JP5689305B2 - 半導体装置 - Google Patents
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Description
本実施の形態では、静止画モードと動画モードを有する液晶表示装置について図1を用いて説明する。
本実施の形態では、画素接続図、タイミングチャート等を用いて、液晶表示装置の駆動方法について説明する。まず図2には、液晶表示装置の表示パネルの概略図について示している。図2には、画素部151、第1系統の走査線152(ゲート線ともいう)、第1系統の信号線153(データ線ともいう)、第2系統の走査線154、第2系統の信号線155、画素156、共通電極169(コモン電極ともいう)、容量線170、第1系統の走査線駆動回路157、第1系統の信号線駆動回路158、第2系統の走査線駆動回路159、第2系統の信号線駆動回路160を有する。
図4に液晶表示モジュール190の構成を示す。液晶表示モジュール190はバックライト部130と、マトリクス状に配置された液晶素子と該液晶素子と重なるカラーフィルタが、内部に設けられた表示パネル120と、表示パネル120を挟む偏光板125a、及び偏光板125bを有する。バックライト部130は、面状に均一な白色光を発する。例えば導光板の端部に白色の発光素子133(例えば、白色LED)を配置し、表示パネル120との間に拡散板134を設けたものをバックライト部130に用いることができる。また、外部入力端子となるFPC(フレキシブルプリントサーキット)126は表示パネル120に設けた端子部と電気的に接続されている。
本実施の形態では、本明細書に開示する液晶表示装置に適用できるトランジスタの例を示す。本明細書に開示する液晶表示装置に適用できるトランジスタの構造は特に限定されず、例えばトップゲート構造、又はボトムゲート構造のスタガ型及びプレーナ型などを用いることができる。また、トランジスタはチャネル形成領域が一つ形成されるシングルゲート構造でも、二つ形成されるダブルゲート構造もしくは三つ形成されるトリプルゲート構造であっても良い。また、チャネル領域の上下にゲート絶縁層を介して配置された2つのゲート電極層を有する、デュアルゲート型でもよい。なお、図10(A)乃至(D)にトランジスタの断面構造の一例を以下に示す。図10(A)乃至(D)に示すトランジスタは、半導体として酸化物半導体を用いるものである。酸化物半導体を用いることのメリットは、比較的簡単かつ低温のプロセスで高い移動度と低いオフ電流が得られることであるが、もちろん、他の半導体を用いてもよい。
本実施の形態は、酸化物半導体層を含むトランジスタ、及び作製方法の一例を、図11を用いて詳細に説明する。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、繰り返しの説明は省略する。また同じ箇所の詳細な説明は省略する。
本実施の形態では、半透過型液晶表示装置の1画素当たりの反射光量と透過光量を向上せしめる画素構成について、図13、図14、及び図15を用いて説明する。
本実施の形態においては、上記実施の形態で説明した液晶表示装置を具備する電子機器の例について説明する。
101 画像信号供給源
102 A/D変換回路
110 画像処理回路
111 記憶回路
112 比較回路
113 表示制御回路
115 選択回路
120 表示パネル
121 駆動回路
122 画素部
123a 副画素
123b 副画素
125a 偏光板
125b 偏光板
126 FPC(フレキシブルプリントサーキット)
130 バックライト部
131 バックライト制御回路
132 バックライト
133 発光素子
134 拡散板
135 光
139 外光
151 画素部
152 走査線
153 信号線
154 走査線
155 信号線
156 画素
157 走査線駆動回路
158 信号線駆動回路
159 走査線駆動回路
160 信号線駆動回路
161 透過電極部
162 反射電極部
163 画素トランジスタ
164 液晶素子
165 容量素子
166 画素トランジスタ
167 液晶素子
168 容量素子
169 共通電極
170 容量線
190 液晶表示モジュール
301 動画表示期間
302 静止画表示期間
303 静止画書き込み期間
304 静止画保持期間
400 基板
401 ゲート電極層
402 ゲート絶縁層
403 酸化物半導体層
405a ソース電極層
405b ドレイン電極層
407 絶縁層
409 保護絶縁層
410 トランジスタ
413 層間膜
416 着色層
420 トランジスタ
427 絶縁層
430 トランジスタ
436a 配線層
436b 配線層
437 絶縁層
440 トランジスタ
441 第1の基板
442 第2の基板
444 液晶層
448 共通電極層
460a 配向膜
460b 配向膜
470 カラーフィルタ
480 絶縁層
482 絶縁層
498 反射領域
499 透過領域
505 基板
506 保護絶縁層
507 ゲート絶縁層
510 トランジスタ
511 ゲート電極層
515a ソース電極層
515b ドレイン電極層
516 絶縁層
530 酸化物半導体膜
531 酸化物半導体層
550 トランジスタ
551 ゲート電極層
553 半導体層
555a ソース電極層又はドレイン電極層
555b ソース電極層又はドレイン電極層
558 容量配線層
560 トランジスタ
563 半導体層
565a ソース電極層又はドレイン電極層
565b ソース電極層又はドレイン電極層
571 絶縁膜
576 透明電極層
577 反射電極層
579 導電層
580 配線層
800 基板
820 構造体
821 反射層
822 有機樹脂膜
823 透明電極
824 絶縁層
825 反射電極
826 開口部
827 絶縁膜
828 絶縁膜
831 透過光
832 反射光
841 バックライト射出光口
842 バックライト入射光口
851 トランジスタ
852 配線
853 容量配線
854 配線
855 コンタクトホール
856 ソース電極
857 ドレイン電極
858 ゲート電極
861 トランジスタ
862 配線
863 容量配線
864 配線
865 コンタクトホール
866 ソース電極
867 ドレイン電極
868 ゲート電極
871 保持容量
872 保持容量
880 部位
881 部位
9630 筐体
9631 表示部
9632 操作キー
9633 太陽電池
9634 充放電制御回路
9635 バッテリー
9636 コンバータ
9637 コンバータ
Claims (4)
- 表示パネルと、バックライト部と、画像処理回路とを有し、
前記表示パネルは、画素部と、第1の駆動回路とを有し、
前記画素部は、反射領域と透過領域を有し、
前記反射領域は、反射性を有する第1の導電層と、前記第1の導電層と電気的に接続された第1のトランジスタとを有し、
前記透過領域は、透光性を有する第2の導電層と、前記第2の導電層と電気的に接続された第2のトランジスタと、前記第2の導電層と重なる領域を有するカラーフィルタとを有し、
前記バックライト部は、バックライトと、第2の駆動回路とを有し、
前記画像処理回路は、記憶回路と、比較回路とを有し、
前記記憶回路は、画像信号を記憶する機能を有し、
前記比較回路は、前記記憶回路に記憶された連続するフレーム期間の画像信号を比較して差分を演算する機能を有し、
前記比較回路おける演算により差分が検出された場合は、前記画像処理回路から前記第1の駆動回路に前記第1のトランジスタを駆動する機能を有する第1の信号が出力され、且つ、前記画像処理回路から前記第2の駆動回路に前記バックライトを点灯する機能を有する第2の信号が出力され、
前記比較回路おける演算により差分が検出されない場合は、前記画像処理回路から前記第1の駆動回路に前記第2のトランジスタを駆動する機能を有する第3の信号が出力され、且つ、前記画像処理回路から前記第2の駆動回路への前記第2の信号の出力が停止されることを特徴とする半導体装置。 - 表示パネルと、バックライト部と、画像処理回路とを有し、
前記表示パネルは、画素部と、第1の駆動回路とを有し、
前記画素部は、反射領域と透過領域を有し、
前記反射領域は、反射性を有する第1の導電層と、前記第1の導電層と電気的に接続された第1のトランジスタとを有し、
前記透過領域は、透光性を有する第2の導電層と、前記第2の導電層と電気的に接続された第2のトランジスタと、前記第2の導電層と重なる領域を有するカラーフィルタとを有し、
前記第1のトランジスタ及び前記第2のトランジスタは、それぞれ酸化物半導体を有し、
前記バックライト部は、バックライトと、第2の駆動回路とを有し、
前記画像処理回路は、記憶回路と、比較回路とを有し、
前記記憶回路は、画像信号を記憶する機能を有し、
前記比較回路は、前記記憶回路に記憶された連続するフレーム期間の画像信号を比較して差分を演算する機能を有し、
前記比較回路おける演算により差分が検出された場合は、前記画像処理回路から前記第1の駆動回路に前記第1のトランジスタを駆動する機能を有する第1の信号が出力され、且つ、前記画像処理回路から前記第2の駆動回路に前記バックライトを点灯する機能を有する第2の信号が出力され、
前記比較回路おける演算により差分が検出されない場合は、前記画像処理回路から前記第1の駆動回路に前記第2のトランジスタを駆動する機能を有する第3の信号が出力され、且つ、前記画像処理回路から前記第2の駆動回路への前記第2の信号の出力が停止されることを特徴とする半導体装置。 - 請求項1または2において、
前記第1の導電層は、表面に凹凸形状を有することを特徴とする半導体装置。 - 請求項1乃至3のいずれか一において、
前記表示パネルが動画を表示する場合は、カラー画像の表示を行い、
前記表示パネルが静止画を表示する場合は、モノクロ画像の表示を行うことを特徴とする半導体装置。
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