WO2018185585A1 - 表示装置、入出力装置、情報処理装置 - Google Patents

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WO2018185585A1
WO2018185585A1 PCT/IB2018/051880 IB2018051880W WO2018185585A1 WO 2018185585 A1 WO2018185585 A1 WO 2018185585A1 IB 2018051880 W IB2018051880 W IB 2018051880W WO 2018185585 A1 WO2018185585 A1 WO 2018185585A1
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WO
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information
light
display
unit
film
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PCT/IB2018/051880
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English (en)
French (fr)
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山崎舜平
石谷哲二
池田寿雄
高橋圭
Original Assignee
株式会社半導体エネルギー研究所
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Publication date
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    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
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    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
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    • G02F1/136Liquid crystal cells structurally associated with a semi-conducting layer or substrate, e.g. cells forming part of an integrated circuit
    • G02F1/1362Active matrix addressed cells
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    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
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    • G06N3/02Neural networks
    • G06N3/06Physical realisation, i.e. hardware implementation of neural networks, neurons or parts of neurons
    • G06N3/063Physical realisation, i.e. hardware implementation of neural networks, neurons or parts of neurons using electronic means
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09FDISPLAYING; ADVERTISING; SIGNS; LABELS OR NAME-PLATES; SEALS
    • G09F9/00Indicating arrangements for variable information in which the information is built-up on a support by selection or combination of individual elements

Definitions

  • One embodiment of the present invention relates to a display device, an input / output device, or an information processing device.
  • one embodiment of the present invention is not limited to the above technical field.
  • the technical field of one embodiment of the invention disclosed in this specification and the like relates to an object, a method, or a manufacturing method.
  • one embodiment of the present invention relates to a process, a machine, a manufacture, or a composition (composition of matter). Therefore, as a technical field of one embodiment of the present invention disclosed more specifically in this specification, a semiconductor device, a display device, a light-emitting device, a power storage device, a memory device, a driving method thereof, or a manufacturing method thereof, Can be cited as an example.
  • liquid crystal display device LED lamps of three colors of LED light sources are made to emit light, and red light, green light, and blue light emitted from each LED lamp are incident on the scattering plate and mixed by scattering in the scattering plate, A configuration in which white light is emitted from the entire surface of the scattering plate and the entire back of the transmissive liquid crystal panel is illuminated is known (Patent Document 1).
  • Patent Document 1 the white light incident on the liquid crystal panel is modulated according to the orientation of the liquid crystal material and passes through the color filter on the counter substrate. The user can visually recognize the light transmitted through the liquid crystal panel as a color image.
  • An object of one embodiment of the present invention is to provide a novel information processing device that is highly convenient or reliable. Another object is to provide a novel input / output device that is highly convenient or reliable. Another object is to provide a novel display device that is highly convenient or reliable. Another object is to provide a novel display device, a novel input / output device, a novel information processing device, or a novel semiconductor device.
  • One embodiment of the present invention is an information processing device including an arithmetic device and an input / output device.
  • the arithmetic device is supplied with input information or detection information, and the arithmetic device supplies control information and image information based on the judgment result, and the arithmetic device includes an artificial intelligence unit.
  • the artificial intelligence unit appraises the detection information and generates an appraisal result.
  • the artificial intelligence unit generates control information based on the input information, the detection information, and the appraisal result.
  • the input / output device supplies input information and detection information.
  • the input / output device is supplied with control information and image information.
  • the input / output device includes an input unit, a detection unit, and a display unit.
  • the input unit generates input information
  • the detection unit generates detection information
  • the detection information includes fingerprint information
  • the display unit displays image information based on the control information.
  • control information can be generated based on the appraisal result. Or based on the appraisal result, the authority of operation can be given to a user. Or based on the appraisal result, the control information displayed so that a user may feel suitable can be produced
  • One embodiment of the present invention is an information processing device in which the display unit includes a light source and a display panel.
  • the light source includes a light guide plate, a first unit, a second unit, a third unit, and a fourth unit.
  • the light guide plate includes a first surface, a second surface, a third surface, a fourth surface, a fifth surface, and a sixth surface.
  • the third surface is opposed to the first surface, the fourth surface is opposed to the second surface, the fifth surface is provided with a region overlapping with the display panel, and the sixth surface is overlapped with the fifth surface. Provide an area.
  • the first unit supplies light to the first surface
  • the second unit supplies light to the second surface
  • the third unit supplies light to the third surface
  • the fourth unit Light is supplied to the fourth surface
  • the fifth surface has a function of emitting part of the light toward the display panel
  • the sixth surface has a function of emitting light reflected by the display panel.
  • the display panel includes a display area, and the display area includes pixels.
  • the pixel includes a first display element and a pixel circuit.
  • the first display element is electrically connected to the pixel circuit, and the first display element has a function of reflecting light emitted from the fifth surface toward the sixth surface.
  • an image can be favorably displayed in a dark environment.
  • a reflective display element can be used in a dark place.
  • light and dark unevenness caused by contact with a finger or the like can be reduced.
  • a novel information processing apparatus that is highly convenient or reliable can be provided.
  • One embodiment of the present invention is an information processing device in which the display region includes a group of a plurality of pixels, another group of a plurality of pixels, a scan line, and a signal line.
  • the group of pixels is arranged in the row direction, and the other group of pixels is arranged in the column direction intersecting the row direction.
  • the scan line is electrically connected to a plurality of pixels in a group, and the signal line is electrically connected to a plurality of pixels in another group.
  • One embodiment of the present invention is an information processing device in which the first unit includes a first light-emitting element, a second light-emitting element, and a third light-emitting element.
  • the first light emitting element has a function of emitting red light
  • the second light emitting element has a function of emitting green light
  • the third light emitting element has a function of emitting blue light.
  • Red light has an emission spectrum having a maximum in a range of 625 nm or more and 650 nm or less and a half width of 30 nm or less.
  • Green light has a maximum in the range of 515 nm or more and 540 nm or less, and has an emission spectrum whose half width is 30 nm or less.
  • Blue light has an emission spectrum having a maximum in the range of 445 nm to 470 nm and a half width of 30 nm or less.
  • one embodiment of the present invention is the above information processing device having a function of displaying a color gamut that includes a color having a different hue.
  • One embodiment of the present invention is an information processing device in which the pixel includes a first conductive film, a second conductive film, an insulating film, and a second display element.
  • the first conductive film is electrically connected to the first display element, and the second conductive film includes a region overlapping with the first conductive film.
  • the insulating film includes a region sandwiched between the second conductive film and the first conductive film.
  • the pixel circuit is electrically connected to the second conductive film.
  • the second display element is electrically connected to the pixel circuit.
  • the insulating film has an opening.
  • the second conductive film is electrically connected to the first conductive film in the opening.
  • the second display element is arranged so that the display using the second display element can be visually recognized in a part of the range where the display using the first display element can be visually recognized.
  • the display using the 2nd display element can be visually recognized in a part of range which can visually recognize the display using the 1st display element.
  • the user can visually recognize the display without changing the attitude of the input / output device.
  • a novel information processing apparatus that is highly convenient or reliable can be provided.
  • One embodiment of the present invention is an information processing device in which the pixel circuit includes a transistor, the transistor includes an oxide semiconductor, and the first display element includes a liquid crystal material.
  • One embodiment of the present invention is the above information processing device including a driver circuit.
  • the driving circuit has a function of supplying selection signals at different frequencies, and the scanning line is electrically connected to the driving circuit.
  • One embodiment of the present invention is an information processing device in which the input unit includes a first detector and a second detector.
  • the first detector detects the intensity distribution of the light emitted from the third surface
  • the second detector detects the intensity distribution of the light emitted from the fourth surface.
  • One embodiment of the present invention includes one or more of a keyboard, a hardware button, a pointing device, a touch sensor, an illuminance sensor, an imaging device, a voice input device, a line-of-sight input device, and a posture detection device, Information processing apparatus.
  • image information or control information can be generated by the arithmetic device.
  • a novel information processing apparatus that is highly convenient or reliable can be provided.
  • the terms “source” and “drain” of a transistor interchange with each other depending on the polarity of the transistor or the level of potential applied to each terminal.
  • a terminal to which a low potential is applied is called a source
  • a terminal to which a high potential is applied is called a drain
  • a terminal to which a high potential is applied is called a source.
  • the connection relationship between transistors may be described on the assumption that the source and the drain are fixed. However, the names of the source and the drain are actually switched according to the above-described potential relationship. .
  • the source of a transistor means a source region that is part of a semiconductor film functioning as an active layer or a source electrode connected to the semiconductor film.
  • a drain of a transistor means a drain region that is part of the semiconductor film or a drain electrode connected to the semiconductor film.
  • the gate means a gate electrode.
  • the state where the transistors are connected in series means, for example, a state where only one of the source and the drain of the first transistor is connected to only one of the source and the drain of the second transistor.
  • the state where the transistors are connected in parallel means that one of the source and the drain of the first transistor is connected to one of the source and the drain of the second transistor, and the other of the source and the drain of the first transistor is connected. It means a state of being connected to the other of the source and the drain of the second transistor.
  • connection means an electrical connection, and corresponds to a state where current, voltage, or potential can be supplied or transmitted. Therefore, the connected state does not necessarily indicate a directly connected state, and a wiring, a resistor, a diode, a transistor, or the like is provided so that current, voltage, or potential can be supplied or transmitted.
  • the state of being indirectly connected through a circuit element is also included in the category.
  • connection includes a case where one conductive film has functions of a plurality of components.
  • one of a first electrode and a second electrode of a transistor refers to a source electrode, and the other refers to a drain electrode.
  • a novel information processing device that is highly convenient or reliable can be provided.
  • a novel input / output device that is highly convenient or reliable can be provided.
  • a novel display device that is highly convenient or reliable can be provided.
  • a novel display device, a novel input / output device, a novel information processing device, or a novel semiconductor device can be provided.
  • FIG. 9 is a block diagram illustrating a structure of a display device according to an embodiment.
  • FIG. 6 is a top view illustrating a structure of a display device according to an embodiment.
  • 8A and 8B are a cross-sectional view and a circuit diagram illustrating a structure of a display device according to an embodiment.
  • FIG. 14 is a cross-sectional view illustrating a structure of a pixel of a display device according to an embodiment.
  • 4A and 4B are a cross-sectional view and a top view illustrating a structure of a display device according to an embodiment.
  • 8A and 8B illustrate a structure of a display device according to an embodiment.
  • FIG. 8A and 8B illustrate a structure of a display device according to an embodiment.
  • FIG. 6 illustrates a structure of an input / output device according to an embodiment.
  • FIG. 6 is a flowchart illustrating a method for driving an input / output device according to an embodiment.
  • FIG. 6 illustrates operation of an input / output device according to an embodiment.
  • FIG. 2 is a block diagram and a projection view illustrating a configuration of an information processing device according to an embodiment.
  • FIG. 6 is a flowchart illustrating a method for driving the information processing apparatus according to the embodiment.
  • 6A and 6B are a flowchart and a timing chart illustrating a method for driving an information processing apparatus according to an embodiment.
  • 2A and 2B illustrate a structure of an information processing device according to an embodiment.
  • FIG. 2A and 2B illustrate a structure of an information processing device according to an embodiment.
  • 8A and 8B illustrate a structure of a display device according to an embodiment.
  • 4A and 4B illustrate a structure of a display panel according to Embodiment.
  • 4A and 4B illustrate a structure of a display panel according to Embodiment.
  • 3A and 3B illustrate a structure of a pixel according to an embodiment.
  • 4 is a cross-sectional view illustrating a structure of a display panel according to Embodiment.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view illustrating a structure of a display panel according to Embodiment.
  • FIG. 8A and 8B illustrate a structure of a display device according to an embodiment.
  • 8A and 8B illustrate a structure of a semiconductor device according to an embodiment.
  • An information processing device of one embodiment of the present invention includes an arithmetic device and an input / output device.
  • the arithmetic device is supplied with input information or detection information, and the arithmetic device supplies control information and image information based on the appraisal result.
  • the arithmetic device includes an artificial intelligence unit, and the artificial intelligence unit generates control information based on the input information and the detection information.
  • Artificial intelligence unit detects detection information, input / output device supplies input information and detection information, input / output device is supplied with control information and image information, and input / output device is input unit, detection unit and display A part.
  • the input unit generates input information
  • the detection unit generates detection information
  • the detection information includes fingerprint information
  • the display unit displays image information based on the control information.
  • control information can be generated based on the appraisal result. Or based on the appraisal result, the authority of operation can be given to a user. Or based on the appraisal result, the control information displayed so that a user may feel suitable can be produced
  • An information processing device 200 described in this embodiment includes an arithmetic device 210 and an input / output device 220 (see FIG. 1A). Note that the input / output device 220 is electrically connected to the arithmetic device 210. Further, the information processing apparatus 200 can include a housing.
  • the arithmetic unit 210 is supplied with the input information II or the detection information DS.
  • the arithmetic unit 210 supplies control information CI and image information V1.
  • the arithmetic device 210 includes an artificial intelligence unit 213.
  • the artificial intelligence unit 213 generates control information CI based on the input information II or the detection information DS.
  • the artificial intelligence unit 213 can extract features from the input information II or the detection information DS.
  • the artificial intelligence unit 213 can generate control information CI based on the extracted features.
  • the artificial intelligence unit 213 can extract a part from the input information II or the detection information DS.
  • the artificial intelligence unit 213 can generate control information CI that displays the extracted part differently from the other part.
  • the artificial intelligence unit 213 can perform natural language processing on the input information II and extract one feature from the entire input information II. For example, the artificial intelligence unit 213 can infer and characterize emotions and the like included in the input information II. In addition, it is possible to infer a color, pattern, or typeface that is empirically felt to be suitable for the feature. In addition, the artificial intelligence unit 213 can generate information for designating a character color, a pattern or a typeface, and information for designating a background color or a pattern, and use them for the control information CI.
  • the artificial intelligence unit 213 can perform natural language processing on the input information II and extract some words included in the input information II. For example, the artificial intelligence unit 213 can extract grammatical errors, factual misconceptions, or expressions including emotions. Further, the artificial intelligence unit 213 can generate control information CI for displaying the extracted part in a color, pattern, or typeface that is different from the other part.
  • the artificial intelligence unit 213 can perform image processing on the input information II and extract one feature from the input information II. For example, the artificial intelligence unit 213 can infer and characterize the age when the input information II was photographed, indoor or outdoor, day or night, and the like. Further, it is possible to infer a color tone that is empirically felt to be suitable for the feature, and to generate control information CI for using the color tone for display. Specifically, information that specifies a color (for example, full color, black and white, brown, or the like) that is used for expression of shading can be used as the control information CI.
  • a color for example, full color, black and white, brown, or the like
  • the artificial intelligence unit 213 can perform image processing on the input information II and extract a part of the image included in the input information II. For example, it is possible to generate control information CI that displays a boundary between a part of the extracted image and another part. Specifically, it is possible to generate control information CI that displays a rectangle surrounding a part of the extracted image.
  • the artificial intelligence unit 213 can generate an inference RI by using the detection information DS as the information IN.
  • the control information CI can be generated based on the inference RI so that the user of the information processing apparatus 200 feels comfortable.
  • the artificial intelligence unit 213 can generate the control information CI for adjusting the display brightness so that the brightness of the display is felt comfortable based on the illuminance of the environment and the like.
  • the artificial intelligence unit 213 can generate the control information CI for adjusting the volume so that the size is felt comfortable based on environmental noise and the like.
  • a clock signal or timing signal provided to the control unit 238 described later provided in the display unit 230 can be used as the control information CI.
  • a clock signal or a timing signal provided to the control unit 248 described later provided in the input unit 240 can be used for the control information CI.
  • the input / output device 220 supplies input information II and detection information DS.
  • the input / output device 220 is supplied with the control information CI and the image information V1.
  • a keyboard scan code, position information, button operation information, audio information, or image information can be used as the input information II.
  • illuminance information such as an environment in which the information processing apparatus 200 is used, posture information, acceleration information, azimuth information, pressure information, temperature information, or humidity information can be used as the detection information DS.
  • a signal for controlling the luminance for displaying the image information V1 a signal for controlling the saturation, and a signal for controlling the hue can be used as the control information CI.
  • a signal that changes the display of a part of the image information V1 can be used for the control information CI.
  • Embodiments 2 to 5 can be used for the display portion 230.
  • the input / output device 220 includes an input unit 240, a detection unit 250, and a display unit 230.
  • the input unit 240 generates input information II.
  • the detection unit 250 generates detection information DS.
  • the display unit 230 displays the image information V1 based on the control information CI.
  • control information to be displayed so as to be felt suitable it is possible to generate control information to be displayed so as to be felt suitable. Alternatively, it can be displayed so as to feel suitable. Alternatively, control information to be displayed so as to feel comfortable can be generated. Or it can display so that it may feel comfortable. As a result, a novel information processing apparatus that is highly convenient or reliable can be provided.
  • the artificial intelligence unit 213 includes a semiconductor device 90 (see FIG. 1B).
  • the semiconductor device 90 supplies an inference RI based on the information IN.
  • the semiconductor device 90 includes a neural network 80.
  • the input information II or the detection information DS can be used for the information IN.
  • inference RI can be used for the control information CI.
  • the neural network 80 includes an input layer 81, an intermediate layer 82, and an output layer 83 (see FIG. 1B and FIG. 24A).
  • a convolutional neural network can be used for the neural network 80.
  • a recursive neural network can be used for the neural network 80.
  • the input layer 81 is supplied with information IN.
  • the intermediate layer 82 includes a group of neuron circuits.
  • the group of neuron circuits includes a neuron circuit 70.
  • the neuron circuit 70 is electrically connected to the input layer 81.
  • the neuron circuit 70 is electrically connected to the output layer 83.
  • the output layer 83 generates an inference RI.
  • the neuron circuit 70 includes a product-sum operation unit 10 and a converter 30 (see FIG. 24B).
  • Product-sum calculator 10 is supplied with a group of input signals X [1] to X [N].
  • the product-sum calculator 10 is supplied with a group of weight information W [1] to weight information W [N].
  • the product-sum calculator 10 is supplied with a bias signal B.
  • the product-sum operation unit 10 includes a group of input signals X [1] to X [N] and weight information W [1] to W [N] (W [1: N]) (see FIG. 24B). ) And a product sum signal u based on the product sum value and the bias signal B.
  • Converter 30 The converter 30 is electrically connected to the product-sum calculator 10. The converter 30 generates and supplies an output signal f (u) based on the product-sum signal u.
  • the arithmetic unit 210 supplies the control information CI and the image information V1 based on the appraisal result.
  • the arithmetic device 210 includes an artificial intelligence unit 213 (see FIG. 1A).
  • the artificial intelligence unit 213 appraises the detection information DS and generates an appraisal result.
  • the appraisal performed by the artificial intelligence unit 213 can be rephrased as inference.
  • the artificial intelligence unit 213 generates control information CI based on the input information II, the detection information DS, and the appraisal result.
  • the input information II can be invalidated based on the appraisal result.
  • the control information CI for stopping the supply of the input information II can be supplied to the input / output device 220.
  • the artificial intelligence unit 213 can extract a biological feature from the detection information DS.
  • the artificial intelligence unit 213 can infer whether or not the extracted biological feature matches the previously learned biological feature.
  • a fingerprint convex pattern FP when used as a biometric feature, a pattern center point, a pattern branch point, a pattern end point, or a point where patterns are gathered from three directions can be used as feature points (FIG. 1). (See (D)).
  • the artificial intelligence unit 213 it is possible to extract features not only from the above feature points but also from all the convex pattern FP. Thereby, even when a part of the convex pattern FP of the fingerprint included in the detection information DS is defective, the convex pattern FP can be identified.
  • the detection unit 250 supplies detection information DS.
  • detection information DS For example, biological feature information or habitual feature information can be used for the detection information DS.
  • biological features such as fingerprints, retinas, irises, faces, palm prints, blood vessels or genes can be used for the detection information DS.
  • a fingerprint sensor, a visible light camera, a near infrared camera, a gene sensor, or the like can be used for the detection unit 250.
  • customary features such as handwriting, voiceprints, or keystrokes can be used for the detection information DS.
  • a scanner, an input device capable of detecting writing pressure, a microphone, a keyboard, or the like can be used for the detection unit 250.
  • an optical sensor for example, an optical sensor, a thermal sensor, an electrostatic sensor, an electric field sensor, or the like can be used for the detection unit 250.
  • the convex pattern can be read from the reflected light by irradiating light onto the fingerprint that reads the convex pattern (see FIG. 1C).
  • control information can be generated based on the appraisal result. Or based on the appraisal result, the authority of operation can be given to a user. Or based on the appraisal result, the control information displayed so that a user may feel suitable can be produced
  • the computing device 210 includes a computing unit 211, a storage unit 212, a transmission path 214, and an input / output interface 215.
  • the transmission path 214 is electrically connected to the calculation unit 211, the storage unit 212, the artificial intelligence unit 213, and the input / output interface 215.
  • the arithmetic unit 210 is supplied with the input information II or the detection information DS.
  • the arithmetic device 210 has a function of supplying image information V1.
  • the arithmetic device 210 has a function of operating based on, for example, the input information II or the detection information DS.
  • the calculation unit 211 has a function of executing a program, for example.
  • Storage unit 212 has a function of storing, for example, a program executed by the calculation unit 211, initial information, setting information, or an image.
  • a hard disk a flash memory, a memory including a transistor including an oxide semiconductor, or the like can be used.
  • FIG. 2 is a block diagram illustrating a structure of a display device of one embodiment of the present invention.
  • FIG. 3A is a top view illustrating a structure of a display device of one embodiment of the present invention
  • FIG. 3B is a top view illustrating part of FIG. 3A.
  • FIG. ) Is a top view illustrating another part.
  • FIG. 4A is a cross-sectional view taken along line X1-X2, line X3-X4, and line X9-X10 in FIG. 3A
  • FIG. 4B is a circuit diagram illustrating a pixel circuit. is there.
  • FIG. 5A is a cross-sectional view illustrating a structure of a pixel
  • FIG. 5B is a cross-sectional view illustrating a part of FIG.
  • FIG. 6 illustrates a structure of a display device of one embodiment of the present invention.
  • 6A is a cross-sectional view taken along the cutting line W5-W6 in FIG. 3C
  • FIG. 6B is a cross-sectional view illustrating part of FIG. 6A
  • FIG. 6C is a top view illustrating a structure of a display device.
  • FIG. 7 illustrates a structure of a display device of one embodiment of the present invention.
  • FIG. 7A is a projection illustrating part of the display device of one embodiment of the present invention.
  • FIGS. 7B and 7C are cross-sectional views taken along the cutting line W1-W3 in FIG.
  • FIG. 7D is a top view illustrating the shape of a shadow projected by a finger touching the display device.
  • FIG. 7E is a cross-sectional view illustrating the structure of the unit.
  • FIG. 23 illustrates a structure of a display device of one embodiment of the present invention.
  • FIG. 23A is a projection view of a display device of one embodiment of the present invention.
  • FIG. 23B is a cross-sectional view taken along a cutting line W1-W3 in FIG. 23A
  • FIG. 23C is a cross-sectional view taken along a cutting line W2-W4 in FIG.
  • a variable having an integer value of 1 or more may be used for the sign.
  • (p) including a variable p that takes an integer value of 1 or more may be used as a part of a code that identifies any of the maximum p components.
  • a variable m that takes an integer value of 1 or more and (m, n) including a variable n may be used as part of a code that identifies any of the maximum m ⁇ n components.
  • the display device described in this embodiment includes a light source 800 and a display panel 700 (see FIGS. 2 and 23A).
  • the display device includes a substrate 510.
  • the light source 800 includes a light guide plate 850, a unit 811, a unit 812, a unit 813, and a unit 814.
  • the light guide plate 850 includes a first surface 851, a second surface 852, a third surface 853, a fourth surface 854, a fifth surface 855, and a sixth surface 856 (FIG. 23A). 23 (B) and FIG. 23 (C)).
  • the third surface 853 faces the first surface 851, and the fourth surface 854 faces the second surface 852.
  • the fifth surface 855 includes a region overlapping with the display panel 700.
  • the sixth surface 856 includes a region overlapping the fifth surface 855.
  • the unit 811 supplies light to the first surface 851
  • the unit 812 supplies light to the second surface 852
  • the unit 813 supplies light to the third surface 853
  • the unit 814 supplies the fourth surface 854. Is supplied with light (see FIGS. 23B and 23C).
  • the fifth surface 855 has a function of emitting part of light toward the display panel 700.
  • the artificial intelligence unit 213 can generate the control information CI for adjusting the display brightness so that the display brightness is felt comfortable based on the illuminance of the environment and the like.
  • the intensity of light emitted from the fifth surface 855 toward the display panel 700 can be adjusted.
  • the sixth surface 856 has a function of emitting light reflected by the display panel 700.
  • part of the light supplied from the unit 811 to the first surface 851 is repeatedly reflected between the fifth surface 855 and the sixth surface 856 on the side where the unit 813 is disposed. It proceeds and is emitted from the third surface 853 (see FIGS. 23B and 7B).
  • part of the light supplied from the unit 813 to the third surface 853 is repeatedly reflected between the fifth surface 855 and the sixth surface 856 on the side where the unit 811 is disposed. It proceeds and is emitted from the first surface 851.
  • the light emitted from the unit 813 travels in a direction opposite to the traveling direction of the light emitted from the unit 811 while being repeatedly reflected between the fifth surface 855 and the sixth surface 856.
  • the refractive index of an object that touches the sixth surface 856 changes, the reflection on the sixth surface 856 is disturbed.
  • a finger or the like touches the sixth surface 856 of the light guide plate 850, a part of the light emitted from the unit 811 is blocked by the finger and projects a shadow in the light traveling direction (see FIG. 7 (C) and FIG. 7 (D)).
  • part of the light emitted from the unit 812 is blocked by the finger, and a shadow is projected in the light traveling direction.
  • the light emitted from the unit 813 travels in a direction opposite to the traveling direction of the light emitted from the unit 811.
  • the light emitted from the unit 813 can reduce the shadow projected in the traveling direction of the light of the unit 811.
  • the influence of a finger touching the sixth surface 856 can be reduced.
  • brightness unevenness can be reduced.
  • the light emitted from the unit 811 travels in a direction opposite to the traveling direction of the light emitted from the unit 813. Thereby, the light emitted from the unit 811 can reduce the shadow projected in the light traveling direction of the unit 813.
  • the light emitted from the unit 814 travels in a direction opposite to the traveling direction of the light emitted from the unit 812, and the light emitted from the unit 812 travels in a direction opposite to the traveling direction of the light emitted from the unit 814. To do. Thereby, the same effect is produced between the units 812 and 814.
  • an antistatic film that suppresses adhesion of dust a water-repellent film that makes it difficult to adhere dirt, a hard coat film that suppresses generation of scratches associated with use, and the like can be used on the user side of the light guide plate 850.
  • an antireflection film (anti-reflection film) or a non-glossy treatment film (anti-glare film) can be provided.
  • the display panel 700 includes a display area 231 (see FIG. 2).
  • the display area 231 includes a pixel 702 (i, j).
  • the pixel 702 (i, j) includes a display element 750 (i, j) (see FIG. 23B).
  • the display element 750 (i, j) has a function of reflecting light emitted from the fifth surface 855 toward the sixth surface 856.
  • an image can be favorably displayed in a dark environment.
  • a reflective display element can be used in a dark place.
  • light and dark unevenness caused by contact with a finger or the like can be reduced.
  • a novel display device that is highly convenient or reliable can be provided.
  • a novel information processing device that is highly convenient or reliable can be provided.
  • the display region 231 includes a group of a plurality of pixels 702 (i, 1) to 702 (i, n), another group of a plurality of pixels 702 (1, j) to pixels 702 (m, j), and a scanning line G1. (I) and a signal line S1 (j) (see FIG. 2). Note that i is an integer of 1 to m, j is an integer of 1 to n, and m and n are integers of 1 or more.
  • a group of the plurality of pixels 702 (i, 1) to 702 (i, n) includes the pixel 702 (i, j) and is arranged in the row direction (the direction indicated by the arrow R1 in the drawing).
  • Another group of the plurality of pixels 702 (1, j) to 702 (m, j) includes the pixel 702 (i, j), and a column direction (direction indicated by an arrow C1 in the drawing) intersecting the row direction. It is arranged.
  • the scan line G1 (i) is electrically connected to a group of the plurality of pixels 702 (i, 1) to 702 (i, n).
  • the signal line S1 (j) is electrically connected to the other group of the plurality of pixels 702 (1, j) to 702 (m, j).
  • the display area 231 includes a plurality of pixels.
  • a pixel having a function of displaying colors having different hues can be used for the display region 231.
  • hue colors that cannot be displayed by the pixels can be displayed by additive color mixing.
  • each pixel can be referred to as a sub-pixel.
  • a plurality of sub-pixels can be referred to as a pixel.
  • the pixel 702 (i, j) can be rephrased as a sub-pixel, and the pixel 702 (i, j), the pixel 702 (i, j + 1), and the pixel 702 (i, j + 2) are combined into a pixel 703 ( i, k) (see FIG. 3C).
  • a set of a subpixel that displays blue, a subpixel that displays green, and a subpixel that displays red can be used for the pixel 703 (i, k).
  • a sub-pixel for displaying cyan, a sub-pixel for displaying magenta, and a sub-pixel for displaying yellow can be used as a set for the pixel 703 (i, k).
  • a sub-pixel displaying white or the like can be used for the pixel in addition to the above set.
  • the unit 811 includes a light-emitting element 821R, a light-emitting element 821G, and a light-emitting element 821B (see FIG. 7A).
  • the light emitting element 821R has a function of emitting red light L (R), the light emitting element 821G has a function of emitting green light L (G), and the light emitting element 821B emits blue light L (B). It has a function.
  • the red light L (R) has an emission spectrum having a maximum in a range of 625 nm or more and 650 nm or less and a half width of 30 nm or less.
  • the green light L (G) has an emission spectrum having a maximum in a range of 515 nm or more and 540 nm or less and a half width of 30 nm or less.
  • the blue light L (B) has an emission spectrum having a maximum in the range of 445 nm to 470 nm and a half width of 30 nm or less.
  • a vivid color can be displayed.
  • a novel display device that is highly convenient or reliable can be provided.
  • a novel information processing device that is highly convenient or reliable can be provided.
  • an LED can be used for the light-emitting element 821R, the light-emitting element 821G, or the light-emitting element 821B.
  • an LED including a quantum dot in a phosphor can be used.
  • an organic EL element can be used for the light-emitting element 821R, the light-emitting element 821G, or the light-emitting element 821B.
  • an organic EL element having a microresonator structure can be used.
  • the unit 812 includes a light emitting element 822R, a light emitting element 822G, and a light emitting element 822B.
  • the light emitting element 822R has a function of emitting red light L (R), the light emitting element 822G has a function of emitting green light L (G), and the light emitting element 822B emits blue light L (B). It has a function.
  • a display panel that can display a color gamut having an NTSC ratio of 45.2% in u′v ′ chromaticity coordinates when using a D65 light source has a color gamut having an NTSC ratio of 62.5%. Can be displayed when a red LED, a green LED, and a blue LED are used.
  • red coordinates (0.404, 0.517), green coordinates (0.138, 0.550), coordinates ( 0.146, 0.295) can be displayed on a display panel using red LED, green LED, and blue LED, red at coordinates (0.467, 0.510), The green color of coordinates (0.109, 0.549) and the blue color of coordinates (0.157, 0.284) can be displayed.
  • the light-emitting element 821U and the color conversion element 831 can be combined and used for the unit 811 (see FIG. 7E).
  • the color conversion element 831 includes a region sandwiched between the light guide plate 850 and the light emitting element. Accordingly, the unit 811 can convert the light emitted from the light emitting element into light having a wavelength longer than the wavelength of the light and supply the light to the light guide plate 850.
  • a material including quantum dots can be used for the color conversion element 831.
  • a quantum dot that converts to red light and a quantum dot that converts to green light can be used.
  • a color conversion element 831 in which quantum dots are dispersed in a matrix can be used for the unit 811.
  • quantum dots can be used by being dispersed in glass or a polymer material.
  • a quantum dot having a diameter of several nanometers that absorbs blue light or ultraviolet light, converts it into red light, and emits it can be used for the unit 811.
  • a quantum dot having a diameter of several nanometers that absorbs blue light or ultraviolet light, converts it into green light, and emits it can be used for the unit 811.
  • a quantum dot having a diameter of several nanometers that absorbs ultraviolet light, converts it into blue light, and emits it can be used for the unit 811.
  • a blue LED or an ultraviolet LED can be used for the unit 811.
  • the pixel 702 (i, j) includes a pixel circuit 530 (i, j) (see FIG. 4A).
  • a display element 750 (i, j) is also included.
  • the pixel circuit 530 (i, j) is electrically connected to the display element 750 (i, j) (see FIG. 4B).
  • the pixel circuit 530 (i, j) includes a transistor.
  • the transistor includes an oxide semiconductor.
  • a metal oxide can be used for the oxide semiconductor.
  • the display element 750 (i, j) includes a liquid crystal material (see FIG. 5A).
  • a fast moving video can be displayed smoothly.
  • a photograph or the like can be displayed with rich gradation.
  • a novel display device that is highly convenient or reliable can be provided.
  • a novel information processing device that is highly convenient or reliable can be provided.
  • the display element 750 (i, j) includes a region overlapping with the functional layer 520 (see FIGS. 4A and 5A). In addition, the display element 750 (i, j) is electrically connected to the pixel circuit 530 (i, j).
  • a display element having a function of controlling light reflection can be used for the display element 750 (i, j).
  • a configuration in which a liquid crystal element and a polarizing plate are combined can be used.
  • a reflective liquid crystal display element can be used for the display element 750 (i, j).
  • a reflective display element By using a reflective display element, power consumption of the display panel can be suppressed.
  • TN twisted nematic
  • ASM axially aligned micro-cell
  • OCB optically compensated birefringence
  • IPS In-Plane-SwiftFlS
  • a liquid crystal element that can be driven using a driving method such as a Crystal) mode or an AFLC (Antiferroelectric Liquid Crystal) mode can be used.
  • VA vertical alignment
  • MVA Multi-Domain Vertical Alignment
  • PVA Powerned Vertical Alignment
  • ECB Electrode Controlled Birefringence ACP mode
  • CPB mode A liquid crystal element that can be driven by a driving method such as an (Advanced Super-View) mode, a polymer dispersed liquid crystal mode, a guest-host liquid crystal mode, or a blue phase mode can be used.
  • a driving method such as an (Advanced Super-View) mode, a polymer dispersed liquid crystal mode, a guest-host liquid crystal mode, or a blue phase mode
  • the display element 750 includes an electrode 751 (i, j), an electrode 752, and a layer 753 containing a liquid crystal material.
  • the electrode 751 (i, j) is electrically connected to the pixel circuit 530 (i, j) at the opening 591A.
  • the electrode 752 is disposed so as to form an electric field for controlling the alignment of the liquid crystal material between the electrode 751 (i, j).
  • the display element 750 (i, j) includes an alignment film AF1 and an alignment film AF2.
  • the layer 753 containing a liquid crystal material includes a region sandwiched between the alignment film AF1 and the alignment film AF2.
  • liquid crystal material having a specific resistivity of 1.0 ⁇ 10 13 ⁇ ⁇ cm or more, preferably 1.0 ⁇ 10 14 ⁇ ⁇ cm or more, more preferably 1.0 ⁇ 10 15 ⁇ ⁇ cm or more is used as the liquid crystal material.
  • the layer 753 containing can be used.
  • the structure KB1 has a function of providing a predetermined gap between the functional layer 520 and the substrate 770.
  • the functional layer 720 includes a coloring film CF1, an insulating film 771, and a light shielding film BM.
  • the colored film CF1 includes a region sandwiched between the substrate 770 and the display element 750 (i, j).
  • the light shielding film BM includes an opening in a region overlapping with the pixel 702 (i, j).
  • the insulating film 771 includes a region sandwiched between the colored film CF1 and the layer 753 containing a liquid crystal material or a region sandwiched between the light shielding film BM and the layer 753 containing a liquid crystal material.
  • corrugation based on the thickness of colored film CF1 can be made flat.
  • impurity diffusion from the light-blocking film BM, the coloring film CF1, or the like to the layer 753 containing a liquid crystal material can be suppressed.
  • the functional film 770P includes a region overlapping with the display element 750 (i, j).
  • the functional film 770D includes a region overlapping with the display element 750 (i, j).
  • an antireflection film, a polarizing film, a retardation film, a light diffusion film, a light collecting film, or the like can be used for the functional film 770P or the functional film 770D.
  • a circularly polarizing film can be used for the functional film 770P.
  • a light diffusion film can be used for the functional film 770D.
  • the display device described in this embodiment includes a driver circuit GD (see FIG. 2).
  • a drive circuit SD is provided.
  • the drive circuit GD has a function of supplying selection signals at different frequencies. For example, it has a function of supplying a selection signal based on the control information.
  • a function of supplying a selection signal to one scanning line at a frequency of 30 Hz or higher, preferably 60 Hz or higher is provided based on the control information. Thereby, a moving image can be displayed smoothly.
  • a function of supplying a selection signal to one scanning line at a frequency of less than 30 Hz, preferably less than 1 Hz, more preferably less than once per minute based on the control information is provided. Thereby, a still image can be displayed in a state where flicker is suppressed.
  • the drive circuit SD has a function of supplying an image signal based on the information V11.
  • the drive circuit SD has a function of generating an image signal and a function of supplying the image signal to a pixel circuit electrically connected to one display element.
  • various sequential circuits such as a shift register can be used for the drive circuit SD.
  • an integrated circuit formed on a silicon substrate can be used for the drive circuit SD.
  • an integrated circuit can be mounted on a terminal by using a COG (Chip on glass) method or a COF (Chip on Film) method.
  • a COG Chip on glass
  • COF Chip on Film
  • an integrated circuit can be mounted on a terminal using an anisotropic conductive film.
  • the light guide plate 850 includes a plurality of structures 860 (see FIG. 6B).
  • the structure 860 includes an upper surface 861, a lower surface 862, and a side surface 863.
  • the lower surface 862 has an area smaller than the area of the upper surface 861.
  • the side surface 863 has an inclination greater than 45 ° and smaller than 90 ° with respect to the upper surface 861.
  • the side surface 863 has an inclination ⁇ of 50 ° or more and 70 ° or less with respect to the upper surface 861.
  • the side surface 863 has a reflectance higher than that of the upper surface 861 with respect to visible light.
  • a material that transmits visible light can be used for the light guide plate 850. Specifically, it can be used for the member 859. Further, a material having flexibility can be used for the light guide plate 850.
  • an image can be favorably displayed in a dark environment.
  • a reflective display element can be used in a dark place.
  • brightness unevenness can be reduced.
  • a novel display device that is highly convenient or reliable can be provided.
  • a novel information processing device that is highly convenient or reliable can be provided.
  • the light guide plate 850 includes the structures 860 with different densities.
  • the density can be changed according to the distance from the light emitting element. Specifically, it is arranged at a higher density in the region 856C farther than the region 856E near the unit 811 (see FIG. 6C). Note that the interval between the structures 860 is narrow in a high density region and wide in a high density region.
  • a change in density at which the structures 860 are arranged can be made gentle. Thereby, the light emitted from the fifth surface 855 can be made closer to each other.
  • FIG. 17 is a block diagram illustrating a structure of a display device of one embodiment of the present invention.
  • FIG. 18 illustrates a structure of a display panel of one embodiment of the present invention.
  • 18A is a top view of the display panel
  • FIG. 18B is a top view illustrating part of the pixels of the display panel illustrated in FIG. 18A.
  • FIG. 19A is a schematic view illustrating a cross-sectional structure of the display panel of one embodiment of the present invention illustrated in FIG.
  • FIG. 19B is a circuit diagram illustrating a structure of the pixel circuit illustrated in part of FIG.
  • FIG. 20 is a bottom view illustrating part of the pixel of the display panel of one embodiment of the present invention illustrated in FIG.
  • 21 and 22 are cross-sectional views illustrating the structure of the display panel of one embodiment of the present invention.
  • 21A is a cross-sectional view taken along section line X1-X2, section line X3-X4, and section line X5-X6 in FIG. 20, and
  • FIG. 21B is a cross-sectional view in FIG. It is a figure explaining a part.
  • FIG. 22A is a cross-sectional view taken along a cutting line X7-X8 in FIG. 20 and a cutting line X11-X12 in FIG. 19A
  • FIG. 22B is a diagram for explaining a part of FIG. It is.
  • the display device described in this embodiment includes a controller 238, a display panel 700, and a light source 800 (see FIG. 17).
  • Control Unit 238 is supplied with the image information V1 and the control information CI.
  • the control unit 238 generates information V11 based on the image information V1 and the control information CI, and generates information V12 based on the image information V1. Further, the control unit 238 supplies information V11 and information V12.
  • the display panel 700 includes a display area 231 (see FIG. 17).
  • the display region 231 includes a pixel 702 (i, j) (see FIG. 18A).
  • a display region 231 having a diagonal length of 6 inches to 9 inches, preferably 7 inches to 8 inches can be used.
  • pixels can be arranged with a resolution of 180 ppi (pixel per inch) or more and 360 ppi or less, preferably 200 ppi or more and 300 ppi or less, specifically 250 ppi.
  • the pixel 702 (i, j) includes a display element 750 (i, j), a display element 550 (i, j), and a part of the functional layer 520 (FIGS. 19A, 21A, and 22). (See (A)).
  • the functional layer 520 includes a first conductive film, a second conductive film, an insulating film 501C, and a pixel circuit 530 (i, j) (FIGS. 19A, 21A), and FIG. 21 (B)).
  • the functional layer 520 includes an insulating film 521, an insulating film 518, and an insulating film 516.
  • the functional layer 520 includes a region sandwiched between the substrate 570 and the substrate 770.
  • Insulating film 501C includes a region sandwiched between the first conductive film and the second conductive film, and the insulating film 501C includes an opening 591A (see FIG. 22A). The insulating film 501C includes an opening 591C.
  • the first conductive film is electrically connected to the display element 750 (i, j). Specifically, the first electrode 751 (i, j) is electrically connected. Note that the first electrode 751 (i, j) of the display element 750 (i, j) can be used for the first conductive film.
  • the second conductive film includes a region overlapping with the first conductive film.
  • the second conductive film is electrically connected to the first conductive film in the opening 591A.
  • the conductive film 512B can be used for the second conductive film.
  • the first conductive film electrically connected to the second conductive film in the opening 591A provided in the insulating film 501C can be referred to as a through electrode.
  • the second conductive film is electrically connected to the pixel circuit 530 (i, j).
  • a conductive film functioning as a source electrode or a drain electrode of a transistor used for the switch SW1 of the pixel circuit 530 (i, j) can be used for the second conductive film.
  • the pixel circuit 530 (i, j) has a function of driving the display element 750 (i, j) and the display element 550 (i, j) (see FIG. 19B).
  • the first display element and the second display element that performs display using a method different from the first display element can be driven using one pixel circuit.
  • power consumption can be reduced by using a reflective display element as the first display element.
  • an image can be favorably displayed with high contrast in an environment where the outside light is bright.
  • an image can be favorably displayed in a dark environment by using the second display element that emits light.
  • diffusion of impurities between the first display element and the second display element or between the first display element and the pixel circuit can be suppressed.
  • a novel display device that is highly convenient or reliable can be provided.
  • a switch, a transistor, a diode, a resistor, an inductor, a capacitor, or the like can be used for the pixel circuit 530 (i, j).
  • one or more transistors can be used for the switch.
  • a plurality of transistors connected in parallel, a plurality of transistors connected in series, and a plurality of transistors connected in combination of series and parallel can be used for one switch.
  • the pixel circuit 530 (i, j) includes the signal line S1 (j), the signal line S2 (j), the scanning line G1 (i), the scanning line G2 (i), the wiring CSCOM, and the third conductive film ANO. Electrical connection is made (see FIG. 19B). Note that the conductive film 512A of the switch SW1 is electrically connected to the signal line S1 (j) (see FIGS. 19B and 22A).
  • the pixel circuit 530 (i, j) includes a switch SW1 and a capacitor C11 (see FIG. 19B).
  • Pixel circuit 530 (i, j) includes a switch SW2, a transistor M, and a capacitor C21.
  • a transistor including a gate electrode electrically connected to the scan line G1 (i) and a first electrode electrically connected to the signal line S1 (j) can be used for the switch SW1. .
  • the capacitor C11 includes a first electrode that is electrically connected to the second electrode of the transistor used for the switch SW1, and a second electrode that is electrically connected to the wiring CSCOM.
  • a transistor including a gate electrode electrically connected to the scan line G2 (i) and a first electrode electrically connected to the signal line S2 (j) can be used for the switch SW2.
  • the transistor M includes a gate electrode that is electrically connected to the second electrode of the transistor used for the switch SW2, and a first electrode that is electrically connected to the third conductive film ANO.
  • a transistor including a conductive film provided so that a semiconductor film is interposed between a gate electrode and the gate electrode can be used for the transistor M.
  • a conductive film that is electrically connected to a wiring that can supply the same potential as the gate electrode of the transistor M can be used for the conductive film.
  • the capacitor C21 includes a first electrode electrically connected to the second electrode of the transistor used for the switch SW2, and a second electrode electrically connected to the first electrode of the transistor M. .
  • the first electrode of the display element 750 (i, j) is electrically connected to the second electrode of the transistor used for the switch SW1.
  • the second electrode of the display element 750 (i, j) is electrically connected to the wiring VCOM1. Accordingly, the display element 750 (i, j) can be driven.
  • the third electrode 551 (i, j) of the display element 550 (i, j) is electrically connected to the second electrode of the transistor M, and the fourth electrode 552 of the display element 550 (i, j). Is electrically connected to the fourth conductive film VCOM2. Thereby, the display element 550 (i, j) can be driven.
  • Display element 750 (i, j) For example, a display element having a function of controlling reflection or transmission of light can be used for the display element 750 (i, j). Specifically, a reflective liquid crystal display element can be used for the display element 750 (i, j). Alternatively, a shutter-type MEMS display element, an optical interference-type MEMS display element, or the like can be used. By using a reflective display element, power consumption of the display panel can be suppressed. Alternatively, for example, a display element using a microcapsule method, an electrophoresis method, an electrowetting method, or the like can be used for the display element 750 (i, j).
  • the display element 750 includes a first electrode 751 (i, j), a second electrode 752, and a layer 753 containing a liquid crystal material.
  • the second electrode 752 is disposed so that an electric field for controlling the alignment of the liquid crystal material is formed between the second electrode 752 and the first electrode 751 (i, j) (FIGS. 21A and 22A). reference).
  • the display element 750 (i, j) includes an alignment film AF1 and an alignment film AF2.
  • the alignment film AF2 includes a region in which a layer 753 containing a liquid crystal material is sandwiched between the alignment film AF1.
  • Display element 550 (i, j) has a function of emitting light toward the insulating film 501C (see FIG. 21A).
  • the display element 550 (i, j) is arranged so that the display using the display element 550 (i, j) can be visually recognized in a part of the range where the display using the display element 750 (i, j) can be visually recognized. Is done. For example, the direction in which the external light is incident and reflected on the display element 750 (i, j) that displays image information by controlling the intensity of reflecting the external light is indicated by a dashed arrow in the drawing (FIG. 22A). reference). Further, the direction in which the display element 550 (i, j) emits light in a part of the range where the display using the display element 750 (i, j) can be visually recognized is indicated by a solid arrow in the drawing (FIG. 21 ( A)).
  • the display using the 2nd display element can be visually recognized in a part of field which can visually recognize the display using the 1st display element.
  • the user can visually recognize the display without changing the posture of the display panel.
  • a novel display panel that is highly convenient or reliable can be provided.
  • the display element 550 includes a third electrode 551 (i, j), a fourth electrode 552, and a layer 553 (j) containing a light-emitting material (FIG. 21A). reference).
  • the fourth electrode 552 includes a region overlapping with the third electrode 551 (i, j).
  • the layer 553 (j) containing a light-emitting material includes a region sandwiched between the third electrode 551 (i, j) and the fourth electrode 552.
  • the third electrode 551 (i, j) is electrically connected to the pixel circuit 530 (i, j) at the connection portion 522. Note that the third electrode 551 (i, j) is electrically connected to the third conductive film ANO, and the fourth electrode 552 is electrically connected to the fourth conductive film VCOM2 (FIG. 19). (See (B)).
  • Insulating film 501B >> In addition, the display panel described in this embodiment includes an insulating film 501B (see FIG. 21A).
  • the insulating film 501B includes a first opening 592A, a second opening 592B, and an opening 592C (see FIG. 21A or FIG. 22A).
  • the first opening 592A includes a region overlapping with the first electrode 751 (i, j) or a region overlapping with the insulating film 501C.
  • the second opening 592B includes a region overlapping with the conductive film 511B.
  • the opening 592C includes a region overlapping with the conductive film 511C.
  • the insulating film 521 includes a region sandwiched between the pixel circuit 530 (i, j) and the display element 550 (i, j).
  • the insulating film 528 includes a region sandwiched between the insulating film 521 and the substrate 570, and includes an opening in a region overlapping with the display element 550 (i, j).
  • An insulating film 528 formed along the periphery of the third electrode 551 (i, j) prevents a short circuit between the third electrode 551 (i, j) and the fourth electrode 552.
  • the insulating film 518 includes a region sandwiched between the insulating film 521 and the pixel circuit 530 (i, j).
  • the insulating film 516 includes a region sandwiched between the insulating film 518 and the pixel circuit 530 (i, j).
  • the display panel described in this embodiment includes a terminal 519B and a terminal 519C.
  • the terminal 519B includes a conductive film 511B.
  • the terminal 519B is electrically connected to the signal line S1 (j), for example.
  • the terminal 519C includes a conductive film 511C.
  • the conductive film 511C is electrically connected to, for example, the wiring VCOM1.
  • the conductive material CP is sandwiched between the terminal 519C and the second electrode 752, and has a function of electrically connecting the terminal 519C and the second electrode 752.
  • conductive particles can be used for the conductive material CP.
  • the display panel described in this embodiment includes a substrate 570 and a substrate 770.
  • the substrate 770 includes a region overlapping with the substrate 570.
  • the substrate 770 includes a region that sandwiches the functional layer 520 with the substrate 570.
  • the substrate 770 includes a region overlapping with the display element 750 (i, j).
  • a material in which birefringence is suppressed can be used for the region.
  • the display panel described in this embodiment includes a bonding layer 505, a sealing material 705, and a structure KB1.
  • the bonding layer 505 includes a region sandwiched between the functional layer 520 and the substrate 570 and has a function of bonding the functional layer 520 and the substrate 570 together.
  • the sealing material 705 includes a region sandwiched between the functional layer 520 and the substrate 770 and has a function of bonding the functional layer 520 and the substrate 770 together.
  • the structure KB1 has a function of providing a predetermined gap between the functional layer 520 and the substrate 770.
  • the display panel described in this embodiment includes a light-blocking film BM, an insulating film 771, a colored film CF1, and a colored film CF2 (see FIG. 21A or FIG. 22A).
  • a functional film 770P and a functional film 770D are provided.
  • the light shielding film BM includes an opening in a region overlapping with the display element 750 (i, j).
  • the colored film CF1 includes a region sandwiched between the substrate 770 and the display element 750 (i, j).
  • the colored film CF2 includes a region sandwiched between the insulating film 501C and the display element 550 (i, j) and a region overlapping with the region 751H that does not block the light emitted from the display element 550 (i, j).
  • the insulating film 771 includes a region sandwiched between the colored film CF1 and the layer 753 containing a liquid crystal material or a region sandwiched between the light shielding film BM and the layer 753 containing a liquid crystal material.
  • corrugation based on the thickness of colored film CF1 can be eased.
  • impurity diffusion from the light-blocking film BM, the coloring film CF1, or the like to the layer 753 containing a liquid crystal material can be suppressed.
  • the functional film 770P includes a region overlapping with the display element 750 (i, j).
  • the functional film 770D includes a region overlapping with the display element 750 (i, j).
  • the functional film 770D is disposed so as to sandwich the substrate 770 with the display element 750 (i, j). Thereby, for example, the light reflected by the display element 750 (i, j) can be diffused.
  • the display panel 700 includes a substrate 570, a substrate 770, a structure KB1, a sealing material 705, or a bonding layer 505.
  • the display panel 700 includes the functional layer 520, the insulating film 521, or the insulating film 528.
  • the display panel 700 includes the signal line S1 (j), the signal line S2 (j), the scanning line G1 (i), the scanning line G2 (i), the wiring CSCOM, or the third conductive film ANO.
  • the display panel 700 includes a first conductive film or a second conductive film.
  • the display panel 700 includes a terminal 519B, a terminal 519C, a conductive film 511B, or a conductive film 511C.
  • the display panel 700 includes a pixel circuit 530 (i, j) or a switch SW1.
  • the display panel 700 includes the display element 750 (i, j), the first electrode 751 (i, j), the reflective film, the opening, the layer 753 containing a liquid crystal material, or the second electrode 752.
  • the display panel 700 includes the alignment film AF1, the alignment film AF2, the coloring film CF1, the coloring film CF2, the light shielding film BM, the insulating film 771, the functional film 770P, or the functional film 770D.
  • the display panel 700 includes the display element 550 (i, j), the third electrode 551 (i, j), the fourth electrode 552, or a layer 553 (j) containing a light-emitting material.
  • the display panel 700 includes an insulating film 501B and an insulating film 501C.
  • the display panel 700 includes a drive circuit GD or a drive circuit SD.
  • the drive circuit SD includes a drive circuit SD1 and a drive circuit SD2.
  • Substrate 570 A material having heat resistance high enough to withstand heat treatment in the manufacturing process can be used for the substrate 570.
  • a material with a thickness of 0.1 mm to 0.7 mm can be used for the substrate 570.
  • a material polished to a thickness of about 0.1 mm can be used.
  • a large glass substrate can be used for the substrate 570.
  • a large display device can be manufactured.
  • An organic material, an inorganic material, a composite material of an organic material and an inorganic material, or the like can be used for the substrate 570.
  • an inorganic material such as glass, ceramics, or metal can be used for the substrate 570.
  • alkali-free glass, soda-lime glass, potash glass, crystal glass, aluminosilicate glass, tempered glass, chemically tempered glass, quartz, sapphire, or the like can be used for the substrate 570.
  • an inorganic oxide film, an inorganic nitride film, an inorganic oxynitride film, or the like can be used for the substrate 570.
  • a silicon oxide film, a silicon nitride film, a silicon oxynitride film, an aluminum oxide film, or the like can be used for the substrate 570.
  • Stainless steel, aluminum, or the like can be used for the substrate 570.
  • a single crystal semiconductor substrate made of silicon or silicon carbide, a polycrystalline semiconductor substrate, a compound semiconductor substrate such as silicon germanium, an SOI substrate, or the like can be used for the substrate 570.
  • a semiconductor element can be formed on the substrate 570.
  • an organic material such as a resin, a resin film, or plastic can be used for the substrate 570.
  • a resin film or a resin plate such as polyester, polyolefin, polyamide, polyimide, polycarbonate, or an acrylic resin can be used for the substrate 570.
  • a composite material in which a film such as a metal plate, a thin glass plate, or an inorganic material is attached to a resin film or the like can be used for the substrate 570.
  • a composite material in which a fibrous or particulate metal, glass, inorganic material, or the like is dispersed in a resin film can be used for the substrate 570.
  • a composite material in which a fibrous or particulate resin or an organic material is dispersed in an inorganic material can be used for the substrate 570.
  • a single layer material or a material in which a plurality of layers is stacked can be used for the substrate 570.
  • a material in which a base material and an insulating film that prevents diffusion of impurities contained in the base material are stacked can be used for the substrate 570.
  • a material in which one or a plurality of films selected from a silicon oxide layer, a silicon nitride layer, a silicon oxynitride layer, or the like that prevents diffusion of impurities contained in glass is used for the substrate 570 is used. Can do.
  • a material in which a silicon oxide film, a silicon nitride film, a silicon oxynitride film, or the like that prevents resin and diffusion of impurities that permeate the resin is stacked can be used for the substrate 570.
  • a resin film such as polyester, polyolefin, polyamide, polyimide, polycarbonate, or an acrylic resin, a resin plate, a laminated material, or the like can be used for the substrate 570.
  • a material containing a resin having a siloxane bond such as polyester, polyolefin, polyamide (nylon, aramid, or the like), polyimide, polycarbonate, polyurethane, acrylic resin, epoxy resin, or silicone can be used for the substrate 570.
  • polyethylene terephthalate (PET), polyethylene naphthalate (PEN), polyethersulfone (PES), acrylic, or the like can be used for the substrate 570.
  • PET polyethylene terephthalate
  • PEN polyethylene naphthalate
  • PES polyethersulfone
  • acrylic acrylic
  • substrate 570 a cycloolefin polymer (COP), a cycloolefin copolymer (COC), or the like can be used.
  • COP cycloolefin polymer
  • COC cycloolefin copolymer
  • paper, wood, or the like can be used for the substrate 570.
  • a flexible substrate can be used for the substrate 570.
  • a method of directly forming a transistor, a capacitor, or the like over a substrate can be used.
  • a method in which a transistor, a capacitor, or the like is formed over a substrate for a process that has heat resistance against heat applied during the manufacturing process, and the formed transistor, capacitor, or the like is transferred to the substrate 570 can be used.
  • a transistor or a capacitor can be formed over a flexible substrate.
  • Substrate 770 For example, a material that can be used for the substrate 570 can be used for the substrate 770. For example, a material having a light-transmitting property selected from materials that can be used for the substrate 570 can be used for the substrate 770. Alternatively, a material with suppressed birefringence selected from materials that can be used for the substrate 570 can be used for the substrate 770.
  • aluminosilicate glass, tempered glass, chemically tempered glass, sapphire, or the like can be suitably used for the substrate 770 disposed on the side closer to the user of the display panel. Thereby, it is possible to prevent the display panel from being damaged or damaged due to use.
  • a resin film such as a cycloolefin polymer (COP), a cycloolefin copolymer (COC), or triacetyl cellulose (TAC) can be suitably used for the substrate 770.
  • COP cycloolefin polymer
  • COC cycloolefin copolymer
  • TAC triacetyl cellulose
  • a material with a thickness of 0.1 mm to 0.7 mm can be used for the substrate 770.
  • a polished substrate can be used to reduce the thickness.
  • the functional film 770D can be disposed close to the display element 750 (i, j). As a result, blurring of the image can be reduced and the image can be clearly displayed.
  • Structure KB1 For example, an organic material, an inorganic material, or a composite material of an organic material and an inorganic material can be used for the structure KB1. Thereby, a predetermined space
  • polyester, polyolefin, polyamide, polyimide, polycarbonate, polysiloxane, acrylic resin, or a composite material of a plurality of resins selected from these can be used for the structure KB1.
  • a material having photosensitivity may be used.
  • Sealing material 705 An inorganic material, an organic material, a composite material of an inorganic material and an organic material, or the like can be used for the sealant 705.
  • an organic material such as a heat-meltable resin or a curable resin can be used for the sealing material 705.
  • an organic material such as a reactive curable adhesive, a photocurable adhesive, a thermosetting adhesive, and / or an anaerobic adhesive can be used for the sealant 705.
  • an adhesive including epoxy resin, acrylic resin, silicone resin, phenol resin, polyimide resin, imide resin, PVC (polyvinyl chloride) resin, PVB (polyvinyl butyral) resin, EVA (ethylene vinyl acetate) resin, and the like.
  • an adhesive including epoxy resin, acrylic resin, silicone resin, phenol resin, polyimide resin, imide resin, PVC (polyvinyl chloride) resin, PVB (polyvinyl butyral) resin, EVA (ethylene vinyl acetate) resin, and the like.
  • PVC polyvinyl chloride
  • PVB polyvinyl butyral
  • EVA ethylene vinyl acetate
  • junction Layer 505 a material that can be used for the sealant 705 can be used for the bonding layer 505.
  • Insulating film 521 For example, an insulating inorganic material, an insulating organic material, or an insulating composite material containing an inorganic material and an organic material can be used for the insulating film 521.
  • the insulating film 521 can be formed using an inorganic oxide film, an inorganic nitride film, an inorganic oxynitride film, or the like, or a stacked material in which a plurality selected from these is stacked.
  • the insulating film 521 can be a silicon oxide film, a silicon nitride film, a silicon oxynitride film, an aluminum oxide film, or the like, or a film including a stacked material in which a plurality of layers selected from these is stacked.
  • polyester, polyolefin, polyamide, polyimide, polycarbonate, polysiloxane, an acrylic resin, or the like, or a laminated material or a composite material of a plurality of resins selected from these can be used for the insulating film 521.
  • a material having photosensitivity may be used.
  • steps due to various structures overlapping with the insulating film 521 can be reduced.
  • Insulating film 528 For example, a material that can be used for the insulating film 521 can be used for the insulating film 528. Specifically, a film containing polyimide with a thickness of 1 ⁇ m can be used for the insulating film 528.
  • Insulating film 501B For example, a material that can be used for the insulating film 521 can be used for the insulating film 501B. For example, a material having a function of supplying hydrogen can be used for the insulating film 501B.
  • a material in which a material containing silicon and oxygen and a material containing silicon and nitrogen are stacked can be used for the insulating film 501B.
  • a material having a function of releasing hydrogen by heating or the like and supplying the released hydrogen to another structure can be used for the insulating film 501B.
  • a material having a function of releasing hydrogen taken in during the manufacturing process by heating or the like and supplying the hydrogen to another structure can be used for the insulating film 501B.
  • a film containing silicon and oxygen formed by a chemical vapor deposition method using silane or the like as a source gas can be used for the insulating film 501B.
  • a material in which a material containing silicon and oxygen having a thickness of 200 nm to 600 nm and a material containing silicon and nitrogen and having a thickness of about 200 nm can be used for the insulating film 501B.
  • Insulating film 501C For example, a material that can be used for the insulating film 521 can be used for the insulating film 501C. Specifically, a material containing silicon and oxygen can be used for the insulating film 501C. Thereby, diffusion of impurities into the pixel circuit or the display element 550 (i, j) can be suppressed.
  • a 200-nm-thick film containing silicon, oxygen, and nitrogen can be used for the insulating film 501C.
  • a conductive material can be used for the wiring or the like.
  • a material having conductivity is formed using a signal line S1 (j), a signal line S2 (j), a scanning line G1 (i), a scanning line G2 (i), a wiring CSCOM, a third conductive film ANO, It can be used for the terminal 519B, the terminal 519C, the conductive film 511B, the conductive film 511C, or the like.
  • an inorganic conductive material an organic conductive material, a metal, a conductive ceramic, or the like can be used for the wiring.
  • a metal element selected from aluminum, gold, platinum, silver, copper, chromium, tantalum, titanium, molybdenum, tungsten, nickel, iron, cobalt, palladium, or manganese can be used for the wiring or the like.
  • an alloy containing the above metal element can be used for the wiring or the like.
  • an alloy of copper and manganese is suitable for fine processing using a wet etching method.
  • a two-layer structure in which a titanium film is laminated on an aluminum film a two-layer structure in which a titanium film is laminated on a titanium nitride film, a two-layer structure in which a tungsten film is laminated on a titanium nitride film, a tantalum nitride film or
  • a two-layer structure in which a tungsten film is stacked on a tungsten nitride film, a titanium film, and a three-layer structure in which an aluminum film is stacked on the titanium film and a titanium film is further formed thereon can be used for wiring or the like.
  • a conductive oxide such as indium oxide, indium tin oxide, indium zinc oxide, zinc oxide, or zinc oxide to which gallium is added can be used for the wiring or the like.
  • a film containing graphene or graphite can be used for the wiring or the like.
  • the film containing graphene can be formed.
  • the reduction method include a method of applying heat and a method of using a reducing agent.
  • a film containing metal nanowires can be used for wiring or the like.
  • a nanowire containing silver can be used.
  • a conductive polymer can be used for wiring or the like.
  • the conductive material ACF1 can be used to electrically connect the terminal 519B and the flexible printed circuit board FPC1.
  • First conductive film, second conductive film For example, a material that can be used for a wiring or the like can be used for the first conductive film or the second conductive film.
  • the first electrode 751 (i, j), the wiring, or the like can be used for the first conductive film.
  • a conductive film 512B functioning as a source electrode or a drain electrode of a transistor that can be used for the switch SW1, a wiring, or the like can be used for the second conductive film.
  • Display element 750 (i, j) For example, a display element having a function of controlling reflection or transmission of light can be used for the display element 750 (i, j). For example, a structure in which a liquid crystal element and a polarizing plate are combined or a shutter-type MEMS display element or the like can be used. Specifically, a reflective liquid crystal display element can be used for the display element 750 (i, j). By using a reflective display element, power consumption of the display panel can be suppressed.
  • IPS In-Plane-Switching
  • TN Transmission Nematic
  • FFS Fe Field Switched
  • ASM Analy Symmetrically Applied Micro-cell
  • OCB OpticBridge
  • a liquid crystal element that can be driven using a driving method such as a Crystal) mode or an AFLC (Antiferroelectric Liquid Crystal) mode can be used.
  • VA vertical alignment
  • MVA Multi-Domain Vertical Alignment
  • PVA Plasma Vertical Alignment
  • ECB Electrical Controlled Birefringence ACP mode
  • CPB CPB mode
  • a liquid crystal element that can be driven by a driving method such as an (Advanced Super-View) mode can be used.
  • the display element 750 (i, j) includes a first electrode 751 (i, j), a second electrode 752, and a layer 753 containing a liquid crystal material.
  • the layer 753 containing a liquid crystal material contains a liquid crystal material whose alignment can be controlled using a voltage between the first electrode 751 (i, j) and the second electrode 752.
  • an electric field in a thickness direction (also referred to as a vertical direction) of a layer including a liquid crystal material or a direction intersecting with the vertical direction also referred to as a horizontal direction or an oblique direction
  • an electric field in a thickness direction also referred to as a vertical direction
  • a layer including a liquid crystal material or a direction intersecting with the vertical direction also referred to as a horizontal direction or an oblique direction
  • a thermotropic liquid crystal, a low molecular liquid crystal, a polymer liquid crystal, a polymer dispersed liquid crystal, a ferroelectric liquid crystal, an antiferroelectric liquid crystal, or the like can be used for the layer 753 containing a liquid crystal material.
  • a liquid crystal material exhibiting a cholesteric phase, a smectic phase, a cubic phase, a chiral nematic phase, an isotropic phase, or the like can be used.
  • a liquid crystal material exhibiting a blue phase can be used.
  • First electrode 751 (i, j) For example, a material used for a wiring or the like can be used for the first electrode 751 (i, j). Specifically, a reflective film can be used for the first electrode 751 (i, j). For example, a material in which a conductive film having a light-transmitting property and a reflective film having an opening are stacked can be used for the first electrode 751 (i, j).
  • a material that reflects visible light can be used for the reflective film.
  • a material containing silver can be used for the reflective film.
  • a material containing silver and palladium or a material containing silver and copper can be used for the reflective film.
  • the reflective film reflects light transmitted through the layer 753 containing a liquid crystal material.
  • the display element 750 i, j
  • the display element 750 can be a reflective liquid crystal element.
  • a material having irregularities on the surface can be used for the reflective film. Thereby, incident light can be reflected in various directions to display white.
  • the first conductive film, the first electrode 751 (i, j), or the like can be used for the reflective film.
  • a shape including one or a plurality of openings can be used for the reflective film.
  • a shape such as a polygon, a quadrangle, an ellipse, a circle, or a cross can be used for the region 751H.
  • an elongated streak shape, a slit shape, or a checkered shape can be used for the region 751H.
  • the display using the display element 750 (i, j) will be dark.
  • the display using the display element 550 (i, j) becomes dark.
  • the reliability of the display element 550 (i, j) may be impaired.
  • Second electrode 752 For example, a material that can be used for wiring or the like can be used for the second electrode 752. For example, a material having a light-transmitting property selected from materials that can be used for wiring and the like can be used for the second electrode 752.
  • a conductive oxide, a metal film that is thin enough to transmit light, a metal nanowire, or the like can be used for the second electrode 752.
  • a conductive oxide containing indium can be used for the second electrode 752.
  • a metal thin film with a thickness greater than or equal to 1 nm and less than or equal to 10 nm can be used for the second electrode 752.
  • a metal nanowire containing silver can be used for the second electrode 752.
  • indium oxide, indium tin oxide, indium zinc oxide, zinc oxide, zinc oxide to which gallium is added, zinc oxide to which aluminum is added, or the like can be used for the second electrode 752.
  • Alignment film AF1 Alignment film AF2
  • a material containing polyimide or the like can be used for the alignment film AF1 or the alignment film AF2.
  • a material that is rubbed so that the liquid crystal material is aligned in a predetermined direction or a material that is formed using a photo-alignment technique can be used.
  • a film containing soluble polyimide can be used for the alignment film AF1 or the alignment film AF2.
  • the temperature required when forming the alignment film AF1 can be lowered.
  • damage to other components can be reduced when forming the alignment film AF1.
  • Colored film CF1, Colored film CF2 A material that transmits light of a predetermined color can be used for the colored film CF1 or the colored film CF2.
  • the colored film CF1 or the colored film CF2 can be used for a color filter, for example.
  • a material that transmits blue, green, or red light can be used for the colored film CF1 or the colored film CF2.
  • a material that transmits yellow light, white light, or the like can be used for the colored film CF1 or the colored film CF2.
  • a material having a function of converting irradiated light into light of a predetermined color can be used for the colored film CF2.
  • quantum dots can be used for the colored film CF2. Thereby, display with high color purity can be performed.
  • Light shielding film BM For example, a material that suppresses light transmission can be used for the light-shielding film BM. Thereby, the light shielding film BM can be used for, for example, a black matrix.
  • a resin containing a pigment or a dye can be used for the light shielding film BM.
  • a resin in which carbon black is dispersed can be used for the light shielding film BM.
  • an inorganic compound, an inorganic oxide, a composite oxide including a solid solution of a plurality of inorganic oxides, or the like can be used for the light-shielding film BM.
  • a black chromium film, a film containing cupric oxide, a film containing copper chloride or tellurium chloride can be used for the light-shielding film BM.
  • Insulating film 771 For example, polyimide, epoxy resin, acrylic resin, or the like can be used for the insulating film 771.
  • Functional film 770P For example, an antireflection film, a polarizing film, a retardation film, a light diffusion film, a light collecting film, or the like can be used for the functional film 770P or the functional film 770D.
  • a film containing a dichroic dye can be used for the functional film 770P or the functional film 770D.
  • a material having a columnar structure including an axis along a direction intersecting the surface of the base material can be used for the functional film 770P or the functional film 770D.
  • an antistatic film that suppresses adhesion of dust a water-repellent film that makes it difficult to adhere dirt, a hard coat film that suppresses generation of scratches due to use, and the like can be used for the functional film 770P.
  • a circularly polarizing film can be used for the functional film 770P.
  • a light diffusion film can be used for the functional film 770D.
  • Display element 550 (i, j) For example, a display element having a function of emitting light can be used for the display element 550 (i, j). Specifically, an organic electroluminescence element, an inorganic electroluminescence element, a light emitting diode, a QDLED (Quantum Dot LED), or the like can be used for the display element 550 (i, j).
  • an organic electroluminescence element, an inorganic electroluminescence element, a light emitting diode, a QDLED (Quantum Dot LED), or the like can be used for the display element 550 (i, j).
  • a light-emitting organic compound can be used for the layer 553 (j) containing a light-emitting material.
  • a quantum dot can be used for the layer 553 (j) containing a light-emitting material.
  • the half value width is narrow and it is possible to emit brightly colored light.
  • a laminated material laminated so as to emit blue light a laminated material laminated so as to emit green light, or a laminated material laminated so as to emit red light, etc.
  • a laminated material laminated so as to emit blue light a laminated material laminated so as to emit green light
  • a laminated material laminated so as to emit red light etc.
  • a strip-shaped stacked material that is long in the column direction along the signal line S2 (j) can be used for the layer 553 (j) containing a light-emitting material.
  • a stacked material stacked so as to emit white light can be used for the layer 553 (j) including a light-emitting material.
  • a layer containing a luminescent material including a fluorescent material that emits blue light, a layer containing a material other than a fluorescent material that emits green and red light, or a fluorescent material that emits yellow light A layered material in which a layer including any of the above materials is stacked can be used for the layer 553 (j) including a light-emitting material.
  • a material that can be used for a wiring or the like can be used for the third electrode 551 (i, j).
  • a material that transmits visible light and is selected from materials that can be used for wiring and the like can be used for the third electrode 551 (i, j).
  • a conductive oxide or a conductive oxide containing indium, indium oxide, indium tin oxide, indium zinc oxide, zinc oxide, zinc oxide to which gallium is added, or the like is used for the third electrode 551 (i , J).
  • a metal film that is thin enough to transmit light can be used for the third electrode 551 (i, j).
  • a metal film that transmits part of light and reflects the other part of light can be used for the third electrode 551 (i, j).
  • a microresonator structure can be provided in the display element 550 (i, j). As a result, light with a predetermined wavelength can be extracted more efficiently than other light.
  • a material that can be used for a wiring or the like can be used for the fourth electrode 552.
  • a material having reflectivity with respect to visible light can be used for the fourth electrode 552.
  • ⁇ Drive circuit GD Various sequential circuits such as a shift register can be used for the drive circuit GD.
  • a transistor MD, a capacitor, or the like can be used for the drive circuit GD.
  • a transistor that can be used for the switch SW1 or a transistor including a semiconductor film that can be formed in the same process as the transistor M can be used.
  • a different structure from the transistor that can be used for the switch SW1 can be used for the transistor MD.
  • a transistor including the conductive film 524 can be used for the transistor MD (see FIG. 21B).
  • ⁇ Transistor> a semiconductor film that can be formed in the same process can be used for a transistor in a driver circuit and a pixel circuit.
  • a bottom-gate transistor, a top-gate transistor, or the like can be used as a driver circuit transistor or a pixel circuit transistor.
  • a bottom-gate transistor production line using amorphous silicon as a semiconductor can be easily modified to a bottom-gate transistor production line using an oxide semiconductor as a semiconductor.
  • a top gate transistor production line using polysilicon as a semiconductor can be easily modified to a top gate transistor production line using an oxide semiconductor as a semiconductor. Both modifications can make effective use of existing production lines.
  • a transistor in which a semiconductor containing a Group 14 element is used for a semiconductor film can be used.
  • a semiconductor containing silicon can be used for the semiconductor film.
  • a transistor in which single crystal silicon, polysilicon, microcrystalline silicon, amorphous silicon, or the like is used for a semiconductor film can be used.
  • the temperature required for manufacturing a transistor using polysilicon as a semiconductor is lower than that of a transistor using single crystal silicon as a semiconductor.
  • the field effect mobility of a transistor using polysilicon as a semiconductor is higher than that of a transistor using amorphous silicon as a semiconductor.
  • the aperture ratio of the pixel can be improved.
  • a pixel provided with extremely high definition, a gate driver circuit, and a source driver circuit can be formed over the same substrate. As a result, the number of parts constituting the electronic device can be reduced.
  • the reliability of a transistor using polysilicon as a semiconductor is superior to a transistor using amorphous silicon as a semiconductor.
  • a transistor using a compound semiconductor can be used.
  • a semiconductor containing gallium arsenide can be used for the semiconductor film.
  • a transistor using an organic semiconductor can be used.
  • an organic semiconductor containing polyacenes or graphene can be used for the semiconductor film.
  • a transistor in which an oxide semiconductor is used for a semiconductor film can be used.
  • an oxide semiconductor containing indium or an oxide semiconductor containing indium, gallium, and zinc can be used for the semiconductor film.
  • a transistor whose leakage current in an off state is smaller than that of a transistor using amorphous silicon as a semiconductor film can be used.
  • a transistor in which an oxide semiconductor is used for a semiconductor film can be used.
  • the time during which the pixel circuit can hold an image signal can be lengthened.
  • the selection signal can be supplied at a frequency of less than 30 Hz, preferably less than 1 Hz, more preferably less than once per minute while suppressing the occurrence of flicker.
  • fatigue accumulated in the user of the information processing apparatus can be reduced.
  • power consumption associated with driving can be reduced.
  • a transistor including the semiconductor film 508, the conductive film 504, the conductive film 512A, and the conductive film 512B can be used for the switch SW1 (see FIG. 22B).
  • the insulating film 506 includes a region sandwiched between the semiconductor film 508 and the conductive film 504.
  • the conductive film 504 includes a region overlapping with the semiconductor film 508.
  • the conductive film 504 has a function of a gate electrode.
  • the insulating film 506 has a function of a gate insulating film.
  • the conductive films 512A and 512B are electrically connected to the semiconductor film 508.
  • the conductive film 512A has one of the function of the source electrode and the function of the drain electrode, and the conductive film 512B has the other of the function of the source electrode and the function of the drain electrode.
  • a transistor including the conductive film 524 can be used for a transistor in a driver circuit or a pixel circuit (see FIG. 21B).
  • the conductive film 524 includes a region in which the semiconductor film 508 is sandwiched between the conductive film 504 and the conductive film 504.
  • the insulating film 516 includes a region sandwiched between the conductive film 524 and the semiconductor film 508.
  • the conductive film 524 can be electrically connected to a wiring that supplies the same potential as the conductive film 504.
  • a conductive film in which a 10-nm-thick film containing tantalum and nitrogen and a 300-nm-thick film containing copper are stacked can be used for the conductive film 504.
  • the film containing copper includes a region between which the film containing tantalum and nitrogen is sandwiched between the film containing copper.
  • a material in which a 400-nm-thick film containing silicon and nitrogen and a 200-nm-thick film containing silicon, oxygen, and nitrogen are stacked can be used for the insulating film 506.
  • the film containing silicon and nitrogen includes a region between the semiconductor film 508 and the film containing silicon, oxygen, and nitrogen.
  • the semiconductor film 508 includes a region 508A, a region 508B, and a region 508C. Region 508C is sandwiched between regions 508A and 508B. Further, a 25-nm-thick film containing indium, gallium, and zinc can be used for the semiconductor film 508.
  • the film containing tungsten includes a region in contact with the semiconductor film 508.
  • An oxide semiconductor is classified into a single crystal oxide semiconductor and a non-single-crystal oxide semiconductor.
  • a non-single-crystal oxide semiconductor a CAAC-OS (c-axis-aligned crystal oxide semiconductor), a polycrystalline oxide semiconductor, an nc-OS (nanocrystalline oxide semiconductor), a pseudo-amorphous oxide semiconductor (a-likeOS: an amorphous-oxide semiconductor), an amorphous oxide semiconductor, and the like.
  • an oxide semiconductor called a semi-crystalline oxide semiconductor can be given.
  • a semicrystalline oxide semiconductor has an intermediate structure between a single crystal oxide semiconductor and an amorphous oxide semiconductor.
  • a semicrystalline oxide semiconductor has a more stable structure than an amorphous oxide semiconductor.
  • a semicrystalline oxide semiconductor there is an oxide semiconductor having a CAAC structure and a CAC (Cloud-Aligned Composite) structure. Details of the CAC will be described below.
  • CAC-OS Cloud-Aligned Composite Oxide Semiconductor
  • non-single-crystal oxide semiconductor or CAC-OS can be preferably used for the semiconductor layer of the transistor disclosed in one embodiment of the present invention.
  • non-single-crystal oxide semiconductor nc-OS or CAAC-OS can be preferably used.
  • a CAC-OS is preferably used as the semiconductor layer of the transistor.
  • the CAC-OS high electrical characteristics or high reliability can be imparted to the transistor.
  • CAC-OS Details of the CAC-OS will be described below.
  • the CAC-OS or the CAC-metal oxide has a conductive function in part of the material and an insulating function in part of the material, and has a function as a semiconductor in the whole material.
  • the conductive function is a function of flowing electrons (or holes) serving as carriers
  • the insulating function is a carrier. This function prevents electrons from flowing.
  • a function of switching (a function of turning on / off) can be imparted to CAC-OS or CAC-metal oxide by causing the conductive function and the insulating function to act complementarily. In CAC-OS or CAC-metal oxide, by separating each function, both functions can be maximized.
  • the CAC-OS or the CAC-metal oxide has a conductive region and an insulating region.
  • the conductive region has the above-described conductive function
  • the insulating region has the above-described insulating function.
  • the conductive region and the insulating region may be separated at the nanoparticle level.
  • the conductive region and the insulating region may be unevenly distributed in the material, respectively.
  • the conductive region may be observed with the periphery blurred and connected in a cloud shape.
  • the conductive region and the insulating region are dispersed in the material with a size of 0.5 nm to 10 nm, preferably 0.5 nm to 3 nm, respectively. There is.
  • CAC-OS or CAC-metal oxide is composed of components having different band gaps.
  • CAC-OS or CAC-metal oxide includes a component having a wide gap caused by an insulating region and a component having a narrow gap caused by a conductive region.
  • the carrier when the carrier flows, the carrier mainly flows in the component having the narrow gap.
  • the component having a narrow gap acts in a complementary manner to the component having a wide gap, and the carrier flows through the component having the wide gap in conjunction with the component having the narrow gap. Therefore, when the CAC-OS or the CAC-metal oxide is used for a channel formation region of a transistor, high current driving force, that is, high on-state current and high field-effect mobility can be obtained in the on-state of the transistor.
  • CAC-OS or CAC-metal oxide can also be referred to as a matrix composite (metal matrix composite) or a metal matrix composite (metal matrix composite).
  • the CAC-OS is one structure of a material in which an element constituting a metal oxide is unevenly distributed with a size of 0.5 nm to 10 nm, preferably, 1 nm to 2 nm or near.
  • an element constituting a metal oxide is unevenly distributed with a size of 0.5 nm to 10 nm, preferably, 1 nm to 2 nm or near.
  • a metal oxide one or more metal elements are unevenly distributed, and a region having the metal element has a size of 0.5 nm to 10 nm, preferably 1 nm to 2 nm or near.
  • the mixed state is also called mosaic or patch.
  • the metal oxide preferably contains at least indium.
  • One kind or plural kinds selected from may be included.
  • a CAC-OS in an In—Ga—Zn oxide is an indium oxide (hereinafter, InO X1 and (X1 greater real than 0)), or indium zinc oxide (hereinafter, in X2 Zn Y2 O Z2 ( X2, Y2, and Z2 is larger real than 0) and) and gallium oxide (
  • InO X1 and (X1 greater real than 0) indium oxide
  • in X2 Zn Y2 O Z2 X2, Y2, and Z2 is larger real than 0
  • gallium oxide hereinafter, GaO X3 (X3 is a real number larger than 0), or gallium zinc oxide (hereinafter referred to as Ga X4 Zn Y4 O Z4 (X4, Y4, and Z4 are larger than 0)
  • the material becomes mosaic by separate into, mosaic InO X1 or in X2 Zn Y2 O Z2, is a configuration in which uniformly distributed in the film (hereinafter, a cloud-
  • CAC-OS includes a region GaO X3 is the main component, and In X2 Zn Y2 O Z2, or InO X1 is the main component region is a composite metal oxide having a structure that is mixed.
  • 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.
  • IGZO is a common name and sometimes refers to one compound of In, Ga, Zn, and O.
  • ZnO ZnO
  • the crystalline compound has a single crystal structure, a polycrystalline structure, or a CAAC (c-axis aligned crystal) 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.
  • CAC-OS relates to a material structure of a metal oxide.
  • 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.
  • the CAC-OS does not include a stacked structure of two or more kinds of films having different compositions.
  • a structure composed of two layers of a film mainly containing In and a film mainly containing Ga is not included.
  • a region GaO X3 is the main component, and In X2 Zn Y2 O Z2 or InO X1 is the main component region, in some cases clear boundary can not be observed.
  • the CAC-OS includes a region that is observed in a part of a nanoparticle mainly including the metal element and a nanoparticle 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.
  • the CAC-OS can be formed by a sputtering method under a condition where the substrate is not intentionally heated, for example.
  • 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.
  • 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. .
  • the CAC-OS has a feature that a clear peak is not observed when measurement is performed using a ⁇ / 2 ⁇ scan by an out-of-plane method, which is one of 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.
  • XRD X-ray diffraction
  • a CAC-OS includes a ring-shaped region having high luminance and a plurality of bright spots in the ring region in an electron beam diffraction pattern obtained by irradiating an electron beam having a probe diameter of 1 nm (also referred to as a nanobeam electron beam). 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.
  • 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.
  • EDX energy dispersive X-ray spectroscopy
  • the CAC-OS has a structure different from that of the IGZO compound in which the metal element is uniformly distributed, and has a property different from that of the IGZO compound. That is, in the CAC-OS, 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 are phase-separated from each other, and a region in which each element is a main component. Has a mosaic structure.
  • 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. That, In X2 Zn Y2 O Z2 or InO X1, is an area which is the main component, by carriers flow, expressed the conductivity of the oxide semiconductor. Accordingly, 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 ( ⁇ ) can be realized.
  • areas such as GaO X3 is the main component, as compared to the In X2 Zn Y2 O Z2 or InO X1 is the main component area, it is highly regions insulating. That is, a region containing GaO X3 or the like as a main component is distributed in the oxide semiconductor, whereby leakage current can be suppressed and good switching operation can be realized.
  • CAC-OS when CAC-OS is used for a semiconductor element, the insulating property caused by GaO X3 and the like and the conductivity caused by In X2 Zn Y2 O Z2 or InO X1 act in a complementary manner, resulting in high An on-current (I on ) and high field effect mobility ( ⁇ ) can be realized.
  • CAC-OS is optimal for various semiconductor devices including a display.
  • a transistor using a CAAC-OS or a CAC-OS for a semiconductor film can have a short channel length, can have a large on-state current, can have a very small off-state current, and can suppress variations. And can be manufactured on a large glass substrate of 8th to 10th generation. Thereby, it can use suitably for the backplane of a large sized organic EL television.
  • FIG. 8 illustrates a structure of a display device of one embodiment of the present invention.
  • FIG. 8A is a block diagram of a display device of one embodiment of the present invention
  • FIGS. 8B-1 to 8B-3 are projections illustrating the appearance of the display device of one embodiment of the present invention.
  • FIG. 8A is a block diagram of a display device of one embodiment of the present invention
  • FIGS. 8B-1 to 8B-3 are projections illustrating the appearance of the display device of one embodiment of the present invention.
  • FIG. 8A is a block diagram of a display device of one embodiment of the present invention
  • FIGS. 8B-1 to 8B-3 are projections illustrating the appearance of the display device of one embodiment of the present invention.
  • the display device described in this embodiment includes a control portion 238 and a display panel 700B (see FIG. 8A).
  • the control unit 238 has a function to which the image information V1 and the control information CI are supplied.
  • a clock signal or a timing signal can be used for the control information CI.
  • the control unit 238 has a function of generating information V11 based on the image information V1.
  • the control unit 238 has a function of supplying the information V11.
  • a function of generating the control signal CI11 based on the control information CI is provided.
  • a clock signal or a timing signal can be used as the control signal CI11.
  • control unit 238 includes a control circuit 233, an expansion circuit 234, and an image processing circuit 235M.
  • Control circuit 233 has a function of supplying a control signal to the drive circuit GDA, the drive circuit GDB, the drive circuits SD (1) to SD (3), and the like. As a result, the operations of the plurality of drive circuits can be synchronized.
  • a timing controller can be used for the control circuit 233.
  • control circuit 233 can also be included in the display panel.
  • the control circuit 233 mounted on a rigid board can be used for a display panel by being electrically connected to a driving circuit using a flexible printed board.
  • the display panel 700B has a function of being supplied with the information V11.
  • the display panel 700B includes a pixel 702 (i, j).
  • the scanning line G1 (i) is supplied with a selection signal at a frequency of 60 Hz or more, preferably 120 Hz or more.
  • the selection signal is supplied with a frequency of less than 30 Hz, preferably less than 1 Hz, more preferably less than once per minute.
  • the display panel can include a plurality of driver circuits.
  • the display panel 700B includes a drive circuit GDA and a drive circuit GDB.
  • the frequency at which the drive circuit GDA supplies the selection signal and the frequency at which the drive circuit GDB supplies the selection signal can be made different.
  • the selection signal can be supplied to another region displaying the moving image at a frequency higher than the frequency of supplying the selection signal to one region displaying the still image.
  • the pixel 702 (i, j) includes a display element.
  • the display element has a function of displaying based on the information V11.
  • a liquid crystal element can be used for the display element.
  • a novel display device that is highly convenient or reliable can be provided.
  • a television image receiving system see FIG. 8B-1
  • a video monitor see FIG. 8B-2
  • a notebook computer see FIG. 8B-3
  • a novel information processing device that is highly convenient or reliable can be provided.
  • the expansion circuit 234 has a function of expanding the image information V1 supplied in a compressed state.
  • the decompression circuit 234 includes a storage unit.
  • the storage unit has a function of storing, for example, decompressed image information.
  • the image processing circuit 235M includes a region, for example.
  • the area has a function of storing information included in the image information V1, for example.
  • the image processing circuit 235M has, for example, a function of correcting the image information V1 based on a predetermined characteristic curve to generate the information V11 and a function of supplying the information V11. Specifically, it has a function of generating information V11 so that the display element displays a good image.
  • FIG. 9 illustrates the structure of the input / output device of one embodiment of the present invention.
  • FIG. 9A is a projection view of an input portion which can be used for the input / output device of one embodiment of the present invention
  • FIG. 9B is a side view illustrating part of FIG.
  • FIG. 9C illustrates the operation of the input unit.
  • the input / output device described in this embodiment includes a display portion 230 and an input portion 240.
  • the display unit 230 includes the display device described in any of Embodiments 2 to 5.
  • the input unit 240 includes a unit 813 and a unit 814, and includes a detector 823S and a detector 824S (see FIG. 9A).
  • the input unit 240 includes a control unit 248.
  • the control unit 248 is electrically connected to the detectors 823S and 824S, and has a function of supplying control signals to the detectors 823S and 824S and supplying detection information.
  • the detector 823S detects the distribution of the intensity of light emitted from the third surface 853 (see FIGS. 23B, 7B, and 9A). In addition, it has a function of supplying the detected light intensity distribution as detection information.
  • a line sensor can be used for the detector 823S or the like.
  • a structure in which a plurality of photoelectric conversion elements are arranged in a row can be used for the detector 823S or the like (see FIG. 9B).
  • the distribution of the light intensity (axis indicated by the arrow I in the drawing) in the column direction (direction indicated by the arrow C2 in the drawing) can be known using the detector 823S (see FIG. 9C).
  • the light-emitting element 822R, the light-emitting element 822G, and the light-emitting element 822B are arranged side by side with the detector 823S and the like.
  • the detector 824S detects the intensity distribution of light emitted from the fourth surface 854 (see FIGS. 23C and 9A).
  • the light intensity distribution in the row direction (the direction indicated by the arrow R2 in the figure) can be known using the detector 824S (see FIG. 9C).
  • the light-emitting element 821R included in the unit 811 supplies light to the first surface 851 of the light guide plate 850 (see FIG. 7B). Part of the light incident from the first surface 851 is repeatedly reflected between the fifth surface 855 and the sixth surface 856 and is emitted from the third surface 853.
  • the intensity distribution of light emitted from the third surface 853 changes (see FIG. 7C). Specifically, reflection of light emitted from the light emitting element 821R is disturbed at a portion of the sixth surface 856 touched by a finger or the like. As a result, a shadow is projected from the part touched by the finger or the like in the light traveling direction.
  • the detector 823S can be used to detect the intensity distribution of the light, and to know in which position in the row direction (the direction indicated by the arrow C2 in the figure) the shadow portion is projected.
  • the position touched by a finger or the like can be known.
  • the detector 824S it is possible to detect the intensity distribution of light using the detector 824S and know at which position in the row direction (the direction indicated by the arrow R2 in the figure) the shadow portion is projected.
  • the position touched by a finger or the like can be known.
  • the position of the thing which touches the 6th surface of a light-guide plate can be known.
  • the position of the finger touching the light guide plate can be known.
  • a novel input / output device that is highly convenient or reliable can be provided.
  • FIG. 10 is a flowchart illustrating a driving method of the input / output device of one embodiment of the present invention.
  • FIG. 11 is a top view for explaining the shape of the shadow projected by the finger touching the display device.
  • FIG. 11A is a diagram in which a finger touching the display device blocks light emitted from one unit in the row direction and projects a shadow on an opposing unit.
  • FIG. 11B is a diagram in which a finger touching the display device blocks the light emitted by one unit in the column direction and projects a shadow on the opposing unit.
  • FIG. FIG. 5 is a diagram in which a finger touching a display device blocks light and projects a shadow on an opposing unit.
  • the driving method of the input / output device described in this embodiment includes a first step to a seventh step (see FIG. 10).
  • a first portion C2 (g) smaller than a predetermined value is determined (see FIGS. 10T2 and 11A).
  • a ratio with respect to the intensity of another region can be used as a predetermined value.
  • a value determined using artificial intelligence can be used at a predetermined ratio.
  • the intensity distribution in the row direction of the light L2 traveling in the column direction is measured (see FIG. 10 (T3) and FIG. 11 (B)).
  • the light L2 may be emitted during a period when the light L1 is not emitted. Thereby, it is possible to reduce a problem that a plurality of lights enter the detector during the period in which the light intensity distribution is measured.
  • the light L4 that travels facing the light L1 and the light L3 that travels facing the light L2 may be emitted simultaneously (FIG. 11C). reference).
  • the period which measures light intensity distribution can be lengthened.
  • the period during which the light intensity distribution is not measured can be shortened.
  • the frequency of measuring the light intensity distribution can be increased.
  • a strip-shaped first region 11R that extends in the row direction across the first portion C2 (g) is determined (see FIGS. 10T5 and 11C).
  • a band-shaped second region 11C extending across the second portion R2 (h) and extending in the column direction is determined (see FIGS. 10T6 and 11C).
  • the gradation of the image information V1 is corrected brightly for the portion overlapping the first region 11R and the portion overlapping the second region 11C (see FIG. 10 (T7)).
  • the gradation can be corrected using a lookup table.
  • a lookup table determined using artificial intelligence can be used. Note that a method of darkly correcting the gradation of the information V11 other than the portion overlapping the first region 11R and the portion overlapping the second region 11C may be used as a modification of the seventh step.
  • FIG. 12A is a block diagram illustrating a structure of an information processing device of one embodiment of the present invention.
  • 12B and 12C are projection views for explaining an example of the appearance of the information processing apparatus 200.
  • FIG. 12A is a block diagram illustrating a structure of an information processing device of one embodiment of the present invention.
  • 12B and 12C are projection views for explaining an example of the appearance of the information processing apparatus 200.
  • FIG. 12A is a block diagram illustrating a structure of an information processing device of one embodiment of the present invention.
  • 12B and 12C are projection views for explaining an example of the appearance of the information processing apparatus 200.
  • FIG. 13 is a flowchart illustrating a program according to one embodiment of the present invention.
  • FIG. 13A is a flowchart illustrating main processing of a program of one embodiment of the present invention
  • FIG. 13B is a flowchart illustrating interrupt processing.
  • FIG. 14 is a diagram illustrating a program according to one embodiment of the present invention.
  • FIG. 14A is a flowchart illustrating a program interrupt process according to one embodiment of the present invention.
  • FIG. 14B is a schematic diagram illustrating the operation of the information processing device of one embodiment of the present invention, and
  • FIG. 14C is a timing illustrating the operation of the information processing device of one embodiment of the present invention. It is a chart.
  • the information processing device 200 described in this embodiment includes an input / output device 220 and an arithmetic device 210 (see FIG. 12A).
  • the input / output device 220 is electrically connected to the arithmetic device 210.
  • the information processing device 200 can include a housing (see FIG. 12B or FIG. 12C).
  • the input / output device 220 includes a display portion 230 and an input portion 240 (see FIG. 12A).
  • the input / output device 220 includes a detection unit 250.
  • the input / output device 220 can include a communication unit 290.
  • the input / output device 220 has a function of supplying image information V1 or control information CI, and a function of supplying input information II or detection information DS.
  • the arithmetic unit 210 is supplied with the input information II or the detection information DS.
  • the arithmetic device 210 has a function of supplying image information V1.
  • the arithmetic device 210 has a function of operating based on, for example, the input information II or the detection information DS.
  • the housing has a function of housing the input / output device 220 or the arithmetic device 210.
  • the housing has a function of supporting the display unit 230 or the arithmetic device 210.
  • the display unit 230 has a function of displaying an image based on the image information V1.
  • the display unit 230 has a function of displaying an image based on the control information CI.
  • the input unit 240 has a function of supplying input information II.
  • input information II For example, keyboard scan codes, position information, button operation information, audio information, image information, and the like can be used as the input information II.
  • the detection unit 250 has a function of supplying detection information DS.
  • detection information DS For example, illuminance information, posture information, acceleration information, azimuth information, pressure information, temperature information, or humidity information of the environment in which the information processing apparatus 200 is used can be used as the detection information DS.
  • the information processing apparatus can operate by grasping the intensity of light received by the casing of the information processing apparatus in an environment where the information processing apparatus is used.
  • the user of the information processing apparatus can select a display method.
  • a novel information processing apparatus that is highly convenient or reliable can be provided.
  • a touch panel in which a touch sensor is superimposed on a display panel is not only a display unit but also an input unit.
  • the information processing device 200 of one embodiment of the present invention includes a housing or the arithmetic device 210.
  • the computing device 210 includes a computing unit 211, a storage unit 212, a transmission path 214, and an input / output interface 215.
  • the information processing device of one embodiment of the present invention includes the input / output device 220.
  • the input / output device 220 includes a display unit 230, an input unit 240, a detection unit 250, and a communication unit 290.
  • the information processing device of one embodiment of the present invention includes the arithmetic device 210 or the input / output device 220.
  • the calculation device 210 includes a calculation unit 211 and a storage unit 212.
  • a transmission path 214 and an input / output interface 215 are provided.
  • the calculation unit 211 has a function of executing a program, for example.
  • Storage unit 212 has a function of storing, for example, a program executed by the calculation unit 211, initial information, setting information, or an image.
  • a hard disk a flash memory, a memory including a transistor including an oxide semiconductor, or the like can be used.
  • the input / output interface 215 includes a terminal or a wiring, and has a function of supplying information and receiving information.
  • the transmission line 214 can be electrically connected.
  • the input / output device 220 can be electrically connected.
  • the transmission path 214 includes wiring, supplies information, and has a function of being supplied with information.
  • the input / output interface 215 can be electrically connected. Further, it can be electrically connected to the calculation unit 211, the storage unit 212, or the input / output interface 215.
  • the input / output device 220 includes a display unit 230, an input unit 240, a detection unit 250, or a communication unit 290.
  • the input / output device described in Embodiment 6 can be used. Thereby, power consumption can be reduced.
  • the display unit 230 includes a control unit 238 and a display panel 700B (see FIG. 8).
  • the display device described in Embodiments 2 to 5 can be used for the display portion 230.
  • Input unit 240 >> Various human interfaces or the like can be used for the input unit 240 (see FIG. 12).
  • a keyboard, mouse, touch sensor, microphone, camera, or the like can be used for the input unit 240.
  • a touch sensor including a region overlapping with the display portion 230 can be used.
  • An input / output device including a touch sensor including a display unit 230 and a region overlapping with the display unit 230 can be referred to as a touch panel or a touch screen.
  • the user can make various gestures (tap, drag, swipe, pinch in, etc.) using a finger touching the touch panel as a pointer.
  • various gestures tap, drag, swipe, pinch in, etc.
  • the computing device 210 may analyze information such as the position or trajectory of a finger that touches the touch panel, and a specific gesture may be supplied when the analysis result satisfies a predetermined condition. Accordingly, the user can supply a predetermined operation command associated with the predetermined gesture in advance using the gesture.
  • the user can supply a “scroll command” for changing the display position of the image information using a gesture for moving a finger that touches the touch panel along the touch panel.
  • the detection unit 250 has a function of detecting surrounding conditions and supplying detection information. Specifically, illuminance information, posture information, acceleration information, azimuth information, pressure information, temperature information, humidity information, or the like can be supplied.
  • a light detector, an attitude detector, an acceleration sensor, an orientation sensor, a GPS (Global positioning System) signal receiving circuit, a pressure sensor, a temperature sensor, a humidity sensor, a camera, or the like can be used for the detection unit 250.
  • a pin photosensor using hydrogenated amorphous silicon can be used for the photodetector.
  • the communication unit 290 has a function of supplying information to the network and acquiring information from the network.
  • program The program of one embodiment of the present invention includes the following steps (see FIG. 13A).
  • predetermined image information to be displayed at startup a predetermined mode for displaying the image information, and information for specifying a predetermined display method for displaying the image information are acquired from the storage unit 212.
  • one still image information or other moving image information can be used as predetermined image information.
  • the first mode or the second mode can be used as a predetermined mode.
  • the first display method, the second display method, or the third display method can be used as a predetermined display method.
  • interrupt processing is permitted (see FIGS. 13A and S2).
  • an arithmetic unit that is permitted to perform interrupt processing can perform interrupt processing in parallel with main processing.
  • the arithmetic unit that has returned to the main process from the interrupt process can reflect the result obtained by the interrupt process to the main process.
  • the arithmetic unit performs interrupt processing, and when returning from the interrupt processing, the counter may be set to a value other than the initial value. As a result, interrupt processing can always be performed after the program is started.
  • the image information is displayed using the predetermined mode or the predetermined display method selected in the first step or the interruption process (see FIGS. 13A and 13).
  • the predetermined mode specifies a mode for displaying information
  • the predetermined display method specifies a method for displaying image information. Further, for example, it can be used as information for displaying the image information V1.
  • one method for displaying the image information V1 can be associated with the first mode.
  • another method for displaying the image information V1 can be associated with the second mode. Thereby, a display method can be selected based on the selected mode.
  • three different methods for displaying the image information V1 can be associated with the first display method to the third display method. Thereby, it is possible to display based on the selected display method.
  • a method of supplying a selection signal to one scanning line at a frequency of 30 Hz or more, preferably 60 Hz or more, and displaying based on the selection signal can be associated with the first mode.
  • the selection signal when the selection signal is supplied at a frequency of 30 Hz or higher, preferably 60 Hz or higher, the motion of the moving image can be displayed smoothly.
  • an image when an image is updated at a frequency of 30 Hz or higher, preferably 60 Hz or higher, an image that changes so as to smoothly follow the user's operation can be displayed on the information processing apparatus 200 being operated by the user.
  • Second mode a method for supplying a selection signal to one scanning line at a frequency of less than 30 Hz, preferably less than 1 Hz, more preferably less than once per minute, and performing display based on the selection signal, Can be associated with a mode.
  • the selection signal is supplied at a frequency of less than 30 Hz, preferably less than 1 Hz, more preferably less than once per minute, a display in which flicker or flicker is suppressed can be displayed. In addition, power consumption can be reduced.
  • the display can be updated at a frequency of once per second or a frequency of once per minute.
  • the light-emitting element when a light-emitting element is used as a display element, the light-emitting element can emit light in a pulse shape to display image information.
  • the organic EL element can emit light in a pulse shape, and the afterglow can be used for display. Since the organic EL element has excellent frequency characteristics, there are cases where the time for driving the light emitting element can be shortened and the power consumption can be reduced. Alternatively, heat generation is suppressed, so that deterioration of the light-emitting element can be reduced in some cases.
  • First display method Specifically, a method using the display element 750 (i, j) for display can be used for the first display method. Thereby, for example, power consumption can be reduced. Alternatively, the image information can be favorably displayed with high contrast in a bright environment.
  • Second display method Specifically, a method using the display element 550 (i, j) for display can be used for the second display method. Thereby, for example, an image can be favorably displayed in a dark environment. Alternatively, a photograph or the like can be displayed with good color reproducibility. Alternatively, a fast moving video can be displayed smoothly.
  • the brightness for displaying the image information V1 can be determined based on the illuminance information. For example, when the illuminance is 5,000 lux or more and less than 100,000 lux, the image information V1 is displayed using the display element 550 (i, j) so as to be brighter than when the illuminance is less than 5,000 lux.
  • a method using the display element 750 (i, j) and the display element 550 (i, j) for display can be used for the third display method.
  • power consumption can be reduced.
  • an image can be favorably displayed in a dark environment.
  • a photograph or the like can be displayed with good color reproducibility.
  • a fast moving video can be displayed smoothly.
  • the display which a user feels comfortable can be performed.
  • the brightness added using the display element 550 (i, j) to the display using the display element 750 (i, j) can be controlled using the control information CI.
  • the artificial intelligence unit 213 can generate the control information CI based on the input information II and the detection information DS.
  • a function of adjusting display brightness using the display element 750 (i, j) and the display element 550 (i, j) for display can be referred to as a dimming function.
  • the brightness of a reflective display element can be supplemented by using a display element having a function of emitting light.
  • a function of adjusting display color by using the display element 750 (i, j) and the display element 550 (i, j) for display can be referred to as a toning function.
  • the color of the reflective display element can be changed using a display element having a function of emitting light.
  • the yellowish hue displayed by the reflective liquid crystal element can be made closer to white using a blue organic EL element.
  • the character information can be displayed like characters printed on plain paper.
  • a display that is easy on the eyes can be displayed.
  • the display element 750 (i, j) and the display element 550 (i, j) are used for display, the color reflected by the object and the color emitted by the object are multiplied. Thereby, a pictorial display can be performed.
  • the brightness of the image information V1 displayed using the display element 550 (i, j), which is displayed by being superimposed on the image information V1 displayed using the display element 750 (i, j), is determined by the illuminance information and the user. Can be determined according to your preference. Thereby, the display which a user feels comfortable can be performed.
  • an end command supplied in the interrupt process may be used for determination.
  • the interrupt process includes the following sixth to eighth steps (see FIG. 13B).
  • the detection unit 250 is used to detect the illuminance of the environment in which the information processing apparatus 200 is used (see FIGS. 13B and S6). Note that the color temperature or chromaticity of the ambient light may be detected instead of the illuminance of the environment.
  • a display method is determined based on the detected illuminance information (see FIGS. 13B and S7). For example, the display brightness is determined not to be too dark or too bright.
  • the first display method is determined, and when the illuminance is lower than the predetermined value, the second display method is determined.
  • the third display method may be determined. Specifically, when the illuminance is 100,000 lux or more, the first display method is determined. When the illuminance is less than 5,000 lux, the second display method is determined, and the illuminance is less than 100,000 lux. In the above case, the third display method may be determined.
  • the display color may be adjusted.
  • the display color may be adjusted using the display element 550 (i, j) in the third display method.
  • the control information CI of the first status is supplied, and when the second display method is used, the control information CI of the second status is supplied, and the third When the display method is used, the control information CI of the third status is supplied.
  • FIG. 14A is a flowchart illustrating a program of one embodiment of the present invention.
  • FIG. 14A is a flowchart for explaining interrupt processing different from the interrupt processing shown in FIG.
  • the configuration example 2 of the information processing device is different from the interrupt processing described with reference to FIG. 13B in that the interrupt processing includes a step of changing the mode based on the supplied predetermined event.
  • the interrupt processing includes a step of changing the mode based on the supplied predetermined event.
  • the interrupt process includes the following sixth to eighth steps (see FIG. 14A).
  • the process when a predetermined event is supplied, the process proceeds to the seventh step, and when the predetermined event is not supplied, the process proceeds to the eighth step (see FIGS. 14A and U6). ).
  • the predetermined period can be a period of 5 seconds or less, 1 second or less, or 0.5 seconds or less, preferably 0.1 seconds or less and longer than 0 seconds.
  • the mode is changed (see FIGS. 14A and U7). Specifically, when the first mode is selected, the second mode is selected, and when the second mode is selected, the first mode is selected.
  • the display mode can be changed for some areas of the display unit 230. Specifically, the display mode can be changed for a region where one driver circuit of the display portion 230 including the driver circuit GDA, the driver circuit GDB, and the driver circuit GDC supplies a selection signal (see FIG. 14B). ).
  • the display mode of the area where the drive circuit GDB supplies the selection signal may be changed.
  • the frequency of the selection signal supplied by the drive circuit GDB can be changed according to a “tap” event supplied to the touch panel using a finger or the like.
  • Signal GCLK is a clock signal for controlling the operation of drive circuit GDB
  • signal PWC1 and signal PWC2 are pulse width control signals for controlling the operation of drive circuit GDB.
  • the drive circuit GDB supplies a selection signal to the scanning lines G2 (m + 1) to G2 (2m) based on the signal GCLK, the signal PWC1, the signal PWC2, and the like.
  • the drive circuit GDB and the drive circuit GDC can supply the selection signal without supplying the selection signal.
  • the display of the region where the drive circuit GDB supplies the selection signal can be updated without changing the display of the region where the drive circuit GDA and the drive circuit GDC supply the selection signal.
  • power consumed by the driver circuit can be suppressed.
  • interrupt processing is ended (see FIGS. 14A and U8). Note that interrupt processing may be repeatedly executed during a period in which main processing is being executed.
  • Predetermined event For example, an event such as “click” or “drag” supplied using a pointing device such as a mouse, an event such as “tap”, “drag” or “swipe” supplied to a touch panel using a finger or the like as a pointer Can be used.
  • an event such as “click” or “drag” supplied using a pointing device such as a mouse
  • an event such as “tap”, “drag” or “swipe” supplied to a touch panel using a finger or the like as a pointer Can be used.
  • an argument of a command associated with a predetermined event can be given using the position of the slide bar pointed to by the pointer, the swipe speed, the drag speed, or the like.
  • the information detected by the detection unit 250 can be compared with a preset threshold value, and the comparison result can be used as an event.
  • a pressure-sensitive detector or the like that contacts a button or the like that can be pushed into the housing can be used for the detection unit 250.
  • an end instruction can be associated with a particular event.
  • a “page turning command” for switching display from one displayed image information to another image information can be associated with a predetermined event.
  • an argument that determines a page turning speed used when executing the “page turning instruction” can be given using a predetermined event.
  • a “scroll command” for moving the display position of a part of one image information displayed to display another part continuous to the part can be associated with a predetermined event. It should be noted that an argument for determining the speed of moving the display used when executing the “scroll command” can be given using a predetermined event.
  • a command for setting a display method or a command for generating image information can be associated with a predetermined event.
  • An argument that determines the brightness of the image to be generated can be associated with a predetermined event.
  • an argument for determining the brightness of the image to be generated may be determined based on the brightness of the environment detected by the detection unit 250.
  • a command for acquiring information distributed using a push-type service using the communication unit 290 can be associated with a predetermined event.
  • the teaching material distributed in a classroom such as a school or a university can be received and the information processing apparatus 200 can be used as a textbook (see FIG. 12C).
  • a material distributed in a conference room of a company or the like can be received and used as a conference material.
  • FIGS. 15B to 15E are perspective views illustrating the configuration of the information processing apparatus.
  • 16A to 16E are perspective views illustrating the configuration of the information processing device.
  • An information processing device 5200B described in this embodiment includes an arithmetic device 5210 and an input / output device 5220 (see FIG. 15A).
  • the arithmetic device 5210 has a function of supplying operation information and a function of supplying image information based on the operation information.
  • the input / output device 5220 includes a display unit 5230, an input unit 5240, a detection unit 5250, a communication unit 5290, a function of supplying operation information, and a function of supplying image information.
  • the input / output device 5220 has a function of supplying detection information, a function of supplying communication information, and a function of supplying communication information.
  • the input unit 5240 has a function of supplying operation information.
  • the input unit 5240 supplies operation information based on the operation of the user of the information processing apparatus 5200B.
  • a keyboard a keyboard, hardware buttons, a pointing device, a touch sensor, an illuminance sensor, an imaging device, a voice input device, a line-of-sight input device, a posture detection device, or the like can be used for the input unit 5240.
  • the display unit 5230 has a function of displaying a display panel and image information.
  • the display panel described in Embodiments 2 to 4 can be used for the display portion 5230.
  • the detection unit 5250 has a function of supplying detection information. For example, it has a function of detecting the surrounding environment where the information processing apparatus is used and supplying it as detection information.
  • an illuminance sensor an imaging device, a posture detection device, a pressure sensor, a human sensor, or the like can be used for the detection unit 5250.
  • the communication unit 5290 has a function for supplying communication information and a function for supplying communication information. For example, a function of connecting to another electronic device or a communication network by wireless communication or wired communication is provided. Specifically, it has functions such as wireless local area communication, telephone communication, and short-range wireless communication.
  • an outer shape along a building member such as a cylindrical column can be applied to the display portion 5230 (see FIG. 15B).
  • it has a function of changing the display method according to the illuminance of the usage environment. It also has a function of detecting the presence of a person and changing the display content. Thereby, it can install in the pillar of a building, for example.
  • an advertisement or a guide can be displayed. Alternatively, it can be used for digital signage and the like.
  • a function of generating image information based on a locus of a pointer used by the user is provided (see FIG. 15C).
  • a display panel having a diagonal line length of 20 inches or more, preferably 40 inches or more, more preferably 55 inches or more can be used.
  • a plurality of display panels can be arranged and used for one display area.
  • a plurality of display panels can be arranged and used for a multi-screen. Thereby, it can use for an electronic blackboard, an electronic bulletin board, an electronic signboard, etc., for example.
  • ⁇ Configuration Example 3 of Information Processing Apparatus For example, a function of changing a display method according to the illuminance of the usage environment is provided (see FIG. 15D). Thereby, for example, the power consumption of the smart watch can be reduced. Alternatively, for example, an image can be displayed on the smart watch so that the image can be suitably used even in an environment with strong outside light such as outdoors on a sunny day.
  • the display portion 5230 includes, for example, a curved surface that bends gently along the side surface of the housing (see FIG. 15E).
  • the display unit 5230 includes a display panel, and the display panel has a function of displaying on the front surface, the side surface, and the upper surface, for example. Thereby, for example, image information can be displayed not only on the front surface of the mobile phone but also on the side surface and the upper surface.
  • ⁇ Configuration Example 5 of Information Processing Apparatus For example, a function of changing a display method according to the illuminance of the usage environment is provided (see FIG. 16A). Thereby, the power consumption of a smart phone can be reduced. Alternatively, for example, an image can be displayed on a smartphone so that it can be suitably used even in an environment with strong external light such as outdoors on a sunny day.
  • ⁇ Configuration Example 6 of Information Processing Apparatus For example, a function of changing a display method according to the illuminance of the usage environment is provided (see FIG. 16B). Thereby, an image can be displayed on the television system so that it can be suitably used even when it is exposed to strong external light that is inserted indoors on a sunny day.
  • ⁇ Configuration Example 7 of Information Processing Apparatus For example, a function of changing a display method according to the illuminance of the usage environment is provided (see FIG. 16C). Thereby, for example, an image can be displayed on a tablet computer so that it can be suitably used even in an environment with strong external light such as outdoors on a sunny day.
  • ⁇ Configuration Example 8 of Information Processing Apparatus For example, a function of changing a display method according to the illuminance of the usage environment is provided (see FIG. 16D). Thereby, for example, the subject can be displayed on the digital camera so that it can be viewed properly even in an environment with strong external light such as outdoors on a sunny day.
  • Example 9 of Configuration of Information Processing Apparatus For example, a function of changing a display method according to the illuminance of the usage environment is provided (see FIG. 16E). Thereby, for example, an image can be displayed on a personal computer so that it can be suitably used even in an environment with strong external light such as outdoors on a sunny day.
  • X and Y are assumed to be objects (for example, devices, elements, circuits, wirings, electrodes, terminals, conductive films, layers, etc.).
  • an element that enables electrical connection between X and Y for example, a switch, a transistor, a capacitor, an inductor, a resistor, a diode, a display, etc.
  • Element, light emitting element, load, etc. are not connected between X and Y
  • elements for example, switches, transistors, capacitive elements, inductors
  • resistor element for example, a diode, a display element, a light emitting element, a load, or the like.
  • an element for example, a switch, a transistor, a capacitive element, an inductor, a resistance element, a diode, a display, etc.
  • the switch has a function of controlling on / off. That is, the switch is in a conductive state (on state) or a non-conductive state (off state), and has a function of controlling whether or not to pass a current. Alternatively, the switch has a function of selecting and switching a path through which a current flows.
  • the case where X and Y are electrically connected includes the case where X and Y are directly connected.
  • a circuit for example, a logic circuit (an inverter, a NAND circuit, a NOR circuit, etc.) that enables a functional connection between X and Y, signal conversion, etc.
  • Circuit (DA conversion circuit, AD conversion circuit, gamma correction circuit, etc.), potential level conversion circuit (power supply circuit (boost circuit, step-down circuit, etc.), level shifter circuit that changes signal potential level, etc.), voltage source, current source, switching Circuit, amplifier circuit (circuit that can increase signal amplitude or current amount, operational amplifier, differential amplifier circuit, source follower circuit, buffer circuit, etc.), signal generation circuit, memory circuit, control circuit, etc.)
  • a circuit for example, a logic circuit (an inverter, a NAND circuit, a NOR circuit, etc.) that enables a functional connection between X and Y, signal conversion, etc.
  • Circuit (DA conversion circuit, AD conversion circuit, gamma correction circuit, etc.), potential level conversion circuit (power supply circuit (boost circuit, step-down
  • X and Y are functionally connected.
  • the case where X and Y are functionally connected includes the case where X and Y are directly connected and the case where X and Y are electrically connected.
  • the source (or the first terminal) of the transistor is electrically connected to X through (or not through) Z1, and the drain (or the second terminal or the like) of the transistor is connected to Z2.
  • Y is electrically connected, or the source (or the first terminal, etc.) of the transistor is directly connected to a part of Z1, and another part of Z1 Is directly connected to X, and the drain (or second terminal, etc.) of the transistor is directly connected to a part of Z2, and another part of Z2 is directly connected to Y.
  • X and Y, and the source (or the first terminal or the like) and the drain (or the second terminal or the like) of the transistor are electrically connected to each other.
  • the drain of the transistor (or the second terminal, etc.) and the Y are electrically connected in this order.
  • the source (or the first terminal or the like) of the transistor is electrically connected to X
  • the drain (or the second terminal or the like) of the transistor is electrically connected to Y
  • X or the source ( Or the first terminal or the like, the drain of the transistor (or the second terminal, or the like) and Y are electrically connected in this order.
  • X is electrically connected to Y through the source (or the first terminal) and the drain (or the second terminal) of the transistor, and X is the source of the transistor (or the first terminal). Terminal, etc.), the drain of the transistor (or the second terminal, etc.), and Y are provided in this connection order.
  • Terminal, etc.), the drain of the transistor (or the second terminal, etc.), and Y are provided in this connection order.
  • a source (or a first terminal or the like of a transistor) is electrically connected to X through at least a first connection path, and the first connection path is The second connection path does not have a second connection path, and the second connection path includes a transistor source (or first terminal or the like) and a transistor drain (or second terminal or the like) through the transistor.
  • the first connection path is a path through Z1
  • the drain (or the second terminal, etc.) of the transistor is electrically connected to Y through at least the third connection path.
  • the third connection path is connected and does not have the second connection path, and the third connection path is a path through Z2.
  • the source (or the first terminal or the like) of the transistor is electrically connected to X via Z1 by at least a first connection path, and the first connection path is a second connection path.
  • the second connection path has a connection path through the transistor, and the drain (or the second terminal, etc.) of the transistor is at least connected to Z2 by the third connection path.
  • Y, and the third connection path does not have the second connection path.
  • the source of the transistor (or the first terminal or the like) is electrically connected to X through Z1 by at least a first electrical path, and the first electrical path is a second electrical path Does not have an electrical path, and the second electrical path is an electrical path from the source (or first terminal or the like) of the transistor to the drain (or second terminal or the like) of the transistor;
  • the drain (or the second terminal or the like) of the transistor is electrically connected to Y through Z2 by at least a third electrical path, and the third electrical path is a fourth electrical path.
  • the fourth electrical path is an electrical path from the drain (or second terminal or the like) of the transistor to the source (or first terminal or the like) of the transistor.
  • X, Y, Z1, and Z2 are objects (for example, devices, elements, circuits, wirings, electrodes, terminals, conductive films, layers, and the like).
  • the term “electrically connected” in this specification includes in its category such a case where one conductive film has functions of a plurality of components.

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Abstract

要約書 利便性または信頼性に優れた新規な情報処理装置を提供する。 演算装置と、 入出力装置と、 を有する情報処理装置であって、 演算装置は入力情報または検知情報を 供給され、 演算装置は鑑定結果に基づいて、 制御情報および画像情報を供給する。 また、 演算装置は 人工知能部を備え、 人工知能部は入力情報および検知情報に基づいて制御情報を生成する。 人工知能 部は検知情報を鑑定し、 入出力装置は入力情報および検知情報を供給し、 入出力装置は制御情報およ び画像情報を供給される。 また、 入出力装置は入力部、 検知部および表示部を備える。 入力部は入力 情報を生成し、 検知情報は指紋情報を含み、 検知部は検知情報を生成し、 表示部は制御情報に基づい て画像情報を表示する。

Description

表示装置、入出力装置、情報処理装置
本発明の一態様は、表示装置、入出力装置または情報処理装置に関する。
なお、本発明の一態様は、上記の技術分野に限定されない。本明細書等で開示する発明の一態様の技術分野は、物、方法、または、製造方法に関するものである。または、本発明の一態様は、プロセス、マシン、マニュファクチャ、または、組成物(コンポジション・オブ・マター)に関するものである。そのため、より具体的に本明細書で開示する本発明の一態様の技術分野としては、半導体装置、表示装置、発光装置、蓄電装置、記憶装置、それらの駆動方法、または、それらの製造方法、を一例として挙げることができる。
液晶表示装置としては、LED光源の3色のLEDランプを発光させ、各LEDランプから射出した赤色光、緑色光、青色光は散乱板に入射し、散乱板内で散乱することにより混合し、白色光として散乱板表面全体から射出して、透過型液晶パネル背後全体を照明する構成が知られている(特許文献1)。この液晶表示装置は、液晶パネルに入射した白色光は液晶材料の配向に従って変調され、対向基板のカラーフィルタを透過する。使用者は液晶パネルの透過光をカラー映像として視認できる。
特開2000−81848号公報
本発明の一態様は、利便性または信頼性に優れた新規な情報処理装置を提供することを課題の一とする。または、利便性または信頼性に優れた新規な入出力装置を提供することを課題の一とする。または、利便性または信頼性に優れた新規な表示装置を提供することを課題の一とする。または、新規な表示装置、新規な入出力装置、新規な情報処理装置または新規な半導体装置を提供することを課題の一とする。
なお、これらの課題の記載は、他の課題の存在を妨げるものではない。なお、本発明の一態様は、これらの課題の全てを解決する必要はないものとする。なお、これら以外の課題は、明細書、図面、請求項などの記載から、自ずと明らかとなるものであり、明細書、図面、請求項などの記載から、これら以外の課題を抽出することが可能である。
(1)本発明の一態様は、演算装置と、入出力装置と、を有する情報処理装置である。
演算装置は入力情報または検知情報を供給され、演算装置は鑑定結果に基づいて、制御情報および画像情報を供給し、演算装置は人工知能部を備える。
人工知能部は検知情報を鑑定し、鑑定結果を生成する。また、人工知能部は入力情報、検知情報および鑑定結果に基づいて、制御情報を生成する。
入出力装置は入力情報および検知情報を供給し、入出力装置は制御情報および画像情報を供給され、入出力装置は入力部、検知部および表示部を備える。
入力部は入力情報を生成し、検知部は検知情報を生成し、検知情報は指紋情報を含み、表示部は制御情報に基づいて、画像情報を表示する。
これにより、鑑定結果に基づいて、制御情報を生成することができる。または、鑑定結果に基づいて、操作の権限を使用者に付与することができる。または、鑑定結果に基づいて、使用者が好適であると感じられるように表示する制御情報を生成することができる。または、好適であると感じられるように表示することができる。または、快適であると感じられるように表示する制御情報を生成することができる。または、快適であると感じられるように表示することができる。その結果、利便性または信頼性に優れた新規な情報処理装置を提供することができる。
(2)また、本発明の一態様は、上記の表示部が、光源および表示パネルを備える情報処理装置である。
光源は、導光板、第1のユニット、第2のユニット、第3のユニットおよび第4のユニットを備える。また、導光板は、第1の面、第2の面、第3の面、第4の面、第5の面および第6の面を備える。
第3の面は第1の面に対向し、第4の面は第2の面に対向し、第5の面は表示パネルと重なる領域を備え、第6の面は第5の面と重なる領域を備える。
第1のユニットは第1の面に光を供給し、第2のユニットは第2の面に光を供給し、第3のユニットは第3の面に光を供給し、第4のユニットは第4の面に光を供給し、第5の面は表示パネルに向けて光の一部を射出する機能を備え、第6の面は表示パネルが反射する光を射出する機能を備える。
表示パネルは表示領域を備え、表示領域は画素を備える。
画素は、第1の表示素子および画素回路を備える。
第1の表示素子は画素回路と電気的に接続され、第1の表示素子は、第5の面から射出された光を、第6の面に向けて反射する機能を備える。
これにより、暗い環境下で画像を良好に表示することができる。または、暗所において反射型の表示素子を利用することができる。または、例えば、指などの接触により生じる明暗のムラを軽減することができる。その結果、利便性または信頼性に優れた新規な情報処理装置を提供することができる。
(3)また、本発明の一態様は、上記の表示領域が一群の複数の画素、他の一群の複数の画素、走査線および信号線を備える情報処理装置である。
一群の複数の画素は行方向に配設され、他の一群の複数の画素は行方向と交差する列方向に配設される。
走査線は一群の複数の画素と電気的に接続され、信号線は他の一群の複数の画素と電気的に接続される。
(4)また、本発明の一態様は、第1のユニットが、第1の発光素子、第2の発光素子および第3の発光素子を備える情報処理装置である。
第1の発光素子は赤色の光を射出する機能を備え、第2の発光素子は緑色の光を射出する機能を備え、第3の発光素子は青色の光を射出する機能を備える。
赤色の光は、625nm以上650nm以下の範囲に極大を有し、半値幅が30nm以下である発光スペクトルを備える。
緑色の光は、515nm以上540nm以下の範囲に極大を有し、半値幅が30nm以下である発光スペクトルを備える。
青色の光は、445nm以上470nm以下の範囲に極大を有し、半値幅が30nm以下である発光スペクトルを備える。
(5)また、本発明の一態様は、表示領域が、色相が異なる色を含む色域を表示する機能を備える上記の情報処理装置である。
これにより、鮮やかな色を表示することができる。その結果、利便性または信頼性に優れた新規な情報処理装置を提供することができる。
(6)また、本発明の一態様は、上記の画素は第1の導電膜と、第2の導電膜と、絶縁膜と、第2の表示素子と、を有する情報処理装置である。
第1の導電膜は第1の表示素子と電気的に接続され、第2の導電膜は第1の導電膜と重なる領域を備える。
絶縁膜は第2の導電膜と第1の導電膜の間に挟まれる領域を備える。
画素回路は第2の導電膜と電気的に接続される。第2の表示素子は画素回路と電気的に接続される。また、絶縁膜は開口部を備える。
第2の導電膜は開口部において第1の導電膜と電気的に接続される。
第2の表示素子は第1の表示素子を用いた表示を視認できる範囲の一部において、第2の表示素子を用いた表示を視認できるように配設される。
これにより、第1の表示素子を用いた表示を視認することができる範囲の一部において、第2の表示素子を用いた表示を視認することができる。または、入出力装置の姿勢等を変えることなく使用者は表示を視認することができる。その結果、利便性または信頼性に優れた新規な情報処理装置を提供することができる。
(7)また、本発明の一態様は、上記の画素回路がトランジスタを含み、トランジスタは酸化物半導体を含み、第1の表示素子は、液晶材料を含む情報処理装置である。
(8)また、本発明の一態様は、駆動回路を有する上記の情報処理装置である。
駆動回路は選択信号を異なる頻度で供給する機能を備え、走査線は駆動回路と電気的に接続される。
これにより、チラツキを抑制することができる。または、消費電力を低減することができる。または、動きの速い動画を滑らかに表示することができる。または、豊かな階調で写真等を表示することができる。その結果、利便性または信頼性に優れた新規な情報処理装置を提供することができる。
(9)また、本発明の一態様は、上記の入力部が第1の検知器および第2の検知器を備える情報処理装置である。
第1の検知器は、第3の面から射出される光の強度の分布を検知し、第2の検知器は第4の面から射出される光の強度の分布を検知する。
これにより、第6の面に接するものの位置を知ることができる。その結果、利便性または信頼性に優れた新規な情報処理装置を提供することができる。
(10)また、本発明の一態様は、キーボード、ハードウェアボタン、ポインティングデバイス、タッチセンサ、照度センサ、撮像装置、音声入力装置、視線入力装置、姿勢検出装置、のうち一以上を含む、上記の情報処理装置である。
これにより、さまざまな入力装置を用いて供給する情報に基づいて、画像情報または制御情報を演算装置に生成させることができる。その結果、利便性または信頼性に優れた新規な情報処理装置を提供することができる。
本明細書に添付した図面では、構成要素を機能ごとに分類し、互いに独立したブロックとしてブロック図を示しているが、実際の構成要素は機能ごとに完全に切り分けることが難しく、一つの構成要素が複数の機能に係わることもあり得る。
本明細書においてトランジスタが有するソースとドレインは、トランジスタの極性及び各端子に与えられる電位の高低によって、その呼び方が入れ替わる。一般的に、nチャネル型トランジスタでは、低い電位が与えられる端子がソースと呼ばれ、高い電位が与えられる端子がドレインと呼ばれる。また、pチャネル型トランジスタでは、低い電位が与えられる端子がドレインと呼ばれ、高い電位が与えられる端子がソースと呼ばれる。本明細書では、便宜上、ソースとドレインとが固定されているものと仮定して、トランジスタの接続関係を説明する場合があるが、実際には上記電位の関係に従ってソースとドレインの呼び方が入れ替わる。
本明細書においてトランジスタのソースとは、活性層として機能する半導体膜の一部であるソース領域、或いは上記半導体膜に接続されたソース電極を意味する。同様に、トランジスタのドレインとは、上記半導体膜の一部であるドレイン領域、或いは上記半導体膜に接続されたドレイン電極を意味する。また、ゲートはゲート電極を意味する。
本明細書においてトランジスタが直列に接続されている状態とは、例えば、第1のトランジスタのソースまたはドレインの一方のみが、第2のトランジスタのソースまたはドレインの一方のみに接続されている状態を意味する。また、トランジスタが並列に接続されている状態とは、第1のトランジスタのソースまたはドレインの一方が第2のトランジスタのソースまたはドレインの一方に接続され、第1のトランジスタのソースまたはドレインの他方が第2のトランジスタのソースまたはドレインの他方に接続されている状態を意味する。
本明細書において接続とは、電気的な接続を意味しており、電流、電圧または電位が、供給可能、或いは伝送可能な状態に相当する。従って、接続している状態とは、直接接続している状態を必ずしも指すわけではなく、電流、電圧または電位が、供給可能、或いは伝送可能であるように、配線、抵抗、ダイオード、トランジスタなどの回路素子を介して間接的に接続している状態も、その範疇に含む。
本明細書において回路図上は独立している構成要素どうしが接続されている場合であっても、実際には、例えば配線の一部が電極として機能する場合など、一の導電膜が、複数の構成要素の機能を併せ持っている場合もある。本明細書において接続とは、このような、一の導電膜が、複数の構成要素の機能を併せ持っている場合も、その範疇に含める。
また、本明細書において、トランジスタの第1の電極または第2の電極の一方がソース電極を、他方がドレイン電極を指す。
本発明の一態様によれば、利便性または信頼性に優れた新規な情報処理装置を提供することができる。または、利便性または信頼性に優れた新規な入出力装置を提供することができる。または、利便性または信頼性に優れた新規な表示装置を提供することができる。または、新規な表示装置、新規な入出力装置、新規な情報処理装置または、新規な半導体装置を提供することができる。
なお、これらの効果の記載は、他の効果の存在を妨げるものではない。なお、本発明の一態様は、必ずしも、これらの効果の全てを有する必要はない。なお、これら以外の効果は、明細書、図面、請求項などの記載から、自ずと明らかとなるものであり、明細書、図面、請求項などの記載から、これら以外の効果を抽出することが可能である。
実施の形態に係る情報処理装置の構成を説明する図。 実施の形態に係る表示装置の構成を説明するブロック図。 実施の形態に係る表示装置の構成を説明する上面図。 実施の形態に係る表示装置の構成を説明する断面図および回路図。 実施の形態に係る表示装置の画素の構成を説明する断面図。 実施の形態に係る表示装置の構成を説明する断面図および上面図。 実施の形態に係る表示装置の構成を説明する図。 実施の形態に係る表示装置の構成を説明する図。 実施の形態に係る入出力装置の構成を説明する図。 実施の形態に係る入出力装置の駆動方法を説明するフロー図。 実施の形態に係る入出力装置の動作を説明する図。 実施の形態に係る情報処理装置の構成を説明するブロック図および投影図。 実施の形態に係る情報処理装置の駆動方法を説明するフロー図。 実施の形態に係る情報処理装置の駆動方法を説明するフロー図およびタイミングチャート。 実施の形態に係る情報処理装置の構成を説明する図。 実施の形態に係る情報処理装置の構成を説明する図。 実施の形態に係る表示装置の構成を説明する図。 実施の形態に係る表示パネルの構成を説明する図。 実施の形態に係る表示パネルの構成を説明する図。 実施の形態に係る画素の構成を説明する図。 実施の形態に係る表示パネルの構成を説明する断面図。 実施の形態に係る表示パネルの構成を説明する断面図。 実施の形態に係る表示装置の構成を説明する図。 実施の形態に係る半導体装置の構成を説明する図。
本発明の一態様の情報処理装置は、演算装置と、入出力装置と、を有する。
演算装置は入力情報または検知情報を供給され、演算装置は鑑定結果に基づいて、制御情報および画像情報を供給する。また、演算装置は人工知能部を備え、人工知能部は入力情報および検知情報に基づいて制御情報を生成する。
人工知能部は検知情報を鑑定し、入出力装置は入力情報および検知情報を供給し、入出力装置は制御情報および画像情報を供給される、また、入出力装置は入力部、検知部および表示部を備える。
入力部は入力情報を生成し、検知部は検知情報を生成し、検知情報は指紋情報を含み、表示部は制御情報に基づいて、画像情報を表示する。
これにより、鑑定結果に基づいて、制御情報を生成することができる。または、鑑定結果に基づいて、操作の権限を使用者に付与することができる。または、鑑定結果に基づいて、使用者が好適であると感じられるように表示する制御情報を生成することができる。または、好適であると感じられるように表示することができる。または、快適であると感じられるように表示する制御情報を生成することができる。または、快適であると感じられるように表示することができる。その結果、利便性または信頼性に優れた新規な情報処理装置を提供することができる。
実施の形態について、図面を用いて詳細に説明する。但し、本発明は以下の説明に限定されず、本発明の趣旨及びその範囲から逸脱することなくその形態及び詳細を様々に変更し得ることは当業者であれば容易に理解される。従って、本発明は以下に示す実施の形態の記載内容に限定して解釈されるものではない。なお、以下に説明する発明の構成において、同一部分又は同様な機能を有する部分には同一の符号を異なる図面間で共通して用い、その繰り返しの説明は省略する。
(実施の形態1)
本実施の形態では、本発明の一態様の情報処理装置の構成について、図1または図24を参照しながら説明する。
<情報処理装置の構成例1>
本実施の形態で説明する情報処理装置200は、演算装置210と、入出力装置220と、を有する(図1(A)参照)。なお、入出力装置220は、演算装置210と電気的に接続される。また、情報処理装置200は筐体を備えることができる。
《演算装置210の構成例1》
演算装置210は入力情報IIまたは検知情報DSを供給される。演算装置210は制御情報CIおよび画像情報V1を供給する。
ところで、例えば、入力情報IIの種類の数および検知情報DSの種類の数が合わせて5あって、制御情報CIの種類の数が5ある場合、このような構成を5in5outということができる。
演算装置210は、人工知能部213を備える。
《人工知能部213の構成例1》
人工知能部213は、入力情報IIまたは検知情報DSに基づいて、制御情報CIを生成する。
例えば、人工知能部213は、入力情報IIまたは検知情報DSから、特徴を抽出することができる。人工知能部213は、抽出した特徴に基づいて制御情報CIを生成することができる。
例えば、人工知能部213は入力情報IIまたは検知情報DSから、一部を抽出することができる。人工知能部213は、抽出した一部を他の一部とは異なるように表示する制御情報CIを生成することができる。
[入力情報IIに対する自然言語処理]
具体的には、人工知能部213は入力情報IIを自然言語処理して、入力情報II全体から1つの特徴を抽出することができる。例えば、人工知能部213は、入力情報IIに込められた感情等を推論し特徴とすることができる。また、当該特徴に好適であると経験的に感じられる色彩、模様または書体等を推論することができる。また、人工知能部213は、文字の色、模様または書体を指定する情報、背景の色または模様を指定する情報を生成し、制御情報CIに用いることができる。
具体的には、人工知能部213は入力情報IIを自然言語処理して、入力情報IIに含まれる一部の言葉を抽出することができる。例えば、人工知能部213は文法的な誤り、事実誤認または感情を含む表現等を抽出することができる。また、人工知能部213は、抽出した一部を他の一部とは異なる色彩、模様または書体等で表示する制御情報CIを生成することができる。
[入力情報IIに対する画像処理]
具体的には、人工知能部213は入力情報IIを画像処理して、入力情報IIから1つの特徴を抽出することができる。例えば、人工知能部213は、入力情報IIが撮影された年代、屋内または屋外、昼または夜等を推論し特徴とすることができる。また、当該特徴に好適であると経験的に感じられる色調を推論し、当該色調を表示に用いるための制御情報CIを生成することができる。具体的には、濃淡の表現に用いる色(例えば、フルカラー、白黒または茶褐色等)を指定する情報を制御情報CIに用いることができる。
具体的には、人工知能部213は入力情報IIを画像処理して、入力情報IIに含まれる一部の画像を抽出することができる。例えば、抽出した画像の一部と他の一部の間に境界を表示する制御情報CIを生成することができる。具体的には、抽出した画像の一部を囲む矩形を表示する制御情報CIを生成することができる。
[検知情報DSを用いる推論]
具体的には、人工知能部213は検知情報DSを情報INに用いて、推論RIを生成することができる。または、推論RIに基づいて、情報処理装置200の使用者が快適であると感じられるように制御情報CIを生成することができる。
具体的には、環境の照度等に基づいて、人工知能部213は、表示の明るさが快適であると感じられるように、表示の明るさを調整する制御情報CIを生成することができる。または、人工知能部213は環境の騒音等に基づいて大きさが快適であると感じられるように、音量を調整する制御情報CIを生成することができる。
なお、表示部230が備える、後述する制御部238に供給するクロック信号またはタイミング信号などを制御情報CIに用いることができる。または、入力部240が備える、後述する制御部248に供給するクロック信号またはタイミング信号などを制御情報CIに用いることができる。
《入出力装置220の構成例》
入出力装置220は、入力情報IIおよび検知情報DSを供給する。入出力装置220は、制御情報CIおよび画像情報V1を供給される。
例えば、キーボードのスキャンコード、位置情報、ボタンの操作情報、音声情報または画像情報等を入力情報IIに用いることができる。または、例えば、情報処理装置200が使用される環境等の照度情報、姿勢情報、加速度情報、方位情報、圧力情報、温度情報または湿度情報等を検知情報DSに用いることができる。
例えば、画像情報V1を表示する輝度を制御する信号、彩度を制御する信号、色相を制御する信号を、制御情報CIに用いることができる。または、画像情報V1の一部の表示を変化する信号を、制御情報CIに用いることができる。
なお、実施の形態2乃至実施の形態5において説明する表示装置を表示部230に用いることができる。
入出力装置220は、入力部240、検知部250および表示部230を備える。
入力部240は入力情報IIを生成する。
検知部250は検知情報DSを生成する。
表示部230は制御情報CIに基づいて、画像情報V1を表示する。
これにより、好適であると感じられるように表示する制御情報を生成することができる。または、好適であると感じられるように表示することができる。または、快適であると感じられるように表示する制御情報を生成することができる。または、快適であると感じられるように表示することができる。その結果、利便性または信頼性に優れた新規な情報処理装置を提供することができる。
《人工知能部213の構成例2》
人工知能部213は半導体装置90を有する(図1(B)参照)。
《半導体装置90》
半導体装置90は情報INに基づいて推論RIを供給する。半導体装置90はニューラルネットワーク80を備える。
例えば、入力情報IIまたは検知情報DSを情報INに用いることができる。または、例えば、推論RIを制御情報CIに用いることができる。
《ニューラルネットワーク80》
ニューラルネットワーク80は、入力層81、中間層82および出力層83を備える(図1(B)および図24(A)参照)。例えば、畳み込みニューラルネットワークをニューラルネットワーク80に用いることができる。または、再帰型ニューラルネットワークをニューラルネットワーク80に用いることができる。
入力層81は情報INを供給される。
中間層82は、一群のニューロン回路を備える。一群のニューロン回路は、ニューロン回路70を含む。
ニューロン回路70は入力層81と電気的に接続される。ニューロン回路70は、出力層83と電気的に接続される。
出力層83は推論RIを生成する。
《ニューロン回路70》
ニューロン回路70は積和演算器10および変換器30を備える(図24(B)参照)。
《積和演算器10》
積和演算器10は一群の入力信号X[1]乃至入力信号X[N]を供給される。積和演算器10は一群の重み情報W[1]乃至重み情報W[N]を供給される。また、積和演算器10はバイアス信号Bを供給される。
積和演算器10は一群の入力信号X[1]乃至入力信号X[N]および重み情報W[1]乃至重み情報W[N](W[1:N])(図24(B)参照)の積和値およびバイアス信号Bに基づいて積和信号uを生成し、供給する。
《変換器30》
変換器30は積和演算器10と電気的に接続される。変換器30は積和信号uに基づいて出力信号f(u)を生成し供給する。
《演算装置210の構成例2》
演算装置210は鑑定結果に基づいて、制御情報CIおよび画像情報V1を供給する。演算装置210は人工知能部213を備える(図1(A)参照)。
《人工知能部213の構成例3》
人工知能部213は検知情報DSを鑑定し、鑑定結果を生成する。なお、人工知能部213が行う鑑定を、推論と言い換えることができる。
人工知能部213は入力情報II、検知情報DSおよび鑑定結果に基づいて、制御情報CIを生成する。例えば、鑑定結果に基づいて、入力情報IIを無効化することができる。具体的には、入力情報IIの供給を停止する制御情報CIを、入出力装置220に供給することができる。
例えば、人工知能部213は検知情報DSから、生体的特徴を抽出することができる。人工知能部213は抽出した生体的特徴が、あらかじめ学習した生体的特徴と一致するか否かを推論することができる。
[検知情報DSを用いる推論]
例えば、生体的特徴に指紋の凸部模様FPを用いる場合において、模様の中心点、模様の分岐点、模様の端点または模様が三方向から集まる点を、特徴点に用いることができる(図1(D)参照)。または、人工知能部213を用いて、上記の特徴点に限らず、凸部模様FPのすべてから特徴を抽出することができる。これにより、検知情報DSに含まれる指紋の凸部模様FPの一部が欠落(defect)している場合でも、その凸部模様FPを鑑定することができる。
《検知部250の構成例》
検知部250は検知情報DSを供給する。例えば、生体的特徴情報または習慣的特徴情報を検知情報DSに用いることができる。
具体的には、指紋、網膜、虹彩、顔、掌紋、血管または遺伝子等の生体的特徴を検知情報DSに用いることができる。例えば、指紋センサ、可視光カメラ、近赤外線カメラ、遺伝子センサ等を検知部250に用いることができる。
具体的には、筆跡、声紋またはキーストローク等の習慣的特徴を、検知情報DSに用いることができる。例えば、スキャナー、筆圧を検知可能な入力機器、マイクロフォンまたはキーボード等を検知部250に用いることができる。
生体的特徴に指紋の凸部模様を用いる場合、例えば、光学式センサ、感熱式センサ、静電式センサまたは電界式センサなどを検知部250に用いることができる。
光学式センサを用いて指紋の凸部模様を読み取る場合において、凸部模様を読み取る指紋に光を照射して、反射する光から凸部模様を読み取ることができる(図1(C)参照)。または、凸部模様を読み取る指紋から離れた部位に光を照射して、指の中を伝搬して指紋から射出される光から凸部模様を読み取ることができる。例えば、近赤外線IRを照射する光に用いることができる。
これにより、鑑定結果に基づいて、制御情報を生成することができる。または、鑑定結果に基づいて、操作の権限を使用者に付与することができる。または、鑑定結果に基づいて、使用者が好適であると感じられるように表示する制御情報を生成することができる。または、好適であると感じられるように表示することができる。または、快適であると感じられるように表示する制御情報を生成することができる。または、快適であると感じられるように表示することができる。その結果、利便性または信頼性に優れた新規な情報処理装置を提供することができる。
《演算装置210の構成例3》
また、演算装置210は、演算部211、記憶部212、伝送路214および入出力インターフェース215を備える。
伝送路214は、演算部211、記憶部212、人工知能部213および入出力インターフェース215と電気的に接続される。
演算装置210は入力情報IIまたは検知情報DSを供給される。演算装置210は画像情報V1を供給する機能を備える。演算装置210は、例えば、入力情報IIまたは検知情報DSに基づいて動作する機能を備える。
《演算部211》
演算部211は、例えばプログラムを実行する機能を備える。
《記憶部212》
記憶部212は、例えば演算部211が実行するプログラム、初期情報、設定情報または画像等を記憶する機能を有する。
具体的には、ハードディスク、フラッシュメモリまたは酸化物半導体を含むトランジスタを用いたメモリ等を用いることができる。
なお、本実施の形態は、本明細書で示す他の実施の形態と適宜組み合わせることができる。
(実施の形態2)
本実施の形態では、本発明の一態様の情報処理装置の表示部に用いることができる表示装置の構成について、図2乃至図7および図23を参照しながら説明する。
図2は本発明の一態様の表示装置の構成を説明するブロック図である。
図3(A)は本発明の一態様の表示装置の構成を説明する上面図であり、図3(B)は図3(A)の一部を説明する上面図であり、図3(C)は他の一部を説明する上面図である。
図4(A)は、図3(A)の切断線X1−X2、切断線X3−X4、切断線X9−X10における断面図であり、図4(B)は画素回路を説明する回路図である。
図5(A)は画素の構成を説明する断面図であり、図5(B)は図5(A)の一部を説明する断面図である。
図6は本発明の一態様の表示装置の構成を説明する図である。図6(A)は図3(C)の切断線W5−W6における断面図であり、図6(B)は図6(A)の一部を説明する断面図である。図6(C)は表示装置の構成を説明する上面図である。
図7は本発明の一態様の表示装置の構成を説明する図である。図7(A)は本発明の一態様の表示装置の一部を説明する投影図であり、図7(B)および図7(C)は図7(A)の切断線W1−W3における断面図である。図7(D)は表示装置に触れた指が投影する影の形状を説明する上面図である。図7(E)はユニットの構成を説明する断面図である。
図23は本発明の一態様の表示装置の構成を説明する図である。図23(A)は本発明の一態様の表示装置の投影図である。図23(B)は図23(A)の切断線W1−W3における断面図であり、図23(C)は図23(A)の切断線W2−W4における断面図である。
なお、本明細書において、1以上の整数を値にとる変数を符号に用いる場合がある。例えば、1以上の整数の値をとる変数pを含む(p)を、最大p個の構成要素のいずれかを特定する符号の一部に用いる場合がある。また、例えば、1以上の整数の値をとる変数mおよび変数nを含む(m,n)を、最大m×n個の構成要素のいずれかを特定する符号の一部に用いる場合がある。
<表示装置の構成例1>
本実施の形態で説明する表示装置は、光源800と、表示パネル700と、を有する(図2および図23(A)参照)。また、表示装置は基板510を有する。
《光源800》
光源800は、導光板850、ユニット811、ユニット812、ユニット813およびユニット814を備える。
《導光板850の構成例1》
導光板850は、第1の面851、第2の面852、第3の面853、第4の面854、第5の面855および第6の面856を備える(図23(A)、図23(B)および図23(C)参照)。
第3の面853は第1の面851に対向し、第4の面854は第2の面852に対向する。
第5の面855は表示パネル700と重なる領域を備える。また、第6の面856は第5の面855と重なる領域を備える。
ユニット811は第1の面851に光を供給し、ユニット812は第2の面852に光を供給し、ユニット813は第3の面853に光を供給し、ユニット814は第4の面854に光を供給する(図23(B)および図23(C)参照)。
第5の面855は、表示パネル700に向けて光の一部を射出する機能を備える。例えば、環境の照度等に基づいて、人工知能部213は、表示の明るさが快適であると感じられるように、表示の明るさを調整する制御情報CIを生成することができる。これにより、第5の面855から表示パネル700に向けて射出する光の強さを調節することができる。
第6の面856は、表示パネル700が反射する光を射出する機能を備える。
例えば、ユニット811から第1の面851に供給された光の一部は、第5の面855および第6の面856の間において、反射を繰り返しながら、ユニット813が配設されている側に進行し、第3の面853から射出される(図23(B)および図7(B)参照)。
また、ユニット813から第3の面853に供給された光の一部は、第5の面855および第6の面856の間において、反射を繰り返しながら、ユニット811が配設されている側に進行し、第1の面851から射出される。
言い換えれば、ユニット813が射出する光は、第5の面855および第6の面856の間で反射を繰り返しながら、ユニット811が射出する光の進行方向に対向する方向に進行する。
なお、例えば、第6の面856に触れるものの屈折率が変化すると、第6の面856における反射は乱れる。具体的には、導光板850の第6の面856に指などが触れると、ユニット811から射出される光の一部が指によって遮られ、光の進行方向に影を投影してしまう(図7(C)および図7(D)参照)。同様に、ユニット812から射出される光の一部が指によって遮られ、光の進行方向に影を投影してしまう。
一方で、ユニット813が射出する光は、ユニット811が射出する光の進行方向に対向する方向に進行する。これにより、ユニット813が射出する光は、ユニット811の光の進行方向に投影される影を薄くすることができる。または、第6の面856に触れる指などによる影響を軽減することができる。または、明暗のムラを軽減することができる。
また、ユニット811が射出する光は、ユニット813が射出する光の進行方向に対向する方向に進行する。これにより、ユニット811が射出する光は、ユニット813の光の進行方向に投影される影を薄くすることができる。
なお、ユニット814が射出する光は、ユニット812が射出する光の進行方向に対向する方向に進行し、ユニット812が射出する光は、ユニット814が射出する光の進行方向に対向する方向に進行する。これにより、ユニット812および814の間において、同様の効果を奏する。
また、ゴミの付着を抑制する帯電防止膜、汚れを付着しにくくする撥水性の膜、使用に伴う傷の発生を抑制するハードコート膜などを、導光板850の使用者側に用いることができる。また、必要に応じて反射防止膜(アンチ・リフレクション膜)、または非光沢処理膜(アンチ・グレア膜)を設けることができる。
《表示パネル700の構成例》
表示パネル700は表示領域231を備える(図2参照)。
《表示領域231の構成例1》
表示領域231は、画素702(i,j)を備える。
画素702(i,j)は、表示素子750(i,j)を備える(図23(B)参照)。
表示素子750(i,j)は、第5の面855から射出された光を、第6の面856に向けて反射する機能を備える。
これにより、暗い環境下で画像を良好に表示することができる。または、暗所において反射型の表示素子を利用することができる。または、例えば、指などの接触により生じる明暗のムラを軽減することができる。その結果、利便性または信頼性に優れた新規な表示装置を提供することができる。または、利便性または信頼性に優れた新規な情報処理装置を提供することができる。
《表示領域231の構成例2》
表示領域231は、一群の複数の画素702(i,1)乃至画素702(i,n)、他の一群の複数の画素702(1,j)乃至画素702(m,j)、走査線G1(i)および信号線S1(j)を備える(図2参照)。なお、iは1以上m以下の整数であり、jは1以上n以下の整数であり、mおよびnは1以上の整数である。
一群の複数の画素702(i,1)乃至画素702(i,n)は、画素702(i,j)を含み、行方向(図中に矢印R1で示す方向)に配設される。
他の一群の複数の画素702(1,j)乃至画素702(m,j)は、画素702(i,j)を含み、行方向と交差する列方向(図中に矢印C1で示す方向)に配設される。
走査線G1(i)は、一群の複数の画素702(i,1)乃至画素702(i,n)と電気的に接続される。
信号線S1(j)は、他の一群の複数の画素702(1,j)乃至画素702(m,j)と電気的に接続される。
《画素702(i,j)の構成例1》
表示領域231は、複数の画素を備える。例えば、色相が互いに異なる色を表示する機能を備える画素を表示領域231に用いることができる。または、当該複数の画素を用いて、各々その画素では表示できない色相の色を、加法混色により表示することができる。
なお、色相が異なる色を表示することができる複数の画素を混色に用いる場合において、それぞれの画素を副画素と言い換えることができる。また、複数の副画素を一組にして、画素と言い換えることができる。
例えば、画素702(i,j)を副画素と言い換えることができ、画素702(i,j)、画素702(i,j+1)および画素702(i,j+2)を一組にして、画素703(i,k)と言い換えることができる(図3(C)参照)。
具体的には、青色を表示する副画素、緑色を表示する副画素および赤色を表示する副画素を一組にして、画素703(i,k)に用いることができる。また、シアンを表示する副画素、マゼンタを表示する副画素およびイエローを表示する副画素を一組にして、画素703(i,k)に用いることができる。
また、例えば、白色等を表示する副画素を上記の一組に加えて、画素に用いることができる。
《ユニット811の構成例1》
ユニット811は、発光素子821R、発光素子821Gおよび発光素子821Bを備える(図7(A)参照)。
発光素子821Rは赤色の光L(R)を射出する機能を備え、発光素子821Gは緑色の光L(G)を射出する機能を備え、発光素子821Bは青色の光L(B)を射出する機能を備える。
赤色の光L(R)は、625nm以上650nm以下の範囲に極大を有し、半値幅が30nm以下である発光スペクトルを備える。
緑色の光L(G)は、515nm以上540nm以下の範囲に極大を有し、半値幅が30nm以下である発光スペクトルを備える。
青色の光L(B)は、445nm以上470nm以下の範囲に極大を有し、半値幅が30nm以下である発光スペクトルを備える。
これにより、鮮やかな色を表示することができる。その結果、利便性または信頼性に優れた新規な表示装置を提供することができる。または、利便性または信頼性に優れた新規な情報処理装置を提供することができる。
例えば、LEDを発光素子821R、発光素子821Gまたは発光素子821Bに用いることができる。または、蛍光体に量子ドットを備えるLEDを用いることができる。
または、有機EL素子を発光素子821R、発光素子821Gまたは発光素子821Bに用いることができる。具体的には、微小共振器構造を備える有機EL素子を用いることができる。
また、ユニット812は、発光素子822R、発光素子822Gおよび発光素子822Bを備える。
発光素子822Rは赤色の光L(R)を射出する機能を備え、発光素子822Gは緑色の光L(G)を射出する機能を備え、発光素子822Bは青色の光L(B)を射出する機能を備える。
例えば、u’v’色度座標におけるNTSC比が45.2%である色域を、D65光源を用いた場合において表示することができる表示パネルは、NTSC比が62.5%である色域を、赤色のLED、緑色のLEDおよび青色のLEDを用いた場合に表示することができる。
具体的には、D65光源を用いた場合において、u’v’色度座標上で座標(0.404,0.517)の赤色、座標(0.138,0.550)の緑色、座標(0.146,0.295)の青色を表示することができる表示パネルは、赤色のLED、緑色のLEDおよび青色のLEDを用いた場合において、座標(0.467,0.510)の赤色、座標(0.109,0.549)の緑色、座標(0.157,0.284)の青色を表示することができる。
《ユニット811の構成例2》
また、発光素子821Uおよび色変換素子831を組み合わせてユニット811に用いることができる(図7(E)参照)。色変換素子831は、導光板850および発光素子の間に挟まれる領域を備える。これにより、ユニット811は、発光素子が射出する光を、その光の波長より長い波長を備える光に変換して、導光板850に供給することができる。
例えば、量子ドットを含む材料を色変換素子831に用いることができる。また、具体的には、赤色の光に変換する量子ドットおよび緑色の光に変換する量子ドットを用いることができる。また、例えば、マトリクスに量子ドットを分散した色変換素子831をユニット811に用いることができる。具体的には、量子ドットをガラスまたは高分子材料に分散して用いることができる。
例えば、青色の光または紫外線を吸収し、赤色の光に変換して放出する直径数nmの量子ドットをユニット811に用いることができる。また、青色の光または紫外線を吸収し、緑の光に変換して放出する直径数nmの量子ドットをユニット811に用いることができる。また、紫外線を吸収し、青色の光に変換して放出する直径数nmの量子ドットをユニット811に用いることができる。
例えば、青色のLEDまたは紫外線LEDをユニット811に用いることができる。
これにより、スペクトルの半値幅が狭い光を用いることができる。または、異なる波長を有する光を均一に混合することができる。または、使用するLEDの種類を減らすことができる。または、鮮やかな色を表示することができる。その結果、利便性または信頼性に優れた新規な表示装置を提供することができる。または、利便性または信頼性に優れた新規な情報処理装置を提供することができる。
《画素702(i,j)の構成例2》
画素702(i,j)は、画素回路530(i,j)を含む(図4(A)参照)。また、表示素子750(i,j)を含む。
《画素回路530(i,j)の構成例》
画素回路530(i,j)は表示素子750(i,j)と電気的に接続される(図4(B)参照)。また、画素回路530(i,j)は、トランジスタを含む。
《トランジスタの構成例》
トランジスタは、酸化物半導体を含む。例えば、金属酸化物を酸化物半導体に用いることができる。
《表示素子750(i,j)の構成例》
表示素子750(i,j)は、液晶材料を含む(図5(A)参照)。
これにより、動きの速い動画を滑らかに表示することができる。または、豊かな階調で写真等を表示することができる。その結果、利便性または信頼性に優れた新規な表示装置を提供することができる。または、利便性または信頼性に優れた新規な情報処理装置を提供することができる。
表示素子750(i,j)は、機能層520と重なる領域を備える(図4(A)および図5(A)参照)。また、表示素子750(i,j)は、画素回路530(i,j)と電気的に接続される。
例えば、光の反射を制御する機能を備える表示素子を、表示素子750(i,j)に用いることができる。具体的には、液晶素子と偏光板等を組み合わせた構成を用いることができる。
例えば、反射型の液晶表示素子を、表示素子750(i,j)に用いることができる。反射型の表示素子を用いることにより、表示パネルの消費電力を抑制することができる。
例えば、TN(Twisted Nematic)モード、ASM(Axially Symmetric aligned Micro−cell)モード、OCB(Optically Compensated Birefringence)モード、IPS(In−Plane−Switching)モード、FFS(Fringe Field Switching)モード、FLC(Ferroelectric Liquid Crystal)モード、AFLC(AntiFerroelectric Liquid Crystal)モードなどの駆動方法を用いて駆動することができる液晶素子を用いることができる。
また、例えば垂直配向(VA)モード、具体的には、MVA(Multi−Domain Vertical Alignment)モード、PVA(Patterned Vertical Alignment)モード、ECB(Electrically Controlled Birefringence)モード、CPA(Continuous Pinwheel Alignment)モード、ASV(Advanced Super−View)モード、高分子分散型液晶モード、ゲスト−ホスト液晶モード、ブルー相モードなどの駆動方法を用いて駆動することができる液晶素子を用いることができる。
表示素子750(i,j)は、電極751(i,j)、電極752および液晶材料を含む層753を備える。
電極751(i,j)は、開口部591Aにおいて画素回路530(i,j)と電気的に接続される。
電極752は、液晶材料の配向を制御する電界を、電極751(i,j)との間に形成するように配設される。
表示素子750(i,j)は、配向膜AF1および配向膜AF2を備える。
液晶材料を含む層753は、配向膜AF1および配向膜AF2に挟まれる領域を備える。
例えば、1.0×1013Ω・cm以上、好ましくは1.0×1014Ω・cm以上、さらに好ましくは1.0×1015Ω・cm以上の固有抵抗率を備える液晶材料を液晶材料を含む層753に用いることができる。
これにより、表示素子750(i,j)の反射率の変動を抑制することができる。または、チラツキを抑制することができる。または、表示素子750(i,j)を書き換える頻度を低減することができる。または、消費電力を低減することができる。その結果、利便性または信頼性に優れた新規な表示装置を提供することができる。または、利便性または信頼性に優れた新規な情報処理装置を提供することができる。
《構造体KB1》
構造体KB1は、機能層520および基板770の間に所定の間隙を設ける機能を備える。
《機能層720》
機能層720は、着色膜CF1、絶縁膜771および遮光膜BMを備える。
着色膜CF1は、基板770および表示素子750(i,j)の間に挟まれる領域を備える。
遮光膜BMは、画素702(i,j)と重なる領域に開口部を備える。
絶縁膜771は、着色膜CF1と液晶材料を含む層753の間に挟まれる領域または遮光膜BMと液晶材料を含む層753の間に挟まれる領域を備える。これにより、着色膜CF1の厚さに基づく凹凸を平坦にすることができる。または、遮光膜BMまたは着色膜CF1等から液晶材料を含む層753への不純物の拡散を、抑制することができる。
《機能膜770P、機能膜770D》
機能膜770Pは、表示素子750(i,j)と重なる領域を備える。また、機能膜770Dは、表示素子750(i,j)と重なる領域を備える。
例えば、反射防止フィルム、偏光フィルム、位相差フィルム、光拡散フィルムまたは集光フィルム等を機能膜770Pまたは機能膜770Dに用いることができる。
具体的には、円偏光フィルムを機能膜770Pに用いることができる。また、光拡散フィルムを機能膜770Dに用いることができる。
<表示装置の構成例2>
本実施の形態で説明する表示装置は、駆動回路GDを有する(図2参照)。また、駆動回路SDを備える。
《駆動回路GD》
駆動回路GDは、選択信号を異なる頻度で供給する機能を備える。例えば、制御情報に基づいて選択信号を供給する機能を有する。
一例を挙げれば、制御情報に基づいて、30Hz以上、好ましくは60Hz以上の頻度で一の走査線に選択信号を供給する機能を備える。これにより、動画像をなめらかに表示することができる。
例えば、制御情報に基づいて、30Hz未満、好ましくは1Hz未満、より好ましくは一分に一回未満の頻度で一の走査線に選択信号を供給する機能を備える。これにより、フリッカーが抑制された状態で静止画像を表示することができる。
これにより、チラツキを抑制することができる。または、消費電力を低減することができる。または、動きの速い動画を滑らかに表示することができる。または、豊かな階調で写真等を表示することができる。その結果、利便性または信頼性に優れた新規な表示装置を提供することができる。または、利便性または信頼性に優れた新規な情報処理装置を提供することができる。
《駆動回路SD》
駆動回路SDは、情報V11に基づいて画像信号を供給する機能を有する。
駆動回路SDは、画像信号を生成する機能と、当該画像信号を一の表示素子と電気的に接続される画素回路に供給する機能を備える。
例えば、シフトレジスタ等のさまざまな順序回路等を駆動回路SDに用いることができる。
例えば、シリコン基板上に形成された集積回路を駆動回路SDに用いることができる。
例えば、COG(Chip on glass)法またはCOF(Chip on Film)法を用いて、集積回路を端子に実装することができる。具体的には、異方性導電膜を用いて、集積回路を端子に実装することができる。
《導光板850の構成例2》
導光板850は、複数の構造体860を備える(図6(B)参照)。
構造体860は、上面861、下面862および側面863を備える。
下面862は上面861の面積より小さい面積を備える。
側面863は上面861に対し45°より大きく90°より小さい傾きを備える。好ましくは、側面863は、上面861に対し50°以上70°以下の傾きθを備える。
また、側面863は、可視光に対し、上面861が備える反射率より高い反射率を備える。
例えば、可視光を透過する材料を導光板850に用いることができる。具体的には、部材859に用いることができる。また、可撓性を備える材料を導光板850に用いることができる。
これにより、暗い環境下で画像を良好に表示することができる。または、暗所において反射型の表示素子を利用することができる。または、明暗のムラを軽減することができる。その結果、利便性または信頼性に優れた新規な表示装置を提供することができる。または、利便性または信頼性に優れた新規な情報処理装置を提供することができる。
導光板850は、異なる密度で構造体860を備える。例えば、発光素子からの距離に応じて密度を変えて配置することができる。具体的には、ユニット811に近い領域856Eに比べて、遠い領域856Cに、高い密度で配置する(図6(C)参照)。なお、構造体860同士の間隔は、密度が高い領域では狭く、密度が高い領域では広い。
また、構造体860を配置する密度の変化をなだらかにすることができる。これにより、第5の面855から射出する光を均等に近づけることができる。
なお、本実施の形態は、本明細書で示す他の実施の形態と適宜組み合わせることができる。
(実施の形態3)
本実施の形態では、本発明の一態様の情報処理装置の表示部に用いることができる表示装置の構成について、図17乃至図22を参照しながら説明する。
図17は本発明の一態様の表示装置の構成を説明するブロック図である。
図18は本発明の一態様の表示パネルの構成を説明する図である。図18(A)は表示パネルの上面図であり、図18(B)は図18(A)に示す表示パネルの画素の一部を説明する上面図である。
図19(A)は図18(A)に示す本発明の一態様の表示パネルの断面の構成を説明する模式図である。図19(B)は図19(A)の一部に示す画素回路の構成を説明する回路図である。
図20は図18(A)に示す本発明の一態様の表示パネルの画素の一部を説明する下面図である。
図21および図22は本発明の一態様の表示パネルの構成を説明する断面図である。図21(A)は図19(A)の切断線X1−X2、切断線X3−X4、図20の切断線X5−X6における断面図であり、図21(B)は図21(A)の一部を説明する図である。
図22(A)は図20の切断線X7−X8、図19(A)の切断線X11−X12における断面図であり、図22(B)は図21(A)の一部を説明する図である。
<表示装置の構成例3>
本実施の形態で説明する表示装置は、制御部238、表示パネル700および光源800を有する(図17参照)。
《制御部238の構成例》
制御部238は画像情報V1および制御情報CIを供給される。
制御部238は画像情報V1および制御情報CIに基づいて情報V11を生成し、画像情報V1に基づいて情報V12を生成する。また、制御部238は情報V11および情報V12を供給する。
《表示パネル700の構成例》
表示パネル700は表示領域231を備える(図17参照)。
《表示領域231の構成例》
表示領域231は、画素702(i,j)を備える(図18(A)参照)。
ところで、例えば、対角線の長さが6インチ以上9インチ以下、好ましくは7インチ以上8インチ以下の表示領域231を用いることができる。また、例えば、180ppi(pixcel per inch)以上360ppi以下、好ましくは200ppi以上300ppi以下、具体的には250ppiの精細度で、画素を配置することができる。
《画素702(i,j)の構成例3》
画素702(i,j)は、表示素子750(i,j)、表示素子550(i,j)および機能層520の一部を備える(図19(A)、図21(A)および図22(A)参照)。
《機能層520》
機能層520は、第1の導電膜と、第2の導電膜と、絶縁膜501Cと、画素回路530(i,j)と、を含む(図19(A)、図21(A)および図21(B)参照)。また、機能層520は、絶縁膜521と、絶縁膜518および絶縁膜516を含む。
なお、機能層520は、基板570および基板770の間に挟まれる領域を備える。
《絶縁膜501C》
絶縁膜501Cは、第1の導電膜および第2の導電膜の間に挟まれる領域を備え、絶縁膜501Cは開口部591Aを備える(図22(A)参照)。また、絶縁膜501Cは開口部591Cを備える。
《第1の導電膜》
第1の導電膜は、表示素子750(i,j)と電気的に接続される。具体的には、第1の電極751(i,j)と電気的に接続される。なお、表示素子750(i,j)の第1の電極751(i,j)を、第1の導電膜に用いることができる。
《第2の導電膜》
第2の導電膜は、第1の導電膜と重なる領域を備える。第2の導電膜は、開口部591Aにおいて第1の導電膜と電気的に接続される。例えば、導電膜512Bを第2の導電膜に用いることができる。ところで、絶縁膜501Cに設けられた開口部591Aにおいて第2の導電膜と電気的に接続される第1の導電膜を、貫通電極ということができる。
第2の導電膜は、画素回路530(i,j)と電気的に接続される。例えば、画素回路530(i,j)のスイッチSW1に用いるトランジスタのソース電極またはドレイン電極として機能する導電膜を、第2の導電膜に用いることができる。
《画素回路530(i,j)》
画素回路530(i,j)は、表示素子750(i,j)および表示素子550(i,j)を駆動する機能を備える(図19(B)参照)。
これにより、例えば一の画素回路を用いて、第1の表示素子と、第1の表示素子とは異なる方法を用いて表示をする第2の表示素子と、を駆動することができる。具体的には、反射型の表示素子を第1の表示素子に用いて、消費電力を低減することができる。または、外光が明るい環境下において高いコントラストで画像を良好に表示することができる。または、光を射出する第2の表示素子を用いて、暗い環境下で画像を良好に表示することができる。または、絶縁膜を用いて、第1の表示素子および第2の表示素子の間または第1の表示素子および画素回路の間における不純物の拡散を抑制することができる。その結果、利便性または信頼性に優れた新規な表示装置を提供することができる。
スイッチ、トランジスタ、ダイオード、抵抗素子、インダクタまたは容量素子等を画素回路530(i,j)に用いることができる。
例えば、単数または複数のトランジスタをスイッチに用いることができる。または、並列に接続された複数のトランジスタ、直列に接続された複数のトランジスタ、直列と並列が組み合わされて接続された複数のトランジスタを、一のスイッチに用いることができる。
例えば、画素回路530(i,j)は、信号線S1(j)、信号線S2(j)、走査線G1(i)、走査線G2(i)、配線CSCOMおよび第3の導電膜ANOと電気的に接続される(図19(B)参照)。なお、スイッチSW1の導電膜512Aは、信号線S1(j)と電気的に接続される(図19(B)および図22(A)参照)。
画素回路530(i,j)は、スイッチSW1、容量素子C11を含む(図19(B)参照)。
画素回路530(i,j)は、スイッチSW2、トランジスタMおよび容量素子C21を含む。
例えば、走査線G1(i)と電気的に接続されるゲート電極と、信号線S1(j)と電気的に接続される第1の電極と、を有するトランジスタを、スイッチSW1に用いることができる。
容量素子C11は、スイッチSW1に用いるトランジスタの第2の電極と電気的に接続される第1の電極と、配線CSCOMと電気的に接続される第2の電極と、を有する。
例えば、走査線G2(i)と電気的に接続されるゲート電極と、信号線S2(j)と電気的に接続される第1の電極と、を有するトランジスタを、スイッチSW2に用いることができる。
トランジスタMは、スイッチSW2に用いるトランジスタの第2の電極と電気的に接続されるゲート電極と、第3の導電膜ANOと電気的に接続される第1の電極と、を有する。
なお、半導体膜をゲート電極との間に挟むように設けられた導電膜を備えるトランジスタを、トランジスタMに用いることができる。例えば、トランジスタMのゲート電極と同じ電位を供給することができる配線と電気的に接続される導電膜を当該導電膜に用いることができる。
容量素子C21は、スイッチSW2に用いるトランジスタの第2の電極と電気的に接続される第1の電極と、トランジスタMの第1の電極と電気的に接続される第2の電極と、を有する。
なお、表示素子750(i,j)の第1の電極を、スイッチSW1に用いるトランジスタの第2の電極と電気的に接続する。また、表示素子750(i,j)の第2の電極を、配線VCOM1と電気的に接続する。これにより、表示素子750(i,j)を駆動することができる。
また、表示素子550(i,j)の第3の電極551(i,j)をトランジスタMの第2の電極と電気的に接続し、表示素子550(i,j)の第4の電極552を第4の導電膜VCOM2と電気的に接続する。これにより、表示素子550(i,j)を駆動することができる。
《表示素子750(i,j)》
例えば、光の反射または透過を制御する機能を備える表示素子を、表示素子750(i,j)に用いることができる。具体的には、反射型の液晶表示素子を表示素子750(i,j)に用いることができる。または、シャッター方式のMEMS表示素子、光干渉方式のMEMS表示素子等を用いることができる。反射型の表示素子を用いることにより、表示パネルの消費電力を抑制することができる。または、例えば、マイクロカプセル方式、電気泳動方式、エレクトロウエッティング方式などを用いる表示素子を、表示素子750(i,j)に用いることができる。
表示素子750(i,j)は、第1の電極751(i,j)、第2の電極752および液晶材料を含む層753を備える。第2の電極752は、第1の電極751(i,j)との間に液晶材料の配向を制御する電界が形成されるように配置される(図21(A)および図22(A)参照)。
なお、表示素子750(i,j)は、配向膜AF1および配向膜AF2を備える。配向膜AF2は、配向膜AF1との間に液晶材料を含む層753を挟む領域を備える。
《表示素子550(i,j)》
表示素子550(i,j)は、絶縁膜501Cに向けて光を射出する機能を備える(図21(A)参照)。
表示素子550(i,j)は、表示素子750(i,j)を用いた表示を視認できる範囲の一部において、表示素子550(i,j)を用いた表示を視認できるように配設される。例えば、外光を反射する強度を制御して画像情報を表示する表示素子750(i,j)に外光が入射し反射する方向を、破線の矢印で図中に示す(図22(A)参照)。また、表示素子750(i,j)を用いた表示を視認できる範囲の一部に表示素子550(i,j)が光を射出する方向を、実線の矢印で図中に示す(図21(A)参照)。
これにより、第1の表示素子を用いた表示を視認することができる領域の一部において、第2の表示素子を用いた表示を視認することができる。または、表示パネルの姿勢等を変えることなく使用者は表示を視認することができる。その結果、利便性または信頼性に優れた新規な表示パネルを提供することができる。
表示素子550(i,j)は、第3の電極551(i,j)と、第4の電極552と、発光性の材料を含む層553(j)と、を備える(図21(A)参照)。
第4の電極552は、第3の電極551(i,j)と重なる領域を備える。
発光性の材料を含む層553(j)は、第3の電極551(i,j)および第4の電極552の間に挟まれる領域を備える。
第3の電極551(i,j)は、接続部522において、画素回路530(i,j)と電気的に接続される。なお、第3の電極551(i,j)は、第3の導電膜ANOと電気的に接続され、第4の電極552は、第4の導電膜VCOM2と電気的に接続される(図19(B)参照)。
《絶縁膜501B》
また、本実施の形態で説明する表示パネルは、絶縁膜501Bを有する(図21(A)参照)。
絶縁膜501Bは、第1の開口部592A、第2の開口部592Bおよび開口部592Cを備える(図21(A)または図22(A)参照)。
第1の開口部592Aは、第1の電極751(i,j)と重なる領域または絶縁膜501Cと重なる領域を備える。
第2の開口部592Bは、導電膜511Bと重なる領域を備える。
また、開口部592Cは、導電膜511Cと重なる領域を備える。
《絶縁膜521、絶縁膜528、絶縁膜518、絶縁膜516》
絶縁膜521は、画素回路530(i,j)および表示素子550(i,j)の間に挟まれる領域を備える。
絶縁膜528は、絶縁膜521および基板570の間に挟まれる領域を備え、表示素子550(i,j)と重なる領域に開口部を備える。第3の電極551(i,j)の周縁に沿って形成される絶縁膜528は、第3の電極551(i,j)および第4の電極552の短絡を防止する。
絶縁膜518は、絶縁膜521および画素回路530(i,j)の間に挟まれる領域を備える。
絶縁膜516は、絶縁膜518および画素回路530(i,j)の間に挟まれる領域を備える。
《端子》
また、本実施の形態で説明する表示パネルは、端子519Bおよび端子519Cを有する。
端子519Bは、導電膜511Bを備える。端子519Bは、例えば信号線S1(j)と電気的に接続される。
端子519Cは、導電膜511Cを備える。導電膜511Cは、例えば配線VCOM1と電気的に接続される。
導電材料CPは、端子519Cと第2の電極752の間に挟まれ、端子519Cと第2の電極752を電気的に接続する機能を備える。例えば、導電性の粒子を導電材料CPに用いることができる。
《基板》
また、本実施の形態で説明する表示パネルは、基板570と、基板770と、を有する。
基板770は、基板570と重なる領域を備える。基板770は、基板570との間に機能層520を挟む領域を備える。
基板770は、表示素子750(i,j)と重なる領域を備える。例えば、複屈折が抑制された材料を当該領域に用いることができる。
《接合層、封止材、構造体》
また、本実施の形態で説明する表示パネルは、接合層505と、封止材705と、構造体KB1と、を有する。
接合層505は、機能層520および基板570の間に挟まれる領域を備え、機能層520および基板570を貼り合わせる機能を備える。
封止材705は、機能層520および基板770の間に挟まれる領域を備え、機能層520および基板770を貼り合わせる機能を備える。
構造体KB1は、機能層520および基板770の間に所定の間隙を設ける機能を備える。
《機能膜》
また、本実施の形態で説明する表示パネルは、遮光膜BMと、絶縁膜771と、着色膜CF1と、着色膜CF2と、を有する(図21(A)または図22(A)参照)。
また、機能膜770Pと、機能膜770Dと、を有する。
遮光膜BMは、表示素子750(i,j)と重なる領域に開口部を備える。
着色膜CF1は、基板770および表示素子750(i,j)の間に挟まれる領域を備える。
着色膜CF2は、絶縁膜501Cおよび表示素子550(i,j)の間に挟まれる領域を備え、表示素子550(i,j)が射出する光を遮らない領域751Hと重なる領域を備える。
絶縁膜771は、着色膜CF1と液晶材料を含む層753の間に挟まれる領域または遮光膜BMと液晶材料を含む層753の間に挟まれる領域を備える。これにより、着色膜CF1の厚さに基づく凹凸を緩和することができる。または、遮光膜BMまたは着色膜CF1等から液晶材料を含む層753への不純物の拡散を、抑制することができる。
機能膜770Pは、表示素子750(i,j)と重なる領域を備える。
機能膜770Dは、表示素子750(i,j)と重なる領域を備える。機能膜770Dは、表示素子750(i,j)との間に基板770を挟むように配設される。これにより、例えば、表示素子750(i,j)が反射する光を拡散することができる。
<構成要素の例>
表示パネル700は、基板570、基板770、構造体KB1、封止材705または接合層505を有する。
また、表示パネル700は、機能層520、絶縁膜521または絶縁膜528を有する。
また、表示パネル700は、信号線S1(j)、信号線S2(j)、走査線G1(i)、走査線G2(i)、配線CSCOMまたは第3の導電膜ANOを有する。
また、表示パネル700は、第1の導電膜または第2の導電膜を有する。
また、表示パネル700は、端子519B、端子519C、導電膜511Bまたは導電膜511Cを有する。
また、表示パネル700は、画素回路530(i,j)またはスイッチSW1を有する。
また、表示パネル700は、表示素子750(i,j)、第1の電極751(i,j)、反射膜、開口部、液晶材料を含む層753または第2の電極752を有する。
また、表示パネル700は、配向膜AF1、配向膜AF2、着色膜CF1、着色膜CF2、遮光膜BM、絶縁膜771、機能膜770Pまたは機能膜770Dを有する。
また、表示パネル700は、表示素子550(i,j)、第3の電極551(i,j)、第4の電極552または発光性の材料を含む層553(j)を有する。
また、表示パネル700は、絶縁膜501Bおよび絶縁膜501Cを有する。
また、表示パネル700は、駆動回路GDまたは駆動回路SDを有する。なお、駆動回路SDは、駆動回路SD1および駆動回路SD2を備える。
《基板570》
作製工程中の熱処理に耐えうる程度の耐熱性を有する材料を基板570に用いることができる。例えば、厚さ0.1mm以上0.7mm以下の材料を基板570に用いることができる。具体的には、厚さ0.1mm程度まで研磨した材料を用いることができる。
例えば、第6世代(1500mm×1850mm)、第7世代(1870mm×2200mm)、第8世代(2200mm×2400mm)、第9世代(2400mm×2800mm)、第10世代(2950mm×3400mm)等の面積が大きなガラス基板を基板570に用いることができる。これにより、大型の表示装置を作製することができる。
有機材料、無機材料または有機材料と無機材料等の複合材料等を基板570に用いることができる。例えば、ガラス、セラミックス、金属等の無機材料を基板570に用いることができる。
具体的には、無アルカリガラス、ソーダ石灰ガラス、カリガラス、クリスタルガラス、アルミノ珪酸ガラス、強化ガラス、化学強化ガラス、石英またはサファイア等を、基板570に用いることができる。具体的には、無機酸化物膜、無機窒化物膜または無機酸窒化物膜等を、基板570に用いることができる。例えば、酸化シリコン膜、窒化シリコン膜、酸化窒化シリコン膜、酸化アルミニウム膜等を、基板570に用いることができる。ステンレス・スチールまたはアルミニウム等を、基板570に用いることができる。
例えば、シリコンや炭化シリコンからなる単結晶半導体基板、多結晶半導体基板、シリコンゲルマニウム等の化合物半導体基板、SOI基板等を基板570に用いることができる。これにより、半導体素子を基板570に形成することができる。
例えば、樹脂、樹脂フィルムまたはプラスチック等の有機材料を基板570に用いることができる。具体的には、ポリエステル、ポリオレフィン、ポリアミド、ポリイミド、ポリカーボネートまたはアクリル樹脂等の樹脂フィルムまたは樹脂板を、基板570に用いることができる。
例えば、金属板、薄板状のガラス板または無機材料等の膜を樹脂フィルム等に貼り合わせた複合材料を基板570に用いることができる。例えば、繊維状または粒子状の金属、ガラスもしくは無機材料等を樹脂フィルムに分散した複合材料を、基板570に用いることができる。例えば、繊維状または粒子状の樹脂もしくは有機材料等を無機材料に分散した複合材料を、基板570に用いることができる。
また、単層の材料または複数の層が積層された材料を、基板570に用いることができる。例えば、基材と基材に含まれる不純物の拡散を防ぐ絶縁膜等が積層された材料を、基板570に用いることができる。具体的には、ガラスとガラスに含まれる不純物の拡散を防ぐ酸化シリコン層、窒化シリコン層または酸化窒化シリコン層等から選ばれた一または複数の膜が積層された材料を、基板570に用いることができる。または、樹脂と樹脂を透過する不純物の拡散を防ぐ酸化シリコン膜、窒化シリコン膜または酸化窒化シリコン膜等が積層された材料を、基板570に用いることができる。
具体的には、ポリエステル、ポリオレフィン、ポリアミド、ポリイミド、ポリカーボネート若しくはアクリル樹脂等の樹脂フィルム、樹脂板または積層材料等を基板570に用いることができる。
具体的には、ポリエステル、ポリオレフィン、ポリアミド(ナイロン、アラミド等)、ポリイミド、ポリカーボネート、ポリウレタン、アクリル樹脂、エポキシ樹脂もしくはシリコーン等のシロキサン結合を有する樹脂を含む材料を基板570に用いることができる。
具体的には、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリエチレンナフタレート(PEN)、ポリエーテルサルフォン(PES)またはアクリル等を基板570に用いることができる。または、シクロオレフィンポリマー(COP)、シクロオレフィンコポリマー(COC)等を用いることができる。
また、紙または木材などを基板570に用いることができる。
例えば、可撓性を有する基板を基板570に用いることができる。
なお、トランジスタまたは容量素子等を基板に直接形成する方法を用いることができる。また、例えば作製工程中に加わる熱に対して耐熱性を有する工程用の基板にトランジスタまたは容量素子等を形成し、形成されたトランジスタまたは容量素子等を基板570に転置する方法を用いることができる。これにより、例えば可撓性を有する基板にトランジスタまたは容量素子等を形成できる。
《基板770》
例えば、基板570に用いることができる材料を基板770に用いることができる。例えば、基板570に用いることができる材料から選択された透光性を備える材料を、基板770に用いることができる。または、基板570に用いることができる材料から選択された複屈折が抑制された材料を、基板770に用いることができる。
例えば、アルミノ珪酸ガラス、強化ガラス、化学強化ガラスまたはサファイア等を、表示パネルの使用者に近い側に配置される基板770に好適に用いることができる。これにより、使用に伴う表示パネルの破損や傷付きを防止することができる。
例えば、シクロオレフィンポリマー(COP)、シクロオレフィンコポリマー(COC)、トリアセチルセルロース(TAC)等の樹脂フィルムを、基板770に好適に用いることができる。これにより、重量を低減することができる。または、例えば、落下に伴う破損等の発生頻度を低減することができる。
また、例えば、厚さ0.1mm以上0.7mm以下の材料を基板770に用いることができる。具体的には、厚さを薄くするために研磨した基板を用いることができる。これにより、機能膜770Dを表示素子750(i,j)に近づけて配置することができる。その結果、画像のボケを低減し、画像を鮮明に表示することができる。
《構造体KB1》
例えば、有機材料、無機材料または有機材料と無機材料の複合材料を構造体KB1に用いることができる。これにより、所定の間隔を、構造体KB1等を挟む構成の間に設けることができる。
具体的には、ポリエステル、ポリオレフィン、ポリアミド、ポリイミド、ポリカーボネート、ポリシロキサン若しくはアクリル樹脂等またはこれらから選択された複数の樹脂の複合材料などを構造体KB1に用いることができる。また、感光性を有する材料を用いて形成してもよい。
《封止材705》
無機材料、有機材料または無機材料と有機材料の複合材料等を封止材705に用いることができる。
例えば、熱溶融性の樹脂または硬化性の樹脂等の有機材料を、封止材705に用いることができる。
例えば、反応硬化型接着剤、光硬化型接着剤、熱硬化型接着剤または/および嫌気型接着剤等の有機材料を封止材705に用いることができる。
具体的には、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、シリコーン樹脂、フェノール樹脂、ポリイミド樹脂、イミド樹脂、PVC(ポリビニルクロライド)樹脂、PVB(ポリビニルブチラル)樹脂、EVA(エチレンビニルアセテート)樹脂等を含む接着剤を封止材705に用いることができる。
《接合層505》
例えば、封止材705に用いることができる材料を接合層505に用いることができる。
《絶縁膜521》
例えば、絶縁性の無機材料、絶縁性の有機材料または無機材料と有機材料を含む絶縁性の複合材料を、絶縁膜521に用いることができる。
具体的には、無機酸化物膜、無機窒化物膜または無機酸化窒化物膜等またはこれらから選ばれた複数を積層した積層材料を、絶縁膜521に用いることができる。例えば、酸化シリコン膜、窒化シリコン膜、酸化窒化シリコン膜、酸化アルミニウム膜等またはこれらから選ばれた複数を積層した積層材料を含む膜を、絶縁膜521に用いることができる。
具体的には、ポリエステル、ポリオレフィン、ポリアミド、ポリイミド、ポリカーボネート、ポリシロキサン若しくはアクリル樹脂等またはこれらから選択された複数の樹脂の積層材料もしくは複合材料などを絶縁膜521に用いることができる。また、感光性を有する材料を用いて形成してもよい。
これにより、例えば絶縁膜521と重なるさまざまな構造に由来する段差を緩和することができる。
《絶縁膜528》
例えば、絶縁膜521に用いることができる材料を絶縁膜528に用いることができる。具体的には、厚さ1μmのポリイミドを含む膜を絶縁膜528に用いることができる。
《絶縁膜501B》
例えば、絶縁膜521に用いることができる材料を絶縁膜501Bに用いることができる。また、例えば、水素を供給する機能を備える材料を絶縁膜501Bに用いることができる。
具体的には、シリコンおよび酸素を含む材料と、シリコンおよび窒素を含む材料と、を積層した材料を、絶縁膜501Bに用いることができる。例えば、加熱等により水素を放出し、放出した水素を他の構成に供給する機能を備える材料を、絶縁膜501Bに用いることができる。具体的には、作製工程中に取り込まれた水素を加熱等により放出し、他の構成に供給する機能を備える材料を絶縁膜501Bに用いることができる。
例えば、原料ガスにシラン等を用いる化学気相成長法により形成されたシリコンおよび酸素を含む膜を、絶縁膜501Bに用いることができる。
具体的には、シリコンおよび酸素を含む厚さ200nm以上600nm以下の材料と、シリコンおよび窒素を含む厚さ200nm程度の材料と、を積層した材料を絶縁膜501Bに用いることができる。
《絶縁膜501C》
例えば、絶縁膜521に用いることができる材料を絶縁膜501Cに用いることができる。具体的には、シリコンおよび酸素を含む材料を絶縁膜501Cに用いることができる。これにより、画素回路または表示素子550(i,j)等への不純物の拡散を抑制することができる。
例えば、シリコン、酸素および窒素を含む厚さ200nmの膜を絶縁膜501Cに用いることができる。
《配線、端子、導電膜》
導電性を備える材料を配線等に用いることができる。具体的には、導電性を備える材料を、信号線S1(j)、信号線S2(j)、走査線G1(i)、走査線G2(i)、配線CSCOM、第3の導電膜ANO、端子519B、端子519C、導電膜511Bまたは導電膜511C等に用いることができる。
例えば、無機導電性材料、有機導電性材料、金属または導電性セラミックスなどを配線等に用いることができる。
具体的には、アルミニウム、金、白金、銀、銅、クロム、タンタル、チタン、モリブデン、タングステン、ニッケル、鉄、コバルト、パラジウムまたはマンガンから選ばれた金属元素などを、配線等に用いることができる。または、上述した金属元素を含む合金などを、配線等に用いることができる。特に、銅とマンガンの合金がウエットエッチング法を用いた微細加工に好適である。
具体的には、アルミニウム膜上にチタン膜を積層する二層構造、窒化チタン膜上にチタン膜を積層する二層構造、窒化チタン膜上にタングステン膜を積層する二層構造、窒化タンタル膜または窒化タングステン膜上にタングステン膜を積層する二層構造、チタン膜と、そのチタン膜上にアルミニウム膜を積層し、さらにその上にチタン膜を形成する三層構造等を配線等に用いることができる。
具体的には、酸化インジウム、インジウム錫酸化物、インジウム亜鉛酸化物、酸化亜鉛、ガリウムを添加した酸化亜鉛などの導電性酸化物を、配線等に用いることができる。
具体的には、グラフェンまたはグラファイトを含む膜を配線等に用いることができる。
例えば、酸化グラフェンを含む膜を形成し、酸化グラフェンを含む膜を還元することにより、グラフェンを含む膜を形成することができる。還元する方法としては、熱を加える方法や還元剤を用いる方法等を挙げることができる。
例えば、金属ナノワイヤーを含む膜を配線等に用いることができる。具体的には、銀を含むナノワイヤーを用いることができる。
具体的には、導電性高分子を配線等に用いることができる。
なお、例えば、導電材料ACF1を用いて、端子519Bとフレキシブルプリント基板FPC1を電気的に接続することができる。
《第1の導電膜、第2の導電膜》
例えば、配線等に用いることができる材料を第1の導電膜または第2の導電膜に用いることができる。
また、第1の電極751(i,j)または配線等を第1の導電膜に用いることができる。
また、スイッチSW1に用いることができるトランジスタのソース電極またはドレイン電極として機能する導電膜512Bまたは配線等を第2の導電膜に用いることができる。
《表示素子750(i,j)》
例えば、光の反射または透過を制御する機能を備える表示素子を、表示素子750(i,j)に用いることができる。例えば、液晶素子と偏光板を組み合わせた構成またはシャッター方式のMEMS表示素子等を用いることができる。具体的には、反射型の液晶表示素子を表示素子750(i,j)に用いることができる。反射型の表示素子を用いることにより、表示パネルの消費電力を抑制することができる。
例えば、IPS(In−Plane−Switching)モード、TN(Twisted Nematic)モード、FFS(Fringe Field Switching)モード、ASM(Axially Symmetric aligned Micro−cell)モード、OCB(Optically Compensated Birefringence)モード、FLC(Ferroelectric Liquid Crystal)モード、AFLC(AntiFerroelectric Liquid Crystal)モードなどの駆動方法を用いて駆動することができる液晶素子を用いることができる。
また、例えば垂直配向(VA)モード、具体的には、MVA(Multi−Domain Vertical Alignment)モード、PVA(Patterned Vertical Alignment)モード、ECB(Electrically Controlled Birefringence)モード、CPA(Continuous Pinwheel Alignment)モード、ASV(Advanced Super−View)モードなどの駆動方法を用いて駆動することができる液晶素子を用いることができる。
表示素子750(i,j)は、第1の電極751(i,j)と、第2の電極752と、液晶材料を含む層753と、を有する。液晶材料を含む層753は、第1の電極751(i,j)および第2の電極752の間の電圧を用いて配向を制御することができる液晶材料を含む。例えば、液晶材料を含む層の厚さ方向(縦方向ともいう)、縦方向と交差する方向(横方向または斜め方向ともいう)の電界を、液晶材料の配向を制御する電界に用いることができる。
《液晶材料を含む層753》
例えば、サーモトロピック液晶、低分子液晶、高分子液晶、高分子分散型液晶、強誘電性液晶、反強誘電性液晶等を、液晶材料を含む層753に用いることができる。または、コレステリック相、スメクチック相、キュービック相、カイラルネマチック相、等方相等を示す液晶材料を用いることができる。または、ブルー相を示す液晶材料を用いることができる。
《第1の電極751(i,j)》
例えば、配線等に用いる材料を第1の電極751(i,j)に用いることができる。具体的には、反射膜を第1の電極751(i,j)に用いることができる。例えば、透光性を備える導電膜と、開口部を備える反射膜と、を積層した材料を第1の電極751(i,j)に用いることができる。
《反射膜》
例えば、可視光を反射する材料を反射膜に用いることができる。具体的には、銀を含む材料を反射膜に用いることができる。例えば、銀およびパラジウム等を含む材料または銀および銅等を含む材料を反射膜に用いることができる。
反射膜は、例えば、液晶材料を含む層753を透過してくる光を反射する。これにより、表示素子750(i,j)を反射型の液晶素子にすることができる。また、例えば、表面に凹凸を備える材料を、反射膜に用いることができる。これにより、入射する光をさまざまな方向に反射して、白色の表示をすることができる。
例えば、第1の導電膜または第1の電極751(i,j)等を反射膜に用いることができる。
例えば、単数または複数の開口部を備える形状を反射膜に用いることができる。具体的には、多角形、四角形、楕円形、円形または十字等の形状を領域751Hに用いることができる。また、細長い筋状、スリット状、市松模様状の形状を領域751Hに用いることができる。
反射膜の総面積に対する領域751Hの総面積の比の値が大きすぎると、表示素子750(i,j)を用いた表示が暗くなってしまう。
また、反射膜の総面積に対する領域751Hの総面積の比の値が小さすぎると、表示素子550(i,j)を用いた表示が暗くなってしまう。または、表示素子550(i,j)の信頼性が損なわれてしまう場合がある。
《第2の電極752》
例えば、配線等に用いることができる材料を、第2の電極752に用いることができる。例えば、配線等に用いることができる材料から選択された、透光性を備える材料を、第2の電極752に用いることができる。
例えば、導電性酸化物、光が透過する程度に薄い金属膜または金属ナノワイヤー等を第2の電極752に用いることができる。
具体的には、インジウムを含む導電性酸化物を第2の電極752に用いることができる。または、厚さ1nm以上10nm以下の金属薄膜を第2の電極752に用いることができる。また、銀を含む金属ナノワイヤーを第2の電極752に用いることができる。
具体的には、酸化インジウム、インジウム錫酸化物、インジウム亜鉛酸化物、酸化亜鉛、ガリウムを添加した酸化亜鉛、アルミニウムを添加した酸化亜鉛などを、第2の電極752に用いることができる。
《配向膜AF1、配向膜AF2》
例えば、ポリイミド等を含む材料を配向膜AF1または配向膜AF2に用いることができる。具体的には、液晶材料が所定の方向に配向するようにラビング処理された材料または光配向技術を用いて形成された材料を用いることができる。
例えば、可溶性のポリイミドを含む膜を配向膜AF1または配向膜AF2に用いることができる。これにより、配向膜AF1を形成する際に必要とされる温度を低くすることができる。その結果、配向膜AF1を形成する際に他の構成に与える損傷を軽減することができる。
《着色膜CF1、着色膜CF2》
所定の色の光を透過する材料を着色膜CF1または着色膜CF2に用いることができる。これにより、着色膜CF1または着色膜CF2を例えばカラーフィルターに用いることができる。例えば、青色、緑色または赤色の光を透過する材料を着色膜CF1または着色膜CF2に用いることができる。また、黄色の光または白色の光等を透過する材料を着色膜CF1または着色膜CF2に用いることができる。
なお、照射された光を所定の色の光に変換する機能を備える材料を着色膜CF2に用いることができる。具体的には、量子ドットを着色膜CF2に用いることができる。これにより、色純度の高い表示をすることができる。
《遮光膜BM》
例えば、光の透過を抑制する材料を遮光膜BMに用いることができる。これにより、遮光膜BMを例えばブラックマトリクスに用いることができる。
具体的には、顔料または染料を含む樹脂を遮光膜BMに用いることができる。例えば、カーボンブラックを分散した樹脂を遮光膜BMに用いることができる。
または、無機化合物、無機酸化物、複数の無機酸化物の固溶体を含む複合酸化物等を遮光膜BMに用いることができる。具体的には、黒色クロム膜、酸化第2銅を含む膜、塩化銅または塩化テルルを含む膜を遮光膜BMに用いることができる。
《絶縁膜771》
例えば、ポリイミド、エポキシ樹脂、アクリル樹脂等を絶縁膜771に用いることができる。
《機能膜770P、機能膜770D》
例えば、反射防止フィルム、偏光フィルム、位相差フィルム、光拡散フィルムまたは集光フィルム等を機能膜770Pまたは機能膜770Dに用いることができる。
具体的には、2色性色素を含む膜を機能膜770Pまたは機能膜770Dに用いることができる。または、基材の表面と交差する方向に沿った軸を備える柱状構造を有する材料を、機能膜770Pまたは機能膜770Dに用いることができる。これにより、光を軸に沿った方向に透過し易く、他の方向に散乱し易くすることができる。
また、ゴミの付着を抑制する帯電防止膜、汚れを付着しにくくする撥水性の膜、使用に伴う傷の発生を抑制するハードコート膜などを、機能膜770Pに用いることができる。
具体的には、円偏光フィルムを機能膜770Pに用いることができる。また、光拡散フィルムを機能膜770Dに用いることができる。
《表示素子550(i,j)》
例えば、光を射出する機能を備える表示素子を表示素子550(i,j)に用いることができる。具体的には、有機エレクトロルミネッセンス素子、無機エレクトロルミネッセンス素子、発光ダイオードまたはQDLED(Quantum Dot LED)等を、表示素子550(i,j)に用いることができる。
例えば、発光性の有機化合物を発光性の材料を含む層553(j)に用いることができる。
例えば、量子ドットを発光性の材料を含む層553(j)に用いることができる。これにより、半値幅が狭く、鮮やかな色の光を発することができる。
例えば、青色の光を射出するように積層された積層材料、緑色の光を射出するように積層された積層材料または赤色の光を射出するように積層された積層材料等を、発光性の材料を含む層553(j)に用いることができる。
例えば、信号線S2(j)に沿って列方向に長い帯状の積層材料を、発光性の材料を含む層553(j)に用いることができる。
また、例えば、白色の光を射出するように積層された積層材料を、発光性の材料を含む層553(j)に用いることができる。具体的には、青色の光を射出する蛍光材料を含む発光性の材料を含む層と、緑色および赤色の光を射出する蛍光材料以外の材料を含む層または黄色の光を射出する蛍光材料以外の材料を含む層と、を積層した積層材料を、発光性の材料を含む層553(j)に用いることができる。
例えば、配線等に用いることができる材料を第3の電極551(i,j)に用いることができる。
例えば、配線等に用いることができる材料から選択された、可視光について透光性を有する材料を、第3の電極551(i,j)に用いることができる。
具体的には、導電性酸化物またはインジウムを含む導電性酸化物、酸化インジウム、インジウム錫酸化物、インジウム亜鉛酸化物、酸化亜鉛、ガリウムを添加した酸化亜鉛などを、第3の電極551(i,j)に用いることができる。または、光が透過する程度に薄い金属膜を第3の電極551(i,j)に用いることができる。または、光の一部を透過し、光の他の一部を反射する金属膜を第3の電極551(i,j)に用いることができる。これにより、微小共振器構造を表示素子550(i,j)に設けることができる。その結果、所定の波長の光を他の光より効率よく取り出すことができる。
例えば、配線等に用いることができる材料を第4の電極552に用いることができる。具体的には、可視光について反射性を有する材料を、第4の電極552に用いることができる。
《駆動回路GD》
シフトレジスタ等のさまざまな順序回路等を駆動回路GDに用いることができる。例えば、トランジスタMD、容量素子等を駆動回路GDに用いることができる。具体的には、スイッチSW1に用いることができるトランジスタまたはトランジスタMと同一の工程で形成することができる半導体膜を備えるトランジスタを用いることができる。
例えば、スイッチSW1に用いることができるトランジスタと異なる構成をトランジスタMDに用いることができる。具体的には、導電膜524を有するトランジスタをトランジスタMDに用いることができる(図21(B)参照)。
なお、トランジスタMと同一の構成を、トランジスタMDに用いることができる。
《トランジスタ》
例えば、同一の工程で形成することができる半導体膜を駆動回路および画素回路のトランジスタに用いることができる。
例えば、ボトムゲート型のトランジスタまたはトップゲート型のトランジスタなどを駆動回路のトランジスタまたは画素回路のトランジスタに用いることができる。
ところで、例えば、アモルファスシリコンを半導体に用いるボトムゲート型のトランジスタの製造ラインは、酸化物半導体を半導体に用いるボトムゲート型のトランジスタの製造ラインに容易に改造できる。また、例えばポリシリコンを半導体に用いるトップゲート型のトランジスタの製造ラインは、酸化物半導体を半導体に用いるトップゲート型のトランジスタの製造ラインに容易に改造できる。いずれの改造も、既存の製造ラインを有効に活用することができる。
例えば、14族の元素を含む半導体を半導体膜に用いるトランジスタを利用することができる。具体的には、シリコンを含む半導体を半導体膜に用いることができる。例えば、単結晶シリコン、ポリシリコン、微結晶シリコンまたはアモルファスシリコンなどを半導体膜に用いたトランジスタを用いることができる。
なお、半導体にポリシリコンを用いるトランジスタの作製に要する温度は、半導体に単結晶シリコンを用いるトランジスタに比べて低い。
また、ポリシリコンを半導体に用いるトランジスタの電界効果移動度は、アモルファスシリコンを半導体に用いるトランジスタに比べて高い。これにより、画素の開口率を向上することができる。また、極めて高い精細度で設けられた画素と、ゲート駆動回路およびソース駆動回路を同一の基板上に形成することができる。その結果、電子機器を構成する部品数を低減することができる。
ポリシリコンを半導体に用いるトランジスタの信頼性は、アモルファスシリコンを半導体に用いるトランジスタに比べて優れる。
また、化合物半導体を用いるトランジスタを利用することができる。具体的には、ガリウムヒ素を含む半導体を半導体膜に用いることができる。
また、有機半導体を用いるトランジスタを利用することができる。具体的には、ポリアセン類またはグラフェンを含む有機半導体を半導体膜に用いることができる。
例えば、酸化物半導体を半導体膜に用いるトランジスタを利用することができる。具体的には、インジウムを含む酸化物半導体またはインジウムとガリウムと亜鉛を含む酸化物半導体を半導体膜に用いることができる。
一例を挙げれば、オフ状態におけるリーク電流が、半導体膜にアモルファスシリコンを用いたトランジスタより小さいトランジスタを用いることができる。具体的には、酸化物半導体を半導体膜に用いたトランジスタを用いることができる。
これにより、アモルファスシリコンを半導体膜に用いたトランジスタを利用する画素回路と比較して、画素回路が画像信号を保持することができる時間を長くすることができる。具体的には、フリッカーの発生を抑制しながら、選択信号を30Hz未満、好ましくは1Hz未満、より好ましくは一分に一回未満の頻度で供給することができる。その結果、情報処理装置の使用者に蓄積する疲労を低減することができる。また、駆動に伴う消費電力を低減することができる。
例えば、半導体膜508、導電膜504、導電膜512Aおよび導電膜512Bを備えるトランジスタをスイッチSW1に用いることができる(図22(B)参照)。なお、絶縁膜506は、半導体膜508および導電膜504の間に挟まれる領域を備える。
導電膜504は、半導体膜508と重なる領域を備える。導電膜504はゲート電極の機能を備える。絶縁膜506はゲート絶縁膜の機能を備える。
導電膜512Aおよび導電膜512Bは、半導体膜508と電気的に接続される。導電膜512Aはソース電極の機能またはドレイン電極の機能の一方を備え、導電膜512Bはソース電極の機能またはドレイン電極の機能の他方を備える。
また、導電膜524を有するトランジスタを、駆動回路または画素回路のトランジスタに用いることができる(図21(B)参照)。導電膜524は、導電膜504との間に半導体膜508を挟む領域を備える。なお、絶縁膜516は、導電膜524および半導体膜508の間に挟まれる領域を備える。また、例えば、導電膜504と同じ電位を供給する配線に導電膜524を電気的に接続することができる。
例えば、タンタルおよび窒素を含む厚さ10nmの膜と、銅を含む厚さ300nmの膜と、を積層した導電膜を導電膜504に用いることができる。なお、銅を含む膜は、絶縁膜506との間に、タンタルおよび窒素を含む膜を挟む領域を備える。
例えば、シリコンおよび窒素を含む厚さ400nmの膜と、シリコン、酸素および窒素を含む厚さ200nmの膜と、を積層した材料を絶縁膜506に用いることができる。なお、シリコンおよび窒素を含む膜は、半導体膜508との間に、シリコン、酸素および窒素を含む膜を挟む領域を備える。
例えば、半導体膜508は、領域508A、領域508Bおよび領域508Cを備える。領域508Cは、領域508Aおよび508Bの間に挟まれる。また、インジウム、ガリウムおよび亜鉛を含む厚さ25nmの膜を、半導体膜508に用いることができる。
例えば、タングステンを含む厚さ50nmの膜と、アルミニウムを含む厚さ400nmの膜と、チタンを含む厚さ100nmの膜と、をこの順で積層した導電膜を、導電膜512Aまたは導電膜512Bに用いることができる。なお、タングステンを含む膜は、半導体膜508と接する領域を備える。
なお、本実施の形態は、本明細書で示す他の実施の形態と適宜組み合わせることができる。
(実施の形態4)
本実施の形態では、本発明の一態様で開示されるトランジスタの半導体層に用いることができる金属酸化物について説明する。なお、トランジスタの半導体層に金属酸化物を用いる場合、当該金属酸化物を酸化物半導体と読み替えてもよい。
酸化物半導体は、単結晶酸化物半導体と、非単結晶酸化物半導体と、に分けられる。非単結晶酸化物半導体としては、CAAC−OS(c−axis−aligned crystalline oxide semiconductor)、多結晶酸化物半導体、nc−OS(nanocrystalline oxide semiconductor)、擬似非晶質酸化物半導体(a−likeOS:amorphous−like oxide semiconductor)、及び非晶質酸化物半導体などがある。
また、非単結晶酸化物半導体の1つとして、半結晶性酸化物半導体(Semi−crystalline oxide semiconductor)と呼称される酸化物半導体が挙げられる。半結晶性酸化物半導体とは、単結晶酸化物半導体と非晶質酸化物半導体との中間構造を有する。半結晶性酸化物半導体は、非晶質酸化物半導体と比較して構造が安定である。例えば、半結晶性酸化物半導体としては、CAAC構造を有し、かつCAC(Cloud−Aligned Composite)構成である酸化物半導体がある。CACの詳細については、以下で説明を行う。
また、本発明の一態様で開示されるトランジスタの半導体層には、CAC−OS(Cloud−Aligned Composite oxide semiconductor)を用いてもよい。
なお、本発明の一態様で開示されるトランジスタの半導体層は、上述した非単結晶酸化物半導体またはCAC−OSを好適に用いることができる。また、非単結晶酸化物半導体としては、nc−OSまたはCAAC−OSを好適に用いることができる。
なお、本発明の一態様では、トランジスタの半導体層として、CAC−OSを用いると好ましい。CAC−OSを用いることで、トランジスタに高い電気特性または高い信頼性を付与することができる。
以下では、CAC−OSの詳細について説明する。
CAC−OSまたはCAC−metal oxideは、材料の一部では導電性の機能と、材料の一部では絶縁性の機能とを有し、材料の全体では半導体としての機能を有する。なお、CAC−OSまたはCAC−metal oxideを、トランジスタのチャネル形成領域に用いる場合、導電性の機能は、キャリアとなる電子(またはホール)を流す機能であり、絶縁性の機能は、キャリアとなる電子を流さない機能である。導電性の機能と、絶縁性の機能とを、それぞれ相補的に作用させることで、スイッチングさせる機能(On/Offさせる機能)をCAC−OSまたはCAC−metal oxideに付与することができる。CAC−OSまたはCAC−metal oxideにおいて、それぞれの機能を分離させることで、双方の機能を最大限に高めることができる。
また、CAC−OSまたはCAC−metal oxideは、導電性領域、及び絶縁性領域を有する。導電性領域は、上述の導電性の機能を有し、絶縁性領域は、上述の絶縁性の機能を有する。また、材料中において、導電性領域と、絶縁性領域とは、ナノ粒子レベルで分離している場合がある。また、導電性領域と、絶縁性領域とは、それぞれ材料中に偏在する場合がある。また、導電性領域は、周辺がぼけてクラウド状に連結して観察される場合がある。
また、CAC−OSまたはCAC−metal oxideにおいて、導電性領域と、絶縁性領域とは、それぞれ0.5nm以上10nm以下、好ましくは0.5nm以上3nm以下のサイズで材料中に分散している場合がある。
また、CAC−OSまたはCAC−metal oxideは、異なるバンドギャップを有する成分により構成される。例えば、CAC−OSまたはCAC−metal oxideは、絶縁性領域に起因するワイドギャップを有する成分と、導電性領域に起因するナローギャップを有する成分と、により構成される。当該構成の場合、キャリアを流す際に、ナローギャップを有する成分において、主にキャリアが流れる。また、ナローギャップを有する成分が、ワイドギャップを有する成分に相補的に作用し、ナローギャップを有する成分に連動してワイドギャップを有する成分にもキャリアが流れる。このため、上記CAC−OSまたはCAC−metal oxideをトランジスタのチャネル形成領域に用いる場合、トランジスタのオン状態において高い電流駆動力、つまり大きなオン電流、及び高い電界効果移動度を得ることができる。
すなわち、CAC−OSまたはCAC−metal oxideは、マトリックス複合材(matrix composite)または金属マトリックス複合材(metal matrix composite)と呼称することもできる。
CAC−OSは、例えば、金属酸化物を構成する元素が、0.5nm以上10nm以下、好ましくは、1nm以上2nm以下また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、金属酸化物において、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以下またはその近傍のサイズで混合した状態をモザイク状またはパッチ状ともいう。
なお、金属酸化物は、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、またはマグネシウムなどから選ばれた一種または複数種が含まれていてもよい。
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)、また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)、また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、または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。
つまり、CAC−OSは、GaOX3が主成分である領域と、InX2ZnY2Z2、または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金属酸化物である。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。
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)、または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。
上記結晶性の化合物は、単結晶構造、多結晶構造、またはCAAC(c−axis aligned crystal)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。
一方、CAC−OSは、金属酸化物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。従って、CAC−OSにおいて、結晶構造は副次的な要素である。
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。
なお、GaOX3が主成分である領域と、InX2ZnY2Z2、または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。
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、またはマグネシウムなどから選ばれた一種、また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。
CAC−OSは、例えば基板を意図的に加熱しない条件で、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また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。
CAC−OSは、X線回折(XRD:X−ray diffraction)測定法のひとつである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。
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。従って、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。
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、または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。
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。つまり、CAC−OSは、GaOX3などが主成分である領域と、InX2ZnY2Z2、または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。
ここで、InX2ZnY2Z2、または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。つまり、InX2ZnY2Z2、または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。従って、InX2ZnY2Z2、または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。
一方、GaOX3などが主成分である領域は、InX2ZnY2Z2、または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。つまり、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。
従って、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、または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。
また、CAC−OSを用いた半導体素子は、信頼性が高い。従って、CAC−OSは、ディスプレイをはじめとするさまざまな半導体装置に最適である。
また、CAAC−OSまたはCAC−OSを半導体膜に用いるトランジスタは、チャネル長を短くすることができ、オン電流を大きくすることができ、オフ電流をきわめて小さくすることができ、ばらつきを抑制することができ、信頼性が高く、第8世代から第10世代程度の大型のガラス基板に作製することができる。これにより、大型の有機ELテレビのバックプレーンに好適に用いることができる。
本実施の形態は、他の実施の形態と適宜組み合わせることができる。
(実施の形態5)
本実施の形態では、本発明の一態様の情報処理装置の表示部に用いることができる表示装置の構成について、図8を参照しながら説明する。
図8は本発明の一態様の表示装置の構成を説明する図である。図8(A)は本発明の一態様の表示装置のブロック図であり、図8(B−1)乃至図8(B−3)は本発明の一態様の表示装置の外観を説明する投影図である。
<表示装置の構成例4>
本実施の形態で説明する表示装置は、制御部238と、表示パネル700Bと、を有する(図8(A)参照)。
《制御部238》
制御部238は、画像情報V1および制御情報CIを供給される機能を備える。例えば、クロック信号またはタイミング信号などを制御情報CIに用いることができる。
制御部238は、画像情報V1に基づいて情報V11を生成する機能を備える。制御部238は、情報V11を供給する機能を備える。また、制御情報CIに基づいて制御信号CI11を生成する機能を備える。例えば、クロック信号またはタイミング信号などを制御信号CI11に用いることができる。
例えば、制御部238は、制御回路233、伸張回路234および画像処理回路235Mを備える。
《制御回路233》
制御回路233は、制御信号を駆動回路GDAおよび駆動回路GDB、駆動回路SD(1)乃至駆動回路SD(3)などに供給する機能を備える。これにより、複数の駆動回路の動作を同期することができる。例えば、タイミングコントローラを制御回路233に用いることができる。
なお、制御回路233を表示パネルに含めることもできる。例えば、リジッド基板に実装された制御回路233を、フレキシブルプリント基板を用いて駆動回路と電気的に接続して、表示パネルに用いることができる。
《表示パネル700B》
表示パネル700Bは、情報V11を供給される機能を備える。また、表示パネル700Bは、画素702(i,j)を備える。例えば、走査線G1(i)は、60Hz以上、好ましくは120Hz以上の頻度で選択信号を供給される。または、例えば、30Hz未満、好ましくは1Hz未満、より好ましくは一分に一回未満の頻度で選択信号を供給される。
また、表示パネルは、複数の駆動回路を有することができる。例えば、表示パネル700Bは、駆動回路GDAおよび駆動回路GDBを有する。
また、複数の駆動回路を備える場合、例えば、駆動回路GDAが選択信号を供給する頻度と、駆動回路GDBが選択信号を供給する頻度とを、異ならせることができる。具体的には、静止画像を表示する一の領域に選択信号を供給する頻度より高い頻度で、動画像を表示する他の領域に選択信号を供給することができる。これにより、一の領域にフリッカーが抑制された状態で静止画像を表示し、他の領域に滑らかに動画像を表示することができる。
画素702(i,j)は、表示素子を備える。表示素子は、情報V11に基づいて表示する機能を備える。例えば、液晶素子を、表示素子に用いることができる。
これにより、表示素子を用いて画像情報を表示することができる。その結果、利便性または信頼性に優れた新規な表示装置を提供することができる。または、例えば、テレビジョン受像システム(図8(B−1)参照)、映像モニター(図8(B−2)参照)またはノートブックコンピュータ(図8(B−3)参照)などを提供することができる。または、利便性または信頼性に優れた新規な情報処理装置を提供することができる。
《伸張回路234》
伸張回路234は、圧縮された状態で供給される画像情報V1を伸張する機能を備える。伸張回路234は、記憶部を備える。記憶部は、例えば伸張された画像情報を記憶する機能を備える。
《画像処理回路235M》
画像処理回路235Mは、例えば、領域を備える。
領域は、例えば、画像情報V1に含まれる情報を記憶する機能を備える。
画像処理回路235Mは、例えば、所定の特性曲線に基づいて画像情報V1を補正して情報V11を生成する機能と、情報V11を供給する機能と、を備える。具体的には、表示素子が良好な画像を表示するように、情報V11を生成する機能を備える。
なお、本実施の形態は、本明細書で示す他の実施の形態と適宜組み合わせることができる。
(実施の形態6)
本実施の形態では、本発明の一態様の入出力装置の構成について、図9を参照しながら説明する。
図9は本発明の一態様の入出力装置の構成を説明する図である。図9(A)は本発明の一態様の入出力装置に用いることができる入力部の投影図であり、図9(B)は図9(A)の一部を説明する側面図である。図9(C)は入力部の動作を説明する図である。
<入出力装置の構成例>
本実施の形態で説明する入出力装置は、表示部230と、入力部240と、を有する。
《表示部230》
表示部230は、実施の形態2乃至実施の形態5に記載の表示装置を備える。
《入力部240》
入力部240はユニット813およびユニット814を備え、検知器823Sおよび検知器824Sを備える(図9(A)参照)。また、入力部240は制御部248を備える。制御部248は検知器823Sおよび検知器824Sと電気的に接続され、制御信号を検知器823Sおよび検知器824Sに供給し、検知情報を供給される機能を備える。
《検知器823S、検知器824S》
検知器823Sは、第3の面853から射出される光の強度の分布を検知する(図23(B)、図7(B)および図9(A)参照)。また、検知した光の強度分布を、検知情報として供給する機能を備える。
例えば、ラインセンサを検知器823S等に用いることができる。具体的には、複数の光電変換素子を一列に並べた構成を検知器823S等に用いることができる(図9(B)参照)。これにより、列方向(図中に矢印C2で示す方向)の光の強度(図中に矢印Iで示す軸)の分布を、検知器823Sを用いて知ることができる(図9(C)参照)。なお、発光素子822R、発光素子822Gおよび発光素子822Bは、検知器823S等と並んで配設される。
また、検知器824Sは、第4の面854から射出される光の強度の分布を検知する(図23(C)および図9(A)参照)。
同様に、行方向(図中に矢印R2で示す方向)の光の強度分布を、検知器824Sを用いて知ることができる(図9(C)参照)。
《導光板に触れるものの接触位置の検知方法》
例えば、ユニット811が備える発光素子821Rは、導光板850の第1の面851に光を供給する(図7(B)参照)。第1の面851から入射した光の一部は、第5の面855および第6の面856の間で反射を繰り返し、第3の面853から射出する。
ここで、導光板850の第6の面856に触れるものの屈折率が変化すると、第3の面853から射出される光の強度分布が変化する(図7(C)参照)。具体的には、第6の面856の指などが触れた部分において、発光素子821Rから射出された光の反射が乱れる。これにより、指などが触れた部分から光の進行方向に向かって、影が投影される。
なお、検知器823Sを用いて光の強度分布を検知し、列方向(図中に矢印C2で示す方向)のどの位置に投影された影の部分があるのかを知ることができる。または、指などが触れている位置を知ることができる。
同様に、検知器824Sを用いて光の強度分布を検知し、行方向(図中に矢印R2で示す方向)のどの位置に投影された影の部分があるのかを知ることができる。または、指などが触れている位置を知ることができる。
これにより、導光板の第6の面に接するものの位置を知ることができる。例えば、導光板に触れた指の位置を知ることができる。その結果、利便性または信頼性に優れた新規な入出力装置を提供することができる。
なお、本実施の形態は、本明細書で示す他の実施の形態と適宜組み合わせることができる。
(実施の形態7)
本実施の形態では、本発明の一態様の入出力装置の駆動方法について、図10および図11を参照しながら説明する。
図10は本発明の一態様の入出力装置の駆動方法を説明するフローチャートである。
図11は表示装置に触れた指が投影する影の形状を説明する上面図である。図11(A)は、表示装置に触れた指が、一のユニットが行方向に向けて射出した光を遮り、対向するユニットに影を投影する図である。図11(B)は、表示装置に触れた指が、一のユニットが列方向に向けて射出した光を遮り、対向するユニットに影を投影する図である、また、図11(C)は、表示装置に触れた指が光を遮り、対向するユニットに影を投影する図である。
<入出力装置の駆動方法>
本実施の形態で説明する入出力装置の駆動方法は、第1のステップ乃至第7のステップを有する(図10参照)。
[第1のステップ]
行方向(図中に矢印R2で示す方向)に進む光L1の列方向(図中に矢印C2で示す方向)の強度分布を測定する(図10(T1)および図11(A)参照)。例えば、指などが触れた部分から光の進行方向に向かって影が投影され、光の強度分布が変化する(図9(C)参照)。
[第2のステップ]
光L1の強度分布に基づいて、所定の値より小さい第1の部分C2(g)を判別する(図10(T2)および図11(A)参照)。例えば、他の領域の強度に対する割合を所定の値に用いることができる。または、人工知能を用いて定めた値を所定の割合に用いることができる。
[第3のステップ]
列方向に進む光L2の行の方向の強度分布を測定する(図10(T3)および図11(B)参照)。なお、光L1を射出していない期間に光L2を射出してもよい。これにより、光の強度分布を測定している期間中に、複数の光が検知器に進入する不具合を軽減できる。
また、光L1および光L2の強度分布を測定した後に、光L1に対向して進行する光L4および、光L2に対向して進行する光L3を同時に射出してもよい(図11(C)参照)。これにより、光の強度分布を測定する期間を長くすることができる。または、光の強度分布を測定しない期間を短くすることができる。または、光の強度分布を測定する頻度を高めることができる。
[第4のステップ]
光L2の強度分布に基づいて、所定の値より小さい第2の部分R2(h)を判別する(図10(T4)および図11(B)参照)。
[第5のステップ]
第1の部分C2(g)を横切り、行方向に延びる帯状の第1の領域11Rを決定する(図10(T5)および図11(C)参照)。
[第6のステップ]
第2の部分R2(h)を横切り、列方向に延びる帯状の第2の領域11Cを決定する(図10(T6)および図11(C)参照)。
[第7のステップ]
第1の領域11Rに重なる部分および第2の領域11Cに重なる部分について、画像情報V1の階調を明るく補正する(図10(T7)参照)。例えば、ルックアップテーブルを用いて階調の補正をすることができる。または、人工知能を用いて定めたルックアップテーブルを用いることができる。なお、第1の領域11Rに重なる部分および第2の領域11Cに重なる部分以外の情報V11の階調を暗く補正する方法を、第7のステップの変形例に用いてもよい。
これにより、指などの接触により生じる明暗のムラを軽減することができる。その結果、利便性または信頼性に優れた新規な表示装置を提供することができる。または、利便性または信頼性に優れた新規な情報処理装置を提供することができる。
なお、本実施の形態は、本明細書で示す他の実施の形態と適宜組み合わせることができる。
(実施の形態8)
本実施の形態では、本発明の一態様の情報処理装置の構成について、図12乃至図14を参照しながら説明する。
図12(A)は本発明の一態様の情報処理装置の構成を説明するブロック図である。図12(B)および図12(C)は、情報処理装置200の外観の一例を説明する投影図である。
図13は、本発明の一態様のプログラムを説明するフローチャートである。図13(A)は、本発明の一態様のプログラムの主の処理を説明するフローチャートであり、図13(B)は、割り込み処理を説明するフローチャートである。
図14は、本発明の一態様のプログラムを説明する図である。図14(A)は、本発明の一態様のプログラムの割り込み処理を説明するフローチャートである。また、図14(B)は、本発明の一態様の情報処理装置の操作を説明する模式図であり、図14(C)は、本発明の一態様の情報処理装置の動作を説明するタイミングチャートである。
<情報処理装置の構成例1>
本実施の形態で説明する情報処理装置200は、入出力装置220と、演算装置210と、を有する(図12(A)参照)。入出力装置220は、演算装置210と電気的に接続される。また、情報処理装置200は筐体を備えることができる(図12(B)または図12(C)参照)。
《入出力装置220》
入出力装置220は表示部230および入力部240を備える(図12(A)参照)。入出力装置220は検知部250を備える。また、入出力装置220は通信部290を備えることができる。
入出力装置220は画像情報V1または制御情報CIを供給される機能を備え、入力情報IIまたは検知情報DSを供給する機能を備える。
演算装置210は入力情報IIまたは検知情報DSを供給される。演算装置210は画像情報V1を供給する機能を備える。演算装置210は、例えば、入力情報IIまたは検知情報DSに基づいて動作する機能を備える。
なお、筐体は入出力装置220または演算装置210を収納する機能を備える。または、筐体は表示部230または演算装置210を支持する機能を備える。
表示部230は画像情報V1に基づいて画像を表示する機能を備える。表示部230は制御情報CIに基づいて画像を表示する機能を備える。
入力部240は、入力情報IIを供給する機能を備える。例えば、キーボードのスキャンコード、位置情報、ボタンの操作情報、音声情報、画像情報等を入力情報IIに用いることができる。
検知部250は検知情報DSを供給する機能を備える。例えば、情報処理装置200が使用される環境の照度情報、姿勢情報、加速度情報、方位情報、圧力情報、温度情報または湿度情報等を検知情報DSに用いることができる。
これにより、情報処理装置は、情報処理装置が使用される環境において、情報処理装置の筐体が受ける光の強さを把握して動作することができる。または、情報処理装置の使用者は、表示方法を選択することができる。その結果、利便性または信頼性に優れた新規な情報処理装置を提供することができる。
以下に、情報処理装置を構成する個々の要素について説明する。なお、これらの構成は明確に分離できず、一つの構成が他の構成を兼ねる場合や他の構成の一部を含む場合がある。例えばタッチセンサが表示パネルに重ねられたタッチパネルは、表示部であるとともに入力部でもある。
《構成例》
本発明の一態様の情報処理装置200は、筐体または演算装置210を有する。
演算装置210は、演算部211、記憶部212、伝送路214、入出力インターフェース215を備える。
また、本発明の一態様の情報処理装置は、入出力装置220を有する。
入出力装置220は、表示部230、入力部240、検知部250および通信部290を備える。
《情報処理装置》
本発明の一態様の情報処理装置は、演算装置210または入出力装置220を備える。
《演算装置210》
演算装置210は、演算部211および記憶部212を備える。また、伝送路214および入出力インターフェース215を備える。
《演算部211》
演算部211は、例えばプログラムを実行する機能を備える。
《記憶部212》
記憶部212は、例えば演算部211が実行するプログラム、初期情報、設定情報または画像等を記憶する機能を有する。
具体的には、ハードディスク、フラッシュメモリまたは酸化物半導体を含むトランジスタを用いたメモリ等を用いることができる。
《入出力インターフェース215、伝送路214》
入出力インターフェース215は端子または配線を備え、情報を供給し、情報を供給される機能を備える。例えば、伝送路214と電気的に接続することができる。また、入出力装置220と電気的に接続することができる。
伝送路214は配線を備え、情報を供給し、情報を供給される機能を備える。例えば、入出力インターフェース215と電気的に接続することができる。また、演算部211、記憶部212または入出力インターフェース215と電気的に接続することができる。
《入出力装置220》
入出力装置220は、表示部230、入力部240、検知部250または通信部290を備える。例えば、実施の形態6において説明する入出力装置を用いることができる。これにより、消費電力を低減することができる。
《表示部230》
表示部230は、制御部238と、表示パネル700Bと、を有する(図8参照)。例えば、実施の形態2乃至実施の形態5で説明する表示装置を表示部230に用いることができる。
《入力部240》
さまざまなヒューマンインターフェイス等を入力部240に用いることができる(図12参照)。
例えば、キーボード、マウス、タッチセンサ、マイクまたはカメラ等を入力部240に用いることができる。なお、表示部230に重なる領域を備えるタッチセンサを用いることができる。表示部230と表示部230に重なる領域を備えるタッチセンサを備える入出力装置を、タッチパネルまたはタッチスクリーンということができる。
例えば、使用者は、タッチパネルに触れた指をポインタに用いて様々なジェスチャー(タップ、ドラッグ、スワイプまたはピンチイン等)をすることができる。
例えば、演算装置210は、タッチパネルに接触する指の位置または軌跡等の情報を解析し、解析結果が所定の条件を満たすとき、特定のジェスチャーが供給されたとすることができる。これにより、使用者は、所定のジェスチャーにあらかじめ関連付けられた所定の操作命令を、当該ジェスチャーを用いて供給できる。
一例を挙げれば、使用者は、画像情報の表示位置を変更する「スクロール命令」を、タッチパネルに沿ってタッチパネルに接触する指を移動するジェスチャーを用いて供給できる。
《検知部250》
検知部250は、周囲の状態を検知して検知情報を供給する機能を備える。具体的には、照度情報、姿勢情報、加速度情報、方位情報、圧力情報、温度情報または湿度情報等を供給できる。
例えば、光検出器、姿勢検出器、加速度センサ、方位センサ、GPS(Global positioning System)信号受信回路、圧力センサ、温度センサ、湿度センサまたはカメラ等を、検知部250に用いることができる。具体的には、水素化アモルファスシリコンを用いたpinフォトセンサを光検出器に用いることができる。
《通信部290》
通信部290は、ネットワークに情報を供給し、ネットワークから情報を取得する機能を備える。
《プログラム》
本発明の一態様のプログラムは、下記のステップを有する(図13(A)参照)。
[第1のステップ]
第1のステップにおいて、設定を初期化する(図13(A)(S1)参照)。
例えば、起動時に表示する所定の画像情報と、当該画像情報を表示する所定のモードと、当該画像情報を表示する所定の表示方法を特定する情報と、を記憶部212から取得する。具体的には、一の静止画像情報または他の動画像情報を所定の画像情報に用いることができる。また、第1のモードまたは第2のモードを所定のモードに用いることができる。また、第1の表示方法、第2の表示方法または第3の表示方法を所定の表示方法に用いることができる。
[第2のステップ]
第2のステップにおいて、割り込み処理を許可する(図13(A)(S2)参照)。なお、割り込み処理が許可された演算装置は、主の処理と並行して割り込み処理を行うことができる。割り込み処理から主の処理に復帰した演算装置は、割り込み処理をして得た結果を主の処理に反映することができる。
なお、カウンタの値が初期値であるとき、演算装置に割り込み処理をさせ、割り込み処理から復帰する際に、カウンタを初期値以外の値としてもよい。これにより、プログラムを起動した後に常に割り込み処理をさせることができる。
[第3のステップ]
第3のステップにおいて、第1のステップまたは割り込み処理において選択された、所定のモードまたは所定の表示方法を用いて画像情報を表示する(図13(A)(S3)参照)。なお、所定のモードは情報を表示するモードを特定し、所定の表示方法は画像情報を表示する方法を特定する。また、例えば、画像情報V1を表示する情報に用いることができる。
例えば、画像情報V1を表示する一の方法を、第1のモードに関連付けることができる。または、画像情報V1を表示する他の方法を第2のモードに関連付けることができる。これにより、選択されたモードに基づいて表示方法を選択することができる。
例えば、画像情報V1を表示する異なる3つの方法を、第1の表示方法乃至第3の表示方法に関連付けることができる。これにより、選択された表示方法に基づいて表示をすることができる。
《第1のモード》
具体的には、30Hz以上、好ましくは60Hz以上の頻度で一の走査線に選択信号を供給し、選択信号に基づいて表示をする方法を、第1のモードに関連付けることができる。
例えば、30Hz以上、好ましくは60Hz以上の頻度で選択信号を供給すると、動画像の動きを滑らかに表示することができる。
例えば、30Hz以上、好ましくは60Hz以上の頻度で画像を更新すると、使用者の操作に滑らかに追従するように変化する画像を、使用者が操作中の情報処理装置200に表示することができる。
《第2のモード》
具体的には、30Hz未満、好ましくは1Hz未満、より好ましくは一分に一回未満の頻度で一の走査線に選択信号を供給し、選択信号に基づいて表示をする方法を、第2のモードに関連付けることができる。
30Hz未満、好ましくは1Hz未満、より好ましくは一分に一回未満の頻度で選択信号を供給すると、フリッカーまたはちらつきが抑制された表示をすることができる。また、消費電力を低減することができる。
例えば、情報処理装置200を時計に用いる場合、1秒に一回の頻度または1分に一回の頻度等で表示を更新することができる。
ところで、例えば、発光素子を表示素子に用いる場合、発光素子をパルス状に発光させて、画像情報を表示することができる。具体的には、パルス状に有機EL素子を発光させて、その残光を表示に用いることができる。有機EL素子は優れた周波数特性を備えるため、発光素子を駆動する時間を短縮し、消費電力を低減することができる場合がある。または、発熱が抑制されるため、発光素子の劣化を軽減することができる場合がある。
《第1の表示方法》
具体的には、表示素子750(i,j)を表示に用いる方法を、第1の表示方法に用いることができる。これにより、例えば、消費電力を低減することができる。または、明るい環境下において、高いコントラストで画像情報を良好に表示することができる。
《第2の表示方法》
具体的には、表示素子550(i,j)を表示に用いる方法を、第2の表示方法に用いることができる。これにより、例えば、暗い環境下で画像を良好に表示することができる。または、良好な色再現性で写真等を表示することができる。または、動きの速い動画を滑らかに表示することができる。
なお、表示素子550(i,j)を用いて画像情報V1を表示する場合、照度情報に基づいて画像情報V1を表示する明るさを決定することができる。例えば、照度が5千ルクス以上10万ルクス未満の場合、照度が5千ルクス未満の場合より明るくなるように、表示素子550(i,j)を用いて画像情報V1を表示する。
《第3の表示方法》
具体的には、表示素子750(i,j)および表示素子550(i,j)を表示に用いる方法を、第3の表示方法に用いることができる。これにより、消費電力を低減することができる。または、暗い環境下で画像を良好に表示することができる。または、良好な色再現性で写真等を表示することができる。または、動きの速い動画を滑らかに表示することができる。または、使用者が快適に感じる表示をすることができる。例えば、表示素子750(i,j)を用いる表示に、表示素子550(i,j)を用いて加える明るさを、制御情報CIを用いて制御することができる。または、人工知能部213は、入力情報IIおよび検知情報DSに基づいて、制御情報CIを生成することができる。
ところで、表示素子750(i,j)および表示素子550(i,j)を表示に用いて、表示の明るさを調節する機能を、調光機能ということができる。例えば、反射型の表示素子の明るさを、光を射出する機能を備える表示素子を用いて補うことができる。
また、表示素子750(i,j)および表示素子550(i,j)を表示に用いて、表示の色味を調節する機能を、調色機能ということができる。例えば、反射型の表示素子の色合いを、光を射出する機能を備える表示素子を用いて変えることができる。具体的には、反射型の液晶素子が表示する黄味を帯びた色合いを、青色の有機EL素子を用いて白色に近づけることができる。これにより、例えば、文字情報を普通紙に印刷された文字のように表示することができる。または、目にやさしい表示をすることができる。
また、表示素子750(i,j)と表示素子550(i,j)とを表示に用いると、物体が反射する色と物体が発光する色とが掛け合わされる。これにより、絵画的な表示をすることができる。
なお、表示素子750(i,j)を用いて表示する画像情報V1に重ねて表示する、表示素子550(i,j)を用いて表示する画像情報V1の明るさを、照度情報および使用者の好みに応じて決定することができる。これにより、使用者が快適に感じる表示をすることができる。
[第4のステップ]
第4のステップにおいて、終了命令が供給された場合は第5のステップに進み、終了命令が供給されなかった場合は第3のステップに進むように選択する(図13(A)(S4)参照)。
例えば、割り込み処理において供給された終了命令を判断に用いてもよい。
[第5のステップ]
第5のステップにおいて、終了する(図13(A)(S5)参照)。
《割り込み処理》
割り込み処理は以下の第6のステップ乃至第8のステップを備える(図13(B)参照)。
[第6のステップ]
第6のステップにおいて、例えば、検知部250を用いて、情報処理装置200が使用される環境の照度を検出する(図13(B)(S6)参照)。なお、環境の照度に代えて環境光の色温度や色度を検出してもよい。
[第7のステップ]
第7のステップにおいて、検出した照度情報に基づいて表示方法を決定する(図13(B)(S7)参照)。例えば、表示の明るさを暗すぎないように、または明るすぎないように決定する。
例えば、照度が所定の値以上の場合に、第1の表示方法に決定し、照度が所定の値未満の場合、第2の表示方法に決定する。または、照度が所定の範囲の場合、第3の表示方法に決定してもよい。具体的には、照度が10万ルクス以上の場合、第1の表示方法に決定し、照度が5千ルクス未満の場合、第2の表示方法に決定し、照度が10万ルクス未満5千ルクス以上の場合、第3の表示方法に決定してもよい。
なお、第6のステップにおいて環境光の色温度や環境光の色度を検出した場合は、表示の色味を調節してもよい。例えば、第3の表示方法において表示素子550(i,j)を用いて、表示の色味を調節してもよい。
また、例えば、第1の表示方法を用いる場合は、第1のステータスの制御情報CIを供給し、第2の表示方法を用いる場合は、第2のステータスの制御情報CIを供給し、第3の表示方法を用いる場合は、第3のステータスの制御情報CIを供給する。
[第8のステップ]
第8のステップにおいて、割り込み処理を終了する(図13(B)(S8)参照)。
<情報処理装置の構成例2>
本発明の一態様の情報処理装置の別の構成について、図14を参照しながら説明する。
図14(A)は、本発明の一態様のプログラムを説明するフローチャートである。図14(A)は、図13(B)に示す割り込み処理とは異なる割り込み処理を説明するフローチャートである。
なお、情報処理装置の構成例2は、供給された所定のイベントに基づいて、モードを変更するステップを割り込み処理に有する点が、図13(B)を参照しながら説明する割り込み処理とは異なる。ここでは、異なる部分について詳細に説明し、同様の構成を用いることができる部分について上記の説明を援用する。
《割り込み処理》
割り込み処理は以下の第6のステップ乃至第8のステップを備える(図14(A)参照)。
[第6のステップ]
第6のステップにおいて、所定のイベントが供給された場合は、第7のステップに進み、所定のイベントが供給されなかった場合は、第8のステップに進む(図14(A)(U6)参照)。例えば、所定の期間に所定のイベントが供給されたか否かを条件に用いることができる。具体的には、5秒以下、1秒以下または0.5秒以下好ましくは0.1秒以下であって0秒より長い期間を所定の期間とすることができる。
[第7のステップ]
第7のステップにおいて、モードを変更する(図14(A)(U7)参照)。具体的には、第1のモードを選択していた場合は、第2のモードを選択し、第2のモードを選択していた場合は、第1のモードを選択する。
例えば、表示部230の一部の領域について、表示モードを変更することができる。具体的には、駆動回路GDA、駆動回路GDBおよび駆動回路GDCを備える表示部230の一の駆動回路が選択信号を供給する領域について、表示モードを変更することができる(図14(B)参照)。
例えば、駆動回路GDBが選択信号を供給する領域と重なる領域にある入力部240に、所定のイベントが供給された場合に、駆動回路GDBが選択信号を供給する領域の表示モードを変更することができる(図14(B)および図14(C)参照)。具体的には、指等を用いてタッチパネルに供給する「タップ」イベントに応じて、駆動回路GDBが供給する選択信号の頻度を変更することができる。
なお、信号GCLKは駆動回路GDBの動作を制御するクロック信号であり、信号PWC1および信号PWC2は駆動回路GDBの動作を制御するパルス幅制御信号である。駆動回路GDBは、信号GCLK、信号PWC1および信号PWC2等に基づいて、選択信号を走査線G2(m+1)乃至走査線G2(2m)に供給する。
これにより、例えば、駆動回路GDAおよび駆動回路GDCが選択信号を供給することなく、駆動回路GDBが選択信号を供給することができる。または、駆動回路GDAおよび駆動回路GDCが選択信号を供給する領域の表示を変えることなく、駆動回路GDBが選択信号を供給する領域の表示を更新することができる。または、駆動回路が消費する電力を抑制することができる。
[第8のステップ]
第8のステップにおいて、割り込み処理を終了する(図14(A)(U8)参照)。なお、主の処理を実行している期間に割り込み処理を繰り返し実行してもよい。
《所定のイベント》
例えば、マウス等のポインティング装置を用いて供給する、「クリック」や「ドラッグ」等のイベント、指等をポインタに用いてタッチパネルに供給する、「タップ」、「ドラッグ」または「スワイプ」等のイベントを用いることができる。
また、例えば、ポインタが指し示すスライドバーの位置、スワイプの速度、ドラッグの速度等を用いて、所定のイベントに関連付けられた命令の引数を与えることができる。
例えば、検知部250が検知した情報をあらかじめ設定された閾値と比較して、比較結果をイベントに用いることができる。
具体的には、筐体に押し込むことができるように配設されたボタン等に接する感圧検知器等を検知部250に用いることができる。
《所定のイベントに関連付ける命令》
例えば、終了命令を、特定のイベントに関連付けることができる。
例えば、表示されている一の画像情報から他の画像情報に表示を切り替える「ページめくり命令」を、所定のイベントに関連付けることができる。なお、「ページめくり命令」を実行する際に用いるページをめくる速度などを決定する引数を、所定のイベントを用いて与えることができる。
例えば、一の画像情報の表示されている一部分の表示位置を移動して、一部分に連続する他の部分を表示する「スクロール命令」などを、所定のイベントに関連付けることができる。なお、「スクロール命令」を実行する際に用いる表示を移動する速度などを決定する引数を、所定のイベントを用いて与えることができる。
例えば、表示方法を設定する命令または画像情報を生成する命令などを、所定のイベントに関連付けることができる。なお、生成する画像の明るさを決定する引数を所定のイベントに関連付けることができる。また、生成する画像の明るさを決定する引数を、検知部250が検知する環境の明るさに基づいて決定してもよい。
例えば、プッシュ型のサービスを用いて配信される情報を、通信部290を用いて取得する命令などを、所定のイベントに関連付けることができる。
なお、情報を取得する資格の有無を、検知部250が検知する位置情報を用いて判断してもよい。具体的には、ユーザーが特定の教室、学校、会議室、企業、建物等の内部または領域にいる場合に、情報を取得する資格を有すると判断してもよい。これにより、例えば、学校または大学等の教室で配信される教材を受信して、情報処理装置200を教科書等に用いることができる(図12(C)参照)。または、企業等の会議室で配信される資料を受信して、会議資料に用いることができる。
なお、本実施の形態は、本明細書で示す他の実施の形態と適宜組み合わせることができる。
(実施の形態9)
本実施の形態では、本発明の一態様の情報処理装置の構成について、図15および図16を参照しながら説明する。
図15および図16は、本発明の一態様の情報処理装置の構成を説明する図である。図15(A)は情報処理装置のブロック図であり、図15(B)乃至図15(E)は情報処理装置の構成を説明する斜視図である。また、図16(A)乃至図16(E)は情報処理装置の構成を説明する斜視図である。
<情報処理装置>
本実施の形態で説明する情報処理装置5200Bは、演算装置5210と、入出力装置5220とを、有する(図15(A)参照)。
演算装置5210は、操作情報を供給される機能を備え、操作情報に基づいて画像情報を供給する機能を備える。
入出力装置5220は、表示部5230、入力部5240、検知部5250、通信部5290、操作情報を供給する機能および画像情報を供給される機能を備える。また、入出力装置5220は、検知情報を供給する機能、通信情報を供給する機能および通信情報を供給される機能を備える。
入力部5240は操作情報を供給する機能を備える。例えば、入力部5240は、情報処理装置5200Bの使用者の操作に基づいて操作情報を供給する。
具体的には、キーボード、ハードウェアボタン、ポインティングデバイス、タッチセンサ、照度センサ、撮像装置、音声入力装置、視線入力装置、姿勢検出装置などを、入力部5240に用いることができる。
表示部5230は表示パネルおよび画像情報を表示する機能を備える。例えば、実施の形態2乃至実施の形態4において説明する表示パネルを表示部5230に用いることができる。
検知部5250は検知情報を供給する機能を備える。例えば、情報処理装置が使用されている周辺の環境を検知して、検知情報として供給する機能を備える。
具体的には、照度センサ、撮像装置、姿勢検出装置、圧力センサ、人感センサなどを検知部5250に用いることができる。
通信部5290は通信情報を供給される機能および供給する機能を備える。例えば、無線通信または有線通信により、他の電子機器または通信網と接続する機能を備える。具体的には、無線構内通信、電話通信、近距離無線通信などの機能を備える。
《情報処理装置の構成例1》
例えば、円筒状の柱などの建築部材に沿った外形を表示部5230に適用することができる(図15(B)参照)。また、使用環境の照度に応じて、表示方法を変更する機能を備える。また、人の存在を検知して、表示内容を変更する機能を備える。これにより、例えば、建物の柱に設置することができる。または、広告または案内等を表示することができる。または、デジタル・サイネージ等に用いることができる。
《情報処理装置の構成例2》
例えば、使用者が使用するポインタの軌跡に基づいて画像情報を生成する機能を備える(図15(C)参照)。具体的には、対角線の長さが20インチ以上、好ましくは40インチ以上、より好ましくは55インチ以上の表示パネルを用いることができる。または、複数の表示パネルを並べて1つの表示領域に用いることができる。または、複数の表示パネルを並べてマルチスクリーンに用いることができる。これにより、例えば、電子黒板、電子掲示板、電子看板等に用いることができる。
《情報処理装置の構成例3》
例えば、使用環境の照度に応じて、表示方法を変更する機能を備える(図15(D)参照)。これにより、例えば、スマートウオッチの消費電力を低減することができる。または、例えば、晴天の屋外等の外光の強い環境においても好適に使用できるように、画像をスマートウオッチに表示することができる。
《情報処理装置の構成例4》
表示部5230は、例えば、筐体の側面に沿って緩やかに曲がる曲面を備える(図15(E)参照)。または、表示部5230は表示パネルを備え、表示パネルは、例えば、前面、側面および上面に表示する機能を備える。これにより、例えば、携帯電話の前面だけでなく、側面および上面に画像情報を表示することができる。
《情報処理装置の構成例5》
例えば、使用環境の照度に応じて、表示方法を変更する機能を備える(図16(A)参照)。これにより、スマートフォンの消費電力を低減することができる。または、例えば、晴天の屋外等の外光の強い環境においても好適に使用できるように、画像をスマートフォンに表示することができる。
《情報処理装置の構成例6》
例えば、使用環境の照度に応じて、表示方法を変更する機能を備える(図16(B)参照)。これにより、晴天の日に屋内に差し込む強い外光が当たっても好適に使用できるように、映像をテレビジョンシステムに表示することができる。
《情報処理装置の構成例7》
例えば、使用環境の照度に応じて、表示方法を変更する機能を備える(図16(C)参照)。これにより、例えば、晴天の屋外等の外光の強い環境においても好適に使用できるように、画像をタブレットコンピュータに表示することができる。
《情報処理装置の構成例8》
例えば、使用環境の照度に応じて、表示方法を変更する機能を備える(図16(D)参照)。これにより、例えば、晴天の屋外等の外光の強い環境においても好適に閲覧できるように、被写体をデジタルカメラに表示することができる。
《情報処理装置の構成例9》
例えば、使用環境の照度に応じて、表示方法を変更する機能を備える(図16(E)参照)。これにより、例えば、晴天の屋外等の外光の強い環境においても好適に使用できるように、画像をパーソナルコンピュータに表示することができる。
なお、本実施の形態は、本明細書で示す他の実施の形態と適宜組み合わせることができる。
例えば、本明細書等において、XとYとが接続されている、と明示的に記載されている場合は、XとYとが電気的に接続されている場合と、XとYとが機能的に接続されている場合と、XとYとが直接接続されている場合とが、本明細書等に開示されているものとする。したがって、所定の接続関係、例えば、図または文章に示された接続関係に限定されず、図または文章に示された接続関係以外のものも、図または文章に記載されているものとする。
ここで、X、Yは、対象物(例えば、装置、素子、回路、配線、電極、端子、導電膜、層、など)であるとする。
XとYとが直接的に接続されている場合の一例としては、XとYとの電気的な接続を可能とする素子(例えば、スイッチ、トランジスタ、容量素子、インダクタ、抵抗素子、ダイオード、表示素子、発光素子、負荷など)が、XとYとの間に接続されていない場合であり、XとYとの電気的な接続を可能とする素子(例えば、スイッチ、トランジスタ、容量素子、インダクタ、抵抗素子、ダイオード、表示素子、発光素子、負荷など)を介さずに、XとYとが、接続されている場合である。
XとYとが電気的に接続されている場合の一例としては、XとYとの電気的な接続を可能とする素子(例えば、スイッチ、トランジスタ、容量素子、インダクタ、抵抗素子、ダイオード、表示素子、発光素子、負荷など)が、XとYとの間に1個以上接続されることが可能である。なお、スイッチは、オンオフが制御される機能を有している。つまり、スイッチは、導通状態(オン状態)、または、非導通状態(オフ状態)になり、電流を流すか流さないかを制御する機能を有している。または、スイッチは、電流を流す経路を選択して切り替える機能を有している。なお、XとYとが電気的に接続されている場合は、XとYとが直接的に接続されている場合を含むものとする。
XとYとが機能的に接続されている場合の一例としては、XとYとの機能的な接続を可能とする回路(例えば、論理回路(インバータ、NAND回路、NOR回路など)、信号変換回路(DA変換回路、AD変換回路、ガンマ補正回路など)、電位レベル変換回路(電源回路(昇圧回路、降圧回路など)、信号の電位レベルを変えるレベルシフタ回路など)、電圧源、電流源、切り替え回路、増幅回路(信号振幅または電流量などを大きく出来る回路、オペアンプ、差動増幅回路、ソースフォロワ回路、バッファ回路など)、信号生成回路、記憶回路、制御回路など)が、XとYとの間に1個以上接続されることが可能である。なお、一例として、XとYとの間に別の回路を挟んでいても、Xから出力された信号がYへ伝達される場合は、XとYとは機能的に接続されているものとする。なお、XとYとが機能的に接続されている場合は、XとYとが直接的に接続されている場合と、XとYとが電気的に接続されている場合とを含むものとする。
なお、XとYとが電気的に接続されている、と明示的に記載されている場合は、XとYとが電気的に接続されている場合(つまり、XとYとの間に別の素子又は別の回路を挟んで接続されている場合)と、XとYとが機能的に接続されている場合(つまり、XとYとの間に別の回路を挟んで機能的に接続されている場合)と、XとYとが直接接続されている場合(つまり、XとYとの間に別の素子又は別の回路を挟まずに接続されている場合)とが、本明細書等に開示されているものとする。つまり、電気的に接続されている、と明示的に記載されている場合は、単に、接続されている、とのみ明示的に記載されている場合と同様な内容が、本明細書等に開示されているものとする。
なお、例えば、トランジスタのソース(又は第1の端子など)が、Z1を介して(又は介さず)、Xと電気的に接続され、トランジスタのドレイン(又は第2の端子など)が、Z2を介して(又は介さず)、Yと電気的に接続されている場合や、トランジスタのソース(又は第1の端子など)が、Z1の一部と直接的に接続され、Z1の別の一部がXと直接的に接続され、トランジスタのドレイン(又は第2の端子など)が、Z2の一部と直接的に接続され、Z2の別の一部がYと直接的に接続されている場合では、以下のように表現することが出来る。
例えば、「XとYとトランジスタのソース(又は第1の端子など)とドレイン(又は第2の端子など)とは、互いに電気的に接続されており、X、トランジスタのソース(又は第1の端子など)、トランジスタのドレイン(又は第2の端子など)、Yの順序で電気的に接続されている。」と表現することができる。または、「トランジスタのソース(又は第1の端子など)は、Xと電気的に接続され、トランジスタのドレイン(又は第2の端子など)はYと電気的に接続され、X、トランジスタのソース(又は第1の端子など)、トランジスタのドレイン(又は第2の端子など)、Yは、この順序で電気的に接続されている」と表現することができる。または、「Xは、トランジスタのソース(又は第1の端子など)とドレイン(又は第2の端子など)とを介して、Yと電気的に接続され、X、トランジスタのソース(又は第1の端子など)、トランジスタのドレイン(又は第2の端子など)、Yは、この接続順序で設けられている」と表現することができる。これらの例と同様な表現方法を用いて、回路構成における接続の順序について規定することにより、トランジスタのソース(又は第1の端子など)と、ドレイン(又は第2の端子など)とを、区別して、技術的範囲を決定することができる。
または、別の表現方法として、例えば、「トランジスタのソース(又は第1の端子など)は、少なくとも第1の接続経路を介して、Xと電気的に接続され、前記第1の接続経路は、第2の接続経路を有しておらず、前記第2の接続経路は、トランジスタを介した、トランジスタのソース(又は第1の端子など)とトランジスタのドレイン(又は第2の端子など)との間の経路であり、前記第1の接続経路は、Z1を介した経路であり、トランジスタのドレイン(又は第2の端子など)は、少なくとも第3の接続経路を介して、Yと電気的に接続され、前記第3の接続経路は、前記第2の接続経路を有しておらず、前記第3の接続経路は、Z2を介した経路である。」と表現することができる。または、「トランジスタのソース(又は第1の端子など)は、少なくとも第1の接続経路によって、Z1を介して、Xと電気的に接続され、前記第1の接続経路は、第2の接続経路を有しておらず、前記第2の接続経路は、トランジスタを介した接続経路を有し、トランジスタのドレイン(又は第2の端子など)は、少なくとも第3の接続経路によって、Z2を介して、Yと電気的に接続され、前記第3の接続経路は、前記第2の接続経路を有していない。」と表現することができる。または、「トランジスタのソース(又は第1の端子など)は、少なくとも第1の電気的パスによって、Z1を介して、Xと電気的に接続され、前記第1の電気的パスは、第2の電気的パスを有しておらず、前記第2の電気的パスは、トランジスタのソース(又は第1の端子など)からトランジスタのドレイン(又は第2の端子など)への電気的パスであり、トランジスタのドレイン(又は第2の端子など)は、少なくとも第3の電気的パスによって、Z2を介して、Yと電気的に接続され、前記第3の電気的パスは、第4の電気的パスを有しておらず、前記第4の電気的パスは、トランジスタのドレイン(又は第2の端子など)からトランジスタのソース(又は第1の端子など)への電気的パスである。」と表現することができる。これらの例と同様な表現方法を用いて、回路構成における接続経路について規定することにより、トランジスタのソース(又は第1の端子など)と、ドレイン(又は第2の端子など)とを、区別して、技術的範囲を決定することができる。
なお、これらの表現方法は、一例であり、これらの表現方法に限定されない。ここで、X、Y、Z1、Z2は、対象物(例えば、装置、素子、回路、配線、電極、端子、導電膜、層、など)であるとする。
なお、回路図上は独立している構成要素同士が電気的に接続しているように図示されている場合であっても、1つの構成要素が、複数の構成要素の機能を併せ持っている場合もある。例えば配線の一部が電極としても機能する場合は、一の導電膜が、配線の機能、及び電極の機能の両方の構成要素の機能を併せ持っている。したがって、本明細書における電気的に接続とは、このような、一の導電膜が、複数の構成要素の機能を併せ持っている場合も、その範疇に含める。
AF1  配向膜
AF2  配向膜
ANO  導電膜
CI  制御情報
CI11  制御信号
DS  検知情報
FPC1  フレキシブルプリント基板
G1  走査線
G2  走査線
KB1  構造体
II  入力情報
S1  信号線
S2  信号線
V1  画像情報
V11  情報
VCOM2  導電膜
10  積和演算器
11C  領域
11R  領域
30  変換器
70  ニューロン回路
80  ニューラルネットワーク
81  入力層
82  中間層
83  出力層
90  半導体装置
200  情報処理装置
210  演算装置
211  演算部
212  記憶部
214  伝送路
215  入出力インターフェース
220  入出力装置
230  表示部
231  表示領域
233  制御回路
234  伸張回路
235M  画像処理回路
238  制御部
240  入力部
248  制御部
250  検知部
290  通信部
501B  絶縁膜
501C  絶縁膜
504  導電膜
505  接合層
506  絶縁膜
508  半導体膜
511B  導電膜
511C  導電膜
512A  導電膜
512B  導電膜
516  絶縁膜
518  絶縁膜
519B  端子
519C  端子
520  機能層
521  絶縁膜
522  接続部
524  導電膜
528  絶縁膜
530  画素回路
550  表示素子
551  電極
552  電極
553  層
570  基板
591A  開口部
591C  開口部
592A  開口部
592B  開口部
592C  開口部
700  表示パネル
700B  表示パネル
702  画素
703  画素
720  機能層
750  表示素子
751  電極
751H  領域
752  電極
753  層
770  基板
770D  機能膜
770P  機能膜
771  絶縁膜
800  光源
811  ユニット
812  ユニット
813  ユニット
814  ユニット
821B  発光素子
821G  発光素子
821R  発光素子
821U  発光素子
822B  発光素子
822G  発光素子
822R  発光素子
823S  検知器
824S  検知器
831  色変換素子
850  導光板
851  面
852  面
853  面
854  面
855  面
856  面
856C  領域
856E  領域
859  部材
860  構造体
861  上面
862  下面
863  側面
5200B  情報処理装置
5210  演算装置
5220  入出力装置
5230  表示部
5240  入力部
5250  検知部
5290  通信部

Claims (10)

  1.  演算装置と、
     入出力装置と、を有し、
     前記演算装置は、入力情報または検知情報を供給され、
     前記演算装置は、鑑定結果に基づいて、制御情報および画像情報を供給し、
     前記演算装置は、人工知能部を備え、
     前記人工知能部は、前記検知情報を鑑定し、前記鑑定結果を生成し、
     前記人工知能部は、前記入力情報、前記検知情報および前記鑑定結果に基づいて、前記制御情報を生成し、
     前記入出力装置は、前記入力情報および前記検知情報を供給し、
     前記入出力装置は、前記制御情報および前記画像情報を供給され、
     前記入出力装置は、入力部、検知部および表示部を備え、
     前記入力部は、前記入力情報を生成し、
     前記検知部は、前記検知情報を生成し、
     前記検知情報は、指紋情報を含み、
     前記表示部は、前記制御情報に基づいて、前記画像情報を表示する、情報処理装置。
  2.  前記表示部は、光源および表示パネルを備え、
     前記光源は、導光板、第1のユニット、第2のユニット、第3のユニットおよび第4のユニットを備え、
     前記導光板は、第1の面、第2の面、第3の面、第4の面、第5の面および第6の面を備え、
     前記第3の面は、前記第1の面に対向し、
     前記第4の面は、前記第2の面に対向し、
     前記第5の面は、前記表示パネルと重なる領域を備え、
     前記第6の面は、前記第5の面と重なる領域を備え、
     前記第1のユニットは、前記第1の面に光を供給し、
     前記第2のユニットは、前記第2の面に光を供給し、
     前記第3のユニットは、前記第3の面に光を供給し、
     前記第4のユニットは、前記第4の面に光を供給し、
     前記第5の面は、前記表示パネルに向けて前記光の一部を射出する機能を備え、
     前記第6の面は、前記表示パネルが反射する光を射出する機能を備え、
     前記表示パネルは、表示領域を備え、
     前記表示領域は、画素を備え、
     前記画素は、第1の表示素子および画素回路を備え、
     前記第1の表示素子は、前記画素回路と電気的に接続され、
     前記第1の表示素子は、前記第5の面から射出された光を、前記第6の面に向けて反射する機能を備える、請求項1に記載の情報処理装置。
  3.  前記表示領域は、一群の複数の画素、他の一群の複数の画素、走査線および信号線を備え、
     前記一群の複数の画素は、行方向に配設され、
     前記他の一群の複数の画素は、前記行方向と交差する列方向に配設され、
     前記走査線は、前記一群の複数の画素と電気的に接続され、
     前記信号線は、前記他の一群の複数の画素と電気的に接続される、請求項2に記載の情報処理装置。
  4.  前記第1のユニットは、第1の発光素子、第2の発光素子および第3の発光素子を備え、
     前記第1の発光素子は、赤色の光を射出する機能を備え、
     前記第2の発光素子は、緑色の光を射出する機能を備え、
     前記第3の発光素子は、青色の光を射出する機能を備え、
     前記赤色の光は、625nm以上650nm以下の範囲に極大を有し、半値幅が30nm以下である発光スペクトルを備え、
     前記緑色の光は、515nm以上540nm以下の範囲に極大を有し、半値幅が30nm以下である発光スペクトルを備え、
     前記青色の光は、445nm以上470nm以下の範囲に極大を有し、半値幅が30nm以下である発光スペクトルを備える、請求項2または請求項3に記載の情報処理装置。
  5.  前記表示領域は、色相が異なる色を含む色域を表示する機能を備える、請求項4に記載の情報処理装置。
  6.  前記画素は、第1の導電膜と、第2の導電膜と、絶縁膜と、第2の表示素子と、を有し、
     前記第1の導電膜は、前記第1の表示素子と電気的に接続され、
     前記第2の導電膜は、前記第1の導電膜と重なる領域を備え、
     前記絶縁膜は、前記第2の導電膜と前記第1の導電膜の間に挟まれる領域を備え、
     前記画素回路は、前記第2の導電膜と電気的に接続され、
     前記第2の表示素子は、前記画素回路と電気的に接続され、
     前記絶縁膜は、開口部を備え、
     前記第2の導電膜は、前記開口部において前記第1の導電膜と電気的に接続され、
     前記第2の表示素子は、前記第1の表示素子を用いた表示を視認できる範囲の一部において、前記第2の表示素子を用いた表示を視認できるように配設される、請求項2または請求項3に記載の情報処理装置。
  7.  前記画素回路は、トランジスタを含み、
     前記トランジスタは、酸化物半導体を含み、
     前記第1の表示素子は、液晶材料を含む、請求項2または請求項3のいずれか一に記載の情報処理装置。
  8.  駆動回路を有し、
     前記駆動回路は、選択信号を異なる頻度で供給する機能を備え、
     前記走査線は、前記駆動回路と電気的に接続される、請求項3に記載の情報処理装置。
  9.  前記入力部は、第1の検知器および第2の検知器を備え、
     前記第1の検知器は、前記第3の面から射出される光の強度の分布を検知し、
     前記第2の検知器は、前記第4の面から射出される光の強度の分布を検知する、請求項1乃至請求項3のいずれか一に記載の情報処理装置。
  10.  キーボード、ハードウェアボタン、ポインティングデバイス、タッチセンサ、照度センサ、撮像装置、音声入力装置、視線入力装置、姿勢検出装置、のうち一以上を含む、請求項1乃至請求項3のいずれか一に記載の情報処理装置。
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