專利名稱：顯示器件、顯示器件的驅動方法以及電子設備的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種顯示器件及其驅動方法，具體而言，涉及一種應用時間灰度(time gray scale)法的顯示器件。
背景技術：
近年來，所謂的自發(fā)光顯示器件已經引起人們的高度關注，其使用由例如發(fā)光二極管(LED)的發(fā)光元件形成像素。作為用于這樣的自發(fā)光顯示器件的發(fā)光元件，有機發(fā)光二極管(OLED)(也稱作“有機EL元件”、“電致發(fā)光(EL)元件”等)已經引起了人們的注意，它們已經被用于EL顯示器等。例如OLED的發(fā)光元件是自發(fā)光的，因此，相對于液晶顯示器其具有許多優(yōu)點，例如較高的像素可見度、無背光、更高的響應速度。此外，發(fā)光元件的亮度受流入該發(fā)光元件的電流值控制。
作為控制這樣的顯示器件的光發(fā)射灰度的驅動方法，具有數(shù)字灰度法和模擬灰度法。在數(shù)字灰度法中，發(fā)光元件通過以數(shù)字方式控制來開啟/關閉以便表示灰度等級。另一方面，在模擬灰度法中，具有以模擬方式控制發(fā)光元件的發(fā)射強度的方法，以及以模擬方式控制發(fā)光元件的發(fā)射時間的方法。
在數(shù)字灰度法的情況下，只有發(fā)光狀態(tài)和不發(fā)光狀態(tài)的兩種狀態(tài)，使得只能顯示兩個灰度級。因此，通過組合另外的方法來獲得多灰度顯示。作為用于獲得多灰度的方法，在許多情況下都使用時間灰度法。
作為以數(shù)字方式控制像素的顯示狀態(tài)并組合時間灰度法來表示灰度等級的顯示器，除了使用數(shù)字灰度法的有機EL顯示器之外還有一些顯示器，例如等離子體顯示器。
時間灰度法是一種通過控制發(fā)光期間的長度和光發(fā)射的頻率來表示灰度等級的方法。即，將一個幀分成多個子幀，每個子幀例如都通過光發(fā)射次數(shù)或發(fā)光期間被加權，并且相對每個灰度級來微分全部的權重(光發(fā)射次數(shù)之和或發(fā)光期間之和)，由此表示灰度等級。已知當使用這樣的時間灰度法時會出現(xiàn)被稱作偽輪廓線(pseudo contour)(或假輪廓線)的顯示缺陷。因此，已經開始研究該問題的解決方案(見專利文獻1)。
此外，已經增加幀頻率以減少偽輪廓線。作為其中一種方法，有一種將子幀的長度減半使得一個幀內的子幀數(shù)量加倍的方法。這實質上與幀頻率加倍是相同的(見專利文獻2)。在本說明書中將此方法稱為“兩倍速度幀法”。
此處考慮的是5位(即5比特)顯示(32個灰度級)的情況。首先，在圖43中顯示了按照傳統(tǒng)時間灰度法的子幀的選擇方法，即，每個子幀在每個灰度級是發(fā)光還是不發(fā)光。在圖43中，將一個幀分成5個子幀(SF1至SF5)并設定子幀的發(fā)光期間的各自的長度，使得SF1＝1，SF2＝2，SF3＝4，SF4＝8，SF5＝16；即，每個發(fā)光期間的長度是2的冪。注意，灰度級1與長度為1的發(fā)光期間彼此對應。通過組合這些發(fā)光期間，能夠以32個灰度級(5位灰度)進行顯示。
此處說明看圖43的方式。在由O標志表示的子幀中進行發(fā)光，而在由X標志表示的子幀中不進行發(fā)光。通過選擇子幀以便在每個灰度級進行發(fā)光來表示灰度等級。例如，在灰度級為0的情況中，在SF1至SF5中不進行發(fā)光。在灰度級為1的情況中，在SF2至SF5中不進行發(fā)光，而在SF1中進行發(fā)光。在灰度級為7的情況中，在SF4和SF5中不進行發(fā)光，而在SF1至SF3中進行發(fā)光。
接下來，圖44中顯示的是將雙倍速度幀方法用于圖43的情況的示例。將圖43中的每個子幀等分成兩個，由此形成10個子幀(SF1至SF10)，并且其發(fā)光期間的各自的長度是SF1＝0.5，SF2＝1，SF3＝2，SF4＝4，SF5＝8，SF6＝0.5，SF7＝1，SF8＝2，SF9＝4，SF10＝8。結果，幀頻率基本上被加倍。
此外，也能夠類似地考慮6位(即6比特)顯示(64個灰度級)的情況。圖46中顯示的是將雙倍速度幀方法用于按照圖45所示的時間灰度法的6位顯示的子幀結構的示例。將圖45中的每個子幀等分成兩個，由此形成12個子幀(SF1至SF12)，并且其發(fā)光期間的各自的長度是SF1＝0.5，SF2＝1，SF3＝2，SF4＝4，SF5＝8，SF6＝16，SF7＝0.5，SF8＝1，SF9＝2，SF10＝4，SF11＝8，SF12＝16。注意，灰度級1與長度為1的發(fā)光期間彼此對應。類似于5位顯示的情況，通過選擇子幀以便在每個灰度級進行發(fā)光來表示灰度等級。
如上所述，通過將每子幀等分成兩個，能夠實質上將幀頻率增加到2倍。
此外，作為用于增加幀頻率的其它方法，還有一種專利文獻3中公開的方法。
專利文獻3公開了一種8位(即8比特)顯示(256個灰度級)的情況。圖47A和47B示出了在此情況中子幀的選擇方法。在8位顯示的情況中，按照傳統(tǒng)的時間灰度法，將一個幀分成8個子幀，并設定子幀的發(fā)光期間的各自的長度，使其為1、2、4、8、16、32、64、128，因此每個發(fā)光期間的長度是2的冪。專利文獻3中描述的是在8個子幀中按照發(fā)光期間減小的順序只分開4個子幀的示例，圖47A中顯示了此情況下的子幀的選擇方法。
此外，在專利文獻3中描述的示例是，不通過設定發(fā)光期間的每個長度使其為2的冪而是通過使用5個高序位中鄰近位之差為16的等差級數(shù)表示的256個灰度級的情況，例如1、2、4、8、16、32、48、64和80的情況，只有5個子幀以減小發(fā)光期間的順序被分割。圖47B中顯示了此情況下的子幀的選擇方法。
通過使用上述的方法，能夠實質上增加幀頻率。
日本專利No.2903984[專利文獻2]日本專利公開No.2004-151162[專利文獻3]日本專利公開No.2001-42818但是，即使在雙倍速度幀法中，大量地改變對發(fā)光期間的選擇的情況下也依然出現(xiàn)偽輪廓線。
首先，考慮5位顯示的情況。假設使用圖44中所示的子幀，在像素A中表示灰度級15，而在鄰近像素A的像素B中表示灰度級16。在圖48A和48B中顯示了此情況下的每個子幀中的發(fā)光狀態(tài)或不發(fā)光的狀態(tài)。在此，圖48A顯示了只觀看像素A或B而不移動視線軸的情況下。在此情況下不出現(xiàn)偽輪廓線。這是因為眼睛按照視線軸通過的亮度總和來感覺亮度。因此，眼睛感覺在像素A中灰度級為15(＝4+2+1+0.5+4+2+1+0.5)，在像素B中灰度級為16(＝8+8)。也就是說，眼睛感覺到精確的灰度級。
另一方面，假設視線軸從像素A移動到像素B，或者從像素B移動到像素A。圖48B顯示了情況。在此情況下，根據視線軸的移動，眼睛感覺到有時候灰度級為15.5(＝4+2+1+0.5+8)或者為23.5(＝8+8+4+2+1+0.5)。盡管正常應當看見的灰度級是15和16，但是看見的灰度級將是15.5或23.5，因此產生了偽輪廓線。
接下來，圖49顯示了6位顯示(64個灰度級)的情況。例如，假設在像素A中表示灰度級31，而在鄰近像素A的像素B中表示灰度級32。類似于5位顯示的情況，根據視線軸的移動，眼睛感覺到有時候灰度級為31.5(＝8+4+2+1+0.5+16)或者為47.5(＝16+16+8+4+2+1+0.5)。盡管正常應當看到的灰度級是31和32，但是看到的灰度級將是31.5或47.5，因此產生了偽輪廓線。
此外，圖50A中顯示了圖47A的情況，圖50B中顯示了圖47B的情況。例如，假設在像素A中表示灰度級127，而在鄰近像素A的像素B中表示灰度級128。類似于上文中所述的情況，根據視線軸的移動，感覺到的灰度級是不同的。例如，在圖50A中的情況中，眼睛感覺到有時候灰度級為121(＝64+32+16+8+1)或者為134(＝32+16+8+8+4+2+64)。在圖50B中的情況中，眼睛感覺到有時候灰度級為120(＝40+24+32+16+8)或者為134(＝32+16+8+8+4+2+40+24)。在任一情況下，盡管正常應當看到的灰度級是127和128，但是看到的灰度級過寬，因此產生了偽輪廓線。
此外，在雙倍速度幀法中，增加子幀的數(shù)量使得負荷比(發(fā)光期間與一個幀的比例)降低。因此，為了實現(xiàn)與不使用雙倍速度幀法相同的平均亮度，則增加施加到發(fā)光元件的電壓，因此增加功耗，并降低了發(fā)光元件的可靠性等。

發(fā)明內容
考慮到上述問題，本發(fā)明的目的是提供一種具有少量子幀并能夠減少偽輪廓線的顯示器件，以及其驅動方法。
為了解決上述問題，本發(fā)明中發(fā)明了下面所述的驅動方法。
按照本發(fā)明，在一種用于在通過n位(此處n是整數(shù))表示灰度等級的情況下，通過將一個幀分成多個子幀來表示灰度等級的顯示器件的驅動方法中，將分別由二進制表示的灰度的位分類成第一位組、第二位組和第三位組的三種位組；將一個幀分成兩個子幀組；將與屬于第一位組的位對應的a(此處，a是滿足0＜a＜n的整數(shù))個子幀分成三份或更多份，并將其大約每一半布置在該一個幀的兩個子幀組的每個子幀組中；將與屬于第二位組的位對應的b(此處，b是滿足0＜b＜n的整數(shù))個子幀分成兩份，并將其每個布置在該一個幀的兩個子幀組的每個子幀組中；以及將與屬于第三位組的位對應的c(此處，c是滿足0≤c＜n和a+b+c＝n的整數(shù))個子幀布置在該一個幀的兩個子幀組的至少一個子幀組中；其中與屬于第一位組的位對應的多個子幀和與屬于第二位組的位對應的多個子幀的出現(xiàn)順序在該一個幀的兩個子幀組之間大約是相同的。此處，“大約一半”表示下面的情況，假設將子幀分成x份，并將x個子幀分成y個子幀和z個子幀(z＝x-y；y＞z)以便分別布置在子幀組中，z與y的比(即，z/y)是0.5或更大。也就是，包含的情況是，假設將子幀分成3份，并將這些子幀分成1個子幀和2個子幀以便分別布置在子幀組中。當然，可以是精確的一半并且在1≥z/y≥0.5的范圍內。優(yōu)選地，可以在1≥z/y≥0.65的范圍內，更優(yōu)選地在1≥z/y≥0.8的范圍內。
按照本發(fā)明，在一種用于在通過n位(此處n是整數(shù))表示灰度等級的情況下，通過將一個幀分成多個子幀來表示灰度等級的顯示器件的驅動方法中，將分別由二進制表示的灰度的位分類成第一位組、第二位組和第三位組的三種位組；將一個幀分成k(此處k是滿足k≥3的整數(shù))個子幀組；將與屬于第一位組的位對應的a(此處，a是滿足0＜a＜n的整數(shù))個子幀分成(k+1)份或更多份，并將其布置在該一個幀的k個子幀組中使其包含大約相同的數(shù)量；將與屬于第二位組的位對應的b(此處，b是滿足0＜b＜n的整數(shù))個子幀分成k份，并將其每個布置在該一個幀的k個子幀組的每個子幀組中；以及將與屬于第三位組的位對應的c(此處，c是滿足0≤c＜n和a+b+c＝n的整數(shù))個子幀分成(k-1)份或更少份或者不分割，并將其布置在該一個幀的k個子幀組的至少一個子幀組中；其中與屬于第一位組的位對應的多個子幀和與屬于第二位組的位對應的多個子幀的出現(xiàn)順序在該一個幀的k個子幀組之間大約是相同的。此處，“大約相同的數(shù)量”表示下面的情況，對于布置在子幀組中的分開的子幀，當布置的子幀的最大數(shù)量是Y而其最小數(shù)量是Z時，Z與Y的比(即，Z/Y)是0.5或更大。也就是，包含的情況是，假設將子幀分成4份以便布置在3個子幀組中，則將子幀分成1個子幀、1個子幀和2個子幀(即，Z＝1、Y＝2)以便分別布置在子幀組中。當然，可以是完全相同的數(shù)量并且在1≥Z/Y≥0.5的范圍內。優(yōu)選地，可以在1≥Z/Y≥0.65的范圍內，更優(yōu)選地在1≥Z/Y≥0.8的范圍內。
此處，子幀組表示包括多個子幀的組。應當注意，當把一個幀分成多個子幀組時，每個子幀組中含有的子幀的數(shù)量沒有限制；但是，子幀組每個優(yōu)選地包括大約相同數(shù)量的子幀。此外，每個子幀組中發(fā)光期間的長度沒有限制；但是，在各子幀組中發(fā)光期間的長度優(yōu)選地大約是相等的。
此外，在此說明書中，將使用二進制表示的灰度級的位被分類成三種位組，即第一位組、第二位組和第三位組。根據對應于灰度級的每個位的子幀的分割份數(shù)來區(qū)分這三種位組。也就是，此處定義了第一位組是用于包括一位的組，其中與該灰度級的位對應的子幀被分割的數(shù)量大于子幀組的數(shù)量；第二位組是用于包括一位的組，其中與該灰度級的位對應的子幀被分割的數(shù)量等于子幀組的數(shù)量；第三位組是用于包括一位的組，其中與該灰度級的位對應的子幀被分割的數(shù)量小于子幀組的數(shù)量或者沒有被分割。因此，高序位(大加權的位)包含在第一位組中、中序位(中間加權的位)包含在第二位組中、低序位(低加權的位)包含在第三位組中不是必需的。例如，如果其子幀分割的數(shù)量等于子幀組的數(shù)量，甚至可以將高序位包含在第二子幀組中，而如果其子幀分割的數(shù)量小于子幀組的數(shù)量，則高序位可以包含在第三子幀組中。類似地，如果其子幀分割的數(shù)量等大于子幀組的數(shù)量，甚至可以將低序位包含在第一子幀組中，而如果其子幀分割的數(shù)量等于子幀組的數(shù)量，則低序位可以包含在第二子幀組中。
應當注意，子幀的分割意味著分割包含在子幀中的發(fā)光期間的長度。
此外，“與屬于第一位組的位對應的多個子幀和與屬于第二位組的位對應的多個子幀的出現(xiàn)順序大約是相同的”不僅包括精確匹配的情況，也包括將與屬于第三位組的位對應的子幀插入在與屬于第一位組的位對應的多個子幀和與屬于第二位組的位對應的多個子幀之間的情況。
應當注意，在本發(fā)明中，能夠使用各種形式的晶體管；因此，使用的晶體管的種類沒有限制，因此，可以是使用以非晶硅或多晶硅為代表的非單晶半導體膜的薄膜晶體管(TFT)、使用半導體襯底或SOI襯底形成的MOS晶體管、結式晶體管、雙極型晶體管、使用例如ZnO或InGaZnO的化合物半導體的晶體管、使用有機半導體或碳納米管的晶體管、或者其它的晶體管。此外，晶體管可以設置在任何類型的襯底上，襯底種類沒有特別的限制。因此，例如，能夠將晶體管設置在單晶襯底、SOI襯底、玻璃襯底、塑料襯底、紙襯底、玻璃紙襯底、石頭襯底等。此外，可以使用襯底來形成晶體管，之后可以將該晶體管轉移到其它的襯底以提供在該襯底上。
應當注意，在本發(fā)明中，“連接”意味著電連接和直接連接；因此，在本發(fā)明所公開的結構中，可以在指定的連接之間設置能夠電連接的其它元件(例如，開關、晶體管、電容器、電感器、電阻器或二極管)?；蛘?，不必在該配置中設置其它的元件。注意，只有在不設置能夠電連接的其它元件的前提下使其直接連接來執(zhí)行連接的情況(不包括電連接的情況)，被稱作“直接連接”或“以直接方式連接”。此外注意，“電連接”包括電連接的情況也包括直接連接的情況。
注意，在本說明書中，術語“半導體器件”是指具有包括半導體元件(例如，晶體管或二極管)的電路的器件。此外，半導體器件也可以指能夠通過使用半導體特性工作的每種器件。此外，“顯示器件”是指具有顯示元件(例如液晶元件或發(fā)光元件)的器件。此外，顯示器件也可以指顯示板的主體，顯示板中在襯底上形成了多個像素和用于驅動像素的外圍驅動器電路，每個像素包括例如液晶元件或EL元件的顯示元件，該顯示板還可以包括具有柔性印刷電路(FPC)或印刷線路板(PWB)的顯示板。此外，“發(fā)光器件”是指具有例如特別是EL元件或用于FED的元件的自發(fā)光顯示元件的顯示器件?！耙壕э@示器件”是指具有液晶顯示元件的顯示器件。
注意，晶體管的源極和漏極之間的區(qū)別在結構上是困難的。此外，根據電路的工作，其各自電位的高度可以相反。因此，在此說明書中，沒有指定源極和漏極，而是將它們稱作“第一電極”和“第二電極”。例如，當?shù)谝浑姌O是源極時，第二電極就是漏極，而當?shù)谝浑姌O是漏極時，第二電極就是源極。
按照本發(fā)明，能夠減少偽輪廓線。因此，提高了圖像質量，使得能夠顯示清晰的圖像。此外，與傳統(tǒng)的雙倍速度幀法相比提高了負荷比，并且能夠降低施加到發(fā)光元件的電壓，由此能夠減小功耗并能夠抑制發(fā)光元件的退化。


圖1是顯示按照本發(fā)明驅動方法的子幀選擇方法的示例的圖表；圖2A和2B是顯示以本發(fā)明的驅動方法降低偽輪廓線的原因的圖示；
圖3是顯示按照本發(fā)明驅動方法的子幀選擇方法的示例的圖表；圖4是顯示按照本發(fā)明驅動方法的子幀選擇方法的示例的圖表；圖5A和5B是顯示以本發(fā)明的驅動方法降低偽輪廓線的原因的圖示；圖6是顯示按照本發(fā)明驅動方法的子幀選擇方法的示例的圖表；圖7是顯示按照本發(fā)明驅動方法的子幀選擇方法的示例的圖表；圖8是顯示按照本發(fā)明驅動方法的子幀選擇方法的示例的圖表；圖9是顯示按照本發(fā)明驅動方法的子幀選擇方法的示例的圖表；圖10是顯示按照本發(fā)明驅動方法的子幀選擇方法的示例的圖表；圖11A和11B是顯示按照本發(fā)明驅動方法的子幀選擇方法的示例的圖表；圖12是顯示按照本發(fā)明驅動方法的子幀選擇方法的示例的圖表；圖13A和13B是顯示按照本發(fā)明驅動方法的子幀選擇方法的示例的圖表；圖14A和14B是顯示按照本發(fā)明驅動方法的子幀選擇方法的示例的圖表；圖15是顯示在以本發(fā)明的驅動方法執(zhí)行伽馬修正的情況下子幀的選擇方法的示例的圖表；圖16A和16B是顯示在以本發(fā)明的驅動方法執(zhí)行伽馬修正的情況下灰度級與亮度之間關系的圖示；圖17是顯示在以本發(fā)明的驅動方法執(zhí)行伽馬修正的情況下子幀的選擇方法的示例的圖表；圖18A和18B是顯示在以本發(fā)明的驅動方法執(zhí)行伽馬修正的情況下灰度級與亮度之間關系的圖示；圖19A和19B是顯示以本發(fā)明的驅動方法降低偽輪廓線的原因的圖示；圖20A和20B是顯示以本發(fā)明的驅動方法降低偽輪廓線的原因的圖示；圖21是顯示在本發(fā)明的驅動方法中子幀的出現(xiàn)順序的示例的圖表；圖22是顯示按照本發(fā)明驅動方法的子幀選擇方法的示例的圖表；圖23是顯示按照本發(fā)明驅動方法的子幀選擇方法的示例的圖表；圖24是顯示在信號寫入期間與像素的發(fā)光期間彼此分開的情況下時序圖的示例的圖示；圖25是顯示在信號寫入期間與像素的發(fā)光期間彼此分開的情況下像素配置的示例的圖示；圖26是顯示在信號寫入期間與像素的發(fā)光期間沒有彼此分開的情況下時序圖的示例的圖示；圖27是顯示在信號寫入期間與像素的發(fā)光期間沒有彼此分開的情況下像素配置的示例的圖示；圖28是顯示在一個柵極選擇期間內選擇兩行的時序圖示例的圖示；圖29是顯示在執(zhí)行像素的信號擦除操作的情況下時序圖的示例的圖示；圖30是顯示在執(zhí)行像素的信號擦除操作的情況下像素配置的示例的圖示；圖31是顯示在執(zhí)行像素的信號擦除操作的情況下像素配置的示例的圖示；圖32是顯示在執(zhí)行像素的信號擦除操作的情況下像素配置的示例的圖示；圖33是顯示在執(zhí)行像素的信號擦除操作的情況下時序圖的示例的圖示；圖34A至34C是顯示使用本發(fā)明驅動方法的顯示器件的示例的圖示；圖35是顯示使用本發(fā)明驅動方法的顯示器件的示例的圖示；圖36是顯示在使用本發(fā)明驅動方法的顯示器件中像素部分設計的示例的圖示；圖37是顯示用于控制本發(fā)明驅動方法的硬件的示例的圖示；
圖38是顯示使用本發(fā)明驅動方法的移動電話的示例的視圖；圖39A和39B每個是顯示使用本發(fā)明驅動方法的顯示板的示例的圖示；圖40是顯示使用本發(fā)明驅動方法的EL模塊的示例的視圖；圖41是顯示使用本發(fā)明驅動方法的EL電視接收機的示例的圖示；圖42A至42H每個是顯示應用了本發(fā)明驅動方法的電子設備的示例的視圖；圖43是顯示按照傳統(tǒng)的時間灰度法的子幀選擇方法的示例的圖表；圖44是顯示按照傳統(tǒng)的雙倍速度幀法的子幀選擇方法的示例的圖表；圖45是顯示按照傳統(tǒng)的時間灰度法的子幀選擇方法的示例的圖表；圖46是顯示按照傳統(tǒng)的雙倍速度幀法的子幀選擇方法的示例的圖表；圖47A和47B每個是顯示按照傳統(tǒng)的雙倍速度幀法的子幀選擇方法的示例的圖示；圖48A和48B是顯示在傳統(tǒng)的雙倍速度幀法中產生偽輪廓線的原因的圖示；圖49是顯示在傳統(tǒng)的雙倍速度幀法中產生偽輪廓線的原因的圖示；圖50A和50B是顯示在傳統(tǒng)的雙倍速度幀法中產生偽輪廓線的原因的圖示；圖51是顯示按照本發(fā)明驅動方法的子幀選擇方法的示例的圖表；圖52A至52E是顯示可用于本發(fā)明的薄膜晶體管的制造過程的示例的視圖；圖53A和53B是給出具有本發(fā)明的像素配置的顯示板的視圖；圖54是顯示可用于具有本發(fā)明的像素配置的顯示器件的發(fā)光元件的示例的圖示；圖55A和55C每個是顯示發(fā)光元件的光發(fā)射結構的視圖。
圖56是使用濾色鏡執(zhí)行全彩色顯示的顯示板的局部剖面圖；圖57A和57B是顯示板的局部剖面圖；圖58A和58B是顯示板的局部剖面圖；圖59A和59B是顯示板的局部剖面圖；圖60A和60B是顯示板的局部剖面圖；圖61A和61B是顯示板的局部剖面圖；圖62A和62B是顯示板的局部剖面圖；具體實施方式
盡管將參照附圖通過實施方式充分地說明本發(fā)明，但是應該理解，對于本領域技術人員來說各種變化和修改將是顯而易見的。因此，除非這樣的變化和修改脫離本發(fā)明的范圍，否則它們應當被解釋為包含在其中。
(實施方式1)例如，此實施方式中說明的示例是將本發(fā)明的驅動方法用于5位顯示(32個灰度級)的情況以及用于6位顯示(64個灰度級)的情況。
在此實施方式的驅動方法的示例中，按照傳統(tǒng)的時間灰度法，將與屬于第一位組的位對應的子幀分成4份，將與屬于第二位組的位對應的子幀分成2份，與屬于第三位組的位對應的子幀未被分割。然后，將1個幀分成前半和后半的2個子幀組，并且將屬于第一位組的每兩個分開的位布置在每個子幀組中。將屬于第二位組的分開的位中的1位布置在每個子幀組中，將屬于第三位組的位布置在一個或兩個子幀組中。此時，與屬于第一位組的位對應的子幀和與屬于第二位組的位對應的子幀的出現(xiàn)順序在兩個子幀組之間大約是相同的。注意，可以認為屬于第三位組的位它們沒有被分開或者它們曾經被分成兩份，然后整合在一個子幀內。
首先考慮5位(即5比特)顯示(32個灰度級)的情況。首先說明在每個灰度級中子幀的選擇方法，即，每個子幀在每個灰度級是發(fā)光還是不發(fā)光。此處，圖1顯示了在通過5位表示灰度等級的情況下按照本發(fā)明的子幀的選擇方法。在圖1中，按照傳統(tǒng)的時間灰度法(圖43)，假設為第一位組分配一位，為第二位組分配兩位，為第三位組分配兩位，SF5被分配給屬于第一位組的位，SF3和SF4被分配給屬于第二位組的位，SF2和SF1被分配給屬于第三位組的位。然后，將SF5等分成4份，分別將SF3和SF4等分成2份，而不分割SF1和SF2。接下來，將屬于第一位組的4個分開的位的每兩個布置在每個子幀組中，將屬于第二位組的2個分開的位中的一個布置在每個子幀組中，并且分別將屬于第三位組的位布置在子幀組中。也就是，將屬于第一位組的位布置在圖1的SF4、SF5、SF9、SF10中，將屬于第二位組的位布置在圖1的SF2、SF3、SF7、SF8中，并將屬于第三位組的位布置在圖1的SF1、SF6中。結果，子幀的數(shù)量變?yōu)?0個，并且子幀的發(fā)光期間的各自的長度是SF1＝1，SF2＝2，SF3＝4，SF4＝4，SF5＝4，SF6＝2，SF7＝2，SF8＝4，SF9＝4，SF10＝4。
通過以此方式分割每個子幀，能夠保持子幀的數(shù)量與傳統(tǒng)的雙倍速度幀法中的數(shù)量相同。因此，幀頻率能夠與傳統(tǒng)的雙倍速度幀法中的相同，能夠基本上被加倍。
下面說明的是表示灰度級的方法的示例，即，每個子幀的選擇方法。特別地，對于發(fā)光期間的長度相等的子幀，在子幀的選擇中優(yōu)選地具有下面的規(guī)律性。
例如，在每個發(fā)光期間的長度都為2的SF2、SF6和SF7中，SF2和SF7同時發(fā)光。這是因為將最初發(fā)光期間為4的子幀分成了SF2和SF7。類似地，在每個發(fā)光期間的長度都為8的SF3至SF5以及SF8至SF10中，SF3和SF8同時發(fā)光，SF4、SF5、SF9和SF10也同時發(fā)光。這是因為將最初發(fā)光期間為16的子幀分成了SF3和SF8，將最初發(fā)光期間為8的子幀分成了SF4、SF5、SF9和SF10。因此，在表示灰度級2的情況中，例如在每個發(fā)光期間的長度都為2的SF2、SF6和SF7中SF6發(fā)光。在表示灰度級4的情況中，在每個發(fā)光期間的長度都為2的SF2、SF6和SF7中，同時進行發(fā)光的SF2和SF7發(fā)光。在表示灰度級8的情況中，在每個發(fā)光期間的長度都為4的SF3至SF5以及SF8至SF10中，同時進行發(fā)光的SF3和SF8發(fā)光。在表示灰度級16的情況中，在每個發(fā)光期間的長度都為4的SF3至SF5以及SF8至SF10中，同時進行發(fā)光的SF4、SF5、SF9和SF10發(fā)光。在表示更大灰度級的情況中，也類似地選擇發(fā)光/不發(fā)光。
按照本發(fā)明的驅動方法，能夠減少偽輪廓線。例如，假設按照圖1在像素A中表示灰度級15，而像素B中表示灰度級16。圖2A和2B顯示了每個子幀中的發(fā)光/不發(fā)光。在此，如果視線軸移動，按照視線軸的軌跡，眼睛感覺到有時候灰度級為15(＝4+4+4+2+1)或者為16(＝4+2+2+4+4)。圖2A顯示了此情況。由于正常應當看到灰度級15和16，所以準確地看到了它們，因此減少了偽輪廓線。
接下來，圖2B顯示了迅速(劇烈)移動視線軸的情況。如果迅速地移動視線軸，按照視線軸的軌跡，眼睛感覺到有時候灰度級為15(＝4+2+4+4+1)或者為16(＝4+4+2+4+2)。由于正常應當看到灰度級15和16，所以準確地看到了它們，因此減少了偽輪廓線。
注意，盡管每個子幀的發(fā)光期間的長度(或在某期間內的發(fā)光次數(shù)，也就是加權量)是1、2、或4，但是本發(fā)明不限于此。此外，盡管設置使得SF1＝1，SF2＝2，SF3＝4，SF4＝4，SF5＝4，SF6＝2，SF7＝2，SF8＝4，SF9＝4，SF10＝4，但是子幀編號與發(fā)光期間的長度之間的對應關系不限于此。
此外，每個子幀的選擇方法也不限于此。例如，在表示灰度級4的情況中，此實施方式中是在每個發(fā)光期間的長度都為2的SF2、SF6至SF7中同時進行發(fā)光的SF2和SF7發(fā)光，但是，也可以是SF2和SF6發(fā)光。
此外，其中與屬于第一位組的位對應的多個子幀以及與屬于第二位組的位對應的多個子幀的出現(xiàn)順序大約“相同”的情況不僅包括精確匹配的情況，也包括其中在與屬于第一位組的位對應的多個子幀和與屬于第二位組的位對應的多個子幀之間插入與屬于第三位組的位對應的子幀的情況。因此，即使與屬于第三位組的位對應的子幀的位置在前子幀組與后子幀組之間是不同的，則與屬于第一位組的位對應的多個子幀以及與屬于第二位組的位對應的多個子幀的出現(xiàn)順序也是相同的。其示例顯示在圖51中。在圖51中，按照傳統(tǒng)的時間灰度法(圖43)將分配給屬于第三位組的位的SF1和SF2分別布置在SF3和SF9中。
應當注意，盡管將與屬于第三位組的位對應的每個子幀布置在圖1的兩個子幀組的每個中，但是本發(fā)明不限于此，兩個子幀也可以布置在兩個子幀組的其中一個中。例如，圖3中顯示了其中將與屬于第三位組的兩位布置在圖1的前子幀組中的示例。在圖3中，按照傳統(tǒng)的時間灰度法(圖43)，將分配給屬于第三位組的位的SF1和SF2布置在前子幀組中。即，將屬于第三位組的位分別布置在圖3的SF1和SF2中。
應當注意，根據灰度級的總數(shù)(位數(shù))、子幀的總數(shù)等可任意地改變發(fā)光期間的長度。因此，即使發(fā)光期間的長度是相等的，如果灰度級的總數(shù)(位數(shù))或子幀的總數(shù)等改變，也可以任意地改變實際發(fā)光期間的長度(例如，μs的大小)。
應當注意，“發(fā)光期間”用于在某期間內連續(xù)發(fā)光的情況，“發(fā)光次數(shù)”用于在某期間內光線保持閃爍的情況。采用發(fā)光次數(shù)的典型顯示器件是等離子體顯示器。采用發(fā)光期間的典型顯示器件是有機EL顯示器。
接下來，考慮6位(即6比特)顯示(64個灰度級)的情況。此處，圖4顯示了在通過6位表示灰度等級的情況下按照本發(fā)明的子幀的選擇方法。
在圖4中，按照傳統(tǒng)的時間灰度法(圖45)，假設為第一位組分配一位，為第二位組分配三位，為第三位組分配兩位，SF6被分配給屬于第一位組的位，SF3、SF4和SF5被分配給屬于第二位組的位，SF1和SF2被分配給屬于第三位組的位。然后，將SF6等分成4份，分別將SF3、SF4和SF5等分成2份，而不分割SF1和SF2。接下來，將屬于第一位組的4個分開的位的每兩個布置在每個子幀組中，將屬于第二位組的2個分開的位中的一個布置在每個子幀組中，并且分別將屬于第三位組的位布置在子幀組中。也就是，將屬于第一位組的位布置在圖4的SF5、SF6、SF11、SF12中，將屬于第二位組的位布置在圖4的SF2、SF3、SF4、SF8、SF9、SF10中，并將屬于第三位組的位布置在圖4的SF1、SF7中。結果，子幀的數(shù)量變?yōu)?2個，并且子幀的發(fā)光期間的各自的長度是SF1＝1，SF2＝2，SF3＝4，SF4＝8，SF5＝8，SF6＝8，SF7＝2，SF8＝2，SF9＝4，SF10＝8、SF11＝8、SF12＝8。
類似于5位顯示的情況，按照本發(fā)明的驅動方法，能夠減少偽輪廓線。例如，假設使用圖4所示的子幀在像素A中表示灰度級31，而在像素B中表示灰度級32，圖5A和5B顯示了每個子幀中的發(fā)光/不發(fā)光。在此，如果視線軸移動，按照視線軸的軌跡，眼睛感覺到有時候灰度級為31(＝8+8+8+4+2+1)或者為32(＝8+4+2+2+8+8)。圖5A顯示了此情況。由于正常應當看到灰度級31和32，所以準確地看到了它們，因此減少了偽輪廓線。
接下來，圖5B顯示了迅速移動視線軸的情況。如果迅速地移動視線軸，按照視線軸的軌跡，眼睛感覺到有時候灰度級為27(＝8+4+2+8+4+1)或者為36(＝8+8+2+8+8+2)。盡管正常應當看到灰度級31和32，但看到將是灰度級27或36，因此產生了偽輪廓線。但是，灰度級的間隙小于傳統(tǒng)雙倍速度幀法(圖46)的情況，由此減少了偽輪廓線。
注意，類似于5位顯示的情況，盡管每個子幀的發(fā)光期間的長度(或在某期間內的發(fā)光次數(shù)，也就是加權量)是1、2、4或8，但是本發(fā)明不限于此。此外，盡管設置使得SF1＝1，SF2＝2，SF3＝4，SF4＝8，SF5＝8，SF6＝8，SF7＝2，SF8＝2，SF9＝4，SF10＝8、SF11＝8、SF12＝8，但是子幀編號與發(fā)光期間的長度之間的對應關系不限于此。
應當注意，在此實施方式中分配給每個位組的位數(shù)不限于上述的示例。但是，對于第一位組和第二位組，優(yōu)選地分別分配至少一位。
例如，圖6顯示了在5位顯示的情況中，為第一位組分配一位，為第二位組分配三位，為第三位組分配一位的示例。按照傳統(tǒng)的時間灰度法(圖43)，SF5被分配給屬于第一位組的位，SF2至SF4被分配給屬于第二位組的位，SF1被分配給屬于第三位組的位。然后，將SF5分成4份，分別將SF2至SF4分成2份，而不分割SF1。接下來，將屬于第一位組的4個分開的位的每兩個布置在每個子幀組中，將屬于第二位組的2個分開的位中的一個布置在每個子幀組中，并且將屬于第三位組的位布置在一個子幀組中。也就是，將屬于第一位組的位布置在圖6的SF5、SF6、SF10、SF11中，將屬于第二位組的位布置在圖6的SF2至SF4和SF7至SF9中，并將屬于第三位組的位布置在圖6的SF1中。結果，子幀的數(shù)量變?yōu)?1個，并且子幀的發(fā)光期間的各自的長度是SF1＝1，SF2＝1，SF3＝2，SF4＝4，SF5＝4，SF6＝4，SF7＝1，SF8＝2，SF9＝4，SF10＝4、SF11＝4。
此外，例如，圖7顯示了在5位顯示的情況中，為第一位組分配兩位，為第二位組分配一位，為第三位組分配兩位的示例。按照傳統(tǒng)的時間灰度法(圖43)，SF4和SF5被分配給屬于第一位組的位，SF3被分配給屬于第二位組的位，SF1和SF2被分配給屬于第三位組的位。然后，分別將SF4和SF5分成4份，將SF3分成2份，而不分割SF1和SF2。接下來，將屬于第一位組的4個分開的位的每兩個布置在每個子幀組中，將屬于第二位組的2個分開的位中的一個布置在每個子幀組中，并且分別將屬于第三位組的位布置在子幀組中。也就是，將屬于第一位組的位布置在圖7的SF3至SF6和SF9至SF12中，將屬于第二位組的位布置在圖7的SF2和SF8中，并將屬于第三位組的位布置在圖7的SF1和SF7中。結果，子幀的數(shù)量變?yōu)?2個，并且子幀的發(fā)光期間的各自的長度是SF1＝1，SF2＝2，SF3＝2，SF4＝2，SF5＝4，SF6＝4，SF7＝2，SF8＝2，SF9＝2，SF10＝2、SF11＝4、SF12＝4。
此外，例如，圖8顯示了在5位顯示的情況中，為第一位組分配一位，為第二位組分配四位，為第三位組分配零位的示例。按照傳統(tǒng)的時間灰度法(圖43)，SF5被分配給屬于第一位組的位，其余的SF1至SF4被分配給屬于第二位組的位。然后，將SF5分成4份，并分別將其余的SF1至SF4分成2份。接下來，將屬于第一位組的4個分開的位的每兩個布置在每個子幀組中，將屬于第二位組的2個分開的位中的一個布置在每個子幀組中。也就是，將屬于第一位組的位布置在圖8的SF5、SF6、SF11至SF12中，將屬于第二位組的位布置在圖8的SF1至SF4和SF7至SF10中。結果，子幀的數(shù)量變?yōu)?2個，并且子幀的發(fā)光期間的各自的長度是SF1＝0.5，SF2＝1，SF3＝4，SF4＝2，SF5＝4，SF6＝4，SF7＝0.5，SF8＝1，SF9＝2，SF10＝4、SF11＝4、SF12＝4。
應當注意，圖8看起來像是分割圖6中屬于第三位組的位以便布置在前子幀組和后子幀組的情況。結果，對于屬于第三位組的位，看起來像是其幀頻率被實質上增加了。結果，能夠欺騙人眼以便能夠減少偽輪廓線。
應當注意，盡管在此實施方式中選擇最高序位(最大加權的位)作為屬于第一位組的位，但是屬于第一位組的位不限于此，可以選擇任何位作為屬于第一位組的位。類似地，可以選擇任何位作為屬于第二位組或第三位組的位。
例如，圖9顯示了在5位顯示的情況中，選擇第二最高序位作為屬于第一位組的位的示例。按照傳統(tǒng)的時間灰度法(圖43)，假設為第一位組分配一位，為第二位組分配兩位，為第三位組分配兩位，對應于第二最高序位的SF4被分配給屬于第一位組的位，SF3和SF5被分配給屬于第二位組的位，SF1和SF2被分配給屬于第三位組的位。然后，分別將SF4分成4份，分別將SF3和SF5分成2份，而不分割SF1和SF2。接下來，將屬于第一位組的4個分開的位的每兩個布置在每個子幀組中，將屬于第二位組的2個分開的位中的一個布置在每個子幀組中，并且分別將屬于第三位組的位布置在子幀組中。也就是，將屬于第一位組的位布置在圖9的SF3、SF4、SF8至SF9中，將屬于第二位組的位布置在圖9的SF2、SF5、SF7和SF10中，并將屬于第三位組的位布置在圖9的SF1和SF6中。結果，子幀的數(shù)量變?yōu)?0個，并且子幀的發(fā)光期間的各自的長度是SF1＝1，SF2＝2，SF3＝2，SF4＝2，SF5＝8，SF6＝2，SF7＝2，SF8＝2，SF9＝2，SF10＝8。
注意，如圖9所示，對應于最高序位的子幀屬于第二位組，該子幀被分成與子幀組數(shù)量相同的份數(shù)。
應當注意，盡管此實施方式中說明的是將與屬于第一位組的位對應的子幀分成4份的示例，但是與屬于第一位組的位對應的子幀的分割份數(shù)不限于此，只要大于子幀組的數(shù)量即可。也就是說，在子幀組的數(shù)量是2的情況下，分割份數(shù)是3或更多。例如，可以將與屬于第一位組的位對應的子幀分成3份，并且布置使得在兩個子幀組中分別包括兩個子幀和一個子幀。注意，優(yōu)選地將與屬于第一位組的位對應的子幀分成子幀組數(shù)量的倍數(shù)；即，當子幀組的數(shù)量是2時優(yōu)選地將子幀分成(2×m)(此處m是滿足m≥2的整數(shù))份。這是因為能夠將與屬于第一位組的位對應的分開的位均勻地布置在子幀組中，因此能夠避免閃爍或偽輪廓線。例如，可以將與屬于第一位組的位對應的子幀分成6份。但是，本發(fā)明不限于此。
應當注意，盡管此實施方式中分別將與屬于第一位組的位對應的所有子幀分成4份，但是與屬于第一位組的位對應的所有子幀在分割份數(shù)上可以是不同的。分割份數(shù)在第一位組中可以是不同的。
例如，圖10顯示的示例是，類似于圖7所示的情況，按照傳統(tǒng)的時間灰度法(43)將SF4和SF5分配給屬于第一位組的位，將SF3分配給屬于第二位組的位，將SF1和SF2分配給屬于第三位組的位，然后將被分配給屬于第一位組的位的SF4分成4份而將SF5分成6份。首先，將被分配給屬于第一位組的位的SF4分成4份并將SF5分成6份。接下來，將屬于第一位組的6個分開的位的每3個布置在每個子幀組中，將屬于第一位組的4個分開的位的每2個布置在每個子幀組中。也就是，將屬于第一位組的6個分開的位布置在圖10的SF5至SF7和SF12至SF14中，并將屬于第一位組的4個分開的位布置在圖10的SF3、SF4、SF10和SF11中。結果，子幀的數(shù)量變?yōu)?4個，并且子幀的發(fā)光期間的各自的長度是SF1＝1，SF2＝2，SF3＝2，SF4＝2，SF5＝8/3，SF6＝8/3，SF7＝8/3，SF8＝2，SF9＝2，SF10＝2、SF11＝2、SF12＝8/3、SF13＝8/3，SF14＝8/3。
應當注意，盡管此實施方式中相對于傳統(tǒng)的時間灰度法將與屬于第一位組的位對應的子幀等分成4份，將與屬于第二位組的位對應的子幀等分成2份，但是子幀的分割寬度不限于此。子幀不必等分。
例如，在5位顯示的情況中，可以按照傳統(tǒng)的時間灰度法(圖43)來分割與屬于第一位組的位對應的子幀(SF5)，使得其發(fā)光期間(長度為16)被分為2、6、2和6。其示例顯示在圖11A中。在圖11A中，將分配給屬于第一位組的位的SF5分割成2、6、2和6，并將發(fā)光期間分別為2的分開的子幀布置在SF4和SF9中，將發(fā)光期間分別為6的分開的子幀布置在SF5和SF10中。此外，可以分割與屬于第一位組的位對應的子幀(SF5)，使得其發(fā)光期間(長度為16)被分為2、6、3和5。其示例顯示在圖11B中。在圖11B中，將分配給屬于第一位組的位的SF5分割成2、6、3和5。將發(fā)光期間為2的分開的子幀布置在SF4中；將發(fā)光期間為6的分開的子幀布置在SF5中；將發(fā)光期間為3的分開的子幀布置在SF9中；將發(fā)光期間為5的分開的子幀布置在SF10中。
此外，例如，在5位顯示的情況下，可以按照傳統(tǒng)的時間灰度法(圖43)來分割與屬于第二位組的位對應的子幀(SF4)，使得其發(fā)光期間(長度為8)被分為3和5。其示例顯示在圖12中。在圖12中，將分配給屬于第二位組的位的SF4分割成3和5，并將發(fā)光期間為3的分開的子幀布置在SF3中，將發(fā)光期間為5的分開的子幀布置在SF8中。
應當注意，此實施方式中與屬于第一位組和屬于第二位組的位對應的子幀的出現(xiàn)順序在兩個子幀組之間是相同的。但是，本發(fā)明不限于出現(xiàn)順序精確匹配的情況，子幀的順序在兩個子幀組之間可以是不同的。例如，在圖1的情況中可以彼此交換SF8和SF9，即，可以有SF1、SF2、SF3、SF4、SF5、SF6、SF7、SF9、SF8和SF10的布置。
注意，如上所述可以組合使用關于分配給每個位組的位數(shù)、選作屬于每個位組的位、屬于第一位組的位的分割份數(shù)、子幀的分割寬度以及子幀的出現(xiàn)順序的說明。
上述說明的是通過使用本發(fā)明的驅動方法以5位或6位(即5比特或6比特)表示灰度等級的情況。以類似的方式，本發(fā)明能夠用于各種位數(shù)的情況。例如，在通過n(此處n是整數(shù))位表示灰度等級的情況中，按照傳統(tǒng)的時間灰度法子幀的總數(shù)是n。此外，對應于最高序位的子幀的發(fā)光期間的長度是2n-1。另一方面，相對于傳統(tǒng)的時間灰度法，假設屬于第一位組的將被分成L(此處L是滿足L≥3的整數(shù))份的位數(shù)是a(此處a是滿足0＜a＜n的整數(shù))，屬于第二位組的將被分成2份的位數(shù)是b(此處b是滿足0＜b＜n的整數(shù))，屬于第三位組的將不被分割的位數(shù)是c(此處c是滿足0≤c＜n和a+b+c＝n的整數(shù))，則按照本發(fā)明的驅動方法，子幀的總數(shù)至少變?yōu)?L×a+2×b+c)。此外，在選擇最高序位作為屬于第一位組的位并將對應于此位的子幀等分成L份的情況下，在對應于此位的每個分割后的子幀的發(fā)光期間的長度是(2n-1/L)。例如，在圖1的情況中，由于n＝5、L＝4、a＝1、b＝2、c＝2，所以子幀的總數(shù)是(4×1+2×2+2＝)10，在對與屬于第一位組的該位對應的分割后的子幀的每個發(fā)光期間的長度是(25-1/4＝)4。類似地，在圖4的情況中，由于n＝6、L＝4、a＝1、b＝3、c＝2，所以子幀的總數(shù)是(4×1+2×3+2＝)12，在對與屬于第一位組的該位對應的分割后的子幀的每個發(fā)光期間的長度是(26-1/4＝)8。此外，在圖7的情況中，由于n＝5、L＝4、a＝2、b＝1、c＝2，所以子幀的總數(shù)是(4×2+2×1+2＝)12，在對應屬于第一位組的這些位中的最高序位的分割后的子幀的每個發(fā)光期間的長度是(25-1/4＝)4。
如上所述，通過使用本發(fā)明的驅動方法，在不增加子幀數(shù)量的情況下能夠實現(xiàn)減少偽輪廓線、增加用于顯示的灰度級的數(shù)量等。
應當注意，可以具有多種子幀的選擇方法，用于表示一個灰度級。因此，可以根據時間或空間改變某灰度級的子幀的選擇方法。也就是說，可以根據時間來改變子幀的選擇方法或者可以根據像素來改變子幀的選擇方法。還可以根據時間和空間兩者來改變子幀的選擇方法。
例如，為了表示某灰度級，可以根據子幀編號是奇數(shù)還是偶數(shù)來改變子幀的選擇方法。此處，圖13A和13B顯示了在5位顯示情況下的實施例。例如，可以在奇數(shù)編號的子幀中通過圖13A所示的子幀的選擇方法來表示灰度等級，也可以在偶數(shù)編號的子幀中通過圖13B所示的子幀的選擇方法來表示灰度等級。圖13A和13B的區(qū)別是用于表示灰度級16和23的子幀的選擇方法。此外，在5位顯示的情況下，偽輪廓線傾向于出現(xiàn)在灰度級16和23處。因此，通過在奇數(shù)編號的子幀與偶數(shù)編號的子幀之間改變容易出現(xiàn)偽輪廓線的灰度級處的子幀的選擇方法，能夠減少偽輪廓線。
應當注意，在圖13A和13B中容易出現(xiàn)偽輪廓線的灰度級處改變了子幀的選擇方法；但是，也可以在任意的灰度級處改變子幀的選擇方法。
此外，圖14A和14B中顯示了另一個實施例。可以在奇數(shù)編號的子幀中通過圖14A所示的子幀的選擇方法來表示灰度等級，也可以在偶數(shù)編號的子幀中通過圖14B所示的子幀的選擇方法來表示灰度等級。圖14A和14B的區(qū)別是SF4、SF5、SF9和SF10的發(fā)光期間的長度。
此外，為了表示某灰度級，也可以根據像素的行編號是奇數(shù)還是偶數(shù)來改變子幀的選擇方法?；蛘?，為了表示某灰度級，也可以根據像素的列編號是奇數(shù)還是偶數(shù)來改變子幀的選擇方法。
應當注意，其它的灰度顯示法可以與本發(fā)明的驅動方法組合使用。區(qū)域灰度法是一種通過將一個像素分成多個子像素并改變發(fā)光區(qū)域來表示灰度等級的方法。結果，能夠進一步減少偽輪廓線。
上述的說明是針對隨著灰度級的增加而以線性比例增加發(fā)光期間的情況。隨后，在此實施方式中說明執(zhí)行伽馬修正的情況。執(zhí)行伽馬修正使得隨著灰度級的增加而非線性地增加發(fā)光期間。即使亮度成比例的增加，人眼也不能感覺到亮度是以線性比例增加的。隨著亮度的增加，亮度的差別對于人眼是不敏感的。因此，為了由人眼感覺亮度的差別，需要隨著灰度級的增加而增加發(fā)光期間，也就是執(zhí)行伽馬修正。注意，此處灰度級是x，亮度是y，以下面的公式(1)來表示具有伽馬修正的灰度級與亮度之間的關系。
y＝Axγ...(1)注意，A是用于將亮度y歸一化為0≤y≤1的常數(shù)。此處，作為灰度級x的指數(shù)的γ是用于表示伽馬修正程度的參數(shù)。
作為用于執(zhí)行伽馬修正的最簡單方法，有一種方法，其中通過多于實際顯示的位數(shù)(灰度級)的大量的位(灰度級)來執(zhí)行顯示。例如，在6位(64個灰度級)顯示的情況下，將要實際顯示的是8位(256個灰度級)。然后，在實際進行的顯示中，通過6位(64個灰度級)進行顯示，使得灰度級的亮度變得非線性。因此，能夠實現(xiàn)伽馬修正。
作為示例，圖15中顯示的是在將以6位執(zhí)行顯示并通過執(zhí)行伽馬修正而以5位執(zhí)行顯示的情況中的子幀的選擇方法。圖15顯示了在通過執(zhí)行伽馬修正使得對所有的灰度級滿足γ＝2.2的5位顯示情況下的子幀的選擇方法。注意γ＝2.2是用于補償人的大部分視覺特征的值，即使亮度很高，也能夠感覺到最適合的亮度差值。在圖15中，一直到具有5位伽馬修正的灰度級3，都是通過在具有6位的灰度級0處的子幀的選擇方法來實際地執(zhí)行顯示。類似地，在具有5位伽馬修正的灰度級4，通過在具有6位的灰度級1處的子幀的選擇方法來實際地執(zhí)行顯示，在具有5位伽馬修正的灰度級6，通過在具有6位的灰度級2處的子幀的選擇方法來實際地執(zhí)行顯示。圖16A和16B是灰度級x與亮度y的關系圖。圖16A顯示了灰度級x與亮度y之間在所有灰度級處的關系。圖16B是顯示灰度級x與亮度y在較低灰度級處的關系圖。因此，可以按照其中具有5位伽馬修正的灰度級對應于具有6位的灰度級的圖表來執(zhí)行顯示。以此方式，能夠實現(xiàn)伽馬修正以滿足γ＝2.2。
但是，如圖16B所示，能夠通過與圖15的情況中分別相同的亮度來顯示灰度級0到3，灰度級4和5，以及灰度級6和7。這是因為，在6位顯示的情況中，由于灰度級的數(shù)量不夠所以不能表示亮度差值。
第一種方法是增加能夠被顯示的位數(shù)(即比特位數(shù))。不通過6位而是通過7位或更多位(優(yōu)選地通過8位或更多位)來執(zhí)行顯示。結果，即使在低灰度級區(qū)域(亮度低的區(qū)域)也能夠執(zhí)行平滑顯示。
第二種方法是在低灰度級的區(qū)域不滿足γ＝2.2的關系而通過線性地改變亮度來平滑顯示的方法。圖17顯示了此情況中的子幀的選擇方法。在圖17中，一直到具有5位的灰度級17，子幀的選擇方法都與具有6位的情況相同。但是，在具有5位伽馬修正的灰度級18，通過在具有6位的灰度級19處的子幀的選擇方法來實際地執(zhí)行顯示。類似地，在具有5位伽馬修正的灰度級19，通過在具有6位的灰度級21處的子幀的選擇方法來實際地執(zhí)行顯示，而在具有5位伽馬修正的灰度級20，通過在具有6位的灰度級24處的子幀的選擇方法來實際地執(zhí)行顯示。圖18A和18B是灰度級x與亮度y的關系圖。圖18A顯示了灰度級x與亮度y之間在所有灰度級處的關系。圖18B是顯示灰度級x與亮度y在較低灰度級處的關系圖。在低灰度級的區(qū)域，亮度線性地改變。通過執(zhí)行這樣的伽馬修正，能夠更平滑地顯示較低的灰度級。
也就是，在較低的灰度級的區(qū)域中線性成比例地改變亮度，在其它灰度級的其它區(qū)域中，非線性地改變亮度，由此能夠更平滑地顯示較低灰度級的區(qū)域。
應當注意，能夠任意地改變具有5位伽馬修正的灰度級與具有6位的灰度級的對應表。因此，通過改變對應表，能夠容易地改變伽馬修正的程度(即，γ的值)。因此，本發(fā)明不限于γ＝2.2。
此外，設置多少位(例如，p位，p在此是整數(shù))用于顯示以及執(zhí)行多少位(例如，q位，q在此是整數(shù))伽馬修正的顯示不限于上述情況。在已經執(zhí)行伽馬修正之后進行顯示的情況下，優(yōu)選地是，位數(shù)p盡可能的大，以便平滑地表示灰度等級。但是，如果位數(shù)(即比特位數(shù))太大，也有負面影響，使得子幀的數(shù)量變大。因此，位數(shù)q與位數(shù)p優(yōu)選地滿足q+2≤p≤q+5。按照此條件，能夠實現(xiàn)不增加太多的子幀數(shù)量，同時平滑地表示灰度等級。
在上文中，說明的是一種表示灰度等級的方法，也就是，子幀的選擇方法。接下來，說明子幀的出現(xiàn)順序。盡管此處使用5位顯示(圖1)的情況作為例子，但是本發(fā)明不限于此，本發(fā)明能夠類似地應用于其它的附圖。
首先，通過SF1、SF2、SF3、SF4、SF5、SF6、SF7、SF8、SF9和SF10按此順序構成最基本的一個幀。按照子幀這種布置，首先布置發(fā)光期間最短的子幀，然后以增加發(fā)光期間的順序交替地將這些子幀布置在前子幀組(SF1至SF5)和后子幀組(SF6至SF10)中。圖1對應于子幀的該出現(xiàn)順序。
相反地，也可以通過SF10、SF9、SF8、SF7、SF6、SF5、SF4、SF3、SF2和SF1按此順序構成一個幀。按照子幀這種布置，首先布置發(fā)光期間最長的子幀，然后以減小發(fā)光期間的順序交替地將這些子幀布置在前子幀組和后子幀組中。
或者，有一種其中在與屬于第一位組的位對應的子幀之間插入與屬于第二位組或第三位組的位對應的子幀的情況。例如，具有SF1、SF2、SF4、SF3、SF5、SF6、SF7、SF9、SF8和SF10的順序，其中在與屬于第一位組的位對應的SF4和SF5之間插入與屬于第二位組的位對應的SF3，以及在與屬于第一位組的位對應的SF9和SF10之間插入與屬于第二位組的位對應的SF8。注意，用于插入與屬于第二位組或第三位組的位對應的子幀的位置不限于此。此外，將要插入的子幀的數(shù)量也不限于此。
應當注意，通過在與屬于第一位組的位對應的子幀之間插入與屬于第二位組或第三位組的位對應的子幀，能夠欺騙人眼，因此減小偽輪廓線。
然后，圖19A和19B顯示了在5位顯示的情況中以SF1、SF2、SF4、SF3、SF5、SF6、SF7、SF9、SF8和SF10的順序布置子幀的情況。此處假設在像素A中表示灰度級15，而在像素B中表示灰度級16。此處，如果移動視線軸，則根據視線軸的移動，眼睛感覺到有時候灰度級為15(＝4+4+4+2+1)或者為16(＝4+2+2+4+4)。
圖19A顯示了此情況。由于正常應當看到的灰度級是15和16，所以準確地看到了它們，因此減少了偽輪廓線。
接下來，圖19B顯示了迅速移動視線軸的情況。如果迅速地移動視線軸，按照視線軸的軌跡，眼睛感覺到有時候灰度級為15(＝4+4+4+2+1)或者為16(＝2+4+4+4+2)。由于正常應當看到灰度級15和16，所以準確地看到了它們，因此減少了偽輪廓線。
注意，在與屬于第一位組的位對應的子幀之間插入與屬于第二位組或第三位組的位對應的子幀的情況下，通過插入發(fā)光期間與屬于第一位組的位對應的子幀的發(fā)光期間最接近的子幀，能夠進一步減小偽輪廓線。例如，通過在SF1、SF2、SF3、SF4、SF5、SF6、SF7、SF8、SF9和SF10的最基本結構中，在與屬于第一位組的位對應的子幀(總的發(fā)光期間是16SF4、SF5、SF9和SF10)之間插入發(fā)光期間與屬于第一位組的位的發(fā)光期間最接近的子幀(總的發(fā)光期間是8SF3和SF8)，能夠減小偽輪廓線，如圖19A和19B所示。
接下來說明的是其中與屬于第一位組的位對應的一個子幀以及與屬于第二位組或第三位組的位對應的一個子幀彼此交換的情況。例如，具有SF1、SF4、SF3、SF2、SF5、SF6、SF9、SF8、SF7和SF10的順序，其中與屬于第一位組的位對應的SF4和與屬于第二位組的位對應的SF2，以及與屬于第一位組的位對應的SF9和與屬于第二位組的位對應的SF7分別地彼此交換。注意，用于改變子幀的位置不限于此。此外，將被改變的子幀的數(shù)量也不限于此。
以此方式，通過彼此交換與屬于第一位組的位對應的子幀的順序和與屬于第二位組或第三位組的位對應的子幀的順序，能夠欺騙人眼，因此減小偽輪廓線。
此處，圖20A和20B顯示了在5位顯示的情況中以SF1、SF4、SF3、SF2、SF5、SF6、SF9、SF8、SF7和SF10的順序布置子幀的情況。此處假設在像素A中表示灰度級15，而在像素B中表示灰度級16。此處，如果移動視線軸，則根據視線軸的移動，眼睛感覺到有時候灰度級為12(＝2+4+2+4+1)或者為17(＝4+4+4+4+1)。圖20A顯示了此情況。盡管正常應當看到灰度級15和16，但看到將是12或17。然而，灰度級的間隙小于傳統(tǒng)雙倍速度幀法(圖44)的情況，由此減少了偽輪廓線。
接下來，圖20B顯示了迅速移動視線軸的情況。如果迅速地移動視線軸，按照視線軸的軌跡，眼睛感覺到有時候灰度級為15(＝4+2+4+4+1)或者為16(＝4+4+2+4+2)。由于正常應當看到灰度級15和16，所以準確地看到了它們，因此減少了偽輪廓線。
以此方式，在其中通過在與屬于第一位組的位對應的子幀之間插入與屬于第二位組或第三位組的位對應的子幀的情況下，或者在其中交換與屬于第一位組的位對應的子幀和與屬于第二位組或第三位組的位對應的子幀的情況下，可以首先確定與屬于第一位組的位對應的子幀的順序，然后可以在其間插入與屬于第二位組或第三位組的位對應的子幀，因此確定所有子幀的出現(xiàn)順序。
在此情況下，在每個子幀組中，可以按照增加發(fā)光期間的順序或者與其相反的順序來布置與屬于第二位組或第三位組的位對應的子幀。或者，可以布置子幀使得從中間的子幀逐漸地發(fā)光。此外，或者可以全部隨機的順序來布置子幀。結果，能夠欺騙人眼，使得看起來好像減小了偽輪廓線。
注意，在與屬于第一位組的位對應的子幀之間插入與屬于第二位組或第三位組的位對應的子幀的情況下，將要插入的子幀的數(shù)量不限于此。
此外，可以首先確定與屬于第二位組或第三位組的位對應的子幀的順序，然后可以在其間插入與屬于第一位組的位對應的子幀，因此確定子幀的出現(xiàn)順序。
以此方式，通過在與屬于第一位組的位對應的子幀之間插入與屬于第二位組或第三位組的位對應的子幀，能夠防止子幀被反常地布置。因此欺騙了人眼，使得能夠減小偽輪廓線。
作為示例，圖21顯示了圖1情況中的子幀的出現(xiàn)順序的模式示例。
作為第一模式，具有SF1、SF2、SF3、SF4、SF5、SF6、SF7、SF8、SF9和SF10的順序。按照子幀的這種布置，首先布置發(fā)光期間最短的子幀，然后以增加發(fā)光期間的順序交替地將子幀布置在前子幀組(SF1至SF5)和后子幀組(SF6至SF10)中。
作為第二模式，具有SF10、SF9、SF8、SF7、SF6、SF5、SF4、SF3、SF2和SF1的順序。按照子幀的這種布置，首先布置發(fā)光期間最長的子幀，然后以減少發(fā)光期間的順序交替地將子幀布置在前子幀組(SF1至SF5)和后子幀組(SF6至SF10)中。
作為第三模式，具有SF6、SF7、SF8、SF9、SF10、SF1、SF2、SF3、SF4和SF5的順序。按照子幀的這種布置，相對于第一模式，前子幀組中的子幀與后子幀組中的子幀彼此交換。
作為第四模式，具有SF1、SF2、SF4、SF3、SF5、SF6、SF7、SF9、SF8和SF10的順序。按照子幀的這種布置，相對于第一模式，在與屬于第一位組的位對應的子幀之間插入了與屬于第二位組的位對應的子幀之一。
作為第五模式，具有SF2、SF3、SF4、SF1、SF5、SF7、SF8、SF9、SF6和SF10的順序。按照子幀的這種布置，相對于第一模式，在與屬于第一位組的位對應的子幀之間插入了與屬于第三位組的位對應的子幀。
作為第六模式，具有SF1、SF4、SF3、SF2、SF5、SF6、SF9、SF8、SF7和SF10的順序。按照子幀的這種布置，相對于第一模式，與屬于第一位組的位對應的子幀之一和與屬于第二位組的位對應的子幀之一彼此交換。
作為第七模式，具有SF4、SF2、SF3、SF1、SF5、SF9、SF7、SF8、SF6和SF10的順序。按照子幀的這種布置，相對于第一模式，與屬于第一位組的位對應的子幀之一和與屬于第三位組的位對應的子幀之一彼此交換。
作為第八模式，具有SF2、SF3、SF1、SF4、SF5、SF7、SF8、SF6、SF9和SF10的順序。按照子幀的這種布置，相對于第一模式，在與屬于第一位組的位對應的子幀和與屬于第二位組的位對應的子幀之間插入了與屬于第三位組的位對應的子幀。
作為第九模式，具有SF2、SF4、SF3、SF5、SF1、SF7、SF9、SF8、SF10和SF6的順序。按照子幀的這種布置，以隨機順序布置與屬于第一位組、第二位組和第三位組的位對應的子幀。
如作為上述模式的示例所述，優(yōu)選地，在多個子幀組的至少一個中，與屬于第一位組的位對應的所有子幀可以發(fā)光，然后與屬于第二位組或第三位組的位對應的所有子幀可以發(fā)光。
此外，優(yōu)選地，在多個子幀組的至少一個中，與屬于第二位組或第三位組的位對應的所有子幀可以發(fā)光，然后與屬于第一位組的位對應的所有子幀可以發(fā)光。
此外，優(yōu)選地，在多個子幀組的至少一個中，與屬于第一位組的位對應的多個子幀中的一個可以發(fā)光，與屬于第二位組或第三位組的位對應的多個子幀中的至少一個可以發(fā)光，然后與屬于第一位組的位對應的多個子幀中的另一個子幀可以發(fā)光。
此外，優(yōu)選地，在每個子幀組中，與屬于第二位組或第三位組的位對應的多個子幀中的一個可以發(fā)光，然后與屬于第一位組的位對應的多個子幀中的至少一個可以發(fā)光，然后與屬于第二位組或第三位組的位對應的多個子幀中的另一子幀可以發(fā)光。
應當注意，可以根據時間改變子幀的出現(xiàn)順序。例如，可以在第一幀與第二幀之間改變子幀的出現(xiàn)順序。此外，也可以根據空間改變子幀的出現(xiàn)順序。例如，可以在像素A與像素B之間改變子幀的出現(xiàn)順序。此外，或者可以根據時間和空間來改變子幀的出現(xiàn)順序。
(實施方式2)實施方式1說明的是將一個幀分成兩個子幀組的情況。但是，按照本發(fā)明的驅動方法，也可以將一個幀分成三個或更多個子幀組。因此，在此實施方式中作為示例，對將一個幀分成三個或更多個子幀組的情況進行說明。注意，子幀組的數(shù)量不限于2和3，可以任意地確定。
按照此實施方式的驅動方法的示例，按照傳統(tǒng)的時間灰度法，首先將與屬于第一位組的位對應的子幀分成6份，將與屬于第二位組的位對應的子幀分成3份，而不分割與屬于第三位組的位對應的子幀。然后，將1個幀分成3個子幀組，并且將屬于第一位組的每兩個分開的位布置在每個子幀組中。將屬于第二位組的分開的位中的1個布置在每個子幀組中，將屬于第三位組的位布置在這3個子幀組的至少一個中。此時，與屬于第一位組的位對應的子幀和與屬于第二位組的位對應的子幀的出現(xiàn)順序在這些子幀組之間大約是相同的。注意，可以認為屬于第三位組的位它們沒有被分割或者它們曾經被分成3份，然后整合在一個子幀內。
例如，在圖22中顯示了5位顯示情況中的實施例。在圖22中，按照傳統(tǒng)的時間灰度法(圖43)，假設為第一位組分配一位，為第二位組分配兩位，為第三位組分配兩位，SF5被分配給屬于第一位組的位，SF3和SF4被分配給屬于第二位組的位，SF2和SF1被分配給屬于第三位組的位。然后，將SF5等分成6份，分別將SF3和SF4等分成3份，而不分割SF1和SF2。接下來，將屬于第一位組的6個分開的位的每兩個布置在每個子幀組中，將屬于第二位組的3個分開的位中的一個布置在每個子幀組中，并且將屬于第三位組的位布置在這三個子幀組中的至少一個子幀組中。也就是，將屬于第一位組的位布置在圖22的SF4、SF5、SF9、SF10、SF13和SF14中，將屬于第二位組的位布置在圖22的SF2、SF3、SF7、SF8、SF11和SF12中，并將屬于第三位組的位布置在圖22的SF1和SF6中。結果，子幀的數(shù)量變?yōu)?4個，并且子幀的發(fā)光期間的各自的長度是SF1＝1，SF2＝4/3，SF3＝8/3，SF4＝8/3，SF5＝8/3，SF6＝2，SF7＝4/3，SF8＝8/3，SF9＝8/3，SF10＝8/3、SF11＝4/3、SF12＝8/3，SF13＝8/3、SF14＝8/3。
通過以此方式分割每個子幀，幀頻率基本上能夠是多于三倍。
注意，每個子幀的發(fā)光期間的長度(或在某期間內的發(fā)光次數(shù)，也就是加權量)不限于此。此外，子幀編號與發(fā)光期間的長度之間的對應關系不限于此。此外，子幀的選擇方法也不限于此。
應當注意，盡管在此實施方式中沒有分割與屬于第三位組的位對應的子幀，但是也可以將它們分成小于子幀組數(shù)量的份數(shù)。
例如，圖23顯示了在圖22的情況下分別將分配給屬于第三位組的位的SF1和SF6進一步分成2份的示例。在圖23中，分別將圖22中的SF1和SF6進一步分成2份，并布置在圖23的SF1、SF6、SF11和SF12中。結果，子幀的數(shù)量變?yōu)?6，并且子幀的發(fā)光期間的各自的長度是SF1＝0.5，SF2＝4/3，SF3＝8/3，SF4＝8/3，SF5＝8/3，SF6＝1，SF7＝4/3，SF8＝8/3，SF9＝8/3，SF10＝8/3、SF11＝0.5、SF12＝1，SF13＝4/3、SF14＝8/3、SF15＝8/3、SF16＝8/3。注意，其中布置了屬于第三位組的分開的位的子幀組不限于此。
應當注意，在此實施方式中，將要分配給每個位組的位數(shù)(即比特位數(shù))不限于上述的示例。但是，優(yōu)選地，可以將至少一位分配給第一位組和第二位組中的每組。
應當注意，盡管在此實施方式中選擇最高序位作為屬于第一位組的位，但是屬于第一位組的位不限于此，可以選擇任何位作為屬于第一位組的位。類似地，可以選擇任何位作為屬于第二位組或第三位組的位。
應當注意，盡管此實施方式中說明的是將與屬于第一位組的位對應的子幀分成6份的示例，但是與屬于第一位組的位對應的子幀的分割份數(shù)不限于此。例如，可以將與屬于第一位組的位對應的子幀分成5份，并且布置成使得在三個子幀組中分別包括兩個子幀、兩個子幀和一個子幀。注意，優(yōu)選地將與屬于第一位組的位對應的子幀分成子幀組數(shù)量的倍數(shù)；即，當子幀組的數(shù)量是3時優(yōu)選地將子幀分成(3×m)(此處m是滿足m≥2的整數(shù))份。這是因為能夠將與屬于第一位組的位對應的分開的位均勻地布置在子幀組中，因此能夠避免閃爍或偽輪廓線。例如，可以將與屬于第一位組的位對應的子幀分成9份。但是，本發(fā)明不限于此。
應當注意，盡管此實施方式中相對傳統(tǒng)的時間灰度法分別將與屬于第一位組的位對應的所有子幀分成6份，但是與屬于第一位組的位對應的所有子幀在分割份數(shù)上可以是不同的。分割份數(shù)在第一位組中可以是不同的。類似于屬于第三位組的位，與屬于第三位組的位對應的所有子幀在分割份數(shù)上可以是不同的。
應當注意，盡管此實施方式中相對傳統(tǒng)的時間灰度法將與屬于第一位組的位對應的子幀等分成6份，并將與屬于第二位組的位對應的子幀等分成3份，但是子幀的分割寬度不限于此。子幀不必等分。例如，在5位顯示的情況中，可以按照傳統(tǒng)的時間灰度法(圖43)來分割與屬于第一位組的位對應的子幀(SF5)，使得其發(fā)光期間(長度為16)被分為2、2、4、2、3和3。
應當注意，此實施方式中與屬于第一位組和屬于第二位組的位對應的子幀的出現(xiàn)順序在三個子幀組之間是相同的。但是，本發(fā)明不限于出現(xiàn)順序精確匹配的情況，一些子幀的順序在三個子幀組之間可以是不同的。例如，在圖22的情況中可以分別地彼此交換SF7和SF8以及SF11和SF12，即，可以有SF1、SF2、SF3、SF4、SF5、SF6、SF8、SF7、SF9、SF10、SF12、SF11、SF13和SF14的布置。
注意，如上所述可以組合使用關于分配給每個位組的位數(shù)(即比特位數(shù))、選作屬于每個位組的位、分別屬于第一位組和第三位組的位的分割份數(shù)、子幀的分割寬度以及子幀的出現(xiàn)順序的說明。
注意，如上所述可以將關于分配給每個位組的位數(shù)、選作屬于每個位組的位、分別屬于第一位組和第三位組的位的分割份數(shù)、子幀的分割寬度以及子幀的出現(xiàn)順序的說明應用于子幀組數(shù)量是3或更大的情況。
考慮其中通常將一個幀分成k(此處k是滿足k≥3的整數(shù))個子幀組的情況。在此情況下，按照傳統(tǒng)的時間灰度法，將與屬于第一位組的位對應的子幀分成(k+1)份或更多份，將與屬于第二位組的位對應的子幀分成k份，將與屬于第三位組的位對應的子幀分成(k-1)份或更少份或者不分割。然后，將屬于第一位組的分開的位布置在k個子幀組中，使其被包含大約相同的數(shù)量；將屬于第二位組的分開的位的每一個布置在k個子幀組的每個中；并且將屬于第三位組的每個位布置在k個子幀組中的至少一個中。此時，在k個子幀組中，與屬于第一位組的位對應的子幀和與屬于第二位組的位對應的子幀的出現(xiàn)順序大約是相同的。
此例中，在通過n(此處n是整數(shù))位表示灰度等級的情況中，按照傳統(tǒng)的時間灰度法子幀的總數(shù)是n。此外，對應于最高序位的子幀的發(fā)光期間的長度是2n-1。另一方面，相對于傳統(tǒng)的時間灰度法，假設屬于第一位組的將被分成L1(此處L1是滿足L1≥k+1的整數(shù))份的位數(shù)是a(此處a是滿足0＜a＜n的整數(shù))，屬于第二位組的將被分成k份的位數(shù)是b(此處b是滿足0＜b＜n的整數(shù))，屬于第三位組的將被分成L2(此處L2是滿足1＜L2≤k-1的整數(shù))份或者不分割的位數(shù)是c(此處c是滿足0≤c＜n和a+b+c＝n的整數(shù))，則按照本發(fā)明的驅動方法，子幀的總數(shù)為(L1×a+k×b+L2×c)。此外，在選擇最高序位作為屬于第一位組的位并將對應于此位的子幀等分成L1份的情況下，在對應于此位的每個分割后的子幀的發(fā)光期間的長度是(2n-1/L1)。例如，在圖22的情況中，其中k＝3、n＝5、L1＝6、L2＝1、a＝1、b＝2、c＝2，所以子幀的總數(shù)是14(＝6×1+3×2+1×2)，與屬于第一位組的位對應的每個分開的子幀的發(fā)光期間的長度是8/3(25-1/6)。
應當注意，此實施方式所作的說明是在子幀組的數(shù)量方面對實施方式1所作說明的擴展。因此，此實施方式能夠自由地與實施方式1組合。
(實施方式3)
在此實施方式中，對時序圖的示例進行說明。盡管使用圖1中的子幀選擇方法作為子幀選擇方法的示例，但是本發(fā)明不限于此。本發(fā)明能夠容易地用于其它的子幀選擇方法，其它數(shù)量的灰度級等。
此外，盡管將子幀按照SF1、SF2、SF3、SF4、SF5、SF6、SF7、SF8、SF9、SF10的出現(xiàn)順序作為示例，但是本發(fā)明不限于此，本發(fā)明也能夠用于其它順序。
圖24顯示了在信號被寫入像素的期間與發(fā)光的期間分開的情況下的時序圖。首先，在信號寫入期間內將用于一屏的信號輸入到所有的像素。在此期間內，像素不發(fā)光。在信號寫入期間之后，發(fā)光期間開始并且像素發(fā)光。此時的發(fā)光期間的長度為1。接下來，開始隨后的子幀，在信號寫入期間內將用于一屏的信號輸入到所有的像素。在此期間內，像素不發(fā)光。在信號寫入期間之后，發(fā)光期間開始并且像素發(fā)光。此時的發(fā)光期間的長度為2。
通過重復類似的操作，按照1、2、4、4、4、2、2、4、4和4的順序布置了發(fā)光期間的長度。
因此，其中將信號寫入像素的期間與發(fā)光的期間分開的驅動方法較好地適用于等離子體顯示器。注意，在該驅動方法用于等離子體顯示器的情況下，需要初始化等操作；但是，為了簡明圖24中省略了該操作。
此外，此驅動方法也較好地適用于EL顯示器(有機EL顯示器、無機EL顯示器、具有包括有機材料和無機材料的元件的顯示器，等)、場發(fā)射顯示器、使用數(shù)字微鏡面器件(DMD)的顯示器等。
25顯示了此情況中的像素配置。圖25中所示的像素包括第一晶體管2501、第二晶體管2503、存儲電容器2502、顯示元件2504、信號線2505、掃描線2507、第一電源線2506和第二電源線2508。
第一晶體管2501的柵電極連接到掃描線2507，其第一電極連接到信號線2505，其第二電極連接到存儲電容器2502的第二電極和第二晶體管2503的柵電極。第二晶體管2503的第一電極連接到第一電源線2506，其第二電極連接到顯示元件2504的第一電極。存儲電容器2502的第一電極連接到第一電源線2506。顯示元件2504的第二電極連接到第二電源線2508。
注意，第一晶體管用作開關，用于將信號線2505連接到存儲電容器2502的第二電極以便將從信號線2505輸入的信號輸入到存儲電容器2502。
注意，第二晶體管具有向顯示元件2504提供電流的功能。
接下來說明圖25中所示的像素配置的操作。首先，在信號寫入期間，使得掃描線2507的電位高于信號線2505的最高電位或第一電源線2506的電位，以便選擇掃描線2507，使得第一晶體管2501導通，將來自信號線2505的信號輸入到存儲電容器2502。
注意，在信號寫入期間，控制第一電源線2506和第二電源線2508的各自的電位，使得沒有在顯示元件2504上施加電壓。例如，可以將第二電源線2508設成浮動狀態(tài)?；蛘?，可以使得第二電源線2508的電位比信號線2505的電位低第二晶體管2503的閾值電壓。又或者，可以使得第二電源線2508的電位等于或高于第一電源線2506的電位。因此，能夠防止顯示元件2504在信號寫入期間內發(fā)光。
隨后，在發(fā)光期間，控制第一電源線2506和第二電源線2508的各自的電位，使得在顯示元件2504上施加電壓。例如，可以使得第二電源線2508的電位低于第一電源線2506的電位。因此，按照在信號寫入期間內保持在存儲電容器2502中的信號來控制第二晶體管2503的電流，使得電流通過顯示元件2504從第一電源線2506流到第二電源線2508。因此，顯示元件2504發(fā)光。
接下來，圖26顯示了在信號被寫入像素的期間與發(fā)光的期間沒有分開的情況下的時序圖。在對每行執(zhí)行了信號寫入操作之后，發(fā)光期間開始。
在某行中，寫入信號并結束預定的發(fā)光期間，然后開始在隨后的子幀中寫入信號。通過重復上述的操作，按照1、2、4、4、4、2、2、4、4和4的順序布置了發(fā)光期間的長度。
相應地，即使信號寫入操作較慢，也可在一個幀內布置多個子幀。
這樣的驅動方法適用于等離子體顯示器。注意，在該驅動方法用于等離子體顯示器的情況下，需要初始化操作等；但是，為了簡明圖26中省略了該操作。
此外，此驅動方法也適用于EL顯示器、場發(fā)射顯示器、使用數(shù)字微鏡面器件(DMD)的顯示器等。
圖27顯示了此情況中的像素配置。圖27中所示的像素包括第一晶體管2701、第二晶體管2711、第三晶體管2703、存儲電容器2702、顯示元件2704、第一信號線2705、第二信號線2715、第一掃描線2707、第二掃描線2717、第一電源線2706和第二電源線2708。
第一晶體管2701的柵電極連接到第一掃描線2707，其第一電極連接到第一信號線2705，其第二電極連接到存儲電容器2702的第二電極、第二晶體管2711的第二電極和第三晶體管2703的柵電極。第二晶體管2711的柵電極連接到第二掃描線2717，其第一電極連接到第二信號線2715。第三晶體管2703的第一電極連接到第一電源線2706，其第二電極連接到顯示元件2704的第一電極。存儲電容器2702的第一電極連接到第一電源線2706。顯示元件2704的第二電極連接到第二電源線2708。
注意，第一晶體管用作開關，用于將第一信號線2705連接到存儲電容器2702的第二電極，以便將從第一信號線2705輸入的信號輸入到存儲電容器2702。
注意，第二晶體管用作開關，用于將第二信號線2715連接到存儲電容器2702的第二電極，以便將從第二信號線2715輸入的信號輸入到存儲電容器2702。
注意，第三晶體管具有向顯示元件2704提供電流的功能。
接下來說明圖27中所示的像素配置的操作。首先，開始第一信號寫入操作。使得第一掃描線2707的電位高于第一信號線2705的最高電位或第一電源線2706的電位，以便選擇第一掃描線2707，使得第一晶體管2701導通，將來自第一信號線2705的信號輸入到存儲電容器2702。因此，按照已保持在存儲電容器2702中的信號來控制第三晶體管2703的電流，使得電流通過顯示元件2704從第一電源線2706流到第二電源線2708。因此，顯示元件2704發(fā)光。
在預定的發(fā)光期間之后，開始對隨后子幀的信號寫入操作(第二信號寫入操作)。使得第二掃描線2717的電位高于第二信號線2715的最高電位或第一電源線2706的電位，以便選擇第二掃描線2717，使得第二晶體管2711導通，將來自第二信號線2715的信號輸入到存儲電容器2702。因此，按照已保持在存儲電容器2702中的信號來控制第三晶體管2703的電流，使得電流通過顯示元件2704從第一電源線2706流到第二電源線2708。因此，顯示元件2704發(fā)光。
能夠分別地控制第一掃描線2707和第二掃描線2717。類似地，能夠分別地控制第一信號線2705和第二信號線2715。因此，能夠同時將信號輸入到兩行的像素，使得能夠實現(xiàn)圖26所示的驅動方法。
注意，也能夠通過使用圖25的電路來實現(xiàn)圖26中所示的驅動方法。圖28顯示了此情況的時序圖。如圖28所示，將一個柵極選擇期間分成多個期間(圖28中為2個)。在分開的選擇期間內使得每條掃描線的電位變高以選擇每條掃描線，使得將對應的信號輸入到信號線2505。例如，在某一個柵極選擇期間內，在頭半個期間內選擇第i行，在后半個期間內選擇第j行。因此，能夠進行操作，好像在一個柵極選擇期間內一次選擇兩行。
注意，日本專利公開No.2001-324958等中公開了這樣的驅動方法的細節(jié)，其細節(jié)能夠與本發(fā)明組合使用。
隨后，圖29顯示了在執(zhí)行了對像素的信號的擦除操作的情況下的時序圖。在每行中，執(zhí)行信號寫入操作，并在隨后的信號寫入操作開始之前擦除像素的信號。因此，能夠容易地控制發(fā)光期間的長度。
在某行中，在寫入信號并結束預定的發(fā)光期間之后，開始對隨后子幀的信號寫入操作。在發(fā)光期間較短的情況下，執(zhí)行信號擦除操作以強制地產生不發(fā)光狀態(tài)。通過重復上述的操作，按照1、2、4、4、4、2、2、4、4和4的順序布置了發(fā)光期間的長度。
注意，盡管在圖29中發(fā)光期間為1或2的情況下執(zhí)行了信號擦除操作，但是本發(fā)明不限于此。也可以在其它的發(fā)光期間內執(zhí)行擦除操作。
因此，即使信號寫入操作很慢，也能夠在一個幀內布置許多子幀。此外，在執(zhí)行信號擦除操作的情況下，不需要獲得用于擦除的類似于視頻信號的數(shù)據，使得也能夠降低信號線驅動器電路的驅動頻率。
這樣的驅動方法適用于等離子體顯示器。注意，在該驅動方法用于等離子體顯示器的情況下，需要初始化操作等；但是，為了簡明圖29中省略了該操作。
此外，此驅動方法也適用于EL顯示器、場發(fā)射顯示器、使用數(shù)字微鏡面器件(DMD)的顯示器等。
圖30顯示了此情況中的像素配置。圖30中所示的像素包括第一晶體管3001、第二晶體管3011、第三晶體管3003、存儲電容器3002、顯示元件3004、信號線3005、第一掃描線3007、第二掃描線3017、第一電源線3006和第二電源線3008。
第一晶體管3001的柵電極連接到第一掃描線3007，其第一電極連接到信號線3005，其第二電極連接到存儲電容器3002的第二電極、第二晶體管3011的第二電極和第三晶體管3003的柵電極。第二晶體管3011的柵電極連接到第二掃描線3017，其第一電極連接到第一電源線3006。第三晶體管3003的第一電極連接到第一電源線3006，其第二電極連接到顯示元件3004的第一電極。存儲電容器3002的第一電極連接到第一電源線3006。顯示元件3004的第二電極連接到第二電源線3008。
注意，第一晶體管用作開關，用于將信號線3005連接到存儲電容器3002的第二電極，以便將從信號線3005輸入的信號輸入到存儲電容器3002。
注意，第二晶體管用作開關，用于將第三晶體管3003的柵電極連接到第一電源線2006，以便關斷第三晶體管。
注意，第三晶體管具有向顯示元件3004提供電流的功能。
接下來說明圖30中所示的像素配置的操作。首先，當向像素寫入信號時，使得第一掃描線3007的電位高于信號線3005的最高電位或第一電源線3006的電位，以便選擇第一掃描線3007，使得第一晶體管3001導通，將來自信號線3005的信號輸入到存儲電容器3002。因此，按照已保持在存儲電容器3002中的信號來控制第三晶體管3003的電流，使得電流通過顯示元件3004從第一電源線3006流到第二電源線3008。因此，顯示元件3004發(fā)光。
在將要擦除信號的情況下，使得第二掃描線3017的電位高于信號線3005的最高電位或第一電源線3006的電位，以便選擇第二掃描線3017，使得第二晶體管3011導通，同時關斷第三晶體管3003。因此，防止了電流通過顯示元件3004從第一電源線3006流到第二電源線3008。因此，能夠提供不發(fā)光期間使得能夠自由地控制發(fā)光期間的長度。
盡管在圖30中使用了第二晶體管3011來提供不發(fā)光期間，但是也能夠使用其它的方法。為了強制地提供不發(fā)光期間，避免將電流提供給顯示元件3004。因此，可以通過在電流從第一電源線3006通過顯示元件3004流到第二電源線3008的通路中的一些地方設置開關并控制開關的開/關來提供不發(fā)光期間?；蛘?，可以控制第三晶體管3003的柵極-源極電壓以便強制地關斷第三晶體管。
圖31顯示了在與圖30中的第三晶體管對應的晶體管被強制關斷的情況下的像素配置的示例。圖31中所示的像素包括第一晶體管3101、第二晶體管3103、存儲電容器3102、顯示元件3104、信號線3105、第一掃描線3107、第二掃描線3117、第一電源線3106、第二電源線3108和二極管3111。此處，第二晶體管3103對應于圖30中的第三晶體管3003。
第一晶體管3101的柵電極連接到第一掃描線3107，其第一電極連接到信號線3105，其第二電極連接到存儲電容器3102的第二電極、第二晶體管3103的柵電極和二極管3111的第二電極。第二晶體管3103的第一電極連接到第一電源線3106，其第二電極連接到顯示元件3104的第一電極。存儲電容器3102的第一電極連接到第一電源線3106。顯示元件3104的第二電極連接到第二電源線3108。二極管3111的第一電極連接到第二掃描線3117。
注意，第一晶體管用作開關，用于將信號線3105連接到存儲電容器3102的第二電極，以便將從信號線3105輸入的信號輸入到存儲電容器3102。
注意，第二晶體管具有向顯示元件3104提供電流的功能。
注意，存儲電容器3102具有保持第二晶體管3103的柵極電位的功能。因此，其連接在第二晶體管3103的柵極與第一電源線3106之間；但是，本發(fā)明不限于此，只要能夠保持第二晶體管3103的柵極電位即可。此外，在能夠通過使用第二晶體管3103的柵極電容等來保持第二晶體管3103的柵極電位的情況下，可以省略存儲電容器3102。
接下來說明圖31中所示的像素配置的操作。首先，當向像素寫入信號時，使得第一掃描線3107的電位高于信號線3105的最高電位或第一電源線3106的電位，以便選擇第一掃描線3107，使得第一晶體管3101導通，將來自信號線3105的信號輸入到存儲電容器3102。因此，按照已保持在存儲電容器3102中的信號來控制第二晶體管3103的電流，使得電流通過顯示元件3104從第一電源線3106流到第二電源線3108。因此，顯示元件3104發(fā)光。
在將要擦除信號的情況下，使得第二掃描線3117的電位高于信號線3105的最高電位或第一電源線3106的電位，以便選擇第二掃描線3117，使得二極管3111導通，電流從第二掃描線3117流到第二晶體管3103的柵電極。結果，關斷了第二晶體管3103。因此，防止了電流通過顯示元件3104從第一電源線3106流到第二電源線3108。因此，能夠提供不發(fā)光期間使得能夠自由地控制發(fā)光期間的長度。
在將要保持信號的情況下，使得第二掃描線3117的電位低于信號線3105的最低電位。因此，關斷了二極管3111，使得保持了第二晶體管3103的柵極電位。
注意，二極管3111可以是任何類型，只要是具有整流特性的元件即可。其可以是PN二極管、PIN二極管、肖特基二極管或齊納二極管。
或者，二極管3111可以是二極管方式連接的晶體管(其柵電極和漏極電極連接)。圖32是該情況時的電路圖。作為二極管3111，使用二極管方式連接的晶體管3211。注意，盡管此處使用了N溝道型晶體管作為晶體管3211，但是本發(fā)明不限于此。也可以使用P溝道型的晶體管。
此外，能夠通過使用圖25中所示的電路作為另一種電路來實現(xiàn)圖29中所示的驅動方法。圖28顯示了此情況的時序圖。如圖28所示，將一個柵極選擇期間分成多個(圖28中為兩個)期間。在每個分開的選擇期間內使得掃描線的每個電位為高，以選擇每條掃描線，并將對應的信號(視頻信號和用于擦除的信號)輸入到信號線2505。例如，在某一個柵極選擇期間內，在頭半個期間內選擇第i行，在后半個期間內選擇第j行。當選擇第i行時，輸入對應的視頻信號，而在選擇第j行時，輸入用于關斷驅動晶體管的信號。因此，能夠進行操作，好像在一個柵極選擇期間內一次選擇兩行。
注意，日本專利公開No.2001-324958等中公開了這樣的驅動方法的細節(jié)，其細節(jié)能夠與本發(fā)明組合使用。
順便提及，本發(fā)明一個示例中所使用的方法是按照傳統(tǒng)的時間灰度法將屬于第一位組的位分成4份、將屬于第二位組的位分成2份、并且不分割屬于第三位組的位的方法。按照此方法，負荷比變得高于傳統(tǒng)的雙倍速度幀法的負荷比。這是因為通過將屬于第一位組的位分成4份，增加了發(fā)光期間最長的各子幀的子幀數(shù)量(即不需要擦除操作的每個子幀的子幀數(shù)量)，使得減少了需要擦除操作的各子幀的子幀數(shù)量，并且能夠縮短每個子幀的擦除期間。
例如，圖33顯示了在5位顯示時應用傳統(tǒng)的雙倍速度幀法(圖44)執(zhí)行像素的信號擦除操作的情況下的時序圖。對傳統(tǒng)的雙倍速度幀法(圖33)與本發(fā)明的驅動方法(圖29)進行相互比較，在傳統(tǒng)的雙倍速度幀法(圖33)中發(fā)光期間最長的各子幀的子幀數(shù)量(不需要擦除操作的各子幀的子幀數(shù)量)是2個，而在本發(fā)明的驅動方法(圖29)中是6個。也就是說，本發(fā)明的驅動方法中總的擦除期間是較短的。
以此方式，按照本發(fā)明的驅動方法，負荷比能夠高于傳統(tǒng)的雙倍速度幀法的負荷比，因此能夠降低施加到發(fā)光元件的上的電壓，并且能夠降低功耗。此外，也能夠抑制發(fā)光元件的退化。
注意，在此實施方式中所示的時序圖、像素配置和驅動方法僅是示例性的，本發(fā)明不限于此。本發(fā)明可用于各種時序圖、像素配置和驅動方法。
應當注意，可以按照時間來改變子幀的出現(xiàn)順序。例如，可以在第一幀和第二幀之間改變子幀的出現(xiàn)順序。此外，也可以根據空間來改變子幀的出現(xiàn)順序。例如，可以在像素A和像素B之間改變子幀的出現(xiàn)順序。此外，可以按照時間和空間來改變子幀的出現(xiàn)順序。
注意，盡管此實施方式中在一個幀期間內設置了發(fā)光期間、信號寫入期間和不發(fā)光期間，但是本發(fā)明不限于此?？梢栽O置其它的操作期間。例如，也可以提供在其中將施加到顯示元件的電壓極性設為與正常極性相反的期間，也就是反向偏壓期間。通過提供反向偏壓期間，可以提高顯示元件的可靠性。注意，此實施方式中描述的像素配置是示例性的，本發(fā)明不限于此。此外，形成像素的晶體管的配置也不限于此。
注意，能夠通過自由地與實施方式1和實施方式2中的內容相結合來實施此實施方式3中所述的內容。
(實施方式4)在此實施方式中，針對顯示器件，信號線驅動器電路、掃描線驅動器電路等的構造，及其操作進行說明。
如圖34A所示，顯示器件包括像素部分3401、掃描線驅動器電路3402和信號線驅動器電路3403。
掃描線驅動器電路3402相繼地將選擇信號輸出到像素部分3401。圖34B顯示了掃描線驅動器電路3402的構造的一個示例。掃描線驅動器電路包括移位寄存器3404、緩沖電路3405等。將時鐘信號(G-CLK)、起始脈沖(G-SP)和反相時鐘信號(G-CLKB)輸入到移位寄存器3404，并按照這些信號的時序，移位寄存器3404連續(xù)地輸出采樣脈沖。從輸出的采樣脈沖在緩沖電路3405中被放大，并通過每條掃描線被輸入到像素部分3401。注意，在許多情況下，除了移位寄存器3404和緩沖電路3405之外，掃描線驅動器電路3402包括電平移位電路、脈寬控制電路等。
信號線驅動器電路3403相繼地將視頻信號輸出到像素部分3401。像素部分3401通過按照視頻信號控制光線狀態(tài)來顯示圖像。在許多情況下，從信號線驅動器電路3403輸入到像素部分3401的視頻信號通常是電壓。也就是，通過從信號線驅動器電路3403輸入的視頻信號(電壓)來改變布置在每個像素中的顯示元件以及用于控制顯示元件的元件的各自狀態(tài)。作為布置在像素中的顯示元件的示例，具有EL元件、用于FED(場發(fā)射顯示器)的元件、液晶、DMD(數(shù)字微鏡面器件)等。
注意，可以布置多個掃描線驅動器電路3402或信號線驅動器電路3403。
在圖34C中顯示了信號線驅動器電路3403的構造的示例。信號線驅動器電路3403包括移位寄存器3406、第一鎖存電路(LAT1)3407、第二鎖存電路(LAT2)3408和放大器電路3409。放大器電路3409可以具有將數(shù)字信號轉換成模擬信號的功能以及執(zhí)行γ修正的功能。
此外，像素包括例如EL元件的顯示元件。也可以包括用于將電流(視頻信號)輸出到顯示元件的電路，也就是電流源電路。
接下來，主要說明信號線驅動器電路3403的操作。將時鐘信號(S-CLK)、起始脈沖(S-SP)和反相時鐘信號(S-CLKB)輸入到移位寄存器3406，按照這些信號的時序，移位寄存器3406連續(xù)地輸出采樣脈沖。
從移位寄存器3406輸出的采樣脈沖被輸入到的第一鎖存電路(LAT1)3407。由于視頻信號從視頻信號線3410輸入到第一鎖存電路(LAT1)3407，所以按照采樣脈沖的輸入時序在每列中保持視頻信號。
在直到第一鎖存電路(LAT1)3407中的最后一列完成視頻信號的保持之后，從鎖存控制線3411輸入鎖存脈沖(Latch Pulse)，在水平回掃期間內一次將已保持在第一鎖存電路(LAT1)3407中的視頻信號傳送到第二鎖存電路(LAT2)3408。在此之后，將已保持在第二鎖存電路(LAT2)3408中的一行視頻信號一次輸入到放大器電路3409。從放大器電路3409輸出的信號被輸入到像素部分3401。
將已保持在第二鎖存電路(LAT2)3408中的視頻信號輸入到放大器電路3409，并且在將視頻信號輸入到像素部分3401的同時，移位寄存器3406再次輸出采樣脈沖。也就是，同時執(zhí)行兩個操作。因此，能夠進行線連續(xù)驅動。此后，重復上述的操作。
注意，可以使用外部IC芯片替代與像素部分3401提供在相同襯底上的電路，來構成信號線驅動器電路及其部分(例如電流源電路或放大器電路)。
注意，信號線驅動器電路、掃描線驅動器電路的配置等不限于圖34A至34C所示。例如，通過執(zhí)行點連續(xù)驅動將信號提供至像素。圖35顯示了此情況中的示例。信號線驅動器電路3503包括移位寄存器3504和采樣電路3505。采樣脈沖從移位寄存器3504輸出到采樣電路3505。從視頻信號線3506輸入視頻信號，并且按照該采樣脈沖將視頻信號輸出到像素部分3501。然后，將信號連續(xù)地輸入到通過掃描線驅動器電路3502選擇的行的像素。
注意，如上所述，本發(fā)明的晶體管可以是任何類型的晶體管，并可由任意襯底形成。因此，可以在玻璃襯底、塑料襯底、單晶襯底、SOI襯底等上形成圖34或35中所示的所有電路?；蛘撸梢栽谀撤N襯底上形成圖34或35中電路的一部分，而在另一種襯底上形成34或35中電路的另一部分。也就是說，圖34或35中的全部電路不需要形成在同一個襯底上。例如，在圖34或35中，可以在玻璃襯底上使用TFT形成像素部分和掃描線驅動器電路，可以在單晶襯底上形成信號線驅動器電路(或其一部分)作為IC芯片，然后可以通過COG(玻璃上芯片)連接將IC芯片安裝到玻璃襯底上?；蛘?，可以通過使用TAB(自動載帶焊)或印刷的襯底將IC芯片連接到玻璃襯底。
注意，此實施方式4的說明對應于使用實施方式1至3的說明的說明。因此，實施方式1至3的說明也能夠用于此實施方式4。
(實施方式5)在此實施方式中，針對本發(fā)明顯示器件中像素的設計進行說明。作為示例，圖36顯示了圖32中電路配置的設計。注意，圖36中的參考標記對應于圖32中的參考標記。此外，電路配置和設計不限于圖32和36。
圖36中所示的像素第一晶體管3101、第二晶體管3103、存儲電容器3102、顯示元件3104、信號線3105、第一掃描線3107、第二掃描線3117、第一電源線3106、第二電源線3108和二極管方式連接的晶體管3211。
第一晶體管3101的柵極連接到第一掃描線3107，其第一電極連接到信號線3105，其第二電極連接到存儲電容器3102的第二電極、第二晶體管3103的柵極和二極管方式連接的晶體管3111的第二電極。第二晶體管3103的第一電極連接到第一電源線3106，其第二電極連接到顯示元件3104的第一電極。存儲電容器3102的第一電極連接到第一電源線3106。顯示元件3104的第二電極連接到第二電源線3108。二極管方式連接的晶體管3211的柵電極連接到二極管方式連接的晶體管3211的第二電極，其第一電極連接到第二掃描線3117。
信號線3105和第一電源線3106由第二配線形成，第一掃描線3107和第二掃描線3117由第一配線形成。
在頂部柵極結構的情況下，按照以下順序形成襯底、半導體層、柵極絕緣膜、第一配線、層間絕緣膜、第二配線。在底部柵極結構的情況下，按照以下順序形成襯底、第一配線、柵極絕緣膜、半導體層、層間絕緣膜、第二配線。
注意，能夠通過自由地與實施方式1至4所述的內容相組合來實施此實施方式中所述的內容。
(實施方式6)此實施方式中說明的是用于控制實施方式1至5中所述的驅動方法的硬件。
圖37是簡要的結構圖。像素部分3704設置在襯底3701上。此外，許多情況下設有信號線驅動器電路3706或掃描線驅動器電路3705。除此之外，電源電路、預充電電路、時序發(fā)生電路等可以設置在襯底上。也存在信號線驅動器電路3706或掃描線驅動器電路3705不設置在襯底上的情況。在此情況下，在許多情況中在IC上形成沒有提供在襯底3701上的電路。在許多情況中IC通過COG(玻璃上芯片)安裝在襯底3701上?；蛘撸琁C可安裝在用于將外圍電路襯底3702連接到襯底3701的連接襯底3707上。
信號3703輸入到外圍電路襯底3702，控制器3708控制使得信號存儲在存儲器3709、存儲器3710等中。在信號3703是模擬信號的情況下，在許多情況下執(zhí)行了模-數(shù)轉換之后，其被存儲在存儲器3709、存儲器3710等中?？刂破?708通過使用存儲在存儲器3709、存儲器3710等中的信號將信號輸入到襯底3701。
為了實現(xiàn)實施方式1至5中所述的驅動方法，控制器3708控制例如子幀的出現(xiàn)順序等，并將信號輸出到襯底3701。
注意，能夠通過自由地與實施方式1至5所述的內容相組合來實施此實施方式6中所述的內容。
(實施方式7)在此實施方式中，參照圖52A至52E說明能夠用于本發(fā)明的顯示器件的薄膜晶體管的制造工藝的示例。注意，在此實施方式中，說明了由晶體半導體形成的頂部柵極薄膜晶體管的制造工藝；但是能夠用于本發(fā)明的薄膜晶體管不限于此。例如，也可以使用由非晶半導體形成的薄膜晶體管或底部柵極薄膜晶體管。
首先，在襯底11200上形成基底膜11201?？梢允褂糜膳鸸杷徜^玻璃、硼硅酸鋁玻璃的制成的玻璃襯底，硅襯底、塑料襯底或具有耐熱性的樹脂襯底等作為襯底11200?？梢允褂镁蹖Ρ蕉姿嵋叶减?PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、聚醚砜(PES)、壓克力、聚酰亞胺等作為塑料襯底或樹脂襯底。通過CVD方法、等離子CVD方法、濺射方法、旋轉涂覆方法等，使用含有硅的氧化物或氮化物材料的單層或疊層來形成基底膜11201。通過形成基底膜11201，能夠防止由來自襯底11200的污染物導致的半導體膜的退化。
隨后，在基底膜11201上形成半導體膜11202(見圖52A)?？梢酝ㄟ^濺射方法、LPCVD方法、等離子CVD方法等，形成厚度為25nm至200nm(優(yōu)選地為50nm至150nm)的半導體膜11202。在此實施方式中，形成非晶半導體膜，然后結晶?？梢允褂霉杌蜴N作為半導體膜11202的材料；但是，本發(fā)明不限于此。
作為結晶的方法，可以采用激光結晶法、熱結晶法、使用例如鎳的促進結晶的元素的熱結晶法，等。在不添加促進結晶的元素的情況下，在通過激光照射非晶硅膜之前，通過在氮氣氛中在500℃加熱一個小時來釋放氫，直到非晶硅膜中的氫含量變?yōu)?×1020原子/cm3或更小為止。這是因為在照射激光時，含有大量氫的非晶硅膜將被損壞。
在將作為催化劑的元素加入非晶硅半導體膜中的情況下，對添加方法沒有特別的限制，只要催化劑元素能夠存在于非晶硅的表面或內部即可。例如，可以采用濺射方法、CVD方法、等離子處理方法(包括等離子CVD方法)、吸附方法或用于施加金屬鹽溶液的方法。其中，使用溶液的方法是有利的，其在金屬元素的濃度控制方面是簡單且容易的。此時優(yōu)選地通過在氧氣氛中的UV光照射、熱氧化方法、使用臭氧水或包含羥基的過氧化氫處理等來形成氧化物膜，以便在非晶半導體膜的整個表面上散布水溶液。
可以通過熱處理與激光照射的組合、或者獨立地執(zhí)行熱處理或激光照射多次來執(zhí)行非晶半導體膜的結晶?；蛘?，可以組合使用激光結晶與使用金屬元素的結晶。
隨后，在通過結晶非晶半導體膜形成的晶體半導體膜11202上使用光刻步驟來制造抗蝕劑掩模，并使用該掩模執(zhí)行刻蝕來形成半導體區(qū)域11203。至于該掩模，可以使用含有光敏劑的可買到的抗蝕劑材料。例如，可以使用一種典型的正型抗蝕劑的酚醛清漆樹脂、作為光敏劑的萘醌二嗪農(naphthoquinone diazide)化合物、作為負型抗蝕劑的基礎樹脂、聯(lián)苯硅烷二醇、或酸發(fā)生劑。在使用任何材料中，都能夠通過調整溶劑的濃度、添加表面活性劑等來適當?shù)乜刂票砻鎻埩驼承浴?br> 注意，在此實施方式的光刻步驟中施加抗蝕劑之前，可以在半導體膜上形成大約幾納米厚度的絕緣膜。此步驟能夠避免在半導體膜與抗蝕劑之間直接接觸，并能夠防止雜質進入半導體膜。
隨后，在半導體區(qū)域11203上形成柵極絕緣膜11204。注意，在此實施方式中柵極絕緣膜具有單層結構，但是，它也以具有兩層或更多層的疊層結構。在疊層結構的情況下，當改變的反應氣體時保持真空的同時，優(yōu)選地在相同的腔室以相同的溫度連續(xù)地形成絕緣膜。當在保持真空的同時連續(xù)地形成絕緣膜時，能夠防止堆疊的多層之間的界面被沾污。
可以適當?shù)厥褂霉璧难趸?SiOXX＞0)、硅的氮化物(SiNXX＞0)、氧氮化硅(SiOXNYX＞Y＞0)、氮化硅的氧化物(SiNXOYX＞Y＞0)等作為柵極絕緣膜11204的材料。注意，優(yōu)選地是在反應氣體中包含例如氬的惰性氣體元素，并將其混合在將要形成的絕緣膜中，以便在低的膜形成溫度下形成具有低柵極漏電流的緊密絕緣膜。在此實施方式中，通過使用SiH4和N2O作為反應氣體來形成氧化硅膜作為柵極絕緣膜11204，使其具有10nm至100nm(優(yōu)選地，20nm至80nm)的厚度，例如60nm。注意，柵極絕緣膜11204的厚度不限于此范圍。
隨后，在柵極絕緣膜11204上形成柵電極11205(見圖52B)。柵電極11205的厚度優(yōu)選地在10nm至200nm范圍內。盡管此實施方式中說明了一種用于制造具有單層結構的TFT的方法，但是也可以采用具有兩個或更多個柵電極的多柵極結構。通過采用多柵極結構，能夠制造具有減小的截止狀態(tài)漏電流的TFT。根據應用，能夠使用例如銀(Ag)、金(Au)、鉑(Pt)、鎳(Ni)、鎢(W)、鉻(Cr)、鉬(Mo)、鐵(Fe)、鈷(Co)、銅(Cu)、鈀(Pd)、碳(C)、鋁(Al)、錳(Mn)、鈦(Ti)或鉭(Ta)的導電元素，含有該元素作為其主要成分的合金或化合物等作為柵電極11205的材料。此外，也能夠使用其中氧化銦與氧化錫混合的氧化銦錫(ITO)；其中氧化銦錫(ITO)與氧化硅相混合形成的含有氧化硅的氧化銦錫(ITSO)；氧化銦與氧化鋅混合的氧化銦鋅(IZO)；氧化錫(SnO2)等。注意，氧化銦鋅(IZO)是使用靶通過濺射形成的透明導電材料，在所述靶中ITO與2wt％至20wt％的氧化鋅(ZnO)混合。
隨后，通過使用柵電極11205作為掩模將雜質元素加入到半導體區(qū)域11203中。此處，可以通過加入例如磷(P)作為雜質元素使其被含有的濃度大約為5×1019/cm3至5×1020/cm3，來形成表現(xiàn)出n型導電類型的半導體區(qū)域?；蛘?，可以通過加入賦予p型導電類型的雜質元素來形成表現(xiàn)出p型導電類型的半導體區(qū)域?？梢允褂昧?P)、砷(As)等作為賦予n型導電類型的雜質元素。可以使用硼(B)、鋁(Al)、鎵(Ga)等作為賦予p型導電類型的雜質元素。注意，可以形成其中以低濃度加入雜質元素的LDD(輕摻雜漏極)區(qū)域。通過形成LDD區(qū)域，能夠制造具有減小的截止狀態(tài)漏電流的TFT。
隨后，形成絕緣膜11206以覆蓋柵極絕緣膜11204和柵電極11205(見圖52C)?？梢赃m當?shù)厥褂霉璧难趸?SiOXX＞0)、硅的氮化物(SiNXX＞0)、氧氮化硅(SiOXNYX＞Y＞0)、氮化硅的氧化物(SiNXOYX＞Y＞0)等作為絕緣膜11206的材料。注意，在此實施方式中，絕緣膜11206具有單層結構，但是，它也以具有兩層或更多層的疊層結構。此外，也可以在絕緣膜11206上提供一層或多層的層間絕緣膜。
隨后，使用光刻步驟制造抗蝕劑的掩模，并刻蝕柵極絕緣膜11204和絕緣膜11206形成開口，以便露出已經加入了雜質元素的半導體區(qū)域11203的區(qū)域。之后，形成用作電極的導電膜11207，以便電連接到半導體區(qū)域11203(見圖52D)。可以使用與柵電極11205相同的材料來作為該導電膜的材料。
接下來，使用光刻步驟形成抗蝕劑的掩模(沒有顯示)，并通過該掩模將導電膜11207處理成預期的形狀，以便形成源極電極11208和漏極電極11209(見圖52E)。
注意，可以通過等離子刻蝕(干法刻蝕)或濕法刻蝕來執(zhí)行此實施方式中的刻蝕；但是，等離子刻蝕適于處理大尺寸的襯底。可以適當?shù)厥褂美鏑F4、NF3、SF6或CHF3的氟基氣體，以Cl2、BCl3、SiCl4、CCl4等的氯基氣體，或者氧氣(O2)作為刻蝕氣體，其可以適當?shù)靥砑永鏗e或Ar的惰性氣體。
通過上述的工藝，能夠制造形成有晶體半導體的頂部柵極薄膜晶體管。
注意，能夠通過自由地與實施方式1至6中的所述內容相結合來實施此實施方式7中所述的內容。
(實施方式8)在該實施方式中，將參照圖53A和53B等說明本發(fā)明的顯示板。注意，圖53A是示出了顯示板的頂視圖，而圖53B是沿A-A′線的圖53A的剖面圖。顯示板包括由虛線表示的信號線驅動器電路(數(shù)據線)1101、像素部分1102、第一掃描線驅動器電路(G1線)1103、以及第二掃描線驅動器電路(G2線)1106。顯示板還包括密封襯底1104和密封劑1105，并且由密封劑1105圍繞的部分是空間1107。
注意，配線1108是用于傳輸將被輸入到第一掃描線驅動器電路1103、第二掃描線驅動器電路1106以及信號線驅動器電路1101中的信號的配線，并且從用作外部輸入終端的FPC(柔性印刷電路)1109中接收視頻信號、時鐘信號、啟動信號等。IC芯片(具有存儲器電路、緩沖電路等的半導體芯片)通過COG(玻璃上芯片)等被安裝在FPC1109與顯示板的接合處。注意，此處僅示出了FPC；然而，印刷線路板(PWB)也可附著于該FPC。本說明書中的顯示器件不僅包括顯示板本身而且還包括具有FPC或PWB的顯示板。另外，還包括其上安裝有IC芯片等的顯示板。
接著，將參照圖53B描述剖面結構。在襯底1110上形成像素部分1102和其外圍驅動器電路(第一掃描線驅動器電路1103、第二掃描線驅動器電路1106和信號線驅動器電路1101)。這里，示出了信號線驅動器電路1101和像素部分1102。
注意，信號線驅動器電路1101是由諸如n溝道晶體管1120或n溝道TFT 1121的單極晶體管構成的。類似地，第一掃描線驅動器電路1103和第二掃描線驅動器電路1106最好由n溝道晶體管構成。注意，通過應用本發(fā)明的像素配置，可使得像素配置形成有單極晶體管；因此，可制造出單極顯示板。在該實施方式中，描述了其中外圍驅動器電路結合在襯底上的顯示板；然而，本發(fā)明不限于此。全部或部分的外圍驅動器電路可形成在IC芯片等中，并且通過COG等安裝。在這種情況中，驅動器電路無需為單極的，并且可組合使用p溝道晶體管。
像素部分1102具有多個電路，每個電路都形成有包括切換TFT1111和驅動TFT 1112的像素。注意，驅動TFT 1112的源極電極連接到第一電極1113。形成絕緣體1114以覆蓋第一電極1113的端部分。這里，使用正型感光丙烯酸樹脂膜。
形成絕緣體1114使其在上端部分或下端部分處具有彎曲表面，以使其覆蓋更為有利。例如，在使用正型感光丙烯酸作為絕緣體1114的材料的情況中，優(yōu)選地形成絕緣體1114使其僅在上端部分處具有擁有曲率半徑(0.2μm到3μm)的彎曲表面。通過光照射在刻蝕劑中變得不可溶的負型或者通過光照射在刻蝕劑中變得可溶的正型也可用作絕緣體1114。
在第一電極1113上形成包含有機化合物的層1116和第二電極1117。這里，優(yōu)選地使用具有高功函數(shù)的材料作為用于作為陽極的第一電極1113的材料。例如，可使用諸如ITO(氧化銦錫)膜、氧化銦鋅(IZO)膜、氮化鈦膜、鉻膜、鎢膜、Zn膜或Pt膜等單層膜；氮化鈦膜和以包含鋁作為其主要成分的膜的疊層；由氮化鈦膜、包含鋁作為其主要成分的膜和氮化鈦膜形成的三層結構等，形成第一電極1113。當?shù)谝浑姌O1113具有疊層結構時，作為配線時它可具有低電阻并且可形成良好的歐姆接觸。另外，第一電極可用作陽極。
另外，通過使用蒸發(fā)掩模的蒸發(fā)法或噴墨法形成包含有機化合物的層1116。使用屬于元素周期表的組4的金屬絡合物作為包含有機化合物的層1116的一部分，此外，可組合使用的材料可以是低分子量材料或高分子量材料。另外，作為用作包含有機化合物的層的材料，通常也使用有機化合物的單層或疊層。然而，本實施方式還包括其中使用無機化合物作為由有機化合物形成的膜的一部分。而且，還可使用已知的三重態(tài)材料。
作為用于形成在包含有機化合物的層1116上的第二電極(陰極)1117的材料，可使用具有低功函數(shù)的材料(Al、Ag、Li、Ca、或其合金，諸如MgAg、MgIn、AlLi、CaF2或CaN等)。在包含有機化合物的層1116中產生的光通過第二電極1117被傳輸?shù)那闆r中，優(yōu)選地使用其厚度較薄的金屬薄膜和透明導電膜(氧化銦和氧化錫的合金(ITO)、氧化銦和氧化鋅的合金(In2O3-ZnO)、氧化鋅(ZnO)等)形成的疊層作為第二電極(陰極)1117。
通過用密封劑1105將密封襯底1104附于襯底1110，獲得了這樣一種結構，其中發(fā)光元件1118被設在由襯底1110、密封襯底1104和密封劑1105圍繞的空間1107中。注意，還存在這樣一種情況，即，空間1107中填充有密封劑1105以及惰性氣體(諸如氮或氬)。
注意，優(yōu)選地使用環(huán)氧基樹脂作為密封劑1105。所述材料最好允許盡可能少的濕氣和氧發(fā)生滲透。除玻璃襯底或石英襯底以外，還可使用FRP(玻璃纖維增強塑料)、PVF(聚氟乙烯)、Myler、聚酯、丙烯酸等制成的塑料襯底作為密封襯底1104。
如上所述，可獲得具有本發(fā)明像素配置的顯示板。
通過如圖53A和53B中所示的那樣結合信號線驅動器電路1101、像素部分1102、第一掃描線驅動器電路1103、以及第二掃描線驅動器電路1106可實現(xiàn)顯示器件的成本降低。另外在這種情況中，通過使用用于信號線驅動器電路1101、像素部分1102、第一掃描線驅動器電路1103、以及第二掃描線驅動器電路1106的單極晶體管，可簡化制造工藝，因此可實現(xiàn)進一步的成本降低。通過將非晶硅應用到用于信號線驅動器電路1101、像素部分1102、第一掃描線驅動器電路1103、以及第二掃描線驅動器電路1106的晶體管的半導體層，可實現(xiàn)更進一步的成本降低。
注意，顯示板的結構不局限于圖53A所示的其中將信號線驅動器電路1101、像素部分1102、第一掃描線驅動器電路1103、以及第二掃描線驅動器電路1106結合在一起的結構。還可存在這樣一種結構，其中將與信號線驅動器電路1101相對應的信號線驅動器電路形成在IC芯片上并且通過COG等被安裝在顯示板上。
換句話說，僅將要求高速操作的信號線驅動器電路使用CMOS等形成在IC芯片上以降低功耗。另外，通過使用諸如硅晶片等半導體芯片作為IC芯片可實現(xiàn)更高速的操作和更低的功耗。
這樣，通過將掃描線驅動器電路與像素部分相組合可實現(xiàn)成本降低。當由單極晶體管構成該掃描線驅動器電路與像素部分時，可實現(xiàn)進一步的成本降低。如實施方式3中所述的，包含在像素部分中的像素可由n溝道晶體管構成。而且，通過使用非晶硅作為晶體管的半導體層，可簡化制造工藝并且可實現(xiàn)進一步的成本降低。
因此，可實現(xiàn)高清晰度顯示器件的成本降低。另外，通過將具有功能電路(存儲器或緩沖器)的IC芯片安裝在FPC 1109和襯底1110的連接部分上，可有效地利用襯底面積。
另外，可存在這樣一種結構，其中可以將分別與圖53A的信號線驅動器電路1101、第一掃描線驅動器電路1103、以及第二掃描線驅動器電路1106相對應的信號線驅動器電路、第一掃描線驅動器電路、以及第二掃描線驅動器電路形成在IC芯片上，并且通過COG等被安裝在顯示板上。在這種情況中，可進一步降低高清晰度顯示器件的功耗。因此，為了獲得具有更低功耗的顯示器件，優(yōu)選地使用多晶硅作為像素部分所用的晶體管的半導體層。
而且，通過使用非晶硅作為像素部分1102中的晶體管的半導體層可實現(xiàn)成本降低。另外，可制造大尺寸的顯示板。
注意，掃描線驅動器電路和信號線驅動器電路不局限于沿像素的行方向和列方向設置。
接著，在圖54中示出了可應用于發(fā)光元件1118的發(fā)光元件的示例。
所述發(fā)光元件具有這樣一種元件結構，其中陽極1202、由空穴注入材料形成的空穴注入層1203、由空穴傳輸材料形成的空穴傳輸層1204、發(fā)光層1205、由電子傳輸材料形成的電子傳輸層1206、由電子注入材料形成的電子注入層1207、以及陰極1208按以上順序被堆疊在襯底1201上。這里，發(fā)光層1205僅由一種發(fā)光材料制成，然而在某些情況中發(fā)光層1205也可由兩種或多種材料制成。另外，本發(fā)明的元件結構不限于該結構。
除了圖54中所示的各個功能層的疊層結構以外，在元件結構方面還存在廣范圍的改變，諸如使用高分子量化合物的元件或其中發(fā)光層是使用從三重受激態(tài)下發(fā)射光線的三重態(tài)發(fā)光材料構成的高效元件。另外，本發(fā)明的元件結構還適用于通過用空穴阻擋層控制載流子復合區(qū)域以便于將發(fā)光區(qū)域分成為兩個區(qū)域等所獲得的白光發(fā)射元件。
在圖54中所示的本發(fā)明元件的制造方法中，在具有陽極(ITO)1202的襯底1201上按照以下順序蒸發(fā)空穴注入材料、空穴傳輸材料和發(fā)光材料的。之后，蒸發(fā)電子傳輸材料和電子注入材料，最后通過蒸發(fā)形成陰極1208。
下面將列示適用于空穴注入材料、空穴傳輸材料、電子傳輸材料、電子注入材料和發(fā)光材料的合適材料。
作為空穴注入材料，在有機化合物中，卟啉化合物、酞菁(在下文中稱之為“H2Pc”)、銅酞菁(在下文中稱之為“CuPc”)等是有效的。另外，具有比所使用的空穴傳輸材料更小電離電勢值并且具有空穴傳輸功能的材料也可用作空穴注入材料。還存在化學摻雜導電高分子量化合物，其中包括摻雜有聚苯乙烯磺酸(在下文中稱之為“PSS”)、聚苯胺等的聚(乙烯二氧基噻吩)(在下文中稱之為“PEDOT”)。另外，絕緣高分子量化合物在陽極的平面化方面也是有效的，并且通常使用聚酰亞胺(在下文中稱之為“PI”)。另外，還使用無機化合物，所述無機化合物包括氧化鋁(在下文中稱之為“氧化鋁”)的超薄膜以及諸如金或鉑等金屬的薄膜。
最廣泛用作空穴傳輸材料的材料是芳香族胺基化合物(換句話說是具有苯環(huán)-氮的鍵的化合物)。廣泛使用的材料包括4，4-bis(二苯胺)-聯(lián)苯(在下文中稱之為“TAD”)、諸如4，4-bis[N-(3-甲基苯基)-N-苯基-氨基]聯(lián)苯(在下文中稱之為“TPD”)或4，4-bis[N-(1-萘基)-N-苯基-氨基]聯(lián)苯(在下文中稱之為“α-NPD”)的其衍生物，除此之外，還包括星爆式芳香族胺化合物，諸如4，4’，4”-三(N，N-二苯胺)-三苯胺(在下文中稱之為“TDATA”)或4，4’，4”-三[N-(3-甲基苯基)-N-苯胺]-三苯胺(在下文中稱之為“MTDATA”)。
作為電子傳輸材料，通常使用金屬絡合物，其中包括具有喹啉基干或苯并喹啉基干的金屬絡合物，諸如三(8-羥基喹啉)鋁(在下文中稱之為“Alq3”)、BAlq、三(4-甲基-8-喹啉)鋁(在下文中稱之為“Almq”)或雙(10-羥基苯并[H]-喹啉根)鈹(在下文中稱之為“BeBq”)，除此之外，還包括具有唑基或噻唑基配合基的金屬絡合物，諸如雙[2-(2-羥苯基)苯并噁唑]鋅(在下文中稱之為“Zn(BOX)2”)或雙[2-(2-羥苯基)苯并噻唑]鋅(在下文中稱之為“Zn(BTZ)2”)。另外，除金屬絡合物以外，諸如2-(4-聯(lián)苯)-5-(4-特-正丁基苯基)-1，3，4-惡二唑(在下文中稱之為“PBD”)或OXD-7的噁二唑(oxadiazole)衍生物、諸如TAZ或3-(4-特-正丁基苯基)-4-(4-乙烷基苯基)-5-(4-聯(lián)苯)-1，2，4-三唑(在下文中稱之為“p-EtTAZ”)的三唑衍生物、以及諸如紅菲繞啉(bathophenanthroline)(在下文中稱之為“BPhen”)或BCP的菲繞啉衍生物也具有電子傳輸特性。
可使用上述電子傳輸材料作為電子注入材料。另外，通常使用絕緣體的超薄膜，諸如包含氟化鈣、氟化鋰、氟化銫等的金屬鹵化物或包含氧化鋰的堿金屬氧化物。此外，諸如乙酰丙酮鋰(在下文中稱之為“Li(acac)”)或8-喹啉-鋰(在下文中稱之為“Liq”)等堿金屬絡合物也是有效的。
作為發(fā)光材料，除諸如Alq3、Almq、BeBq、BAlq、Zn(BOX)2、或Zn(BTZ)2等上述金屬絡合物以外，各種熒光顏料也是有效的。所述熒光顏料包括藍色的4，4-bis(2，2-聯(lián)苯-乙烯基)聯(lián)苯、紅橙色的4-二氰基乙撐-2-甲基-6-(p-二甲基氨-苯乙烯)-4H-吡喃等。另外，三重態(tài)發(fā)光材料也是可行的，所述三重態(tài)發(fā)光材料主要是以鉑或銥為中心金屬的絡合物。作為三重態(tài)發(fā)光材料，三(2-苯基吡啶)銥、二(2-(4′-tryl)比啶根合-N，C2′)乙酰丙酮銥(在下文中稱之為“acacIr(tpy)2”)、2，3，7，8，12，13，17，18-八乙基-21H，23H-卟啉-鉑等是已知的。
通過組合具有各個功能的上述材料，可制造出高可靠性的發(fā)光元件。
另外，還可使用具有按與圖54中相反的順序堆疊的層的發(fā)光元件。也就是說，在元件結構中，陰極1208、由電子注入材料形成的電子注入層1207、由電子傳輸材料形成的電子傳輸層1206、發(fā)光層1205、由空穴傳輸材料形成的空穴傳輸層1204、由空穴注入材料形成的空穴注入層1203、以及陽極1202被順序地堆疊在襯底1201上。
另外，為了提取發(fā)光元件的光線發(fā)射，陽極和陰極中的至少一個可為透明的。之后，TFT和發(fā)光元件被形成在襯底上。存在具有其中通過與襯底相對的表面提取光線發(fā)射的頂部發(fā)射結構的發(fā)光元件、具有其中通過襯底側上的表面提取光線發(fā)射的底部發(fā)射結構的發(fā)光元件、以及具有其中通過與襯底相對的表面和襯底側上的表面兩者提取光線發(fā)射的雙發(fā)射結構的發(fā)光元件。本發(fā)明的像素配置能夠應用于具有任何發(fā)射結構的發(fā)光元件。
下面將參照圖55A描述具有頂部發(fā)射結構的發(fā)光元件。
在襯底1300上，形成有驅動TFT 1301，并且形成第一電極1302使其與驅動TFT 1301的源極電極相接觸。在其上形成包含有機化合物的層1303和第二電極1304。
注意，第一電極1302是發(fā)光元件的陽極，而第二電極1304是發(fā)光元件的陰極。也就是說，在包含有機化合物的層1302被夾在第一電極1302與第二電極1304之間的區(qū)域中形成發(fā)光元件。
優(yōu)選地使用具有高功函數(shù)的材料形成用作陽極的第一電極1302。例如，可使用諸如氮化鈦膜、鉻膜、鎢膜、Zn膜、或Pt膜的單層膜；氮化鈦膜和包含鋁為其主要成分的膜形成的疊層；或由氮化鈦膜、包含鋁為其主要成分的膜和氮化鈦膜形成的三層膜結構等。注意，疊層結構使得能夠降低作為配線的電阻、形成良好的歐姆接觸、并用作陽極。通過使用光反射金屬膜，能夠形成能傳輸光線的陽極。
優(yōu)選地使用由具有低功函數(shù)的材料(Al、Ag、Li、Ca或其合金，諸如MgAg、MgIn、AlLi、CaF2或CaN)形成的金屬薄膜與透明導電膜(氧化銦錫(ITO)、氧化銦鋅(IZO)、氧化鋅(ZnO)等)的疊層制成用作陰極的第二電極1304。通過使用上述薄金屬膜和透明導電膜，能夠形成能傳輸光線的陰極。
因此，如圖55A中的箭頭所指示的，可從頂表面提取發(fā)光元件的光線。也就是說，在將發(fā)光元件應用于圖53A和53B中所示的顯示板的情況中，光線朝向襯底1110一側發(fā)出。因此，當具有頂部發(fā)射結構的發(fā)光元件用于顯示器件時，傳輸光線的襯底用作密封襯底1104。
另外，在提供光學膜的情況中，所述光學膜可設在密封襯底1104上。
注意，能夠使用由具有低功函數(shù)的材料(諸如MgAg、MgIn或AlLi)制成的金屬膜來形成第一電極1302以使其用作陰極。在這種情況中，可使用透明導電膜(諸如氧化銦錫(ITO)膜或氧化銦鋅(IZO)膜)來形成第二電極1304。因此，通過這種結構，可提高頂部發(fā)射的透光率。
下面將參照圖55B描述具有底部發(fā)射結構的發(fā)光元件。由于除其發(fā)射結構以外的結構都是與圖55A相同的，因此使用與圖55A中相同的附圖標記進行描述。
優(yōu)選地使用具有高功函數(shù)的材料形成用作陽極的第一電極1302。例如，可使用透明導電膜(諸如氧化銦錫(ITO)膜或氧化銦鋅(IZO)膜)。通過使用透明導電膜，可制成能傳輸光線的陽極。
可使用由具有低功函數(shù)的材料(Al、Ag、Li、Ca或其合金，諸如MgAg、MgIn、AlLi、CaF2或CaN)制成的金屬膜來形成用作陰極的第二電極1304。通過使用上述的光線反射金屬膜，能夠形成不傳輸光線的陰極。
因此，如圖55B中的箭頭所指示的，可從底表面提取發(fā)光元件的光線。換句話說，在將發(fā)光元件應用于圖53A和53B中所示的顯示板的情況中，光線朝向襯底1110一側發(fā)出。因此，當具有底部發(fā)射結構的發(fā)光元件用于顯示器件時，使用傳輸光線的襯底作為襯底1110。
另外，在提供光學膜的情況中，所述光學膜可設在襯底1110上。
下面將參照圖55C描述具有雙發(fā)射結構的發(fā)光元件。由于除其發(fā)射結構以外的結構都是與圖55A相同的，因此使用與圖55A中相同的附圖標記進行描述。
優(yōu)選地使用具有高功函數(shù)的材料來形成用作陽極的第一電極1302。例如，可使用透明導電膜(諸如氧化銦錫(ITO)膜或氧化銦鋅(IZO)膜)。通過使用透明導電膜，能夠形成可傳輸光線的陽極。
優(yōu)選地使用由具有低功函數(shù)的材料(Al、Ag、Li、Ca或其合金，諸如MgAg、MgIn、AlLi、CaF2或CaN)制成的金屬膜與透明導電膜(氧化銦錫(ITO)、氧化銦和氧化鋅的合金(In2O3-ZnO)、氧化鋅(ZnO)等)所形成的疊層來形成用作陰極的第二電極1304。通過使用上述薄金屬膜和透明導電膜，能夠形成可傳輸光線的陰極。
因此，如圖55C中的箭頭所指示的，可從兩個表面提取發(fā)光元件的光線。換句話說，在將發(fā)光元件應用于圖53A和53B中所示的顯示板的情況中，光線朝向襯底1110一側和密封襯底1104一側發(fā)出。因此，當具有雙發(fā)射結構的發(fā)光元件用于顯示器件時，使用傳輸光線的襯底作為襯底1110和密封襯底1104兩者。
另外，在提供光學膜的情況中，所述光學膜可設在襯底1110和密封襯底1104兩者上。
另外，本發(fā)明可應用于通過使用白光發(fā)射元件和濾色器實現(xiàn)全色顯示的顯示器件。
如圖56中所示的，在襯底1400上，形成有驅動TFT 1401，并且形成第一電極1403使其與驅動TFT 1401的源極電極相接觸。在其上形成包含有機化合物的層1404和第二電極1405。
注意，第一電極1403是發(fā)光元件的陽極，而第二電極1405是發(fā)光元件的陰極。也就是說，在包含有機化合物的層1404被夾在第一電極1403與第二電極1405之間的區(qū)域中形成發(fā)光元件。通過圖56中所示的結構發(fā)出白光。分別將紅色濾光器1406R、綠色濾光器1406G和藍色濾光器1406B設在發(fā)光元件上方以實現(xiàn)全色顯示。另外，提供了用于分隔這些彩色濾光器的黑色矩陣(也稱之為“BM”)1407。
可組合使用發(fā)光元件的上述結構，并且可適當?shù)貙⑵鋺糜诰哂斜景l(fā)明像素配置的顯示器件。注意，以上所述的顯示板的結構以及發(fā)光元件僅是示例，勿庸置疑，本發(fā)明的像素配置可應用于具有其它結構的顯示器件。
接下來示出了顯示板的像素部分的局部剖面圖。
首先，將參照附圖57A、57B、58A和58B描述使用多晶硅(p-Si:H)膜作為晶體管的半導體層的情況。
這里，例如通過已知的膜形成方法在襯底上形成非晶硅(a-Si)膜作為半導體層。注意，不必將半導體層限制于非晶硅膜，而是可使用具有非晶結構的任何半導體膜(包括微晶半導體膜)。另外，也可使用具有非晶結構的化合物半導體膜，諸如非晶硅鍺膜。
之后，通過激光結晶方法、使用RTA或退火爐的熱結晶方法、使用具有促進結晶的金屬元素的熱結晶方法等使得非晶硅膜結晶。勿庸置疑，可通過上述方法的組合來進行結晶。
作為上述結晶的結果，在非晶半導體膜中部分地形成了結晶區(qū)域。
接著，將其中結晶度被部分地增強的晶體半導體膜圖形化成預期形狀，以便從結晶區(qū)域中形成島狀半導體膜。使用該半導體膜作為晶體管的半導體層。
如圖57A和57B中所示的，在襯底15101上形成基底膜15102，并且在其上形成半導體層。所述半導體層包括溝道形成區(qū)域15103、LDD區(qū)域15104、以及用作驅動晶體管15118的源極區(qū)或漏極區(qū)的雜質區(qū)域15105，并且還包括溝道形成區(qū)域15106、LDD區(qū)域15107、以及用作電容器15119的下部電極的雜質區(qū)域15108。注意可對溝道形成區(qū)域15103和溝道形成區(qū)域15106執(zhí)行溝道摻雜。
可使用玻璃襯底、石英襯底、陶瓷襯底等作為襯底。可使用氮化鋁(AlN)、氧化硅(SiO2)、氮氧化硅(SiOxNy)等的單層或其疊層形成基底膜15102。
柵電極15110和電容器的上部電極15111形成在半導體層上，在與半導體層之間具有柵絕緣膜15109。
形成層間絕緣膜15112以覆蓋驅動晶體管15118和電容器15119。在層間絕緣膜15112中形成有接觸孔，配線15113通過所述接觸孔與雜質區(qū)域15105相接觸。形成像素電極15114使其與配線15113相接觸，并且形成絕緣體15115以覆蓋像素電極15114的端部分和配線15113；這里，絕緣體15115是使用正型感光丙烯酸樹脂膜制成的。之后，在像素電極15114上形成包含有機化合物的層15116和相反電極15117。在包含有機化合物的層15116被夾在像素電極15114和相反電極15117之間的區(qū)域中形成發(fā)光元件15120。
另外，如圖57B中所示的，可以在LDD區(qū)域中提供構成了一部分電容器15119下部電極的區(qū)域15202，使其與上部電極15111重疊。注意與圖57A中相同的附圖標記用于共同部分，并且省略其描述。
另外，如圖58A中所示的，可提供第二上部電極15301，所述第二上部電極15301按照與驅動晶體管15118的雜質區(qū)域15105相接觸的方式形成在與配線15113相同的層中。注意，與圖57A中相同的附圖標記用于共同部分，并且省略其描述。通過將層間絕緣膜15112插在第二上部電極15301與上部電極15111之間而形成第二電容器。另外，第二上部電極15301與雜質區(qū)域15108相接觸，因此其中柵絕緣膜15102被夾在上部電極15111與溝道形成區(qū)域15106之間的第一電容器以及其中層間絕緣膜15112被夾在上部電極15111與第二上部電極15301之間的第二電容器以相互平行的方式連接，以便形成包含第一電容器和第二電容器的電容器15302。電容器15302具有第一電容器和第二電容器的電容的組合電容；因此，可在小區(qū)域內形成具有大電容的電容器。也就是說，通過使用本發(fā)明的像素配置中的電容器，可進一步改進孔徑比。
或者，可使用圖58B中所示的電容器的結構。襯底16101上形成基底膜16102，并且在其上形成半導體層。所述半導體層包括溝道形成區(qū)域16103、LDD區(qū)域16104、以及用作驅動晶體管16118的源極區(qū)或漏極區(qū)的雜質區(qū)域16105。注意，可對溝道形成區(qū)域16103執(zhí)行溝道摻雜。
可使用玻璃襯底、石英襯底、陶瓷襯底等作為襯底?？墒褂玫X(AlN)、氧化硅(SiO2)、氮氧化硅(SiOxNy)等的單層或其疊層形成基底膜16102。
柵電極16107和第一電極16108形成在半導體層上，柵電極16107和第一電極16108與所述半導體層之間具有柵絕緣膜16106。
形成第一層間絕緣膜16109以覆蓋驅動晶體管16118和第一電極16108。在第一層間絕緣膜16109中形成有接觸孔，配線16110通過所述接觸孔與雜質區(qū)域16105相接觸。另外，將第二電極16111形成在由與配線16110相同材料制成的相同層中。
另外，形成第二層間絕緣膜16112以覆蓋配線16110和第二電極16111。在第二層間絕緣膜16112中形成有接觸孔，形成像素電極16113使其穿過所述接觸孔與配線16110相接觸。將第三電極16114形成在由與像素電極16113相同材料制成的相同層中。因此，形成了包括第一電極16108、第二電極16111和第三電極16114的電容器16119。
在像素電極16113上形成包含有機化合物的層16116和相反電極16117。在包含有機化合物的層16116被夾在像素電極16113和相反電極16117之間的區(qū)域中，形成發(fā)光元件16120。
如上所述的，附圖57A、57B、58A和58B中所示的結構可用作使用晶體半導體膜作為其半導體層的晶體管的結構。注意，具有圖57A、57B、58A和58B中所示的結構的晶體管是具有頂部柵極結構的晶體管的示例。也就是說，LDD區(qū)域可與柵電極重疊或者無需與柵電極重疊，或者LDD區(qū)域的一部分可與柵電極重疊。另外，柵電極可具有漸縮形狀并且LDD區(qū)域可以自對準的方式被設在柵電極的漸縮形狀的下面。另外，柵電極的數(shù)量不局限于兩個?？墒褂镁哂腥齻€或更多柵電極的多柵極結構，或者可使用單柵極結構。
通過使用晶體半導體膜作為包含在本發(fā)明像素中的晶體管的半導體層(諸如，溝道形成區(qū)域、源極區(qū)和漏極區(qū))，掃描線驅動器電路和信號線驅動器電路可容易地與像素部分結合在一起。另外，信號線驅動器電路的一部分可與像素部分結合在一起，而其另一部分可被形成在IC芯片上并且通過COG等被安裝，如圖53A和53B的顯示板中所示的。通過這種結構，可降低制造成本。
接著，圖59A和59B是如下顯示板的局部剖面圖，該顯示板使用具有其中柵電極被夾在襯底與半導體層之間的結構的晶體管(即，具有其中柵電極被設置在半導體層下面的底部柵極結構的晶體管)作為使用多晶硅(p-Si:H)膜作為其半導體層的晶體管結構。
在襯底12701上形成基底膜12702。之后，在基底膜12702上形成柵電極12703。將第一電極12704形成在由與柵電極相同材料形成的相同層中。可使用其中加入磷的多晶硅作為柵電極12703的材料。除多晶硅以外，也可使用作為金屬和硅的化合物的硅化物。
之后，形成柵絕緣膜12705以覆蓋柵電極12703和第一電極12704。柵絕緣膜12705是使用氧化硅膜、氮化硅膜等制成的。
在柵絕緣膜12705上形成半導體層。所述半導體層包括溝道形成區(qū)域12706、LDD區(qū)域12707、以及用作驅動晶體管12722的源極區(qū)或漏極區(qū)的雜質區(qū)域12708，并且還包括溝道形成區(qū)域12709、LDD區(qū)域12710、以及用作電容器12723的第二電極的雜質區(qū)域12711。注意，可對溝道形成區(qū)域12706和溝道形成區(qū)域12709執(zhí)行溝道摻雜。
可使用玻璃襯底、石英襯底、陶瓷襯底等作為襯底?？墒褂玫X(AlN)、氧化硅(SiO2)、氮氧化硅(SiOxNy)等的單層或其疊層形成基底膜1272。
形成第一層間絕緣膜12712以覆蓋半導體層。在第一層間絕緣膜12712中形成有接觸孔，形成配線12713使其通過所述接觸孔與雜質區(qū)域12708相接觸。將第三電極12714形成在由與配線12713相同材料制成的相同層中。由第一電極12704、第二電極和第三電極12714形成了電容器12723。
另外，將開口12715形成在第一層間絕緣膜12712中。形成第二層間絕緣膜12716以覆蓋驅動晶體管12722、電容器12723、以及開口12715。像素電極12717穿過接觸孔被形成在第二層間絕緣膜12716上。之后，形成絕緣體12718以覆蓋像素電極12717的端部分。例如，可使用正型感光丙烯酸樹脂膜。之后，在像素電極12717上形成包含有機化合物的層12719和相反電極12720，并且在包含有機化合物的層12719被夾在像素電極12717和相反電極12720之間的區(qū)域中形成發(fā)光元件12721。開口12715位于發(fā)光元件12721下面；因此，在從襯底側提取發(fā)光元件12721的光線發(fā)射的情況中，由于開口12715的存在，可提高透光度。
此外，可將第四電極12724形成在由與圖59A中的像素電極12717相同的材料制成的相同層中，從而形成圖59B中所示的結構。在所述情況中，電容器12725可由第一電極12704、第二電極、第三電極12714和第四電極12724構成。
接著，將描述使用非晶硅(a-Si:H)作為晶體管的半導體層的情況。圖60A和60B示出了頂部柵極晶體管的情況，而圖61A、61B、62A和62B示出了底部柵極晶體管的情況。
圖60A是使用非晶硅作為其半導體層的頂部柵極晶體管的剖面圖。如圖60A中所示的，在襯底12801上形成基底膜12802。另外，在基底膜12802上形成像素電極12803。另外，將第一電極12804形成在由與像素電極12803相同的材料制成的相同層中。
可使用玻璃襯底、石英襯底、陶瓷襯底等作為襯底?？墒褂玫X(AlN)、氧化硅(SiO2)、氮氧化硅(SiOxNy)等的單層或其疊層形成基底膜12802。
在基底膜12802上形成配線12805和配線12806，并且像素電極12803的端部分由配線12805覆蓋。在配線12805和配線12806上，分別形成有具有n型導電類型的n型半導體層12807和n型半導體層12808。另外，半導體層12809被形成在基底膜12802上配線12805和配線12806之間，半導體層12809部分地延伸以覆蓋n型半導體層12807和n型半導體層12808。注意，該半導體層是使用非晶半導體膜(諸如晶硅(a-Si:H)膜或微晶半導體(μ-Si:H)膜)形成的。之后，在半導體層12809上形成柵絕緣膜12810，并且將絕緣膜12811形成在由與柵絕緣膜12810相同的材料制成的相同層中，并且位于第一電極12804上。注意，使用氧化硅膜、氮化硅膜等作為柵絕緣膜12810。
在柵絕緣膜12810上形成柵電極12812。另外，將第二電極12813形成在由與柵電極相同的材料制成的相同層中，并且位于第一電極12804上，它們之間具有絕緣膜12811。通過將絕緣膜12811夾在第一電極12804與第二電極12813之間構成電容器12819。形成層間絕緣膜12814以覆蓋像素電極12803的端部分、驅動晶體管12818、和電容器12819。
在層間絕緣膜12814和位于層間絕緣膜12814開口中的像素電極12803的上面，形成有包含有機化合物的層12815和相反電極12816。在包含有機化合物的層12815被夾在像素電極12803和相反電極12816之間的區(qū)域中形成發(fā)光元件12817。
圖60A中所示的第一電極12804可為圖60B中所示的第一電極12820。將第一電極12820形成在由與配線12805和12806相同的材料制成的相同層中。
圖61A和61B是具有使用非晶硅作為其半導體層的底部柵極晶體管的顯示板的部分剖面圖。
在襯底12901上形成基底膜12902。之后，在基底膜12902上形成柵電極12903。另外，將第一電極12904形成在由與柵電極相同材料形成的相同層中?？墒褂闷渲屑尤肓椎亩嗑Ч枳鳛闁烹姌O12903的材料。除多晶硅以外，也可使用作為金屬和硅的化合物的硅化物。
之后，形成柵絕緣膜12905以覆蓋柵電極12903和第一電極12904。柵絕緣膜12905是使用氧化硅膜、氮化硅膜等制成的。
在柵絕緣膜12905上形成半導體層12906。另外，將半導體層12907形成在由與半導體層12906相同材料形成的相同層中。
可使用玻璃襯底、石英襯底、陶瓷襯底等作為襯底。可使用氮化鋁(AlN)、氧化硅(SiO2)、氮氧化硅(SiOxNy)等的單層或其層壓層形成基底膜12902。
在半導體層12906上形成具有n型導電類型的n型半導體層12908和12909，并且在半導體層12907上形成n型半導體層12910。
分別在n型半導體層12908和12909上形成配線12911和12912，并且將導電層12913形成在由與配線12911和12912相同材料形成的相同層中，位于n型半導體層12910上面。
這樣，由半導體層12907、n型半導體層12910和導電層12913構成了第二電極。注意，形成了電容器12920，其中柵絕緣膜12905被夾在第二電極和第一電極12904之間。
配線12911的一個端部分延伸，并且在延伸的配線12911上形成像素電極12914。
形成絕緣體12915以覆蓋像素電極12914的端部分、驅動晶體管12919和電容器12920。
之后，在像素電極12914和絕緣體12915上形成包含有機化合物的層12916和相反電極12917。在包含有機化合物的層12916被夾在像素電極12914和相反電極12917之間的區(qū)域中形成發(fā)光元件12918。
無需提供作為一部分電容器第二電極的半導體層12907和n型半導體層12910。換句話說，可僅由導電層12913構成第二電極，因此電容器可具有這樣一種結構，其中柵絕緣膜被夾在第一電極12904與導電層12913之間。
注意，可在形成圖61A中的配線12911之前形成像素電極12914，因此可形成電容器12922，其中柵絕緣膜12905被夾在第一電極12904與由像素電極12914構成的第二電極12921之間，如圖61B中所示的。
注意，圖61A和61B示出了倒轉錯列的溝道刻蝕型晶體管；然而，可使用溝道保護型晶體管。下面將參照圖62A和62B描述溝道保護型晶體管的情況。
圖62A中所示的溝道保護型晶體管與圖61A中所示的溝道刻蝕型晶體管12919的不同之處在于，用作刻蝕掩模的絕緣體13001被設在半導體層12906中的溝道形成區(qū)域上。其它共同部分由相同的附圖標記表示。
相似地，圖62B中所示的溝道保護型晶體管與圖61B中所示的溝道刻蝕型晶體管12919的不同之處在于，用作刻蝕掩模的絕緣體13001被設在半導體層12906中的溝道形成區(qū)域上。其它共同部分由相同的附圖標記表示。
通過使用非晶半導體膜作為包含在本發(fā)明像素中的晶體管的半導體層(諸如溝道形成區(qū)域、源極區(qū)和漏極區(qū))，可降低制造成本。
注意，可應用本發(fā)明的像素配置的晶體管和電容器的結構不限于上述結構，而是可使用各種結構的晶體管和電容器。
注意，能夠通過自由地與實施方式1至7中的所述內容相結合來實施此實施方式8中所述的內容。
(實施方式9)參照圖38針對移動電話的結構的示例進行說明，在該移動電話的顯示部分中具有本發(fā)明的顯示器件或使用本發(fā)明驅動方法的顯示器件。
顯示板3810結合在殼體3800上，使其可拆卸?？梢园凑诊@示板3810的尺寸來適當?shù)馗淖儦んw3800的形狀和尺寸。其上固定了顯示板3810的殼體3800被裝配在印刷電路板3801上以構成模塊。
顯示板3810經過FPC 3811連接到印刷電路板3801。在印刷電路板3801上形成揚聲器3802、麥克風3803、發(fā)射和接收電路3804以及包括CPU、控制器等的信號處理電路3805。上述的模塊、輸入裝置3806和電池3807組合在一起以便存放在外殼3809和3812中。顯示板3810的像素部分被設置成可通過形成在外殼3809中的窗口來觀看。
在顯示板3810中，可以通過使用TFT在襯底上集成像素部分和外圍驅動器電路的一部分(多個驅動器電路中工作頻率較低的驅動器電路)，并且可以在IC芯片上形成外圍驅動器電路的另一部分(多個驅動器電路中工作頻率較高的驅動器電路)?？梢酝ㄟ^COG(玻璃上芯片)將IC芯片安裝在顯示板3810上?；蛘呖梢酝ㄟ^使用TAB(自動載帶焊)或印刷電路板將IC芯片連接到玻璃襯底上。注意，圖39A顯示了顯示板的結構的示例，其中外圍驅動器電路的一部分與像素部分集成在同一襯底上，并且形成了外圍驅動器電路的另一部分的IC芯片通過COG等被安裝到該結構。圖39A的顯示板包括襯底3900、信號線驅動器電路3901、像素部分3902、掃描線驅動器電路3903、掃描線驅動器電路3904、FPC 3905、IC芯片3906、IC芯片3907、密封襯底3908和密封劑3909構成。通過采用上述的結構，能夠降低顯示器件的功耗，并能夠延長一次充電后移動電話的使用時間。此外，能夠降低移動電話的成本。
此外，使用緩沖器通過變換由掃描線或信號線設定的信號阻抗，能夠縮短一行像素的寫入期間。因此，能夠提供高分辨率的顯示器件。
此外，為了進一步降低功耗，如圖39B所示，可以使用TFT在襯底上形成像素部分，所有的外圍驅動器電路可以形成在IC芯片上，然后如圖39B所示可以通過COG(玻璃上芯片)等將IC芯片安裝在顯示板上。注意，圖39B的顯示板包括襯底3910、信號線驅動器電路3911、像素部分3912、掃描線驅動器電路3913、掃描線驅動器電路3914、FPC 3915、IC芯片3916、IC芯片3917、密封襯底3918和密封劑3919。
通過使用本發(fā)明的顯示器件及其驅動方法，能夠看到減少了偽輪廓線的清晰的圖像。因此，甚至能夠清晰地顯示灰度微小改變的圖像，例如人的皮膚。
注意，此實施方式中公開的結構是移動電話的示例，本發(fā)明的顯示器件不僅可以用于具有上述結構的移動電話，還可以用于具有各種結構的移動電話。
注意，能夠通過自由地與實施方式1至8中的所述內容相結合來實施此實施方式9中所述的內容。
(實施方式10)圖40顯示了其中組合了顯示板4001和電路板4002的EL模塊。顯示板4001包括像素部分4003、掃描線驅動器電路4004和信號線驅動器電路4005。例如，控制電路4006、信號分割電路4007等安裝在電路板4002上。顯示板4001通過連接配線4008連接到電路板4002上。FPC等能夠用作連接配線。
控制電路4006相當于實施方式6中的控制器3708、存儲器3709和存儲器3710等。主要地，在控制電路4006中控制子幀的出現(xiàn)順序等。
在顯示板4001中，可以通過使用TFT將像素部分和外圍驅動器電路的一部分(多個驅動器電路中工作頻率較低的驅動器電路)集成在襯底上，并且可以在IC芯片上形成外圍驅動器電路的另一部分(多個驅動器電路中工作頻率較高的驅動器電路)?？梢酝ㄟ^COG(玻璃上芯片)等將IC芯片安裝在顯示板4001上?；蛘呖梢酝ㄟ^使用TAB(自動載帶焊)或印刷電路板將IC芯片安裝到顯示板4001上。
此外，使用緩沖器通過變換由掃描線或信號線設定的信號阻抗，能夠縮短一行像素的寫入期間。因此，能夠提供高分辨率的顯示器件。
此外，為了進一步降低功耗，可以使用TFT在玻璃襯底上形成像素部分，所有的驅動器電路可以形成在IC芯片上，并且可以通過COG(玻璃上芯片)等將IC芯片安裝在顯示板上。
能夠通過上述的EL模塊來完成EL電視接收機。圖41是顯示EL電視接收機的主要結構的方塊圖。調諧器4001接收視頻信號和音頻信號。通過視頻信號放大器電路4102、視頻信號處理電路4103和控制電路4006來處理視頻信號，其中視頻信號處理電路4103用于將視頻信號放大器電路4102輸出的信號轉換成對應于紅、綠、藍每種顏色的彩色信號，控制電路4006用于將視頻信號轉換成驅動器電路的輸入規(guī)范?？刂齐娐?006將信號輸出到掃描線側和信號線側的每一側。在以數(shù)字方式驅動的情況下，可以采用在信號線側提供信號分割電路4007以便提供被分成m片的數(shù)字信號的結構。
在調諧器4101接收的信號中的音頻信號被傳輸?shù)揭纛l信號放大器電路4104，并且輸出的信號通過音頻信號處理電路4105被提供給揚聲器4106?？刂齐娐?107從輸入部分4108接收例如接收站(接收頻率)的控制數(shù)據或音量，并將信號發(fā)送到調諧器4101和音頻信號處理電路4105。
通過將EL模塊組合在外殼中能夠完成電視接收機。電視接收機的顯示部分形成有EL模塊。此外，適當?shù)靥峁P聲器、視頻輸入端等。
自然地，本發(fā)明不僅能夠用于電視接收機，也能夠用于各種用途應用作為顯示媒體，例如在火車站、飛機場等處的信息顯示板，或者街道上的廣告顯示板，以及個人計算機的顯示器。
通過使用本發(fā)明的顯示器件及其驅動方法，能夠看到減少了偽輪廓線的清晰的圖像。因此，甚至能夠清晰地顯示灰度微小改變的圖像，例如人的皮膚。
注意，能夠通過自由地與實施方式1至9中的所述內容相結合來實施此實施方式中所述的內容。
(實施方式11)使用本發(fā)明半導體器件的電子設備的示例如下例如攝影機或數(shù)碼相機的照相機、護目鏡型顯示器(頭佩式顯示器)、導航系統(tǒng)、音頻再現(xiàn)設備(例如汽車音響或音響部件等)、個人計算機、游戲機、便攜式信息終端(例如移動計算機、移動電話、便攜式游戲機、或電子書)、具有存儲介質讀取部分的圖像再現(xiàn)設備(具體地，一種用于再現(xiàn)例如數(shù)字通用盤(DVD)的存儲介質并包括能夠顯示其圖像的顯示器的設備)等。圖42A至42H中顯示了這些電子設備的具體示例。
圖42A顯示了自發(fā)光顯示器，包括外殼4201、支撐部4202、顯示部分4203、揚聲器部分4204、視頻輸入端4205等。本發(fā)明能夠用于包含在顯示部分4203中的顯示器件。此外，按照本發(fā)明，能夠觀看到減少了偽輪廓線的清晰的圖像，并且完成圖42A中所示的顯示器。由于該顯示器是自發(fā)光的，所以不需要背光，因此能夠獲得比液晶顯示器還薄的顯示部分。注意，該顯示器在其類別上包括所有用于顯示信息的顯示器件，例如用于個人計算機，以及用于電視廣播接收或用于顯示廣告的顯示器件。
圖42B是數(shù)碼相機，包括主體4206、顯示部分4207、圖像接收部分4208、操作鍵4209、外部連接端口4210、快門4211等。本發(fā)明能夠用于包含在顯示部分4207中的顯示器件。此外，按照本發(fā)明，能夠觀看到減少了偽輪廓線的清晰的圖像，并且完成圖42B所示的數(shù)碼相機。
圖42C顯示了個人計算機，包括主體4212、外殼4213、顯示部分4214、鍵盤4215、外部連接端口4216、指示鼠標4217等。本發(fā)明能夠用于包含在顯示部分4214中的顯示器件。此外，按照使用本發(fā)明，能夠觀看到減少了偽輪廓線的清晰的圖像，并且完成圖42C所示的個人計算機。
圖42D顯示了移動計算機，包括主體4218、顯示部分4219、開關4220、操作鍵4221、紅外端口4222等。本發(fā)明能夠用于包含在顯示部分4219中的顯示器件。此外，按照本發(fā)明，能夠觀看到減少了偽輪廓線的清晰的圖像，并且完成圖42D所示的移動計算機。
圖42E顯示了具有存儲介質讀取部分的圖像再現(xiàn)設備(具體地例如為DVD再現(xiàn)設備)，包括主體4223、外殼4224、顯示部分A 4225、顯示部分B 4226、存儲介質(DVD等)讀取部分4227、操作鍵4228、揚聲器部分4229等。顯示部分A 4225主要顯示圖像信息，顯示部分B 4226主要顯示字符信息。本發(fā)明能夠用于包含在顯示部分A 4225和顯示部分B 4226中的顯示器件。注意，具有存儲介質讀取部分的圖像再現(xiàn)設備包括家用游戲機等。此外，按照本發(fā)明，能夠觀看到減少了偽輪廓線的清晰的圖像，并且完成圖42E所示的圖像再現(xiàn)設備。
圖42F顯示了護目鏡型顯示器(頭佩式顯示器)，包括主體4230、顯示部分4231和臂部分4232等。本發(fā)明能夠用于包含在顯示部分4231中的顯示器件。此外，按照本發(fā)明，能夠觀看到減少了偽輪廓線的清晰的圖像，并且完成圖42F所示的護目鏡型顯示器。
圖42G顯示了攝像機，包括主體4233、顯示部分4234、外殼4235、外部連接端口4236、遙控接收部分4237、圖像接收部分4238、電池4239、音頻輸入部分4240、操作鍵4241等。本發(fā)明能夠用于包含在顯示部分4234中的顯示器件。此外，按照本發(fā)明，能夠觀看到減少了偽輪廓線的清晰的圖像，并且完成圖42G所示的攝像機。
圖42H顯示了移動電話，包括主體4242、外殼4243、顯示部分4244、音頻輸入部分4245、音頻輸出部分4246、操作鍵4247、外部連接端口4248、天線4249等。本發(fā)明能夠用于包含在顯示部分4244中的顯示器件。注意，當顯示部分4244在黑色背景上顯示白色字符時能夠降低移動電話的電流消耗。此外，按照本發(fā)明，能夠觀看到減少了偽輪廓線的清晰的圖像，并且完成圖42H所示的移動電話。
注意，如果使用了具有高亮度的發(fā)光材料，則本發(fā)明能夠用于前或后投影儀，該前或后投影儀通過鏡頭等放大并投射包含圖像信息的輸出光。
此外，上述的電子設備已經被用于顯示通過例如因特網、CATV(有線電視系統(tǒng))的通信線路所分布的信息，并且特別地逐步被用于顯示運動圖像信息。因為發(fā)光材料具有極高的響應速度，所以發(fā)光顯示器適于顯示運動圖像。
因為在發(fā)光顯示器件中發(fā)光部分消耗能量，所以優(yōu)選地是通過盡可能小的發(fā)光部分來顯示信息。因此，在主要顯示字符信息的便攜式信息終端(特別是移動電話或音頻再現(xiàn)設備等)的顯示部分中使用發(fā)光顯示器件的情況下，優(yōu)選地驅動發(fā)光顯示器件，使得通過發(fā)光部分形成字符信息，不發(fā)光部分用作背景。
如上所述，本發(fā)明的應用范圍很寬，因此本發(fā)明能夠用于各個領域的電子設備。此外，此實施方式中的電子設備可以使用具有實施方式1至10所示的任何結構的顯示器件。
本申請是以2005年4月14日在日本專利局提交的日本專利申請序列號No.2005-117608為基礎，所述申請的全部內容以引用方式并入本文。
權利要求
1.一種顯示器件的驅動方法，用于在通過n位表示灰度等級的情況下，通過將一個幀分成多個子幀來表示灰度等級，其中n是整數(shù)，該方法包括將分別由二進制表示的灰度的位分類成三種位組，即第一位組、第二位組和第三位組；將一個幀分成兩個子幀組；將與屬于第一位組的位對應的a個子幀的每一個分成三份或更多份，并將其大約每一半布置在該一個幀的兩個子幀組的每個子幀組中，其中a是滿足0＜a＜n的整數(shù)；將與屬于第二位組的位對應的b個子幀的每一個分成兩份，并將其每個布置在該一個幀的兩個子幀組的每個子幀組中，其中b是滿足0＜b＜n的整數(shù)；和將與屬于第三位組的位對應的c個子幀布置在該一個幀的兩個子幀組的至少一個子幀組中，其中c是滿足0≤c＜n和a+b+c＝n的整數(shù)，其中與屬于第一位組的位對應的多個子幀和與屬于第二位組的位對應的多個子幀的出現(xiàn)順序在該一個幀的兩個子幀組之間大約是相同的。
2.如權利要求1所述的顯示器件的驅動方法，其中在該一個幀的多個子幀組的至少一個子幀組中，所有與屬于第一位組的位對應的子幀發(fā)光，然后所有與屬于第二位組或第三位組的位對應的子幀發(fā)光。
3.如權利要求1所述的顯示器件的驅動方法，其中在該一個幀的多個子幀組的至少一個子幀組中，所有與屬于第二位組或第三位組的位對應的子幀發(fā)光，然后所有與屬于第一位組的位對應的子幀發(fā)光。
4.如權利要求1所述的顯示器件的驅動方法，其中在該一個幀的多個子幀組的至少一個子幀組中，在與屬于第一位組的位對應的多個子幀的至少一個子幀發(fā)光并且與屬于第二位組或第三位組的位對應的多個子幀的至少一個子幀發(fā)光之后，與屬于第一位組的位對應的多個子幀的另一個子幀發(fā)光。
5.如權利要求1所述的顯示器件的驅動方法，其中在該一個幀的多個子幀組的至少一個子幀組中，在與屬于第二位組或第三位組的位對應的多個子幀的至少一個子幀發(fā)光并且對應于高序位的多個子幀的至少一個子幀發(fā)光之后，與屬于第二位組或第三位組的位對應的多個子幀的另一個子幀發(fā)光。
6.一種使用如權利要求1所述的驅動方法的顯示器件。
7.一種使用如權利要求6所述的驅動方法的電子設備。
8.一種顯示器件的驅動方法，用于在通過n位表示灰度等級的情況下，通過將一個幀分成多個子幀來表示灰度等級，其中n是整數(shù)，該方法包括將分別由二進制表示的灰度的位分類成三種位組，即第一位組、第二位組和第三位組；將一個幀分成k個子幀組，其中k是滿足k≥3的整數(shù)；將與屬于第一位組的位對應的a個子幀的每一個分成(k+1)份或更多份，并將其大約每一半布置在該一個幀的k個子幀組的每個子幀組中，其中a是滿足0＜a＜n的整數(shù)；將與屬于第二位組的位對應的b個子幀的每一個分成k份，并將其每個布置在該一個幀的k個子幀組的每個子幀組中，其中b是滿足0＜b＜n的整數(shù)；和將與屬于第三位組的位對應的c個子幀的每一個分成(k-1)份或更少份或者不分割，并將其布置在該一個幀的k個子幀組的至少一個子幀組中，其中c是滿足0≤c＜n和a+b+c＝n的整數(shù)，其中與屬于第一位組的位對應的多個子幀和與屬于第二位組的位對應的多個子幀的出現(xiàn)順序在該一個幀的k個子幀組之間大約是相同的。
9.如權利要求8所述的顯示器件的驅動方法，其中在該一個幀的多個子幀組的至少一個子幀組中，所有與屬于第一位組的位對應的子幀發(fā)光，然后所有與屬于第二位組或第三位組的位對應的子幀發(fā)光。
10.如權利要求8所述的顯示器件的驅動方法，其中在該一個幀的多個子幀組的至少一個子幀組中，所有與屬于第二位組或第三位組的位對應的子幀發(fā)光，然后所有與屬于第一位組的位對應的子幀發(fā)光。
11.如權利要求8所述的顯示器件的驅動方法，其中在該一個幀的多個子幀組的至少一個子幀組中，在與屬于第一位組的位對應的多個子幀的至少一個子幀發(fā)光并且與屬于第二位組或第三位組的位對應的多個子幀的至少一個子幀發(fā)光之后，與屬于第一位組的位對應的多個子幀的另一個子幀發(fā)光。
12.如權利要求8所述的顯示器件的驅動方法，其中在該一個幀的多個子幀組的至少一個子幀組中，在與屬于第二位組或第三位組的位對應的多個子幀的至少一個子幀發(fā)光并且對應于高序位的多個子幀的至少一個子幀發(fā)光之后，與屬于第二位組或第三位組的位對應的多個子幀的另一個子幀發(fā)光。
13.一種使用如權利要求8所述的驅動方法的顯示器件。
14.一種使用如權利要求13所述的驅動方法的電子設備。
15.一種顯示器件的驅動方法，用于在通過n位表示灰度等級的情況下，通過將一個幀分成多個子幀來表示灰度等級，其中n是整數(shù)，該方法包括將分別由二進制表示的灰度的位分類成三種位組，即第一位組、第二位組和第三位組；將一個幀分成兩個子幀組；將與屬于第一位組的位對應的a個子幀的每一個分成三份或更多份，并將其大約每一半布置在該一個幀的兩個子幀組的每個子幀組中，其中a是滿足0＜a＜n的整數(shù)；將與屬于第二位組的位對應的b個子幀的每一個分成兩份，并將其每個布置在該一個幀的兩個子幀組的每個子幀組中，其中b是滿足0＜b＜n的整數(shù)；和將與屬于第三位組的位對應的c個子幀布置在該一個幀的兩個子幀組的至少一個子幀組中，其中c是滿足0≤c＜n和a+b+c＝n的整數(shù)，其中與屬于第一位組的位對應的多個子幀和與屬于第二位組的位對應的多個子幀的出現(xiàn)順序在該一個幀的兩個子幀組之間大約是相同的，其中在低灰度級的區(qū)域中，亮度線性地改變，在其它灰度級的其它區(qū)域中，亮度非線性地改變。
16.如權利要求15所述的顯示器件的驅動方法，其中在該一個幀的多個子幀組的至少一個子幀組中，所有與屬于第一位組的位對應的子幀發(fā)光，然后所有與屬于第二位組或第三位組的位對應的子幀發(fā)光。
17.如權利要求15所述的顯示器件的驅動方法，其中在該一個幀的多個子幀組的至少一個子幀組中，所有與屬于第二位組或第三位組的位對應的子幀發(fā)光，然后所有與屬于第一位組的位對應的子幀發(fā)光。
18.如權利要求15所述的顯示器件的驅動方法，其中在該一個幀的多個子幀組的至少一個子幀組中，在與屬于第一位組的位對應的多個子幀的至少一個子幀發(fā)光并且與屬于第二位組或第三位組的位對應的多個子幀的至少一個子幀發(fā)光之后，與屬于第一位組的位對應的多個子幀的另一個子幀發(fā)光。
19.如權利要求15所述的顯示器件的驅動方法，其中在該一個幀的多個子幀組的至少一個子幀組中，在與屬于第二位組或第三位組的位對應的多個子幀的至少一個子幀發(fā)光并且對應于高序位的多個子幀的至少一個子幀發(fā)光之后，與屬于第二位組或第三位組的位對應的多個子幀的另一個子幀發(fā)光。
20.一種使用如權利要求15所述的驅動方法的顯示器件。
21.一種使用如權利要求20所述的驅動方法的電子設備。
22.一種顯示器件的驅動方法，用于在通過n位表示灰度等級的情況下，通過將一個幀分成多個子幀來表示灰度等級，其中n是整數(shù)，該方法包括將分別由二進制表示的灰度的位分類成三種位組，即第一位組、第二位組和第三位組；將一個幀分成k個子幀組，其中k是滿足k≥3的整數(shù)；將與屬于第一位組的位對應的a個子幀的每一個分成(k+1)份或更多份，并將其大約每一半布置在該一個幀的k個子幀組的每個子幀組中，其中a是滿足0＜a＜n的整數(shù)；將與屬于第二位組的位對應的b個子幀的每一個分成k份，并將其每個布置在該一個幀的k個子幀組的每個子幀組中，其中b是滿足0＜b＜n的整數(shù)；和將與屬于第三位組的位對應的c個子幀的每一個分成(k-1)份或更少份或者不分割，并將其布置在該一個幀的k個子幀組的至少一個子幀組中，其中c是滿足0≤c＜n和a+b+c＝n的整數(shù)，其中與屬于第一位組的位對應的多個子幀和與屬于第二位組的位對應的多個子幀的出現(xiàn)順序在該一個幀的k個子幀組之間大約是相同的，其中在低灰度級的區(qū)域中，亮度線性地改變，在其它灰度級的其它區(qū)域中，亮度非線性地改變。
23.如權利要求22所述的顯示器件的驅動方法，其中在該一個幀的多個子幀組的至少一個子幀組中，所有與屬于第一位組的位對應的子幀發(fā)光，然后所有與屬于第二位組或第三位組的位對應的子幀發(fā)光。
24.如權利要求22所述的顯示器件的驅動方法，其中在該一個幀的多個子幀組的至少一個子幀組中，所有與屬于第二位組或第三位組的位對應的子幀發(fā)光，然后所有與屬于第一位組的位對應的子幀發(fā)光。
25.如權利要求22所述的顯示器件的驅動方法，其中在該一個幀的多個子幀組的至少一個子幀組中，在與屬于第一位組的位對應的多個子幀的至少一個子幀發(fā)光并且與屬于第二位組或第三位組的位對應的多個子幀的至少一個子幀發(fā)光之后，與屬于第一位組的位對應的多個子幀的另一個子幀發(fā)光。
26.如權利要求22所述的顯示器件的驅動方法，其中在該一個幀的多個子幀組的至少一個子幀組中，在與屬于第二位組或第三位組的位對應的多個子幀的至少一個子幀發(fā)光并且對應于高序位的多個子幀的至少一個子幀發(fā)光之后，與屬于第二位組或第三位組的位對應的多個子幀的另一個子幀發(fā)光。
27.一種使用如權利要求22所述的驅動方法的顯示器件。
28.一種使用如權利要求27所述的驅動方法的電子設備。
全文摘要
用于減少在通過時間灰度法顯示時出現(xiàn)的偽輪廓線。當通過n位表示灰度等級時，將位分成三個位組，并將一個幀分成兩個子幀組。然后將與屬于第一位組的位對應的 a(0＜a＜n) 個子幀分成三份或更多份，并將其大約每一半布置在每個子幀組中；將與屬于第二位組的位對應的b(0＜b＜n)個子幀分成兩份，并將其每個布置在每個子幀組中；以及將與屬于第三位組的位對應的 c(0≤c＜n和a+b+c＝n)個子幀布置在至少一個子幀組中。
文檔編號G09G3/20GK1848222SQ20061007540
公開日2006年10月18日 申請日期2006年4月14日 優(yōu)先權日2005年4月14日
發(fā)明者木村肇, 肉戶英明 申請人:株式會社半導體能源研究所