CN1912975A

CN1912975A - 显示装置

Info

Publication number: CN1912975A
Application number: CNA2006101109632A
Authority: CN
Inventors: 山崎舜平; 木村肇; 梅崎敦司; 吉田泰则; 肉戸英明; 君岛卓也; 荒井康行
Original assignee: Semiconductor Energy Laboratory Co Ltd
Current assignee: Semiconductor Energy Laboratory Co Ltd
Priority date: 2005-08-12
Filing date: 2006-08-11
Publication date: 2007-02-14
Also published as: US20190355303A1; CN102915696A; US10319298B2; US20140361959A1; US20070109284A1; US20150339980A1; US20180075806A1; US9824631B2; JP5422686B2; JP2012123414A

Abstract

在诸如有机EL元件的显示元件中，由于发光而逐渐退化，并且即使向显示元件施加相同的电压，发光亮度也会降低。因此，超时使用引起每个像素亮度的变化，从而发生所谓“图像烧灼”的现象。在这些因素下，本发明提供了可以降低每个像素中显示元件的退化差异并且减轻像素中显示元件的发光变化的显示装置。防止了只有特定的像素具有长的累积发光时间。为此，改变显示图案的灰度以防止像素中显示元件的退化差异增加。或者，防止特定的显示图案被固定显示在特定区域中。再或者，使退化滞后的像素退化，从而使像素的累积发光时间彼此相等。

Description

显示装置

技术领域

本发明涉及显示装置及其显示方法。具体地说，本发明涉及减轻图像烧灼(image burn-in)现象的技术，图像烧灼现象是由于按矩阵布置多个像素的有源矩阵显示装置中的像素退化(deterioration)引起的。

背景技术

由诸如液晶的显示元件组成显示装置的液晶显示器(LCD)己广泛使用。另一方面，最近几年像素由诸如发光二极管(LED)的显示元件，即发光器件组成的所谓的自发光显示装置正引起人们的关注。作为用于这种自发光显示装置的显示元件，有机发光二极管(OLED，也称作有机EL元件、电致发光(EL)元件等)已经引起了人们的关注，并且已经用于EL显示器等。诸如OLED的显示元件是自发光的，因此与液晶显示器相比，它具有诸如像素可见度更高、不需要背光和响应更快的优点。

发明内容

在诸如有机EL元件的显示元件中，由于发光而逐渐退化并且即使向显示元件施加相同的电压，发光亮度也会降低。因此，超时使用引起像素亮度的变化，从而发生所谓“图像烧灼”的现象。

本发明提供了可以降低像素中显示元件的退化差异并且减轻像素中显示元件的发光变化的显示装置。此外，本发明提供了该显示装置的显示方法。

防止了只有特定的像素具有长的累积发光时间。为此，改变显示图案的灰度以防止像素中显示元件的退化差异增加。或者，防止特定的显示图案被固定显示在特定区域中。再或者，使退化滞后的像素退化，从而使像素的累积发光时间彼此相等。

首先，下面将说明改变显示图案的灰度以防止像素退化的差异扩大的具体结构。

本发明的显示装置包括能够在黑色文本模式和白色文本模式之间切换的图像处理电路以及控制该图像处理电路切换的控制电路。注意在黑色文本模式中，文本以黑色显示并且背景以白色显示，而在白色文本模式中，文本以白色显示并且背景以黑色显示。

此外，在具有上述结构的本发明的显示装置中，控制电路根据环境亮度在各模式之间切换。

此外，在具有上述结构的本发明的显示装置中，控制电路每天在各模式之间切换。

此外，在具有上述结构的本发明的显示装置中，控制电路每小时在各模式之间切换。

此外，在具有上述结构的本发明的显示装置中，控制电路根据电池电力在各模式之间切换。

此外，在具有上述结构的本发明的显示装置中，控制电路在显示装置保持不工作一段时间时在各模式之间切换。

此外，在具有上述结构的本发明的显示装置中，控制电路在每次开启电源时在各模式之间切换。

此外，在具有上述结构的本发明的显示装置中，控制电路根据是否接收或发送电子邮件在各模式之间切换。

本发明的显示装置包括能够在黑色文本模式和黑边白色文本模式之间切换的图像处理电路以及控制该图像处理电路切换的控制电路。注意在黑色文本模式中，文本以黑色显示并且背景以白色显示，而在黑边白色文本模式中，文本的中心以白色显示，其轮廓以黑色显示并且背景以白色显示。

在本发明的显示方法中，根据环境亮度在黑色文本模式和白色文本模式之间进行切换。注意在黑色文本模式中，文本以黑色显示并且背景以白色显示，而在白色文本模式中，文本以白色显示并且背景以黑色显示。

此外，在本发明的显示方法中，每天在黑色文本模式和白色文本模式之间进行切换。

此外，在本发明的显示方法中，每小时在黑色文本模式和白色文本模式之间进行切换。

此外，在本发明的显示方法中，根据电池电力在黑色文本模式和白色文本模式之间进行切换。

此外，在本发明的显示方法中，当显示装置保持不工作一段时间时在黑色文本模式和白色文本模式之间进行切换。

此外，在本发明的显示方法中，当每次开启电源时在黑色文本模式和白色文本模式之间进行切换。

此外，在本发明的显示方法中，根据是否接收或发送电子邮件在黑色文本模式和白色文本模式之间进行切换。

在本发明的显示方法中，每天在黑色文本模式和黑边白色文本模式之间进行切换。注意在黑色文本模式中，文本以黑色显示并且背景以白色显示，而在黑边白色文本模式中，文本的中心以白色显示，其轮廓以黑色显示并且背景以白色显示。

在本发明的显示方法中，每小时在黑色文本模式和黑边白色文本模式之间进行切换。

在本发明的显示方法中，当显示装置保持不工作一段时间时在黑色文本模式和黑边白色文本模式之间进行切换。

在本发明的显示方法中，当每次开启电源时在黑色文本模式和黑边白色文本模式之间进行切换。

在本发明的显示方法中，根据是否接收或发送电子邮件在黑色文本模式和黑边白色文本模式之间进行切换。

此外，下面将说明防止特定的显示图案被固定显示在特定区域中的具体结构。

本发明的显示装置包括能够处理图像从而改变文本字体类型的图像处理电路以及控制该图像处理电路操作的控制电路。

此外，在具有上述结构的本发明的显示装置中，控制电路每天改变字体类型。

此外，在具有上述结构的本发明的显示装置中，控制电路每小时改变字体类型。

此外，在具有上述结构的本发明的显示装置中，控制电路在显示装置保持不工作一段时间时改变字体类型。

此外，在具有上述结构的本发明的显示装置中，控制电路在每次开启电源时改变字体类型。

此外，在具有上述结构的本发明的显示装置中，控制电路根据是否接收或发送电子邮件改变字体类型。

本发明的显示装置包括能够处理图像从而移动(shift)文本的图像处理电路以及控制该图像处理电路操作的控制电路。

此外，在具有上述结构的本发明的显示装置中，控制电路每天移动文本。

此外，在具有上述结构的本发明的显示装置中，控制电路每小时移动文本。

此外，在具有上述结构的本发明的显示装置中，控制电路在显示装置保持不工作一段时间时移动文本。

此外，在具有上述结构的本发明的显示装置中，控制电路在每次开启电源时移动文本。

此外，在具有上述结构的本发明的显示装置中，控制电路在每次输入文本时移动文本。

此外，在具有上述结构的本发明的显示装置中，控制电路在每次输入一行文本时移动文本。

此外，在具有上述结构的本发明的显示装置中，形成文本的矩形像素块具有水平长度a和垂直长度b。当要移动的移动区的水平方向和垂直方向分别由x和y表示时，满足a＜x≤3a且b＜y≤3b。

本发明的显示装置包括能够处理图像从而移动图标的图像处理电路以及控制该图像处理电路操作的控制电路。

此外，在具有上述结构的本发明的显示装置中，控制电路每天移动图标。

此外，在具有上述结构的本发明的显示装置中，控制电路每小时移动图标。

此外，在具有上述结构的本发明的显示装置中，控制电路在显示装置保持不工作一段时间时移动图标。

此外，在具有上述结构的本发明的显示装置中，控制电路在每次开启电源时移动图标。

本发明的显示装置包括对图标累积显示时间和不显示图标的像素的累积发光时间计数的计数器；其中存储计数器计数的数据的存储电路部分；以及使用存储在存储电路部分中的数据校正图像信号，从而使图标部分中的像素亮度等于不显示图标的像素亮度的校正电路。

本发明的显示装置包括能够处理图像从而移动象形图(pictogram)的图像处理电路以及控制该图像处理电路操作的控制电路。

此外，在具有上述结构的本发明的显示装置中，控制电路每天移动象形图。

此外，在具有上述结构的本发明的显示装置中，控制电路每小时移动象形图。

此外，在具有上述结构的本发明的显示装置中，控制电路在显示装置保持不工作一段时间时移动象形图。

此外，在具有上述结构的本发明的显示装置中，控制电路在每次开启电源时移动象形图。

在本发明的显示方法中，每天改变文本字体类型。

此外，在本发明的显示方法中，每小时改变文本字体类型。

此外，在本发明的显示方法中，当显示装置保持不工作一段时间时改变文本字体类型。

此外，在本发明的显示方法中，当每次开启电源时改变文本字体类型。

此外，在本发明的显示方法中，根据是否接收或发送电子邮件改变文本字体类型。

此外，在本发明的显示方法中，每天移动文本。

此外，在本发明的显示方法中，每小时移动文本。

此外，在本发明的显示方法中，当显示装置保持不工作一段时间时移动文本。

此外，在本发明的显示方法中，当每次开启电源时移动文本。

此外，在本发明的显示方法中，当每次输入文本时移动文本。

此外，在本发明的显示方法中，当每次输入一行文本时移动文本。

此外，在具有上述结构的本发明的显示方法中，文本块具有水平长度a和垂直长度b。当要移动的移动区的水平方向和垂直方向分别由x和y表示时，满足a＜x≤3a且b＜y≤3b。

此外，在本发明的显示方法中，每天移动图标。

此外，在本发明的显示方法中，每小时移动图标。

此外，在本发明的显示方法中，当显示装置保持不工作一段时间时移动图标。

此外，在本发明的显示方法中，当每次开启电源时移动图标。

此外，在本发明的显示方法中，每天移动象形图。

此外，在本发明的显示方法中，每小时移动象形图。

此外，在本发明的显示方法中，当显示装置保持不工作一段时间时移动象形图。

应当注意本说明书中所述的象形图对应于图形、图片、文本等的预定图案，并且象形图显示区对应于排列用于图案显示的像素的区域。

本发明中使用的开关可以是任何开关，诸如电开关或机械开关。即，只要它可以控制电流流动，它可以是任何物体并且不局限于特殊的类型。举例来说，它可以是晶体管、二极管(PN二极管、PIN二极管、肖特基二极管、二极管连接的晶体管等)、闸流管、或者配备这些器件的逻辑电路。因此，在使用晶体管作为开关的情况中，因为晶体管只用作开关，所以其极性(传导性)没有特别限制。但是，当关态电流优选小时，优选使用具有小的关态电流极性的晶体管。例如，具有LDD区或多栅极结构的晶体管具有小的关态电流。此外，优选当用作开关的晶体管的源极端的电位接近低电位侧电源(Vss，GND，0V等)时，使用n-沟道晶体管，并且当该源极端的电位接近高电位侧电源(Vdd等)时，使用p-沟道晶体管。因为可以增加晶体管的栅-源电压的绝对值，所以这会有助于开关高效操作。

应当注意通过使用n-沟道和p-沟道晶体管还可以使用CMOS开关。在这种CMOS开关的情况中，当p-沟道晶体管或者n-沟道晶体管的开关导通时可以施加电流，这会有助于开关高效操作。例如，甚至当对开关的输入信号电压是高的或者低的时，也可以输出适当的电压。另外，可以使用于开启或断开开关的信号的电压幅值变小，因此可以降低功耗。应当注意当使用晶体管作为开关时，该晶体管包括输入端(源极端和漏极端之一)、输出端(源极端和漏极端之另一个)和控制导通端(栅极端)。另一方面，当使用二极管作为开关时，存在着不包括控制导通端的情况。因此，可以减少用于控制端的导线数量。

应当注意在本发明中“连接”意味着“电学连接”。因此，在预定元件之间可以附加布置其它元件、开关等。

注意对于显示元件、显示装置、发光元件和发光装置可以应用各种模式，并且它们可以具有各种元件。例如，可以使用通过电磁效应改变对比度的显示介质作为显示元件、显示装置、发光元件、或者发光装置，诸如EL元件(有机EL元件、无机EL元件、包含有机材料和无机材料的EL元件)、电子放电元件、液晶显示元件、电子墨水、栅状光阀(GLV)、等离子体显示器(PDP)、数字微镜装置(DMD)、压电陶瓷显示器、或者碳纳米管。应当注意使用EL元件的显示装置包括EL显示器；使用电子放电元件的显示装置包括场发射显示器(FED)、SED型平板显示器(表面传导电子发射显示器)等；使用液晶显示元件的显示装置包括液晶显示器、透射式液晶显示器、半透射式液晶显示器和反射式液晶显示器；使用电子墨水的显示装置包括电子纸。

应当注意本发明中可以应用于本发明的晶体管的种类不受限制。因此，下面的晶体管可以用于本发明：使用以无定形硅和多晶硅为代表的非单晶半导体薄膜的薄膜晶体管(TFT)；使用半导体衬底或SOI衬底形成的MOS晶体管；结晶体管；双极晶体管；使用有机半导体或碳纳米管的晶体管；以及其它晶体管。此外，上面提供晶体管的衬底的种类不受限制。因此，可以在单晶衬底、SOI衬底、玻璃衬底、塑料衬底等上面提供晶体管。

应当注意可以使用任何类型的晶体管作为本发明的晶体管并且在如上所述的衬底上方形成。因此，所有电路都可以在玻璃衬底、塑料衬底、单晶衬底、SOI衬底或者任何衬底上方形成。或者，可以在某种衬底上方形成一部分电路并且在另一种衬底上方形成另一部分电路。即，不必在相同的衬底上形成所有电路。例如，使用TFT在玻璃衬底上形成一部分电路并且可以在单晶衬底上将另一部分电路，形成可以通过COG(玻璃上芯片)提供在玻璃衬底上的IC芯片。或者，IC芯片可以使用TAB(带式自动键合)或印刷衬底与玻璃衬底连接。

应当注意在本发明中一个像素对应于图像的最小单元。因此，在由R(红色)、G(绿色)和B(蓝色)彩色元素(color elements)形成的全色显示装置的情况中，一个像素由R彩色元素点、G彩色元素点和B彩色元素点形成。应当注意彩色元素不局限于由三种颜色形成，并且可以由三种以上的颜色或者RGB以外的颜色形成。例如可以使用添加了白色的RGB(RGBW)或者添加了选自黄色、青色、品红色、翡翠绿、朱红中的一种或多种颜色的RGB。或者，可以向RGB中添加至少一种与RGB相似的颜色，例如可以使用R、G、B1、B2。尽管B1和B2都表示蓝色，但是它们具有稍不同的频率。通过使用这种彩色元素，可以显示更接近真实的图像并且降低功耗。应当注意一个像素可以包括多个某种彩色元素点。在此情况下，多个彩色元素点中的每个都可以具有不同尺寸的用于显示的区域。此外，可以通过控制多个彩色元素点中的每个来表达灰度。该方法称作区域灰度方法。或者，可以通过给多个某种彩色元素点中每个提供略微不同的信号来扩大视角。

应当注意在本发明中像素可以排列成矩阵。此处，像素排列成矩阵的情况对应于沿直线或者垂直方向和水平方向中的锯齿线排列像素的情况。因此，像素排列成矩阵的情况还对应于像素排列成带状的情况或者当使用三种彩色元素(诸如RGB)进行全色显示时将三种彩色元素点排列成称作Δ图案或者Bayer图案的情况。应当注意彩色元素不局限于由三种颜色形成并且可以由三种以上的颜色形成，诸如RGBW(W是白色)或添加了黄色、青色、品红色等中一种或多种的RGB。显示区域的尺寸可以根据彩色元素点而不同。因此，可以实现功耗的降低和显示元件更长的寿命。

晶体管是是至少具有三端(包括栅电极、漏区和源区)的元件。在漏区和源区之间提供沟道形成区。此处，因为它们取决于晶体管的结构、工作条件等，所以难以确定源极或漏极。因此，在本说明书中，用作源区的区域和用作漏区的区域每个都可以称作第一端和第二端。

应当注意在本发明中半导体器件对应于包括具有半导体元件(晶体管、二极管等)的电路的装置。此外，半导体器件还可以是可以使用半导体特性工作的一般器件。

此外，显示装置对应于包括显示元件(诸如液晶元件、EL元件等)的装置。应当注意显示装置可以是在相同衬底上方形成多个包括显示元件(诸如液晶元件或EL元件)的像素以及用来驱动像素的外围驱动电路的显示板主体。此外，显示装置还可以包括通过引线键合或凸块布置在衬底上方的外围驱动电路，即所谓的玻璃上芯片(COG)。此外，显示装置可以包括提供了柔性印刷电路(FPC)或印刷线路板(PWB)的装置(IC、电阻器、电容器、电感器或者晶体管)。并且，显示装置可以包括诸如偏振板或延迟膜的光学片。另外，还可以包括背光(诸如导光板、棱镜片、漫射片、反射片、或者光源(LED、冷阴极管等))。

发光器件对应于包括自发射型显示元件(诸如EL元件或者尤其用于FED的元件)的显示装置。液晶显示装置对应于包括液晶元件的显示装置。

本发明可以减轻每个像素中显示元件的发光变化，即减轻所谓的“图像烧灼”现象。

附图说明

图1A和1B是分别表示黑色文本模式和白色文本模式的图。

图2A和2B是分别表示黑色文本模式和白色文本模式的图。

图3A和3B是分别表示黑边白色文本模式和白边黑色文本模式的图。

图4A和4B是分别表示黑边白色文本模式和白边黑色文本模式的图。

图5是表示文本移动的图。

图6是表示文本移动的图。

图7是表示文本移动的图。

图8是表示图像移动的图。

图9A和9B是各表示文本字体类型改变的图。

图10是表示文本尺寸改变的图。

图11是表示图标移动的图。

图12A和12B是各表示图标旋转的图。

图13是表示图标移动的图。

图14是表示图标移动的图。

图15是表示象形图移动的图。

图16A和16B是各表示在象形图显示区域中文本颜色在白色和黑色之间反转的图。

图17是表示本发明显示装置结构的图。

图18是表示可以用于本发明显示装置的像素结构的图。

图19是表示可以用于本发明显示装置的像素结构的图。

图20A和20B是各表示本发明的显示方法的图。

图21A和21B是各表示本发明的显示方法的图。

图22是表示本发明显示装置结构的图。

图23是表示文本字体类型的图。

图24是表示文本字体类型的图。

图25是表示文本字体类型改变的图。

图26是表示可以用于本发明显示装置的像素结构的图。

图27是表示使用时间灰度方法的驱动方法的图。

图28A至28C是各表示像素点的图。

图29A至29D是各表示显示屏移动的图。

图30是起动脉冲信号的时间图。

图31是本发明显示装置的方框图。

图32是表示延迟电路结构的图。

图33是表示DFF结构的图。

图34是本发明显示装置的方框图。

图35是表示本发明显示装置的图。

图36是本发明显示装置的方框图。

图37A和37B是各表示本发明显示板的图。

图38A和38B是各表示可以用于本发明显示装置的发光元件的图。

图39A至39C是各表示本发明显示板的图。

图40是表示本发明显示板的方框图。

图41A和41B是各表示可以用于本发明像素的晶体管和电容器的结构的图。

图42A和42B是各表示可以用于本发明像素的晶体管和电容器的结构的图。

图43A和43B是各表示本发明显示板的图。

图44A和44B是各表示本发明显示板的图。

图45A和45B是各表示可以用于本发明像素的晶体管和电容器的结构的图。

图46A和46B是各表示可以用于本发明像素的晶体管和电容器的结构的图。

图47A和47B是各表示可以用于本发明像素的晶体管和电容器的结构的图。

图48A和48B是各表示可以用于本发明像素的晶体管和电容器的结构的图。

图49A至49H是各表示可以应用本发明显示装置的电子设备的图。

图50是表示EL模块实例的图。

图51是表示EL电视接收机主体结构的方框图。

图52是表示移动电话结构实例的图。

图53是本发明显示装置的方框图。

图54是表示在存储电路部分存储数据的过程的流程图。

图55是表示在存储电路部分存储数据的过程的流程图。

图56是表示校正图像烧灼的过程的流程图。

图57是表示校正图像烧灼的过程的流程图。

具体实施方式

尽管将参照附图通过实施方式和实施方案全面说明本发明，但是应当理解各种变化和修改对于本领域技术人员将是明显的。因此，除非这些变化和修改偏离本发明的范围，否则应该将它们解释为包括在本发明内。

图36表示了本发明显示装置主体结构的方框图。

本发明的显示装置包括图像处理电路3601、控制电路3602、控制器3603和显示板3604。

向图像处理电路3601和控制电路3602输入图像信号。控制电路3602控制图像处理电路3601的操作。然后，图像处理电路3601将输入的图像转化成用于根据控制电路3602进行图像处理的信号。

随后，将从图像处理电路3601输出的信号输入控制器3603，并且将该信号输入显示板3604。

此时，在图像处理电路3601中进行图像处理，从而可以进行降低像素中显示元件退化差异的处理。

在下面的实施方式中，说明降低像素中显示元件退化差异的显示方法，即通过在图像处理电路3601中进行图像处理来实现的显示方法。

(实施方式1)

在本实施方式中，设置条件，并且当满足该条件时，反转显示图像的灰度。即，反转显示图像的对比。降低了像素中显示元件的退化差异，从而减轻了像素的亮度变化。

例如，在用来显示64位灰度的显示装置中反转灰度的情况中，设置在灰度反转前发光像素的灰度级为0、1、2、3、......、62和63，从而发出灰度级为63、62、61、60、......、1和0的光。也就是说，当用于显示N级灰度的显示装置在灰度反转前具有X的灰度级并且在灰度反转后具有Y的灰度级时，满足Y＝N-X。

此外，在显示屏中显示文本(诸如平假名、片假名、汉字、数字字符，或者罗马字母)的情况中，每次满足设置条件时在文本以白色显示的白色文本模式和文本以黑色显示的黑色文本模式之间进行切换。图2A表示了“一个假名字符”作为黑色文本模式的实例。图2B表示了“一个假名字符”作为白色文本模式的实例。应当注意形成字符的像素数量和字符的字体类型都是实例并且不局限于此。

应当注意在图2A和2B中一个方块相当于一个像素。像素中显示元件的发光区域的形状不局限于这种正方形并且可以是其它多边形或圆形。此外，一个像素可以由多个彩色元素点形成。

应当注意此处不必在最高亮度的灰度级下进行白色显示。即，它可以在亮度高于黑色显示情况的灰度级下进行。此外，不必在最低亮度的灰度级下进行黑色显示。即，它可以在亮度高于白色显示情况的灰度级下进行。

例如，在于诸如移动电话的便携式终端上显示文本的情况中，当环境亮度高时(当可能获得外部光和室内光时)，背景以黑色显示并且文本以白色显示，如图2B所示。同时，当环境亮度低时(夜间黑暗中)，背景以白色显示并且文本以黑色显示，如图2A所示。应当注意此处表示了反转文本和背景的灰度级的视图，但是可以只反转文本或背景的灰度级。

因此，在可以获得外部光、室内光等的明亮地方中，选择白色文本模式，从而可以降低功耗并且同时可以减轻图像烧灼现象。换句话说，因为背景是以黑色显示，所以在背景中不会发生图像烧灼现象，并且因为像素中显示文本的亮区小，所以在文本中不容易觉察到图像烧灼现象。

此外，在夜间黑暗中，背景以白色显示并且文本以黑色显示，从而容易看到文本。以白色显示与白色文本模式中使用的不同区域(诸如文本行间距或字符间距的区域)中的像素，从而可以降低像素中显示元件的退化差异。结果，可以减轻图像烧灼现象。

在从白色文本模式切换成黑色文本模式后，可以逐渐或逐级降低背景中白色显示的亮度。也就是说，因为当眼睛调整适应黑暗是地，即使对比低也能看见文本。因此，降低了白色显示的亮度，从而降低了功耗。

应当注意反转灰度显示的条件不局限于上述情况。可以每天进行在黑色文本方式和白色文本模式之间的切换。例如，可以在奇数天中进行白色文本显示，而在偶数天中进行黑色文本显示。可以每小时进行切换。例如，可以在奇数小时中进行白色文本显示，而在偶数小时中进行黑色文本显示。可以根据电池电力进行切换。当剩余足够的电力时，可以进行黑色文本显示，而当剩余低的电力时，可以进行白色文本显示。可以当电子设备保持不工作一段时间时；每次开启电源时；或者根据是否接收或发送电子邮件来进行切换。

应当注意可以在显示屏上出现的某个窗口或者整个显示屏中进行这种反转的灰度显示。图1A和1B表示在显示屏上的窗口中进行反转的灰度显示情况的实例。在图1A中，显示屏包括象形图显示区101和显示窗口103的主显示区102。注意在象形图显示区域101中，显示表示便携式终端状态(电池电力、无线电波接收状态等)等的象形图。主显示区102对应于通过操作便携式终端可以显示运动图像、静态图像等的主要显示区。窗口103对应于在操作屏中可以显示不同信息并且具有显示图像或文档功能的区域。注意象形图显示区域101和主显示区102不必是不同的。即，可以在主显示区102中显示象形图。

图1A表示处于文本以黑色显示并且背景以白色显示的黑色文本模式中的窗口103。另一方面，图1B表示处于文本以白色显示并且背景以黑色显示的白色文本模式中的窗口103。此处，窗口103外的主显示区102中显示的图像不必在黑色文本模式和白色文本模式之间改变，并且可以反转灰度级。此外，象形图显示区域101中显示的图像不必在黑色文本模式和白色文本模式之间改变，并且可以反转灰度级。

当反转文本以外的图像的灰度时，在中间灰度级反转。例如，为了简化起见使用8级灰度渐变(对比度逐渐变化)进行说明。在图21A中，第一区2101、第二区2102、第三区2103、第四区2104、第五区2106和第六区2106分别在灰度级6、5、4、3、2和1下显示，并且在第七区2107中，背景在灰度级7下显示并且象形图在灰度级0下显示。另一方面，图21A的反转的灰度显示如图21B所示。第一区2101、第二区2102、第三区2103、第四区2104、第五区2106和第六区2106分别在灰度级1、2、3、4、5和6下显示，并且在第七区2107中，背景在灰度级0下显示并且象形图在灰度级7下显示。

在使用R(红色)、G(绿色)和B(蓝色)的彩色元素进行全色显示的情况中，也可以进行反转显示。在此情况下，在反转前只有R点发光的像素中，G和B点发光并且R像素点在反转后不发光。在使用R(红色)、G(绿色)、B(蓝色)和W(白色)的彩色元素进行全色显示的情况中，可以根据条件通过在RGB点发光和W点发光之间切换来进行白色显示。例如，当如同在显示文本的情况中一样清晰地定义图像烧灼时，通过在难以退化的彩色元素点中发光来进行白色显示。或者，RGB点的发光可以用于白色显示的一半亮度，并且W点的发光可以用于另一半。图28A至28C表示了在由R、G、B和W点形成的像素中用于白色显示的三种不同图案。注意发光的点由虚线表示并且不发光的点用实线表示。在图28A所示的情况中，通过使RGB点或W点发光进行白色显示。在如图28B所示的情况中，通过使RGB点发光而W点处于不发光状态进行白色显示。在如图28C所示的情况中，通过在W点中发光而在RGB点中不发光进行白色显示。

因此，当如本实施方式所述进行反转的灰度显示时，可以降低像素中显示元件的退化差异，并因此可以减轻像素发光的变化。即，可以减轻图像烧灼。

应当注意可以使用硬件或软件来实现如本实施方式所述的这种显示方法。作为硬件有诸如CPU或存储器的功能电路。作为软件有存储在存储器等中的包括诸如程序或指令的数据的程序。

(实施方式2)

在本实施方式中，在显示屏中显示文本(诸如平假名、片假名、汉字、数字字符，或者罗马字母)的情况中，设置条件，并且每次满足设置条件时进行在文本以黑色显示的黑色文本模式和文本的中心以白色显示并且其轮廓以黑色显示的黑边白色文本模式之间的切换。或者，进行在文本以白色显示的白色文本模式和文本的中心以黑色显示并且其轮廓以白色显示的白边黑色文本模式之间的切换。图4A表示了“一个假名字符”作为黑边白色文本模式的实例。图4B表示了“一个假名字符”作为白边黑色文本模式的实例。

通过如此在各模式间切换，可以降低像素中显示元件的退化差异。这是因为如图2A和4A所示，当从黑色文本模式向黑边白色文本模式切换时，可以以白色显示在黑色文本模式中以黑色显示的文本。此外，如图2B和4B所示，当从白色文本模式向白边黑色文本模式切换时，可以以黑色显示在白色文本模式中以白色显示的文本。也就是说，文本的像素可以在白色和黑色之间切换，因此可以减轻图像烧灼现象。

此外，可以在显示屏上出现的某个窗口或者整个显示屏中进行这种模式间的切换。图3A和3B表示在显示屏上的窗口中进行黑-白反转显示情况的实例。在图3A中，显示屏包括象形图显示区101和显示窗口103的主显示区102。图3A表示在窗口103中白边黑色文本显示的实例，并且图3B表示在窗口103中黑边白色文本显示的实例。

应当注意在各模式之间切换的条件不局限于上述情况。可以每天进行各模式之间的切换。例如，可以在奇数天中选择白色文本模式，而在偶数天中选择白边黑色文本模式；或者，可以在奇数天中选择黑色文本模式，而在偶数天中选择黑边白色文本模式。可以每小时进行切换。例如，可以在奇数小时中选择白色文本模式，而在偶数小时中选择白边黑色文本模式；或者，可以在奇数小时中选择黑色文本模式，而在偶数小时中选择黑边白色文本模式。可以根据电池电力进行切换。当剩余足够的电力时，可以选择黑边白色文本模式，而当剩余电力不足时，可以选择白边黑色文本模式。当电子设备保持不工作一段时间时，可以进行从黑边白色文本模式向白边黑色文本模式的切换。

(实施方式3)

在本实施方式中，通过移动图像减轻图像烧灼现象。在显示的图像是具有明确灰度边界的文本(诸如平假名、片假名、汉字、数字字符，或者罗马字母)等的情况中是特别有效的。

图5表示了在向右方向和向下方向移动字符“一个假名字符”一个像素的图。移动前的字符“一个假名字符”由阴影像素表示，并且移动后的字符“一个假名字符”由黑色像素表示。作为实例，形成一个字符的文本块对应于排列成具有7×7像素矩形的像素。注意文本框对应于可以显示具有相同字体类型和尺寸的任何种类字符的最小矩形像素的集合。移动前的字符“一个假名字符”由文本块501形成，并且移动后的字符“一个假名字符”由文本块502形成。即，移动字符前的文本块501的中心像素是位于第i行和第j列，并且移动字符后的文本块502的中心像素是位于第(i+1)行和第(j+1)列。

应当注意在字符(文本块)和字符(文本块)之间有空间(基于形成文本的像素进行黑-白反转显示的像素)。该空间不会形成黑色文本；因此它大部分以白色显示。不用说，当文本以白色显示时，该空间大部分以黑色显示。此外，还在文本块中，在中心部分和四个角的像素中不成比例地进行黑色显示或白色显示。

通过如图5所示移动字符，可以降低像素中显示元件的退化差异并且可以防止像素的发光变化。应当注意如图6所示，可以在每个方向上向相邻的文本块移动字符。此外，如图7所示，可以将字符移动两个文本块。

也就是说，当文本块的水平长度和垂直长度分别由a和b表示时，图6情况中的字符“一个假名字符”移动区域601的水平移动宽度x和垂直移动宽度y分别满足a＜x≤3a和b＜y≤3b。因此，当如图6所示在移动区域中最大移动字符时，移动前的字符和移动后的字符不会重叠；因此容易平均像素的累积发光时间。此外，图7情况中的字符“一个假名字符”移动区域601的水平移动宽度x′和垂直移动宽度y′分别满足a＜x′≤5a和b＜y′≤5b。在如图7所示的移动区域中，更容易平均像素的累积发光时间。

可以移动字符一个彩色元素(1点)、一个像素或者几个像素。例如，在像素由彩色元素R(红色)、G(绿色)和B(蓝色)形成的情况中，字符可以在向右方向移动1个点并且在向下方向移动一个像素。即，当移动字符前的发光区和移动字符后的发光区分别由801和802表示时，在移动字符前一个像素从左边由RGB形成，而在移动字符后一个像素从左边由GBR形成。

应当注意移动图像的条件不局限于上述情况。例如，可以每天、每小时，或者当电子设备保持不工作一段时间时移动图像。

此外，可以通过使用软件改变文本数据的位置坐标，同时不移动文本的背景图像来移动文本。或者，可以通过窗口移动图像。即，可以通过显示文本的窗口移动图像。

在像素部分中，除了显示屏中必须的像素外，还可以提供额外的像素，并且改变像素部分中用于显示屏的像素区域，从而可以移动显示屏本身。

在可以输入文本的窗口中移动文本的情况中，可以在每次输入文本时移动文本或者在输入一行文本后移动整个文本。此外，当显示多个窗口时，可以在每次选择多个窗口中任一个窗口时移动文本。

(实施方式4)

在本实施方式中，在显示屏中显示文本(诸如平假名、片假名、汉字、数字字符，或者罗马字母)的情况中，设置条件并且当每次满足该条件时改变文本的字体类型或尺寸。使用在改变字体类型前后重叠尽可能少的像素形成文本，从而可以降低像素中显示元件的退化差异。因此，可以防止像素的发光变化。

首先，说明改变文本字体类型的情况。作为实例，说明当由10×10像素形成文本块时显示字符“一个假名字符”的情况。在一些情况中，显示具有如图23所示的那种字体的“一个假名字符”。然后，当满足一定条件时，将字符“一个假名字符”的字体改变成如图24所示的那种字体。在图23所示的字体的情况中，在形成字符“一个假名字符”的41个像素中进行黑色显示。此外，在24所示的字体的情况中，在形成字符“一个假名字符”的38个像素中进行黑色显示。在图25中，由从左下方到右上方的上升对角画线填充的像素形成具有图23字体的字符“一个假名字符”，并且由从左上方到右下方的下降对角画线填充的像素形成具有图24字体的字符“一个假名字符”。在两种情况中都使用的像素变黑。也就是说，当满足一定条件并且将“一个假名字符”的字体从图23所示的字体改变成图24所示的字体时，使用13个像素形成两种情况的文本。换句话说，降低了容易退化的像素的数量并且分散了用于形成文本的像素。结果，可以降低像素中显示元件的退化差异并且可以减轻图像烧灼现象。

随后，说明改变文本尺寸的情况。作为实例，图10表示从由10×10像素形成文本块1001的情况到由7×7像素形成文本块1002的情况的改变。由从左下方到右上方的上升对角画线填充的像素形成具有文本块1001尺寸的字符“一个假名字符”，并且由从左上方到右下方的下降对角画线填充的像素形成具有文本块1002尺寸的字符“一个假名字符”。在两种情况中都使用的像素变黑。在具有文本块1001尺寸的字符“一个假名字符”的情况中，在38个像素中进行黑色显示。此外，在具有文本块1002尺寸的字符“一个假名字符”的情况中，在25个像素中进行黑色显示。也就是说，当满足一定条件并且将文本块1001中字符“一个假名字符”的尺寸改变成文本块1002中字符“一个假名字符”的尺寸时，9个像素用于形成两种情况中的文本。这意味着降低了容易退化的像素的数量并且分散了用于形成文本的像素。结果，可以降低像素中显示元件的退化差异并且可以减轻图像烧灼现象。

举例来说，可以在窗口中改变文本的字体类型或尺寸。在图9A中，显示屏包括象形图显示区101和显示窗口103的主显示区102。在图9A中，以黑色文本模式在窗口103中显示文本。当满足一定条件时，如图9B所示改变窗口103中显示的文本的字体类型。因此，降低了容易退化的像素的数量并且分散了用于形成文本的像素。结果，可以降低每个像素中显示元件的退化差异并且可以减轻图像烧灼现象。

此外，通过考虑尺寸优选将显示屏中像素的累积发光时间设置成几乎相等。

应当注意改变字体类型或尺寸的条件不局限于上述情况。例如，可以每天(取决于是奇数天还是偶数天)、每小时(取决于是奇数小时还是偶数小时)、或者当电子设备保持不工作一段时间时改变字体类型或尺寸。

(实施方式5)

在本实施方式中，说明减轻显示屏上显示的某个图案(诸如表达处理内容或者要处理的对象的小图片或者符号(以下简称图标))的图像烧灼的方法。

如图11所示，显示屏包括象形图显示区101和显示图标1101及图标1102的主显示区102。应当注意可以在主显示区102中在图标1101和图标1102的后面显示背景图像。当满足一定条件时，在垂直、水平或者倾斜方向移动图标1101和图标1102。

应当注意如图13所示，可以在每个方向上向相邻的文本块移动图标或者如图14所示，移动两个文本块。注意图标块对应于可以形成图标的最小矩形像素的集合。

也就是说，当图标块的水平长度和垂直长度分别由a和b表示时，图13情况中的图标移动区域1301的水平移动宽度x和垂直移动宽度y分别满足a＜x≤3a和b＜y≤3b。因此，当如图13所示在这种移动区域中移动文本达最大时，移动前的图标和移动后的图标不会重叠；因此容易平均像素的累积发光时间。此外，图14情况中的图标移动区域1401的水平移动宽度x′和垂直移动宽度y′分别满足a＜x′≤5a和b＜y′≤5b。在如图14所示的这种移动区域中，更容易平均像素的累积发光时间。

可以移动文本一个彩色元素(1点)、一个像素或者几个像素。例如，如图8所示，在像素由彩色元素R(红色)、G(绿色)和B(蓝色)形成的情况中，文本可以在向右方向移动1个点并且在向下方向移动一个像素。即，当移动文本前的发光区和移动文本后的发光区分别由801和802表示时，在移动文本前一个像素从左边由RGB形成，而在移动文本后一个像素从左边由GBR形成。

不一定要移动图标。如图12A所示，图标自身可以旋转。在图12A中，在平面上显示的图标1101在从后向前的方向中旋转。在平面上显示的图标1102绕着平面的轴旋转。因此，图标1101在某个时刻具有窄的宽度并且图标1102在另一时刻如图12B所示倾斜。

应当注意移动图标的条件不局限于上述情况。例如，可以时常、每天、每小时，或者当电子设备保持不工作一段时间时在垂直和水平方向上移动图标几个像素。此外，每次移动图标时可以改变图标的颜色，或者移动图标同时闪烁。在便携式终端具有照相机功能的情况中，每次按下快门时可以移动图标。优选比曝光速度更快地移动图标。

此外，可以半透明地显示图标或者可以进行渐变显示并且改变渐变。

在如图20A所示，在主显示区102的背景图像中显示图标1101和图标1102的情况中，可以将图标1101和图标1102设置成当便携式终端保持不工作一段时间时不显示。例如，可以将图标1101和图标1102设置成当便携式终端保持不工作大约5-10分钟时不显示。同时，可以将图标1101和图标1102设置成当便携式终端工作时，例如当按下按钮时显示。此外，可以在每次按下按钮时改变图标1101和图标1102的颜色。

此外，可以在起动时，或者按照设置状态改变显示图标的位置。

可以按每个图标而不是每个像素来计数显示图标的时间，并且可以校正要输入用于形成图标的像素中的信号。即，计数图标的累积显示时间和不显示图标的区域中像素(以下简称参考像素)的累积发光时间，从而测出图标部分中像素和参考像素的显示元件之间的退化差异。然后，校正亮度，使图标部分中像素的亮度和参考像素的亮度相等。应当注意可以通过控制施加到显示元件上的电流或电压或者发光时间来校正像素的亮度。

此处，图53表示能够计数每个图标的图标显示时间并且校正要输入到用于形成图标的像素中的信号的显示装置方框图。

显示装置包括计数器5301、校正电路5302、易失性存储器5303、非易失性存储器5304、显示板5305和校正数据存储部分5306。

首先，事先在校正数据存储部分5306中存储显示板5305中包括的显示元件亮度特性随时间变化的数据。当校正信号使图标部分中的像素亮度和参考像素亮度彼此相等时使用该数据。

计数器5301定期取样图像信号并且计数图标显示/不显示的数据和参考像素发光/不发光的数据。由计数器5301计数的数据被顺序地存储在存储电路部分中。此处，累积数据，因此优选使用非易失性存储器形成存储电路部分。但是，写入非易失性存储器的次数通常有限，因此在显示装置工作时在易失性存储器5303存储数据，同时以一定间隔(例如每小时、在断开电源时等)将该数据写入非易失性存储器5304中。

图54和55各表示代表图标显示时间和参考像素发光时间的计数操作直至断开电源以及在存储电路部分中显示时间和发光时间数据的存储操作的流程图。

在图54的情况中，定期计数图标显示时间和参考像素发光时间，并且将其数据存储在易失性存储器中。当断开电源时，将存储在易失性存储器中的数据存储到非易失性存储器中。

在图55的情况中，定期计数图标显示时间和参考像素发光时间，并且将其数据存储在易失性存储器中。在一定时间后，将存储在易失性存储器中的数据存储到非易失性存储器中。只要不断开电源，重复上述操作。应当注意当断开电源时可以将存储在易失性存储器中的数据存储到非易失性存储器中。

在通过控制显示元件的亮度表示灰度的情况中，优选检测此时显示元件的发光时间和发光强度，并且通过该发光时间和发光强度确定退化状态。在此情况下，根据它们获取用于校正的数据。

作为用于存储电路的存储器，可以使用静态存储器、动态存储器、铁电存储器、闪存等，但是可以用于本发明显示装置的存储电路不局限于这些存储器。注意在动态存储器用于易失性存储器的情况中，还需要定期的刷新功能。

随后，起动图像信号的校正操作。将图像信号和图标的累积显示时间及参考像素的累积发光时间数据输入校正电路5302中。校正电路5302从图标的累积显示时间及参考像素的累积发光时间数据测量图标部分中像素和参考像素之间的退化差异，并且通过参考事先存储在校正数据存储部分5306中的数据校正输入的图像信号。如此，将校正的图像数据输入显示板5305中。注意此时的校正对应于图标部分中像素和参考像素之间亮度差异的降低。

在电源断开时，将存储在易失性存储电路中的图标累积显示时间和参考像素的累积发光时间分别加到存储在非易失性存储电路中的图标累积显示时间和参考像素的累积发光时间上并且存储。因此，在下次开启电源后，累加计数图标的累积显示时间和参考像素的累积发光时间。

如上所述，定期检测图标的累积显示时间和参考像素的累积发光时间并且存储该累积显示时间和累积发光时间，从而可以校正经常进行显示的图标部分中像素的退化。即，通过校正图像信号，可以使图标部分中的像素亮度和参考像素的亮度相等，并且可以减轻图标图案的图像烧灼现象。

此外，参考像素的数量可以是两个或者更多个。即，通过多个参考像素的平均累积发光时间和图标的累积显示时间可以测量多个参考像素的平均退化和图标部分中像素的退化之间的差异。此外，用户可以指定要教导的图标。

此外，用户可以改变图标的设置。即，用户可以改变图标的显示位置、颜色、亮度、形状、种类、尺寸等。进而，图标可以闪烁或旋转，并且可以设置图标的移动范围。另外，用户可以制作动画(连续(或者在改变前后进行不连续地移动)改变图标形状的移动)。

(实施方式6)

在本实施方式中，说明减轻象形图显示区中显示的象形图图案的图像烧灼的方法。

如图15所示，可以在象形图显示区101中移动象形图1501和象形图1502。注意“移动象形图”意味着改变用于显示象形图的像素组合。如图15所示，可以在垂直方向以及水平方向上移动象形图。此外，可以旋转象形图1501和象形图1502。如图16A和16B所示，可以在白色和黑色之间反转象形图显示区的颜色。如图16A所示，象形图显示区101的背景以白色显示并且直至满足一定条件时象形图1501和象形图1502以黑色显示。当满足一定条件时，象形图显示区101的背景以黑色显示并且象形图1501和象形图1502以白色显示。当按照本实施方式所述进行黑色-白色反转显示时，可以降低像素的退化差异。结果，可以减轻像素的发光变化。

应当注意移动象形图的条件不局限于上述情况。例如，可以每天、每小时，或者当电子设备保持不工作一段时间时移动象形图。

此外，事先制备象形图的图像烧灼图案，使用户可以改变该部分中的亮度。即，在如图16A所示，象形图显示区的背景以白色显示并且象形图1501和象形图1502以黑色显示的情况中，通过用户操作可以增加背景的亮度。同时，在如图16B所示，象形图显示区的背景以黑色显示并且象形图1501和象形图1502以白色显示的情况中，通过用户操作可以增加象形图1501和象形图1502的亮度。

例如，每次按下按钮时可以改变象形图或者象形图显示区的背景的亮度。或者，按触摸板方法可以改变触摸部分的亮度。下面使用流程图进行简要说明。

首先，图57表示了通过按钮操作校正象形图案图像烧灼的情况的流程图。如图57所示，当产生象形图案的图像烧灼时，按下用来校正产生图像烧灼图案的象形图部分中的亮度的按钮。每次按下按钮时改变象形图或者象形图后面的背景的亮度。按下按钮直至减轻了象形图案的图像烧灼。如此，用户可以自由校正象形图案的图像烧灼至不能检测出象形图案图像烧灼的程度。

图56显示了使用触摸板方法并且通过触摸操作校正象形图案的图像烧灼情况的流程图。如图56所示，当产生象形图案的图像烧灼时，触摸产生图像烧灼图案的象形图部分。每次触摸象形图部分时改变象形图或者象形图后面的背景的亮度。触摸象形图部分直至减轻了象形图案的图像烧灼。如此，用户可以自由校正象形图案的图像烧灼至不能检测出象形图案图像烧灼的程度。

(实施方式7)

在本实施方式中，当产生每个像素的发光变化并且产生图像烧灼时，进行老化。注意“老化”意味着向像素的显示元件施加电流，从而主动使像素的显示元件退化。也就是说，当进行充电等时，设置像素发光，从而使像素的显示元件退化。因此，主动使退化滞后的像素退化，从而降低了像素部分像素中显示元件的退化差异。

图18表示按照本实施方式所述的显示装置的像素结构。像素包括晶体管1801、第一开关1802、电容器1803、显示元件1804、电流源电路1805、第二开关1806、第三开关1807、第一导线1809、第二导线1810和第三导线1811。应当注意晶体管1801是p-沟道晶体管。

连接第一开关1802，从而控制晶体管1801的栅极端和第二导线1810电学连接或断开。然后，向第一开关1802的控制端输入供应给第一导线1809的信号。根据该信号开启或者断开第一开关1802。当第一开关1802处于开启状态时，第二导线1810和晶体管1801的栅极端电学连接。另一方面，当第一开关1802处于断开状态时，第二导线1810和晶体管1801的栅极端电学断开。

晶体管1801的栅极端通过电容器1803与第三导线1811连接，晶体管1801的第一端(源极端和漏极端之一)通过第二开关1806与第三导线1811连接，并且晶体管1801的第二端(源极端和漏极端中的另一个)与显示元件1804的像素电极连接。也就是说，连接第二开关1806，从而控制晶体管1801的第一端和第三导线1811电学连接或断开。当第二开关1806处于开启状态时，晶体管1801的第一端与第三导线1811电学连接。另一方面，当第二开关1806处于断开状态时，晶体管1801的第一端与第三导线1811电学断开。

第三开关1807与电流源电路1805串联连接，它们与第二开关1806并联连接。即，当第三开关1807处于开启状态时，电流源电路1805和晶体管1801的第一端电学连接。

向显示元件1804的对电极1808施加预定的电位。

接下来，说明像素的操作。

在对像素的写入操作中，开启第一开关1802和第二开关1806。然后，在电容器1803中累积来自从第二导线1810的用于与视频信号对应的电压的电荷。即，电压变成晶体管1801的栅-源电压。因此，通过该电压控制晶体管1801开启或断开。注意被输入以开启晶体管1801的视频信号具有晶体管1801在线性区工作的电压。

当晶体管1801开启时，在显示元件1804的电极间施加电压，该电压是供应到第三导线1811的电位与施加到显示元件1804的对电极1808上的电位之间的电位差。然后，像素处于发光状态。

向每个像素输入视频信号，从而完成信号写入操作，并且每个像素处于发光状态或者不发光状态。因此，如果什么也不做只能表达2个灰度级。通过使用时间灰度方法或区域灰度方法，可以进行多灰度显示。

此时，参考图27说明数字时间灰度方法。

图27是表示一个帧周期中操作与时间的图。在图27中，水平方向表示时间的推移并且垂直方向表示扫描线的扫描行数。

当显示图像时，重复写入操作和发光操作。将对一屏(一帧)进行写入操作和发光操作的周期称作一个帧周期。尽管对于一帧信号的处理没有特别限制，优选处理次数为每秒至少大约60次，从而使观察者不会观察到闪烁。

如图27所示，将一个帧周期时分成四个子帧周期，包括地址周期Ta1、Ta2、Ta3和Ta4以及维持周期Ts1、Ts2、Ts3和Ts4。即，将每个像素行时分成写入周期Tb1、Tb2、Tb3和Tb4和发光周期Ts1(i)、Ts2(i)、Ts3(i)和Ts4(i)。当向像素输入发光信号时，其中发光元件在维持周期中处于发光状态。每个子帧周期中发光时间的长度比为Ts1(i)∶Ts2(i)∶Ts3(i)∶Ts4(i)＝2³∶2²∶2¹∶2⁰＝8∶4∶2∶1，从而可以表达4位灰度。但是，位数和灰度级不局限此处所述，诸如可以提供8个子帧周期来表达8位灰度。

现在说明一个帧周期的操作。首先，在地址周期Ta1中，从第一行到最后一行在每行的写入时间Tb1中进行写入操作。即，将扫描信号从第一行顺序输入到扫描线中，从而选择像素。然后，当选择像素时，从信号线向像素输入视频信号。根据其电位，控制每个像素在维持周期Ts1中发光或不发光。因此，像素写入操作的起动时间根据行而不同。在写入操作已经终止的行中，维持周期Ts1顺序起动。在维持周期中，输入发光信号的像素的发光元件处于发光状态。此外，在维持操作Ts1已经终止的行中，下一个子帧周期的信号写入操作顺序起动，并且在每个信号写入周期Tb2中，相似地从第一行到最后一行顺序进行写入操作。如此，在地址周期Ta2、Ta3和Ta4中，相似地向像素输入视频信号，并且根据其电位，在维持周期Ts2、Ts3和Ts4中，控制每个像素发光或不发光。通过重复上述操作，终止直至维持周期Ts4的操作。

如此，子帧周期中的累积发光时间对应于表达灰度的一个帧周期中每个像素的发光时间。

应当注意按照从最长维持周期开始的次序顺序排列子帧周期，但是它们不一定这样排列。例如，可以按照从最短维持周期开始的次序顺序排列子帧周期，或者可以随机排列长维持周期的子帧周期和短维持周期的子帧周期。

上面说明了进行显示时的像素操作。随后，说明在对具有像素部分包括本发明像素的显示装置的电子设备充电中进行老化的情况中像素的操作。对于充电，首先开启第一开关1802和第二开关1806，从第二导线1810输入使像素发光的视频信号，并且开启晶体管1801。因此，向显示元件1804施加电流。测量此时的电流值。在测量了所有像素的电流值后，基于流向像素中显示元件的电流值，彼此比较像素中显示元件的退化水平。然后，在电流源电路1805中，取决于像素中显示元件退化水平的电流值被编程。然后，当取决于像素中显示元件退化水平流向某个像素中显示元件的电流值大于流向另一个像素中显示元件的电流时，该某个像素中的显示元件与另一个像素中的显示元件相比不会退化，因此设置在该某个像素中被编程的电流值，使之大于在另一个像素中被编程的电流值。优选基于退化最多的像素进行每个像素的比较。换句话说，因为己显著退化的像素不再需要退化，所以可以将被编程的电流值设置为0。

在如此完成像素在电流源电路1805中的编程后，断开第二开关1806并且开启第三开关1807。然后，开启第一开关1802并且向晶体管1801的栅极端输入使像素发光的信号。因此，可以根据像素的退化水平进行老化，从而可以降低像素的退化差异。结果，可以减轻图像烧灼。

应当注意图17表示了包括图18中像素的显示装置。该显示装置包括信号线驱动电路1701、扫描线驱动电路1702和像素部分1703。信号线S₁至S_n从信号线驱动电路1701延伸至像素部分1703，扫描线G₁至G_m从信号线扫描电路1702延伸至像素部分1703，并且与信号线S₁至S_n和扫描线G₁至G_m对应地按矩阵布置像素1704。此外，与信号线S₁至S_n对应地布置电源线P₁至P_j。另外，形成对电极1706，使之覆盖像素部分1703。

应当注意图18所示的像素可以用于像素1704。在此情况下，第一导线1809与扫描线G_i(扫描线G₁至G_m中任何一根)对应。第二导线1810与信号线S_j(扫描线S₁至S_n中任何一根)对应。第三导线1811与电源线P_j(电源线P₁至P_n中任何一根)对应。因此，通过扫描线Gi选择第i行第j列的像素，并且从信号线S_j向该像素中写入信号。随后，从电源线P_j供应电力。图18所示的对电极1808与图17中的对电极1706的一部分对应。

通过扫描线G₁至G_m顺序选择像素并且从信号线S₁至S_n向各个像素1704中供应视频信号，从而进行信号写入。

在进行老化的情况中，向像素1704顺序输入使像素发光的信号。那时，通过安培计1705测量电源线和对电极之间流过的电流值。在存储器1707中存储包括通过安培计1705测量的电流值信息的数据。将存储器1707中存储的数据输入编程电流设置电路1708。然后，编程电流设置电路1708基于该数据确定每个像素中的显示元件的退化进展。根据每个像素设置电流值，从而当向每个像素施加电流一段时间时降低了退化的差异。在像素1704的电流源电路中编程由编程电流设置电路1708设置的电流值。当进行老化时，向每个像素中的显示元件供应电流一段时间，从而降低像素中显示元件的退化差异。如此，可以减轻图像烧灼同时进行充电。

应当注意图19表示了图18所示的像素中电流源电路1805的结构实例。与图18中共同的部分用相同的附图标记表示并且省略其说明。

电流源电路1805包括晶体管1901、电容器1902、第四开关1903和第五开关1904。应当注意晶体管1901是n-沟道晶体管。晶体管1901的第一端(源极端和漏极端之一)通过第三开关1807与晶体管1801的第一端连接。晶体管1901的第二端(源极端和漏极端的另一个)与第三导线1811连接。晶体管1901的栅极端通过第四开关1904和电容器1902分别与第三导线1811和晶体管1901的第一端连接。晶体管1901的第一端通过第五开关1903与第四导线1905连接。

在进行编程的情况中，开启第四开关1903和第五开关1904，从而将从电流源1906向第四导线1905供应的电流写入电流源电路1805中。即，晶体管1901的第一端是源极端，并且在电容器1902中累积用于晶体管1901的栅-源电压的负载。另一方面，当断开第四开关1903和第五开关1904时，电容器1902保持晶体管1901的栅-源电压。如此，完成电流源电路1805中的编程。

(实施方式8)

在本实施方式中，在以与实施方式7不同的方法进行老化的情况中说明显示装置的结构及其驱动方法。

首先，说明可以用于本实施方式中的显示装置的像素。

像素包括晶体管2601、开关2602、电容器2603、显示元件2604、第一导线2605、第二导线2606和第三导线2607。应当注意晶体管2601是p-沟道晶体管。连接晶体管2602，从而控制第二导线2606和晶体管2601的栅极端彼此电学连接或断开。即，根据向第一导线2605供应的信号开启或断开开关2602。当开关2602处于开启状态时，第二导线2606和晶体管2601的栅极端彼此电学连接。另一方面，当第一开关2602处于断开状态时，第二导线2606和晶体管2601的栅极端彼此电学断开。晶体管2601的第一端(源极端和漏极端之一)和第二端(源极端和漏极端中的另一个)分别与第三导线2607和显示元件2604的像素电极连接。此外，晶体管2601的栅极端通过电容器2603与第三导线2607连接。注意向显示元件2604的对电极2608施加预定的电位。

在像素的写入操作中，开启开关2602。然后，在电容器2603中累积来自第二导线2606的与视频信号对应的电压的电荷。即，该电压变成晶体管2601的栅-源电压。因此，通过该电压控制晶体管2601开启或断开。注意输入来开启晶体管2601的视频信号具有晶体管2601在线性区工作的电压。

当晶体管2601开启时，在显示元件2604的电极间施加电压，该电压是供应到第三导线2607的电位与施加到显示元件2604的对电极2608上的电位之间的电位差。然后，像素处于发光状态。

随后，参考图22说明包括图26中所示的像素的本实施方式的显示装置。该显示装置包括信号线驱动电路2201、扫描线驱动电路2202和像素部分2203。信号线S₁至S_n从信号线驱动电路2201延伸至像素部分2203，扫描线G₁至G_m从信号线扫描电路2202延伸至像素部分2203，并且与信号线S₁至S_n和扫描线G₁至G_m对应地按矩阵布置多个像素2204。另外，形成对电极2206，使之覆盖像素部分2203的整个表面。

应当注意图26所示的像素可以用于像素2204。在此情况下，第一导线2605与扫描线G_i(扫描线G₁至G_m中任何一根)对应。第二导线2606与信号线S_j(扫描线S₁至S_n中任何一根)对应。第三导线2607与电源线P_j(电源线P₁至P_n中任何一根)对应。因此，通过扫描线Gi选择第i行第j列的像素，并且从信号线S_j向该像素中写入信号。随后，从电源线P_j供应电源。图26所示的对电极2608与图22中的对电极2206的一部分对应。

通过扫描线G₁至G_m顺序选择像素并且从信号线S₁至S_n向各自的像素2204中供应视频信号，从而进行信号写入。

在进行老化的情况中，向像素2204顺序输入使像素处于发光状态的信号。那时，通过安培计2205测量电源线和对电极之间流过的电流值。在存储器2207中存储包括通过安培计2205测量的电流值信息的数据。将存储器2207中存储的数据输入校正电路2208。然后，校正电路2208基于该数据确定每个像素中的显示元件的退化进展。然后，产生根据每个像素的退化使像素处于发光状态一段时间的信号。即，该信号是每位的信号，其确定使像素处于发光状态的子帧周期。在帧存储器2209中存储由校正电路2208产生的信号。当进行老化时，从校正电路2208向扫描线驱动电路2202和信号线驱动电路2201输入要输入每个像素中的存储在帧存储器2209中的信号。对于每个像素中的显示元件，控制像素的发光时间，从而降低像素间显示元件的退化差异。如此，可以减轻图像烧灼同时进行充电。

(实施方式9)

在本实施方式中说明的显示装置的显示板具有除了用于显示的像素外还提供额外像素的结构。换句话说，在显示板中提供比与一帧中数据对应的更多的像素。然后，选择输入一帧中数据的像素，从而根据某个定时移动显示屏。

参考图29说明本实施方式的显示板。显示板2900具有具备多个像素的像素部分2901。应当注意在像素部分2901中将用于显示的区域，即用于显示屏的区域称作显示区。当在显示板中显示图像时，显示区2902可以如图29A所示在像素部分2901中的斜左上方向移动；如图29B所示在像素部分2901中的斜右上方向移动；如图29C所示在像素部分2901中的斜左下方向移动；或者如图29B所示在像素部分2901中的斜右下方向移动。

结果，可以减轻显示屏中的图像烧灼。

应当注意图29A至29D是各表示显示区2902移向四角之一的视图，但是不用说显示区2902可以位于像素部分2901的中心。设置显示区2902，从而在每个方向移动。

举例来说，采用在行和列每个方向上具有四个额外像素的分辨率是QVGA(320×240＝76800像素)的显示板形成包括(324×244＝79056像素)的显示板。

根据某个定时移动显示区。例如，每次开启显示装置时移动显示区。注意每次开启显示装置时可以改变移动显示区的块数。在行和列每个方向上还提供了四个额外像素，即在右、左、上和下每个方向上提供额外两个像素的显示板中，显示区可以在行方向和列方向上移动±2个像素。显示区可以在行方向和列方向上移动(-2、-1、0、1、2)。也就是说，总共有25种图案作为移动图案。

通过延迟扫描起动信号SP的定时可以移动显示区。参考图30的时间图说明移动显示区的方法。如图30所示，产生信号SP1、SP2、SP3、SP4和SP5作为相对时钟信号CLK和DATA信号的扫描起动信号SP。即，在SP1和SP2的情况中，显示区分别移动+2和+1。在SP3的情况中，不移动显示区。在SP4和SP5的情况中，显示区分别移动-1和-2。

此处，参考图31说明本实施方式的显示装置的方框图实例。图31所示的显示装置包括显示板3101、控制器3102、延迟电路3103和存储器3104。

向控制器3102输入VIDEO信号。然后，从控制器3102向显示板3101输入DATA信号和CLK信号。另外，从控制器3102向延迟电路3103输入SP信号。延迟电路3103根据从存储器3104输入的要延迟的量延迟SP信号。将延迟的SP′信号输入显示板3101中。此时，例如在存储器3104中存储在先前时刻开启显示装置时要延迟的量，并且据此可以确定此时从存储器3104输出的要延迟的不同的量。

(实施方式10)

在本实施方式中，参考图34中所示的显示装置方框图，说明在与实施方式9中所述的用于移动显示装置显示区的定时不同的定时移动显示区的方法。

本实施方式的显示装置包括显示板3401、控制器3402、延迟电路3403、存储器3404和计数器3405。

向控制器3402输入VIDEO信号。然后，从控制器3402向显示板3401输入DATA信号和CLK信号。另外，从控制器3402向延迟电路3403输入SP信号。延迟电路3403根据从存储器3404输入的要延迟的量延迟SP信号。将延迟的SP′信号输入显示板3401中。

应当注意从存储器3404向延迟电路3403输入的要延迟的量如下确定。计数器3405计数显示装置的累积延迟时间。然后，向存储器3404输入由计数器3405计数的累积延迟时间数据。存储器3404基于该数据确定要延迟的量，并且向延迟电路3403输入要延迟的量。

如此确定要延迟的量，从而平均每个延迟图案中的显示时间。结果，可以减轻显示屏的图像烧灼。

优选以每1分钟、大约5分钟、大约10分钟、大约30分钟、大约1小时等单位确定要延迟的量。这是因为单位越短，因为更频繁地平均每个延迟图案中的显示时间，所以可以更有效地防止图像烧灼，但是如果间隔太短，显示屏闪烁。

应当注意本实施方式中显示区在显示装置中显示图像时移动。因此，优选渐变移动显示区，从而使移动不显眼。

(实施方式11)

在本实施方式中，说明实施方式9和10的显示装置的具体结构。

首先，参考图35说明本发明用于有源矩阵显示装置的情况。

图35中的有源矩阵显示装置包括栅信号线驱动电路3502、源信号线驱动电路3501和像素部分3503。从栅信号线驱动电路3502向在行方向上布置的多根栅信号线G₁至G_m输出信号。此外，从源信号线驱动电路3501向在列方向上布置的多根源信号线S₁至S_n输出信号。像素部分3503包括与栅信号线G₁至G_m和源信号线S₁至S_n对应地按矩阵布置的多个像素3504。除了用于一帧的像素外，在行方向和列方向中提供像素3504。优选，除了像素部分3503中的像素外，提供像素部分3503中1-10％的像素。更优选，除了像素部分3503中的像素外，提供像素部分3503中1.5-7％的像素。再更优选，除了像素部分3503中的像素外，提供像素部分3503中大约3％的像素。例如，优选还在行方向和列方向每个中提供在分辨率是QVGA(320×240)的情况中2-10个像素；在分辨率是CIF(352×288)的情况中4-10个像素；在分辨率是QCIF(176×144)的情况中2-5个像素；在分辨率是VGA(640×480)的情况中5-20个像素；在分辨率是SVGA(800×600)的情况中10-30个像素；在分辨率是XGA(1024×768)的情况中13-35个像素；在分辨率是SXGA(1280×1024)的情况中15-40个像素；在分辨率是UXGA(1600×1200)的情况中25-50个像素；或者在分辨率是QXGA(2048×1536)的情况中25-60个像素。

连续向源信号线驱动电路3501中输入DATA信号。向脉冲输出电路3505中输入SCK信号和SCKB信号。此外，通过延迟电路3511向脉冲输出电路3505中输入SSP信号，并且在每列的第一锁存电路3506中顺序输出脉冲。

此时，在任意定时在延迟电路3511中延迟输入的SSP信号并且输入到脉冲输出电路3505中。即，通过存储器3509输入要延迟的量，并且据此延迟SSP信号。因此，可以根据存储器3509要延迟的量移动像素部分中用来显示的像素列。

也就是说，根据从脉冲输出电路3505中输出的信号，在第一锁存电路3506中并行存储DATA信号。此时，根据SSP信号要延迟的量确定不输入DATA信号的像素列。

在向第二锁存电路3507输入SLAT信号后，将存储在第一锁存电路3506中的DATA信号输送给第二锁存电路3507。从源信号线驱动电路3501中输出存储在第二锁存电路3507中的DATA信号。

向栅信号线驱动电路3502中输入GCK信号和GCKB信号。另外，通过延迟电路3508向栅信号线驱动电路3502中输入GSP信号。因此，从栅信号线驱动电路3502向栅信号线G₁至G_m顺序输出脉冲，然后顺序选择栅信号线G₁至G_m。

此时，在任意的定时在延迟电路3508中延迟输入的GSP信号并且输出到栅信号线驱动电路3502。从存储器3510输入要延迟的量，并且据此定时延迟GSP信号。因此，可以根据存储器3510的要延迟的量移动像素部分中用来在显示屏上显示的像素行。即，根据GSP信号要延迟的量确定不输入DATA信号的像素行。

如此，可以移动用来显示的像素行。结果，可以减轻显示装置显示屏上的图像烧灼。

下面参考图32说明可以用于本实施方式的显示装置的延迟电路的结构实例。本实施方式中所述的延迟电路可以用作图13的显示装置方框图中的延迟电路3103、图34的延迟电路3403等。

在本实施方式所述的延迟电路中，串联连接DFFs 3201至3208。在前一行中向DFF输入SP信号。当从输出2输出信号时，SP信号延迟一个脉冲。此外，当从输出3输出信号时，SP信号延迟两个脉冲。如此，在输出4或5的情况中，SP信号分别延迟三个或四个脉冲。也就是说，假设SP信号是图30的时间图中的SP1信号，从输出2输出的信号对应于SP2、从输出3输出的信号对应于SP3、从输出4输出的信号对应于SP4、并且从输出5输出的信号对应于SP5。

也就是说，在如上所述在每次开启显示装置电源时改变要延迟的量的情况中，当开启电源时，优选选择输出1-5中任何一个作为延迟电路的输出。

随后，在图33中表示了图32所示的延迟电路的DFFs 3201至3208的结构实例。DFF 3301包括钟控倒相器(clocked inverter)3302和钟控倒相器3303及倒相器3304。

向钟控倒相器3302的输入端输入SP信号，并且钟控倒相器3302的输出端与钟控倒相器3304的输入端连接。倒相器3304的输出端与下一行中DFF的输入端连接。此外，钟控倒相器3303的输入端与倒相器3304的输出端连接。钟控倒相器3303的输出端与倒相器3304的输入端和钟控倒相器3302的输出端连接。

不用说，可以用于本实施方式显示装置的延迟电路的结构不局限于此。图32表示了延迟电路的结构实例。

(实施方式12)

在本实施方式中，参考图37A和38B说明使用EL元件作为显示元件的显示板的结构。

应当注意图37A是显示板的顶部平面图并且图37B是沿着图37A的线A-A′的剖视图。显示板包括信号线驱动电路3701、像素部分3702和第一扫描线驱动电路3703，它们都由虚线表示。此外，提供了密封衬底3704和密封材料3705。由密封材料3705围绕的部分是空间3707。

应当注意导线3708是用来传送输入到第一扫描线驱动电路3703和信号线驱动电路3701的信号并且从用作外部输入端的FPC(柔性印刷电路)3709接收视频信号、时钟信号(CLK)、起动脉冲信号(SP)等的导线。IC芯片(包括存储电路、缓冲电路等的半导体芯片)3719通过COG(玻璃上芯片)等安装在FPC 3709和显示板连接部分的上方。应当注意此处只表示了FPC 3709，但是印刷线路板(PWB)也可以附加到FPC 3709上。本说明书中的显示装置不仅包括显示板的主体，而且包括附加到其上面的FPC或PWB。

接下来，参考图37B说明剖面结构。在衬底3710的上方形成像素部分3702和外围驱动电路(扫描线驱动电路3703和信号线驱动电路3701)。此处，表示了信号线驱动电路3701和像素部分3702。

应当注意信号线驱动电路3701包括TFTs 3720和3721。此外，在本实施方式中，表示了在相同衬底上方形成了外围驱动电路的显示板，但是本发明不局限于此。所有或者一些外围驱动电路可以形成IC芯片等并且通过COG等安装。

此外，像素部分3702包括TFTs 3711和3712。应当注意TFT 3712的源电极与第一电极(像素电极)3713连接。形成绝缘体3714从而覆盖第一电极3713的端部。此处，正光敏丙烯酸树脂膜用于绝缘体3714。

为了获得有利的覆盖度，形成绝缘体3714，使得在绝缘体3714的上端部和下端部处形成具有弯曲的表面。例如，在使用正光敏丙烯酸作为绝缘体3714的材料时，优选只有绝缘体3714的上端部具有曲率半径(0.2-3微米)的曲面。另外，可以使用通过曝光变成在蚀刻剂中不溶的负光敏丙烯酸或者通过曝光变成在蚀刻剂中可溶的正光敏丙烯酸作为绝缘体3714。

在第一电极3713上方形成包含有机化合物和第二电极(对电极)3717的层3716。此处，优选使用具有高功函的材料作为用于起着阳极作用的第一电极3713的材料。例如，可以使用单层ITO(氧化铟锡)膜、氧化铟锌(IZO)膜、氮化钛膜、铬膜、钨膜、Zn膜、Pt膜等；氮化钛膜和含铝作为主要成分的膜的叠层；氮化钛膜、含铝作为主要成分的膜和氮化钛膜的三层结构等等。应当注意在叠层结构下，导线的电阻低，可以获得有利的欧姆接触，并且可以获得作为阳极的功能。

通过使用沉积掩模的蒸气沉积或者喷墨来形成包含有机化合物的层3716。属于元素周期表第4族的金属配合物用于包含有机化合物的层3716的一部分。此外，还可以组合使用低分子量材料或高分子量材料。此外，经常使用有机化合物单层或叠层作为用于包含有机化合物的层3716的材料，但是在本实施方式中，在由有机化合物形成的膜的一部分中可以使用无机化合物。另外，还可以使用已知的三线态材料。

此外，可以使用具有低功函的材料(Al、Ag、Li、Ca或其合金，诸如MgAg、MgIn、AlLi、CaF₂或Ca₃N₂)，作为用于在包含有机化合物的层3716上方形成的第二电极3717的材料。在通过第二电极3717传播从包含有机化合物的层3716中产生的光的情况中，优选使用厚度薄的金属薄膜和透光导电膜(ITO(氧化铟锡合金)、氧氧化铟氧化锌合金(In₂O₃-ZnO)、氧化锌(ZnO)等)的叠层。

此外，通过将密封衬底3704附加到具有密封材料3705的衬底3710上，在由衬底3710、密封衬底3704和密封材料3705围成的空间3707中提供EL元件3718。应当注意可以用密封材料3705以及惰性气体(氮气、氩气等)填充该空间3707。

应当注意环氧基树脂优选用于密封材料3705。此外，优选这些材料尽可能不传播湿气或氧气。可以使用玻璃衬底、石英衬底、由FRP(玻璃纤维增强的塑料)、PVF(聚氟乙烯)、聚酯薄膜、聚酯、丙烯酸等形成的塑料衬底作为用于密封衬底3704的材料。

如上所述，可以获得具有本发明像素结构的显示板。注意上述结构只是一个实例，并且本发明显示板的结构不局限于此。

如图37A和37B所示，通过在一个衬底上方形成信号线驱动电路3701、像素部分3702和第一扫描线驱动电路3703可以降低显示装置的成本。

应当注意显示板的结构不局限于图37A中所示的在相同衬底的上方形成信号线驱动电路3701、像素部分3702和第一扫描线驱动电路3703的结构，并且可以在IC芯片中形成与信号线驱动电路3701对应的图43A中所示的信号线驱动电路4301并且通过COG等安装到显示板上。应当注意图43A中的衬底4300、像素部分4302、扫描线驱动电路4303、FPC 4305、IC芯片4306和4307、密封衬底4308和密封材料4309分别对应于图37A中的衬底3710、像素部分3702、扫描线驱动电路3703、FPC 3709、IC芯片3719及3722、密封衬底3704和密封材料3705。

即，只使用CMOS等在IC芯片中形成需要高速操作的信号线驱动电路，从而实现了更低的功耗。此外，通过使用硅晶片等的半导体芯片作为IC芯片，可以实现更高速的操作和更低的功耗。

通过在同一衬底上方形成扫描线驱动电路4303和像素部分4302可以实现成本的降低。

如此，可以实现高清晰显示装置的成本降低。此外，通过在FPC4305和衬底4300的连接部分处安装包括功能电路(存储器或缓冲器)的IC芯片，可以高效地使用衬底面积。

另外，可以在IC芯片中形成与图43A中所示的信号线驱动电路4301和扫描线驱动电路4303对应的图43B中所示的信号线驱动电路4311和扫描线驱动电路4313，并且通过COG等安装到显示板上。在此情况下，可以实现高清晰显示装置的更低的功耗。因此，为了获得低功耗的显示装置，优选将多晶硅用于像素部分中使用的晶体管的半导体层。应当注意图43B中的衬底4310、像素部分4312、FPC 4315、IC芯片4316和4317、密封衬底4318和密封材料4319分别对应于图43A中的衬底4300、像素部分4302、FPC 4305、IC芯片4306及4307、密封衬底4308和密封材料4309。

此外，通过将无定形硅用于像素部分4312中使用的晶体管的半导体层，可以实现成本降低。另外，可以制造大的显示板。

此外，在像素的行方向和列方向中不一定提供扫描线驱动电路和信号线驱动电路。例如，如图44A所示，IC芯片中形成的外围驱动电路4401可以具有如图43B所示的扫描线驱动电路4313和信号线驱动电路4311的功能。应当注意图44A中的衬底4400、像素部分4402、FPC 4404、IC芯片4405和4406、密封衬底4407和密封材料4408分别对应于图43B中的衬底4310、像素部分4312、FPC 4315、IC芯片4316及4317、密封衬底4318和密封材料4319。

图44B是表示图44A中所示的显示装置导线连接的示意图。提供了衬底4410、外围驱动电路4411、像素部分4412和FPC 4413及4414。从FPC 4413向外围驱动电路4411外部输入信号和电源电位。将来自外围驱动电路4411的输出输入到与像素部分4412中的像素连接的行方向中的导线和列方向中的导线。

此外，图38A和38B表示了可以应用于EL元件3718的EL元件的实例。即，参考图38A和38B说明可以用于实施方式1-4中所述像素的EL元件的结构。

在图38A所示的EL元件中，依次在衬底3801上方堆叠阳极3802、由空穴注入材料形成的空穴注入层3803、由空穴传输材料形成的空穴传输层3804、发光层3805、由电子传输材料形成的电子传输层3806、由电子注入材料形成的电子注入层3807、以及阴极3808。此处，发光层3805可以仅由一种发光材料形成，但是其可以由两种或多种材料形成。本发明的元件结构不局限于此。

除了如图38A所示的堆叠每个功能层的叠层结构外，有广泛的变化，诸如由高分子量化合物形成的元件、或者发光层中使用从三线激发态发光的三线态发光材料的高效元件。还可以应用于可以通过使用空穴阻挡层等控制载流子复合区将发光区分成两个区域而获得的白光发光元件。

通过在具有阳极3802(ITO)的衬底3801的上方顺序沉积空穴注入材料、空穴传输层和发光材料可以形成如图38A所示的本发明的元件。接着，沉积电子传输材料和电子注入材料，并且最后沉积阴极3808。

适用于空穴注入材料、空穴传输材料、电子传输材料、电子注入材料和发光材料的材料如下。

作为空穴注入材料，诸如卟啉基化合物、酞菁(以下简称“H₂Pc”)、酞菁铜(以下简称“CuPc”)等的有机化合物是高效的。此外，电离势的值小于所用空穴传输材料并且具有空穴传输功能的材料也可以用作空穴注入材料。还有通过化学掺杂导电高分子化合物获得的材料，包括聚苯胺和用聚苯乙烯磺酸盐(以下简称“PSS”)掺杂的聚乙烯二氧噻吩(以下简称“PEDOT”)等。另外，在阳极平面化方面绝缘体高分子化合物是高效的，并且经常使用聚酰亚胺(以下简称“PI”)。此外，除了诸如金或铂的金属薄膜外，还使用无机化合物，包括氧化铝的超薄膜(以下简称“氧化铝”)。

最广泛地用作空穴传输材料的是芳香胺基化合物(即，具有苯环-氮键的化合物)。广泛使用的材料包括4，4′-二(二苯氨基)-联苯(以下简称“TAD”)、其衍生物，诸如4，4′-二[N-(3-甲苯基)-N-苯基-氨基]-联苯(以下简称“TPD”)、4，4′-二[N-(1-萘基)-N-苯基氨基]-联苯(以下简称“α-NPD”)，以及星爆式(star burst)芳香胺化合物，诸如4，4′，4”-三(N，N-二苯氨基)三苯胺(以下简称“TDATA”)和4，4′，4”-三[N-(3-甲苯基)-N-苯氨基]三苯胺(以下简称“MTDATA”)。

作为电子传输材料，经常使用金属配合物，包括具有喹啉骨架或苯并喹啉骨架的金属配合物，诸如Alq、BAlq、三(4-甲基-8-羟基喹啉)铝(以下简称“Almq”)或者二(10-羟基苯并[h]-喹啉)铍(以下简称“Bebq”)，以及使用具有噁唑基或噻唑基配体的金属配合物，诸如双[2-(2-羟苯基)苯并噁唑]锌(以下简称“Zn(BOX)₂”)或双[2-(2-羟苯基)苯并噻唑]锌(以下简称“Zn(BTZ)₂”)。此外，除了金属配合物外，噁二唑衍生物，诸如2-(4-联苯基)-5-(4-叔丁苯基)-1，3，4-噁二唑(以下简称“PBD”)或OXD-7、三唑衍生物，诸如TAZ或3-(4-叔丁苯基)-4-(4-乙苯基)-5-(4-联二苯)-2，3，4-三唑(以下简称“p-EtTAZ”)，以及菲咯啉衍生物，诸如红菲咯啉(以下简称“BPhen”)和BCP也都具有电子传输性质。

作为电子注入材料，可以使用上述电子传输材料。另外，经常使用绝缘体，诸如金属卤化物(诸如氟化钙、氟化锂或氟化铈)或者诸如氧化锂的碱金属氧化物的超薄膜。此外，碱金属配合物，诸如乙酰丙酮锂(以下简称“Li(acac)”)或8-羟基喹啉锂(以下简称“Liq”)也是高效的。

作为发光材料，除了上述金属配合物，诸如Alq、Almq、BeBq、BAlq、Zn(BOX)₂和Zn(BTZ)₂外，各种荧光颜料也是高效的。荧光颜料包括蓝色的4，4′-二(2，2-二苯基-乙烯基)-联苯和桔红色的4-(二氰基亚甲基)-2-甲基-6-(对-二甲基氨基苯乙烯基)-4H-吡喃等。另外，三线态发光材料中是可以获得的，其主要包括铂或铱作为中心金属的配合物。作为三线态发光材料，三(2-苯基吡啶)铱、二(2-(4′-二甲基)吡啶-N，C^2′)乙酰丙酮铱(以下简称“acaclr(tpy)₂”)、2，3，7，8，12，13，17，18-八乙基-21H，23H-卟啉铂等是公知的。

通过组合使用每种具有上述功能的材料，可以形成高可靠性的EL元件。

另外，可以如图38B所示使用按与图38A中相反的顺序形成多层的EL元件。即，依次在衬底3811上方堆叠阴极3818、由电子注入材料形成的电子注入层3817、由电子传输材料形成的电子传输层3816、发光层3815、由空穴传输材料形成的空穴传输层3814、由空穴注入材料形成的空穴注入层3813和阳极3812。

另外，为了提取EL元件发出的光，需要阳极和阴极至少之一是透明的。TFT和EL元件在衬底上方形成，并且有具有其中通过对着衬底的表面提取发射光的上发射结构；具有其中通过衬底侧上的表面提取发射光的下发射结构；以及具有其中通过对着衬底的表面和衬底侧上的表面提取发射光的双发射结构的发光元件。本发明的像素结构可以应用于具有任何发射结构的EL元件。

参考图39A说明具有上发射结构的发光元件。

在衬底3900上面形成驱动TFT 3901，并且形成第一电极3902，使之与驱动TFT 3901的源电极接触，在其上方形成包含有机化合物的层3903和第二电极3904。

此外，第一电极3902是EL元件的阳极。第二电极3904是EL元件的阴极。即，在第一电极3902和第二电极3904之间插入包含有机化合物的层3903的区域对应于EL元件。

此外，优选使用具有高功函的材料作为用作阳极的第一电极3902。例如，可以使用单层氮化钛膜、铬膜、钨膜、Zn膜、Pt膜等；氮化钛膜和含铝作为主要成分的膜的叠层；氮化钛膜、含铝作为主要成分的膜和氮化钛膜的三层叠层等。采用叠层结构，导线的电阻低，可以获得优选的欧姆接触，并且可以获得作为阳极的功能。通过使用反射光的金属膜，可以形成不透光的阳极。

优选使用由具有低功函的材料(Al、Ag、Li、Ca、它们的合金，诸如MgAg、MgIn、AlLi、CaF₂、或者Ca₃N₂)形成的金属薄膜和(氧化铟锡(ITO)、氧化铟锌(IZO)、氧化锌(ZnO)等)透光导电膜的叠层作为用作阴极的第二电极3904所使用的材料。通过如此使用薄金属膜和透光导电膜，可以形成能透光的阴极。

如此，可以从图39A中箭头所示的上表面提取EL元件的光。即，在用于图37A和37B中所示的显示板中的情况中，向密封衬底3704侧发光。因此，在将具有上发射结构的EL元件用于显示装置时，使用能透光的衬底作为密封衬底3704。

在提供光学膜的情况中，可以在密封衬底2204的上方提供光学膜。

应当注意对于第一电极3902，可以使用由用作阴极并且具有低功函的材料，诸如MgAl、MgIn或AlLi形成的金属膜。对于第二电极3904，可以使用透光导电膜，诸如ITO(氧化铟锡)膜或氧化铟锌(IZO)膜。因此，在该结构下，可以提高上光发射的透过率。

此外，参考图39B说明具有下发射结构的EL元件。因为除了发射结构外，结构是相同的，所以使用与图39A相同的附图标记。

此处，优选使用具有高功函的材料作为用于用作阳极的第一电极3902的材料。例如，可以使用透光导电膜，诸如ITO(氧化铟锡)膜或氧化铟锌(IZO)膜。通过使用透光导电膜，可以形成能透光的阳极。

可以使用由具有低功函的材料(Al、Ag、Li、Ca、它们的合金，诸如MgAg、MgIn、AlLi、CaF₂、或者CaN)形成的金属薄膜作为用于用作阴极的第二电极3904的材料。通过使用反射光的金属膜，可以形成不会透光的阴极。

如此，可以从图39B中箭头所示的下表面提取EL元件的光。即，在应用于图37A和37B中所示的显示板的情况中，向衬底3710侧发射光。因此，在将具有下发射结构的EL元件用于显示装置的情况中，使用能透光的衬底作为密封衬底3704。

在提供光学膜的情况中，可以在衬底3710上方提供光学膜。

参考图39C说明具有双发射结构的EL元件。因为除了其发射结构外，结构是相同的，所以使用与图39A相同的附图标记。

此处，优选使用具有高功函的材料作为用作阳极的第一电极3902的材料。例如，可以使用透光导电膜，诸如ITO(氧化铟锡)膜或氧化铟锌(IZO)膜。通过使用透光导电膜，可以形成能透光的阳极。

优选使用由具有低功函的材料(Al、Ag、Li、Ca、或者它们的合金，诸如MgAg、MgIn、AlLi、CaF₂、或者Ca₃N₂)形成的金属薄膜和透光导电膜(ITO(氧化铟锡)、氧化铟和氧化锌的合金(In₂O₃-ZnO)、氧化锌(ZnO)等)的叠层作为用于用作阴极的第二电极3904的材料。通过如此使用薄金属膜和透光导电膜，可以形成能透光的阴极。

如此，可以从图39C的箭头所示的两个表面提取EL元件的光。即，在应用于图37A和37B中所示的显示板的情况中，向衬底3710侧和密封衬底3704侧发射光。因此，在将具有双发射结构的EL元件用于显示装置的情况中，使用能透光的衬底作为衬底3710和密封衬底3704。

在提供光学膜的情况中，可以在衬底3710和密封衬底3704两者的上方提供光学膜。

本发明还可以应用于使用白色EL元件和彩色滤光片实现全色显示的显示装置。

如图40所示，在衬底4000的上方形成基膜4002并且在其上面形成驱动晶体管4001。形成第一电极4003，使之与驱动TFT 4001的源电极接触，并且在其上面形成包含有机化合物的层4004和第二电极4005。

第一电极4003是EL元件的阳极。第二电极4005是EL元件的阴极。即，在第一电极4003和第二电极4005之间插入包含有机化合物的层4004的区域对应于EL元件。在图40所示的结构中，发射白光。在EL元件的上方提供红色滤光片4006R、绿色滤光片4006G和蓝色滤光片4006B，从而可以进行全色显示。此外，提供黑色基质(也称作BM)4007来分隔这些彩色滤光片。

可以组合使用上述EL元件的结构并且可以适当地用于具有本发明像素结构的显示装置。上述显示板和EL元件的结构都是实例，并且不用说本发明的像素结构可以应用于具有其它结构的显示装置。

接着，说明显示板像素部分的部分剖视图。

首先，参考图41A和41B和图42A和42B，说明使用结晶半导体膜(多晶硅(p-Si)膜)作为晶体管半导体层的情况。

此处，例如通过已知的膜沉积方法在衬底上方形成无定形硅(α-Si)获得半导体层。注意半导体膜不局限于无定形硅膜，并且可以使用具有无定形结构的任何半导体膜(包括微晶半导体膜)。此外，可以使用具有无定形结构的化合物半导体膜，诸如无定形硅锗膜。

然后，通过激光结晶、使用RTA或退火炉的热结晶、使用促进结构的金属元素的热结晶等使无定形硅膜结晶。不用说，可以组合进行这些结晶方法。

作为上述结构的结构，在无定形半导体膜的一部分中形成结晶区。

另外，将结晶度部分增加的结晶半导体膜图案化成所需的形状，并且使用结晶区形成岛形半导体膜。使用该半导体膜作为晶体管的半导体层。注意图案化将加工膜的形状，这意味着通过光刻技术(包括在光敏丙烯酸中形成接触孔并且将光敏丙烯酸处理成间隔)形成膜图案、通过光刻技术形成掩模图案并且使用掩模图案蚀刻等。

如图41A和41B所示，在衬底4101的上方形成基膜4102，并且在其上面形成半导体层。该半导体层在驱动晶体管4118中包括沟道形成区4103和用作源或漏区的杂质区4105，并且在驱动晶体管4119中包括沟道形成区4106、LDD区4107和用作下电极的杂质区4108。注意可以对沟道形成区4103和4106进行沟道掺杂。

可以使用玻璃衬底、石英衬底、陶瓷衬底、塑料衬底等作为衬底。可以使用单层氮化铝(AlN)、氧化硅(SiO₂)、氧氮化硅(SiO_xN_y)等或者它们的叠层作为基膜4102。

在半导体层的上方形成栅电极4110和电容器的上电极4111，其间插有栅绝缘膜4109。

形成层间绝缘膜4112，从而覆盖驱动晶体管4118和电容器4119。然后，在层间绝缘膜4112中形成接触孔，通过该孔导线4113与杂质区4105接触。形成像素电极4114与导线4113接触并且形成绝缘体4115，使之覆盖像素电极4114和导线4113的端部。此处，使用正光敏丙烯酸树脂膜形成绝缘体4115。然后，在像素电极4114的上方形成包含无机化合物的层4116和对电极4117。因此，EL元件4120对应于在像素电极4114和对电极4117之间插入包含有机化合物的层4116。

另外，形成电容器4119下电极一部分的LDD区可以与上电极4111重叠。即，电容器4119可以具有如图41B所示的区域4123。注意与图41A中共同的部分用相同的附图标记表示，并且省略了它们的说明。

另外，如图42A所示，可以提供与导线4113在相同的层中形成并且与驱动晶体管4118的杂质区4105接触的第二上电极4121。注意与图41A中共同的部分用相同的附图标记表示，并且省略了它们的说明。通过在第二上电极4121和上电极4111之间插入层间绝缘膜4112而形成第二电容器。另外，因为第二上电极4121与杂质区4108接触，并联连接具有在上电极4111和沟道形成区4106之间插入栅绝缘膜4109结构的第一电容器以及在上电极4111和第二上电极4121之间插入层间绝缘膜4112结构的第二电容器，从而获得具有第一和第二电容器的电容器4122。因为电容器4122具有第一和第二电容器的总电容，所以可以在小面积上形成具有大电容的电容器。即，使用本发明像素结构中的电容器将导致宽高比进一步改进。

或者，可以采用如图42B所示的电容器结构。在衬底4201的上方形成基膜4202，并且在其上面形成半导体层。该半导体层包括沟道形成区4203和用作驱动晶体管4218的源或漏区的杂质区4205。注意可以对沟道形成区4203进行沟道掺杂。

可以使用玻璃衬底、石英衬底、陶瓷衬底、塑料衬底等作为衬底。可以使用单层氮化铝(AlN)、氧化硅(SiO₂)、氧氮化硅(SiO_xN_y)等或者它们的叠层作为基膜4202。

在半导体层的上方形成栅电极4207和第一电极4208，其间插有栅绝缘膜4206。

形成第一层间绝缘膜4209，从而覆盖驱动晶体管4218和第一电极4208。然后，在第一层间绝缘膜4209中形成接触孔，通过该孔导线4210与杂质区4205接触。另外，在与导线4210相同的层中并且用与之相同的材料形成第二电极4211。

此外，形成第二层间绝缘膜4212，从而覆盖导线4210和第二电极4211。然后，在第二层间绝缘膜4212中形成接触孔，通过该孔像素电极4213与导线4210接触。在与导线4213相同的层中并且用与之相同的材料形成第三电极4214。此处，由第一电极4208、第二电极4211和第三电极4214形成电容器4219。

形成绝缘体4215，从而覆盖像素电极4213和第三电极4214的端部，并且在第三绝缘体4215和第三电极4214的上方形成包含有机化合物的层4216和对电极4217。然后，EL元件4220对应于在像素电极4213和对电极4217之间插入包含有机化合物的层4216的区域。

如上所述，给出图41A和41B及图42A和42B所示的每种结构作为将结晶半导体膜用于其半导体层的晶体管的结构。注意具有图41A和41B及图42A和42B所示的结构的晶体管只是具有顶栅结构的晶体管的实例。即，晶体管可以是p-沟道晶体管或n-沟道晶体管。在晶体管是n-沟道晶体管的情况中，形成LDD区，或者与栅电极重叠或者不与之重叠，或者使一部分LDD区形成为与栅电极重叠。此外，栅电极可以具有锥形形状并且可以以自对准的方式在栅电极的锥形部分下文提供LDD区。另外，栅电极的数量不局限于两个，并且可以使用具有三个或多个栅电极的多栅极结构，或者还可以使用单栅极结构。

接下来，作为使用多晶硅(p-Si)作为其半导体层的晶体管的结构，图45A和45B各表示了使用具有栅电极插在衬底和半导体层之间的结构的晶体管，即栅电极位于半导体层下方的底栅极结构的晶体管的显示板的部分剖视图。

在衬底4501上方形成基膜4502。然后，在基膜4502的上方形成栅电极4503。在与栅电极相同的层中并且由与之相同的材料形成第一电极4504。作为栅电极4503的材料，可以使用添加了磷的多晶硅。除了多晶硅以外，还可以使用是金属和硅的化合物的硅化物。

然后，形成栅绝缘膜4505，从而覆盖栅电极4503和第一电极4504。使用氧化硅膜、氮化硅膜等作为栅绝缘膜4505。

在栅绝缘膜4505的上方形成半导体层。该半导体层包括位于驱动晶体管4522中的沟道形成区4506、LDD区4507和用作源或漏区的杂质区4508，以及沟道形成区4509、LDD区4510和用作电容器4523第二电极的杂质区4511。注意可以对沟道形成区4506和4509进行沟道掺杂。

可以使用玻璃衬底、石英衬底、陶瓷衬底、塑料衬底等作为衬底。可以使用单层氮化铝(AlN)、氧化硅(SiO₂)、氧氮化硅(SiO_xN_y)等或者它们的叠层作为基膜4502。

形成第一层间绝缘膜4512，从而覆盖半导体层。然后，在第一层间绝缘膜4512中形成接触孔，通过该孔导线4513与杂质区4508接触。在与导线4513相同的层中并且用与之相同的材料形成第三电极4514。由第一电极4504、第二电极和第三电极4514形成电容器4523。

另外，在第一层间绝缘膜4512中形成开口部分4515。形成第二层间绝缘膜4516，从而覆盖驱动晶体管4522、电容器4523和开口部分4515。然后，在第二层间绝缘膜4516中形成接触孔，通过该孔形成像素电极4517。然后，形成绝缘体4518，从而覆盖像素电极4517的端部。例如，可以使用正光敏丙烯酸树脂膜。随后，在像素电极4517的上方形成包含有机化合物的层4519和对电极4520。因此，EL元件4521对应于在像素电极4517和对电极4520之间插入包含有机化合物的层4519的区域。开口部分4515位于EL元件4521的下方。即，在从衬底侧提取从EL元件4521发出的光的情况中，由于存在开口部分4515可以提高透过率。

此外，可以在与图45A中的像素电极4517相同的层中并用与之相同的材料形成第四电极4524，从而获得如图45B所示的结构。在此情况下，由第一电极4504、第二电极、第三电极4514和第四电极4524形成电容器4525。

接着，说明使用无定形硅(α-Si:H)膜作为晶体管半导体层的情况。图46A和46B表示顶栅极晶体管的情况，并且图47A、47B、45A和45B表示底栅极晶体管的情况。

图46A表示了将无定形硅用于其半导体层的具有向上交错结构的晶体管的剖视图。在衬底4601的上方形成基膜4602。此外，在基膜4602的上方形成像素电极4603。另外，在与像素电极4603相同的层中并且用与之相同的材料形成第一电极4604。

可以使用玻璃衬底、石英衬底、陶瓷衬底、塑料衬底等作为衬底。可以使用单层氮化铝(AlN)、氧化硅(SiO₂)、氧氮化硅(SiO_xN_y)等或者它们的叠层作为基膜4602。

在基膜4602上方形成导线4605和4606，并且用导线4605覆盖像素电极4603的端部。在导线4605和4606的上方形成各自分别具有N-型导电型的N-型半导体层4607和4608。另外，在导线4605和4606之间且在基膜4602上方形成半导体层4609。半导体层4609部分延伸，从而覆盖N-型半导体层4607和4608。注意该半导体层由无定形的半导体膜，诸如无定形硅(α-Si:H)或微晶半导体(μ-Si:H)形成。然后，在半导体层4609的上方形成栅绝缘膜4610，并且，在第一电极4604的上方、在与栅绝缘膜4610相同的层中并用与之相同的材料形成绝缘膜4611。注意使用氧化硅膜、氮化硅膜等作为栅绝缘膜4610。

在栅绝缘膜4610的上方形成栅电极4612。另外，在第一电极4604的上方、在与栅电极相同的层中并且用与之相同的材料形成的第二电极4613，其间插入绝缘膜4611。电容器4619对应于在第一电极4604和第二电极4613之间插入绝缘膜4611的区域。形成层间绝缘膜4614，从而覆盖像素电极4603的端部、驱动TFT 4618和电容器4619。

在层间绝缘膜4614和在层间绝缘膜4614的开孔处提供的像素电极4603的上方形成包含有机化合物的层4615和对电极4616。因此，EL元件4617对应于在像素电极4603和对电极4616之间插入包含有机化合物的层4615的区域。

类似于图46B所示的第一电极4620，可以形成如图46A所示的第一电极4604。在与导线4605和4606相同的层中并且用与之相同的材料形成第一电极4620。

图47A和47B是具有使用无定形硅作为半导体层的底栅极晶体管的显示板的部分剖视图。

在衬底4701的上方形成基膜4702。在基膜4702的上方形成栅电极4703。在与栅电极相同的层中并且用与之相同的材料形成第一电极4704。可以使用添加了磷的多晶硅作为栅电极4703。除了多晶硅外，还可以使用是金属和硅的化合物的硅化物。

然后，形成栅绝缘膜4705，从而覆盖栅电极4703和第一电极4704。使用化硅膜、氮化硅膜等作为栅绝缘膜4705。

在栅绝缘膜4705的上方形成半导体层4706。另外，在与半导体层4706相同的层中并且用与之相同的材料形成半导体层4707。

可以使用玻璃衬底、石英衬底、陶瓷衬底、塑料衬底等衬底。可以使用单层氮化铝(AlN)、化硅(SiO₂)、氧氮化硅(SiO_xN_y)等或者它们的叠层形成基膜4702。

在半导体层4706的上方形成具有N-型导电型的N-型半导体层4708和4709，并且在半导体层4707的上方形成N-型半导体层4710。

分别在N-型半导体层4708和4709的上方形成导线4711和4712，并且在N-型半导体层4710的上方、在与导线4711和4712相同的层中并且用与之相同的材料形成导电层4713。

因此，由半导体层4707、N-型半导体层4710和导电层4713形成第二电极。注意形成具有在第二电极和第一电极4704之间插入栅绝缘膜4705的结构的电容器4720。

导线4711的一个端部延伸，并且形成像素电极4714，使得与延伸的导线4711的顶部接触。

另外，形成绝缘体4715，从而覆盖像素电极4714的端部、驱动晶体管4719和电容器4720。

然后，在像素电极4714和绝缘体4715的上方形成包含有机化合物的层4716和对电极4717。EL元件4718对应于在像素电极4714和对电极4717之间插入包含有机化合物的层4716的区域。

不一定需要半导体层4707和N-型半导体层4710是电容器第二电极的一部分。即，第二电极可以是导电层4713，从而使电容器具有在第一电极4704和导电层4713之间插入栅绝缘膜4705的结构。

注意在形成图47A中的导线4711之前形成像素电极4714，从而可以得到如图47B所示的电容器4722，其具有在第一电极4704和由像素电极4714形成的第二电极4721之间插入栅绝缘膜4705的结构。

尽管图47A和47B表示了反交错沟道蚀刻型晶体管，但是可以使用沟道保护型晶体管。参考图48A和48B说明沟道保护型晶体管。

图48A中所示的沟道保护型晶体管与图47A中所示的在形成半导体层4706的沟道形成区上方提供了用作蚀刻掩模的绝缘体4801的沟道蚀刻型驱动晶体管4719不同。除此之外的共用部分由相同的附图标记表示。

相似地，图45B中所示的沟道保护型晶体管与图77B中所示的在形成半导体层4706的沟道形成区上方提供了用作蚀刻掩模的绝缘体4801的沟道蚀刻型驱动晶体管4719不同。除此之外的共用部分由相同的附图标记表示。

通过使用无定形半导体膜作为像素中包括的晶体管的半导体层(沟道形成区、源区、漏区等)，可以降低制造成本。

注意可以使用的可以用于本发明显示板的晶体管和电容器的结构不局限上述结构，并且可以使用各种晶体管和电容器的结构。

(实施方式7)

本发明的显示装置可以用于各种电子装置，具体地说是电子装置的显示部分。该电子装置包括摄像机和数字照相机、眼镜(goggle)型显示器、导航系统、声频再现装置(汽车立体声声频模块、立体声声频模块等)、计算机、游戏机、便携式信息终端(移动电脑、移动电话、移动游戏机、电子书等)、具有记录介质的图像再现装置(具体地说，用于再现记录介质(诸如数字通用光碟(DVD))并具有显示再现的图像的显示器的装置)等等。

图49A表示显示设备，其包括外壳49001、支持底座49002、显示部分49003、扬声器部分49004、视频输入端49005等。本发明的显示装置可以用于显示部分49003。注意显示设备包括所有用于显示信息(诸如用于个人电脑、电视广播接收器)以及显示广告的显示装置。将本发明的显示装置用于显示部分49003的显示设备可以减轻显示屏上的图像烧灼。

最近几年，显示器尺寸增长的需求已经增加。随着显示器的扩大，价格上升成为问题。因此，目的是尽可能地降低制造成本并且以尽可能低的价格提供高质量的产品。

图49B表示照相机，其包括主体49101、显示部分49102、图像接收部分49103、操作键49104、外部连接端口49105、快门49106等。

最近几年，随着数字照相机等性能的发展，其竞争性的制造已经激化。因此，重要的是以尽可能低的价格提供高性能的产品。将本发明的显示装置用于显示部分49102的数字照相机可以减轻显示屏上的图像烧灼。

图49C表示计算机，其包括主体49201、外壳49202、显示部分49203、键盘49204、外部连接端口49205、定位鼠标49206等。将本发明的显示装置用于显示部分49203的计算机可以减轻显示屏上的图像烧灼。

图49D表示移动电脑，其包括主体49301、显示部分49302、开关49303、操作键49304、红外端口49305等。将本发明的显示装置用于显示部分49302的移动电脑可以减轻显示屏上的图像烧灼。

图49E表示具有记录介质的便携式图像再现装置(具体地说，DVD再现装置)，其包括主体49401、外壳49402、显示部分A 49403、显示部分B 49404、记录介质(DVD等)、读出部分49405、操作键49406、扬声器部分49407等。显示部分A 49403主要显示图像数据，而显示部分B 49404主要显示文本数据。将本发明的显示装置用于显示部分A 49403和B 49404的图像再现装置可以防止显示屏上的图像烧灼。

图49F表示包括主体49501、显示部分49502和臂部分49503的眼镜型显示器。将本发明的显示装置用于显示部分49502的眼镜型显示器可以减轻显示屏上的图像烧灼。

图49G表示摄像机，其包括主体49601、显示部分49602、外壳49603、外部连接端口49604、遥控接收部分49605、图像接收部分49606、电池49607、声频输入部分49608、操作键49609、目镜部分49610等。将本发明的显示装置用于显示部分49602的摄像机可以减轻显示屏上的图像烧灼。

图49H表示移动电话，其包括主体49701、外壳49702、显示部分49703、声频输入部分49704、声频输出部分49705、操作键49706、外部连接端口49707、天线49708等。

因此，本发明可以应用于各种电子设备。

(实施方式14)

在本实施方式中，参考图52说明具有本发明的显示装置用于显示部分的移动电话的结构实例。

在外壳5200中结合显示板5210，使之自由连接和卸下。可以根据显示板5210的尺寸适当地改变外壳5200的形状和尺寸。将具备显示板5210的外壳5200安装到印刷电路板5201中，从而组装成模块。

显示板5210通过FPC 5211与印刷电路板5201连接。在印刷电路板5201的上方形成扬声器5202、麦克风5203、发送和接收电路5204、以及包括CPU、控制器的信号处理电路5205等。组合该模块、输入装置5206和电池5207，将其放入外壳5209中。将显示板5210的像素部分布置成从在外壳5209中形成的开窗中可以看见。

通过在相同衬底上方使用TFTs形成像素部分和外围驱动电路的一部分(在多个驱动电路中工作频率低的驱动电路)；在IC芯片中形成外围驱动电路的一部分(在多个驱动电路中工作频率高的驱动电路)；并且通过COG(玻璃上芯片)等将IC芯片安装到显示板5210上，可以形成显示板5210。或者，可以使用TAB(带式自动键合)或者印刷电路板将IC芯片连接到玻璃衬底上。应当注意图43A表示了在与像素部分相同的衬底上方形成外围驱动电路的一部分，并且通过COG等安装提供了外围驱动电路另一部分的IC芯片的显示板的结构实例。通过使用上述结构，可以降低显示装置的功耗并且可以使移动电话的每次充电寿命变得更长。另外，可以实现移动电话的成本降低。

应当注意本实施方式中说明的结构是移动电话的实例，并且本发明的显示装置不仅可以应用于具有上述结构的移动电话，而且可以应用于具有各种结构的移动电话。

(实施方式15)

图50表示结合了显示板5001和电路板5002的EL模块。显示板5001包括像素部分5003、扫描线驱动电路5004和信号线驱动电路5005。在电路板5002的上方形成控制电路5006、信号分割电路5007等。显示板5001和电路板5002通过连接线5008彼此连接。可以使用FPC等作为连接线。

通过在相同衬底上方使用TFTs形成像素部分和外围驱动电路的一部分(在多个驱动电路中工作频率低的驱动电路)；在IC芯片中形成外围驱动电路的一部分(在多个驱动电路中工作频率高的驱动电路)；并且通过COG(玻璃上芯片)等将IC芯片安装到显示板5001上，可以形成显示板5001。或者，可以使用TAB(带式自动键合)或者印刷电路板将IC芯片安装到显示板5001上。应当注意图43A表示了在与像素部分相同的衬底上方形成外围驱动电路的一部分，并且通过COG等安装提供了外围驱动电路另一部分的IC芯片的显示板的结构实例。

另外，为了进一步降低功耗，可以在玻璃衬底上方使用TFTs形成像素、可以在IC芯片中形成所有的外围驱动电路，并且通过COG(玻璃上芯片)等将IC芯片安装到显示板上。

在将无定形半导体膜用于构成像素的晶体管的半导体层的情况中，优选在衬底上方使用TFTs形成像素部分、在IC芯片中形成所有的外围驱动电路，并且通过COG(玻璃上芯片)将IC芯片安装到显示板上。注意图43B表示了在衬底上方形成像素部分，并且通过COG等将提供了外围驱动电路的IC芯片安装到该衬底上的结构实例。

使用上述EL模块可以完成EL电视接收机。图51是表示EL电视接收机主体结构的方框图。调谐器5101接收视频信号和声频信号。通过视频信号放大电路5102、用于将从视频信号放大电路5102输出的信号转化成与红、绿和蓝每种颜色对应的颜色信号的视频信号处理电路5103、以及用于将视频信号转化成驱动电路输入规格的控制电路5006来处理视频信号。控制电路5006向扫描线侧和信号线侧中每个输出信号。在以数字方式驱动的情况中，可以使用在信号线侧上提供信号分割电路5007，从而通过分割成m个信号来供应输入数字信号的结构。

将调谐器5101接收到的声频信号传送到声频信号放大电路5104中，通过声频信号处理电路5105向扬声器5106供应其输出。控制电路5107从输入部分5108接收接收台(接收的频率)和体积控制数据，并且将信号传送给调谐器5101和声频信号处理电路5105。

通过将图50所示的EL模块结合入外壳49001中，可以完成如图49A所示的TV接收机。显示部分49003由EL模块构成。另外，适当地提供了扬声器部分49004、视频输入端49005等。

不用说本发明还可以应用于TV接收机以外的各种设备，诸如个人计算机的监视器，并且特别是大的显示媒介，诸如车站或机场的信息显示板以及街道上的广告板。

本申请基于申请日为2005年8月12日的向日本专利局提交的日本专利申请第2005-234649号，该专利全部内容引入本文作参考。

Claims

1.显示装置，其包括：

电池；及

用于根据电池电力在第一显示模式和第二显示模式之间切换的电路，

其中在第一显示模式和第二显示模式中反转显示图像的对比度。

2.显示装置，其包括：

电池；及

在第一显示颜色和第二显示颜色之间切换的电路，其中根据电池电力显示文本。

3.显示装置，其包括：

在文本以黑色显示的第一显示模式和文本以白色显示并且其轮廓以黑色显示的第二显示模式之间切换的电路。

4.根据权利要求3的显示装置，其中所述电路每天在各模式间切换。

5.根据权利要求3的显示装置，其中所述电路每小时在各模式间切换。

6.根据权利要求3的显示装置，其中当显示装置保持不工作一段时间时，所述电路在各模式间切换。

7.根据权利要求3的显示装置，其中每次开启电源时，所述电路在各模式间切换。

8.根据权利要求3的显示装置，其中所述电路根据是否接收或发送电子邮件在各模式间切换。

9.显示装置，其包括：

在文本以白色显示的第一显示模式和文本以黑色显示并且其轮廓以白色显示的第二显示模式之间切换的电路。

10.根据权利要求9的显示装置，其中所述电路每天在各模式间切换。

11.根据权利要求9的显示装置，其中所述电路每小时在各模式间切换。

12.根据权利要求9的显示装置，其中当显示装置保持不工作一段时间时，所述电路在各模式间切换。

13.根据权利要求9的显示装置，其中每次开启电源时，所述电路在各模式间切换。

14.根据权利要求9的显示装置，其中所述电路根据是否接收或发送电子邮件在各模式间切换。

15.显示装置，其包括：

通过移动显示文本的显示位置来改变显示图像的电路，

其中将显示字符所需的像素块排列成矩形图案，并且

其中当所述像素块具有水平长度a和垂直长度b时，所述电路将显示文本的显示位置向水平方向移动x(-a≤x≤a)并且向垂直方向移动y(-b≤y≤b)。

16.根据权利要求15的显示装置，其中所述电路每天移动文本。

17.根据权利要求15的显示装置，其中所述电路每小时移动文本。

18.根据权利要求15的显示装置，其中当显示装置保持不工作一段时间时，所述电路移动文本。

19.根据权利要求15的显示装置，其中每次开启电源时，所述电路移动文本。

20.根据权利要求15的显示装置，其中每次输入文本时，所述电路移动文本。

21.根据权利要求15的显示装置，其中每次输入一行文本时，所述电路移动文本。

22.显示装置，其包括：

对图标累积显示时间和其中不显示图标的区域中像素的累积发光时间的计数器；

存储计数器计数的数据的存储电路部分；以及

使用存储在存储电路部分中的数据校正图像信号，从而使图标中的像素亮度和其中不显示图标的区域中的像素平均亮度彼此相等的校正电路。