JP5851734B2 - 液晶表示装置 - Google Patents
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Description
<液晶表示装置の構成例>
図1に示すように、本実施の形態の液晶表示装置400は、複数の画像メモリ401と、画像データ選択回路402と、セレクタ403と、CPU404と、コントローラ405と、パネル406と、バックライト407と、バックライト制御回路408とを有する。
次いで、本発明の一態様に係る液晶表示装置の、パネルの具体的な構成について、一例を挙げて説明する。
次いで、パネルの動作の一例について、バックライトの動作とともに説明する。図3は、液晶表示装置とバックライトの動作を模式的に示した図である。図3に示すように、本発明の一態様に係る液晶表示装置の動作は、フルカラー画像を表示する期間(フルカラー画像表示期間301)と、モノカラー画像の動画を表示する期間(モノカラー動画表示期間302)と、モノカラー画像の静止画を表示する期間(モノカラー静止画表示期間303)とに大別される。
図6は、図2(A)に示す走査線駆動回路11の構成例を示す図である。図6に示す走査線駆動回路11は、第1のパルス出力回路20_1乃至第mのパルス出力回路20_mを有している。第1のパルス出力回路20_1乃至第mのパルス出力回路20_mから出力される選択信号は、それぞれm本の走査線GL(走査線GL1乃至走査線GLm)に供給される。
次いで、図8(A)に、図7に示す第xのパルス出力回路20_xの、具体的な構成の一例を示す。図8(A)に示すパルス出力回路は、トランジスタ31乃至トランジスタ39を有する。
次いで、図6、図7、図8(A)を用いて説明した走査線駆動回路11を例に挙げて、図3において示したフルカラー画像表示期間301における、走査線駆動回路11の動作について説明する。
次いで、図6、図7、図8(A)を用いて説明した走査線駆動回路11を例に挙げて、図3において示したモノカラー静止画表示期間303における、走査線駆動回路11の動作について説明する。
図11は、図2(A)に示す液晶表示装置が有する信号線駆動回路12の構成例を示す図である。図11に示す信号線駆動回路12は、第1の出力端子乃至第nの出力端子を有するシフトレジスタ120と、画像信号(DATA)の信号線SL1乃至信号線SLnへの供給を制御するスイッチング素子群123とを有する。
図13は、フルカラー画像表示期間301における、上述した液晶表示装置における選択信号の走査のタイミングと、バックライトの点灯のタイミングとを示す図である。なお、図13において縦軸は画素部における行を表し、横軸は時間を表している。
また、図19(A)に、パルス出力回路の別の構成例を示す。図19(A)に示すパルス出力回路は、図8(A)に示したパルス出力回路にトランジスタ50を付加した構成を有する。トランジスタ50は、その第1端子が高電源電位の与えられているノードに接続され、その第2端子がトランジスタ32のゲート電極、トランジスタ34のゲート電極、及びトランジスタ39のゲート電極に接続されている。またトランジスタ50は、そのゲート電極がリセット端子(Reset)に接続されている。
本実施の形態では、実施の形態1とパネルの構成が異なる、本発明の一態様に係る液晶表示装置の一例について説明する。
<パネルの構成例>
本発明の一態様に係るパネルの具体的な構成について、一例を挙げて説明する。
図16は、図15に示す液晶表示装置が有する、走査線駆動回路61の構成例を示す図である。図16に示す走査線駆動回路61は、k個の出力端子を有するシフトレジスタ611〜613を有する。なお、シフトレジスタ611が有する出力端子のそれぞれは、領域601に配設されたk本の走査線GLのいずれかに接続され、シフトレジスタ612が有する出力端子のそれぞれは、領域602に配設されたk本の走査線GLのいずれかに接続され、シフトレジスタ613が有する出力端子のそれぞれは、領域603に配設されたk本の走査線GLのいずれかに接続される。すなわち、シフトレジスタ611は、領域601において選択信号を走査するシフトレジスタであり、シフトレジスタ612は、領域602において選択信号を走査するシフトレジスタであり、シフトレジスタ613は、領域603において選択信号を走査するシフトレジスタである。
図18は、図15(A)に示す信号線駆動回路62の構成例を示す図である。図18に示す信号線駆動回路62は、第1の出力端子乃至第nの出力端子を有するシフトレジスタ620と、領域601に対応する画像信号(DATA1)、領域602に対応する画像信号(DATA2)、領域603に対応する画像信号(DATA3)の、信号線SLa乃至信号線SLcへの供給を制御するスイッチング素子群623とを有する。
本実施の形態では、酸化物半導体を用いたトランジスタの作製方法について説明する。
本実施の形態では、トランジスタの構成例について説明する。なお、上記実施の形態と同一部分又は同様な機能を有する部分、及び工程は、上記実施の形態と同様に行うことができ、本実施の形態での繰り返しの説明は省略する。なお、同じ箇所の詳細な説明も省略する。
本実施の形態では、本発明の一態様に係る液晶表示装置において用いられる、基板の一形態について、図23と図24を用いて説明する。
上述した構成を有する液晶表示装置は、本発明の一態様であり、当液晶表示装置と異なる構成を備える以下の液晶表示装置も、本発明に含まれる。上述の転置工程(図23(B))の後、転置基板6110を貼り付ける前に、露出した剥離層6201、若しくは被剥離層6116表面に、金属板6206を貼り付けても良い(図23(C’)参照)。この場合、金属板6206からの汚染物質が、被剥離層6116におけるトランジスタの特性に悪影響を及ぼすことを防ぐため、バリア層6207を間に設けると良い。バリア層6207を設ける場合は、露出した剥離層6201、若しくは被剥離層6116表面にバリア層6207を設けてから、金属板6206を貼り付ければ良い。バリア層6207は無機材料や有機材料などにより形成すれば良く、代表的には窒化シリコンなどが挙げられるが、トランジスタの汚染を防止することができれば、これらに限られることはない。バリア層は透光性を有する材料で形成するか、もしくは透光性を有する程度に薄い膜とするなど、少なくとも可視光に対する透光性を有するように作製する。なお、金属板6206は、剥離用接着剤6203とは異なる接着剤を用いて第2の接着剤層(図示せず)を形成し、接着すればよい。
次いで、本発明の一態様に係る液晶表示装置について、図26を用いて説明する。図26(A)は、基板4001と対向基板4006とをシール材4005によって接着させたパネルの上面図であり、図26(B)は、図26(A)の破線A−A’における断面図に相当する。
図25(A)に、画素の上面図を一例として示す。また、図25(B)に、図25(A)の破線A1―A2における断面図を示す。
本実施の形態では、他の実施の形態に示した作製方法を用いてトランジスタ951、及びバックゲート電極を有するトランジスタ952の2種類のトランジスタを作製し、光負バイアス試験前後でのしきい値電圧(Vth)変化量を評価した結果を示す。
11 走査線駆動回路
12 信号線駆動回路
15 画素
16 トランジスタ
17 容量素子
18 液晶素子
20 パルス出力回路
21 端子
22 端子
23 端子
24 端子
25 端子
26 端子
27 端子
31 トランジスタ
32 トランジスタ
33 トランジスタ
34 トランジスタ
35 トランジスタ
36 トランジスタ
37 トランジスタ
38 トランジスタ
39 トランジスタ
50 トランジスタ
51 トランジスタ
52 トランジスタ
53 トランジスタ
60 画素部
61 走査線駆動回路
62 信号線駆動回路
65a トランジスタ
65b トランジスタ
65c トランジスタ
101 領域
102 領域
103 領域
120 シフトレジスタ
121 トランジスタ
123 スイッチング素子群
301 フルカラー画像表示期間
302 モノカラー動画表示期間
303 モノカラー静止画表示期間
400 液晶表示装置
401 画像メモリ
402 画像データ選択回路
403 セレクタ
404 CPU
405 コントローラ
406 パネル
407 バックライト
408 バックライト制御回路
410 フルカラー画像データ
411 モノカラー画像データ
412 画素部
413 信号線駆動回路
414 走査線駆動回路
420 入力装置
421 測光回路
500 基板
501 導電膜
502 導電膜
503 導電膜
504 導電膜
505 画素電極
506 ゲート絶縁膜
507 活性層
508 絶縁膜
509 絶縁膜
510 スペーサ
512 絶縁膜
513 絶縁膜
514 基板
515 対向電極
516 液晶層
517 遮蔽膜
530 導電膜
531 絶縁膜
601 領域
602 領域
603 領域
611 シフトレジスタ
612 シフトレジスタ
613 シフトレジスタ
615 画素
616 トランジスタ
617 容量素子
618 液晶素子
620 シフトレジスタ
623 スイッチング素子群
700 基板
701 絶縁膜
702 ゲート電極
703 ゲート絶縁膜
704 酸化物半導体膜
705 導電膜
706 導電膜
707 絶縁膜
708 トランジスタ
900 基板
901 ゲート電極
902 ゲート絶縁膜
903 酸化物半導体膜
905a ソース電極
905b ドレイン電極
907 絶縁膜
908 絶縁膜
909 絶縁膜
912 バックゲート電極
921 曲線
924 接線
925 ゲート電圧軸切片
931 初期特性
932 試験後特性
936 下地膜
941 初期特性
942 試験後特性
945 部位
951 トランジスタ
952 トランジスタ
1601 パネル
1602 第1の拡散板
1603 プリズムシート
1604 第2の拡散板
1605 導光板
1607 バックライトパネル
1608 回路基板
1609 COFテープ
1610 FPC
1611 基板
1612 バックライト
2400 基板
2401 ゲート電極
2402 ゲート絶縁膜
2403 酸化物半導体膜
2405a ソース電極
2405b ドレイン電極
2406 チャネル保護層
2407 絶縁膜
2409 保護絶縁膜
2411 第1のゲート電極
2412 第2のゲート電極
2413 第1のゲート絶縁膜
2414 第2のゲート絶縁膜
2436 下地膜
2450 トランジスタ
2460 トランジスタ
2470 トランジスタ
2480 トランジスタ
4001 基板
4002 画素部
4003 信号線駆動回路
4004 走査線駆動回路
4005 シール材
4006 対向基板
4007 液晶
4009 トランジスタ
4010 トランジスタ
4011 液晶素子
4014 引き回し配線
4015 引き回し配線
4016 接続端子
4018 FPC
4019 異方性導電膜
4021 基板
4022 トランジスタ
4030 画素電極
4031 対向電極
4035 スペーサ
4040 遮光膜
6110 転置基板
6111 第1の接着剤層
6116 被剥離層
6200 基板
6201 剥離層
6202 仮支持基板
6203 剥離用接着剤
6206 金属板
6207 バリア層
6210 第1の配線層
6211 第2の配線層
6212 領域
7001 筐体
7002 表示部
7011 筐体
7012 表示部
7013 支持台
7021 筐体
7022 表示部
7023 硬貨投入口
7024 紙幣投入口
7025 カード投入口
7026 通帳投入口
7031 筐体
7032 筐体
7033 表示部
7034 表示部
7035 マイクロホン
7036 スピーカー
7037 操作キー
7038 スタイラス
7041 筐体
7042 表示部
7043 音声入力部
7044 音声出力部
7045 操作キー
7046 受光部
7051 筐体
7052 表示部
7053 操作キー
Claims (4)
- 第1の領域及び第2の領域を少なくとも有する画素部と、複数の光源とを有し、
前記第1の領域及び前記第2の領域は、画像信号の電圧に従って透過率が制御される液晶素子と、前記電圧の保持を制御するトランジスタとをそれぞれ有し、
前記トランジスタのチャネル形成領域は、バンドギャップがシリコン半導体よりも広く、真性キャリア密度がシリコン半導体よりも低い半導体材料を含み、
前記トランジスタのチャネル幅あたりのオフ電流は、ドレイン電圧が3Vのときに100yA/μm以下であり、
前記複数の光源は、前記第1の領域に異なる色相を有する複数の光を第1の輪番に従い順次供給すると共に、前記第2の領域に前記異なる色相を有する前記複数の光を前記第1の輪番とは異なる第2の輪番に従い順次供給する第1の駆動、または、前記第1の領域及び前記第2の領域のいずれか一つもしくは両方に、単一の色相を有する光を連続して供給する第2の駆動が行われ、
前記電圧の保持を行う期間が、前記第1の駆動と前記第2の駆動とで異なることを特徴とする液晶表示装置。 - 第1の領域及び第2の領域を少なくとも有する画素部と、複数の光源とを有し、
前記第1の領域及び前記第2の領域は、画像信号の電圧に従って透過率が制御される液晶素子と、前記電圧の保持を制御するトランジスタとをそれぞれ有し、
前記トランジスタのチャネル形成領域は、バンドギャップがシリコン半導体よりも広く、真性キャリア密度がシリコン半導体よりも低い半導体材料を含み、
前記トランジスタのチャネル幅あたりのオフ電流は、ドレイン電圧が3Vのときに100yA/μm以下であり、
前記複数の光源は、前記第1の領域に異なる色相を有する複数の光を第1の輪番に従い順次供給すると共に、前記第2の領域に前記異なる色相を有する前記複数の光を前記第1の輪番とは異なる第2の輪番に従い順次供給する第1の駆動、または、前記第1の領域及び前記第2の領域のいずれか一つもしくは両方に、単一の色相を有する光を連続して供給する第2の駆動が行われ、
前記第2の駆動は、前記第1の駆動と比較して、前記電圧の保持を行う期間が長いことを特徴とする液晶表示装置。 - 請求項1または請求項2において、
前記半導体材料は、酸化物半導体であることを特徴とする液晶表示装置。 - 請求項1乃至3のいずれか一において、
前記トランジスタのチャネル形成領域は、キャリア密度が1×10 14 /cm 3 未満であることを特徴とする液晶表示装置。
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