light shielding layer 264. The insulating layer 261 may function as a planarization layer. Since the surface of the conductive layer 313 can be substantially flattened by the insulating layer 261, the alignment state of the liquid crystal 312 can be made uniform.
〔断面構成例2〕
 図26に示す表示パネルは、図25に示す構成において各トランジスタにトップゲート型のトランジスタを適用した場合の例である。このように、トップゲート型のトランジスタを適用することにより、寄生容量が低減できるため、表示のフレーム周波数を高めることができる。
[Cross-section configuration example 2]
The display panel shown in FIG. 26 is an example in which a top-gate transistor is applied to each transistor in the structure shown in FIG. In this manner, by applying a top-gate transistor, parasitic capacitance can be reduced, so that a display frame frequency can be increased.
 本発明の一態様の表示装置が有するトランジスタは、ゲート電極として機能する導電層と、半導体層と、ソース電極として機能する導電層と、ドレイン電極として機能する導電層と、ゲート絶縁層として機能する絶縁層と、を有する。なお、トランジスタの構造は特に限定されない。 The transistor included in the display device of one embodiment of the present invention functions as a conductive layer functioning as a gate electrode, a semiconductor layer, a conductive layer functioning as a source electrode, a conductive layer functioning as a drain electrode, and a gate insulating layer. And an insulating layer. Note that there is no particular limitation on the structure of the transistor.
 また、トランジスタに用いる半導体材料としては、エネルギーギャップが2eV以上、好ましくは2.5eV以上、より好ましくは3eV以上である金属酸化物を用いることができる。代表的には、インジウムを含む酸化物半導体などを用いることができる。 As the semiconductor material used for the transistor, a metal oxide having an energy gap of 2 eV or more, preferably 2.5 eV or more, more preferably 3 eV or more can be used. Typically, an oxide semiconductor containing indium can be used.
 シリコンよりもバンドギャップが広く、且つキャリア密度の小さい酸化物半導体を用いたトランジスタは、その低いオフ電流により、トランジスタと直列に接続された容量素子に蓄積した電荷を長期間に亘って保持することが可能である。 A transistor using an oxide semiconductor with a wider band gap and lower carrier density than silicon can hold charge accumulated in a capacitor connected in series with the transistor for a long time due to its low off-state current. Is possible.
 半導体層は、例えばインジウム、亜鉛及びM(アルミニウム、チタン、ガリウム、ゲルマニウム、イットリウム、ジルコニウム、ランタン、セリウム、スズ、ネオジム又はハフニウム等の金属)を含むIn−M−Zn系酸化物、In−M系酸化物、M−Zn系酸化物、又はIn−Zn酸化物で表記される膜とすることができる。 The semiconductor layer includes, for example, an In-M-Zn-based oxide including In, M, and M (metal such as aluminum, titanium, gallium, germanium, yttrium, zirconium, lanthanum, cerium, tin, neodymium, or hafnium), In-M. A film represented by a series oxide, an M-Zn series oxide, or an In-Zn oxide can be used.
 半導体層を構成する酸化物半導体がIn−M−Zn系酸化物の場合、In−M−Zn酸化物を成膜するために用いるスパッタリングターゲットの金属元素の原子数比は、In≧M、Zn≧Mを満たすことが好ましい。このようなスパッタリングターゲットの金属元素の原子数比として、In:M:Zn=1:1:1、In:M:Zn=1:1:1.2、In:M:Zn=3:1:2、In:M:Zn=4:2:3、In:M:Zn=4:2:4.1、In:M:Zn=5:1:6、In:M:Zn=5:1:7、In:M:Zn=5:1:8等が好ましい。なお、成膜される半導体層の原子数比はそれぞれ、上記のスパッタリングターゲットに含まれる金属元素の原子数比のプラスマイナス40%の変動を含む。 In the case where the oxide semiconductor included in the semiconductor layer is an In-M-Zn-based oxide, the atomic ratio of the metal elements of the sputtering target used for forming the In-M-Zn oxide is In ≧ M, Zn It is preferable to satisfy ≧ M. As the atomic ratio of the metal elements of such a sputtering target, In: M: Zn = 1: 1: 1, In: M: Zn = 1: 1: 1.2, In: M: Zn = 3: 1: 2, In: M: Zn = 4: 2: 3, In: M: Zn = 4: 2: 4.1, In: M: Zn = 5: 1: 6, In: M: Zn = 5: 1: 7, In: M: Zn = 5: 1: 8 etc. are preferable. Note that the atomic ratio of the semiconductor layer to be formed includes a variation of plus or minus 40% of the atomic ratio of the metal element contained in the sputtering target.
 また、上記材料等で形成した金属酸化物は、不純物や酸素欠損などを制御することで透光性を有する導電体として作用させることができる。したがって、上述した半導体層に加え、トランジスタの他の構成要素であるソース電極、ドレイン電極及びゲート電極などを透光性を有する導電体で形成することで、透光性を有するトランジスタを構成することができる。当該透光性を有するトランジスタを表示装置の画素に用いることで、表示素子を透過する光、又は表示素子が発する光が当該トランジスタを透過することができるため、開口率を向上させることができる。 In addition, a metal oxide formed using the above materials or the like can act as a light-transmitting conductor by controlling impurities, oxygen vacancies, and the like. Therefore, in addition to the semiconductor layer described above, a source electrode, a drain electrode, a gate electrode, and the like, which are other components of the transistor, are formed using a light-transmitting conductor, thereby forming a light-transmitting transistor. Can do. By using the light-transmitting transistor for a pixel of the display device, light transmitted through the display element or light emitted from the display element can pass through the transistor, so that the aperture ratio can be improved.
 例えば、図27に示す断面構成例1の変形例のように、トランジスタ205、206及び接続部207を構成する要素を、透光性を有する導電体で形成することができる。断面構成例1から、さらに導電層311bを省くことで発光素子360から発する光は、トランジスタ205、206及び接続部207の一部又は全体を透過することができる。また、基板361側から入射し、液晶312を透過した光は、導電層193bで反射させることができる。なお、トランジスタ205、206の信頼性を向上させるため、ゲート電極として作用する導電層及びバックゲート電極として作用する導電層の一方又は両方は、金属などの透光性を有さない層で形成してもよい。 For example, like the modified example of the cross-sectional configuration example 1 shown in FIG. 27, the elements forming the transistors 205 and 206 and the connection portion 207 can be formed of a light-transmitting conductor. By omitting the conductive layer 311b from the cross-sectional configuration example 1, light emitted from the light-emitting element 360 can pass through some or all of the transistors 205 and 206 and the connection portion 207. In addition, light incident from the substrate 361 side and transmitted through the liquid crystal 312 can be reflected by the conductive layer 193b. Note that in order to improve the reliability of the transistors 205 and 206, one or both of the conductive layer functioning as a gate electrode and the conductive layer functioning as a back gate electrode are formed using a layer having no light-transmitting property, such as a metal. May be.
 トランジスタのチャネルが形成される半導体にシリコンを用いてもよい。シリコンとしてアモルファスシリコンを用いてもよいが、特に結晶性を有するシリコンを用いることが好ましい。例えば、微結晶シリコン、多結晶シリコン、単結晶シリコンなどを用いることが好ましい。特に、多結晶シリコンは、単結晶シリコンに比べて低温で形成でき、且つアモルファスシリコンに比べて高い電界効果移動度と高い信頼性を備える。 Silicon may be used for the semiconductor in which the channel of the transistor is formed. Although amorphous silicon may be used as silicon, it is particularly preferable to use silicon having crystallinity. For example, microcrystalline silicon, polycrystalline silicon, single crystal silicon, or the like is preferably used. In particular, polycrystalline silicon can be formed at a lower temperature than single crystal silicon, and has higher field effect mobility and higher reliability than amorphous silicon.
 本実施の形態は、少なくともその一部を本明細書中に記載する他の実施の形態と適宜組み合わせて実施することができる。 Note that at least part of this embodiment can be implemented in combination with any of the other embodiments described in this specification as appropriate.
(実施の形態6)
 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又は単にOSともいう)などに分類される。例えば、トランジスタの半導体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。要するに、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、金属酸化物又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。
(Embodiment 6)
In this specification and the like, 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. For example, in the case where a metal oxide is used for a semiconductor layer of a transistor, the metal oxide may be referred to as an oxide semiconductor. In short, 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. In the case of describing as an OS FET, it can be said to be a transistor including a metal oxide or an oxide semiconductor.
 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。 In addition, in this specification and the like, metal oxides having nitrogen may be collectively referred to as metal oxides. In addition, a metal oxide containing nitrogen may be referred to as a metal oxynitride.
 また、本明細書等において、CAAC(c−axis aligned crystal)、及びCAC(Cloud−Aligned Composite)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、又は材料の構成の一例を表す。 Also, in this specification and the like, there are cases where they are described as CAAC (c-axis aligned crystal) and CAC (Cloud-aligned Composite). Note that CAAC represents an example of a crystal structure, and CAC represents an example of a function or a material structure.
 また、本明細書等において、CAC−OS又は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又はCAC−metal oxideを、トランジスタの半導体層に用いる場合、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又はCAC−metal oxideに付与することができる。CAC−OS又は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。 In this specification and the like, 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. Note that in the case where a CAC-OS or a CAC-metal oxide is used for a semiconductor layer of a transistor, the conductive function is a function of flowing electrons (or holes) serving as carriers, and 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 the CAC-OS or the CAC-metal oxide by causing the conductive function and the insulating function to act complementarily. By separating each function in CAC-OS or CAC-metal oxide, both functions can be maximized.
 また、CAC−OS又は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又は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又は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、要するに大きなオン電流、及び高い電界効果移動度を得ることができる。 Also, CAC-OS or CAC-metal oxide is composed of components having different band gaps. For example, 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. In the case of the configuration, when the carrier flows, the carrier mainly flows in the component having the narrow gap. In addition, 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 force, large on-state current, and high field effect mobility can be obtained in the on state of the transistor.
 すなわち、CAC−OS又はCAC−metal oxideは、マトリックス複合材(matrix composite)、又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。 That is, CAC-OS or CAC-metal oxide can also be called a matrix composite (metal matrix composite) or a metal matrix composite (metal matrix composite).
<CAC−OSの構成>
 以下では、本発明の一態様で開示されるトランジスタに用いることができるCAC−OSの構成について説明する。
<Configuration of CAC-OS>
A structure of a CAC-OS that can be used for the transistor disclosed in one embodiment of the present invention is described below.
 CAC−OSとは、例えば、酸化物半導体を構成する元素が、0.5nm以上10nm以下、好ましくは、1nm以上2nm以下、又はその近傍のサイズで偏在した材料の一構成である。なお、以下では、酸化物半導体において、一つあるいはそれ以上の金属元素が偏在し、該金属元素を有する領域が、0.5nm以上10nm以下、好ましくは、1nm以上2nm以下、又はその近傍のサイズで混合した状態をモザイク状、又はパッチ状ともいう。 The CAC-OS is one structure of a material in which elements forming an oxide semiconductor are unevenly distributed with a size of 0.5 nm to 10 nm, preferably 1 nm to 2 nm, or the vicinity thereof. Note that in the following, in an oxide semiconductor, one or more metal elements are unevenly distributed, and a region including the metal element has a size of 0.5 nm to 10 nm, preferably 1 nm to 2 nm, or the vicinity thereof. The state mixed with is also referred to as mosaic or patch.
 なお、酸化物半導体は、少なくともインジウムを含むことが好ましい。特にインジウム及び亜鉛を含むことが好ましい。また、それらに加えて、アルミニウム、ガリウム、イットリウム、銅、バナジウム、ベリリウム、ホウ素、シリコン、チタン、鉄、ニッケル、ゲルマニウム、ジルコニウム、モリブデン、ランタン、セリウム、ネオジム、ハフニウム、タンタル、タングステン、又はマグネシウムなどから選ばれた一種、又は複数種が含まれていてもよい。 Note that the oxide semiconductor preferably contains at least indium. In particular, it is preferable to contain indium and zinc. In addition, aluminum, gallium, yttrium, copper, vanadium, beryllium, boron, silicon, titanium, iron, nickel, germanium, zirconium, molybdenum, lanthanum, cerium, neodymium, hafnium, tantalum, tungsten, magnesium, etc. One kind selected from the above or a plurality of kinds may be included.
 例えば、In−Ga−Zn酸化物におけるCAC−OS(CAC−OSの中でもIn−Ga−Zn酸化物を、特にCAC−IGZOと呼称してもよい。)とは、インジウム酸化物(以下、InOX1(X1は0よりも大きい実数)とする。)、又はインジウム亜鉛酸化物(以下、InX2ZnY2Z2(X2、Y2、及びZ2は0よりも大きい実数)とする。)と、ガリウム酸化物(以下、GaOX3(X3は0よりも大きい実数)とする。)、又はガリウム亜鉛酸化物(以下、GaX4ZnY4Z4(X4、Y4、及びZ4は0よりも大きい実数)とする。)などと、に材料が分離することでモザイク状となり、モザイク状のInOX1、又はInX2ZnY2Z2が、膜中に均一に分布した構成(以下、クラウド状ともいう。)である。 For example, a CAC-OS in In-Ga-Zn oxide (In-Ga-Zn oxide among CAC-OSs may be referred to as CAC-IGZO in particular) is an indium oxide (hereinafter referred to as InO). X1 (X1 is greater real than 0) and.), or indium zinc oxide (hereinafter, in X2 Zn Y2 O Z2 ( X2, Y2, and Z2 is larger real than 0) and a.), gallium An oxide (hereinafter referred to as GaO X3 (X3 is a real number greater than 0)) or a gallium zinc oxide (hereinafter referred to as Ga X4 Zn Y4 O Z4 (where X4, Y4, and Z4 are greater than 0)) to.) and the like, the material becomes mosaic by separate into, mosaic InO X1, or in X2 Zn Y2 O Z2 is configured uniformly distributed in the film (hereinafter, cloud Also referred to.) A.
 要するに、CAC−OSは、GaOX3が主成分である領域と、InX2ZnY2Z2、又はInOX1が主成分である領域とが、混合している構成を有する複合酸化物半導体である。なお、本明細書において、例えば、第1の領域の元素Mに対するInの原子数比が、第2の領域の元素Mに対するInの原子数比よりも大きいことを、第1の領域は、第2の領域と比較して、Inの濃度が高いとする。 In short, CAC-OS includes a region GaO X3 is the main component, In X2 Zn Y2 O Z2, or InO X1 there is a region which is a main component, a composite oxide semiconductor having a structure that is mixed. Note that in this specification, for example, the first region indicates that the atomic ratio of In to the element M in the first region is larger than the atomic ratio of In to the element M in the second region. It is assumed that the concentration of In is higher than that in the second region.
 なお、IGZOは通称であり、In、Ga、Zn、及びOによる1つの化合物をいう場合がある。代表例として、InGaO(ZnO)m1(m1は自然数)、又はIn(1+x0)Ga(1−x0)(ZnO)m0(−1≦x0≦1、m0は任意数)で表される結晶性の化合物が挙げられる。 Note that IGZO is a common name and sometimes refers to one compound of In, Ga, Zn, and O. As a typical example, InGaO 3 (ZnO) m1 (m1 is a natural number) or In (1 + x0) Ga (1-x0) O 3 (ZnO) m0 (−1 ≦ x0 ≦ 1, m0 is an arbitrary number) A crystalline compound may be mentioned.
 上記結晶性の化合物は、単結晶構造、多結晶構造、又はCAAC構造を有する。なお、CAAC構造とは、複数のIGZOのナノ結晶がc軸配向を有し、かつa−b面においては配向せずに連結した結晶構造である。 The crystalline compound has a single crystal structure, a polycrystalline structure, or a CAAC structure. The CAAC structure is a crystal structure in which a plurality of IGZO nanocrystals have c-axis orientation and are connected without being oriented in the ab plane.
 一方、CAC−OSは、酸化物半導体の材料構成に関する。CAC−OSとは、In、Ga、Zn、及びOを含む材料構成において、一部にGaを主成分とするナノ粒子状に観察される領域と、一部にInを主成分とするナノ粒子状に観察される領域とが、それぞれモザイク状にランダムに分散している構成をいう。したがって、CAC−OSにおいて、結晶構造は副次的な要素である。 Meanwhile, CAC-OS relates to a material structure of an oxide semiconductor. CAC-OS refers to a region that is observed in the form of nanoparticles mainly composed of Ga in a material structure including In, Ga, Zn, and O, and nanoparticles that are partially composed mainly of In. The region observed in a shape is a configuration in which the regions are randomly dispersed in a mosaic shape. Therefore, in the CAC-OS, the crystal structure is a secondary element.
 なお、CAC−OSは、組成の異なる二種類以上の膜の積層構造は含まないものとする。例えば、Inを主成分とする膜と、Gaを主成分とする膜との2層からなる構造は、含まない。 Note that the CAC-OS does not include a stacked structure of two or more kinds of films having different compositions. For example, a structure composed of two layers of a film mainly containing In and a film mainly containing Ga is not included.
 なお、GaOX3が主成分である領域と、InX2ZnY2Z2、又はInOX1が主成分である領域とは、明確な境界が観察できない場合がある。 Incidentally, a region GaO X3 is the main component, In X2 Zn Y2 O Z2, or the region InO X1 is the main component, it may clear boundary can not be observed.
 なお、ガリウムの代わりに、アルミニウム、イットリウム、銅、バナジウム、ベリリウム、ホウ素、シリコン、チタン、鉄、ニッケル、ゲルマニウム、ジルコニウム、モリブデン、ランタン、セリウム、ネオジム、ハフニウム、タンタル、タングステン、又はマグネシウムなどから選ばれた一種、又は複数種が含まれている場合、CAC−OSは、一部に該金属元素を主成分とするナノ粒子状に観察される領域と、一部にInを主成分とするナノ粒子状に観察される領域とが、それぞれモザイク状にランダムに分散している構成をいう。 Instead of gallium, selected from aluminum, yttrium, copper, vanadium, beryllium, boron, silicon, titanium, iron, nickel, germanium, zirconium, molybdenum, lanthanum, cerium, neodymium, hafnium, tantalum, tungsten, magnesium, etc. In the case where one or more types are included, the CAC-OS includes a region observed in a part of a nanoparticle mainly including the metal element and a nano part mainly including In. The region observed in the form of particles refers to a configuration in which each region is randomly dispersed in a mosaic shape.
 CAC−OSは、例えば基板を加熱しない条件で、スパッタリング法により形成することができる。また、CAC−OSをスパッタリング法で形成する場合、成膜ガスとして、不活性ガス(代表的にはアルゴン)、酸素ガス、及び窒素ガスの中から選ばれたいずれか一つ又は複数を用いればよい。また、成膜時の成膜ガスの総流量に対する酸素ガスの流量比は低いほど好ましく、例えば酸素ガスの流量比を0%以上30%未満、好ましくは0%以上10%以下とすることが好ましい。 The CAC-OS can be formed by sputtering, for example, under the condition that the substrate is not heated. In the case where a CAC-OS is formed by a sputtering method, any one or more selected from an inert gas (typically argon), an oxygen gas, and a nitrogen gas may be used as a deposition gas. Good. Further, the flow rate ratio of the oxygen gas to the total flow rate of the deposition gas during film formation is preferably as low as possible. .
 CAC−OSは、X線回折(XRD:X−ray diffraction)測定法の一つであるOut−of−plane法によるθ/2θスキャンを用いて測定したときに、明確なピークが観察されないという特徴を有する。すなわち、X線回折から、測定領域のa−b面方向、及びc軸方向の配向は見られないことが分かる。 CAC-OS is characterized in that no clear peak is observed when measured using an θ / 2θ scan by the out-of-plane method, which is one of the X-ray diffraction (XRD) measurement methods. Have That is, it can be seen from X-ray diffraction that no orientation in the ab plane direction and c-axis direction of the measurement region is observed.
 またCAC−OSは、プローブ径が1nmの電子線(ナノビーム電子線ともいう。)を照射することで得られる電子線回折パターンにおいて、リング状に輝度の高い領域と、該リング領域に複数の輝点が観測される。したがって、電子線回折パターンから、CAC−OSの結晶構造が、平面方向、及び断面方向において、配向性を有さないnc(nano−crystal)構造を有することがわかる。 In addition, in the CAC-OS, an electron diffraction pattern obtained by irradiating an electron beam with a probe diameter of 1 nm (also referred to as a nanobeam electron beam) has a ring-like region having a high luminance and a plurality of bright regions in the ring region. A point is observed. Therefore, it can be seen from the electron beam diffraction pattern that the crystal structure of the CAC-OS has an nc (nano-crystal) structure having no orientation in the planar direction and the cross-sectional direction.
 また例えば、In−Ga−Zn酸化物におけるCAC−OSでは、エネルギー分散型X線分光法(EDX:Energy Dispersive X−ray spectroscopy)を用いて取得したEDXマッピングにより、GaOX3が主成分である領域と、InX2ZnY2Z2、又はInOX1が主成分である領域とが、偏在し、混合している構造を有することが確認できる。 Further, for example, in a CAC-OS in an In—Ga—Zn oxide, a region in which GaO X3 is a main component is obtained by EDX mapping obtained by using energy dispersive X-ray spectroscopy (EDX). It can be confirmed that a region in which In X2 Zn Y2 O Z2 or InO X1 is a main component is unevenly distributed and mixed.
 CAC−OSは、金属元素が均一に分布したIGZO化合物とは異なる構造であり、IGZO化合物と異なる性質を有する。要するに、CAC−OSは、GaOX3などが主成分である領域と、InX2ZnY2Z2、又はInOX1が主成分である領域と、に互いに相分離し、各元素を主成分とする領域がモザイク状である構造を有する。 CAC-OS has a structure different from that of an IGZO compound in which metal elements are uniformly distributed, and has a property different from that of an IGZO compound. In short, CAC-OS is a region in which GaO X3 or the like is a main component and a region in which In X2 Zn Y2 O Z2 or InO X1 is a main component is phase-separated from each other, and each element is a main component. Has a mosaic structure.
 ここで、InX2ZnY2Z2、又はInOX1が主成分である領域は、GaOX3などが主成分である領域と比較して、導電性が高い領域である。要するに、InX2ZnY2Z2、又はInOX1が主成分である領域を、キャリアが流れることにより、酸化物半導体としての導電性が発現する。したがって、InX2ZnY2Z2、又はInOX1が主成分である領域が、酸化物半導体中にクラウド状に分布することで、高い電界効果移動度(μ)が実現できる。 Here, the region containing In X2 Zn Y2 O Z2 or InO X1 as a main component is a region having higher conductivity than a region containing GaO X3 or the like as a main component. In short, In X2 Zn Y2 O Z2, or InO X1 is a region which is a main component, by carriers flow, expressed the conductivity of the oxide semiconductor. Therefore, a region where In X2 Zn Y2 O Z2 or InO X1 is a main component is distributed in a cloud shape in the oxide semiconductor, whereby high field-effect mobility (μ) can be realized.
 一方、GaOX3などが主成分である領域は、InX2ZnY2Z2、又はInOX1が主成分である領域と比較して、絶縁性が高い領域である。要するに、GaOX3などが主成分である領域が、酸化物半導体中に分布することで、リーク電流を抑制し、良好なスイッチング動作を実現できる。 On the other hand, areas such as GaO X3 is the main component, In X2 Zn Y2 O Z2, or InO X1 is compared to region which is a main component, has a high area insulation. In short, since a region containing GaO X3 or the like as a main component is distributed in an oxide semiconductor, leakage current can be suppressed and good switching operation can be realized.
 したがって、CAC−OSを半導体素子に用いた場合、GaOX3などに起因する絶縁性と、InX2ZnY2Z2、又はInOX1に起因する導電性とが、相補的に作用することにより、高いオン電流(Ion)、及び高い電界効果移動度(μ)を実現することができる。 Accordingly, when CAC-OS is used for a semiconductor element, high insulation is achieved by the complementary action of the insulating properties caused by GaO X3 and the like and the conductivity caused by In X2 Zn Y2 O Z2 or InO X1. An on-current (I on ) and high field effect mobility (μ) can be realized.
 また、CAC−OSを用いた半導体素子は、信頼性が高い。したがって、CAC−OSは、ディスプレイをはじめとする様々な半導体装置に最適である。 In addition, a semiconductor element using a CAC-OS has high reliability. Therefore, the CAC-OS is optimal for various semiconductor devices including a display.
 本実施の形態は、少なくともその一部を本明細書中に記載する他の実施の形態と適宜組み合わせて実施することができる。 Note that at least part of this embodiment can be implemented in combination with any of the other embodiments described in this specification as appropriate.
(実施の形態7)
 本実施の形態では、本発明の一態様の電子機器について、図面を参照して説明する。
(Embodiment 7)
In this embodiment, electronic devices of one embodiment of the present invention are described with reference to drawings.
 図28(A)は、一例として燃料を燃焼するエンジン、又は電気により制御するモータを有した車2001を示している。車2001は、電子機器110より、第1の認証コードを受信し、第2の認証コードを生成し、FCODEを表示する電子機器を有している。電子機器110は、FCODEを取得し第2の認証コードを復号化することができる。電子機器110は車2001へのアクセスが許可され、車2001の管理パラメータにアクセスできるようになる。したがって、実施の形態1で説明した認証システムを利用することができる。 FIG. 28A shows a car 2001 having an engine that burns fuel or a motor that is controlled by electricity as an example. The car 2001 includes an electronic device that receives a first authentication code from the electronic device 110, generates a second authentication code, and displays FCODE. The electronic device 110 can acquire the FCODE and decrypt the second authentication code. The electronic device 110 is permitted to access the car 2001 and can access the management parameters of the car 2001. Therefore, the authentication system described in the first embodiment can be used.
 電子機器110は、電子機器110が備える撮像素子が撮像した車2001の画像をAR画像に加工し表示パネルに表示することができる。車2001の利用者又は整備士は、電子機器110を利用することで、車の状態をモニタ又は管理することができる。 The electronic device 110 can process an image of the car 2001 captured by the image sensor included in the electronic device 110 into an AR image and display the AR image on the display panel. A user or a mechanic of the car 2001 can monitor or manage the state of the car by using the electronic device 110.
 図28(B)は、一例として燃料を燃焼するエンジン、又は電気により制御するモータを有した大型の輸送車2002を示している。図28(B)に示す大型の輸送車2002は、図28(A)に示す車2001と同様な機能を備えているので説明は省略する。 FIG. 28B shows a large transport vehicle 2002 having an engine that burns fuel or a motor that is controlled by electricity as an example. A large transport vehicle 2002 illustrated in FIG. 28B has a function similar to that of the vehicle 2001 illustrated in FIG.
 図28(C)は、一例として電気により制御するモータ、又は燃料を燃焼するエンジンを有した大型の輸送車両2003を示している。図28(C)に示す大型の輸送車両2003は、図28(A)に示す車2001と同様な機能を備えているので説明は省略する。 FIG. 28C shows a large transport vehicle 2003 having a motor controlled by electricity or an engine that burns fuel as an example. A large transport vehicle 2003 illustrated in FIG. 28C has a function similar to that of the vehicle 2001 illustrated in FIG.
 図28(D)は、一例として燃料を燃焼するエンジンを有した航空機2004を示している。図28(D)に示す航空機2004は、図28(A)に示す車2001と同様な機能を備えているので説明は省略する。 FIG. 28D shows an aircraft 2004 having an engine that burns fuel as an example. The aircraft 2004 illustrated in FIG. 28D has a function similar to that of the car 2001 illustrated in FIG.
 図29(A)は、発電施設の一例として風力発電施設2005を示している。風力発電施設では、風力による回転を電気に変換するモータを有している。風力発電施設2005は、FCODEを表示する表示パネル2005aを備えていることが好ましい。したがって、実施の形態1で説明した認証システムを利用することができる。 FIG. 29A shows a wind power generation facility 2005 as an example of the power generation facility. A wind power generation facility has a motor that converts rotation by wind power into electricity. The wind power generation facility 2005 is preferably provided with a display panel 2005a for displaying FCODE. Therefore, the authentication system described in the first embodiment can be used.
 もしくは、複数の風力発電施設が統合管理されているときFCODEを表示する表示パネル2005aは、複数の風力発電施設を一つのFCODEで管理してもよい。電子機器110は、電子機器110の備える撮像素子が撮像した風力発電施設2005の画像からAR画像を生成して表示することができる。風力発電施設のように高所に備えつけられた制御機器の管理を簡便にする。 Alternatively, the display panel 2005a that displays FCODE when a plurality of wind power generation facilities are integrated and managed may manage a plurality of wind power generation facilities with one FCODE. The electronic device 110 can generate and display an AR image from the image of the wind power generation facility 2005 captured by the image sensor included in the electronic device 110. Simplify management of control equipment installed at high places, such as wind power generation facilities.
 発電施設は、風力発電施設に限定されない。FCODEを用いた認証システム、及び通信システムは、図示していないが原子力発電施設、火力発電施設、水力発電施設、波力発電施設、地熱発電施設など規模が大きく、機密性が高く、さらに、安全性が求められる施設に適用することができる。電子機器110と対象施設との間に大きな距離を有していても、撮像された画像からAR画像を生成して表示することができる。したがって、対象施設の管理パラメータを簡便に管理することができる認証システム、及び通信システムを提供することができる。 The power generation facility is not limited to a wind power generation facility. The authentication system and communication system using FCODE are not shown, but they are large in scale such as nuclear power generation facilities, thermal power generation facilities, hydroelectric power generation facilities, wave power generation facilities, geothermal power generation facilities, etc. It can be applied to facilities that require sex. Even when there is a large distance between the electronic device 110 and the target facility, an AR image can be generated from the captured image and displayed. Therefore, it is possible to provide an authentication system and a communication system that can easily manage the management parameters of the target facility.
 図29(B)は、生産施設の一例として化学プラント2006を示している。化学プラントでは、温度、圧力などの管理パラメータ、又は状態管理パラメータは重要な管理項目である。化学プラント2006の制御システムは、FCODEを表示する表示パネル2006aを備えていることが好ましい。したがって、実施の形態1で説明した認証システムを利用することができる。 FIG. 29B shows a chemical plant 2006 as an example of a production facility. In a chemical plant, management parameters such as temperature and pressure, or state management parameters are important management items. The control system of the chemical plant 2006 preferably includes a display panel 2006a that displays FCODE. Therefore, the authentication system described in the first embodiment can be used.
 電子機器110は、電子機器110の備える撮像素子によって撮像された化学プラント2006の画像をAR画像に加工して表示することができる。よって、複数ある対象施設の間に距離を有していても、撮像された画像により、対象施設の管理パラメータを管理することができる認証システムを有する通信システムを提供することができる。 The electronic device 110 can process and display an image of the chemical plant 2006 captured by the imaging device included in the electronic device 110 into an AR image. Therefore, it is possible to provide a communication system having an authentication system that can manage the management parameters of the target facility by the captured image even if there is a distance between a plurality of target facilities.
 生産施設は、化学プラントに限定されない。FCODEを用いた認証システム、及び通信システムは、図示していないが電子機器の生産施設、車等の生産施設、布を加工する縫製施設、植物の生産施設、食品の生産施設などに適用することができる。 Production facilities are not limited to chemical plants. The authentication system and communication system using FCODE are not shown, but are applied to electronic equipment production facilities, car production facilities, sewing facilities for processing cloths, plant production facilities, food production facilities, etc. Can do.
 図30で例示する電子機器は、表示部にFCODEを表示することができる本発明の一態様の表示装置を備えるものである。したがって、高い解像度が実現された電子機器である。また高い解像度と、大きな画面が両立された電子機器とすることができる。 30 is provided with the display device of one embodiment of the present invention that can display FCODE on a display portion. Therefore, the electronic device has a high resolution. In addition, the electronic device can achieve both high resolution and a large screen.
 本発明の一態様の電子機器の表示部には、例えばフルハイビジョン、4K2K、8K4K、16K8K、又はそれ以上の解像度を有する映像を表示させることができる。また、表示部の画面サイズとしては、対角20インチ以上、又は対角30インチ以上、又は対角50インチ以上、対角60インチ以上、又は対角70インチ以上とすることもできる。 For example, full high-definition video, 4K2K, 8K4K, 16K8K, or higher-resolution video can be displayed on the display portion of the electronic device of one embodiment of the present invention. Further, the screen size of the display unit may be 20 inches or more diagonal, 30 inches or more diagonal, 50 inches diagonal, 60 inches diagonal, or 70 inches diagonal.
 電子機器としては、例えば、テレビジョン装置、デスクトップ型もしくはノート型のパーソナルコンピュータ、コンピュータ用などのモニタ、デジタルサイネージ(Digital Signage:電子看板)、パチンコ機などの大型ゲーム機などの比較的大きな画面を備える電子機器の他、デジタルカメラ、デジタルビデオカメラ、デジタルフォトフレーム、携帯電話機、携帯型ゲーム機、携帯情報端末、音響再生装置、自動販売機、チケット販売機などが挙げられる。 Examples of electronic devices include relatively large screens such as television devices, desktop or notebook personal computers, monitors for computers, digital signage (digital signage), and large game machines such as pachinko machines. In addition to electronic devices, digital cameras, digital video cameras, digital photo frames, mobile phones, portable game machines, portable information terminals, sound reproduction devices, vending machines, ticket vending machines, and the like can be given.
 本発明の一態様の電子機器又は照明装置は、家屋もしくはビルの内壁もしくは外壁、又は、自動車の内装もしくは外装の曲面に沿って組み込むことができる。 The electronic device or the lighting device of one embodiment of the present invention can be incorporated along a curved surface of an inner wall or an outer wall of a house or a building, or an interior or exterior of an automobile.
 本発明の一態様の電子機器は、撮像素子(フォトダイオード、光センサ、イメージセンサ)を有していることが好ましい。 The electronic device of one embodiment of the present invention preferably includes an imaging element (photodiode, optical sensor, image sensor).
 本発明の一態様の電子機器は、アンテナを有していてもよい。アンテナで信号を受信することで、表示部で映像や情報等の表示を行うことができる。また、電子機器がアンテナ及び二次電池を有する場合、アンテナを、非接触電力伝送に用いてもよい。 The electronic device of one embodiment of the present invention may have an antenna. By receiving a signal with an antenna, video, information, and the like can be displayed on the display unit. In the case where the electronic device has an antenna and a secondary battery, the antenna may be used for non-contact power transmission.
 本発明の一態様の電子機器は、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)を有していてもよい。 The electronic device of one embodiment of the present invention includes a sensor (force, displacement, position, velocity, acceleration, angular velocity, rotation speed, distance, light, liquid, magnetism, temperature, chemical substance, sound, time, hardness, electric field, current, It may have a function of measuring voltage, power, radiation, flow rate, humidity, gradient, vibration, odor, or infrared).
 本発明の一態様の電子機器は、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)を実行する機能、無線通信機能、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す機能等を有することができる。 The electronic device of one embodiment of the present invention can have various 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 executing various software (programs), and wireless communication It can have a function, a function of reading a program or data recorded in a recording medium, and the like.
 本発明の一態様の電子機器は、ニューラルネットワークを用いて撮像素子で撮像した画像データからFCODEを検出する機能を有していることが好ましい。 The electronic apparatus according to one embodiment of the present invention preferably has a function of detecting FCODE from image data captured by an image sensor using a neural network.
 図30(A)にテレビジョン装置の一例を示す。テレビジョン装置7100は、筐体7101に表示部7000が組み込まれている。ここでは、スタンド7103により筐体7101を支持した構成を示している。 FIG. 30A illustrates an example of a television device. In the television device 7100, a display portion 7000 is incorporated in a housing 7101. Here, a structure in which the housing 7101 is supported by a stand 7103 is shown.
 表示部7000に、本発明の一態様の表示装置を適用することができる。 The display device of one embodiment of the present invention can be applied to the display portion 7000.
 図30(A)に示すテレビジョン装置7100の操作は、筐体7101が備える操作スイッチや、別体のリモコン操作機7111により行うことができる。又は、表示部7000にタッチセンサを備えていてもよく、指等で表示部7000に触れることで操作してもよい。リモコン操作機7111は、当該リモコン操作機7111から出力する情報を表示する表示部を有していてもよい。リモコン操作機7111が備える操作キー又はタッチパネルにより、チャンネル及び音量の操作を行うことができ、表示部7000に表示される映像を操作することができる。 The operation of the television device 7100 illustrated in FIG. 30A can be performed using an operation switch included in the housing 7101 or a separate remote controller 7111. Alternatively, the display unit 7000 may be provided with a touch sensor, and may be operated by touching the display unit 7000 with a finger or the like. The remote controller 7111 may include a display unit that displays information output from the remote controller 7111. Channels and volume can be operated with an operation key or a touch panel included in the remote controller 7111, and an image displayed on the display portion 7000 can be operated.
 なお、テレビジョン装置7100は、受信機及びモデムなどを備えた構成とする。受信機により一般のテレビ放送の受信を行うことができる。また、モデムを介して有線又は無線による通信ネットワークに接続することにより、一方向(送信者から受信者)又は双方向(送信者と受信者間、あるいは受信者間同士など)の情報通信を行うことも可能である。 Note that the television device 7100 is provided with a receiver, a modem, and the like. A general television broadcast can be received by the receiver. In addition, by connecting to a wired or wireless communication network via a modem, information communication is performed in one direction (from the sender to the receiver) or in two directions (between the sender and the receiver or between the receivers). It is also possible.
 図30(B)に、ノート型パーソナルコンピュータ7200を示す。ノート型パーソナルコンピュータ7200は、筐体7211、キーボード7212、ポインティングデバイス7213、外部接続ポート7214等を有する。筐体7211に、表示部7000が組み込まれている。 FIG. 30B shows a laptop personal computer 7200. A laptop personal computer 7200 includes a housing 7211, a keyboard 7212, a pointing device 7213, an external connection port 7214, and the like. A display portion 7000 is incorporated in the housing 7211.
 表示部7000に、本発明の一態様の表示装置を適用することができる。 The display device of one embodiment of the present invention can be applied to the display portion 7000.
 図30(C)、(D)に、デジタルサイネージ(Digital Signage:電子看板)の一例を示す。 FIGS. 30C and 30D show an example of digital signage (digital signage).
 図30(C)に示すデジタルサイネージ7300は、筐体7301、表示部7000、及びスピーカ7303等を有する。さらに、LEDランプ、操作キー(電源スイッチ、又は操作スイッチを含む)、接続端子、各種センサ、マイクロフォン等を有することができる。 A digital signage 7300 illustrated in FIG. 30C includes a housing 7301, a display portion 7000, a speaker 7303, and the like. Furthermore, an LED lamp, operation keys (including a power switch or an operation switch), connection terminals, various sensors, a microphone, and the like can be provided.
 また、図30(D)は円柱状の柱7401に取り付けられたデジタルサイネージ7400である。デジタルサイネージ7400は、柱7401の曲面に沿って設けられた表示部7000を有する。 FIG. 30D shows a digital signage 7400 attached to a columnar column 7401. The digital signage 7400 includes a display portion 7000 provided along the curved surface of the column 7401.
 図30(C)、(D)において、表示部7000に、本発明の一態様の表示装置を適用することができる。 30C and 30D, the display device of one embodiment of the present invention can be applied to the display portion 7000.
 表示部7000が広いほど、一度に提供できる情報量を増やすことができる。また、表示部7000が広いほど、人の目につきやすく、例えば、広告の宣伝効果を高めることができる。また表示部7000は、タッチパネルを備えていることが好ましい。利用者は、表示部7000の一部をタッチ操作することで、表示部7000の一部に表示領域7001を用いて利用者に詳細な情報を提供することができる。 The wider the display unit 7000, the more information can be provided at one time. In addition, the wider the display unit 7000, the more easily noticeable to the human eye. For example, the advertising effect can be enhanced. The display unit 7000 preferably includes a touch panel. The user can provide detailed information to the user by using a display area 7001 in a part of the display unit 7000 by touching a part of the display unit 7000.
 表示部7000にタッチパネルを適用することで、表示部7000に画像又は動画を表示するだけでなく、使用者が直感的に操作することができ、好ましい。また、路線情報もしくは交通情報などの情報を提供するための用途に用いる場合には、直感的な操作によりユーザビリティを高めることができる。 It is preferable to apply a touch panel to the display unit 7000, not only to display an image or a moving image on the display unit 7000, but also to be intuitively operated by the user. In addition, when it is used for providing information such as route information or traffic information, usability can be improved by an intuitive operation.
 また、図30(C)、(D)に示すように、デジタルサイネージ7300又はデジタルサイネージ7400は、ユーザが所持するスマートフォン等の情報端末機7311又は情報端末機7411と無線通信により連携可能であることが好ましい。例えば、表示部7000に表示される広告の情報を、情報端末機7311又は情報端末機7411の画面に表示させることができる。また、情報端末機7311又は情報端末機7411を操作することで、表示部7000の表示を切り替えることができる。 In addition, as illustrated in FIGS. 30C and 30D, the digital signage 7300 or the digital signage 7400 can be linked with the information terminal 7311 or the information terminal 7411 such as a smartphone possessed by the user by wireless communication. Is preferred. For example, advertisement information displayed on the display unit 7000 can be displayed on the screen of the information terminal 7311 or the information terminal 7411. Further, by operating the information terminal 7311 or the information terminal 7411, the display of the display unit 7000 can be switched.
 また、デジタルサイネージ7300又はデジタルサイネージ7400に、情報端末機7311又は情報端末機7411の画面を操作手段(コントローラ、もしくはタッチパネル)としたゲームを実行させることもできる。これにより、不特定多数のユーザが同時にゲームに参加し、楽しむことができる。 Also, it is possible to cause the digital signage 7300 or the digital signage 7400 to execute a game using the screen of the information terminal 7311 or the information terminal 7411 as an operation means (controller or touch panel). Thereby, an unspecified number of users can participate and enjoy the game at the same time.
 図30(E)は、携帯情報端末7500の斜視図である。携帯情報端末は、例えば、電話機、手帳又は情報閲覧装置等から選ばれた一つ又は複数の機能を有する。具体的には、スマートフォンとして用いることができる。本実施の形態で例示する携帯情報端末は、例えば、移動電話、電子メール、文章閲覧及び作成、音楽再生、インターネット通信、コンピュータゲームなどの種々のアプリケーションを実行することができる。 FIG. 30E is a perspective view of the portable information terminal 7500. The portable information terminal has one or more functions selected from, for example, a telephone, a notebook, an information browsing device, or the like. Specifically, it can be used as a smartphone. The portable information terminal exemplified in this embodiment can execute various applications such as mobile phone, e-mail, text browsing and creation, music playback, Internet communication, and computer games.
 携帯情報端末7500は、文字及び画像情報等をその複数の面に表示することができる。例えば、図30(E)に示すように、3つの操作キー7502を一の面に表示し、矩形で示す情報7503を他の面に表示することができる。操作キー7502は、表示部7000に表示され、タッチパネルを介して操作されてもよい。図30(E)は、携帯情報端末の側面に情報が表示される例を示す。また、携帯情報端末の3面以上に情報を表示してもよい。 The portable information terminal 7500 can display characters and image information on a plurality of surfaces. For example, as shown in FIG. 30E, three operation keys 7502 can be displayed on one surface and information 7503 indicated by a rectangle can be displayed on the other surface. The operation key 7502 may be displayed on the display unit 7000 and operated via a touch panel. FIG. 30E illustrates an example in which information is displayed on the side surface of the portable information terminal. Further, information may be displayed on three or more surfaces of the portable information terminal.
 なお、情報の例としては、SNS(ソーシャル・ネットワーキング・サービス)の通知、電子メール又は電話などの着信を知らせる表示、電子メールなどの題名もしくは送信者名、日時、時刻、バッテリの残量、アンテナ受信の強度などがある。又は、情報が表示されている位置に、情報の代わりに、操作キー、アイコンなどを表示してもよい。 Examples of information include SNS (social networking service) notifications, displays that notify incoming calls such as e-mails or telephone calls, titles or sender names such as e-mails, date and time, time, battery level, antenna There is the strength of reception. Alternatively, an operation key, an icon, or the like may be displayed instead of the information at a position where the information is displayed.
 図30(F)はタブレット型のパーソナルコンピュータであり、筐体601、筐体7602、本発明の一態様に係る表示部7000、光センサ7604、光センサ7605、スイッチ7606等を有する。表示部7000は、筐体7601及び筐体7602によって支持されている。そして、表示部7000は可撓性を有する基板を用いて形成されているため形状をフレキシブルに曲げることができる機能を有する。 FIG. 30F illustrates a tablet personal computer, which includes a housing 601, a housing 7602, a display portion 7000, an optical sensor 7604, an optical sensor 7605, a switch 7606, and the like according to one embodiment of the present invention. The display portion 7000 is supported by a housing 7601 and a housing 7602. Since the display portion 7000 is formed using a flexible substrate, the display portion 7000 has a function of flexibly bending the shape.
 筐体7601と筐体7602の間の角度をヒンジ7607及び7608において変更することで、筐体7601と筐体7602が重なるように、表示部7000を折りたたむことができる。図示してはいないが、開閉センサを内蔵させ、上記角度の変化をタブレット型のパーソナルコンピュータにおいて使用条件の情報として用いても良い。タブレット型のパーソナルコンピュータに本発明の一態様に係る表示部7000を用いることで、使用環境における外光の強度に左右されずに、表示部7000に表示品質の高い画像を表示することができ、消費電力も抑えることができる。 By changing the angle between the housing 7601 and the housing 7602 at the hinges 7607 and 7608, the display portion 7000 can be folded so that the housing 7601 and the housing 7602 overlap with each other. Although not shown, an open / close sensor may be built in, and the change in the angle may be used as information on use conditions in a tablet personal computer. By using the display unit 7000 according to one embodiment of the present invention for a tablet personal computer, an image with high display quality can be displayed on the display unit 7000 without being influenced by the intensity of external light in a use environment. Power consumption can also be suppressed.
 本実施の形態は、少なくともその一部を本明細書中に記載する他の実施の形態と適宜組み合わせて実施することができる。 Note that at least part of this embodiment can be implemented in combination with any of the other embodiments described in this specification as appropriate.
BL1  光
BL2  光
C1  容量素子
C2  容量素子
FCD1  表示領域
FCD2  表示領域
G1  配線
G2  配線
G3  配線
GD1  配線
GD2  配線
GD3  配線
GD4  配線
GL1  光
GL2  光
RL1  光
RL2  光
S1  配線
S2  配線
S3  配線
SW1  スイッチ
SW2  スイッチ
VCOM1  配線
VCOM2  配線
11  基板
12  基板
20  液晶素子
21  導電層
22  液晶
23  導電層
24a  配向膜
24b  配向膜
26  絶縁層
30  トランジスタ
31  導電層
31a  導電層
32  半導体層
32p  半導体層
33a  導電層
33b  導電層
33c  導電層
33d  導電層
34  絶縁層
35  不純物半導体層
37  半導体層
38  接続部
39a  偏光板
39b  偏光板
41  着色層
42  遮光層
60  容量素子
70  表示領域
75  画素ユニット
76  画素
76B  表示素子
76G  表示素子
76R  表示素子
77  画素
77B  表示素子
77G  表示素子
77R  表示素子
79  光
81  絶縁層
82  絶縁層
83  絶縁層
84  絶縁層
90  バックライトユニット
110  電子機器
111  通信モジュール
112  撮像素子
113  表示モジュール
113a  表示装置
113b  ディスプレイコントローラ
113c  フレームメモリ
113d  表示パネル
113e  タッチパネル
114a  表示領域
114b  表示領域
114c  表示領域
114d  表示領域
114e  表示領域
114f  表示領域
115  プロセッサ
116  記憶装置
117  入力装置
120  電子機器
120a  コピー機
121  通信モジュール
122  表示モジュール
122a  表示装置
122b  ディスプレイコントローラ
122c  フレームメモリ
122d  表示パネル
123  入力装置
123a  スイッチ
123b  スイッチ
123c  スイッチ
123d  スイッチ
125  プロセッサ
126  記憶装置
129  光拡散板
130  電子機器
131  スキャナ装置
132  表示モジュール
133  通信モジュール
133a  配向膜
133b  配向膜
134  入力装置
135  プロセッサ
136  記憶装置
137  データサーバ
140  偏光板
142  接着層
143  接着層
150  表示領域
150a  表示領域
160a  基板
160b  基板
160c  基板
161a  電子部品
161b  電子部品
162  発光素子
163  撮像素子
191  導電層
192  EL層
193a  導電層
193b  導電層
201  トランジスタ
204  接続部
205  トランジスタ
206  トランジスタ
207  接続部
211  絶縁層
212  絶縁層
213  絶縁層
214  絶縁層
215  絶縁層
216  絶縁層
217  絶縁層
220  絶縁層
221  導電層
222  導電層
223  導電層
224  導電層
231  半導体層
242  接続層
243  接続体
251  開口
252  接続部
260  絶縁層
261  絶縁層
262  着色層
263  着色層
264  遮光層
300  表示パネル
311  電極
311a  導電層
311b  導電層
312  液晶
313  導電層
340  液晶素子
351  基板
360  発光素子
360b  発光素子
360g  発光素子
360r  発光素子
360w  発光素子
361  基板
362  表示部
365  配線
366  入力装置
372  FPC
373  IC
400  表示装置
410  画素
451  開口
812  移動機構
813  移動機構
815  ステージ
816  ボールネジ機構
820  レーザ発振器
821  光学系ユニット
822  ミラー
823  マイクロレンズアレイ
824  マスク
825  レーザ光
826  レーザ光
827  レーザビーム
830  基板
840  非晶質シリニン層
841  多結晶シリコン層
1100  表示装置
2001  車
2002  輸送車
2003  輸送車両
2004  航空機
2005  風力発電施設
2005a  表示パネル
2006  化学プラント
2006a  表示パネル
7000  表示部
7001  表示領域
7100  テレビジョン装置
7101  筐体
7103  スタンド
7111  リモコン操作機
7200  ノート型パーソナルコンピュータ
7211  筐体
7212  キーボード
7213  ポインティングデバイス
7214  外部接続ポート
7300  デジタルサイネージ
7301  筐体
7303  スピーカ
7311  情報端末機
7400  デジタルサイネージ
7401  柱
7411  情報端末機
7500  携帯情報端末
7502  操作キー
7503  情報
7601  筐体
7602  筐体
7604  光センサ
7605  光センサ
7606  スイッチ
7607  ヒンジ
BL1 light BL2 light C1 capacitive element C2 capacitive element FCD1 display area FCD2 display area G1 wiring G2 wiring G3 wiring GD1 wiring GD2 wiring GD3 wiring GD4 wiring GL1 light GL2 light RL1 light RL2 light S1 wiring S2 wiring S3 wiring SW1 switch SW2 switch VCO VCOM2 wiring 11 substrate 12 substrate 20 liquid crystal element 21 conductive layer 22 liquid crystal 23 conductive layer 24a alignment film 24b alignment film 26 insulating layer 30 transistor 31 conductive layer 31a conductive layer 32 semiconductor layer 32p semiconductor layer 33a conductive layer 33b conductive layer 33c conductive layer 33d Conductive layer 34 Insulating layer 35 Impurity semiconductor layer 37 Semiconductor layer 38 Connection portion 39a Polarizing plate 39b Polarizing plate 41 Colored layer 42 Light shielding layer 60 Capacitance element 70 Display region 75 Pixel unit 76 Pixel 7 B Display element 76G Display element 76R Display element 77 Pixel 77B Display element 77G Display element 77R Display element 79 Light 81 Insulating layer 82 Insulating layer 83 Insulating layer 84 Insulating layer 90 Backlight unit 110 Electronic device 111 Communication module 112 Imaging element 113 Display module 113a Display device 113b Display controller 113c Frame memory 113d Display panel 113e Touch panel 114a Display region 114b Display region 114c Display region 114d Display region 114e Display region 114f Display region 115 Processor 116 Storage device 117 Input device 120 Electronic device 120a Copy machine 121 Communication module 122 Display module 122a Display device 122b Display controller 122c Frame memory 22d display panel 123 input device 123a switch 123b switch 123c switch 123d switch 125 processor 126 storage device 129 light diffusion plate 130 electronic device 131 scanner device 132 display module 133 communication module 133a alignment film 133b alignment film 134 input device 135 processor 136 storage device 137 Data server 140 Polarizing plate 142 Adhesive layer 143 Adhesive layer 150 Display area 150a Display area 160a Substrate 160b Substrate 160c Substrate 161a Electronic component 161b Electronic component 162 Light emitting element 163 Imaging element 191 Conductive layer 192 EL layer 193a Conductive layer 193b Conductive layer 201 Transistor 204 Connection portion 205 Transistor 206 Transistor 207 Connection portion 211 Insulating layer 212 Insulating layer 213 Insulating layer 214 Insulating layer 215 Insulating layer 216 Insulating layer 217 Insulating layer 220 Insulating layer 221 Conductive layer 222 Conductive layer 223 Conductive layer 224 Conductive layer 231 Semiconductor layer 242 Connecting layer 243 Connection body 251 Opening 252 Connecting portion 260 Insulating layer 261 Insulating layer 262 Colored layer 263 Colored layer 264 Light shielding layer 300 Display panel 311 Electrode 311a Conductive layer 311b Conductive layer 312 Liquid crystal 313 Conductive layer 340 Liquid crystal element 351 Substrate 360 Light emitting element 360b Light emitting element 360g Light emitting element 360r Light emitting element 360w Light emitting element 361 Substrate 362 Display unit 365 Wiring 366 Input device 372 FPC
373 IC
400 Display device 410 Pixel 451 Opening 812 Moving mechanism 813 Moving mechanism 815 Stage 816 Ball screw mechanism 820 Laser oscillator 821 Optical system unit 822 Mirror 823 Microlens array 824 Mask 825 Laser beam 826 Laser beam 827 Laser beam 830 Substrate 840 Amorphous Sirine layer 841 Polycrystalline silicon layer 1100 Display device 2001 Car 2002 Transport vehicle 2003 Transport vehicle 2004 Aircraft 2005 Wind power generation facility 2005a Display panel 2006 Chemical plant 2006a Display panel 7000 Display unit 7001 Display area 7100 Television device 7101 Housing 7103 Stand 7111 Remote control device 7200 Notebook personal computer 7211 Case 7212 Keyboard 7213 Input device 7214 external connection port 7300 digital signage 7301 casing 7303 speaker 7311 information terminal 7400 digital signage 7401 pillar 7411 information terminal 7500 portable information terminal 7502 operation key 7503 information 7601 casing 7602 casing 7604 optical sensor 7605 optical sensor 7606 Switch 7607 Hinge

Claims (12)

  1.  デジタルデータから表示コードを生成する表示コード生成方法であって、
     前記デジタルデータは、階調値に符号化され、
     複数の表示フレームそれぞれには、階調値に符号化された前記デジタルデータが2次元のセルとして、及び第1の表示コードとして表示され、
     複数の前記第1の表示コードによって、第2の表示コードが生成されることを特徴とする表示コード生成方法。
    A display code generation method for generating a display code from digital data,
    The digital data is encoded into gradation values,
    In each of the plurality of display frames, the digital data encoded in the gradation value is displayed as a two-dimensional cell and as a first display code,
    A display code generation method, wherein a second display code is generated by a plurality of the first display codes.
  2.  請求項1において、
     前記第2の表示コードは、連続する前記複数の第1の表示コードが前記複数の表示フレームの同じ座標に表示されることを特徴とする表示コード生成方法。
    In claim 1,
    The display code generation method, wherein the plurality of first display codes that are continuous are displayed at the same coordinates of the plurality of display frames.
  3.  請求項1において、
     前記第2の表示コードは、連続する前記複数の第1の表示コードが同じ大きさの第1の表示領域に表示されることを特徴とする表示コード生成方法。
    In claim 1,
    The display code generation method, wherein the second display code is displayed in a first display area having the same size as the plurality of continuous first display codes.
  4.  請求項1において、
     前記第2の表示コードは、連続する前記複数の第1の表示コードが前記複数の表示フレームの異なる座標に表示されることを特徴とする表示コード生成方法。
    In claim 1,
    The second display code is a display code generation method, wherein the plurality of continuous first display codes are displayed at different coordinates of the plurality of display frames.
  5.  請求項1において、
     前記第2の表示コードは、連続する前記複数の第1の表示コードが異なる大きさの第1の表示領域に表示されることを特徴とする表示コード生成方法。
    In claim 1,
    The display code generation method, wherein the second display code is displayed in a first display area having a different size from the plurality of continuous first display codes.
  6.  請求項1において、
     前記第2の表示コードは、前記複数の第1の表示コードが前記複数の表示フレームに連続で表示されることを特徴とする表示コード生成方法。
    In claim 1,
    The display code generation method, wherein the plurality of first display codes are continuously displayed on the plurality of display frames.
  7.  請求項1において、
     前記第2の表示コードは、前記複数の第1の表示コードが前記複数の表示フレームに非連続で表示されることを特徴とする表示コード生成方法。
    In claim 1,
    The display code generation method, wherein the plurality of first display codes are discontinuously displayed on the plurality of display frames.
  8.  ニューラルネットワークは、画像データから2次元のセルで構成された第1の表示コードを検出する機能を有し、
     前記ニューラルネットワークは、前記画像データから複数の前記第1の表示コードを検出し、連結することで第2の表示コードを生成し、
     前記画像データからデジタルデータを復号化することを特徴とする表示コード検出方法。
    The neural network has a function of detecting a first display code composed of two-dimensional cells from image data,
    The neural network detects a plurality of the first display codes from the image data and generates a second display code by connecting the first display codes,
    A display code detection method, comprising: decoding digital data from the image data.
  9.  請求項8において、
     前記画像データは、連続して撮像された前記画像データを有し、
     前記ニューラルネットワークは、連続する前記画像データから前記第1の表示コードを検出し、
     前記ニューラルネットワークは、前記第1の表示コードを検出する順番に連結することで前記第2の表示コードを生成し、
     前記画像データから前記デジタルデータを復号化することを特徴とする表示コード検出方法。
    In claim 8,
    The image data includes the image data captured continuously,
    The neural network detects the first display code from the continuous image data;
    The neural network generates the second display code by connecting in order of detecting the first display code,
    A display code detection method, comprising: decoding the digital data from the image data.
  10.  請求項8において、
     前記画像データは、非連続で撮像された前記画像データを有し、
     前記ニューラルネットワークは、非連続な前記画像データから前記第1の表示コードを検出し、
     前記ニューラルネットワークは、前記第1の表示コードを検出する順番に連結することで前記第2の表示コードを生成し、
     前記画像データから前記デジタルデータを復号化することを特徴とする表示コード検出方法。
    In claim 8,
    The image data includes the image data captured non-continuously,
    The neural network detects the first display code from the discontinuous image data;
    The neural network generates the second display code by connecting in order of detecting the first display code,
    A display code detection method, comprising: decoding the digital data from the image data.
  11.  第1の電子機器と第2の電子機器を有する認証システムであって、
     前記第1の電子機器は、表示パネルと、電気を動力とする電動機と、を有し、
     前記第2の電子機器は、撮像素子と、ニューラルネットワークと、を有し、
     前記第1の電子機器と、前記第2の電子機器は、第1の認証コードを有し、
     前記ニューラルネットワークは、画像の特徴を検出する機能を有し、
     前記第1の電子機器は、前記第1の認証コードを表示コードに符号化する機能を有し、
     前記第1の電子機器は、前記表示パネルに前記表示コードを表示する機能を有し、
     前記第2の電子機器は、前記撮像素子により前記表示コードを撮像する機能を有し、
     前記第2の電子機器は、前記ニューラルネットワークにより前記撮像した画像の中から前記表示コードを検出し、
     前記第2の電子機器は、前記表示コードから第2の認証コードを復号化する機能を有し、
     前記第2の電子機器は、前記第2の電子機器が有する前記第1の認証コードと、復号化された前記第2の認証コードの一致を判断する機能を有し、
     前記判断の結果、一致するときは、前記第1の電子機器が前記第2の電子機器からのアクセスを許可する機能を有し、
     前記判断の結果、一致しないときは、前記第1の電子機器が前記第2の電子機器からの前記アクセスを許可しない機能を有する認証システム。
    An authentication system having a first electronic device and a second electronic device,
    The first electronic device has a display panel and an electric motor powered by electricity,
    The second electronic device has an image sensor and a neural network,
    The first electronic device and the second electronic device have a first authentication code,
    The neural network has a function of detecting image features;
    The first electronic device has a function of encoding the first authentication code into a display code;
    The first electronic device has a function of displaying the display code on the display panel;
    The second electronic device has a function of imaging the display code by the imaging element,
    The second electronic device detects the display code from the image captured by the neural network,
    The second electronic device has a function of decrypting a second authentication code from the display code,
    The second electronic device has a function of determining a match between the first authentication code of the second electronic device and the decrypted second authentication code,
    As a result of the determination, when they match, the first electronic device has a function of permitting access from the second electronic device,
    As a result of the determination, an authentication system having a function in which the first electronic device does not permit the access from the second electronic device when they do not match.
  12.  第1の電子機器と第2の電子機器を有する通信システムであって、
     前記第1の電子機器は、表示パネルと、電気を動力とする電動機と、を有し、
     前記第2の電子機器は、撮像素子と、ニューラルネットワークと、を有し、
     前記第1の電子機器は、通信データを有し、
     前記ニューラルネットワークは、画像の特徴を検出する機能を有し、
     前記第1の電子機器は、前記俑信データを表示コードに符号化する機能を有し、
     前記第1の電子機器は、前記表示パネルに前記表示コードを表示する機能を有し、
     前記第2の電子機器は、前記撮像素子により前記表示コードを撮像する機能を有し、
     前記第2の電子機器は、前記ニューラルネットワークにより前記撮像した画像の中から前記第1の表示コードを検出し、
     前記第2の電子機器は、前記表示コードから前記通信データを復号化する機能を有する通信システム。
    A communication system having a first electronic device and a second electronic device,
    The first electronic device has a display panel and an electric motor powered by electricity,
    The second electronic device has an image sensor and a neural network,
    The first electronic device has communication data,
    The neural network has a function of detecting image features;
    The first electronic device has a function of encoding the authentication data into a display code,
    The first electronic device has a function of displaying the display code on the display panel;
    The second electronic device has a function of imaging the display code by the imaging element,
    The second electronic device detects the first display code from the image captured by the neural network,
    The second electronic device is a communication system having a function of decoding the communication data from the display code.
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