JP2011209714A

JP2011209714A - 表示装置

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Publication number: JP2011209714A
Application number: JP2011049377A
Authority: JP
Inventors: Atsushi Umezaki; 敦司梅崎; Hiroyuki Miyake; 博之三宅
Original assignee: Semiconductor Energy Laboratory Co Ltd
Current assignee: Semiconductor Energy Laboratory Co Ltd
Priority date: 2010-03-12
Filing date: 2011-03-07
Publication date: 2011-10-20
Anticipated expiration: 2031-03-07
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Abstract

【課題】任意の領域のみに対して画像の書き換えが可能な表示装置を提供すること、又は部分駆動が可能な表示装置において、配線を含めた回路の構成を簡略化すること。
【解決手段】走査線駆動回路が有するシフトレジスタにおける選択信号のシフトと、走査線に対する選択信号の供給とを独立に制御する。これにより、任意の領域のみに対して画像の書き換えを行うことが可能である。また、上記の動作を、クロック信号又は固定電位を示す信号を供給する配線を設けることによって実現する。そのため、当該配線を有する表示装置は、部分駆動が可能な表示装置でありながら、配線を含めた回路の構成が簡略化された表示装置である。
【選択図】図３

Description

本発明は、表示装置に関する。

部分的に画像を書き換えることにより、消費電力を削減することができる表示装置が開発されている。このような表示装置は、部分的に画像を書き換えるために、一部の走査線のみを駆動すること（部分駆動ともいう）が可能な走査線駆動回路を有する。

特許文献１では、部分駆動を実現することができる走査線駆動回路（ゲート駆動部）が開示されている。具体的には、特許文献１で開示される走査線駆動回路（ゲート駆動部）は、複数の群に分割されている。そして、分割された各群は、それぞれ異なるスタートパルス（走査開始信号）によって動作が制御される。すなわち、特許文献１で開示される走査線駆動回路（ゲート駆動部）は、各群に入力されるスタートパルス（走査開始信号）を制御することで部分駆動を実現している。

特開２００７−００４１７６号公報

しかしながら、特許文献１で開示される表示装置では、どの領域に対して画像の書き換えを行うかは、あらかじめ分割される群毎に選択することしかできない。すなわち、任意の走査線（例えば、走査線毎）に対して画像の書き換えを選択することはできない。また、特許文献１で開示される表示装置では、走査線駆動回路の駆動に必要な信号数が、当該走査線駆動回路が分割される群の数に応じて増加する。すなわち、当該走査線駆動回路を構成する配線数が、当該群の数に応じて増加することになる。また、走査線駆動回路が画素部と同じ基板に形成される場合、当該群の数に応じて画素部が形成される基板と外部回路との接続点数が増加することになる。

上述した課題に鑑み、本発明の一形態は、任意の領域のみに対して画像の書き換えが可能な表示装置を提供することを課題の一とする。また、本発明の一態様は、部分駆動が可能な表示装置において、配線を含めた回路の構成を簡略化することを課題の一とする。なお、本発明の一態様は、上記課題の少なくとも一を課題とする。

上述した課題は、走査線駆動回路が複数の走査線のそれぞれに対して選択的に選択信号を供給することで解決することできる。例えば、走査線駆動回路が複数のパルス出力回路によって構成されるシフトレジスタを有する場合、当該パルス出力回路がクロック信号を用いて後段のパルス出力回路に対して選択信号をシフトすると共に、当該クロック信号及び固定電位を選択的に用いて走査線に対して信号を供給する構成とすることで複数の走査線に対して選択的に選択信号を供給することが可能である。すなわち、走査線に対する信号が、クロック信号を用いる場合は選択信号となり、固定電位である場合は非選択信号となるように設計することで、走査線に対する選択信号の供給を制御することが可能である。

具体的には、本発明の一態様は、ｍ行ｎ列に配設された複数の画素と、前記複数の画素のうち１行目に配設されたｎ個の画素に電気的に接続された第１の走査線、乃至、前記複数の画素のうちｍ行目に配設されたｎ個の画素に電気的に接続された第ｍの走査線と、前記第１の走査線に電気的に接続された第１のパルス出力回路、乃至、前記第ｍの走査線に電気的に接続された第ｍのパルス出力回路と、を有し、前記第ｋのパルス出力回路（ｋは、２以上ｍ未満の自然数）は、ソース及びドレインの一方がクロック信号を供給する配線に電気的に接続され、ソース及びドレインの他方が前記第ｋ＋１のパルス出力回路に電気的に接続された第１のトランジスタと、ソース及びドレインの一方が前記クロック信号又は固定電位を供給する配線に電気的に接続され、ソース及びドレインの他方が前記第ｋの走査線に電気的に接続された第２のトランジスタと、前記第ｋ−１のパルス出力回路から入力される信号に応じて、前記第１のトランジスタのゲートの電位及び前記第２のトランジスタのゲートの電位を制御する制御回路と、を有する表示装置である。

なお、本明細書等において、明示的に単数として記載されているものについては、単数であることが望ましい。ただし、これに限定されず、複数であることも可能である。同様に、明示的に複数として記載されているものについては、複数であることが望ましい。ただし、これに限定されず、単数であることも可能である。

本明細書等において、第１、第２、第３などの語句は、様々な要素、部材、領域、層、区域を他のものと区別して記述するために用いられる。よって、第１、第２、第３などの語句は、要素、部材、領域、層、区域などの数を限定するものではない。さらに、例えば、「第１の」を「第２の」又は「第３の」などと置き換えることが可能である。

本発明の一形態の表示装置は、走査線駆動回路が有するシフトレジスタにおける選択信号のシフトと、走査線に対する選択信号の供給とを独立に制御することが可能である。そのため、複数の走査線のそれぞれに対して選択的に選択信号を供給することが可能である。すなわち、本発明の一態様の表示装置は、任意の領域のみに対して画像の書き換えを行うことが可能である。

また、本発明の一態様の表示装置は、上記の動作を、クロック信号又は固定電位を示す信号を供給する配線を設けることによって実現することが可能である。そのため、本発明の一態様の表示装置は、部分駆動が可能な表示装置でありながら、配線を含めた回路の構成を簡略化することが可能である。

（Ａ）表示装置の一例を示す図、（Ｂ）画素の一例を示す回路図。（Ａ）走査線駆動回路の構成例を示す図、（Ｂ）走査線駆動回路の動作例を示すタイミングチャート、（Ｃ）パルス出力回路の構成例を示す図。（Ａ）パルス出力回路の一例を示す回路図、（Ｂ）、（Ｃ）パルス出力回路の動作の一例を示すタイミングチャート。コントローラの構成例を示す図。トランジスタの一例を示す断面図。トランジスタの特性を示す図。トランジスタの特性評価用素子の回路図。トランジスタの特性評価用素子のタイミングチャート。トランジスタの特性を示す図。トランジスタの特性を示す図。トランジスタの特性を示す図。（Ａ）、（Ｂ）パルス出力回路の一例を示す回路図。（Ａ）、（Ｂ）パルス出力回路の一例を示す回路図。（Ａ）、（Ｂ）パルス出力回路の一例を示す回路図。（Ａ）〜（Ｃ）トランジスタの一例を示す断面図。（Ａ）〜（Ｆ）電子機器の一例を示す図。

以下では、本発明の実施の形態について図面を用いて詳細に説明する。ただし、本発明は以下の説明に限定されず、本発明の趣旨およびその範囲から逸脱することなくその形態および詳細を様々に変更し得ることは、当業者であれば容易に理解される。したがって、本発明は以下に示す実施の形態の記載内容に限定して解釈されるものではない。

（表示装置の一例について）
以下では、本発明の一態様の表示装置について図１〜図１６を参照して説明する。

図１（Ａ）は、表示装置の構成例を示す図である。図１（Ａ）に示す表示装置は、画素部１０と、走査線駆動回路１１と、信号線駆動回路１２と、コントローラ１３と、各々が平行又は略平行に配列され、且つ走査線駆動回路１１によって電位が制御されるｍ本（ｍは、２以上の自然数）の走査線１４と、各々が平行又は略平行に配設され、且つ信号線駆動回路１２によって電位が制御されるｎ本（ｎは、２以上の自然数）の信号線１５と、を有する。さらに、画素部１０は、マトリクス状（ｍ行ｎ列）に配設された複数の画素１６を有する。なお、各走査線１４は、マトリクス状に配設された複数の画素１６のうち、いずれかの行に配設された複数の画素１６に電気的に接続され、各信号線１５は、マトリクス状に配設された複数の画素１６のうち、いずれかの列に配設された複数の画素１６に電気的に接続される。また、走査線駆動回路１１には、コントローラ１３から走査線駆動回路用スタート信号（ＧＳＰ）、走査線駆動回路用クロック信号（ＧＣＫ）、走査線駆動回路用部分クロック信号（ＰＧＣＫ）などの信号、及び高電源電位（Ｖｄｄ）、低電源電位（Ｖｓｓ）などの駆動用電源が入力される。また、信号線駆動回路１２には、コントローラ１３から信号線駆動回路用スタート信号（ＳＰ）、信号線駆動回路用クロック信号（ＳＣＫ）、データ信号（ＤＡＴＡ）などの信号、及び高電源電位（Ｖｄｄ）、低電源電位（Ｖｓｓ）などの駆動用電源が入力される。

図１（Ｂ）は、図１（Ａ）に示す表示装置が有する画素１６の回路図の一例を示す図である。図１（Ｂ）に示す画素１６は、ゲートが走査線１４に電気的に接続され、ソース及びドレインの一方が信号線１５に電気的に接続されたトランジスタ１７と、一方の電極がトランジスタ１７のソース及びドレインの他方に電気的に接続され、他方の電極が容量電位を供給する配線（容量線ともいう）に電気的に接続された容量素子１８と、一方の電極（画素電極ともいう）がトランジスタ１７のソース及びドレインの他方及び容量素子１８の一方の電極に電気的に接続され、他方の電極（対向電極ともいう）が対向電位を供給する配線に電気的に接続された液晶素子１９と、を有する。なお、トランジスタ１７は、ｎチャネル型のトランジスタである。また、容量電位と対向電位を同一の電位とすることが可能である。

（走査線駆動回路１１の構成例）
図２（Ａ）は、図１（Ａ）に示す表示装置が有する走査線駆動回路１１の構成例を示す図である。図２（Ａ）に示す走査線駆動回路１１は、第１の走査線駆動回路用クロック信号（ＧＣＫ１）を供給する配線乃至第４の走査線駆動回路用クロック信号（ＧＣＫ４）を供給する配線と、第１の走査線駆動回路用部分クロック信号（ＰＧＣＫ１）を供給する配線乃至第４の走査線駆動回路用部分クロック信号（ＰＧＣＫ４）を供給する配線と、１行目に配設された走査線１４に電気的に接続された第１のパルス出力回路２０＿１、乃至、ｍ行目に配設された走査線１４に電気的に接続された第ｍのパルス出力回路２０＿ｍと、を有する。

図２（Ｂ）は、上記信号の具体的な波形の一例を示す図である。図２（Ｂ）に示す第１の走査線駆動回路用クロック信号（ＧＣＫ１）は、周期的にハイレベルの電位（図２（Ｂ）では、高電源電位（Ｖｄｄ）と等電位）とロウレベルの電位（図２（Ｂ）では、低電源電位（Ｖｓｓ）と等電位）を繰り返す、デューティー比が１／２の信号である。また、第２の走査線駆動回路用クロック信号（ＧＣＫ２）は、第１の走査線駆動回路用クロック信号（ＧＣＫ１）から１／４周期分位相がずれた信号である。また、第３の走査線駆動回路用クロック信号（ＧＣＫ３）は、第１の走査線駆動回路用クロック信号（ＧＣＫ１）から１／２周期位相がずれた信号である（すなわち、第１の走査線駆動回路用クロック信号（ＧＣＫ１）の反転信号である）。また、第４の走査線駆動回路用クロック信号（ＧＣＫ４）は、第１の走査線駆動回路用クロック信号（ＧＣＫ１）から３／４周期位相がずれた信号である（すなわち、第２の走査線駆動回路用クロック信号（ＧＣＫ２）の反転信号である）。第１の走査線駆動回路用部分クロック信号（ＰＧＣＫ１）は、第１の走査線駆動回路用クロック信号（ＧＣＫ１）及び固定電位（図２（Ｂ）では、低電源電位（Ｖｓｓ）と等電位）のいずれかを選択的に示す信号である。なお、第１の走査線駆動回路用部分クロック信号（ＰＧＣＫ１）がいずれの信号（ＧＣＫ１又は固定電位）を示すかは、コントローラ１３によって制御される。同様に、第２の走査線駆動回路用部分クロック信号（ＰＧＣＫ２）は、第２の走査線駆動回路用クロック信号（ＧＣＫ２）及び固定電位のいずれかを選択的に示す信号であり、第３の走査線駆動回路用部分クロック信号（ＰＧＣＫ３）は、第３の走査線駆動回路用クロック信号（ＧＣＫ３）及び固定電位のいずれかを選択的に示す信号であり、第４の走査線駆動回路用部分クロック信号（ＰＧＣＫ４）は、第４の走査線駆動回路用クロック信号（ＧＣＫ４）及び固定電位のいずれかを選択的に示す信号である。

上述した表示装置においては、第１のパルス出力回路２０＿１乃至第ｍのパルス出力回路２０＿ｍは、同一の構成を有する回路を適用することができる。ただし、パルス出力回路が有する複数の端子の電気的な接続関係は、パルス出力回路毎に異なる。具体的な接続関係について図２（Ａ）、（Ｃ）を参照して説明する。

第１のパルス出力回路２０＿１乃至第ｍのパルス出力回路２０＿ｍのそれぞれは、端子２１〜端子２８を有する。なお、端子２１〜端子２５及び端子２７は入力端子であり、端子２６及び端子２８は出力端子である。

まず、端子２１について述べる。第１のパルス出力回路２０＿１の端子２１は、走査線駆動回路用スタート信号（ＧＳＰ）を供給する配線に電気的に接続され、第２のパルス出力回路２０＿２〜第ｍのパルス出力回路２０＿ｍの端子２１は、前段のパルス出力回路の端子２８に電気的に接続される。

次いで、端子２２について述べる。第４ａ＋１のパルス出力回路（ａ＝０、１、２・・（ｍ−４）／４）の端子２２は、第１の走査線駆動回路用クロック信号（ＧＣＫ１）を供給する配線に電気的に接続され、第４ａ＋２のパルス出力回路の端子２２は、第２の走査線駆動回路用クロック信号（ＧＣＫ２）を供給する配線に電気的に接続され、第４ａ＋３のパルス出力回路の端子２２は、第３の走査線駆動回路用クロック信号（ＧＣＫ３）を供給する配線に電気的に接続され、第４ａ＋４のパルス出力回路の端子２２は、第４の走査線駆動回路用クロック信号（ＧＣＫ４）を供給する配線に電気的に接続される。

次いで、端子２３について述べる。第４ａ＋１のパルス出力回路の端子２３は、第２の走査線駆動回路用クロック信号（ＧＣＫ２）を供給する配線に電気的に接続され、第４ａ＋２のパルス出力回路の端子２３は、第３の走査線駆動回路用クロック信号（ＧＣＫ３）を供給する配線に電気的に接続され、第４ａ＋３のパルス出力回路の端子２３は、第４の走査線駆動回路用クロック信号（ＧＣＫ４）を供給する配線に電気的に接続され、第４ａ＋４のパルス出力回路の端子２３は、第１の走査線駆動回路用クロック信号（ＧＣＫ１）を供給する配線に電気的に接続される。

次いで、端子２４について述べる。第４ａ＋１のパルス出力回路の端子２４は、第３の走査線駆動回路用クロック信号（ＧＣＫ３）を供給する配線に電気的に接続され、第４ａ＋２のパルス出力回路の端子２４は、第４の走査線駆動回路用クロック信号（ＧＣＫ４）を供給する配線に電気的に接続され、第４ａ＋３のパルス出力回路の端子２４は、第１の走査線駆動回路用クロック信号（ＧＣＫ１）を供給する配線に電気的に接続され、第４ａ＋４のパルス出力回路の端子２４は、第２の走査線駆動回路用クロック信号（ＧＣＫ２）を供給する配線に電気的に接続される。

次いで、端子２５について述べる。第４ａ＋１のパルス出力回路の端子２５は、第１の走査線駆動回路用部分クロック信号（ＰＧＣＫ１）を供給する配線に電気的に接続され、第４ａ＋２のパルス出力回路の端子２５は、第２の走査線駆動回路用部分クロック信号（ＰＧＣＫ２）を供給する配線に電気的に接続され、第４ａ＋３のパルス出力回路の端子２５は、第３の走査線駆動回路用部分クロック信号（ＰＧＣＫ３）を供給する配線に電気的に接続され、第４ａ＋４のパルス出力回路の端子２５は、第４の走査線駆動回路用部分クロック信号（ＰＧＣＫ４）を供給する配線に電気的に接続される。

次いで、端子２６について述べる。第ｘのパルス出力回路（ｘは、１以上ｍ以下の自然数）の端子２６は、ｘ行目に配設された走査線１４に電気的に接続される。

次いで、端子２７について述べる。第ｂのパルス出力回路（ｂは、１以上ｍ−２以下の自然数）の端子２７は、第ｂ＋２のパルス出力回路の端子２８に電気的に接続され、第ｍ−１のパルス出力回路の端子２７は、第１の走査線駆動回路用ストップ信号（ＧＳＴＰ１）を供給する配線に電気的に接続され、第ｍのパルス出力回路の端子２７は、第２の走査線駆動回路用ストップ信号（ＧＳＴＰ２）を供給する配線に電気的に接続される。なお、第１の走査線駆動回路用ストップ信号（ＧＳＴＰ１）は、仮に第ｍ＋１のパルス出力回路が設けられていれば、当該第ｍ＋１のパルス出力回路の端子２８から出力される信号に相当する信号である。同様に、第２の走査線駆動回路用ストップ信号（ＧＳＴＰ２）は、仮に第ｍ＋２のパルス出力回路が設けられていれば、当該第ｍ＋２のパルス出力回路の端子２８から出力される信号に相当する信号である。具体的には、これらの信号は、実際にダミー回路として第ｍ＋１のパルス出力回路及び第ｍ＋２のパルス出力回路を設けること、又はコントローラ１３が当該信号を直接出力することなどによって走査線駆動回路１１に供給することができる。

各パルス出力回路の端子２８の接続関係は既出である。そのため、ここでは前述の説明を援用することとする。

（パルス出力回路の構成例）
図３（Ａ）は、図２（Ａ）、（Ｃ）に示すパルス出力回路の構成例を示す図である。図３（Ａ）に示すパルス出力回路は、トランジスタ３１乃至トランジスタ４１を有する。

トランジスタ３１は、ソース及びドレインの一方が高電源電位（Ｖｄｄ）を供給する配線（以下、高電源電位線ともいう）に電気的に接続され、ゲートが端子２１に電気的に接続される。

トランジスタ３２は、ソース及びドレインの一方が低電源電位（Ｖｓｓ）を供給する配線（以下、低電源電位線ともいう）に電気的に接続され、ソース及びドレインの他方がトランジスタ３１のソース及びドレインの他方に電気的に接続される。

トランジスタ３３は、ソース及びドレインの一方が端子２２に電気的に接続され、ソース及びドレインの他方が端子２８に電気的に接続される。

トランジスタ３４は、ソース及びドレインの一方が低電源電位線に電気的に接続され、ソース及びドレインの他方が端子２８に電気的に接続され、ゲートがトランジスタ３２のゲートに電気的に接続される。

トランジスタ３５は、ソース及びドレインの一方が低電源電位線に電気的に接続され、ソース及びドレインの他方がトランジスタ３２のゲート及びトランジスタ３４のゲートに電気的に接続され、ゲートが端子２１に電気的に接続される。

トランジスタ３６は、ソース及びドレインの一方が高電源電位線に電気的に接続され、ソース及びドレインの他方がトランジスタ３２のゲート、トランジスタ３４のゲート、並びにトランジスタ３５のソース及びドレインの他方に電気的に接続され、ゲートが端子２７に電気的に接続される。なお、トランジスタ３６のソース及びドレインの一方が、低電源電位（Ｖｓｓ）よりも高電位であり且つ高電源電位（Ｖｄｄ）よりも低電位である電源電位（Ｖｃｃ）を供給する配線に電気的に接続される構成とすることもできる。

トランジスタ３７は、ソース及びドレインの一方が高電源電位線に電気的に接続され、ゲートが端子２４に電気的に接続される。なお、トランジスタ３７のソース及びドレインの一方が、電源電位（Ｖｃｃ）を供給する配線に電気的に接続される構成とすることもできる。

トランジスタ３８は、ソース及びドレインの一方がトランジスタ３２のゲート、トランジスタ３４のゲート、トランジスタ３５のソース及びドレインの他方、並びにトランジスタ３６のソース及びドレインの他方に電気的に接続され、ソース及びドレインの他方がトランジスタ３７のソース及びドレインの他方に電気的に接続され、ゲートが端子２３に電気的に接続される。

トランジスタ３９は、ソース及びドレインの一方がトランジスタ３１のソース及びドレインの他方並びにトランジスタ３２のソース及びドレインの他方に電気的に接続され、ソース及びドレインの他方がトランジスタ３３のゲートに電気的に接続され、ゲートが高電源電位線に電気的に接続される。

トランジスタ４０は、ソース及びドレインの一方が端子２５に電気的に接続され、ソース及びドレインの他方が端子２６に電気的に接続され、ゲートがトランジスタ３３のゲート並びにトランジスタ３９のソース及びドレインの他方に電気的に接続される。

トランジスタ４１は、ソース及びドレインの一方が低電源電位線に電気的に接続され、ソース及びドレインの他方が端子２６に電気的に接続され、ゲートがトランジスタ３２のゲート、トランジスタ３４のゲート、トランジスタ３５のソース及びドレインの他方、トランジスタ３６のソース及びドレインの他方、並びにトランジスタ３８のソース及びドレインの一方に電気的に接続される。

なお、以下においては、トランジスタ３３のゲート、トランジスタ３９のソース及びドレインの他方、並びにトランジスタ４０のゲートが電気的に接続するノードをノードＡとし、トランジスタ３２のゲート、トランジスタ３４のゲート、トランジスタ３５のソース及びドレインの他方、トランジスタ３６のソース及びドレインの他方、トランジスタ３８のソース及びドレインの一方、並びにトランジスタ４１のゲートが電気的に接続するノードをノードＢとして説明する。

（パルス出力回路の動作例）
上述したパルス出力回路の動作例について図３（Ｂ）、（Ｃ）を参照して説明する。なお、図３（Ｂ）は、当該パルス出力回路の端子２５に入力される、第１の走査線駆動回路用部分クロック信号（ＰＧＣＫ１）〜第４の走査線駆動回路用部分クロック信号（ＰＧＣＫ４）のいずれか一が、第１の走査線駆動回路用クロック信号（ＧＣＫ１）〜第４の走査線駆動回路用クロック信号（ＧＣＫ４）のいずれか一となる場合におけるパルス出力回路の各端子に入力される信号の電位、並びにノードＡ及びノードＢの電位を示しており、図３（Ｃ）は、当該パルス出力回路の端子２５に入力される、第１の走査線駆動回路用部分クロック信号（ＰＧＣＫ１）〜第４の走査線駆動回路用部分クロック信号（ＰＧＣＫ４）のいずれか一が、固定電位（低電源電位Ｖｓｓ）となる場合におけるパルス出力回路の各端子に入力される信号の電位、並びにノードＡ及びノードＢの電位を示している。加えて、図３（Ｂ）、（Ｃ）では、それぞれの条件下において第１のパルス出力回路２０＿１の各端子に入力される信号並びに第１のパルス出力回路２０＿１の端子２６から出力される信号（Ｇｏｕｔ１）及び端子２８から出力される信号（ＳＲｏｕｔ１）を括弧書きで付記している。また、第２のパルス出力回路２０＿２の端子２６の出力信号（Ｇｏｕｔ２）及び端子２８の出力信号（ＳＲｏｕｔ２）、並びに第３のパルス出力回路２０＿３の端子２６の出力信号（Ｇｏｕｔ３）及び端子２８の出力信号（ＳＲｏｕｔ３＝第１のパルス出力回路２０＿１の端子２７の入力信号）も付記している。なお、図中において、Ｇｏｕｔは、パルス出力回路の走査線に対する出力信号を表し、ＳＲｏｕｔは、当該パルス出力回路の、後段のパルス出力回路に対する出力信号を表している。

まず、図３（Ｂ）を参照して、当該パルス出力回路の端子２５に入力される、第１の走査線駆動回路用部分クロック信号（ＰＧＣＫ１）〜第４の走査線駆動回路用部分クロック信号（ＰＧＣＫ４）のいずれか一が、第１の走査線駆動回路用クロック信号（ＧＣＫ１）〜第４の走査線駆動回路用クロック信号（ＧＣＫ４）のいずれか一となる場合について説明する。

期間ｔ１において、パルス出力回路の端子２１に高電源電位（Ｖｄｄ）が入力される。これにより、トランジスタ３１、３５がオン状態となる。そのため、ノードＡの電位がハイレベルの電位（高電源電位（Ｖｄｄ）からトランジスタ３１又はトランジスタ３９のしきい値電圧分下降した電位）に上昇し、且つノードＢの電位が低電源電位（Ｖｓｓ）に下降する。これに付随して、トランジスタ３３、４０がオン状態となり、トランジスタ３２、３４、４１がオフ状態となる。以上により、期間ｔ１において、当該パルス出力回路の端子２８から出力される信号は、端子２２に入力される信号となり、端子２６から出力される信号は、端子２５に入力される信号となる。ここで、期間ｔ１において、当該パルス出力回路の端子２２及び端子２５に入力される信号は、共に低電源電位（Ｖｓｓ）である。そのため、期間ｔ１において、当該パルス出力回路は、後段のパルス出力回路の端子２１、及び端子２６に電気的に接続された走査線に低電源電位（Ｖｓｓ）を出力する。なお、期間ｔ１における当該パルス出力回路の出力信号には直接関与しないが、端子２３に低電源電位（Ｖｓｓ）が入力されるためトランジスタ３８はオフ状態となり、端子２４に高電源電位（Ｖｄｄ）が入力されるためトランジスタ３７はオン状態となり、端子２７に低電源電位（Ｖｓｓ）が入力されるためトランジスタ３６はオフ状態となる。

期間ｔ２において、パルス出力回路の端子２２及び端子２５に高電源電位（Ｖｄｄ）が入力される。なお、ノードＡの電位（トランジスタ３９のソースの電位）は、期間ｔ１においてハイレベルの電位まで上昇している。そのため、トランジスタ３９はオフ状態となっている。この時、端子２２及び端子２５に高電源電位（Ｖｄｄ）が入力されることで、トランジスタ３３のソースとゲート及びトランジスタ４０のソースとゲートの容量結合によって、ノードＡの電位（トランジスタ３３のゲート及びトランジスタ４０のゲートの電位）がさらに上昇する（ブートストラップ動作）。また、当該ブートストラップ動作を行うことによって、端子２８及び端子２６から出力される電位を低下させることなく、高電源電位（Ｖｄｄ）とすることができる。そのため、期間ｔ２において、当該パルス出力回路は、後段のパルス出力回路の端子２１、及び端子２６に電気的に接続された走査線に高電源電位（Ｖｄｄ）を出力する。なお、期間ｔ２における当該パルス出力回路の出力信号には直接関与しないが、端子２４に低電源電位（Ｖｓｓ）が入力されるためトランジスタ３７はオフ状態となる。

期間ｔ３において、パルス出力回路の端子２１に低電源電位（Ｖｓｓ）が入力される。これにより、トランジスタ３１、３５がオフ状態となる。この時、ノードＡは浮遊状態を維持する。そのため、トランジスタ３３及びトランジスタ４０がオン状態を維持する。以上により、期間ｔ３において、当該パルス出力回路の端子２８から出力される信号は、端子２２に入力される信号となり、端子２６から出力される信号は、端子２５に入力される信号となる。ここで、期間ｔ３において、当該パルス出力回路の端子２２及び端子２５には、共に高電源電位（Ｖｄｄ）が入力される。そのため、期間ｔ３において、当該パルス出力回路は、後段のパルス出力回路の端子２１、及び端子２６に電気的に接続された走査線に高電源電位（Ｖｄｄ）を出力する。なお、期間ｔ３における当該パルス出力回路の出力信号には直接関与しないが、端子２３に高電源電位（Ｖｄｄ）が入力されるためトランジスタ３８はオン状態となる。

期間ｔ４において、パルス出力回路の端子２４及び端子２７に高電源電位（Ｖｄｄ）が入力される。これにより、トランジスタ３６、３７がオン状態となる。そのため、ノードＢの電位がハイレベルの電位（高電源電位（Ｖｄｄ）からトランジスタ３６、トランジスタ３７、又はトランジスタ３８のしきい値電圧分下降した電位）に上昇する。これに付随して、トランジスタ３２、３４、４１がオン状態となる。さらに、トランジスタ３２がオン状態になることにより、トランジスタ３９のソース（ソース及びドレインの一方）の電位が低電源電位（Ｖｓｓ）となる。これにより、トランジスタ３９がオン状態となる。そのため、ノードＡの電位が低電源電位（Ｖｓｓ）に下降する。これに付随して、トランジスタ３３、４０がオフ状態となる。以上により、期間ｔ４において、当該パルス出力回路の端子２８から出力される信号及び端子２６から出力される信号は、低電源電位（Ｖｓｓ）となる。そのため、期間ｔ４において、当該パルス出力回路は、後段のパルス出力回路の端子２１、及び端子２６に電気的に接続された走査線に低電源電位（Ｖｓｓ）を出力する。

期間ｔ５以降において、当該パルス出力回路の端子２１に高電源電位（Ｖｄｄ）が入力されるまで、ノードＡが低電源電位（Ｖｓｓ）を維持し、ノードＢがハイレベルの電位を維持する。そのため、当該期間において、当該パルス出力回路は、後段のパルス出力回路の端子２１、及び端子２６に電気的に接続された走査線に低電源電位（Ｖｓｓ）を出力する。

次いで、図３（Ｃ）を参照して、当該パルス出力回路の端子２５に入力される、第１の走査線駆動回路用部分クロック信号（ＰＧＣＫ１）〜第４の走査線駆動回路用部分クロック信号（ＰＧＣＫ４）のいずれか一が、固定電位（低電源電位Ｖｓｓ）となる場合について説明する。

期間ｔ１において、パルス出力回路の端子２１に高電源電位（Ｖｄｄ）が入力される。上述したように、期間ｔ１において、当該パルス出力回路の端子２８から出力される信号は、端子２２に入力される信号となり、端子２６から出力される信号は、端子２５に入力される信号となる。ここで、期間ｔ１において、当該パルス出力回路の端子２２及び端子２５に入力される信号は、共に低電源電位（Ｖｓｓ）である。そのため、期間ｔ１において、当該パルス出力回路は、後段のパルス出力回路の端子２１、及び端子２６に電気的に接続された走査線に低電源電位（Ｖｓｓ）を出力する。

期間ｔ２において、パルス出力回路の端子２２に高電源電位（Ｖｄｄ）が入力される。上述したように、ブートストラップ動作を行うことによって、端子２８から出力される電位を低下させることなく、高電源電位（Ｖｄｄ）とすることができる。ただし、上述した説明とは異なり、端子２５に入力される信号は低電源電位（Ｖｓｓ）から変化しない。そのため、当該パルス出力回路の端子２６から出力される信号は低電源電位（Ｖｓｓ）のままである。

期間ｔ３において、パルス出力回路の端子２１に低電源電位（Ｖｓｓ）が入力される。上述したように、期間ｔ３において、当該パルス出力回路の端子２８から出力される信号は、端子２２に入力される信号となり、端子２６から出力される信号は、端子２５に入力される信号となる。ここで、期間ｔ３において、当該パルス出力回路の端子２２には高電源電位（Ｖｄｄ）が入力され、端子２５には低電源電位（Ｖｓｓ）が入力される。そのため、期間ｔ３において、当該パルス出力回路は、後段のパルス出力回路の端子２１に高電源電位（Ｖｄｄ）を出力し、端子２６に電気的に接続された走査線に低電源電位（Ｖｓｓ）を出力する。

期間ｔ４において、パルス出力回路の端子２４及び端子２７に高電源電位（Ｖｄｄ）が入力される。上述したように、期間ｔ４において、当該パルス出力回路の端子２８から出力される信号及び端子２６から出力される信号は、低電源電位（Ｖｓｓ）となる。そのため、期間ｔ４において、当該パルス出力回路は、後段のパルス出力回路の端子２１、及び端子２６に電気的に接続された走査線に低電源電位（Ｖｓｓ）を出力する。

（パルス出力回路及び該パルス出力回路を有する走査線駆動回路について）
上述したパルス出力回路では、端子２５に入力される信号に応じて、期間ｔ２及び期間ｔ３において走査線に選択信号（高電源電位（Ｖｄｄ））を出力するか否かが選択される。具体的には、当該パルス出力回路は、端子２５に入力される信号が第１の走査線駆動回路用クロック信号である場合は、選択信号を出力し、固定電位（低電源電位（Ｖｓｓ））である場合は、非選択信号を出力する回路である。また、当該パルス出力回路は、上記の動作とは無関係に選択信号を後段のパルス出力回路へとシフトする機能をも有する。すなわち、当該パルス出力回路を複数用いることでシフトレジスタを構成することが可能である。

本明細書で開示される表示装置は、走査線駆動回路が当該シフトレジスタを有する。そのため、当該表示装置は、選択信号の供給を走査線毎に制御することが可能である。すなわち、本明細書で開示される表示装置は、任意の領域のみに対して画像の書き換えを行うことが可能な表示装置である。

また、本明細書で開示される表示装置は、上記の動作を、第１の走査線駆動回路用クロック信号（ＧＣＫ１）又は固定電位（低電源電位（Ｖｓｓ））を示す信号を供給する配線〜第４の走査線駆動回路用クロック信号（ＧＣＫ４）又は固定電位（低電源電位（Ｖｓｓ））を示す信号を供給する配線を設けることによって実現することが可能である。そのため、本明細書で開示される表示装置は、部分駆動が可能な表示装置でありながら、配線を含めた回路の構成を簡略化することが可能な表示装置である。

なお、当該配線にクロック信号及び固定電位のいずれを供給するかは、コントローラ１３によって制御される。以下に、コントローラ１３の具体的な構成及び当該配線に対して出力する信号の選択方法の一例について示す。

（コントローラ１３の構成例）
図４は、通常モード、部分駆動モード、及び待機モードの３つのモードを有するコントローラ１３の構成例を示す図である。なお、通常モードとは、上述した第１の走査線駆動回路用部分クロック信号（ＰＧＣＫ１）〜第４の走査線駆動回路用部分クロック信号（ＰＧＣＫ４）が期間によらず、第１の走査線駆動回路用クロック信号（ＧＣＫ１）〜第４の走査線駆動回路用クロック信号（ＧＣＫ４）と同一の信号となるモードである。また、部分駆動モードとは、上述した第１の走査線駆動回路用部分クロック信号（ＰＧＣＫ１）〜第４の走査線駆動回路用部分クロック信号（ＰＧＣＫ４）が、第１の走査線駆動回路用クロック信号（ＧＣＫ１）〜第４の走査線駆動回路用クロック信号（ＧＣＫ４）と同一の信号又は固定電位となるモードである。また、待機モードとは、走査線駆動回路１１及び信号線駆動回路１２に対してクロック信号などが供給されないモードである。図４に示すコントローラ１３は、信号生成回路１３１と、記憶回路１３２と、比較回路１３３と、選択回路１３４と、表示制御回路１３５とを有する。

信号生成回路１３１は、走査線駆動回路１１及び信号線駆動回路１２を動作させ、画素部１０に画像を形成するための信号を生成する回路である。具体的には、画素部１０にマトリクス状に配列された複数の画素に対して入力される画像信号（Ｄａｔａ）、走査線駆動回路１１又は信号線駆動回路１２の動作を制御する信号（例えば、スタート信号（ＳＰ）、クロック信号（ＣＫ）など）、並びに電源電圧である高電源電位（Ｖｄｄ）及び低電源電位（Ｖｓｓ）などを生成し、出力する回路である。なお、図４に示すコントローラ１３においては、信号生成回路１３１は、記憶回路１３２に対して画像信号（Ｄａｔａ）を出力し、表示制御回路１３５に対して走査線駆動回路１１又は信号線駆動回路１２の動作を制御する信号を出力する。また、信号生成回路１３１から記憶回路１３２に対して出力される画像信号（Ｄａｔａ）がアナログ信号である場合には、Ａ／Ｄコンバータなどを介して、当該画像信号（Ｄａｔａ）をデジタル信号に変換することもできる。

記憶回路１３２は、画素部１０において、第１の画像を形成するための画像信号乃至第ｎの画像（ｎは、自然数）を形成するための画像信号を記憶するための複数のメモリ１３６を有する。なお、メモリ１３６は、ＤＲＡＭ（ＤｙｎａｍｉｃＲａｎｄｏｍＡｃｃｅｓｓＭｅｍｏｒｙ）、ＳＲＡＭ（ＳｔａｔｉｃＲａｎｄｏｍＡｃｃｅｓｓＭｅｍｏｒｙ）などの記憶素子を用いて構成すればよい。また、メモリ１３６は、画素部１０において形成される画像毎に画像信号を記憶する構成であればよく、メモリ１３６の数は、特定の数に限定されない。加えて、複数のメモリ１３６が記憶する画像信号は、比較回路１３３及び選択回路１３４により選択的に読み出される。

比較回路１３３は、記憶回路１３２に記憶された第ｋの画像（ｋは、１以上ｎ未満の自然数）を形成するための画像信号及び第ｋ＋１の画像を形成するための画像信号を選択的に読み出して、当該画像信号の比較を行い、差分を検出する回路である。なお、第ｋの画像及び第ｋ＋１の画像は、画素部１０において連続して表示される画像である。比較回路１３３での画像信号の比較により、差分を検出する。当該差分に応じて、コントローラ１３のモードが通常モード、部分駆動モード、及び待機モードのいずれとなるかが判断される。

選択回路１３４は、比較回路１３３で検出された差分を基に、画素部１０への画像信号の出力を選択する回路である。具体的には、選択回路１３４は、比較回路１３３で、通常モードと判断された場合は１フレーム分の画像信号を出力し、部分駆動モードと判断された場合は選択的に画像信号を出力し、待機モードと判断された場合は画像信号を出力しない回路である。

表示制御回路１３５は、スタート信号（ＳＰ）、クロック信号（ＣＫ）、高電源電位（Ｖｄｄ）、及び低電源電位（Ｖｓｓ）などの制御信号の走査線駆動回路１１及び信号線駆動回路１２への供給を制御する回路である。

具体的には、比較回路１３３により通常モードと判断された場合には、選択回路１３４から供給された画像信号（Ｄａｔａ）を信号線駆動回路１２に出力するとともに、走査線駆動回路１１及び信号線駆動回路１２に対して、制御信号（スタート信号（ＳＰ）、クロック信号（ＣＫ）、高電源電位（Ｖｄｄ）、及び低電源電位（Ｖｓｓ）など）を供給する。なお、この時に、走査線駆動回路１１に供給される第１の走査線駆動回路用部分クロック信号（ＰＧＣＫ１）〜第４の走査線駆動回路用部分クロック信号（ＰＧＣＫ４）は、第１の走査線駆動回路用クロック信号（ＧＣＫ１）〜第４の走査線駆動用クロック信号（ＧＣＫ４）と同一の信号となる。

また、比較回路１３３により部分駆動モードと判断された場合には、選択回路１３４から供給された画像信号（Ｄａｔａ）を信号線駆動回路１２に選択的に出力するとともに、走査線駆動回路１１及び信号線駆動回路１２に対して、制御信号（スタート信号（ＳＰ）、クロック信号（ＣＫ）、高電源電位（Ｖｄｄ）、及び低電源電位（Ｖｓｓ）など）を供給する。なお、この時に、走査線駆動回路１１に供給される第１の走査線駆動回路用部分クロック信号（ＰＧＣＫ１）〜第４の走査線駆動回路用部分クロック信号（ＰＧＣＫ４）は、選択的に出力される画像信号（Ｄａｔａ）に応じて、第１の走査線駆動回路用クロック信号（ＧＣＫ１）〜第４の走査線駆動回路用クロック信号（ＧＣＫ４）と同一の信号又は固定電位を選択的に示す信号となる。

また、比較回路１３３により待機モードと判断された場合には、選択回路１３４から画像信号（Ｄａｔａ）が供給されないとともに、走査線駆動回路１１及び信号線駆動回路１２に対して、制御信号（スタートパルス信号（ＳＰ）、クロック信号（ＣＫ）、高電源電位（Ｖｄｄ）、及び低電源電位（Ｖｓｓ）など）を供給しない。すなわち、比較回路１３３により待機モードと判断された場合には、走査線駆動回路１１及び信号線駆動回路１２の動作を完全に停止させる。

ただし、待機モードと判断される期間が短い場合には、高電源電位（Ｖｄｄ）及び低電源電位（Ｖｓｓ）を供給し続ける構成とすることもできる。なお、高電源電位（Ｖｄｄ）及び低電源電位（Ｖｓｓ）が供給されるとは、ある配線の電位が高電源電位（Ｖｄｄ）又は低電源電位（Ｖｓｓ）に固定されることである。そのため、ある電位状態にある当該配線が、高電源電位（Ｖｄｄ）又は低電源電位（Ｖｓｓ）に変化することになる。当該電位の変化には電力消費が伴うため、頻繁に高電源電位（Ｖｄｄ）及び低電源電位（Ｖｓｓ）の供給の停止及び再供給を行うことで、結果的に、消費電力が増大する可能性がある。そのような場合には、高電源電位（Ｖｄｄ）及び低電源電位（Ｖｓｓ）を供給し続ける構成とすることが好ましい。なお、上述した説明において、信号を「供給しない」とは、当該信号を供給する配線において所定の電位とは異なる電位が供給される、又は当該配線に電気的に接続されるノードが浮遊状態になることを指すこととする。

また、待機モードが長期化する、又は部分駆動モードにおいて特定の領域に含まれる走査線が長期間に渡って非選択状態となる場合は、液晶素子１９に対して長期間に渡って直流の電圧が印加され続けることになる。これは、焼き付けの原因となりかねない。そのため、モードによらず所定のフレーム毎又は所定の期間毎に液晶素子に印加される電圧の極性を反転することが好ましい。

コントローラ１３において、上述したように走査線駆動回路１１及び信号線駆動回路１２の動作を制御することで表示装置の消費電力を低減することが可能である。

（画素１６に設けられるトランジスタ１７の一例）
上述した表示装置の画素１６に設けられるトランジスタ１７は、長期間に渡ってオフ状態を維持する可能性がある。そのため、トランジスタ１７として、オフ特性に優れる（オフ電流が少ない）トランジスタが好ましい。以下では、トランジスタ１７として好ましいトランジスタの一例について図５を参照して説明する。具体的には、酸化物半導体層を具備するトランジスタについて説明する。当該トランジスタは、当該酸化物半導体層を高純度化することで、オフ電流を極めて少なくすることが可能である（以下に詳述する）。そのため、特定の画素に対して長期間画像信号が入力されない可能性がある本明細書で開示される表示装置の画素１６に設けられるトランジスタ１７として好ましいトランジスタである。また、当該トランジスタを用いて上述のパルス出力回路を構成することもできる。すなわち、トランジスタ３１〜４１として当該トランジスタを適用することもできる。その場合、製造プロセス数の低減によるコストの低減及び歩留まりの向上が図れる。

図５に示すトランジスタ２１１は、絶縁表面を有する基板２２０上に設けられたゲート層２２１と、ゲート層２２１上に設けられたゲート絶縁層２２２と、ゲート絶縁層２２２上に設けられた酸化物半導体層２２３と、酸化物半導体層２２３上に設けられたソース層２２４ａ及びドレイン層２２４ｂとを有する。また、図５においては、トランジスタ２１１を覆い、酸化物半導体層２２３に接する絶縁層２２５と、絶縁層２２５上に設けられた保護絶縁層２２６とが図示されている。

図５に示すトランジスタ２１１は、上記の通り、半導体層として酸化物半導体層２２３を具備する。酸化物半導体層２２３に用いる酸化物半導体としては、四元系金属酸化物であるＩｎ−Ｓｎ−Ｇａ−Ｚｎ−Ｏ系、三元系金属酸化物であるＩｎ−Ｇａ−Ｚｎ−Ｏ系、Ｉｎ−Ｓｎ−Ｚｎ−Ｏ系、Ｉｎ−Ａｌ−Ｚｎ−Ｏ系、Ｓｎ−Ｇａ−Ｚｎ−Ｏ系、Ａｌ−Ｇａ−Ｚｎ−Ｏ系、Ｓｎ−Ａｌ−Ｚｎ−Ｏ系、二元系金属酸化物であるＩｎ−Ｚｎ−Ｏ系、Ｓｎ−Ｚｎ−Ｏ系、Ａｌ−Ｚｎ−Ｏ系、Ｚｎ−Ｍｇ−Ｏ系、Ｓｎ−Ｍｇ−Ｏ系、Ｉｎ−Ｍｇ−Ｏ系、または単元系金属酸化物であるＩｎ−Ｏ系、Ｓｎ−Ｏ系、Ｚｎ−Ｏ系などを用いることができる。また、上記酸化物半導体にＳｉＯ_２を含んでもよい。ここで、例えば、Ｉｎ−Ｇａ−Ｚｎ−Ｏ系酸化物半導体とは、少なくともＩｎとＧａとＺｎを含む酸化物であり、その組成比に特に制限はない。また、ＩｎとＧａとＺｎ以外の元素を含んでもよい。

また、酸化物半導体層２２３は、化学式ＩｎＭＯ_３（ＺｎＯ）_ｍ（ｍ＞０）で表記される薄膜を用いることができる。ここで、Ｍは、Ｇａ、Ａｌ、ＭｎおよびＣｏから選ばれた一または複数の金属元素を示す。例えばＭとして、Ｇａ、Ｇａ及びＡｌ、Ｇａ及びＭｎ、またはＧａ及びＣｏなどを選択することができる。

また、酸化物半導体としてＩｎ−Ｚｎ−Ｏ系の材料を用いる場合、用いるターゲットの組成比は、原子数比で、Ｉｎ：Ｚｎ＝５０：１〜１：２（モル数比に換算するとＩｎ_２Ｏ_３：ＺｎＯ＝２５：１〜１：４）、好ましくはＩｎ：Ｚｎ＝２０：１〜１：１（モル数比に換算するとＩｎ_２Ｏ_３：ＺｎＯ＝１０：１〜１：２）、さらに好ましくはＩｎ：Ｚｎ＝１５：１〜１．５：１（モル数比に換算するとＩｎ_２Ｏ_３：ＺｎＯ＝１５：２〜３：４）とする。例えば、Ｉｎ−Ｚｎ−Ｏ系酸化物半導体の形成に用いるターゲットは、原子数比がＩｎ：Ｚｎ：Ｏ＝Ｘ：Ｙ：Ｚのとき、Ｚ＞１．５Ｘ＋Ｙとする。

上述した酸化物半導体は、電気的特性変動を抑止するため、変動要因となる水素、水分、水酸基又は水素化物（水素化合物ともいう）などの不純物を意図的に排除することで高純度化し、電気的にＩ型（真性）化された酸化物半導体である。

よって酸化物半導体中の水素は少なければ少ないほどよい。また、高純度化された酸化物半導体層中には水素や酸素欠損等に由来するキャリアが極めて少なく（ゼロに近い）、キャリア密度は１×１０^１２／ｃｍ^３未満、好ましくは１×１０^１１／ｃｍ^３未満である。即ち、酸化物半導体層の水素や酸素欠損等に由来するキャリア密度を限りなくゼロに近くする。酸化物半導体層中に水素や酸素欠損等に由来するキャリアが極めて少ないため、トランジスタがオフ状態のときのリーク電流（オフ電流）を少なくすることができる。また、水素や酸素欠損等に由来する不純物準位が少ないことにより、光照射、温度変化、バイアス印加等による電気特性の変動及び劣化を少なくすることができる。なお、オフ電流は少なければ少ないほど好ましい。上記酸化物半導体を半導体層として用いたトランジスタは、チャネル幅（ｗ）１μｍあたりの電流値が１００ｚＡ（ゼプトアンペア）以下、好ましくは１０ｚＡ以下、更に好ましくは１ｚＡ以下である。さらに、ｐｎ接合がなく、ホットキャリア劣化がないため、トランジスタの電気的特性がこれら要因の影響を受けない。

このように酸化物半導体層に含まれる水素を徹底的に除去することにより高純度化された酸化物半導体をチャネル形成領域に用いたトランジスタは、オフ電流を極めて小さくすることができる。つまり、トランジスタの非導通状態において、酸化物半導体層は絶縁体とみなせて回路設計を行うことができる。一方で、酸化物半導体層は、トランジスタの導通状態においては、非晶質シリコンで形成される半導体層よりも高い電流供給能力を見込むことができる。

絶縁表面を有する基板２２０として、例えば、バリウムホウケイ酸ガラスやアルミノホウケイ酸ガラスなどのガラス基板を用いることができる。

トランジスタ２１１において、下地膜となる絶縁膜を基板２２０とゲート層２２１の間に設けてもよい。下地膜は、基板からの不純物元素の拡散を防止する機能があり、窒化シリコン膜、酸化シリコン膜、窒化酸化シリコン膜、又は酸化窒化シリコン膜から選ばれた一又は複数の膜による積層構造により形成することができる。

ゲート層２２１の材料は、モリブデン、チタン、クロム、タンタル、タングステン、アルミニウム、銅、ネオジム、スカンジウム等の金属材料またはこれらを主成分とする合金材料を用いて、単層でまたは積層して形成することができる。

ゲート絶縁層２２２は、プラズマＣＶＤ法又はスパッタリング法等を用いて、酸化シリコン層、窒化シリコン層、酸化窒化シリコン層、窒化酸化シリコン層、酸化アルミニウム層、窒化アルミニウム層、酸化窒化アルミニウム層、窒化酸化アルミニウム層、又は酸化ハフニウム層を単層で又は積層して形成することができる。例えば、第１のゲート絶縁層としてプラズマＣＶＤ法により膜厚５０ｎｍ以上２００ｎｍ以下の窒化シリコン層（ＳｉＮ_ｙ（ｙ＞０））を形成し、第１のゲート絶縁層上に第２のゲート絶縁層として膜厚５ｎｍ以上３００ｎｍ以下の酸化シリコン層（ＳｉＯ_ｘ（ｘ＞０））を積層することができる。

ソース層２２４ａ、ドレイン層２２４ｂに用いる導電膜としては、例えば、Ａｌ、Ｃｒ、Ｃｕ、Ｔａ、Ｔｉ、Ｍｏ、Ｗから選ばれた元素、または上述した元素を成分とする合金か、上述した元素を組み合わせた合金膜等を用いることができる。また、Ａｌ、Ｃｕなどの金属層の下側又は上側の一方または双方にＴｉ、Ｍｏ、Ｗなどの高融点金属層を積層させた構成としても良い。また、Ａｌ膜に生ずるヒロックやウィスカーの発生を防止する元素（Ｓｉ、Ｎｄ、Ｓｃなど）が添加されているＡｌ材料を用いることで耐熱性を向上させることが可能となる。

また、ソース層２２４ａ、ドレイン層２２４ｂ（これらと同じ層で形成される配線層を含む）となる導電膜としては導電性の金属酸化物で形成しても良い。導電性の金属酸化物としては酸化インジウム（Ｉｎ_２Ｏ_３）、酸化スズ（ＳｎＯ_２）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、酸化インジウム酸化スズ合金（Ｉｎ_２Ｏ_３―ＳｎＯ_２、ＩＴＯと略記する）、酸化インジウム酸化亜鉛合金（Ｉｎ_２Ｏ_３―ＺｎＯ）またはこれらの金属酸化物材料に酸化シリコンを含ませたものを用いることができる。

絶縁層２２５は、代表的には酸化シリコン膜、酸化窒化シリコン膜、酸化アルミニウム膜、または酸化窒化アルミニウム膜などの無機絶縁膜を用いることができる。

保護絶縁層２２６は、窒化シリコン膜、窒化アルミニウム膜、窒化酸化シリコン膜、窒化酸化アルミニウム膜などの無機絶縁膜を用いることができる。

また、保護絶縁層２２６上にトランジスタ起因の表面凹凸を低減するために平坦化絶縁膜を形成してもよい。平坦化絶縁膜としては、ポリイミド、アクリル、ベンゾシクロブテン等の有機材料を用いることができる。また上記有機材料の他に、低誘電率材料（ｌｏｗ−ｋ材料）等を用いることができる。なお、これらの材料で形成される絶縁膜を複数積層させることで、平坦化絶縁膜を形成してもよい。

＜トランジスタのオフ電流について＞
次いで、高純度化された酸化物半導体層を具備するトランジスタのオフ電流を求めた結果について説明する。

まず、高純度化された酸化物半導体層を具備するトランジスタのオフ電流が十分に小さいことを考慮して、チャネル幅Ｗが１ｍと十分に大きいトランジスタを用意してオフ電流の測定を行った。チャネル幅Ｗが１ｍのトランジスタのオフ電流を測定した結果を図６に示す。図６において、横軸はゲート電圧ＶＧ、縦軸はドレイン電流ＩＤである。ドレイン電圧ＶＤが＋１Ｖまたは＋１０Ｖの場合、ゲート電圧ＶＧが−５Ｖから−２０Ｖの範囲では、トランジスタのオフ電流は、検出限界である１×１０^−１２Ａ以下であることがわかった。また、トランジスタのオフ電流（ここでは、チャネル幅１μｍあたりの値）は１ａＡ／μｍ（１×１０^−１８Ａ／μｍ）以下となることがわかった。

次に、高純度化された酸化物半導体層を具備するトランジスタのオフ電流をさらに正確に求めた結果について説明する。上述したように、高純度化された酸化物半導体層を具備するトランジスタのオフ電流は、測定器の検出限界である１×１０^−１２Ａ以下であることがわかった。そこで、特性評価用素子を作製し、より正確なオフ電流の値（上記測定における測定器の検出限界以下の値）を求めた結果について説明する。

はじめに、電流測定方法に用いた特性評価用素子について、図７を参照して説明する。

図７に示す特性評価用素子は、測定系８００が３つ並列に接続されている。測定系８００は、容量素子８０２、トランジスタ８０４、トランジスタ８０５、トランジスタ８０６、トランジスタ８０８を有する。トランジスタ８０４、トランジスタ８０８には、高純度化された酸化物半導体層を具備するトランジスタを適用した。

測定系８００において、トランジスタ８０４のソース及びドレインの一方と、容量素子８０２の一方の端子と、トランジスタ８０５のソース及びドレインの一方は、電源（Ｖ２を与える電源）に接続されている。また、トランジスタ８０４のソース及びドレインの他方と、トランジスタ８０８のソース及びドレインの一方と、容量素子８０２の他方の端子と、トランジスタ８０５のゲートとは、電気的に接続されている。また、トランジスタ８０８のソース及びドレインの他方と、トランジスタ８０６のソース及びドレインの一方と、トランジスタ８０６のゲートとは、電源（Ｖ１を与える電源）に電気的に接続されている。また、トランジスタ８０５のソース及びドレインの他方と、トランジスタ８０６のソース及びドレインの他方とは、出力端子に電気的に接続されている。

なお、トランジスタ８０４のゲートには、トランジスタ８０４のオン状態と、オフ状態を制御する電位Ｖｅｘｔ＿ｂ２が供給され、トランジスタ８０８のゲートには、トランジスタ８０８のオン状態と、オフ状態を制御する電位Ｖｅｘｔ＿ｂ１が供給される。また、出力端子からは電位Ｖｏｕｔが出力される。

次に、上記の特性評価用素子を用いた電流測定方法について説明する。

まず、オフ電流を測定するために電位差を付与する初期期間の概略について説明する。初期期間においては、トランジスタ８０８のゲートに、トランジスタ８０８をオン状態とする電位Ｖｅｘｔ＿ｂ１を入力して、トランジスタ８０４のソース及びドレインの他方と電気的に接続されるノード（つまり、トランジスタ８０８のソース及びドレインの一方、容量素子８０２の他方の端子、及びトランジスタ８０５のゲートに電気的に接続されるノード）であるノードＡに電位Ｖ１を与える。ここで、電位Ｖ１は、例えば高電位とする。また、トランジスタ８０４はオフ状態としておく。

その後、トランジスタ８０８のゲートに、トランジスタ８０８をオフ状態とする電位Ｖｅｘｔ＿ｂ１を入力して、トランジスタ８０８をオフ状態とする。トランジスタ８０８をオフ状態とした後に、電位Ｖ１を低電位とする。ここでも、トランジスタ８０４はオフ状態としておく。また、電位Ｖ２は電位Ｖ１と同じ電位とする。以上により、初期期間が終了する。初期期間が終了した状態では、ノードＡとトランジスタ８０４のソース及びドレインの一方との間に電位差が生じ、また、ノードＡとトランジスタ８０８のソース及びドレインの他方との間に電位差が生じることになるため、トランジスタ８０４及びトランジスタ８０８には僅かに電荷が流れる。つまり、オフ電流が発生する。

次に、オフ電流の測定期間の概略について説明する。測定期間においては、トランジスタ８０４のソース及びドレインの一方の電位（Ｖ２）、並びにトランジスタ８０８のソース及びドレインの他方の電位（Ｖ１）は低電位に固定しておく。一方で、測定期間中は、上記ノードＡの電位は固定しない（フローティング状態とする）。これにより、トランジスタ８０４、トランジスタ８０８に電荷が流れ、時間の経過と共にノードＡに保持される電荷量が変動する。そして、ノードＡに保持される電荷量の変動に伴って、ノードＡの電位が変動する。つまり、出力端子の出力電位Ｖｏｕｔも変動する。

上記電位差を付与する初期期間、および、その後の測定期間における各電位の関係の詳細（タイミングチャート）を図８に示す。

初期期間において、まず、電位Ｖｅｘｔ＿ｂ２を、トランジスタ８０４がオン状態となるような電位（高電位）とする。これによって、ノードＡの電位はＶ２すなわち低電位（ＶＳＳ）となる。なお、ノードＡに低電位（ＶＳＳ）を与えるのは必須ではない。その後、電位Ｖｅｘｔ＿ｂ２を、トランジスタ８０４がオフ状態となるような電位（低電位）として、トランジスタ８０４をオフ状態とする。そして、次に、電位Ｖｅｘｔ＿ｂ１を、トランジスタ８０８がオン状態となるような電位（高電位）とする。これによって、ノードＡの電位はＶ１、すなわち高電位（ＶＤＤ）となる。その後、Ｖｅｘｔ＿ｂ１を、トランジスタ８０８がオフ状態となるような電位とする。これによって、ノードＡがフローティング状態となり、初期期間が終了する。

その後の測定期間においては、電位Ｖ１及び電位Ｖ２を、ノードＡに電荷が流れ込む、またはノードＡから電荷が流れ出すような電位とする。ここでは、電位Ｖ１及び電位Ｖ２を低電位（ＶＳＳ）とする。ただし、出力電位Ｖｏｕｔを測定するタイミングにおいては、出力回路を動作させる必要が生じるため、一時的にＶ１を高電位（ＶＤＤ）とすることがある。なお、Ｖ１を高電位（ＶＤＤ）とする期間は、測定に影響を与えない程度の短期間とする。

上述のようにして電位差を与え、測定期間が開始されると、時間の経過と共にノードＡに保持される電荷量が変動し、これに従ってノードＡの電位が変動する。これは、トランジスタ８０５のゲートの電位が変動することを意味するから、時間の経過と共に、出力端子の出力電位Ｖｏｕｔの電位も変化することとなる。

得られた出力電位Ｖｏｕｔから、オフ電流を算出する方法について、以下に説明する。

オフ電流の算出に先だって、ノードＡの電位ＶＡと、出力電位Ｖｏｕｔとの関係を求めておく。これにより、出力電位ＶｏｕｔからノードＡの電位ＶＡを求めることができる。上述の関係から、ノードＡの電位ＶＡは、出力電位Ｖｏｕｔの関数として次式のように表すことができる。

また、ノードＡの電荷ＱＡは、ノードＡの電位ＶＡ、ノードＡに接続される容量ＣＡ、定数（ｃｏｎｓｔ）を用いて、次式のように表される。ここで、ノードＡに接続される容量ＣＡは、容量素子８０２の容量と他の容量の和である。

ノードＡの電流ＩＡは、ノードＡに流れ込む電荷（またはノードＡから流れ出す電荷）の時間微分であるから、ノードＡの電流ＩＡは次式のように表される。

このように、ノードＡに接続される容量ＣＡと、出力端子の出力電位Ｖｏｕｔから、ノードＡの電流ＩＡを求めることができる。

以上に示す方法により、オフ状態においてトランジスタのソースとドレイン間を流れるリーク電流（オフ電流）を測定することができる。

ここでは、チャネル長Ｌ＝１０μｍ、チャネル幅Ｗ＝５０μｍの、高純度化された酸化物半導体層を具備するトランジスタ８０４、高純度化された酸化物半導体層を具備するトランジスタ８０８を作製した。また、並列された各測定系８００において、容量素子８０２の各容量値を、１００ｆＦ、１ｐＦ、３ｐＦとした。

なお、上述した測定では、ＶＤＤ＝５Ｖ、ＶＳＳ＝０Ｖとした。また、測定期間においては、電位Ｖ１を原則としてＶＳＳとし、１０〜３００ｓｅｃごとに、１００ｍｓｅｃの期間だけＶＤＤとしてＶｏｕｔを測定した。また、素子に流れる電流Ｉの算出に用いられるΔｔは、約３００００ｓｅｃとした。

図９に、上記電流測定に係る経過時間Ｔｉｍｅと、出力電位Ｖｏｕｔとの関係を示す。図９より、時間の経過にしたがって、電位が変化している様子が確認できる。

図１０には、上記電流測定によって算出された室温（２５℃）におけるオフ電流を示す。なお、図１０は、トランジスタ８０４又はトランジスタ８０８のソース−ドレイン電圧Ｖと、オフ電流Ｉとの関係を表すものである。図１０から、ソース−ドレイン電圧が４Ｖの条件において、オフ電流は約４０ｚＡ／μｍであることが分かった。また、ソース−ドレイン電圧が３．１Ｖの条件において、オフ電流は１０ｚＡ／μｍ以下であることが分かった。なお、１ｚＡは１０^−２１Ａを表す。

さらに、上記電流測定によって算出された８５℃の温度環境下におけるオフ電流について図１１に示す。図１１は、８５℃の温度環境下におけるトランジスタ８０４又はトランジスタ８０８のソース−ドレイン電圧Ｖと、オフ電流Ｉとの関係を表すものである。図１１から、ソース−ドレイン電圧が３．１Ｖの条件において、オフ電流は１００ｚＡ／μｍ以下であることが分かった。

以上により、高純度化された酸化物半導体層を具備するトランジスタでは、オフ電流が十分に小さくなることが確認された。

（表示装置の変形例）
上述した構成を有する表示装置は、本発明の一態様であり、当該表示装置と異なる点を有する表示装置も本発明には含まれる。

＜パルス出力回路の変形例＞
例えば、パルス出力回路として、図３（Ａ）に示したパルス出力回路に、ソース及びドレインの一方が高電源電位線に電気的に接続され、ソース及びドレインの他方がトランジスタ３２のゲート、トランジスタ３４のゲート、トランジスタ３５のソース及びドレインの他方、トランジスタ３６のソース及びドレインの他方、トランジスタ３８のソース及びドレインの一方、並びにトランジスタ４１のゲートに電気的に接続され、ゲートがリセット端子（Ｒｅｓｅｔ）に電気的に接続されたトランジスタ５０を付加した構成（図１２（Ａ）参照）を適用することが可能である。なお、当該リセット端子には、垂直帰線期間においてハイレベルの電位が入力され、その他の期間においてはロウレベルの電位が入力される。すなわち、トランジスタ５０は、垂直帰線期間においてオン状態となるトランジスタである。これにより、垂直帰線期間において、各ノードの電位を初期化することができるので、誤動作を防止することが可能となる。

また、パルス出力回路として、図３（Ａ）に示したパルス出力回路から、トランジスタ３６を削除した構成（図１２（Ｂ）参照）を適用することも可能である。これにより、パルス出力回路を構成するトランジスタ数を低減することができる。そのため、当該パルス出力回路のレイアウト面積の縮小、歩留まりの向上などを図ることができる。

また、パルス出力回路として、図３（Ａ）に示したパルス出力回路から、トランジスタ３９を削除した構成（図１３（Ａ）参照）を適用することも可能である。これにより、パルス出力回路を構成するトランジスタ数を低減することができる。そのため、当該パルス出力回路のレイアウト面積の縮小、歩留まりの向上などを図ることができる。

また、パルス出力回路として、図３（Ａ）に示したパルス出力回路に、ソース及びドレインの一方がトランジスタ３３のゲート並びにトランジスタ３９のソース及びドレインの他方に電気的に接続され、ソース及びドレインの他方がトランジスタ４０のゲートに電気的に接続され、ゲートが高電源電位線に電気的に接続されたトランジスタ５１を付加した構成（図１３（Ｂ）参照）を適用することが可能である。なお、トランジスタ５１は、図３（Ｂ）、（Ｃ）に示した期間ｔ２、ｔ３においてオフ状態となる。そのため、トランジスタ５１を付加した構成とすることで、期間ｔ２、ｔ３において、トランジスタ３３のゲートとトランジスタ４０のゲートの電気的な接続を遮断することが可能となる。以下に、当該パルス出力回路にトランジスタ５１が設けられる構成（図１３（Ｂ）参照）と設けられない構成（図３（Ａ）参照）を比較し、前者の構成の利点を詳述する。

まず、トランジスタ５１が設けられない場合について説明する。端子２５に入力される信号が高電源電位（Ｖｄｄ）と低電源電位（Ｖｓｓ）を繰り返す場合は、期間ｔ２、ｔ３において、端子２８の出力信号及び端子２６の出力信号は、共に高電源電位（Ｖｄｄ）となる。この際、トランジスタ３３、４０のゲートの電位（ノードＡの電位）は、トランジスタ３３のソースとゲートの容量結合及びトランジスタ４０のソースとゲートの容量結合によって、高電源電位（Ｖｄｄ）よりも高電位となる。一方、端子２５に入力される信号が低電源電位（Ｖｓｓ）に固定される場合は、期間ｔ２、ｔ３において、端子２８の出力信号は、高電源電位（Ｖｄｄ）となり、端子２６の出力信号は、低電源電位（Ｖｓｓ）となる。この際、トランジスタ３３、４０のゲートの電位（ノードＡの電位）は、トランジスタ３３のソースとゲートの容量結合のみによって、高電源電位（Ｖｄｄ）よりも高電位となる必要がある。加えて、トランジスタ４０は、走査線を駆動するため、トランジスタ３６と比較してチャネル幅が大きくなるように設計されることが多い。すなわち、トランジスタ４０のゲートは、当該容量結合によって電位を上昇させる際に大きな負荷となる。そのため、パルス出力回路を動作させるためには、トランジスタ３３のチャネル長に対するチャネル幅（Ｗ／Ｌ）を大きくする必要がある。

これに対し、トランジスタ５１が設けられる場合、期間ｔ２、ｔ３においてトランジスタ３３のゲートとトランジスタ４０のゲートの電気的な接続が遮断される。そのため、トランジスタ３３のゲートの電位のみを容量結合によって上昇させることができる。すなわち、当該容量結合における負荷を低減することができる。そのため、パルス出力回路を良好に動作させることが可能になる。また、トランジスタ３６のチャネル長に対するチャネル幅（Ｗ／Ｌ）を大きくする必要がないので、レイアウト面積の縮小を図ることができる。

なお、図１３（Ｂ）では、トランジスタ５１のゲートが高電源電位線に電気的に接続される構成について示したが、当該ゲートがブロック端子（Ｂｌｏｃｋ）に電気的に接続される構成（図１４（Ａ）参照）又は端子２５に電気的に接続される構成（図１４（Ｂ）参照）とすることが可能である。なお、ブロック端子（Ｂｌｏｃｋ）には、端子２５に、第１の走査線駆動回路用クロック信号（ＧＣＫ１）〜第４の走査線駆動回路用クロック信号（ＧＣＫ４）のいずれかと同一の信号が入力される際に、ハイレベルの電位が入力され、固定電位（低電源電位（Ｖｓｓ））が入力される際に、ロウレベルの電位が入力されるとよい。すなわち、トランジスタ５１は、端子２５に、第１の走査線駆動回路用クロック信号（ＧＣＫ１）〜第４の走査線駆動回路用クロック信号（ＧＣＫ４）のいずれかと同一の信号が入力される際にオン状態となり、固定電位（低電源電位（Ｖｓｓ））が入力される際にオフ状態となるように制御すればよい。これにより、トランジスタ３３ゲートとトランジスタ４０のゲートの電気的な接続が遮断されるタイミングを早くすることができる。また、トランジスタ５１のゲートが端子２５に電気的に接続される構成（図１４（Ｂ）参照）は、信号を新たに追加する必要がない点が好ましい。

＜トランジスタの変形例＞
また、上述した表示装置においては、画素１６に設けられるトランジスタ１７として、チャネルエッチ型と呼ばれるボトムゲート構造のトランジスタ２１１を適用する構成（図５参照）について示したが、トランジスタ１７は当該構成に限定されない。例えば、図１５（Ａ）〜（Ｃ）に示すトランジスタを適用することが可能である。

図１５（Ａ）に示すトランジスタ５１０は、チャネル保護型（チャネルストップ型ともいう）と呼ばれるボトムゲート構造の一つである。

トランジスタ５１０は、絶縁表面を有する基板２２０上に、ゲート層２２１、ゲート絶縁層２２２、酸化物半導体層２２３、酸化物半導体層２２３のチャネル形成領域を覆うチャネル保護層として機能する絶縁層５１１、ソース層２２４ａ、及びドレイン層２２４ｂを含む。また、ソース層２２４ａ、ドレイン層２２４ｂ、及び絶縁層５１１を覆い、保護絶縁層２２６が形成されている。

図１５（Ｂ）に示すトランジスタ５２０はボトムゲート型のトランジスタであり、絶縁表面を有する基板である基板２２０上に、ゲート層２２１、ゲート絶縁層２２２、ソース層２２４ａ、ドレイン層２２４ｂ、及び酸化物半導体層２２３を含む。また、ソース層２２４ａ及びドレイン層２２４ｂを覆い、酸化物半導体層２２３に接する絶縁層２２５が設けられている。絶縁層２２５上にはさらに保護絶縁層２２６が形成されている。

トランジスタ５２０においては、ゲート絶縁層２２２は基板２２０及びゲート層２２１上に接して設けられ、ゲート絶縁層２２２上にソース層２２４ａ、ドレイン層２２４ｂが接して設けられている。そして、ゲート絶縁層２２２、及びソース層２２４ａ、ドレイン層２２４ｂ上に酸化物半導体層２２３が設けられている。

図１５（Ｃ）に示すトランジスタ５３０は、トップゲート構造のトランジスタの一つである。トランジスタ５３０は、絶縁表面を有する基板２２０上に、絶縁層５３１、酸化物半導体層２２３、ソース層２２４ａ、及びドレイン層２２４ｂ、ゲート絶縁層２２２、ゲート層２２１を含み、ソース層２２４ａ、ドレイン層２２４ｂにそれぞれ配線層５３２ａ、配線層５３２ｂが接して設けられ電気的に接続している。

なお、絶縁層５１１、５３１は、代表的には酸化シリコン膜、酸化窒化シリコン膜、酸化アルミニウム膜、または酸化窒化アルミニウム膜などの無機絶縁膜を用いることができる。また、配線層５３２ａ、配線層５３２ｂに用いる導電膜としては、例えば、Ａｌ、Ｃｒ、Ｃｕ、Ｔａ、Ｔｉ、Ｍｏ、Ｗから選ばれた元素、または上述した元素を成分とする合金か、上述した元素を組み合わせた合金膜等を用いることができる。また、Ａｌ、Ｃｕなどの金属層の下側又は上側の一方または双方にＴｉ、Ｍｏ、Ｗなどの高融点金属層を積層させた構成としても良い。また、Ａｌ膜に生ずるヒロックやウィスカーの発生を防止する元素（Ｓｉ、Ｎｄ、Ｓｃなど）が添加されているＡｌ材料を用いることで耐熱性を向上させることが可能となる。

（表示装置を搭載した各種電子機器について）
以下では、本明細書で開示される表示装置を搭載した電子機器の例について図１６を参照して説明する。

図１６（Ａ）は、ノート型のパーソナルコンピュータを示す図であり、本体２２０１、筐体２２０２、表示部２２０３、キーボード２２０４などによって構成されている。

図１６（Ｂ）は、携帯情報端末（ＰＤＡ）を示す図であり、本体２２１１には表示部２２１３と、外部インターフェイス２２１５と、操作ボタン２２１４等が設けられている。また、操作用の付属品としてスタイラス２２１２がある。

図１６（Ｃ）は、電子ペーパーの一例として、電子書籍２２２０を示す図である。電子書籍２２２０は、筐体２２２１および筐体２２２３の２つの筐体で構成されている。筐体２２２１および筐体２２２３は、軸部２２３７により一体とされており、該軸部２２３７を軸として開閉動作を行うことができる。このような構成により、電子書籍２２２０は、紙の書籍のように用いることが可能である。

筐体２２２１には表示部２２２５が組み込まれ、筐体２２２３には表示部２２２７が組み込まれている。表示部２２２５および表示部２２２７は、続き画面を表示する構成としてもよいし、異なる画面を表示する構成としてもよい。異なる画面を表示する構成とすることで、例えば右側の表示部（図１６（Ｃ）では表示部２２２５）に文章を表示し、左側の表示部（図１６（Ｃ）では表示部２２２７）に画像を表示することができる。

また、図１６（Ｃ）では、筐体２２２１に操作部などを備えた例を示している。例えば、筐体２２２１は、電源２２３１、操作キー２２３３、スピーカー２２３５などを備えている。操作キー２２３３により、頁を送ることができる。なお、筐体の表示部と同一面にキーボードやポインティングデバイスなどを備える構成としてもよい。また、筐体の裏面や側面に、外部接続用端子（イヤホン端子、ＵＳＢ端子、またはＡＣアダプタおよびＵＳＢケーブルなどの各種ケーブルと接続可能な端子など）、記録媒体挿入部などを備える構成としてもよい。さらに、電子書籍２２２０は、電子辞書としての機能を持たせた構成としてもよい。

また、電子書籍２２２０は、無線で情報を送受信できる構成としてもよい。無線により、電子書籍サーバから、所望の書籍データなどを購入し、ダウンロードする構成とすることも可能である。

なお、電子ペーパーは、情報を表示するものであればあらゆる分野に適用することが可能である。例えば、電子書籍以外にも、ポスター、電車などの乗り物の車内広告、クレジットカード等の各種カードにおける表示などに適用することができる。

図１６（Ｄ）は、携帯電話機を示す図である。当該携帯電話機は、筐体２２４０および筐体２２４１の二つの筐体で構成されている。筐体２２４１は、表示パネル２２４２、スピーカー２２４３、マイクロフォン２２４４、ポインティングデバイス２２４６、カメラ用レンズ２２４７、外部接続端子２２４８などを備えている。また、筐体２２４０は、当該携帯電話機の充電を行う太陽電池セル２２４９、外部メモリスロット２２５０などを備えている。また、アンテナは筐体２２４１内部に内蔵されている。

表示パネル２２４２はタッチパネル機能を備えており、図１６（Ｄ）には映像表示されている複数の操作キー２２４５を点線で示している。なお、当該携帯電話は、太陽電池セル２２４９から出力される電圧を各回路に必要な電圧に昇圧するための昇圧回路を実装している。また、上記構成に加えて、非接触ＩＣチップ、小型記録装置などを内蔵した構成とすることもできる。

表示パネル２２４２は、使用形態に応じて表示の方向が適宜変化する。また、表示パネル２２４２と同一面上にカメラ用レンズ２２４７を備えているため、テレビ電話が可能である。スピーカー２２４３およびマイクロフォン２２４４は音声通話に限らず、テレビ電話、録音、再生などが可能である。さらに、筐体２２４０と筐体２２４１はスライドし、図１６（Ｄ）のように展開している状態から重なり合った状態とすることができ、携帯に適した小型化が可能である。

外部接続端子２２４８はＡＣアダプタやＵＳＢケーブルなどの各種ケーブルと接続可能であり、充電やデータ通信が可能になっている。また、外部メモリスロット２２５０に記録媒体を挿入し、より大量のデータの保存および移動に対応できる。また、上記機能に加えて、赤外線通信機能、テレビ受信機能などを備えたものであってもよい。

図１６（Ｅ）は、デジタルカメラを示す図である。当該デジタルカメラは、本体２２６１、表示部（Ａ）２２６７、接眼部２２６３、操作スイッチ２２６４、表示部（Ｂ）２２６５、バッテリー２２６６などによって構成されている。

図１６（Ｆ）は、テレビジョン装置を示す図である。テレビジョン装置２２７０では、筐体２２７１に表示部２２７３が組み込まれている。表示部２２７３により、映像を表示することが可能である。なお、ここでは、スタンド２２７５により筐体２２７１を支持した構成を示している。

テレビジョン装置２２７０の操作は、筐体２２７１が備える操作スイッチや、別体のリモコン操作機２２８０により行うことができる。リモコン操作機２２８０が備える操作キー２２７９により、チャンネルや音量の操作を行うことができ、表示部２２７３に表示される映像を操作することができる。また、リモコン操作機２２８０に、当該リモコン操作機２２８０から出力する情報を表示する表示部２２７７を設ける構成としてもよい。

なお、テレビジョン装置２２７０は、受信機やモデムなどを備えた構成とするのが好適である。受信機により、一般のテレビ放送の受信を行うことができる。また、モデムを介して有線または無線による通信ネットワークに接続することにより、一方向（送信者から受信者）または双方向（送信者と受信者間、あるいは受信者間同士など）の情報通信を行うことが可能である。

１０画素部
１１走査線駆動回路
１２信号線駆動回路
１３コントローラ
１４走査線
１５信号線
１６画素
１７トランジスタ
１８容量素子
１９液晶素子
２０＿１〜２０＿ｍパルス出力回路
２０＿ｘパルス出力回路
２１〜２８端子
３１〜４１トランジスタ
５０、５１トランジスタ
１３１信号生成回路
１３２記憶回路
１３３比較回路
１３４選択回路
１３５表示制御回路
１３６メモリ
２１１トランジスタ
２２０基板
２２１ゲート層
２２２ゲート絶縁層
２２３酸化物半導体層
２２４ａソース層
２２４ｂドレイン層
２２５絶縁層
２２６保護絶縁層
５１０トランジスタ
５１１絶縁層
５２０トランジスタ
５３０トランジスタ
５３１絶縁層
５３２ａ配線層
５３２ｂ配線層
８００測定系
８０２容量素子
８０４トランジスタ
８０５トランジスタ
８０６トランジスタ
８０８トランジスタ
２２０１本体
２２０２筐体
２２０３表示部
２２０４キーボード
２２１１本体
２２１２スタイラス
２２１３表示部
２２１４操作ボタン
２２１５外部インターフェイス
２２２０電子書籍
２２２１筐体
２２２３筐体
２２２５表示部
２２２７表示部
２２３１電源
２２３３操作キー
２２３５スピーカー
２２３７軸部
２２４０筐体
２２４１筐体
２２４２表示パネル
２２４３スピーカー
２２４４マイクロフォン
２２４５操作キー
２２４６ポインティングデバイス
２２４７カメラ用レンズ
２２４８外部接続端子
２２４９太陽電池セル
２２５０外部メモリスロット
２２６１本体
２２６３接眼部
２２６４操作スイッチ
２２６５表示部（Ｂ）
２２６６バッテリー
２２６７表示部（Ａ）
２２７０テレビジョン装置
２２７１筐体
２２７３表示部
２２７５スタンド
２２７７表示部
２２７９操作キー
２２８０リモコン操作機

Claims

ｍ行ｎ列に配設された複数の画素と、
前記複数の画素のうち１行目に配設されたｎ個の画素に電気的に接続された第１の走査線、乃至、前記複数の画素のうちｍ行目に配設されたｎ個の画素に電気的に接続された第ｍの走査線と、
前記第１の走査線に電気的に接続された第１のパルス出力回路、乃至、前記第ｍの走査線に電気的に接続された第ｍのパルス出力回路と、を有し、
前記第ｋのパルス出力回路（ｋは、２以上ｍ未満の自然数）は、
ソース及びドレインの一方がクロック信号を供給する配線に電気的に接続され、ソース及びドレインの他方が前記第ｋ＋１のパルス出力回路に電気的に接続された第１のトランジスタと、
ソース及びドレインの一方が前記クロック信号又は固定電位を供給する配線に電気的に接続され、ソース及びドレインの他方が前記第ｋの走査線に電気的に接続された第２のトランジスタと、
前記第ｋ−１のパルス出力回路から入力される信号に応じて、前記第１のトランジスタのゲートの電位及び前記第２のトランジスタのゲートの電位を制御する制御回路と、を有する表示装置。
請求項１において、
前記制御回路が、ソース及びドレインの一方が前記第１のトランジスタのゲートに電気的に接続され、ソース及びドレインの他方が前記第２のトランジスタのゲートに電気的に接続され、ゲートが高電源電位を供給する配線に電気的に接続された第３のトランジスタを有する表示装置。
請求項１において、
前記制御回路が、ソース及びドレインの一方が前記第１のトランジスタのゲートに電気的に接続され、ソース及びドレインの他方が前記第２のトランジスタのゲートに電気的に接続され、前記クロック信号又は固定電位を供給する配線が前記クロック信号を供給する期間においてオン状態となる第３のトランジスタを有する表示装置。
請求項１において、
前記制御回路が、ソース及びドレインの一方が前記第１のトランジスタのゲートに電気的に接続され、ソース及びドレインの他方が前記第２のトランジスタのゲートに電気的に接続され、ゲートが前記クロック信号又は固定電位を供給する配線に電気的に接続された第３のトランジスタを有する表示装置。
ｍ行ｎ列に配設された複数の画素と、
前記複数の画素のうち１行目に配設されたｎ個の画素に電気的に接続された第１の走査線、乃至、前記複数の画素のうちｍ行目に配設されたｎ個の画素に電気的に接続された第ｍの走査線と、
前記第１の走査線に電気的に接続された第１のパルス出力回路、乃至、前記第ｍの走査線に電気的に接続された第ｍのパルス出力回路と、を有し、
前記第ｋのパルス出力回路（ｋは、２以上ｍ未満の自然数）は、
ソース及びドレインの一方がクロック信号を供給する配線に電気的に接続され、ソース及びドレインの他方が前記第ｋ＋１のパルス出力回路に電気的に接続された第１のトランジスタと、
ソース及びドレインの一方が前記クロック信号又は固定電位を供給する配線に電気的に接続され、ソース及びドレインの他方が前記第ｋの走査線に電気的に接続された第２のトランジスタと、
ソース及びドレインの一方が低電源電位を供給する配線に電気的に接続され、ソース及びドレインの他方が前記第１のトランジスタのソース及びドレインの他方並びに前記第ｋ＋１のパルス出力回路に電気的に接続された第３のトランジスタと、
ソース及びドレインの一方が前記低電源電位を供給する配線に電気的に接続され、ソース及びドレインの他方が前記第２のトランジスタのソース及びドレインの他方並びに前記第ｋの走査線に電気的に接続された第４のトランジスタと、
前記第ｋ−１のパルス出力回路から入力される信号に応じて、前記第１のトランジスタのゲートの電位乃至前記第４のトランジスタのゲートの電位を制御する制御回路と、を有する表示装置。
請求項５において、
前記制御回路が、ソース及びドレインの一方が高電源電位を供給する配線に電気的に接続され、ソース及びドレインの他方が前記第３のトランジスタのゲート及び前記第４のトランジスタのゲートに電気的に接続された、垂直帰線期間においてオン状態となるリセット用トランジスタを有する表示装置。
請求項５において、
前記制御回路が、ソース及びドレインの一方が前記第１のトランジスタのゲートに電気的に接続され、ソース及びドレインの他方が前記第２のトランジスタのゲートに電気的に接続され、ゲートが高電源電位を供給する配線に電気的に接続された第５のトランジスタを有する表示装置。
請求項６において、
前記制御回路が、ソース及びドレインの一方が前記第１のトランジスタのゲートに電気的に接続され、ソース及びドレインの他方が前記第２のトランジスタのゲートに電気的に接続され、ゲートが前記高電源電位を供給する配線に電気的に接続された第５のトランジスタを有する表示装置。
請求項５又は請求項６において、
前記制御回路が、ソース及びドレインの一方が前記第１のトランジスタのゲートに電気的に接続され、ソース及びドレインの他方が前記第２のトランジスタのゲートに電気的に接続され、前記クロック信号又は固定電位を供給する配線が前記クロック信号を供給する期間においてオン状態となる第５のトランジスタを有する表示装置。
請求項５又は請求項６において、
前記制御回路が、ソース及びドレインの一方が前記第１のトランジスタのゲートに電気的に接続され、ソース及びドレインの他方が前記第２のトランジスタのゲートに電気的に接続され、ゲートが前記クロック信号又は固定電位を供給する配線に電気的に接続された第５のトランジスタを有する表示装置。