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JP5656321B2 - Semiconductor device, display device, display module, and electronic apparatus - Google Patents

Semiconductor device, display device, display module, and electronic apparatus Download PDF

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JP5656321B2 JP2006279744A JP2006279744A JP5656321B2 JP 5656321 B2 JP5656321 B2 JP 5656321B2 JP 2006279744 A JP2006279744 A JP 2006279744A JP 2006279744 A JP2006279744 A JP 2006279744A JP 5656321 B2 JP5656321 B2 JP 5656321B2
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Description

本発明は、トランジスタを有する表示装置の構成に関する。本発明は特に、ガラス、プラスチック等の絶縁体上に作製される薄膜トランジスタを有するアクティブマトリクス型表示装置の構成に関する。また、このような表示装置を表示部に用いた電子機器に関する。   The present invention relates to a structure of a display device having a transistor. The present invention particularly relates to a structure of an active matrix display device having a thin film transistor manufactured over an insulator such as glass or plastic. The present invention also relates to an electronic device using such a display device for a display portion.

近年、画素を発光ダイオード(LED)などの発光素子で形成した、いわゆる自発光型の表示装置が注目を浴びている。このような自発光型の表示装置に用いられる発光素子としては、有機発光ダイオード(OLED(Organic Light Emitting Diode)、有機EL素子、エレクトロルミネッセンス(Electro Luminescence:EL)素子などとも言う)が注目を集めており、ELディスプレイなどに用いられるようになってきている。OLEDなどの発光素子は自発光型であるため、液晶ディスプレイに比べて画素の視認性が高く、バックライトが不要で応答速度が速い等の利点がある。また発光素子の輝度は、そこを流れる電流値によって制御される。   In recent years, so-called self-luminous display devices in which pixels are formed by light-emitting elements such as light-emitting diodes (LEDs) have attracted attention. As a light-emitting element used in such a self-luminous display device, an organic light-emitting diode (also referred to as an OLED (Organic Light Emitting Diode), an organic EL element, or an electroluminescence (EL) element) attracts attention. It has been used for EL displays and the like. Since light-emitting elements such as OLEDs are self-luminous, there are advantages such as higher pixel visibility than a liquid crystal display, no need for a backlight, and high response speed. The luminance of the light emitting element is controlled by the value of current flowing therethrough.

また、近年、画素ごとに発光素子と、該発光素子の発光を制御するトランジスタが設けられたアクティブマトリクス型表示装置の開発が進められている。アクティブマトリクス型表示装置は、パッシブマトリクス型表示装置では困難な、高精細、大画面の表示も可能であるだけでなく、パッシブマトリクス型表示装置を上回る低消費電力動作を実現し、かつ高信頼性を有し、実用化が求められている。   In recent years, an active matrix display device in which a light-emitting element and a transistor for controlling light emission of the light-emitting element are provided for each pixel has been developed. The active matrix display device not only enables high-definition and large-screen display, which is difficult with a passive matrix display device, but also achieves lower power consumption and higher reliability than a passive matrix display device. There is a need for practical use.

アクティブマトリクス型表示装置における画素の駆動方法としては、画素に入力する信号の種類で分類すると、電圧入力方式と電流入力方式が挙げられる。前者の電圧入力方式は、画素に入力するビデオ信号(電圧)を駆動用素子のゲート端子に入力して、該駆動用素子を用いて発光素子の輝度を制御する方式である。また後者の電流入力方式では、設定された信号電流を発光素子に流すことにより、該発光素子の輝度を制御する方式である。   As a method for driving a pixel in an active matrix display device, a voltage input method and a current input method can be given when classified according to the type of signal input to the pixel. The former voltage input method is a method in which a video signal (voltage) input to a pixel is input to a gate terminal of a driving element, and the luminance of the light emitting element is controlled using the driving element. In the latter current input method, the luminance of the light emitting element is controlled by flowing a set signal current to the light emitting element.

ここで、電圧入力方式を適用した表示装置における画素構成の一例とその駆動方式について、図64を用いて簡単に説明する。なお、代表的な表示装置として、EL表示装置を例に挙げて説明する。   Here, an example of a pixel structure in a display device to which the voltage input method is applied and a driving method thereof will be briefly described with reference to FIGS. Note that an EL display device will be described as an example of a typical display device.

図64は、電圧入力方式を適用した表示装置における画素構成の一例を示す図である(特許文献1参照)。図64に示した画素は、駆動用トランジスタ6401、スイッチング用トランジスタ6402、保持容量6403、信号線6404、走査線6405、第1の電源線6406及び第2の電源線6407、発光素子6408を有する。   FIG. 64 is a diagram illustrating an example of a pixel configuration in a display device to which a voltage input method is applied (see Patent Document 1). The pixel illustrated in FIG. 64 includes a driving transistor 6401, a switching transistor 6402, a storage capacitor 6403, a signal line 6404, a scanning line 6405, a first power supply line 6406, a second power supply line 6407, and a light emitting element 6408.

なお、本明細書中において、トランジスタがオンしているとは、トランジスタのゲートとソースの間の電圧がその閾値電圧を超え、ソースとドレインの間に電流が流れる状態を指し、トランジスタがオフしているとは、トランジスタのゲートとソースの間の電圧がその閾値電圧以下であり、ソースとドレインの間に電流が流れていない状態を指す。   Note that in this specification, a transistor is on refers to a state in which the voltage between the gate and the source of the transistor exceeds the threshold voltage and current flows between the source and the drain, and the transistor is turned off. In this case, the voltage between the gate and the source of the transistor is equal to or lower than the threshold voltage, and no current flows between the source and the drain.

走査線6405の電位が変化してスイッチング用トランジスタ6402がオンすると、信号線6404に入力されているビデオ信号は、駆動用トランジスタ6401のゲートへと入力される。入力されたビデオ信号の電位に従って、駆動用トランジスタ6401のゲートとソースの間の電圧が決定し、駆動用トランジスタ6401のソースとドレインの間を流れる電流が決定する。この電流は発光素子6408に供給され、該発光素子6408は発光する。   When the potential of the scanning line 6405 changes and the switching transistor 6402 is turned on, the video signal input to the signal line 6404 is input to the gate of the driving transistor 6401. The voltage between the gate and the source of the driving transistor 6401 is determined according to the potential of the input video signal, and the current flowing between the source and the drain of the driving transistor 6401 is determined. This current is supplied to the light emitting element 6408, and the light emitting element 6408 emits light.

このように、電圧入力方式とは、ビデオ信号の電位により駆動用トランジスタ6401のゲートとソースの間の電圧及びソースとドレインの間を流れる電流を設定し、この電流に応じた輝度で発光素子6408を発光させる方式をいう。   As described above, in the voltage input method, the voltage between the gate and the source of the driving transistor 6401 and the current flowing between the source and the drain are set by the potential of the video signal, and the light-emitting element 6408 has luminance corresponding to the current. Is a method of emitting light.

発光素子を駆動する半導体素子としては、ポリシリコン(p−Si)トランジスタが用いられる。しかし、ポリシリコントランジスタは、結晶粒界における欠陥に起因して、閾値電圧やオン電流、移動度等の電気的特性にばらつきが生じやすい。図64に示した画素において、駆動用トランジスタ6401の特性が画素ごとにばらつくと、同じビデオ信号を入力した場合にも、それに応じた駆動用トランジスタ6401のドレイン電流の大きさが異なるため、発光素子6408の輝度はばらついてしまう。   A polysilicon (p-Si) transistor is used as a semiconductor element for driving the light emitting element. However, the polysilicon transistor tends to vary in electrical characteristics such as threshold voltage, on-current, and mobility due to defects in the crystal grain boundaries. In the pixel shown in FIG. 64, when the characteristics of the driving transistor 6401 vary from pixel to pixel, the magnitude of the drain current of the driving transistor 6401 corresponding to the same video signal is different. The brightness of 6408 varies.

また、従来の画素回路(図64)では、保持容量を駆動用トランジスタのゲート・ソース間に接続しているが、この保持容量をMOSトランジスタで形成した場合、該MOSトランジスタのゲート・ソース間電圧が該MOSトランジスタの閾値電圧とほぼ等しくなると、該MOSトランジスタにチャネル領域が誘起されなくなるため、該MOSトランジスタが保持容量として機能しなくなる。その結果、ビデオ信号を正しく保持できなくなる。
特開2001−147659号公報
In the conventional pixel circuit (FIG. 64), the storage capacitor is connected between the gate and source of the driving transistor. When this storage capacitor is formed of a MOS transistor, the voltage between the gate and source of the MOS transistor. Is substantially equal to the threshold voltage of the MOS transistor, a channel region is not induced in the MOS transistor, and the MOS transistor does not function as a storage capacitor. As a result, the video signal cannot be held correctly.
JP 2001-147659 A

このように、従来の電圧入力方式では、トランジスタの電気的特性のばらつきによって輝度のばらつきが生じてしまう。   As described above, in the conventional voltage input method, variations in luminance occur due to variations in the electrical characteristics of the transistors.

本発明はこのような問題点に鑑み、トランジスタの閾値電圧のばらつきを補償することができ、輝度のばらつきの低減が可能となる表示装置、及びそれを用いた駆動方法を提供することを目的とする。   In view of such problems, the present invention has an object to provide a display device that can compensate for variations in threshold voltage of transistors and can reduce variations in luminance, and a driving method using the same. To do.

本発明の一は、発光素子が備えられた画素と、第1のトランジスタと、第2のトランジスタと、保持容量と、電源線と、容量線と、を有する表示装置であって、第1のトランジスタは、ゲート端子が保持容量の第1の電極に接続され、第1端子が第1の電源線に接続され、保持容量は、第2の電極が容量線に接続され、第1のトランジスタは、発光素子に電流を供給する機能を有し、第2のトランジスタは、第1のトランジスタをダイオード接続の状態にするスイッチとしての機能を有し、第2のトランジスタを導通状態として第1のトランジスタをダイオード接続の状態にすることにより、保持容量に、第1のトランジスタの閾値電圧に基づいた電圧が保持されることを特徴とする表示装置である。   One embodiment of the present invention is a display device including a pixel including a light-emitting element, a first transistor, a second transistor, a storage capacitor, a power supply line, and a capacitor line. The transistor has a gate terminal connected to the first electrode of the storage capacitor, a first terminal connected to the first power supply line, a storage capacitor connected to the second electrode of the capacitor line, and the first transistor The second transistor has a function of supplying a current to the light emitting element, and the second transistor has a function as a switch for bringing the first transistor into a diode-connected state, and the second transistor is turned on to be the first transistor The display device is characterized in that a voltage based on the threshold voltage of the first transistor is held in the storage capacitor by making the diode connected.

本発明の一は、発光素子が備えられた画素と、第1のトランジスタと、第2のトランジスタと、保持容量と、第1の電源線と、第2の電源線と、走査線と、容量線と有する表示装置であって、第1のトランジスタは、ゲート端子が第2のトランジスタの第1端子及び、保持容量の第1の電極に接続され、第1端子が第1の電源線に接続され、第2端子が第2のトランジスタの第2端子及び、発光素子の第1の電極に接続され、第2のトランジスタは、ゲート端子が走査線に接続され、保持容量は、第2の電極が容量線に接続され、発光素子は、第2の電極が第2の電源線に接続され、第1のトランジスタは、発光素子に電流を供給する機能を有し、第2のトランジスタは、第1のトランジスタをダイオード接続の状態にするスイッチとしての機能を有し、第2のトランジスタを導通状態として第1のトランジスタをダイオード接続の状態にすることにより、保持容量に第1のトランジスタの閾値電圧に基づいた電圧が保持されることを特徴とする表示装置である。   According to one embodiment of the present invention, a pixel provided with a light-emitting element, a first transistor, a second transistor, a storage capacitor, a first power supply line, a second power supply line, a scan line, and a capacitor The first transistor has a gate terminal connected to the first terminal of the second transistor and the first electrode of the storage capacitor, and the first terminal connected to the first power supply line. The second terminal is connected to the second terminal of the second transistor and the first electrode of the light emitting element, the second transistor has the gate terminal connected to the scanning line, and the storage capacitor is connected to the second electrode. Is connected to the capacitor line, the light-emitting element has a second electrode connected to the second power supply line, the first transistor has a function of supplying a current to the light-emitting element, As a switch to turn the 1 transistor in a diode-connected state And a voltage based on the threshold voltage of the first transistor is held in the storage capacitor by making the second transistor conductive and the first transistor in a diode connection state. It is a display device.

本発明の一は、発光素子が備えられた画素と、第1のトランジスタと、第2のトランジスタと、第3のトランジスタと、第4のトランジスタと、第1の保持容量と、第2の保持容量と、第1の電源線と、第2の電源線と、信号線と、容量線と、を有する表示装置であって、第1のトランジスタは、ゲート端子が第1の保持容量の第1の電極及び、第2の保持容量の第2の電極に接続され、第1端子が第1の電源線に接続され、第2端子が発光素子の第1の電極に接続され、第2の保持容量は、第2の電極が容量線に接続され、発光素子は、第2の電極が第2の電源線に接続され、第1のトランジスタは、発光素子に電流を供給する機能を有し、第2のトランジスタは、第1の保持容量の第2の電極と信号線とを接続するスイッチとしての機能を有し、第3のトランジスタは、第1の保持容量の第2の電極と容量線とを接続するスイッチとしての機能を有し、第4のトランジスタは、第1のトランジスタをダイオード接続の状態にするスイッチとしての機能を有し、第4のトランジスタを導通状態として、第1のトランジスタをダイオード接続の状態にすることにより、第1及び第2の保持容量に、第1のトランジスタの閾値電圧に基づいた電圧が保持されることを特徴とする表示装置である。   According to one embodiment of the present invention, a pixel provided with a light-emitting element, a first transistor, a second transistor, a third transistor, a fourth transistor, a first storage capacitor, and a second storage A display device including a capacitor, a first power supply line, a second power supply line, a signal line, and a capacitor line, wherein the first transistor has a gate terminal that is a first storage capacitor. And the second electrode of the second storage capacitor, the first terminal is connected to the first power supply line, the second terminal is connected to the first electrode of the light emitting element, and the second holding The capacitor has a function in which the second electrode is connected to the capacitor line, the light emitting element has a second electrode connected to the second power supply line, and the first transistor has a function of supplying current to the light emitting element. The second transistor functions as a switch that connects the second electrode of the first storage capacitor and the signal line. The third transistor has a function as a switch for connecting the second electrode of the first storage capacitor and the capacitor line, and the fourth transistor makes the first transistor in a diode-connected state. The fourth transistor is turned on, and the first transistor is diode-connected, so that the first and second holding capacitors can be connected to the threshold voltage of the first transistor. The display device is characterized in that a voltage based thereon is held.

本発明の一は、発光素子が備えられた画素と、第1のトランジスタと、第2のトランジスタと、第3のトランジスタと、第4のトランジスタと、第1の保持容量と、第2の保持容量と、第1の電源線と、第2の電源線と、第1の走査線と、第2の走査線と、信号線と、容量線と、を有する表示装置であって、第1のトランジスタは、ゲート端子が第4のトランジスタの第2端子と、第1の保持容量の第1の電極及び、第2の保持容量の第1の電極に接続され、第1端子が第1の電源線に接続され、第2端子が第4のトランジスタの第1端子及び、発光素子の第1の電極に接続され、第2のトランジスタは、ゲート端子が第1の走査線に接続され、第1端子が第1の保持容量の第2の電極及び、第3のトランジスタの第1端子に接続され、第2端子が信号線に接続され、第3のトランジスタは、ゲート端子が第2の走査線に接続され、第2端子が容量線に接続され、第4のトランジスタは、ゲート端子が第3の走査線に接続され、第2の保持容量は、第2の電極が容量線に接続され、発光素子は、第2の電極が第2の電源線に接続され、第1のトランジスタは、発光素子に電流を供給する機能を有し、第2のトランジスタは、第1の保持容量の第2の電極と信号線とを接続するスイッチとしての機能を有し、第3のトランジスタは、第1の保持容量の第2の電極と容量線とを接続するスイッチとしての機能を有し、第4のトランジスタは、第1のトランジスタをダイオード接続の状態にするスイッチとしての機能を有し、第4のトランジスタを導通状態として、第1のトランジスタをダイオード接続の状態にすることにより、第1及び第2の保持容量に、第1のトランジスタの閾値電圧に基づいた電圧が保持されることを特徴とする表示装置である。   According to one embodiment of the present invention, a pixel provided with a light-emitting element, a first transistor, a second transistor, a third transistor, a fourth transistor, a first storage capacitor, and a second storage A display device including a capacitor, a first power supply line, a second power supply line, a first scan line, a second scan line, a signal line, and a capacitor line, The transistor has a gate terminal connected to the second terminal of the fourth transistor, the first electrode of the first storage capacitor, and the first electrode of the second storage capacitor, and the first terminal of the first power source The second terminal is connected to the first terminal of the fourth transistor and the first electrode of the light emitting element, the second transistor has the gate terminal connected to the first scan line, A terminal connected to the second electrode of the first storage capacitor and the first terminal of the third transistor; The child is connected to the signal line, the gate terminal of the third transistor is connected to the second scanning line, the second terminal is connected to the capacitor line, and the gate terminal of the fourth transistor is the third scanning line. The second storage capacitor is connected to the capacitor line, the light emitting element is connected to the second power supply line, and the first transistor is connected to the light emitting element. The second transistor has a function as a switch for connecting the second electrode of the first storage capacitor and the signal line, and the third transistor has the first storage capacitor. The fourth transistor has a function as a switch for connecting the second electrode and the capacitor line, and the fourth transistor has a function as a switch for bringing the first transistor into a diode connection state. In the conducting state, the first transistor is By the state of the diode connected to the first and second storage capacitors, a display device, wherein a voltage based on the threshold voltage of the first transistor is maintained.

本発明の一は、発光素子が備えられた画素と、第1のトランジスタと、第2のトランジスタと、第3のトランジスタと、第4のトランジスタと、第5のトランジスタと、第1の保持容量と、第2の保持容量と、第1の電源線と、第2の電源線と、信号線と、容量線と、を有する表示装置であって、第1のトランジスタは、ゲート端子が第1の保持容量の第1の電極及び、第2の保持容量の第1の電極に接続され、第1端子が第1の電源線に接続され、第2の保持容量は、第2の電極が容量線に接続され、発光素子は、第2の電極が第2の電源線に接続され、第1のトランジスタは、発光素子に電流を供給する機能を有し、第2のトランジスタは、第1の保持容量の第2の電極と信号線とを接続するスイッチとしての機能を有し、第3のトランジスタは、第1の保持容量の第2の電極と容量線とを接続するスイッチとしての機能を有し、第4のトランジスタは、第1のトランジスタをダイオード接続の状態にするスイッチとしての機能を有し、第5のトランジスタは、発光素子への電流の供給を制御するスイッチとしての機能を有し、第4のトランジスタを導通状態として、第1のトランジスタをダイオード接続の状態にすることにより、第1及び第2の保持容量に、第1のトランジスタの閾値電圧に基づいた電圧が保持されることを特徴とする表示装置である。   According to one embodiment of the present invention, a pixel provided with a light-emitting element, a first transistor, a second transistor, a third transistor, a fourth transistor, a fifth transistor, and a first storage capacitor And a second storage capacitor, a first power supply line, a second power supply line, a signal line, and a capacitor line, wherein the first transistor has a first gate terminal. Connected to the first electrode of the storage capacitor and the first electrode of the second storage capacitor, the first terminal is connected to the first power supply line, and the second electrode is connected to the second electrode. The light-emitting element has a second electrode connected to the second power supply line, the first transistor has a function of supplying a current to the light-emitting element, and the second transistor The third transistor has a function as a switch for connecting the second electrode of the storage capacitor and the signal line. The star has a function as a switch for connecting the second electrode of the first storage capacitor and the capacitor line, and the fourth transistor has a function as a switch for bringing the first transistor into a diode connection state. And the fifth transistor has a function as a switch for controlling the supply of current to the light emitting element, and the fourth transistor is turned on, and the first transistor is in a diode-connected state. The display device is characterized in that a voltage based on a threshold voltage of the first transistor is held in the first and second holding capacitors.

本発明の一は、発光素子が備えられた画素と、第1のトランジスタと、第2のトランジスタと、第3のトランジスタと、第4のトランジスタと、第5のトランジスタと、第1の保持容量と、第2の保持容量と、第1の電源線と、第2の電源線と、第1の走査線と、第2の走査線と、第3の走査線と、第4の走査線と、信号線と、容量線とを有する表示装置であって、第1のトランジスタは、ゲート端子が第4のトランジスタの第2端子と、第1の保持容量の第1の電極及び、第2の保持容量の第1の電極に接続され、第1端子が第1の電源線に接続され、第2端子が第4のトランジスタの第1端子及び、第5のトランジスタの第1端子に接続され、第2のトランジスタは、ゲート端子が第1の走査線に接続され、第1端子が第1の保持容量の第2の電極及び、第3のトランジスタの第1端子に接続され、第2端子が信号線に接続され、第3のトランジスタは、ゲート端子が第2の走査線に接続され、第2端子が容量線に接続され、第4のトランジスタは、ゲート端子が第3の走査線に接続され、第5のトランジスタは、ゲート端子が第4の走査線に接続され、第2端子が発光素子の第1の電極に接続され、第2の保持容量は、第2の電極が容量線に接続され、発光素子は、第2の電極が第2の電源線に接続され、第1のトランジスタは、発光素子に電流を供給する機能を有し、第2のトランジスタは、第1の保持容量の第2の電極と信号線とを接続するスイッチとしての機能を有し、第3のトランジスタは、第1の保持容量の第2の電極と容量線とを接続するスイッチとしての機能を有し、第4のトランジスタは、第1のトランジスタをダイオード接続の状態にするスイッチとしての機能を有し、第5のトランジスタは、発光素子への電流の供給を制御するスイッチとしての機能を有し、第4のトランジスタを導通状態として、第1のトランジスタをダイオード接続の状態にすることにより、第1及び第2の保持容量に、第1のトランジスタの閾値電圧に基づいた電圧が保持されることを特徴とする表示装置である。   According to one embodiment of the present invention, a pixel provided with a light-emitting element, a first transistor, a second transistor, a third transistor, a fourth transistor, a fifth transistor, and a first storage capacitor A second storage capacitor, a first power line, a second power line, a first scan line, a second scan line, a third scan line, and a fourth scan line. , A display device having a signal line and a capacitor line, wherein the first transistor has a gate terminal having a second terminal of the fourth transistor, a first electrode of the first storage capacitor, and a second transistor. Connected to the first electrode of the storage capacitor, the first terminal is connected to the first power supply line, the second terminal is connected to the first terminal of the fourth transistor and the first terminal of the fifth transistor; The second transistor has a gate terminal connected to the first scanning line and a first terminal of the first storage capacitor. 2 and the first terminal of the third transistor, the second terminal is connected to the signal line, the third transistor has the gate terminal connected to the second scanning line, and the second terminal has a capacitance. A gate terminal of the fourth transistor is connected to the third scanning line, a gate terminal of the fifth transistor is connected to the fourth scanning line, and a second terminal is the first of the light emitting element. The second storage capacitor is connected to the capacitor line, the second electrode is connected to the capacitor line, the light emitting element is connected to the second power line, and the first transistor is connected to the light emitting element. The second transistor has a function as a switch for connecting the second electrode of the first storage capacitor and the signal line, and the third transistor has the function of supplying the current to the first transistor. Function as a switch for connecting the second electrode of the storage capacitor and the capacitor line The fourth transistor has a function as a switch for bringing the first transistor into a diode connection state, and the fifth transistor has a function as a switch for controlling supply of current to the light-emitting element. Then, the voltage based on the threshold voltage of the first transistor is held in the first and second storage capacitors by setting the fourth transistor in a conductive state and the first transistor in a diode-connected state. This is a display device.

本発明において、前記トランジスタのうち、少なくとも2個のトランジスタのゲート端子が、同一の走査線に接続される構成であってもよい。   In the present invention, the gate terminals of at least two of the transistors may be connected to the same scanning line.

本発明において、前記第4のトランジスタは、Nチャネル型であってもよい。   In the present invention, the fourth transistor may be an N-channel type.

また本発明において、走査線のいずれか1つを、容量線の代わりとして用いることができる。   In the present invention, any one of the scanning lines can be used in place of the capacitor line.

本発明において、表示装置は、第6のトランジスタを有し、第6のトランジスタは、ゲート端子が第5の走査線に接続され、第1端子が第1のトランジスタの第2端子と、第4のトランジスタの第1端子及び、第5のトランジスタの第1端子に接続され、第2端子が第2のトランジスタの第2端子と、第3のトランジスタの第1端子及び、第1の保持容量の第2の電極に接続され、第6のトランジスタは、第1のトランジスタの第2端子に初期電位を印加するためのスイッチとしての機能を有していてもよい。   In the present invention, the display device includes a sixth transistor. The sixth transistor has a gate terminal connected to the fifth scan line, a first terminal connected to the second terminal of the first transistor, and a fourth transistor. Of the first transistor and the first terminal of the fifth transistor, the second terminal of the second transistor, the first terminal of the third transistor, and the first storage capacitor. The sixth transistor connected to the second electrode may function as a switch for applying an initial potential to the second terminal of the first transistor.

本発明において、表示装置は、初期化線を有し、初期化線は、第6のトランジスタの第2端子に接続されていてもよい。   In the present invention, the display device may include an initialization line, and the initialization line may be connected to the second terminal of the sixth transistor.

なお、本発明の表示装置において、表示装置は、リファレンス線を有し、容量線は、第2の保持容量の第2の電極に接続され、リファレンス線は、第3のトランジスタの第2端子に接続されていてもよい。   Note that in the display device of the present invention, the display device includes a reference line, the capacitor line is connected to the second electrode of the second storage capacitor, and the reference line is connected to the second terminal of the third transistor. It may be connected.

なお、本発明の表示装置において、容量線を別に設ける代わりに他の配線を容量線として用いてもよい。   Note that in the display device of the present invention, another wiring may be used as the capacitor line instead of separately providing the capacitor line.

なお、本発明の表示装置において、それぞれのトランジスタが有するチャネル長Lとチャネル幅Wの比W/Lの値の中で、第1のトランジスタが有するW/Lの値が最大となるようにしてもよい。   Note that in the display device of the present invention, among the values of the ratio W / L of the channel length L to the channel width W of each transistor, the value of W / L of the first transistor is maximized. Also good.

本発明の一は、発光素子が備えられた画素と、第1のトランジスタと、第2のトランジスタと、保持容量と、電源線と、容量線と、を有し、第1のトランジスタは、ゲート端子が保持容量の第1の電極に接続され、第1端子が第1の電源線に接続され、保持容量は、第2の電極が容量線に接続され、第1のトランジスタは、発光素子に電流を供給する機能を有し、第2のトランジスタは、第1のトランジスタをダイオード接続の状態にするスイッチとしての機能を有することを特徴とする表示装置の駆動方法であって、第1の期間では、発光素子に電流を流すことにより、保持容量に初期電圧が保持され、第2の期間では、第2のトランジスタを導通状態として、第1のトランジスタをダイオード接続の状態にすることにより、保持容量に、第1のトランジスタの閾値電圧に基づいた電圧が保持され、第3の期間では、信号線にビデオ信号が入力され、保持容量に、当該信号線に入力されたビデオ信号と第1のトランジスタの閾値電圧とに基づいた電圧が保持され、第4の期間では、第3の期間において、保持容量に保持された電圧が、第1のトランジスタのゲート端子に印加され、第1のトランジスタを介して発光素子に電流を供給し、発光素子を発光させることを特徴とする表示装置の駆動方法である。   One embodiment of the present invention includes a pixel provided with a light-emitting element, a first transistor, a second transistor, a storage capacitor, a power supply line, and a capacitor line, and the first transistor includes a gate. The terminal is connected to the first electrode of the storage capacitor, the first terminal is connected to the first power supply line, the storage capacitor has the second electrode connected to the capacitor line, and the first transistor is connected to the light emitting element. A display device driving method having a function of supplying current, wherein the second transistor has a function of a switch for bringing the first transistor into a diode-connected state. Then, by supplying a current to the light emitting element, the initial voltage is held in the storage capacitor. In the second period, the second transistor is turned on, and the first transistor is held in a diode connection state. To capacity, A voltage based on the threshold voltage of one transistor is held, and in the third period, a video signal is input to the signal line, and the video signal input to the signal line and the threshold voltage of the first transistor are input to the storage capacitor. In the fourth period, the voltage held in the storage capacitor in the third period is applied to the gate terminal of the first transistor, and the light-emitting element is connected to the first transistor through the first transistor. The display device is driven by supplying current to the light emitting element to emit light.

本発明の一は、発光素子が備えられた画素と、第1のトランジスタと、第2のトランジスタと、保持容量と、第1の電源線と、第2の電源線と、走査線と、容量線と有し、第1のトランジスタは、ゲート端子が第2のトランジスタの第1端子及び、保持容量の第1の電極に接続され、第1端子が第1の電源線に接続され、第2端子が第2のトランジスタの第2端子及び、発光素子の第1の電極に接続され、第2のトランジスタは、ゲート端子が走査線に接続され、保持容量は、第2の電極が容量線に接続され、発光素子は、第2の電極が第2の電源線に接続され、第1のトランジスタは、発光素子に電流を供給する機能を有し、第2のトランジスタは、第1のトランジスタをダイオード接続の状態にするスイッチとしての機能を有することを特徴とする表示装置の駆動方法であって、第1の期間では、発光素子に電流を流すことにより、保持容量に初期電圧が保持され、第2の期間では、第2のトランジスタを導通状態として、第1のトランジスタをダイオード接続の状態にすることにより、保持容量に第1のトランジスタの閾値電圧に基づいた電圧が保持され、第3の期間では、信号線にビデオ信号が入力され、保持容量に当該信号線に入力されたビデオ信号と第1のトランジスタの閾値電圧とに基づいた電圧が保持され、第4の期間では、第3の期間において、保持容量に保持された電圧が、第1のトランジスタのゲート端子に印加され、第1のトランジスタを介して発光素子に電流を供給し、発光素子を発光させることを特徴とする表示装置の駆動方法である。   According to one embodiment of the present invention, a pixel provided with a light-emitting element, a first transistor, a second transistor, a storage capacitor, a first power supply line, a second power supply line, a scan line, and a capacitor The first transistor has a gate terminal connected to the first terminal of the second transistor and the first electrode of the storage capacitor, the first terminal connected to the first power supply line, and the second transistor The terminal is connected to the second terminal of the second transistor and the first electrode of the light emitting element, the gate terminal of the second transistor is connected to the scanning line, and the storage capacitor is connected to the capacitor line of the second electrode. The light-emitting element has a second electrode connected to the second power supply line, the first transistor has a function of supplying current to the light-emitting element, and the second transistor includes the first transistor. It has a function as a switch to connect the diode In the first period, the initial voltage is held in the storage capacitor by passing a current through the light-emitting element in the first period, and the second transistor is turned on in the second period. By setting the first transistor in a diode-connected state, a voltage based on the threshold voltage of the first transistor is held in the storage capacitor, and in the third period, a video signal is input to the signal line, and the storage capacitor A voltage based on the video signal input to the signal line and the threshold voltage of the first transistor is held in the first signal line. In the fourth period, the voltage held in the holding capacitor in the third period is the first voltage. A display device driving method is characterized in that a current is supplied to the light-emitting element through the first transistor and applied to the gate terminal of the transistor to cause the light-emitting element to emit light.

本発明の一は、発光素子が備えられた画素と、第1のトランジスタと、第2のトランジスタと、第3のトランジスタと、第4のトランジスタと、第1の保持容量と、第2の保持容量と、第1の電源線と、第2の電源線と、信号線と、容量線と、を有し、第1のトランジスタは、ゲート端子が第1の保持容量の第1の電極及び、第2の保持容量の第2の電極に接続され、第1端子が第1の電源線に接続され、第2端子が発光素子の第1の電極に接続され、第2の保持容量は、第2の電極が容量線に接続され、発光素子は、第2の電極が第2の電源線に接続され、第1のトランジスタは、発光素子に電流を供給する機能を有し、第2のトランジスタは、第1の保持容量の第2の電極と信号線とを接続するスイッチとしての機能を有し、第3のトランジスタは、第1の保持容量の第2の電極と容量線とを接続するスイッチとしての機能を有し、第4のトランジスタは、第1のトランジスタをダイオード接続の状態にするスイッチとしての機能を有することを特徴とする表示装置の駆動方法であって、第1の期間では、発光素子に電流を流すことにより、第1の保持容量に初期電圧が保持され、第2の期間では、第4のトランジスタを導通状態として、第1のトランジスタをダイオード接続の状態にすることにより、第1及び第2の保持容量に第1のトランジスタの閾値電圧に基づいた電圧が保持され、第3の期間では、信号線にビデオ信号が入力され、第1及び第2の保持容量に当該信号線に入力されたビデオ信号と第1のトランジスタの閾値電圧とに基づいた電圧が保持され、第4の期間では、第3の期間において、第1及び第2の保持容量に保持された電圧が、第1のトランジスタのゲート端子に印加され、第1のトランジスタを介して発光素子に電流を供給し、発光素子を発光させることを特徴とする表示装置の駆動方法である。   According to one embodiment of the present invention, a pixel provided with a light-emitting element, a first transistor, a second transistor, a third transistor, a fourth transistor, a first storage capacitor, and a second storage A first transistor including a capacitor, a first power line, a second power line, a signal line, and a capacitor line; the first transistor includes a first electrode whose gate terminal is a first storage capacitor; The second storage capacitor is connected to the second electrode, the first terminal is connected to the first power supply line, the second terminal is connected to the first electrode of the light emitting element, and the second storage capacitor is The second electrode is connected to the capacitor line, the second electrode is connected to the second power supply line, and the first transistor has a function of supplying current to the light-emitting element. Has a function as a switch for connecting the second electrode of the first storage capacitor and the signal line, and the third transistor The register has a function as a switch for connecting the second electrode of the first storage capacitor and the capacitor line, and the fourth transistor has a function as a switch for bringing the first transistor into a diode connection state. In the display device driving method, an initial voltage is held in the first storage capacitor by passing a current through the light-emitting element in the first period, and the fourth period in the second period. By setting the first transistor in a conductive state and the first transistor in a diode-connected state, a voltage based on the threshold voltage of the first transistor is held in the first and second storage capacitors. In the third period, The video signal is input to the signal line, and the first and second storage capacitors hold the voltage based on the video signal input to the signal line and the threshold voltage of the first transistor, and the fourth period Then, in the third period, the voltage held in the first and second storage capacitors is applied to the gate terminal of the first transistor, and a current is supplied to the light-emitting element through the first transistor to emit light. A display device driving method is characterized in that an element emits light.

本発明の一は、発光素子が備えられた画素と、第1のトランジスタと、第2のトランジスタと、第3のトランジスタと、第4のトランジスタと、第1の保持容量と、第2の保持容量と、第1の電源線と、第2の電源線と、第1の走査線と、第2の走査線と、信号線と、容量線と、を有する表示装置であって、第1のトランジスタは、ゲート端子が第4のトランジスタの第2端子と、第1の保持容量の第1の電極及び、第2の保持容量の第1の電極に接続され、第1端子が第1の電源線に接続され、第2端子が第4のトランジスタの第1端子及び、発光素子の第1の電極に接続され、第2のトランジスタは、ゲート端子が第1の走査線に接続され、第1端子が第1の保持容量の第2の電極及び、第3のトランジスタの第1端子に接続され、第2端子が信号線に接続され、第3のトランジスタは、ゲート端子が第2の走査線に接続され、第2端子が容量線に接続され、第4のトランジスタは、ゲート端子が第3の走査線に接続され、第2の保持容量は、第2の電極が容量線に接続され、発光素子は、第2の電極が第2の電源線に接続され、第1のトランジスタは、発光素子に電流を供給する機能を有し、第2のトランジスタは、第1の保持容量の第2の電極と信号線とを接続するスイッチとしての機能を有し、第3のトランジスタは、第1の保持容量の第2の電極と容量線とを接続するスイッチとしての機能を有し、第4のトランジスタは、第1のトランジスタをダイオード接続の状態にするスイッチとしての機能を有することを特徴とする表示装置の駆動方法であって、第1の期間では、発光素子に電流を流すことにより、第1及び第2の保持容量に初期電圧が保持され、第2の期間では、第4のトランジスタを導通状態として、第1のトランジスタをダイオード接続の状態にすることにより、第1及び第2の保持容量に第1のトランジスタの閾値電圧に基づいた電圧が保持され、第3の期間では、信号線にビデオ信号が入力され、第1及び第2の保持容量に当該信号線に入力されたビデオ信号と第1のトランジスタの閾値電圧とに基づいた電圧が保持され、第4の期間では、第3の期間において、第1及び第2の保持容量に保持された電圧が、第1のトランジスタのゲート端子に印加され、第1のトランジスタを介して発光素子に電流を供給し、発光素子を発光させることを特徴とする表示装置の駆動方法である。   According to one embodiment of the present invention, a pixel provided with a light-emitting element, a first transistor, a second transistor, a third transistor, a fourth transistor, a first storage capacitor, and a second storage A display device including a capacitor, a first power supply line, a second power supply line, a first scan line, a second scan line, a signal line, and a capacitor line, The transistor has a gate terminal connected to the second terminal of the fourth transistor, the first electrode of the first storage capacitor, and the first electrode of the second storage capacitor, and the first terminal of the first power source The second terminal is connected to the first terminal of the fourth transistor and the first electrode of the light emitting element, the second transistor has the gate terminal connected to the first scan line, A terminal connected to the second electrode of the first storage capacitor and the first terminal of the third transistor; The child is connected to the signal line, the gate terminal of the third transistor is connected to the second scanning line, the second terminal is connected to the capacitor line, and the gate terminal of the fourth transistor is the third scanning line. The second storage capacitor is connected to the capacitor line, the light emitting element is connected to the second power supply line, and the first transistor is connected to the light emitting element. The second transistor has a function as a switch for connecting the second electrode of the first storage capacitor and the signal line, and the third transistor has the first storage capacitor. The display device has a function as a switch for connecting the second electrode and the capacitor line, and the fourth transistor has a function as a switch for bringing the first transistor into a diode-connected state. Driving method in the first period By supplying a current to the light emitting element, the initial voltage is held in the first and second holding capacitors, and in the second period, the fourth transistor is turned on and the first transistor is set in a diode connection state. Thus, a voltage based on the threshold voltage of the first transistor is held in the first and second holding capacitors, and a video signal is input to the signal line in the third period, and the first and second holding capacitors are supplied. A voltage based on the video signal input to the signal line and the threshold voltage of the first transistor is held in the capacitor. In the fourth period, the voltage is held in the first and second holding capacitors in the third period. The display device is driven by applying the applied voltage to the gate terminal of the first transistor, supplying current to the light emitting element through the first transistor, and causing the light emitting element to emit light.

なお、本発明の表示装置の駆動方法において、第1及び第4の期間と、第2及び第3の期間とで、第2の電源線に印加される電圧が異なってもよい。   Note that in the method for driving a display device of the present invention, the voltage applied to the second power supply line may be different between the first and fourth periods and the second and third periods.

本発明の一は、発光素子が備えられた画素と、第1のトランジスタと、第2のトランジスタと、第3のトランジスタと、第4のトランジスタと、第5のトランジスタと、第1の保持容量と、第2の保持容量と、第1の電源線と、第2の電源線と、信号線と、容量線とを有し、第1のトランジスタは、ゲート端子が第1の保持容量の第1の電極及び、第2の保持容量の第1の電極に接続され、第1端子が第1の電源線に接続され、第2の保持容量は、第2の電極が容量線に接続され、発光素子は、第2の電極が第2の電源線に接続され、第1のトランジスタは、発光素子に電流を供給する機能を有し、第2のトランジスタは、第1の保持容量の第2の電極と信号線とを接続するスイッチとしての機能を有し、第3のトランジスタは、第1の保持容量の第2の電極と容量線とを接続するスイッチとしての機能を有し、第4のトランジスタは、第1のトランジスタをダイオード接続の状態にするスイッチとしての機能を有し、第5のトランジスタは、発光素子への電流の供給を制御するスイッチとしての機能を有することを特徴とする表示装置の駆動方法であって、第1の期間では、発光素子に電流を流すことにより、第1のトランジスタの電極に初期電圧が印加され、第2の期間では、第4のトランジスタを導通状態として、第1のトランジスタをダイオード接続の状態にすることにより、第1及び第2の保持容量に第1のトランジスタの閾値電圧に基づいた電圧が保持され、第3の期間では、信号線にビデオ信号が入力され、第1及び第2の保持容量に信号線に入力されたビデオ信号と第1のトランジスタの閾値電圧に基づいた電圧が保持され、第4の期間では、第3の期間において、第1及び第2の保持容量に保持された電圧が、第1のトランジスタのゲート端子に印加され、第5のトランジスタを導通状態とすることにより、第1のトランジスタを介して発光素子に電流を供給し、発光素子を発光させることを特徴とする表示装置の駆動方法である。   According to one embodiment of the present invention, a pixel provided with a light-emitting element, a first transistor, a second transistor, a third transistor, a fourth transistor, a fifth transistor, and a first storage capacitor And a second storage capacitor, a first power supply line, a second power supply line, a signal line, and a capacitor line. The first transistor has a gate terminal whose first storage capacitor is the first storage capacitor. 1 electrode and the first electrode of the second storage capacitor, the first terminal is connected to the first power line, the second storage capacitor is connected to the capacitor line, The light-emitting element has a second electrode connected to the second power supply line, the first transistor has a function of supplying a current to the light-emitting element, and the second transistor has a second storage capacitor. The third transistor has a function as a switch for connecting the electrode and the signal line, and the third transistor The fourth transistor has a function as a switch for connecting the first transistor to a diode connection state, and a fifth transistor. Is a method for driving a display device, which has a function as a switch for controlling supply of current to the light-emitting element. In the first period, the first method is performed by flowing current to the light-emitting element. An initial voltage is applied to the electrode of the transistor, and in the second period, the first transistor is connected to the first and second storage capacitors by bringing the fourth transistor into a conductive state and the first transistor in a diode connection state. A voltage based on the threshold voltage of the transistor is held, a video signal is input to the signal line in the third period, and a video signal is input to the signal line to the first and second holding capacitors A voltage based on the threshold voltage of the first transistor is held, and in the fourth period, the voltage held in the first and second holding capacitors in the third period is applied to the gate terminal of the first transistor. The display device driving method is characterized in that a current is supplied to the light-emitting element through the first transistor and the light-emitting element is caused to emit light by being applied and turning on the fifth transistor.

本発明の一は、発光素子が備えられた画素と、第1のトランジスタと、第2のトランジスタと、第3のトランジスタと、第4のトランジスタと、第5のトランジスタと、第1の保持容量と、第2の保持容量と、第1の電源線と、第2の電源線と、第1の走査線と、第2の走査線と、第3の走査線と、第4の走査線と、信号線と、容量線と、を有し、第1のトランジスタは、ゲート端子が第4のトランジスタの第2端子と、第1の保持容量の第1の電極及び、第2の保持容量の第1の電極に接続され、第1端子が第1の電源線に接続され、第2端子が第4のトランジスタの第1端子及び、第5のトランジスタの第1端子に接続され、第2のトランジスタは、ゲート端子が第1の走査線に接続され、第1端子が第1の保持容量の第2の電極及び、第3のトランジスタの第1端子に接続され、第2端子が信号線に接続され、第3のトランジスタは、ゲート端子が第2の走査線に接続され、第2端子が容量線に接続され、第4のトランジスタは、ゲート端子が第3の走査線に接続され、第5のトランジスタは、ゲート端子が第4の走査線に接続され、第2端子が発光素子の第1の電極に接続され、第2の保持容量は、第2の電極が容量線に接続され、発光素子は、第2の電極が第2の電源線に接続され、第1のトランジスタは、発光素子に電流を供給する機能を有し、第2のトランジスタは、第1の保持容量の第2の電極と信号線とを接続するスイッチとしての機能を有し、第3のトランジスタは、第1の保持容量の第2の電極と容量線とを接続するスイッチとしての機能を有し、第4のトランジスタは、第1のトランジスタをダイオード接続の状態にするスイッチとしての機能を有し、第5のトランジスタは、発光素子への電流の供給を制御するスイッチとしての機能を有することを特徴とする表示装置の駆動方法であって、第1の期間では、発光素子に電流を流すことにより、第1及び第2の保持容量に初期電圧が保持され、第2の期間では、第4のトランジスタを導通状態として、第1のトランジスタをダイオード接続の状態にすることにより、第1の保持容量及び第2の保持容量に第1のトランジスタの閾値電圧に基づいた電圧が保持され、第3の期間では、信号線にビデオ信号が入力され、第1及び第2の保持容量に信号線に入力されたビデオ信号と第1のトランジスタの閾値電圧に基づいた電圧が保持され、第4の期間では、第3の期間において、第1及び第2の保持容量に保持された電圧が、第1のトランジスタのゲート端子に印加され、第5のトランジスタを導通状態とすることにより、第1のトランジスタを介して発光素子に電流を供給し、発光素子を発光させることを特徴とする表示装置の駆動方法である。   According to one embodiment of the present invention, a pixel provided with a light-emitting element, a first transistor, a second transistor, a third transistor, a fourth transistor, a fifth transistor, and a first storage capacitor A second storage capacitor, a first power line, a second power line, a first scan line, a second scan line, a third scan line, and a fourth scan line. , A signal line, and a capacitor line. The first transistor has a gate terminal having a second terminal of the fourth transistor, a first electrode of the first storage capacitor, and a second storage capacitor. Connected to the first electrode, the first terminal is connected to the first power supply line, the second terminal is connected to the first terminal of the fourth transistor and the first terminal of the fifth transistor, The transistor has a gate terminal connected to the first scan line, a first terminal connected to the second electrode of the first storage capacitor, and 3 transistor is connected to the first terminal, the second terminal is connected to the signal line, the third transistor has a gate terminal connected to the second scanning line, a second terminal connected to the capacitor line, In the transistor No. 4, the gate terminal is connected to the third scanning line, and in the fifth transistor, the gate terminal is connected to the fourth scanning line, and the second terminal is connected to the first electrode of the light emitting element, The second storage capacitor has a second electrode connected to the capacitor line, the light emitting element has a second electrode connected to the second power supply line, and the first transistor supplies a current to the light emitting element. The second transistor has a function as a switch for connecting the second electrode of the first storage capacitor and the signal line, and the third transistor has a second function of the first storage capacitor. It has a function as a switch that connects the electrode and the capacitor line, The transistor has a function as a switch for bringing the first transistor into a diode connection state, and the fifth transistor has a function as a switch for controlling supply of current to the light-emitting element. In the driving method of the device, an initial voltage is held in the first and second holding capacitors by passing a current through the light emitting element in the first period, and the fourth transistor is turned on in the second period. As a state, by setting the first transistor in a diode connection state, a voltage based on the threshold voltage of the first transistor is held in the first holding capacitor and the second holding capacitor, and in the third period, A video signal is input to the signal line, a voltage based on the video signal input to the signal line and the threshold voltage of the first transistor is held in the first and second storage capacitors, and the fourth period Then, in the third period, the voltage held in the first and second storage capacitors is applied to the gate terminal of the first transistor, and the fifth transistor is turned on, whereby the first transistor The display device driving method is characterized in that a current is supplied to the light emitting element through the light emitting element to cause the light emitting element to emit light.

また本発明において、表示装置は、第6のトランジスタを有し、第6のトランジスタは、ゲート端子が第5の走査線に接続され、第1端子が第1のトランジスタの第2端子と、第4のトランジスタの第1端子及び、第5のトランジスタの第1端子に接続され、第2端子が第2のトランジスタの第2端子と、第3のトランジスタの第1端子及び、第1の保持容量の第2の電極に接続され、第6のトランジスタは、第1のトランジスタに初期電位を印加するためのスイッチとしての機能を有し、第1の期間において、第6のトランジスタを導通状態とさせることにより、第1のトランジスタの第2端子に、初期電位として容量線の電位が印加される構成であってもよい。   In the present invention, the display device includes a sixth transistor. The sixth transistor has a gate terminal connected to the fifth scan line, a first terminal connected to the second terminal of the first transistor, The first terminal of the fourth transistor and the first terminal of the fifth transistor, the second terminal is the second terminal of the second transistor, the first terminal of the third transistor, and the first storage capacitor. The sixth transistor has a function as a switch for applying an initial potential to the first transistor, and makes the sixth transistor conductive in the first period. Thus, the capacitor line potential may be applied to the second terminal of the first transistor as the initial potential.

また本発明において、表示装置は、初期化線を有し、初期化線は、第6のトランジスタの第2端子に接続され、第1の期間において、第6のトランジスタを導通状態とさせることにより、第1のトランジスタの第2端子に、初期電位として初期化線の電位が印加される構成であってもよい。   In the present invention, the display device includes an initialization line. The initialization line is connected to the second terminal of the sixth transistor, and the sixth transistor is turned on in the first period. The configuration may be such that the potential of the initialization line is applied as the initial potential to the second terminal of the first transistor.

本発明の一は、上記記載の表示装置を有する電子機器である。   One aspect of the present invention is an electronic device including the display device described above.

本発明の一は、上記記載の駆動方法を用いた表示装置を有する電子機器である。   One embodiment of the present invention is an electronic device including a display device using the driving method described above.

なお、トランジスタはその構造上、ソースとドレインの区別が困難である。さらに、回路の動作によっては、電位の高低が入れ替わる場合もある。したがって、本明細書中では、ソースとドレインは特に特定せず、第1端子、第2端子と記述する。例えば、第1端子がソースである場合には、第2端子とはドレインを指し、逆に第1端子がドレインである場合には、第2端子とはソースを指すものとする。   Note that it is difficult to distinguish between a source and a drain because of the structure of a transistor. Further, depending on the operation of the circuit, the level of the potential may be switched. Therefore, in this specification, a source and a drain are not particularly specified, and are described as a first terminal and a second terminal. For example, when the first terminal is a source, the second terminal indicates a drain, and conversely, when the first terminal is a drain, the second terminal indicates a source.

なお、本発明においては、1画素とは、1つの色要素を示すものとする。従って、R(赤)G(緑)B(青)の色要素からなるカラー表示装置の場合には、画像の最小単位は、Rの画素とGの画素とBの画素との3画素から構成されるものとする。なお、色要素は、3色に限定されず、3色以上用いてもよいし、RGB以外の色を用いてもよい。例えば、白色(W)を加えてRGBWとしてもよい。また、RGBに、例えば、イエロー、シアン、マゼンダなど1色以上を追加してもよい。   In the present invention, one pixel represents one color element. Therefore, in the case of a color display device composed of R (red), G (green), and B (blue) color elements, the minimum unit of an image is composed of three pixels, an R pixel, a G pixel, and a B pixel. Shall be. Note that the color elements are not limited to three colors, and three or more colors may be used, or colors other than RGB may be used. For example, white (W) may be added to obtain RGBW. Further, for example, one or more colors such as yellow, cyan, and magenta may be added to RGB.

また、例えば、RGBの中の少なくとも1色について、類似した色を追加してもよい。例えば、R、G、B1、B2としてもよい。B1とB2とは、どちらも青色であるが、波長が異なっている。このような色要素を用いることにより、より実物に近い表示を行うことができたり、消費電力を低減することができる。なお、1つの色要素について、複数の領域を用いて明るさを制御してもよい。この場合は、1つの色要素を1画素とし、その明るさを制御する各領域をサブ画素とする。よって、例えば、面積階調方式を行う場合、1つの色要素につき、明るさを制御する領域が複数あり、その全体で階調を表現するわけであるが、明るさを制御する各領域をサブ画素とする。よって、その場合は、1つの色要素は、複数のサブ画素で構成されることとなる。また、その場合、サブ画素によって、表示に寄与する領域の大きさが異なっている場合がある。また、1つの色要素につき複数の明るさを制御する領域において、つまり、1つの色要素を構成する複数のサブ画素において、各々に供給する信号をわずかに異ならせるようにして、視野角を広げるようにしてもよい。   Further, for example, a similar color may be added for at least one color of RGB. For example, R, G, B1, and B2 may be used. B1 and B2 are both blue, but have different wavelengths. By using such color elements, it is possible to perform display closer to the real thing and to reduce power consumption. Note that the brightness of one color element may be controlled using a plurality of regions. In this case, one color element is one pixel, and each area for controlling the brightness is a sub-pixel. Thus, for example, when the area gradation method is used, there are a plurality of areas for controlling the brightness for each color element, and the gradation is expressed as a whole. Let it be a pixel. Therefore, in that case, one color element is composed of a plurality of sub-pixels. In that case, the size of the region contributing to display may be different depending on the sub-pixel. In addition, in a region where a plurality of brightnesses are controlled for one color element, that is, in a plurality of sub-pixels constituting one color element, a signal supplied to each is slightly different to widen the viewing angle. You may do it.

なお、本発明において、画素は、マトリクス状に配置(配列)されている場合がある。ここで、画素がマトリクスに配置(配列)されているとは、縦方向もしくは横方向において、画素が直線上に配置されている場合や、ギザギザな線上に配置されている場合を含む。よって、例えば3色の色要素(例えばRGB)でフルカラー表示を行う場合に、ストライプ配置されている場合や、3つの色要素のドットがデルタ配置されている場合も含む。さらに、ベイヤー配置されている場合も含む。   In the present invention, the pixels may be arranged (arranged) in a matrix. Here, the pixel being arranged (arranged) in a matrix includes a case where the pixels are arranged on a straight line or a jagged line in the vertical direction or the horizontal direction. Therefore, for example, when full color display is performed with three color elements (for example, RGB), the case where stripes are arranged and the case where dots of three color elements are arranged in a delta are included. Furthermore, the case where a Bayer is arranged is included.

なお、本発明のトランジスタとして、様々な形態のトランジスタを適用させることができる。よって、用いるトランジスタの種類に限定はない。例えば、非晶質シリコンや多結晶シリコンに代表される非単結晶半導体膜を有する薄膜トランジスタ(TFT)などを用いることができる。これらにより、製造温度を低くできたり、低コストで製造できたり、大型基板上に製造できたり、透明基板上に製造できたり、透光性を有するトランジスタを製造できたり、トランジスタを用いて表示素子での光の透過を制御することができる。また、半導体基板やSOI基板を用いてトランジスタを形成できる。また、MOS型トランジスタ、接合型トランジスタ、バイポーラトランジスタなどを本明細書のトランジスタとして用いることができる。これらにより、特性のバラツキが少なく、電流供給能力が高く、サイズの小さいトランジスタとなり、これらトランジスタより消費電力の少ない回路を構成することができる。   Note that various types of transistors can be used as the transistor of the present invention. Thus, there is no limitation on the type of transistor used. For example, a thin film transistor (TFT) including a non-single-crystal semiconductor film typified by amorphous silicon or polycrystalline silicon can be used. Thus, the manufacturing temperature can be lowered, it can be manufactured at low cost, it can be manufactured on a large substrate, it can be manufactured on a transparent substrate, a transistor having translucency can be manufactured, or a display element using a transistor can be manufactured. Can control the transmission of light. In addition, a transistor can be formed using a semiconductor substrate or an SOI substrate. Further, a MOS transistor, a junction transistor, a bipolar transistor, or the like can be used as the transistor in this specification. As a result, transistors with little variation in characteristics, high current supply capability, and small size can be formed, and a circuit with less power consumption than these transistors can be formed.

また、ZnO、a−InGaZnO、SiGe、GaAsなどの化合物半導体を有するトランジスタや、さらに、それらを薄膜化した薄膜トランジスタなどを用いることができる。これらにより、製造温度を低くできたり、室温で製造できたり、耐熱性の低い基板、例えばプラスチック基板やフィルム基板に直接トランジスタを形成することができる。また、インクジェットや印刷法を用いて作成したトランジスタなどを用いることができる。これらにより、室温で製造でき、また低真空度で製造でき、大型基板上に製造することができる。また、マスク(レチクル)を用いなくても製造することが可能となるため、トランジスタのレイアウトを容易に変更することができる。また、有機半導体やカーボンナノチューブを有するトランジスタ、その他のトランジスタを用いることができる。これらにより、曲げることが可能な基板上にトランジスタを形成することができる。   Further, a transistor having a compound semiconductor such as ZnO, a-InGaZnO, SiGe, or GaAs, or a thin film transistor obtained by thinning them can be used. Accordingly, the manufacturing temperature can be lowered, the device can be manufactured at room temperature, or the transistor can be directly formed on a substrate having low heat resistance, such as a plastic substrate or a film substrate. In addition, a transistor formed using an inkjet method or a printing method can be used. By these, it can manufacture at room temperature, can manufacture at a low vacuum degree, and can manufacture on a large sized board | substrate. Further, since the transistor can be manufactured without using a mask (reticle), the layout of the transistor can be easily changed. In addition, a transistor including an organic semiconductor or a carbon nanotube, or another transistor can be used. Thus, a transistor can be formed over a substrate that can be bent.

なお、非単結晶半導体膜には水素またはハロゲンが含まれていてもよい。また、トランジスタが配置されている基板の種類は、様々なものを用いることができ、特定のものに限定されることはない。形成されている基板と例えば、単結晶基板、SOI基板、ガラス基板、石英基板、プラスチック基板、紙基板、セロファン基板、石材基板、ステンレス・スチル基板、ステンレス・スチル・ホイルを有する基板などを用いることができる。また、ある基板でトランジスタを形成し、その後、別の基板にトランジスタを転置し、別の基板上にトランジスタを配置するようにしてもよい。これらの基板を用いることにより、特性のよいトランジスタを形成でき、また消費電力の小さいトランジスタを形成でき、壊れにくい装置にできたり、耐熱性を持たせることができる。   Note that the non-single-crystal semiconductor film may contain hydrogen or halogen. In addition, various types of substrates on which the transistor is arranged can be used, and the substrate is not limited to a specific type. For example, a single crystal substrate, an SOI substrate, a glass substrate, a quartz substrate, a plastic substrate, a paper substrate, a cellophane substrate, a stone substrate, a stainless steel substrate, a substrate having stainless steel foil, or the like is used. Can do. Alternatively, a transistor may be formed using a certain substrate, and then the transistor may be transferred to another substrate, and the transistor may be disposed on another substrate. By using these substrates, a transistor with excellent characteristics can be formed, a transistor with low power consumption can be formed, and a device which is not easily broken can be obtained, or heat resistance can be given.

なお、本発明に示すスイッチは、様々な形態のものを用いることができ、一例として、電気的スイッチや機械的なスイッチなどがある。つまり、電流の流れを制御できるものであればよく、特定のものに限定されず、様々なものを用いることができる。例えば、トランジスタでもよいし、ダイオード(例えば、PNダイオード、PINダイオード、ショットキーダイオード、ダイオード接続のトランジスタなど)でもよいし、サイリスタでもよいし、それらを組み合わせた論理回路でもよい。よって、スイッチとしてトランジスタを用いる場合、そのトランジスタは、単なるスイッチとして動作するため、トランジスタの極性(導電型)は特に限定されない。ただし、オフ電流が少ない方が望ましい場合、オフ電流が少ない方の極性のトランジスタを用いることが望ましい。オフ電流が少ないトランジスタとしては、LDD領域を設けているものやマルチゲート構造にしているもの等がある。   Note that various types of switches can be used as a switch shown in the present invention, and examples thereof include an electrical switch and a mechanical switch. In other words, any device can be used as long as it can control the flow of current, and it is not limited to a specific device, and various devices can be used. For example, it may be a transistor, a diode (for example, a PN diode, a PIN diode, a Schottky diode, a diode-connected transistor, or the like), a thyristor, or a logic circuit that combines them. Therefore, when a transistor is used as a switch, the transistor operates as a mere switch, and thus the polarity (conductivity type) of the transistor is not particularly limited. However, when it is desirable that the off-state current is small, it is desirable to use a transistor having a polarity with a small off-state current. As a transistor with low off-state current, there are a transistor provided with an LDD region and a transistor having a multi-gate structure.

また、スイッチとして動作させるトランジスタのソース端子の電位が、低電位側電源(VSS、GND、0Vなど)に近い状態で動作する場合はNチャネル型を、反対に、ソース端子の電位が、高電位側電源(VDDなど)に近い状態で動作する場合はPチャネル型を用いることが望ましい。なぜなら、ゲート及びソース間電圧の絶対値を大きくできるため、スイッチとして、機能させやすい。なお、Nチャネル型とPチャネル型の両方を用いて、CMOS型のスイッチにしてもよい。CMOS型のスイッチにすると、Pチャネル型またはNチャネル型のスイッチが導通すれば電流を流すことができるため、スイッチとして機能しやすくなる。例えば、スイッチへの入力信号の電圧が高い場合でも、低い場合でも、適切に電圧を出力させることができる。また、スイッチをオンまたはオフさせるための信号の電圧振幅値を小さくすることができるので、消費電力を小さくすることもできる。   In addition, when the transistor operated as a switch operates at a source terminal potential close to a low potential side power supply (VSS, GND, 0 V, etc.), the N channel type is used. On the contrary, the source terminal potential is a high potential. When operating in a state close to a side power supply (VDD or the like), it is desirable to use a P channel type. Because the absolute value of the voltage between the gate and the source can be increased, it is easy to function as a switch. Note that both N-channel and P-channel switches may be used as CMOS switches. A CMOS switch can easily function as a switch because a current can flow when the P-channel or N-channel switch is turned on. For example, the voltage can be appropriately output regardless of whether the voltage of the input signal to the switch is high or low. In addition, since the voltage amplitude value of a signal for turning on or off the switch can be reduced, power consumption can be reduced.

なお、本発明において、Aの上にB、あるいは、A上にB、という記載については、A上に直接Bが接していることに限定されない。直接接してはいない場合、つまり、AとBの間に別のものが介在する場合も含むものとする。従って例えば、層Aの上に(もしくは層A上に)、層Bが形成されている、という場合は、層Aの上に直接接して層Bが形成されている場合と、層Aの上に直接接して別の層(例えば層Cや層Dなど)が形成されていて、その上に直接接して層Bが形成されている場合とを含むものとする。また、Aの上方にB、という記載についても同様であり、Aの上に直接Bが接していることに限定されず、AとBの間に別のものが介在する場合も含むものとする。従って例えば、層Aの上方に、層Bが形成されている、という場合は、層Aの上に直接接して層Bが形成されている場合と、層Aの上に直接接して別の層(例えば層Cや層Dなど)が形成されていて、その上に直接接して層Bが形成されている場合とを含むものとする。なお、Aの下にB、あるいは、Aの下方にBという記載についても、同様であり、直接接している場合と、接していない場合とを含むこととする。   In the present invention, the description of B on A or B on A is not limited to the direct contact of B on A. The case where it is not in direct contact, that is, the case where another object is interposed between A and B is also included. Therefore, for example, when the layer B is formed on the layer A (or on the layer A), the case where the layer B is formed in direct contact with the layer A and the case where the layer B is formed In which another layer (for example, layer C or layer D) is formed in direct contact with layer B and layer B is formed in direct contact therewith. The same applies to the description of B above A. The description is not limited to the case where B is in direct contact with A, and includes the case where another is interposed between A and B. Therefore, for example, when the layer B is formed above the layer A, the case where the layer B is formed in direct contact with the layer A and the case where another layer is formed in direct contact with the layer A. (For example, the layer C or the layer D) is formed, and the layer B is formed in direct contact therewith. Note that the description of B below A or B below A is the same, and includes the case of direct contact and the case of no contact.

なお、本発明の表示装置は、様々な形態を用いたり、様々な表示素子を有することができる。例えば、EL素子(有機EL素子、無機EL素子または有機物及び無機物を含むEL素子)、電子放出素子、液晶素子、電子インク、グレーティングライトバルブ(GLV)、プラズマディスプレイ(PDP)、デジタル・マイクロミラー・デバイス(DMD)、圧電セラミックディスプレイ、カーボンナノチューブ、など、電気磁気的作用によりコントラストが変化する表示媒体を適用することができる。なお、EL素子を用いた表示装置としてはELディスプレイ、電子放出素子を用いた表示装置としてはフィールドエミッションディスプレイ(FED)やSED方式平面型ディスプレイ(SED:Surface−conduction Electron−emitter Disply)など、液晶素子を用いた表示装置としては液晶ディスプレイ、透過型液晶ディスプレイ、半透過型液晶ディスプレイ、反射型液晶ディスプレイ、電子インクを用いた表示装置としては電子ペーパーがある。   Note that the display device of the present invention can use various modes or have various display elements. For example, EL elements (organic EL elements, inorganic EL elements or EL elements including organic and inorganic substances), electron-emitting elements, liquid crystal elements, electronic ink, grating light valves (GLV), plasma displays (PDP), digital micromirrors A display medium whose contrast is changed by an electromagnetic action, such as a device (DMD), a piezoelectric ceramic display, or a carbon nanotube, can be applied. Note that a display device using an EL element is an EL display, and a display device using an electron-emitting device is a liquid crystal display such as a field emission display (FED) or a SED type flat display (SED: Surface-conduction Electron-Emitter Display). A display device using the element includes a liquid crystal display, a transmissive liquid crystal display, a transflective liquid crystal display, a reflective liquid crystal display, and a display device using electronic ink includes electronic paper.

なお、本発明における発光素子とは、素子に流れる電流値によって発光輝度を制御することが可能な素子のことを指す。代表的にはEL素子を適用することができる。EL素子以外にも、例えば、フィールドエミッションディスプレイ(FED)で用いる素子、FEDの一種であるSED(Surface−conduction Electron−emitter Display)などの発光素子を適用することができる。   Note that the light-emitting element in the present invention refers to an element whose emission luminance can be controlled by the value of current flowing through the element. Typically, an EL element can be used. In addition to the EL element, for example, an element used in a field emission display (FED) or a light-emitting element such as an SED (Surface-Condition Electron-Emitter Display) which is a kind of FED can be applied.

なお、本発明において、接続されているとは、電気的に接続されていることと同義である。したがって、本発明が開示する構成において、所定の接続関係に加え、その間に電気的な接続を可能とする他の素子(例えば、別の素子やスイッチなど)が配置されていてもよい。 In the present invention, being connected is synonymous with being electrically connected. Therefore, in the configuration disclosed by the present invention, in addition to a predetermined connection relationship, another element (for example, another element or a switch) that enables electrical connection may be disposed therebetween.

本発明の表示装置は、発光素子に流れる電流がトランジスタの閾値電圧に依存しない形で決定されるため、トランジスタの閾値電圧のばらつきを補償することができる。これにより、発光素子の輝度のばらつきを低減させることができ、画質を向上させることができる。   In the display device of the present invention, since the current flowing through the light-emitting element is determined in a manner that does not depend on the threshold voltage of the transistor, variations in the threshold voltage of the transistor can be compensated. Accordingly, variation in luminance of the light emitting element can be reduced, and image quality can be improved.

以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。ただし、本発明は多くの異なる態様で実施することが可能であり、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。したがって、本実施の形態の記載内容に限定して解釈されるものではない。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. However, the present invention can be implemented in many different modes, and those skilled in the art can easily understand that the modes and details can be variously changed without departing from the spirit and scope of the present invention. Is done. Therefore, the present invention is not construed as being limited to the description of this embodiment mode.

(実施の形態1)
まず、本実施形態の表示装置における画素回路の基本的構成について、図1を用いて説明する。なお、発光素子として、EL素子を例に挙げて説明する。
(Embodiment 1)
First, a basic configuration of a pixel circuit in the display device of this embodiment will be described with reference to FIG. Note that an EL element is described as an example of a light-emitting element.

図1は、本実施形態の画素構成の中で、トランジスタの閾値電圧を取得するための最小限の回路構成を示した図である。図1は、第1のトランジスタ101及び第2のトランジスタ102、保持容量103、走査線104、第1の電源線105及び第2の電源線106、容量線107、発光素子108から構成されている。 FIG. 1 is a diagram showing a minimum circuit configuration for obtaining a threshold voltage of a transistor in the pixel configuration of the present embodiment. FIG. 1 includes a first transistor 101 and a second transistor 102, a storage capacitor 103, a scanning line 104, a first power supply line 105 and a second power supply line 106, a capacitor line 107, and a light emitting element 108. .

なお、図1では、第1のトランジスタ101及び第2のトランジスタ102は、Pチャネル型としている。   Note that in FIG. 1, the first transistor 101 and the second transistor 102 are p-channel transistors.

第1のトランジスタ101は、ゲート端子が、第2のトランジスタの第2の電極、及び保持容量103の第1の電極に接続され、第1端子は、第1の電源線105に接続され、第2の電極は、第2のトランジスタ102の第1端子に接続されている。第2のトランジスタ102は、ゲート端子が、走査線104に接続されている。保持容量103は、第2の電極が、容量線107に接続されている。発光素子は、第2の電極が、第2の電源線106に接続されている。   The first transistor 101 has a gate terminal connected to the second electrode of the second transistor and the first electrode of the storage capacitor 103, the first terminal connected to the first power supply line 105, The two electrodes are connected to the first terminal of the second transistor 102. The gate terminal of the second transistor 102 is connected to the scanning line 104. The storage capacitor 103 has a second electrode connected to the capacitor line 107. In the light-emitting element, the second electrode is connected to the second power supply line 106.

また、第1の電源線105には、電源電位VDDが印加され、第2の電源線106には、電源電位VSSが印加され、容量線107には、電位VCLが印加される。なお、電位の大小関係は、VDD>VSS、VDD>VCLとする。 Further, the power supply potential VDD is applied to the first power supply line 105, the power supply potential VSS is applied to the second power supply line 106, and the potential VCL is applied to the capacitor line 107. Note that the potential relationship is VDD> VSS and VDD> VCL .

ここで、第1のトランジスタ101は、発光素子108に電流を供給する機能を有する。また、第2のトランジスタは、第1のトランジスタ101をダイオード接続の状態にするスイッチとしての機能を有する。   Here, the first transistor 101 has a function of supplying current to the light-emitting element 108. The second transistor has a function as a switch for bringing the first transistor 101 into a diode connection state.

なお、本明細書中で、ダイオード接続とは、トランジスタのゲート端子と第1もしくは第2の電極とが接続された状態を指す。 Note that in this specification, diode connection refers to a state where a gate terminal of a transistor is connected to a first or second electrode.

図1に示した画素回路において、第2のトランジスタ102をオンさせることにより、第1のトランジスタ101はダイオード接続の状態となり、保持容量103に電流が流れ、保持容量103が充電される。保持容量103の充電は、保持容量103に保持される電圧が、電源電位VDDと第1のトランジスタ101の閾値電圧|Vth|と容量線107の電位VCLとの差VDD−|Vth|−VCLになるまで続き、保持容量103に保持される電圧がVDD−|Vth|−VCLになると第1のトランジスタ101はオフし、保持容量103に電流が流れなくなる。 In the pixel circuit illustrated in FIG. 1, when the second transistor 102 is turned on, the first transistor 101 is in a diode connection state, a current flows through the storage capacitor 103, and the storage capacitor 103 is charged. When the storage capacitor 103 is charged, the voltage held in the storage capacitor 103 is a difference between the power supply potential VDD and the threshold voltage | V th | of the first transistor 101 and the potential V CL of the capacitor line 107 VDD− | V th | The voltage continues to be −V CL until the voltage held in the storage capacitor 103 becomes VDD− | V th | −V CL , the first transistor 101 is turned off and no current flows through the storage capacitor 103.

以上の動作により、保持容量103に第1のトランジスタ101の閾値電圧|Vth|に基づいた電圧を保持することができる。 Through the above operation, a voltage based on the threshold voltage | V th | of the first transistor 101 can be held in the storage capacitor 103.

また、第1のトランジスタがNチャネル型の場合において、第1のトランジスタの閾値電圧を取得するための最小限の回路構成を図2に示す。 FIG. 2 shows a minimum circuit configuration for obtaining the threshold voltage of the first transistor when the first transistor is an N-channel type.

図2は、第1のトランジスタ201及び第2のトランジスタ202、保持容量203、走査線204、第1の電源線205及び第2の電源線206、容量線207、発光素子208から構成されている。   2 includes a first transistor 201 and a second transistor 202, a storage capacitor 203, a scanning line 204, a first power supply line 205, a second power supply line 206, a capacitor line 207, and a light emitting element 208. .

なお、図2では、第2のトランジスタ202は、Nチャネル型としている。   Note that in FIG. 2, the second transistor 202 is an n-channel transistor.

なお、第1の電源線205には、電源電位VSSが印加され、第2の電源線206には、電源電位VDDが印加され、容量線207には、電位VCLが印加される。なお、電位の大小関係は、VDD>VSS、VCL>VSSとする。 Note that the power supply potential VSS is applied to the first power supply line 205, the power supply potential VDD is applied to the second power supply line 206, and the potential VCL is applied to the capacitor line 207. Note that the potential relationship is VDD> VSS and V CL > VSS.

図2に示した画素回路において、第2のトランジスタ202をオンさせることにより、第1のトランジスタ201はダイオード接続の状態となり、保持容量203に電流が流れ、保持容量203が充電される。保持容量203の充電は、保持容量203に保持される電圧が、容量線207の電位VCLと電源電位VSSと第1のトランジスタ201の閾値電圧|Vth|との差VCL−VSS−|Vth|になるまで続き、保持容量203に保持される電圧がVCL−VSS−|Vth|になると第1のトランジスタ201はオフし、保持容量203に電流が流れなくなる。 In the pixel circuit illustrated in FIG. 2, when the second transistor 202 is turned on, the first transistor 201 is in a diode connection state, a current flows through the storage capacitor 203, and the storage capacitor 203 is charged. When the storage capacitor 203 is charged, the voltage stored in the storage capacitor 203 is different from the potential V CL of the capacitor line 207, the power supply potential VSS, and the threshold voltage | V th | of the first transistor 201 V CL −VSS− | The voltage continues until V th |, and when the voltage held in the storage capacitor 203 becomes V CL −VSS− | V th |, the first transistor 201 is turned off and no current flows through the storage capacitor 203.

以上の動作により、保持容量203に第1のトランジスタ201の閾値電圧|Vth|に基づいた電圧を保持することができる。 Through the above operation, a voltage based on the threshold voltage | V th | of the first transistor 201 can be held in the storage capacitor 203.

次に、図1もしくは図2に示した基本的な回路構成を有する本実施形態の画素構成について、図3を用いて説明する。なお、発光素子として、EL素子を例に挙げて説明する。   Next, the pixel configuration of this embodiment having the basic circuit configuration shown in FIG. 1 or FIG. 2 will be described with reference to FIG. Note that an EL element is described as an example of a light-emitting element.

図3は、本実施形態の画素回路を示す図である。本実施形態の画素回路は、第1のトランジスタ301〜第5のトランジスタ305、第1の保持容量306及び第2の保持容量307、信号線308、第1の走査線309〜第4の走査線312、第1の電源線313及び第2の電源線314、容量線315、発光素子316から構成されている。   FIG. 3 is a diagram illustrating the pixel circuit of the present embodiment. The pixel circuit of this embodiment includes a first transistor 301 to a fifth transistor 305, a first storage capacitor 306 and a second storage capacitor 307, a signal line 308, and a first scan line 309 to a fourth scan line. 312, a first power supply line 313, a second power supply line 314, a capacitor line 315, and a light emitting element 316.

ここで、第1のトランジスタ301は、発光素子316に電流を供給するトランジスタとして用いられ、第2のトランジスタ302〜第5のトランジスタ305は、配線を接続するかしないかを選択するスイッチとして用いられる。   Here, the first transistor 301 is used as a transistor that supplies current to the light-emitting element 316, and the second transistor 302 to the fifth transistor 305 are used as switches for selecting whether or not to connect a wiring. .

第1のトランジスタ301は、ゲート端子が、第4のトランジスタ304の第2端子、及び第1の保持容量306の第1の電極、及び第2の保持容量307の第1の電極に接続され、第1端子が、第1の電源線313に接続され、第2端子が、第4のトランジスタ304の第1端子、及び第5のトランジスタ305の第1端子に接続されている。第2のトランジスタ302は、ゲート端子が、第1の走査線309に接続され、第1端子が、信号線308に接続され、第2端子が、第3のトランジスタ303の第1端子、及び第1の保持容量306の第2の電極に接続されている。第3のトランジスタ303は、ゲート端子が、第2の走査線310に接続され、第2端子が、容量線315に接続されている。第4のトランジスタ304は、ゲート端子が、第3の走査線311に接続されている。第5のトランジスタ305は、ゲート端子が、第4の走査線312に接続され、第2端子が、発光素子316の第1の電極に接続されている。第2の保持容量307は、第2の電極が、容量線315に接続されている。発光素子316は、第2の電極が、第2の電源線314に接続されている。   The first transistor 301 has a gate terminal connected to the second terminal of the fourth transistor 304, the first electrode of the first storage capacitor 306, and the first electrode of the second storage capacitor 307. The first terminal is connected to the first power supply line 313, and the second terminal is connected to the first terminal of the fourth transistor 304 and the first terminal of the fifth transistor 305. The second transistor 302 has a gate terminal connected to the first scan line 309, a first terminal connected to the signal line 308, a second terminal connected to the first terminal of the third transistor 303, and the second transistor 302. It is connected to the second electrode of one storage capacitor 306. The third transistor 303 has a gate terminal connected to the second scanning line 310 and a second terminal connected to the capacitor line 315. The gate terminal of the fourth transistor 304 is connected to the third scanning line 311. The fifth transistor 305 has a gate terminal connected to the fourth scanning line 312 and a second terminal connected to the first electrode of the light-emitting element 316. The second storage capacitor 307 has a second electrode connected to the capacitor line 315. The light emitting element 316 has a second electrode connected to the second power supply line 314.

また、第1の電源線313には、電源電位VDDが印加され、第2の電源線314には、電源電位VSSが印加され、容量線315には、電位VCLが印加される。なお、電位の大小関係は、VDD>VSS、VDD>VCLとする。 Further, the power supply potential VDD is applied to the first power supply line 313, the power supply potential VSS is applied to the second power supply line 314, and the potential VCL is applied to the capacitor line 315. Note that the potential relationship is VDD> VSS and VDD> VCL .

なお、図3に示した画素回路では、第1のトランジスタ301〜第5のトランジスタ305は全てPチャネル型としている。   Note that in the pixel circuit illustrated in FIG. 3, the first transistor 301 to the fifth transistor 305 are all P-channel transistors.

なお、図3における第4のトランジスタ304は、図1における第2のトランジスタ102に対応し、図3における第2の保持容量307は、図1における保持容量103に対応する。   Note that the fourth transistor 304 in FIG. 3 corresponds to the second transistor 102 in FIG. 1, and the second storage capacitor 307 in FIG. 3 corresponds to the storage capacitor 103 in FIG.

次に、本実施形態の画素回路の動作について、図4〜図8を用いて説明する。   Next, the operation of the pixel circuit of the present embodiment will be described with reference to FIGS.

図4は、信号線308及び第1の走査線309〜第4の走査線312に入力されるビデオ信号電圧及びパルスのタイミングチャートを示しており、図5〜図8に示す画素回路の各動作に合わせて、第1の期間T1〜第4の期間T4の4つの期間に分割している。   FIG. 4 is a timing chart of video signal voltages and pulses input to the signal line 308 and the first scan line 309 to the fourth scan line 312, and each operation of the pixel circuit shown in FIGS. 5 to 8. Accordingly, the period is divided into four periods of a first period T1 to a fourth period T4.

また、図5〜図8は、各期間における本実施形態の画素回路の接続状態を示す図である。なお、図5〜図8において、実線で示した箇所は導通しており、破線で示した箇所は導通していないことを示す。   5 to 8 are diagrams showing connection states of the pixel circuit of this embodiment in each period. 5-8, the location shown by the solid line is conducting, and the location shown by the broken line is not conducting.

まず、第1の期間T1における画素回路の動作について、図5を用いて説明する。図5は、第1の期間T1における画素回路の接続状態を示す図である。第1の期間T1では、第2の走査線310〜第4の走査線312がLレベルとなり、第3のトランジスタ303〜第5のトランジスタ305がオンする。また、第1の走査線309がHレベルとなり、第2のトランジスタ302がオフする。これにより、第1のトランジスタ301はダイオード接続の状態となり、発光素子316に電流が流れる。その結果、第1のトランジスタ301の第2端子、及び第1の保持容量306の第1の電極、及び第2の保持容量307の第1の電極の電位が下降し、第1の保持容量306及び第2の保持容量307に、ある初期電圧が保持される。   First, operation of the pixel circuit in the first period T1 is described with reference to FIG. FIG. 5 is a diagram illustrating a connection state of the pixel circuit in the first period T1. In the first period T1, the second scan line 310 to the fourth scan line 312 are at the L level, and the third transistor 303 to the fifth transistor 305 are turned on. In addition, the first scanning line 309 becomes an H level, and the second transistor 302 is turned off. Accordingly, the first transistor 301 is in a diode connection state, and a current flows through the light-emitting element 316. As a result, the potentials of the second terminal of the first transistor 301, the first electrode of the first storage capacitor 306, and the first electrode of the second storage capacitor 307 drop, and the first storage capacitor 306 A certain initial voltage is held in the second holding capacitor 307.

以上の動作により、第1の期間T1では、第1の保持容量306及び第2の保持容量307に、ある初期電圧を保持する。本明細書中では、この動作を初期化と呼ぶ。   Through the above operation, a certain initial voltage is held in the first storage capacitor 306 and the second storage capacitor 307 in the first period T1. In this specification, this operation is called initialization.

次に、第2の期間T2における画素回路の動作について、図6を用いて説明する。図6は、第2の期間T2における画素回路の接続状態を示す図である。第2の期間T2では、第2の走査線310及び第3の走査線311がLレベルとなり、第3のトランジスタ303及び第4のトランジスタ304がオンする。また、第1の走査線309及び第4の走査線312がHレベルとなり、第2のトランジスタ302及び第5のトランジスタ305がオフする。これにより、第1のトランジスタ301はダイオード接続の状態となり、並列接続された第1の保持容量306及び第2の保持容量307に電流が流れ、第1の保持容量306及び第2の保持容量307がともに充電される。第1の保持容量306及び第2の保持容量307の充電は、第1の保持容量306及び第2の保持容量307に保持される電圧が、電源電位VDDと第1のトランジスタ301の閾値電圧|Vth|と容量線315の電位VCLとの差VDD−|Vth|−VCLになるまで続き、第1の保持容量306及び第2の保持容量307に保持される電圧がVDD−|Vth|−VCLになると第1のトランジスタ301はオフし、第1の保持容量306及び第2の保持容量307に電流が流れなくなる。 Next, operation of the pixel circuit in the second period T2 is described with reference to FIG. FIG. 6 is a diagram illustrating a connection state of the pixel circuit in the second period T2. In the second period T2, the second scan line 310 and the third scan line 311 are at the L level, and the third transistor 303 and the fourth transistor 304 are turned on. In addition, the first scan line 309 and the fourth scan line 312 are at an H level, and the second transistor 302 and the fifth transistor 305 are turned off. As a result, the first transistor 301 is in a diode-connected state, a current flows through the first storage capacitor 306 and the second storage capacitor 307 connected in parallel, and the first storage capacitor 306 and the second storage capacitor 307 are connected. Are both charged. When the first storage capacitor 306 and the second storage capacitor 307 are charged, the voltage held in the first storage capacitor 306 and the second storage capacitor 307 is the power supply potential VDD and the threshold voltage of the first transistor 301 | The difference between V th | and the potential V CL of the capacitor line 315 continues until VDD− | V th | −V CL is reached, and the voltage held in the first holding capacitor 306 and the second holding capacitor 307 is VDD− | When V th | −V CL is satisfied, the first transistor 301 is turned off, so that no current flows through the first storage capacitor 306 and the second storage capacitor 307.

以上の動作により、第2の期間T2では、第1の保持容量306及び第2の保持容量307に第1のトランジスタ301の閾値電圧|Vth|に基づいた電圧を保持する。 Through the above operation, in the second period T2, a voltage based on the threshold voltage | V th | of the first transistor 301 is held in the first storage capacitor 306 and the second storage capacitor 307.

なお、第2の期間T2で、第1の保持容量306及び第2の保持容量307に第1のトランジスタ301の閾値電圧|Vth|に基づいた電圧を保持させるためには、予め、第1のトランジスタ301の第2端子の電位を、電源電位VDDと第1のトランジスタ301の閾値電圧|Vth|との差VDD−|Vth|よりも低くしておかなければならない。したがって、第1の期間T1で発光素子316に電流を流すことにより、第1のトランジスタ301の第2端子の電位を確実にVDD−|Vth|よりも低くすることができ、閾値電圧の取得を確実に行うことができるようになる。 Note that in order for the first storage capacitor 306 and the second storage capacitor 307 to hold a voltage based on the threshold voltage | V th | The potential of the second terminal of the transistor 301 must be lower than the difference VDD− | V th | between the power supply potential VDD and the threshold voltage | V th | of the first transistor 301. Therefore, by supplying a current to the light-emitting element 316 in the first period T1, the potential of the second terminal of the first transistor 301 can be surely lower than VDD− | V th | and the threshold voltage can be obtained. Can be performed reliably.

次に、第3の期間T3における画素回路の動作について、図7を用いて説明する。図7は、第3の期間T3における画素回路の接続状態を示す図である。第3の期間T3では、第1の走査線309がLレベルとなり、第2のトランジスタ302がオンする。また、第2の走査線310〜第4の走査線312がHレベルとなり、第3のトランジスタ303〜第5のトランジスタ305がオフする。また、信号線308には、ビデオ信号電圧Vdataが印加される。これにより、第1の保持容量306及び第2の保持容量307が直列に接続され、それぞれの保持容量の容量比に基づいた電圧が、第1の保持容量306及び第2の保持容量307のそれぞれに保持される。このとき、第1の保持容量306及び第2の保持容量307のそれぞれに保持される電圧をVC1(T3)、VC2(T3)とすると、VC1(T3)、VC2(T3)は以下の(1)式、(2)式のように表される。 Next, the operation of the pixel circuit in the third period T3 is described with reference to FIG. FIG. 7 is a diagram illustrating a connection state of the pixel circuit in the third period T3. In the third period T3, the first scanning line 309 is at the L level, and the second transistor 302 is turned on. In addition, the second scan line 310 to the fourth scan line 312 are at the H level, and the third transistor 303 to the fifth transistor 305 are turned off. A video signal voltage V data is applied to the signal line 308. As a result, the first storage capacitor 306 and the second storage capacitor 307 are connected in series, and the voltage based on the capacity ratio of each storage capacitor is applied to each of the first storage capacitor 306 and the second storage capacitor 307. Retained. At this time, if the voltages held in the first holding capacitor 306 and the second holding capacitor 307 are V C1 (T3) and V C2 (T3), V C1 (T3) and V C2 (T3) are It is expressed as the following equations (1) and (2).

Figure 0005656321
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Figure 0005656321
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なお、Cは第1の保持容量306の容量値、Cは第2の保持容量307の容量値を表す。 C 1 represents the capacitance value of the first storage capacitor 306, and C 2 represents the capacitance value of the second storage capacitor 307.

以上の動作により、第3の期間T3では、第1の保持容量306及び第2の保持容量307に、ビデオ信号電圧Vdata及び第1のトランジスタ301の閾値電圧|Vth|に基づいた電圧を保持する。 Through the above operation, in the third period T3, the first storage capacitor 306 and the second storage capacitor 307 are supplied with voltages based on the video signal voltage V data and the threshold voltage | V th | of the first transistor 301. Hold.

次に、第4の期間T4における画素回路の動作について、図8を用いて説明する。図8は、第4の期間T4における画素回路の接続状態を示す図である。第4の期間T4では、第4の走査線312がLレベルとなり、第5のトランジスタ305がオンする。また、第1の走査線309〜第3の走査線311がHレベルとなり、第2のトランジスタ302〜第4のトランジスタ304がオフする。これにより、第1のトランジスタ301のゲート電極には、第2の保持容量307に保持される電圧VC2(T3)と容量線315の電位VCLとの和VC2(T3)+VCLが加えられるため、期間T4での第1のトランジスタ301のゲート・ソース間電圧をVgs(T4)とすると、Vgs(T4)は以下の(3)式のように表される。 Next, operation of the pixel circuit in the fourth period T4 is described with reference to FIG. FIG. 8 is a diagram illustrating a connection state of the pixel circuit in the fourth period T4. In the fourth period T4, the fourth scanning line 312 is at the L level, and the fifth transistor 305 is turned on. In addition, the first scan line 309 to the third scan line 311 are at the H level, and the second transistor 302 to the fourth transistor 304 are turned off. Thus, the sum V C2 (T3) + V CL of the voltage V C2 (T3) held in the second holding capacitor 307 and the potential V CL of the capacitor line 315 is added to the gate electrode of the first transistor 301. Therefore, when the gate-source voltage of the first transistor 301 in the period T4 is V gs (T4), V gs (T4) is expressed by the following equation (3).

Figure 0005656321
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したがって、第1のトランジスタ301のドレインとソースの間に流れる電流IOLEDは以下の(4)式のように表され、この電流が第5のトランジスタ305を通って発光素子316に流れ、発光素子316が発光する。 Therefore, a current IOLED flowing between the drain and the source of the first transistor 301 is expressed by the following equation (4). This current flows to the light emitting element 316 through the fifth transistor 305, and the light emitting element 316 emits light.

Figure 0005656321
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ただし、βは、トランジスタの移動度やサイズ、酸化膜による容量などで与えられる定数である。   Here, β is a constant given by the mobility and size of the transistor, the capacitance due to the oxide film, and the like.

以上の動作により、第4の期間T4では、発光素子316にビデオ信号電圧Vdataに依存した電流IOLEDが流れ、発光素子316が発光する。 By the above operation, the fourth period T4, the current I OLED which is dependent on the video signal voltage V data to the light emitting element 316 flows, the light emitting element 316 emits light.

ここで、図3に示した画素回路の動作過程において、第1のトランジスタ301〜第5のトランジスタ305が有する機能を改めて説明する。   Here, functions of the first transistor 301 to the fifth transistor 305 in the operation process of the pixel circuit illustrated in FIG. 3 will be described again.

第1のトランジスタ301は、第4の期間T4で発光素子316に電流を供給する機能を有する。   The first transistor 301 has a function of supplying current to the light-emitting element 316 in the fourth period T4.

第2のトランジスタ302は、第3の期間T3でビデオ信号電圧Vdataを画素に入力するために、第1の保持容量306の第2の電極と信号線308とを接続するスイッチとして機能する。 The second transistor 302 functions as a switch for connecting the second electrode of the first storage capacitor 306 and the signal line 308 in order to input the video signal voltage V data to the pixel in the third period T3.

第3のトランジスタ303は、第2の期間T2で第1の保持容量306に第1のトランジスタ301の閾値電圧|Vth|に基づいた電圧を保持するために、第1の保持容量306の第2の電極と容量線315とを接続するスイッチとして機能する。 The third transistor 303 stores the voltage based on the threshold voltage | V th | of the first transistor 301 in the first storage capacitor 306 in the second period T2. It functions as a switch that connects the two electrodes and the capacitor line 315.

第4のトランジスタ304は、第2の期間T2で第1の保持容量306及び第2の保持容量307に第1のトランジスタ301の閾値電圧|Vth|に基づいた電圧を保持するために、第1のトランジスタ301をダイオード接続の状態にするスイッチとして機能する。 In the second period T2, the fourth transistor 304 stores the voltage based on the threshold voltage | V th | of the first transistor 301 in the first storage capacitor 306 and the second storage capacitor 307. 1 transistor 301 functions as a switch for diode connection.

第5のトランジスタ305は、第2の期間T2及び第3の期間T3では発光素子316に電流を流さずに、第1の期間T1及び第4の期間T4で発光素子316に電流を流すように制御する、つまり、発光素子316への電流の供給を制御するためのスイッチとして機能する。   The fifth transistor 305 does not pass a current through the light emitting element 316 in the second period T2 and the third period T3, but flows a current through the light emitting element 316 in the first period T1 and the fourth period T4. It functions as a switch for controlling, that is, controlling the supply of current to the light emitting element 316.

以上のような動作過程によって、発光素子316に電流IOLEDを供給し、発光素子316を電流IOLEDに応じた輝度で発光させることができる。このとき、(4)式に示したように、発光素子316に流れる電流IOLEDは、第1のトランジスタ301の閾値電圧|Vth|に依存しない形で表されるため、トランジスタの閾値電圧のばらつきを補償することができる。 Through the above operation process, the current I OLED can be supplied to the light emitting element 316, and the light emitting element 316 can emit light with the luminance corresponding to the current I OLED . At this time, as shown in the equation (4), the current I OLED that flows through the light emitting element 316 is expressed in a form that does not depend on the threshold voltage | V th | of the first transistor 301. Variations can be compensated.

なお、第4の期間T4で第1のトランジスタ301をオンさせるために、ビデオ信号電圧Vdataを容量線315の電位VCL以下に設定する。 Note that the video signal voltage V data is set to be equal to or lower than the potential V CL of the capacitor line 315 in order to turn on the first transistor 301 in the fourth period T4.

なお、容量線315の電位VCLは、電源電位VDDと第1のトランジスタ301の閾値電圧|Vth|との差VDD−|Vth|よりも低い電位であればよい。なお、第1の保持容量306、及び第2の保持容量307に、第1のトランジスタ301の閾値電圧|Vth|やビデオ信号電圧Vdataなどに基づいた電圧を確実に保持できるようにするために、容量線315の電位VCLは、より低い方が望ましい。しかし、ビデオ信号電圧Vdataを容量線315の電位VCL以下に設定するため、容量線315の電位VCLをあまりに低くしすぎると、ビデオ信号電圧Vdataをさらに低くしなければならなくなる。したがって、容量線315の電位VCLをある適当な範囲内で設定するのが、より望ましい。例えば、容量線315の電位VCLの範囲を、−(VDD+VSS)/2≦VCL≦(VDD+VSS)/2と設定してもよい。 Note that the potential V CL of the capacitor line 315 may be lower than the difference VDD− | V th | between the power supply potential VDD and the threshold voltage | V th | of the first transistor 301. Note that a voltage based on the threshold voltage | V th | of the first transistor 301, the video signal voltage V data, or the like can be reliably held in the first holding capacitor 306 and the second holding capacitor 307. In addition, the potential V CL of the capacitor line 315 is desirably lower. However, in order to set the video signal voltage V data below the potential V CL of the capacitor line 315, when the potential V CL of the capacitor line 315 is too too low, will have to be further reduced video signal voltage V data. Therefore, it is more desirable to set the potential VCL of the capacitor line 315 within a certain appropriate range. For example, the range of the potential V CL of the capacitor line 315 may be set to − (VDD + VSS) / 2 ≦ V CL ≦ (VDD + VSS) / 2.

図3で示した画素回路では、第1のトランジスタ301をPチャネル型としているが、第1のトランジスタ301をNチャネル型としてもよい。ここで、第1のトランジスタをNチャネル型とした場合の画素構成を、図9に示す。   In the pixel circuit shown in FIG. 3, the first transistor 301 is a P-channel type; however, the first transistor 301 may be an N-channel type. Here, FIG. 9 illustrates a pixel structure in the case where the first transistor is an n-channel transistor.

図9の画素回路は、第1のトランジスタ901〜第5のトランジスタ905、第1の保持容量906及び第2の保持容量907、信号線908、第1の走査線909〜第4の走査線912、第1の電源線913及び第2の電源線914、容量線915、発光素子916から構成されている。   9 includes a first transistor 901 to a fifth transistor 905, a first storage capacitor 906 and a second storage capacitor 907, a signal line 908, a first scan line 909 to a fourth scan line 912. , A first power line 913, a second power line 914, a capacitor line 915, and a light emitting element 916.

なお、図9の画素回路では、第2のトランジスタ902〜第5のトランジスタ905を全てNチャネル型としている。   Note that in the pixel circuit in FIG. 9, the second transistor 902 to the fifth transistor 905 are all N-channel transistors.

ここで、第1のトランジスタ901は、発光素子916に電流を供給するトランジスタとして用いられ、第2のトランジスタ902〜第5のトランジスタ905は、配線を接続するかしないかを選択するスイッチとして用いられる。   Here, the first transistor 901 is used as a transistor for supplying current to the light-emitting element 916, and the second transistor 902 to the fifth transistor 905 are used as switches for selecting whether or not to connect a wiring. .

第1のトランジスタ901は、ゲート電極が、第4のトランジスタ904の第2端子、及び第1の保持容量906の第1の電極、及び第2の保持容量907の第1の電極に接続され、第1端子が、第1の電源線913に接続され、第2端子が、第4のトランジスタ904の第1端子、及び第5のトランジスタ905の第1端子に接続されている。第2のトランジスタ902は、ゲート端子が、第1の走査線909に接続され、第1端子が、信号線908に接続され、第2端子が、第3のトランジスタ903の第1端子、及び第1の保持容量906の第2の電極に接続されている。第3のトランジスタ903は、ゲート端子が、第2の走査線910に接続され、第2端子が、容量線915に接続されている。第4のトランジスタ904は、ゲート端子が、第3の走査線911に接続されている。第5のトランジスタ905は、ゲート端子が、第4の走査線912に接続され、第2端子が、発光素子916の第2の電極に接続されている。第2の保持容量907は、第2の電極が、容量線915に接続されている。発光素子916は、第1の電極が、第2の電源線914に接続されている。   The first transistor 901 has a gate electrode connected to the second terminal of the fourth transistor 904, the first electrode of the first storage capacitor 906, and the first electrode of the second storage capacitor 907. The first terminal is connected to the first power supply line 913, and the second terminal is connected to the first terminal of the fourth transistor 904 and the first terminal of the fifth transistor 905. The second transistor 902 has a gate terminal connected to the first scan line 909, a first terminal connected to the signal line 908, a second terminal connected to the first terminal of the third transistor 903, and the second transistor 903. One storage capacitor 906 is connected to the second electrode. The third transistor 903 has a gate terminal connected to the second scanning line 910 and a second terminal connected to the capacitor line 915. The gate terminal of the fourth transistor 904 is connected to the third scanning line 911. The fifth transistor 905 has a gate terminal connected to the fourth scanning line 912 and a second terminal connected to the second electrode of the light-emitting element 916. The second storage capacitor 907 has a second electrode connected to the capacitor line 915. The light-emitting element 916 has a first electrode connected to the second power supply line 914.

また、第1の電源線913には、電源電位VSSが印加され、第2の電源線914には、電源電位VDDが印加され、容量線915には、電位VCLが印加される。なお、電位の大小関係は、VDD>VSS、VCL>VSSとする。 In addition, the power supply potential VSS is applied to the first power supply line 913, the power supply potential VDD is applied to the second power supply line 914, and the potential VCL is applied to the capacitor line 915. Note that the potential relationship is VDD> VSS and V CL > VSS.

なお、図9における第4のトランジスタ904は、図2における第2のトランジスタ202に対応し、図9における第2の保持容量907は、図2における保持容量203に対応する。   Note that the fourth transistor 904 in FIG. 9 corresponds to the second transistor 202 in FIG. 2, and the second storage capacitor 907 in FIG. 9 corresponds to the storage capacitor 203 in FIG.

次に、本実施形態の画素回路の動作について、図10を用いて説明する。   Next, the operation of the pixel circuit of this embodiment will be described with reference to FIG.

図10は、信号線908及び第1の走査線909〜第4の走査線912に入力されるビデオ信号電圧及びパルスのタイミングチャートを示す。第1〜第5のトランジスタが全てNチャネル型となったため、第1の走査線909〜〜第4の走査線912に入力されるパルスのタイミングについては、全てのトランジスタがPチャネル型である場合(図4)に対してHレベル及びLレベルが反転している。また、画素回路の各動作に合わせて、第1の期間T1〜第4の期間T4の4つの期間に分割している。   FIG. 10 is a timing chart of video signal voltages and pulses input to the signal line 908 and the first scan line 909 to the fourth scan line 912. Since the first to fifth transistors are all n-channel transistors, the timing of the pulses input to the first scan line 909 to the fourth scan line 912 is a case where all the transistors are p-channel transistors. The H level and the L level are inverted with respect to FIG. Further, according to each operation of the pixel circuit, it is divided into four periods of a first period T1 to a fourth period T4.

第1の期間T1〜第4の期間T4における図9の画素回路の動作は、図3に示した画素回路の動作と同じである。つまり、第1の期間T1では、第1の保持容量906及び第2の保持容量907に、ある初期電圧を保持する。つまり、初期化を行う。次に、第2の期間T2では、第1の保持容量906及び第2の保持容量907に第1のトランジスタ901の閾値電圧|Vth|に基づいた電圧を保持する。次に、第3の期間T3では、第1の保持容量906及び第2の保持容量907に、ビデオ信号電圧Vdata及び第1のトランジスタ901の閾値電圧|Vth|に基づいた電圧を保持する。そして、第4の期間T4では、発光素子916にビデオ信号電圧Vdataに依存した電流IOLEDが流れ、発光素子916が発光する。なお、発光素子916に流れる電流IOLEDは、図3の画素回路と同様に(4)式で表される。 The operation of the pixel circuit in FIG. 9 in the first period T1 to the fourth period T4 is the same as the operation of the pixel circuit shown in FIG. That is, in the first period T1, a certain initial voltage is held in the first holding capacitor 906 and the second holding capacitor 907. That is, initialization is performed. Next, in the second period T2, the voltage based on the threshold voltage | V th | of the first transistor 901 is held in the first storage capacitor 906 and the second storage capacitor 907. Next, in the third period T3, a voltage based on the video signal voltage V data and the threshold voltage | V th | of the first transistor 901 is held in the first holding capacitor 906 and the second holding capacitor 907. . Then, in the fourth period T4, the current I OLED which is dependent on the video signal voltage V data to the light emitting element 916 flows, the light emitting element 916 emits light. Incidentally, the current I OLED flowing through the light emitting element 916, similar to the pixel circuit of FIG. 3 (4) represented by the formula.

なお、第2の期間T2で、第1の保持容量906及び第2の保持容量907に第1のトランジスタ901の閾値電圧|Vth|に基づいた電圧を保持させるためには、予め、第1のトランジスタ901の第2端子の電位を、電源電位VSSと第1のトランジスタ901の閾値電圧|Vth|との和VSS+|Vth|よりも高くしておかなければならない。したがって、第1の期間T1で発光素子916に電流を流すことにより、第1のトランジスタ901の第2端子の電位を確実にVSS+|Vth|よりも高くすることができ、閾値電圧の取得及び補償を確実に行うことができるようになる。 Note that in order for the first storage capacitor 906 and the second storage capacitor 907 to hold a voltage based on the threshold voltage | V th | The potential of the second terminal of the transistor 901 must be higher than the sum VSS + | V th | of the power supply potential VSS and the threshold voltage | V th | of the first transistor 901. Therefore, by causing a current to flow through the light-emitting element 916 in the first period T1, the potential of the second terminal of the first transistor 901 can be reliably made higher than VSS + | V th | Compensation can be reliably performed.

なお、図9に示した画素回路の動作過程において、第1のトランジスタ901〜第5のトランジスタ905が有する機能は、それぞれ、図3に示した画素回路における第1のトランジスタ301〜第5のトランジスタ305と同じ機能を有する。   Note that in the operation process of the pixel circuit illustrated in FIG. 9, the functions of the first transistor 901 to the fifth transistor 905 are the first transistor 301 to the fifth transistor in the pixel circuit illustrated in FIG. 305 has the same function.

以上のような動作過程によって、発光素子916に電流IOLEDを供給し、発光素子916を電流IOLEDに応じた輝度で発光させることができる。このとき、(4)式に示したように、発光素子916に流れる電流IOLEDは、第1のトランジスタ901の閾値電圧Vthに依存しない形で表されるため、トランジスタの閾値電圧のばらつきを補償することができる。 Through the operation process as described above, the current IOLED is supplied to the light emitting element 916, and the light emitting element 916 can emit light with the luminance corresponding to the current IOLED . At this time, the variation of (4) as indicated formula, the current I OLED flowing through the light emitting element 916, since it is represented in the form that is not dependent on the threshold voltage V th of the first transistor 901, the threshold voltage of the transistor Can be compensated.

なお、第4の期間T4で第1のトランジスタ901をオンさせるために、ビデオ信号電圧Vdataを容量線915の電位VCL以上に設定する。 Note that the video signal voltage V data is set to be equal to or higher than the potential V CL of the capacitor line 915 in order to turn on the first transistor 901 in the fourth period T4.

なお、容量線915の電位VCLは、電源電位VSSと第1のトランジスタ901の閾値電圧|Vth|の和VSS+|Vth|よりも高い電位であればよい。なお、第1の保持容量906及び第2の保持容量907に、第1のトランジスタ901の閾値電圧|Vth|やビデオ信号電圧Vdataなどに基づいた電圧を確実に保持できるようにするために、容量線915の電位VCLは、より高い方が望ましい。しかし、ビデオ信号電圧Vdataを容量線915の電位VCL以上に設定するため、容量線915の電位VCLをあまりに高くしすぎると、ビデオ信号電圧Vdataをさらに高くしなければならなくなる。したがって、容量線915の電位VCLをある適当な範囲内で設定するのが、より望ましい。例えば、容量線915の電位VCLの範囲を、(VDD+VSS)/2≦VCL≦3×(VDD+VSS)/2と設定してもよい。 Note that the potential V CL of the capacitor line 915 only needs to be higher than the sum VSS + | V th | of the power supply potential VSS and the threshold voltage | V th | of the first transistor 901. Note that a voltage based on the threshold voltage | V th | of the first transistor 901, the video signal voltage V data, or the like can be reliably held in the first holding capacitor 906 and the second holding capacitor 907. The potential V CL of the capacitor line 915 is desirably higher. However, in order to set the video signal voltage V data than the potential V CL of the capacitor line 915, it is too too high a potential V CL of the capacitor line 915, will have to be even higher video signal voltage V data. Therefore, it is more desirable to set the potential VCL of the capacitor line 915 within a certain appropriate range. For example, the range of the potential V CL of the capacitor line 915 may be set as (VDD + VSS) / 2 ≦ V CL ≦ 3 × (VDD + VSS) / 2.

以上より、本実施形態の画素構成によって、トランジスタの閾値電圧のばらつきを補償し、輝度のばらつきを低減させることができるため、画質を向上させることができる。   As described above, according to the pixel configuration of this embodiment, variations in threshold voltage of transistors can be compensated and variations in luminance can be reduced, so that image quality can be improved.

また、本実施形態の画素回路において、(4)式に示したように、発光素子に流れる電流IOLEDは、第1及び第2の保持容量の容量比に依存し、容量比が一定であればIOLEDも一定となる。ここで、第1及び第2の保持容量は、通常は同一工程で作成されることから、仮に製造時におけるマスクパターンの位置合わせにずれが生じたとしても、容量の誤差は第1及び第2の保持容量においてほぼ等しい割合となる。したがって、製造誤差が生じた場合であっても[C/(C+C)]の値はほぼ一定の値を維持することが可能であり、IOLEDもほぼ一定の値を維持することが可能である。 In the pixel circuit of the present embodiment, as shown in the equation (4), the current IOLED flowing through the light emitting element depends on the capacitance ratio of the first and second storage capacitors, and the capacitance ratio is constant. For example, IOLED is also constant. Here, since the first and second storage capacitors are usually formed in the same process, even if a mask pattern alignment during manufacturing is shifted, the error in capacitance is the first and second. The holding capacity is almost equal. Therefore, even if a manufacturing error occurs, the value of [C 1 / (C 1 + C 2 )] can be maintained at a substantially constant value, and I OLED can also be maintained at a substantially constant value. Is possible.

また、多くの画素が同時に発光すると、電源電位VDDが印加されている電源線での電圧降下の影響により、電源線に印加されている電源電位VDDの大きさが画素の配置位置ごとに変化し、ばらついてしまうが、本実施形態の画素回路において、(4)式に示したように、発光素子に流れる電流IOLEDは、電源電位VDDに依存しない形で表されるため、電源線での電圧降下による電源電位VDDのばらつきの影響を排除することができる。 In addition, when many pixels emit light simultaneously, the magnitude of the power supply potential VDD applied to the power supply line changes for each pixel arrangement position due to the voltage drop in the power supply line to which the power supply potential VDD is applied. However, in the pixel circuit of this embodiment, as shown in the equation (4), the current IOLED flowing through the light emitting element is expressed in a form independent of the power supply potential VDD. The influence of variations in the power supply potential VDD due to the voltage drop can be eliminated.

なお、本実施形態において、第1及び第2の保持容量は、金属で形成してもよいし、MOSトランジスタで形成してもよい。   In the present embodiment, the first and second storage capacitors may be formed of metal or MOS transistors.

例えば、図3に示した画素回路において、第1及び第2の保持容量をMOSトランジスタで形成した場合の例を図11、図12に示す。   For example, FIG. 11 and FIG. 12 show examples in which the first and second storage capacitors are formed by MOS transistors in the pixel circuit shown in FIG.

図11は、第1の保持容量306及び第2の保持容量307を、Pチャネル型トランジスタで形成した場合を示している。Pチャネル型トランジスタで保持容量を形成する場合、電荷を保持するために、該Pチャネル型トランジスタにチャネル領域を誘起させる必要があるため、該Pチャネル型トランジスタのゲート端子の電位を、該Pチャネル型トランジスタの第1及び第2端子の電位よりも低くしなければならない。図3に示した画素回路の場合、第1の保持容量306及び第2の保持容量307において、第1の電極の方が第2の電極よりも電位が高くなるため、該Pチャネル型トランジスタを保持容量として機能させるために、該Pチャネル型トランジスタの第1及び第2端子を、第1の保持容量306及び第2の保持容量307の第1の電極として接続し、該Pチャネル型トランジスタのゲート端子を、第1の保持容量306及び第2の保持容量307の第2の電極として接続する。   FIG. 11 shows the case where the first storage capacitor 306 and the second storage capacitor 307 are formed of P-channel transistors. In the case of forming a storage capacitor with a P-channel transistor, it is necessary to induce a channel region in the P-channel transistor in order to retain electric charge. Therefore, the potential of the gate terminal of the P-channel transistor is set to the P-channel transistor. It must be lower than the potential of the first and second terminals of the type transistor. In the case of the pixel circuit shown in FIG. 3, in the first storage capacitor 306 and the second storage capacitor 307, the potential of the first electrode is higher than that of the second electrode. In order to function as a storage capacitor, the first and second terminals of the P-channel transistor are connected as the first electrodes of the first storage capacitor 306 and the second storage capacitor 307, and the P-channel transistor The gate terminal is connected as the second electrode of the first storage capacitor 306 and the second storage capacitor 307.

図12は、第1の保持容量306及び第2の保持容量307を、Nチャネル型トランジスタで形成した場合を示している。Nチャネル型トランジスタで保持容量を形成する場合、電荷を保持するために、該Nチャネル型トランジスタにチャネル領域を誘起させる必要があるため、該Nチャネル型トランジスタのゲート端子の電位を、該Nチャネル型トランジスタの第1及び第2端子の電位よりも高くしなければならない。したがって、該Nチャネル型トランジスタを保持容量として機能させるために、該Nチャネル型トランジスタのゲート端子を、第1の保持容量306及び第2の保持容量307の第1の電極として接続し、該Nチャネル型トランジスタの第1及び第2端子を、第1の保持容量306及び第2の保持容量307の第2の電極として接続する。   FIG. 12 shows the case where the first storage capacitor 306 and the second storage capacitor 307 are formed of N-channel transistors. In the case of forming a storage capacitor with an N-channel transistor, it is necessary to induce a channel region in the N-channel transistor in order to retain electric charge. The potential of the first and second terminals of the type transistor must be higher. Therefore, in order to cause the N-channel transistor to function as a storage capacitor, the gate terminal of the N-channel transistor is connected as the first electrode of the first storage capacitor 306 and the second storage capacitor 307, and the N The first and second terminals of the channel transistor are connected as second electrodes of the first storage capacitor 306 and the second storage capacitor 307.

また、別の例として、図9に示した画素回路において、第1及び第2の保持容量をMOSトランジスタで形成した場合の例を図13、図14に示す。   As another example, FIGS. 13 and 14 show examples in which the first and second storage capacitors are formed of MOS transistors in the pixel circuit shown in FIG.

図13は、第1の保持容量906及び第2の保持容量907を、Nチャネル型トランジスタで形成した場合を示している。図9に示した画素回路の場合、第1の保持容量306及び第2の保持容量307において、第2の電極の方が第1の電極よりも電位が高くなるため、該Nチャネル型トランジスタを保持容量として機能させるために、該Nチャネル型トランジスタの第1及び第2端子を、第1の保持容量906及び第2の保持容量907の第1の電極として接続し、該Nチャネル型トランジスタのゲート端子を、第1の保持容量906及び第2の保持容量907の第2の電極として接続する。   FIG. 13 shows the case where the first storage capacitor 906 and the second storage capacitor 907 are formed using N-channel transistors. In the pixel circuit illustrated in FIG. 9, in the first storage capacitor 306 and the second storage capacitor 307, the potential of the second electrode is higher than that of the first electrode. In order to function as a storage capacitor, the first and second terminals of the N-channel transistor are connected as the first electrodes of the first storage capacitor 906 and the second storage capacitor 907, and the N-channel transistor The gate terminal is connected as the second electrode of the first storage capacitor 906 and the second storage capacitor 907.

図14は、第1の保持容量906及び第2の保持容量907を、Pチャネル型トランジスタで形成した場合を示している。Pチャネル型トランジスタを保持容量として機能させるために、該Pチャネル型トランジスタのゲート端子を、第1の保持容量906及び第2の保持容量907の第1の電極として接続し、該Pチャネル型トランジスタの第1及び第2端子を、第1の保持容量906及び第2の保持容量907の第2の電極として接続する。   FIG. 14 shows the case where the first storage capacitor 906 and the second storage capacitor 907 are formed of P-channel transistors. In order for the P-channel transistor to function as a storage capacitor, the gate terminal of the P-channel transistor is connected as the first electrode of the first storage capacitor 906 and the second storage capacitor 907, and the P-channel transistor The first and second terminals are connected as the second electrodes of the first storage capacitor 906 and the second storage capacitor 907.

なお、図11〜図14において、第1及び第2の保持容量を同じ導電形式のトランジスタで形成したが、これに限定されない。互いに異なる導電形式のトランジスタで形成してもよい。   11 to 14, the first and second storage capacitors are formed of transistors having the same conductivity type, but the present invention is not limited to this. You may form by the transistor of the conductivity type which mutually differs.

本実施形態のように、第1及び第2の保持容量を第1のトランジスタのゲート端子と容量線との間に接続することにより、特に第1及び第2の保持容量をMOSトランジスタで形成した場合、該MOSトランジスタのゲート・ソース間に、常に該MOSトランジスタの閾値電圧よりも大きい電圧がかかるため、該MOSトランジスタに常にチャネル領域を誘起させることができ、常に保持容量として機能させることができる。したがって、画素回路の動作過程の中で、保持容量に所望の電圧を正しく保持することが可能となる。   As in this embodiment, the first and second storage capacitors are connected between the gate terminal of the first transistor and the capacitor line, so that the first and second storage capacitors are formed by MOS transistors. In this case, since a voltage higher than the threshold voltage of the MOS transistor is always applied between the gate and source of the MOS transistor, a channel region can always be induced in the MOS transistor and can always function as a storage capacitor. . Therefore, it is possible to correctly hold a desired voltage in the storage capacitor during the operation process of the pixel circuit.

また、本実施形態の画素構成において、第1〜第5のトランジスタのそれぞれが有するチャネル長Lとチャネル幅Wの比W/Lの値の中で、第1のトランジスタが有するW/Lの値が最大となるようにすると、第1のトランジスタのドレインとソースの間を流れる電流をより大きくすることができる。これにより、第1の期間T1で第1のトランジスタの閾値電圧|Vth|に基づいた電圧を取得するときに、より大きな電流によって動作を行うことができるため、より迅速な動作ができるようになる。また、第4の期間T4で発光素子に流れる電流IOLEDをより大きくすることができ、輝度をより高くすることが可能となる。 In the pixel configuration of this embodiment, the value of W / L of the first transistor among the ratio W / L of the channel length L and the channel width W of each of the first to fifth transistors. Is maximized, the current flowing between the drain and source of the first transistor can be increased. Accordingly, when a voltage based on the threshold voltage | V th | of the first transistor is acquired in the first period T1, the operation can be performed with a larger current, so that the operation can be performed more quickly. Become. In addition, the current IOLED flowing through the light emitting element in the fourth period T4 can be increased, and the luminance can be further increased.

なお、本実施形態では、第2の走査線と第3の走査線とに入力されるパルスのタイミングが同じであるため、第3のトランジスタと第4のトランジスタを、第2の走査線もしくは第3の走査線のいずれか一方の走査線で制御してもよい。   Note that in this embodiment, the timings of pulses input to the second scan line and the third scan line are the same, so the third transistor and the fourth transistor are connected to the second scan line or the second scan line. It may be controlled by any one of the three scanning lines.

例えば、図3に示した画素回路において、第3のトランジスタ303及び第4のトランジスタ304を第2の走査線310によって制御する場合の例を図15に示す。なお、図15では、第3のトランジスタ303のゲート端子、及び第4のトランジスタ304のゲート端子が、第2の走査線310に接続されている。   For example, FIG. 15 illustrates an example in which the third transistor 303 and the fourth transistor 304 are controlled by the second scanning line 310 in the pixel circuit illustrated in FIG. Note that in FIG. 15, the gate terminal of the third transistor 303 and the gate terminal of the fourth transistor 304 are connected to the second scanning line 310.

また、別の例として、図9に示した画素回路において、第3のトランジスタ903及び第4のトランジスタ904を第2の走査線910によって制御する場合の例を図16に示す。なお、図16では、第3のトランジスタ903のゲート端子、及び第4のトランジスタ904のゲート端子が、第2の走査線910に接続されている。   As another example, FIG. 16 illustrates an example in which the third transistor 903 and the fourth transistor 904 are controlled by the second scanning line 910 in the pixel circuit illustrated in FIG. Note that in FIG. 16, the gate terminal of the third transistor 903 and the gate terminal of the fourth transistor 904 are connected to the second scanning line 910.

このように、第3及び第4のトランジスタを同一の走査線で制御することにより、走査線の本数を減らすことができ、画素の開口率を上げることができる。   Thus, by controlling the third and fourth transistors with the same scanning line, the number of scanning lines can be reduced and the aperture ratio of the pixel can be increased.

なお、本実施形態では、第2〜第5のトランジスタをすべてPチャネル型、もしくはすべてNチャネル型というように、同じ導電形式のトランジスタとしていたが、これに限定されない。Pチャネル型とNチャネル型とを両方とも用いて回路を構成してもよい。   In this embodiment, the second to fifth transistors are all P-channel type or all N-channel type transistors having the same conductivity type. However, the present invention is not limited to this. A circuit may be configured using both the P-channel type and the N-channel type.

例えば、図3において、第4のトランジスタ304をNチャネル型とし、第4のトランジスタ304以外のトランジスタをPチャネル型としてもよい。この画素回路を図17に示す。また、信号線308及び第1の走査線309〜第4の走査線312に入力されるビデオ信号電圧及びパルスのタイミングチャートを図18に示す。   For example, in FIG. 3, the fourth transistor 304 may be an n-channel transistor, and transistors other than the fourth transistor 304 may be a p-channel transistor. This pixel circuit is shown in FIG. FIG. 18 shows a timing chart of video signal voltages and pulses inputted to the signal line 308 and the first scan line 309 to the fourth scan line 312.

このように、第4のトランジスタ304をNチャネル型とすると、第4のトランジスタ304での漏れ電流がPチャネル型トランジスタの場合よりも小さくなるため、第1の保持容量306及び第2の保持容量307に保持した電荷の漏れが少なくなり、第1の保持容量306及び第2の保持容量307で保持した電圧の変動が小さくなる。これにより、特に発光期間(T4)において、第1のトランジスタ301のゲート端子に常に一定の電圧が印加されるため、発光素子316に一定の電流を供給することができる。その結果、発光素子316を一定の輝度で発光させることができ、輝度ムラを低減させることができる。   In this manner, when the fourth transistor 304 is an n-channel transistor, leakage current in the fourth transistor 304 is smaller than that in the case of a p-channel transistor, and thus the first storage capacitor 306 and the second storage capacitor The leakage of the charge held in 307 is reduced, and the fluctuation of the voltage held in the first holding capacitor 306 and the second holding capacitor 307 is reduced. Accordingly, since a constant voltage is always applied to the gate terminal of the first transistor 301, particularly in the light emission period (T4), a constant current can be supplied to the light emitting element 316. As a result, the light-emitting element 316 can emit light with a constant luminance, and luminance unevenness can be reduced.

なお、第2のトランジスタ〜第5のトランジスタがどちらの導電形式であるかについては、上記の内容に限定されない。   Note that the conductivity type of the second transistor to the fifth transistor is not limited to the above.

(実施の形態2)
実施の形態1では、容量線を別に設けていたが、既存の他の配線を容量線の代わりとして用いてもよい。例えば、第1〜第4の走査線のいずれか1つを容量線の代わりとして用いることにより、容量線を削除することが可能である。本実施形態では、容量線の代わりとして第1〜第4の走査線のいずれか1つを用いた場合について説明する。なお、発光素子として、EL素子を例に挙げて説明する。
(Embodiment 2)
In the first embodiment, the capacitor line is provided separately, but other existing wiring may be used instead of the capacitor line. For example, the capacitance line can be deleted by using any one of the first to fourth scanning lines instead of the capacitance line. In the present embodiment, a case where any one of the first to fourth scanning lines is used instead of the capacitor line will be described. Note that an EL element is described as an example of a light-emitting element.

例えば、図3において、容量線の代わりとして前行の第1の走査線を用いた場合の画素回路の例を図19に示す。図19では、あるi行目の画素Pixel(i)の容量線の代わりに、(i−1)行目の画素Pixel(i−1)の第1の走査線1909を用いており、i行目の画素Pixel(i)の第3のトランジスタ1923の第2端子、及び第2の保持容量1927の第2端子が、(i−1)行目の画素Pixel(i−1)の第1の走査線1909に接続されている。   For example, FIG. 19 shows an example of the pixel circuit in the case where the first scanning line in the previous row is used instead of the capacitor line in FIG. In FIG. 19, the first scanning line 1909 of the pixel Pixel (i−1) in the (i−1) th row is used instead of the capacitance line of the pixel Pixel (i) in a certain ith row, The second terminal of the third transistor 1923 of the pixel Pixel (i) of the eye and the second terminal of the second storage capacitor 1927 are connected to the first pixel Pixel (i-1) of the (i−1) -th row. It is connected to the scanning line 1909.

また、信号線1908、及び(i−1)行目の画素Pixel(i−1)の第1の走査線1909〜第4の走査線1912、及びi行目の画素Pixel(i)の第1の走査線1929〜第4の走査線1932に入力されるビデオ信号電圧及びパルスのタイミングチャートを図20に示す。なお、図20に記載の期間T1〜T4は、i行目の画素Pixel(i)の動作に対応したものである。   In addition, the first scan line 1909 to the fourth scan line 1912 of the pixel Pixel (i−1) in the pixel line (i−1) in the (i−1) th row and the first pixel Pixel (i) in the i th row. FIG. 20 shows a timing chart of video signal voltages and pulses input to the first scan line 1929 to the fourth scan line 1932. Note that periods T1 to T4 illustrated in FIG. 20 correspond to the operation of the pixel Pixel (i) in the i-th row.

図19に示すような画素構成にすると、i行目の画素Pixel(i)の第3のトランジスタ1923の第2端子、及び第2の保持容量1927の第2端子には、(i−1)行目の画素Pixel(i−1)の第1の走査線1909に印加される電位が印加される。したがって、i行目の画素Pixel(i)の第3のトランジスタ1923の第2端子、及び第2の保持容量1927の第2の電極には、期間T2ではLレベルの電位が印加され、期間T1、T3、T4ではHレベルの電位が印加される。これにより、各期間でi行目の画素Pixel(i)の第3のトランジスタ1923の第2端子、及び第2の保持容量1927の第2の電極に一定の電位を印加することができるため、実施の形態1で説明したような画素回路の動作を行うことができる。   In the pixel configuration as shown in FIG. 19, the second terminal of the third transistor 1923 of the pixel Pixel (i) in the i-th row and the second terminal of the second storage capacitor 1927 have (i−1) A potential applied to the first scanning line 1909 of the pixel Pixel (i-1) in the row is applied. Accordingly, an L-level potential is applied to the second terminal of the third transistor 1923 of the pixel Pixel (i) in the i-th row and the second electrode of the second storage capacitor 1927 in the period T2, and the period T1 , T3, T4, an H level potential is applied. Accordingly, a constant potential can be applied to the second terminal of the third transistor 1923 of the pixel Pixel (i) in the i-th row and the second electrode of the second storage capacitor 1927 in each period. The operation of the pixel circuit as described in Embodiment Mode 1 can be performed.

また、別の例として、図9において、容量線の代わりとして前行の第1の走査線を用いた場合の例を図21に示す。図21では、あるi行目の画素Pixel(i)の容量線の代わりに、(i−1)行目の画素Pixel(i−1)の第1の走査線2109を用いており、i行目の画素Pixel(i)の第3のトランジスタ2123の第2端子、及び第2の保持容量2127の第2の電極が、(i−1)行目の画素Pixel(i−1)の第1の走査線2109に接続されている。   As another example, FIG. 21 shows an example in which the first scanning line in the previous row is used instead of the capacitor line in FIG. In FIG. 21, the first scanning line 2109 of the pixel Pixel (i-1) in the (i-1) th row is used instead of the capacitance line of the pixel Pixel (i) in a certain ith row. The second terminal of the third transistor 2123 of the pixel Pixel (i) of the eye and the second electrode of the second storage capacitor 2127 are connected to the first pixel Pixel (i-1) of the (i-1) th row. Are connected to the scanning line 2109.

また、信号線2108、及び(i−1)行目の画素Pixel(i−1)の第1の走査線2109〜第4の走査線2112、及びi行目の画素Pixel(i)の第1の走査線2129〜第4の走査線2132に入力されるビデオ信号電圧及びパルスのタイミングチャートを図22に示す。なお、図22に記載の期間T1〜T4は、i行目の画素Pixel(i)の動作に対応したものである。   In addition, the first scanning line 2109 to the fourth scanning line 2112 of the pixel Pixel (i−1) in the pixel line (i−1) of the signal line 2108 and the first pixel Pixel (i) of the i th row. FIG. 22 shows a timing chart of video signal voltages and pulses inputted to the scanning line 2129 to the fourth scanning line 2132. Note that periods T1 to T4 illustrated in FIG. 22 correspond to the operation of the pixel Pixel (i) in the i-th row.

図21に示すような画素構成にすると、i行目の画素Pixel(i)の第3のトランジスタ2123の第2端子、及び第2の保持容量2127の第2の電極には、(i−1)行目の画素Pixel(i−1)の第1の走査線2109に印加される電位が印加される。したがって、i行目の画素Pixel(i)の第3のトランジスタ2123の第2端子、及び第2の保持容量2127の第2の電極には、期間T2ではHレベルの電位が印加され、期間T1、T3、T4ではLレベルの電位が印加される。これにより、各期間でi行目の画素Pixel(i)の第3のトランジスタ2123の第2端子、及び第2の保持容量2127の第2の電極に一定の電位を印加することができるため、実施の形態1で説明したような画素回路の動作を行うことができる。   With the pixel configuration as shown in FIG. 21, the second terminal of the third transistor 2123 of the pixel Pixel (i) in the i-th row and the second electrode of the second storage capacitor 2127 have (i−1 ) A potential applied to the first scanning line 2109 of the pixel Pixel (i-1) in the row is applied. Therefore, an H-level potential is applied to the second terminal of the third transistor 2123 of the pixel Pixel (i) in the i-th row and the second electrode of the second storage capacitor 2127 in the period T2, and the period T1 , T3, T4, an L level potential is applied. Accordingly, a constant potential can be applied to the second terminal of the third transistor 2123 of the pixel Pixel (i) in the i-th row and the second electrode of the second storage capacitor 2127 in each period. The operation of the pixel circuit as described in Embodiment Mode 1 can be performed.

このように、容量線の代わりとして前行の第1の走査線を用いることにより、容量線を新たに設ける必要がなくなるため、配線の本数を減らすことができ、画素の開口率を上げることができる。また、容量線に印加する電圧を新たに生成する必要がなくなるため、そのための回路を削減することができるとともに、消費電力も削減することができる。   In this manner, by using the first scanning line in the previous row instead of the capacitor line, it is not necessary to newly provide a capacitor line, so that the number of wirings can be reduced and the aperture ratio of the pixel can be increased. it can. In addition, since it is not necessary to newly generate a voltage to be applied to the capacitor line, it is possible to reduce a circuit therefor and to reduce power consumption.

なお、容量線の代わりとして用いる走査線は、前行の第1の走査線に限定されない。容量線の代わりとして前行の第2〜第4の走査線のいずれか1つを用いてもよい。また、次行の第1〜第4の走査線のいずれか1つを用いてもよい。なお、当行の画素の発光期間(T4)中、前行の第1の走査線及び前行の第4の走査線には一定の電位が印加されるため、当行の画素の発光期間中に発光素子に流れる電流を一定値に保つことができ、発光素子を一定の輝度で発光させることができる。したがって、容量線の代わりとして、前行の第1の走査線もしくは前行の第4の走査線を用いることが望ましい。   Note that the scanning line used instead of the capacitor line is not limited to the first scanning line in the previous row. Any one of the second to fourth scanning lines in the previous row may be used instead of the capacitor line. Also, any one of the first to fourth scanning lines in the next row may be used. Note that, during the light emission period (T4) of the pixels in this row, a constant potential is applied to the first scan line and the fourth scan line in the previous row, and thus light emission occurs during the light emission period of the pixels in this row. The current flowing through the element can be maintained at a constant value, and the light emitting element can emit light with constant luminance. Therefore, it is desirable to use the first scanning line in the previous row or the fourth scanning line in the previous row instead of the capacitor line.

なお、本実施形態で述べた内容は、実施の形態1で述べた内容と自由に組み合わせて実施することができる。   Note that the contents described in this embodiment can be implemented by being freely combined with the contents described in Embodiment 1.

(実施の形態3)
実施の形態1及び実施の形態2において、初期化を行うときに発光素子に電流を流していたが、これまで示してきた画素回路に、新たに初期化用トランジスタを追加することにより、初期化を行うことも可能である。本実施形態では、初期化用トランジスタを用いて初期化を行う方法について説明する。なお、発光素子として、EL素子を例に挙げて説明する。
(Embodiment 3)
In the first and second embodiments, a current is supplied to the light emitting element when initialization is performed. However, the initialization can be performed by adding a new initialization transistor to the pixel circuit described so far. It is also possible to perform. In this embodiment, a method for performing initialization using an initialization transistor will be described. Note that an EL element is described as an example of a light-emitting element.

初期化を行うためには、第1のトランジスタの第2端子を、ある初期電位に設定する必要がある。このとき、第1のトランジスタの第2端子と他の素子の電極もしくは他の配線とを、初期化用トランジスタを介して接続し、初期化用トランジスタをオンさせることにより、第1のトランジスタの第2端子を、接続先の電極もしくは配線が有する電位に設定することができる。   In order to perform initialization, it is necessary to set the second terminal of the first transistor to a certain initial potential. At this time, the second terminal of the first transistor is connected to an electrode of another element or another wiring through the initialization transistor, and the initialization transistor is turned on, whereby the first transistor of the first transistor is turned on. Two terminals can be set to a potential of a connection destination electrode or wiring.

つまり、初期化用トランジスタは、第1のトランジスタの第2端子の電位をある初期電位に設定するために、第1のトランジスタの第2端子と他の素子の電極もしくは他の配線とを接続するスイッチとして機能する。   That is, the initialization transistor connects the second terminal of the first transistor and the electrode of another element or another wiring in order to set the potential of the second terminal of the first transistor to a certain initial potential. Functions as a switch.

例えば、図3に示した画素回路の場合、第1の保持容量306及び第2の保持容量307に第1のトランジスタ301の閾値電圧|Vth|に基づいた電圧を保持させるためには、予め、第1のトランジスタ301の第2端子の電位を、電源電位VDDと第1のトランジスタ301の閾値電圧|Vth|との差VDD−|Vth|よりも低くしておかなければならない。そこで、第1の期間T1で、第1のトランジスタ301の第2端子と他の素子の電極もしくは他の配線とを、初期化トランジスタを介して接続することにより、第1のトランジスタ301の第2端子の電位をVDD−|Vth|よりも低い初期電圧に設定することができる。 For example, in the case of the pixel circuit illustrated in FIG. 3, in order for the first storage capacitor 306 and the second storage capacitor 307 to hold a voltage based on the threshold voltage | V th | The potential of the second terminal of the first transistor 301 must be lower than the difference VDD− | V th | between the power supply potential VDD and the threshold voltage | V th | of the first transistor 301. Therefore, in the first period T1, the second terminal of the first transistor 301 is connected to the second terminal of the first transistor 301 and the electrode of another element or another wiring through an initialization transistor. The potential of the terminal can be set to an initial voltage lower than VDD− | V th |.

ここで、図3に示した画素回路に、初期化用トランジスタを設けた場合の例を図23に示す。図23では、図3に示した画素回路に、新たに初期化用トランジスタである第6のトランジスタ2317と第5の走査線2318を加えている。なお、第6のトランジスタ2317は、ゲート端子が、第5の走査線2318に接続され、第1端子が、第1のトランジスタ301の第2端子、及び第4のトランジスタ304の第1端子、及び第5のトランジスタ305の第1端子に接続され、第2端子が、第2のトランジスタ302の第2端子、及び第3のトランジスタ303の第1端子、及び第1の保持容量306の第2の電極に接続されている。   Here, FIG. 23 shows an example in which an initialization transistor is provided in the pixel circuit shown in FIG. In FIG. 23, a sixth transistor 2317 and a fifth scanning line 2318, which are initialization transistors, are newly added to the pixel circuit shown in FIG. Note that the sixth transistor 2317 has a gate terminal connected to the fifth scan line 2318, a first terminal connected to the second terminal of the first transistor 301, a first terminal of the fourth transistor 304, and The second terminal is connected to the first terminal of the fifth transistor 305, the second terminal is the second terminal of the second transistor 302, the first terminal of the third transistor 303, and the second terminal of the first storage capacitor 306. Connected to the electrode.

次に、図23に示した画素回路の動作について、図24、図25を用いて説明する。   Next, the operation of the pixel circuit shown in FIG. 23 will be described with reference to FIGS.

図24は、信号線308及び第1の走査線309〜第5の走査線2318に入力されるビデオ信号電圧及びパルスのタイミングチャートを示しており、画素回路の各動作に合わせて、T1〜T4の4つの期間に分割している。   FIG. 24 shows a timing chart of video signal voltages and pulses inputted to the signal line 308 and the first scan line 309 to the fifth scan line 2318, and T1 to T4 according to each operation of the pixel circuit. It is divided into four periods.

第1の期間T1における画素回路の動作について、図25を用いて説明する。期間T1では、第2の走査線310、第3の走査線311、第5の走査線2318がLレベルとなり、第3のトランジスタ303、第4のトランジスタ304、第6のトランジスタ2317がオンする。また、第1の走査線309及び第4の走査線312がHレベルとなり、第2のトランジスタ302及び第5のトランジスタ305がオフする。これにより、第1のトランジスタ301の第2端子と容量線315が接続されるため、第1のトランジスタ301の第2端子、及び第1の保持容量306の第1の電極、及び第2の保持容量307の第1の電極の電位が、容量線315の電位VCLと等しくなる。 The operation of the pixel circuit in the first period T1 is described with reference to FIG. In the period T1, the second scan line 310, the third scan line 311, and the fifth scan line 2318 are at an L level, and the third transistor 303, the fourth transistor 304, and the sixth transistor 2317 are turned on. In addition, the first scan line 309 and the fourth scan line 312 are at an H level, and the second transistor 302 and the fifth transistor 305 are turned off. Accordingly, since the second terminal of the first transistor 301 and the capacitor line 315 are connected, the second terminal of the first transistor 301, the first electrode of the first storage capacitor 306, and the second storage The potential of the first electrode of the capacitor 307 becomes equal to the potential V CL of the capacitor line 315.

以上の動作により、期間T1では、第1のトランジスタ301の第2端子、及び第1の保持容量306の第1の電極、及び第2の保持容量307の第1の電極の電位を、初期電位として、容量線315の電位VCLに設定する。 Through the above operation, in the period T1, the potentials of the second terminal of the first transistor 301, the first electrode of the first storage capacitor 306, and the first electrode of the second storage capacitor 307 are set to the initial potential. As described above, the potential V CL of the capacitor line 315 is set.

このように、期間T1で、第1のトランジスタ301の第2端子の電位を、VDD−|Vth|よりも低い電位である容量線315の電位VCLに設定することにより、第1のトランジスタ301の第2端子の電位を確実にVDD−|Vth|よりも低くすることができ、閾値電圧の補償を確実に行うことができるようになる。 In this manner, in the period T1, the potential of the second terminal of the first transistor 301 is set to the potential V CL of the capacitor line 315 which is lower than VDD− | V th |, so that the first transistor The potential of the second terminal 301 can be reliably made lower than VDD− | V th |, and the threshold voltage can be reliably compensated.

なお、期間T2〜T4においては、第5の走査線2318をHレベルとし、第6のトランジスタ2317をオフとする。そして、図3に示した画素回路と同じ動作を行う。   Note that in the period T2 to T4, the fifth scan line 2318 is set at an H level and the sixth transistor 2317 is turned off. Then, the same operation as that of the pixel circuit shown in FIG. 3 is performed.

なお、第6のトランジスタ2317は、初期化を行う期間T1に、第1のトランジスタ301の第2端子が、VDD−|Vth|よりも低い電位に設定されるように接続すればよい。 Note that the sixth transistor 2317 may be connected so that the second terminal of the first transistor 301 is set to a potential lower than VDD− | V th | during the initialization period T1.

例えば、図26に示すように、第6のトランジスタ2317の第1端子を、第1のトランジスタ301のゲート端子、及び第4のトランジスタ304の第2端子、及び第1の保持容量306の第1の電極、及び第2の保持容量307の第1の電極に接続してもよい。また、図27に示すように、第6のトランジスタ2317の第2端子を、容量線315に接続してもよい。また、図65に示すように、第6のトランジスタ2317の第2端子を、第2の走査線310に接続してもよいし、図66に示すように、第6のトランジスタ2317の第2端子を、第3の走査線311に接続してもよい。   For example, as illustrated in FIG. 26, the first terminal of the sixth transistor 2317, the gate terminal of the first transistor 301, the second terminal of the fourth transistor 304, and the first terminal of the first storage capacitor 306 are provided. And the first electrode of the second storage capacitor 307 may be connected. In addition, as illustrated in FIG. 27, the second terminal of the sixth transistor 2317 may be connected to the capacitor line 315. As shown in FIG. 65, the second terminal of the sixth transistor 2317 may be connected to the second scanning line 310, or the second terminal of the sixth transistor 2317 as shown in FIG. May be connected to the third scanning line 311.

また、第1のトランジスタ301の第2端子を、ある初期電位に設定するために、新たに初期化線(初期化用電源線)を設けてもよい。   Further, in order to set the second terminal of the first transistor 301 to a certain initial potential, a new initialization line (initialization power supply line) may be provided.

例えば、図3に示した画素回路に初期化用トランジスタと初期化線を設けた場合の例を図28に示す。図28では、図3に示した画素回路に、新たに初期化用トランジスタである第6のトランジスタ2317、第5の走査線2318、初期化線2819を加えている。なお、第6のトランジスタ2317は、ゲート端子が、第5の走査線2318に接続され、第1端子が、第1のトランジスタ301の第2端子、及び第4のトランジスタ304の第1端子、及び第5のトランジスタ305の第1端子に接続され、第2端子が、初期化線2819に接続されている。   For example, FIG. 28 shows an example in which an initialization transistor and an initialization line are provided in the pixel circuit shown in FIG. 28, a sixth transistor 2317, a fifth scanning line 2318, and an initialization line 2819, which are initialization transistors, are newly added to the pixel circuit illustrated in FIG. Note that the sixth transistor 2317 has a gate terminal connected to the fifth scan line 2318, a first terminal connected to the second terminal of the first transistor 301, a first terminal of the fourth transistor 304, and The fifth transistor 305 is connected to the first terminal, and the second terminal is connected to the initialization line 2819.

また、初期化線2819には、初期化電位Viniが印加される。なお、電位の大小関係は、Vini<VDD−|Vth|とする。 The initialization potential V ini is applied to the initialization line 2819. Note that the potential relationship is V ini <VDD− | V th |.

図28に示した画素回路の第1の期間T1での動作を、図29に示す。期間T1では、第1のトランジスタ301はダイオード接続の状態となり、初期化線2819に電流が流れる。その結果、第1のトランジスタ301の第2端子、及び第1の保持容量306の第1の電極、及び第2の保持容量307の第1の電極の電位が初期化線2819の電位と等しくなり、第1の保持容量306及び第2の保持容量307に、初期化電位Viniと容量線315の電位VCLとの差Vini−VCLが保持される。 FIG. 29 shows an operation of the pixel circuit shown in FIG. 28 in the first period T1. In the period T1, the first transistor 301 is in a diode connection state, and a current flows through the initialization line 2819. As a result, the potentials of the second terminal of the first transistor 301, the first electrode of the first storage capacitor 306, and the first electrode of the second storage capacitor 307 are equal to the potential of the initialization line 2819. The difference V ini −V CL between the initialization potential V ini and the potential V CL of the capacitor line 315 is held in the first storage capacitor 306 and the second storage capacitor 307.

以上の動作により、期間T1では、第1の保持容量306及び第2の保持容量307に初期電圧として、初期化線2819の電位と容量線315の電位との差に相当する電圧を保持する。   Through the above operation, in the period T1, the first storage capacitor 306 and the second storage capacitor 307 hold a voltage corresponding to the difference between the potential of the initialization line 2819 and the potential of the capacitor line 315 as the initial voltage.

このように、初期化線2819を設け、第1のトランジスタ301の第2端子の電位を、VDD−|Vth|よりも低い電位である初期化電位Viniと容量線315の電位VCLとの差Vini−VCLに設定することにより、第1のトランジスタ301の第2端子の電位を確実にVDD−|Vth|よりも低くすることができ、閾値電圧の補償を確実に行うことができるようになる。 In this manner, the initialization line 2819 is provided, and the potential of the second terminal of the first transistor 301 is set such that the initialization potential V ini which is lower than VDD− | V th | and the potential V CL of the capacitor line 315 By setting to the difference V ini −V CL , the potential of the second terminal of the first transistor 301 can be surely made lower than VDD− | V th |, and the threshold voltage can be reliably compensated. Will be able to.

なお、第6のトランジスタ2317は、第1のトランジスタ301の第2端子が、初期化電位Viniに設定されるように接続すればよい。例えば、図30に示すように、第6のトランジスタ2317の第1端子を、第1のトランジスタ301のゲート端子、及び第4のトランジスタ304の第2端子、及び第1の保持容量306の第1の電極、及び第2の保持容量307の第1の電極に接続してもよい。 Note that the sixth transistor 2317 may be connected so that the second terminal of the first transistor 301 is set to the initialization potential Vini . For example, as illustrated in FIG. 30, the first terminal of the sixth transistor 2317 is connected to the gate terminal of the first transistor 301, the second terminal of the fourth transistor 304, and the first terminal of the first storage capacitor 306. And the first electrode of the second storage capacitor 307 may be connected.

このように、新たに初期化用トランジスタ及び初期化線を追加することによって初期化を行うことにより、第1のトランジスタの閾値電圧の取得及び補償を、より確実に行うことができるようになる。   In this way, by performing initialization by newly adding an initialization transistor and an initialization line, the threshold voltage of the first transistor can be acquired and compensated more reliably.

また、実施の形態1で説明した初期化の方法では、初期化を行っている最中に発光素子に電流が流れるため、期間T1で発光素子が発光していたが、この方法では、初期化を行っている最中に発光素子に電流が流れないため、期間T1で発光素子が発光せず、発光期間以外での発光素子の発光を抑えることができる。   Further, in the initialization method described in Embodiment Mode 1, since current flows through the light emitting element during initialization, the light emitting element emits light in the period T1, but in this method, initialization is performed. Since no current flows through the light-emitting element during the light emission, the light-emitting element does not emit light during the period T1, and light emission of the light-emitting element outside the light-emitting period can be suppressed.

なお、本実施形態では、初期化用トランジスタである第6のトランジスタをPチャネル型としたが、これに限定されない。Nチャネル型でもよい。   In the present embodiment, the sixth transistor, which is an initialization transistor, is a P-channel type, but the present invention is not limited to this. N-channel type may be used.

なお、本実施形態では、第1のトランジスタがPチャネル型である場合(図3)の場合の実施例のみを説明したが、本実施形態の内容を、図9に示した画素回路のような、第1のトランジスタがNチャネル型である場合にも同様に適用することができる。   In this embodiment, only the example in the case where the first transistor is a P-channel type (FIG. 3) has been described. However, the contents of this embodiment are similar to those of the pixel circuit shown in FIG. This can also be applied to the case where the first transistor is an N-channel type.

なお、図9に示した画素回路に初期化用トランジスタを追加する場合、第1のトランジスタの第2端子の電位が、電源電位VSSと第1のトランジスタの閾値電圧|Vth|との和VSS+|Vth|よりも高い電位に設定されるように接続する。また、初期化線を追加する場合、初期化線に印加する電位Viniは、電源電位VSSと第1のトランジスタの閾値電圧|Vth|との和VSS+|Vth|よりも高い電位に設定する。 Note that in the case where an initialization transistor is added to the pixel circuit illustrated in FIG. 9, the potential of the second terminal of the first transistor is the sum VSS + of the power supply potential VSS and the threshold voltage | V th | of the first transistor. It connects so that it may be set to a potential higher than | V th |. When an initialization line is added, the potential V ini applied to the initialization line is set to a potential higher than the sum VSS + | V th | of the power supply potential VSS and the threshold voltage | V th | of the first transistor. To do.

なお、本実施形態では、初期化線を別に設けていたが、既存の他の配線を初期化線の代わりとして用いてもよい。例えば、第1〜第5の走査線のいずれか1つを初期化線の代わりに用いてもよい。なお、初期化線の代わりとして用いる配線は、当行の画素が有するいずれかの配線に限定されない。他行の画素が有するいずれかの配線でもよい。これにより、初期化線を新たに設ける必要がないため、配線の本数を減らすことができ、画素の開口率を上げることができる。   In this embodiment, the initialization line is provided separately, but other existing wiring may be used instead of the initialization line. For example, any one of the first to fifth scanning lines may be used instead of the initialization line. Note that a wiring used instead of the initialization line is not limited to any wiring included in the pixel in this row. Any wiring included in pixels in other rows may be used. Thereby, since there is no need to newly provide an initialization line, the number of wirings can be reduced and the aperture ratio of the pixel can be increased.

なお、本実施形態で述べた内容は、実施の形態1〜実施の形態2で述べた内容と自由に組み合わせて実施することができる。   Note that the contents described in this embodiment mode can be implemented by being freely combined with the contents described in Embodiment Modes 1 and 2.

(実施の形態4)
実施の形態1〜実施の形態3では、第2の電源線の電位を固定電位としているが、第1〜第4の期間に応じて、第2の電源線の電位を変えてもよい。本実施形態では、第1〜第4の期間に応じて、第2の電源線の電位を変える場合について説明する。なお、発光素子として、EL素子を例に挙げて説明する。
(Embodiment 4)
In Embodiments 1 to 3, the potential of the second power supply line is set to a fixed potential. However, the potential of the second power supply line may be changed according to the first to fourth periods. In this embodiment, a case where the potential of the second power supply line is changed in accordance with the first to fourth periods will be described. Note that an EL element is described as an example of a light-emitting element.

例えば、図3に示した画素回路において、第2の期間T2及び第3の期間T3では、第5のトランジスタ305をオフとすることにより、発光素子316に電流を流さないようにしているが、例えば、第5のトランジスタ305を削除して、第1のトランジスタ301の第2端子と発光素子316の第1端子を直接接続し、第2の期間T2及び第3の期間T3で第2の電源線314の電位を、発光素子316の第1端子の電位よりも高くすることにより、発光素子316に電流を流さなくすることができる。なぜならば、第2の電源線314の電位を発光素子316の第1端子の電位よりも高くすることにより、発光素子316に逆方向のバイアスがかかるためである。この場合の例を図31、図32に示す。   For example, in the pixel circuit illustrated in FIG. 3, in the second period T2 and the third period T3, the fifth transistor 305 is turned off so that no current flows through the light-emitting element 316. For example, the fifth transistor 305 is deleted, the second terminal of the first transistor 301 and the first terminal of the light-emitting element 316 are directly connected, and the second power supply is supplied in the second period T2 and the third period T3. By making the potential of the line 314 higher than the potential of the first terminal of the light-emitting element 316, current can be prevented from flowing through the light-emitting element 316. This is because by making the potential of the second power supply line 314 higher than the potential of the first terminal of the light-emitting element 316, a reverse bias is applied to the light-emitting element 316. An example of this case is shown in FIGS.

図31では、図3に示した画素回路に対して、第1のトランジスタ301の第2端子が発光素子316の第1端子と接続されている。また、図32は、信号線308及び第1の走査線309〜第3の走査線311、第2の電源線314に入力されるビデオ信号電圧及びパルスのタイミングチャートを示している。なお、第1の走査線309〜第3の走査線311に入力されるパルスのタイミングは、図3に示した画素回路と同じである。   In FIG. 31, the second terminal of the first transistor 301 is connected to the first terminal of the light emitting element 316 with respect to the pixel circuit shown in FIG. FIG. 32 shows a timing chart of video signal voltages and pulses inputted to the signal line 308, the first scanning line 309 to the third scanning line 311 and the second power supply line 314. Note that the timing of pulses input to the first scan line 309 to the third scan line 311 is the same as that of the pixel circuit shown in FIG.

なお、第2の期間T2及び第3の期間T3では、第2の電源線314の電位を、電源電位VDDと第1のトランジスタ301の閾値電圧|Vth|との差VDD−|Vth|以上にすることにより、発光素子316に逆方向のバイアスがかかり、第2の期間T2及び第3の期間T3で発光素子316に電流を流さなくすることができる。 Note that in the second period T2 and the third period T3, the potential of the second power supply line 314 is set to a difference VDD− | V th | between the power supply potential VDD and the threshold voltage | V th | of the first transistor 301. With the above, a reverse bias is applied to the light-emitting element 316, so that no current flows through the light-emitting element 316 in the second period T2 and the third period T3.

なお、初期化の方法として、実施の形態3で説明した、初期化用トランジスタを用いて初期化を行う方法を用いてもよい。この場合、期間T1では、第2の電源線314の電位を第1のトランジスタの第2端子の電位よりも高くすることにより、発光素子316に電流を流さずに初期化を行うことが可能となる。   Note that as an initialization method, the initialization method described in Embodiment 3 using an initialization transistor may be used. In this case, in the period T1, the potential of the second power supply line 314 is set higher than the potential of the second terminal of the first transistor, so that initialization can be performed without flowing current through the light-emitting element 316. Become.

また、初期化の方法として、実施の形態3で説明した、初期化用トランジスタと初期化線を用いて初期化を行う方法を用いてもよい。この場合、期間T1では、第2の電源線314の電位を初期化電位Vini以上にすることにより、発光素子316に電流を流さずに初期化を行うことが可能となる。 As an initialization method, the method described in Embodiment 3 for initialization using an initialization transistor and an initialization line may be used. In this case, in the period T1, initialization can be performed without flowing current to the light-emitting element 316 by setting the potential of the second power supply line 314 to be equal to or higher than the initialization potential Vini .

また、別の例として、図9に示した画素回路において第2の電源線の電位を変化させる場合の例を図33、図34に示す。   As another example, FIGS. 33 and 34 show an example in which the potential of the second power supply line is changed in the pixel circuit shown in FIG.

図33では、図9に示した画素回路に対して、第1のトランジスタ901の第2端子が発光素子916の第2の電極と接続されている。また、図34は、信号線908及び第1の走査線909〜第3の走査線911、第2の電源線914に入力されるビデオ信号電圧及びパルスのタイミングチャートを示している。なお、第1の走査線909〜第3の走査線911に入力されるパルスのタイミングは、図9に示した画素回路と同じである。   In FIG. 33, the second terminal of the first transistor 901 is connected to the second electrode of the light emitting element 916 with respect to the pixel circuit shown in FIG. FIG. 34 shows a timing chart of video signal voltages and pulses input to the signal line 908, the first scan line 909 to the third scan line 911, and the second power supply line 914. Note that the timing of pulses input to the first scan line 909 to the third scan line 911 is the same as that of the pixel circuit shown in FIG.

第2の期間T2及び第3の期間T3で第2の電源線914の電位を、発光素子916の第2の電極の電位よりも低くすることにより、発光素子916に逆方向のバイアスがかかるため、期間T2、T3で発光素子916に電流を流さなくすることができる。   By making the potential of the second power supply line 914 lower than the potential of the second electrode of the light emitting element 916 in the second period T2 and the third period T3, a reverse bias is applied to the light emitting element 916. The current can be prevented from flowing through the light emitting element 916 in the periods T2 and T3.

なお、第2の期間T2及び第3の期間T3では、第2の電源線914の電位を、電源電位VSSと第1のトランジスタ901の閾値電圧|Vth|との和VSS+|Vth|以下にすることにより、上記の動作を行うことができる。 Note that in the second period T2 and the third period T3, the potential of the second power supply line 914 is equal to or lower than the sum VSS + | Vth | of the power supply potential VSS and the threshold voltage | Vth | of the first transistor 901. Thus, the above operation can be performed.

なお、初期化の方法として、実施の形態3で説明した、初期化用トランジスタを用いて初期化を行う方法を用いてもよい。この場合、期間T1では、第2の電源線914の電位を第1のトランジスタの第2端子の電位よりも低くすることにより、発光素子916に電流を流さずに初期化を行うことが可能となる。   Note that as an initialization method, the initialization method described in Embodiment 3 using an initialization transistor may be used. In this case, in the period T1, the potential of the second power supply line 914 is set lower than the potential of the second terminal of the first transistor, so that initialization can be performed without flowing current through the light-emitting element 916. Become.

また、初期化の方法として、実施の形態3で説明した、初期化用トランジスタと初期化線を用いて初期化を行う方法を用いてもよい。この場合、期間T1では、第2の電源線914の電位を初期化電位Vini以下にすることにより、発光素子916に電流を流さずに初期化を行うことが可能となる。 As an initialization method, the method described in Embodiment 3 for initialization using an initialization transistor and an initialization line may be used. In this case, in the period T1, initialization can be performed without flowing current through the light-emitting element 916 by setting the potential of the second power supply line 914 to be equal to or lower than the initialization potential Vini .

このように、第2の電源線の電位を期間によって変化させることにより、発光期間(T4)以外の期間に発光素子に電流を流さなくすることができるため、発光期間以外の期間での発光素子の発光を抑えることができる。また、第5のトランジスタ及び第4の走査線を設ける必要がなくなるため、画素の開口率を上げることができる。また、走査線駆動回路の数を減らすことができるため、消費電力を削減することができる。   In this manner, by changing the potential of the second power supply line depending on the period, current can be prevented from flowing in the light-emitting element during a period other than the light-emitting period (T4), and thus the light-emitting element in a period other than the light-emitting period Luminescence can be suppressed. In addition, since it is not necessary to provide the fifth transistor and the fourth scan line, the aperture ratio of the pixel can be increased. In addition, since the number of scan line driver circuits can be reduced, power consumption can be reduced.

なお、本実施形態で述べた内容は、実施の形態1〜実施の形態3で述べた内容と自由に組み合わせて実施することができる。   Note that the content described in this embodiment mode can be implemented by being freely combined with the content described in Embodiment Modes 1 to 3.

(実施の形態5)
実施の形態1〜実施の形態4では、第3のトランジスタの第2端子、及び第2の保持容量の第2の電極を、共通の容量線に接続していたが、第3のトランジスタの第2端子、及び第2の保持容量の第2の電極を、それぞれ別々の配線に接続してもよい。本実施形態では、新たにリファレンス線を設け、第2の保持容量の第2の電極を容量線に、第3のトランジスタの第2端子をリファレンス線にそれぞれ接続した場合について説明する。なお、発光素子として、EL素子を例に挙げて説明する。
(Embodiment 5)
In Embodiments 1 to 4, the second terminal of the third transistor and the second electrode of the second storage capacitor are connected to the common capacitor line. The two terminals and the second electrode of the second storage capacitor may be connected to separate wirings. In this embodiment, a case will be described in which a reference line is newly provided, the second electrode of the second storage capacitor is connected to the capacitor line, and the second terminal of the third transistor is connected to the reference line. Note that an EL element is described as an example of a light-emitting element.

例えば、図3に示した画素回路において、第2の保持容量の第2の電極を容量線に、第3のトランジスタの第2端子をリファレンス線にそれぞれ接続した場合の例を図35に示す。図35では、図3に示した画素回路に、新たにリファレンス線3517を追加している。そして、第2の保持容量307の第2の電極を、容量線315に接続し、第3のトランジスタ303の第2端子を、リファレンス線3517に接続している。   For example, FIG. 35 shows an example in which the second electrode of the second storage capacitor is connected to the capacitor line and the second terminal of the third transistor is connected to the reference line in the pixel circuit shown in FIG. In FIG. 35, a reference line 3517 is newly added to the pixel circuit shown in FIG. The second electrode of the second storage capacitor 307 is connected to the capacitor line 315, and the second terminal of the third transistor 303 is connected to the reference line 3517.

また、リファレンス線3517には、参照電位Vrefが印加される。 A reference potential V ref is applied to the reference line 3517.

図35に示した画素回路の動作過程は、図3に示した画素回路の動作過程とほぼ同じである。図3に示した画素回路の動作過程と異なる点は、各期間において、第1の保持容量306及び第2の保持容量307に保持される電圧の大きさ、及び発光期間(T4)で発光素子316に流れる電流IOLEDの大きさである。 The operation process of the pixel circuit shown in FIG. 35 is almost the same as the operation process of the pixel circuit shown in FIG. 3 is different from the operation process of the pixel circuit shown in FIG. 3 in that each time period, the voltage held in the first holding capacitor 306 and the second holding capacitor 307 and the light emitting element in the light emitting period (T4). This is the magnitude of the current IOLED flowing through 316.

まず、期間T1では、初期化を行う。   First, initialization is performed in the period T1.

次に、期間T2では、第1の保持容量306及び第2の保持容量307に第1のトランジスタ301の閾値電圧|Vth|に基づいた電圧を保持する。このとき、第1の保持容量306には、電源電位VDDと第1のトランジスタ301の閾値電圧|Vth|と参照電位Vrefとの差VDD−|Vth|−Vrefが保持される。また、第2の保持容量307には、電源電位VDDと第1のトランジスタ301の閾値電圧|Vth|と容量線315の電位VCLとの差VDD−|Vth|−VCLが保持される。 Next, in the period T2, the first storage capacitor 306 and the second storage capacitor 307 hold a voltage based on the threshold voltage | V th | of the first transistor 301. At this time, the first storage capacitor 306 holds the difference VDD− | V th | −V ref between the power supply potential VDD and the threshold voltage | V th | of the first transistor 301 and the reference potential V ref . The second storage capacitor 307 holds a difference VDD− | V th | −V CL between the power supply potential VDD and the threshold voltage | V th | of the first transistor 301 and the potential V CL of the capacitor line 315. The

次に、期間T3では、第1の保持容量306及び第2の保持容量307に、ビデオ信号電圧Vdata及び第1のトランジスタ301の閾値電圧|Vth|に基づいた電圧を保持する。このとき、第1の保持容量306及び第2の保持容量307のそれぞれに保持される電圧をVC1(T3)、VC2(T3)とすると、VC1(T3)、VC2(T3)は以下の(5)式、(6)式のように表される。 Next, in the period T <b> 3, a voltage based on the video signal voltage V data and the threshold voltage | V th | of the first transistor 301 is held in the first holding capacitor 306 and the second holding capacitor 307. At this time, if the voltages held in the first holding capacitor 306 and the second holding capacitor 307 are V C1 (T3) and V C2 (T3), V C1 (T3) and V C2 (T3) are It is expressed as the following equations (5) and (6).

Figure 0005656321
Figure 0005656321

Figure 0005656321
Figure 0005656321

そして、期間T4では、発光素子316にビデオ信号電圧Vdataに依存した電流IOLEDが流れ、発光素子316が発光する。このとき、第1のトランジスタ301のゲート・ソース間電圧をVgs(T4)とすると、Vgs(T4)は以下の(7)式のように表されるため、発光素子316に流れる電流IOLEDは以下の(8)式のように表される。 Then, in the period T4, the current I OLED which is dependent on the video signal voltage V data to the light emitting element 316 flows, the light emitting element 316 emits light. At this time, assuming that the gate-source voltage of the first transistor 301 is V gs (T4), V gs (T4) is expressed by the following equation (7). The OLED is expressed as the following equation (8).

Figure 0005656321
Figure 0005656321

Figure 0005656321
Figure 0005656321

なお、期間T4で、第1のトランジスタ301をオンさせるために、ビデオ信号電圧Vdataを参照電位Vref以下に設定する。 Note that in the period T < b > 4 , the video signal voltage V data is set to be equal to or lower than the reference potential V ref in order to turn on the first transistor 301.

また、別の例として、図9に示した画素回路において、第2の保持容量の第2の電極を容量線に、第3のトランジスタの第2端子をリファレンス線にそれぞれ接続した場合の例を図36に示す。図36では、図9に示した画素回路に、新たにリファレンス線3617を追加している。そして、第2の保持容量907の第2の電極を、容量線915に接続し、第3のトランジスタ903の第2端子を、リファレンス線3617に接続している。   As another example, in the pixel circuit shown in FIG. 9, the second electrode of the second storage capacitor is connected to the capacitor line, and the second terminal of the third transistor is connected to the reference line. As shown in FIG. In FIG. 36, a reference line 3617 is newly added to the pixel circuit shown in FIG. The second electrode of the second storage capacitor 907 is connected to the capacitor line 915, and the second terminal of the third transistor 903 is connected to the reference line 3617.

また、リファレンス線3617には、参照電位Vrefが印加される。 A reference potential V ref is applied to the reference line 3617.

図36に示した画素回路の動作過程は、図9に示した画素回路の動作過程とほぼ同じである。図9に示した画素回路の動作過程と異なる点は、各期間において、第1の保持容量906及び第2の保持容量907に保持される電圧の大きさ、及び発光期間(T4)で発光素子916に流れる電流IOLEDの大きさである。発光期間(T4)で発光素子916に流れる電流IOLEDは、図35に示した画素回路と同様に、(8)式のように表される。 The operation process of the pixel circuit shown in FIG. 36 is almost the same as the operation process of the pixel circuit shown in FIG. 9 is different from the operation process of the pixel circuit shown in FIG. 9 in that each time period, the light-emitting element is in the magnitude of the voltage held in the first holding capacitor 906 and the second holding capacitor 907 and in the light-emitting period (T4). It is the magnitude of the current I OLED flowing to 916. The current I OLED flowing through the light emitting element 916 in the light emitting period (T4), like the pixel circuit shown in FIG. 35 is expressed as (8).

なお、期間T4で、第1のトランジスタ901をオンさせるために、ビデオ信号電圧Vdataを参照電位Vref以上に設定する。 Note that in the period T <b > 4, the video signal voltage V data is set to be equal to or higher than the reference potential V ref in order to turn on the first transistor 901.

このように、図35、図36に示した画素回路において、発光素子に流れる電流IOLEDは、(8)式に示したように、ビデオ信号電圧Vdataと参照電位Vrefとの差に依存する。 Thus, in the pixel circuits shown in FIGS. 35 and 36, the current IOLED flowing through the light emitting element depends on the difference between the video signal voltage Vdata and the reference potential Vref as shown in the equation (8). To do.

なお、図35、図36に示した画素回路において、参照電位Vrefの取り得る範囲に特に限定はない。 Note that in the pixel circuit illustrated in FIGS. 35 and 36, the range that the reference potential V ref can take is not particularly limited.

このように、容量線とリファレンス線とを別々に設けることにより、容量線及びリファレンス線の電位を別々に制御することができる。また、実施の形態1〜実施の形態4で示した画素構成では、ビデオ信号電圧Vdataの取り得る範囲は容量線の電位VCLに依存していたが、本実施形態の画素構成では、ビデオ信号電圧Vdataの取り得る範囲が参照電位Vrefに依存するため、容量線の電位VCLを適切な値に固定し、参照電位Vrefを適切な範囲内で設定することにより、ビデオ信号電圧Vdataの取り得る範囲を、適切な範囲に設定することができる。 In this manner, by providing the capacitor line and the reference line separately, the potentials of the capacitor line and the reference line can be controlled separately. In the pixel configurations described in Embodiments 1 to 4, the range that the video signal voltage V data can take depends on the potential V CL of the capacitor line. However, in the pixel configuration of this embodiment, video since the possible range of the signal voltage V data is dependent on the reference voltage V ref, by fixing the potential V CL of the capacitor line to an appropriate value, setting the reference potential V ref in the appropriate range, the video signal voltage The possible range of V data can be set to an appropriate range.

なお、本実施形態では、リファレンス線を別に設けていたが、既存の他の配線をリファレンス線の代わりとして用いてもよい。例えば、第1〜第5の走査線のいずれか1つをリファレンス線の代わりに用いてもよい。なお、リファレンス線の代わりとして用いる配線は、当行の画素が有するいずれかの配線に限定されない。他行の画素が有するいずれかの配線でもよい。これにより、リファレンス線を新たに設ける必要がないため、配線の本数を減らすことができ、画素の開口率を上げることができる。   In this embodiment, the reference line is provided separately, but other existing wiring may be used instead of the reference line. For example, any one of the first to fifth scanning lines may be used instead of the reference line. Note that a wiring used instead of the reference line is not limited to any wiring included in the pixel of this row. Any wiring included in pixels in other rows may be used. Accordingly, since it is not necessary to newly provide a reference line, the number of wirings can be reduced and the aperture ratio of the pixel can be increased.

なお、本実施形態で述べた内容は、実施の形態1〜実施の形態4で述べた内容と自由に組み合わせて実施することができる。   Note that the content described in this embodiment mode can be freely combined with the content described in Embodiment Modes 1 to 4.

(実施の形態6)
本実施形態では、本発明の表示装置における画素のレイアウトについて述べる。例えば、図3に示した画素回路について、そのレイアウト図を図37に示す。なお、図37に付した番号は、図3に付した番号と一致する。なお、レイアウト図は、図37に限定されない。
(Embodiment 6)
In this embodiment mode, a pixel layout in the display device of the present invention will be described. For example, FIG. 37 shows a layout diagram of the pixel circuit shown in FIG. The numbers given in FIG. 37 coincide with the numbers given in FIG. The layout diagram is not limited to FIG.

図3に示した画素回路は、第1のトランジスタ301〜第5のトランジスタ305、第1の保持容量306及び第2の保持容量307、信号線308、第1の走査線309〜第4の走査線312、第1の電源線313及び第2の電源線314、容量線315、発光素子316から構成されている。   3 includes a first transistor 301 to a fifth transistor 305, a first storage capacitor 306 and a second storage capacitor 307, a signal line 308, and a first scan line 309 to a fourth scan. A line 312, a first power line 313, a second power line 314, a capacitor line 315, and a light emitting element 316 are included.

第1の走査線309〜第4の走査線312は、第1配線によって形成され、信号線308、第1の電源線313及び第2の電源線314、容量線315は、第2配線によって形成されている。   The first scan line 309 to the fourth scan line 312 are formed by the first wiring, and the signal line 308, the first power supply line 313, the second power supply line 314, and the capacitor line 315 are formed by the second wiring. Has been.

トップゲート構造の場合は、基板、半導体層、ゲート絶縁膜、第1配線、層間絶縁膜、第2配線、の順で膜が構成される。また、ボトムゲート構造の場合は、基板、第1配線、ゲート絶縁膜、半導体層、層間絶縁膜、第2配線、の順で膜が構成される。   In the case of the top gate structure, the film is formed in the order of the substrate, the semiconductor layer, the gate insulating film, the first wiring, the interlayer insulating film, and the second wiring. In the case of the bottom gate structure, the film is formed in the order of the substrate, the first wiring, the gate insulating film, the semiconductor layer, the interlayer insulating film, and the second wiring.

なお、本実施形態の画素構成において、第1のトランジスタ301〜第5のトランジスタ305のそれぞれが有するチャネル長Lとチャネル幅Wの比W/Lの値の中で、第1のトランジスタ301が有するW/Lの値を最大にすると、第1のトランジスタ301のドレインとソースの間を流れる電流をより大きくすることができる。これにより、第3の期間T3でビデオ信号電圧Vdata及び第1のトランジスタ301の閾値電圧|Vth|に基づいた電圧を取得するときに、より大きな電流によって動作を行うことができるため、より迅速な動作ができるようになる。また、期間T4で発光素子に流れる電流IOLEDをより大きくすることができ、輝度をより高くすることが可能となる。そこで、第1のトランジスタ301が有するW/Lの値が最大となるようにするために、図37では、第1のトランジスタ301〜第5のトランジスタ305の中で、第1のトランジスタ301が有するチャネル幅Wを最大にしている。 Note that in the pixel configuration of this embodiment, the first transistor 301 has a ratio W / L of the channel length L to the channel width W of each of the first transistor 301 to the fifth transistor 305. When the value of W / L is maximized, the current flowing between the drain and source of the first transistor 301 can be increased. Accordingly, when a voltage based on the video signal voltage V data and the threshold voltage | V th | of the first transistor 301 is acquired in the third period T3, the operation can be performed with a larger current. It becomes possible to operate quickly. In addition, the current IOLED flowing through the light emitting element in the period T4 can be further increased, and the luminance can be further increased. Therefore, in order to maximize the value of W / L included in the first transistor 301, the first transistor 301 has the first transistor 301 to the fifth transistor 305 in FIG. The channel width W is maximized.

なお、本実施形態では、第1のトランジスタ301〜第5のトランジスタ305をシングルゲート構造で記載したが、これに限定されない。第1のトランジスタ301〜第5のトランジスタ305の構造は、様々な形態をとることができる。例えば、ゲート電極が2個以上になっているマルチゲート構造を用いてもよい。マルチゲート構造にすると、チャネル領域が直列に接続されるような構成となるため、複数のトランジスタが直列に接続されたような構成となる。マルチゲート構造にすることにより、オフ電流を低減され、トランジスタの耐圧を向上させて信頼性が向上し、飽和領域で動作する時に、ドレインとソースの間電圧が変化しても、ドレインとソースの間電流があまり変化せず、フラットな特性にすることができる。また、チャネルの上下にゲート電極が配置されている構造でもよい。チャネルの上下にゲート電極が配置されている構造にすることにより、チャネル領域が増えるため、電流値が大きくなり、空乏層ができやすくなってS値を小さくすることができる。チャネルの上下にゲート電極が配置されると、複数のトランジスタが並列に接続されたような構成となる。   Note that although the first transistor 301 to the fifth transistor 305 are described with a single gate structure in this embodiment, the present invention is not limited to this. The structures of the first transistor 301 to the fifth transistor 305 can take various forms. For example, a multi-gate structure having two or more gate electrodes may be used. When the multi-gate structure is used, the channel regions are connected in series, so that a plurality of transistors are connected in series. With the multi-gate structure, off-state current is reduced, the withstand voltage of the transistor is improved, reliability is improved, and even when the voltage between the drain and the source changes when operating in the saturation region, The inter-current does not change so much, and a flat characteristic can be obtained. Alternatively, a structure in which gate electrodes are arranged above and below the channel may be employed. By adopting a structure in which the gate electrodes are arranged above and below the channel, the channel region is increased, so that the current value is increased, a depletion layer is easily formed, and the S value can be decreased. When gate electrodes are provided above and below a channel, a structure in which a plurality of transistors are connected in parallel is obtained.

また、チャネルの上にゲート電極が配置されている構造でもよいし、チャネルの下にゲート電極が配置されている構造でもよいし、正スタガ構造であってもよいし、逆スタガ構造でもよいし、チャネル領域が複数の領域に分かれてもよいし、並列に接続されてもよいし、直列に接続されてもよい。また、チャネル(もしくはその一部)にソース電極やドレイン電極が重なってもよい。チャネル(もしくはその一部)にソース電極やドレイン電極が重なっている構造にすることにより、チャネルの一部に電荷が溜まって不安定になることを防ぐことができる。また、LDD領域があってもよい。LDD領域を設けることにより、オフ電流を低減し、また、トランジスタの耐圧を向上させて信頼性が良くなり、飽和領域で動作する時に、ドレインとソースの間電圧が変化しても、ドレインとソースの間電流があまり変化せず、フラットな特性にすることができる。   Further, a structure in which a gate electrode is disposed above a channel, a structure in which a gate electrode is disposed below a channel, a normal staggered structure, or an inverted staggered structure may be employed. The channel region may be divided into a plurality of regions, may be connected in parallel, or may be connected in series. In addition, a source electrode or a drain electrode may overlap with the channel (or part thereof). By using a structure in which a source electrode or a drain electrode overlaps with a channel (or part thereof), it is possible to prevent electric charges from being accumulated in part of the channel and becoming unstable. There may also be an LDD region. By providing the LDD region, the off-state current is reduced, the breakdown voltage of the transistor is improved, the reliability is improved, and even when the voltage between the drain and the source changes when operating in the saturation region, the drain and the source During this period, the current does not change so much and a flat characteristic can be obtained.

なお、配線や電極は、アルミニウム(Al)、タンタル(Ta)、チタン(Ti)、モリブデン(Mo)、タングステン(W)、ネオジウム(Nd)、クロム(Cr)、ニッケル(Ni)、白金(Pt)、金(Au)、銀(Ag)、銅(Cu)、マグネシウム(Mg)、スカンジウム(Sc)、コバルト(Co)、亜鉛(Zn)、ニオブ(Nb)、シリコン(Si)、リン(P)、ボロン(B)、ヒ素(As)、ガリウム(Ga)、インジウム(In)、錫(Sn)、酸素(O)で構成された群から選ばれた一つまたは複数の元素、もしくは、群から選ばれた一つまたは複数の元素を成分とする化合物や合金材料(例えば、インジウム錫酸化物(ITO)、インジウム亜鉛酸化物(IZO)、酸化珪素を添加したインジウム錫酸化物(ITSO)、酸化亜鉛(ZnO)、アルミネオジウム(Al−Nd)、マグネシウム銀(Mg−Ag)など)、もしくは、これらの化合物を組み合わせた物質などを有して形成される。もしくは、それらとシリコンの化合物(シリサイド)(例えば、アルミシリコン、モリブデンシリコン、ニッケルシリサイドなど)や、それらと窒素の化合物(例えば、窒化チタン、窒化タンタル、窒化モリブデン等)を有して形成される。   The wiring and electrodes are made of aluminum (Al), tantalum (Ta), titanium (Ti), molybdenum (Mo), tungsten (W), neodymium (Nd), chromium (Cr), nickel (Ni), platinum (Pt ), Gold (Au), silver (Ag), copper (Cu), magnesium (Mg), scandium (Sc), cobalt (Co), zinc (Zn), niobium (Nb), silicon (Si), phosphorus (P ), Boron (B), arsenic (As), gallium (Ga), indium (In), tin (Sn), oxygen (O), one or more elements selected from the group, or a group A compound or an alloy material containing one or more elements selected from (for example, indium tin oxide (ITO), indium zinc oxide (IZO), indium tin oxide to which silicon oxide is added (ITS)) ), Zinc oxide (ZnO), aluminum neodymium (Al-Nd), magnesium silver (Mg-Ag), etc.), or is formed with a like material that combines these compounds. Alternatively, a silicon compound (silicide) (for example, aluminum silicon, molybdenum silicon, nickel silicide, or the like) or a nitrogen compound (for example, titanium nitride, tantalum nitride, molybdenum nitride, or the like) is formed. .

なお、シリコン(Si)には、N型不純物(リンなど)やP型不純物(ボロンなど)を多く含んでいてもよい。これらの不純物を含むことにより、導電率が向上し、通常の導体と同様な振る舞いをするので、配線や電極として利用しやすくなる。なお、シリコンは、単結晶でもよいし、多結晶(ポリシリコン)でもよいし、非晶質(アモルファスシリコン)でもよい。単結晶シリコンや多結晶シリコンを用いることにより、抵抗を小さくすることが出来る。非晶質シリコンを用いることにより、簡単な製造工程で作ることが出来る。なお、アルミニウムや銀は、導電率が高いため、信号遅延を低減することができ、エッチングしやすいので、パターニングしやすく、微細加工を行うことが出来る。   Note that silicon (Si) may contain a large amount of N-type impurities (such as phosphorus) and P-type impurities (such as boron). By containing these impurities, the conductivity is improved and the same behavior as a normal conductor is obtained, so that it becomes easy to use as a wiring or an electrode. Silicon may be single crystal, polycrystalline (polysilicon), or amorphous (amorphous silicon). The resistance can be reduced by using single crystal silicon or polycrystalline silicon. By using amorphous silicon, it can be manufactured by a simple manufacturing process. Note that since aluminum and silver have high conductivity, signal delay can be reduced and etching is easy, so that patterning is easy and microfabrication can be performed.

なお、銅は、導電率が高いため、信号遅延を低減することが出来る。なお、モリブデンは、ITOやIZOなどの酸化物半導体や、シリコンと接触しても、材料が不良を起こすなどの問題が生じることなく製造できたり、パターニングやエッチングがしやすかったり、耐熱性が高いため、望ましい。なお、チタンは、ITOやIZOなどの酸化物半導体や、シリコンと接触しても、材料が不良を起こすなどの問題が生じることなく製造できたり、耐熱性が高いため、望ましい。なお、タングステンは、耐熱性が高いため、望ましい。なお、ネオジウムは、耐熱性が高いため、望ましい。特に、ネオジウムとアルミニウムとの合金にすると、耐熱性が向上し、アルミニウムがヒロックをおこしにくくなるため、望ましい。なお、シリコンは、トランジスタが有する半導体層と同時に形成できたり、耐熱性が高いため、望ましい。なお、インジウム錫酸化物(ITO)、インジウム亜鉛酸化物(IZO)、酸化珪素を添加したインジウム錫酸化物(ITSO)、酸化亜鉛(ZnO)、シリコン(Si)は、透光性を有しているため、光を透過させるような部分に用いることができるため、望ましい。たとえば、画素電極や共通電極として用いることができる。   Note that since copper has high conductivity, signal delay can be reduced. Molybdenum can be manufactured without causing problems such as defective materials even when it comes into contact with oxide semiconductors such as ITO and IZO, and silicon, and is easy to pattern and etch, and has high heat resistance. Therefore, it is desirable. Titanium is desirable because it can be manufactured without causing problems such as failure of the material even when it comes into contact with an oxide semiconductor such as ITO or IZO or silicon, and has high heat resistance. Tungsten is desirable because of its high heat resistance. Neodymium is desirable because of its high heat resistance. In particular, an alloy of neodymium and aluminum is preferable because the heat resistance is improved and aluminum does not easily cause hillocks. Silicon is preferable because it can be formed at the same time as a semiconductor layer included in the transistor and has high heat resistance. Note that indium tin oxide (ITO), indium zinc oxide (IZO), indium tin oxide added with silicon oxide (ITSO), zinc oxide (ZnO), and silicon (Si) have translucency. Therefore, it is desirable because it can be used for a portion that transmits light. For example, it can be used as a pixel electrode or a common electrode.

なお、これらが単層で配線や電極を形成していてもよいし、多層構造になっていてもよい。単層構造で形成することにより、製造工程を簡略化することができ、工程日数を少なくでき、コストを低減することが出来る。また、多層構造にすることにより、それぞれの材料のメリットを生かし、デメリットを低減させ、性能の良い配線や電極を形成することが出来る。たとえば、抵抗の低い材料(アルミニウムなど)を多層構造の中に含むようにすることにより、配線の低抵抗化を図ることができる。また、耐熱性が高い材料を含むようにすれば、例えば、耐熱性が弱いが、別のメリットを有する材料を、耐熱性が高い材料で挟むような積層構造にすることにより、配線や電極全体として、耐熱性を高くすることが出来る。   In addition, these may form wiring and an electrode with a single layer, and may have a multilayer structure. By forming with a single layer structure, the manufacturing process can be simplified, the number of process days can be reduced, and the cost can be reduced. In addition, by using a multilayer structure, it is possible to take advantage of each material, reduce demerits, and form wiring and electrodes with good performance. For example, by including a low-resistance material (such as aluminum) in the multilayer structure, the resistance of the wiring can be reduced. In addition, if a material having high heat resistance is included, for example, a wiring or electrode as a whole can be obtained by forming a laminated structure in which a material having low merit is sandwiched between materials having another merit. As a result, the heat resistance can be increased.

例えば、アルミニウムを含む層を、モリブデンやチタンを含む層で挟んだような形にした積層構造にすると望ましい。また、別の材料の配線や電極などと直接接するような部分がある場合、お互いに悪影響を及ぼすことがある。例えば、一方の材料が他方の材料の中に入っていって、性質を変えてしまい、本来の目的を果たせなくなったり、製造するときに、問題が生じて、正常に製造できなくなったりすることがある。そのような場合、ある層を別の層で挟んだり、覆ったりすることにより、問題を解決することが出来る。例えば、インジウム錫酸化物(ITO)と、アルミニウムを接触させたい場合は、間に、チタンやモリブデンを挟むことが望ましい。また、シリコンとアルミニウムを接触させたい場合は、間に、チタンやモリブデンを挟むことが望ましい。   For example, it is preferable to form a layered structure in which a layer containing aluminum is sandwiched between layers containing molybdenum or titanium. In addition, if there is a portion that is in direct contact with a wiring or electrode of another material, it may adversely affect each other. For example, one material may be contained in the other material, changing its properties and failing to fulfill its original purpose, or producing a problem and making it impossible to manufacture normally. is there. In such a case, the problem can be solved by sandwiching or covering one layer with another layer. For example, when indium tin oxide (ITO) and aluminum are in contact with each other, it is desirable to sandwich titanium or molybdenum between them. In addition, when silicon and aluminum are to be brought into contact with each other, it is desirable to sandwich titanium or molybdenum between them.

本実施の形態に係る画素によれば、図3に示した画素回路と同様に、第4のトランジスタ304をNチャネル型とすると、第4のトランジスタ304での漏れ電流がPチャネル型トランジスタの場合よりも小さくなるため、第1の保持容量306及び第2の保持容量307に保持した電荷の漏れが少なくなり、第1の保持容量306及び第2の保持容量307で保持した電圧の変動が小さくなる。これにより、特に発光期間において、第1のトランジスタ301のゲート電極に常に一定の電圧が印加されるため、発光素子に一定の電流を供給することができる。その結果、発光素子を一定の輝度で発光させることができ、輝度ムラを低減させることができる。   According to the pixel of this embodiment mode, as in the pixel circuit illustrated in FIG. 3, when the fourth transistor 304 is an N-channel transistor, the leakage current in the fourth transistor 304 is a P-channel transistor. Therefore, the leakage of charges held in the first holding capacitor 306 and the second holding capacitor 307 is reduced, and the fluctuation of the voltage held in the first holding capacitor 306 and the second holding capacitor 307 is small. Become. Accordingly, since a constant voltage is always applied to the gate electrode of the first transistor 301, particularly during the light emission period, a constant current can be supplied to the light emitting element. As a result, the light-emitting element can emit light with a constant luminance, and luminance unevenness can be reduced.

なお、本実施形態で述べた内容は、実施の形態1〜実施の形態5で述べた内容と自由に組み合わせて実施することができる。   Note that the content described in this embodiment mode can be freely combined with the content described in Embodiment Modes 1 to 5.

(実施の形態7)
本実施形態では、表示装置における信号線駆動回路や走査線駆動回路などの構成とその動作について説明する。
(Embodiment 7)
In this embodiment, the configuration and operation of a signal line driver circuit, a scan line driver circuit, and the like in a display device will be described.

例えば、図3や図9に示したような、信号線と第1〜第4の走査線とを用いて動作を制御する画素回路を有する表示装置は、図38に示すような構成となっている。図38に示した表示装置は、画素部3801、第1の走査線駆動回路3802〜第4の走査線駆動回路3805、信号線駆動回路3806を有している。   For example, a display device having a pixel circuit whose operation is controlled using signal lines and first to fourth scanning lines as shown in FIGS. 3 and 9 has a structure as shown in FIG. Yes. The display device illustrated in FIG. 38 includes a pixel portion 3801, a first scan line driver circuit 3802, a fourth scan line driver circuit 3805, and a signal line driver circuit 3806.

ここで、第1の走査線駆動回路3802〜第4の走査線駆動回路3805は、それぞれ、第1の走査線3807〜第4の走査線3810に順次選択信号を出力するための駆動回路である。   Here, the first scan line driver circuit 3802 to the fourth scan line driver circuit 3805 are drive circuits for sequentially outputting selection signals to the first scan line 3807 to the fourth scan line 3810, respectively. .

まずは、信号線駆動回路について説明する。信号線駆動回路3806は、信号線3811を介して画素部3801にビデオ信号を順次出力する。画素部3801では、ビデオ信号に従って、画素の発光状態を制御することにより、画像を表示する。   First, the signal line driver circuit will be described. The signal line driver circuit 3806 sequentially outputs video signals to the pixel portion 3801 through the signal line 3811. The pixel portion 3801 displays an image by controlling the light emission state of the pixel in accordance with the video signal.

信号線駆動回路3806の構成の一例を図39に示す。図39(A)は、線順次駆動で画素に信号を供給する場合の信号線駆動回路3806の一例を示している。この場合の信号線駆動回路3806は、主に、シフトレジスタ3901、第1のラッチ回路3902、第2のラッチ回路3903、増幅回路3904から構成されている。なお、増幅回路3904には、デジタル信号をアナログに変換する機能を有していたり、ガンマ補正を行う機能を有していてもよい。   An example of the structure of the signal line driver circuit 3806 is shown in FIG. FIG. 39A illustrates an example of a signal line driver circuit 3806 in the case where a signal is supplied to a pixel by line sequential driving. The signal line driver circuit 3806 in this case mainly includes a shift register 3901, a first latch circuit 3902, a second latch circuit 3903, and an amplifier circuit 3904. Note that the amplifier circuit 3904 may have a function of converting a digital signal into analog or a function of performing gamma correction.

ここで、図39(A)に示した信号線駆動回路3806の動作を簡単に説明する。シフトレジスタ3901には、クロック信号(S−CLK)、スタートパルス(S−SP)、クロック反転信号(S−CLKB)が入力され、これらの信号のタイミングに従って、順次サンプリングパルスが出力される。   Here, operation of the signal line driver circuit 3806 illustrated in FIG. 39A is briefly described. A clock signal (S-CLK), a start pulse (S-SP), and a clock inversion signal (S-CLKB) are input to the shift register 3901, and sampling pulses are sequentially output according to the timing of these signals.

シフトレジスタ3901より出力されたサンプリングパルスは、第1のラッチ回路3902に入力される。第1のラッチ回路3902には、ビデオ信号線より、ビデオ信号が電圧Vdataで入力されており、サンプリングパルスが入力されるタイミングに従って、それぞれの第1のラッチ回路3902においてビデオ信号を保持していく。 The sampling pulse output from the shift register 3901 is input to the first latch circuit 3902. A video signal is input to the first latch circuit 3902 from the video signal line with the voltage V data , and the video signal is held in each first latch circuit 3902 according to the timing at which the sampling pulse is input. Go.

それぞれの第1のラッチ回路3902において、ビデオ信号の保持が完了すると、水平帰線期間中に、ラッチ制御線よりラッチ信号が入力され、第1のラッチ回路3902に保持されていたビデオ信号は、一斉に第2のラッチ回路3903に転送される。その後、第2のラッチ回路3903に保持されたビデオ信号は、1行分が同時に増幅回路3904へと入力される。そして、増幅回路3904にて、ビデオ信号電圧Vdataの振幅が増幅され、ビデオ信号が各信号線から画素部3801へ入力される。 When the holding of the video signal is completed in each first latch circuit 3902, the latch signal is input from the latch control line during the horizontal blanking period, and the video signal held in the first latch circuit 3902 is The data is transferred all at once to the second latch circuit 3903. Thereafter, one row of the video signal held in the second latch circuit 3903 is input to the amplifier circuit 3904 at the same time. Then, the amplitude of the video signal voltage V data is amplified by the amplifier circuit 3904, and the video signal is input from each signal line to the pixel portion 3801.

第2のラッチ回路3903に保持されたビデオ信号が増幅回路3904に入力され、そして、画素部3801に入力されている間、シフトレジスタ3901においては再びサンプリングパルスが出力される。つまり、同時に2つの動作が行われる。これにより、線順次駆動が可能となる。以後、この動作を繰り返す。   While the video signal held in the second latch circuit 3903 is input to the amplifier circuit 3904 and is input to the pixel portion 3801, the shift register 3901 outputs a sampling pulse again. That is, two operations are performed simultaneously. Thereby, line-sequential driving becomes possible. Thereafter, this operation is repeated.

なお、点順次駆動で画素に信号を供給する場合もある。その場合の信号線駆動回路3806の一例を図39(B)に示す。この場合の信号線駆動回路3806は、シフトレジスタ3901とサンプリング回路3905から構成されている。シフトレジスタ3901から、サンプリングパルスがサンプリング回路3905に出力される。また、サンプリング回路3905には、ビデオ信号線より、ビデオ信号が電圧Vdataで入力され、サンプリングパルスに応じて、順次画素部3801へビデオ信号が出力される。これにより、点順次駆動が可能となる。 Note that a signal may be supplied to the pixel by dot sequential driving. An example of the signal line driver circuit 3806 in that case is illustrated in FIG. In this case, the signal line driver circuit 3806 includes a shift register 3901 and a sampling circuit 3905. A sampling pulse is output from the shift register 3901 to the sampling circuit 3905. In addition, a video signal is input to the sampling circuit 3905 from the video signal line at the voltage V data , and the video signal is sequentially output to the pixel portion 3801 in accordance with the sampling pulse. Thereby, dot sequential driving becomes possible.

次に、走査線駆動回路について説明する。第1の走査線駆動回路3802〜第4の走査線駆動回路3805は、画素部3801に選択信号を順次出力する。第1の走査線駆動回路3802〜第4の走査線駆動回路3805の構成の一例を図40に示す。走査線駆動回路は、主に、シフトレジスタ4001や増幅回路4002などから構成されている。   Next, the scanning line driving circuit will be described. The first scan line driver circuit 3802 to the fourth scan line driver circuit 3805 sequentially output selection signals to the pixel portion 3801. An example of the structure of the first scan line driver circuit 3802 to the fourth scan line driver circuit 3805 is shown in FIG. The scanning line driver circuit mainly includes a shift register 4001 and an amplifier circuit 4002.

次に、図40に示した第1の走査線駆動回路3802〜第4の走査線駆動回路3805の動作を簡単に説明する。シフトレジスタ4001には、クロック信号(G−CLK)、スタートパルス(G−SP)、クロック反転信号(G−CLKB)が入力され、これらの信号のタイミングに従って、順次サンプリングパルスが出力される。出力されたサンプリングパルスは、増幅回路4002で増幅され、各走査線から画素部3801へ入力される。   Next, operations of the first scan line driver circuit 3802 to the fourth scan line driver circuit 3805 shown in FIG. 40 will be briefly described. A clock signal (G-CLK), a start pulse (G-SP), and a clock inversion signal (G-CLKB) are input to the shift register 4001, and sampling pulses are sequentially output according to the timing of these signals. The output sampling pulse is amplified by the amplifier circuit 4002 and input to the pixel portion 3801 from each scanning line.

なお、増幅回路4002の構成として、バッファ回路を有してもよいし、レベルシフタ回路を有してもよい。また、走査線駆動回路には、シフトレジスタ4001や増幅回路4002の他に、パルス幅制御回路などが配置されてもよい。   Note that the amplifier circuit 4002 may have a buffer circuit or a level shifter circuit. In addition to the shift register 4001 and the amplifier circuit 4002, a pulse width control circuit or the like may be provided in the scan line driver circuit.

以上のような信号線駆動回路及び走査線駆動回路を用いることにより、本発明の画素回路を駆動させることができる。   By using the signal line driver circuit and the scan line driver circuit as described above, the pixel circuit of the present invention can be driven.

なお、例えば、図17に示した画素回路のように、第3のトランジスタと第4のトランジスタを互いに異なる導電形式にした場合においては、第2及び第3の走査線には互いに反転した選択信号が入力される。よって、第2及び第3の走査線駆動回路のいずれか一方を用いて、第2及び第3の走査線のいずれか一方に入力される選択信号を制御し、他方の走査線には、その反転信号を入力してもよい。この場合の表示装置の構成例を図41に示す。図41では、第2の走査線駆動回路3803を用いて第2の走査線3808に入力される選択信号を制御する。また、第2の走査線3808に入力された選択信号の反転信号を、インバータ3812を用いて生成し、第3の走査線3809に入力する。   Note that, for example, when the third transistor and the fourth transistor have different conductivity types as in the pixel circuit illustrated in FIG. 17, selection signals that are inverted from each other are applied to the second and third scanning lines. Is entered. Therefore, the selection signal input to one of the second and third scanning lines is controlled using one of the second and third scanning line driving circuits, and the other scanning line has its An inversion signal may be input. A configuration example of the display device in this case is shown in FIG. In FIG. 41, a selection signal input to the second scan line 3808 is controlled using the second scan line driver circuit 3803. In addition, an inverted signal of the selection signal input to the second scan line 3808 is generated using the inverter 3812 and input to the third scan line 3809.

また、例えば、図3や図9に示した画素回路のように、第3のトランジスタと第4のトランジスタを同じ導電形式にした場合においては、第2及び第3の走査線には同一の選択信号が入力される。よって、図15や図16に示した画素回路のように、第3及び第4のトランジスタを同一の走査線を用いて制御してもよい。この場合の表示装置の構成例を図42に示す。図42は、第3のトランジスタ及び第4のトランジスタを第2の走査線3808を用いて制御する場合で、第2の走査線3808を第2の走査線駆動回路3803で制御する。   Further, for example, when the third transistor and the fourth transistor have the same conductivity type as in the pixel circuit shown in FIGS. 3 and 9, the same selection is used for the second and third scanning lines. A signal is input. Therefore, the third and fourth transistors may be controlled using the same scanning line as in the pixel circuit shown in FIGS. A configuration example of the display device in this case is shown in FIG. FIG. 42 illustrates the case where the third transistor and the fourth transistor are controlled using the second scan line 3808, and the second scan line 3808 is controlled by the second scan line driver circuit 3803.

なお、信号線駆動回路や走査線駆動回路などの構成は、図38〜図42に限定されない。   Note that the structures of the signal line driver circuit, the scan line driver circuit, and the like are not limited to FIGS.

なお、本発明におけるトランジスタは、どのようなタイプのトランジスタでもよいし、どのような基板上に形成されていてもよい。したがって、図38〜図42で示したような回路が、全てガラス基板上に形成されていてもよいし、プラスチック基板に形成されていてもよいし、単結晶基板に形成されていてもよいし、SOI基板上に形成されていてもよいし、どのような基板上に形成されていてもよい。あるいは、図38〜図42における回路の一部が、ある基板に形成されており、図38〜図42における回路の別の一部が、別の基板に形成されていてもよい。つまり、図38〜図42における回路の全てが同じ基板上に形成されていなくてもよい。例えば、図38〜図42において、画素部と走査線駆動回路とは、ガラス基板上にトランジスタを用いて形成し、信号線駆動回路(もしくはその一部)は、単結晶基板上に形成し、そのICチップをCOG(Chip On Glass)で接続してガラス基板上に配置してもよい。あるいは、そのICチップをTAB(Tape Automated Bonding)やプリント基板を用いてガラス基板と接続してもよい。   Note that the transistor in the present invention may be any type of transistor, and may be formed on any substrate. Therefore, the circuits as shown in FIGS. 38 to 42 may all be formed on a glass substrate, may be formed on a plastic substrate, or may be formed on a single crystal substrate. It may be formed on an SOI substrate or on any substrate. Alternatively, part of the circuits in FIGS. 38 to 42 may be formed on a certain substrate, and another part of the circuits in FIGS. 38 to 42 may be formed on another substrate. That is, not all of the circuits in FIGS. 38 to 42 need to be formed on the same substrate. For example, in FIGS. 38 to 42, the pixel portion and the scan line driver circuit are formed using a transistor over a glass substrate, and the signal line driver circuit (or part thereof) is formed over a single crystal substrate. The IC chip may be connected to the glass substrate by COG (Chip On Glass). Alternatively, the IC chip may be connected to the glass substrate using TAB (Tape Automated Bonding) or a printed board.

なお、本実施形態で述べた内容は、実施の形態1〜実施の形態6で述べた内容と自由に組み合わせて実施することができる。   Note that the content described in this embodiment mode can be freely combined with the content described in Embodiment Modes 1 to 6.

(実施の形態8)
本実施形態では、本発明の表示装置に用いる表示パネルについて図67などを用いて説明する。なお、図67(a)は、表示パネルを示す上面図、図67(b)は図67(a)をA−A’で切断した断面図である。点線で示された信号線駆動回路6701、画素部6702、第1の走査線駆動回路6703、第2の走査線駆動回路6706を有する。また、封止基板6704、シール材6705を有し、シール材6705で囲まれた内側は、空間6707になっている。
(Embodiment 8)
In this embodiment, a display panel used in the display device of the present invention will be described with reference to FIG. 67A is a top view showing the display panel, and FIG. 67B is a cross-sectional view taken along line AA ′ in FIG. 67A. A signal line driver circuit 6701, a pixel portion 6702, a first scan line driver circuit 6703, and a second scan line driver circuit 6706 indicated by dotted lines are included. Further, a sealing substrate 6704 and a sealing material 6705 are provided, and an inner side surrounded by the sealing material 6705 is a space 6707.

なお、配線6708は第1の走査線駆動回路6703、第2の走査線駆動回路6706及び信号線駆動回路6701に入力される信号を伝送するための配線であり、外部入力端子となるFPC6709からビデオ信号、クロック信号、スタート信号等を受け取る。FPC6709と表示パネルとの接合部上にはICチップ6719、ICチップ6720(メモリ回路や、バッファ回路などが形成された半導体チップ)がCOG(Chip On Glass)等で実装されている。なお、ここではFPCしか図示されていないが、このFPCにはプリント配線基盤(PWB)が取り付けられていてもよい。   Note that the wiring 6708 is a wiring for transmitting a signal input to the first scan line driver circuit 6703, the second scan line driver circuit 6706, and the signal line driver circuit 6701, and is supplied from the FPC 6709 serving as an external input terminal to the video. Receive signals, clock signals, start signals, etc. An IC chip 6719 and an IC chip 6720 (a semiconductor chip on which a memory circuit, a buffer circuit, and the like are formed) are mounted by COG (Chip On Glass) or the like on a joint portion between the FPC 6709 and the display panel. Although only the FPC is shown here, a printed wiring board (PWB) may be attached to the FPC.

次に、断面構造について図67(b)を用いて説明する。基板6710上には画素部6702とその周辺駆動回路(第1の走査線駆動回路6703、第2の走査線駆動回路6706及び信号線駆動回路6701)が形成されているが、ここでは、信号線駆動回路6701と、画素部6702が示されている。   Next, a cross-sectional structure will be described with reference to FIG. A pixel portion 6702 and its peripheral driver circuits (a first scan line driver circuit 6703, a second scan line driver circuit 6706, and a signal line driver circuit 6701) are formed over a substrate 6710. Here, signal lines A driver circuit 6701 and a pixel portion 6702 are shown.

なお、信号線駆動回路6701は、トランジスタ6721やトランジスタ6722など複数のトランジスタで構成されている。また、本実施形態では、基板上に周辺駆動回路を一体形成した表示パネルを示すが、必ずしもその必要はなく、周辺駆動回路の全部もしくは一部をICチップなどに形成し、COGなどで実装してもよい。   Note that the signal line driver circuit 6701 includes a plurality of transistors such as a transistor 6721 and a transistor 6722. In this embodiment, a display panel in which peripheral drive circuits are integrally formed on a substrate is shown. However, this is not always necessary, and all or part of the peripheral drive circuits are formed on an IC chip or the like and mounted by COG or the like. May be.

また、画素部6702は、スイッチング用トランジスタ6711と、駆動用トランジスタ6712とを含む画素を構成する複数の回路を有している。なお、駆動用トランジスタ6712のソース電極は第1の電極6713と接続されている。また、第1の電極6713の端部を覆って絶縁物6714が形成されている。ここでは、ポジ型の感光性アクリル樹脂膜を用いることにより形成する。   The pixel portion 6702 includes a plurality of circuits included in a pixel including a switching transistor 6711 and a driving transistor 6712. Note that the source electrode of the driving transistor 6712 is connected to the first electrode 6713. An insulator 6714 is formed so as to cover an end portion of the first electrode 6713. Here, a positive photosensitive acrylic resin film is used.

また、カバレッジを良好なものとするため、絶縁物6714の上端部または下端部に曲率を有する曲面が形成されるようにする。例えば、絶縁物6714の材料としてポジ型の感光性アクリルを用いた場合、絶縁物6714の上端部のみに曲率半径(0.2μm〜3μm)を有する曲面を持たせることが好ましい。また、絶縁物6714として、光によってエッチャントに不溶解性となるネガ型、あるいは光によってエッチャントに溶解性となるポジ型のいずれも使用することができる。   In order to improve the coverage, a curved surface having a curvature is formed at the upper end portion or the lower end portion of the insulator 6714. For example, in the case where positive photosensitive acrylic is used as a material for the insulator 6714, it is preferable that only the upper end portion of the insulator 6714 has a curved surface with a curvature radius (0.2 μm to 3 μm). As the insulator 6714, either a negative type that becomes insoluble in an etchant by light or a positive type that becomes soluble in an etchant by light can be used.

第1の電極6713上には、有機化合物を含む層6716、及び第2の電極6717がそれぞれ形成されている。ここで、陽極として機能する第1の電極6713に用いる材料としては、仕事関数の大きい材料を用いることが望ましい。例えば、ITO(インジウム錫酸化物)膜、インジウム亜鉛酸化物(IZO)膜、窒化チタン膜、クロム膜、タングステン膜、Zn膜、Pt膜などの単層膜の他、窒化チタンとアルミニウムを主成分とする膜との積層、窒化チタン膜とアルミニウムを主成分とする膜と窒化チタン膜との3層構造等を用いることができる。なお、積層構造とすると、配線としての抵抗も低く、良好なオーミックコンタクトがとれ、さらに陽極として機能させることができる。   Over the first electrode 6713, a layer 6716 containing an organic compound and a second electrode 6717 are formed. Here, as a material used for the first electrode 6713 which functions as an anode, a material having a high work function is preferably used. For example, ITO (Indium Tin Oxide) film, Indium Zinc Oxide (IZO) film, Titanium nitride film, Chromium film, Tungsten film, Zn film, Pt film, etc., as well as titanium nitride and aluminum as main components And a three-layer structure of a titanium nitride film, a film containing aluminum as its main component, and a titanium nitride film can be used. Note that with a stacked structure, resistance as a wiring is low, good ohmic contact can be obtained, and a function as an anode can be obtained.

また、有機化合物を含む層6716は、蒸着マスクを用いた蒸着法、またはインクジェット法によって形成される。有機化合物を含む層6716には、元素周期表第4族金属錯体をその一部に用いることとし、その他、組み合わせて用いることのできる材料としては、低分子系材料であっても高分子系材料であってもよい。また、有機化合物を含む層に用いる材料としては、通常、有機化合物を単層もしくは積層で用いる場合が多いが、本実施形態においては、有機化合物からなる膜の一部に無機化合物を用いる構成も含めることとする。さらに、公知の三重項材料を用いることも可能である。   The layer 6716 containing an organic compound is formed by an evaporation method using an evaporation mask or an inkjet method. For the layer 6716 containing an organic compound, a Group 4 metal complex of the periodic table of elements is used as a part thereof, and other materials that can be used in combination include high molecular weight materials even if they are low molecular weight materials. It may be. In addition, as a material used for a layer containing an organic compound, an organic compound is usually used in a single layer or a stacked layer, but in this embodiment, an inorganic compound is also used for a part of a film made of an organic compound. Include. Further, a known triplet material can be used.

さらに、有機化合物を含む層6716上に形成される、陰極である第2の電極6717に用いる材料としては、仕事関数の小さい材料(Al、Ag、Li、Ca、またはこれらの合金MgAg、MgIn、AlLi、CaF、または窒化カルシウム)を用いればよい。なお、有機化合物を含む層6716で生じた光が第2の電極6717を透過させる場合には、第2の電極6717として、膜厚を薄くした金属薄膜と、透明導電膜(ITO(インジウム錫酸化物))、酸化インジウム酸化亜鉛合金(In―ZnO)、酸化亜鉛(ZnO)等)との積層を用いるのがよい。 Further, as a material used for the second electrode 6717 which is a cathode and is formed over the layer 6716 containing an organic compound, a material having a low work function (Al, Ag, Li, Ca, or alloys thereof such as MgAg, MgIn, AlLi, CaF 2 , or calcium nitride) may be used. Note that in the case where light generated in the layer 6716 containing an organic compound passes through the second electrode 6717, the second electrode 6717 includes a thin metal film and a transparent conductive film (ITO (indium tin oxide oxide)). Or the like), a stack of indium oxide-zinc oxide alloy (In 2 O 3 —ZnO), zinc oxide (ZnO), or the like) is preferably used.

さらに、シール材6705で封止基板6704を基板6710と貼り合わせることにより、基板6710、封止基板6704、及びシール材6705で囲まれた空間6707に発光素子6718が備えられた構造になっている。なお、空間6707には、不活性気体(窒素やアルゴン等)が充填される場合の他、シール材6705で充填される構成も含むものとする。   Further, a sealing substrate 6704 is attached to a substrate 6710 with a sealant 6705, whereby a light-emitting element 6718 is provided in a space 6707 surrounded by the substrate 6710, the seal substrate 6704, and the sealant 6705. . Note that the space 6707 includes a structure filled with a sealing material 6705 in addition to a case where the space 6707 is filled with an inert gas (nitrogen, argon, or the like).

なお、シール材6705にはエポキシ系樹脂を用いるのが好ましい。また、これらの材料はできるだけ水分や酸素を透過しない材料であることが望ましい。また、封止基板6704に用いる材料としてガラス基板や石英基板の他、FRP(Fiberglass−Reinforced Plastics)、PVF(ポリビニルフロライド)、マイラー、ポリエステルまたはアクリル等からなるプラスチック基板を用いることができる。   Note that an epoxy-based resin is preferably used for the sealant 6705. Moreover, it is desirable that these materials are materials that do not transmit moisture and oxygen as much as possible. In addition to a glass substrate and a quartz substrate, a plastic substrate made of FRP (Fiberglass-Reinforced Plastics), PVF (polyvinyl fluoride), Mylar, polyester, acrylic, or the like can be used as a material used for the sealing substrate 6704.

以上のようにして、本発明の画素構成を有する表示パネルを得ることができる。   As described above, a display panel having the pixel configuration of the present invention can be obtained.

図67に示すように、信号線駆動回路6701、画素部6702、第1の走査線駆動回路6703及び第2の走査線駆動回路6706を一体形成することで、表示装置の低コスト化が図れる。なお、信号線駆動回路6701、画素部6702、第1の走査線駆動回路6703及び第2の走査線駆動回路6706に用いられるトランジスタを単極性とすることで作製工程の簡略化が図れるためさらなる低コスト化が図れる。また、信号線駆動回路6701、画素部6702、第1の走査線駆動回路6703及び第2の走査線駆動回路6706に用いられるトランジスタの半導体層にアモルファスシリコンを適用することでさらなる低コスト化を図ることができる。   As shown in FIG. 67, the signal line driver circuit 6701, the pixel portion 6702, the first scan line driver circuit 6703, and the second scan line driver circuit 6706 are integrally formed, whereby the cost of the display device can be reduced. Note that since the transistors used for the signal line driver circuit 6701, the pixel portion 6702, the first scan line driver circuit 6703, and the second scan line driver circuit 6706 have a single polarity, the manufacturing process can be simplified, so that the manufacturing process can be further reduced. Cost can be reduced. Further, by using amorphous silicon for a semiconductor layer of a transistor used in the signal line driver circuit 6701, the pixel portion 6702, the first scan line driver circuit 6703, and the second scan line driver circuit 6706, cost can be further reduced. be able to.

なお、表示パネルの構成としては、図67(a)に示したように信号線駆動回路6701、画素部6702、第1の走査線駆動回路6703及び第2の走査線駆動回路6706を一体形成した構成に限定されず、信号線駆動回路6701をICチップ上に形成して、COG等で表示パネルに実装した構成としてもよい。   Note that as a structure of the display panel, as shown in FIG. 67A, a signal line driver circuit 6701, a pixel portion 6702, a first scan line driver circuit 6703, and a second scan line driver circuit 6706 are integrally formed. The configuration is not limited, and the signal line driver circuit 6701 may be formed over an IC chip and mounted on the display panel with COG or the like.

つまり、高速動作が要求される信号線駆動回路のみを、CMOS等を用いてICチップに形成し、低消費電力化を図る。また、ICチップはシリコンウエハ等の半導体チップとすることで、より高速動作且つ低消費電力化を図れる。   That is, only a signal line driver circuit that requires high-speed operation is formed on an IC chip using a CMOS or the like to reduce power consumption. Further, by using a semiconductor chip such as a silicon wafer as the IC chip, higher speed operation and lower power consumption can be achieved.

そして、走査線駆動回路を画素部と一体形成することで、低コスト化が図れる。なお、この走査線駆動回路及び画素部は単極性のトランジスタで構成することでさらなる低コスト化が図れる。画素部の有する画素の構成としては実施の形態3で示した構成を適用することができる。また、トランジスタの半導体層にアモルファスシリコンを用いることで、作製工程が簡略化し、さらなる低コスト化が図れる。   The cost can be reduced by forming the scanning line driving circuit integrally with the pixel portion. Note that the scan line driver circuit and the pixel portion are formed of unipolar transistors, thereby further reducing the cost. As the structure of the pixel included in the pixel portion, the structure described in Embodiment Mode 3 can be applied. In addition, by using amorphous silicon for the semiconductor layer of the transistor, the manufacturing process can be simplified and further cost reduction can be achieved.

こうして、高精細な表示装置の低コスト化が図れる。また、FPC6709と基板6710との接続部において機能回路(メモリやバッファ)が形成されたICチップを実装することで基板面積を有効利用することができる。   Thus, the cost of a high-definition display device can be reduced. Further, by mounting an IC chip on which a functional circuit (memory or buffer) is formed at a connection portion between the FPC 6709 and the substrate 6710, the substrate area can be effectively used.

また、図67(a)の信号線駆動回路6701、第1の走査線駆動回路6703及び第2の走査線駆動回路6706をICチップ上に形成して、COG等で表示パネルに実装した構成としてもよい。この場合には高精細な表示装置をより低消費電力にすることが可能である。よって、より消費電力が少ない表示装置とするため、画素部に用いられるトランジスタの半導体層にはポリシリコンを用いることが望ましい。   In addition, the signal line driver circuit 6701, the first scan line driver circuit 6703, and the second scan line driver circuit 6706 in FIG. 67A are formed over an IC chip and mounted on a display panel with COG or the like. Also good. In this case, a high-definition display device can have lower power consumption. Therefore, in order to obtain a display device with lower power consumption, it is preferable to use polysilicon for a semiconductor layer of a transistor used in the pixel portion.

また、画素部6702のトランジスタの半導体層にアモルファスシリコンを用いることにより低コスト化を図ることができる。さらに、大型の表示パネルを作製することも可能となる。   In addition, cost can be reduced by using amorphous silicon for the semiconductor layer of the transistor in the pixel portion 6702. Further, a large display panel can be manufactured.

なお、走査線駆動回路及び信号線駆動回路は、画素の行方向及び列方向に設けることに限定されない。   Note that the scan line driver circuit and the signal line driver circuit are not limited to being provided in the row direction and the column direction of the pixel.

次に、発光素子6718に適用可能な発光素子の例を図68に示す。   Next, an example of a light-emitting element applicable to the light-emitting element 6718 is illustrated in FIG.

基板6801の上に陽極6802、正孔注入材料からなる正孔注入層6803、その上に正孔輸送材料からなる正孔輸送層6804、発光層6805、電子輸送材料からなる電子輸送層6806、電子注入材料からなる電子注入層6807、そして陰極6808を積層させた素子構造である。ここで、発光層6805は、一種類の発光材料のみから形成されることもあるが、2種類以上の材料から形成されてもよい。また本発明の素子の構造は、この構造に限定されない。   An anode 6802 on a substrate 6801, a hole injection layer 6803 made of a hole injection material, a hole transport layer 6804 made of a hole transport material, a light emitting layer 6805, an electron transport layer 6806 made of an electron transport material, and an electron It is an element structure in which an electron injection layer 6807 made of an injection material and a cathode 6808 are laminated. Here, the light emitting layer 6805 may be formed of only one kind of light emitting material, but may be formed of two or more kinds of materials. Further, the structure of the element of the present invention is not limited to this structure.

また、図68で示した各機能層を積層した積層構造の他、高分子化合物を用いた素子、発光層に三重項励起状態から発光する三重項発光材料を利用した高効率素子など、バリエーションは多岐にわたる。ホールブロック層によってキャリヤの再結合領域を制御し、発光領域を2つの領域に分けることによって得られる白色発光素子などにも応用可能である。   In addition to the layered structure in which the functional layers shown in FIG. 68 are stacked, variations such as an element using a polymer compound and a high-efficiency element using a triplet light emitting material that emits light from a triplet excited state in the light emitting layer are available. Wide range. The present invention can also be applied to a white light emitting element obtained by controlling a carrier recombination region by a hole blocking layer and dividing a light emitting region into two regions.

次に、図68に示す本発明の素子作製方法について説明する。まず、陽極6802(ITO(インジウム錫酸化物))を有する基板6801に正孔注入材料、正孔輸送材料、発光材料を順に蒸着する。次に電子輸送材料、電子注入材料を蒸着し、最後に陰極6808を蒸着で形成する。   Next, the element manufacturing method of the present invention shown in FIG. 68 will be described. First, a hole injecting material, a hole transporting material, and a light emitting material are sequentially deposited on a substrate 6801 having an anode 6802 (ITO (indium tin oxide)). Next, an electron transport material and an electron injection material are vapor-deposited, and finally a cathode 6808 is formed by vapor deposition.

次に、正孔注入材料、正孔輸送材料、電子輸送材料、電子注入材料、発光材料の材料に好適な材料を以下に列挙する。   Next, materials suitable for the hole injection material, the hole transport material, the electron transport material, the electron injection material, and the light emitting material are listed below.

正孔注入材料としては、有機化合物でればポルフィリン系の化合物や、フタロシアニン(以下「HPc」と記す)、銅フタロシアニン(以下「CuPc」と記す)などが有効である。また、使用する正孔輸送材料よりもイオン化ポテンシャルの値が小さく、かつ、正孔輸送機能をもつ材料であれば、これも正孔注入材料として使用できる。導電性高分子化合物に化学ドーピングを施した材料もあり、ポリスチレンスルホン酸(以下「PSS」と記す)をドープしたポリエチレンジオキシチオフェン(以下「PEDOT」と記す)や、ポリアニリンなどが挙げられる。また、絶縁体の高分子化合物も陽極の平坦化の点で有効であり、ポリイミド(以下「PI」と記す)がよく用いられる。さらに、無機化合物も用いられ、金や白金などの金属薄膜の他、酸化アルミニウム(以下「アルミナ」と記す)の超薄膜などがある。 As the hole injection material, porphyrin compounds, phthalocyanine (hereinafter referred to as “H 2 Pc”), copper phthalocyanine (hereinafter referred to as “CuPc”), and the like are effective as long as they are organic compounds. In addition, any material that has a smaller ionization potential than the hole transport material used and has a hole transport function can also be used as the hole injection material. There is also a material obtained by chemically doping a conductive polymer compound, and examples thereof include polyethylenedioxythiophene (hereinafter referred to as “PEDOT”) doped with polystyrene sulfonic acid (hereinafter referred to as “PSS”), polyaniline, and the like. An insulating polymer compound is also effective in terms of planarization of the anode, and polyimide (hereinafter referred to as “PI”) is often used. In addition, inorganic compounds are also used. In addition to metal thin films such as gold and platinum, there are ultra thin films of aluminum oxide (hereinafter referred to as “alumina”).

正孔輸送材料として最も広く用いられているのは、芳香族アミン系(すなわち、ベンゼン環−窒素の結合を有するもの)の化合物である。広く用いられている材料として、4,4’−ビス(ジフェニルアミノ)−ビフェニル(以下、「TAD」と記す)や、その誘導体である4,4’−ビス[N−(3−メチルフェニル)−N−フェニル−アミノ]−ビフェニル(以下、「TPD」と記す)、4,4’−ビス[N−(1−ナフチル)−N−フェニル−アミノ]−ビフェニル(以下、「α−NPD」と記す)がある。4,4’,4”−トリス(N,N− ジフェニル−アミノ)−トリフェニルアミン(以下、「TDATA」と記す)、4,4’,4”−トリス[N−(3−メチルフェニル)−N−フェニル−アミノ]−トリフェニルアミン(以下、「MTDATA」と記す)などのスターバースト型芳香族アミン化合物が挙げられる。   The most widely used hole transport material is an aromatic amine-based compound (that is, a compound having a benzene ring-nitrogen bond). As widely used materials, 4,4′-bis (diphenylamino) -biphenyl (hereinafter referred to as “TAD”) and its derivative 4,4′-bis [N- (3-methylphenyl) -N-phenyl-amino] -biphenyl (hereinafter referred to as “TPD”), 4,4′-bis [N- (1-naphthyl) -N-phenyl-amino] -biphenyl (hereinafter referred to as “α-NPD”) ). 4,4 ′, 4 ″ -tris (N, N-diphenyl-amino) -triphenylamine (hereinafter referred to as “TDATA”), 4,4 ′, 4 ″ -tris [N- (3-methylphenyl) And starburst aromatic amine compounds such as -N-phenyl-amino] -triphenylamine (hereinafter referred to as "MTDATA").

電子輸送材料としては、金属錯体がよく用いられ、トリス(8−キノリノラト)アルミニウム(以下、「Alq」と記す)、BAlq、トリス(4−メチル−8−キノリノラト)アルミニウム(以下、「Almq」と記す)、ビス(10−ヒドロキシベンゾ[h]−キノリナト)ベリリウム(以下、「Bebq」と記す)などのキノリン骨格またはベンゾキノリン骨格を有する金属錯体などがある。また、ビス[2−(2−ヒドロキシフェニル)−ベンゾオキサゾラト]亜鉛(以下、「Zn(BOX)」と記す)、ビス[2−(2−ヒドロキシフェニル)−ベンゾチアゾラト]亜鉛(以下、「Zn(BTZ)」と記す)などのオキサゾール系、チアゾール系配位子を有する金属錯体もある。さらに、金属錯体以外にも、2−(4−ビフェニリル)−5−(4−tert−ブチルフェニル)−1,3,4−オキサジアゾール(以下、「PBD」と記す)、OXD−7などのオキサジアゾール誘導体、TAZ、3−(4−tert−ブチルフェニル)−4−(4−エチルフェニル)−5−(4−ビフェニリル)−1、2、4−トリアゾール(以下、「p−EtTAZ」と記す)などのトリアゾール誘導体、バソフェナントロリン(以下、「BPhen」と記す)、BCPなどのフェナントロリン誘導体が電子輸送性を有する。 As an electron transport material, a metal complex is often used, and tris (8-quinolinolato) aluminum (hereinafter referred to as “Alq 3 ”), BAlq, tris (4-methyl-8-quinolinolato) aluminum (hereinafter referred to as “Almq”). And a metal complex having a quinoline skeleton or a benzoquinoline skeleton such as bis (10-hydroxybenzo [h] -quinolinato) beryllium (hereinafter referred to as “Bebq”). Further, bis [2- (2-hydroxyphenyl) -benzoxazolate] zinc (hereinafter referred to as “Zn (BOX) 2 ”), bis [2- (2-hydroxyphenyl) -benzothiazolate] zinc (hereinafter referred to as “Zn (BOX) 2 ”) There is also a metal complex having an oxazole-based or thiazole-based ligand such as “Zn (BTZ) 2 ”). In addition to metal complexes, 2- (4-biphenylyl) -5- (4-tert-butylphenyl) -1,3,4-oxadiazole (hereinafter referred to as “PBD”), OXD-7, and the like An oxadiazole derivative of TAZ, 3- (4-tert-butylphenyl) -4- (4-ethylphenyl) -5- (4-biphenylyl) -1,2,4-triazole (hereinafter referred to as “p-EtTAZ”) ) And other phenanthroline derivatives such as bathophenanthroline (hereinafter referred to as “BPhen”) and BCP have electron transport properties.

電子注入材料としては、上で述べた電子輸送材料を用いることができる。その他に、フッ化カルシウム、フッ化リチウム、フッ化セシウムなどの金属ハロゲン化物や、酸化リチウムなどのアルカリ金属酸化物のような絶縁体の、超薄膜がよく用いられる。また、リチウムアセチルアセトネート(以下、「Li(acac)」と記す)や8−キノリノラト−リチウム(以下、「Liq」と記す)などのアルカリ金属錯体も有効である。   The electron transport material described above can be used as the electron injection material. In addition, an ultra-thin film of an insulator such as a metal halide such as calcium fluoride, lithium fluoride, or cesium fluoride, or an alkali metal oxide such as lithium oxide is often used. In addition, alkali metal complexes such as lithium acetylacetonate (hereinafter referred to as “Li (acac)”) and 8-quinolinolato-lithium (hereinafter referred to as “Liq”) are also effective.

発光材料としては、先に述べたAlq、Almq、BeBq、BAlq、Zn(BOX)、Zn(BTZ)などの金属錯体の他、各種蛍光色素が有効である。蛍光色素としては、青色の4,4’−ビス(2,2−ジフェニル−ビニル)−ビフェニルや、赤橙色の4−(ジシアノメチレン)−2−メチル−6−(p−ジメチルアミノスチリル)−4H−ピランなどがある。また、三重項発光材料も可能であり、白金ないしはイリジウムを中心金属とする錯体が主体である。三重項発光材料として、トリス(2−フェニルピリジン)イリジウム、ビス(2−(4’−トリル)ピリジナト−N,C2’)アセチルアセトナトイリジウム(以下「acacIr(tpy)」と記す)、2,3,7,8,12,13,17,18−オクタエチル−21H,23Hポルフィリン−白金などが知られている。 As the luminescent material, various fluorescent dyes are effective in addition to the metal complexes such as Alq 3 , Almq, BeBq, BAlq, Zn (BOX) 2 , Zn (BTZ) 2 described above. As the fluorescent dye, blue 4,4′-bis (2,2-diphenyl-vinyl) -biphenyl and red-orange 4- (dicyanomethylene) -2-methyl-6- (p-dimethylaminostyryl)- 4H-pyran. A triplet light emitting material is also possible, and is mainly a complex having platinum or iridium as a central metal. As the triplet light emitting material, tris (2-phenylpyridine) iridium, bis (2- (4′-tolyl) pyridinato-N, C 2 ′ ) acetylacetonatoiridium (hereinafter referred to as “acacIr (tpy) 2 ”), 2,3,7,8,12,13,17,18-octaethyl-21H, 23H porphyrin-platinum and the like are known.

以上で述べたような各機能を有する材料を、各々組み合わせ、高信頼性の発光素子を作製することができる。   A highly reliable light-emitting element can be manufactured by combining the materials having the functions described above.

また、図68とは逆の順番に層を形成した発光素子を用いることもできる。つまり、基板6801の上に陰極6808、電子注入材料からなる電子注入層6807、その上に電子輸送材料からなる電子輸送層6806、発光層6805、正孔輸送材料からなる正孔輸送層6804、正孔注入材料からなる正孔注入層6803、そして陽極6802を積層させた素子構造である。   Further, a light-emitting element in which layers are formed in the reverse order to that in FIG. 68 can also be used. That is, the cathode 6808 on the substrate 6801, the electron injection layer 6807 made of an electron injection material, the electron transport layer 6806 made of an electron transport material thereon, the light emitting layer 6805, the hole transport layer 6804 made of a hole transport material, This is an element structure in which a hole injection layer 6803 made of a hole injection material and an anode 6802 are laminated.

また、発光素子は発光を取り出すために少なくとも陽極または陰極の一方が透明であればよい。そして、基板上にトランジスタ及び発光素子を形成し、基板とは逆側の面から発光を取り出す上面射出や、基板側の面から発光を取り出す下面射出や、基板側及び基板とは反対側の面から発光を取り出す両面射出構造の発光素子があり、本発明の画素構成はどの射出構造の発光素子にも適用することができる。   Further, in order to extract light emission from the light emitting element, at least one of the anode and the cathode may be transparent. Then, a transistor and a light emitting element are formed over the substrate, and a top emission that extracts light from a surface opposite to the substrate, a bottom emission that extracts light from a surface on the substrate side, and a surface opposite to the substrate side and the substrate. The pixel structure of the present invention can be applied to a light emitting element having any emission structure.

まず、上面射出構造の発光素子について、図69(a)を用いて説明する。   First, a light-emitting element having a top emission structure will be described with reference to FIG.

基板6900上に駆動用トランジスタ6901が形成され、駆動用トランジスタ6901のソース電極に接して第1の電極6902が形成され、その上に有機化合物を含む層6903と第2の電極6904が形成されている。   A driving transistor 6901 is formed over a substrate 6900, a first electrode 6902 is formed in contact with a source electrode of the driving transistor 6901, and a layer 6903 containing an organic compound and a second electrode 6904 are formed thereover. Yes.

また、第1の電極6902は発光素子の陽極である。そして、第2の電極6904は発光素子の陰極である。つまり、第1の電極6902と第2の電極6904とで有機化合物を含む層6903が挟まれているところが発光素子となる。   The first electrode 6902 is an anode of the light emitting element. The second electrode 6904 is a cathode of the light emitting element. That is, a region where the layer 6903 containing an organic compound is sandwiched between the first electrode 6902 and the second electrode 6904 is a light-emitting element.

また、ここで、陽極として機能する第1の電極6902に用いる材料としては、仕事関数の大きい材料を用いることが望ましい。例えば、窒化チタン膜、クロム膜、タングステン膜、Zn膜、Pt膜などの単層膜の他、窒化チタンとアルミニウムを主成分とする膜との積層、窒化チタン膜とアルミニウムを主成分とする膜と窒化チタン膜との3層構造等を用いることができる。なお、積層構造とすると、配線としての抵抗も低く、良好なオーミックコンタクトがとれ、さらに陽極として機能させることができる。光を反射する金属膜を用いることで光を透過させない陽極を形成することができる。   Here, as a material used for the first electrode 6902 which functions as an anode, a material having a high work function is preferably used. For example, in addition to a single layer film such as a titanium nitride film, a chromium film, a tungsten film, a Zn film, or a Pt film, a stack of titanium nitride and a film containing aluminum as a main component, a film containing a titanium nitride film and aluminum as a main component A three-layer structure of titanium nitride film and the like can be used. Note that with a stacked structure, resistance as a wiring is low, good ohmic contact can be obtained, and a function as an anode can be obtained. By using a metal film that reflects light, an anode that does not transmit light can be formed.

また、陰極として機能する第2の電極6904に用いる材料としては、仕事関数の小さい材料(Al、Ag、Li、Ca、またはこれらの合金MgAg、MgIn、AlLi、CaF、または窒化カルシウム)からなる金属薄膜と、透明導電膜(ITO(インジウム錫酸化物)、インジウム亜鉛酸化物(IZO)、酸化亜鉛(ZnO)等)との積層を用いるのがよい。こうして薄い金属薄膜と、透明性を有する透明導電膜を用いることで光を透過させることが可能な陰極を形成することができる。 A material used for the second electrode 6904 that functions as a cathode is a material having a low work function (Al, Ag, Li, Ca, or an alloy thereof such as MgAg, MgIn, AlLi, CaF 2 , or calcium nitride). A stack of a metal thin film and a transparent conductive film (ITO (indium tin oxide), indium zinc oxide (IZO), zinc oxide (ZnO), or the like) is preferably used. Thus, a cathode capable of transmitting light can be formed by using a thin metal thin film and a transparent conductive film having transparency.

こうして、図69(a)の矢印に示すように発光素子からの光を上面に取り出すことが可能になる。つまり、図67の表示パネルに適用した場合には、封止基板6704側に光が射出することになる。従って、上面射出構造の発光素子を表示装置に用いる場合には、封止基板6704は光透過性を有する基板を用いる。   In this manner, light from the light emitting element can be extracted to the upper surface as shown by an arrow in FIG. That is, when applied to the display panel in FIG. 67, light is emitted to the sealing substrate 6704 side. Therefore, in the case where a light-emitting element having a top emission structure is used for a display device, the sealing substrate 6704 is a light-transmitting substrate.

また、光学フィルムを設ける場合には、封止基板6704に光学フィルムを設ければよい。   In the case where an optical film is provided, an optical film may be provided over the sealing substrate 6704.

なお、第1の電極6902を、陰極として機能するMgAg、MgIn、AlLi等の仕事関数の小さい材料からなる金属膜を用いて形成することもできる。この場合には、第2の電極6904にはITO(インジウム錫酸化物)膜、インジウム亜鉛酸化物(IZO)などの透明導電膜を用いることができる。よって、この構成によれば、上面射出の透過率を高くすることができる。   Note that the first electrode 6902 can also be formed using a metal film formed of a material with a low work function, such as MgAg, MgIn, or AlLi, which functions as a cathode. In this case, a transparent conductive film such as an ITO (indium tin oxide) film or indium zinc oxide (IZO) can be used for the second electrode 6904. Therefore, according to this configuration, it is possible to increase the transmittance of top emission.

次に、下面射出構造の発光素子について、図69(b)を用いて説明する。射出構造以外は図69(a)と同じ構造の発光素子であるため同じ符号を用いて説明する。   Next, a light-emitting element having a bottom emission structure will be described with reference to FIG. Since the light-emitting element has the same structure as that of FIG. 69A except for the emission structure, the description will be made using the same reference numerals.

ここで、陽極として機能する第1の電極6902に用いる材料としては、仕事関数の大きい材料を用いることが望ましい。例えば、ITO(インジウム錫酸化物)膜、インジウム亜鉛酸化物(IZO)膜などの透明導電膜を用いることができる。透明性を有する透明導電膜を用いることで光を透過させることが可能な陽極を形成することができる。   Here, as a material used for the first electrode 6902 which functions as an anode, a material having a high work function is preferably used. For example, a transparent conductive film such as an ITO (indium tin oxide) film or an indium zinc oxide (IZO) film can be used. By using a transparent conductive film having transparency, an anode capable of transmitting light can be formed.

また、陰極として機能する第2の電極6904に用いる材料としては、仕事関数の小さい材料(Al、Ag、Li、Ca、またはこれらの合金MgAg、MgIn、AlLi、CaF、または窒化カルシウム)からなる金属膜を用いることができる。こうして、光を反射する金属膜を用いることで光が透過しない陰極を形成することができる。 A material used for the second electrode 6904 that functions as a cathode is a material having a low work function (Al, Ag, Li, Ca, or an alloy thereof such as MgAg, MgIn, AlLi, CaF 2 , or calcium nitride). A metal film can be used. Thus, by using a metal film that reflects light, a cathode that does not transmit light can be formed.

こうして、図69(b)の矢印に示すように発光素子からの光を下面に取り出すことが可能になる。つまり、図67の表示パネルに適用した場合には、基板6710側に光が射出することになる。従って、下面射出構造の発光素子を表示装置に用いる場合には、基板6710は光透過性を有する基板を用いる。   In this manner, light from the light emitting element can be extracted to the lower surface as indicated by an arrow in FIG. That is, when applied to the display panel of FIG. 67, light is emitted to the substrate 6710 side. Therefore, in the case where a light-emitting element having a bottom emission structure is used for a display device, the substrate 6710 is a light-transmitting substrate.

また、光学フィルムを設ける場合には、基板6710に光学フィルムを設ければよい。   In the case of providing an optical film, the substrate 6710 may be provided with an optical film.

次に、両面射出構造の発光素子について、図69(c)を用いて説明する。射出構造以外は図69(a)と同じ構造の発光素子であるため同じ符号を用いて説明する。   Next, a light-emitting element having a dual emission structure will be described with reference to FIG. Since the light-emitting element has the same structure as that of FIG. 69A except for the emission structure, the description will be made using the same reference numerals.

ここで、陽極として機能する第1の電極6902に用いる材料としては、仕事関数の大きい材料を用いることが望ましい。例えば、ITO(インジウム錫酸化物)膜、インジウム亜鉛酸化物(IZO)膜などの透明導電膜を用いることができる。透明性を有する透明導電膜を用いることで光を透過させることが可能な陽極を形成することができる。   Here, as a material used for the first electrode 6902 which functions as an anode, a material having a high work function is preferably used. For example, a transparent conductive film such as an ITO (indium tin oxide) film or an indium zinc oxide (IZO) film can be used. By using a transparent conductive film having transparency, an anode capable of transmitting light can be formed.

また、陰極として機能する第2の電極6904に用いる材料としては、仕事関数の小さい材料(Al、Ag、Li、Ca、またはこれらの合金MgAg、MgIn、AlLi、CaF、または窒化カルシウム)からなる金属薄膜と、透明導電膜(ITO(インジウム錫酸化物)、酸化インジウム酸化亜鉛合金(In―ZnO)、酸化亜鉛(ZnO)等)との積層を用いるのがよい。こうして薄い金属薄膜と、透明性を有する透明導電膜を用いることで光を透過させることが可能な陰極を形成することができる。 A material used for the second electrode 6904 that functions as a cathode is a material having a low work function (Al, Ag, Li, Ca, or an alloy thereof such as MgAg, MgIn, AlLi, CaF 2 , or calcium nitride). A stack of a metal thin film and a transparent conductive film (ITO (indium tin oxide), indium zinc oxide alloy (In 2 O 3 —ZnO), zinc oxide (ZnO), or the like) is preferably used. Thus, a cathode capable of transmitting light can be formed by using a thin metal thin film and a transparent conductive film having transparency.

こうして、図69(c)の矢印に示すように発光素子からの光を両面に取り出すことが可能になる。つまり、図67の表示パネルに適用した場合には、基板6710側と封止基板6704側に光が射出することになる。従って、両面射出構造の発光素子を表示装置に用いる場合には、基板6710及び封止基板6704は、ともに光透過性を有する基板を用いる。   In this manner, light from the light emitting element can be extracted on both sides as indicated by arrows in FIG. That is, when applied to the display panel in FIG. 67, light is emitted to the substrate 6710 side and the sealing substrate 6704 side. Therefore, in the case where a light-emitting element having a dual emission structure is used for a display device, both the substrate 6710 and the sealing substrate 6704 are light-transmitting substrates.

また、光学フィルムを設ける場合には、基板6710及び封止基板6704の両方に光学フィルムを設ければよい。   In the case where an optical film is provided, the optical film may be provided on both the substrate 6710 and the sealing substrate 6704.

また、白色の発光素子とカラーフィルターを用いてフルカラー表示を実現する表示装置にも本発明を適用することが可能である。 In addition, the present invention can be applied to a display device that realizes full color display using a white light emitting element and a color filter.

図70に示すように、基板7000上に下地膜7002が形成され、下地膜7002の上に駆動用トランジスタ7001が形成され、駆動用トランジスタ7001のソース電極に接して第1の電極7003が形成され、その上に有機化合物を含む層7004と第2の電極7005が形成されている。   As shown in FIG. 70, a base film 7002 is formed over a substrate 7000, a driving transistor 7001 is formed over the base film 7002, and a first electrode 7003 is formed in contact with the source electrode of the driving transistor 7001. A layer 7004 containing an organic compound and a second electrode 7005 are formed thereover.

また、第1の電極7003は発光素子の陽極である。そして、第2の電極7005は発光素子の陰極である。つまり、第1の電極7003と第2の電極7005とで有機化合物を含む層7004が挟まれているところが発光素子となる。図70の構成では白色光を発光する。そして、発光素子の上部に赤色のカラーフィルター7006R、緑色のカラーフィルター7006G、青色のカラーフィルター7006Bを設けられており、フルカラー表示を行うことができる。また、これらのカラーフィルターを隔離するブラックマトリクス7007(BMともいう)が設けられている。   The first electrode 7003 is an anode of the light emitting element. The second electrode 7005 is a cathode of the light emitting element. That is, a region where the layer 7004 containing an organic compound is sandwiched between the first electrode 7003 and the second electrode 7005 is a light-emitting element. 70 emits white light. A red color filter 7006R, a green color filter 7006G, and a blue color filter 7006B are provided above the light-emitting element, so that full color display can be performed. In addition, a black matrix 7007 (also referred to as BM) for separating these color filters is provided.

上述した発光素子の構成は組み合わせて用いることができ、本発明の表示装置に適宜用いることができる。また、上述した表示パネルの構成や、発光素子は例示であり、上述した構成と異なる他の構成を有する表示装置に適用することもできる。   The above structures of the light-emitting elements can be used in combination and can be used as appropriate for the display device of the present invention. Further, the structure of the display panel and the light-emitting element described above are examples, and the present invention can be applied to a display device having another structure different from the structure described above.

次に、表示パネルの画素部の部分断面図を示す。   Next, a partial cross-sectional view of a pixel portion of the display panel is shown.

まず、トランジスタの半導体層にポリシリコン(p−Si:H)膜を用いた場合について、図71、図72及び図73を用いて説明する。 First, the case where a polysilicon (p-Si: H) film is used for a semiconductor layer of a transistor will be described with reference to FIGS. 71, 72, and 73. FIG.

ここで、半導体層は、例えば基板上にアモルファスシリコン(a−Si)膜を公知の成膜法で形成する。なお、アモルファスシリコン膜に限定する必要はなく、非晶質構造を含む半導体膜(微結晶半導体膜を含む)であればよい。さらに非晶質シリコンゲルマニウム膜などの非晶質構造を含む化合物半導体膜でもよい。   Here, as the semiconductor layer, for example, an amorphous silicon (a-Si) film is formed on a substrate by a known film formation method. Note that the semiconductor film is not limited to an amorphous silicon film, and any semiconductor film including an amorphous structure (including a microcrystalline semiconductor film) may be used. Further, a compound semiconductor film including an amorphous structure such as an amorphous silicon germanium film may be used.

そして、アモルファスシリコン膜をレーザー結晶化法や、RTAやファーネスアニール炉を用いた熱結晶化法や、結晶化を助長する金属元素を用いた熱結晶化法などにより結晶化させる。もちろん、これらを組み合わせて行ってもよい。   Then, the amorphous silicon film is crystallized by a laser crystallization method, a thermal crystallization method using an RTA or a furnace annealing furnace, or a thermal crystallization method using a metal element that promotes crystallization. Of course, these may be combined.

上述した結晶化によって、非晶質半導体膜に部分的に結晶化された領域が形成される。   By the above crystallization, a partially crystallized region is formed in the amorphous semiconductor film.

さらに、部分的に結晶性が高められた結晶性半導体膜を所望の形状にパターンを形成して、結晶化された領域から島状の半導体膜を形成する。この半導体膜をトランジスタの半導体層に用いる。   Further, a pattern is formed in a desired shape from the crystalline semiconductor film partially improved in crystallinity, and an island-shaped semiconductor film is formed from the crystallized region. This semiconductor film is used for a semiconductor layer of a transistor.

図71(a)に示すように、基板7101上に下地膜7102が形成され、その上に半導体層が形成されている。半導体層は、駆動用トランジスタ7118のチャネル形成領域7103、LDD領域7104及びソース領域またはドレイン領域となる不純物領域7105、並びに容量素子7119の下部電極となるチャネル形成領域7106、LDD領域7107及び不純物領域7108を有する。なお、チャネル形成領域7103及びチャネル形成領域7106はチャネルドープが行われていてもよい。   As shown in FIG. 71A, a base film 7102 is formed on a substrate 7101, and a semiconductor layer is formed thereon. The semiconductor layer includes a channel formation region 7103, an LDD region 7104, and an impurity region 7105 that serves as a source region or a drain region of the driving transistor 7118, and a channel formation region 7106, an LDD region 7107, and an impurity region 7108 that serve as a lower electrode of the capacitor 7119. Have Note that channel doping may be performed on the channel formation region 7103 and the channel formation region 7106.

基板はガラス基板、石英基板、セラミック基板などを用いることができる。また、下地膜7102としては、窒化アルミニウム(AlN)や酸化珪素(SiO)、酸化窒化珪素(SiO)などの単層やこれらの積層を用いることができる。 As the substrate, a glass substrate, a quartz substrate, a ceramic substrate, or the like can be used. As the base film 7102, a single layer such as aluminum nitride (AlN), silicon oxide (SiO 2 ), or silicon oxynitride (SiO x N y ) or a stacked layer thereof can be used.

半導体層上には、ゲート絶縁膜7109を介してゲート電極7110及び容量素子7119の上部電極7111が形成されている。   Over the semiconductor layer, a gate electrode 7110 and an upper electrode 7111 of the capacitor 7119 are formed with a gate insulating film 7109 interposed therebetween.

容量素子7119及び駆動用トランジスタ7118を覆って層間絶縁膜7112が形成され、層間絶縁膜7112上に、コンタクトホールを介して配線7113が不純物領域7105と接している。配線7113に接して画素電極7114が形成され、画素電極7114の端部及び配線7113を覆って絶縁物7115が形成されている。ここでは、ポジ型の感光性アクリル樹脂膜を用いることにより形成する。そして、画素電極7114上に有機化合物を含む層7116及び対向電極7117が形成され、画素電極7114と対向電極7117とで有機化合物を含む層7116が挟まれた領域に、発光素子7120が形成されている。   An interlayer insulating film 7112 is formed to cover the capacitor 7119 and the driving transistor 7118, and a wiring 7113 is in contact with the impurity region 7105 over the interlayer insulating film 7112 through a contact hole. A pixel electrode 7114 is formed in contact with the wiring 7113, and an insulator 7115 is formed to cover the end portion of the pixel electrode 7114 and the wiring 7113. Here, a positive photosensitive acrylic resin film is used. A layer 7116 containing an organic compound and a counter electrode 7117 are formed over the pixel electrode 7114, and a light-emitting element 7120 is formed in a region where the layer 7116 containing an organic compound is sandwiched between the pixel electrode 7114 and the counter electrode 7117. Yes.

また、図71(b)に示すように、容量素子7119の下部電極の一部を構成するLDD領域が、容量素子7119の上部電極7111と重なるような領域7121を設けてもよい。なお、図71(a)と共通する箇所は共通の符号を用い、説明は省略する。   In addition, as illustrated in FIG. 71B, a region 7121 in which an LDD region that forms part of the lower electrode of the capacitor 7119 overlaps with the upper electrode 7111 of the capacitor 7119 may be provided. In addition, the same code | symbol is used for the location which is common in Fig.71 (a), and description is abbreviate | omitted.

また、図72(a)に示すように、容量素子7123は、駆動用トランジスタ7118の不純物領域7105と接する配線7113と同じ層に形成された第2の上部電極7122を有していてもよい。第2の上部電極7122は不純物領域7108と接しているため、上部電極7111とチャネル形成領域7106とでゲート絶縁膜7109を挟みこんで構成される第1の容量素子と、上部電極7111と第2の上部電極7122とで層間絶縁膜7112を挟みこんで構成される第2の容量素子と、が並列に接続され、第1の容量素子と第2の容量素子からなる容量素子7123が形成される。この容量素子7123の容量は、第1の容量素子と第2の容量素子の容量を加算した合成容量であるため、小さい面積で大きな容量の容量素子を形成することができる。つまり、本発明の画素構成の容量素子として用いるとより開口率の向上が図れる。   72A, the capacitor 7123 may include a second upper electrode 7122 formed in the same layer as the wiring 7113 in contact with the impurity region 7105 of the driving transistor 7118. Since the second upper electrode 7122 is in contact with the impurity region 7108, the first capacitor element including the upper electrode 7111 and the channel formation region 7106 sandwiching the gate insulating film 7109, the upper electrode 7111, And the second capacitor element sandwiching the interlayer insulating film 7112 between the upper electrode 7122 and the capacitor element 7123 including the first capacitor element and the second capacitor element. . Since the capacitance of the capacitor 7123 is a combined capacitance obtained by adding the capacitances of the first capacitor and the second capacitor, a capacitor having a large capacity can be formed with a small area. That is, the aperture ratio can be further improved when used as a capacitor having a pixel structure of the present invention.

また、図72(b)に示すような容量素子の構成としてもよい。基板7201上に下地膜7202が形成され、その上に半導体層が形成されている。半導体層は、駆動用トランジスタ7218のチャネル形成領域7203、LDD領域7204、ソース領域またはドレイン領域となる不純物領域7205を有する。なお、チャネル形成領域7203はチャネルドープが行われていてもよい。   Alternatively, a structure of a capacitor as shown in FIG. A base film 7202 is formed over a substrate 7201, and a semiconductor layer is formed thereover. The semiconductor layer includes a channel formation region 7203, an LDD region 7204, and an impurity region 7205 serving as a source region or a drain region of the driving transistor 7218. Note that the channel formation region 7203 may be channel-doped.

基板はガラス基板、石英基板、セラミック基板などを用いることができる。また、下地膜7202としては、窒化アルミニウム(AlN)や酸化珪素(SiO)、酸化窒化珪素(SiO)などの単層やこれらの積層を用いることができる。 As the substrate, a glass substrate, a quartz substrate, a ceramic substrate, or the like can be used. As the base film 7202, a single layer such as aluminum nitride (AlN), silicon oxide (SiO 2 ), or silicon oxynitride (SiO x N y ) or a stacked layer thereof can be used.

半導体層上には、ゲート絶縁膜7206を介してゲート電極7207及び第1の電極7208が形成されている。   Over the semiconductor layer, a gate electrode 7207 and a first electrode 7208 are formed with a gate insulating film 7206 interposed therebetween.

駆動用トランジスタ7218及び第1の電極7208を覆って第1の層間絶縁膜7209が形成され、第1の層間絶縁膜7209上に、コンタクトホールを介して配線7210が不純物領域7205と接している。また、配線7210と同層に、配線7210と同じ材料からなる第2の電極7211が形成される。   A first interlayer insulating film 7209 is formed to cover the driving transistor 7218 and the first electrode 7208, and a wiring 7210 is in contact with the impurity region 7205 over the first interlayer insulating film 7209 through a contact hole. In addition, a second electrode 7211 made of the same material as the wiring 7210 is formed in the same layer as the wiring 7210.

さらに、配線7210及び第2の電極7211を覆うように第2の層間絶縁膜7212が形成され、第2の層間絶縁膜7212上に、コンタクトホールを介して配線7210と接して画素電極7213が形成されている。また、画素電極7213と同層に、画素電極7213と同じ材料からなる第3の電極7214が形成されている。ここで、第1の電極7208、第2の電極7211及び第3の電極7214からなる容量素子7219が形成される。   Further, a second interlayer insulating film 7212 is formed so as to cover the wiring 7210 and the second electrode 7211, and a pixel electrode 7213 is formed on the second interlayer insulating film 7212 in contact with the wiring 7210 through a contact hole. Has been. A third electrode 7214 made of the same material as the pixel electrode 7213 is formed in the same layer as the pixel electrode 7213. Here, a capacitor element 7219 including the first electrode 7208, the second electrode 7211, and the third electrode 7214 is formed.

画素電極7213上に有機化合物を含む層7216及び対向電極7217が形成され、画素電極7213と対向電極7217とで有機化合物を含む層7216が挟まれた領域に、発光素子7220が形成されている。   A layer 7216 containing an organic compound and a counter electrode 7217 are formed over the pixel electrode 7213, and a light-emitting element 7220 is formed in a region where the layer 7216 containing an organic compound is sandwiched between the pixel electrode 7213 and the counter electrode 7217.

上述したように、結晶性半導体膜を半導体層に用いたトランジスタの構成は図71及び図72に示したような構成が挙げられる。なお、図71及び図72に示したトランジスタの構造は、トップゲート構造のトランジスタの一例である。つまり、LDD領域はゲート電極と重なっていてもよいし、ゲート電極と重なってなくてもよいし、またはLDD領域の一部の領域が重なってもよい。さらに、ゲート電極はテーパー形状でもよく、ゲート電極のテーパー部の下部にLDD領域が自己整合的に設けられていてもよい。また、ゲート電極は2つに限定されず、3つ以上のマルチゲート構造でもよいし、1つのゲート電極でもよい。   As described above, the structure of the transistor in which the crystalline semiconductor film is used for the semiconductor layer includes the structures illustrated in FIGS. Note that the structure of the transistor illustrated in FIGS. 71 and 72 is an example of a top-gate transistor. That is, the LDD region may overlap with the gate electrode, may not overlap with the gate electrode, or a part of the LDD region may overlap. Further, the gate electrode may have a tapered shape, and an LDD region may be provided in a self-aligned manner below the tapered portion of the gate electrode. Further, the number of gate electrodes is not limited to two, but may be three or more multi-gate structures or one gate electrode.

本発明の画素を構成するトランジスタの半導体層(チャネル形成領域やソース領域やドレイン領域など)に結晶性半導体膜を用いることで、走査線駆動回路及び信号線駆動回路を画素部と一体形成することが容易になる。また、信号線駆動回路の一部を画素部と一体形成し、一部はICチップ上に形成して図67の表示パネルに示すようにCOG等で実装してもよい。このような構成とすることで、製造コストの削減を図ることができる。   By using a crystalline semiconductor film for a semiconductor layer (a channel formation region, a source region, a drain region, or the like) of a transistor included in a pixel of the present invention, a scan line driver circuit and a signal line driver circuit are formed integrally with a pixel portion. Becomes easier. Alternatively, part of the signal line driver circuit may be formed integrally with the pixel portion, and part of the signal line driver circuit may be formed over an IC chip and mounted by COG or the like as shown in the display panel in FIG. With such a configuration, the manufacturing cost can be reduced.

また、半導体層にポリシリコン(p−Si:H)を用いたトランジスタの構成として、基板と半導体層の間にゲート電極が挟まれた構造、つまり、半導体層の下にゲート電極が位置するボトムゲート構造のトランジスタを適用してもよい。ここで、ボトムゲート構造のトランジスタを適用した表示パネルの画素部の部分断面図を図73に示す。   In addition, as a transistor structure using polysilicon (p-Si: H) as a semiconductor layer, a structure in which a gate electrode is sandwiched between a substrate and a semiconductor layer, that is, a bottom where the gate electrode is located under the semiconductor layer. A transistor having a gate structure may be used. Here, FIG. 73 is a partial cross-sectional view of a pixel portion of a display panel to which a bottom-gate transistor is applied.

図73(a)に示すように、基板7301上に下地膜7302が形成されている。さらに下地膜7302上にゲート電極7303が形成されている。また、ゲート電極7303と同層に、ゲート電極7303と同じ材料からなる第1の電極7304が形成されている。ゲート電極7303の材料には、リンが添加された多結晶シリコンを用いることができる。多結晶シリコンの他に、金属とシリコンの化合物であるシリサイドでもよい。   As shown in FIG. 73A, a base film 7302 is formed on a substrate 7301. Further, a gate electrode 7303 is formed over the base film 7302. A first electrode 7304 made of the same material as the gate electrode 7303 is formed in the same layer as the gate electrode 7303. As a material for the gate electrode 7303, polycrystalline silicon to which phosphorus is added can be used. In addition to polycrystalline silicon, silicide which is a compound of metal and silicon may be used.

ゲート電極7303及び第1の電極7304を覆うように、ゲート絶縁膜7305が形成されている。ゲート絶縁膜7305としては、酸化珪素膜や窒化珪素膜などが用いられる。   A gate insulating film 7305 is formed so as to cover the gate electrode 7303 and the first electrode 7304. As the gate insulating film 7305, a silicon oxide film, a silicon nitride film, or the like is used.

ゲート絶縁膜7305上に、半導体層が形成されている。半導体層は駆動用トランジスタ7322のチャネル形成領域7306、LDD領域7307及びソース領域またはドレイン領域となる不純物領域7308、並びに容量素子7323の第2の電極となるチャネル形成領域7309、LDD領域7310及び不純物領域7311を有する。なお、チャネル形成領域7306及びチャネル形成領域7309はチャネルドープが行われていてもよい。   A semiconductor layer is formed over the gate insulating film 7305. The semiconductor layer includes a channel formation region 7306, an LDD region 7307, and an impurity region 7308 serving as a source region or a drain region of the driving transistor 7322, and a channel formation region 7309, an LDD region 7310, and an impurity region serving as a second electrode of the capacitor 7323. 7311. Note that channel doping may be performed on the channel formation region 7306 and the channel formation region 7309.

基板はガラス基板、石英基板、セラミック基板などを用いることができる。また、下地膜7302としては、窒化アルミニウム(AlN)や酸化珪素(SiO)、酸化窒化珪素(SiO)などの単層やこれらの積層を用いることができる。 As the substrate, a glass substrate, a quartz substrate, a ceramic substrate, or the like can be used. As the base film 7302, a single layer such as aluminum nitride (AlN), silicon oxide (SiO 2 ), or silicon oxynitride (SiO x N y ), or a stacked layer thereof can be used.

半導体層を覆って第1の層間絶縁膜7312が形成され、第1の層間絶縁膜7312上に、コンタクトホールを介して配線7313が不純物領域7308と接している。また、配線7313と同層に、配線7313と同じ材料で第3の電極7314が形成されている。第1の電極7304、第2の電極、第3の電極7314によって容量素子7323が構成されている。   A first interlayer insulating film 7312 is formed so as to cover the semiconductor layer. A wiring 7313 is in contact with the impurity region 7308 over the first interlayer insulating film 7312 through a contact hole. A third electrode 7314 is formed using the same material as the wiring 7313 in the same layer as the wiring 7313. A capacitor 7323 is formed by the first electrode 7304, the second electrode, and the third electrode 7314.

また、第1の層間絶縁膜7312には開口部7315が形成されている。駆動用トランジスタ7322、容量素子7323及び開口部7315を覆うように第2の層間絶縁膜7316が形成され、第2の層間絶縁膜7316上に、コンタクトホールを介して画素電極7317が形成されている。また、画素電極7317の端部を覆って絶縁物7318が形成されている。例えば、ポジ型の感光性アクリル樹脂膜を用いることができる。そして、画素電極7317上に有機化合物を含む層7319及び対向電極7320が形成され、画素電極7317と対向電極7320とで有機化合物を含む層7319が挟まれた領域に、発光素子7321が形成されている。そして、発光素子7321の下部に開口部7315が位置している。つまり、発光素子7321からの発光を基板側から取り出すときには、開口部7315を有するため、透過率を高めることができる。   An opening 7315 is formed in the first interlayer insulating film 7312. A second interlayer insulating film 7316 is formed so as to cover the driving transistor 7322, the capacitor 7323, and the opening 7315, and a pixel electrode 7317 is formed over the second interlayer insulating film 7316 through a contact hole. . An insulator 7318 is formed so as to cover an end portion of the pixel electrode 7317. For example, a positive photosensitive acrylic resin film can be used. A layer 7319 containing an organic compound and a counter electrode 7320 are formed over the pixel electrode 7317, and a light-emitting element 7321 is formed in a region where the layer 7319 containing an organic compound is sandwiched between the pixel electrode 7317 and the counter electrode 7320. Yes. An opening 7315 is positioned below the light emitting element 7321. That is, when light emitted from the light-emitting element 7321 is extracted from the substrate side, the opening 7315 is provided, so that the transmittance can be increased.

また、図73(a)において、画素電極7317と同層に、同じ材料を用いて第4の電極7324を形成して、図73(b)のような構成としてもよい。すると、第1の電極7304、第2の電極、第3の電極7314及び第4の電極7324によって構成される容量素子7325を形成することができる。   In FIG. 73A, the fourth electrode 7324 may be formed using the same material in the same layer as the pixel electrode 7317 so that the structure shown in FIG. Then, a capacitor 7325 including the first electrode 7304, the second electrode, the third electrode 7314, and the fourth electrode 7324 can be formed.

次に、トランジスタの半導体層にアモルファスシリコン(a−Si:H)膜を用いた場合について、図43、図44及び図45を用いて説明する。   Next, the case where an amorphous silicon (a-Si: H) film is used for the semiconductor layer of the transistor will be described with reference to FIGS.

アモルファスシリコンを半導体層に用いたトップゲート構造のトランジスタの断面を図43(A)に示す。に示すように、基板4301上に下地膜4302が形成されている。さらに下地膜4302上に画素電極4303が形成されている。また、画素電極4303と同層に同じ材料からなる第1の電極4304が形成されている。   FIG. 43A shows a cross section of a top-gate transistor in which amorphous silicon is used for a semiconductor layer. As shown, a base film 4302 is formed on the substrate 4301. Further, a pixel electrode 4303 is formed on the base film 4302. A first electrode 4304 made of the same material is formed in the same layer as the pixel electrode 4303.

基板はガラス基板、石英基板、セラミック基板などを用いることができる。また、下地膜4302としては、窒化アルミニウム(AlN)や酸化珪素(SiO)、酸化窒化珪素(SiO)などの単層やこれらの積層を用いることができる。 As the substrate, a glass substrate, a quartz substrate, a ceramic substrate, or the like can be used. As the base film 4302, a single layer such as aluminum nitride (AlN), silicon oxide (SiO 2 ), or silicon oxynitride (SiO x N y ) or a stacked layer thereof can be used.

また、下地膜4302上に配線4305及び配線4306が形成され、画素電極4303の端部が配線4305で覆われている。配線4305及び配線4306の上部にN型の導電型を有するN型半導体層4307及びN型半導体層4308が形成されている。また、配線4305と配線4306の間であって、下地膜4302上に半導体層4309が形成されている。そして、半導体層4309の一部はN型半導体層4307及びN型半導体層4308上にまで延長されている。なお、この半導体層はアモルファスシリコン(a−Si:H)、微結晶半導体(μ−Si:H)等の非結晶性を有する半導体膜で形成されている。また、半導体層4309上にゲート絶縁膜4310が形成されている。また、ゲート絶縁膜4310と同層の同じ材料からなる絶縁膜4311が第1の電極4304上にも形成されている。なお、ゲート絶縁膜4310としては酸化珪素膜や窒化珪素膜などが用いられる。   Further, a wiring 4305 and a wiring 4306 are formed over the base film 4302, and an end portion of the pixel electrode 4303 is covered with the wiring 4305. An N-type semiconductor layer 4307 and an N-type semiconductor layer 4308 each having an N-type conductivity are formed over the wirings 4305 and 4306. A semiconductor layer 4309 is formed between the wiring 4305 and the wiring 4306 and over the base film 4302. A part of the semiconductor layer 4309 is extended over the N-type semiconductor layer 4307 and the N-type semiconductor layer 4308. Note that this semiconductor layer is formed of an amorphous semiconductor film such as amorphous silicon (a-Si: H) or microcrystalline semiconductor (μ-Si: H). A gate insulating film 4310 is formed over the semiconductor layer 4309. An insulating film 4311 made of the same material and in the same layer as the gate insulating film 4310 is also formed over the first electrode 4304. Note that a silicon oxide film, a silicon nitride film, or the like is used as the gate insulating film 4310.

また、ゲート絶縁膜4310上に、ゲート電極4312が形成されている。また、ゲート電極と同層に同じ材料でなる第2の電極4313が第1の電極4304上に絶縁膜4311を介して形成されている。第1の電極4304及び第2の電極4313で絶縁膜4311を挟まれた容量素子4319が形成されている。また、画素電極4303の端部、駆動トランジスタ4318及び容量素子4319を覆い、層間絶縁膜4314が形成されている。   A gate electrode 4312 is formed over the gate insulating film 4310. A second electrode 4313 made of the same material and in the same layer as the gate electrode is formed over the first electrode 4304 with an insulating film 4311 interposed therebetween. A capacitor element 4319 in which an insulating film 4311 is sandwiched between the first electrode 4304 and the second electrode 4313 is formed. Further, an interlayer insulating film 4314 is formed so as to cover an end portion of the pixel electrode 4303, the driving transistor 4318, and the capacitor 4319.

層間絶縁膜4314及びその開口部に位置する画素電極4303上に有機化合物を含む層4315及び対向電極4316が形成され、画素電極4303と対向電極4316とで有機化合物を含む層4315が挟まれた領域では発光素子4317が形成されている。   A region 4315 containing an organic compound and a counter electrode 4316 are formed over the interlayer insulating film 4314 and the pixel electrode 4303 located in the opening, and the pixel electrode 4303 and the counter electrode 4316 sandwich the layer 4315 containing an organic compound. Then, a light emitting element 4317 is formed.

また、図43(A)に示す第1の電極4304を図43(B)に示すように第1の電極4320で形成してもよい。第1の電極4320は配線4305及び4306と同層の同一材料で形成されている。   Alternatively, the first electrode 4304 illustrated in FIG. 43A may be formed using the first electrode 4320 as illustrated in FIG. The first electrode 4320 is formed using the same material in the same layer as the wirings 4305 and 4306.

また、アモルファスシリコンを半導体層に用いたボトムゲート構造のトランジスタを用いた表示装置のパネルの部分断面を図44に示す。   FIG. 44 shows a partial cross section of a panel of a display device using a bottom-gate transistor using amorphous silicon as a semiconductor layer.

基板4401上にゲート電極4403が形成されている。また、ゲート電極4403と同層に同じ材料からなる第1の電極4404が形成されている。ゲート電極4403の材料にはリンが添加された多結晶シリコンを用いることができる。多結晶シリコンの他に、金属とシリコンの化合物であるシリサイドでもよい。基板4401はガラス基板、石英基板、セラミック基板などを用いることができる。   A gate electrode 4403 is formed over the substrate 4401. In addition, a first electrode 4404 made of the same material is formed in the same layer as the gate electrode 4403. As a material for the gate electrode 4403, polycrystalline silicon to which phosphorus is added can be used. In addition to polycrystalline silicon, silicide which is a compound of metal and silicon may be used. As the substrate 4401, a glass substrate, a quartz substrate, a ceramic substrate, or the like can be used.

また、ゲート電極4403及び第1の電極4404を覆うようにゲート絶縁膜4405が形成されている。ゲート絶縁膜4405としては酸化珪素膜や窒化珪素膜などが用いられる。   A gate insulating film 4405 is formed so as to cover the gate electrode 4403 and the first electrode 4404. As the gate insulating film 4405, a silicon oxide film, a silicon nitride film, or the like is used.

また、ゲート絶縁膜4405上に、半導体層4406が形成されている。また、半導体層4406と同層に同じ材料からなる半導体層4407が形成されている。   In addition, a semiconductor layer 4406 is formed over the gate insulating film 4405. In addition, a semiconductor layer 4407 made of the same material is formed in the same layer as the semiconductor layer 4406.

半導体層4406上にはN型の導電性を有するN型半導体層4408、4409が形成され、半導体層4407上にはN型半導体層4410が形成されている。   N-type semiconductor layers 4408 and 4409 having N-type conductivity are formed over the semiconductor layer 4406, and an N-type semiconductor layer 4410 is formed over the semiconductor layer 4407.

N型半導体層4408、4409上にはそれぞれ配線4411、4412が形成され、N型半導体層4410上には配線4411及び4412と同層の同一材料からなる導電層4413が形成されている。   Wirings 4411 and 4412 are formed over the N-type semiconductor layers 4408 and 4409, respectively, and a conductive layer 4413 made of the same material as the wirings 4411 and 4412 is formed over the N-type semiconductor layer 4410.

半導体層4407、N型半導体層4410及び導電層4413からなる第2の電極が構成される。なお、この第2の電極と第1の電極4404でゲート絶縁膜4405を挟み込んだ構造の容量素子4420が形成されている。   A second electrode including the semiconductor layer 4407, the N-type semiconductor layer 4410, and the conductive layer 4413 is formed. Note that a capacitor 4420 having a structure in which the gate insulating film 4405 is sandwiched between the second electrode and the first electrode 4404 is formed.

また、配線4411の一方の端部は延在し、その延在した配線4411上部に接して画素電極4414が形成されている。   One end portion of the wiring 4411 extends, and a pixel electrode 4414 is formed in contact with the upper portion of the extended wiring 4411.

また、画素電極4414の端部、駆動トランジスタ4419及び容量素子4420を覆うように絶縁物4415が形成されている。   In addition, an insulator 4415 is formed so as to cover an end portion of the pixel electrode 4414, the driving transistor 4419, and the capacitor 4420.

画素電極4414及び絶縁物4415上には有機化合物を含む層4416及び対向電極4417が形成され、画素電極4414と対向電極4417とで有機化合物を含む層4416が挟まれた領域では発光素子4418が形成されている。   A layer 4416 containing an organic compound and a counter electrode 4417 are formed over the pixel electrode 4414 and the insulator 4415, and a light-emitting element 4418 is formed in a region where the layer 4416 containing an organic compound is sandwiched between the pixel electrode 4414 and the counter electrode 4417. Has been.

容量素子の第2の電極の一部となる半導体層4407及びN型半導体層4410は設けなくてもよい。つまり第2の電極は導電層4413とし、第1の電極4404と導電層4413でゲート絶縁膜が挟まれた構造の容量素子としてもよい。   The semiconductor layer 4407 and the N-type semiconductor layer 4410 which are part of the second electrode of the capacitor may not be provided. That is, the capacitor may have a structure in which the second electrode is the conductive layer 4413 and the gate insulating film is sandwiched between the first electrode 4404 and the conductive layer 4413.

なお、図44(A)において、配線4411を形成する前に画素電極4414を形成することで、図44(B)に示すような、画素電極4414からなる第2の電極4421と第1の電極4404でゲート絶縁膜4405が挟まれた構造の容量素子4422を形成することができる。   Note that in FIG. 44A, the pixel electrode 4414 is formed before the wiring 4411 is formed, whereby the second electrode 4421 including the pixel electrode 4414 and the first electrode as illustrated in FIG. A capacitor 4422 having a structure in which the gate insulating film 4405 is sandwiched between 4404 can be formed.

なお、図44では、逆スタガ型のチャネルエッチ構造のトランジスタについて示したが、もちろんチャネル保護構造のトランジスタでもよい。チャネル保護構造のトランジスタの場合について、図45(A)、(B)を用いて説明する。   Note that although an inverted staggered channel-etched transistor is shown in FIG. 44, a channel-protective transistor may of course be used. The case of a transistor with a channel protective structure will be described with reference to FIGS.

図45(A)に示すチャネル保護型構造のトランジスタは図44(A)に示したチャネルエッチ構造の駆動トランジスタ4419の半導体層4406のチャネルが形成される領域上にエッチングのマスクとなる絶縁物4501が設けられている点が異なり、他の共通しているところは共通の符号を用いている。   A transistor with a channel protective structure shown in FIG. 45A is an insulator 4501 serving as an etching mask over a region where a channel of the semiconductor layer 4406 of the driving transistor 4419 with a channel etch structure shown in FIG. 44A is formed. Are different from each other, and other common parts use common reference numerals.

また、同様に、図45(B)に示すチャネル保護型構造のトランジスタは図44(B)に示したチャネルエッチ構造の駆動トランジスタ4419の半導体層4406のチャネルが形成される領域上にエッチングのマスクとなる絶縁物4501が設けられている点が異なり、他の共通しているところは共通の符号を用いている。   Similarly, in the channel protective type transistor illustrated in FIG. 45B, an etching mask is formed over a region where the channel of the semiconductor layer 4406 of the channel-etched driving transistor 4419 illustrated in FIG. 44B is formed. The difference is that an insulator 4501 is provided, and other common parts are denoted by common reference numerals.

本発明の画素を構成するトランジスタの半導体層(チャネル形成領域やソース領域やドレイン領域など)に非晶質半導体膜を用いることで、製造コストを削減することができる。   By using an amorphous semiconductor film for a semiconductor layer (a channel formation region, a source region, a drain region, or the like) of a transistor included in the pixel of the present invention, manufacturing cost can be reduced.

なお、本発明の画素構成に適用することができるトランジスタの構造や、容量素子の構造は上述した構成に限られず、さまざまな構成のトランジスタの構造や、容量素子の構造のものを用いることができる。   Note that the structure of the transistor and the structure of the capacitor that can be applied to the pixel structure of the present invention are not limited to the above structures, and transistors having various structures and structures of the capacitor can be used. .

なお、本実施形態で述べた内容は、実施の形態1〜実施の形態7で述べた内容と自由に組み合わせて実施することができる。すなわち、本実施の形態に係る表示装置は、発光素子に流れる電流がトランジスタの閾値電圧に依存しない形で決定されるため、トランジスタの閾値電圧のばらつきを補償することができる。これにより、発光素子の輝度のばらつきを低減させることができ、画質を向上させることができる。   Note that the contents described in this embodiment mode can be implemented by being freely combined with the contents described in Embodiment Modes 1 to 7. That is, in the display device according to this embodiment, since the current flowing through the light-emitting element is determined in a manner that does not depend on the threshold voltage of the transistor, variations in the threshold voltage of the transistor can be compensated. Accordingly, variation in luminance of the light emitting element can be reduced, and image quality can be improved.

(実施の形態9)
本実施形態では、トランジスタを始めとする表示装置を作製する方法として、プラズマ処理を用いて表示装置を作製する方法について説明する。
(Embodiment 9)
In this embodiment mode, a method for manufacturing a display device using plasma treatment will be described as a method for manufacturing a display device including a transistor.

図46は、トランジスタを含む表示装置の構造例を示した図である。なお、図46において、図46(B)は図46(A)のa−b間の断面図に相当し、図46(C)は図46(A)のc−d間の断面図に相当する。   FIG. 46 is a diagram illustrating a structure example of a display device including a transistor. 46B, FIG. 46B corresponds to a cross-sectional view taken along line ab in FIG. 46A, and FIG. 46C corresponds to a cross-sectional view taken along line cd in FIG. 46A. To do.

図46に示す表示装置は、基板4601上に絶縁膜4602を介して設けられた半導体膜4603a、4603bと、当該半導体膜4603a、4603b上にゲート絶縁膜4604を介して設けられたゲート電極4605と、ゲート電極を覆って設けられた絶縁膜4606、4607と、半導体膜4603a、4603bのソース領域またはドレイン領域と電気的に接続し且つ絶縁膜4607上に設けられた導電膜4608とを有している。なお、図46においては、半導体膜4603aの一部をチャネル領域として用いたNチャネル型トランジスタ4610aと半導体膜4603bの一部をチャネル領域として用いたPチャネル型トランジスタ4610bとを設けた場合を示しているが、この構成に限られない。例えば、図46では、Nチャネル型トランジスタ4610aにLDD(低濃度ドレイン)領域を設け、Pチャネル型トランジスタ4610bにはLDD領域を設けていないが、両方に設けた構成としてもよいし両方に設けない構成とすることも可能である。   A display device illustrated in FIG. 46 includes semiconductor films 4603a and 4603b provided over a substrate 4601 through an insulating film 4602, and a gate electrode 4605 provided over the semiconductor films 4603a and 4603b through a gate insulating film 4604. And insulating films 4606 and 4607 provided so as to cover the gate electrode, and a conductive film 4608 provided on the insulating film 4607 and electrically connected to the source region or the drain region of the semiconductor films 4603a and 4603b. Yes. Note that FIG. 46 shows the case where an N-channel transistor 4610a using part of the semiconductor film 4603a as a channel region and a P-channel transistor 4610b using part of the semiconductor film 4603b as a channel region are shown. However, it is not limited to this configuration. For example, in FIG. 46, an LDD (lightly doped drain) region is provided in the N-channel transistor 4610a and an LDD region is not provided in the P-channel transistor 4610b. However, the structure may be provided in both, or not provided in both. A configuration is also possible.

なお、本実施形態では、上記基板4601、絶縁膜4602、半導体膜4603aおよび4603b、ゲート絶縁膜4604、絶縁膜4606または絶縁膜4607のうち少なくともいずれか一層に、プラズマ処理を用いて酸化または窒化を行うことにより半導体膜または絶縁膜を酸化または窒かすることによって、図46に示した表示装置を作製する。このように、プラズマ処理を用いて半導体膜または絶縁膜を酸化または窒化することによって、当該半導体膜または絶縁膜の表面を改質し、CVD法やスパッタ法により形成した絶縁膜と比較してより緻密な絶縁膜を形成することができるため、ピンホール等の欠陥を抑制し表示装置の特性等を向上させることが可能となる。   Note that in this embodiment, at least one of the substrate 4601, the insulating film 4602, the semiconductor films 4603a and 4603b, the gate insulating film 4604, the insulating film 4606, and the insulating film 4607 is oxidized or nitrided using plasma treatment. By performing oxidation or nitrogenation on the semiconductor film or the insulating film, the display device shown in FIG. 46 is manufactured. In this manner, the surface of the semiconductor film or the insulating film is modified by oxidizing or nitriding the semiconductor film or the insulating film using plasma treatment, and compared with an insulating film formed by a CVD method or a sputtering method. Since a dense insulating film can be formed, defects such as pinholes can be suppressed and characteristics of the display device can be improved.

なお、本実施形態では、上記図46における半導体膜4603aおよび4603bまたはゲート絶縁膜4604にプラズマ処理を行い、当該半導体膜4603aおよび4603bまたはゲート絶縁膜4604を酸化または窒化することによって表示装置を作製する方法について図面を参照して説明する。   Note that in this embodiment, the semiconductor films 4603a and 4603b or the gate insulating film 4604 in FIG. 46 are subjected to plasma treatment, and the semiconductor films 4603a and 4603b or the gate insulating film 4604 are oxidized or nitrided to manufacture a display device. The method will be described with reference to the drawings.

はじめに、基板上に設けられた島状の半導体膜において、当該島状の半導体膜の端部を直角に近い形状で設ける場合について示す。   First, the case where an island-shaped semiconductor film provided over a substrate is provided with an end portion of the island-shaped semiconductor film having a shape close to a right angle is described.

まず、基板4601上に島状の半導体膜4603a、4603bを形成する(図47(A−1、A−2))。島状の半導体膜4603a、4603bは、基板4601上にあらかじめ形成された絶縁膜4602上に公知の手段(スパッタ法、LPCVD法、プラズマCVD法等)を用いてシリコン(Si)を主成分とする材料(例えばSiGe1−x等)等を用いて非晶質半導体膜を形成し、当該非晶質半導体膜を結晶化させ、半導体膜を選択的にエッチングすることにより設けることができる。なお、非晶質半導体膜の結晶化は、レーザ結晶化法、RTAまたはファーネスアニール炉を用いる熱結晶化法、結晶化を助長する金属元素を用いる熱結晶化法またはこれら方法を組み合わせた方法等の公知の結晶化法により行うことができる。なお、図47(A−1、A−2)では、島状の半導体膜4603a、4603bの端部を直角に近い形状(θ=85〜100°)で設ける。 First, island-shaped semiconductor films 4603a and 4603b are formed over the substrate 4601 (FIGS. 47A-1 and A-2). The island-shaped semiconductor films 4603a and 4603b are mainly composed of silicon (Si) by using a known means (a sputtering method, an LPCVD method, a plasma CVD method, or the like) over an insulating film 4602 formed in advance on a substrate 4601. An amorphous semiconductor film can be formed using a material (eg, Si x Ge 1-x or the like), the amorphous semiconductor film can be crystallized, and the semiconductor film can be selectively etched. Note that the crystallization of the amorphous semiconductor film may be performed by laser crystallization, thermal crystallization using an RTA or furnace annealing furnace, thermal crystallization using a metal element that promotes crystallization, or a combination of these methods. It can carry out by the well-known crystallization method. Note that in FIGS. 47A-1 and A-2, the end portions of the island-shaped semiconductor films 4603a and 4603b are provided in a shape close to a right angle (θ = 85 to 100 °).

次に、プラズマ処理を行い半導体膜4603a、4603bを酸化または窒化することによって、当該半導体膜4603a、4603bの表面にそれぞれ絶縁膜4621a、4621b(酸化膜または窒化膜)を形成する(図47((B−1、B−2)))。例えば、半導体膜4603a、4603bとしてSiを用いた場合、絶縁膜4621aおよび絶縁膜4621bとして、酸化珪素(SiOx)または窒化珪素(SiNx)が形成される。また、プラズマ処理により半導体膜4603a、4603bを酸化させた後に、再度プラズマ処理を行うことによって窒化させてもよい。この場合、半導体膜4603a、4603bに接して酸化珪素(SiOx)が形成され、当該酸化珪素の表面に窒化酸化珪素(SiNxOy)(x>y)が形成される。なお、プラズマ処理により半導体膜を酸化する場合には、酸素雰囲気下(例えば、酸素(O)と希ガス(He、Ne、Ar、Kr、Xeの少なくとも一つを含む)雰囲気下または酸素と水素(H)と希ガス雰囲気下または一酸化二窒素と希ガス雰囲気下)でプラズマ処理を行う。一方、プラズマ処理により半導体膜を窒化する場合には、窒素雰囲気下(例えば、窒素(N)と希ガス(He、Ne、Ar、Kr、Xeの少なくとも一つを含む)雰囲気下または窒素と水素と希ガス雰囲気下またはNHと希ガス雰囲気下)でプラズマ処理を行う。希ガスとしては、例えばArを用いることができる。また、ArとKrを混合したガスを用いてもよい。そのため、絶縁膜4621a、4621bは、プラズマ処理に用いた希ガス(He、Ne、Ar、Kr、Xeの少なくとも一つを含む)を含んでおり、Arを用いた場合には絶縁膜4621a、4621bにArが含まれている。 Next, by performing plasma treatment to oxidize or nitride the semiconductor films 4603a and 4603b, insulating films 4621a and 4621b (oxide films or nitride films) are formed on the surfaces of the semiconductor films 4603a and 4603b, respectively (FIG. 47 (( B-1, B-2))). For example, when Si is used for the semiconductor films 4603a and 4603b, silicon oxide (SiOx) or silicon nitride (SiNx) is formed as the insulating films 4621a and 4621b. Alternatively, the semiconductor films 4603a and 4603b may be oxidized by plasma treatment and then nitrided by performing plasma treatment again. In this case, silicon oxide (SiOx) is formed in contact with the semiconductor films 4603a and 4603b, and silicon nitride oxide (SiNxOy) (x> y) is formed on the surface of the silicon oxide. Note that in the case where the semiconductor film is oxidized by plasma treatment, an oxygen atmosphere (eg, oxygen (O 2 ) and a rare gas (including at least one of He, Ne, Ar, Kr, and Xe) atmosphere or oxygen is used. Plasma treatment is performed under an atmosphere of hydrogen (H 2 ) and a rare gas or dinitrogen monoxide and a rare gas. On the other hand, in the case of nitriding a semiconductor film by plasma treatment, in a nitrogen atmosphere (for example, nitrogen (N 2 ) and a rare gas (including at least one of He, Ne, Ar, Kr, and Xe) atmosphere or nitrogen Plasma treatment is performed under a hydrogen and rare gas atmosphere or a NH 3 and rare gas atmosphere. As the rare gas, for example, Ar can be used. A gas in which Ar and Kr are mixed may be used. Therefore, the insulating films 4621a and 4621b include a rare gas (including at least one of He, Ne, Ar, Kr, and Xe) used for plasma treatment. When Ar is used, the insulating films 4621a and 4621b are used. Contains Ar.

また、プラズマ処理は、上記ガスの雰囲気中において、電子密度が1×1011cm−3以上1×1013cm−3以下であり、プラズマの電子温度が0.5eV以上1.5eV以下で行う。プラズマの電子密度が高密度であり、基板4601上に形成された被処理物(ここでは、半導体膜4603a、4603b)付近での電子温度が低いため、被処理物に対するプラズマによる損傷を防止することができる。また、プラズマの電子密度が1×1011cm−3以上と高密度であるため、プラズマ処理を用いて、被照射物を酸化または窒化することよって形成される酸化物または窒化膜は、CVD法やスパッタ法等により形成された膜と比較して膜厚等が均一性に優れ、且つ緻密な膜を形成することができる。また、プラズマの電子温度が1eV以下と低いため、従来のプラズマ処理や熱酸化法と比較して低温度で酸化または窒化処理を行うことができる。たとえば、ガラス基板の歪点温度よりも100度以上低い温度でプラズマ処理を行っても十分に酸化または窒化処理を行うことができる。なお、プラズマを形成するための周波数としては、マイクロ波(2.45GHz)等の高周波を用いることができる。なお、以下に特に断らない場合は、プラズマ処理として上記条件を用いて行うものとする。 In addition, the plasma treatment is performed in the above gas atmosphere at an electron density of 1 × 10 11 cm −3 or more and 1 × 10 13 cm −3 or less and an electron temperature of plasma of 0.5 eV or more and 1.5 eV or less. . Since the electron density of plasma is high and the electron temperature in the vicinity of the object to be processed (here, the semiconductor films 4603a and 4603b) formed over the substrate 4601 is low, damage to the object to be processed is prevented. Can do. In addition, since the electron density of plasma is as high as 1 × 10 11 cm −3 or more, an oxide or a nitride film formed by oxidizing or nitriding an irradiation object using plasma treatment is a CVD method. Compared with a film formed by sputtering or the like, a film having excellent uniformity in film thickness and the like and a dense film can be formed. In addition, since the electron temperature of plasma is as low as 1 eV or less, oxidation or nitridation can be performed at a lower temperature than conventional plasma treatment or thermal oxidation. For example, even if the plasma treatment is performed at a temperature that is 100 degrees or more lower than the strain point temperature of the glass substrate, the oxidation or nitridation treatment can be sufficiently performed. Note that a high frequency such as a microwave (2.45 GHz) can be used as a frequency for forming plasma. Note that the plasma treatment is performed using the above conditions unless otherwise specified.

次に、絶縁膜4621a、4621bを覆うようにゲート絶縁膜4604を形成する(図47(C―1、C−2))。ゲート絶縁膜4604は、公知の手段(スパッタ法、LPCVD法、プラズマCVD法等)を用いて、酸化珪素(SiOx)、窒化珪素(SiNx)、酸化窒化珪素(SiOxNy)(x>y)、窒化酸化珪素(SiNxOy)(x>y)等の酸素または窒素を有する絶縁膜の単層構造、またはこれらの積層構造で設けることができる。例えば、半導体膜4603a、4603bとしてSiを用い、プラズマ処理により当該Siを酸化させることによって当該半導体膜4603a、4603b表面に絶縁膜4621a、4621bとして酸化珪素を形成した場合、当該絶縁膜4621a、4621b上にゲート絶縁膜として酸化珪素(SiOx)を形成する。また、上記図47(B−1、B−2)において、プラズマ処理により半導体膜4603a、4603bを酸化または窒化することによって形成された絶縁膜4621a、4621bの膜厚が十分である場合には、当該絶縁膜4621a、4621bをゲート絶縁膜として用いることも可能である。   Next, a gate insulating film 4604 is formed so as to cover the insulating films 4621a and 4621b (FIGS. 47C-1 and C-2). The gate insulating film 4604 is formed using silicon oxide (SiOx), silicon nitride (SiNx), silicon oxynitride (SiOxNy) (x> y), nitride using a known means (sputtering method, LPCVD method, plasma CVD method, or the like). A single-layer structure of an insulating film containing oxygen or nitrogen such as silicon oxide (SiNxOy) (x> y) or a stacked structure thereof can be used. For example, in the case where silicon is used as the semiconductor films 4603a and 4603b and silicon oxide is formed as the insulating films 4621a and 4621b on the surfaces of the semiconductor films 4603a and 4603b by oxidizing the Si by plasma treatment, over the insulating films 4621a and 4621b Then, silicon oxide (SiOx) is formed as a gate insulating film. In FIGS. 47B-1 and B-2, when the insulating films 4621a and 4621b formed by oxidizing or nitriding the semiconductor films 4603a and 4603b by plasma treatment are sufficient, The insulating films 4621a and 4621b can also be used as gate insulating films.

次に、ゲート絶縁膜4604上にゲート電極4605等を形成することによって、島状の半導体膜4603a、4603bをチャネル領域として用いたNチャネル型トランジスタ4610a、Pチャネル型トランジスタ4610bを有する表示装置を作製することができる(図47(D−1、D−2))。 Next, by forming a gate electrode 4605 and the like over the gate insulating film 4604, a display device including an N-channel transistor 4610a and a P-channel transistor 4610b using the island-shaped semiconductor films 4603a and 4603b as channel regions is manufactured. (FIG. 47 (D-1, D-2)).

このように、半導体膜4603a、4603b上にゲート絶縁膜4604を設ける前に、プラズマ処理により半導体膜4603a、4603bの表面を酸化または窒化することによって、チャネル領域の端部4651a、4651b等におけるゲート絶縁膜4604の被覆不良に起因するゲート電極と半導体膜のショート等を防止することができる。つまり、島状の半導体膜の端部が直角に近い形状(θ=85〜100°)を有する場合には、CVD法やスパッタ法等により半導体膜を覆うようにゲート絶縁膜を形成した際に、半導体膜の端部においてゲート絶縁膜の段切れ等による被覆不良の問題が生じる恐れがあるが、あらかじめ半導体膜の表面にプラズマ処理を用いて酸化または窒化しておくことによって、半導体膜の端部におけるゲート絶縁膜の被覆不良等を防止することが可能となる。   As described above, before the gate insulating film 4604 is provided over the semiconductor films 4603a and 4603b, the surface of the semiconductor films 4603a and 4603b is oxidized or nitrided by plasma treatment, so that the gate insulation in the end portions 4651a and 4651b of the channel region is obtained. A short-circuit between the gate electrode and the semiconductor film due to the coating failure of the film 4604 can be prevented. That is, when the end portion of the island-shaped semiconductor film has a shape close to a right angle (θ = 85 to 100 °), the gate insulating film is formed so as to cover the semiconductor film by a CVD method, a sputtering method, or the like. However, there is a possibility that the problem of poor coating due to step breakage of the gate insulating film may occur at the end of the semiconductor film. However, by oxidizing or nitriding the surface of the semiconductor film in advance using plasma treatment, the end of the semiconductor film It is possible to prevent a defective coating of the gate insulating film at the portion.

また、上記図47(C―1、C−2)において、ゲート絶縁膜4604を形成した後にプラズマ処理を行うことによって、ゲート絶縁膜4604を酸化または窒化させてもよい。この場合、半導体膜4603a、4603bを覆うように形成されたゲート絶縁膜4604(図48(A―1、A−2))にプラズマ処理を行い、ゲート絶縁膜4604を酸化または窒化することによって、ゲート絶縁膜4604の表面に絶縁膜4623(酸化膜または窒化膜)を形成する(図48(B―1、B−2))。プラズマ処理の条件は、上記図47(B―1、B−2)と同様に行うことができる。また、絶縁膜4723は、プラズマ処理に用いた希ガスを含んでおり、例えばArを用いた場合には絶縁膜4723にArが含まれている。   In FIGS. 47C-1 and C-2, the gate insulating film 4604 may be oxidized or nitrided by performing plasma treatment after the gate insulating film 4604 is formed. In this case, plasma treatment is performed on the gate insulating film 4604 (FIGS. 48A-1 and 48A-2) formed so as to cover the semiconductor films 4603a and 4603b, and the gate insulating film 4604 is oxidized or nitrided. An insulating film 4623 (an oxide film or a nitride film) is formed on the surface of the gate insulating film 4604 (FIGS. 48B-1 and B-2). The conditions for the plasma treatment can be the same as those in FIGS. 47B-1 and B-2. The insulating film 4723 contains a rare gas used for plasma treatment. For example, when Ar is used, the insulating film 4723 contains Ar.

また、図48(B)において、一旦酸素雰囲気下でプラズマ処理を行うことによりゲート絶縁膜4604を酸化させた後に、再度窒素雰囲気下でプラズマ処理を行うことにより窒化させてもよい。この場合、半導体膜4603a、4603b型に酸化珪素(SiOx)または酸化窒化珪素(SiOxNy)(x>y)が形成され、ゲート電極4605に接して窒化酸化珪素(SiNxOy)(x>y)が形成される。その後、絶縁膜4623上にゲート電極4605等を形成することによって、島状の半導体膜4603a、4603bをチャネル領域として用いたNチャネル型トランジスタ4610a、Pチャネル型トランジスタ4610bを有する表示装置を作製することができる(図48(C―1、C−2))。このように、ゲート絶縁膜にプラズマ処理を行うことにより、当該ゲート絶縁膜の表面を酸化または窒化することによって、ゲート絶縁膜の表面を改質し緻密な膜を形成することができる。プラズマ処理を行うことによって得られた絶縁膜は、CVD法やスパッタ法で形成された絶縁膜と比較して緻密でピンホール等の欠陥も少ないため、トランジスタの特性を向上させることができる。   In FIG. 48B, the gate insulating film 4604 may be oxidized by once performing plasma treatment in an oxygen atmosphere, and then nitrided by performing plasma treatment again in a nitrogen atmosphere. In this case, silicon oxide (SiOx) or silicon oxynitride (SiOxNy) (x> y) is formed in the semiconductor films 4603a and 4603b, and silicon nitride oxide (SiNxOy) (x> y) is formed in contact with the gate electrode 4605. Is done. After that, by forming the gate electrode 4605 and the like over the insulating film 4623, a display device including the N-channel transistor 4610a and the P-channel transistor 4610b using the island-shaped semiconductor films 4603a and 4603b as channel regions is manufactured. (FIG. 48 (C-1, C-2)). In this manner, by performing plasma treatment on the gate insulating film, the surface of the gate insulating film is oxidized or nitrided, whereby the surface of the gate insulating film can be modified and a dense film can be formed. An insulating film obtained by plasma treatment is denser and has fewer defects such as pinholes than an insulating film formed by a CVD method or a sputtering method, so that the characteristics of the transistor can be improved.

なお、図48においては、あらかじめ半導体膜4603a、4603bにプラズマ処理を行うことによって、当該半導体膜4603a、4603bの表面を酸化または窒化させた場合を示したが、半導体膜4603a、4603bにプラズマ処理を行わずにゲート絶縁膜4604を形成した後にプラズマ処理を行う方法を用いてもよい。このように、ゲート電極を形成する前にプラズマ処理を行うことによって、半導体膜の端部においてゲート絶縁膜の段切れ等による被覆不良が生じた場合であっても、被覆不良により露出した半導体膜を酸化または窒化することができるため、半導体膜の端部におけるゲート絶縁膜の被覆不良に起因するゲート電極と半導体膜のショート等を防止することができる。   Note that FIG. 48 illustrates the case where the surfaces of the semiconductor films 4603a and 4603b are oxidized or nitrided by performing plasma treatment on the semiconductor films 4603a and 4603b in advance, but the semiconductor films 4603a and 4603b are subjected to plasma treatment. Alternatively, a method in which plasma treatment is performed after the gate insulating film 4604 is formed may be used. As described above, by performing the plasma treatment before forming the gate electrode, even if a coating failure occurs due to a step breakage of the gate insulating film at the end of the semiconductor film, the semiconductor film exposed due to the coating failure Therefore, short-circuit between the gate electrode and the semiconductor film due to poor coverage of the gate insulating film at the end of the semiconductor film can be prevented.

このように、島状の半導体膜の端部を直角に近い形状で設けた場合であっても、半導体膜またはゲート絶縁膜にプラズマ処理を行い、当該半導体膜またはゲート絶縁膜を酸化または窒化することによって、半導体膜の端部におけるゲート絶縁膜の被覆不良に起因するゲート電極と半導体膜のショート等を防止することができる。   In this manner, even when the end portion of the island-shaped semiconductor film is provided in a shape that is nearly perpendicular, plasma treatment is performed on the semiconductor film or the gate insulating film to oxidize or nitride the semiconductor film or the gate insulating film. As a result, a short circuit between the gate electrode and the semiconductor film due to poor coverage of the gate insulating film at the end of the semiconductor film can be prevented.

次に、基板上に設けられた島状の半導体膜において、当該島状の半導体膜の端部をテーパー形状(θ=30〜85°)で設ける場合について示す。   Next, in the island-shaped semiconductor film provided over the substrate, the case where the end portion of the island-shaped semiconductor film is provided in a tapered shape (θ = 30 to 85 °) is described.

まず、基板4601上に島状の半導体膜4603a、4603bを形成する(図49(A―1、A−2))。島状の半導体膜4603a、4603bは、基板4601上にあらかじめ形成された絶縁膜4602上に公知の手段(スパッタ法、LPCVD法、プラズマCVD法等)を用いてシリコン(Si)を主成分とする材料(例えばSiGe1−x等)等を用いて非晶質半導体膜を形成し、当該非晶質半導体膜をレーザ結晶化法、RTAまたはファーネスアニール炉を用いる熱結晶化法、結晶化を助長する金属元素を用いる熱結晶化法などの公知の結晶化法により結晶化させ、選択的に半導体膜をエッチングして除去することにより設けることができる。なお、図49(A―1、A−2)では、島状の半導体膜の端部をテーパー形状(θ=30〜85°)で設ける。 First, island-shaped semiconductor films 4603a and 4603b are formed over the substrate 4601 (FIGS. 49A-1 and A-2). The island-shaped semiconductor films 4603a and 4603b are mainly composed of silicon (Si) by using a known means (a sputtering method, an LPCVD method, a plasma CVD method, or the like) over an insulating film 4602 formed in advance on a substrate 4601. An amorphous semiconductor film is formed using a material (for example, Si x Ge 1-x ) and the like, and the amorphous semiconductor film is subjected to laser crystallization, thermal crystallization using RTA or a furnace annealing furnace, crystallization The semiconductor film can be provided by being crystallized by a known crystallization method such as a thermal crystallization method using a metal element that promotes and selectively removing the semiconductor film by etching. Note that in FIGS. 49A-1 and A-2, the end portion of the island-shaped semiconductor film is provided in a tapered shape (θ = 30 to 85 °).

次に、半導体膜4603a、4603bを覆うようにゲート絶縁膜4604を形成する(図49(B―1、B−2))。ゲート絶縁膜4604は、公知の手段(スパッタ法、LPCVD法、プラズマCVD法等)を用いて、酸化珪素(SiOx)、窒化珪素(SiNx)、酸化窒化珪素(SiOxNy)(x>y)、窒化酸化珪素(SiNxOy)(x>y)等の酸素または窒素を有する絶縁膜の単層構造、またはこれらの積層構造で設けることができる。   Next, a gate insulating film 4604 is formed so as to cover the semiconductor films 4603a and 4603b (FIGS. 49B-1 and B-2). The gate insulating film 4604 is formed using silicon oxide (SiOx), silicon nitride (SiNx), silicon oxynitride (SiOxNy) (x> y), nitride using a known means (sputtering method, LPCVD method, plasma CVD method, or the like). A single-layer structure of an insulating film containing oxygen or nitrogen such as silicon oxide (SiNxOy) (x> y) or a stacked structure thereof can be used.

次に、プラズマ処理を行いゲート絶縁膜4604を酸化または窒化することによって、当該ゲート絶縁膜4604の表面にそれぞれ絶縁膜4624(酸化膜または窒化膜)を形成する(図49(C―1、C−2))。なお、プラズマ処理の条件は上記と同様に行うことができる。例えば、ゲート絶縁膜4604として酸化珪素(SiOx)または酸化窒化珪素(SiOxNy)(x>y)を用いた場合、酸素雰囲気下でプラズマ処理を行いゲート絶縁膜4604を酸化することによって、ゲート絶縁膜の表面にはCVD法やスパッタ法等により形成されたゲート絶縁膜と比較してピンホール等の欠陥の少ない緻密な膜を形成することができる。一方、窒素雰囲気下でプラズマ処理を行いゲート絶縁膜4604を窒化することによって、ゲート絶縁膜4604の表面に絶縁膜4624として窒化酸化珪素(SiNxOy)(x>y)を設けることができる。また、一旦酸素雰囲気下でプラズマ処理を行うことによりゲート絶縁膜4604を酸化させた後に、再度窒素雰囲気下でプラズマ処理を行うことにより窒化させてもよい。また、絶縁膜4624は、プラズマ処理に用いた希ガスを含んでおり、例えばArを用いた場合には絶縁膜4624中にArが含まれている。   Next, plasma treatment is performed to oxidize or nitride the gate insulating film 4604, thereby forming insulating films 4624 (oxide film or nitride film) on the surface of the gate insulating film 4604 (FIGS. 49C-1 and C-3). -2)). The plasma treatment conditions can be the same as described above. For example, in the case where silicon oxide (SiOx) or silicon oxynitride (SiOxNy) (x> y) is used as the gate insulating film 4604, plasma treatment is performed in an oxygen atmosphere to oxidize the gate insulating film 4604, whereby the gate insulating film A dense film with few defects such as pinholes can be formed on the surface of this film as compared with a gate insulating film formed by CVD or sputtering. On the other hand, by performing plasma treatment in a nitrogen atmosphere to nitride the gate insulating film 4604, silicon nitride oxide (SiNxOy) (x> y) can be provided as the insulating film 4624 on the surface of the gate insulating film 4604. Alternatively, the gate insulating film 4604 may be oxidized by performing plasma treatment once in an oxygen atmosphere, and then nitrided by performing plasma treatment again in a nitrogen atmosphere. The insulating film 4624 contains a rare gas used for plasma treatment. For example, when Ar is used, the insulating film 4624 contains Ar.

次に、ゲート絶縁膜4604上にゲート電極4605等を形成することによって、島状の半導体膜4603a、4603bをチャネル領域として用いたNチャネル型トランジスタ4610a、Pチャネル型トランジスタ4610bを有する表示装置を作製することができる(図49(D―1、D―2))。   Next, by forming a gate electrode 4605 and the like over the gate insulating film 4604, a display device including an N-channel transistor 4610a and a P-channel transistor 4610b using the island-shaped semiconductor films 4603a and 4603b as channel regions is manufactured. (FIG. 49 (D-1, D-2)).

このように、ゲート絶縁膜にプラズマ処理を行うことにより、ゲート絶縁膜の表面に酸化膜または窒化膜からなる絶縁膜を設け、ゲート絶縁膜の表面の改質をすることができる。プラズマ処理を行うことによって酸化または窒化された絶縁膜は、CVD法やスパッタ法で形成されたゲート絶縁膜と比較して緻密でピンホール等の欠陥も少ないため、トランジスタの特性を向上させることができる。また、半導体膜の端部をテーパー形状とすることによって、半導体膜の端部におけるゲート絶縁膜の被覆不良に起因するゲート電極と半導体膜のショート等を抑制することができるが、ゲート絶縁膜を形成した後にプラズマ処理を行うことによって、より一層ゲート電極と半導体膜のショート等を防止することができる。   In this manner, by performing plasma treatment on the gate insulating film, an insulating film made of an oxide film or a nitride film can be provided on the surface of the gate insulating film, and the surface of the gate insulating film can be modified. An insulating film oxidized or nitrided by plasma treatment is denser and has fewer defects such as pinholes than a gate insulating film formed by a CVD method or a sputtering method, so that transistor characteristics can be improved. it can. In addition, by forming the end portion of the semiconductor film in a tapered shape, a short circuit between the gate electrode and the semiconductor film due to poor coverage of the gate insulating film at the end portion of the semiconductor film can be suppressed. By performing plasma treatment after the formation, a short circuit between the gate electrode and the semiconductor film can be further prevented.

次に、図49とは、異なる表示装置の作製方法に関して図面を参照して説明する。具体的には、テーパー形状を有する半導体膜の端部に選択的にプラズマ処理を行う場合に関して示す。   Next, a method for manufacturing a display device which is different from that in FIG. 49 is described with reference to drawings. Specifically, a case where plasma treatment is selectively performed on an end portion of a semiconductor film having a tapered shape is described.

まず、基板4601上に島状の半導体膜4603a、4603bを形成する(図50(A―1、A−2))。島状の半導体膜4603a、4603bは、基板4601上にあらかじめ形成された絶縁膜4602上に公知の手段(スパッタ法、LPCVD法、プラズマCVD法等)を用いてシリコン(Si)を主成分とする材料(例えばSiGe1−x等)等を用いて非晶質半導体膜を形成し、当該非晶質半導体膜を結晶化させ、レジスト4625a、4625bをマスクとして半導体膜を選択的にエッチングすることにより設けることができる。なお、非晶質半導体膜の結晶化は、レーザ結晶化法、RTAまたはファーネスアニール炉を用いる熱結晶化法、結晶化を助長する金属元素を用いる熱結晶化法またはこれら方法を組み合わせた方法等の公知の結晶化法により行うことができる。 First, island-shaped semiconductor films 4603a and 4603b are formed over the substrate 4601 (FIGS. 50A-1 and A-2). The island-shaped semiconductor films 4603a and 4603b are mainly composed of silicon (Si) by using a known means (a sputtering method, an LPCVD method, a plasma CVD method, or the like) over an insulating film 4602 formed in advance on a substrate 4601. An amorphous semiconductor film is formed using a material (eg, Si x Ge 1-x or the like), the amorphous semiconductor film is crystallized, and the semiconductor film is selectively etched using the resists 4625a and 4625b as masks. Can be provided. Note that the crystallization of the amorphous semiconductor film may be performed by laser crystallization, thermal crystallization using an RTA or furnace annealing furnace, thermal crystallization using a metal element that promotes crystallization, or a combination of these methods. It can carry out by the well-known crystallization method.

次に、半導体膜のエッチングのために使用したレジスト4625a、4625bを除去する前に、プラズマ処理を行い島状の半導体膜4603a、4603bの端部を選択的に酸化または窒化することによって、当該半導体膜4603a、4603bの端部にそれぞれ絶縁膜4626(酸化膜または窒化膜)を形成する(図50(B−1、B−2))。プラズマ処理は、上述した条件下で行う。また、絶縁膜4626は、プラズマ処理に用いた希ガスを含んでいる。   Next, before removing the resists 4625a and 4625b used for etching the semiconductor film, plasma treatment is performed to selectively oxidize or nitride the end portions of the island-shaped semiconductor films 4603a and 4603b. An insulating film 4626 (an oxide film or a nitride film) is formed on end portions of the films 4603a and 4603b, respectively (FIGS. 50B-1 and B-2). The plasma treatment is performed under the conditions described above. The insulating film 4626 contains a rare gas used for plasma treatment.

次に、半導体膜4603a、4603bを覆うようにゲート絶縁膜4604を形成する(図50(C―1、C−2))。ゲート絶縁膜4604は、上記と同様に設けることができる。   Next, a gate insulating film 4604 is formed so as to cover the semiconductor films 4603a and 4603b (FIGS. 50C-1 and C-2). The gate insulating film 4604 can be provided in a manner similar to the above.

次に、ゲート絶縁膜4604上にゲート電極4605等を形成することによって、島状の半導体膜4603a、4603bをチャネル領域として用いたNチャネル型トランジスタ4610a、Pチャネル型トランジスタ4610bを有する表示装置を作製することができる(図50(D―1、D2))。   Next, by forming a gate electrode 4605 and the like over the gate insulating film 4604, a display device including an N-channel transistor 4610a and a P-channel transistor 4610b using the island-shaped semiconductor films 4603a and 4603b as channel regions is manufactured. (FIG. 50 (D-1, D2)).

半導体膜4603a、4603bの端部をテーパー形状に設けた場合、半導体膜4603a、4603bの一部に形成されるチャネル領域の端部4652a、4652bもテーパー形状となり半導体膜の膜厚やゲート絶縁膜の膜厚が中央部分と比較して変化するため、トランジスタの特性に影響を及ぼす場合がある。そのため、ここではプラズマ処理によりチャネル領域の端部を選択的に酸化または窒化して、当該チャネル領域の端部となる半導体膜に絶縁膜を形成することによって、チャネル領域の端部に起因するトランジスタへの影響を低減することができる。   In the case where the end portions of the semiconductor films 4603a and 4603b are provided in a tapered shape, the end portions 4652a and 4602b of the channel region formed in part of the semiconductor films 4603a and 4603b are also tapered and the thickness of the semiconductor film or the gate insulating film Since the film thickness changes as compared with the central portion, the characteristics of the transistor may be affected. Therefore, here, by selectively oxidizing or nitriding an end portion of the channel region by plasma treatment and forming an insulating film in the semiconductor film which is the end portion of the channel region, a transistor caused by the end portion of the channel region The influence on can be reduced.

なお、図50では、半導体膜4603a、4603bの端部に限ってプラズマ処理により酸化または窒化を行った例を示したが、もちろん上記図49(C−1、C−2)で示したようにゲート絶縁膜4604にもプラズマ処理を行って酸化または窒化させることも可能である(図52(A―1、A−2))。   Note that FIG. 50 shows an example in which oxidation or nitridation is performed by plasma treatment only on the end portions of the semiconductor films 4603a and 4603b. However, as shown in FIG. 49 (C-1 and C-2), of course. The gate insulating film 4604 can also be oxidized or nitrided by plasma treatment (FIGS. 52A-1 and A-2).

次に、上記とは異なる表示装置の作製方法に関して図面を参照して説明する。具体的には、テーパー形状を有する半導体膜にプラズマ処理を行う場合に関して示す。   Next, a method for manufacturing a display device different from the above is described with reference to drawings. Specifically, a case where plasma treatment is performed on a semiconductor film having a tapered shape is described.

まず、基板4601上に上記と同様に島状の半導体膜4603a、4603bを形成する(図51(A―1、A−2))。   First, island-shaped semiconductor films 4603a and 4603b are formed over the substrate 4601 in the same manner as described above (FIGS. 51A-1 and A-2).

次に、プラズマ処理を行い半導体膜4603a、4603bを酸化または窒化することによって、当該半導体膜4603a、4603bの表面にそれぞれ絶縁膜4627a、4627b(酸化膜または窒化膜)を形成する(図51(B―1、B―2))。プラズマ処理は上述した条件下で同様に行うことができる。例えば、半導体膜4603a、4603bとしてSiを用いた場合、絶縁膜4627aおよび絶縁膜4627bとして、酸化珪素(SiOx)または窒化珪素(SiNx)が形成される。また、プラズマ処理により半導体膜4603a、4603bを酸化させた後に、再度プラズマ処理を行うことによって窒化させてもよい。この場合、半導体膜4603a、4603bに接して酸化珪素(SiOx)または酸化窒化珪素(SiOxNy)(x>y)が形成され、当該酸化珪素の表面に窒化酸化珪素(SiNxOy)(x>y)が形成される。そのため、絶縁膜4627a、4627bは、プラズマ処理に用いた希ガスを含んでいる。なお、プラズマ処理を行うことにより半導体膜4603a、4603bの端部も同時に酸化または窒化される。   Next, plasma treatment is performed to oxidize or nitride the semiconductor films 4603a and 4603b, whereby insulating films 4627a and 4627b (oxide films or nitride films) are formed on the surfaces of the semiconductor films 4603a and 4603b, respectively (FIG. 51B). ―1, B-2)). The plasma treatment can be similarly performed under the above-described conditions. For example, when Si is used for the semiconductor films 4603a and 4603b, silicon oxide (SiOx) or silicon nitride (SiNx) is formed as the insulating films 4627a and 4627b. Alternatively, the semiconductor films 4603a and 4603b may be oxidized by plasma treatment and then nitrided by performing plasma treatment again. In this case, silicon oxide (SiOx) or silicon oxynitride (SiOxNy) (x> y) is formed in contact with the semiconductor films 4603a and 4603b, and silicon nitride oxide (SiNxOy) (x> y) is formed on the surface of the silicon oxide. It is formed. Therefore, the insulating films 4627a and 4627b contain a rare gas used for plasma treatment. Note that the end portions of the semiconductor films 4603a and 4603b are simultaneously oxidized or nitrided by performing the plasma treatment.

次に、絶縁膜4627a、4627bを覆うようにゲート絶縁膜4604を形成する(図51(C―1、C―2))。ゲート絶縁膜4604は、公知の手段(スパッタ法、LPCVD法、プラズマCVD法等)を用いて、酸化珪素(SiOx)、窒化珪素(SiNx)、酸化窒化珪素(SiOxNy)(x>y)、窒化酸化珪素(SiNxOy)(x>y)等の酸素または窒素を有する絶縁膜の単層構造、またはこれらの積層構造で設けることができる。例えば、半導体膜4603a、4603bとしてSiを用いてプラズマ処理により酸化させることによって、当該半導体膜4603a、4603b表面に絶縁膜4627a、4627bとして酸化珪素を形成した場合、当該絶縁膜4627a、4627b上にゲート絶縁膜として酸化珪素(SiOx)を形成する。   Next, a gate insulating film 4604 is formed so as to cover the insulating films 4627a and 4627b (FIGS. 51C-1 and C-2). The gate insulating film 4604 is formed using silicon oxide (SiOx), silicon nitride (SiNx), silicon oxynitride (SiOxNy) (x> y), nitride using a known means (sputtering method, LPCVD method, plasma CVD method, or the like). A single-layer structure of an insulating film containing oxygen or nitrogen such as silicon oxide (SiNxOy) (x> y) or a stacked structure thereof can be used. For example, when silicon oxide is formed as the insulating films 4627a and 4627b on the surfaces of the semiconductor films 4603a and 4603b by oxidizing the semiconductor films 4603a and 4603b by plasma treatment using Si, a gate is formed over the insulating films 4627a and 4627b. Silicon oxide (SiOx) is formed as an insulating film.

次に、ゲート絶縁膜4604上にゲート電極4605等を形成することによって、島状の半導体膜4603a、4603bをチャネル領域として用いたNチャネル型トランジスタ4610a、Pチャネル型トランジスタ4610bを有する表示装置を作製することができる(図51(D―1、D―2))。   Next, by forming a gate electrode 4605 and the like over the gate insulating film 4604, a display device including an N-channel transistor 4610a and a P-channel transistor 4610b using the island-shaped semiconductor films 4603a and 4603b as channel regions is manufactured. (FIG. 51 (D-1, D-2)).

半導体膜の端部をテーパー形状に設けた場合、半導体膜の一部に形成されるチャネル領域の端部4653a、4653bもテーパー形状となるため、半導体素子の特性に影響を及ぼす場合がある。そのため、プラズマ処理により半導体膜を酸化または窒化することによって、結果的にチャネル領域の端部も酸化または窒化されるため半導体素子への影響を低減することができる。   When the end portion of the semiconductor film is provided in a tapered shape, the end portions 4653a and 4653b of the channel region formed in part of the semiconductor film are also tapered, which may affect the characteristics of the semiconductor element. Therefore, by oxidizing or nitriding the semiconductor film by plasma treatment, as a result, the end portion of the channel region is also oxidized or nitrided, so that the influence on the semiconductor element can be reduced.

なお、図51では、半導体膜4603a、4603bに限ってプラズマ処理により酸化または窒化を行った例を示したが、もちろん上記図49で示したようにゲート絶縁膜4604にプラズマ処理を行って酸化または窒化させることも可能である(図52(B))。この場合、一旦酸素雰囲気下でプラズマ処理を行うことによりゲート絶縁膜4604を酸化させた後に、再度窒素雰囲気下でプラズマ処理を行うことにより窒化させてもよい。この場合、半導体膜4603a、4603b型に酸化珪素(SiOx)または酸化窒化珪素(SiOxNy)(x>y)が形成され、ゲート電極4605に接して窒化酸化珪素(SiNxOy)(x>y)が形成される。   Note that FIG. 51 shows an example in which oxidation or nitridation is performed by plasma treatment only on the semiconductor films 4603a and 4603b. However, as shown in FIG. 49, the gate insulating film 4604 is oxidized or oxidized by plasma treatment. Nitridation is also possible (FIG. 52B). In this case, the gate insulating film 4604 may be oxidized by performing plasma treatment once in an oxygen atmosphere, and then nitrided by performing plasma treatment again in a nitrogen atmosphere. In this case, silicon oxide (SiOx) or silicon oxynitride (SiOxNy) (x> y) is formed in the semiconductor films 4603a and 4603b, and silicon nitride oxide (SiNxOy) (x> y) is formed in contact with the gate electrode 4605. Is done.

このように、プラズマ処理を行い半導体膜またはゲート絶縁膜を酸化または窒化して表面を改質することにより、緻密で膜質のよい絶縁膜を形成することができる。その結果、絶縁膜を薄く形成する場合であってもピンホール等の欠陥を防止し、トランジスタ等の半導体素子の微細化および高性能化を実現することが達成できる。   In this manner, by performing plasma treatment to oxidize or nitride the semiconductor film or the gate insulating film to modify the surface, a dense insulating film with good film quality can be formed. As a result, even when the insulating film is formed thin, defects such as pinholes can be prevented, and miniaturization and high performance of semiconductor elements such as transistors can be achieved.

なお、本実施形態では、上記図46における半導体膜4603aおよび4603bまたはゲート絶縁膜4604にプラズマ処理を行い、当該半導体膜4603aおよび4603bまたはゲート絶縁膜4604を酸化または窒化を行ったが、プラズマ処理を用いて酸化または窒化を行う層は、これに限定されない。例えば、基板4601または絶縁膜4602にプラズマ処理を行ってもよいし、絶縁膜4606または絶縁膜4607にプラズマ処理を行ってもよい。   Note that in this embodiment, the semiconductor films 4603a and 4603b or the gate insulating film 4604 in FIG. 46 are subjected to plasma treatment, and the semiconductor films 4603a and 4603b or the gate insulating film 4604 are oxidized or nitrided. The layer used for oxidation or nitridation is not limited to this. For example, plasma treatment may be performed on the substrate 4601 or the insulating film 4602, or plasma treatment may be performed on the insulating film 4606 or the insulating film 4607.

なお、本実施形態で述べた内容は、実施の形態1〜実施の形態8で述べた内容と自由に組み合わせて実施することができる。すなわち、本実施の形態に係るプロセスにより作製される表示装置は、低電圧でトランジスタを駆動することができ、閾値電圧の変動を少なくできるので、発光素子に流れる電流がトランジスタの閾値電圧に依存しないという効果と相まって、発光素子の輝度のばらつきを低減させることができ、画質を向上させることができる。   Note that the content described in this embodiment mode can be freely combined with the content described in Embodiment Modes 1 to 8. In other words, the display device manufactured by the process according to this embodiment can drive a transistor at a low voltage and reduce variation in threshold voltage, so that a current flowing through the light-emitting element does not depend on the threshold voltage of the transistor. In combination with this effect, variation in luminance of the light-emitting element can be reduced, and image quality can be improved.

(実施の形態10)
本実施形態では、トランジスタを含む表示装置を作製する方法として、ハーフトーン方式について説明する。
(Embodiment 10)
In this embodiment, a halftone method will be described as a method for manufacturing a display device including a transistor.

図53はトランジスタ、容量素子、抵抗素子を含む表示装置の断面構造を示す図である。図53は、Nチャネル型トランジスタ5301、Nチャネル型トランジスタ5302、容量素子5304、抵抗素子5305、Pチャネル型トランジスタ5303が示されている。各トランジスタは半導体層5405、絶縁層5408、ゲート電極5409を備えている。ゲート電極5409は、第1導電層5403と第2導電層5402の積層構造で形成されている。また、図54(A)〜(E)は、図53で示すトランジスタ、容量素子、抵抗素子に対応する上面図であり、合わせて参照することができる。   FIG. 53 illustrates a cross-sectional structure of a display device including a transistor, a capacitor, and a resistor. FIG. 53 shows an N-channel transistor 5301, an N-channel transistor 5302, a capacitor 5304, a resistor 5305, and a P-channel transistor 5303. Each transistor includes a semiconductor layer 5405, an insulating layer 5408, and a gate electrode 5409. The gate electrode 5409 is formed with a stacked structure of a first conductive layer 5403 and a second conductive layer 5402. 54A to 54E are top views corresponding to the transistor, the capacitor, and the resistor shown in FIG. 53, and can be referred to together.

図53において、Nチャネル型トランジスタ5301は、チャネル領域の両側に低濃度ドレイン(LDD)とも呼ばれ、配線5404とコンタクトを形成するソース領域及びドレイン領域を形成する不純物領域5406の不純物濃度よりも低濃度にドープされた不純物領域5407が半導体層5405に形成されている。不純物領域5406と不純物領域5407には、Nチャネル型トランジスタ5301を構成する場合、N型を付与する不純物としてリンなどが添加されている。LDDはホットエレクトロン劣化や短チャネル効果を抑制する手段として形成される。   In FIG. 53, an N-channel transistor 5301 is also referred to as a low concentration drain (LDD) on both sides of the channel region, and is lower than the impurity concentration in the impurity region 5406 that forms a source region and a drain region that are in contact with the wiring 5404. A heavily doped impurity region 5407 is formed in the semiconductor layer 5405. In the case where the N-channel transistor 5301 is formed, phosphorus or the like is added to the impurity region 5406 and the impurity region 5407 as an impurity imparting N-type conductivity. LDD is formed as a means for suppressing hot electron degradation and short channel effect.

図54(A)で示すように、Nチャネル型トランジスタ5301のゲート電極5409において、第1導電層5403は、第2導電層5402の両側に広がって形成されている。この場合において、第1導電層5403の膜厚は、第2導電層の膜厚よりも薄く形成されている。第1導電層5403の厚さは、10〜100kVの電界で加速されたイオン種を通過させることが可能な厚さに形成されている。不純物領域5407はゲート電極5409の第1導電層5403と重なるように形成されている。すなわち、ゲート電極5409とオーバーラップするLDD領域を形成している。この構造は、ゲート電極5409において、第2導電層5402をマスクとして、第1導電層5403を通して一導電型の不純物を添加することにより、自己整合的に不純物領域5407を形成している。すなわち、ゲート電極とオーバーラップするLDDを自己整合的に形成している。   As shown in FIG. 54A, in the gate electrode 5409 of the N-channel transistor 5301, the first conductive layer 5403 is formed so as to spread on both sides of the second conductive layer 5402. In this case, the first conductive layer 5403 is formed thinner than the second conductive layer. The first conductive layer 5403 is formed to have a thickness that allows the ion species accelerated by an electric field of 10 to 100 kV to pass therethrough. The impurity region 5407 is formed so as to overlap with the first conductive layer 5403 of the gate electrode 5409. That is, an LDD region overlapping with the gate electrode 5409 is formed. In this structure, an impurity region 5407 is formed in a self-aligned manner in the gate electrode 5409 by adding one conductivity type impurity through the first conductive layer 5403 using the second conductive layer 5402 as a mask. That is, the LDD overlapping with the gate electrode is formed in a self-aligning manner.

図53において、Nチャネル型トランジスタ5302は、チャネル領域の片側に不純物領域5406の不純物濃度よりも低濃度にドープされた不純物領域5407が半導体層5405に形成されている。図54(B)で示すように、Nチャネル型トランジスタ5302のゲート電極5409において、第1導電層5403は、第2導電層5402の片側に広がって形成されている。この場合も同様に、第2導電層5402をマスクとして、第1導電層5403を通して一導電型の不純物を添加することにより、自己整合的にLDDを形成することができる。   In FIG. 53, an N-channel transistor 5302 has an impurity region 5407 doped in a lower concentration than the impurity concentration of the impurity region 5406 in one side of the channel region in the semiconductor layer 5405. As shown in FIG. 54B, in the gate electrode 5409 of the N-channel transistor 5302, the first conductive layer 5403 is formed so as to spread on one side of the second conductive layer 5402. In this case as well, an LDD can be formed in a self-aligned manner by adding an impurity of one conductivity type through the first conductive layer 5403 using the second conductive layer 5402 as a mask.

チャネル領域の片側にLDDを有するトランジスタは、ソース電極及びドレイン電極間に正電圧のみ、もしくは負電圧のみが印加されるトランジスタに適用すればよい。具体的には、インバータ回路、NAND回路、NOR回路、ラッチ回路といった論理ゲートを構成するトランジスタや、センスアンプ、定電圧発生回路、VCOといったアナログ回路を構成するトランジスタに適用すればよい。   A transistor having an LDD on one side of a channel region may be applied to a transistor to which only a positive voltage or only a negative voltage is applied between a source electrode and a drain electrode. Specifically, it may be applied to a transistor constituting a logic gate such as an inverter circuit, a NAND circuit, a NOR circuit, or a latch circuit, or a transistor constituting an analog circuit such as a sense amplifier, a constant voltage generation circuit, or a VCO.

図53において、容量素子5304は、第1導電層5403と半導体層5405とで絶縁層5408を挟んで形成されている。容量素子5304を形成する半導体層5405には、不純物領域5410と不純物領域5411を備えている。不純物領域5411は、半導体層5405において第1導電層5403と重なる位置に形成される。また、不純物領域5410は配線5404とコンタクトを形成する。不純物領域5411は、第1導電層5403を通して一導電型の不純物を添加することができるので、不純物領域5410と不純物領域5411に含まれる不純物濃度は同じにすることもできるし、異ならせることも可能である。いずれにしても、容量素子5304において、半導体層5405は電極として機能させるので、一導電型の不純物を添加して低抵抗化しておくことが好ましい。また、第1導電層5403は、図54(C)に示すように、第2導電層5402を補助的な電極として利用することにより、電極として十分に機能させることができる。このように、第1導電層5403と第2導電層5402を組み合わせた複合的な電極構造とすることにより、容量素子5304を自己整合的に形成することができる。   In FIG. 53, the capacitor 5304 is formed by sandwiching an insulating layer 5408 between a first conductive layer 5403 and a semiconductor layer 5405. A semiconductor layer 5405 which forms the capacitor 5304 includes an impurity region 5410 and an impurity region 5411. The impurity region 5411 is formed in the semiconductor layer 5405 so as to overlap with the first conductive layer 5403. Further, the impurity region 5410 forms a contact with the wiring 5404. Since the impurity region 5411 can be doped with one conductivity type impurity through the first conductive layer 5403, the impurity concentrations in the impurity region 5410 and the impurity region 5411 can be the same or can be different. It is. In any case, since the semiconductor layer 5405 functions as an electrode in the capacitor 5304, it is preferable to reduce the resistance by adding an impurity of one conductivity type. In addition, as shown in FIG. 54C, the first conductive layer 5403 can function sufficiently as an electrode by using the second conductive layer 5402 as an auxiliary electrode. In this manner, by using a composite electrode structure in which the first conductive layer 5403 and the second conductive layer 5402 are combined, the capacitor 5304 can be formed in a self-aligning manner.

図53において、抵抗素子5305は、第1導電層5403によって形成されている。第1導電層5403は30〜150nm程度の厚さに形成されるので、その幅や長さを適宜設定して抵抗素子を構成することができる。   In FIG. 53, the resistance element 5305 is formed of a first conductive layer 5403. Since the first conductive layer 5403 is formed to a thickness of about 30 to 150 nm, a resistance element can be configured by appropriately setting the width and length thereof.

抵抗素子は、高濃度に不純物元素を含む半導体層や、膜厚の薄い金属層によって構成すればよい。抵抗値が膜厚、膜質、不純物濃度、活性化率などに依存する半導体層に対して、金属層は、膜厚、膜質で抵抗値が決定するため、ばらつきが小さく好ましい。抵抗素子5305の上面図を図54(D)に示す。   The resistance element may be formed using a semiconductor layer containing an impurity element at a high concentration or a thin metal layer. In contrast to a semiconductor layer whose resistance value depends on the film thickness, film quality, impurity concentration, activation rate, and the like, a metal layer is preferable because the resistance value is determined by the film thickness and film quality, so that variation is small. A top view of the resistor 5305 is shown in FIG.

図53において、Pチャネル型トランジスタ5303は、半導体層5405に不純物領域5412を備えている。この不純物領域5412は、配線5404とコンタクトを形成するソース領域及びドレイン領域を形成する。ゲート電極5409の構成は第1導電層5403と第2導電層5402が重畳した構成となっている。Pチャネル型トランジスタ5303はLDDを設けないシングルドレイン構造のトランジスタである。Pチャネル型トランジスタ5303を形成する場合、不純物領域5412にはP型を付与する不純物として硼素などが添加される。一方、不純物領域5412にリンを添加すればシングルドレイン構造のNチャネル型トランジスタとすることもできる。Pチャネル型トランジスタ5303の上面図を図54(E)に示す。   In FIG. 53, a P-channel transistor 5303 is provided with an impurity region 5412 in a semiconductor layer 5405. The impurity region 5412 forms a source region and a drain region that form a contact with the wiring 5404. The gate electrode 5409 has a structure in which the first conductive layer 5403 and the second conductive layer 5402 overlap each other. The P-channel transistor 5303 is a single drain transistor without an LDD. In the case of forming the P-channel transistor 5303, boron or the like is added to the impurity region 5412 as an impurity imparting P-type conductivity. On the other hand, when phosphorus is added to the impurity region 5412, an N-channel transistor having a single drain structure can be obtained. A top view of the P-channel transistor 5303 is shown in FIG.

半導体層5405及びゲート絶縁層5408の一方もしくは双方に対してマイクロ波で励起され、電子温度が2eV以下、イオンエネルギーが5eV以下、電子密度が1011〜1013cm−3程度である高密度プラズマ処理によって酸化または窒化処理してもよい。このとき、基板温度を300〜450℃とし、酸化雰囲気(O、NOなど)または窒化雰囲気(N、NHなど)で処理することにより、半導体層5405とゲート絶縁層5408の界面の欠陥準位を低減することができる。ゲート絶縁層5408対してこの処理を行うことにより、この絶縁層の緻密化を図ることができる。すなわち、荷電欠陥の生成を抑えトランジスタの閾値電圧の変動を抑えることができる。また、トランジスタを3V以下の電圧で駆動させる場合には、このプラズマ処理により酸化もしくは窒化された絶縁層をゲート絶縁層5408として適用することができる。また、トランジスタの駆動電圧が3V以上の場合には、このプラズマ処理で半導体層5405の表面に形成した絶縁層とCVD法(プラズマCVD法もしくは熱CVD法)で堆積した絶縁層とを組み合わせてゲート絶縁層5408を形成することができる。また、同様にこの絶縁層は、容量素子5304の誘電体層としても利用することができる。この場合、このプラズマ処理で形成された絶縁層は、1〜10nmの厚さで形成され、緻密な膜であるので、大きな電荷容量を持つ容量素子を形成することができる。 One or both of the semiconductor layer 5405 and the gate insulating layer 5408 is excited by microwaves, has an electron temperature of 2 eV or less, an ion energy of 5 eV or less, and an electron density of about 10 11 to 10 13 cm −3. Oxidation or nitridation may be performed depending on the treatment. At this time, the substrate temperature is set to 300 to 450 ° C., and treatment is performed in an oxidizing atmosphere (O 2 , N 2 O, or the like) or a nitriding atmosphere (N 2 , NH 3, or the like), whereby the interface between the semiconductor layer 5405 and the gate insulating layer 5408 is obtained. The defect level of can be reduced. By performing this treatment on the gate insulating layer 5408, the insulating layer can be densified. That is, the generation of charged defects can be suppressed and fluctuations in the threshold voltage of the transistor can be suppressed. In the case where the transistor is driven with a voltage of 3 V or lower, an insulating layer oxidized or nitrided by this plasma treatment can be used as the gate insulating layer 5408. In the case where the driving voltage of the transistor is 3 V or more, a gate is formed by combining an insulating layer formed on the surface of the semiconductor layer 5405 by this plasma treatment and an insulating layer deposited by a CVD method (plasma CVD method or thermal CVD method). An insulating layer 5408 can be formed. Similarly, this insulating layer can also be used as a dielectric layer of the capacitor 5304. In this case, since the insulating layer formed by this plasma treatment is formed with a thickness of 1 to 10 nm and is a dense film, a capacitor having a large charge capacity can be formed.

図53及び図54を参照して説明したように、膜厚の異なる導電層を組み合わせることにより、さまざまな構成の素子を形成することができる。第1導電層のみが形成される領域と、第1導電層と第2導電層が積層されている領域は、回折格子パターン或いは半透膜からなる光強度低減機能を有する補助パターンを設置したフォトマスクまたはレチクルを用いて形成することができる。すなわち、フォトリソグラフィー工程において、フォトレジストを露光する際に、フォトマスクの透過光量を調節して、現像されるレジストマスクの厚さを異ならせる。この場合、フォトマスクまたはレチクルに解像度限界以下のスリットを設けて上記複雑な形状を有するレジストを形成してもよい。また、現像後に約200℃のベークを行ってフォトレジスト材料で形成されるマスクパターンを変形させてもよい。   As described with reference to FIGS. 53 and 54, elements having various structures can be formed by combining conductive layers having different film thicknesses. The region where only the first conductive layer is formed and the region where the first conductive layer and the second conductive layer are laminated are a photo provided with an auxiliary pattern having a light intensity reducing function consisting of a diffraction grating pattern or a semi-transmissive film. It can be formed using a mask or a reticle. That is, in the photolithography process, when the photoresist is exposed, the amount of light transmitted through the photomask is adjusted to vary the thickness of the resist mask to be developed. In this case, a resist having a complicated shape may be formed by providing a slit having a resolution limit or less in a photomask or a reticle. Alternatively, the mask pattern formed of the photoresist material may be deformed by baking at about 200 ° C. after development.

また、回折格子パターン或いは半透膜からなる光強度低減機能を有する補助パターンを設置したフォトマスクまたはレチクルを用いることにより、第1導電層のみが形成される領域と、第1導電層と第2導電層が積層されている領域を連続して形成することができる。図54(A)に示すように、第1導電層のみが形成される領域を半導体層上に選択的に形成することができる。このような領域は、半導体層上において有効であるが、それ以外の領域(ゲート電極と連続する配線領域)では必要がない。このフォトマスクもしくはレチクルを用いることにより、配線部分は、第1導電層のみの領域を作らないで済むので、配線密度を実質的に高めることができる。   Further, by using a photomask or a reticle provided with an auxiliary pattern having a light intensity reduction function consisting of a diffraction grating pattern or a semi-transmissive film, a region where only the first conductive layer is formed, the first conductive layer and the second conductive layer A region where the conductive layer is stacked can be formed continuously. As shown in FIG. 54A, a region where only the first conductive layer is formed can be selectively formed over the semiconductor layer. Such a region is effective on the semiconductor layer, but is not necessary in other regions (a wiring region continuous with the gate electrode). By using this photomask or reticle, it is not necessary to form a region of only the first conductive layer in the wiring portion, so that the wiring density can be substantially increased.

図53及び図54の場合には、第1導電層はタングステン(W)、クロム(Cr)、タンタル(Ta)、窒化タンタル(TaN)またはモリブデン(Mo)などの高融点金属、または高融点金属を主成分とする合金もしくは化合物を30〜50nmの厚さで形成する。また、第2導電層はタングステン(W)、クロム(Cr)、タンタル(Ta)、窒化タンタル(TaN)またはモリブデン(Mo)などの高融点金属、または高融点金属を主成分とする合金もしくは化合物で300〜600nmの厚さに形成する。例えば、第1導電層と第2導電層をそれぞれ異なる導電材料を用い、後に行うエッチング工程でエッチングレートの差が生じるようにする。一例として、第1導電層をTaNを用い、第2導電層としてタングステン膜を用いることができる。   53 and 54, the first conductive layer is a refractory metal such as tungsten (W), chromium (Cr), tantalum (Ta), tantalum nitride (TaN) or molybdenum (Mo), or a refractory metal. An alloy or a compound mainly composed of is formed with a thickness of 30 to 50 nm. The second conductive layer is made of a refractory metal such as tungsten (W), chromium (Cr), tantalum (Ta), tantalum nitride (TaN), or molybdenum (Mo), or an alloy or compound containing a refractory metal as a main component. To a thickness of 300 to 600 nm. For example, different conductive materials are used for the first conductive layer and the second conductive layer, and a difference in etching rate is caused in an etching process performed later. As an example, TaN can be used for the first conductive layer, and a tungsten film can be used for the second conductive layer.

本実施の形態では、回折格子パターン或いは半透膜からなる光強度低減機能を有する補助パターンを設置したフォトマスクまたはレチクルを用いて、電極構造の異なるトランジスタ、容量素子、抵抗素子を、同じパターニング工程によって作り分けることができることを示している。これにより、回路の特性に応じて、形態の異なる素子を、工程を増やすことなく作り込み、集積化することができる。 In this embodiment mode, transistors, capacitors, and resistors having different electrode structures are formed in the same patterning process using a photomask or a reticle provided with an auxiliary pattern having a light intensity reduction function including a diffraction grating pattern or a semi-transmissive film. It shows that it can be made separately. Thus, elements having different forms can be formed and integrated without increasing the number of steps in accordance with circuit characteristics.

なお、本実施形態で述べた内容は、実施の形態1〜実施の形態9で述べた内容と自由に組み合わせて実施することができる。すなわち、本実施の形態に係る表示装置は、回路の特性に応じて形態の異なる素子を工程を増やすことなく作り込むことができるので、発光素子に流れる電流がトランジスタの閾値電圧に依存しないとういう効果と相まって、発光素子の輝度のばらつきを低減させることができ、画質を向上させることができる。   Note that the content described in this embodiment mode can be implemented by being freely combined with the content described in Embodiment Modes 1 to 9. That is, the display device according to this embodiment mode can form elements having different forms according to circuit characteristics without increasing the number of steps, so that the current flowing through the light-emitting element does not depend on the threshold voltage of the transistor. Combined with the effect, variation in luminance of the light emitting element can be reduced, and the image quality can be improved.

(実施の形態11)
本実施形態では、トランジスタを含む表示装置を作製する際のマスクパターンの例について、図55〜図57を参照して説明する。
(Embodiment 11)
In this embodiment, an example of a mask pattern for manufacturing a display device including a transistor will be described with reference to FIGS.

図55(A)で示す半導体層5510、5511はシリコンもしくはシリコンを成分とする結晶性の半導体で形成することが好ましい。例えば、シリコン膜をレーザアニールなどによって結晶化された多結晶シリコン、単結晶シリコンなどが適用される。その他にも半導体特性を示す、金属酸化物半導体、アモルファスシリコン、有機半導体を適用することも可能である。   The semiconductor layers 5510 and 5511 shown in FIG. 55A are preferably formed using silicon or a crystalline semiconductor containing silicon as a component. For example, polycrystalline silicon or single crystal silicon obtained by crystallizing a silicon film by laser annealing or the like is applied. In addition, a metal oxide semiconductor, amorphous silicon, or an organic semiconductor that exhibits semiconductor characteristics can be used.

いずれにしても、最初に形成する半導体層は絶縁表面を有する基板の全面もしくは一部(トランジスタの半導体領域として画定されるよりも広い面積を有する領域)に形成する。そして、フォトリソグラフィー技術によって、半導体層上にマスクパターンを形成する。そのマスクパターンを利用して半導体層をエッチング処理することにより、トランジスタのソース領域及びドレイン領域及びチャネル形成領域を含む特定形状の島状の半導体層5510、5511を形成する。その半導体層5510、5511はレイアウトの適切さを考慮して決められる。   In any case, the semiconductor layer to be formed first is formed over the entire surface or a part of the substrate having an insulating surface (a region having a larger area than that defined as the semiconductor region of the transistor). Then, a mask pattern is formed on the semiconductor layer by photolithography. The semiconductor layer is etched using the mask pattern, whereby island-shaped semiconductor layers 5510 and 5511 having a specific shape including a source region and a drain region of the transistor and a channel formation region are formed. The semiconductor layers 5510 and 5511 are determined in consideration of appropriate layout.

図55(A)で示す半導体層5510、5511を形成するためのフォトマスクは、図55(B)に示すマスクパターン5530を備えている。このマスクパターン5530は、フォトリソグラフィー工程で用いるレジストがポジ型かネガ型かで異なる。ポジ型レジストを用いる場合には、図55(B)で示すマスクパターン5530は、遮光部として作製される。マスクパターン5530は、多角形の頂部Aを削除した形状となっている。また、屈曲部Bにおいては、その角部が直角とならないように複数段に渡って屈曲する形状となっている。このフォトマスクのパターンは、例えば、パターンの角部であって(直角三角形)の一辺が10μm以下の大きさに角部を削除している。   A photomask for forming the semiconductor layers 5510 and 5511 shown in FIG. 55A includes a mask pattern 5530 shown in FIG. This mask pattern 5530 differs depending on whether the resist used in the photolithography process is a positive type or a negative type. In the case of using a positive resist, a mask pattern 5530 shown in FIG. 55B is manufactured as a light shielding portion. The mask pattern 5530 has a shape obtained by deleting the top A of the polygon. Further, the bent portion B has a shape that is bent over a plurality of steps so that the corner portion does not become a right angle. In the photomask pattern, for example, the corners of the pattern (right triangles) are removed so that one side is 10 μm or less.

図55(B)で示すマスクパターン5530は、その形状が、図55(A)で示す半導体層5510、5511に反映される。フォトリソグラフィーの際、マスクパターン5530と相似の形状が転写されてもよいが、マスクパターン5530の角部がさらに丸みを帯びるように転写されていてもよい。すなわち、マスクパターン5530よりもさらにパターン形状をなめらかにした、丸め部を設けてもよい。   The shape of the mask pattern 5530 illustrated in FIG. 55B is reflected in the semiconductor layers 5510 and 5511 illustrated in FIG. At the time of photolithography, a shape similar to the mask pattern 5530 may be transferred, or the corner of the mask pattern 5530 may be transferred so as to be further rounded. That is, a rounded portion having a smoother pattern shape than the mask pattern 5530 may be provided.

半導体層5510、5511の上には、酸化シリコンもしくは窒化シリコンを少なくとも一部に含む絶縁層が形成される。この絶縁層を形成する目的の一つはゲート絶縁層である。そして、図56(A)で示すように、半導体層と一部が重なるようにゲート配線5612、5613、5614を形成する。ゲート配線5612は半導体層5510に対応して形成される。ゲート配線5613は半導体層5510、5511に対応して形成される。また、ゲート配線5614は半導体層5510、5511に対応して形成される。ゲート配線は、金属層または導電性の高い半導体層を成膜し、フォトリソグラフィー技術によってその形状を絶縁層上に作り込む。   Over the semiconductor layers 5510 and 5511, an insulating layer containing at least part of silicon oxide or silicon nitride is formed. One purpose of forming this insulating layer is a gate insulating layer. Then, as illustrated in FIG. 56A, gate wirings 5612, 5613, and 5614 are formed so as to partially overlap the semiconductor layer. Gate wiring 5612 is formed corresponding to semiconductor layer 5510. Gate wiring 5613 is formed corresponding to semiconductor layers 5510 and 5511. The gate wiring 5614 is formed corresponding to the semiconductor layers 5510 and 5511. For the gate wiring, a metal layer or a highly conductive semiconductor layer is formed, and its shape is formed on the insulating layer by a photolithography technique.

このゲート配線を形成するためのフォトマスクは、図56(B)に示すマスクパターン5631を備えている。このマスクパターン5631は、角部であって、(直角三角形)の一辺が10μm以下、または、配線の線幅の1/2以下で、線幅の1/5以上の大きさに角部を削除している。図56(B)で示すマスクパターン5631は、その形状が、図56(A)で示すゲート配線5612、5613、5614に反映される。マスクパターン5631と相似の形状が転写されてもよいが、マスクパターン5631の角部がさらに丸みを帯びるように転写されていてもよい。すなわち、マスクパターン5631よりもさらにパターン形状をなめらかにした、丸め部を設けてもよい。すなわち、ゲート配線5612、5613、5614の角部は、10μm以下、又は配線の線幅の1/2以下であって1/5以上にコーナー部に丸みをおびさせる。凸部に丸みをもたせると、プラズマによるドライエッチの際、異常放電による微粉の発生を抑え、凹部に丸みをもたせると、洗浄のときに、たとえできた微粉であっても、それが角に集まりやすいのを洗い流す結果として歩留まり向上が実現できるという効果を有する。   A photomask for forming this gate wiring is provided with a mask pattern 5631 shown in FIG. This mask pattern 5631 is a corner, and one side of the (right triangle) is 10 μm or less, or less than 1/2 of the line width of the wiring, and the corner is deleted to a size of 1/5 or more of the line width. doing. The shape of the mask pattern 5631 illustrated in FIG. 56B is reflected in the gate wirings 5612, 5613, and 5614 illustrated in FIG. Although a shape similar to the mask pattern 5631 may be transferred, the corner of the mask pattern 5631 may be transferred so as to be further rounded. That is, a rounded portion having a smoother pattern shape than the mask pattern 5631 may be provided. That is, the corners of the gate wirings 5612, 5613, and 5614 are 10 μm or less, or 1/2 or less of the line width of the wiring, and the corners are rounded to 1/5 or more. When the convex part is rounded, the generation of fine powder due to abnormal discharge is suppressed during dry etching by plasma, and when the concave part is rounded, even if it is fine powder, it collects at the corner. As a result of washing out what is easy, the yield can be improved.

層間絶縁層はゲート配線5612、5613、5614の次に形成される層である。層間絶縁層は酸化シリコンなどの無機絶縁材料若しくポリイミドやアクリル樹脂などを使った有機絶材料を使って形成する。この層間絶縁層とゲート配線5612、5613、5614の間には窒化シリコンもしくは窒化酸化シリコンなどの絶縁層を介在させてもよい。また、層間絶縁層上にも窒化シリコンもしくは窒化酸化シリコンなどの絶縁層を設けてもよい。この絶縁層は、外因性の金属イオンや水分などトランジスタにとってはよくない不純物により半導体層やゲート絶縁層を汚染するのを防ぐことができる。   The interlayer insulating layer is a layer formed next to the gate wirings 5612, 5613, and 5614. The interlayer insulating layer is formed using an inorganic insulating material such as silicon oxide or an organic insulating material such as polyimide or acrylic resin. An insulating layer such as silicon nitride or silicon nitride oxide may be interposed between the interlayer insulating layer and the gate wirings 5612, 5613, and 5614. Further, an insulating layer such as silicon nitride or silicon nitride oxide may be provided over the interlayer insulating layer. This insulating layer can prevent the semiconductor layer and the gate insulating layer from being contaminated by impurities such as exogenous metal ions and moisture which are not good for the transistor.

層間絶縁層には所定の位置に開口が形成されている。例えば、下層にあるゲート配線や半導体層に対応して設けられる。金属もしくは金属化合物の一層もしくは複数層で形成される配線層は、フォトリソグラフィー技術によってマスクパターンが形成され、エッチング加工により所定のパターンに形成される。そして、図57(A)で示すように、半導体層と一部が重なるように配線5715〜5720を形成する。配線はある特定の素子間を連結する。配線は特定の素子と素子の間を直線で結ぶのではなく、レイアウトの制約上屈曲部が含まれる。また、コンタクト部やその他の領域において配線幅が変化する。コンタクト部では、コンタクトホールが配線幅と同等もしくは大きい場合には、その部分で配線幅が広がるように変化する。   An opening is formed at a predetermined position in the interlayer insulating layer. For example, it is provided corresponding to the gate wiring or semiconductor layer in the lower layer. A wiring layer formed of one or more layers of metal or metal compound is formed with a mask pattern by a photolithography technique and formed into a predetermined pattern by etching. Then, as illustrated in FIG. 57A, wirings 5715 to 5720 are formed so as to partially overlap the semiconductor layer. A wiring connects between specific elements. The wiring does not connect a specific element with a straight line, but includes a bent portion due to layout restrictions. In addition, the wiring width changes in the contact portion and other regions. In the contact portion, when the contact hole is equal to or larger than the wiring width, the wiring width changes so as to increase in that portion.

この配線5715〜5720を形成するためのフォトマスクは、図57(B)に示すマスクパターン5732を備えている。この場合においても、配線は、そのコーナー部であって(直角三角形)の一辺が10μm以下、または、配線の線幅の1/2以下で、線幅の1/5以上の大きさに角部を削除し、コーナー部を丸みをおびるパターンを有せしめる。このような配線は、凸部に丸みをもたせると、プラズマによるドライエッチの際、異常放電による微粉の発生を抑え、凹部に丸みをもたせると、洗浄のときに、たとえできた微粉であっても、それが角に集まりやすいのを洗い流す結果として歩留まり向上が実現できるという効果を有する。配線の角部がラウンドをとることにより、配線の角に電界が集中するのを防ぐことができる。それにより、配線が切れにくくなる。また、複数の平行配線では、ゴミを洗い流すのにはきわめて好都合である。   A photomask for forming the wirings 5715 to 5720 includes a mask pattern 5732 shown in FIG. Even in this case, the wiring is a corner portion (right triangle) having a side of 10 μm or less, or 1/2 or less of the line width of the wiring and 1/5 or more of the line width. Remove the corners so that the corners have a rounded pattern. Such wiring, when the convex part is rounded, suppresses the generation of fine powder due to abnormal discharge during dry etching by plasma, and when the concave part is rounded, even if it is fine powder produced at the time of cleaning As a result of washing away the tendency to gather at the corner, the yield can be improved. By rounding the corners of the wiring, it is possible to prevent the electric field from concentrating on the corners of the wiring. Thereby, it becomes difficult to cut the wiring. In addition, a plurality of parallel wirings are very convenient for washing away dust.

図57(A)には、Nチャネル型トランジスタ5721〜5724、Pチャネル型トランジスタ5725、5726が形成されている。Nチャネル型トランジスタ5723とPチャネル型トランジスタ5725及びNチャネル型トランジスタ5724とPチャネル型トランジスタ5726はインバータ5727、5728を構成している。これらのトランジスタの上層には、窒化シリコンや酸化シリコンなどの絶縁層が形成されていてもよい。   In FIG. 57A, N-channel transistors 5721 to 5724 and P-channel transistors 5725 and 5726 are formed. The N-channel transistor 5723 and the P-channel transistor 5725 and the N-channel transistor 5724 and the P-channel transistor 5726 constitute inverters 5727 and 5728. An insulating layer such as silicon nitride or silicon oxide may be formed over these transistors.

なお、本実施形態で述べた内容は、実施の形態1〜実施の形態10で述べた内容と自由に組み合わせて実施することができる。すなわち、本実施の形態に係る表示装置は、配線形成時におけるゴミの除去を効果的に行うことができるので、ゴミ等の異物が残存することによる発光素子の不良を低減することができ、発光素子に流れる電流がトランジスタの閾値電圧に依存しないという特徴と相まって、発光素子の輝度のばらつきを低減させることができ、画質を向上させることができる。   Note that the contents described in this embodiment mode can be implemented by being freely combined with the contents described in Embodiment Modes 1 to 10. In other words, since the display device according to this embodiment can effectively remove dust during wiring formation, defects in the light-emitting element due to remaining foreign matters such as dust can be reduced, and light emission can be reduced. In combination with the feature that the current flowing through the element does not depend on the threshold voltage of the transistor, variation in luminance of the light-emitting element can be reduced and image quality can be improved.

(実施の形態12)
本実施形態では、実施の形態1から実施の形態7までで述べた駆動方法を制御するハードウェアについて述べる。
(Embodiment 12)
In the present embodiment, hardware for controlling the driving method described in the first to seventh embodiments will be described.

大まかな構成図を図58に示す。基板5801の上に、画素部5804が配置されている。信号線駆動回路5806や走査線駆動回路5805が配置されている場合が多い。それ以外にも、電源回路やプリチャージ回路やタイミング生成回路などが配置されていることもある。また、信号線駆動回路5806や走査線駆動回路5805が配置されていない場合もある。その場合は、基板5801に配置されていないものは、ICに形成されることが多い。そのICは、基板5801の上に、COG(Chip On Glass)によって配置されている場合も多い。あるいは、周辺回路基板5802と基板5801とを接続する接続基板5807の上に、ICが配置される場合もある。   A rough block diagram is shown in FIG. A pixel portion 5804 is provided over the substrate 5801. In many cases, a signal line driver circuit 5806 and a scanning line driver circuit 5805 are provided. In addition, a power supply circuit, a precharge circuit, a timing generation circuit, and the like may be arranged. In some cases, the signal line driver circuit 5806 and the scan line driver circuit 5805 are not provided. In that case, what is not arranged on the substrate 5801 is often formed in an IC. In many cases, the IC is arranged on a substrate 5801 by COG (Chip On Glass). Alternatively, an IC may be arranged on the connection substrate 5807 that connects the peripheral circuit substrate 5802 and the substrate 5801.

周辺回路基板5802には、信号5803が入力される。そして、コントローラ5808が制御して、メモリ5809、5810などに信号が保存される。信号5803がアナログ信号の場合は、アナログ・デジタル変換を行った後、そして、メモリ5809、5810などに保存されることが多い。そして、コントローラ5808がメモリ5809、5810などに保存された信号を用いて、基板5801に信号を出力する。   A signal 5803 is input to the peripheral circuit board 5802. Then, the controller 5808 controls and signals are stored in the memories 5809 and 5810. In the case where the signal 5803 is an analog signal, it is often stored in the memories 5809 and 5810 after analog-to-digital conversion. Then, the controller 5808 outputs a signal to the substrate 5801 using the signal stored in the memories 5809 and 5810.

実施の形態1〜実施の形態7で述べた駆動方法を実現するために、コントローラ5808が、サブフレームの出現順序などを制御して、基板5801に信号を出力する。   In order to realize the driving method described in Embodiments 1 to 7, the controller 5808 controls the appearance order of subframes and outputs a signal to the substrate 5801.

なお、本実施形態で述べた内容は、実施の形態1〜実施の形態11で述べた内容と自由に組み合わせて実施することができる。 Note that the content described in this embodiment mode can be implemented by being freely combined with the content described in Embodiment Modes 1 to 11.

(実施の形態13)
本実施形態では、本発明の表示装置を用いたELモジュール及びELテレビ受像機の構成例について説明する。
(Embodiment 13)
In this embodiment, a configuration example of an EL module and an EL television receiver using the display device of the present invention will be described.

図59は表示パネル5901と、回路基板5902を組み合わせたELモジュールを示している。表示パネル5901は画素部5903、走査線駆動回路5904及び信号線駆動回路5905を有している。回路基板5902には、例えば、コントロール回路5906や信号分割回路5907などが形成されている。表示パネル5901と回路基板5902は接続配線5908によって接続されている。接続配線にはFPC等を用いることができる。   FIG. 59 shows an EL module in which a display panel 5901 and a circuit board 5902 are combined. A display panel 5901 includes a pixel portion 5903, a scan line driver circuit 5904, and a signal line driver circuit 5905. On the circuit board 5902, for example, a control circuit 5906, a signal dividing circuit 5907, and the like are formed. The display panel 5901 and the circuit board 5902 are connected by a connection wiring 5908. An FPC or the like can be used for the connection wiring.

コントロール回路5906が、実施の形態12における、コントローラ5808やメモリ5809、5810などに相当する。主に、コントロール回路5906において、サブフレームの出現順序などを制御している。   The control circuit 5906 corresponds to the controller 5808, the memories 5809, 5810, and the like in the twelfth embodiment. The control circuit 5906 mainly controls the appearance order of subframes.

表示パネル5901は、画素部と一部の周辺駆動回路(複数の駆動回路のうち動作周波数の低い駆動回路)を基板上にトランジスタを用いて一体形成し、一部の周辺駆動回路(複数の駆動回路のうち動作周波数の高い駆動回路)をICチップ上に形成し、そのICチップをCOG(Chip On Glass)などで表示パネル5901に実装するとよい。あるいは、そのICチップをTAB(Tape Auto Bonding)やプリント基板を用いて表示パネル5901に実装してもよい。   In the display panel 5901, a pixel portion and some peripheral driver circuits (a driver circuit having a low operating frequency among a plurality of driver circuits) are formed over a substrate using transistors, and some peripheral driver circuits (a plurality of driver circuits) are formed. A driver circuit having a high operating frequency among the circuits) is formed over the IC chip, and the IC chip is preferably mounted on the display panel 5901 with COG (Chip On Glass) or the like. Alternatively, the IC chip may be mounted on the display panel 5901 using TAB (Tape Auto Bonding) or a printed board.

また、走査線や信号線に設定する信号をバッファによりインピーダンス変換することで、1行毎の画素の書き込み時間を短くすることができる。よって高精細な表示装置を提供することができる。   In addition, by performing impedance conversion of a signal set to the scanning line or the signal line using a buffer, the pixel writing time for each row can be shortened. Therefore, a high-definition display device can be provided.

また、さらに消費電力の低減を図るため、ガラス基板上にトランジスタを用いて画素部を形成し、全ての信号線駆動回路をICチップ上に形成し、そのICチップをCOG(Chip On Glass)表示パネルに実装してもよい。   In order to further reduce power consumption, a pixel portion is formed using a transistor on a glass substrate, all signal line driver circuits are formed on an IC chip, and the IC chip is displayed on a COG (Chip On Glass) display. It may be mounted on a panel.

例えば、表示パネルの画面全体をいくつかの領域に分割し、各々の領域に一部もしくは全ての周辺駆動回路(信号線駆動回路、走査線駆動回路など)を形成したICチップを配置し、COG(Chip On Glass)などで表示パネルに実装してもよい。この場合の表示パネルの構成を図60に示す。   For example, the entire screen of the display panel is divided into several areas, and an IC chip in which a part or all of peripheral drive circuits (signal line drive circuit, scan line drive circuit, etc.) are formed is arranged in each area. (Chip On Glass) or the like may be mounted on the display panel. The structure of the display panel in this case is shown in FIG.

図60では、画面全体を4つの領域に分割し、8個のICチップを用いて駆動させる例である。表示パネルの構成は、基板6010、画素部6011、FPC6012a〜6012h、ICチップ6013a〜6013hを有する。8個のICチップのうち、6013a〜6013dには信号線駆動回路を形成しており、6013e〜6013hには走査線駆動回路を形成している。そして、任意のICチップを駆動させることにより、4つの画面領域のうち任意の画面領域のみを駆動させることが可能となる。例えば、ICチップ6013aと6013eのみを駆動させると、4つの画面領域のうち、左上の領域のみを駆動させることができる。このようにすることにより、消費電力を低減させることが可能となる。   FIG. 60 shows an example in which the entire screen is divided into four regions and driven using eight IC chips. The structure of the display panel includes a substrate 6010, a pixel portion 6011, FPCs 6012a to 6012h, and IC chips 6013a to 6013h. Among the eight IC chips, signal line driver circuits are formed in 6013a to 6013d, and scanning line driver circuits are formed in 6013e to 6013h. Then, by driving an arbitrary IC chip, it is possible to drive only an arbitrary screen area among the four screen areas. For example, when only the IC chips 6013a and 6013e are driven, only the upper left area of the four screen areas can be driven. By doing so, it is possible to reduce power consumption.

また、別の構成を有している表示パネルの例を図61に示す。図61の表示パネルは基板6120上に、画素6130が複数配列された画素部6121、走査線6133の信号を制御する走査線駆動回路6122、信号線6131の信号を制御する信号線駆動回路6123を有している。また、画素6130に含まれる発光素子の輝度変化を補正するためのモニタ回路6124が設けられていてもよい。画素6130に含まれる発光素子とモニタ回路6124に含まれる発光素子は同じ構造を有している。発光素子の構造は一対の電極間にエレクトロルミネセンスを発現する材料を含む層を挟んだ形となっている。   An example of a display panel having another structure is shown in FIG. 61 includes a pixel portion 6121 in which a plurality of pixels 6130 are arranged over a substrate 6120, a scanning line driver circuit 6122 for controlling signals on the scanning line 6133, and a signal line driver circuit 6123 for controlling signals on the signal line 6131. Have. In addition, a monitor circuit 6124 for correcting a luminance change of the light emitting element included in the pixel 6130 may be provided. The light emitting element included in the pixel 6130 and the light emitting element included in the monitor circuit 6124 have the same structure. The structure of the light-emitting element is such that a layer containing a material that exhibits electroluminescence is sandwiched between a pair of electrodes.

基板6120の周辺部には、走査線駆動回路6122に外部回路から信号を入力する入力端子6125、信号線駆動回路6123に外部回路から信号を入力する入力端子6126、モニタ回路6124に信号を入力する入力端子6129を有している。   In the periphery of the substrate 6120, an input terminal 6125 for inputting a signal from an external circuit to the scan line driver circuit 6122, an input terminal 6126 for inputting a signal from the external circuit to the signal line driver circuit 6123, and a signal to the monitor circuit 6124 are input. An input terminal 6129 is provided.

画素6130に設けた発光素子を発光させるためには、外部回路から電力を供給する必要がある。画素部6121に設けられる電源線6132は、入力端子6127で外部回路と接続される。電源線6132はその配線の長さにより抵抗損失が生じるので、入力端子6127は基板6120の周辺部に複数箇所設けることが好ましい。入力端子6127は基板6120の両端部に設け、画素部6121の面内で輝度ムラが目立たないように配置されている。すなわち、画面の中で片側が明るく、反対側が暗くなってしまうことを防いでいる。また、一対の電極を備えた発光素子の、電源線6132と接続する電極とは反対側の電極は、複数の画素6130で共有する共通電極として形成されるが、この電極の抵抗損失も低くするために、端子6128を複数個備えている。   In order to cause the light-emitting element provided in the pixel 6130 to emit light, power needs to be supplied from an external circuit. A power supply line 6132 provided in the pixel portion 6121 is connected to an external circuit at an input terminal 6127. Since resistance loss occurs in the power supply line 6132 due to the length of the wiring, the input terminal 6127 is preferably provided at a plurality of locations around the substrate 6120. The input terminals 6127 are provided at both ends of the substrate 6120 and are arranged so that luminance unevenness is not noticeable in the plane of the pixel portion 6121. That is, it prevents the one side from being bright and the other side from being dark in the screen. In addition, the electrode on the side opposite to the electrode connected to the power supply line 6132 of the light-emitting element including the pair of electrodes is formed as a common electrode shared by the plurality of pixels 6130, and the resistance loss of this electrode is also reduced. For this purpose, a plurality of terminals 6128 are provided.

このような表示パネルは、電源線がCuなどの低抵抗材料で形成されているので、特に画面サイズが大型化したときに有効である。例えば、画面サイズが13インチクラスの場合対角線の長さは340mmであるが、60インチクラスの場合には1500mm以上となる。このような場合には、配線抵抗を無視することが出来ないので、Cuなどの低抵抗材料を配線として用いることが好ましい。また、配線遅延を考慮すると、同様にして信号線や走査線を形成してもよい。   Such a display panel is effective particularly when the screen size is increased because the power supply line is formed of a low resistance material such as Cu. For example, when the screen size is the 13-inch class, the length of the diagonal line is 340 mm, but when the screen size is the 60-inch class, the length is 1500 mm or more. In such a case, since the wiring resistance cannot be ignored, it is preferable to use a low resistance material such as Cu as the wiring. In consideration of wiring delay, signal lines and scanning lines may be formed in the same manner.

上記のようなパネル構成を備えたELモジュールにより、ELテレビ受像機を完成させることができる。図62は、ELテレビ受像機の主要な構成を示すブロック図である。チューナ6201は映像信号と音声信号を受信する。映像信号は、映像信号増幅回路6202と、そこから出力される信号を赤、緑、青の各色に対応した色信号に変換する映像信号処理回路6203と、その映像信号を駆動回路の入力仕様に変換するためのコントロール回路5906により処理される。コントロール回路5906は、走査線側と信号線側にそれぞれ信号が出力する。デジタル駆動する場合には、信号線駆動回路5905の手前に信号分割回路5907を設け、入力デジタル信号をM個に分割して供給する構成としてもよい。   An EL television receiver can be completed with the EL module having the panel configuration as described above. FIG. 62 is a block diagram illustrating a main configuration of an EL television receiver. A tuner 6201 receives a video signal and an audio signal. The video signal includes a video signal amplifying circuit 6202, a video signal processing circuit 6203 for converting a signal output from the video signal into a color signal corresponding to each color of red, green, and blue, and the video signal as input specifications of the drive circuit. Processing is performed by a control circuit 5906 for conversion. The control circuit 5906 outputs a signal to each of the scan line side and the signal line side. In the case of digital driving, a signal dividing circuit 5907 may be provided in front of the signal line driver circuit 5905 so that an input digital signal is divided into M pieces and supplied.

チューナ6201で受信した信号のうち、音声信号は音声信号増幅回路6204に送られ、その出力は音声信号処理回路6205を経てスピーカー6206に供給される。制御回路6207は受信局(受信周波数)や音量の制御情報を入力部6208から受け、チューナ6201や音声信号処理回路6205に信号を送出する。   Of the signals received by the tuner 6201, the audio signal is sent to the audio signal amplifier circuit 6204, and the output is supplied to the speaker 6206 through the audio signal processing circuit 6205. The control circuit 6207 receives control information on the receiving station (reception frequency) and volume from the input unit 6208 and sends a signal to the tuner 6201 and the audio signal processing circuit 6205.

ELモジュールを筐体に組みこんで、テレビ受像機を完成させることができる。ELモジュールにより、表示部が形成される。また、スピーカー、ビデオ入力端子などが適宜備えられている。   A television receiver can be completed by incorporating an EL module into a housing. A display portion is formed by the EL module. In addition, speakers, video input terminals, and the like are provided as appropriate.

勿論、本発明はテレビ受像機に限定されず、パーソナルコンピュータのモニタをはじめ、鉄道の駅や空港などにおける情報表示盤や、街頭における広告表示盤など特に大面積の表示媒体として様々な用途に適用することができる。   Of course, the present invention is not limited to a television receiver, and is applied to various uses as a display medium of a particularly large area such as a monitor of a personal computer, an information display board in a railway station or airport, an advertisement display board in a street, etc. can do.

このように、本発明の表示装置、およびその駆動法を用いることにより、発光素子に流れる電流がトランジスタの閾値電圧に依存しない形で決定されるため、トランジスタの閾値電圧のばらつきを補償することができる。これにより、発光素子の輝度のばらつきを低減させることができ、画質を向上させることができる。   As described above, by using the display device of the present invention and its driving method, the current flowing through the light-emitting element is determined in a manner that does not depend on the threshold voltage of the transistor, so that variations in the threshold voltage of the transistor can be compensated. it can. Accordingly, variation in luminance of the light emitting element can be reduced, and image quality can be improved.

なお、本実施形態で述べた内容は、実施の形態1〜実施の形態12で述べた内容と自由に組み合わせて実施することができる。   Note that the content described in this embodiment mode can be implemented by being freely combined with the content described in Embodiment Modes 1 to 12.

(実施の形態14)
本発明の表示装置を用いた電子機器として、ビデオカメラ、デジタルカメラ、ゴーグル型ディスプレイ(ヘッドマウントディスプレイ)、ナビゲーションシステム、音響再生装置(カーオーディオ、オーディオコンポ等)、パーソナルコンピュータ、ゲーム機器、携帯情報端末(モバイルコンピュータ、携帯電話、携帯型ゲーム機、電子書籍等)、記憶媒体を備えた画像再生装置(具体的にはDigital Versatile Disc(DVD)等の記憶媒体を再生し、その画像を表示しうるディスプレイを備えた装置)等が挙げられる。それらの電子機器の具体例を図63に示す。
(Embodiment 14)
As an electronic device using the display device of the present invention, a video camera, a digital camera, a goggle type display (head mounted display), a navigation system, a sound reproducing device (car audio, audio component, etc.), a personal computer, a game device, portable information A terminal (mobile computer, mobile phone, portable game machine, electronic book, etc.), an image playback device (specifically, Digital Versatile Disc (DVD)) provided with a storage medium, and the image is displayed. And the like). Specific examples of these electronic devices are shown in FIGS.

図63(A)は発光装置であり、筐体6301、支持台6302、表示部6303、スピーカー部6304、ビデオ入力端子6305等を含む。本発明は、表示部6303を構成する表示装置に用いることができ、本発明により、輝度のばらつきが低減された、綺麗な画像を見ることができるようになる。発光装置は自発光型であるためバックライトが必要なく、液晶ディスプレイよりも薄い表示部とすることができる。なお、発光装置は、パーソナルコンピュータ用、TV放送受信用、広告表示用などの全ての情報表示用表示装置が含まれる。   FIG. 63A illustrates a light-emitting device, which includes a housing 6301, a support base 6302, a display portion 6303, a speaker portion 6304, a video input terminal 6305, and the like. The present invention can be used for a display device included in the display portion 6303. According to the present invention, a clear image with reduced luminance variation can be viewed. Since the light-emitting device is a self-luminous type, a backlight is not necessary and a display portion thinner than a liquid crystal display can be obtained. The light emitting device includes all display devices for displaying information such as for personal computers, for receiving TV broadcasts, and for displaying advertisements.

図63(B)はデジタルスチルカメラであり、本体6306、表示部6307、受像部6308、操作キー6309、外部接続ポート6310、シャッター6311等を含む。本発明は、表示部6307を構成する表示装置に用いることができ、本発明により、輝度のばらつきが低減された、綺麗な画像を見ることができるようになる。   FIG. 63B shows a digital still camera, which includes a main body 6306, a display portion 6307, an image receiving portion 6308, operation keys 6309, an external connection port 6310, a shutter 6311, and the like. The present invention can be used for a display device included in the display portion 6307, and according to the present invention, a clear image with reduced variation in luminance can be viewed.

図63(C)はノート型パーソナルコンピュータであり、本体6312、筐体6313、表示部6314、キーボード6315、外部接続ポート6316、ポインティングデバイス6317等を含む。本発明は、表示部6314を構成する表示装置に用いることができ、本発明により、輝度のばらつきが低減された、綺麗な画像を見ることができるようになる。   FIG. 63C illustrates a laptop personal computer, which includes a main body 6312, a housing 6313, a display portion 6314, a keyboard 6315, an external connection port 6316, a pointing device 6317, and the like. The present invention can be used for a display device included in the display portion 6314. According to the present invention, a clear image with reduced variation in luminance can be viewed.

図63(D)はモバイルコンピュータであり、本体6318、表示部6319、スイッチ6320、操作キー6321、赤外線ポート6322等を含む。本発明は、表示部6319を構成する表示装置に用いることができ、本発明により、輝度のばらつきが低減された、綺麗な画像を見ることができるようになる。   FIG. 63D illustrates a mobile computer, which includes a main body 6318, a display portion 6319, a switch 6320, operation keys 6321, an infrared port 6322, and the like. The present invention can be used for a display device included in the display portion 6319, and according to the present invention, a clear image with reduced variation in luminance can be viewed.

図63(E)は記憶媒体装置を備えた携帯型の画像再生装置(具体的にはDVD再生装置)であり、本体6323、筐体6324、表示部A6325、表示部B6326、記憶媒体(DVD等)読み込み部6327、操作キー6328、スピーカー部6329等を含む。表示部A6325は主に画像情報を表示し、表示部Bは主に文字情報を表示する。本発明は、表示部A6325、表示部B6326を構成する表示装置に用いることができ、本発明により、輝度のばらつきが低減された、綺麗な画像を見ることができるようになる。なお、記録媒体を備えた画像再生装置には家庭用ゲーム機器なども含まれる。   FIG. 63E shows a portable image playback device (specifically, a DVD playback device) provided with a storage medium device, which includes a main body 6323, a housing 6324, a display portion A 6325, a display portion B 6326, a storage medium (such as a DVD). ) A reading unit 6327, an operation key 6328, a speaker unit 6329, and the like are included. The display portion A 6325 mainly displays image information, and the display portion B mainly displays character information. The present invention can be used for a display device included in the display portion A 6325 and the display portion B 6326. According to the present invention, a clear image with reduced luminance variation can be viewed. Note that an image reproducing device provided with a recording medium includes a home game machine and the like.

図63(F)はゴーグル型ディスプレイ(ヘッドマウントディスプレイ)であり、本体6330、表示部6331、アーム部6332等を含む。本発明は、表示部6331を構成する表示装置に用いることができ、本発明により、輝度のばらつきが低減された、綺麗な画像を見ることができるようになる。   FIG. 63F illustrates a goggle type display (head mounted display), which includes a main body 6330, a display portion 6331, an arm portion 6332, and the like. The present invention can be used for a display device included in the display portion 6331, and according to the present invention, a clear image with reduced variation in luminance can be viewed.

図63(G)はビデオカメラであり、本体6333、表示部6334、筐体6335、外部接続ポート6336、リモコン受信部6337、受像部6338、バッテリー6339、音声入力部6340、操作キー6341等を含む。本発明は、表示部6334を構成する表示装置に用いることができ、本発明により、輝度のばらつきが低減された、綺麗な画像を見ることができるようになる。   FIG. 63G illustrates a video camera, which includes a main body 6333, a display portion 6334, a housing 6335, an external connection port 6336, a remote control reception portion 6337, an image receiving portion 6338, a battery 6339, an audio input portion 6340, operation keys 6341, and the like. . The present invention can be used for a display device included in the display portion 6334, and according to the present invention, a clear image with reduced variation in luminance can be viewed.

図63(H)は携帯電話であり、本体6342、筐体6343、表示部6344、音声入力部6345、音声出力部6346、操作キー6347、外部接続ポート6348、アンテナ6349等を含む。本発明は、表示部6344を構成する表示装置に用いることができる。なお、表示部6344は黒色の背景に白色の文字を表示することで携帯電話の消費電流を抑えることができる。また本発明により、輝度のばらつきが低減された、綺麗な画像を見ることができるようになる。   FIG. 63H illustrates a cellular phone, which includes a main body 6342, a housing 6343, a display portion 6344, an audio input portion 6345, an audio output portion 6346, operation keys 6347, an external connection port 6348, an antenna 6349, and the like. The present invention can be used for a display device constituting the display portion 6344. Note that the display portion 6344 can suppress current consumption of the mobile phone by displaying white characters on a black background. In addition, according to the present invention, it is possible to view a beautiful image with reduced luminance variation.

なお、発光輝度が高い発光材料を用いれば、出力した画像情報を含む光をレンズ等で拡大投影してフロント型もしくはリア型のプロジェクターに用いることも可能となる。   Note that if a light emitting material having high light emission luminance is used, light including output image information can be enlarged and projected by a lens or the like and used for a front type or rear type projector.

また、上記電子機器はインターネットやCATV(ケーブルテレビ)などの電子通信回線を通じて配信された情報を表示することが多くなり、特に動画情報を表示する機会が増してきている。発光材料の応答速度は非常に高いため、発光装置は動画表示に好ましい。   In addition, the electronic devices often display information distributed through electronic communication lines such as the Internet and CATV (cable television), and in particular, opportunities to display moving image information are increasing. Since the response speed of the light emitting material is very high, the light emitting device is preferable for displaying moving images.

また、発光装置は発光している部分が電力を消費するため、発光部分が極力少なくなるように情報を表示することが望ましい。従って、携帯情報端末、特に携帯電話や音響再生装置のような文字情報を主とする表示部に発光装置を用いる場合には、非発光部分を背景として文字情報を発光部分で形成するように駆動することが望ましい。   In addition, since the light emitting device consumes power in the light emitting portion, it is desirable to display information so that the light emitting portion is minimized. Therefore, when a light emitting device is used for a display unit mainly including character information, such as a portable information terminal, particularly a mobile phone or a sound reproduction device, it is driven so that character information is formed by the light emitting part with the non-light emitting part as the background. It is desirable to do.

以上の様に、本発明の適用範囲は極めて広く、あらゆる分野の電子機器に用いることが可能である。また、本実施形態の電子機器は、実施の形態1〜実施の形態13に示したいずれの構成の表示装置を用いてもよい。   As described above, the applicable range of the present invention is so wide that it can be used for electronic devices in various fields. In addition, the display device having any structure described in any of Embodiments 1 to 13 may be used for the electronic device of this embodiment.

本発明の表示装置における画素の基本構成の一例を示す図。FIG. 14 illustrates an example of a basic structure of a pixel in a display device of the present invention. 本発明の表示装置における画素の基本構成の一例を示す図。FIG. 14 illustrates an example of a basic structure of a pixel in a display device of the present invention. 本発明の表示装置における画素構成の一例を示す図。FIG. 11 illustrates an example of a pixel structure in a display device of the present invention. 本発明の表示装置における画素回路の動作について説明する図。6A and 6B illustrate an operation of a pixel circuit in a display device of the present invention. 本発明の表示装置における画素回路の動作について説明する図。6A and 6B illustrate an operation of a pixel circuit in a display device of the present invention. 本発明の表示装置における画素回路の動作について説明する図。6A and 6B illustrate an operation of a pixel circuit in a display device of the present invention. 本発明の表示装置における画素回路の動作について説明する図。6A and 6B illustrate an operation of a pixel circuit in a display device of the present invention. 本発明の表示装置における画素回路の動作について説明する図。6A and 6B illustrate an operation of a pixel circuit in a display device of the present invention. 本発明の表示装置における画素構成の一例を示す図。FIG. 11 illustrates an example of a pixel structure in a display device of the present invention. 本発明の表示装置における画素回路の動作について説明する図。6A and 6B illustrate an operation of a pixel circuit in a display device of the present invention. 本発明の表示装置における画素構成の一例を示す図。FIG. 11 illustrates an example of a pixel structure in a display device of the present invention. 本発明の表示装置における画素構成の一例を示す図。FIG. 11 illustrates an example of a pixel structure in a display device of the present invention. 本発明の表示装置における画素構成の一例を示す図。FIG. 11 illustrates an example of a pixel structure in a display device of the present invention. 本発明の表示装置における画素構成の一例を示す図。FIG. 11 illustrates an example of a pixel structure in a display device of the present invention. 本発明の表示装置における画素構成の一例を示す図。FIG. 11 illustrates an example of a pixel structure in a display device of the present invention. 本発明の表示装置における画素構成の一例を示す図。FIG. 11 illustrates an example of a pixel structure in a display device of the present invention. 本発明の表示装置における画素構成の一例を示す図。FIG. 11 illustrates an example of a pixel structure in a display device of the present invention. 本発明の表示装置における画素回路の動作について説明する図。6A and 6B illustrate an operation of a pixel circuit in a display device of the present invention. 本発明の表示装置における画素構成の一例を示す図。FIG. 11 illustrates an example of a pixel structure in a display device of the present invention. 本発明の表示装置における画素回路の動作について説明する図。6A and 6B illustrate an operation of a pixel circuit in a display device of the present invention. 本発明の表示装置における画素構成の一例を示す図。FIG. 11 illustrates an example of a pixel structure in a display device of the present invention. 本発明の表示装置における画素回路の動作について説明する図。6A and 6B illustrate an operation of a pixel circuit in a display device of the present invention. 本発明の表示装置における画素構成の一例を示す図。FIG. 11 illustrates an example of a pixel structure in a display device of the present invention. 本発明の表示装置における画素回路の動作について説明する図。6A and 6B illustrate an operation of a pixel circuit in a display device of the present invention. 本発明の表示装置における画素回路の動作について説明する図。6A and 6B illustrate an operation of a pixel circuit in a display device of the present invention. 本発明の表示装置における画素構成の一例を示す図。FIG. 11 illustrates an example of a pixel structure in a display device of the present invention. 本発明の表示装置における画素構成の一例を示す図。FIG. 11 illustrates an example of a pixel structure in a display device of the present invention. 本発明の表示装置における画素構成の一例を示す図。FIG. 11 illustrates an example of a pixel structure in a display device of the present invention. 本発明の表示装置における画素回路の動作について説明する図。6A and 6B illustrate an operation of a pixel circuit in a display device of the present invention. 本発明の表示装置における画素構成の一例を示す図。FIG. 11 illustrates an example of a pixel structure in a display device of the present invention. 本発明の表示装置における画素構成の一例を示す図。FIG. 11 illustrates an example of a pixel structure in a display device of the present invention. 本発明の表示装置における画素回路の動作について説明する図。6A and 6B illustrate an operation of a pixel circuit in a display device of the present invention. 本発明の表示装置における画素構成の一例を示す図。FIG. 11 illustrates an example of a pixel structure in a display device of the present invention. 本発明の表示装置における画素回路の動作について説明する図。6A and 6B illustrate an operation of a pixel circuit in a display device of the present invention. 本発明の表示装置における画素構成の一例を示す図。FIG. 11 illustrates an example of a pixel structure in a display device of the present invention. 本発明の表示装置における画素構成の一例を示す図。FIG. 11 illustrates an example of a pixel structure in a display device of the present invention. 本発明の表示装置における画素構成のレイアウトの一例を示す図。FIG. 14 illustrates an example of a layout of a pixel structure in a display device of the present invention. 本発明の表示装置の構成例を示す図。FIG. 6 illustrates a configuration example of a display device of the present invention. 本発明の表示装置における信号線駆動回路の構成例を示す図。FIG. 11 illustrates a configuration example of a signal line driver circuit in a display device of the present invention. 本発明の表示装置における走査線駆動回路の構成例を示す図。FIG. 11 illustrates a configuration example of a scan line driver circuit in a display device of the present invention. 本発明の表示装置の構成例を示す図。FIG. 6 illustrates a configuration example of a display device of the present invention. 本発明の表示装置の構成例を示す図。FIG. 6 illustrates a configuration example of a display device of the present invention. 本発明の表示装置の構成の一例を示す図。FIG. 14 illustrates an example of a structure of a display device of the present invention. 本発明の表示装置の構成の一例を示す図。FIG. 14 illustrates an example of a structure of a display device of the present invention. 本発明の表示装置の構成の一例を示す図。FIG. 14 illustrates an example of a structure of a display device of the present invention. 本発明の表示装置に用いるトランジスタの構造を示す図。3A and 3B each illustrate a structure of a transistor used for a display device of the present invention. 本発明の表示装置に用いるトランジスタの製造方法を説明する図。4A and 4B illustrate a method for manufacturing a transistor used in a display device of the present invention. 本発明の表示装置に用いるトランジスタの製造方法を説明する図。4A and 4B illustrate a method for manufacturing a transistor used in a display device of the present invention. 本発明の表示装置に用いるトランジスタの製造方法を説明する図。4A and 4B illustrate a method for manufacturing a transistor used in a display device of the present invention. 本発明の表示装置に用いるトランジスタの製造方法を説明する図。4A and 4B illustrate a method for manufacturing a transistor used in a display device of the present invention. 本発明の表示装置に用いるトランジスタの製造方法を説明する図。4A and 4B illustrate a method for manufacturing a transistor used in a display device of the present invention. 本発明の表示装置に用いるトランジスタの製造方法を説明する図。4A and 4B illustrate a method for manufacturing a transistor used in a display device of the present invention. 本発明の表示装置に用いるトランジスタの断面構造を示す図。3A and 3B each illustrate a cross-sectional structure of a transistor used for a display device of the present invention. 本発明の表示装置に用いるトランジスタの上面図。FIG. 6 is a top view of a transistor used for a display device of the present invention. 本発明の表示装置に用いるトランジスタのマスクパターンの一例を示す図。FIG. 13 shows an example of a mask pattern of a transistor used for a display device of the present invention. 本発明の表示装置に用いるトランジスタのマスクパターンの一例を示す図。FIG. 13 shows an example of a mask pattern of a transistor used for a display device of the present invention. 本発明の表示装置に用いるトランジスタのマスクパターンの一例を示す図。FIG. 13 shows an example of a mask pattern of a transistor used for a display device of the present invention. 本発明の駆動方式を制御するハードウェアの一例を示す図。The figure which shows an example of the hardware which controls the drive system of this invention. 本発明の駆動方式を用いたELモジュールの一例を示す図。The figure which shows an example of the EL module using the drive system of this invention. 本発明の駆動方式を用いた表示パネルの構成例を示す図。FIG. 11 illustrates a configuration example of a display panel using the driving method of the present invention. 本発明の駆動方式を用いた表示パネルの構成例を示す図。FIG. 11 illustrates a configuration example of a display panel using the driving method of the present invention. 本発明の駆動方式を用いたELテレビ受像機の一例を示す図。FIG. 6 is a diagram showing an example of an EL television receiver using the driving method of the present invention. 本発明の駆動方式が適用される電子機器の一例を示す図。FIG. 11 is a diagram showing an example of an electronic device to which the driving method of the present invention is applied. 従来の画素構成を示す図。The figure which shows the conventional pixel structure. 本発明の表示装置における画素構成の一例を示す図。FIG. 11 illustrates an example of a pixel structure in a display device of the present invention. 本発明の表示装置における画素構成の一例を示す図。FIG. 11 illustrates an example of a pixel structure in a display device of the present invention. 本発明の表示装置に用いる表示パネルの構成の一例を示す図。FIG. 14 illustrates an example of a structure of a display panel used in a display device of the present invention. 本発明の表示装置に用いる発光素子の構成の一例を示す図。FIG. 14 illustrates an example of a structure of a light-emitting element used for a display device of the present invention. 本発明の表示装置の構成の一例を示す図。FIG. 14 illustrates an example of a structure of a display device of the present invention. 本発明の表示装置の構成の一例を示す図。FIG. 14 illustrates an example of a structure of a display device of the present invention. 本発明の表示装置の構成の一例を示す図。FIG. 14 illustrates an example of a structure of a display device of the present invention. 本発明の表示装置の構成の一例を示す図。FIG. 14 illustrates an example of a structure of a display device of the present invention. 本発明の表示装置の構成の一例を示す図。FIG. 14 illustrates an example of a structure of a display device of the present invention.

符号の説明Explanation of symbols

101 第1のトランジスタ
102 第2のトランジスタ
103 保持容量
104 走査線
105 第1の電源線
106 第2の電源線
107 容量線
108 発光素子
115 容量線
201 第1のトランジスタ
202 第2のトランジスタ
203 保持容量
204 走査線
205 第1の電源線
206 第2の電源線
207 容量線
208 発光素子
301 第1のトランジスタ
302 第2のトランジスタ
303 第3のトランジスタ
304 第4のトランジスタ
305 第5のトランジスタ
306 第1の保持容量
307 第2の保持容量
308 信号線
309 第1の走査線
310 第2の走査線
311 第3の走査線
312 第4の走査線
313 第1の電源線
314 第2の電源線
315 容量線
316 発光素子
901 第1のトランジスタ
902 第2のトランジスタ
903 第3のトランジスタ
904 第4のトランジスタ
905 第5のトランジスタ
906 第1の保持容量
907 第2の保持容量
908 信号線
909 第1の走査線
910 第2の走査線
911 第3の走査線
912 第4の走査線
913 第1の電源線
914 第2の電源線
915 容量線
916 発光素子
3617 リファレンス線
1901 トランジスタ
1902 トランジスタ
1903 トランジスタ
1904 トランジスタ
1905 トランジスタ
1906 保持容量
1907 保持容量
1908 信号線
1909 第1の走査線
1910 第2の走査線
1911 第3の走査線
1912 第4の走査線
1913 電源線
1914 電源線
1916 発光素子
1923 第3のトランジスタ
1927 第2の保持容量
1929 第1の走査線
1930 第2の走査線
1931 第3の走査線
1932 第4の走査線
2101 トランジスタ
2102 トランジスタ
2103 トランジスタ
2104 トランジスタ
2105 トランジスタ
2106 保持容量
2107 保持容量
2108 信号線
2109 第1の走査線
2110 第2の走査線
2111 第3の走査線
2112 第4の走査線
2113 電源線
2114 電源線
2116 発光素子
2123 第3のトランジスタ
2127 第2の保持容量
2129 第1の走査線
2130 第2の走査線
2131 第3の走査線
2132 第4の走査線
2136 発光素子
2149 第1の走査線
2317 第6のトランジスタ
2318 第5の走査線
3517 リファレンス線
3801 画素部
3802 第1の走査線駆動回路
3803 第2の走査線駆動回路
3804 第3の走査線駆動回路
3805 第4の走査線駆動回路
3806 信号線駆動回路
3807 第1の走査線
3808 第2の走査線
3809 第3の走査線
3810 第4の走査線
3811 信号線
3812 インバータ
3901 シフトレジスタ
3902 第1のラッチ回路
3903 第2のラッチ回路
3904 増幅回路
3905 サンプリング回路
4001 シフトレジスタ
4002 増幅回路
4301 基板
4302 下地膜
4303 画素電極
4304 第1の電極
4305 配線
4306 配線
4307 N型半導体層
4308 N型半導体層
4309 半導体層
4310 ゲート絶縁膜
4311 絶縁膜
4312 ゲート電極
4313 第2の電極
4314 層間絶縁膜
4315 有機化合物を含む層
4316 対向電極
4317 発光素子
4318 駆動トランジスタ
4319 容量素子
4320 第1の電極
4401 基板
4403 ゲート電極
4404 第1の電極
4405 ゲート絶縁膜
4406 半導体層
4407 半導体層
4408 N型半導体層
4409 N型半導体層
4410 N型半導体層
4411 配線
4412 配線
4413 導電層
4414 画素電極
4415 絶縁物
4416 有機化合物を含む層
4417 対向電極
4418 発光素子
4419 駆動トランジスタ
4420 容量素子
4421 第2の電極
4422 容量素子
4501 絶縁物
4601 基板
4602 絶縁膜
4603a 半導体膜
4603b 半導体膜
4604 ゲート絶縁膜
4605 ゲート電極
4606 絶縁膜
4607 絶縁膜
4608 導電膜
4610a Nチャネル型トランジスタ
4610b Pチャネル型トランジスタ
4621a 絶縁膜
4621b 絶縁膜
4623 絶縁膜
4624 絶縁膜
4626 絶縁膜
4627a 絶縁膜
4627b 絶縁膜
4651a 端部
4651b 端部
4652a 端部
4652b 端部
4653a 端部
4653b 端部
4723 絶縁膜
5301 Nチャネル型トランジスタ
5302 Nチャネル型トランジスタ
5303 Pチャネル型トランジスタ
5304 容量素子
5305 抵抗素子
5402 第2導電層
5403 第1導電層
5404 配線
5405 半導体層
5406 不純物領域
5407 不純物領域
5408 絶縁層
5409 ゲート電極
5410 不純物領域
5411 不純物領域
5412 不純物領域
5510 半導体層
5511 半導体層
5530 マスクパターン
5612 ゲート配線
5613 ゲート配線
5614 ゲート配線
5631 マスクパターン
5715 配線
5716 配線
5717 配線
5718 配線
5719 配線
5720 配線
5721 Nチャネル型トランジスタ
5722 Nチャネル型トランジスタ
5723 Nチャネル型トランジスタ
5724 Nチャネル型トランジスタ
5725 Pチャネル型トランジスタ
5726 Pチャネル型トランジスタ
5727 インバータ
5728 インバータ
5732 マスクパターン
5801 基板
5802 周辺回路基板
5803 信号
5804 画素部
5805 走査線駆動回路
5806 信号線駆動回路
5807 接続基板
5808 コントローラ
5809 メモリ
5810 メモリ
5901 表示パネル
5902 回路基板
5903 画素部
5904 走査線駆動回路
5905 信号線駆動回路
5906 コントロール回路
5907 信号分割回路
5908 接続配線
6010 基板
6011 画素部
6012a FPC
6012b FPC
6012c FPC
6012d FPC
6012e FPC
6012f FPC
6012g FPC
6012h FPC
6013a ICチップ
6013b ICチップ
6013c ICチップ
6013d ICチップ
6013e ICチップ
6013f ICチップ
6013g ICチップ
6013h ICチップ
6120 基板
6121 画素部
6122 走査線駆動回路
6123 信号線駆動回路
6124 モニタ回路
6125 入力端子
6126 入力端子
6127 入力端子
6128 端子
6129 入力端子
6130 画素
6131 信号線
6132 電源線
6133 走査線
6201 チューナ
6202 映像信号増幅回路
6203 映像信号処理回路
6204 音声信号増幅回路
6205 音声信号処理回路
6206 スピーカー
6207 制御回路
6208 入力部
6301 筐体
6302 支持台
6303 表示部
6304 スピーカー部
6305 ビデオ入力端子
6306 本体
6307 表示部
6308 受像部
6309 操作キー
6310 外部接続ポート
6311 シャッター
6312 本体
6313 筐体
6314 表示部
6315 キーボード
6316 外部接続ポート
6317 ポインティングデバイス
6318 本体
6319 表示部
6320 スイッチ
6321 操作キー
6322 赤外線ポート
6323 本体
6324 筐体
6325 表示部A
6326 表示部B
6327 読み込み部
6328 操作キー
6329 スピーカー部
6330 本体
6331 表示部
6332 アーム部
6333 本体
6334 表示部
6335 筐体
6336 外部接続ポート
6337 リモコン受信部
6338 受像部
6339 バッテリー
6340 音声入力部
6341 操作キー
6342 本体
6343 筐体
6344 表示部
6345 音声入力部
6346 音声出力部
6347 操作キー
6348 外部接続ポート
6349 アンテナ
6401 駆動用トランジスタ
6402 スイッチング用トランジスタ
6403 保持容量
6404 信号線
6405 走査線
6406 第1の電源線
6407 第2の電源線
6408 発光素子
6411 発光素子
6701 信号線駆動回路
6702 画素部
6703 第1の走査線駆動回路
6704 封止基板
6705 シール材
6706 第2の走査線駆動回路
6707 空間
6708 配線
6709 FPC
6710 基板
6711 スイッチング用トランジスタ
6712 駆動用トランジスタ
6713 第1の電極
6714 絶縁物
6716 有機化合物を含む層
6717 第2の電極
6718 発光素子
6719 ICチップ
6720 ICチップ
6721 トランジスタ
6722 トランジスタ
6801 基板
6802 陽極
6803 正孔注入層
6804 正孔輸送層
6805 発光層
6806 電子輸送層
6807 電子注入層
6808 陰極
6900 基板
6901 駆動用トランジスタ
6902 第1の電極
6903 有機化合物を含む層
6904 第2の電極
7000 基板
7001 駆動用トランジスタ
7002 下地膜
7003 第1の電極
7004 有機化合物を含む層
7005 第2の電極
7006R 赤色のカラーフィルター
7006G 緑色のカラーフィルター
7006B 青色のカラーフィルター
7007 ブラックマトリクス
7101 基板
7102 下地膜
7103 チャネル形成領域
7104 LDD領域
7105 不純物領域
7106 チャネル形成領域
7107 LDD領域
7108 不純物領域
7109 ゲート絶縁膜
7110 ゲート電極
7111 上部電極
7112 層間絶縁膜
7113 配線
7114 画素電極
7115 絶縁物
7116 有機化合物を含む層
7117 対向電極
7118 駆動用トランジスタ
7119 容量素子
7120 発光素子
7121 領域
7122 第2の上部電極
7123 容量素子
7201 基板
7202 下地膜
7203 チャネル形成領域
7204 LDD領域
7205 不純物領域
7206 ゲート絶縁膜
7207 ゲート電極
7208 第1の電極
7209 第1の層間絶縁膜
7210 配線
7211 第2の電極
7212 第2の層間絶縁膜
7213 画素電極
7214 第3の電極
7216 有機化合物を含む層
7217 対向電極
7218 駆動用トランジスタ
7219 容量素子
7220 発光素子
7301 基板
7302 下地膜
7303 ゲート電極
7304 第1の電極
7305 ゲート絶縁膜
7306 チャネル形成領域
7307 LDD領域
7308 不純物領域
7309 チャネル形成領域
7310 LDD領域
7311 不純物領域
7312 第1の層間絶縁膜
7313 配線
7314 第3の電極
7315 開口部
7316 第2の層間絶縁膜
7317 画素電極
7318 絶縁物
7319 有機化合物を含む層
7320 対向電極
7321 発光素子
7322 駆動用トランジスタ
7323 容量素子
7324 第4の電極
7325 容量素子
101 first transistor 102 second transistor 103 storage capacitor 104 scanning line 105 first power supply line 106 second power supply line 107 capacitor line 108 light emitting element 115 capacitor line 201 first transistor 202 second transistor 203 storage capacitor 204 Scanning line 205 1st power supply line 206 2nd power supply line 207 Capacitance line 208 Light emitting element 301 1st transistor 302 2nd transistor 303 3rd transistor 304 4th transistor 305 5th transistor 306 1st Holding capacitor 307 Second holding capacitor 308 Signal line 309 First scanning line 310 Second scanning line 311 Third scanning line 312 Fourth scanning line 313 First power supply line 314 Second power supply line 315 Capacity line 316 Light-emitting element 901 First transistor 902 Second transistor 90 3rd transistor 904 4th transistor 905 5th transistor 906 1st storage capacitor 907 2nd storage capacitor 908 Signal line 909 1st scanning line 910 2nd scanning line 911 3rd scanning line 912 4th Scan line 913 First power line 914 Second power line 915 Capacitor line 916 Light emitting element 3617 Reference line 1901 Transistor 1902 Transistor 1903 Transistor 1904 Transistor 1905 Transistor 1906 Retention capacity 1907 Retention capacity 1908 Signal line 1909 First scan line 1910 Second scanning line 1911 Third scanning line 1912 Fourth scanning line 1913 Power supply line 1914 Power supply line 1916 Light emitting element 1923 Third transistor 1927 Second storage capacitor 1929 First scanning line 1930 Second scanning line 1931 First Scan line 1932 Fourth scan line 2101 Transistor 2102 Transistor 2103 Transistor 2104 Transistor 2105 Transistor 2106 Storage capacitor 2107 Storage capacitor 2108 Signal line 2109 First scan line 2110 Second scan line 2111 Third scan line 2112 Fourth Scan line 2113 Power line 2114 Power line 2116 Light emitting element 2123 Third transistor 2127 Second storage capacitor 2129 First scan line 2130 Second scan line 2131 Third scan line 2132 Fourth scan line 2136 Light emitting element 2149 1st scanning line 2317 6th transistor 2318 5th scanning line 3517 Reference line 3801 Pixel portion 3802 1st scanning line driving circuit 3803 2nd scanning line driving circuit 3804 3rd scanning line driving circuit 3805 4th Run Inspection line driving circuit 3806 Signal line driving circuit 3807 First scanning line 3808 Second scanning line 3809 Third scanning line 3810 Fourth scanning line 3811 Signal line 3812 Inverter 3901 Shift register 3902 First latch circuit 3903 Second Latch circuit 3904 amplifying circuit 3905 sampling circuit 4001 shift register 4002 amplifying circuit 4301 substrate 4302 base film 4303 pixel electrode 4304 first electrode 4305 wiring 4306 wiring 4307 N-type semiconductor layer 4308 N-type semiconductor layer 4309 semiconductor layer 4310 gate insulating film 4311 Insulating film 4312 Gate electrode 4313 Second electrode 4314 Interlayer insulating film 4315 Layer containing organic compound 4316 Counter electrode 4317 Light emitting element 4318 Drive transistor 4319 Capacitor element 4320 First electrode 440 1 substrate 4403 gate electrode 4404 first electrode 4405 gate insulating film 4406 semiconductor layer 4407 semiconductor layer 4408 N-type semiconductor layer 4409 N-type semiconductor layer 4410 N-type semiconductor layer 4411 wiring 4412 wiring 4413 conductive layer 4414 pixel electrode 4415 insulator 4416 organic Compound-containing layer 4417 Counter electrode 4418 Light-emitting element 4419 Drive transistor 4420 Capacitor element 4421 Capacitor element 4421 Capacitor element 4501 Insulator 4601 Substrate 4602 Insulating film 4603a Semiconductor film 4603b Semiconductor film 4604 Gate insulating film 4605 Gate electrode 4606 Insulating film 4607 Insulating Film 4608 Conductive film 4610a N-channel transistor 4610b P-channel transistor 4621a Insulating film 4621b Insulating film 4623 Insulating film 4624 Insulating film 46 26 Insulating film 4627a Insulating film 4627b Insulating film 4651a End portion 4651b End portion 4651a End portion 4552b End portion 4653a End portion 4653b End portion 4723 Insulating film 5301 N-channel transistor 5302 N-channel transistor 5303 P-channel transistor 5304 Capacitor element 5305 Resistor Element 5402 Second conductive layer 5403 First conductive layer 5404 Wiring 5405 Semiconductor layer 5406 Impurity region 5407 Impurity region 5408 Insulating layer 5409 Gate electrode 5410 Impurity region 5411 Impurity region 5412 Impurity region 5510 Semiconductor layer 5511 Semiconductor layer 5530 Mask pattern 5612 Gate wiring 5613 Gate wiring 5614 Gate wiring 5631 Mask pattern 5715 Wiring 5716 Wiring 5717 Wiring 5718 Wiring 5719 Line 5720 Wiring 5721 N-channel transistor 5722 N-channel transistor 5723 N-channel transistor 5724 N-channel transistor 5725 P-channel transistor 5726 P-channel transistor 5727 Inverter 5728 Inverter 5732 Mask pattern 5801 Substrate 5802 Peripheral circuit board 5803 Signal 5804 Pixel Section 5805 Scanning line driving circuit 5806 Signal line driving circuit 5807 Connection board 5808 Controller 5809 Memory 5810 Memory 5901 Display panel 5902 Circuit board 5903 Pixel section 5904 Scanning line driving circuit 5905 Signal line driving circuit 5906 Control circuit 5907 Signal division circuit 5908 Connection wiring 6010 Substrate 6011 Pixel portion 6012a FPC
6012b FPC
6012c FPC
6012d FPC
6012e FPC
6012f FPC
6012g FPC
6012h FPC
6013a IC chip 6013b IC chip 6013c IC chip 6013d IC chip 6013e IC chip 6013f IC chip 6013g IC chip 6013h IC chip 6120 Substrate 6121 Pixel portion 6122 Scan line driver circuit 6123 Signal line driver circuit 6124 Monitor circuit 6125 Input terminal 6126 Input terminal 6127 Input Terminal 6128 Terminal 6129 Input terminal 6130 Pixel 6131 Signal line 6132 Power line 6133 Scanning line 6201 Tuner 6202 Video signal amplifier circuit 6203 Video signal processor circuit 6204 Audio signal amplifier circuit 6205 Audio signal processor circuit 6206 Speaker 6207 Control circuit 6208 Input unit 6301 Case 6302 Support base 6303 Display unit 6304 Speaker unit 6305 Video input terminal 6306 Main body 6307 Table Display unit 6308 Image receiving unit 6309 Operation key 6310 External connection port 6311 Shutter 6312 Main body 6313 Housing 6314 Display unit 6315 Keyboard 6316 External connection port 6317 Pointing device 6318 Main body 6319 Display unit 6320 Switch 6321 Operation key 6322 Infrared port 6323 Main body 6324 Housing 6325 Display part A
6326 Display B
6327 Reading unit 6328 Operation key 6329 Speaker unit 6330 Main unit 6331 Display unit 6332 Arm unit 6333 Main unit 6334 Display unit 6335 External connection port 6337 Remote control reception unit 6338 Image receiving unit 6339 Battery input unit 6341 Operation key 6342 Main unit 6343 Case 6344 Display unit 6345 Audio input unit 6346 Audio output unit 6347 Operation key 6348 External connection port 6349 Antenna 6401 Driving transistor 6402 Switching transistor 6403 Retention capacitor 6404 Signal line 6405 Scan line 6406 First power line 6407 Second power line 6408 Light emitting element 6411 Light emitting element 6701 Signal line driver circuit 6702 Pixel portion 6703 First scanning line driver circuit 6704 Sealing substrate 6705 Seal Material 6706 Second scanning line driving circuit 6707 Space 6708 Wiring 6709 FPC
6710 substrate 6711 switching transistor 6712 driving transistor 6713 first electrode 6714 insulator 6716 layer containing organic compound 6717 second electrode 6718 light-emitting element 6719 IC chip 6720 IC chip 6721 transistor 6722 transistor 6801 substrate 6802 anode 6803 hole injection Layer 6804 Hole transport layer 6805 Light emitting layer 6806 Electron transport layer 6807 Electron injection layer 6808 Cathode 6900 Substrate 6901 Driving transistor 6902 First electrode 6903 Layer containing an organic compound 6904 Second electrode 7000 Substrate 7001 Driving transistor 7002 Base film 7003 First electrode 7004 Layer 7005 containing organic compound Second electrode 7006R Red color filter 7006G Green color filter 70 6B Blue color filter 7007 Black matrix 7101 Substrate 7102 Base film 7103 Channel formation region 7104 LDD region 7105 Impurity region 7106 Channel formation region 7107 LDD region 7108 Impurity region 7109 Gate insulating film 7110 Gate electrode 7111 Upper electrode 7112 Interlayer insulating film 7113 Wiring 7114 Pixel electrode 7115 Insulator 7116 Layer containing organic compound 7117 Counter electrode 7118 Driving transistor 7119 Capacitor element 7120 Light emitting element 7121 Region 7122 Second upper electrode 7123 Capacitor element 7201 Substrate 7202 Base film 7203 Channel formation region 7204 LDD region 7205 Impurity region 7206 Gate insulating film 7207 Gate electrode 7208 First electrode 7209 First interlayer insulating film 7210 Wiring 7 211 Second electrode 7212 Second interlayer insulating film 7213 Pixel electrode 7214 Third electrode 7216 Layer containing organic compound 7217 Counter electrode 7218 Driving transistor 7219 Capacitor element 7220 Light emitting element 7301 Substrate 7302 Base film 7303 Gate electrode 7304 First Electrode 7305 gate insulating film 7306 channel forming region 7307 LDD region 7308 impurity region 7309 channel forming region 7310 LDD region 7311 impurity region 7312 first interlayer insulating film 7313 wiring 7314 third electrode 7315 opening 7316 second interlayer insulating film 7317 Pixel electrode 7318 Insulator 7319 Organic compound layer 7320 Counter electrode 7321 Light-emitting element 7322 Driver transistor 7323 Capacitor element 7324 Fourth electrode 7325 Capacitor element

Claims (12)

トランジスタと、第1のスイッチと、第2のスイッチと、第3のスイッチと、第4のスイッチと、半導体層と、前記半導体層上の絶縁膜と、前記絶縁膜上の導電層と、前記導電層上の第2の絶縁膜と、前記第2の絶縁膜上の第2の導電層と、前記第2の絶縁膜上の第3の導電層と、を有する半導体装置であって、
前記第1のスイッチがオンであり、且つ前記第2のスイッチがオフである期間を有し、
前記トランジスタは、Pチャネル型であり、
前記第1のスイッチ、前記第2のスイッチ、前記第3のスイッチ及び前記第4のスイッチとして、Pチャネル型のトランジスタが用いられており、
前記トランジスタのソース又はドレインの一方は、第1の配線と電気的に接続され、
前記トランジスタのゲートは、前記導電層と電気的に接続され、
前記第1のスイッチの第1の端子は、前記トランジスタのゲートと電気的に接続され、
前記第1のスイッチの第2の端子は、前記トランジスタのソース又はドレインの他方と電気的に接続され、
前記第2のスイッチの第1の端子は、前記トランジスタのソース又はドレインの他方と電気的に接続され、
前記第2のスイッチの第2の端子は、画素電極と電気的に接続され、
前記第3のスイッチの第1の端子は、第2の配線と電気的に接続され、
前記第3のスイッチの第2の端子は、前記半導体層と電気的に接続され、
前記第4のスイッチの第1の端子は、第3の配線と電気的に接続され、
前記第4のスイッチの第2の端子は、前記半導体層と電気的に接続され、
前記導電層は、前記トランジスタのゲート電極として機能する領域を有し、
前記2の導電層は、前記導電層と電気的に接続され、
前記第3の導電層は、前記半導体層と電気的に接続され、
前記第1のスイッチの第1の端子は、前記第2の導電層を介して前記導電層と電気的に接続され、
前記第4のスイッチの第2の端子は、前記第3の導電層を介して前記半導体層と電気的に接続され、
前記第1の配線は、前記トランジスタのソース又はドレインの一方に入力される第1の電位を供給する機能を有し、
前記第2の配線は、ビデオ信号を供給する機能を有し、
前記第3の配線は、前記半導体層に入力される第2の電位を供給する機能を有することを特徴とする半導体装置。
A transistor, a first switch, a second switch, a third switch, a fourth switch, and the semiconductor layer, and the insulating film on the semiconductor layer, and a conductive layer on said insulating film, said A semiconductor device comprising: a second insulating film on a conductive layer; a second conductive layer on the second insulating film; and a third conductive layer on the second insulating film ,
A period in which the first switch is on and the second switch is off;
The transistor is a P-channel type,
P-channel transistors are used as the first switch, the second switch, the third switch, and the fourth switch,
One of a source and a drain of the transistor is electrically connected to the first wiring;
A gate of the transistor is electrically connected to the conductive layer;
A first terminal of the first switch is electrically connected to a gate of the transistor;
A second terminal of the first switch is electrically connected to the other of the source and the drain of the transistor;
A first terminal of the second switch is electrically connected to the other of the source and the drain of the transistor;
A second terminal of the second switch is electrically connected to the pixel electrode;
A first terminal of the third switch is electrically connected to a second wiring;
A second terminal of the third switch is electrically connected to the semiconductor layer;
A first terminal of the fourth switch is electrically connected to a third wiring;
A second terminal of the fourth switch is electrically connected to the semiconductor layer;
The conductive layer has a region functioning as a gate electrode of the transistor,
The second conductive layer is electrically connected to the conductive layer;
The third conductive layer is electrically connected to the semiconductor layer;
A first terminal of the first switch is electrically connected to the conductive layer via the second conductive layer;
A second terminal of the fourth switch is electrically connected to the semiconductor layer through the third conductive layer;
The first wiring has a function of supplying a first potential input to one of a source and a drain of the transistor,
The second wiring has a function of supplying a video signal;
The semiconductor device, wherein the third wiring has a function of supplying a second potential input to the semiconductor layer.
トランジスタと、第1のスイッチと、第2のスイッチと、第3のスイッチと、第4のスイッチと、半導体層と、前記半導体層上の絶縁膜と、前記絶縁膜上の導電層と、前記導電層上の第2の絶縁膜と、前記第2の絶縁膜上の第2の導電層と、前記第2の絶縁膜上の第3の導電層と、を有する半導体装置であって、
前記第1のスイッチがオンであり、且つ前記第2のスイッチがオフである期間を有し、
前記トランジスタは、Pチャネル型であり、
前記第1のスイッチ、前記第2のスイッチ、前記第3のスイッチ及び前記第4のスイッチとして、Pチャネル型のトランジスタが用いられており、
前記トランジスタのソース又はドレインの一方は、第1の配線と電気的に接続され、
前記トランジスタのゲートは、前記導電層と電気的に接続され、
前記第1のスイッチの第1の端子は、前記トランジスタのゲートと電気的に接続され、
前記第1のスイッチの第2の端子は、前記トランジスタのソース又はドレインの他方と電気的に接続され、
前記第2のスイッチの第1の端子は、前記トランジスタのソース又はドレインの他方と電気的に接続され、
前記第2のスイッチの第2の端子は、画素電極と電気的に接続され、
前記第3のスイッチの第1の端子は、第2の配線と電気的に接続され、
前記第3のスイッチの第2の端子は、前記半導体層と電気的に接続され、
前記第4のスイッチの第1の端子は、第3の配線と電気的に接続され、
前記第4のスイッチの第2の端子は、前記半導体層と電気的に接続され、
前記導電層は、前記トランジスタのゲート電極として機能する領域を有し、
前記2の導電層は、前記導電層と電気的に接続され、
前記第3の導電層は、前記半導体層と電気的に接続され、
前記第1のスイッチの第1の端子は、前記第2の導電層を介して前記導電層と電気的に接続され、
前記第4のスイッチの第2の端子は、前記第3の導電層を介して前記半導体層と電気的に接続され、
前記第1の配線は、電源線としての機能を有し、
前記第2の配線は、信号線としての機能を有し、
前記第3の配線は、電源線としての機能を有することを特徴とする半導体装置。
A transistor, a first switch, a second switch, a third switch, a fourth switch, and the semiconductor layer, and the insulating film on the semiconductor layer, and a conductive layer on said insulating film, said A semiconductor device comprising: a second insulating film on a conductive layer; a second conductive layer on the second insulating film; and a third conductive layer on the second insulating film ,
A period in which the first switch is on and the second switch is off;
The transistor is a P-channel type,
P-channel transistors are used as the first switch, the second switch, the third switch, and the fourth switch,
One of a source and a drain of the transistor is electrically connected to the first wiring;
A gate of the transistor is electrically connected to the conductive layer;
A first terminal of the first switch is electrically connected to a gate of the transistor;
A second terminal of the first switch is electrically connected to the other of the source and the drain of the transistor;
A first terminal of the second switch is electrically connected to the other of the source and the drain of the transistor;
A second terminal of the second switch is electrically connected to the pixel electrode;
A first terminal of the third switch is electrically connected to a second wiring;
A second terminal of the third switch is electrically connected to the semiconductor layer;
A first terminal of the fourth switch is electrically connected to a third wiring;
A second terminal of the fourth switch is electrically connected to the semiconductor layer;
The conductive layer has a region functioning as a gate electrode of the transistor,
The second conductive layer is electrically connected to the conductive layer;
The third conductive layer is electrically connected to the semiconductor layer;
A first terminal of the first switch is electrically connected to the conductive layer via the second conductive layer;
A second terminal of the fourth switch is electrically connected to the semiconductor layer through the third conductive layer;
The first wiring has a function as a power line,
The second wiring has a function as a signal line,
The semiconductor device, wherein the third wiring has a function as a power supply line.
請求項1又は請求項2において、
前記画素電極は、前記半導体層、前記絶縁膜及び前記導電層と重なる領域を有することを特徴とする半導体装置。
In claim 1 or claim 2,
The pixel electrode includes a region overlapping with the semiconductor layer, the insulating film, and the conductive layer.
請求項1乃至請求項のいずれか一項において、
前記トランジスタのチャネル幅は、前記第1のスイッチに用いられるトランジスタのチャネル幅よりも大きく、
前記トランジスタのチャネル幅は、前記第2のスイッチに用いられるトランジスタのチャネル幅よりも大きく、
前記トランジスタのチャネル幅は、前記第3のスイッチに用いられるトランジスタのチャネル幅よりも大きいことを特徴とする半導体装置。
In any one of Claims 1 thru | or 3 ,
The channel width of the transistor is larger than the channel width of the transistor used for the first switch,
The channel width of the transistor is larger than the channel width of the transistor used for the second switch,
A semiconductor device, wherein a channel width of the transistor is larger than a channel width of a transistor used for the third switch.
請求項1乃至請求項のいずれか一項において、
第5のスイッチを有し、
前記第5のスイッチの第1の端子は、前記第3の配線と電気的に接続され、
前記第5のスイッチの第2の端子は、前記トランジスタのソース又はドレインの他方と電気的に接続されることを特徴とする半導体装置。
In any one of Claims 1 thru | or 4 ,
Having a fifth switch;
A first terminal of the fifth switch is electrically connected to the third wiring;
The semiconductor device, wherein the second terminal of the fifth switch is electrically connected to the other of the source and the drain of the transistor.
トランジスタと、第1のスイッチと、第2のスイッチと、第3のスイッチと、第4のスイッチと、半導体層と、前記半導体上の絶縁膜と、前記絶縁膜上の導電層と、前記導電層上の第2の絶縁膜と、前記第2の絶縁膜上の第2の導電層と、前記第2の絶縁膜上の第3の導電層と、を有する表示装置であって、
前記第1のスイッチがオンであり、且つ前記第2のスイッチがオフである期間を有し、
前記トランジスタは、Pチャネル型であり、
前記第1のスイッチ、前記第2のスイッチ、前記第3のスイッチ及び前記第4のスイッチとして、Pチャネル型のトランジスタが用いられており、
前記トランジスタのソース又はドレインの一方は、第1の配線と電気的に接続され、
前記トランジスタのゲートは、前記導電層と電気的に接続され、
前記第1のスイッチの第1の端子は、前記トランジスタのゲートと電気的に接続され、
前記第1のスイッチの第2の端子は、前記トランジスタのソース又はドレインの他方と電気的に接続され、
前記第2のスイッチの第1の端子は、前記トランジスタのソース又はドレインの他方と電気的に接続され、
前記第2のスイッチの第2の端子は、発光素子と電気的に接続され、
前記第3のスイッチの第1の端子は、第2の配線と電気的に接続され、
前記第3のスイッチの第2の端子は、前記半導体層と電気的に接続され、
前記第4のスイッチの第1の端子は、第3の配線と電気的に接続され、
前記第4のスイッチの第2の端子は、前記半導体層と電気的に接続され、
前記導電層は、前記トランジスタのゲート電極として機能する領域を有し、
前記2の導電層は、前記導電層と電気的に接続され、
前記第3の導電層は、前記半導体層と電気的に接続され、
前記第1のスイッチの第1の端子は、前記第2の導電層を介して前記導電層と電気的に接続され、
前記第4のスイッチの第2の端子は、前記第3の導電層を介して前記半導体層と電気的に接続され、
前記第1の配線は、前記トランジスタのソース又はドレインの一方に入力される第1の電位を供給する機能を有し、
前記第2の配線は、ビデオ信号を供給する機能を有し、
前記第3の配線は、前記半導体層に入力される第2の電位を供給する機能を有することを特徴とする表示装置。
A transistor, a first switch, a second switch, a third switch, a fourth switch, and the semiconductor layer, and the insulating film on the semiconductor layer, and a conductive layer on said insulating film, said A display device comprising: a second insulating film on a conductive layer; a second conductive layer on the second insulating film; and a third conductive layer on the second insulating film ,
A period in which the first switch is on and the second switch is off;
The transistor is a P-channel type,
P-channel transistors are used as the first switch, the second switch, the third switch, and the fourth switch,
One of a source and a drain of the transistor is electrically connected to the first wiring;
A gate of the transistor is electrically connected to the conductive layer;
A first terminal of the first switch is electrically connected to a gate of the transistor;
A second terminal of the first switch is electrically connected to the other of the source and the drain of the transistor;
A first terminal of the second switch is electrically connected to the other of the source and the drain of the transistor;
A second terminal of the second switch is electrically connected to the light emitting element;
A first terminal of the third switch is electrically connected to a second wiring;
A second terminal of the third switch is electrically connected to the semiconductor layer;
A first terminal of the fourth switch is electrically connected to a third wiring;
A second terminal of the fourth switch is electrically connected to the semiconductor layer;
The conductive layer has a region functioning as a gate electrode of the transistor,
The second conductive layer is electrically connected to the conductive layer;
The third conductive layer is electrically connected to the semiconductor layer;
A first terminal of the first switch is electrically connected to the conductive layer via the second conductive layer;
A second terminal of the fourth switch is electrically connected to the semiconductor layer through the third conductive layer;
The first wiring has a function of supplying a first potential input to one of a source and a drain of the transistor,
The second wiring has a function of supplying a video signal;
The display device, wherein the third wiring has a function of supplying a second potential input to the semiconductor layer.
トランジスタと、第1のスイッチと、第2のスイッチと、第3のスイッチと、第4のスイッチと、半導体層と、前記半導体層上の絶縁膜と、前記絶縁膜上の導電層と、前記導電層上の第2の絶縁膜と、前記第2の絶縁膜上の第2の導電層と、前記第2の絶縁膜上の第3の導電層と、を有する表示装置であって、
前記第1のスイッチがオンであり、且つ前記第2のスイッチがオフである期間を有し、
前記トランジスタは、Pチャネル型であり、
前記第1のスイッチ、前記第2のスイッチ、前記第3のスイッチ及び前記第4のスイッチとして、Pチャネル型のトランジスタが用いられており、
前記トランジスタのソース又はドレインの一方は、第1の配線と電気的に接続され、
前記トランジスタのゲートは、前記導電層と電気的に接続され、
前記第1のスイッチの第1の端子は、前記トランジスタのゲートと電気的に接続され、
前記第1のスイッチの第2の端子は、前記トランジスタのソース又はドレインの他方と電気的に接続され、
前記第2のスイッチの第1の端子は、前記トランジスタのソース又はドレインの他方と電気的に接続され、
前記第2のスイッチの第2の端子は、発光素子と電気的に接続され、
前記第3のスイッチの第1の端子は、第2の配線と電気的に接続され、
前記第3のスイッチの第2の端子は、前記半導体層と電気的に接続され、
前記第4のスイッチの第1の端子は、第3の配線と電気的に接続され、
前記第4のスイッチの第2の端子は、前記半導体層と電気的に接続され、
前記導電層は、前記トランジスタのゲート電極として機能する領域を有し、
前記2の導電層は、前記導電層と電気的に接続され、
前記第3の導電層は、前記半導体層と電気的に接続され、
前記第1のスイッチの第1の端子は、前記第2の導電層を介して前記導電層と電気的に接続され、
前記第4のスイッチの第2の端子は、前記第3の導電層を介して前記半導体層と電気的に接続され、
前記第1の配線は、電源線としての機能を有し、
前記第2の配線は、信号線としての機能を有し、
前記第3の配線は、電源線としての機能を有することを特徴とする表示装置。
A transistor, a first switch, a second switch, a third switch, a fourth switch, and the semiconductor layer, and the insulating film on the semiconductor layer, and a conductive layer on said insulating film, said A display device comprising: a second insulating film on a conductive layer; a second conductive layer on the second insulating film; and a third conductive layer on the second insulating film ,
A period in which the first switch is on and the second switch is off;
The transistor is a P-channel type,
P-channel transistors are used as the first switch, the second switch, the third switch, and the fourth switch,
One of a source and a drain of the transistor is electrically connected to the first wiring;
A gate of the transistor is electrically connected to the conductive layer;
A first terminal of the first switch is electrically connected to a gate of the transistor;
A second terminal of the first switch is electrically connected to the other of the source and the drain of the transistor;
A first terminal of the second switch is electrically connected to the other of the source and the drain of the transistor;
A second terminal of the second switch is electrically connected to the light emitting element;
A first terminal of the third switch is electrically connected to a second wiring;
A second terminal of the third switch is electrically connected to the semiconductor layer;
A first terminal of the fourth switch is electrically connected to a third wiring;
A second terminal of the fourth switch is electrically connected to the semiconductor layer;
The conductive layer has a region functioning as a gate electrode of the transistor,
The second conductive layer is electrically connected to the conductive layer;
The third conductive layer is electrically connected to the semiconductor layer;
A first terminal of the first switch is electrically connected to the conductive layer via the second conductive layer;
A second terminal of the fourth switch is electrically connected to the semiconductor layer through the third conductive layer;
The first wiring has a function as a power line,
The second wiring has a function as a signal line,
The display device, wherein the third wiring has a function as a power supply line.
請求項又は請求項において、
前記発光素子の一方の電極は、前記半導体層、前記絶縁膜及び前記導電層と重なる領域を有することを特徴とする表示装置。
In claim 6 or claim 7 ,
One display electrode of the light-emitting element includes a region overlapping with the semiconductor layer, the insulating film, and the conductive layer.
請求項乃至請求項のいずれか一項において、
前記トランジスタのチャネル幅は、前記第1のスイッチに用いられるトランジスタのチャネル幅よりも大きく、
前記トランジスタのチャネル幅は、前記第2のスイッチに用いられるトランジスタのチャネル幅よりも大きく、
前記トランジスタのチャネル幅は、前記第3のスイッチに用いられるトランジスタのチャネル幅よりも大きいことを特徴とする表示装置。
In any one of Claims 6 to 8 ,
The channel width of the transistor is larger than the channel width of the transistor used for the first switch,
The channel width of the transistor is larger than the channel width of the transistor used for the second switch,
A display device, wherein a channel width of the transistor is larger than a channel width of a transistor used for the third switch.
請求項乃至請求項のいずれか一項において、
第5のスイッチを有し、
前記第5のスイッチの第1の端子は、前記第3の配線と電気的に接続され、
前記第5のスイッチの第2の端子は、前記トランジスタのソース又はドレインの他方と電気的に接続されることを特徴とする表示装置。
In any one of Claims 6 thru | or 9 ,
Having a fifth switch;
A first terminal of the fifth switch is electrically connected to the third wiring;
The display device, wherein the second terminal of the fifth switch is electrically connected to the other of the source and the drain of the transistor.
請求項1乃至請求項のいずれか一項に記載の半導体装置又は請求項乃至請求項1のいずれか一項に記載の表示装置と、FPCとを有することを特徴とする表示モジュール。 A display module comprising the semiconductor device according to any one of claims 1 to 5 or the display device according to any one of claims 6 to 11 and an FPC. 請求項1に記載の表示モジュールと、操作スイッチと、を有することを特徴とする電子機器。 An electronic apparatus comprising: the display module according to claim 1 1, an operation switch, the.
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