本發(fā)明的一個(gè)方式涉及一種顯示裝置。尤其是，本發(fā)明的一個(gè)方式涉及一種包括液晶元件的液晶顯示裝置。注意，本發(fā)明的一個(gè)方式不局限于上述
技術(shù)領(lǐng)域：
。本說明書等所公開的發(fā)明的一個(gè)方式的
技術(shù)領(lǐng)域：
涉及一種物體、方法或制造方法。此外，本發(fā)明涉及一種工序(process)、機(jī)器(machine)、產(chǎn)品(manufacture)或組合物(compositionofmatter)。本發(fā)明的一個(gè)方式尤其涉及一種半導(dǎo)體裝置、顯示裝置、發(fā)光裝置、蓄電裝置、存儲(chǔ)裝置、其驅(qū)動(dòng)方法或其制造方法。在本說明書等中，顯示裝置是指具有顯示功能的所有裝置。該顯示裝置也可以包括晶體管等半導(dǎo)體元件、半導(dǎo)體電路、運(yùn)算裝置、存儲(chǔ)裝置等。此外，顯示裝置包括驅(qū)動(dòng)多個(gè)像素的驅(qū)動(dòng)電路等。此外，顯示裝置包括形成于另一個(gè)襯底上的控制電路、電源電路、信號生成電路等。
背景技術(shù)：
：近年來，技術(shù)革新給顯示裝置的商品化帶來了很大進(jìn)展。今后對具有更高附加價(jià)值的產(chǎn)品的需求增加，而對其研究開發(fā)依然火熱。作為對顯示裝置的附加價(jià)值的需求，以實(shí)現(xiàn)便攜式設(shè)備等的使用時(shí)間的延長為目的的耗電量降低引人注目。例如，在專利文獻(xiàn)1中公開了一種顯示裝置的結(jié)構(gòu)，其中通過當(dāng)連續(xù)顯示同一個(gè)圖像(靜態(tài)圖像)時(shí)減少寫入同一個(gè)圖像的信號的次數(shù)(也稱為“刷新”)，實(shí)現(xiàn)耗電量的減少。此外，需要以使用者無法辨別在刷新工作前后產(chǎn)生的圖像變化的方式進(jìn)行刷新。將進(jìn)行刷新的頻度稱為刷新速率。[專利文獻(xiàn)1]日本專利申請公開第2011-237760號公報(bào)技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：在刷新速率低的顯示裝置的驅(qū)動(dòng)中需要防止被使用者識別靜態(tài)圖像的隨時(shí)間的變化。然而，對應(yīng)于寫入到像素中的信號的電壓隨時(shí)間產(chǎn)生變化。在施加到像素中的電壓的變化超過作為顯示同一個(gè)靜態(tài)圖像的灰度值的偏差可允許的范圍時(shí)，觀看者將會(huì)看到圖像的閃爍(flicker)，因而導(dǎo)致顯示質(zhì)量的降低。于是，本發(fā)明的一個(gè)方式的目的是提供一種不損失顯示質(zhì)量的新穎的顯示裝置。此外，本發(fā)明的一個(gè)方式的目的是將施加到像素中的電壓的變化控制在作為顯示同一個(gè)圖像的灰度值的偏差可允許的范圍內(nèi)。此外，本發(fā)明的一個(gè)方式的目的是抑制降低刷新速率時(shí)的閃爍。此外，本發(fā)明的一個(gè)方式的目的是提供一種耗電量得到降低的新穎的顯示裝置。此外，本發(fā)明的一個(gè)方式的目的是提供一種新穎的顯示裝置。注意，這些目的的記載并不妨礙其他目的的存在。本發(fā)明的一個(gè)方式并不需要實(shí)現(xiàn)所有上述目的。此外，上述以外的目的可明顯從說明書、附圖及權(quán)利要求書等的記載看出，且可以從說明書、附圖及權(quán)利要求書等的記載中抽出上述以外的目的。本發(fā)明的一個(gè)方式是一種顯示裝置，該顯示裝置包括以1hz以下的幀頻率顯示靜態(tài)圖像的像素，該像素包括液晶層，該液晶層包括偶極矩為0德拜以上且3德拜以下的分子。本發(fā)明的一個(gè)方式是一種顯示裝置，該顯示裝置包括以1hz以下的幀頻率顯示靜態(tài)圖像的像素，該像素包括晶體管及液晶層，該液晶層包括偶極矩為0德拜以上且3德拜以下的分子。本發(fā)明的一個(gè)方式是一種顯示裝置，該顯示裝置包括以1hz以下的幀頻率顯示靜態(tài)圖像的像素，該像素包括晶體管、液晶層及反射電極，該液晶層包括偶極矩為0德拜以上且3德拜以下的分子。在上述各結(jié)構(gòu)中，優(yōu)選的是，晶體管包括半導(dǎo)體層，該半導(dǎo)體層包含氧化物半導(dǎo)體。在上述各結(jié)構(gòu)中，液晶層的電阻率優(yōu)選為1.0×1014(ω·cm)以上。在上述各結(jié)構(gòu)中，像素的電壓保持率優(yōu)選為98.8％以上且100％以下。在上述各結(jié)構(gòu)中，幀頻率優(yōu)選為0.2hz以下。在上述各結(jié)構(gòu)中，反射電極優(yōu)選具有凹凸。本發(fā)明的另一個(gè)方式是一種包括上述各結(jié)構(gòu)中的任一個(gè)的半導(dǎo)體裝置及顯示元件的顯示裝置。此外，本發(fā)明的另一個(gè)方式是一種包括該顯示裝置及觸摸傳感器的顯示模塊。此外，本發(fā)明的另一個(gè)方式是一種電子設(shè)備，該電子設(shè)備包括上述各結(jié)構(gòu)中的任一個(gè)的半導(dǎo)體裝置、上述顯示裝置或上述顯示模塊以及操作鍵或電池。通過本發(fā)明的一個(gè)方式可以提供一種不損失顯示質(zhì)量的新穎的顯示裝置。此外，通過本發(fā)明的一個(gè)方式可以將施加到像素中的電壓的變化控制在作為顯示同一個(gè)圖像的灰度值的偏差可允許的范圍內(nèi)。此外，通過本發(fā)明的一個(gè)方式可以抑制降低刷新速率時(shí)的閃爍。此外，通過本發(fā)明的一個(gè)方式可以提供一種耗電量得到降低的新穎的顯示裝置。此外，通過本發(fā)明的一個(gè)方式可以提供一種新穎的顯示裝置。注意，這些效果的記載并不妨礙其他效果的存在。本發(fā)明的一個(gè)方式并不需要實(shí)現(xiàn)所有上述效果。此外，上述以外的效果可明顯從說明書、附圖及權(quán)利要求書等的記載看出，且可以從說明書、附圖及權(quán)利要求書等的記載中抽出上述以外的效果。附圖說明圖1是示出液晶層的電阻率與液晶層的分子的偶極矩的關(guān)系的圖表；圖2是說明液晶層的電壓保持率的圖；圖3是示出液晶層的透過率-電壓特性的圖表以及液晶層的截面示意圖；圖4是用來觀察液晶層的透過率的液晶層的截面示意圖；圖5是說明液晶層的殘留dc電壓的圖；圖6是說明具有根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方式的顯示功能的液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu)的方框圖；圖7是說明具有根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方式的顯示功能的液晶顯示裝置的顯示部的結(jié)構(gòu)的圖；圖8是說明具有根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方式的顯示功能的液晶顯示裝置的顯示部的結(jié)構(gòu)的圖；圖9是說明具有根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方式的顯示功能的液晶顯示裝置的電路圖；圖10是說明具有根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方式的顯示功能的液晶顯示裝置的源極線反轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)及點(diǎn)反轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)的圖；圖11是說明具有根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方式的顯示功能的液晶顯示裝置的源極線反轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)及點(diǎn)反轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)的時(shí)序圖；圖12是說明根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方式的顯示裝置的結(jié)構(gòu)的圖；圖13是說明根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方式的晶體管的結(jié)構(gòu)例子的圖；圖14是說明根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方式的晶體管的制造方法例子的圖；圖15是說明根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方式的晶體管的結(jié)構(gòu)例子的圖；圖16是說明根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方式的晶體管的結(jié)構(gòu)例子的圖；圖17是caac-os的截面的cs校正高分辨率tem圖像以及caac-os的截面示意圖；圖18是caac-os的平面的cs校正高分辨率tem圖像；圖19是說明caac-os及單晶氧化物半導(dǎo)體的xrd結(jié)構(gòu)分析的圖；圖20是示出顯示裝置的一個(gè)方式的俯視圖；圖21是示出顯示裝置的一個(gè)方式的截面圖；圖22是示出顯示裝置的一個(gè)方式的截面圖；圖23是說明根據(jù)實(shí)施方式的輸入輸出裝置的結(jié)構(gòu)的投影圖；圖24是說明根據(jù)實(shí)施方式的輸入輸出裝置的結(jié)構(gòu)的截面圖；圖25是說明根據(jù)實(shí)施方式的輸入輸出裝置的結(jié)構(gòu)的截面圖；圖26是說明根據(jù)實(shí)施方式的檢測電路839及轉(zhuǎn)換器conv的結(jié)構(gòu)及驅(qū)動(dòng)方法的圖；圖27是說明根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方式的電子設(shè)備的圖；圖28是說明根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方式的顯示的圖；圖29是說明根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方式的顯示的圖；圖30是說明中間灰度顯示時(shí)的灰度變化的圖；圖31是說明黑白顯示后的灰度變化的圖；圖32是說明實(shí)施例的顯示裝置的顯示例的圖；圖32是說明實(shí)施例的顯示裝置的顯示例的圖；圖33是說明實(shí)施例的顯示裝置的像素配置的圖；圖34是說明液晶取向模擬的圖；圖35是說明液晶取向模擬的圖；圖36是說明實(shí)施例的顯示裝置的顯示例的圖；圖37是說明實(shí)施例的顯示裝置的顯示例的圖；圖38是示出實(shí)施例的對比敏感度與時(shí)間頻率的關(guān)系的圖；圖39是示出caac-os的電子衍射圖案的圖；圖40是示出因電子照射而導(dǎo)致的in-ga-zn氧化物的結(jié)晶部的變化的圖；圖41是實(shí)施例的清晰度評價(jià)用測試圖形的圖；圖42是實(shí)施例的清晰度評價(jià)結(jié)果的圖；圖43是實(shí)施例的顯示裝置的光學(xué)特性的圖；圖44是示出閃爍的發(fā)生狀態(tài)的圖；圖45是說明實(shí)施例的顯示裝置的顯示例的圖；圖46是示出實(shí)施例的顯示裝置的電光特性的圖；圖47是示出實(shí)施例的顯示裝置的光學(xué)特性的圖；圖48是示出實(shí)施例的顯示裝置的顯示圖像的色度圖的圖；圖49是說明在實(shí)施例的液晶模擬中使用的像素配置的圖；圖50是說明液晶取向模擬的圖；圖51是說明在實(shí)施例的液晶模擬中使用的像素配置的圖；圖52是說明實(shí)施例的顯示裝置的顯示例的圖；圖53是示出實(shí)施例的顯示裝置的光學(xué)特性的圖；圖54是示出實(shí)施例的顯示裝置的光學(xué)特性的圖。具體實(shí)施方式以下，參照附圖對實(shí)施方式進(jìn)行說明。但是，實(shí)施方式可以以多個(gè)不同方式來實(shí)施，所屬
技術(shù)領(lǐng)域：
的普通技術(shù)人員可以很容易地理解一個(gè)事實(shí)，就是其方式和詳細(xì)內(nèi)容可以被變換為各種各樣的形式而不脫離本發(fā)明的宗旨及其范圍。因此，本發(fā)明不應(yīng)該被解釋為僅限定在以下所示的實(shí)施方式所記載的內(nèi)容中。另外，在附圖中，為便于清楚地說明有時(shí)對大小、層的厚度或區(qū)域進(jìn)行夸張的描述。因此，本發(fā)明并不一定限定于上述尺寸。此外，在附圖中，示意性地示出理想的例子，而不局限于附圖所示的形狀或數(shù)值等。例如，可以包括因噪聲或定時(shí)偏差等所引起的信號、電壓或電流的不均勻等。另外，在本說明書等中，晶體管是指至少包括柵極、漏極以及源極的三個(gè)端子的元件。晶體管在漏極(漏極端子、漏區(qū)域或漏電極)與源極(源極端子、源區(qū)域或源電極)之間具有溝道區(qū)域，并且電流能夠流過漏極、溝道區(qū)域以及源極。在此，因?yàn)樵礃O和漏極根據(jù)晶體管的結(jié)構(gòu)或工作條件等而更換，因此很難限定哪個(gè)是源極哪個(gè)是漏極。因此，有時(shí)將用作源極的部分或用作漏極的部分不稱為源極或漏極，而將源極和漏極中的一方稱為第一電極并將源極和漏極中的另一方稱為第二電極。注意，本說明書所使用的“第一”、“第二”、“第三”等序數(shù)詞是為了避免結(jié)構(gòu)要素的混同而附上的，而不是為了在數(shù)目方面上進(jìn)行限定而附上的。注意，在本說明書中，“使a與b連接”的描述除了使a與b直接連接的情況以外，還包括使a與b電連接的情況。在此，“使a與b電連接”的描述是指當(dāng)在a與b之間存在具有某種電作用的對象物時(shí)，能夠進(jìn)行a和b的電信號的授受的情況。注意，在本說明書中，為了方便起見，使用“上”、“下”等的表示配置的詞句以參照附圖說明構(gòu)成要素的位置關(guān)系。另外，構(gòu)成要素的位置關(guān)系根據(jù)描述各構(gòu)成要素的方向適當(dāng)?shù)馗淖?。因此，不局限于說明書中所說明的詞句，根據(jù)情況可以適當(dāng)?shù)負(fù)Q詞句。另外，附圖中的框圖的各電路方框的配置是為了說明而指定位置關(guān)系的，雖然其示出為使用不同的電路方框?qū)崿F(xiàn)不同的功能，但是有時(shí)在實(shí)際上的電路或區(qū)域中，將其設(shè)置為有可能在相同的電路方框中實(shí)現(xiàn)不同的功能。此外，附圖中的框圖的各電路方框的功能是為了說明而指定功能的，雖然其示出為一個(gè)電路方框，但是有時(shí)在實(shí)際上的電路或區(qū)域中，將通過一個(gè)電路方框進(jìn)行的處理設(shè)定為通過多個(gè)電路方框進(jìn)行。注意，像素相當(dāng)于能夠控制一個(gè)色彩單元(例如，r(紅色)、g(綠色)、b(藍(lán)色)中任一種)的亮度的顯示單位。因此，當(dāng)采用彩色顯示裝置時(shí)，彩色圖像的最小顯示單位由r的像素、g的像素和b的像素的三種像素構(gòu)成。但是，用來顯示彩色圖像的色彩單元不局限于三種顏色，而也可以是三種以上的顏色或rgb以外的顏色(例如，白色(w)、黃色(y))。在本說明書等中，“平行”是指兩條直線形成的角度為-10°以上且10°以下的狀態(tài)。因此，也包括該角度為-5°以上且5°以下的狀態(tài)?！按笾缕叫小笔侵竷蓷l直線形成的角度為-30°以上且30°以下的情況。另外，“垂直”是指兩條直線形成的角度為80°以上且100°以下的狀態(tài)。因此，也包括該角度為85°以上且95°以下的狀態(tài)?！按笾麓怪薄笔侵竷蓷l直線形成的角度為60°以上且120°以下的狀態(tài)。在本說明書等中，在沒有特別的說明的情況下，關(guān)態(tài)電流(off-statecurrent)是指晶體管處于關(guān)閉狀態(tài)(也稱為非導(dǎo)通狀態(tài)、遮斷狀態(tài))的漏極電流。在沒有特別的說明的情況下，在n溝道型晶體管中，關(guān)閉狀態(tài)是指柵極與源極間的電壓vgs低于閾值電壓vth的狀態(tài)，在p溝道型晶體管中，關(guān)閉狀態(tài)是指柵極與源極間的電壓vgs高于閾值電壓vth的狀態(tài)。例如，n溝道型晶體管的關(guān)態(tài)電流有時(shí)是指柵極與源極間的電壓vgs低于閾值電壓vth時(shí)的漏極電流。晶體管的關(guān)態(tài)電流有時(shí)取決于vgs。因此，“晶體管的關(guān)態(tài)電流為i以下”有時(shí)指存在使晶體管的關(guān)態(tài)電流成為i以下的vgs的值。晶體管的關(guān)態(tài)電流有時(shí)是指預(yù)定的vgs中的關(guān)閉狀態(tài)、預(yù)定的范圍內(nèi)的vgs中的關(guān)閉狀態(tài)或能夠獲得充分被降低的關(guān)態(tài)電流的vgs中的關(guān)閉狀態(tài)等時(shí)的關(guān)態(tài)電流。作為一個(gè)例子，設(shè)想一種n溝道型晶體管，該n溝道型晶體管的閾值電壓vth為0.5v，vgs為0.5v時(shí)的漏極電流為1×10-9a，vgs為0.1v時(shí)的漏極電流為1×10-13a，vgs為-0.5v時(shí)的漏極電流為1×10-19a，vgs為-0.8v時(shí)的漏極電流為1×10-22a。在vgs為-0.5v時(shí)或在vgs為-0.5v至-0.8v的范圍內(nèi)，該晶體管的漏極電流為1×10-19a以下，所以有時(shí)稱該晶體管的關(guān)態(tài)電流為1×10-19a以下。由于存在該晶體管的漏極電流為1×10-22a以下的vgs，因此有時(shí)稱該晶體管的關(guān)態(tài)電流為1×10-22a以下。在本說明書等中，有時(shí)以每溝道寬度w的電流值表示具有溝道寬度w的晶體管的關(guān)態(tài)電流。另外，有時(shí)以每預(yù)定的溝道寬度(例如1μm)的電流值表示具有溝道寬度w的晶體管的關(guān)態(tài)電流。在為后者時(shí)，關(guān)態(tài)電流的單位有時(shí)以具有電流/長度的次元的單位(例如，a/μm)表示。晶體管的關(guān)態(tài)電流有時(shí)取決于溫度。在本說明書等中，在沒有特別的說明的情況下，關(guān)態(tài)電流有時(shí)表示在室溫、60℃、85℃、95℃或125℃下的關(guān)態(tài)電流?；蛘撸袝r(shí)表示在保證包括該晶體管的半導(dǎo)體裝置等的可靠性的溫度下或者在包括該晶體管的半導(dǎo)體裝置等被使用的溫度(例如，5℃至35℃中的任一溫度)下的關(guān)態(tài)電流?！熬w管的關(guān)態(tài)電流為i以下”有時(shí)是指在室溫、60℃、85℃、95℃、125℃、保證包括該晶體管的半導(dǎo)體裝置等的可靠性的溫度下或者在包括該晶體管的半導(dǎo)體裝置等被使用的溫度(例如，5℃至35℃中的任一溫度)下存在使晶體管的關(guān)態(tài)電流成為i以下的vgs的值。晶體管的關(guān)態(tài)電流有時(shí)取決于漏極與源極間的電壓vds。在本說明書等中，在沒有特別的說明的情況下，關(guān)態(tài)電流有時(shí)表示vds為0.1v、0.8v、1v、1.2v、1.8v、2.5v、3v、3.3v、10v、12v、16v或20v時(shí)的關(guān)態(tài)電流?；蛘?，有時(shí)表示保證包括該晶體管的半導(dǎo)體裝置等的可靠性的vds時(shí)或者包括該晶體管的半導(dǎo)體裝置等所使用的vds時(shí)的關(guān)態(tài)電流?！熬w管的關(guān)態(tài)電流為i以下”有時(shí)是指：在vds為0.1v、0.8v、1v、1.2v、1.8v、2.5v、3v、3.3v、10v、12v、16v、20v、保證包括該晶體管的半導(dǎo)體裝置等的可靠性的vds或包括該晶體管的半導(dǎo)體裝置等被使用的vds下存在使晶體管的關(guān)態(tài)電流成為i以下的vgs的值。在上述關(guān)態(tài)電流的說明中，也可以將漏極換稱為源極。也就是說，關(guān)態(tài)電流有時(shí)指晶體管處于關(guān)閉狀態(tài)時(shí)流過源極的電流。在本說明書等中，有時(shí)將關(guān)態(tài)電流記作泄漏電流。在本說明書等中，關(guān)態(tài)電流例如有時(shí)指在晶體管處于關(guān)閉狀態(tài)時(shí)流在源極與漏極間的電流。在本說明書等中，液晶層的介電常數(shù)的各向異性的值是在測定頻率為1khz且測定溫度為20℃的環(huán)境下測定的值。實(shí)施方式1在本實(shí)施方式中說明根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方式的基本結(jié)構(gòu)?？梢詤⒄請D1至圖5所示的圖表及示意圖說明根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方式的基本作用。本發(fā)明的一個(gè)方式的顯示裝置(也稱為液晶顯示裝置)包括以1hz以下的幀頻率顯示靜態(tài)圖像的像素，該像素包括液晶層，該液晶層包括偶極矩為0德拜以上且3德拜以下的分子。<偶極矩>首先，對液晶層包括偶極矩為0德拜以上且3德拜以下的分子時(shí)的作用進(jìn)行說明。圖1所示的圖表作為包括偶極矩為0德拜以上且3德拜以下的分子的液晶層的一個(gè)例子示出分子的偶極矩與電阻率的關(guān)系。在圖1所示的圖表中，縱軸表示分子的偶極矩(dipolemoment)。偶極矩可以通過下述方法計(jì)算分子的電子分布而得到。當(dāng)測定圖1中的電阻率時(shí)，將基質(zhì)液晶與添加材料混合來構(gòu)成液晶層。偶極矩為添加材料的分子的偶極矩。在圖1中，橫軸表示液晶層(就是說，基質(zhì)液晶與添加材料的混合物)的電阻率(resistivity)。以在混合材料整體中添加材料所占的比率為20wt.％的方式混合基質(zhì)液晶與添加材料。以下，將基質(zhì)液晶與添加材料的混合物稱為“混合液晶”。圖1中的各點(diǎn)是改變添加到基質(zhì)液晶的添加材料的種類且將各添加材料的分子的偶極矩與添加有添加材料的各混合液晶的電阻率的關(guān)系標(biāo)繪出的。在圖1中，隨著添加材料的分子的偶極矩的減少，混合液晶的電阻率提高。反過來說，當(dāng)添加材料的偶極矩大時(shí)，電阻率減少。如圖1所示，添加材料的分子的偶極矩為3德拜以下的混合液晶的電阻率為1.0×1014(ω·cm)以上。添加材料的分子的偶極矩越小，電阻率越大。當(dāng)偶極矩為最小即為0時(shí)，在分子內(nèi)沒有電荷偏差。例如，在以分子的中心為軸對稱的分子結(jié)構(gòu)中，沒有電荷分布的偏差，所以偶極矩為0。因此，在本發(fā)明的一個(gè)方式的顯示裝置中，添加材料的分子的永久偶極矩優(yōu)選為0德拜以上且3德拜以下，電阻率優(yōu)選為1.0×1014(ω·cm)以上。<偶極矩與液晶層的工作的關(guān)系>對偶極矩進(jìn)行說明。在由不同種類的原子構(gòu)成的分子中，通常各原子的電負(fù)性不同。因此，在這些原子鍵合而構(gòu)成分子時(shí)，電負(fù)性之差引起分子內(nèi)部的電荷分布的偏差。偶極矩是定量地表示該偏差量的值。注意，有時(shí)將分子內(nèi)部有電荷偏差的情況稱為“具有永久偶極矩”。在將電荷偏差示意性地表示為極性不同的點(diǎn)電荷+q與-q之間有距離l的情況下，偶極矩為積ql。其單位為電荷與長度之積c·m(庫侖·米)。偶極矩在慣例上由“德拜”表示?！暗掳荨庇袝r(shí)被表示為“德拜單位”、“debye”、拉丁字母“d”或“du”。算式(1)表示德拜與si單位的關(guān)系。從算式(1)可知，在用si單位表示時(shí)，1德拜是非常小的值。由于分子的偶極矩通常大致為1德拜，因此一般用德拜單位表示偶極矩。在本說明書中，用德拜表示偶極矩，但是通過利用算式(1)的關(guān)系式可以將其轉(zhuǎn)換為si單位的值。1德拜＝3.33564×10-30cm(1)在液晶層中，構(gòu)成液晶層的分子(以下，稱為液晶分子)為多個(gè)不同的原子化合成的化合物，因此，液晶分子內(nèi)部有電荷分布的偏差，其結(jié)果是，液晶層具有偶極矩。電荷分布取決于分子形狀，由此，一般利用電子密度分析等的方法分析其分布狀態(tài)來獲得偶極矩的值。具體而言，通過結(jié)構(gòu)最優(yōu)化獲得分子的最穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，并且計(jì)算最穩(wěn)定結(jié)構(gòu)中的電荷分布狀態(tài)，來可以獲得偶極矩。該計(jì)算方法的典型例子是密度泛函理論法(densityfunctionaltheory，以下稱為dft)。dft的所有能量可以由勢能、電子間靜電能、電子的運(yùn)動(dòng)能、包括所有的復(fù)雜的電子間的互相作用的交換相關(guān)能的總和表示。在dft中，使用以電子密度表示的單電子勢的泛函(即，函數(shù)的函數(shù))來近似表示交換相關(guān)作用。在dft中，通常使用被稱為b3lyp的泛函數(shù)。當(dāng)使用b3lyp時(shí)，作為基底函數(shù)可以使用6-311g(d，p)等。適合顯示裝置的液晶層的液晶分子的形狀一般為棒狀。液晶層為介電質(zhì)，且根據(jù)棒狀的液晶分子的排列方向呈現(xiàn)不同的介電常數(shù)各向異性。例如，在分子內(nèi)部的氰基或鹵素等吸電子基或供電子基影響到介電常數(shù)各向異性的發(fā)現(xiàn)。介電常數(shù)各向異性是直接與液晶分子的工作對電場等外場的響應(yīng)性有關(guān)的特性，由此，適當(dāng)?shù)剡x擇呈現(xiàn)大介電常數(shù)各向異性的分子結(jié)構(gòu)。但是，為了增大介電常數(shù)各向異性而增加吸電子基，電荷偏差(即，偶極矩)則變得過大，容易吸收離子性雜質(zhì)。在液晶層的離子性雜質(zhì)的濃度高時(shí)，液晶層中容易發(fā)生離子傳導(dǎo)，液晶層的電壓保持率下降。并且，因離子性雜質(zhì)發(fā)生的電荷留在液晶層的表面，其在液晶層內(nèi)產(chǎn)生電壓，而導(dǎo)致殘留dc的增大。殘留dc是顯示裝置的燒傷發(fā)生概率的指標(biāo)，其優(yōu)選小。作為雜質(zhì)離子被導(dǎo)入的工序，除了材料合成時(shí)之外，有面板制造工序等各種工序。當(dāng)然在各工序中需要防止雜質(zhì)污染。此外，為了提高液晶層的電壓保持率和降低殘留dc，降低材料本身的雜質(zhì)離子導(dǎo)入性是有效的。由此，優(yōu)選以減小液晶分子每一個(gè)的偶極矩的方式選擇材料。圖1示出包括通過上述方式得到的材料的液晶層的電阻率與液晶層所包括的分子的偶極矩的關(guān)系。如上所述，當(dāng)分子的偶極矩超過3時(shí)，液晶層所包括的雜質(zhì)的影響變得明顯。在該雜質(zhì)殘留在液晶層中時(shí)，液晶層的電阻率下降，導(dǎo)電率增大，此時(shí)，如果降低顯示裝置的刷新速率，難以保持寫入到像素中的電壓。因?yàn)楫?dāng)液晶層所包括的分子的偶極矩低時(shí)可以減少液晶層中的雜質(zhì)，所以可以降低液晶層的導(dǎo)電率。因此，當(dāng)液晶層所包括的分子的偶極矩低時(shí)，可以在降低刷新速率時(shí)在更長的時(shí)間內(nèi)保持寫入到像素中的電壓，所以是有利的。然而，如果簡單地降低液晶層所包括的分子的偶極矩，有時(shí)產(chǎn)生與電場的互相作用變小的傾向。此時(shí)，液晶層的響應(yīng)變慢，所以需要將驅(qū)動(dòng)電壓設(shè)定得高以促進(jìn)高速工作。因此，當(dāng)為了降低功耗而降低刷新速率時(shí)，上述液晶層的結(jié)構(gòu)是不宜的。特別是，當(dāng)為了顯示動(dòng)態(tài)圖像而將低刷新速率的驅(qū)動(dòng)方式切換為高刷新速率的驅(qū)動(dòng)方式時(shí)，驅(qū)動(dòng)電壓的增加造成液晶顯示裝置整體的功耗的大幅度的增加，所以是不宜的。由此，作為本實(shí)施方式的一個(gè)方式，優(yōu)選將液晶層所包括的分子的偶極矩設(shè)定為0德拜以上且3德拜以下。通過將液晶層所包括的分子的偶極矩設(shè)定為0德拜以上且3德拜以下，可以減少液晶層所包括的雜質(zhì)的比例，且能夠以不導(dǎo)致顯示動(dòng)態(tài)圖像時(shí)的功耗的增大的方式將液晶層的驅(qū)動(dòng)電壓設(shè)定為優(yōu)選的范圍內(nèi)。另外，當(dāng)液晶層所包括的分子的偶極矩為0德拜以上且3德拜以下時(shí)，優(yōu)選在不導(dǎo)致功耗的增大的范圍內(nèi)提高液晶層的驅(qū)動(dòng)電壓。當(dāng)液晶層的驅(qū)動(dòng)電壓高時(shí)，灰度之差的允許范圍擴(kuò)大。換言之，驅(qū)動(dòng)電壓越高，電壓變化所引起的灰度變化越少，而可以減少閃爍。對液晶層所包括的分子的偶極矩為0德拜以上且3德拜以下的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明，但是優(yōu)選為0德拜以上且2.5德拜以下。另外，進(jìn)一步優(yōu)選為0德拜以上且1.8德拜以下。此外，在本實(shí)施方式所示的液晶層的說明中，以tn(twistednematic：扭曲向列)模式的液晶層為一個(gè)例子進(jìn)行說明，但是也可以采用其他模式。作為液晶層的tn模式以外的工作模式，可以采用ecb(electricallycontrolledbirefringence：電控雙折射)模式、ips(in-plane-switching)模式、ffs(fringefieldswitching)模式、mva(multi-domainverticalalignment)模式、pva(patternedverticalalignment)模式、asm(axiallysymmetricalignedmicro-cell)模式、ocb(opticalcompensatedbirefringence)模式、flc(ferroelectricliquidcrystal)模式、aflc(antiferroelectricliquidcrystal)模式等。另外，顯示裝置的各像素中的像素電極可以根據(jù)各顯示模式適當(dāng)?shù)馗淖冸姌O的結(jié)構(gòu)等。如上所述，圖1示出液晶層的電阻率與液晶層所包括的分子的偶極矩的關(guān)系，且表示當(dāng)上述分子的偶極矩小時(shí)液晶層的電阻率高的傾向。在此，通過在液晶分子的合成之后進(jìn)行純化，可以進(jìn)一步提高電阻率，所以優(yōu)選進(jìn)行純化。圖1示出使液晶材料純化的效果例子。圖1的點(diǎn)302及點(diǎn)304表示對基質(zhì)液晶添加純化前的液晶材料時(shí)的值(點(diǎn)302)及對基質(zhì)液晶添加純化后的液晶材料時(shí)的值(點(diǎn)304)。圖1的虛線306表示電阻率為1.0×1014(ω·cm)的位置。點(diǎn)304的電阻率比點(diǎn)302高，且高于1.0×1014(ω·cm)，由此可確認(rèn)到進(jìn)行純化的效果。如上所述，通過采用液晶層所包括的分子的偶極矩為0德拜以上且3德拜以下的結(jié)構(gòu)，可以使顯示同一個(gè)靜態(tài)圖像時(shí)的灰度之差在允許范圍內(nèi)，從而可以抑制閃爍。其結(jié)果是，可以實(shí)現(xiàn)顯示質(zhì)量的提高。例如，當(dāng)控制256階段的透過率來顯示圖像時(shí)，作為顯示同一個(gè)靜態(tài)圖像的灰度值的偏差可允許的范圍是指0灰度以上且3灰度以下的偏差。當(dāng)顯示同一個(gè)靜態(tài)圖像的灰度值的偏差為0灰度以上且3灰度以下時(shí)，觀看者不容易看到閃爍。此外，作為另一個(gè)例子，當(dāng)控制1024階段的透過率來顯示圖像時(shí)，作為顯示同一個(gè)靜態(tài)圖像的灰度值的偏差可允許的范圍是指0灰度以上且12灰度以下的偏差。換言之，作為顯示同一個(gè)靜態(tài)圖像的灰度值的偏差可允許的范圍優(yōu)選為所顯示的最大灰度級的1％至1.2％。在本說明書中，灰度值的偏差是指實(shí)際上的顯示圖像的亮度與顯示裝置本來要顯示的灰度值之間的偏差量。有時(shí)以透射型液晶元件為例子說明灰度值的偏差。但是，也可以將與透射型相同的邏輯適用于反射型或半透射型液晶元件的灰度值的偏差，它們的不同之處只在于相對于入射光的光提取方向。因此，在本說明書中，除了透射型、反射型和半透射型之間的構(gòu)成要素等的結(jié)構(gòu)性不同之外，有時(shí)可以將“透射”的詞語換稱為“反射”。另外，尤其優(yōu)選組合本發(fā)明的一個(gè)方式的液晶層所包括的分子的偶極矩為0德拜以上且3德拜以下的結(jié)構(gòu)和切換動(dòng)態(tài)圖像顯示及靜態(tài)圖像顯示的刷新速率的驅(qū)動(dòng)。切換刷新速率進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的液晶顯示裝置在將動(dòng)態(tài)圖像顯示切換為靜態(tài)圖像顯示時(shí)將幀率從60hz切換為1hz以下，優(yōu)選切換為0.2hz以下來減少功耗。換言之，作為在靜態(tài)圖像顯示時(shí)減少刷新速率的結(jié)構(gòu)，本實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)是特別優(yōu)選的。在切換刷新速率進(jìn)行顯示的顯示裝置中，優(yōu)選在動(dòng)態(tài)圖像顯示時(shí)或靜態(tài)圖像顯示時(shí)減少功耗并防止顯示質(zhì)量的降低。如果在顯示靜態(tài)圖像時(shí)降低刷新速率，將電壓寫入像素的間隔則變大。換言之，如果在顯示靜態(tài)圖像時(shí)降低刷新速率，則在一定期間內(nèi)電壓不被寫入到像素中。由此，在顯示靜態(tài)圖像時(shí)降低刷新速率的驅(qū)動(dòng)方式中，是否能夠?qū)懭氲较袼刂械碾妷罕３譃橐欢ㄖ凳侵匾?。再者，在顯示動(dòng)態(tài)圖像時(shí)提高刷新速率的驅(qū)動(dòng)方式中，考慮幀率的提高而將驅(qū)動(dòng)電壓設(shè)定得低來實(shí)現(xiàn)功耗的降低是重要的。如上所述，在本發(fā)明的一個(gè)方式中，與其所包括的分子的偶極矩超過3德拜的液晶層相比減少液晶層所包括的雜質(zhì)。由此，起因于液晶層所包括的雜質(zhì)的泄漏電流小，且可以保持在降低刷新速率時(shí)施加到像素中的電壓。此外，因?yàn)楸景l(fā)明的一個(gè)方式可以減小起因于液晶層所包括的雜質(zhì)的泄漏電流，所以可以減少閃爍，而不使像素的存儲(chǔ)電容預(yù)先增大。因此，在進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)不需要為減少閃爍而增大存儲(chǔ)電容。由此，可以在進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，減小存儲(chǔ)電容的同時(shí)實(shí)現(xiàn)像素的高精細(xì)化。通過使像素高精細(xì)化并減少刷新速率，可以減輕眼睛疲勞。<電壓保持率的說明>在此，對液晶層所包括的分子的偶極矩為0德拜以上且3德拜以下的狀態(tài)與液晶層的電壓保持率的關(guān)系進(jìn)行說明。圖2的圖表示出液晶層的電壓保持率(vhr)的時(shí)間變化。在計(jì)算電壓保持率時(shí)，求取在16.6ms期間對夾持液晶層的電極施加3v的電壓并在規(guī)定的時(shí)間開放該電極間之后保持的電壓的面積比。圖2的橫軸表示保持時(shí)間(holdingtime)。圖2的圖表示出包括偶極矩為0德拜以上且3德拜以下的分子的液晶層的一個(gè)例子。圖2示出混合多個(gè)材料而得到的材料(以下稱為“改善材料”)的例子，該多個(gè)材料的分子的偶極矩在0.05德拜至2.18德拜的范圍內(nèi)。此外，作為對比例子示出現(xiàn)有的液晶材料的結(jié)果。在圖2中，線32表示改善材料的電壓保持率的時(shí)間變化。線31表示現(xiàn)有材料的電壓保持率的時(shí)間變化。如圖2的圖表所示，現(xiàn)有材料的經(jīng)過30秒后的電壓保持率為98.0％，改善材料的經(jīng)過30秒后的電壓保持率為98.8％。為了即使在不對液晶層施加電壓的期間也抑制灰度值的偏差，電壓保持率優(yōu)選大。<灰度偏差得到改善的說明>接著，參照圖3a至圖4說明如下結(jié)構(gòu)：通過以圖1及圖2所說明的方式將分子的偶極矩設(shè)定為0德拜以上且3德拜以下，來能夠?qū)?yīng)于施加到像素中的電壓的變化的灰度級的偏差控制為可允許的范圍內(nèi)。首先，參照圖3a至3c說明液晶層的特性。在此，將以透射型液晶元件為例子進(jìn)行說明，但是如上所述，也可以使用反射型或半透射型液晶元件。圖3a是示出可用于液晶層的tn模式的電壓-透過率的圖表。圖3a是示出所謂的常白的液晶元件的曲線的圖表。在液晶層中，由于對應(yīng)于施加到夾持液晶層的電極的電壓的電場而構(gòu)成液晶層的液晶分子的取向產(chǎn)生變化而控制被偏轉(zhuǎn)的光的透過量。在圖3a中，電壓vmax是用來將穿過液晶層的光的透過率設(shè)定為0的電壓。電壓vmin是用來使穿過液晶層的光的透過率最大化的電壓。電壓vmid是用來將穿過液晶層的光的透過率設(shè)定為一半(50％)的電壓。此外，圖3b是示出施加到液晶層的電壓和灰度的圖表。在圖3b中，例如當(dāng)顯示黑色或白色的圖像時(shí)，因?yàn)橥ㄟ^施加電壓vmax或vmin，光的透過率產(chǎn)生變化，所以作為灰度值切換gmax和0v。此外，在圖3b中，當(dāng)為了表示顏色的深淺以多灰度顯示圖像時(shí)，通過施加電壓vmax、vmid、vmin等多種電壓，光的透過率產(chǎn)生變化且作為灰度值能夠切換gmax、gmid、0而進(jìn)行顯示。為了增加灰度，在電壓vmax和電壓vmin之間設(shè)定多個(gè)電壓水平。通過根據(jù)該電壓水平而透過率產(chǎn)生變化，可以實(shí)現(xiàn)顯示多個(gè)灰度值的顯示裝置。在此情況下，因?yàn)槌鞘┘拥揭壕拥碾妷褐诞a(chǎn)生變化，否則光的透過率不產(chǎn)生變化，所以可以得到所希望的灰度。另一方面，在包括液晶元件的有源矩陣型顯示裝置的像素的液晶層中，由于流在該液晶層中的電流而施加到液晶層的電壓值隨時(shí)間產(chǎn)生變化。具體而言，當(dāng)由于經(jīng)過一定期間而電壓值改變?chǔ)膙時(shí)，灰度值也改變?chǔ)膅。當(dāng)施加到像素中的電壓值的變化超過作為同一個(gè)靜態(tài)圖像中的灰度值的偏差可允許的范圍時(shí)，觀看者看到閃爍，因此導(dǎo)致顯示質(zhì)量的降低。接著，圖3c示出夾持液晶層的電極的截面示意圖。圖3c示出圖3a所說明的設(shè)定為電壓vmin時(shí)的液晶層的取向狀態(tài)(初始取向狀態(tài))及設(shè)定為電壓vmax時(shí)的液晶層的取向狀態(tài)(飽和取向狀態(tài))。此外，初始取向狀態(tài)表示沒有施加電壓的狀態(tài)下的液晶分子的狀態(tài)，并且對于tn液晶來說，是在電極之間液晶扭轉(zhuǎn)90°的狀態(tài)。此外，飽和取向狀態(tài)是指即使對通過施加電壓而傾斜或豎立的液晶分子進(jìn)一步施加電壓，該液晶分子也幾乎不再傾斜或豎立的界限狀態(tài)。圖3c是示出第一電極11、第二電極12、取向膜13、取向膜14及液晶分子15的截面示意圖。此外，第一電極11相當(dāng)于像素電極，而第二電極12相當(dāng)于對置電極。此外，將初始取向狀態(tài)的介電常數(shù)設(shè)定為ε⊥，并將飽和取向狀態(tài)的介電常數(shù)設(shè)定為ε//?？梢詫⒊跏既∠驙顟B(tài)的介電常數(shù)ε⊥和飽和取向狀態(tài)的介電常數(shù)ε//之間的差異表示為上述介電常數(shù)的各向異性(δε)。此外，圖4是一種示意圖，其示出用來觀察對圖3c所示的夾持液晶層的電極施加電壓vmid時(shí)的透過率的變化的結(jié)構(gòu)。圖4示出圖3a所說明的施加電壓vmid時(shí)的液晶層的取向的狀態(tài)(中間取向狀態(tài)，也稱為灰度或halftone)。此外，在圖4中，除了圖3c所說明的第一電極11、第二電極12、取向膜13、取向膜14及液晶分子15之外還示出偏振片21、偏振片22及光檢測器23。此外，在圖4中，箭頭表示光，箭頭24示出入射到液晶層的光，且箭頭25表示透過液晶層的光。另外，箭頭24所示的光相當(dāng)于顯示裝置中的背光的光。此外，有時(shí)將圖4所示的包括第一電極11、第二電極12、取向膜13、取向膜14、液晶分子15、偏振片21及偏振片22的結(jié)構(gòu)稱為液晶元件。<灰度偏差的允許范圍>接著，對作為灰度值的偏差可允許的范圍進(jìn)行說明。在觀看其亮度隨時(shí)間變化的觀察對象的情況下，實(shí)際上對作為閃爍可感到的頻率有限制，并且有頻率依賴性。使其定量化而得到的是t-mtf(temporal-modulationtransferfunction：時(shí)間調(diào)制傳遞函數(shù))。當(dāng)對比敏感度大時(shí)容易被感知，而當(dāng)對比敏感度小時(shí)不容易被感知。在t-mtf的計(jì)算中采用peterg.j.barten的模式(算式2)，來表示對比敏感度s(u，w)、空間頻率(u)與時(shí)間頻率(w)的關(guān)系。在此，s(u，w)表示對比敏感度，u表示空間頻率，w表示時(shí)間頻率，mspat表示視覺的空間調(diào)制傳遞函數(shù)，k表示檢測概率為50％時(shí)的信號與噪聲之比，t表示視覺的積分時(shí)間，x0表示x方向上的觀察對象的大小，xmax表示x方向上的最大積分區(qū)域，nmax表示積分循環(huán)的最大數(shù)，η表示量子效率，p表示光子轉(zhuǎn)換率，e表示網(wǎng)膜照度，φ0表示神經(jīng)噪聲的譜密度，h1(w)表示光受體信號的時(shí)間處理的調(diào)制傳遞函數(shù)，h2(w)表示空間抑制信號的時(shí)間處理的調(diào)制傳遞函數(shù)，f(u)表示空間抑制濾波器的被積分函數(shù)的調(diào)制傳遞函數(shù)。通過利用算式(2)可以求出對比敏感度s與時(shí)間頻率的關(guān)系，根據(jù)該結(jié)果計(jì)算作為閃爍不容易感到的亮度變化量。該不容易感到的亮度變化量為灰度偏差的允許范圍。通過算出相當(dāng)于該亮度變化量的施加到液晶層的電壓的變化量，可以獲得規(guī)定時(shí)間中的電壓變化的允許量。將其用作基準(zhǔn)，選擇滿足上述條件的材料。<殘留dc和灰度偏差>在此，參照圖5說明以圖1及圖2所說明的方式將分子的偶極矩設(shè)定為0德拜以上且3德拜以下時(shí)的與寫入到像素中的電壓變化相對應(yīng)的殘留dc。殘留dc是指經(jīng)過對液晶層施加電壓留在電極間的電荷所引起的電壓。由于該電壓，在對液晶層施加電壓的期間，除本來施加的電壓之外的多余電壓施加到電極間。此外，在不對液晶層施加電壓的期間，由于留在液晶層的電荷，電壓還殘留在電極間。注意，在由電極夾持液晶材料的結(jié)構(gòu)中，當(dāng)在電極上形成取向膜時(shí)，“電極間”是指取向膜之間。在圖5所示的圖表中，作為包括偶極矩為0德拜以上且3德拜以下的分子的液晶層的一個(gè)例子，示出混合多個(gè)材料而得到的材料(改善材料)的殘留dc特性，該多個(gè)材料的分子的偶極矩在0.05德拜至2.18德拜的范圍內(nèi)；并且，作為對比例子，示出現(xiàn)有材料的殘留dc特性。作為圖5所示殘留dc的測定方法，示出對夾住液晶層的電極施加3v的電壓10秒鐘或30秒鐘來進(jìn)行充電，然后使電極間短路1秒鐘并開放電極間的狀態(tài)下的電壓的時(shí)間變化。在圖5中，橫軸表示時(shí)間(lapstime)，縱軸表示電壓(rdc)。在圖5中，線33表示充電時(shí)間為10秒鐘時(shí)的改善材料的殘留dc的時(shí)間變化，線34表示充電時(shí)間為30秒鐘時(shí)的改善材料的殘留dc的時(shí)間變化。此外，線35表示充電時(shí)間為10秒鐘時(shí)的現(xiàn)有材料的殘留dc的時(shí)間變化，線36表示充電時(shí)間為30秒鐘時(shí)的現(xiàn)有材料的殘留dc的時(shí)間變化。根據(jù)圖5所示的圖表可知，在液晶層中，改善材料呈現(xiàn)比現(xiàn)有材料低的殘留dc電壓。當(dāng)對圖5所示的圖表進(jìn)行比較時(shí)，分子的偶極矩大的液晶層(現(xiàn)有材料)的電壓在電極間剛變?yōu)殚_放狀態(tài)之后較大。這種根據(jù)液晶材料的電壓差異起因于因偶極矩大而液晶層所包括的雜質(zhì)的比例變大的情況。由此，液晶層所包括的雜質(zhì)的比例少的本發(fā)明的一個(gè)方式的液晶層所包括的分子的偶極矩可取的范圍為0德拜以上且3德拜以下的結(jié)構(gòu)可以進(jìn)一步減少使電極間處于開放狀態(tài)之后的殘留dc的影響。另外，通過滿足從maxwell-wagner的多層介電質(zhì)的理論獲得的算式3，可以抑制積累在取向膜和液晶層之間的界面附近的電荷來減少殘留dc。注意，在算式3中，εlc表示液晶層的介電常數(shù)，ρlc表示液晶層的電阻率，εal表示取向膜的介電常數(shù)，ρa(bǔ)l表示取向膜的電阻率。εlc·ρlc＝εal·ρa(bǔ)l(3)為了接近于算式3的條件，優(yōu)選盡量使液晶層的電阻率和取向膜的電阻率接近。因?yàn)槿∠蚰さ碾娮杪时纫壕拥碾娮杪蚀?，所以用來使液晶層的電阻率和取向膜的電阻率接近的方法是增高液晶層的電阻率或降低取向膜的電阻率。如上所述，?yōu)選的方法是增高液晶層的電阻率。由此，優(yōu)選將不容易導(dǎo)入雜質(zhì)離子的材料用于液晶層，并且，使用包括其偶極矩可取的范圍為0德拜以上且3德拜以下的分子的液晶層是有效的。通過上述方式使用包括其偶極矩可取的范圍為0德拜以上且3德拜以下的分子的液晶層，使用液晶層的電壓保持率高的材料，可以抑制殘留dc。換言之，可以將施加到像素中的電壓的變化控制在作為顯示同一個(gè)圖像的灰度值的偏差可允許的范圍內(nèi)。由此，可以提供一種不損失顯示質(zhì)量的新穎的顯示裝置。在本實(shí)施方式中，描述了本發(fā)明的一個(gè)方式。另外，在其他實(shí)施方式中，對本發(fā)明的另一個(gè)方式進(jìn)行說明。但是，本發(fā)明的一個(gè)方式不局限于此。換而言之，在本實(shí)施方式及其他的實(shí)施方式中，記載有各種各樣的發(fā)明的方式，因此本發(fā)明的一個(gè)方式不局限于特定的方式。例如，雖然示出了將本發(fā)明的一個(gè)方式應(yīng)用于刷新速率低的顯示裝置的例子，但是本發(fā)明的一個(gè)方式不局限于此。根據(jù)情況或狀況，在本發(fā)明的一個(gè)方式中，可以以通常的60hz的刷新速率進(jìn)行顯示，也可以以雙倍速驅(qū)動(dòng)的120hz以上的刷新速率進(jìn)行顯示?；蛘?，例如根據(jù)情況或狀況，在本發(fā)明的一個(gè)方式中也可以不降低刷新速率。本實(shí)施方式可以與本說明書所示的其他實(shí)施方式適當(dāng)?shù)亟M合。實(shí)施方式2在本實(shí)施方式中，參照圖6及圖7a和7b說明包括實(shí)施方式1所示的液晶層的液晶顯示裝置的一個(gè)例子。具體而言，說明具有以60hz以上的頻率輸出選擇像素的g信號的第一模式和以1hz以下的頻率，優(yōu)選以0.2hz以下的頻率輸出選擇像素的g信號的第二模式的液晶顯示裝置。圖6是說明具有本發(fā)明的一個(gè)方式的顯示功能的液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu)的方框圖。圖7a和7b是說明具有本發(fā)明的一個(gè)方式的顯示功能的液晶顯示裝置的顯示部的結(jié)構(gòu)的方框圖及電路圖?！?.液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu)〉在本實(shí)施方式中，在圖6中例示而說明的具有顯示功能的液晶顯示裝置600包括：像素部631，該像素部631包括保持被輸入的第一驅(qū)動(dòng)信號(也稱為s信號)633_s并包括根據(jù)s信號633_s在像素部631顯示圖像的顯示元件635的像素電路634；對像素電路634輸出s信號633_s的第一驅(qū)動(dòng)電路(也稱為s驅(qū)動(dòng)電路)633；以及將選擇像素電路634的第二驅(qū)動(dòng)信號(也稱為g信號)632_g輸出到像素電路634中的第二驅(qū)動(dòng)電路(也稱為g驅(qū)動(dòng)電路)632。而且，g驅(qū)動(dòng)電路632具有第一模式和第二模式，在該第一模式中，對像素以每1秒鐘30次以上的頻率，優(yōu)選以每1秒鐘60次以上且低于960次的頻率輸出g信號632_g，在該第二模式中，對像素以每1天1次以上且每1秒低于0.1次的頻率，優(yōu)選以1小時(shí)1次以上且每1秒低于1次的頻率輸出g信號632_g。另外，g驅(qū)動(dòng)電路632根據(jù)被輸入的模式切換信號切換第一模式和第二模式。此外，像素電路634設(shè)置在像素631p中，多個(gè)像素631p設(shè)置在像素部631中，且像素部631設(shè)置在顯示部630中。具有顯示功能的液晶顯示裝置600包括運(yùn)算裝置620。運(yùn)算裝置620輸出一次控制信號625_c和一次圖像信號625_v。液晶顯示裝置600包括控制部610，并且控制部610控制s驅(qū)動(dòng)電路633和g驅(qū)動(dòng)電路632。當(dāng)對顯示元件635應(yīng)用液晶元件時(shí)，將光供應(yīng)部650設(shè)置在顯示部630。光供應(yīng)部650對設(shè)置有液晶元件的像素部631供應(yīng)光而用作背光。具有顯示功能的液晶顯示裝置600可以使用g驅(qū)動(dòng)電路632所輸出的g信號632_g改變從設(shè)置在像素部631中的多個(gè)像素電路634中選擇一個(gè)的頻率。其結(jié)果是，可以提供具有減少可能給液晶顯示裝置600的使用者帶來的眼睛疲勞的顯示功能的液晶顯示裝置。下面，說明構(gòu)成具有本發(fā)明的一個(gè)方式的顯示功能的液晶顯示裝置的每一個(gè)要素?！?.運(yùn)算裝置〉運(yùn)算裝置620生成一次圖像信號625_v及一次控制信號625_c。此外，運(yùn)算裝置620生成包括模式切換信號的一次控制信號625_c。例如，也可以根據(jù)從輸入單元500被輸入的圖像切換信號500_c，運(yùn)算裝置620輸出包括模式切換信號的一次控制信號625_c。當(dāng)通過控制部610由輸入單元500對第二模式的g驅(qū)動(dòng)電路632輸入圖像切換信號500_c時(shí)，g驅(qū)動(dòng)信號632從第二模式切換為第一模式，輸出g信號一次以上，然后切換為第二模式。例如，當(dāng)輸入單元500檢測出翻頁工作時(shí)，輸入單元500將圖像切換信號500_c輸入到運(yùn)算裝置620。運(yùn)算裝置620生成包括翻頁工作信號的一次圖像信號625_v，與包括圖像切換信號500_c的一次控制信號625_c一起輸出該一次圖像信號625_v?？刂撇?10對g驅(qū)動(dòng)電路632輸出圖像切換信號500_c，對s驅(qū)動(dòng)電路633輸出包括翻頁工作信號的二次圖像信號615_v。g驅(qū)動(dòng)電路632從第二模式切換為第一模式，以觀察者難以辨別每次改寫工作所改變的圖像變化的程度的速度輸出g信號632_g。另一方面，s驅(qū)動(dòng)電路633對像素電路634輸出由包括翻頁工作信號的二次圖像信號615_v生成的s信號633_s。由此，因?yàn)橥ㄟ^對像素631p供應(yīng)包括翻頁工作信號的二次圖像信號615_v，可以在短時(shí)間內(nèi)顯示包括翻頁工作的多個(gè)幀圖像，所以可以顯示流暢的翻頁工作。此外，還可以采用如下結(jié)構(gòu)：運(yùn)算裝置620辨別其對顯示部630輸出的一次圖像信號625_v是動(dòng)態(tài)圖像還是靜態(tài)圖像，并且當(dāng)一次圖像信號625_v是動(dòng)態(tài)圖像時(shí)，運(yùn)算裝置620輸出選擇第一模式的切換信號，而當(dāng)一次圖像信號625_v是靜態(tài)圖像時(shí)，運(yùn)算裝置620輸出選擇第二模式的切換信號。另外，作為運(yùn)算裝置620辨別是動(dòng)態(tài)圖像還是靜態(tài)圖像的方法有如下方法：一次圖像信號625_v所包括的一個(gè)幀的信號和該幀前后的信號之間的差異大于預(yù)先設(shè)定的差異時(shí)，可以辨別為動(dòng)態(tài)圖像，而一次圖像信號625_v所包括的一個(gè)幀的信號和該幀前后的信號之間的差異等于或小于預(yù)先設(shè)定的差異時(shí)，可以辨別為靜態(tài)圖像。此外，也可以在從第二模式切換為第一模式時(shí)，將g信號632_g輸出一次以上的規(guī)定的次數(shù)，然后切換為第二模式。〈3.控制部〉控制部610輸出由一次圖像信號625_v生成的二次圖像信號615_v(參照圖6)。另外，也可以將一次圖像信號625_v直接輸出到顯示部630。控制部610具有使用包括垂直同步信號、水平同步信號等同步信號的一次控制信號625_c生成初始脈沖信號、鎖存信號、脈沖寬度控制信號等二次控制信號615_c，并對顯示部630供應(yīng)的功能。另外，二次控制信號615_c包括時(shí)鐘信號等。此外，也可以采用如下結(jié)構(gòu)：在控制部610設(shè)置反轉(zhuǎn)控制電路，且該控制部610具有根據(jù)反轉(zhuǎn)控制電路所通知的時(shí)序使二次圖像信號615_v的極性反轉(zhuǎn)的功能。具體而言，既可以在控制部610中進(jìn)行二次圖像信號615_v的極性的反轉(zhuǎn)，又可以根據(jù)控制部610的指令在顯示部630中進(jìn)行二次圖像信號615_v的極性的反轉(zhuǎn)。反轉(zhuǎn)控制電路具有使用同步信號設(shè)定使二次圖像信號615_v的極性反轉(zhuǎn)的時(shí)序的功能。在此所例示的反轉(zhuǎn)控制電路包括計(jì)數(shù)器和信號生成電路。計(jì)數(shù)器具有使用水平同步信號的脈沖來計(jì)數(shù)幀期間的數(shù)量的功能。信號生成電路具有如下功能：使用由計(jì)數(shù)器得到的幀期間的數(shù)量信息對控制部610通知二次圖像信號615_v的極性反轉(zhuǎn)的時(shí)序，以在連續(xù)的每多個(gè)幀期間中使二次圖像信號615_v的極性反轉(zhuǎn)。〈4.顯示部〉顯示部630在各像素中包括：具有顯示元件635的像素部631；s驅(qū)動(dòng)電路633、g驅(qū)動(dòng)電路632等驅(qū)動(dòng)電路。像素部631包括設(shè)置有顯示元件635的多個(gè)像素631p(參照圖6)。輸入到顯示部630的二次圖像信號615_v被供應(yīng)到s驅(qū)動(dòng)電路633。此外，電源電位、二次控制信號615_c被供應(yīng)到s驅(qū)動(dòng)電路633及g驅(qū)動(dòng)電路632。此外，二次控制信號615_c包括控制s驅(qū)動(dòng)電路633的工作的s驅(qū)動(dòng)電路用初始脈沖信號、s驅(qū)動(dòng)電路用時(shí)鐘信號、鎖存信號、控制g驅(qū)動(dòng)電路632的工作的g驅(qū)動(dòng)電路用初始脈沖信號、g驅(qū)動(dòng)電路用時(shí)鐘信號、脈沖寬度控制信號等。圖7a示出顯示部630的結(jié)構(gòu)的一個(gè)例子。圖7a所示的顯示部630的像素部631中設(shè)置有多個(gè)像素631p、用來在每個(gè)行選擇像素631p的多個(gè)掃描線gl以及用來對被選擇的像素631p供應(yīng)由二次圖像信號615_v生成的s信號633_s的多個(gè)信號線dl。對掃描線gl的g信號632_g的輸入被g驅(qū)動(dòng)電路632控制。對信號線dl的s信號633_s的輸入被s驅(qū)動(dòng)電路633控制。多個(gè)像素631p分別與掃描線gl中的至少一個(gè)和信號線dl中的至少一個(gè)連接。另外，設(shè)置在像素部631的布線的種類及數(shù)量可以取決于像素631p的結(jié)構(gòu)、數(shù)量及布局。具體地例示在圖7a所示的像素部631中，x列×y行的像素631p配置為矩陣狀，且信號線dl1至信號線dlx、掃描線gl1至掃描線gly配置在像素部631中的情況?！?-1.像素〉各像素631p具有顯示元件635以及包括該顯示元件635的像素電路634。〈4-2.像素電路〉在本實(shí)施方式中，圖7b作為像素電路634的一個(gè)例子示出將液晶元件635lc應(yīng)用于顯示元件635的結(jié)構(gòu)。像素電路634包括晶體管634t，該晶體管634t控制對液晶元件635lc的s信號633_s的供應(yīng)。說明晶體管634t和顯示元件635的連接關(guān)系的一個(gè)例子。晶體管634t的柵極電連接到掃描線gl1至掃描線gly中的任一個(gè)。晶體管634t的源極和漏極中的一個(gè)電連接到信號線dl1至信號線dlx中的任一個(gè)，而晶體管634t的源極和漏極中的另一個(gè)電連接到顯示元件635的第一電極。另外，根據(jù)需要，像素631p除了用來保持液晶元件635lc的第一電極和第二電極之間的電壓的電容元件634c之外還包括晶體管、二極管、電阻元件、電容元件、電感器等其他電路元件。圖7b所例示的像素631p使用一個(gè)晶體管634t作為控制對像素631p的s信號633_s的輸入的開關(guān)元件。但是，也可以將用作一個(gè)開關(guān)元件的多個(gè)晶體管用于像素631p。當(dāng)多個(gè)晶體管用作一個(gè)開關(guān)元件時(shí)，上述多個(gè)晶體管可以并聯(lián)連接，串聯(lián)連接或組合串聯(lián)和并聯(lián)來連接。另外，可以適當(dāng)?shù)卣{(diào)整像素電路634的電容。例如，在下述第二模式中，當(dāng)在較長的期間(具體而言，1/60sec以上)中保持s信號633_s時(shí)設(shè)置電容元件634c。此外，也可以使用電容元件634c之外的結(jié)構(gòu)調(diào)節(jié)像素電路634的電容。例如，也可以通過重疊設(shè)置液晶元件635lc的第一電極和第二電極，形成可視為電容器的區(qū)域。此外，像素電路634可以根據(jù)顯示元件635的種類或驅(qū)動(dòng)方法選擇結(jié)構(gòu)而使用?！?-2a.顯示元件〉液晶元件635lc包括第一電極、第二電極以及第一電極和第二電極之間的包括被施加電壓的液晶材料的液晶層。在液晶元件635lc中，根據(jù)施加到第一電極和第二電極之間的電壓的值，液晶分子的取向產(chǎn)生變化而透過率也產(chǎn)生變化。因此，顯示元件635通過其透過率被s信號633_s的電位控制，來顯示灰度。〈4-2b.晶體管〉晶體管634t控制是否對顯示元件635的第一電極供應(yīng)信號線dl的電位。顯示元件635的第二電極施加有規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)電位vcom。另外，作為優(yōu)選用于本發(fā)明的一個(gè)方式的液晶顯示裝置的晶體管可以采用使用氧化物半導(dǎo)體的晶體管。使用氧化物半導(dǎo)體的晶體管的詳細(xì)內(nèi)容可以參照實(shí)施方式6、7?！?.光供應(yīng)部〉在光供應(yīng)部650中設(shè)置有多個(gè)光源?？刂撇?10控制光供應(yīng)部650所具有的光源的驅(qū)動(dòng)。此外，在采用反射型液晶顯示裝置的情況下，也可以采用不設(shè)置光供應(yīng)部650的結(jié)構(gòu)。作為光供應(yīng)部650的光源可以使用冷陰極熒光燈、發(fā)光二極管(led)、施加電場產(chǎn)生電致發(fā)光(electroluminescence)的oled元件等。此外，作為光供應(yīng)部650的光源的彩色化的方式可以使用：分別使用紅色、綠色及藍(lán)色的發(fā)光的方式(三色方式)；將來自藍(lán)色光的發(fā)光的一部分轉(zhuǎn)換為紅色或綠色的方式(顏色轉(zhuǎn)換方式、量子點(diǎn)方式)；經(jīng)過濾色片將來自上述白色光的發(fā)光的一部分轉(zhuǎn)換為紅色、綠色及藍(lán)色的方式(濾色片方式)；等?！?.輸入單元〉作為輸入單元500可以使用觸摸屏、觸摸板、控制桿、軌跡球、數(shù)據(jù)手套、攝像裝置等。運(yùn)算裝置620可以使從輸入單元500輸入的電信號和顯示部的坐標(biāo)彼此相關(guān)。由此，使用者可以輸入用來處理顯示在顯示部的信息的指令。作為使用者從輸入單元500輸入的信息，例如可以舉出如下指令：改變顯示于顯示部的圖像的顯示位置的拖拉指令；將顯示圖像翻到下一個(gè)圖像的滑動(dòng)指令；依次顯示卷軸狀的圖像的滾動(dòng)指令；選擇特定的圖像的指令；改變圖像的顯示尺寸的縮放指令；以及輸入手寫的文字的指令等。在本實(shí)施方式中，描述了本發(fā)明的一個(gè)方式。另外，在其他實(shí)施方式中，對本發(fā)明的另一個(gè)方式進(jìn)行說明。但是，本發(fā)明的一個(gè)方式不局限于此。換而言之，在本實(shí)施方式及其他的實(shí)施方式中，記載有各種各樣的發(fā)明的方式，因此本發(fā)明的一個(gè)方式不局限于特定的方式。例如，作為本發(fā)明的一個(gè)方式，示出晶體管的溝道形成區(qū)、源區(qū)漏區(qū)等包含氧化物半導(dǎo)體的例子，但是本發(fā)明的一個(gè)方式不限定于此。根據(jù)情況或狀況，本發(fā)明的一個(gè)方式的各種晶體管、晶體管的溝道形成區(qū)、或晶體管的源區(qū)漏區(qū)等可以包含各種半導(dǎo)體。根據(jù)情況或狀況，本發(fā)明的一個(gè)方式的各種晶體管、晶體管的溝道形成區(qū)、或晶體管的源區(qū)漏區(qū)等例如可以包含硅、鍺、硅鍺、碳化硅、砷化鎵、砷化鋁鎵、磷化銦、氮化鎵和有機(jī)半導(dǎo)體等中的至少一種。另外，例如，根據(jù)情況或狀況，本發(fā)明的一個(gè)方式的各種晶體管、晶體管的溝道形成區(qū)、或晶體管的源區(qū)漏區(qū)等可以不包含氧化物半導(dǎo)體。本實(shí)施方式可以與本說明書所示的其他實(shí)施方式適當(dāng)?shù)亟M合。實(shí)施方式3在本實(shí)施方式中，參照圖7a和圖8說明實(shí)施方式2所示的液晶顯示裝置的驅(qū)動(dòng)方法的一個(gè)例子。圖7a和7b是說明具有本發(fā)明的一個(gè)方式的顯示功能的液晶顯示裝置的顯示部的結(jié)構(gòu)的方框圖和電路圖。圖8是說明具有本發(fā)明的一個(gè)方式的顯示功能的液晶顯示裝置的顯示部的結(jié)構(gòu)的變形例子的方框圖?！?.對像素部的s信號的寫入方法〉說明對圖7a或圖8所例示的像素部631寫入s信號633_s的方法的一個(gè)例子。具體而言，將s信號633_s分別寫入到像素部631中的包括圖7b所例示的像素電路的像素631p的各個(gè)的方法?！磳ο袼夭康男盘枌懭搿翟诘谝粠陂g中，通過對掃描線gl1輸入具有脈沖的g信號632_g，選擇掃描線gl1。在連接到被選擇的掃描線gl1的多個(gè)像素631p的每一個(gè)中，晶體管634t成為導(dǎo)通狀態(tài)。當(dāng)晶體管634t處于導(dǎo)通狀態(tài)時(shí)(一個(gè)行期間)從信號線dl1對信號線dlx供應(yīng)由二次圖像信號615_v生成的s信號633_s的電位。而且，對應(yīng)于s信號633_s的電位的電荷通過導(dǎo)通狀態(tài)的晶體管634t積累到電容元件634c，而s信號633_s的電位供應(yīng)到液晶元件635lc的第一電極。在第一幀期間的掃描線gl1被選擇的期間中，正的極性的s信號633_s依次被輸入到所有的信號線dl1至信號線dlx。對分別連接到掃描線gl1及信號線dl1至信號線dlx的像素631p中的第一電極(gl1dl1)至第一電極(gl1dlx)供應(yīng)正的極性的s信號633_s。由此，液晶元件635lc的透過率被s信號633_s的電位控制，且各像素顯示灰度。同樣地，依次選擇掃描線gl2至掃描線gly，且在與掃描線gl2至掃描線gly的各掃描線連接的像素631p中重復(fù)依次進(jìn)行與掃描線gl1被選擇的期間相同的工作。通過上述工作，可以在像素部631中顯示第一幀的圖像。另外，在本發(fā)明的一個(gè)方式中不一定需要依次選擇掃描線gl1至掃描線gly。此外，可以采用從s驅(qū)動(dòng)電路633對信號線dl1至信號線dlx依次輸入s信號633_s的點(diǎn)順序驅(qū)動(dòng)或從s驅(qū)動(dòng)電路633對信號線s1至信號線sx一齊輸入s信號633_s的線順序驅(qū)動(dòng)。或者，還可以采用對多個(gè)信號線dl的每一個(gè)依次輸入s信號633_s的驅(qū)動(dòng)方法。此外，不局限于使用逐行掃描方式選擇掃描線gl，而還可以使用隔行掃描方式選擇掃描線gl。此外，在任意的一個(gè)幀期間中，輸入到所有信號線的s信號633_s的極性可以是相同的，或者，在任意的一個(gè)幀期間中，在每一個(gè)信號線中輸入到像素的s信號633_s的極性也可以是反轉(zhuǎn)的。〈對分割為多個(gè)區(qū)域的像素部的信號寫入〉此外，圖8示出顯示部630的結(jié)構(gòu)的變形例子。圖8所示的顯示部630在分割為多個(gè)區(qū)域的像素部631(具體而言，第一區(qū)域631a、第二區(qū)域631b、第三區(qū)域631c)中設(shè)置有多個(gè)像素631p、用來選擇每行像素631p的多個(gè)掃描線gl、用來對被選擇的像素631p供應(yīng)s信號633_s的多個(gè)信號線dl。對設(shè)置在各個(gè)區(qū)域中的掃描線gl的g信號632_g的輸入被各g驅(qū)動(dòng)電路632控制。對信號線dl的s信號633_s的輸入被s驅(qū)動(dòng)電路633控制。多個(gè)像素631p分別連接到掃描線gl的至少一個(gè)及信號線dl的至少一個(gè)。通過采用這種結(jié)構(gòu)，可以分割地驅(qū)動(dòng)像素部631。例如，當(dāng)作為輸入單元500從觸摸屏輸入信息時(shí)，也可以取得特定輸入該信息的區(qū)域的坐標(biāo)，只將驅(qū)動(dòng)對應(yīng)于該坐標(biāo)的區(qū)域的g驅(qū)動(dòng)電路632設(shè)定為第一模式，而將其他區(qū)域設(shè)定為第二模式。通過進(jìn)行該工作，可以停止從觸摸屏沒輸入信息的區(qū)域，即不需要改寫顯示圖像的區(qū)域的g驅(qū)動(dòng)電路的工作?！?.第一模式及第二模式的g驅(qū)動(dòng)電路〉對g驅(qū)動(dòng)電路632所輸出的g信號632_g被輸入的像素電路634輸入s信號633_s。在不輸入g信號632_g的期間中，像素電路634保持s信號633_s的電位。換言之，像素電路634保持被寫入s信號633_s的電位的狀態(tài)。寫入有顯示數(shù)據(jù)的像素電路634保持對應(yīng)于s信號633_s的顯示狀態(tài)。注意，“保持顯示狀態(tài)”是指保持顯示狀態(tài)的變化不超過一定的范圍。上述一定的范圍是適當(dāng)?shù)卦O(shè)定的范圍，例如優(yōu)選將上述一定的范圍設(shè)定為當(dāng)使用者閱覽顯示圖像時(shí)識別為相同的顯示圖像的顯示狀態(tài)的范圍。g驅(qū)動(dòng)電路632具有第一模式和第二模式?！?-1.第一模式〉g驅(qū)動(dòng)電路632的第一模式對像素以每1秒鐘30次以上的頻率，優(yōu)選以每1秒鐘60次以上且低于960次的頻率輸出g信號632_g。第一模式的g驅(qū)動(dòng)電路632以觀察者難以識別在每次改寫工作產(chǎn)生的圖像變化的程度的速度改寫信號。其結(jié)果是，可以顯示流暢的動(dòng)態(tài)圖像?！?-2.第二模式〉g驅(qū)動(dòng)電路632的第二模式對像素以每1天1次以上且每1秒鐘低于0.1次的頻率，優(yōu)選以每1小時(shí)1次以上且每1秒鐘低于1次的頻率輸出g信號632_g。更優(yōu)選的是，以每30秒鐘1次以上且每1秒鐘低于1次的頻率輸出g信號632_g。在沒有輸入632_g信號的期間中，像素電路634保持s信號633_s，且繼續(xù)保持對應(yīng)于該電位的顯示狀態(tài)。由此，第二模式可以進(jìn)行不產(chǎn)生像素的顯示的改寫所導(dǎo)致的閃爍的顯示。其結(jié)果是，可以減少具有該顯示功能的液晶顯示裝置給使用者帶來的眼睛疲勞。另外，g驅(qū)動(dòng)電路632所消耗的電力在g驅(qū)動(dòng)電路632不工作的期間減少。此外，使用具有第二模式的g驅(qū)動(dòng)電路632驅(qū)動(dòng)的像素電路優(yōu)選采用長期間保持s信號633_s的結(jié)構(gòu)。例如，晶體管634t的泄漏電流在關(guān)閉狀態(tài)下越小越優(yōu)選。在關(guān)閉狀態(tài)下，泄漏電流小的晶體管634t的結(jié)構(gòu)的一個(gè)例子可以參照實(shí)施方式6、7。本實(shí)施方式可以與本說明書所示的其他實(shí)施方式適當(dāng)?shù)亟M合。實(shí)施方式4在本實(shí)施方式中，參照圖9至圖11說明實(shí)施方式2所示的液晶顯示裝置的驅(qū)動(dòng)方法的一個(gè)例子。圖9是用來說明具有本發(fā)明的一個(gè)方式的顯示功能的液晶顯示裝置的電路圖。圖10a1、10a2、10b1、10b2和10c是說明具有本發(fā)明的一個(gè)方式的顯示功能的液晶顯示裝置的源極線反轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)及點(diǎn)反轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)的圖。圖11是說明具有本發(fā)明的一個(gè)方式的顯示功能的液晶顯示裝置的源極線反轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)及點(diǎn)反轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)的時(shí)序圖?！?.過驅(qū)動(dòng)〉一般而言，液晶的從被施加電壓到其透射率收斂的響應(yīng)時(shí)間為幾十msec左右。由此，液晶的緩慢的響應(yīng)容易作為動(dòng)態(tài)圖像的模糊被人眼察覺。于是，本發(fā)明的一個(gè)方式也可以采用過驅(qū)動(dòng)，其中暫時(shí)增大施加到使用液晶元件的顯示元件635的電壓來快速地使液晶取向產(chǎn)生變化。通過采用過驅(qū)動(dòng)，提高液晶的響應(yīng)速度并防止動(dòng)態(tài)圖像的模糊，從而可以改善動(dòng)態(tài)圖像的圖像質(zhì)量。此外，由于當(dāng)在晶體管634t成為非導(dǎo)通狀態(tài)之后使用液晶元件的顯示元件635的透過率也不收斂而繼續(xù)改變時(shí)，液晶的相對介電常數(shù)也產(chǎn)生變化，因此使用液晶元件的顯示元件635所保持的電壓容易發(fā)生變化。例如，當(dāng)不使使用液晶元件的顯示元件635與電容元件634c并聯(lián)連接時(shí)或與顯示元件635連接的電容元件634c的電容值小時(shí)，容易明顯地產(chǎn)生上述使用液晶元件的顯示元件635所保持的電壓的變化。但是，通過采用上述過驅(qū)動(dòng)可以縮短響應(yīng)時(shí)間，所以還可以減小晶體管634t成為非導(dǎo)通狀態(tài)之后的使用液晶元件的顯示元件635的透過率的變化。因此，即使與使用液晶元件的顯示元件635并聯(lián)連接的電容元件634c的電容值小，也可以防止在晶體管634t成為非導(dǎo)通狀態(tài)之后使用液晶元件的顯示元件635所保持的電壓產(chǎn)生變化?！?.源極線反轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)及點(diǎn)反轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)〉在連接到圖10所例示的像素電路的信號線dli的像素631p中，以夾在信號線dli和與信號線dli相鄰的信號線dli+1之間的方式配置有像素電極635_1。在晶體管634t處于關(guān)閉狀態(tài)下，理想是像素電極635_1和信號線dli電分離。此外，像素電極635_1和信號線dli+1也在理想上電分離也是理想的。但是，在實(shí)際上，在像素電極635_1和信號線dli之間存在寄生電容634c(i)，并且在像素電極635_1和信號線dli+1之間存在寄生電容634c(i+1)(參照圖10c)。另外，圖10c示出用作液晶元件635lc的第一電極或第二電極的像素電極635_1代替圖9所示的液晶元件635lc。當(dāng)重疊設(shè)置液晶元件635lc的第一電極和第二電極且將重疊的兩個(gè)電極用作實(shí)質(zhì)上的電容元件時(shí)有如下情況：不將使用電容布線形成的電容元件634c連接到對液晶元件635lc或連接到液晶元件635lc的電容元件634c的電容值小。在這種情況下，用作液晶元件的第一電極或第二電極的像素電極635_1的電位容易受到寄生電容634c(i)和寄生電容634c(i+1)的影響。由此，即使在保持圖像信號的電位的期間中，晶體管634t處于關(guān)閉狀態(tài)，也容易發(fā)生像素電極635_1的電位與信號線dli或信號線dli+1的電位的變化連動(dòng)地變動(dòng)的現(xiàn)象。將在保持圖像信號的電位的期間，像素電極的電位與信號線的電位變化連動(dòng)地變動(dòng)的現(xiàn)象稱為串?dāng)_現(xiàn)象。當(dāng)發(fā)生串?dāng)_現(xiàn)象時(shí)，顯示對比度會(huì)降低。例如，當(dāng)作為液晶元件635lc使用常白的液晶時(shí)，圖像會(huì)泛白。于是，在本發(fā)明的一個(gè)方式中，也可以在任意幀期間中采用如下驅(qū)動(dòng)方法：對以在其間夾有像素電極635_1的方式配置的信號線dli和信號線dli+1輸入具有彼此相反的極性的圖像信號。另外，具有相反的極性的圖像信號是指在以液晶元件的公共電極的電位為參考電位時(shí)，具有比參考電位高的電位的圖像信號和比參考電位低的電位的圖像信號。作為將交替具有相反的極性的圖像信號依次寫入到多個(gè)像素中的方法，可以例示兩種方法(源極線反轉(zhuǎn)及點(diǎn)反轉(zhuǎn))。無論在任何方法中，在第一幀期間中都對信號線dli輸入具有正(+)的極性的圖像信號，對信號線dli+1輸入具有負(fù)(-)的極性的圖像信號。接著，在第二幀期間中對信號線dli輸入具有負(fù)(-)的極性的圖像信號，對信號線dli+1輸入具有正(+)的極性的圖像信號。接著，在第三幀期間中對信號線dli輸入具有正(+)的極性的圖像信號，對信號線dli+1輸入具有負(fù)(-)的極性的圖像信號(參照圖10c)。因?yàn)楫?dāng)采用這種驅(qū)動(dòng)方法時(shí)，一對信號線的電位變動(dòng)到相反方向，所以任意像素電極所受到的電位的變動(dòng)被彼此消除。因此，可以抑制串?dāng)_的發(fā)生。〈2-1.源極線反轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)〉源極線反轉(zhuǎn)是指在任意一個(gè)幀期間中對連接到一個(gè)信號線的多個(gè)像素及連接到與該信號線相鄰的另一個(gè)信號線的多個(gè)像素輸入具有相反極性的圖像信號的方法。在圖10a1及10a2中，示意性地示出當(dāng)利用源極線反轉(zhuǎn)時(shí)供應(yīng)到像素的圖像信號的極性。由符號+表示在任意一個(gè)幀期間被供應(yīng)的圖像信號的極性為正的像素，由符號-表示在任意一個(gè)幀期間被供應(yīng)的圖像信號的極性為負(fù)的像素。圖10a2所示的幀示出圖10a1所示的幀后面的幀。〈2-2.點(diǎn)反轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)〉點(diǎn)反轉(zhuǎn)是指在任意一個(gè)幀期間中對連接到一個(gè)信號線的多個(gè)像素及連接到與該信號線相鄰的另一個(gè)信號線的多個(gè)像素輸入具有相反極性的圖像信號，且在連接到同一信號線的多個(gè)像素中對相鄰的像素輸入具有相反極性的圖像信號的方法。在圖10b1及圖10b2中，示意性地示出當(dāng)利用點(diǎn)反轉(zhuǎn)時(shí)供應(yīng)到像素的圖像信號的極性。由符號+表示在任意一個(gè)幀期間被供應(yīng)的圖像信號的極性為正的像素，由符號-表示在任意一個(gè)幀期間被供應(yīng)的圖像信號的極性為負(fù)的像素。圖10b2所示的幀示出圖10b1所示的幀后面的幀?！?-3.時(shí)序圖〉接著，圖11示出通過源極線反轉(zhuǎn)使圖9所示的像素部631工作時(shí)的時(shí)序圖。具體而言，在圖11中示出供應(yīng)到掃描線gl1的信號的電位的時(shí)間變化、供應(yīng)到信號線dl1至信號線dlx的圖像信號的電位的時(shí)間變化以及連接到掃描線gl1的各像素所具有的像素電極的電位的時(shí)間變化。首先，通過對掃描線gl1輸入具有脈沖的信號，掃描線gl1被選擇。在連接到被選擇的掃描線gl1的多個(gè)像素631p的每一個(gè)中，晶體管634t導(dǎo)通。然后，當(dāng)在晶體管634t處于導(dǎo)通狀態(tài)下對信號線dl1至信號線dlx供應(yīng)圖像信號的電位時(shí)，通過導(dǎo)通狀態(tài)的晶體管634t將圖像信號的電位供應(yīng)到液晶元件635lc的像素電極。圖11所示的時(shí)序圖示出在第一幀期間的掃描線gl1被選擇的期間中，第奇數(shù)個(gè)信號線dl1、信號線dl3...依次輸入有具有正的極性的圖像信號，第偶數(shù)個(gè)信號線dl2、信號線dl4...信號線dlx輸入有具有負(fù)的極性的圖像信號的例子。因此，連接到第奇數(shù)個(gè)信號線dl1、信號線dl3...的像素631p中的像素電極(pe1)、像素電極(pe3)...供應(yīng)有具有正的極性的圖像信號。此外，連接到第偶數(shù)個(gè)信號線dl2、信號線dl4...信號線dlx的像素631p中的像素電極(pe2)、像素電極(pe4)...像素電極(pex)供應(yīng)有具有負(fù)的極性的圖像信號。在液晶元件635lc中，根據(jù)供應(yīng)到像素電極和共同電極之間的電壓值而液晶分子的取向變化，且透過率變化。因此通過根據(jù)圖像信號的電位控制液晶元件635lc的透過率，該液晶元件635lc可以顯示灰度。當(dāng)對信號線dl1至信號線dlx的圖像信號的輸入結(jié)束時(shí)，掃描線gl1的選擇也結(jié)束。當(dāng)掃描線的選擇結(jié)束時(shí)，在具有該掃描線的像素631p中，晶體管634t關(guān)閉。于是，液晶元件635lc保持供應(yīng)到像素電極和共同電極之間的電壓來維持灰度的顯示。然后，掃描線gl2至掃描線gly依次被選擇，且在連接到上述各掃描線的像素中，進(jìn)行與掃描線gl1被選擇的期間同樣的工作。接著，在第二幀期間中，掃描線gl1再次被選擇。而且在第二幀期間的掃描線gl1被選擇的期間中，與第一幀期間的掃描線gl1被選擇的期間不同地，第奇數(shù)個(gè)信號線dl1、信號線dl3...依次輸入有具有負(fù)的極性的圖像信號，第偶數(shù)個(gè)信號線dl2、信號線dl4...信號線dlx輸入有具有正的極性的圖像信號。因此，連接到第奇數(shù)個(gè)信號線dl1、信號線dl3...的像素631p中的像素電極(pe1)、像素電極(pe3)...供應(yīng)有具有負(fù)的極性的圖像信號。此外，連接到第偶數(shù)個(gè)信號線dl2、信號線dl4...信號線dlx的像素631p中的像素電極(pe2)、像素電極(pe4)...像素電極(pex)供應(yīng)有具有正的極性的圖像信號。在第二幀期間中，當(dāng)對信號線dl1至信號線dlx的圖像信號的輸入結(jié)束時(shí)，掃描線gl1的選擇也結(jié)束。然后，從掃描線gl2至掃描線gly依次被選擇，且在連接到上述各掃描線的像素中，進(jìn)行與掃描線gl1被選擇的期間同樣的工作。然后，在第三幀期間和第四幀期間中也同樣地反復(fù)上述工作。注意，雖然圖11所示的時(shí)序圖例示出信號線dl1至信號線dlx依次輸入有圖像信號的情況，但是本發(fā)明不局限于該結(jié)構(gòu)。既可以對信號線dl1至信號線dlx一齊輸入圖像信號，也可以分為多個(gè)信號線依次輸入有圖像信號。此外，雖然在本實(shí)施方式中說明了采用逐行掃描方式選擇掃描線的情況，但是也可以采用隔行掃描方式選擇掃描線。另外，通過進(jìn)行以共同電極的標(biāo)準(zhǔn)電位為標(biāo)準(zhǔn)使圖像信號的電位的極性反轉(zhuǎn)的反轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)，可以防止被稱為殘影的液晶的劣化。但是，由于在進(jìn)行反轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)的情況下，當(dāng)圖像信號的極性產(chǎn)生變化時(shí)供應(yīng)到信號線的電位的變化變大，因此用作開關(guān)元件的晶體管634t的源電極和漏電極之間的電位差也變大。因此，在晶體管634t中容易發(fā)生特性劣化諸如閾值電壓的遷移等。此外，為了維持液晶元件635lc所保持的電壓，需要即使源電極和漏電極之間的電位差大，關(guān)態(tài)電流(off-statecurrent)也低。本實(shí)施方式可以與本說明書所示的其他實(shí)施方式適當(dāng)?shù)亟M合。實(shí)施方式5在本實(shí)施方式中參照圖12a和圖12b說明可以由本發(fā)明的一個(gè)方式的液晶顯示裝置顯示的圖像的生成方法。在本實(shí)施方式中特別說明在切換圖像時(shí)對使用者的眼睛刺激少的圖像的切換方法，該方法包括減輕使用者的眼睛疲勞的圖像的切換方法以及不給使用者的眼睛帶來負(fù)擔(dān)的圖像的切換方法。當(dāng)快速地切換圖像而進(jìn)行顯示時(shí)，可能給使用者帶來眼睛疲勞。例如，包括不斷地切換不同的情景的動(dòng)態(tài)圖像以及切換不同的靜態(tài)圖像的情況等。當(dāng)切換不同的圖像而進(jìn)行顯示時(shí)，優(yōu)選緩慢(平靜)且自然地切換圖像而進(jìn)行顯示，而不瞬間地切換顯示。例如，當(dāng)將顯示從第一圖像切換到與其不同的第二圖像時(shí)，優(yōu)選的是，在第一圖像和第二圖像之間插入第一圖像淡出的圖像或/及第二圖像淡入的圖像。此外，也可以插入以在第一圖像淡出的同時(shí)，第二圖像淡入(也稱為交替淡變)的方式插入重疊兩個(gè)圖像的圖像，還可以插入顯示第一圖像逐漸變成第二圖像的情形的動(dòng)態(tài)圖像(也稱為影像變形)。具體而言，在以低刷新速率顯示第一靜態(tài)圖像，接著以高刷新速率顯示用來切換圖像的圖像之后，以低刷新速率顯示第二靜態(tài)?！吹?、淡出〉下面說明切換互不相同的圖像a和圖像b的方法的一個(gè)例子。圖12a是示出能夠進(jìn)行圖像切換工作的顯示裝置的結(jié)構(gòu)的方框圖。圖12a所示的顯示裝置包括運(yùn)算裝置671、存儲(chǔ)裝置672、圖表單元673以及顯示單元674。在第一步驟中，運(yùn)算裝置671將來自外部存儲(chǔ)裝置等的圖像a及圖像b的各數(shù)據(jù)儲(chǔ)存在存儲(chǔ)裝置672中。在第二步驟中，運(yùn)算裝置671根據(jù)預(yù)先設(shè)定的分割數(shù)的值使用圖像a和圖像b的各圖像數(shù)據(jù)依次生成新的圖像數(shù)據(jù)。在第三步驟中，將所生成的圖像數(shù)據(jù)輸出到圖表單元673中。圖表單元673將被輸入的圖像數(shù)據(jù)顯示于顯示單元674。圖12b是用來說明在將圖像從圖像a逐漸切換為圖像b時(shí)生成的圖像數(shù)據(jù)的模式圖。圖12b示出從圖像a到圖像b生成n(n是自然數(shù))個(gè)圖像數(shù)據(jù)，分別將每一個(gè)圖像數(shù)據(jù)顯示f(f是自然數(shù))個(gè)幀期間的情況。因此，從圖像a切換為圖像b的期間是f×n個(gè)幀。在此，優(yōu)選的是，使用者可以自由地設(shè)定上述n及f等的參數(shù)。運(yùn)算裝置671預(yù)先取得這些參數(shù)，且根據(jù)該參數(shù)生成圖像數(shù)據(jù)。第i生成的圖像數(shù)據(jù)(i是1以上且n以下的整數(shù))是可以對圖像a的圖像數(shù)據(jù)和圖像b的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行加權(quán)并將該圖像數(shù)據(jù)加在一起來生成的。例如，在某個(gè)像素中，當(dāng)以顯示圖像a時(shí)的亮度(灰度)為a，而以顯示圖像b時(shí)的亮度(灰度)為b時(shí)，顯示第i生成的圖像數(shù)據(jù)的該像素的亮度(灰度)c是算式4所示的值。使用通過這種方法生成的圖像數(shù)據(jù)來將圖像a切換為圖像b，從而可以緩慢(平靜)且自然地切換不連續(xù)的圖像。注意，至于算式4，在所有的像素中，當(dāng)a＝0時(shí)相當(dāng)于從黑圖像逐漸切換為圖像b的淡入。此外，在所有的像素中，當(dāng)b＝0時(shí)相當(dāng)于從圖像a逐漸切換為黑圖像的淡出。雖然在上述說明中描述了使兩個(gè)圖像暫時(shí)重疊并切換圖像的方法，但是也可以采用不使圖像重復(fù)的方法。在不使兩個(gè)圖像重疊的情況下，也可以當(dāng)將圖像a切換為圖像b時(shí)在其間插入黑色圖像。此時(shí)，當(dāng)從圖像a遷移到黑色圖像時(shí)、從黑色圖像遷移到圖像b時(shí)或在這兩種情況下也可以采用上述圖像切換方法。此外，作為插入圖像a和圖像b之間的圖像不僅使用黑色圖像，而且還可以使用白色圖像等單色圖像或與圖像a及圖像b不同的多色圖像。通過在圖像a和圖像b之間插入其他圖像，特別是黑色圖像等單色圖像，可以使使用者更自然地感覺到圖像的切換，從而可以以使用者不感到不快的方式切換圖像。本實(shí)施方式可以與本說明書所示的其他實(shí)施方式適當(dāng)?shù)亟M合。實(shí)施方式6在本實(shí)施方式中，參照附圖說明可以應(yīng)用于液晶顯示裝置的像素的晶體管的結(jié)構(gòu)例子?！淳w管的結(jié)構(gòu)例子〉圖13a是下面所例示的晶體管100的俯視示意圖。此外，圖13b是沿著圖13a中的截?cái)嗑€a-b的晶體管100的截面示意圖。圖13a和圖13b所例示的晶體管100是底柵型晶體管。晶體管100包括：設(shè)置在襯底101上的柵電極102；設(shè)置在襯底101及柵電極102上的絕緣層103；與柵電極102重疊地設(shè)置在絕緣層103上的氧化物半導(dǎo)體層104；以及與氧化物半導(dǎo)體層104的頂面接觸的一對電極105a、105b。此外，還包括覆蓋絕緣層103、氧化物半導(dǎo)體層104、一對電極105a、105b的絕緣層106以及絕緣層106上的絕緣層107?！兑r底》雖然對襯底101的材料等沒有特別的限制，但是至少使用具有能夠承受后面的加熱處理的耐熱性的材料。例如，作為襯底101，可以使用玻璃襯底、陶瓷襯底、石英襯底、藍(lán)寶石襯底、ysz(氧化釔穩(wěn)定氧化鋯)襯底等。此外，也可以利用使用硅或碳化硅作為材料的單晶半導(dǎo)體襯底或多晶半導(dǎo)體襯底、使用硅鍺作為材料的化合物半導(dǎo)體襯底、soi襯底等。此外，還可以將在這些襯底上設(shè)置有半導(dǎo)體元件的襯底用作襯底101。另外，也可以作為襯底101使用塑料等柔性襯底，并且在該柔性襯底上直接形成晶體管100?；蛘?，也可以在襯底101和晶體管100之間設(shè)置剝離層。剝離層可以用于如下情況，即在其上層形成晶體管的一部分或全部，然后將其從襯底101分離并轉(zhuǎn)置到其他襯底上。其結(jié)果是，也可以將晶體管100轉(zhuǎn)置到耐熱性低的襯底或柔性襯底上。因此，例如在本說明書等中，可以使用各種襯底形成晶體管。對襯底的種類沒有特別的限制。作為該襯底的一個(gè)例子，可以舉出半導(dǎo)體襯底(例如，單晶襯底或硅襯底)、soi襯底、玻璃襯底、石英襯底、塑料襯底、藍(lán)寶石玻璃襯底、金屬襯底、不銹鋼襯底、包含不銹鋼箔的襯底、鎢襯底、包含鎢箔的襯底、柔性襯底、貼合薄膜、包含纖維狀材料的紙或基材薄膜等。作為玻璃襯底的一個(gè)例子，可以舉出鋇硼硅酸鹽玻璃、鋁硼硅酸鹽玻璃或鈉鈣玻璃等。作為柔性襯底、貼合薄膜、基材薄膜等，可以舉出如下例子。例如可以舉出以聚對苯二甲酸乙二醇酯(pet)、聚萘二甲酸乙二醇酯(pen)、聚醚砜(pes)、聚四氟乙烯(ptfe)為代表的塑料?；蛘撸鳛橐粋€(gè)例子，可以舉出丙烯酸樹脂等合成樹脂等?；蛘?，可以舉出聚丙烯、聚酯、聚氟化乙烯、聚氯乙烯等?；蛘撸鳛橐粋€(gè)例子，可以舉出聚酰胺、聚酰亞胺、芳族聚酰胺、環(huán)氧樹脂、無機(jī)蒸鍍薄膜、紙類等。尤其是，通過使用半導(dǎo)體襯底、單晶襯底或soi襯底等制造晶體管，可以制造特性、尺寸或形狀等的不均勻性小、電流能力高且尺寸小的晶體管。當(dāng)利用上述晶體管構(gòu)成電路時(shí)，可以實(shí)現(xiàn)電路的低功耗化或電路的高集成化。另外，作為襯底也可以使用柔性襯底，在該柔性襯底上直接形成晶體管?；蛘?，也可以在襯底與晶體管之間設(shè)置剝離層。剝離層可以在如下情況下使用，即：在剝離層上制造半導(dǎo)體裝置的一部分或全部，然后將其從襯底分離并轉(zhuǎn)置到其他襯底上的情況。此時(shí)，也可以將晶體管轉(zhuǎn)置到耐熱性低的襯底或柔性襯底上。另外，作為上述剝離層，例如可以使用鎢膜與氧化硅膜的無機(jī)膜的疊層結(jié)構(gòu)或襯底上形成有聚酰亞胺等有機(jī)樹脂膜的結(jié)構(gòu)等。就是說，也可以使用某個(gè)襯底形成晶體管，然后將晶體管轉(zhuǎn)移并配置到其他襯底上。作為被轉(zhuǎn)移晶體管的襯底，除了上述可以形成晶體管的襯底之外，還可以使用紙襯底、玻璃紙襯底、芳族聚酰胺薄膜襯底、聚酰亞胺薄膜襯底、石材襯底、木材襯底、布襯底(包括天然纖維(絲、棉、麻)、合成纖維(尼龍、聚氨酯、聚酯)或再生纖維(醋酯纖維、銅氨纖維、人造纖維、再生聚酯)等)、皮革襯底、或橡膠襯底等。通過使用上述襯底，可以形成特性良好的晶體管或功耗低的晶體管，可以制造不容易發(fā)生故障的裝置或具有耐熱性的裝置，并且可以實(shí)現(xiàn)輕量化或薄型化?！稏烹姌O》柵電極102可以使用選自鋁、鉻、銅、鉭、鈦、鉬、鎢中的金屬、以上述金屬為成分的合金或組合上述金屬元素的合金等而形成。另外，也可以使用選自錳、鋯中的一個(gè)或多個(gè)的金屬。此外，柵電極102可以具有單層結(jié)構(gòu)或雙層以上的疊層結(jié)構(gòu)。例如，可以舉出包含硅的鋁膜的單層結(jié)構(gòu)、在鋁膜上層疊鈦膜的雙層結(jié)構(gòu)、在氮化鈦膜上層疊鈦膜的雙層結(jié)構(gòu)、在氮化鈦膜上層疊鎢膜的雙層結(jié)構(gòu)、在氮化鉭膜或氮化鎢膜上層疊鎢膜的雙層結(jié)構(gòu)以及依次層疊鈦膜、該鈦膜上的鋁膜和其上的鈦膜的三層結(jié)構(gòu)等。此外，也可以使用組合鋁與選自鈦、鉭、鎢、鉬、鉻、釹、鈧中的一種的膜、組合鋁與上述中的多種的合金膜或上述的氮化膜。另外，柵電極102也可以使用銦錫氧化物、包含氧化鎢的銦氧化物、包含氧化鎢的銦鋅氧化物、包含氧化鈦的銦氧化物、包含氧化鈦的銦錫氧化物、銦鋅氧化物、添加氧化硅的銦錫氧化物等透光導(dǎo)電材料。此外，也可以采用上述透光導(dǎo)電材料與上述金屬的疊層結(jié)構(gòu)。另外，可以在柵電極102和絕緣層103之間設(shè)置in-ga-zn類氧氮化物半導(dǎo)體膜、in-sn類氧氮化物半導(dǎo)體膜、in-ga類氧氮化物半導(dǎo)體膜、in-zn類氧氮化物半導(dǎo)體膜、sn類氧氮化物半導(dǎo)體膜、in類氧氮化物半導(dǎo)體膜、金屬氮化膜(inn、znn等)等。由于上述膜具有5ev，優(yōu)選為5.5ev以上的功函數(shù)，所以可以使使用氧化物半導(dǎo)體的晶體管的閾值電壓向正方向漂移，從而可以實(shí)現(xiàn)所謂常閉特性的開關(guān)元件。例如，在使用in-ga-zn類氧氮化物半導(dǎo)體膜的情況下，使用氮濃度至少高于氧化物半導(dǎo)體層104，具體為7at.％以上的in-ga-zn類氧氮化物半導(dǎo)體膜?！督^緣層》絕緣層103用作柵極絕緣膜。與氧化物半導(dǎo)體層104的下面接觸的絕緣層103優(yōu)選是氧化物絕緣膜。絕緣層103例如可以使用氧化硅、氧氮化硅、氮氧化硅、氮化硅、氧化鋁、氧化鉿、氧化鎵或ga-zn類金屬氧化物等以單層或疊層結(jié)構(gòu)形成。此外，通過作為絕緣層103使用硅酸鉿(hfsiox)、添加有氮的硅酸鉿(hfsixoynz)、添加有氮的鋁酸鉿(hfalxoynz)、氧化鉿、氧化釔等high-k材料，可以降低晶體管的柵極漏電流?！兑粚﹄姌O》一對電極105a及105b用作晶體管的源電極或漏電極。作為導(dǎo)電材料，一對電極105a、105b可以使用如下材料以單層或疊層形成：鋁、鈦、鉻、鎳、銅、釔、鋯、鉬、銀、鉭或鎢等金屬或以這些元素為主要成分的合金。例如，可以舉出如下結(jié)構(gòu)：包含硅的鋁膜的單層結(jié)構(gòu)；在鋁膜上層疊鈦膜的雙層結(jié)構(gòu)；在鎢膜上層疊鈦膜的雙層結(jié)構(gòu)；在銅-鎂-鋁合金膜上層疊銅膜的雙層結(jié)構(gòu)；在鈦膜或氮化鈦膜上層疊鋁膜或銅膜，在其上還形成鈦膜或氮化鈦膜的三層結(jié)構(gòu)；以及在鉬膜或氮化鉬膜上層疊鋁膜或銅膜，在其上還形成鉬膜或氮化鉬膜的三層結(jié)構(gòu)等。另外，可以使用包含氧化銦、氧化錫或氧化鋅的透明導(dǎo)電材料。《絕緣層》絕緣層106優(yōu)選使用包含多于滿足化學(xué)計(jì)量組成的氧的氧的氧化物絕緣膜。包含多于滿足化學(xué)計(jì)量組成的氧的氧的氧化物絕緣膜中的氧的一部分因加熱而脫嵌。包含多于滿足化學(xué)計(jì)量組成的氧的氧的氧化物絕緣膜是指一種氧化物絕緣膜，其中當(dāng)利用熱脫附譜分析法(tds：thermaldesorptionspectroscopy)進(jìn)行分析時(shí)，換算為氧原子的氧的脫嵌量為1.0×1018atoms/cm3以上，優(yōu)選為3.0×1020atoms/cm3以上。上述tds分析時(shí)的膜的表面溫度優(yōu)選為100℃以上且700℃以下或100℃以上且500℃以下。作為絕緣層106可以使用氧化硅、氧氮化硅等。另外，絕緣層106當(dāng)在后面形成絕緣層107時(shí)還用作氧化物半導(dǎo)體層104的損傷緩和膜。此外，也可以在絕緣層106和氧化物半導(dǎo)體層104之間設(shè)置使氧透過的氧化物膜。作為使氧透過的氧化物膜，可以使用氧化硅、氧氮化硅等。注意，在本說明書中，“氧氮化硅膜”是指在其組成中氧含量多于氮含量的膜，而“氮氧化硅膜”是指在其組成中氮含量多于氧含量的膜。作為絕緣層107可以使用具有對氧、氫、水等的阻擋效果的絕緣膜。通過在絕緣層106上設(shè)置絕緣層107，可以防止氧從氧化物半導(dǎo)體層104擴(kuò)散到外部以及氫、水等從外部侵入到氧化物半導(dǎo)體層104中。作為具有對氧、氫、水等的阻擋效果的絕緣膜，有氮化硅、氮氧化硅、氧化鋁、氧氮化鋁、氧化鎵、氧氮化鎵、氧化釔、氧氮化釔、氧化鉿、氧氮化鉿等?！淳w管的制造方法例子〉接著，說明圖13a和13b所例示的晶體管100的制造方法的一個(gè)例子。首先，如圖14a所示，在襯底101上形成柵電極102，且在柵電極102上形成絕緣層103。在此，作為襯底101使用玻璃襯底?！稏烹姌O的形成》下面示出柵電極102的形成方法。首先，通過濺射法、cvd法、蒸鍍法等形成導(dǎo)電膜，且在導(dǎo)電膜上使用第一光掩模并采用光刻工序形成抗蝕劑掩模。接著，使用該抗蝕劑掩模對導(dǎo)電膜的一部分進(jìn)行蝕刻來形成柵電極102。然后，去除抗蝕劑掩模。另外，可以采用電鍍法、印刷法、噴墨法等形成柵電極102代替上述形成方法。《柵極絕緣層的形成》可以通過濺射法、pecvd法、蒸鍍法等形成絕緣層103。當(dāng)作為絕緣層103形成氧化硅膜、氧氮化硅膜或氮氧化硅膜時(shí)，作為原料氣體，優(yōu)選使用包含硅的沉積氣體及氧化氣體。作為包含硅的沉積氣體的典型例子，可以舉出硅烷、乙硅烷、丙硅烷、氟化硅烷等。作為氧化氣體，可以舉出氧、臭氧、一氧化二氮、二氧化氮等。此外，當(dāng)作為絕緣層103形成氮化硅膜時(shí)，優(yōu)選使用兩個(gè)階段的形成方法。首先，通過將硅烷、氮和氨的混合氣體用作原料氣體的等離子體cvd法形成缺陷少的第一氮化硅膜。接著，將原料氣體切換為硅烷及氮的混合氣體而形成氫濃度低且能夠阻擋氫的第二氮化硅膜。通過采用這種形成方法，可以形成缺陷少且具有氫阻擋性的氮化硅膜作為絕緣層103。此外，當(dāng)作為絕緣層103形成氧化鎵膜時(shí)，可以通過mocvd(metalorganicchemicalvapordeposition)法形成?！堆趸锇雽?dǎo)體層的形成》接著，如圖14b所示，在絕緣層103上形成氧化物半導(dǎo)體層104。下面示出氧化物半導(dǎo)體層104的形成方法。首先，形成氧化物半導(dǎo)體膜。接著，在氧化物半導(dǎo)體膜上使用第二光掩模并采用光刻工序來形成抗蝕劑掩模。接著，使用該抗蝕劑掩模對氧化物半導(dǎo)體膜的一部分進(jìn)行蝕刻來形成氧化物半導(dǎo)體層104。然后，去除抗蝕劑掩模。然后，也可以進(jìn)行加熱處理。優(yōu)選在包含氧的氣氛下進(jìn)行加熱處理。上述加熱處理的溫度例如可以為150℃以上且600℃以下，優(yōu)選為200℃以上且500℃以下?！兑粚﹄姌O的形成》接著，如圖14c所示，形成一對電極105a、105b。下面示出一對電極105a、105b的形成方法。首先，通過濺射法、pecvd法、蒸鍍法等形成導(dǎo)電膜。接著，在該導(dǎo)電膜上使用第三光掩模并采用光刻工序來形成抗蝕劑掩模。接著，使用該抗蝕劑掩模對導(dǎo)電膜的一部分進(jìn)行蝕刻來形成一對電極105a、105b。然后，去除抗蝕劑掩模。另外，如圖14b所示，當(dāng)對導(dǎo)電膜進(jìn)行蝕刻時(shí)，氧化物半導(dǎo)體層104的上面的一部分可能被蝕刻而薄膜化。由此，當(dāng)形成氧化物半導(dǎo)體層104時(shí)，優(yōu)選預(yù)先將氧化物半導(dǎo)體膜的厚度設(shè)定得厚?！督^緣層的形成》接著，如圖14d所示，在氧化物半導(dǎo)體層104及一對電極105a、105b上形成絕緣層106，然后在絕緣層106上形成絕緣層107。當(dāng)作為絕緣層106形成氧化硅膜或氧氮化硅膜時(shí)，作為原料氣體，優(yōu)選使用包含硅的沉積氣體及氧化氣體。作為包含硅的沉積氣體的典型例子，可以舉出硅烷、乙硅烷、丙硅烷、氟化硅烷等。作為氧化氣體，可以舉出氧、臭氧、一氧化二氮、二氧化氮等。例如，將安裝在等離子體cvd裝置中的進(jìn)行了真空排氣的處理室內(nèi)的襯底的溫度保持為180℃以上且260℃以下，優(yōu)選為200℃以上且240℃以下，將原料氣體導(dǎo)入處理室中并將處理室內(nèi)的壓力設(shè)定為100pa以上且250pa以下，優(yōu)選設(shè)定為100pa以上且200pa以下，并對設(shè)置在處理室內(nèi)的電極供應(yīng)高頻功率，即0.17w/cm2以上且0.5w/cm2以下、更優(yōu)選為0.25w/cm2以上且0.35w/cm2以下，以上述條件形成氧化硅膜或氧氮化硅膜。由于作為成膜條件，在施加有上述壓力的反應(yīng)室中供應(yīng)具有上述功率密度的高頻電力，因此等離子體中的原料氣體的分解效率提高，氧自由基增加，且原料氣體進(jìn)一步氧化，所以氧化物絕緣膜中的氧含量多于化學(xué)計(jì)量比。然而，在襯底溫度是上述溫度的情況下，由于硅和氧的結(jié)合力低，因此因加熱而氧的一部分脫嵌。其結(jié)果是，可以形成一種氧化物絕緣膜，其中包含多于滿足化學(xué)計(jì)量組成的氧的氧且因加熱而氧的一部分脫嵌。此外，當(dāng)在氧化物半導(dǎo)體層104和絕緣層106之間設(shè)置氧化物絕緣膜時(shí)，在絕緣層106的形成工序中，該氧化物絕緣膜成為氧化物半導(dǎo)體層104的保護(hù)膜。其結(jié)果是，可以在減少對氧化物半導(dǎo)體層104的損傷的同時(shí)使用功率密度高的高頻電力形成絕緣層106。例如，將安裝在pecvd裝置中的進(jìn)行了真空排氣的處理室內(nèi)的襯底的溫度保持為180℃以上且400℃以下，優(yōu)選為200℃以上且370℃以下，將原料氣體導(dǎo)入處理室中并將處理室內(nèi)的壓力設(shè)定為20pa以上且250pa以下，優(yōu)選設(shè)定為100pa以上且250pa以下，并對設(shè)置在處理室內(nèi)的電極供應(yīng)高頻功率，以上述條件可以形成氧化硅膜或氧氮化硅膜作為氧化物絕緣膜。此外，通過將處理室的壓力為100pa以上且250pa以下，可以當(dāng)形成該氧化物絕緣層時(shí)減少對氧化物半導(dǎo)體層104的損傷。作為氧化物絕緣膜的原料氣體，優(yōu)選使用含有硅的沉積氣體及氧化氣體。作為包含硅的沉積氣體的典型例子，可以舉出硅烷、乙硅烷、丙硅烷、氟化硅烷等。作為氧化氣體，可以舉出氧、臭氧、一氧化二氮、二氧化氮等。絕緣層107可以通過濺射法或pecvd法等形成。當(dāng)作為絕緣層107形成氮化硅膜或氮氧化硅膜時(shí)，作為原料氣體，優(yōu)選使用包含硅的沉積氣體、氧化氣體及包含氮的氣體。作為包含硅的沉積氣體的典型例子，可以舉出硅烷、乙硅烷、丙硅烷、氟化硅烷等。作為氧化氣體，可以舉出氧、臭氧、一氧化二氮、二氧化氮等。作為包含氮的氣體有氮、氨等。通過上述工序，可以形成晶體管100?！淳w管的變形例子〉下面說明其一部分與晶體管100不同的晶體管的結(jié)構(gòu)例子?！蹲冃卫?》圖15a示出下面所例示的晶體管110的截面示意圖。晶體管110與晶體管100的不同之處是氧化物半導(dǎo)體層的結(jié)構(gòu)。晶體管110所包括的氧化物半導(dǎo)體層114是層疊氧化物半導(dǎo)體層114a和氧化物半導(dǎo)體層114b而構(gòu)成的。另外，因?yàn)橛袝r(shí)氧化物半導(dǎo)體層114a和氧化物半導(dǎo)體層114b的境界不清楚，所以在圖15a等的附圖中，由虛線表示該境界。作為氧化物半導(dǎo)體層114a，典型地使用in-ga氧化物、in-zn氧化物、in-m-zn氧化物(m是al、ti、ga、y、zr、la、ce、nd或hf)。此外，當(dāng)氧化物半導(dǎo)體層114a是in-m-zn氧化物時(shí)，除了zn和o之外的in和m的原子數(shù)比率優(yōu)選為：in低于50at.％，m為50at.％以上，更優(yōu)選為：in低于25at.％，m為75at.％以上。此外，作為氧化物半導(dǎo)體層114a例如使用其能隙為2ev以上，優(yōu)選為2.5ev以上，更優(yōu)選為3ev以上的材料。氧化物半導(dǎo)體層114b包含in或ga，典型的是in-ga氧化物、in-zn氧化物、in-m-zn氧化物(m是al、ti、ga、y、zr、la、ce、nd或hf)，并且與氧化物半導(dǎo)體層114a相比，氧化物半導(dǎo)體層114b的導(dǎo)帶底端的能量較接近于真空能級，典型的是，氧化物半導(dǎo)體層114b的導(dǎo)帶底端的能量和氧化物半導(dǎo)體層114a的導(dǎo)帶底端的能量之間的差異優(yōu)選為0.05ev以上、0.07ev以上、0.1ev以上或0.15ev以上，且2ev以下、1ev以下、0.5ev以下或0.4ev以下。例如，當(dāng)氧化物半導(dǎo)體層114b是in-m-zn氧化物時(shí)，除了zn和o之外的in和m的原子數(shù)比率優(yōu)選為：in為25at.％以上，m低于75at.％，更優(yōu)選為：in為34at.％以上，m低于66at.％。例如，作為氧化物半導(dǎo)體層114a可以使用原子數(shù)比為in：ga：zn＝1：1：1、in：ga：zn＝1：1：1.2或in：ga：zn＝3：1：2的in-ga-zn氧化物。此外，作為氧化物半導(dǎo)體層114b可以使用原子數(shù)比為in：ga：zn＝1：3：2、1：6：4或1：9：6的in-ga-zn氧化物。此外，氧化物半導(dǎo)體層114a及氧化物半導(dǎo)體層114b的原子數(shù)比分別包括上述原子數(shù)比的±20％的變動(dòng)的誤差。通過作為設(shè)置在上層的氧化物半導(dǎo)體層114b使用用作穩(wěn)定劑的ga的含量多的氧化物，可以抑制氧從氧化物半導(dǎo)體層114a及氧化物半導(dǎo)體層114b被釋放。另外，本發(fā)明不局限于此，可以根據(jù)所需要的晶體管的半導(dǎo)體特性及電特性(場效應(yīng)遷移率、閾值電壓等)而使用具有適當(dāng)?shù)慕M成的氧化物。此外，氧化物半導(dǎo)體層114a、氧化物半導(dǎo)體層114b優(yōu)選采用適當(dāng)?shù)妮d流子密度、雜質(zhì)濃度、缺陷密度、金屬元素和氧之間的原子數(shù)比、原子間距離、密度等，以得到所需要的晶體管的半導(dǎo)體特性。另外，雖然在上述記載中，作為氧化物半導(dǎo)體層114例示了層疊兩個(gè)氧化物半導(dǎo)體層的結(jié)構(gòu)，但是也可以采用層疊三個(gè)以上的氧化物半導(dǎo)體層的結(jié)構(gòu)?！蹲冃卫?》圖15b示出下面所例示的晶體管120的截面示意圖。晶體管120與晶體管100及晶體管110不同之處是氧化物半導(dǎo)體層的結(jié)構(gòu)。按順序?qū)盈B氧化物半導(dǎo)體層124a、氧化物半導(dǎo)體層124b和氧化物半導(dǎo)體層124c來構(gòu)成晶體管120所包括的氧化物半導(dǎo)體層124。氧化物半導(dǎo)體層124a及氧化物半導(dǎo)體層124b層疊設(shè)置在絕緣層103上。此外，以與氧化物半導(dǎo)體層124b的頂面以及一對電極105a、105b的頂面及側(cè)面接觸的方式設(shè)置氧化物半導(dǎo)體層124c。例如，作為氧化物半導(dǎo)體層124b可以使用與上述變形例子1所例示的氧化物半導(dǎo)體層114a相同的結(jié)構(gòu)。此外，例如作為氧化物半導(dǎo)體層124a、124c，可以使用與上述變形例子1所例示的氧化物半導(dǎo)體層114b相同的結(jié)構(gòu)。例如，通過作為設(shè)置在氧化物半導(dǎo)體層124b的下層的氧化物半導(dǎo)體層124a及設(shè)置在氧化物半導(dǎo)體層124b的上層的氧化物半導(dǎo)體層124c，使用用作穩(wěn)定劑的ga的含量多的氧化物，可以抑制氧從氧化物半導(dǎo)體層124a、氧化物半導(dǎo)體層124b及氧化物半導(dǎo)體層124c被釋放。此外，通過當(dāng)主要在氧化物半導(dǎo)體層124b形成溝道時(shí)，作為氧化物半導(dǎo)體層124b使用in的含量多的氧化物，并以與氧化物半導(dǎo)體層124b接觸的方式設(shè)置一對電極105a、105b，可以增大晶體管120的通態(tài)電流(on-statecurrrent)?！淳w管的其他結(jié)構(gòu)例子〉下面說明能夠應(yīng)用本發(fā)明的一個(gè)方式的氧化物半導(dǎo)體膜的頂柵型晶體管的結(jié)構(gòu)例子。注意，在下面的與上述結(jié)構(gòu)相同的結(jié)構(gòu)或具有與上述結(jié)構(gòu)相同的功能的構(gòu)成要素中使用同一符號而省略重復(fù)的說明?！督Y(jié)構(gòu)例子》圖16a示出下面所例示的頂柵型晶體管150的截面示意圖。晶體管150包括：設(shè)置有絕緣層151的襯底101上的氧化物半導(dǎo)體層104；與氧化物半導(dǎo)體層104的頂面接觸的一對電極105a、105b；氧化物半導(dǎo)體層104、一對電極105a、105b上的絕緣層103；以及在絕緣層103上與氧化物半導(dǎo)體層104重疊的柵電極102。此外，以覆蓋絕緣層103及柵電極102的方式設(shè)置有絕緣層152。絕緣層151具有抑制雜質(zhì)從襯底101擴(kuò)散到氧化物半導(dǎo)體層104的功能。例如，可以采用與上述絕緣層107相同的結(jié)構(gòu)。另外，如果不需要?jiǎng)t可以不設(shè)置絕緣層151。與上述絕緣層107同樣，作為絕緣層152可以應(yīng)用具有對氧、氫、水等的阻擋效果的絕緣膜。另外，如果不需要?jiǎng)t可以不設(shè)置絕緣層107?！蹲冃卫?》下面說明其一部分與晶體管150不同的晶體管的結(jié)構(gòu)例子。圖16b示出下面所例示的晶體管160的截面示意圖。晶體管160與晶體管150不同之處是氧化物半導(dǎo)體層的結(jié)構(gòu)。按順序?qū)盈B氧化物半導(dǎo)體層164a、氧化物半導(dǎo)體層164b和氧化物半導(dǎo)體層164c來構(gòu)成晶體管160所包括的氧化物半導(dǎo)體層164?？梢詫ρ趸锇雽?dǎo)體層164a、氧化物半導(dǎo)體層164b、氧化物半導(dǎo)體層164c中的任一個(gè)、任兩個(gè)或全部應(yīng)用上述氧化物半導(dǎo)體膜。例如，作為氧化物半導(dǎo)體層164b可以使用與上述變形例子1所例示的氧化物半導(dǎo)體層114a相同的結(jié)構(gòu)。此外，例如作為氧化物半導(dǎo)體層164a、164c，可以使用與上述變形例子1所例示的氧化物半導(dǎo)體層114b相同的結(jié)構(gòu)。另外，通過作為設(shè)置在氧化物半導(dǎo)體層164b的下層的氧化物半導(dǎo)體層164a及設(shè)置在氧化物半導(dǎo)體層164b的上層的氧化物半導(dǎo)體層164c，使用用作穩(wěn)定劑的ga的含量多的氧化物，可以抑制氧從氧化物半導(dǎo)體層164a、氧化物半導(dǎo)體層164b及氧化物半導(dǎo)體層164c被釋放?！蹲冃卫?》下面說明其一部分與晶體管150不同的晶體管的結(jié)構(gòu)例子。圖16c示出以下說明的晶體管170的截面示意圖。晶體管170與晶體管150不同之處是與氧化物半導(dǎo)體層104接觸的一對電極105a、105b的形狀、柵電極102的形狀等。晶體管170包括：設(shè)置有絕緣層151的襯底101上的氧化物半導(dǎo)體層104；氧化物半導(dǎo)體層104上的絕緣層103；絕緣層103上的柵電極102；絕緣層151及氧化物半導(dǎo)體層104上的絕緣層154；絕緣層154上的絕緣層156；通過形成在絕緣層154、絕緣層156中的開口部與氧化物半導(dǎo)體層104電連接的一對電極105a、105b；以及絕緣層156及一對電極105a、105b上的絕緣層152。絕緣層154例如使用包含氫的絕緣膜形成。作為該包含氫的絕緣膜可以舉出氮化硅膜等。包含在絕緣層154中的氫與氧化物半導(dǎo)體層104中的氧缺陷鍵合，而在氧化物半導(dǎo)體層104中成為載流子。因此，在圖16c所示的結(jié)構(gòu)中，將氧化物半導(dǎo)體層104與絕緣層154接觸的區(qū)域表示為n型區(qū)域104b及n型區(qū)域104c。夾在n型區(qū)域104b和n型區(qū)域104c之間的區(qū)域?yàn)闇系绤^(qū)域104a。通過在氧化物半導(dǎo)體層104中設(shè)置n型區(qū)域104b、n型區(qū)域104c，可以降低與一對電極105a、105b的接觸電阻。在形成柵電極102時(shí)，可以利用覆蓋柵電極102的絕緣層154自對準(zhǔn)地形成n型區(qū)域104b、n型區(qū)域104c。圖16c所示的晶體管170是所謂的具有自對準(zhǔn)結(jié)構(gòu)的頂柵型晶體管。通過采用具有自對準(zhǔn)結(jié)構(gòu)的頂柵型晶體管，柵電極102與被用作源電極及漏電極的一對電極105a、105b不重疊，因此可以減小產(chǎn)生在電極之間的寄生電容。例如，可以使用氧氮化硅膜等形成晶體管170所包括的絕緣層156。本實(shí)施方式可以與本說明書所記載的其他實(shí)施方式適當(dāng)?shù)亟M合而實(shí)施。實(shí)施方式7在本實(shí)施方式中，詳細(xì)說明可用于本發(fā)明的一個(gè)方式的顯示裝置中的氧化物半導(dǎo)體膜的結(jié)構(gòu)。氧化物半導(dǎo)體具有3.0ev以上的高能隙。在包括以適當(dāng)?shù)臈l件對氧化物半導(dǎo)體進(jìn)行加工并充分降低其載流子密度來獲得的氧化物半導(dǎo)體膜的晶體管中，可以使關(guān)閉狀態(tài)下的源極與漏極之間的泄漏電流(關(guān)態(tài)電流)為極低于現(xiàn)有的使用硅的晶體管。在將氧化物半導(dǎo)體膜應(yīng)用于晶體管的情況下，優(yōu)選將氧化物半導(dǎo)體膜的厚度設(shè)定為2nm以上且40nm以下。能夠應(yīng)用的氧化物半導(dǎo)體優(yōu)選至少含有銦(in)或鋅(zn)。尤其是優(yōu)選包含in及zn。另外，作為用來減少使用該氧化物半導(dǎo)體的晶體管的電特性不均勻的穩(wěn)定劑，優(yōu)選除了包含上述元素以外，還包含選自鎵(ga)、錫(sn)、鉿(hf)、鋯(zr)、鈦(ti)、鈧(sc)、釔(y)、鑭系元素(例如，鈰(ce)、釹(nd)、釓(gd))中的一種或多種。例如，作為氧化物半導(dǎo)體可以使用氧化銦、氧化錫、氧化鋅、in-zn類氧化物、sn-zn類氧化物、al-zn類氧化物、zn-mg類氧化物、sn-mg類氧化物、in-mg類氧化物、in-ga類氧化物、in-ga-zn類氧化物(也稱為igzo)、in-al-zn類氧化物、in-sn-zn類氧化物、sn-ga-zn類氧化物、al-ga-zn類氧化物、sn-al-zn類氧化物、in-hf-zn類氧化物、in-zr-zn類氧化物、in-ti-zn類氧化物、in-sc-zn類氧化物、in-y-zn類氧化物、in-la-zn類氧化物、in-ce-zn類氧化物、in-pr-zn類氧化物、in-nd-zn類氧化物、in-sm-zn類氧化物、in-eu-zn類氧化物、in-gd-zn類氧化物、in-tb-zn類氧化物、in-dy-zn類氧化物、in-ho-zn類氧化物、in-er-zn類氧化物、in-tm-zn類氧化物、in-yb-zn類氧化物、in-lu-zn類氧化物、in-sn-ga-zn類氧化物、in-hf-ga-zn類氧化物、in-al-ga-zn類氧化物、in-sn-al-zn類氧化物、in-sn-hf-zn類氧化物、in-hf-al-zn類氧化物。在此，“in-ga-zn類氧化物”是指以in、ga以及zn為主要成分的氧化物，對in、ga以及zn的比率沒有限制。此外，也可以包含in、ga、zn以外的金屬元素。另外，作為氧化物半導(dǎo)體，也可以使用表示為inmo3(zno)m(m>0且m不是整數(shù))的材料。另外，m表示選自ga、fe、mn及co中的一種或多種金屬元素或者用作上述穩(wěn)定劑的元素。另外，作為氧化物半導(dǎo)體，也可以使用表示為in2sno5(zno)n(n>0且n是整數(shù))的材料。例如，可以使用其原子數(shù)比為in:ga:zn＝1：1：1、in：ga：zn＝1：3：2、in：ga：zn＝3：1：2或in：ga：zn＝2：1：3的in-ga-zn類氧化物或其組成附近的氧化物。當(dāng)氧化物半導(dǎo)體膜含有大量的氫時(shí)，該氫與氧化物半導(dǎo)體鍵合而使該氫的一部分成為供體，因此產(chǎn)生作為載流子的電子。其結(jié)果是，晶體管的閾值電壓向負(fù)漂移。由此，優(yōu)選通過在形成氧化物半導(dǎo)體膜之后進(jìn)行脫水化處理(脫氫化處理)，從氧化物半導(dǎo)體膜去除氫或水分來以盡量不包含雜質(zhì)的方式實(shí)現(xiàn)高純度化。此外，有時(shí)因?qū)ρ趸锇雽?dǎo)體膜進(jìn)行脫水化處理(脫氫化處理)而使氧化物半導(dǎo)體膜的氧同時(shí)減少。因此，優(yōu)選的是，為了填補(bǔ)因?qū)ρ趸锇雽?dǎo)體膜進(jìn)行脫水化處理(脫氫化處理)而增加的氧缺陷，進(jìn)行對氧化物半導(dǎo)體膜添加氧的處理。在本說明書等中，有時(shí)將對氧化物半導(dǎo)體膜供應(yīng)氧的處理稱為加氧化處理，或者，有時(shí)將使氧化物半導(dǎo)體膜所包含的氧多于化學(xué)計(jì)量組成的處理稱為過氧化處理。如上所述，通過進(jìn)行脫水化處理(脫氫化處理)以從氧化物半導(dǎo)體膜去除氫或水分，并進(jìn)行加氧化處理以填補(bǔ)氧缺陷，可以得到被i型(本征)化的氧化物半導(dǎo)體膜或無限趨近于i型而實(shí)質(zhì)上呈i型(本征)的氧化物半導(dǎo)體膜。注意，“實(shí)質(zhì)上呈i型”是指：在氧化物半導(dǎo)體膜中，來自于供體的載流子極少(近零)，載流子密度為1×1017/cm3以下、1×1016/cm3以下、1×1015/cm3以下、1×1014/cm3以下、1×1013/cm3以下。如此，具備i型或?qū)嵸|(zhì)上呈i型的氧化物半導(dǎo)體膜的晶體管可以得到極為優(yōu)良的關(guān)態(tài)電流特性。例如，關(guān)于使用氧化物半導(dǎo)體膜的晶體管處于關(guān)閉狀態(tài)時(shí)的漏電流，室溫(25℃左右)下的漏電流可以為1×10-18a以下，優(yōu)選為1×10-21a以下，更優(yōu)選為1×10-24a以下，或者，85℃下的漏電流可以為1×10-15a以下，優(yōu)選為1×10-18a以下，更優(yōu)選為1×10-21a以下。注意，“晶體管處于關(guān)閉狀態(tài)”是指：在采用n溝道型晶體管的情況下，柵電壓充分小于閾值電壓的狀態(tài)。具體而言，在柵電壓比閾值電壓小1v以上、2v以上或3v以上時(shí)，晶體管成為關(guān)閉狀態(tài)。接著，以下對氧化物半導(dǎo)體膜可能會(huì)具有的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。氧化物半導(dǎo)體被分為單晶氧化物半導(dǎo)體和非單晶氧化物半導(dǎo)體。作為非單晶氧化物半導(dǎo)體有caac-os(c-axisalignedcrystallineoxidesemiconductor：c軸取向結(jié)晶氧化物半導(dǎo)體)、多晶氧化物半導(dǎo)體、微晶氧化物半導(dǎo)體以及非晶氧化物半導(dǎo)體等。另外，作為結(jié)晶氧化物半導(dǎo)體可以舉出單晶氧化物半導(dǎo)體、caac-os、多晶氧化物半導(dǎo)體和微晶氧化物半導(dǎo)體等。從其他觀點(diǎn)看來，氧化物半導(dǎo)體被分為非晶氧化物半導(dǎo)體和結(jié)晶氧化物半導(dǎo)體。作為結(jié)晶氧化物半導(dǎo)體有單晶氧化物半導(dǎo)體、caac-os、多晶氧化物半導(dǎo)體以及微晶氧化物半導(dǎo)體等。<caac-os>首先，對caac-os進(jìn)行說明。注意，也可以將caac-os稱為具有canc(c-axisalignednanocrystals：c軸取向納米晶)的氧化物半導(dǎo)體。caac-os是包含多個(gè)c軸取向的結(jié)晶部(也稱為顆粒)的氧化物半導(dǎo)體之一。在利用透射電子顯微鏡(tem：transmissionelectronmicroscope)觀察所得到的caac-os的明視場圖像與衍射圖案的復(fù)合分析圖像(也稱為高分辨率tem圖像)中，觀察到多個(gè)顆粒。然而，在高分辨率tem圖像中，觀察不到顆粒與顆粒之間的明確的邊界，即晶界(grainboundary)。因此，可以說在caac-os中，不容易發(fā)生起因于晶界的電子遷移率的降低。例如，圖17a示出從大致平行于樣品面的方向觀察所得到的caac-os的截面的高分辨率tem圖像。在此，利用球面像差校正(sphericalaberrationcorrector)功能得到tem圖像。下面，將利用球面像差校正功能的高分辨率tem圖像特別稱為cs校正高分辨率tem圖像。另外，例如可以使用日本電子株式會(huì)社制造的原子分辨率分析型電子顯微鏡jem-arm200f等得到cs校正高分辨率tem圖像。下面，對利用tem觀察的caac-os進(jìn)行說明。圖17a示出從大致平行于樣品面的方向觀察所得到的caac-os的截面的高分辨率tem圖像。利用球面像差校正(sphericalaberrationcorrector)功能得到高分辨率tem圖像。將利用球面像差校正功能所得到的高分辨率tem圖像特別稱為cs校正高分辨率tem圖像。例如可以使用日本電子株式會(huì)社制造的原子分辨率分析型電子顯微鏡jem-arm200f等得到cs校正高分辨率tem圖像。圖17b示出將圖17a中的區(qū)域(1)放大的cs校正高分辨率tem圖像。由圖17b可以確認(rèn)到在顆粒中金屬原子排列為層狀。各金屬原子層具有反映了形成caac-os膜的面(也稱為被形成面)或caac-os膜的頂面的凹凸的配置并以平行于caac-os的被形成面或頂面的方式排列。如圖17b所示，caac-os具有特有的原子排列。圖17c是以輔助線示出特有的原子排列的圖。由圖17b和圖17c可知，一個(gè)顆粒的尺寸為1nm以上且3nm以下左右，由顆粒與顆粒之間的傾斜產(chǎn)生的空隙的尺寸為0.8nm左右。因此，也可以將顆粒稱為納米晶(nc：nanocrystal)。在此，根據(jù)cs校正高分辨率tem圖像，將襯底5120上的caac-os的顆粒5100的配置示意性地表示為堆積磚塊或塊體的結(jié)構(gòu)(參照圖17d)。在圖17c中觀察到的在顆粒與顆粒之間產(chǎn)生傾斜的部分相當(dāng)于圖17d所示的區(qū)域5161。圖18a示出從大致垂直于樣品面的方向觀察所得到的caac-os的平面的cs校正高分辨率tem圖像。圖18b、圖18c和圖18d分別示出將圖18a中的區(qū)域(1)、區(qū)域(2)和區(qū)域(3)放大的cs校正高分辨率tem圖像。由圖18b、圖18c和圖18d可知在顆粒中金屬原子排列為三角形狀、四角形狀或六角形狀。但是，在不同的顆粒之間金屬原子的排列沒有規(guī)律性。接著，說明使用x射線衍射(xrd：x-raydiffraction)裝置進(jìn)行分析的caac-os。例如，當(dāng)利用out-of-plane法分析包含ingazno4結(jié)晶的caac-os的結(jié)構(gòu)時(shí)，如圖19a所示，在衍射角(2θ)為31°附近時(shí)出現(xiàn)峰值。由于該峰值來源于ingazno4結(jié)晶的(009)面，由此可知caac-os中的結(jié)晶具有c軸取向性，并且c軸朝向大致垂直于被形成面或頂面的方向。注意，當(dāng)利用out-of-plane法分析caac-os的結(jié)構(gòu)時(shí)，除了2θ為31°附近的峰值以外，有時(shí)在2θ為36°附近時(shí)也出現(xiàn)峰值。2θ為36°附近的峰值表示caac-os中的一部分包含不具有c軸取向性的結(jié)晶。優(yōu)選的是，在利用out-of-plane法分析的caac-os的結(jié)構(gòu)中，在2θ為31°附近時(shí)出現(xiàn)峰值而在2θ為36°附近時(shí)不出現(xiàn)峰值。另一方面，當(dāng)利用從大致垂直于c軸的方向使x射線入射到樣品的in-plane法分析caac-os的結(jié)構(gòu)時(shí)，在2θ為56°附近時(shí)出現(xiàn)峰值。該峰值來源于ingazno4結(jié)晶的(110)面。在caac-os中，即使將2θ固定為56°附近并在以樣品面的法線向量為軸(φ軸)旋轉(zhuǎn)樣品的條件下進(jìn)行分析(φ掃描)，也如圖19b所示的那樣觀察不到明確的峰值。相比之下，在ingazno4的單晶氧化物半導(dǎo)體中，在將2θ固定為56°附近來進(jìn)行φ掃描時(shí)，如圖19c所示的那樣觀察到來源于相等于(110)面的結(jié)晶面的六個(gè)峰值。因此，由使用xrd的結(jié)構(gòu)分析可以確認(rèn)到caac-os中的a軸和b軸的取向沒有規(guī)律性。接著，說明利用電子衍射進(jìn)行分析的caac-os。例如，當(dāng)從平行于樣品面的方向?qū)Π琲ngazno4結(jié)晶的caac-os入射束徑為300nm的電子束時(shí)，可能會(huì)獲得圖39a所示的衍射圖案(也稱為選區(qū)透射電子衍射圖案)。在該衍射圖案中包含起因于ingazno4結(jié)晶的(009)面的斑點(diǎn)。因此，由電子衍射也可知caac-os所包含的顆粒具有c軸取向性，并且c軸朝向大致垂直于被形成面或頂面的方向。另一方面，圖39b示出從垂直于樣品面的方向?qū)ο嗤臉悠啡肷涫鴱綖?00nm的電子束時(shí)的衍射圖案。由圖39b觀察到環(huán)狀的衍射圖案。因此，由電子衍射也可知caac-os所包含的顆粒的a軸和b軸不具有取向性?？梢哉J(rèn)為圖39b中的第一環(huán)起因于ingazno4結(jié)晶的(010)面和(100)面等。另外，可以認(rèn)為圖39b中的第二環(huán)起因于(110)面等。另外，caac-os是缺陷態(tài)密度低的氧化物半導(dǎo)體。作為氧化物半導(dǎo)體的缺陷例如有起因于雜質(zhì)的缺陷、氧缺陷等。因此，可以將caac-os稱為雜質(zhì)濃度低的氧化物半導(dǎo)體或者氧缺陷少的氧化物半導(dǎo)體。包含于氧化物半導(dǎo)體的雜質(zhì)有時(shí)會(huì)成為載流子陷阱或載流子發(fā)生源。另外，氧化物半導(dǎo)體中的氧缺陷有時(shí)會(huì)成為載流子陷阱或因俘獲氫而成為載流子發(fā)生源。此外，雜質(zhì)是指氧化物半導(dǎo)體的主要成分以外的元素，諸如氫、碳、硅和過渡金屬元素等。例如，與氧的鍵合力比構(gòu)成氧化物半導(dǎo)體的金屬元素強(qiáng)的硅等元素會(huì)奪取氧化物半導(dǎo)體中的氧，由此打亂氧化物半導(dǎo)體的原子排列，導(dǎo)致結(jié)晶性下降。另外，由于鐵或鎳等的重金屬、氬、二氧化碳等的原子半徑(或分子半徑)大，所以會(huì)打亂氧化物半導(dǎo)體的原子排列，導(dǎo)致結(jié)晶性下降。缺陷態(tài)密度低(氧缺陷少)的氧化物半導(dǎo)體可以具有低載流子密度。將這種氧化物半導(dǎo)體稱為高純度本征或?qū)嵸|(zhì)上高純度本征的氧化物半導(dǎo)體。caac-os的雜質(zhì)濃度和缺陷態(tài)密度低。即，caac-os容易成為高純度本征或?qū)嵸|(zhì)上高純度本征的氧化物半導(dǎo)體。因此，使用caac-os的晶體管很少具有負(fù)閾值電壓的電特性(很少成為常開啟)。高純度本征或?qū)嵸|(zhì)上高純度本征的氧化物半導(dǎo)體的載流子陷阱少。被氧化物半導(dǎo)體的載流子陷阱俘獲的電荷需要很長時(shí)間才能被釋放，并且有時(shí)像固定電荷那樣動(dòng)作。因此，使用雜質(zhì)濃度高且缺陷態(tài)密度高的氧化物半導(dǎo)體的晶體管有時(shí)電特性不穩(wěn)定。但是，使用caac-os的晶體管電特性變動(dòng)小且可靠性高。由于caac-os的缺陷態(tài)密度低，所以載流子不容易因光照射而被缺陷能級俘獲。因此，在使用caac-os的晶體管中，起因于可見光或紫外光的照射的電特性變動(dòng)小。<微晶氧化物半導(dǎo)體>接著說明微晶氧化物半導(dǎo)體。在微晶氧化物半導(dǎo)體的高分辨率tem圖像中有能夠觀察到結(jié)晶部的區(qū)域和觀察不到明確的結(jié)晶部的區(qū)域。微晶氧化物半導(dǎo)體所包含的結(jié)晶部的尺寸大多為1nm以上且100nm以下或?yàn)?nm以上且10nm以下。尤其是，將包含尺寸為1nm以上且10nm以下或?yàn)?nm以上且3nm以下的微晶的納米晶的氧化物半導(dǎo)體稱為nc-os(nanocrystallineoxidesemiconductor：納米晶氧化物半導(dǎo)體)。例如，在nc-os的高分辨率tem圖像中，有時(shí)無法明確地觀察到晶界。注意，納米晶的來源有可能與caac-os中的顆粒相同。因此，下面有時(shí)將nc-os的結(jié)晶部稱為顆粒。在nc-os中，微小的區(qū)域(例如為1nm以上且10nm以下的區(qū)域，尤其是1nm以上且3nm以下的區(qū)域)中的原子排列具有周期性。另外，nc-os在不同的顆粒之間觀察不到結(jié)晶取向的規(guī)律性。因此，在膜整體中觀察不到取向性。所以，有時(shí)nc-os在某些分析方法中與非晶氧化物半導(dǎo)體沒有差別。例如，當(dāng)利用使用其束徑比顆粒大的x射線的xrd裝置通過out-of-plane法對nc-os進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析時(shí)，檢測不到表示結(jié)晶面的峰值。在使用其束徑比顆粒大(例如，50nm以上)的電子射線對nc-os進(jìn)行電子衍射(選區(qū)電子衍射)時(shí)，觀察到類似于光暈圖案的衍射圖案。另一方面，在使用其束徑接近或小于顆粒的電子射線對nc-os進(jìn)行納米束電子衍射時(shí)，觀察到斑點(diǎn)。另外，在nc-os的納米束電子衍射圖案中，有時(shí)觀察到如圓圈那樣的(環(huán)狀的)亮度高的區(qū)域。并且，在nc-os的納米束電子衍射圖案中，有時(shí)在環(huán)狀的區(qū)域內(nèi)還觀察到多個(gè)斑點(diǎn)。如此，由于在顆粒(納米晶)之間結(jié)晶取向都沒有規(guī)律性，所以也可以將nc-os稱為包含ranc(randomalignednanocrystals：無規(guī)取向納米晶)的氧化物半導(dǎo)體或包含nanc(non-alignednanocrystals：無取向納米晶)的氧化物半導(dǎo)體。nc-os是規(guī)律性比非晶氧化物半導(dǎo)體高的氧化物半導(dǎo)體。因此，nc-os的缺陷態(tài)密度比非晶氧化物半導(dǎo)體低。但是，nc-os在不同的顆粒之間觀察不到晶體取向的規(guī)律性。所以，nc-os的缺陷態(tài)密度比caac-os高。<非晶氧化物半導(dǎo)體>接著，說明非晶氧化物半導(dǎo)體。非晶氧化物半導(dǎo)體是膜中的原子排列沒有規(guī)律且不具有結(jié)晶部的氧化物半導(dǎo)體。其一個(gè)例子為具有如石英那樣的無定形狀態(tài)的氧化物半導(dǎo)體。在非晶氧化物半導(dǎo)體的高分辨率tem圖像中無法發(fā)現(xiàn)結(jié)晶部。在使用xrd裝置通過out-of-plane法對非晶氧化物半導(dǎo)體進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析時(shí)，檢測不到表示結(jié)晶面的峰值。在對非晶氧化物半導(dǎo)體進(jìn)行電子衍射時(shí)，觀察到光暈圖案。在對非晶氧化物半導(dǎo)體進(jìn)行納米束電子衍射時(shí)，觀察不到斑點(diǎn)而觀察到光暈圖案。關(guān)于非晶結(jié)構(gòu)有各種見解。例如，有時(shí)將原子排列完全沒有規(guī)律性的結(jié)構(gòu)稱為完全的非晶結(jié)構(gòu)(completelyamorphousstructure)。也有時(shí)將到最接近原子間距或到第二接近原子間距具有規(guī)律性，并且不是長程有序的結(jié)構(gòu)稱為非晶結(jié)構(gòu)。因此，根據(jù)最嚴(yán)格的定義，只要原子排列略微具有規(guī)律性，氧化物半導(dǎo)體就不能被稱為非晶氧化物半導(dǎo)體。至少不能將長程有序的氧化物半導(dǎo)體稱為非晶氧化物半導(dǎo)體。因此，由于具有結(jié)晶部，例如不能將caac-os和nc-os稱為非晶氧化物半導(dǎo)體或完全的非晶氧化物半導(dǎo)體。<amorphous-like氧化物半導(dǎo)體>注意，氧化物半導(dǎo)體有時(shí)具有介于nc-os與非晶氧化物半導(dǎo)體之間的物理性質(zhì)的結(jié)構(gòu)。將具有這樣的結(jié)構(gòu)的氧化物半導(dǎo)體特別稱為amorphous-like氧化物半導(dǎo)體(a-likeos：amorphous-likeoxidesemiconductor)。在a-likeos的高分辨率tem圖像中有時(shí)觀察到空洞(void)。另外，在高分辨率tem圖像中，有能夠明確地觀察到結(jié)晶部的區(qū)域和不能觀察到結(jié)晶部的區(qū)域。由于a-likeos包含空洞，所以其結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定。為了證明與caac-os及nc-os相比a-likeos具有不穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)，下面示出電子照射所導(dǎo)致的結(jié)構(gòu)變化。作為進(jìn)行電子照射的樣品，準(zhǔn)備a-likeos(樣品a)、nc-os(樣品b)和caac-os(樣品c)。每個(gè)樣品都是in-ga-zn氧化物。首先，取得各樣品的高分辨率截面tem圖像。由高分辨率截面tem圖像可知，每個(gè)樣品都具有結(jié)晶部。注意，如下那樣決定結(jié)晶部。例如，已知ingazno4結(jié)晶的晶胞具有三個(gè)in-o層和六個(gè)ga-zn-o層這九個(gè)層在c軸方向上層疊的結(jié)構(gòu)。這些相鄰的層之間的間隔相等于(009)面的晶面間距(也稱為d值)，經(jīng)結(jié)晶結(jié)構(gòu)分析得出該值為0.29nm。由此，可以將晶格條紋之間的晶面間距為0.28nm以上且0.30nm以下的部分作為ingazno4結(jié)晶部。每個(gè)晶格條紋對應(yīng)于ingazno4結(jié)晶的a-b面。圖40示出調(diào)查了各樣品的結(jié)晶部(22個(gè)部分至45個(gè)部分)的平均尺寸的例子。注意，結(jié)晶部尺寸對應(yīng)于上述晶格條紋的長度。由圖40可知，在a-likeos中，結(jié)晶部根據(jù)電子的累積照射量逐漸變大。具體而言，如圖40中的(1)所示，利用tem的觀察初期尺寸為1.2nm左右的結(jié)晶部在累積照射量為4.2×108e-/nm2時(shí)生長到2.6nm左右。另一方面，可知nc-os和caac-os在開始電子照射時(shí)到電子的累積照射量為4.2×108e-/nm2的范圍內(nèi)，結(jié)晶部的尺寸都沒有變化。具體而言，如圖40中的(2)及(3)所示，無論電子的累積照射量如何，nc-os及caac-os的平均結(jié)晶部尺寸分別為1.4nm左右及2.1nm左右。如此，有時(shí)電子照射引起a-likeos中的結(jié)晶部的生長。另一方面，可知在nc-os和caac-os中，幾乎沒有電子照射所引起的結(jié)晶部的生長。即，a-likeos與caac-os及nc-os相比具有不穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)。此外，由于a-likeos包含空洞，所以其密度比nc-os及caac-os低。具體而言，a-likeos的密度為具有相同組成的單晶氧化物半導(dǎo)體的78.6％以上且小于92.3％。nc-os的密度及caac-os的密度為具有相同組成的單晶氧化物半導(dǎo)體的92.3％以上且小于100％。注意，難以形成其密度小于單晶氧化物半導(dǎo)體的密度的78％的氧化物半導(dǎo)體。例如，在原子個(gè)數(shù)比滿足in:ga:zn＝1:1:1的氧化物半導(dǎo)體中，具有菱方晶系結(jié)構(gòu)的單晶ingazno4的密度為6.357g/cm3。因此，例如，在原子個(gè)數(shù)比滿足in:ga:zn＝1:1:1的氧化物半導(dǎo)體中，a-likeos的密度為5.0g/cm3以上且小于5.9g/cm3。另外，例如，在原子個(gè)數(shù)比滿足in:ga:zn＝1:1:1的氧化物半導(dǎo)體中，nc-os的密度和caac-os的密度為5.9g/cm3以上且小于6.3g/cm3。注意，有時(shí)不存在相同組成的單晶。此時(shí)，通過以任意比例組合組成不同的單晶氧化物半導(dǎo)體，可以估算出具有所希望的組成的單晶氧化物半導(dǎo)體的密度。根據(jù)組成不同的單晶的組合比例使用加權(quán)平均計(jì)算出具有所希望的組成的單晶氧化物半導(dǎo)體的密度即可。注意，優(yōu)選盡可能減少所組合的單晶氧化物半導(dǎo)體的種類來計(jì)算密度。如上所述，氧化物半導(dǎo)體具有各種結(jié)構(gòu)及各種特性。注意，氧化物半導(dǎo)體例如可以是包括非晶氧化物半導(dǎo)體、a-likeos、微晶氧化物半導(dǎo)體和caac-os中的兩種以上的疊層膜。通過使用上述構(gòu)成中的任一個(gè)的氧化物半導(dǎo)體膜，能夠構(gòu)成根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方式的半導(dǎo)體裝置。本實(shí)施方式所示的結(jié)構(gòu)及方法等可以與其他實(shí)施方式所示的結(jié)構(gòu)及方法等適當(dāng)?shù)亟M合而實(shí)施。實(shí)施方式8在本實(shí)施方式中，以下參照圖20、圖21及圖22說明顯示模塊的例子。圖20是示出顯示模塊的一個(gè)例子的俯視圖。圖20所示的顯示模塊700包括：設(shè)置在第一襯底701上的像素部702；設(shè)置在第一襯底701上的源極驅(qū)動(dòng)電路部704及柵極驅(qū)動(dòng)電路部706；以圍繞像素部702、源極驅(qū)動(dòng)電路部704及柵極驅(qū)動(dòng)電路部706的方式設(shè)置的密封劑712；以及以與第一襯底701對置的方式設(shè)置的第二襯底705。注意，由密封劑712密封第一襯底701及第二襯底705。也就是說，像素部702、源極驅(qū)動(dòng)電路部704及柵極驅(qū)動(dòng)電路部706被第一襯底701、密封劑712及第二襯底705密封。注意，雖然在圖20中未圖示，但是在第一襯底701與第二襯底705之間設(shè)置有顯示元件。另外，在顯示模塊700中，在第一襯底701上的不由密封劑712圍繞的區(qū)域中設(shè)置有與像素部702、源極驅(qū)動(dòng)電路部704、柵極驅(qū)動(dòng)電路部706及柵極驅(qū)動(dòng)電路部706電連接的fpc(flexibleprintedcircuit：柔性印刷電路)端子部708。另外，fpc端子部708連接于fpc716，并且通過fpc716對像素部702、源極驅(qū)動(dòng)電路部704及柵極驅(qū)動(dòng)電路部706供應(yīng)各種信號等。另外，像素部702、源極驅(qū)動(dòng)電路部704、柵極驅(qū)動(dòng)電路部706以及fpc端子部708各與信號線710連接。由fpc716供應(yīng)的各種信號等是通過信號線710供應(yīng)到像素部702、源極驅(qū)動(dòng)電路部704、柵極驅(qū)動(dòng)電路部706以及fpc端子部708的。另外，也可以在顯示模塊700中設(shè)置多個(gè)柵極驅(qū)動(dòng)電路部706。另外，作為顯示模塊700，雖然示出將源極驅(qū)動(dòng)電路部704及柵極驅(qū)動(dòng)電路部706形成在與像素部702相同的第一襯底701上的例子，但是并不局限于該結(jié)構(gòu)。例如，可以只將柵極驅(qū)動(dòng)電路部706形成在第一襯底701上，或者可以只將源極驅(qū)動(dòng)電路部704形成在第一襯底701上。此時(shí)，也可以采用將形成有源極驅(qū)動(dòng)電路或柵極驅(qū)動(dòng)電路等的襯底(例如，由單晶半導(dǎo)體膜、多晶半導(dǎo)體膜形成的驅(qū)動(dòng)電路襯底)安裝于第一襯底701的結(jié)構(gòu)。另外，對另行形成的驅(qū)動(dòng)電路襯底的連接方法沒有特別的限制，而可以采用cog(chiponglass：玻璃覆晶封裝)方法、引線鍵合方法等。另外，顯示模塊700所包括的像素部702、源極驅(qū)動(dòng)電路部704及柵極驅(qū)動(dòng)電路部706包括多個(gè)晶體管。作為該多個(gè)晶體管可以適用在上述實(shí)施方式中說明的晶體管。另外，顯示模塊700可以包括液晶元件。作為使用該液晶元件的顯示裝置的例子，有液晶顯示器(透射式液晶顯示器、半透射式液晶顯示器、反射式液晶顯示器、直觀式液晶顯示器、投射式液晶顯示器)等。注意，當(dāng)實(shí)現(xiàn)半透射式液晶顯示器或反射式液晶顯示器時(shí)，可以使像素電極的一部分或全部具有反射電極的功能。例如，可以使像素電極的一部分或全部包含鋁、銀等。并且，此時(shí)也可以將sram等存儲(chǔ)電路設(shè)置在反射電極下。由此，可以進(jìn)一步降低耗電量。作為顯示模塊700的顯示方式，可以采用逐行掃描方式或隔行掃描方式等。另外，作為當(dāng)進(jìn)行彩色顯示時(shí)在像素中控制的顏色要素，不局限于rgb(r表示紅色，g表示綠色，b表示藍(lán)色)這三種顏色。例如，可以由r像素、g像素、b像素及w(白色)像素的四個(gè)像素構(gòu)成?；蛘撸鏿entile排列，也可以由rgb中的兩個(gè)顏色構(gòu)成一個(gè)顏色要素，并根據(jù)顏色要素選擇不同的兩個(gè)顏色來構(gòu)成。或者可以對rgb追加黃色(yellow)、青色(cyan)、品紅色(magenta)等中的一種以上的顏色。另外，各個(gè)顏色要素的點(diǎn)的顯示區(qū)域的大小可以不同。但是，所公開的發(fā)明不局限于彩色顯示的顯示裝置，而也可以應(yīng)用于黑白顯示的顯示裝置。另外，為了將白色光(w)用于背光(有機(jī)el元件、無機(jī)el元件、led、熒光燈等)使顯示裝置進(jìn)行全彩色顯示，也可以使用著色層(也稱為濾光片)。作為著色層，例如可以適當(dāng)?shù)亟M合紅色(r)、綠色(g)、藍(lán)色(b)、黃色(y)等而使用。通過使用著色層，可以與不使用著色層的情況相比進(jìn)一步提高顏色再現(xiàn)性。此時(shí)，也可以通過設(shè)置包括著色層的區(qū)域和不包括著色層的區(qū)域，將不包括著色層的區(qū)域中的白色光直接用于顯示。通過部分地設(shè)置不包括著色層的區(qū)域，在顯示明亮的圖像時(shí)，有時(shí)可以減少著色層所引起的亮度降低而降低耗電量兩成至三成左右。但是，在使用有機(jī)el元件或無機(jī)el元件等自發(fā)光元件進(jìn)行全彩色顯示時(shí)，也可以從具有各發(fā)光顏色的元件發(fā)射r、g、b、y、白色(w)。通過使用自發(fā)光元件，有時(shí)與使用著色層的情況相比進(jìn)一步降低耗電量。注意，在本實(shí)施方式中，以下，對具有不設(shè)置背光等的結(jié)構(gòu)的所謂的反射型液晶顯示模塊進(jìn)行說明。圖21示出沿著圖20所示的點(diǎn)劃線q-r的截面圖。以下，說明圖21所示的顯示模塊的詳細(xì)內(nèi)容?！达@示模塊的說明〉圖21所示的顯示模塊700包括：引繞布線部711；像素部702；源極驅(qū)動(dòng)電路部704；以及fpc端子部708。另外，引繞布線部711包括信號線710。另外，像素部702包括晶體管750及電容器790。另外，源極驅(qū)動(dòng)電路部704包括晶體管752。晶體管750及晶體管752可以使用上述晶體管。在本實(shí)施方式中使用的晶體管包括高度純化且氧缺陷的形成被抑制的氧化物半導(dǎo)體膜。該晶體管可以降低關(guān)閉狀態(tài)下的電流值(關(guān)態(tài)電流值)。因此，可以延長圖像信號等電信號的保持時(shí)間，在開啟電源的狀態(tài)下也可以延長寫入間隔。因此，可以降低刷新工作的頻度，由此可以發(fā)揮抑制耗電量的效果。另外，在本實(shí)施方式中使用的晶體管能夠得到較高的場效應(yīng)遷移率，因此能夠進(jìn)行高速驅(qū)動(dòng)。例如，通過將這種能夠進(jìn)行高速驅(qū)動(dòng)的晶體管用于液晶顯示裝置，可以在同一襯底上形成像素部的開關(guān)晶體管及用于驅(qū)動(dòng)電路部的驅(qū)動(dòng)晶體管。也就是說，因?yàn)樽鳛轵?qū)動(dòng)電路不需要另行使用由硅片等形成的半導(dǎo)體裝置，所以可以縮減半導(dǎo)體裝置的構(gòu)件數(shù)。另外，在像素部中也可以通過使用能夠進(jìn)行高速驅(qū)動(dòng)的晶體管提供高品質(zhì)的圖像。電容器790采用在一對電極間具有電介質(zhì)的結(jié)構(gòu)。更詳細(xì)地說，電容器790的一個(gè)電極使用經(jīng)與被用作晶體管750的柵電極的導(dǎo)電膜相同的工序而形成的導(dǎo)電膜，而電容器790的另一個(gè)電極使用被用作晶體管750的源電極及漏電極的導(dǎo)電膜。另外，被夾在一對電極之間的電介質(zhì)使用被用作晶體管750的柵極絕緣膜的絕緣膜。另外，在圖21中，在晶體管750、晶體管752以及電容器790上設(shè)置有絕緣膜764、766、768及平坦化絕緣膜770。作為絕緣膜764，例如使用pecvd裝置形成氧化硅膜、氧氮化硅膜等即可。作為絕緣膜768，例如使用pecvd裝置形成氮化硅膜等即可。作為平坦化絕緣膜770，可以使用具有耐熱性的有機(jī)材料如聚酰亞胺樹脂、丙烯酸樹脂、聚酰亞胺酰胺樹脂、苯并環(huán)丁烯類樹脂、聚酰胺樹脂、環(huán)氧樹脂等。另外，也可以通過層疊多個(gè)由這些材料形成的絕緣膜，形成平坦化絕緣膜770。另外，也可以采用不設(shè)置平坦化絕緣膜770的結(jié)構(gòu)。信號線710與用作晶體管750、752的源電極及漏電極的導(dǎo)電膜在同一工序中形成。信號線710也可以使用在與被用作晶體管750、752的源電極及漏電極的導(dǎo)電膜不同的工序中形成的導(dǎo)電膜，諸如可以使用用作柵電極的導(dǎo)電膜。作為信號線710，例如，當(dāng)使用包含銅元素的材料時(shí)，起因于布線電阻的信號延遲等較少，而可以實(shí)現(xiàn)大屏幕的顯示。另外，fpc端子部708包括連接電極760、各向異性導(dǎo)電膜780及fpc716。連接電極760與被用作晶體管750、752的源電極及漏電極的導(dǎo)電膜在同一工序中形成。另外，連接電極760與fpc716所包括的端子通過各向異性導(dǎo)電膜780電連接。另外，作為第一襯底701及第二襯底705，例如可以使用玻璃襯底。另外，作為第一襯底701及第二襯底705，也可以使用具有柔性的襯底。作為該具有柔性的襯底，例如可以舉出塑料襯底等。另外，在第一襯底701與第二襯底705之間設(shè)置有結(jié)構(gòu)體778。結(jié)構(gòu)體778是通過選擇性地對絕緣膜進(jìn)行蝕刻而得到的柱狀的間隔物，用來控制第一襯底701與第二襯底705之間的距離(液晶盒厚(cellgap))。另外，作為結(jié)構(gòu)體778，也可以使用球狀的間隔物。此外，在本實(shí)施方式中，示出了將結(jié)構(gòu)體778設(shè)置于第一襯底701一側(cè)的結(jié)構(gòu)的例子，但不局限于此。例如，可以采用將結(jié)構(gòu)體778設(shè)置于第二襯底705一側(cè)的結(jié)構(gòu)或?qū)⒔Y(jié)構(gòu)體778設(shè)置于第一襯底701和第二襯底705的雙方的結(jié)構(gòu)。另外，在第二襯底705一側(cè)，設(shè)置有被用作黑矩陣的遮光膜738、被用作濾色片的著色膜736、與遮光膜738及著色膜736接觸的絕緣膜734。〈作為顯示元件使用液晶元件的結(jié)構(gòu)例子〉圖21所示的顯示模塊700包括液晶元件775。液晶元件775包括導(dǎo)電膜772、導(dǎo)電膜774及液晶層776。作為液晶層776，使用上述包括偶極矩為0以上且3以下的分子的液晶材料。導(dǎo)電膜774設(shè)置在第二襯底705一側(cè)并被用作對置電極。圖21所示的顯示模塊700可以通過由施加到導(dǎo)電膜772及導(dǎo)電膜774的電壓改變液晶層776的取向狀態(tài)，由此控制光的透過及非透過而顯示圖像。導(dǎo)電膜772連接到晶體管750所具有的被用作源電極及漏電極的導(dǎo)電膜。導(dǎo)電膜772形成在平坦化絕緣膜770上并被用作像素電極，即顯示元件的一個(gè)電極。另外，導(dǎo)電膜772被用作反射電極。圖21所示的顯示模塊700是由導(dǎo)電膜772反射外光并經(jīng)過著色膜736進(jìn)行顯示的所謂反射型彩色液晶顯示裝置。另外，作為導(dǎo)電膜772，可以使用對可見光具有透光性的導(dǎo)電膜或?qū)梢姽饩哂蟹瓷湫缘膶?dǎo)電膜。作為對可見光具有透光性的導(dǎo)電膜，例如，優(yōu)選使用包含選自銦(in)、鋅(zn)、錫(sn)中的一種的材料。作為對可見光具有反射性的導(dǎo)電膜，例如，優(yōu)選使用包含鋁或銀的材料。在本實(shí)施方式中，作為導(dǎo)電膜772使用對可見光具有反射性的導(dǎo)電膜。另外，當(dāng)使用對可見光具有反射性的導(dǎo)電膜時(shí)，導(dǎo)電膜772也可以采用疊層結(jié)構(gòu)。例如，作為下層形成厚度為100nm的鋁膜，作為上層形成厚度為30nm的銀合金膜(例如為包含銀、鈀及銅的合金膜)。通過采用上述結(jié)構(gòu)，發(fā)揮下述優(yōu)異效果。上述優(yōu)異效果為如下：(1)可以提高基底膜與導(dǎo)電膜772的密接性；(2)可以使用化學(xué)溶液對鋁膜及銀合金膜一起進(jìn)行蝕刻；(3)可以使導(dǎo)電膜772的截面形狀成為良好的形狀(例如為錐形形狀)。(3)的原因可認(rèn)為如下緣故：當(dāng)使用化學(xué)溶液進(jìn)行蝕刻時(shí)，鋁膜的蝕刻速度比銀合金膜慢，或者當(dāng)在進(jìn)行上層的銀合金膜的蝕刻之后使下層的鋁膜露出時(shí)，從比銀合金膜賤的金屬，換句話說，離子化傾向高的鋁抽出電子，由此銀合金膜的蝕刻被抑制，而下層的鋁膜的蝕刻的進(jìn)行速度快。在圖21所示的顯示模塊700中，也可以在像素部702的平坦化絕緣膜770的一部分形成有凹凸。例如，當(dāng)設(shè)置該凹凸時(shí)，使用有機(jī)樹脂膜等形成平坦化絕緣膜770，在該有機(jī)樹脂膜的表面上形成凹凸，由此可以形成該凹凸。用作反射電極的導(dǎo)電膜772沿著上述凹凸而形成。由此，在外光入射到導(dǎo)電膜772的情況下，可以在導(dǎo)電膜772的表面上使光漫反射，由此可以提高可見度。如圖21所示，通過采用反射型彩色液晶顯示裝置，可以不使用背光而進(jìn)行顯示，因此可以降低耗電量。在使反射電極平坦而不設(shè)置上述凹凸的情況下，也可以在顯示模塊的外部配置未圖示的散射薄膜等。由此，可以使光漫反射。另外，如圖22所示，也可以在顯示模塊700的外側(cè)形成保護(hù)膜717。作為保護(hù)膜717的形成方法，例如優(yōu)選采用atomiclayerdeposition法(原子層沉積法，以下稱為“ald法”)。ald法可以對于形成面極均勻地進(jìn)行成膜。利用ald法例如可以使用如下材料形成保護(hù)膜：氧化鋁、氧化鉿、氧化鋯、氧化鈦、氧化鋅、氧化銦、氧化錫、氧化錫銦(ito)、氧化鉭、氧化硅、氧化錳、氧化鎳、氧化鉺、氧化鈷、氧化碲、鈦酸鋇、氮化鈦、氮化鉭、氮化鋁、氮化鎢、氮化鈷、氮化錳、氮化鉿等。另外，保護(hù)膜不局限為絕緣膜，也可以是導(dǎo)電膜。例如，可以使用釕、鉑、鎳、鈷、錳、銅等形成。另外，優(yōu)選遮蔽與fpc端子部708等電連接的部分以使該部分不被形成保護(hù)膜。作為遮蔽的方法，可以使用有機(jī)膜、無機(jī)膜、金屬等。例如，可以使用氧化物絕緣膜如氧化硅、氧氮化硅、氧化鎵、氧氮化鎵、氧化釔、氧氮化釔、氧化鉿、氧氮化鉿等、氮化物絕緣膜如氮化硅、氮化鋁等、有機(jī)材料如光致抗蝕劑、聚酰亞胺樹脂、丙烯酸樹脂、聚酰亞胺酰胺樹脂、苯并環(huán)丁烯類樹脂、聚酰胺樹脂、環(huán)氧樹脂等。當(dāng)將這些膜用作掩模時(shí)，可以在形成保護(hù)膜后去除該掩模。另外，可以用金屬掩模遮蔽由ald法被形成保護(hù)膜的區(qū)域。該金屬掩模可以使用選自鐵、鉻、鎳、鈷、鎢、鉬、鋁、銅、鉭、鈦中的金屬元素、以上述金屬元素為成分的合金或組合上述金屬元素的合金等形成。金屬掩?？梢耘c顯示面板接近，也可以與顯示面板接觸。利用ald法形成的膜極均勻，而且可以形成致密的膜。通過在顯示面板的側(cè)面部利用ald法形成保護(hù)膜717，可以抑制水分等外部成分的進(jìn)入。其結(jié)果是，可以抑制晶體管特性的變動(dòng)，并使外圍電路的工作穩(wěn)定。另外，可以實(shí)現(xiàn)窄邊框化，擴(kuò)大像素區(qū)域，并且使顯示裝置高清晰化。另外，作為圖21或圖22所示的顯示模塊700例示出反射型彩色液晶顯示模塊，但是顯示模塊700的方式不局限于此。例如，也可以采用作為導(dǎo)電膜772利用使可視光透過的導(dǎo)電膜的透過型彩色液晶顯示模塊。當(dāng)采用透過型彩色液晶顯示模塊時(shí)，也可以不形成平坦化絕緣膜770上的凹凸。注意，雖然在圖21或圖22中未圖示，但是也可以分別在導(dǎo)電膜772、774與液晶層776接觸的一側(cè)設(shè)置取向膜。此外，雖然在圖21或圖22中未圖示，但是也可以適當(dāng)?shù)卦O(shè)置偏振構(gòu)件、相位差構(gòu)件、抗反射構(gòu)件等光學(xué)構(gòu)件(光學(xué)襯底)等。例如，也可以使用利用偏振襯底及相位差襯底的圓偏振。此外，在透過型顯示模塊或半透過型顯示模塊的情況下，作為光源，也可以設(shè)置背光、側(cè)光等。作為液晶元件，可以使用熱致液晶、低分子液晶、高分子液晶、高分子分散型液晶、鐵電液晶、反鐵電液晶等。這些液晶材料根據(jù)條件呈現(xiàn)出膽甾相、近晶相、立方相、手征向列相、均質(zhì)相等。此外，在采用橫向電場方式的情況下，也可以使用不使用取向膜的呈現(xiàn)藍(lán)相的液晶。藍(lán)相是液晶相的一種，是指當(dāng)使膽甾型液晶的溫度上升時(shí)即將從膽甾相轉(zhuǎn)變到均質(zhì)相之前出現(xiàn)的相。因?yàn)樗{(lán)相只在較窄的溫度范圍內(nèi)出現(xiàn)，所以將其中混合了幾wt％以上的手征試劑的液晶組合物用于液晶層，以擴(kuò)大溫度范圍。由于包含呈現(xiàn)藍(lán)相的液晶和手征試劑的液晶組成物的響應(yīng)速度快，并且其具有光學(xué)各向同性。由此，包含呈現(xiàn)藍(lán)相的液晶和手征試劑的液晶組成物不需要取向處理。此外，呈現(xiàn)藍(lán)相的液晶材料的視角依賴性小。另外，因不需要設(shè)置取向膜而不需要摩擦處理，因此可以防止由于摩擦處理而引起的靜電破壞，由此可以降低制造工序中的液晶顯示裝置的不良和破損。另外，當(dāng)作為顯示元件使用液晶元件時(shí)，可以使用：tn(twistednematic：扭曲向列)模式、ecb(electricallycontrolledbirefringence：電控雙折射)模式、ips(in-plane-switching：平面內(nèi)轉(zhuǎn)換)模式、ffs(fringefieldswitching：邊緣電場轉(zhuǎn)換)模式、asm(axiallysymmetricalignedmicro-cell：軸對稱排列微單元)模式、ocb(opticalcompensatedbirefringence：光學(xué)補(bǔ)償彎曲)模式、flc(ferroelectricliquidcrystal：鐵電性液晶)模式以及aflc(antiferroelectricliquidcrystal：反鐵電性液晶)模式等。另外，也可以使用常黑型液晶顯示裝置，例如采用垂直取向(va)模式的透過型液晶顯示裝置。作為垂直配向模式，可以舉出幾個(gè)例子，例如可以使用mva(multi-domainverticalalignment：多疇垂直配向)模式、pva(patternedverticalalignment：垂直取向構(gòu)型)模式、asv(advancedsuperview：高級超視覺)模式等。本實(shí)施方式所示的結(jié)構(gòu)可以與其他實(shí)施方式所示的結(jié)構(gòu)適當(dāng)?shù)亟M合而使用。實(shí)施方式9在本實(shí)施方式中，使用圖23a至圖23c、圖24以及圖25對通過設(shè)置觸摸傳感器(觸摸檢測裝置)可以將在上述實(shí)施方式中說明的顯示模塊被用作輸入輸出裝置(也稱為觸摸屏)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。下面，有時(shí)省略與上述實(shí)施方式重復(fù)的部分的說明。圖23a至圖23c是說明輸入輸出裝置的結(jié)構(gòu)的投影圖。圖23a是輸入輸出裝置800的投影圖，圖23b是說明輸入輸出裝置800所具備的檢測單元820u的結(jié)構(gòu)的投影圖。圖24是沿著圖23a所示的輸入輸出裝置800的z1-z2的截面圖。<輸入輸出裝置的結(jié)構(gòu)實(shí)例1>在本實(shí)施方式中說明的輸入輸出裝置800包括：具備使可見光透過的窗口部834且配置為矩陣狀的多個(gè)檢測單元820u；與配置在行方向(在附圖中以箭頭rx表示)上的多個(gè)檢測單元820u電連接的掃描線gl1；與配置在列方向(在附圖中以箭頭ry表示)上的多個(gè)檢測單元820u電連接的信號線dl；具備支撐檢測單元820u、掃描線gl1及信號線dl的第一基體材料836的柔性輸入裝置850；以及具備重疊于窗口部834且配置為矩陣狀的多個(gè)像素802及支撐像素802的第二基體材料810的顯示模塊801(參照圖23a至圖23c)。檢測單元820u具備重疊于窗口部834的檢測元件c及與檢測元件c電連接的檢測電路839(參照圖23b)。檢測元件c包括絕緣層823、夾持絕緣層823(未圖示在圖23b中)的第一電極821以及第二電極822(參照圖23b)。檢測電路839被供應(yīng)選擇信號并根據(jù)檢測元件c的電容的變化供應(yīng)檢測信號data。掃描線gl1可以供應(yīng)選擇信號，信號線dl可以供應(yīng)檢測信號data，檢測電路839可以以重疊于多個(gè)窗口部834的間隙的方式配置。另外，本實(shí)施方式中說明的輸入輸出裝置800在檢測單元820u與重疊于檢測單元820u的窗口部834的像素802之間具備著色層。在本實(shí)施方式中說明的輸入輸出裝置800包括：具備多個(gè)包括使可見光透過的窗口部834的檢測單元820u的輸入裝置850；以及具備多個(gè)重疊于窗口部834的像素802的顯示模塊801，其中在窗口部834與像素802之間包括著色層。由此，輸入輸出裝置可以供應(yīng)基于電容的變化的檢測信號及供應(yīng)該檢測信號的檢測單元的位置數(shù)據(jù)，并可以顯示與檢測單元的位置數(shù)據(jù)相關(guān)的圖像數(shù)據(jù)。其結(jié)果是，可以提供便利性或可靠性優(yōu)異的新穎的輸入輸出裝置。另外，輸入輸出裝置800也可以具備被供應(yīng)輸入裝置850所供應(yīng)的信號的柔性襯底fpc1或/及對顯示模塊801供應(yīng)包含圖像數(shù)據(jù)的信號的柔性襯底fpc2。另外，也可以具備防止損傷的發(fā)生的保護(hù)輸入輸出裝置800的保護(hù)基材837、保護(hù)層837p或/及減弱輸入輸出裝置800所反射的外光的強(qiáng)度的防反射層867p。另外，輸入輸出裝置800包括對顯示模塊801的掃描線供應(yīng)選擇信號的掃描線驅(qū)動(dòng)電路803g；供應(yīng)信號的布線811；以及與柔性襯底fpc2電連接的端子819。下面說明構(gòu)成輸入輸出裝置800的各構(gòu)成要素。注意，有時(shí)無法明確地區(qū)分上述構(gòu)成要素，一個(gè)構(gòu)成要素兼作其他構(gòu)成要素或包含其他構(gòu)成要素的一部分。例如，在與多個(gè)窗口部834重疊的位置上具備著色層的輸入裝置850既是輸入裝置850又是濾色片?！遁斎胼敵鲅b置的整體結(jié)構(gòu)》輸入輸出裝置800包括輸入裝置850及顯示模塊801(參照圖23a)?！遁斎胙b置》輸入裝置850具備多個(gè)檢測單元820u及支撐檢測單元820u的第一基體材料836。例如，在第一基體材料836上將多個(gè)檢測單元820u配置為40行15列的矩陣狀?！洞翱诓?、著色層及遮光性的層》窗口部834使可見光透過。在重疊于窗口部834的位置上具備使指定的顏色的光透過的著色層。例如，具備使藍(lán)色的光透過的著色層cfb、著色層cfg或著色層cfr(參照圖23b)。另外，除了可以具備使藍(lán)色、綠色或/及紅色的光透過的著色層，還可以具備使白色的光透過的著色層或使黃色的光透過的著色層等使各種顏色的光透過的著色層?？梢詫χ珜邮褂媒饘俨牧?、顏料或染料等。在多個(gè)窗口部834之間具備遮光層bm。遮光層bm與窗口部834相比不容易使光透過。遮光層bm遮蔽窗口部834以外的區(qū)域中發(fā)生的漏光。根據(jù)漏光的狀態(tài)可以改變遮光層bm的形狀?？梢詫⑻己?、金屬氧化物、包括多個(gè)金屬氧化物的固溶體的復(fù)合氧化物等用于遮光層bm。在與遮光層bm重疊的位置上具備掃描線gl1、信號線dl、布線vpi、布線res、布線vres以及檢測電路839。另外，可以具備覆蓋著色層及遮光層bm的透光性保護(hù)層?！洞翱诓康淖冃卫印芬韵率境龃翱诓?34的配置方向與圖23a至圖23c不同的例子。圖23a至圖23c示出以其長邊與z1-z2方向平行的方式配置窗口部834的例子(以下稱為“縱向像素配置”)，但不局限于此，也可以以其短邊與z1-z2方向平行的方式配置窗口部834(以下稱為“橫向像素配置”)。圖33a示出縱向像素配置的例子，圖33b示出橫向像素配置的例子。圖33a和圖33b示出信號線900、掃描線901、像素902、像素晶體管區(qū)域903。設(shè)置遮光層bm的目的是遮蔽漏光等本來無助于顯示反而降低光學(xué)特性的光，但是，遮光層bm有可能會(huì)縮小窗口部834的開口面積而成為光利用效率或功率效率下降要因。尤其是，在使用反射電極的情況下，顯示的光源只有輸入輸出裝置外部的環(huán)境光，因此，窗口部834的開口面積減小導(dǎo)致可見度的大幅度下降。另外，在以低刷新速率進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的方法中，為了緩和閃爍，需要進(jìn)行反轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)。該反轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)的目的是抑制起因于液晶分子的分極的撓曲電效應(yīng)導(dǎo)致的閃爍。此外，從功耗的觀點(diǎn)來看，優(yōu)選采用源極線反轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)，但是，當(dāng)在縱向像素配置中進(jìn)行該源極線反轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)時(shí)，相鄰的像素之間發(fā)生橫向電場，由此液晶元件的液晶排列被打亂，容易發(fā)生漏光。因此，需要使用遮光層bm對上述部分進(jìn)行遮光。在顯示裝置中，為了進(jìn)行遮光需要形成bm，這會(huì)成為開口率下降的要因。此外，當(dāng)考慮用來夾住液晶的襯底的配置精度時(shí)，需要形成比實(shí)際上發(fā)生漏光的區(qū)域更大的bm，這會(huì)成為開口率進(jìn)一步下降的要因。另一方面，在橫向像素配置中，即使進(jìn)行源極線反轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)，橫向電場也只發(fā)生在像素的短邊方向上。此時(shí)，在長邊方向上不發(fā)生漏光，由此不需要使用遮光層bm進(jìn)行遮光，而可以將該部分用作開口區(qū)域，可以提高光利用效率及功率效率。另外，在以橫向像素配置進(jìn)行彩色顯示時(shí)，可以將與掃描線平行的方向上相鄰的像素設(shè)定為同一色相，并根據(jù)每個(gè)掃描線配置不同色相的濾色片。即使采用反轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)而受到相鄰像素的影響，也通過如上所述那樣在與掃描線平行的方向上配置同一色相的濾色片，并根據(jù)每個(gè)掃描線配置不同色相的濾色片，可以抑制色純度的下降。例如，在如圖51a的縱向像素配置(verticalstripe)那樣包括第一色相的濾色片的像素202、包括第二色相的濾色片的像素204及包括第三色相的濾色片的像素206中，像素202與像素204之間或者像素204與像素206之間的距離近，并且當(dāng)進(jìn)行源極線反轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)時(shí)，由于在各像素之間電壓的正負(fù)極性彼此反轉(zhuǎn)，所以相鄰像素的影響大。因此，各像素的色相的獨(dú)立性下降，其結(jié)果是，顯示圖像的色純度有可能降低。另一方面，在圖51b的橫向像素配置(horizontalstripe)中，在掃描線210的方向上相鄰的像素的色相相同，因此即使因反轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)受到相鄰像素的影響，也可維持色相的獨(dú)立性。由此，可以抑制相鄰像素的色純度下降，而可以降低對顯示圖像的影響。再者，由于信號線208配置在與像素的短邊平行的方向上，所以與縱向像素配置相比，多個(gè)信號線208的間隔較寬。因此，相鄰像素的影響不容易反映到顯示圖像。由此，可以容易擴(kuò)大像素電極的面積，而可以提高光利用效率?！稒z測元件》檢測元件c包括第一電極821、第二電極822、第一電極821與第二電極822之間的絕緣層823(參照圖24)。第一電極821以與其他區(qū)域分開的方式例如形成為島狀。尤其優(yōu)選以靠近第一電極821的方式配置能夠與第一電極821在同一工序中制造的層以使輸入輸出裝置800的使用者不會(huì)發(fā)現(xiàn)第一電極821。更優(yōu)選的是，盡量減少位于第一電極821與靠近第一電極821的層之間的間隙的窗口部834的個(gè)數(shù)。尤其優(yōu)選不在該間隙配置窗口部834。例如，當(dāng)介電常數(shù)與大氣不同的物體靠近位于大氣中的檢測元件c的第一電極821或第二電極822時(shí)，檢測元件c的電容發(fā)生變化。具體而言，當(dāng)手指等物體靠近檢測元件c時(shí)，檢測元件c的電容發(fā)生變化。由此，可以將檢測元件c用于靠近檢測器。第一電極821及第二電極822包含導(dǎo)電性材料。例如，可以將無機(jī)導(dǎo)電性材料、有機(jī)導(dǎo)電性材料、金屬或?qū)щ娦蕴沾傻扔糜诘谝浑姌O821及第二電極822。具體而言，作為第一電極821及第二電極822可以使用選自鋁、鉻、銅、鉭、鈦、鉬、鎢、鎳、銀和錳中的金屬元素、以上述金屬元素為成分的合金或組合上述金屬元素的合金等?；蛘撸鳛榈谝浑姌O821及第二電極822可以使用氧化銦、銦錫氧化物、銦鋅氧化物、氧化鋅、添加有鎵的氧化鋅等導(dǎo)電性氧化物?；蛘?，作為第一電極821及第二電極822可以使用石墨烯或石墨。包含石墨烯的膜例如可以使包含氧化石墨烯的膜還原而形成。作為還原方法，可以采用進(jìn)行加熱的方法或使用還原劑的方法等。或者，作為第一電極821及第二電極822可以使用導(dǎo)電高分子?！稒z測電路》檢測電路839例如包含晶體管m1至晶體管m3。另外，檢測電路839包含供應(yīng)電源電位及信號的布線。例如，包含信號線dl、布線vpi、布線cs、掃描線gl1、布線res、布線vres及信號線dl等。此外，在實(shí)施方式10中詳細(xì)說明檢測電路839的具體結(jié)構(gòu)。另外，也可以將檢測電路839配置在不與窗口部834重疊的區(qū)域。可以將具有導(dǎo)電性的材料用于布線(例如，信號線dl、布線vpi、布線cs、掃描線gl1、掃描線res、布線vres及信號線dl等)。例如，可以將無機(jī)導(dǎo)電材料、有機(jī)導(dǎo)電材料、金屬或?qū)щ娞沾傻扔糜诓季€?；蛘?，可以使用與能用于第一電極821及第二電極822的材料相同的材料作為布線。可以將鋁、金、鉑、銀、鎳、鈦、鎢、鉻、鉬、鐵、鈷、銅或鈀等金屬材料或包含該金屬材料的合金材料用于掃描線gl1、信號線dl、布線vpi、布線res及布線vres?？梢栽诘谝换w材料836上形成檢測電路839。或者，也可以將形成在其他基體材料上的檢測電路839轉(zhuǎn)置到第一基體材料836上?！兜谝换w材料及第二基體材料》作為第一基體材料836及第二基體材料810，可以使用玻璃襯底或者柔性襯底(例如，樹脂、樹脂薄膜或塑料薄膜等)。具體而言，作為第一基體材料836及第二基體材料810可以使用無堿玻璃、鈉鈣玻璃、鉀鈣玻璃或水晶玻璃等?；蛘?，作為第一基體材料836可以使用聚酯、聚烯烴、聚酰胺、聚酰亞胺、聚碳酸酯或丙烯酸樹脂等的樹脂薄膜或樹脂板?！侗Ｗo(hù)基材、保護(hù)層》作為保護(hù)基材837或/及保護(hù)層837p，例如，可以使用玻璃、聚酯、聚烯烴、聚酰胺、聚酰亞胺、聚碳酸酯或丙烯酸樹脂等的樹脂薄膜、樹脂板或疊層體等。作為保護(hù)層837p，例如，可以將硬質(zhì)涂層或陶瓷涂層。具體而言，可以將包含uv硬化樹脂或氧化鋁的層形成在重疊于第二電極822的位置?！讹@示模塊》顯示模塊801具備配置為矩陣狀的多個(gè)像素802(參照圖23c)。例如，像素802包括子像素802b、子像素802g及子像素802r，并且各子像素具備顯示元件及驅(qū)動(dòng)顯示元件的像素電路。像素802的子像素802b配置在與著色層cfb重疊的位置，子像素802g配置在與著色層cfg重疊的位置，子像素802r配置在與著色層cfr重疊的位置?！断袼亟Y(jié)構(gòu)》著色層cfr位于與液晶元件880重疊的位置。液晶元件880作為一個(gè)電極包括反射電極872(參照圖24)。由此，在反射電極872反射的外光的一部分經(jīng)過著色層cfr射出到附圖中的箭頭的方向。反射電極872可以具有與在上述實(shí)施方式中示出的被用作反射電極的導(dǎo)電膜772相同的結(jié)構(gòu)。液晶元件880包括偶極矩為0以上且3以下的液晶層。在著色層(例如，著色層cfr)與著色層(例如，著色層cfg)之間設(shè)置有遮光層bm遮光層bm可以在多個(gè)著色層之間以圍繞著色層的方式配置，而當(dāng)在一部分發(fā)生漏光時(shí)，也可以以僅對該部分進(jìn)行遮光的方式配置?！稈呙杈€驅(qū)動(dòng)電路的結(jié)構(gòu)》掃描線驅(qū)動(dòng)電路803g包括晶體管803t以及電容器803c(參照圖24)?！掇D(zhuǎn)換器》作為轉(zhuǎn)換器conv可以使用能夠轉(zhuǎn)換檢測單元820u所供應(yīng)的檢測信號data并供應(yīng)到柔性襯底fpc1的各種電路(參照圖23a及圖24)。例如，可以將晶體管m4用于轉(zhuǎn)換器conv?！镀渌Y(jié)構(gòu)》顯示模塊801在與像素重疊的位置具備防反射層867p。作為防反射層867p例如可以使用圓偏振片。如圖23a所示，顯示模塊801具備能夠供應(yīng)信號的布線811，并且端子819設(shè)置在布線811上。另外，能夠供應(yīng)圖像信號及同步信號等信號的柔性襯底fpc2與端子819電連接。此外，柔性襯底fpc2也可以安裝有印刷線路板(pwb)。顯示模塊801包括掃描線、信號線及電源線等布線。可以將各種導(dǎo)電膜用于布線。作為顯示模塊801所包括的布線，例如可以使用選自鋁、鉻、銅、鉭、鈦、鉬、鎢、鎳、釔、鋯、銀和錳中的金屬元素、以上述金屬元素為成分的合金或組合上述金屬元素的合金等。尤其優(yōu)選包含選自鋁、鉻、銅、鉭、鈦、鉬和鎢中的一個(gè)以上的元素。尤其是，銅和錳的合金適用于利用濕蝕刻法的微細(xì)加工。作為顯示模塊801所包括的布線的具體結(jié)構(gòu)，可以采用在鋁膜上層疊鈦膜的雙層結(jié)構(gòu)、在氮化鈦膜上層疊鈦膜的雙層結(jié)構(gòu)、在氮化鈦膜上層疊鎢膜的雙層結(jié)構(gòu)、在氮化鉭膜或氮化鎢膜上層疊鎢膜的雙層結(jié)構(gòu)以及依次層疊鈦膜、鋁膜和鈦膜的三層結(jié)構(gòu)等?；蛘?，也可以采用在鋁膜上層疊包含選自鈦、鉭、鎢、鉬、鉻、釹和鈧中的一個(gè)或多個(gè)元素的合金膜或氮化膜。另外，也可以使用包含氧化銦、氧化錫或氧化鋅的具有透光性的導(dǎo)電材料。另外，如圖25所示，也可以在顯示模塊801的外側(cè)形成保護(hù)膜890。作為保護(hù)膜890的形成方法，例如優(yōu)選采用ald法。ald法可以對于形成面極均勻地進(jìn)行成膜。利用ald法例如可以使用如下材料形成保護(hù)膜：氧化鋁、氧化鉿、氧化鋯、氧化鈦、氧化鋅、氧化銦、氧化錫、氧化錫銦(ito)、氧化鉭、氧化硅、氧化錳、氧化鎳、氧化鉺、氧化鈷、氧化碲、鈦酸鋇、氮化鈦、氮化鉭、氮化鋁、氮化鎢、氮化鈷、氮化錳、氮化鉿等。另外，保護(hù)膜不局限為絕緣膜，也可以是導(dǎo)電膜。例如，可以使用釕、鉑、鎳、鈷、錳、銅等形成。另外，優(yōu)選遮蔽與fpc端子部891等電連接的部分以使該部分不被形成保護(hù)膜。作為遮蔽的方法，可以使用有機(jī)膜、無機(jī)膜、金屬等。例如，可以使用氧化物絕緣膜如氧化硅、氧氮化硅、氧化鎵、氧氮化鎵、氧化釔、氧氮化釔、氧化鉿、氧氮化鉿等、氮化物絕緣膜如氮化硅、氮化鋁等、有機(jī)材料如光致抗蝕劑、聚酰亞胺樹脂、丙烯酸樹脂、聚酰亞胺酰胺樹脂、苯并環(huán)丁烯類樹脂、聚酰胺樹脂、環(huán)氧樹脂等。當(dāng)將這些膜用作掩模時(shí)，可以在形成保護(hù)膜后去除該掩模。另外，可以用金屬掩模遮蔽由ald法被形成保護(hù)膜的區(qū)域。該金屬掩?？梢允褂眠x自鐵、鉻、鎳、鈷、鎢、鉬、鋁、銅、鉭、鈦中的金屬元素、以上述金屬元素為成分的合金或組合上述金屬元素的合金等形成。金屬掩?？梢耘c顯示面板接近，也可以與顯示面板接觸。利用ald法形成的膜極均勻，而且可以形成致密的膜。通過在顯示面板的側(cè)面部利用ald法形成保護(hù)膜890，可以抑制水分等外部成分的進(jìn)入。其結(jié)果是，可以抑制晶體管特性的變動(dòng)，并使外圍電路的工作穩(wěn)定。另外，可以實(shí)現(xiàn)窄邊框化，擴(kuò)大像素區(qū)域，并且使顯示裝置高清晰化。本實(shí)施方式可以與本說明書所示的其他實(shí)施方式適當(dāng)?shù)亟M合。實(shí)施方式10在本實(shí)施方式中，參照圖26a至圖26b2對可以用于上述實(shí)施方式所說明的輸入輸出裝置800的檢測單元820u的檢測電路839的結(jié)構(gòu)及驅(qū)動(dòng)方法進(jìn)行說明。圖26a至圖26b2是說明檢測電路839及轉(zhuǎn)換器conv的結(jié)構(gòu)及驅(qū)動(dòng)方法的圖。圖26a是說明檢測電路839及轉(zhuǎn)換器conv的結(jié)構(gòu)的電路圖，圖26b1及圖26b2是說明驅(qū)動(dòng)方法的時(shí)序圖。檢測電路839包括第一晶體管m1，該第一晶體管m1柵極與檢測元件c的第一電極821電連接，其第一電極例如與能夠供應(yīng)接地電位的布線vpi電連接(參照圖26a)。另外，也可以包括第二晶體管m2，該第二晶體管m2的柵極與能夠供應(yīng)選擇信號的掃描線gl1電連接，其第一電極與第一晶體管m1的第二電極電連接，其第二電極例如與能夠供應(yīng)檢測信號data的信號線dl電連接。另外，也可以包括第三晶體管m3，該第三晶體管m3的柵極與能夠供應(yīng)復(fù)位信號的布線res電連接，其第一電極與檢測元件c的第一電極821電連接，其第二電極例如與能夠供應(yīng)接地電位的布線vres電連接。檢測元件c的容量例如由于物體靠近第一電極821或第二電極822或者由于第一電極821與第二電極822的間隔發(fā)生變化而變化。由此，檢測電路839可以供應(yīng)基于檢測元件c的電容變化的檢測信號data。另外，檢測電路839具備可以供應(yīng)控制信號的布線cs，該控制信號能夠控制檢測元件c的第二電極822的電位。另外，將檢測元件c的第一電極821、第一晶體管m1的柵極以及第三晶體管的第一電極電連接的連接部稱為節(jié)點(diǎn)a。布線vres及布線vpi例如可以供應(yīng)接地電位，布線vpo及布線br例如可以供應(yīng)高電源電位。布線res可以供應(yīng)復(fù)位信號，掃描線gl1可以供應(yīng)選擇信號，布線cs可以供應(yīng)控制檢測元件c的第二電極822的電位的控制信號。信號線dl可以供應(yīng)檢測信號data，端子out可以供應(yīng)根據(jù)檢測信號data被轉(zhuǎn)換的信號。另外，可以將能夠轉(zhuǎn)換檢測信號data并將其供應(yīng)到端子out的各種電路用于轉(zhuǎn)換器conv。例如，可以通過使轉(zhuǎn)換器conv與檢測電路839電連接，而構(gòu)成源極跟隨器電路或電流鏡電路等。具體而言，使用包括晶體管m4的轉(zhuǎn)換器conv可以構(gòu)成源極跟隨器電路(參照圖26a)。另外，也可以將能夠與第一晶體管m1至第三晶體管m3經(jīng)同一工序制造的晶體管用于晶體管m4。另外，晶體管m1至晶體管m3包括半導(dǎo)體層。例如，可以將14族的元素、化合物半導(dǎo)體或氧化物半導(dǎo)體用于半導(dǎo)體層。具體而言，可以使用包含硅的半導(dǎo)體、包含砷化鎵的半導(dǎo)體或包含銦的氧化物半導(dǎo)體等。關(guān)于包含氧化物半導(dǎo)體的結(jié)構(gòu)的晶體管，可以參照上述實(shí)施方式的記載。<檢測電路的驅(qū)動(dòng)方法>以下，對檢測電路839的驅(qū)動(dòng)方法進(jìn)行說明?！兜谝徊襟E》在第一步驟中，在使第三晶體管m3成為開啟狀態(tài)之后供應(yīng)使其成為非開啟狀態(tài)的復(fù)位信號，使檢測元件c的第一電極821的電位成為指定的電位(參照圖26b1中的期間t1)。具體而言，對布線res供應(yīng)復(fù)位信號。供應(yīng)有復(fù)位信號的第三晶體管m3將節(jié)點(diǎn)a的電位例如變?yōu)榻拥仉娢?參照圖26a)?！兜诙襟E》在第二步驟中，對柵極供應(yīng)使第二晶體管m2成為開啟狀態(tài)的選擇信號，并且使第一晶體管m1的第二電極與信號線dl電連接。具體而言，使掃描線gl1供應(yīng)選擇信號。第一晶體管m1的第二電極通過供應(yīng)有選擇信號的第二晶體管m2與信號線dl電連接(參照圖26b1中的期間t2)?！兜谌襟E》在第三步驟中，對檢測元件c的第二電極822供應(yīng)控制信號，對第一晶體管m1的柵極供應(yīng)根據(jù)控制信號及檢測元件c的電容發(fā)生變化的電位。具體而言，使布線cs供應(yīng)矩形的控制信號。通過將矩形的控制信號供應(yīng)到第二電極822，節(jié)點(diǎn)a的電位根據(jù)檢測元件c的電容上升(參照圖26b1中的期間t2的后一半)。例如，在檢測元件被放置在大氣中的情況下，當(dāng)介電常數(shù)高于大氣的物體以靠近檢測元件c的第二電極822的方式配置時(shí)，檢測元件c的電容在外觀上變大。由此，與介電常數(shù)高于大氣的物體沒有靠近地配置的情況相比，矩形的控制信號所引起的節(jié)點(diǎn)a的電位的變化小(參照圖26b2中的實(shí)線)。《第四步驟》在第四步驟中，對信號線dl供應(yīng)第一晶體管m1的柵極的電位變化所引起的信號。例如，對信號線dl供應(yīng)第一晶體管m1的柵極的電位變化所引起的電流的變化。轉(zhuǎn)換器conv將流過信號線dl的電流的變化轉(zhuǎn)換為電壓的變化來供應(yīng)?！兜谖宀襟E》在第五步驟中，對第二晶體管m2的柵極供應(yīng)使第二晶體管m2成為非開啟狀態(tài)的選擇信號。本實(shí)施方式可以與本說明書所示的其他實(shí)施方式適當(dāng)?shù)亟M合。實(shí)施方式11在本實(shí)施方式中，參照圖27a至27c說明使用在上述實(shí)施方式中說明的液晶顯示裝置而制造的電子設(shè)備的具體例子。作為可以應(yīng)用本發(fā)明的電子設(shè)備的例子，可以舉出電視裝置(也稱為電視或電視接收機(jī))、用于計(jì)算機(jī)等的監(jiān)視器、數(shù)碼相機(jī)、數(shù)碼攝像機(jī)、數(shù)碼相框、移動(dòng)電話機(jī)、便攜式游戲機(jī)、便攜式信息終端、音樂再現(xiàn)裝置、游戲機(jī)(彈珠機(jī)(pachinkomachine)或老虎機(jī)(slotmachine)等)、框體游戲機(jī)。圖27a至27c示出上述電子設(shè)備的具體例子。圖27a示出具有顯示部的便攜式信息終端1400。在便攜式信息終端1400中，顯示部1402及操作按鈕1403被組裝在框體1401中。本發(fā)明的一個(gè)方式的液晶顯示裝置可以應(yīng)用于顯示部1402。圖27b示出移動(dòng)電話1410。在移動(dòng)電話1410中，顯示部1412、操作按鈕1413、揚(yáng)聲器1414以及麥克風(fēng)1415被組裝在框體1411中。本發(fā)明的一個(gè)方式的液晶顯示裝置可以應(yīng)用于顯示部1412。圖27c示出音樂再現(xiàn)裝置1420。在音樂再現(xiàn)裝置1420中，顯示部1422、操作按鈕1423以及天線1424被組裝在框體1421中。經(jīng)由天線1424，可以以無線信號收發(fā)信息。本發(fā)明的一個(gè)方式的液晶顯示裝置可以應(yīng)用于顯示部1422。顯示部1402、顯示部1412以及顯示部1422具有觸控輸入功能，從而通過使用手指等觸摸顯示在顯示部1402、顯示部1412以及顯示部1422上的顯示按鈕(未圖示)，可以進(jìn)行屏幕操作、信息輸入。通過將上述實(shí)施方式所示的液晶顯示裝置用于顯示部1402、顯示部1412以及顯示部1422，可以實(shí)現(xiàn)顯示質(zhì)量得到提高的顯示部1402、顯示部1412以及顯示部1422。本實(shí)施方式可以與其他實(shí)施方式所記載的結(jié)構(gòu)適當(dāng)?shù)亟M合而實(shí)施。實(shí)施方式12在本實(shí)施方式中，說明在上述實(shí)施方式中說明的“降低刷新頻率”的意義。眼睛疲勞被大致分為兩種，即神經(jīng)疲勞和肌肉疲勞。神經(jīng)疲勞是：由于長時(shí)間一直觀看液晶顯示裝置的發(fā)光、閃爍屏幕，使得該亮度刺激視網(wǎng)膜、視神經(jīng)、腦子而引起的。肌肉疲勞是：由于過度使用在調(diào)節(jié)焦點(diǎn)時(shí)使用的睫狀肌而引起的。圖28a是示出現(xiàn)有的液晶顯示裝置的顯示的示意圖。如圖28a所示，在現(xiàn)有的液晶顯示裝置的顯示中，進(jìn)行1秒鐘60次的圖像改寫。長時(shí)間一直觀看這種屏幕，恐怕會(huì)刺激使用者的視網(wǎng)膜、視神經(jīng)、腦子而引起眼睛疲勞。在本發(fā)明的一個(gè)方式中，將使用氧化物半導(dǎo)體的晶體管，例如，使用caac-os的晶體管應(yīng)用于液晶顯示裝置的像素部。該晶體管的關(guān)態(tài)電流極小，從而即使降低幀頻也可以保持液晶顯示裝置的亮度。也就是說，如圖28b所示，可以進(jìn)行例如5秒鐘1次的圖像改寫，由此可以盡可能地在長時(shí)間看到相同圖像，這使得使用者所感到的圖像閃爍下降。由此，可以減少對使用者的視網(wǎng)膜、視神經(jīng)、腦子的刺激而減輕神經(jīng)疲勞。另外，如圖29a所示，在一個(gè)像素的尺寸大的情況下(例如，在清晰度低于150ppi的情況下)，液晶顯示裝置所顯示的文字變得模糊。長時(shí)間一直觀看顯示在液晶顯示裝置上的模糊的文字，即連續(xù)處于即使睫狀肌不斷運(yùn)動(dòng)以調(diào)節(jié)焦點(diǎn)也不容易調(diào)節(jié)焦點(diǎn)的狀態(tài)，這恐怕會(huì)對眼睛造成負(fù)擔(dān)。與此相反，如圖29b所示，在根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方式的液晶顯示裝置中，因?yàn)橐粋€(gè)像素的尺寸小而能夠進(jìn)行高清晰顯示，所以可以實(shí)現(xiàn)細(xì)致且流暢的顯示。由此，睫狀肌的焦點(diǎn)調(diào)節(jié)變得容易，而可以減輕使用者的肌肉疲勞。注意，已在研討定量地測定眼睛疲勞的方法。例如，作為神經(jīng)疲勞的評價(jià)指標(biāo)，已知有臨界閃爍(融合)頻率(cff:criticalflicker(fusion)frequency)等。作為肌肉疲勞的評價(jià)指標(biāo)，已知有調(diào)節(jié)時(shí)間、調(diào)節(jié)近點(diǎn)距離等。除了上述以外，作為評價(jià)眼睛疲勞的方法，已知有腦波測定、溫度圖法、眨眼次數(shù)的測定、淚液量的評價(jià)、瞳孔的收縮反應(yīng)速度的評價(jià)、用來調(diào)查自覺癥狀的問卷調(diào)查等。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方式，可以提供對眼睛刺激少的液晶顯示裝置。本實(shí)施方式可以與其他實(shí)施方式所記載的結(jié)構(gòu)適當(dāng)?shù)亟M合而實(shí)施。實(shí)施例1在本實(shí)施例中，制造本發(fā)明的一個(gè)方式的液晶材料并對其進(jìn)行評價(jià)。當(dāng)合成液晶材料時(shí)，估計(jì)液晶材料的電特性的指標(biāo)數(shù)值。作為其方法，計(jì)算對液晶層施加的電壓在一個(gè)幀內(nèi)的允許電壓變化量，該允許電壓變化量相當(dāng)于降低顯示裝置的刷新速率而感不到閃爍的亮度變化量。使用實(shí)施方式1所示的算式(2)計(jì)算不容易感到閃爍的亮度變化量。圖38a示出在以30cm的距離觀察尺寸為10cm×10cm的觀察對象的情況下其亮度變化時(shí)的對比敏感度(contrastsensitivity)與時(shí)間頻率(temporalfrequency)的關(guān)系。在圖38a中，線45表示觀察對象的亮度為0.1cd/m2的情況。線46表示觀察對象的亮度為0.2cd/m2的情況。線47表示觀察對象的亮度為0.5cd/m2的情況。線48表示觀察對象的亮度為1cd/m2的情況。線49表示觀察對象的亮度為2cd/m2的情況。線50表示觀察對象的亮度為5cd/m2的情況。線51表示觀察對象的亮度為10cd/m2的情況。線52表示觀察對象的亮度為20cd/m2的情況。線53表示觀察對象的亮度為50cd/m2的情況。線54表示觀察對象的亮度為100cd/m2的情況。線55表示觀察對象的亮度為200cd/m2的情況。線56表示觀察對象的亮度為500cd/m2的情況。表示對比敏感度s(u，w)的算式(2)可變形為算式(5)。也就是說，當(dāng)觀察對象的最大亮度為lmax，最小亮度為lmin時(shí)，由于對比敏感度s(u，w)為對比度的倒數(shù)，所以可以由算式(5)表示。在算式(5)中，最右邊的分子是lmax與lmin之和，由此等于lmax和lmin的平均值lave的兩倍。此外，算式(5)的最右邊的分母是lmax與lmin之差，所以當(dāng)將其表示為δl時(shí)，算式(5)可變形為算式(6)。當(dāng)將上述要素視為空間性量值時(shí)，該要素可表示觀察對象的面內(nèi)亮度的分布，而當(dāng)將上述要素視為時(shí)間性量值時(shí)，該要素可表示觀察對象的每任意期間的亮度變化。閃爍是亮度的時(shí)間性變化量，由此，算式(6)為以同一期間的平均亮度使任意期間的亮度變化量歸一化的值(luminancechange)。圖38b示出亮度變化與頻率的關(guān)系，其中，縱軸表示上述歸一化的值,橫軸表示時(shí)間頻率(tenporalfrequency)。在圖38b中，線57表示觀察對象的亮度為0.5cd/m2的情況。線58表示觀察對象的亮度為5cd/m2的情況。線59表示觀察對象的亮度為50cd/m2的情況。線60表示觀察對象的亮度為500cd/m2的情況。表示其亮度變化比線60的極小值1.22％小的區(qū)域61是即使發(fā)生亮度變化，觀察者也不容易作為閃爍感到的區(qū)域。根據(jù)上述結(jié)果，可估計(jì)出觀察者不容易作為閃爍感到的亮度變化量是1.22％。通過將該亮度變化量變換為電壓變化量，可以得到10mv以內(nèi)的變化，由此，將其作為允許電壓變化量。為了獲得實(shí)現(xiàn)上述允許電壓變化量的液晶材料，著眼于液晶分子的偶極矩的大小，而通過使用表1所示的計(jì)算軟件及計(jì)算方法以使偶極矩為規(guī)定范圍的方式調(diào)查偶極矩小的分子結(jié)構(gòu)。表1使用軟件gaussian09計(jì)算方法dft泛函數(shù)b3lyp基底函數(shù)6-311g(d,p)合成通過上述計(jì)算得到的材料，并求出該材料的電阻率。在測定電阻率時(shí)，將該材料混合在基質(zhì)液晶mlc-7030(由merckltd.japan制造)中而進(jìn)行測定。作為此時(shí)的混合比，所合成的液晶材料的比例為總量的20wt％。圖1示出通過計(jì)算得到的所合成的各液晶材料的偶極矩與該液晶材料和上述基質(zhì)液晶的混合物的電阻率之間的關(guān)系?？芍氖牵瑸榱藢?shí)現(xiàn)1.0×1014(ω·cm)以上的電阻率，將偶極矩設(shè)定為3德拜以下是有效的。通過只使用偶極矩為3德拜以下的多個(gè)材料得到液晶混合物(改善材料)。通過將包括偶極矩為0.05至2.18的分子的多個(gè)材料混合在一起，得到該改善材料。表2示出改善材料及現(xiàn)有材料的介電常數(shù)各向異性、折射率各向異性、從液晶相(向列相)轉(zhuǎn)變成各向同性相的相轉(zhuǎn)變溫度以及電阻率。表2改善材料現(xiàn)有材料介電常數(shù)各向異性2.25.3折射率各向異性0.10.1相轉(zhuǎn)變溫度[℃]9492.6電阻率[ωcm]7.1×10146.5×1013圖1的點(diǎn)302和點(diǎn)304表示作為改善材料的一個(gè)成分對上述基質(zhì)液晶添加純化前的材料時(shí)的值(點(diǎn)302)及對上述基質(zhì)液晶添加純化后的材料時(shí)的值(點(diǎn)304)。點(diǎn)304的電阻率比點(diǎn)302高，由此可確認(rèn)到進(jìn)行純化的效果。圖46示出將改善材料或現(xiàn)有材料用于液晶層的液晶元件的反射率(normalizedreflectance)-電壓(voltage)特性。線62表示改善材料的特性，線64表示現(xiàn)有材料的特性。改善材料呈現(xiàn)小介電常數(shù)各向異性，并在中間灰度區(qū)域中，其特性比現(xiàn)有材料向高電壓一側(cè)漂移1v左右。但是，當(dāng)為了成為黑色顯示狀態(tài)施加電壓6v(虛線66)時(shí)的反射率的值可以近于現(xiàn)有材料的值，該變化量不影響到圖像顯示。圖2示出電壓保持率(也稱為vhr：voltageholdingratio)的時(shí)間變化。在計(jì)算電壓保持率時(shí)，求取在16.6ms期間對夾持液晶層的電極施加3v的電壓并開放該電極間之后保持的電壓的面積比。如圖2的圖表所示，現(xiàn)有材料的經(jīng)過30秒后的電壓保持率(圖2中的線31)為98.0％，改善材料的經(jīng)過30秒后的電壓保持率(圖2中的線32)為98.8％。接著，測定改善材料及現(xiàn)有材料的殘留dc特性。圖5的圖表示出包括偶極矩為0以上且3以下的分子的液晶層的一個(gè)例子的上述改善材料的殘留dc特性以及對比例子的現(xiàn)有材料的殘留dc特性。作為圖5所示的殘留dc的測定方法，示出對夾住液晶層的電極施加3v的電壓10秒鐘或30秒鐘，然后使電極間短路1秒鐘并開放電極間的狀態(tài)下的電壓的時(shí)間變化。在圖5中，橫軸表示時(shí)間，縱軸表示電壓。在圖5的圖表中，與表示現(xiàn)有材料的特性的線35及線36相比，表示改善材料的特性的線33及線34的殘留dc電壓較低。此外，在施加3v的電壓10秒鐘之后將其短路1秒鐘的改善材料的殘留dc的值在開放電極間10分鐘之后也小于10mv，在施加3v的電壓30秒鐘之后將其短路1秒鐘的改善材料的殘留dc的值在開放電極間30秒鐘之內(nèi)小于10mv，由此可確認(rèn)到其在相當(dāng)于上述不容易感到閃爍的亮度變化量的電壓變化量的范圍內(nèi)。當(dāng)開放時(shí)間長于30秒鐘時(shí)，改善材料的殘留dc增大，其最大值為15mv。與現(xiàn)有材料相比，改善材料的殘留dc較小，所以不容易感到閃爍，但是，即使在使用改善材料時(shí)也優(yōu)選將開放時(shí)間設(shè)定為30秒鐘以內(nèi)，以防止殘留dc為10mv以上。當(dāng)將其換算為幀頻率時(shí)，該幀頻率優(yōu)選為1/30hz以上。本實(shí)施例所示的結(jié)構(gòu)可以與其他實(shí)施方式及其他實(shí)施例所示的結(jié)構(gòu)適當(dāng)?shù)亟M合而實(shí)施。實(shí)施例2《使用有源面板進(jìn)行灰度偏差測定》在本實(shí)施例中，制造本發(fā)明的一個(gè)方式的顯示裝置，并對其進(jìn)行評價(jià)。本實(shí)施例的顯示裝置是有源矩陣反射型黑白顯示器。此外，在本實(shí)施例中制造的顯示裝置的背板一側(cè)的fet中，使用caac-igzo。首先，表3示出在本實(shí)施例中制造的顯示裝置的規(guī)格。表3在本實(shí)施例中制造的顯示裝置是有源矩陣反射型lcd黑白顯示器。此外，在本實(shí)施例中制造的顯示裝置的背板一側(cè)的fet中，使用caac-igzo。另外，在本實(shí)施例中，制造液晶材料不同的兩個(gè)顯示裝置。在第一顯示裝置中，作為液晶材料使用實(shí)施例1所示的將包括偶極矩為0.05至2.18的分子的多個(gè)材料混合而得到的材料(以下稱為“改善材料”)。在第二顯示裝置中，作為液晶材料使用現(xiàn)有材料。圖30示出使用上述兩種液晶材料的顯示裝置的進(jìn)行中間灰度顯示時(shí)的灰度變化。在圖30中，橫軸表示時(shí)間(time)，縱軸表示中間灰度變化(changingingraylevel)。在圖30中，線37表示改善材料的灰度偏差的時(shí)間變化，線38表示現(xiàn)有材料的灰度偏差的時(shí)間變化。在本實(shí)施例的顯示裝置的驅(qū)動(dòng)方法中，幀頻率為0.017hz。根據(jù)圖30所示的結(jié)果可知，當(dāng)使用現(xiàn)有材料時(shí)在一個(gè)幀(在此，50sec)中有5個(gè)灰度的灰度變化，而當(dāng)使用改善材料時(shí)在一個(gè)幀中有4個(gè)灰度的灰度變化。也就是說，與現(xiàn)有材料相比，改善材料能夠減小1個(gè)灰度的灰度變化。由此，可確認(rèn)到通過使用改善材料可以抑制中間灰度顯示時(shí)的閃爍。實(shí)施例3《有源面板的燒傷評價(jià)》接著，對上述制造的兩種顯示裝置的燒傷進(jìn)行評價(jià)。作為評價(jià)方法，測定連續(xù)顯示中間灰度時(shí)的灰度(half→halftone)與白色顯示后的中間灰度顯示(white→halftone)及黑色顯示后的中間灰度顯示(black→halftone)的灰度偏差。圖31a和圖31b示出黑白顯示后的灰度變化。在圖31a和圖31b中，橫軸表示從中間灰度寫入開始的時(shí)間(time)，縱軸表示中間灰度變化(changingingraylevel)。在圖31b中，線39表示現(xiàn)有材料的黑色顯示后的中間灰度顯示的灰度偏差，線40表示現(xiàn)有材料的連續(xù)的中間灰度顯示的灰度偏差，線41表示現(xiàn)有材料的白色顯示后的中間灰度顯示的灰度偏差。在圖31a中，線42表示改善材料的白色顯示后的中間灰度顯示的灰度偏差，線43表示改善材料的連續(xù)的中間灰度顯示的灰度偏差，線44表示改善材料的黑色顯示后的中間灰度顯示的灰度偏差。根據(jù)圖31所示的結(jié)果可知，在現(xiàn)有材料的白色顯示后的中間灰度顯示的灰度偏差與黑色顯示后的中間灰度顯示的灰度偏差之間有7個(gè)灰度的偏差。另一方面，在改善材料的白色顯示后的中間灰度顯示的灰度偏差與黑色顯示后的中間灰度顯示的灰度偏差之間有1.1個(gè)灰度的偏差。如此，可確認(rèn)到通過使用改善材料能夠抑制灰度偏差。圖32示出在本實(shí)施例中制造的顯示裝置的顯示例子。作為液晶材料使用改善材料。如圖32所示，在實(shí)用上沒有問題而可以得到優(yōu)良的顯示。本實(shí)施例所示的結(jié)構(gòu)可以與其他實(shí)施方式及其他實(shí)施例所示的結(jié)構(gòu)適當(dāng)?shù)亟M合而實(shí)施。實(shí)施例4《像素配置的比較》在本實(shí)施例中，對縱向像素配置及橫向素配置這兩種像素配置方法進(jìn)行比較評價(jià)，根據(jù)其結(jié)果，試制顯示裝置。下面說明在本實(shí)施例中制造的顯示裝置的一個(gè)方式。圖33a示出像素區(qū)域的示意圖。圖33a示出以與信號線平行的方式配置像素的窗口部的短邊的情況，圖33b為了比較示出以與信號線平行的方式配置像素的窗口部的長邊的情況。圖34a和圖34b及圖35a和圖35b示出利用液晶取向模擬軟件(由shintech制造的lcdmaster)調(diào)查與像素、信號線、掃描線的配置方法有關(guān)的液晶取向狀態(tài)的結(jié)果。表4示出模擬條件。表4從功耗的觀點(diǎn)來看，液晶元件優(yōu)選利用常白(normallywhite)工作模式，并采用twistedecb模式。圖35a和圖35b示出圖34a和圖34b中的虛線a-a’、b-b’所示的區(qū)域的截面的液晶分子的取向狀態(tài)的模擬結(jié)果。根據(jù)圖34a，可確認(rèn)到當(dāng)采用縱向像素配置時(shí)在像素端部發(fā)生漏光904。液晶層在垂直方向上被施加電場，由此大多的液晶分子905在該方向取向。但是，根據(jù)圖35a的結(jié)果，可確認(rèn)到在像素電極906之間發(fā)生橫向電場，該區(qū)域的液晶分子受到橫向電場的影響而在與襯底水平的方向上取向。圖35a的由虛線圍繞的區(qū)域907的液晶分子處于水平取向狀態(tài)，而成為漏光的原因。另一方面，當(dāng)如圖34b所示那樣采用橫向像素配置時(shí)，漏光904集中在像素的配置有晶體管的區(qū)域，在信號線附近沒有發(fā)生。另外，當(dāng)采用橫向像素配置時(shí)，像素電極之間不發(fā)生橫向電場，由此區(qū)域907的液晶分子本來應(yīng)該維持電場施加之前的取向，但實(shí)際上，如圖35b所示，區(qū)域907的液晶分子跟隨其周邊的液晶分子的取向，而處于與襯底垂直的取向狀態(tài)。通過在電壓施加時(shí)利用與周邊的液晶分子的相互作用使像素間的分子處于垂直取向狀態(tài)，即使在像素電極之間不形成遮光層bm，也可以實(shí)現(xiàn)遮光狀態(tài)，即黑色顯示。根據(jù)上述結(jié)果，利用橫向像素配置制造顯示裝置。表5示出本實(shí)施例中制造的顯示裝置的規(guī)格。表5作為液晶材料使用實(shí)施例1所示的混合多個(gè)材料而得到的材料(以下稱為“改善材料”)，該多個(gè)材料的分子的偶極矩在0.05至2.18的范圍內(nèi)。圖36a和圖36b示出利用光學(xué)顯微鏡對顯示裝置的像素部進(jìn)行觀察的結(jié)果。圖36a示出黑色顯示時(shí)的像素部，圖36b示出白色顯示時(shí)的像素部。雖然遮光層bm只配置在像素的晶體管區(qū)域，但是可確認(rèn)到獲得沒有漏光的良好的顯示狀態(tài)。圖37a和圖37b示出顯示裝置的顯示照片。通過應(yīng)用上述效果，該顯示裝置的開口率高，即82％。此外，通過作為液晶材料利用改善材料，作為降低刷新速率的驅(qū)動(dòng)方法實(shí)現(xiàn)1/60hz驅(qū)動(dòng)。此外，通過組裝觸摸面板，實(shí)現(xiàn)輸入輸出功能。在本實(shí)施例中制造的顯示裝置是有源矩陣反射型lcd彩色顯示器。此外，在本實(shí)施例中制造的顯示裝置的背板一側(cè)的fet中，使用caac-igzo。表6示出背板一側(cè)的fet的關(guān)態(tài)電流(ioff)特性，并且為了比較示出使用si的現(xiàn)有fet的ioff特性。表6示出各幀頻率的像素的保持電壓的降低量δv。表6(l＝3μm)在表6所示的晶體管中，使用caac-os的晶體管被用作像素fet，其尺寸為w(溝道寬度)/l(溝道長度)＝3μm/3μm。根據(jù)表6，可知晶體管的ioff極小。由于ioff低，可以實(shí)現(xiàn)顯示靜態(tài)圖像時(shí)的ids驅(qū)動(dòng)(空轉(zhuǎn)停止(idlingstop)驅(qū)動(dòng)：在執(zhí)行數(shù)據(jù)寫入處理之后停止數(shù)據(jù)改寫的驅(qū)動(dòng))。另外，由于ioff低，即使幀頻率為如0.2hz的低頻率，保持電壓的降低量δv也小，即5×10-3v左右，由此可以實(shí)現(xiàn)低功耗驅(qū)動(dòng)。在此，顯示裝置與輸入單元組合在一起，其結(jié)果是，可以被用作輸入輸出裝置。圖37a和圖37b示出此時(shí)的顯示例子。本實(shí)施例所示的結(jié)構(gòu)可以與其他實(shí)施方式及其他實(shí)施例所示的結(jié)構(gòu)適當(dāng)?shù)亟M合而實(shí)施。實(shí)施例5《閃爍的發(fā)生狀態(tài)的比較》在本實(shí)施例中，示出顯示裝置的閃爍的發(fā)生狀態(tài)的比較結(jié)果。圖44示出一般的非晶si液晶顯示器(a-silcd)、低溫多晶硅(ltps)lcd、本發(fā)明的一個(gè)方式的使用caac-os的lcd的面板中的閃爍的變動(dòng)量的調(diào)查結(jié)果。在圖44中，縱軸表示顯示裝置的透射光強(qiáng)度變動(dòng)量，橫軸表示時(shí)間。a-silcd面板的透射光強(qiáng)度變動(dòng)量的線6401及l(fā)tpslcd面板的透射光強(qiáng)度變動(dòng)量的線6402呈現(xiàn)表示在60hz驅(qū)動(dòng)中也發(fā)生閃爍的具有16ms周期的振蕩成分的波形，另一方面，在caac-oslcd面板的透射光強(qiáng)度變動(dòng)量的線6403中觀察不到如線6401、線6402那樣的16ms周期的振蕩成分，由此可確認(rèn)到閃爍的發(fā)生得到抑制。本實(shí)施例所示的結(jié)構(gòu)可以與其他實(shí)施方式及其他實(shí)施例所示的結(jié)構(gòu)適當(dāng)?shù)亟M合而實(shí)施。實(shí)施例6《顯示面的清晰度的評價(jià)》在本實(shí)施例中，進(jìn)行顯示裝置等的顯示面的最適合的清晰度的評價(jià)。作為示意性地表示識別文字或圖形等的情況的方法，使用圖41a和圖41b的兩種測試圖形，以微小尺寸顯示該測試圖形，評價(jià)多長距離可以知覺該圖形。一般來說，看書時(shí)的閱讀距離為20cm至40cm左右，由此，在該評價(jià)中，顯示裝置與受檢者的距離為0cm至45cm的范圍。在清晰度的評價(jià)中，使用表7所示的條件及面板。表7在評價(jià)時(shí)的識別圖形以2像素周期至8像素周期的4個(gè)條件顯示。該4個(gè)條件分別是相當(dāng)于1058ppi、529ppi、354ppi、265ppi的分辨率的面板上能夠表示的最小圖形。在進(jìn)行評價(jià)時(shí)，以任意分辨率將任一個(gè)識別圖形顯示在面板上。圖42示出將該面板從遠(yuǎn)方逐漸接近受檢者而受檢者判斷出可識別出各個(gè)圖形時(shí)的距離的平均值的結(jié)果。在圖42中，橫軸表示顯示裝置與受檢者的距離(觀看距離(viewingdistance))，縱軸表示清晰度(分辨率(pixeldensity))。在圖42中，點(diǎn)6201(黑色圓圈)表示看圖41b的條狀圖形時(shí)的評價(jià)結(jié)果，點(diǎn)6202(白色圓圈)表示看圖41a的方格旗狀圖形時(shí)的評價(jià)結(jié)果。在圖42中還示出線6203，該線6203表示以人能夠識別出的空間頻率的上限為60cpd(cycleperdegree)而計(jì)算每觀看距離的可以識別出的清晰度的結(jié)果。在計(jì)算上，觀看距離越近，每視角的圖形尺寸越擴(kuò)大，因此可以識別出的清晰度也越上升。然而，實(shí)際上，在近距離時(shí)難以進(jìn)行調(diào)焦，而呈現(xiàn)從理想曲線偏離得較大的趨勢。根據(jù)該結(jié)果，可以說：當(dāng)考慮看書時(shí)的距離為20cm至40cm左右且考慮功耗時(shí)，為了提供進(jìn)行不會(huì)感到不適的文字顯示的低功耗裝置，400ppi左右的清晰度是最合適的。本實(shí)施例所示的結(jié)構(gòu)可以與其他實(shí)施方式及其他實(shí)施例所示的結(jié)構(gòu)適當(dāng)?shù)亟M合而實(shí)施。實(shí)施例7在本實(shí)施例中，制造采用橫向像素方式的顯示裝置。顯示裝置的規(guī)格是：212ppi-6.05英寸反射型lcd及434ppi-5.9英寸反射型。表8示出試制面板的規(guī)格及特性。表8上述顯示裝置通過利用橫向像素方式在212ppi及434ppi的條件下分別可以實(shí)現(xiàn)82％及68.8％的高開口率。此外，在高開口率類型中，可以以1hz的幀頻率進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，由此實(shí)現(xiàn)超低功耗化。注意，表8中的左邊的顯示裝置的規(guī)格與表5的顯示裝置相同。再者，對本試制面板還進(jìn)行高反射率電極的應(yīng)用、cf(濾色片)的最優(yōu)化。圖43示出對212ppi反射型lcd應(yīng)用各改善條件時(shí)的效果。在圖43中，縱軸表示ntsc比(ntscratio)，橫軸表示反射率(reflectance)。在圖43中，點(diǎn)6301(叉號)表示改善前的顯示裝置的特性，點(diǎn)6302(白色三角形)表示使cf最優(yōu)化后的值，點(diǎn)6303(白色圓圈)表示使反射電極最優(yōu)化時(shí)的特性，點(diǎn)6304(黑色圓圈)表示使驅(qū)動(dòng)方法最優(yōu)化時(shí)的特性。接著，表9示出試制的反射型lcd的光學(xué)特性。表9在此，在測定反射率時(shí)，以從顯示裝置的顯示面的法線方向傾斜30°的角度將入射光射入顯示裝置，并利用設(shè)置在顯示裝置的顯示面的法線方向上的測定裝置測量顯示裝置所反射的光。反射率是指以標(biāo)準(zhǔn)白色板的反射率為100％而算出的值。另外，ntscratio(ntsc比)是指由美國國家電視系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)(nationaltelevisionsystemcommittee)規(guī)定的以連接紅色、藍(lán)色和綠色這三原色的(x，y)色度圖坐標(biāo)中的各點(diǎn)而得到的三角形的面積為100％時(shí)的測定對象的連接紅色、藍(lán)色和綠色這三原色的(x，y)色度圖坐標(biāo)中的各點(diǎn)而得到的三角形的面積的比率。此外，對434ppi的顯示裝置進(jìn)行將入射光的入射角在15°至70°的范圍內(nèi)按1°的間隔移動(dòng)時(shí)的反射率特性的測定。圖47示出表示其測定結(jié)果的線68。圖48示出212ppi面板及434ppi面板的(x，y)色度圖。圖48示出連接在212ppi面板及434ppi面板顯示紅色、藍(lán)色和綠色這三原色時(shí)的(x，y)色度圖上的三個(gè)點(diǎn)而得到的三角形72及三角形74。此外，為了進(jìn)行比較，還示出上述ntsc所規(guī)定的連接紅色、藍(lán)色和綠色這三原色的(x，y)色度圖坐標(biāo)中的各點(diǎn)而得到的三角形70。通過應(yīng)用各種改善效果，在高清晰類型中實(shí)現(xiàn)434ppi的高分辨率、25％的反射率以及37％的ntsc比。圖45a和圖45b示出其顯示照片。以電子書閱讀器的用途為目的，上述顯示裝置還具有用觸摸面板的筆記功能(圖45c)。在試制本實(shí)施例所示的顯示裝置之前，進(jìn)行了如實(shí)施方式9及實(shí)施例4所示那樣利用液晶取向模擬軟件(由shintech制造的lcdmaster)進(jìn)行在像素周邊可能發(fā)生的漏光的模擬。圖49示出進(jìn)行模擬時(shí)利用的像素配置。液晶的工作模式是與實(shí)施例4相同的扭轉(zhuǎn)ecb(twistedecb)模式。圖49a示出縱向像素配置(verticalstripe)的例子，圖49b示出橫向像素配置(horizontalstripe)的例子。在圖49a中，像素電極pe1、pe2、pe3的長邊方向與信號線dl1、dl2、dl3平行，且具有掃描線gl1。在圖49b中，像素電極pe1、pe2、pe3的長邊方向與掃描線gl1、gl2、gl3平行，且具有信號線dl1。表10示出圖49a的縱向像素配置的像素電極pe1、pe2、pe3、信號線dl1、dl2、dl3及掃描線gl1的電壓設(shè)定值。此外，表10示出圖49b的橫向像素配置的像素電極pe1、pe2、pe3、掃描線gl1、gl2、gl3及信號線dl1的電壓設(shè)定值。此外，在縱向像素配置和橫向像素配置中，對置電極(counterelectrode)的電位都為0v。另外，作為縱向像素配置和橫向像素配置的驅(qū)動(dòng)方法，設(shè)想源極線反轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)而進(jìn)行模擬。表10圖50a和圖50b示出模擬結(jié)果。圖50a示出縱向像素配置的模擬結(jié)果，圖50b示出橫向像素配置的模擬結(jié)果?？v軸表示反射率(reflectance)，橫軸表示像素區(qū)域的在平行于掃描線的方向(x-direction)上的位置。在圖50a和圖50b中分布的多個(gè)細(xì)線表示取向向量95。在圖50a中，表示反射率的線96根據(jù)部分大幅度變化，甚至有反射率達(dá)到25％的部分。這主要表示像素與像素之間的邊界的區(qū)域97的漏光。由于進(jìn)行源極線反轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)，所以相鄰的像素的電壓極性分別為正和負(fù)，它們的電位差大。再者，在像素的清晰度提高且像素的開口率提高時(shí)，相鄰的像素之間的距離變短，因此，相鄰像素的影響從像素周邊深入至像素內(nèi)部的趨勢明顯。區(qū)域97的取向向量95的傾斜不同于其他區(qū)域的傾斜，這表示相鄰像素的影響。在利用縱向像素配置進(jìn)行彩色顯示的情況下，相鄰的像素分別為色相不同的像素，因此，當(dāng)相鄰像素的影響大時(shí)，各像素的色相獨(dú)立性降低而色純度降低，由此導(dǎo)致顏色再現(xiàn)性的下降。另一方面，在圖50b中，表示反射率的線98的振幅大幅度縮小，最大值也為2％至3％左右。由于利用橫向像素配置，多個(gè)信號線dl1的間隔比縱向像素配置寬，因此不容易受到相鄰的像素的影響。取向向量95的傾斜變化不大的結(jié)果反映上述效果。另外，在以橫向像素配置進(jìn)行彩色顯示時(shí)，如圖51b所示，可以將與掃描線平行的方向上相鄰的像素設(shè)定為同一色相，并根據(jù)每個(gè)掃描線配置不同色相的濾色片。通過采用上述配置方式，即使由源極線反轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)受到相鄰像素的影響，由于該相鄰像素是同一色相的像素，所以也可以抑制色純度的下降。另一方面，在圖51a的縱向像素配置中容易受到相鄰像素的影響，色相獨(dú)立性下降，有可能導(dǎo)致顯示圖像的色純度降低。本實(shí)施例的顯示裝置是根據(jù)上述研討的結(jié)果而制造的。為了確認(rèn)模擬的傾向是否是實(shí)際上可得到的，試制顯示裝置。圖52a和圖52b示出利用顯微鏡觀察顯示裝置的像素區(qū)域的結(jié)果。圖52a示出排列有紅色、綠色和藍(lán)色的像素的狀態(tài)。圖52b是顯示裝置顯示綠色時(shí)利用顯微鏡擴(kuò)大像素區(qū)域的圖，在該像素排列的顯示裝置中，只有綠色的像素處于明亮狀態(tài)，紅色和藍(lán)色的像素處于黑暗狀態(tài)?？纱_認(rèn)到通過采用橫向像素配置可以提高開口率，并且在像素周邊不發(fā)生漏光。圖53示出測定在本實(shí)施例所示的顯示裝置中使用實(shí)施方式3的第二模式以1hz的幀頻率顯示中間灰度時(shí)的亮度的時(shí)間變動(dòng)的結(jié)果?？v軸表示將顯示裝置的中間灰度的明暗之間分成256等級時(shí)的各中間灰度級的亮度，橫軸表示經(jīng)過時(shí)間。中間灰度級有六種，線76、線78、線80、線82、線84、線86分別表示0/255、41/255、110/255、165/255、208/255、255/255。在所有中間灰度級中，隨著時(shí)間經(jīng)過的亮度變動(dòng)小，因此可確認(rèn)到即使每一秒進(jìn)行幀切換，亮度變動(dòng)也得到抑制。另外，圖54示出測定將實(shí)施方式3的第二模式的幀頻率設(shè)定為1hz以下，并以各幀頻率顯示50％中間灰度級時(shí)的亮度的時(shí)間變動(dòng)的結(jié)果。線88、線90、線92、線94、線96分別表示1hz、1/5hz、1/10hz、1/30hz、1/60hz的各幀頻率的測定結(jié)果。注意，在圖54中，為了容易比較，將線88、90、92、94、96在縱方向錯(cuò)開地配置，這不意味著各亮度的絕對值如此相互不同。中間灰度的等級的最小級為1lsb(leastsignificantbit)＝1/256，在圖54中示出間隔為2lsb的標(biāo)度99。如圖54所示，可確認(rèn)到即使幀頻率為1hz以下，換言之，1幀期間長于1秒鐘而最大為1分鐘，亮度的變動(dòng)也被抑制到2lsb左右。本實(shí)施例所示的結(jié)構(gòu)可以與其他實(shí)施方式及其他實(shí)施例所示的結(jié)構(gòu)適當(dāng)?shù)亟M合而實(shí)施。符號說明11電極12電極13取向膜14取向膜15液晶分子21偏振片22偏振片23光檢測器24箭頭25箭頭31線32線33線34線35線36線37線38線39線40線41線42線43線44線45線46線47線48線49線50線51線52線53線54線55線56線57線58線59線60線61區(qū)域62線64線66虛線68線70三角形72三角形74三角形76線78線80線82線84線86線88線90線92線94線95取向向量96線97區(qū)域98線99標(biāo)度100晶體管101襯底102柵電極103絕緣層104氧化物半導(dǎo)體層104a溝道區(qū)域104bn型區(qū)域104cn型區(qū)域105a電極105b電極106絕緣層107絕緣層110晶體管114氧化物半導(dǎo)體層114a氧化物半導(dǎo)體層114b氧化物半導(dǎo)體層120晶體管124氧化物半導(dǎo)體層124a氧化物半導(dǎo)體層124b氧化物半導(dǎo)體層124c氧化物半導(dǎo)體層150晶體管151絕緣層152絕緣層154絕緣層156絕緣層160晶體管164氧化物半導(dǎo)體層164a氧化物半導(dǎo)體層164b氧化物半導(dǎo)體層164c氧化物半導(dǎo)體層170晶體管202像素204像素206像素208信號線210掃描線302點(diǎn)304點(diǎn)306虛線500輸入單元500_c信號600液晶顯示裝置610控制部615_c二次控制信號615_v二次圖像信號620運(yùn)算裝置625_c一次控制信號625_v一次圖像信號630顯示部631像素部631a區(qū)域631b區(qū)域631c區(qū)域631p像素632g驅(qū)動(dòng)電路632_gg信號633s驅(qū)動(dòng)電路633_ss信號634像素電路634c電容元件634c(i)寄生電容634c(i+1)寄生電容634t晶體管635顯示元件635_1像素電極635lc液晶元件650光供應(yīng)部671運(yùn)算裝置672存儲(chǔ)裝置673圖表單元674顯示單元700顯示模塊701襯底702像素部704源極驅(qū)動(dòng)電路部705襯底706柵極驅(qū)動(dòng)電路部708fpc端子部710信號線711布線部712密封劑716fpc717保護(hù)膜734絕緣膜736著色膜738遮光膜750晶體管752晶體管760連接電極764絕緣膜766絕緣膜768絕緣膜770平坦化絕緣膜772導(dǎo)電膜774導(dǎo)電膜775液晶元件776液晶層778結(jié)構(gòu)體780各向異性導(dǎo)電膜790電容元件800輸入輸出裝置801顯示模塊802像素802b子像素802g子像素802r子像素803c電容器803g掃描線驅(qū)動(dòng)電路803t晶體管810基體材料811布線819端子820u檢測單元821電極822電極823絕緣層834窗口部836基體材料837保護(hù)基材837p保護(hù)層839檢測電路850輸入裝置867p防反射層872反射電極880液晶元件890保護(hù)膜891fpc端子部900信號線901掃描線902像素903像素晶體管區(qū)域904漏光905液晶分子906像素電極907區(qū)域1400便攜式信息終端1401框體1402顯示部1403操作按鈕1410移動(dòng)電話機(jī)1411框體1412顯示部1413操作按鈕1414揚(yáng)聲器1415麥克風(fēng)1420音樂再現(xiàn)裝置1421框體1422顯示部1423操作按鈕1424天線5100顆粒5120襯底5161區(qū)域6201點(diǎn)6202點(diǎn)6203線6301點(diǎn)6302點(diǎn)6303點(diǎn)6304點(diǎn)6401線6402線6403線bm遮光層br布線cs布線data檢測信號dl信號線dl1信號線dl2信號線dl3信號線dl4信號線dli信號線dlx信號線fpc1柔性襯底fpc2柔性襯底gl掃描線gl1掃描線gl2掃描線gl3掃描線gly掃描線m1晶體管m2晶體管m3晶體管m4晶體管out端子pe1像素電極pe2像素電極pe3像素電極pe4像素電極pex像素電極res布線rx箭頭ry箭頭vpi布線vpo布線vres布線。當(dāng)前第1頁12