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半导体装置

半导体装置

本发明的目的是提供一种能够高速工作的大型半导体装置。在同一基板上形成具有单晶半导体层的顶栅型晶体管和具有非晶硅(或微晶硅)的半导体层的底栅型晶体管。并且,使用相同的层形成各个晶体管所具有的栅电极,并使用相同的层形成源电极及漏电极。通过这样,减少制造步骤。也就是说,通过对底栅型晶体管的制造工序中仅略微增加步骤,就可以制造两种晶体管。

图30(C)是计算机,其包括:主体9711、外壳9712、显示部9713、扬声器9720、LED灯9721、读写器9722、输入单元(键盘9714、外部连接端口9715、定位装置9716、输入单元9717、传感器9718(具有测定如下因素的功能:力量、位移、位置、速度、加速度、角速度、转动数、距离、光、液、磁、温度、化学物质、声音、时间、硬度、电场、电流、电压、电力、射线、流量、湿度、斜率、振动、气味或红外线)、麦克风9719)等。图30(C)所示的计算机具有如下功能:将各种信息(静止图像、活动图像、文字图像等)显示在显示部上;通过利用各种软件(程序)来控制处理;进行无线通信或有线通信等的通信;通过使用通信功能来与各种计算机网络实现连接;通过使用通信功能来进行各种数据的发送或接收。再者,图30(C)所示的计算机可以具有各种功能,而不局限于这些功能。 图37(A)是移动计算机,其包括:主体9791、显示部9792、开关9793、、扬声器9799、LED灯9800、输入单元(操作键9794、红外线端口9795、输入单元9796、传感器9797(具有测定如下因素的功能:力量、位移、位置、速度、加速度、角速度、转动数、距离、光、液、磁、温度、化学物质、声音、时间、硬度、电场、电流、电压、电力、射线、流量、湿度、倾斜度、振动、气味或红外线)、麦克风9798)等。图37(A)所示的移动计算机具有将各种信息(静止图像、活动图像、文字图像等)显示在显示部上的功能。而且,在显示部上,具有如下功能:触控面板;显示日历、日期或时刻等。所述移动计算机还具有如下功能:通过使用各种软件(程序)来控制处理;进行无线通信;通过使用无线通信功能来与各种计算机网络实现连接;通过使用无线通信功能来进行各种数据的发送或接收。再者,图37(A)所示的移动计算机可以具有各种功能,而不局限于这些功能。 图37(B)是设有记录介质的便携式图像再现装置(例如,DVD再现装置),其包括:主体9811、外壳9812、显示部A9813、显示部B9814、扬声器部9817、LED灯9821、输入单元(记录介质(DVD等)读取部9815、操作键9816、输入单元9818、传感器9819(具有测定如下因素的功能:力量、位移、位置、速度、加速度、角速度、转动数、距离、光、液、磁、温度、化学物质、声音、时间、硬度、电场、电流、电压、电力、射线、流量、湿度、斜率、振动、气味或红外线)、麦克风9820)等。显示部A9813主要显示图像信息,并且显示部B9814主要显示文字信息。 图37(C)是护目镜型显示器,其包括:主体9031、显示部9032、耳机9033、支撑部9034、LED灯9039、扬声器9038、输入单元(连接端子9035、传感器9036(具有测定如下因素的功能:力量、位移、位置、速度、加速度、角速度、转动数、距离、光、液、磁、温度、化学物质、声音、时间、硬度、电场、电流、电压、电力、射线、流量、湿度、斜率、振动、气味或红外线)、麦克风9037)等。图37(C)所示的护目镜型显示器具有将从外部获得的图像(静止图像、活动图像、文字图像等)并显示在显示部上的功能。再者,图37(C)所示的护目镜型显示器可以具有各种功能,而不局限于此。 图38(A)是便携式游戏机,其包括:外壳9851、显示部9852、扬声器部9853、存储介质插入部9855、、LED灯9859、输入单元(连接端子9856、操作键9854、传感器9857(具有测定如下因素的功能:力量、位移、位置、速度、加速度、角速度、转动数、距离、光、液、磁、温度、化学物质、声音、时间、硬度、电场、电流、电压、电力、射线、流量、湿度、斜率、振动、气味或红外线)、麦克风9858)等。图38(A)所示的便携式游戏机具有如下功能:读出存储在记录介质中的程序或数据并将它显示在显示部上;通过与其他便携式游戏机进行无线通信实现共有信息。再者,图38(A)所示的便携式游戏机可以具有各种功能,而不局限于这些功倉泛。 图38(B)是带电视图像接收功能的数码相机,其包括:主体9861、显示部9862、扬声器9864、快门按钮9865、LED灯9871(操作键9863、图像接收部9866、天线9867、输入单元9868、传感器9869(具有测定如下因素的功能:力量、位移、位置、速度、加速度、角速度、转动数、距离、光、液、磁、温度、化学物质、声音、时间、硬度、电场、电流、电压、电力、射线、流量、湿度、斜率、振动、气味或红外线)、麦克风9870)等。图38(B)所示的带电视图像接收功能的数码相机具有如下功能:拍摄静止图像;拍摄活动图像;自动地对所拍摄的图像进行校正;从天线获得各种信息;存储所拍摄的图像、或从天线获得的信息;将所拍摄的图像、或从天线获得的信息显示在显示部上。再者,图38(B)所示的带电视图像接收功能的数码相机可以具有各种功能,而不局限于这些功能。 图39是便携式游戏机,其包括:外壳9881、第一显示部9882第二显示部9883、扬声器部9884、记录介质插入部9886、LED灯9890、输入单元(操作键9885、输入单元9887、传感器9888(具有测定如下因素的功能:力量、位移、位置、速度、加速度、角速度、转动数、距离、光、液、磁、温度、化学物质、声音、时间、硬度、电场、电流、电压、电力、射线、流量、湿度、斜率、振动、气味或红外线)、麦克风9889)等。图39所示的便携式游戏机具有如下功能:读出存储在记录介质中的程序或数据并将它显示在显示部上;通过与其他便携式游戏机进行无线通信实现共有信息。再者,图39所示的便携式游戏机可以具有各种功能,而不局限于这些功能。 如图30(A)至30(C)、图37(A)至37(C)、图38(A)至38(C)及图39所示,电子产品的特征在于具有显示某些信息的显示部。这种电子产品消耗电力小,可以长时间的使用电池驱动。并且,由于制作方法简单,所以能够降低制造成本。 下面,说明半导体装置的应用例子。 图31表不将半导体装置和建筑物形成为一体的例子。图31包括外壳9730、显不部9731、作为操作部的遥控装置9732、扬声器部9733等。半导体装置与建筑物形成为一体以作为壁挂式,并且能够在不需要较大的空间的情况下进行设置。 图32表示在建筑物内将半导体装置和建筑物形成为一体的其他例子。显示面板9741与浴室9742形成为一体,并且洗澡的人可以看到显示面板9741。显示面板9741可以通过洗澡的人的操作来显示信息。并且可以被用作广告或娱乐装置。 另外,半导体装置不限于被应用于图32所示的浴室9742的侧墙内的情况,可以应用于各种地方。例如,可以将半导体装置和镜子的一部分或浴缸本身形成为一体。此时,显示面板9741的形状可以按照镜子或浴缸的形状来进行设定。 图33表示将半导体装置和建筑物形成为一体的其他例子。与柱状物体9751的曲面吻合而使显示面板9752弯曲地进行配置。这里,以柱状物体9751为电线杆来进行说明。 图33所示的显示面板9752被设置在高于人眼的位置。将显示面板9752设置于在屋外树立的建筑物如电线杆,从而使非特定的多数的观察者可以看到广告。由于通过来自外部的控制,可以容易地使显示面板9752显示同一图像或者瞬时切换图像,因此可以得到效率极高的信息显示和广告效果。通过将自发光型显示元件设置于显示面板9752,即使在夜间作为高可见度显示媒体也很有用。通过设置在电线杆上,可以容易地确保显示面板9752的电力供给。在灾难发生时等的异常情况下,可以用来将准确的信息迅速地传达给受灾者。 此外,作为显示面板9752,例如可以使用通过将开关元件如有机晶体管等设置在膜状基板上来驱动显示元件,从而显示图像的显示面板。 此外,在本实施方式中,举出墙、柱状物体、以及浴室作为建筑物的例子。但是,本实施方式不局限于此,半导体装置可以设置在各种建筑物上。 下面,表示将半导体装置和移动物体形成为一体的例子。 图34表示将半导体装置和汽车形成为一体的例子。显示面板9762与车体9761形成为一体,并能够根据需要显示车体的工作或从车体内部或外部输入的信息。另外,也可以具有导航功能。 半导体装置不仅可设置于图34所示的车体9761,而且还可设置在各种各样的地方。例如,半导体装置可以与玻璃窗、门、方向盘、变速杆、座位、镜子等形成为一体。此时,显示面板9762的形状可以根据设有显示面板9762的物体的形状来设定。 图35表不将半导体装置和火车形成为一体的例子。 图35(A)表示将显示面板9772设置在火车门9771的玻璃上的例子。与由纸构成的现有广告相比,具有不需要在转换广告时所需要的人事费的优点。由于显示面板9772可以利用来自外部的信号瞬时切换显示部分所显示的图像。因此,当乘客上下火车的时间段,可以切换显示面板上的图像,因而可以得到更有效的广告效果。 图35(B)表示除了火车门9771的玻璃以外,显示面板9772还设置在玻璃窗9773及天花板9774上的例子。如上所述,由于半导体装置可以容易地设置在以前不容易设置的地方,因而可以得到更有效的广告效果。由于半导体装置可以利用来自外部的信号瞬时切换显示部分显示的图像,因此可以减少在转换广告时的成本及时间,并可以实现更灵活的广告运用及信息传达。 此外,半导体装置不仅可设置在图35所示的门9771、玻璃窗9773及天花板9774,而且还可设置在各种各样的地方。例如,半导体装置可以与吊环、座位、扶手、地板等形成为一体。此时,显示面板9772的形状可以根据设有显示面板9772的物体的形状来设定。 图36表不将半导体装置和客用飞机形成为一体的例子。 图36(A)表示在将显示面板9782设置在客用飞机的座位上方的天花板9781上的情况下使用显示面板9782时的形状。显示面板9782通过铰链部分9783与天花板9781形成为一体,并且乘客因铰链部分9783伸缩而可以观看显示板9782。显示板9782可以通过乘客的操作来显示信息,并且可以被用作广告或娱乐装置。如图36(B)所示,通过将铰链部分弯曲并收入天花板9781中,从而可以确保起飞和着陆时的安全。此外,在紧急情况下,通过使显示面板的显示元件发光,从而也可以用作信息传达装置及紧急撤离灯。 另外,半导体装置不仅可设置在图36所示的天花板9781,而且还可设置在各种各样的地方。例如,半导体装置可以与座位、桌子、扶手、窗等形成为一体。也可以将多数人能够同时观看的大型显示面板设置在飞机墙上。此时,显示面板9782的形状可以根据设有显示面板9782的物体的形状来设定。 在本实施方式中,举出火车、汽车、飞机作为移动物体,但是本发明不限于此,还可以设在各种移动物体如摩托车、自动四轮车(包括汽车、公共汽车等)、火车(包括单轨、铁路客车等)、以及船等。半导体装置可以利用来自外部的信号瞬时切换设在移动物体内的显示面板所显示的图像,因此通过将半导体装置设在移动物体上,可以将移动物体用作以非特定多数用户为对象的广告显示板或在灾难发生时的信息显示板等。 另外,在本实施方式中参照各种附图进行了说明,但是各附图所示的内容(或其一部分)相对于其他附图所示的内容(或其一部分),可以自由地进行适用、组合、或置换等。再者,在如上所示的附图中,关于各个部分可以通过组合其他部分来构成更多附图。 与此同样,本实施方式的各附图所示的内容(或其一部分)相对于其他实施方式的附图所示的内容(或其一部分),可以自由地进行适用、组合、或置换等。再者,在本实施方式的附图中,关于各个部分可以通过组合其他实施方式的部分来构成更多附图。 此外,本实施方式表示其他实施方式所述的内容(或其一部分)的具体例子、其稍微变形后的例子、变更其一部分后的例子、改良后的例子、详细描述后的例子、应用后的例子、具有相关部分的例子等。因此,其他实施方式所述的内容可以对本实施方式所述的内容自由地进行适用、组合、或置换。

Description

另外,图11所示的电路可以作为反相器电路或源极跟随电路进行工作。 通过这样,由于晶体管具有高迁移率和高电流供给能力,所以使用晶体管203而构成的电路优选用作驱动电路。另一方面,因为晶体管303是迁移率不高且可以在大面积上制造,所以优选用作像素电路。 另外,在本实施方式中参照各种附图进行了说明,但是各附图所示的内容(或其一部分)相对于其他附图所示的内容(或其一部分),可以自由地进行适用、组合、或置换等。再者,在如上所示的附图中,关于各个部分可以通过组合其他部分来构成更多附图。 与此同样,本实施方式的各附图所示的内容(或其一部分)相对于其他实施方式的附图所示的内容(或其一部分),可以自由地进行适用、组合、或置换等。再者,在本实施方式的附图中,关于各个部分,可以通过组合其他实施方式的部分来构成更多附图。 此外,本实施方式表示其他实施方式所述的内容(或其一部分)的具体例子、其稍微变形的例子、变更一部分后的例子、改良后的例子、详细描述后的例子、应用后的例子、具有相关部分的例子等。因此,其他实施方式所述的内容可以对本实施方式所述的内容自由地进行适用、组合、或置换。(实施方式2) 接下来,下面对于单晶TFT中所使用的半导体层的配置方法进行说明。 本发明的SOI基板的结构示出于图12(A)和图12(B)。在图12(A)中支撑基板9200为具有绝缘表面的基板或绝缘基板,可以应用铝硅酸盐玻璃、铝硼硅酸盐玻璃、钡硼硅酸盐玻璃等的用于电子工业中的各种玻璃基板。此外还可以使用石英玻璃、硅片等半导体基板。SOI层9202为单晶半岛体层,典型使用单晶硅。此外,可以使用于利用氢离子注入剥离法从硅或锗的单晶半导体基板或多晶半导体基板剥离的半导体层。另外还可以使用由镓砷、磷化铟等化合物半导体所形成的晶体半导体层。 在这种支撑基板9200和SOI层9202之间,设置具有平滑面且形成亲水性表面的键合层9204。作为该键合层9204适用氧化硅膜。特别优选的是使用有机硅烷气体且利用化学气相成长法而制造的氧化硅膜。作为有机硅烷气体可以使用含有硅的化合物,如四乙氧基硅烷(TE0S:化学式Si(OC2H5)4)、四甲基硅烷(TMS)、四甲基环四硅氧烷(TMCTS)、八甲基环四硅氧烷(OMCTS)、六甲基二硅氮烷(HMDS)、三乙氧基硅烷(化学式SiH(OC2H5)3)、三(二甲基氨基)硅烷(化学式SiH(N(CH3)2)3)等。 将上述具有平滑面并形成亲水性表面的键合层9204设为5nm至500nm的厚度。该厚度可以使被淀积的膜表面的表面粗糙平滑化,并且可以确保该膜的成长表面的平滑性。另外,可以缓和支撑基板9200和SOI层9202的应变。也可以在支撑基板9200上设置同样的氧化硅膜。即,当将SOI层9202键合到具有绝缘表面的基板或者绝缘性的支撑基板9200时,在形成键合的面的一方或双方上,通过设置以有机硅烷为原材料且淀积了的氧化硅膜构成的键合层9204,可以形成坚固键合。 图12(B)表示在支撑基板9200上设置阻挡层9205和键合层9204的结构。当将SOI层9202键合到支撑基板9200时,可以防止如碱金属或碱土金属那样的可动离子杂质从用作支撑基板9200的玻璃基板扩散以污染SOI层9202。此外,适当地设置支撑基板9200一侧的键合层9204即可。 图13(A)表示在SOI层9202和键合层9204之间设置含有氮的绝缘层9220的构成。含有氮的绝缘层9200是通过对选自氮化硅膜、氮氧化硅膜、或者氧氮化硅膜中的一种或多种的膜进行层叠而构成的。例如,可以从SOI层9202—侧层叠氧氮化硅膜、氮氧化硅膜来形成含有氮的绝缘层9220。为了形成与支撑基板9200的键合而设置键合层9204。与此相对,优选设置含有氮的绝缘层9220,以便防止可动离子或水分等的杂质扩散到SOI层9202且污染SOI层9202。 另外,在此氧氮化硅膜是指如下膜:在组成方面氧的含量比氮的含量多,作为浓度范围,例如包含50原子%至70原子%的氧、O.5原子%至15原子%的氮、25原子%至35原子%的硅、O.1原子%至10原子%的氢。另外,氮氧化硅膜是指如下膜:在组成方面氮的含量比氧的含量多且当使用RBS及HFS测量时,作为浓度范围,例如包含5原子%至30原子%的氧、20原子%至55原子%的氮、25原子%至35原子%的S1、10原子%至30原子%的氢。但是,上述范围都是在使用卢瑟福背散射光谱学法(RBS:RutherfordBackscatteringSpectrometry)以及氢前方散射法(HFS:HydrogenForwardScattering)进行测量的情况下得到的结果。另外,将构成元素的总计设为不超过100原子%。 图13(B)表示在支撑基板9200上设置键合层9204的构成。优选在支撑基板9200和键合层9204之间设有阻挡层9205。因此可以防止如碱金属或碱土金属那样的可动离子杂质从用作支撑基板9200的玻璃基板扩散且污染SOI层9202。另外,在SOI层9202上形成有氧化硅膜9221。该氧化硅膜9221与键合层9204形成键合,从而在支撑基板9200上固定SOI层。作为氧化硅膜9221优选通过热氧化而形成的结构。此外,也可以与键合层9204一样使用TEOS且通过化学气相成长法而形成的膜。另外,作为氧化硅膜9221可以使用化学氧化物。例如可以通过利用含臭氧的水对半导体基板表面进行处理来形成化学氧化物。优选形成化学氧化物以反映半导体基板的平坦性。 对这种SOI基板的制造方法参照图14(A)至图14(C)和图15进行说明。 图14(A)所示的半导体基板9201被清洗,并且从其表面将以电场经过加速后的离子导入到规定的深度,从而形成脆化层9203。进行离子的照射及导入要考虑形成于支撑基板上的SOI层的厚度。该SOI层的厚度为5nm至500nm,优选为IOnm至200nm。导入离子时的加速电压要考虑这种厚度,从而将厚度设定为离子导入到半导体基板9201。脆化层通过导入以氦或以氟为代表的卤素的离子来形成。在此情况下,优选使用由一种或多种相同的原子构成的质量不同的离子。当照射氢离子时,该氢离子优选包含H+、H2+、H3+离子且将H3+离子的比率提高。通过提高H3+离子的比率,可以提高照射效率,从而可以缩短照射时间。利用这样的结构可以容易地进行分离。 在以高剂量条件照射离子的情况下,有时半导体基板9201的表面会变得粗糙。因此也可以在照射离子后的表面上利用氮化硅膜或氮氧化硅膜等进行设置,且相对于照射离子的保护膜,其厚度为50nm至200nm。 其次,如图14(B)所示,在与支撑基板形成键合的面上形成氧化硅膜作为键合层9204。作为氧化硅膜,如上所述,使用有机硅烷气体且通过化学气相成长法来制造的氧化硅膜是优选的。另外也可以采用使用硅烷气体且通过化学气相成长法来制造的氧化硅膜。在利用化学气相成长法进行的成膜中,作为从形成于单晶半导体基板上的脆化层9203不发生脱气的温度,采用例如350°C以下的淀积温度。另外,作为从单晶或多晶半导体基板分离SOI层的热处理采用比淀积温度高的热处理温度。 图14(C)表示使支撑基板9200与形成半导体基板9201的键合层9204的表面密接,且使两者键合起来的情况。对形成键合的面进行充分清洗。然后通过使支撑基板9200和键合层9204密接以形成键合。范德瓦耳斯力作用于该键合,并且通过压接支撑基板9200和半导体基板9201,从而可以利用氢耦合来形成更坚固的键合。 为了形成良好的键合,也可以使表面活化。例如,对形成键合的面照射原子束或离子束。当利用原子束或离子束时,可以使用氩等惰性气体中性原子束或惰性气体离子束。另外,进行等离子体照射或自由基处理。通过这种表面处理,即使在温度为200°C至400°C的情况下也可以容易地形成异种材料之间的键合。 在中间夹着键合层9204而贴合支撑基板9200和半导体基板9201之后,优选进行加热处理或加压处理。通过进行加热处理或加压处理,可以提高键合强度。加热处理的温度优选为支撑基板9200的耐热温度以下。在加压处理中,对于键合面施加向垂直方向的压力,且考虑支撑基板9200及半导体基板9201的耐压性,从而进行该处理。 在图15中,在将支撑基板9200和半导体基板9201贴合之后,进行热处理,从而在脆化层9203处分离半导体基板9201。热处理的温度优选为键合层9204的成膜温度以上且支撑基板9200的耐热温度以下。例如,通过进行400°C至600°C的热处理,形成于脆化层9203中的微小空洞发生堆积变化,因而可以沿着脆化层9203进行分离(劈开)。因为键合层9204与支撑基板9200键合,所以在支撑基板9200上残留具有与半导体基板9201相同的结晶性的SOI层9202。 图16不出在支撑基板一侧设置键合层以形成SOI层的工序。图16(A)不出将对于形成有氧化硅膜9221的半导体基板9201将以电场加速后的离子导入到规定的深度以形成脆化层9203的工序。关于氢、氦或以氟为代表的卤素的离子的导入与图14(A)的情况相同。通过在半导体基板9201的表面形成氧化硅膜9221,可以防止由照射离子而使表面受损伤、从而使其平坦性恶化的情况。 图16(B)示出形成有阻挡层9225及键合层9204的支撑基板9200、与半导体基板9201的形成有氧化硅膜9221的一面密接而形成键合的工序。通过使支撑基板9200上的键合层9204与半导体基板9201的氧化硅膜9221密接来形成键合。 之后,如图16(C)所示,分离半导体基板9201。与图15的情况一样地进行分离半导体基板的热处理。如此可以获得图13(B)所示的SOI基板。 通过这样,根据本方式,即使在使用玻璃基板等的耐热温度为700°C以下的支撑基板9200的情况下,也可以获得耦合部的粘接力坚固的SOI层9202。作为支撑基板9200可以使用铝硅酸盐玻璃、铝硼硅酸盐玻璃、钡硼硅酸盐玻璃等被称为无碱玻璃的用于电子工业中的各种玻璃基板。即,可以在一边超过一米的基板上形成单晶半导体层。通过使用这种大面积基板,不仅可以制造液晶显示器等显示装置,而且还可以制造半导体集成电路。 再者,半导体层的制造方法和配置方法不局限于此。也可以通过CVD法等在绝缘基板上对非晶硅进行成膜,然后通过照射激光(线状激光、连续固体振荡激光等)、或者进行加热等的方式对该非晶硅进行结晶化,从而制造多晶硅或微晶硅。 另外,在本实施方式中参照各种附图进行了说明,但是各附图所示的内容(或其一部分)相对于其他附图所示的内容(或其一部分),可以自由地进行适用、组合、或置换等。再者,在如上所示的附图中,关于各个部分,可以通过组合其他部分来构成更多附图。 与此同样,本实施方式的各附图所示的内容(或其一部分)相对于其他实施方式的附图所示的内容(或其一部分),可以自由地进行适用、组合、或置换等。再者,在本实施方式的附图中,关于各个部分,可以通过组合其他实施方式的部分来构成更多附图。此外,本实施方式表示其他实施方式所述的内容(或其一部分)的具体例子、其稍微变形后的例子、变更其一部分后的例子、改良后的例子、详细描述后的例子、应用后的例子、具有相关部分的例子等。因此,其他实施方式所述的内容相对于本实施方式所述的内容自由地进行适用、组合、或置换。(实施方式3) 本实施方式中,说明液晶面板的外围部分。 图17示出了包括被称为边缘照明型的背光灯单元5201和液晶面板5207的液晶显示装置的一个例子。边缘照明型是指在背光灯单元的端部配置光源且光源的荧光从整个发光表面发射的类型。边缘照明型的背光灯单元很薄且可以节省耗电量。 背光灯单元5201由扩散板5202、导光板5203、反射板5204、灯反射器5205、以及光源5206构成。 光源5206具有根据需要发光的功能。例如,作为光源5206,可以使用冷阴极管、热阴极管、发光二极管、无机EL元件或有机EL元件等。 图18(A)、(B)、(C)以及⑶示出了边缘照明型的背光灯单元的详细结构。另外,省略了扩散板、导光板、以及反射板等的说明。 图18(A)所示的背光灯单元5211具有使用冷阴极管5213作为光源的结构。此外,设置有灯反射器5212以使来自冷阴极管5213的光高效地反射。为了提高来自冷阴极管的亮度的强度,这种结构通常用于大型显示装置中。 图18(B)所示的背光灯单元5221具有使用发光二极管(LED)5223作为光源的结构。例如,发射白光的发光二极管(LED)5223以规定的间隔进行配置。此外,设置有灯反射器5222以使来自发光二极管(LED)5223的光高效地反射。 图18(C)所示的背光灯单元5231具有使用R、G和B各个颜色的发光二极管(LED)5233、发光二极管(LED)5234、以及发光二极管(LED)5235作为光源的结构。R、G和B各个颜色的发光二极管(LED)5233、发光二极管(LED)5234、以及发光二极管(LED)5235分别以规定的间隔进行配置。通过使用R、G和B各个颜色的发光二极管(LED)5233、发光二极管(LED)5234、以及发光二极管(LED)5235,可以提高颜色再现性。此外,设置有灯反射器5232以使来自发光二极管的光高效地反射。 图18⑶所示的背光灯单元5241具有使用R、G和B各个颜色的发光二极管(LED)5243、发光二极管(LED)5244、以及发光二极管(LED)5245作为光源的结构。例如,在R、G和B各个颜色的发光二极管(LED)5243、发光二极管(LED)5244、以及发光二极管(LED)5245中的发光强度较低的颜色(例如绿色)的发光二极管被设置为多个。通过使用R、G和B各个颜色的发光二极管(LED)5243、发光二极管(LED)5244、以及发光二极管(LED)5245,可以提高颜色再现性。此外,设置有灯反射器5242以使来自发光二极管的光高效地反射。 图21示出了包括被称为直下型的背光灯单元和液晶面板的液晶显示装置的一个例子。直下型是指通过在发光表面正下方配置光源且该光源的荧光从整个发光表面发射的方式。直下型背光灯单元可以高效地利用发射光量。 背光灯单元5290由扩散板5291、遮光板5292、灯反射器5293、光源5294、以及液晶面板5295构成。 光源5294具有根据需要发光的功能。例如,作为光源5294,可以使用冷阴极管、热阴极管、发光二极管、无机EL或有机EL等。 图19不出了偏振板(也称为偏振膜)的结构的一个例子。 偏振膜5250包括保护膜5251、基板膜5252、PVA偏振膜5253、基板膜5254、粘合剂层5255、以及离型模(release)膜5256。 PVA偏振膜5253通过利用以基础材料构成的膜(基板膜5252及基板膜5254)夹住两侧,从而可以提高可靠性。另外,也可以通过具有高透明度和高耐久性的纤维素三醋酸酯(TAC)膜夹住PVA偏振膜5253。另外,基板膜及TAC膜作为PVA偏振膜5253所具有的偏振器的保护层起作用。 在一方基板膜(基板膜5254)上设置有用于粘合到液晶面板的玻璃基板上的粘合剂层5255。另外,粘合剂层5255通过将粘合剂涂敷在一方基板膜(基板膜5254)来来形成。粘合剂层5255具有离型膜5256(分离膜)。 在另一基板膜(基板膜5252)上提供有保护膜5251。 另外,还可以在偏振膜5250的表面上具有硬涂敷散射层(防闪光层)。由于硬涂敷散射层的表面具有通过AG处理所形成的微小凹凸,且由于具有散射外部光的抗闪功能,因此可以防止外部光反射到液晶面板中。还可以防止表面反射。 另外,还可以在偏振膜5250的表面上层叠由多个具有不同折射率的光学薄膜层(也称为防反射处理或AR处理)。层叠后的多个具有不同折射率的光学薄膜层可以通过光的干涉效应来减少表面的反射。 图20是示出了液晶显示装置的系统框图的一个例子的图。 在像素部5265中,配置有从信号线驱动电路5263延伸的信号线5269。在像素部5265中,配置有从扫描线驱动电路5264延伸的扫描线5260。此外,多个像素以矩阵形状配置在信号线5269和扫描线5260的交叉区域。另外,多个像素分别包括开关元件。由此,可以将用于控制液晶分子的倾角的电压独立地输入到多个像素中的每一个。以这种方式在每个交叉区域设置有开关元件的结构被称为有源矩阵型。然而,本发明不限于这种有源矩阵型,还可以使用无源矩阵型。因为无源矩阵型在每个像素中没有开关元件,所以工序简单。 驱动电路部分5268包括控制电路5262、信号线驱动电路5263、以及扫描线驱动电路5264。图像信号5261被输入到控制电路5262。控制电路5262根据该图像信号5261控制信号线驱动电路5263及扫描线驱动电路5264。由此,控制电路5262的控制信号被分别输入到信号线驱动电路5263及扫描线驱动电路5264。然后,根据这个控制信号,信号线驱动电路5263将视频信号输入到信号线5269,并且扫描线驱动电路5264将扫描信号输入到扫描线5260。然后,根据扫描信号选择像素所具有的开关元件,并将视频信号输入到像素的像素电极。 另外,控制电路5262还根据图像信号5261控制电源5267。电源5267包括用于向照明单元5266供应电力的单元。作为照明单元5266,可以使用边缘照明型的背光灯单元、或直下型的背光灯单元。但是,也可以使用前光灯作为照明单元5266。前光灯是指由照射整体的发光体及导光体构成的板状照明单元,且将其安装在像素部的前面一侧。通过使用这种照明单元,可以以低耗电量而均匀地照射像素部。 如图20⑶所示,扫描线驱动电路5264包括移位寄存器5271、电平转移电路5272、以及作为缓冲器5273起作用的电路。诸如栅极起始脉冲(GSP)或栅极时钟信号(GCK)等的信号被输入到移位寄存器5271。 如图20(C)所示,信号线驱动电路5263包括移位寄存器5281、第一锁存器5282、第二锁存器5283、电平转移电路5284、以及用作缓冲器5285的电路。用作缓冲器5285的电路是指具有使微弱信号放大的功能的电路,且其包括运算放大器等。诸如源极起始脉冲(SSP)等的信号被输入到移位寄存器5281,且诸如视频信号等的数据(DATA)被输入到第一锁存器5282。锁存(LAT)信号可以被暂时保持在第二锁存器5283中,且同时被输入到像素部5265。这称为线顺序驱动。因此,当像素执行点顺序驱动而非行顺序驱动时,可以不形成第二锁存器。 另外,在本实施方式中,可以使用各种结构的液晶面板。例如,作为液晶面板,可以使用液晶层被密封在两个基板之间的结构。在一方基板上,形成有晶体管、电容元件、像素电极或取向膜等。另外,也可以在与一方基板的上面相反一侧上,配置有偏振板、相位差板或棱镜片。在另一方基板上,形成有彩色滤光片、黑矩阵、对向电极或取向膜等。另外,也可以在与另一方基板相反一侧上,配置有偏振板或相位差板。另外,彩色滤光片及黑矩阵也可以形成在一方基板的上面。另外,通过在一方基板的上面一侧或与其相反一侧上配置狭缝(栅格),从而可以进行三维显示。 另外,可以在两个基板之间分别配置偏振板、相位差板、棱镜片。或者,可以使它们与两个基板中的任一个形成为一体。 另外,在本实施方式中参照各种附图进行了说明,但是各附图所示的内容(或其一部分)相对于其他附图所示的内容(或其一部分),可以自由地进行适用、组合、或置换等。再者,在如上所示的附图中,可以通过组合其他部分来构成更多附图。 与此同样,本实施方式的各附图所不的内容(或其一部分)相对于其他实施方式的附图所示的内容(或其一部分),可以自由地进行适用、组合、或置换等。再者,在本实施方式的附图中,关于各个部分可以通过组合其他实施方式的部分来构成更多附图。 此外,本实施方式表示其他实施方式所述的内容(或其一部分)的具体例子、其稍微变形后的例子、变更其一部分后的例子、改良后的例子、详细描述后的例子、应用后的例子、具有相关部分的例子等。因此,其他实施方式所述的内容可以对本实施方式所述的内容自由地进行适用、组合、或置换。(实施方式4) 在本实施方式中,将对可应用于液晶显示装置的像素的结构以及像素的工作进行说明。 另外,在本实施方式中,作为液晶原件的工作方式,可以采用TN(TwistedNematic;扭转向列)方式、IPS(In-Plane-Switching;平面内切换)方式、FFS(FringeFieldSwitching;边缘场切换)方式、MVA(Mult1-domainVerticalAlignment;多像限垂直配向)方式、PVA(PatternedVerticalAlignment;垂直取向构型)方式、ASM(AxialIySymmetricalignedMicro-cell;轴线对称排列微单兀)方式、OCB(OpticalCompensatedBirefringence;光学补偿弯曲)方式、FLC(FerroelectricLiquidCrystal;铁电性液晶)方式、AFLC(AntiFerroelectricLiquidCrystal;反铁电性液晶)方式等。 图22(A)是示出了可以应用于液晶显示装置的像素结构的一个例子的图。 像素5600包括晶体管5601、液晶元件5602以及电容元件5603。晶体管5601的栅极连接到布线5605。晶体管5601的第一端子连接到布线5604。晶体管5601的第二端子连接到液晶兀件5602的第一电极和电容兀件5603的第一电极。液晶兀件5602的第二电极相当于对向电极5607。电容元件5603的第二电极连接到布线5606。 布线5604作为信号线起作用。布线5605作为扫描线起作用。布线5606作为电容线起作用。晶体管5601作为开关起作用。电容元件5603作为存储电容器起作用。 晶体管5601可以作为开关起作用,且晶体管5601的极性可以是p沟道型或η沟道型。 图22(B)是示出了可以应用于液晶显示装置的像素结构的一个例子的图。具体而言,图22(B)是示出了可应用到适用于横向电场方式(包括IPS方式和FFS方式)的液晶显示装置的像素结构的一个例子的图。 像素5610包括晶体管5611、液晶元件5612以及电容元件5613。晶体管5611的栅极连接到布线5615。晶体管5611的第一端子连接到布线5614。晶体管5611的第二端子连接到液晶兀件5612的第一电极和电容兀件5613的第一电极。液晶兀件5612的第二电极连接到布线5616。电容元件5613的第二电极连接到布线5616。 布线5614作为信号线起作用。布线5615作为扫描线起作用。布线5616作为电容线起作用。晶体管5611作为开关起作用。电容元件5613作为存储电容器起作用。 晶体管5611可以作为开关起作用,且晶体管5611的极性可以是P沟道型或N沟道型。 图23是示出了可以应用于液晶显示装置的像素结构的一个例子的图。具体而言,图23示出了一种可以通过减少布线的数目来增加像素的开口率的像素结构的一个例子。 图23示出了配置于相同列方向上的两个像素(像素5620和像素5630)。例如,当在第N行配置像素5620时,在第(Ν+1)行配置像素5630。 像素5620包括晶体管5621、液晶元件5622以及电容元件5623。晶体管5621的栅极连接到布线5625。晶体管5621的第一端子连接到布线5624。晶体管5621的第二端子连接到液晶兀件5622的第一电极和电容兀件5623的第一电极。液晶兀件5622的第二电极相当于对向电极5627。电容兀件5623的第二电极连接到与前一行的晶体管的栅极相同的布线。 像素5630包括晶体管5631、液晶元件5632以及电容元件5633。晶体管5631的栅极连接到布线5635。晶体管5631的第一端子连接到布线5624。晶体管5631的第二端子连接到液晶兀件5632的第一电极和电容兀件5633的第一电极。液晶兀件5632的第二电极相当于对向电极5637。电容兀件5633的第二电极连接到与前一行的晶体管的栅极相同的布线(布线5625)。 布线5624作为信号线起作用。布线5625作为第N行扫描线起作用。布线5625也可作为第(N+1)行的电容线起作用。晶体管5621作为开关起作用。电容元件5623作为存储电容器起作用。 布线5635作为第(N+1)行的扫描线起作用。布线5635作为第(N+2)行的电容线起作用。晶体管5631作为开关起作用。电容元件5633作为存储电容器起作用。 晶体管5621和晶体管5631可以作为开关起作用,且晶体管5621和晶体管5631的极性可以是P沟道型或N沟道型。 图24是示出了可以应用于液晶显示装置的像素结构的一个例子的图。具体而言,图24示出了一种可以通过使用子像素来改善视角的像素结构的一个例子。 像素5659包括子像素5640和子像素5650。尽管下面描述了像素5659包括两个子像素的情况,但是像素5659可以包括三个或更多个子像素。 子像素5640包括晶体管5641、液晶元件5642以及电容元件5643。晶体管5641的栅极连接到布线5645。晶体管5641的第一端子连接到布线5644。晶体管5641的第二端子连接到液晶兀件5642的第一电极和电容兀件5643的第一电极。液晶兀件5642的第二电极相当于对向电极5647。电容元件5643的第二电极连接到布线5646。 子像素5650包括晶体管5651、液晶元件5652以及电容元件5653。晶体管5651的栅极连接到布线5655。晶体管5651的第一端子连接到布线5644。晶体管5651的第二端子连接到液晶兀件5652的第一电极和电容兀件5653的第一电极。液晶兀件5652的第二电极相当于对向电极5657。电容元件5653的第二电极连接到布线5646。 布线5644作为信号线起作用。布线5645作为扫描线起作用。布线5655作为信号线起作用。布线5646作为电容线起作用。晶体管5641和晶体管5651作为开关起作用。电容元件5643和电容元件5653作为存储电容器起作用。 晶体管5641可以作为开关起作用,且晶体管5641的极性可以是P沟道型或N沟道型。晶体管5651可以作为开关起作用,且晶体管5651的极性可以是P沟道型或N沟道型。 输入到子像素5640的视频信号可以是不同于输入到子像素5650的视频信号的值。在此情况下,因为能够使液晶兀件5·642的液晶分子的取向和液晶兀件5652的液晶分子的取向彼此不同,所以可以拓宽视角。 再者,在本实施方式中参照各种附图进行了说明,但是各附图所示的内容(或其一部分)相对于其他附图所示的内容(或其一部分),可以自由地进行适用、组合、或置换等。再者,在如上所示的附图中,可以通过组合其他部分来构成更多附图。 与此同样,本实施方式的各附图所示的内容(或其一部分)相对于其他实施方式的附图所示的内容(或其一部分),可以自由地进行适用、组合、或置换等。再者,在本实施方式的附图中,关于各个部分可以通过组合其他实施方式的部分来构成更多附图。 此外,本实施方式表示其他实施方式所述的内容(或其一部分)的具体例子、其稍微变形后的例子、变更其一部分后的例子、改良后的例子、详细描述后的例子、应用后的例子、具有相关部分的例子等。因此,其他实施方式所述的内容可以对本实施方式所述的内容自由地进行适用、组合、或置换。(实施方式5) 在本实施方式中,说明显示装置的像素结构。特别地,说明使用了有机EL元件后的显示装置的像素结构。 图25(A)示出了在一个像素中包括两个晶体管的像素的俯视图(布局图)的示例。图25(B)示出了沿图25(A)中的X-X’部分的截面图的一个例子。 图25(A)示出了第一晶体管6005、第一布线6006、第二布线6007、第二晶体管6008、第三布线6011、对向电极6012、电容器6013、像素电极6015、隔壁6016、有机导电膜6017、有机薄膜6018以及基板6019。另外,优选地用于如下部分进行使用:第一晶体管6005用作开关晶体管,第一布线6006用作栅极信号线,第二布线6007用作源极信号线,第二晶体管6008用作驱动晶体管,且第三布线6011用作电流供应线。 第一晶体管6005的栅电极电连接到第一布线6006,第一晶体管6005的源电极和漏电极中的一方电连接到第二布线6007,第一晶体管6005的源电极和漏电极中的另一方电连接到第二晶体管6008的栅电极和电容器6013的一个电极。另外,第一晶体管6005的栅电极由多个栅电极构成。通过这样,可以减少第一晶体管6005的截止状态的泄漏电流。 第二晶体管6008的源电极和漏电极中的一方电连接到第三布线6011,第二晶体管6008的源电极和漏电极中的另一方电连接到像素电极6015。通过这样,可以利用第二晶体管6008来控制流过像素电极6015的电流。 在像素电极6015上设置有机导电膜6017,而且在其上还设置有机薄膜6018(有机化合物层)。在有机薄膜6018(有机化合物层)上提供有相对电极6012。另外,对向电极6012可以形成在整个表面上以使得所有的像素公共相连,或可以使用阴影掩模等来形成图案。 从有机薄膜6018(有机化合物层)射出的光透过像素电极6015或对向电极6012而进行发射。 图25(B)中,光发射到像素电极侧、即形成有晶体管等的一侧的情况被称为“底部发射”,而光发射到对向电极侧的情况被称为“顶部发射”。 在底部发射的情况下,优选的是利用透明导电膜来形成像素电极6015。反之,在顶部发射的情况下,优选的是利用透明导电膜来形成对向电极6012。 在彩色显示的发光装置中,可以分别地涂覆具有R、G、B各个发光颜色的EL元件,也可以在整个表面上涂覆具有单个颜色的EL元件,且通过使用滤色器来获得R、G、B的发光。 另外,图25中所示的结构仅是一个例子,关于像素布局、截面结构、EL元件的电极的层叠顺序等,可以采用除了图25中所示的结构以外的各种结构。而且,作为发光元件,除了附图中所示的由有机薄膜形成的元件以外,还可以使用各种元件,例如如LED那样的晶体元件、由无机薄膜形成的元件等。 另外,在本实施方式中参照各种附图进行了说明,但是各附图所示的内容(或其一部分)相对于其他附图所示的内容(或其一部分),可以自由地进行适用、组合、或置换等。再者,在如上所示的附图中,关于各个部分可以通过组合其他部分来构成更多附图。 与此同样,本实施方式的各附图所不的内容(或其一部分)相对于其他实施方式的附图所示的内容(或其一部分),可以自由地进行适用、组合、或置换等。再者,在本实施方式的附图中,关于各个部分可以通过组合其他实施方式的部分来构成更多附图。 此外,本实施方式表示其他实施方式所述的内容(或其一部分)的具体例子、其稍微变形后的例子、变更其一部分后的例子、改良后的例子、详细描述后的例子、应用后的例子、具有相关部分的例子等。因此,其他实施方式所述的内容可以对本实施方式所述的内容自由地进行适用、组合、或置换。(实施方式6) 在本实施方式中,说明电子产品的例子。 图26表示由组合显示面板9601和电路基板9605而成的显示面板模块。显示面板9601其包括像素部9602、扫描线驱动电路9603以及信号线驱动电路9604。例如,在电路基板9605上形成有控制电路9606及信号分割电路9607等。由连接布线9608连接显示面板9601和电路基板9605。并且在连接布线上可以使用FPC等。 图27是表示电视图像接收机的主要结构的框图。调谐器9611接收图像信号和声音信号。利用图像信号放大电路9612、从图像信号放大电路9612输出的信号转换为对应于红、绿、蓝的各颜色的颜色信号的图像信号处理电路9613、以及用于将图像信号转换成驱动电路的输入格式的控制电路9622,对图像信号进行处理。控制电路9622将信号分别输出到扫描线驱动电路9624和信号线驱动电路9614。于是,扫描线驱动电路9624和信号线驱动电路9614用于驱动显示面板9621。在进行数字驱动的情况下,也可以采用如下结构:将信号分割电路9623设置在信号线一侧,并将输入数字信号分割为m(m是正整数)个以进行提供。 由调谐器9611所接收的信号中,将声音信号送到声音信号放大电路9615,其输出经过声音信号处理电路9616提供给扬声器9617。控制电路9618从输入部9619收到接收站(接收频率)及音量的控制信息,并向调谐器9611或声音信号处理电路9616送出信号。 此外,图28(A)表示装入与图27不同方式的显示面板模块而形成的电视图像接收机。在图28(A)中,使用显示面板模块来形成收纳于外壳9631内的显示屏幕9632。另外,也可以适当地设置有扬声器9633、输入单元(操作键9634、连接端子9635、传感器9636(具有测定如下因素的功能:力、位移、位置、速度、加速度、角速度、转速、距离、光、液、磁、温度、化学物质、声音、时间、硬度、电场、电流、电压、电力、射线、流量、湿度、斜率、振动、气味或红外线)、麦克风9637等)。 图28(B)表示只有显示器能够进行无线携带的电视图像接收机。在该电视图像接收器中,可以适当地设置有扬声器9633、输入单元(操作键9634、连接端子9635、传感器9636(具有测定如下因素的功能:力、位移、位置、速度、加速度、角速度、转速、距离、光、液、磁、温度、化学物质、声音、时间、硬度、电场、电流、电压、电力、射线、流量、湿度、斜率、振动、气味或红外线)、麦克风9637等)。外壳9642内置有电池以及信号接收器,并由该电池驱动显示部9643、扬声器部9647、传感器9649、以及麦克风9641。该电池可以用充电器9640进行反复充电。此外,充电器9640能够发送及接收图像信号,并将该图像信号发送到显示器的信号接收器。通过操作操作键9646来控制图28(B)所示的装置。或者,图28(B)所示的装置还可以通过操作键9646来将信号发送到充电器9640。就是说,也可以作为/用作图像声音双向通信装置。或者,图28(B)所示的装置还可以通过操作键9646将信号发送到充电器9640,并使其它电子产品接收充电器9640能够发送的信号,以进行其它电子产品的通信控制。就是说,也可以作为/用作通用遥控装置。另外,本实施方式的各附图所示的内容(或其一部分)可以适用于显示部9643。 下面,参照图29对手机的结构例子进行说明。 显示面板9662可以自由装卸地装入到外壳9650中。根据显示面板9662的尺寸,外壳9650可以适当地改变其形状或尺寸。将固定有显示面板9662的外壳9650嵌入到印刷基板9651以组成为模块。 显示面板9662通过FPC9663连接于印刷基板9651。在印刷基板9651上形成有扬声器9652、麦克风9653、发送/接收电路9654、其包括CPU和控制器等的信号处理电路9655、以及传感器9661(具有测定如下因素的功能:力量、位移、位置、速度、加速度、角速度、转动数、距离、光、液、磁、温度、化学物质、声音、时间、硬度、电场、电流、电压、电力、身寸线、流量、湿度、斜率、振动、气味或红外线)。这种模块与操作键9656、电池9657、天线9660组合并收纳到外壳9659中。显示面板9662的像素部配置为从形成于外壳9659中的开口窗可以进行视觉确认的形式。 显示面板9662可以采用如下结构:在基板上使用晶体管来一体形成像素部和一部分外围驱动电路(在多个驱动电路中,工作频率较低的驱动电路),并将另一部分外围驱动电路(在多个驱动电路中,工作频率较高的驱动电路)形成在IC芯片上,从而将该IC芯片通过COG(玻璃上芯片)安装到显示面板9662。或者,也可以通过TAB(TapeAutomatedBonding,即卷带式自动结合)或印刷基板来连接该IC芯片和玻璃基板。通过采用这种结构,可以谋求显示装置的低耗电量化,并可以增加通过充电一次而获得的手机使用时间。而且,可以谋求手机的低成本化。 图29所示的手机具有如下功能:显示各种信息(静止图像、活动图像、文字图像等)。具有将日历、日期或时刻等显示在显示部上的功能。具有对显示在显示部上的信息进行操作或编辑的功能。具有通过利用各种软件(程序)进行控制处理的功能。具有进行无线通信的功能。具有通过使用无线通信功能来与其他手机、固定电话或声音通信装置进行通话的功能。具有通过使用无线通信功能来与各种计算机网络连接的功能。具有通过使用无线通信功能来进行各种数据的发送或接收的功能。具有振子根据来电、数据接收或警报而进行工作的功能。具有根据来电、数据接收或警报而发出声音的功能。另外,图29所示的手机所具有的功能不局限于这些功能,而能够具有各种功能。 图30(A)是显示器,其包括:外壳9671、支撑台9672、显示部9673、扬声器9777、LED等9679、输入单元(连接端子9674、传感器9675(具有测定如下因素的功能:力量、位移、位置、速度、加速度、角速度、转动数、距离、光、液、磁、温度、化学物质、声音、时间、硬度、电场、电流、电压、电力、射线、流量、湿度、斜率、振动、气味或红外线)、麦克风9676、操作键9678)等。图30(A)所示的显示器具有将各种信息(静止图像、活动图像、文字图像等)显示在显示部上的功能。再者,图30(A)所示的显示器所具有各种功能不局限于此,而可以具有各种功能。 图30(B)表示影像拍摄装置,其包括:主体9691,显示部9692,快门按钮9696、扬声器9700、LED灯9701、输入单元(图像接收部9693、操作键9694、外部连接端口9695、输入单元9697、传感器9698(具有测定如下因素的功能:力量、位移、位置、速度、加速度、角速度、转动数、距离、光、液、磁、温度、化学物质、声音、时间、硬度、电场、电流、电压、电力、身寸线、流量、湿度、斜率、振动、气味或红外线)、麦克风9699)等。图30(B)所示的影像拍摄装置具有如下功能:拍摄静止图像;拍摄活动图像;自动地对所拍摄的图像(静止图像或活动图像)进行校正;将所拍摄的图像存储在记录介质(外部或内置于照相机)中;将所拍摄的图像显示在显示部上。另外,图30(B)所示的影像拍摄装置可以具有各种功能,而不局限于这些功能。

另外,图11所示的电路可以作为反相器电路或源极跟随电路进行工作。 通过这样,由于晶体管具有高迁移率和高电流供给能力,所以使用晶体管203而构成的电路优选用作驱动电路。另一方面,因为晶体管303是迁移率不高且可以在大面积上制造,所以优选用作像素电路。 另外,在本实施方式中参照各种附图进行了说明,但是各附图所示的内容(或其一部分)相对于其他附图所示的内容(或其一部分),可以自由地进行适用、组合、或置换等。再者,在如上所示的附图中,关于各个部分可以通过组合其他部分来构成更多附图。 与此同样,本实施方式的各附图所示的内容(或其一部分)相对于其他实施方式的附图所示的内容(或其一部分),可以自由地进行适用、组合、或置换等。再者,在本实施方式的附图中,关于各个部分,可以通过组合其他实施方式的部分来构成更多附图。 此外,本实施方式表示其他实施方式所述的内容(或其一部分)的具体例子、其稍微变形的例子、变更一部分后的例子、改良后的例子、详细描述后的例子、应用后的例子、具有相关部分的例子等。因此,其他实施方式所述的内容可以对本实施方式所述的内容自由地进行适用、组合、或置换。(实施方式2) 接下来,下面对于单晶TFT中所使用的半导体层的配置方法进行说明。 本发明的SOI基板的结构示出于图12(A)和图12(B)。在图12(A)中支撑基板9200为具有绝缘表面的基板或绝缘基板,可以应用铝硅酸盐玻璃、铝硼硅酸盐玻璃、钡硼硅酸盐玻璃等的用于电子工业中的各种玻璃基板。此外还可以使用石英玻璃、硅片等半导体基板。SOI层9202为单晶半岛体层,典型使用单晶硅。此外,可以使用于利用氢离子注入剥离法从硅或锗的单晶半导体基板或多晶半导体基板剥离的半导体层。另外还可以使用由镓砷、磷化铟等化合物半导体所形成的晶体半导体层。 在这种支撑基板9200和SOI层9202之间,设置具有平滑面且形成亲水性表面的键合层9204。作为该键合层9204适用氧化硅膜。特别优选的是使用有机硅烷气体且利用化学气相成长法而制造的氧化硅膜。作为有机硅烷气体可以使用含有硅的化合物,如四乙氧基硅烷(TE0S:化学式Si(OC2H5)4)、四甲基硅烷(TMS)、四甲基环四硅氧烷(TMCTS)、八甲基环四硅氧烷(OMCTS)、六甲基二硅氮烷(HMDS)、三乙氧基硅烷(化学式SiH(OC2H5)3)、三(二甲基氨基)硅烷(化学式SiH(N(CH3)2)3)等。 将上述具有平滑面并形成亲水性表面的键合层9204设为5nm至500nm的厚度。该厚度可以使被淀积的膜表面的表面粗糙平滑化,并且可以确保该膜的成长表面的平滑性。另外,可以缓和支撑基板9200和SOI层9202的应变。也可以在支撑基板9200上设置同样的氧化硅膜。即,当将SOI层9202键合到具有绝缘表面的基板或者绝缘性的支撑基板9200时,在形成键合的面的一方或双方上,通过设置以有机硅烷为原材料且淀积了的氧化硅膜构成的键合层9204,可以形成坚固键合。 图12(B)表示在支撑基板9200上设置阻挡层9205和键合层9204的结构。当将SOI层9202键合到支撑基板9200时,可以防止如碱金属或碱土金属那样的可动离子杂质从用作支撑基板9200的玻璃基板扩散以污染SOI层9202。此外,适当地设置支撑基板9200一侧的键合层9204即可。 图13(A)表示在SOI层9202和键合层9204之间设置含有氮的绝缘层9220的构成。含有氮的绝缘层9200是通过对选自氮化硅膜、氮氧化硅膜、或者氧氮化硅膜中的一种或多种的膜进行层叠而构成的。例如,可以从SOI层9202—侧层叠氧氮化硅膜、氮氧化硅膜来形成含有氮的绝缘层9220。为了形成与支撑基板9200的键合而设置键合层9204。与此相对,优选设置含有氮的绝缘层9220,以便防止可动离子或水分等的杂质扩散到SOI层9202且污染SOI层9202。 另外,在此氧氮化硅膜是指如下膜:在组成方面氧的含量比氮的含量多,作为浓度范围,例如包含50原子%至70原子%的氧、O.5原子%至15原子%的氮、25原子%至35原子%的硅、O.1原子%至10原子%的氢。另外,氮氧化硅膜是指如下膜:在组成方面氮的含量比氧的含量多且当使用RBS及HFS测量时,作为浓度范围,例如包含5原子%至30原子%的氧、20原子%至55原子%的氮、25原子%至35原子%的S1、10原子%至30原子%的氢。但是,上述范围都是在使用卢瑟福背散射光谱学法(RBS:RutherfordBackscatteringSpectrometry)以及氢前方散射法(HFS:HydrogenForwardScattering)进行测量的情况下得到的结果。另外,将构成元素的总计设为不超过100原子%。 图13(B)表示在支撑基板9200上设置键合层9204的构成。优选在支撑基板9200和键合层9204之间设有阻挡层9205。因此可以防止如碱金属或碱土金属那样的可动离子杂质从用作支撑基板9200的玻璃基板扩散且污染SOI层9202。另外,在SOI层9202上形成有氧化硅膜9221。该氧化硅膜9221与键合层9204形成键合,从而在支撑基板9200上固定SOI层。作为氧化硅膜9221优选通过热氧化而形成的结构。此外,也可以与键合层9204一样使用TEOS且通过化学气相成长法而形成的膜。另外,作为氧化硅膜9221可以使用化学氧化物。例如可以通过利用含臭氧的水对半导体基板表面进行处理来形成化学氧化物。优选形成化学氧化物以反映半导体基板的平坦性。 对这种SOI基板的制造方法参照图14(A)至图14(C)和图15进行说明。 图14(A)所示的半导体基板9201被清洗,并且从其表面将以电场经过加速后的离子导入到规定的深度,从而形成脆化层9203。进行离子的照射及导入要考虑形成于支撑基板上的SOI层的厚度。该SOI层的厚度为5nm至500nm,优选为IOnm至200nm。导入离子时的加速电压要考虑这种厚度,从而将厚度设定为离子导入到半导体基板9201。脆化层通过导入以氦或以氟为代表的卤素的离子来形成。在此情况下,优选使用由一种或多种相同的原子构成的质量不同的离子。当照射氢离子时,该氢离子优选包含H+、H2+、H3+离子且将H3+离子的比率提高。通过提高H3+离子的比率,可以提高照射效率,从而可以缩短照射时间。利用这样的结构可以容易地进行分离。 在以高剂量条件照射离子的情况下,有时半导体基板9201的表面会变得粗糙。因此也可以在照射离子后的表面上利用氮化硅膜或氮氧化硅膜等进行设置,且相对于照射离子的保护膜,其厚度为50nm至200nm。 其次,如图14(B)所示,在与支撑基板形成键合的面上形成氧化硅膜作为键合层9204。作为氧化硅膜,如上所述,使用有机硅烷气体且通过化学气相成长法来制造的氧化硅膜是优选的。另外也可以采用使用硅烷气体且通过化学气相成长法来制造的氧化硅膜。在利用化学气相成长法进行的成膜中,作为从形成于单晶半导体基板上的脆化层9203不发生脱气的温度,采用例如350°C以下的淀积温度。另外,作为从单晶或多晶半导体基板分离SOI层的热处理采用比淀积温度高的热处理温度。 图14(C)表示使支撑基板9200与形成半导体基板9201的键合层9204的表面密接,且使两者键合起来的情况。对形成键合的面进行充分清洗。然后通过使支撑基板9200和键合层9204密接以形成键合。范德瓦耳斯力作用于该键合,并且通过压接支撑基板9200和半导体基板9201,从而可以利用氢耦合来形成更坚固的键合。 为了形成良好的键合,也可以使表面活化。例如,对形成键合的面照射原子束或离子束。当利用原子束或离子束时,可以使用氩等惰性气体中性原子束或惰性气体离子束。另外,进行等离子体照射或自由基处理。通过这种表面处理,即使在温度为200°C至400°C的情况下也可以容易地形成异种材料之间的键合。 在中间夹着键合层9204而贴合支撑基板9200和半导体基板9201之后,优选进行加热处理或加压处理。通过进行加热处理或加压处理,可以提高键合强度。加热处理的温度优选为支撑基板9200的耐热温度以下。在加压处理中,对于键合面施加向垂直方向的压力,且考虑支撑基板9200及半导体基板9201的耐压性,从而进行该处理。 在图15中,在将支撑基板9200和半导体基板9201贴合之后,进行热处理,从而在脆化层9203处分离半导体基板9201。热处理的温度优选为键合层9204的成膜温度以上且支撑基板9200的耐热温度以下。例如,通过进行400°C至600°C的热处理,形成于脆化层9203中的微小空洞发生堆积变化,因而可以沿着脆化层9203进行分离(劈开)。因为键合层9204与支撑基板9200键合,所以在支撑基板9200上残留具有与半导体基板9201相同的结晶性的SOI层9202。 图16不出在支撑基板一侧设置键合层以形成SOI层的工序。图16(A)不出将对于形成有氧化硅膜9221的半导体基板9201将以电场加速后的离子导入到规定的深度以形成脆化层9203的工序。关于氢、氦或以氟为代表的卤素的离子的导入与图14(A)的情况相同。通过在半导体基板9201的表面形成氧化硅膜9221,可以防止由照射离子而使表面受损伤、从而使其平坦性恶化的情况。 图16(B)示出形成有阻挡层9225及键合层9204的支撑基板9200、与半导体基板9201的形成有氧化硅膜9221的一面密接而形成键合的工序。通过使支撑基板9200上的键合层9204与半导体基板9201的氧化硅膜9221密接来形成键合。 之后,如图16(C)所示,分离半导体基板9201。与图15的情况一样地进行分离半导体基板的热处理。如此可以获得图13(B)所示的SOI基板。 通过这样,根据本方式,即使在使用玻璃基板等的耐热温度为700°C以下的支撑基板9200的情况下,也可以获得耦合部的粘接力坚固的SOI层9202。作为支撑基板9200可以使用铝硅酸盐玻璃、铝硼硅酸盐玻璃、钡硼硅酸盐玻璃等被称为无碱玻璃的用于电子工业中的各种玻璃基板。即,可以在一边超过一米的基板上形成单晶半导体层。通过使用这种大面积基板,不仅可以制造液晶显示器等显示装置,而且还可以制造半导体集成电路。 再者,半导体层的制造方法和配置方法不局限于此。也可以通过CVD法等在绝缘基板上对非晶硅进行成膜,然后通过照射激光(线状激光、连续固体振荡激光等)、或者进行加热等的方式对该非晶硅进行结晶化,从而制造多晶硅或微晶硅。 另外,在本实施方式中参照各种附图进行了说明,但是各附图所示的内容(或其一部分)相对于其他附图所示的内容(或其一部分),可以自由地进行适用、组合、或置换等。再者,在如上所示的附图中,关于各个部分,可以通过组合其他部分来构成更多附图。 与此同样,本实施方式的各附图所示的内容(或其一部分)相对于其他实施方式的附图所示的内容(或其一部分),可以自由地进行适用、组合、或置换等。再者,在本实施方式的附图中,关于各个部分,可以通过组合其他实施方式的部分来构成更多附图。此外,本实施方式表示其他实施方式所述的内容(或其一部分)的具体例子、其稍微变形后的例子、变更其一部分后的例子、改良后的例子、详细描述后的例子、应用后的例子、具有相关部分的例子等。因此,其他实施方式所述的内容相对于本实施方式所述的内容自由地进行适用、组合、或置换。(实施方式3) 本实施方式中,说明液晶面板的外围部分。 图17示出了包括被称为边缘照明型的背光灯单元5201和液晶面板5207的液晶显示装置的一个例子。边缘照明型是指在背光灯单元的端部配置光源且光源的荧光从整个发光表面发射的类型。边缘照明型的背光灯单元很薄且可以节省耗电量。 背光灯单元5201由扩散板5202、导光板5203、反射板5204、灯反射器5205、以及光源5206构成。 光源5206具有根据需要发光的功能。例如,作为光源5206,可以使用冷阴极管、热阴极管、发光二极管、无机EL元件或有机EL元件等。 图18(A)、(B)、(C)以及⑶示出了边缘照明型的背光灯单元的详细结构。另外,省略了扩散板、导光板、以及反射板等的说明。 图18(A)所示的背光灯单元5211具有使用冷阴极管5213作为光源的结构。此外,设置有灯反射器5212以使来自冷阴极管5213的光高效地反射。为了提高来自冷阴极管的亮度的强度,这种结构通常用于大型显示装置中。 图18(B)所示的背光灯单元5221具有使用发光二极管(LED)5223作为光源的结构。例如,发射白光的发光二极管(LED)5223以规定的间隔进行配置。此外,设置有灯反射器5222以使来自发光二极管(LED)5223的光高效地反射。 图18(C)所示的背光灯单元5231具有使用R、G和B各个颜色的发光二极管(LED)5233、发光二极管(LED)5234、以及发光二极管(LED)5235作为光源的结构。R、G和B各个颜色的发光二极管(LED)5233、发光二极管(LED)5234、以及发光二极管(LED)5235分别以规定的间隔进行配置。通过使用R、G和B各个颜色的发光二极管(LED)5233、发光二极管(LED)5234、以及发光二极管(LED)5235,可以提高颜色再现性。此外,设置有灯反射器5232以使来自发光二极管的光高效地反射。 图18⑶所示的背光灯单元5241具有使用R、G和B各个颜色的发光二极管(LED)5243、发光二极管(LED)5244、以及发光二极管(LED)5245作为光源的结构。例如,在R、G和B各个颜色的发光二极管(LED)5243、发光二极管(LED)5244、以及发光二极管(LED)5245中的发光强度较低的颜色(例如绿色)的发光二极管被设置为多个。通过使用R、G和B各个颜色的发光二极管(LED)5243、发光二极管(LED)5244、以及发光二极管(LED)5245,可以提高颜色再现性。此外,设置有灯反射器5242以使来自发光二极管的光高效地反射。 图21示出了包括被称为直下型的背光灯单元和液晶面板的液晶显示装置的一个例子。直下型是指通过在发光表面正下方配置光源且该光源的荧光从整个发光表面发射的方式。直下型背光灯单元可以高效地利用发射光量。 背光灯单元5290由扩散板5291、遮光板5292、灯反射器5293、光源5294、以及液晶面板5295构成。 光源5294具有根据需要发光的功能。例如,作为光源5294,可以使用冷阴极管、热阴极管、发光二极管、无机EL或有机EL等。 图19不出了偏振板(也称为偏振膜)的结构的一个例子。 偏振膜5250包括保护膜5251、基板膜5252、PVA偏振膜5253、基板膜5254、粘合剂层5255、以及离型模(release)膜5256。 PVA偏振膜5253通过利用以基础材料构成的膜(基板膜5252及基板膜5254)夹住两侧,从而可以提高可靠性。另外,也可以通过具有高透明度和高耐久性的纤维素三醋酸酯(TAC)膜夹住PVA偏振膜5253。另外,基板膜及TAC膜作为PVA偏振膜5253所具有的偏振器的保护层起作用。 在一方基板膜(基板膜5254)上设置有用于粘合到液晶面板的玻璃基板上的粘合剂层5255。另外,粘合剂层5255通过将粘合剂涂敷在一方基板膜(基板膜5254)来来形成。粘合剂层5255具有离型膜5256(分离膜)。 在另一基板膜(基板膜5252)上提供有保护膜5251。 另外,还可以在偏振膜5250的表面上具有硬涂敷散射层(防闪光层)。由于硬涂敷散射层的表面具有通过AG处理所形成的微小凹凸,且由于具有散射外部光的抗闪功能,因此可以防止外部光反射到液晶面板中。还可以防止表面反射。 另外,还可以在偏振膜5250的表面上层叠由多个具有不同折射率的光学薄膜层(也称为防反射处理或AR处理)。层叠后的多个具有不同折射率的光学薄膜层可以通过光的干涉效应来减少表面的反射。 图20是示出了液晶显示装置的系统框图的一个例子的图。 在像素部5265中,配置有从信号线驱动电路5263延伸的信号线5269。在像素部5265中,配置有从扫描线驱动电路5264延伸的扫描线5260。此外,多个像素以矩阵形状配置在信号线5269和扫描线5260的交叉区域。另外,多个像素分别包括开关元件。由此,可以将用于控制液晶分子的倾角的电压独立地输入到多个像素中的每一个。以这种方式在每个交叉区域设置有开关元件的结构被称为有源矩阵型。然而,本发明不限于这种有源矩阵型,还可以使用无源矩阵型。因为无源矩阵型在每个像素中没有开关元件,所以工序简单。 驱动电路部分5268包括控制电路5262、信号线驱动电路5263、以及扫描线驱动电路5264。图像信号5261被输入到控制电路5262。控制电路5262根据该图像信号5261控制信号线驱动电路5263及扫描线驱动电路5264。由此,控制电路5262的控制信号被分别输入到信号线驱动电路5263及扫描线驱动电路5264。然后,根据这个控制信号,信号线驱动电路5263将视频信号输入到信号线5269,并且扫描线驱动电路5264将扫描信号输入到扫描线5260。然后,根据扫描信号选择像素所具有的开关元件,并将视频信号输入到像素的像素电极。 另外,控制电路5262还根据图像信号5261控制电源5267。电源5267包括用于向照明单元5266供应电力的单元。作为照明单元5266,可以使用边缘照明型的背光灯单元、或直下型的背光灯单元。但是,也可以使用前光灯作为照明单元5266。前光灯是指由照射整体的发光体及导光体构成的板状照明单元,且将其安装在像素部的前面一侧。通过使用这种照明单元,可以以低耗电量而均匀地照射像素部。 如图20⑶所示,扫描线驱动电路5264包括移位寄存器5271、电平转移电路5272、以及作为缓冲器5273起作用的电路。诸如栅极起始脉冲(GSP)或栅极时钟信号(GCK)等的信号被输入到移位寄存器5271。 如图20(C)所示,信号线驱动电路5263包括移位寄存器5281、第一锁存器5282、第二锁存器5283、电平转移电路5284、以及用作缓冲器5285的电路。用作缓冲器5285的电路是指具有使微弱信号放大的功能的电路,且其包括运算放大器等。诸如源极起始脉冲(SSP)等的信号被输入到移位寄存器5281,且诸如视频信号等的数据(DATA)被输入到第一锁存器5282。锁存(LAT)信号可以被暂时保持在第二锁存器5283中,且同时被输入到像素部5265。这称为线顺序驱动。因此,当像素执行点顺序驱动而非行顺序驱动时,可以不形成第二锁存器。 另外,在本实施方式中,可以使用各种结构的液晶面板。例如,作为液晶面板,可以使用液晶层被密封在两个基板之间的结构。在一方基板上,形成有晶体管、电容元件、像素电极或取向膜等。另外,也可以在与一方基板的上面相反一侧上,配置有偏振板、相位差板或棱镜片。在另一方基板上,形成有彩色滤光片、黑矩阵、对向电极或取向膜等。另外,也可以在与另一方基板相反一侧上,配置有偏振板或相位差板。另外,彩色滤光片及黑矩阵也可以形成在一方基板的上面。另外,通过在一方基板的上面一侧或与其相反一侧上配置狭缝(栅格),从而可以进行三维显示。 另外,可以在两个基板之间分别配置偏振板、相位差板、棱镜片。或者,可以使它们与两个基板中的任一个形成为一体。 另外,在本实施方式中参照各种附图进行了说明,但是各附图所示的内容(或其一部分)相对于其他附图所示的内容(或其一部分),可以自由地进行适用、组合、或置换等。再者,在如上所示的附图中,可以通过组合其他部分来构成更多附图。 与此同样,本实施方式的各附图所不的内容(或其一部分)相对于其他实施方式的附图所示的内容(或其一部分),可以自由地进行适用、组合、或置换等。再者,在本实施方式的附图中,关于各个部分可以通过组合其他实施方式的部分来构成更多附图。 此外,本实施方式表示其他实施方式所述的内容(或其一部分)的具体例子、其稍微变形后的例子、变更其一部分后的例子、改良后的例子、详细描述后的例子、应用后的例子、具有相关部分的例子等。因此,其他实施方式所述的内容可以对本实施方式所述的内容自由地进行适用、组合、或置换。(实施方式4) 在本实施方式中,将对可应用于液晶显示装置的像素的结构以及像素的工作进行说明。 另外,在本实施方式中,作为液晶原件的工作方式,可以采用TN(TwistedNematic;扭转向列)方式、IPS(In-Plane-Switching;平面内切换)方式、FFS(FringeFieldSwitching;边缘场切换)方式、MVA(Mult1-domainVerticalAlignment;多像限垂直配向)方式、PVA(PatternedVerticalAlignment;垂直取向构型)方式、ASM(AxialIySymmetricalignedMicro-cell;轴线对称排列微单兀)方式、OCB(OpticalCompensatedBirefringence;光学补偿弯曲)方式、FLC(FerroelectricLiquidCrystal;铁电性液晶)方式、AFLC(AntiFerroelectricLiquidCrystal;反铁电性液晶)方式等。 图22(A)是示出了可以应用于液晶显示装置的像素结构的一个例子的图。 像素5600包括晶体管5601、液晶元件5602以及电容元件5603。晶体管5601的栅极连接到布线5605。晶体管5601的第一端子连接到布线5604。晶体管5601的第二端子连接到液晶兀件5602的第一电极和电容兀件5603的第一电极。液晶兀件5602的第二电极相当于对向电极5607。电容元件5603的第二电极连接到布线5606。 布线5604作为信号线起作用。布线5605作为扫描线起作用。布线5606作为电容线起作用。晶体管5601作为开关起作用。电容元件5603作为存储电容器起作用。 晶体管5601可以作为开关起作用,且晶体管5601的极性可以是p沟道型或η沟道型。 图22(B)是示出了可以应用于液晶显示装置的像素结构的一个例子的图。具体而言,图22(B)是示出了可应用到适用于横向电场方式(包括IPS方式和FFS方式)的液晶显示装置的像素结构的一个例子的图。 像素5610包括晶体管5611、液晶元件5612以及电容元件5613。晶体管5611的栅极连接到布线5615。晶体管5611的第一端子连接到布线5614。晶体管5611的第二端子连接到液晶兀件5612的第一电极和电容兀件5613的第一电极。液晶兀件5612的第二电极连接到布线5616。电容元件5613的第二电极连接到布线5616。 布线5614作为信号线起作用。布线5615作为扫描线起作用。布线5616作为电容线起作用。晶体管5611作为开关起作用。电容元件5613作为存储电容器起作用。 晶体管5611可以作为开关起作用,且晶体管5611的极性可以是P沟道型或N沟道型。 图23是示出了可以应用于液晶显示装置的像素结构的一个例子的图。具体而言,图23示出了一种可以通过减少布线的数目来增加像素的开口率的像素结构的一个例子。 图23示出了配置于相同列方向上的两个像素(像素5620和像素5630)。例如,当在第N行配置像素5620时,在第(Ν+1)行配置像素5630。 像素5620包括晶体管5621、液晶元件5622以及电容元件5623。晶体管5621的栅极连接到布线5625。晶体管5621的第一端子连接到布线5624。晶体管5621的第二端子连接到液晶兀件5622的第一电极和电容兀件5623的第一电极。液晶兀件5622的第二电极相当于对向电极5627。电容兀件5623的第二电极连接到与前一行的晶体管的栅极相同的布线。 像素5630包括晶体管5631、液晶元件5632以及电容元件5633。晶体管5631的栅极连接到布线5635。晶体管5631的第一端子连接到布线5624。晶体管5631的第二端子连接到液晶兀件5632的第一电极和电容兀件5633的第一电极。液晶兀件5632的第二电极相当于对向电极5637。电容兀件5633的第二电极连接到与前一行的晶体管的栅极相同的布线(布线5625)。 布线5624作为信号线起作用。布线5625作为第N行扫描线起作用。布线5625也可作为第(N+1)行的电容线起作用。晶体管5621作为开关起作用。电容元件5623作为存储电容器起作用。 布线5635作为第(N+1)行的扫描线起作用。布线5635作为第(N+2)行的电容线起作用。晶体管5631作为开关起作用。电容元件5633作为存储电容器起作用。 晶体管5621和晶体管5631可以作为开关起作用,且晶体管5621和晶体管5631的极性可以是P沟道型或N沟道型。 图24是示出了可以应用于液晶显示装置的像素结构的一个例子的图。具体而言,图24示出了一种可以通过使用子像素来改善视角的像素结构的一个例子。 像素5659包括子像素5640和子像素5650。尽管下面描述了像素5659包括两个子像素的情况,但是像素5659可以包括三个或更多个子像素。 子像素5640包括晶体管5641、液晶元件5642以及电容元件5643。晶体管5641的栅极连接到布线5645。晶体管5641的第一端子连接到布线5644。晶体管5641的第二端子连接到液晶兀件5642的第一电极和电容兀件5643的第一电极。液晶兀件5642的第二电极相当于对向电极5647。电容元件5643的第二电极连接到布线5646。 子像素5650包括晶体管5651、液晶元件5652以及电容元件5653。晶体管5651的栅极连接到布线5655。晶体管5651的第一端子连接到布线5644。晶体管5651的第二端子连接到液晶兀件5652的第一电极和电容兀件5653的第一电极。液晶兀件5652的第二电极相当于对向电极5657。电容元件5653的第二电极连接到布线5646。 布线5644作为信号线起作用。布线5645作为扫描线起作用。布线5655作为信号线起作用。布线5646作为电容线起作用。晶体管5641和晶体管5651作为开关起作用。电容元件5643和电容元件5653作为存储电容器起作用。 晶体管5641可以作为开关起作用,且晶体管5641的极性可以是P沟道型或N沟道型。晶体管5651可以作为开关起作用,且晶体管5651的极性可以是P沟道型或N沟道型。 输入到子像素5640的视频信号可以是不同于输入到子像素5650的视频信号的值。在此情况下,因为能够使液晶兀件5·642的液晶分子的取向和液晶兀件5652的液晶分子的取向彼此不同,所以可以拓宽视角。 再者,在本实施方式中参照各种附图进行了说明,但是各附图所示的内容(或其一部分)相对于其他附图所示的内容(或其一部分),可以自由地进行适用、组合、或置换等。再者,在如上所示的附图中,可以通过组合其他部分来构成更多附图。 与此同样,本实施方式的各附图所示的内容(或其一部分)相对于其他实施方式的附图所示的内容(或其一部分),可以自由地进行适用、组合、或置换等。再者,在本实施方式的附图中,关于各个部分可以通过组合其他实施方式的部分来构成更多附图。 此外,本实施方式表示其他实施方式所述的内容(或其一部分)的具体例子、其稍微变形后的例子、变更其一部分后的例子、改良后的例子、详细描述后的例子、应用后的例子、具有相关部分的例子等。因此,其他实施方式所述的内容可以对本实施方式所述的内容自由地进行适用、组合、或置换。(实施方式5) 在本实施方式中,说明显示装置的像素结构。特别地,说明使用了有机EL元件后的显示装置的像素结构。 图25(A)示出了在一个像素中包括两个晶体管的像素的俯视图(布局图)的示例。图25(B)示出了沿图25(A)中的X-X’部分的截面图的一个例子。 图25(A)示出了第一晶体管6005、第一布线6006、第二布线6007、第二晶体管6008、第三布线6011、对向电极6012、电容器6013、像素电极6015、隔壁6016、有机导电膜6017、有机薄膜6018以及基板6019。另外,优选地用于如下部分进行使用:第一晶体管6005用作开关晶体管,第一布线6006用作栅极信号线,第二布线6007用作源极信号线,第二晶体管6008用作驱动晶体管,且第三布线6011用作电流供应线。 第一晶体管6005的栅电极电连接到第一布线6006,第一晶体管6005的源电极和漏电极中的一方电连接到第二布线6007,第一晶体管6005的源电极和漏电极中的另一方电连接到第二晶体管6008的栅电极和电容器6013的一个电极。另外,第一晶体管6005的栅电极由多个栅电极构成。通过这样,可以减少第一晶体管6005的截止状态的泄漏电流。 第二晶体管6008的源电极和漏电极中的一方电连接到第三布线6011,第二晶体管6008的源电极和漏电极中的另一方电连接到像素电极6015。通过这样,可以利用第二晶体管6008来控制流过像素电极6015的电流。 在像素电极6015上设置有机导电膜6017,而且在其上还设置有机薄膜6018(有机化合物层)。在有机薄膜6018(有机化合物层)上提供有相对电极6012。另外,对向电极6012可以形成在整个表面上以使得所有的像素公共相连,或可以使用阴影掩模等来形成图案。 从有机薄膜6018(有机化合物层)射出的光透过像素电极6015或对向电极6012而进行发射。 图25(B)中,光发射到像素电极侧、即形成有晶体管等的一侧的情况被称为“底部发射”,而光发射到对向电极侧的情况被称为“顶部发射”。 在底部发射的情况下,优选的是利用透明导电膜来形成像素电极6015。反之,在顶部发射的情况下,优选的是利用透明导电膜来形成对向电极6012。 在彩色显示的发光装置中,可以分别地涂覆具有R、G、B各个发光颜色的EL元件,也可以在整个表面上涂覆具有单个颜色的EL元件,且通过使用滤色器来获得R、G、B的发光。 另外,图25中所示的结构仅是一个例子,关于像素布局、截面结构、EL元件的电极的层叠顺序等,可以采用除了图25中所示的结构以外的各种结构。而且,作为发光元件,除了附图中所示的由有机薄膜形成的元件以外,还可以使用各种元件,例如如LED那样的晶体元件、由无机薄膜形成的元件等。 另外,在本实施方式中参照各种附图进行了说明,但是各附图所示的内容(或其一部分)相对于其他附图所示的内容(或其一部分),可以自由地进行适用、组合、或置换等。再者,在如上所示的附图中,关于各个部分可以通过组合其他部分来构成更多附图。 与此同样,本实施方式的各附图所不的内容(或其一部分)相对于其他实施方式的附图所示的内容(或其一部分),可以自由地进行适用、组合、或置换等。再者,在本实施方式的附图中,关于各个部分可以通过组合其他实施方式的部分来构成更多附图。 此外,本实施方式表示其他实施方式所述的内容(或其一部分)的具体例子、其稍微变形后的例子、变更其一部分后的例子、改良后的例子、详细描述后的例子、应用后的例子、具有相关部分的例子等。因此,其他实施方式所述的内容可以对本实施方式所述的内容自由地进行适用、组合、或置换。(实施方式6) 在本实施方式中,说明电子产品的例子。 图26表示由组合显示面板9601和电路基板9605而成的显示面板模块。显示面板9601其包括像素部9602、扫描线驱动电路9603以及信号线驱动电路9604。例如,在电路基板9605上形成有控制电路9606及信号分割电路9607等。由连接布线9608连接显示面板9601和电路基板9605。并且在连接布线上可以使用FPC等。 图27是表示电视图像接收机的主要结构的框图。调谐器9611接收图像信号和声音信号。利用图像信号放大电路9612、从图像信号放大电路9612输出的信号转换为对应于红、绿、蓝的各颜色的颜色信号的图像信号处理电路9613、以及用于将图像信号转换成驱动电路的输入格式的控制电路9622,对图像信号进行处理。控制电路9622将信号分别输出到扫描线驱动电路9624和信号线驱动电路9614。于是,扫描线驱动电路9624和信号线驱动电路9614用于驱动显示面板9621。在进行数字驱动的情况下,也可以采用如下结构:将信号分割电路9623设置在信号线一侧,并将输入数字信号分割为m(m是正整数)个以进行提供。 由调谐器9611所接收的信号中,将声音信号送到声音信号放大电路9615,其输出经过声音信号处理电路9616提供给扬声器9617。控制电路9618从输入部9619收到接收站(接收频率)及音量的控制信息,并向调谐器9611或声音信号处理电路9616送出信号。 此外,图28(A)表示装入与图27不同方式的显示面板模块而形成的电视图像接收机。在图28(A)中,使用显示面板模块来形成收纳于外壳9631内的显示屏幕9632。另外,也可以适当地设置有扬声器9633、输入单元(操作键9634、连接端子9635、传感器9636(具有测定如下因素的功能:力、位移、位置、速度、加速度、角速度、转速、距离、光、液、磁、温度、化学物质、声音、时间、硬度、电场、电流、电压、电力、射线、流量、湿度、斜率、振动、气味或红外线)、麦克风9637等)。 图28(B)表示只有显示器能够进行无线携带的电视图像接收机。在该电视图像接收器中,可以适当地设置有扬声器9633、输入单元(操作键9634、连接端子9635、传感器9636(具有测定如下因素的功能:力、位移、位置、速度、加速度、角速度、转速、距离、光、液、磁、温度、化学物质、声音、时间、硬度、电场、电流、电压、电力、射线、流量、湿度、斜率、振动、气味或红外线)、麦克风9637等)。外壳9642内置有电池以及信号接收器,并由该电池驱动显示部9643、扬声器部9647、传感器9649、以及麦克风9641。该电池可以用充电器9640进行反复充电。此外,充电器9640能够发送及接收图像信号,并将该图像信号发送到显示器的信号接收器。通过操作操作键9646来控制图28(B)所示的装置。或者,图28(B)所示的装置还可以通过操作键9646来将信号发送到充电器9640。就是说,也可以作为/用作图像声音双向通信装置。或者,图28(B)所示的装置还可以通过操作键9646将信号发送到充电器9640,并使其它电子产品接收充电器9640能够发送的信号,以进行其它电子产品的通信控制。就是说,也可以作为/用作通用遥控装置。另外,本实施方式的各附图所示的内容(或其一部分)可以适用于显示部9643。 下面,参照图29对手机的结构例子进行说明。 显示面板9662可以自由装卸地装入到外壳9650中。根据显示面板9662的尺寸,外壳9650可以适当地改变其形状或尺寸。将固定有显示面板9662的外壳9650嵌入到印刷基板9651以组成为模块。 显示面板9662通过FPC9663连接于印刷基板9651。在印刷基板9651上形成有扬声器9652、麦克风9653、发送/接收电路9654、其包括CPU和控制器等的信号处理电路9655、以及传感器9661(具有测定如下因素的功能:力量、位移、位置、速度、加速度、角速度、转动数、距离、光、液、磁、温度、化学物质、声音、时间、硬度、电场、电流、电压、电力、身寸线、流量、湿度、斜率、振动、气味或红外线)。这种模块与操作键9656、电池9657、天线9660组合并收纳到外壳9659中。显示面板9662的像素部配置为从形成于外壳9659中的开口窗可以进行视觉确认的形式。 显示面板9662可以采用如下结构:在基板上使用晶体管来一体形成像素部和一部分外围驱动电路(在多个驱动电路中,工作频率较低的驱动电路),并将另一部分外围驱动电路(在多个驱动电路中,工作频率较高的驱动电路)形成在IC芯片上,从而将该IC芯片通过COG(玻璃上芯片)安装到显示面板9662。或者,也可以通过TAB(TapeAutomatedBonding,即卷带式自动结合)或印刷基板来连接该IC芯片和玻璃基板。通过采用这种结构,可以谋求显示装置的低耗电量化,并可以增加通过充电一次而获得的手机使用时间。而且,可以谋求手机的低成本化。 图29所示的手机具有如下功能:显示各种信息(静止图像、活动图像、文字图像等)。具有将日历、日期或时刻等显示在显示部上的功能。具有对显示在显示部上的信息进行操作或编辑的功能。具有通过利用各种软件(程序)进行控制处理的功能。具有进行无线通信的功能。具有通过使用无线通信功能来与其他手机、固定电话或声音通信装置进行通话的功能。具有通过使用无线通信功能来与各种计算机网络连接的功能。具有通过使用无线通信功能来进行各种数据的发送或接收的功能。具有振子根据来电、数据接收或警报而进行工作的功能。具有根据来电、数据接收或警报而发出声音的功能。另外,图29所示的手机所具有的功能不局限于这些功能,而能够具有各种功能。 图30(A)是显示器,其包括:外壳9671、支撑台9672、显示部9673、扬声器9777、LED等9679、输入单元(连接端子9674、传感器9675(具有测定如下因素的功能:力量、位移、位置、速度、加速度、角速度、转动数、距离、光、液、磁、温度、化学物质、声音、时间、硬度、电场、电流、电压、电力、射线、流量、湿度、斜率、振动、气味或红外线)、麦克风9676、操作键9678)等。图30(A)所示的显示器具有将各种信息(静止图像、活动图像、文字图像等)显示在显示部上的功能。再者,图30(A)所示的显示器所具有各种功能不局限于此,而可以具有各种功能。 图30(B)表示影像拍摄装置,其包括:主体9691,显示部9692,快门按钮9696、扬声器9700、LED灯9701、输入单元(图像接收部9693、操作键9694、外部连接端口9695、输入单元9697、传感器9698(具有测定如下因素的功能:力量、位移、位置、速度、加速度、角速度、转动数、距离、光、液、磁、温度、化学物质、声音、时间、硬度、电场、电流、电压、电力、身寸线、流量、湿度、斜率、振动、气味或红外线)、麦克风9699)等。图30(B)所示的影像拍摄装置具有如下功能:拍摄静止图像;拍摄活动图像;自动地对所拍摄的图像(静止图像或活动图像)进行校正;将所拍摄的图像存储在记录介质(外部或内置于照相机)中;将所拍摄的图像显示在显示部上。另外,图30(B)所示的影像拍摄装置可以具有各种功能,而不局限于这些功能。

另外,图11所示的电路可以作为反相器电路或源极跟随电路进行工作。 通过这样,由于晶体管具有高迁移率和高电流供给能力,所以使用晶体管203而构成的电路优选用作驱动电路。另一方面,因为晶体管303是迁移率不高且可以在大面积上制造,所以优选用作像素电路。 另外,在本实施方式中参照各种附图进行了说明,但是各附图所示的内容(或其一部分)相对于其他附图所示的内容(或其一部分),可以自由地进行适用、组合、或置换等。再者,在如上所示的附图中,关于各个部分可以通过组合其他部分来构成更多附图。 与此同样,本实施方式的各附图所示的内容(或其一部分)相对于其他实施方式的附图所示的内容(或其一部分),可以自由地进行适用、组合、或置换等。再者,在本实施方式的附图中,关于各个部分,可以通过组合其他实施方式的部分来构成更多附图。 此外,本实施方式表示其他实施方式所述的内容(或其一部分)的具体例子、其稍微变形的例子、变更一部分后的例子、改良后的例子、详细描述后的例子、应用后的例子、具有相关部分的例子等。因此,其他实施方式所述的内容可以对本实施方式所述的内容自由地进行适用、组合、或置换。(实施方式2) 接下来,下面对于单晶TFT中所使用的半导体层的配置方法进行说明。 本发明的SOI基板的结构示出于图12(A)和图12(B)。在图12(A)中支撑基板9200为具有绝缘表面的基板或绝缘基板,可以应用铝硅酸盐玻璃、铝硼硅酸盐玻璃、钡硼硅酸盐玻璃等的用于电子工业中的各种玻璃基板。此外还可以使用石英玻璃、硅片等半导体基板。SOI层9202为单晶半岛体层,典型使用单晶硅。此外,可以使用于利用氢离子注入剥离法从硅或锗的单晶半导体基板或多晶半导体基板剥离的半导体层。另外还可以使用由镓砷、磷化铟等化合物半导体所形成的晶体半导体层。 在这种支撑基板9200和SOI层9202之间,设置具有平滑面且形成亲水性表面的键合层9204。作为该键合层9204适用氧化硅膜。特别优选的是使用有机硅烷气体且利用化学气相成长法而制造的氧化硅膜。作为有机硅烷气体可以使用含有硅的化合物,如四乙氧基硅烷(TE0S:化学式Si(OC2H5)4)、四甲基硅烷(TMS)、四甲基环四硅氧烷(TMCTS)、八甲基环四硅氧烷(OMCTS)、六甲基二硅氮烷(HMDS)、三乙氧基硅烷(化学式SiH(OC2H5)3)、三(二甲基氨基)硅烷(化学式SiH(N(CH3)2)3)等。 将上述具有平滑面并形成亲水性表面的键合层9204设为5nm至500nm的厚度。该厚度可以使被淀积的膜表面的表面粗糙平滑化,并且可以确保该膜的成长表面的平滑性。另外,可以缓和支撑基板9200和SOI层9202的应变。也可以在支撑基板9200上设置同样的氧化硅膜。即,当将SOI层9202键合到具有绝缘表面的基板或者绝缘性的支撑基板9200时,在形成键合的面的一方或双方上,通过设置以有机硅烷为原材料且淀积了的氧化硅膜构成的键合层9204,可以形成坚固键合。 图12(B)表示在支撑基板9200上设置阻挡层9205和键合层9204的结构。当将SOI层9202键合到支撑基板9200时,可以防止如碱金属或碱土金属那样的可动离子杂质从用作支撑基板9200的玻璃基板扩散以污染SOI层9202。此外,适当地设置支撑基板9200一侧的键合层9204即可。 图13(A)表示在SOI层9202和键合层9204之间设置含有氮的绝缘层9220的构成。含有氮的绝缘层9200是通过对选自氮化硅膜、氮氧化硅膜、或者氧氮化硅膜中的一种或多种的膜进行层叠而构成的。例如,可以从SOI层9202—侧层叠氧氮化硅膜、氮氧化硅膜来形成含有氮的绝缘层9220。为了形成与支撑基板9200的键合而设置键合层9204。与此相对,优选设置含有氮的绝缘层9220,以便防止可动离子或水分等的杂质扩散到SOI层9202且污染SOI层9202。 另外,在此氧氮化硅膜是指如下膜:在组成方面氧的含量比氮的含量多,作为浓度范围,例如包含50原子%至70原子%的氧、O.5原子%至15原子%的氮、25原子%至35原子%的硅、O.1原子%至10原子%的氢。另外,氮氧化硅膜是指如下膜:在组成方面氮的含量比氧的含量多且当使用RBS及HFS测量时,作为浓度范围,例如包含5原子%至30原子%的氧、20原子%至55原子%的氮、25原子%至35原子%的S1、10原子%至30原子%的氢。但是,上述范围都是在使用卢瑟福背散射光谱学法(RBS:RutherfordBackscatteringSpectrometry)以及氢前方散射法(HFS:HydrogenForwardScattering)进行测量的情况下得到的结果。另外,将构成元素的总计设为不超过100原子%。 图13(B)表示在支撑基板9200上设置键合层9204的构成。优选在支撑基板9200和键合层9204之间设有阻挡层9205。因此可以防止如碱金属或碱土金属那样的可动离子杂质从用作支撑基板9200的玻璃基板扩散且污染SOI层9202。另外,在SOI层9202上形成有氧化硅膜9221。该氧化硅膜9221与键合层9204形成键合,从而在支撑基板9200上固定SOI层。作为氧化硅膜9221优选通过热氧化而形成的结构。此外,也可以与键合层9204一样使用TEOS且通过化学气相成长法而形成的膜。另外,作为氧化硅膜9221可以使用化学氧化物。例如可以通过利用含臭氧的水对半导体基板表面进行处理来形成化学氧化物。优选形成化学氧化物以反映半导体基板的平坦性。 对这种SOI基板的制造方法参照图14(A)至图14(C)和图15进行说明。 图14(A)所示的半导体基板9201被清洗,并且从其表面将以电场经过加速后的离子导入到规定的深度,从而形成脆化层9203。进行离子的照射及导入要考虑形成于支撑基板上的SOI层的厚度。该SOI层的厚度为5nm至500nm,优选为IOnm至200nm。导入离子时的加速电压要考虑这种厚度,从而将厚度设定为离子导入到半导体基板9201。脆化层通过导入以氦或以氟为代表的卤素的离子来形成。在此情况下,优选使用由一种或多种相同的原子构成的质量不同的离子。当照射氢离子时,该氢离子优选包含H+、H2+、H3+离子且将H3+离子的比率提高。通过提高H3+离子的比率,可以提高照射效率,从而可以缩短照射时间。利用这样的结构可以容易地进行分离。 在以高剂量条件照射离子的情况下,有时半导体基板9201的表面会变得粗糙。因此也可以在照射离子后的表面上利用氮化硅膜或氮氧化硅膜等进行设置,且相对于照射离子的保护膜,其厚度为50nm至200nm。 其次,如图14(B)所示,在与支撑基板形成键合的面上形成氧化硅膜作为键合层9204。作为氧化硅膜,如上所述,使用有机硅烷气体且通过化学气相成长法来制造的氧化硅膜是优选的。另外也可以采用使用硅烷气体且通过化学气相成长法来制造的氧化硅膜。在利用化学气相成长法进行的成膜中,作为从形成于单晶半导体基板上的脆化层9203不发生脱气的温度,采用例如350°C以下的淀积温度。另外,作为从单晶或多晶半导体基板分离SOI层的热处理采用比淀积温度高的热处理温度。 图14(C)表示使支撑基板9200与形成半导体基板9201的键合层9204的表面密接,且使两者键合起来的情况。对形成键合的面进行充分清洗。然后通过使支撑基板9200和键合层9204密接以形成键合。范德瓦耳斯力作用于该键合,并且通过压接支撑基板9200和半导体基板9201,从而可以利用氢耦合来形成更坚固的键合。 为了形成良好的键合,也可以使表面活化。例如,对形成键合的面照射原子束或离子束。当利用原子束或离子束时,可以使用氩等惰性气体中性原子束或惰性气体离子束。另外,进行等离子体照射或自由基处理。通过这种表面处理,即使在温度为200°C至400°C的情况下也可以容易地形成异种材料之间的键合。 在中间夹着键合层9204而贴合支撑基板9200和半导体基板9201之后,优选进行加热处理或加压处理。通过进行加热处理或加压处理,可以提高键合强度。加热处理的温度优选为支撑基板9200的耐热温度以下。在加压处理中,对于键合面施加向垂直方向的压力,且考虑支撑基板9200及半导体基板9201的耐压性,从而进行该处理。 在图15中,在将支撑基板9200和半导体基板9201贴合之后,进行热处理,从而在脆化层9203处分离半导体基板9201。热处理的温度优选为键合层9204的成膜温度以上且支撑基板9200的耐热温度以下。例如,通过进行400°C至600°C的热处理,形成于脆化层9203中的微小空洞发生堆积变化,因而可以沿着脆化层9203进行分离(劈开)。因为键合层9204与支撑基板9200键合,所以在支撑基板9200上残留具有与半导体基板9201相同的结晶性的SOI层9202。 图16不出在支撑基板一侧设置键合层以形成SOI层的工序。图16(A)不出将对于形成有氧化硅膜9221的半导体基板9201将以电场加速后的离子导入到规定的深度以形成脆化层9203的工序。关于氢、氦或以氟为代表的卤素的离子的导入与图14(A)的情况相同。通过在半导体基板9201的表面形成氧化硅膜9221,可以防止由照射离子而使表面受损伤、从而使其平坦性恶化的情况。 图16(B)示出形成有阻挡层9225及键合层9204的支撑基板9200、与半导体基板9201的形成有氧化硅膜9221的一面密接而形成键合的工序。通过使支撑基板9200上的键合层9204与半导体基板9201的氧化硅膜9221密接来形成键合。 之后,如图16(C)所示,分离半导体基板9201。与图15的情况一样地进行分离半导体基板的热处理。如此可以获得图13(B)所示的SOI基板。 通过这样,根据本方式,即使在使用玻璃基板等的耐热温度为700°C以下的支撑基板9200的情况下,也可以获得耦合部的粘接力坚固的SOI层9202。作为支撑基板9200可以使用铝硅酸盐玻璃、铝硼硅酸盐玻璃、钡硼硅酸盐玻璃等被称为无碱玻璃的用于电子工业中的各种玻璃基板。即,可以在一边超过一米的基板上形成单晶半导体层。通过使用这种大面积基板,不仅可以制造液晶显示器等显示装置,而且还可以制造半导体集成电路。 再者,半导体层的制造方法和配置方法不局限于此。也可以通过CVD法等在绝缘基板上对非晶硅进行成膜,然后通过照射激光(线状激光、连续固体振荡激光等)、或者进行加热等的方式对该非晶硅进行结晶化,从而制造多晶硅或微晶硅。 另外,在本实施方式中参照各种附图进行了说明,但是各附图所示的内容(或其一部分)相对于其他附图所示的内容(或其一部分),可以自由地进行适用、组合、或置换等。再者,在如上所示的附图中,关于各个部分,可以通过组合其他部分来构成更多附图。 与此同样,本实施方式的各附图所示的内容(或其一部分)相对于其他实施方式的附图所示的内容(或其一部分),可以自由地进行适用、组合、或置换等。再者,在本实施方式的附图中,关于各个部分,可以通过组合其他实施方式的部分来构成更多附图。此外,本实施方式表示其他实施方式所述的内容(或其一部分)的具体例子、其稍微变形后的例子、变更其一部分后的例子、改良后的例子、详细描述后的例子、应用后的例子、具有相关部分的例子等。因此,其他实施方式所述的内容相对于本实施方式所述的内容自由地进行适用、组合、或置换。(实施方式3) 本实施方式中,说明液晶面板的外围部分。 图17示出了包括被称为边缘照明型的背光灯单元5201和液晶面板5207的液晶显示装置的一个例子。边缘照明型是指在背光灯单元的端部配置光源且光源的荧光从整个发光表面发射的类型。边缘照明型的背光灯单元很薄且可以节省耗电量。 背光灯单元5201由扩散板5202、导光板5203、反射板5204、灯反射器5205、以及光源5206构成。 光源5206具有根据需要发光的功能。例如,作为光源5206,可以使用冷阴极管、热阴极管、发光二极管、无机EL元件或有机EL元件等。 图18(A)、(B)、(C)以及⑶示出了边缘照明型的背光灯单元的详细结构。另外,省略了扩散板、导光板、以及反射板等的说明。 图18(A)所示的背光灯单元5211具有使用冷阴极管5213作为光源的结构。此外,设置有灯反射器5212以使来自冷阴极管5213的光高效地反射。为了提高来自冷阴极管的亮度的强度,这种结构通常用于大型显示装置中。 图18(B)所示的背光灯单元5221具有使用发光二极管(LED)5223作为光源的结构。例如,发射白光的发光二极管(LED)5223以规定的间隔进行配置。此外,设置有灯反射器5222以使来自发光二极管(LED)5223的光高效地反射。 图18(C)所示的背光灯单元5231具有使用R、G和B各个颜色的发光二极管(LED)5233、发光二极管(LED)5234、以及发光二极管(LED)5235作为光源的结构。R、G和B各个颜色的发光二极管(LED)5233、发光二极管(LED)5234、以及发光二极管(LED)5235分别以规定的间隔进行配置。通过使用R、G和B各个颜色的发光二极管(LED)5233、发光二极管(LED)5234、以及发光二极管(LED)5235,可以提高颜色再现性。此外,设置有灯反射器5232以使来自发光二极管的光高效地反射。 图18⑶所示的背光灯单元5241具有使用R、G和B各个颜色的发光二极管(LED)5243、发光二极管(LED)5244、以及发光二极管(LED)5245作为光源的结构。例如,在R、G和B各个颜色的发光二极管(LED)5243、发光二极管(LED)5244、以及发光二极管(LED)5245中的发光强度较低的颜色(例如绿色)的发光二极管被设置为多个。通过使用R、G和B各个颜色的发光二极管(LED)5243、发光二极管(LED)5244、以及发光二极管(LED)5245,可以提高颜色再现性。此外,设置有灯反射器5242以使来自发光二极管的光高效地反射。 图21示出了包括被称为直下型的背光灯单元和液晶面板的液晶显示装置的一个例子。直下型是指通过在发光表面正下方配置光源且该光源的荧光从整个发光表面发射的方式。直下型背光灯单元可以高效地利用发射光量。 背光灯单元5290由扩散板5291、遮光板5292、灯反射器5293、光源5294、以及液晶面板5295构成。 光源5294具有根据需要发光的功能。例如,作为光源5294,可以使用冷阴极管、热阴极管、发光二极管、无机EL或有机EL等。 图19不出了偏振板(也称为偏振膜)的结构的一个例子。 偏振膜5250包括保护膜5251、基板膜5252、PVA偏振膜5253、基板膜5254、粘合剂层5255、以及离型模(release)膜5256。 PVA偏振膜5253通过利用以基础材料构成的膜(基板膜5252及基板膜5254)夹住两侧,从而可以提高可靠性。另外,也可以通过具有高透明度和高耐久性的纤维素三醋酸酯(TAC)膜夹住PVA偏振膜5253。另外,基板膜及TAC膜作为PVA偏振膜5253所具有的偏振器的保护层起作用。 在一方基板膜(基板膜5254)上设置有用于粘合到液晶面板的玻璃基板上的粘合剂层5255。另外,粘合剂层5255通过将粘合剂涂敷在一方基板膜(基板膜5254)来来形成。粘合剂层5255具有离型膜5256(分离膜)。 在另一基板膜(基板膜5252)上提供有保护膜5251。 另外,还可以在偏振膜5250的表面上具有硬涂敷散射层(防闪光层)。由于硬涂敷散射层的表面具有通过AG处理所形成的微小凹凸,且由于具有散射外部光的抗闪功能,因此可以防止外部光反射到液晶面板中。还可以防止表面反射。 另外,还可以在偏振膜5250的表面上层叠由多个具有不同折射率的光学薄膜层(也称为防反射处理或AR处理)。层叠后的多个具有不同折射率的光学薄膜层可以通过光的干涉效应来减少表面的反射。 图20是示出了液晶显示装置的系统框图的一个例子的图。 在像素部5265中,配置有从信号线驱动电路5263延伸的信号线5269。在像素部5265中,配置有从扫描线驱动电路5264延伸的扫描线5260。此外,多个像素以矩阵形状配置在信号线5269和扫描线5260的交叉区域。另外,多个像素分别包括开关元件。由此,可以将用于控制液晶分子的倾角的电压独立地输入到多个像素中的每一个。以这种方式在每个交叉区域设置有开关元件的结构被称为有源矩阵型。然而,本发明不限于这种有源矩阵型,还可以使用无源矩阵型。因为无源矩阵型在每个像素中没有开关元件,所以工序简单。 驱动电路部分5268包括控制电路5262、信号线驱动电路5263、以及扫描线驱动电路5264。图像信号5261被输入到控制电路5262。控制电路5262根据该图像信号5261控制信号线驱动电路5263及扫描线驱动电路5264。由此,控制电路5262的控制信号被分别输入到信号线驱动电路5263及扫描线驱动电路5264。然后,根据这个控制信号,信号线驱动电路5263将视频信号输入到信号线5269,并且扫描线驱动电路5264将扫描信号输入到扫描线5260。然后,根据扫描信号选择像素所具有的开关元件,并将视频信号输入到像素的像素电极。 另外,控制电路5262还根据图像信号5261控制电源5267。电源5267包括用于向照明单元5266供应电力的单元。作为照明单元5266,可以使用边缘照明型的背光灯单元、或直下型的背光灯单元。但是,也可以使用前光灯作为照明单元5266。前光灯是指由照射整体的发光体及导光体构成的板状照明单元,且将其安装在像素部的前面一侧。通过使用这种照明单元,可以以低耗电量而均匀地照射像素部。 如图20⑶所示,扫描线驱动电路5264包括移位寄存器5271、电平转移电路5272、以及作为缓冲器5273起作用的电路。诸如栅极起始脉冲(GSP)或栅极时钟信号(GCK)等的信号被输入到移位寄存器5271。 如图20(C)所示,信号线驱动电路5263包括移位寄存器5281、第一锁存器5282、第二锁存器5283、电平转移电路5284、以及用作缓冲器5285的电路。用作缓冲器5285的电路是指具有使微弱信号放大的功能的电路,且其包括运算放大器等。诸如源极起始脉冲(SSP)等的信号被输入到移位寄存器5281,且诸如视频信号等的数据(DATA)被输入到第一锁存器5282。锁存(LAT)信号可以被暂时保持在第二锁存器5283中,且同时被输入到像素部5265。这称为线顺序驱动。因此,当像素执行点顺序驱动而非行顺序驱动时,可以不形成第二锁存器。 另外,在本实施方式中,可以使用各种结构的液晶面板。例如,作为液晶面板,可以使用液晶层被密封在两个基板之间的结构。在一方基板上,形成有晶体管、电容元件、像素电极或取向膜等。另外,也可以在与一方基板的上面相反一侧上,配置有偏振板、相位差板或棱镜片。在另一方基板上,形成有彩色滤光片、黑矩阵、对向电极或取向膜等。另外,也可以在与另一方基板相反一侧上,配置有偏振板或相位差板。另外,彩色滤光片及黑矩阵也可以形成在一方基板的上面。另外,通过在一方基板的上面一侧或与其相反一侧上配置狭缝(栅格),从而可以进行三维显示。 另外,可以在两个基板之间分别配置偏振板、相位差板、棱镜片。或者,可以使它们与两个基板中的任一个形成为一体。 另外,在本实施方式中参照各种附图进行了说明,但是各附图所示的内容(或其一部分)相对于其他附图所示的内容(或其一部分),可以自由地进行适用、组合、或置换等。再者,在如上所示的附图中,可以通过组合其他部分来构成更多附图。 与此同样,本实施方式的各附图所不的内容(或其一部分)相对于其他实施方式的附图所示的内容(或其一部分),可以自由地进行适用、组合、或置换等。再者,在本实施方式的附图中,关于各个部分可以通过组合其他实施方式的部分来构成更多附图。 此外,本实施方式表示其他实施方式所述的内容(或其一部分)的具体例子、其稍微变形后的例子、变更其一部分后的例子、改良后的例子、详细描述后的例子、应用后的例子、具有相关部分的例子等。因此,其他实施方式所述的内容可以对本实施方式所述的内容自由地进行适用、组合、或置换。(实施方式4) 在本实施方式中,将对可应用于液晶显示装置的像素的结构以及像素的工作进行说明。 另外,在本实施方式中,作为液晶原件的工作方式,可以采用TN(TwistedNematic;扭转向列)方式、IPS(In-Plane-Switching;平面内切换)方式、FFS(FringeFieldSwitching;边缘场切换)方式、MVA(Mult1-domainVerticalAlignment;多像限垂直配向)方式、PVA(PatternedVerticalAlignment;垂直取向构型)方式、ASM(AxialIySymmetricalignedMicro-cell;轴线对称排列微单兀)方式、OCB(OpticalCompensatedBirefringence;光学补偿弯曲)方式、FLC(FerroelectricLiquidCrystal;铁电性液晶)方式、AFLC(AntiFerroelectricLiquidCrystal;反铁电性液晶)方式等。 图22(A)是示出了可以应用于液晶显示装置的像素结构的一个例子的图。 像素5600包括晶体管5601、液晶元件5602以及电容元件5603。晶体管5601的栅极连接到布线5605。晶体管5601的第一端子连接到布线5604。晶体管5601的第二端子连接到液晶兀件5602的第一电极和电容兀件5603的第一电极。液晶兀件5602的第二电极相当于对向电极5607。电容元件5603的第二电极连接到布线5606。 布线5604作为信号线起作用。布线5605作为扫描线起作用。布线5606作为电容线起作用。晶体管5601作为开关起作用。电容元件5603作为存储电容器起作用。 晶体管5601可以作为开关起作用,且晶体管5601的极性可以是p沟道型或η沟道型。 图22(B)是示出了可以应用于液晶显示装置的像素结构的一个例子的图。具体而言,图22(B)是示出了可应用到适用于横向电场方式(包括IPS方式和FFS方式)的液晶显示装置的像素结构的一个例子的图。 像素5610包括晶体管5611、液晶元件5612以及电容元件5613。晶体管5611的栅极连接到布线5615。晶体管5611的第一端子连接到布线5614。晶体管5611的第二端子连接到液晶兀件5612的第一电极和电容兀件5613的第一电极。液晶兀件5612的第二电极连接到布线5616。电容元件5613的第二电极连接到布线5616。 布线5614作为信号线起作用。布线5615作为扫描线起作用。布线5616作为电容线起作用。晶体管5611作为开关起作用。电容元件5613作为存储电容器起作用。 晶体管5611可以作为开关起作用,且晶体管5611的极性可以是P沟道型或N沟道型。 图23是示出了可以应用于液晶显示装置的像素结构的一个例子的图。具体而言,图23示出了一种可以通过减少布线的数目来增加像素的开口率的像素结构的一个例子。 图23示出了配置于相同列方向上的两个像素(像素5620和像素5630)。例如,当在第N行配置像素5620时,在第(Ν+1)行配置像素5630。 像素5620包括晶体管5621、液晶元件5622以及电容元件5623。晶体管5621的栅极连接到布线5625。晶体管5621的第一端子连接到布线5624。晶体管5621的第二端子连接到液晶兀件5622的第一电极和电容兀件5623的第一电极。液晶兀件5622的第二电极相当于对向电极5627。电容兀件5623的第二电极连接到与前一行的晶体管的栅极相同的布线。 像素5630包括晶体管5631、液晶元件5632以及电容元件5633。晶体管5631的栅极连接到布线5635。晶体管5631的第一端子连接到布线5624。晶体管5631的第二端子连接到液晶兀件5632的第一电极和电容兀件5633的第一电极。液晶兀件5632的第二电极相当于对向电极5637。电容兀件5633的第二电极连接到与前一行的晶体管的栅极相同的布线(布线5625)。 布线5624作为信号线起作用。布线5625作为第N行扫描线起作用。布线5625也可作为第(N+1)行的电容线起作用。晶体管5621作为开关起作用。电容元件5623作为存储电容器起作用。 布线5635作为第(N+1)行的扫描线起作用。布线5635作为第(N+2)行的电容线起作用。晶体管5631作为开关起作用。电容元件5633作为存储电容器起作用。 晶体管5621和晶体管5631可以作为开关起作用,且晶体管5621和晶体管5631的极性可以是P沟道型或N沟道型。 图24是示出了可以应用于液晶显示装置的像素结构的一个例子的图。具体而言,图24示出了一种可以通过使用子像素来改善视角的像素结构的一个例子。 像素5659包括子像素5640和子像素5650。尽管下面描述了像素5659包括两个子像素的情况,但是像素5659可以包括三个或更多个子像素。 子像素5640包括晶体管5641、液晶元件5642以及电容元件5643。晶体管5641的栅极连接到布线5645。晶体管5641的第一端子连接到布线5644。晶体管5641的第二端子连接到液晶兀件5642的第一电极和电容兀件5643的第一电极。液晶兀件5642的第二电极相当于对向电极5647。电容元件5643的第二电极连接到布线5646。 子像素5650包括晶体管5651、液晶元件5652以及电容元件5653。晶体管5651的栅极连接到布线5655。晶体管5651的第一端子连接到布线5644。晶体管5651的第二端子连接到液晶兀件5652的第一电极和电容兀件5653的第一电极。液晶兀件5652的第二电极相当于对向电极5657。电容元件5653的第二电极连接到布线5646。 布线5644作为信号线起作用。布线5645作为扫描线起作用。布线5655作为信号线起作用。布线5646作为电容线起作用。晶体管5641和晶体管5651作为开关起作用。电容元件5643和电容元件5653作为存储电容器起作用。 晶体管5641可以作为开关起作用,且晶体管5641的极性可以是P沟道型或N沟道型。晶体管5651可以作为开关起作用,且晶体管5651的极性可以是P沟道型或N沟道型。 输入到子像素5640的视频信号可以是不同于输入到子像素5650的视频信号的值。在此情况下,因为能够使液晶兀件5·642的液晶分子的取向和液晶兀件5652的液晶分子的取向彼此不同,所以可以拓宽视角。 再者,在本实施方式中参照各种附图进行了说明,但是各附图所示的内容(或其一部分)相对于其他附图所示的内容(或其一部分),可以自由地进行适用、组合、或置换等。再者,在如上所示的附图中,可以通过组合其他部分来构成更多附图。 与此同样,本实施方式的各附图所示的内容(或其一部分)相对于其他实施方式的附图所示的内容(或其一部分),可以自由地进行适用、组合、或置换等。再者,在本实施方式的附图中,关于各个部分可以通过组合其他实施方式的部分来构成更多附图。 此外,本实施方式表示其他实施方式所述的内容(或其一部分)的具体例子、其稍微变形后的例子、变更其一部分后的例子、改良后的例子、详细描述后的例子、应用后的例子、具有相关部分的例子等。因此,其他实施方式所述的内容可以对本实施方式所述的内容自由地进行适用、组合、或置换。(实施方式5) 在本实施方式中,说明显示装置的像素结构。特别地,说明使用了有机EL元件后的显示装置的像素结构。 图25(A)示出了在一个像素中包括两个晶体管的像素的俯视图(布局图)的示例。图25(B)示出了沿图25(A)中的X-X’部分的截面图的一个例子。 图25(A)示出了第一晶体管6005、第一布线6006、第二布线6007、第二晶体管6008、第三布线6011、对向电极6012、电容器6013、像素电极6015、隔壁6016、有机导电膜6017、有机薄膜6018以及基板6019。另外,优选地用于如下部分进行使用:第一晶体管6005用作开关晶体管,第一布线6006用作栅极信号线,第二布线6007用作源极信号线,第二晶体管6008用作驱动晶体管,且第三布线6011用作电流供应线。 第一晶体管6005的栅电极电连接到第一布线6006,第一晶体管6005的源电极和漏电极中的一方电连接到第二布线6007,第一晶体管6005的源电极和漏电极中的另一方电连接到第二晶体管6008的栅电极和电容器6013的一个电极。另外,第一晶体管6005的栅电极由多个栅电极构成。通过这样,可以减少第一晶体管6005的截止状态的泄漏电流。 第二晶体管6008的源电极和漏电极中的一方电连接到第三布线6011,第二晶体管6008的源电极和漏电极中的另一方电连接到像素电极6015。通过这样,可以利用第二晶体管6008来控制流过像素电极6015的电流。 在像素电极6015上设置有机导电膜6017,而且在其上还设置有机薄膜6018(有机化合物层)。在有机薄膜6018(有机化合物层)上提供有相对电极6012。另外,对向电极6012可以形成在整个表面上以使得所有的像素公共相连,或可以使用阴影掩模等来形成图案。 从有机薄膜6018(有机化合物层)射出的光透过像素电极6015或对向电极6012而进行发射。 图25(B)中,光发射到像素电极侧、即形成有晶体管等的一侧的情况被称为“底部发射”,而光发射到对向电极侧的情况被称为“顶部发射”。 在底部发射的情况下,优选的是利用透明导电膜来形成像素电极6015。反之,在顶部发射的情况下,优选的是利用透明导电膜来形成对向电极6012。 在彩色显示的发光装置中,可以分别地涂覆具有R、G、B各个发光颜色的EL元件,也可以在整个表面上涂覆具有单个颜色的EL元件,且通过使用滤色器来获得R、G、B的发光。 另外,图25中所示的结构仅是一个例子,关于像素布局、截面结构、EL元件的电极的层叠顺序等,可以采用除了图25中所示的结构以外的各种结构。而且,作为发光元件,除了附图中所示的由有机薄膜形成的元件以外,还可以使用各种元件,例如如LED那样的晶体元件、由无机薄膜形成的元件等。 另外,在本实施方式中参照各种附图进行了说明,但是各附图所示的内容(或其一部分)相对于其他附图所示的内容(或其一部分),可以自由地进行适用、组合、或置换等。再者,在如上所示的附图中,关于各个部分可以通过组合其他部分来构成更多附图。 与此同样,本实施方式的各附图所不的内容(或其一部分)相对于其他实施方式的附图所示的内容(或其一部分),可以自由地进行适用、组合、或置换等。再者,在本实施方式的附图中,关于各个部分可以通过组合其他实施方式的部分来构成更多附图。 此外,本实施方式表示其他实施方式所述的内容(或其一部分)的具体例子、其稍微变形后的例子、变更其一部分后的例子、改良后的例子、详细描述后的例子、应用后的例子、具有相关部分的例子等。因此,其他实施方式所述的内容可以对本实施方式所述的内容自由地进行适用、组合、或置换。(实施方式6) 在本实施方式中,说明电子产品的例子。 图26表示由组合显示面板9601和电路基板9605而成的显示面板模块。显示面板9601其包括像素部9602、扫描线驱动电路9603以及信号线驱动电路9604。例如,在电路基板9605上形成有控制电路9606及信号分割电路9607等。由连接布线9608连接显示面板9601和电路基板9605。并且在连接布线上可以使用FPC等。 图27是表示电视图像接收机的主要结构的框图。调谐器9611接收图像信号和声音信号。利用图像信号放大电路9612、从图像信号放大电路9612输出的信号转换为对应于红、绿、蓝的各颜色的颜色信号的图像信号处理电路9613、以及用于将图像信号转换成驱动电路的输入格式的控制电路9622,对图像信号进行处理。控制电路9622将信号分别输出到扫描线驱动电路9624和信号线驱动电路9614。于是,扫描线驱动电路9624和信号线驱动电路9614用于驱动显示面板9621。在进行数字驱动的情况下,也可以采用如下结构:将信号分割电路9623设置在信号线一侧,并将输入数字信号分割为m(m是正整数)个以进行提供。 由调谐器9611所接收的信号中,将声音信号送到声音信号放大电路9615,其输出经过声音信号处理电路9616提供给扬声器9617。控制电路9618从输入部9619收到接收站(接收频率)及音量的控制信息,并向调谐器9611或声音信号处理电路9616送出信号。 此外,图28(A)表示装入与图27不同方式的显示面板模块而形成的电视图像接收机。在图28(A)中,使用显示面板模块来形成收纳于外壳9631内的显示屏幕9632。另外,也可以适当地设置有扬声器9633、输入单元(操作键9634、连接端子9635、传感器9636(具有测定如下因素的功能:力、位移、位置、速度、加速度、角速度、转速、距离、光、液、磁、温度、化学物质、声音、时间、硬度、电场、电流、电压、电力、射线、流量、湿度、斜率、振动、气味或红外线)、麦克风9637等)。 图28(B)表示只有显示器能够进行无线携带的电视图像接收机。在该电视图像接收器中,可以适当地设置有扬声器9633、输入单元(操作键9634、连接端子9635、传感器9636(具有测定如下因素的功能:力、位移、位置、速度、加速度、角速度、转速、距离、光、液、磁、温度、化学物质、声音、时间、硬度、电场、电流、电压、电力、射线、流量、湿度、斜率、振动、气味或红外线)、麦克风9637等)。外壳9642内置有电池以及信号接收器,并由该电池驱动显示部9643、扬声器部9647、传感器9649、以及麦克风9641。该电池可以用充电器9640进行反复充电。此外,充电器9640能够发送及接收图像信号,并将该图像信号发送到显示器的信号接收器。通过操作操作键9646来控制图28(B)所示的装置。或者,图28(B)所示的装置还可以通过操作键9646来将信号发送到充电器9640。就是说,也可以作为/用作图像声音双向通信装置。或者,图28(B)所示的装置还可以通过操作键9646将信号发送到充电器9640,并使其它电子产品接收充电器9640能够发送的信号,以进行其它电子产品的通信控制。就是说,也可以作为/用作通用遥控装置。另外,本实施方式的各附图所示的内容(或其一部分)可以适用于显示部9643。 下面,参照图29对手机的结构例子进行说明。 显示面板9662可以自由装卸地装入到外壳9650中。根据显示面板9662的尺寸,外壳9650可以适当地改变其形状或尺寸。将固定有显示面板9662的外壳9650嵌入到印刷基板9651以组成为模块。 显示面板9662通过FPC9663连接于印刷基板9651。在印刷基板9651上形成有扬声器9652、麦克风9653、发送/接收电路9654、其包括CPU和控制器等的信号处理电路9655、以及传感器9661(具有测定如下因素的功能:力量、位移、位置、速度、加速度、角速度、转动数、距离、光、液、磁、温度、化学物质、声音、时间、硬度、电场、电流、电压、电力、身寸线、流量、湿度、斜率、振动、气味或红外线)。这种模块与操作键9656、电池9657、天线9660组合并收纳到外壳9659中。显示面板9662的像素部配置为从形成于外壳9659中的开口窗可以进行视觉确认的形式。 显示面板9662可以采用如下结构:在基板上使用晶体管来一体形成像素部和一部分外围驱动电路(在多个驱动电路中,工作频率较低的驱动电路),并将另一部分外围驱动电路(在多个驱动电路中,工作频率较高的驱动电路)形成在IC芯片上,从而将该IC芯片通过COG(玻璃上芯片)安装到显示面板9662。或者,也可以通过TAB(TapeAutomatedBonding,即卷带式自动结合)或印刷基板来连接该IC芯片和玻璃基板。通过采用这种结构,可以谋求显示装置的低耗电量化,并可以增加通过充电一次而获得的手机使用时间。而且,可以谋求手机的低成本化。 图29所示的手机具有如下功能:显示各种信息(静止图像、活动图像、文字图像等)。具有将日历、日期或时刻等显示在显示部上的功能。具有对显示在显示部上的信息进行操作或编辑的功能。具有通过利用各种软件(程序)进行控制处理的功能。具有进行无线通信的功能。具有通过使用无线通信功能来与其他手机、固定电话或声音通信装置进行通话的功能。具有通过使用无线通信功能来与各种计算机网络连接的功能。具有通过使用无线通信功能来进行各种数据的发送或接收的功能。具有振子根据来电、数据接收或警报而进行工作的功能。具有根据来电、数据接收或警报而发出声音的功能。另外,图29所示的手机所具有的功能不局限于这些功能,而能够具有各种功能。 图30(A)是显示器,其包括:外壳9671、支撑台9672、显示部9673、扬声器9777、LED等9679、输入单元(连接端子9674、传感器9675(具有测定如下因素的功能:力量、位移、位置、速度、加速度、角速度、转动数、距离、光、液、磁、温度、化学物质、声音、时间、硬度、电场、电流、电压、电力、射线、流量、湿度、斜率、振动、气味或红外线)、麦克风9676、操作键9678)等。图30(A)所示的显示器具有将各种信息(静止图像、活动图像、文字图像等)显示在显示部上的功能。再者,图30(A)所示的显示器所具有各种功能不局限于此,而可以具有各种功能。 图30(B)表示影像拍摄装置,其包括:主体9691,显示部9692,快门按钮9696、扬声器9700、LED灯9701、输入单元(图像接收部9693、操作键9694、外部连接端口9695、输入单元9697、传感器9698(具有测定如下因素的功能:力量、位移、位置、速度、加速度、角速度、转动数、距离、光、液、磁、温度、化学物质、声音、时间、硬度、电场、电流、电压、电力、身寸线、流量、湿度、斜率、振动、气味或红外线)、麦克风9699)等。图30(B)所示的影像拍摄装置具有如下功能:拍摄静止图像;拍摄活动图像;自动地对所拍摄的图像(静止图像或活动图像)进行校正;将所拍摄的图像存储在记录介质(外部或内置于照相机)中;将所拍摄的图像显示在显示部上。另外,图30(B)所示的影像拍摄装置可以具有各种功能,而不局限于这些功能。

另外,图11所示的电路可以作为反相器电路或源极跟随电路进行工作。 通过这样,由于晶体管具有高迁移率和高电流供给能力,所以使用晶体管203而构成的电路优选用作驱动电路。另一方面,因为晶体管303是迁移率不高且可以在大面积上制造,所以优选用作像素电路。 另外,在本实施方式中参照各种附图进行了说明,但是各附图所示的内容(或其一部分)相对于其他附图所示的内容(或其一部分),可以自由地进行适用、组合、或置换等。再者,在如上所示的附图中,关于各个部分可以通过组合其他部分来构成更多附图。 与此同样,本实施方式的各附图所示的内容(或其一部分)相对于其他实施方式的附图所示的内容(或其一部分),可以自由地进行适用、组合、或置换等。再者,在本实施方式的附图中,关于各个部分,可以通过组合其他实施方式的部分来构成更多附图。 此外,本实施方式表示其他实施方式所述的内容(或其一部分)的具体例子、其稍微变形的例子、变更一部分后的例子、改良后的例子、详细描述后的例子、应用后的例子、具有相关部分的例子等。因此,其他实施方式所述的内容可以对本实施方式所述的内容自由地进行适用、组合、或置换。(实施方式2) 接下来,下面对于单晶TFT中所使用的半导体层的配置方法进行说明。 本发明的SOI基板的结构示出于图12(A)和图12(B)。在图12(A)中支撑基板9200为具有绝缘表面的基板或绝缘基板,可以应用铝硅酸盐玻璃、铝硼硅酸盐玻璃、钡硼硅酸盐玻璃等的用于电子工业中的各种玻璃基板。此外还可以使用石英玻璃、硅片等半导体基板。SOI层9202为单晶半岛体层,典型使用单晶硅。此外,可以使用于利用氢离子注入剥离法从硅或锗的单晶半导体基板或多晶半导体基板剥离的半导体层。另外还可以使用由镓砷、磷化铟等化合物半导体所形成的晶体半导体层。 在这种支撑基板9200和SOI层9202之间,设置具有平滑面且形成亲水性表面的键合层9204。作为该键合层9204适用氧化硅膜。特别优选的是使用有机硅烷气体且利用化学气相成长法而制造的氧化硅膜。作为有机硅烷气体可以使用含有硅的化合物,如四乙氧基硅烷(TE0S:化学式Si(OC2H5)4)、四甲基硅烷(TMS)、四甲基环四硅氧烷(TMCTS)、八甲基环四硅氧烷(OMCTS)、六甲基二硅氮烷(HMDS)、三乙氧基硅烷(化学式SiH(OC2H5)3)、三(二甲基氨基)硅烷(化学式SiH(N(CH3)2)3)等。 将上述具有平滑面并形成亲水性表面的键合层9204设为5nm至500nm的厚度。该厚度可以使被淀积的膜表面的表面粗糙平滑化,并且可以确保该膜的成长表面的平滑性。另外,可以缓和支撑基板9200和SOI层9202的应变。也可以在支撑基板9200上设置同样的氧化硅膜。即,当将SOI层9202键合到具有绝缘表面的基板或者绝缘性的支撑基板9200时,在形成键合的面的一方或双方上,通过设置以有机硅烷为原材料且淀积了的氧化硅膜构成的键合层9204,可以形成坚固键合。 图12(B)表示在支撑基板9200上设置阻挡层9205和键合层9204的结构。当将SOI层9202键合到支撑基板9200时,可以防止如碱金属或碱土金属那样的可动离子杂质从用作支撑基板9200的玻璃基板扩散以污染SOI层9202。此外,适当地设置支撑基板9200一侧的键合层9204即可。 图13(A)表示在SOI层9202和键合层9204之间设置含有氮的绝缘层9220的构成。含有氮的绝缘层9200是通过对选自氮化硅膜、氮氧化硅膜、或者氧氮化硅膜中的一种或多种的膜进行层叠而构成的。例如,可以从SOI层9202—侧层叠氧氮化硅膜、氮氧化硅膜来形成含有氮的绝缘层9220。为了形成与支撑基板9200的键合而设置键合层9204。与此相对,优选设置含有氮的绝缘层9220,以便防止可动离子或水分等的杂质扩散到SOI层9202且污染SOI层9202。 另外,在此氧氮化硅膜是指如下膜:在组成方面氧的含量比氮的含量多,作为浓度范围,例如包含50原子%至70原子%的氧、O.5原子%至15原子%的氮、25原子%至35原子%的硅、O.1原子%至10原子%的氢。另外,氮氧化硅膜是指如下膜:在组成方面氮的含量比氧的含量多且当使用RBS及HFS测量时,作为浓度范围,例如包含5原子%至30原子%的氧、20原子%至55原子%的氮、25原子%至35原子%的S1、10原子%至30原子%的氢。但是,上述范围都是在使用卢瑟福背散射光谱学法(RBS:RutherfordBackscatteringSpectrometry)以及氢前方散射法(HFS:HydrogenForwardScattering)进行测量的情况下得到的结果。另外,将构成元素的总计设为不超过100原子%。 图13(B)表示在支撑基板9200上设置键合层9204的构成。优选在支撑基板9200和键合层9204之间设有阻挡层9205。因此可以防止如碱金属或碱土金属那样的可动离子杂质从用作支撑基板9200的玻璃基板扩散且污染SOI层9202。另外,在SOI层9202上形成有氧化硅膜9221。该氧化硅膜9221与键合层9204形成键合,从而在支撑基板9200上固定SOI层。作为氧化硅膜9221优选通过热氧化而形成的结构。此外,也可以与键合层9204一样使用TEOS且通过化学气相成长法而形成的膜。另外,作为氧化硅膜9221可以使用化学氧化物。例如可以通过利用含臭氧的水对半导体基板表面进行处理来形成化学氧化物。优选形成化学氧化物以反映半导体基板的平坦性。 对这种SOI基板的制造方法参照图14(A)至图14(C)和图15进行说明。 图14(A)所示的半导体基板9201被清洗,并且从其表面将以电场经过加速后的离子导入到规定的深度,从而形成脆化层9203。进行离子的照射及导入要考虑形成于支撑基板上的SOI层的厚度。该SOI层的厚度为5nm至500nm,优选为IOnm至200nm。导入离子时的加速电压要考虑这种厚度,从而将厚度设定为离子导入到半导体基板9201。脆化层通过导入以氦或以氟为代表的卤素的离子来形成。在此情况下,优选使用由一种或多种相同的原子构成的质量不同的离子。当照射氢离子时,该氢离子优选包含H+、H2+、H3+离子且将H3+离子的比率提高。通过提高H3+离子的比率,可以提高照射效率,从而可以缩短照射时间。利用这样的结构可以容易地进行分离。 在以高剂量条件照射离子的情况下,有时半导体基板9201的表面会变得粗糙。因此也可以在照射离子后的表面上利用氮化硅膜或氮氧化硅膜等进行设置,且相对于照射离子的保护膜,其厚度为50nm至200nm。 其次,如图14(B)所示,在与支撑基板形成键合的面上形成氧化硅膜作为键合层9204。作为氧化硅膜,如上所述,使用有机硅烷气体且通过化学气相成长法来制造的氧化硅膜是优选的。另外也可以采用使用硅烷气体且通过化学气相成长法来制造的氧化硅膜。在利用化学气相成长法进行的成膜中,作为从形成于单晶半导体基板上的脆化层9203不发生脱气的温度,采用例如350°C以下的淀积温度。另外,作为从单晶或多晶半导体基板分离SOI层的热处理采用比淀积温度高的热处理温度。 图14(C)表示使支撑基板9200与形成半导体基板9201的键合层9204的表面密接,且使两者键合起来的情况。对形成键合的面进行充分清洗。然后通过使支撑基板9200和键合层9204密接以形成键合。范德瓦耳斯力作用于该键合,并且通过压接支撑基板9200和半导体基板9201,从而可以利用氢耦合来形成更坚固的键合。 为了形成良好的键合,也可以使表面活化。例如,对形成键合的面照射原子束或离子束。当利用原子束或离子束时,可以使用氩等惰性气体中性原子束或惰性气体离子束。另外,进行等离子体照射或自由基处理。通过这种表面处理,即使在温度为200°C至400°C的情况下也可以容易地形成异种材料之间的键合。 在中间夹着键合层9204而贴合支撑基板9200和半导体基板9201之后,优选进行加热处理或加压处理。通过进行加热处理或加压处理,可以提高键合强度。加热处理的温度优选为支撑基板9200的耐热温度以下。在加压处理中,对于键合面施加向垂直方向的压力,且考虑支撑基板9200及半导体基板9201的耐压性,从而进行该处理。 在图15中,在将支撑基板9200和半导体基板9201贴合之后,进行热处理,从而在脆化层9203处分离半导体基板9201。热处理的温度优选为键合层9204的成膜温度以上且支撑基板9200的耐热温度以下。例如,通过进行400°C至600°C的热处理,形成于脆化层9203中的微小空洞发生堆积变化,因而可以沿着脆化层9203进行分离(劈开)。因为键合层9204与支撑基板9200键合,所以在支撑基板9200上残留具有与半导体基板9201相同的结晶性的SOI层9202。 图16不出在支撑基板一侧设置键合层以形成SOI层的工序。图16(A)不出将对于形成有氧化硅膜9221的半导体基板9201将以电场加速后的离子导入到规定的深度以形成脆化层9203的工序。关于氢、氦或以氟为代表的卤素的离子的导入与图14(A)的情况相同。通过在半导体基板9201的表面形成氧化硅膜9221,可以防止由照射离子而使表面受损伤、从而使其平坦性恶化的情况。 图16(B)示出形成有阻挡层9225及键合层9204的支撑基板9200、与半导体基板9201的形成有氧化硅膜9221的一面密接而形成键合的工序。通过使支撑基板9200上的键合层9204与半导体基板9201的氧化硅膜9221密接来形成键合。 之后,如图16(C)所示,分离半导体基板9201。与图15的情况一样地进行分离半导体基板的热处理。如此可以获得图13(B)所示的SOI基板。 通过这样,根据本方式,即使在使用玻璃基板等的耐热温度为700°C以下的支撑基板9200的情况下,也可以获得耦合部的粘接力坚固的SOI层9202。作为支撑基板9200可以使用铝硅酸盐玻璃、铝硼硅酸盐玻璃、钡硼硅酸盐玻璃等被称为无碱玻璃的用于电子工业中的各种玻璃基板。即,可以在一边超过一米的基板上形成单晶半导体层。通过使用这种大面积基板,不仅可以制造液晶显示器等显示装置,而且还可以制造半导体集成电路。 再者,半导体层的制造方法和配置方法不局限于此。也可以通过CVD法等在绝缘基板上对非晶硅进行成膜,然后通过照射激光(线状激光、连续固体振荡激光等)、或者进行加热等的方式对该非晶硅进行结晶化,从而制造多晶硅或微晶硅。 另外,在本实施方式中参照各种附图进行了说明,但是各附图所示的内容(或其一部分)相对于其他附图所示的内容(或其一部分),可以自由地进行适用、组合、或置换等。再者,在如上所示的附图中,关于各个部分,可以通过组合其他部分来构成更多附图。 与此同样,本实施方式的各附图所示的内容(或其一部分)相对于其他实施方式的附图所示的内容(或其一部分),可以自由地进行适用、组合、或置换等。再者,在本实施方式的附图中,关于各个部分,可以通过组合其他实施方式的部分来构成更多附图。此外,本实施方式表示其他实施方式所述的内容(或其一部分)的具体例子、其稍微变形后的例子、变更其一部分后的例子、改良后的例子、详细描述后的例子、应用后的例子、具有相关部分的例子等。因此,其他实施方式所述的内容相对于本实施方式所述的内容自由地进行适用、组合、或置换。(实施方式3) 本实施方式中,说明液晶面板的外围部分。 图17示出了包括被称为边缘照明型的背光灯单元5201和液晶面板5207的液晶显示装置的一个例子。边缘照明型是指在背光灯单元的端部配置光源且光源的荧光从整个发光表面发射的类型。边缘照明型的背光灯单元很薄且可以节省耗电量。 背光灯单元5201由扩散板5202、导光板5203、反射板5204、灯反射器5205、以及光源5206构成。 光源5206具有根据需要发光的功能。例如,作为光源5206,可以使用冷阴极管、热阴极管、发光二极管、无机EL元件或有机EL元件等。 图18(A)、(B)、(C)以及⑶示出了边缘照明型的背光灯单元的详细结构。另外,省略了扩散板、导光板、以及反射板等的说明。 图18(A)所示的背光灯单元5211具有使用冷阴极管5213作为光源的结构。此外,设置有灯反射器5212以使来自冷阴极管5213的光高效地反射。为了提高来自冷阴极管的亮度的强度,这种结构通常用于大型显示装置中。 图18(B)所示的背光灯单元5221具有使用发光二极管(LED)5223作为光源的结构。例如,发射白光的发光二极管(LED)5223以规定的间隔进行配置。此外,设置有灯反射器5222以使来自发光二极管(LED)5223的光高效地反射。 图18(C)所示的背光灯单元5231具有使用R、G和B各个颜色的发光二极管(LED)5233、发光二极管(LED)5234、以及发光二极管(LED)5235作为光源的结构。R、G和B各个颜色的发光二极管(LED)5233、发光二极管(LED)5234、以及发光二极管(LED)5235分别以规定的间隔进行配置。通过使用R、G和B各个颜色的发光二极管(LED)5233、发光二极管(LED)5234、以及发光二极管(LED)5235,可以提高颜色再现性。此外,设置有灯反射器5232以使来自发光二极管的光高效地反射。 图18⑶所示的背光灯单元5241具有使用R、G和B各个颜色的发光二极管(LED)5243、发光二极管(LED)5244、以及发光二极管(LED)5245作为光源的结构。例如,在R、G和B各个颜色的发光二极管(LED)5243、发光二极管(LED)5244、以及发光二极管(LED)5245中的发光强度较低的颜色(例如绿色)的发光二极管被设置为多个。通过使用R、G和B各个颜色的发光二极管(LED)5243、发光二极管(LED)5244、以及发光二极管(LED)5245,可以提高颜色再现性。此外,设置有灯反射器5242以使来自发光二极管的光高效地反射。 图21示出了包括被称为直下型的背光灯单元和液晶面板的液晶显示装置的一个例子。直下型是指通过在发光表面正下方配置光源且该光源的荧光从整个发光表面发射的方式。直下型背光灯单元可以高效地利用发射光量。 背光灯单元5290由扩散板5291、遮光板5292、灯反射器5293、光源5294、以及液晶面板5295构成。 光源5294具有根据需要发光的功能。例如,作为光源5294,可以使用冷阴极管、热阴极管、发光二极管、无机EL或有机EL等。 图19不出了偏振板(也称为偏振膜)的结构的一个例子。 偏振膜5250包括保护膜5251、基板膜5252、PVA偏振膜5253、基板膜5254、粘合剂层5255、以及离型模(release)膜5256。 PVA偏振膜5253通过利用以基础材料构成的膜(基板膜5252及基板膜5254)夹住两侧,从而可以提高可靠性。另外,也可以通过具有高透明度和高耐久性的纤维素三醋酸酯(TAC)膜夹住PVA偏振膜5253。另外,基板膜及TAC膜作为PVA偏振膜5253所具有的偏振器的保护层起作用。 在一方基板膜(基板膜5254)上设置有用于粘合到液晶面板的玻璃基板上的粘合剂层5255。另外,粘合剂层5255通过将粘合剂涂敷在一方基板膜(基板膜5254)来来形成。粘合剂层5255具有离型膜5256(分离膜)。 在另一基板膜(基板膜5252)上提供有保护膜5251。 另外,还可以在偏振膜5250的表面上具有硬涂敷散射层(防闪光层)。由于硬涂敷散射层的表面具有通过AG处理所形成的微小凹凸,且由于具有散射外部光的抗闪功能,因此可以防止外部光反射到液晶面板中。还可以防止表面反射。 另外,还可以在偏振膜5250的表面上层叠由多个具有不同折射率的光学薄膜层(也称为防反射处理或AR处理)。层叠后的多个具有不同折射率的光学薄膜层可以通过光的干涉效应来减少表面的反射。 图20是示出了液晶显示装置的系统框图的一个例子的图。 在像素部5265中,配置有从信号线驱动电路5263延伸的信号线5269。在像素部5265中,配置有从扫描线驱动电路5264延伸的扫描线5260。此外,多个像素以矩阵形状配置在信号线5269和扫描线5260的交叉区域。另外,多个像素分别包括开关元件。由此,可以将用于控制液晶分子的倾角的电压独立地输入到多个像素中的每一个。以这种方式在每个交叉区域设置有开关元件的结构被称为有源矩阵型。然而,本发明不限于这种有源矩阵型,还可以使用无源矩阵型。因为无源矩阵型在每个像素中没有开关元件,所以工序简单。 驱动电路部分5268包括控制电路5262、信号线驱动电路5263、以及扫描线驱动电路5264。图像信号5261被输入到控制电路5262。控制电路5262根据该图像信号5261控制信号线驱动电路5263及扫描线驱动电路5264。由此,控制电路5262的控制信号被分别输入到信号线驱动电路5263及扫描线驱动电路5264。然后,根据这个控制信号,信号线驱动电路5263将视频信号输入到信号线5269,并且扫描线驱动电路5264将扫描信号输入到扫描线5260。然后,根据扫描信号选择像素所具有的开关元件,并将视频信号输入到像素的像素电极。 另外,控制电路5262还根据图像信号5261控制电源5267。电源5267包括用于向照明单元5266供应电力的单元。作为照明单元5266,可以使用边缘照明型的背光灯单元、或直下型的背光灯单元。但是,也可以使用前光灯作为照明单元5266。前光灯是指由照射整体的发光体及导光体构成的板状照明单元,且将其安装在像素部的前面一侧。通过使用这种照明单元,可以以低耗电量而均匀地照射像素部。 如图20⑶所示,扫描线驱动电路5264包括移位寄存器5271、电平转移电路5272、以及作为缓冲器5273起作用的电路。诸如栅极起始脉冲(GSP)或栅极时钟信号(GCK)等的信号被输入到移位寄存器5271。 如图20(C)所示,信号线驱动电路5263包括移位寄存器5281、第一锁存器5282、第二锁存器5283、电平转移电路5284、以及用作缓冲器5285的电路。用作缓冲器5285的电路是指具有使微弱信号放大的功能的电路,且其包括运算放大器等。诸如源极起始脉冲(SSP)等的信号被输入到移位寄存器5281,且诸如视频信号等的数据(DATA)被输入到第一锁存器5282。锁存(LAT)信号可以被暂时保持在第二锁存器5283中,且同时被输入到像素部5265。这称为线顺序驱动。因此,当像素执行点顺序驱动而非行顺序驱动时,可以不形成第二锁存器。 另外,在本实施方式中,可以使用各种结构的液晶面板。例如,作为液晶面板,可以使用液晶层被密封在两个基板之间的结构。在一方基板上,形成有晶体管、电容元件、像素电极或取向膜等。另外,也可以在与一方基板的上面相反一侧上,配置有偏振板、相位差板或棱镜片。在另一方基板上,形成有彩色滤光片、黑矩阵、对向电极或取向膜等。另外,也可以在与另一方基板相反一侧上,配置有偏振板或相位差板。另外,彩色滤光片及黑矩阵也可以形成在一方基板的上面。另外,通过在一方基板的上面一侧或与其相反一侧上配置狭缝(栅格),从而可以进行三维显示。 另外,可以在两个基板之间分别配置偏振板、相位差板、棱镜片。或者,可以使它们与两个基板中的任一个形成为一体。 另外,在本实施方式中参照各种附图进行了说明,但是各附图所示的内容(或其一部分)相对于其他附图所示的内容(或其一部分),可以自由地进行适用、组合、或置换等。再者,在如上所示的附图中,可以通过组合其他部分来构成更多附图。 与此同样,本实施方式的各附图所不的内容(或其一部分)相对于其他实施方式的附图所示的内容(或其一部分),可以自由地进行适用、组合、或置换等。再者,在本实施方式的附图中,关于各个部分可以通过组合其他实施方式的部分来构成更多附图。 此外,本实施方式表示其他实施方式所述的内容(或其一部分)的具体例子、其稍微变形后的例子、变更其一部分后的例子、改良后的例子、详细描述后的例子、应用后的例子、具有相关部分的例子等。因此,其他实施方式所述的内容可以对本实施方式所述的内容自由地进行适用、组合、或置换。(实施方式4) 在本实施方式中,将对可应用于液晶显示装置的像素的结构以及像素的工作进行说明。 另外,在本实施方式中,作为液晶原件的工作方式,可以采用TN(TwistedNematic;扭转向列)方式、IPS(In-Plane-Switching;平面内切换)方式、FFS(FringeFieldSwitching;边缘场切换)方式、MVA(Mult1-domainVerticalAlignment;多像限垂直配向)方式、PVA(PatternedVerticalAlignment;垂直取向构型)方式、ASM(AxialIySymmetricalignedMicro-cell;轴线对称排列微单兀)方式、OCB(OpticalCompensatedBirefringence;光学补偿弯曲)方式、FLC(FerroelectricLiquidCrystal;铁电性液晶)方式、AFLC(AntiFerroelectricLiquidCrystal;反铁电性液晶)方式等。 图22(A)是示出了可以应用于液晶显示装置的像素结构的一个例子的图。 像素5600包括晶体管5601、液晶元件5602以及电容元件5603。晶体管5601的栅极连接到布线5605。晶体管5601的第一端子连接到布线5604。晶体管5601的第二端子连接到液晶兀件5602的第一电极和电容兀件5603的第一电极。液晶兀件5602的第二电极相当于对向电极5607。电容元件5603的第二电极连接到布线5606。 布线5604作为信号线起作用。布线5605作为扫描线起作用。布线5606作为电容线起作用。晶体管5601作为开关起作用。电容元件5603作为存储电容器起作用。 晶体管5601可以作为开关起作用,且晶体管5601的极性可以是p沟道型或η沟道型。 图22(B)是示出了可以应用于液晶显示装置的像素结构的一个例子的图。具体而言,图22(B)是示出了可应用到适用于横向电场方式(包括IPS方式和FFS方式)的液晶显示装置的像素结构的一个例子的图。 像素5610包括晶体管5611、液晶元件5612以及电容元件5613。晶体管5611的栅极连接到布线5615。晶体管5611的第一端子连接到布线5614。晶体管5611的第二端子连接到液晶兀件5612的第一电极和电容兀件5613的第一电极。液晶兀件5612的第二电极连接到布线5616。电容元件5613的第二电极连接到布线5616。 布线5614作为信号线起作用。布线5615作为扫描线起作用。布线5616作为电容线起作用。晶体管5611作为开关起作用。电容元件5613作为存储电容器起作用。 晶体管5611可以作为开关起作用,且晶体管5611的极性可以是P沟道型或N沟道型。 图23是示出了可以应用于液晶显示装置的像素结构的一个例子的图。具体而言,图23示出了一种可以通过减少布线的数目来增加像素的开口率的像素结构的一个例子。 图23示出了配置于相同列方向上的两个像素(像素5620和像素5630)。例如,当在第N行配置像素5620时,在第(Ν+1)行配置像素5630。 像素5620包括晶体管5621、液晶元件5622以及电容元件5623。晶体管5621的栅极连接到布线5625。晶体管5621的第一端子连接到布线5624。晶体管5621的第二端子连接到液晶兀件5622的第一电极和电容兀件5623的第一电极。液晶兀件5622的第二电极相当于对向电极5627。电容兀件5623的第二电极连接到与前一行的晶体管的栅极相同的布线。 像素5630包括晶体管5631、液晶元件5632以及电容元件5633。晶体管5631的栅极连接到布线5635。晶体管5631的第一端子连接到布线5624。晶体管5631的第二端子连接到液晶兀件5632的第一电极和电容兀件5633的第一电极。液晶兀件5632的第二电极相当于对向电极5637。电容兀件5633的第二电极连接到与前一行的晶体管的栅极相同的布线(布线5625)。 布线5624作为信号线起作用。布线5625作为第N行扫描线起作用。布线5625也可作为第(N+1)行的电容线起作用。晶体管5621作为开关起作用。电容元件5623作为存储电容器起作用。 布线5635作为第(N+1)行的扫描线起作用。布线5635作为第(N+2)行的电容线起作用。晶体管5631作为开关起作用。电容元件5633作为存储电容器起作用。 晶体管5621和晶体管5631可以作为开关起作用,且晶体管5621和晶体管5631的极性可以是P沟道型或N沟道型。 图24是示出了可以应用于液晶显示装置的像素结构的一个例子的图。具体而言,图24示出了一种可以通过使用子像素来改善视角的像素结构的一个例子。 像素5659包括子像素5640和子像素5650。尽管下面描述了像素5659包括两个子像素的情况,但是像素5659可以包括三个或更多个子像素。 子像素5640包括晶体管5641、液晶元件5642以及电容元件5643。晶体管5641的栅极连接到布线5645。晶体管5641的第一端子连接到布线5644。晶体管5641的第二端子连接到液晶兀件5642的第一电极和电容兀件5643的第一电极。液晶兀件5642的第二电极相当于对向电极5647。电容元件5643的第二电极连接到布线5646。 子像素5650包括晶体管5651、液晶元件5652以及电容元件5653。晶体管5651的栅极连接到布线5655。晶体管5651的第一端子连接到布线5644。晶体管5651的第二端子连接到液晶兀件5652的第一电极和电容兀件5653的第一电极。液晶兀件5652的第二电极相当于对向电极5657。电容元件5653的第二电极连接到布线5646。 布线5644作为信号线起作用。布线5645作为扫描线起作用。布线5655作为信号线起作用。布线5646作为电容线起作用。晶体管5641和晶体管5651作为开关起作用。电容元件5643和电容元件5653作为存储电容器起作用。 晶体管5641可以作为开关起作用,且晶体管5641的极性可以是P沟道型或N沟道型。晶体管5651可以作为开关起作用,且晶体管5651的极性可以是P沟道型或N沟道型。 输入到子像素5640的视频信号可以是不同于输入到子像素5650的视频信号的值。在此情况下,因为能够使液晶兀件5·642的液晶分子的取向和液晶兀件5652的液晶分子的取向彼此不同,所以可以拓宽视角。 再者,在本实施方式中参照各种附图进行了说明,但是各附图所示的内容(或其一部分)相对于其他附图所示的内容(或其一部分),可以自由地进行适用、组合、或置换等。再者,在如上所示的附图中,可以通过组合其他部分来构成更多附图。 与此同样,本实施方式的各附图所示的内容(或其一部分)相对于其他实施方式的附图所示的内容(或其一部分),可以自由地进行适用、组合、或置换等。再者,在本实施方式的附图中,关于各个部分可以通过组合其他实施方式的部分来构成更多附图。 此外,本实施方式表示其他实施方式所述的内容(或其一部分)的具体例子、其稍微变形后的例子、变更其一部分后的例子、改良后的例子、详细描述后的例子、应用后的例子、具有相关部分的例子等。因此,其他实施方式所述的内容可以对本实施方式所述的内容自由地进行适用、组合、或置换。(实施方式5) 在本实施方式中,说明显示装置的像素结构。特别地,说明使用了有机EL元件后的显示装置的像素结构。 图25(A)示出了在一个像素中包括两个晶体管的像素的俯视图(布局图)的示例。图25(B)示出了沿图25(A)中的X-X’部分的截面图的一个例子。 图25(A)示出了第一晶体管6005、第一布线6006、第二布线6007、第二晶体管6008、第三布线6011、对向电极6012、电容器6013、像素电极6015、隔壁6016、有机导电膜6017、有机薄膜6018以及基板6019。另外,优选地用于如下部分进行使用:第一晶体管6005用作开关晶体管,第一布线6006用作栅极信号线,第二布线6007用作源极信号线,第二晶体管6008用作驱动晶体管,且第三布线6011用作电流供应线。 第一晶体管6005的栅电极电连接到第一布线6006,第一晶体管6005的源电极和漏电极中的一方电连接到第二布线6007,第一晶体管6005的源电极和漏电极中的另一方电连接到第二晶体管6008的栅电极和电容器6013的一个电极。另外,第一晶体管6005的栅电极由多个栅电极构成。通过这样,可以减少第一晶体管6005的截止状态的泄漏电流。 第二晶体管6008的源电极和漏电极中的一方电连接到第三布线6011,第二晶体管6008的源电极和漏电极中的另一方电连接到像素电极6015。通过这样,可以利用第二晶体管6008来控制流过像素电极6015的电流。 在像素电极6015上设置有机导电膜6017,而且在其上还设置有机薄膜6018(有机化合物层)。在有机薄膜6018(有机化合物层)上提供有相对电极6012。另外,对向电极6012可以形成在整个表面上以使得所有的像素公共相连,或可以使用阴影掩模等来形成图案。 从有机薄膜6018(有机化合物层)射出的光透过像素电极6015或对向电极6012而进行发射。 图25(B)中,光发射到像素电极侧、即形成有晶体管等的一侧的情况被称为“底部发射”,而光发射到对向电极侧的情况被称为“顶部发射”。 在底部发射的情况下,优选的是利用透明导电膜来形成像素电极6015。反之,在顶部发射的情况下,优选的是利用透明导电膜来形成对向电极6012。 在彩色显示的发光装置中,可以分别地涂覆具有R、G、B各个发光颜色的EL元件,也可以在整个表面上涂覆具有单个颜色的EL元件,且通过使用滤色器来获得R、G、B的发光。 另外,图25中所示的结构仅是一个例子,关于像素布局、截面结构、EL元件的电极的层叠顺序等,可以采用除了图25中所示的结构以外的各种结构。而且,作为发光元件,除了附图中所示的由有机薄膜形成的元件以外,还可以使用各种元件,例如如LED那样的晶体元件、由无机薄膜形成的元件等。 另外,在本实施方式中参照各种附图进行了说明,但是各附图所示的内容(或其一部分)相对于其他附图所示的内容(或其一部分),可以自由地进行适用、组合、或置换等。再者,在如上所示的附图中,关于各个部分可以通过组合其他部分来构成更多附图。 与此同样,本实施方式的各附图所不的内容(或其一部分)相对于其他实施方式的附图所示的内容(或其一部分),可以自由地进行适用、组合、或置换等。再者,在本实施方式的附图中,关于各个部分可以通过组合其他实施方式的部分来构成更多附图。 此外,本实施方式表示其他实施方式所述的内容(或其一部分)的具体例子、其稍微变形后的例子、变更其一部分后的例子、改良后的例子、详细描述后的例子、应用后的例子、具有相关部分的例子等。因此,其他实施方式所述的内容可以对本实施方式所述的内容自由地进行适用、组合、或置换。(实施方式6) 在本实施方式中,说明电子产品的例子。 图26表示由组合显示面板9601和电路基板9605而成的显示面板模块。显示面板9601其包括像素部9602、扫描线驱动电路9603以及信号线驱动电路9604。例如,在电路基板9605上形成有控制电路9606及信号分割电路9607等。由连接布线9608连接显示面板9601和电路基板9605。并且在连接布线上可以使用FPC等。 图27是表示电视图像接收机的主要结构的框图。调谐器9611接收图像信号和声音信号。利用图像信号放大电路9612、从图像信号放大电路9612输出的信号转换为对应于红、绿、蓝的各颜色的颜色信号的图像信号处理电路9613、以及用于将图像信号转换成驱动电路的输入格式的控制电路9622,对图像信号进行处理。控制电路9622将信号分别输出到扫描线驱动电路9624和信号线驱动电路9614。于是,扫描线驱动电路9624和信号线驱动电路9614用于驱动显示面板9621。在进行数字驱动的情况下,也可以采用如下结构:将信号分割电路9623设置在信号线一侧,并将输入数字信号分割为m(m是正整数)个以进行提供。 由调谐器9611所接收的信号中,将声音信号送到声音信号放大电路9615,其输出经过声音信号处理电路9616提供给扬声器9617。控制电路9618从输入部9619收到接收站(接收频率)及音量的控制信息,并向调谐器9611或声音信号处理电路9616送出信号。 此外,图28(A)表示装入与图27不同方式的显示面板模块而形成的电视图像接收机。在图28(A)中,使用显示面板模块来形成收纳于外壳9631内的显示屏幕9632。另外,也可以适当地设置有扬声器9633、输入单元(操作键9634、连接端子9635、传感器9636(具有测定如下因素的功能:力、位移、位置、速度、加速度、角速度、转速、距离、光、液、磁、温度、化学物质、声音、时间、硬度、电场、电流、电压、电力、射线、流量、湿度、斜率、振动、气味或红外线)、麦克风9637等)。 图28(B)表示只有显示器能够进行无线携带的电视图像接收机。在该电视图像接收器中,可以适当地设置有扬声器9633、输入单元(操作键9634、连接端子9635、传感器9636(具有测定如下因素的功能:力、位移、位置、速度、加速度、角速度、转速、距离、光、液、磁、温度、化学物质、声音、时间、硬度、电场、电流、电压、电力、射线、流量、湿度、斜率、振动、气味或红外线)、麦克风9637等)。外壳9642内置有电池以及信号接收器,并由该电池驱动显示部9643、扬声器部9647、传感器9649、以及麦克风9641。该电池可以用充电器9640进行反复充电。此外,充电器9640能够发送及接收图像信号,并将该图像信号发送到显示器的信号接收器。通过操作操作键9646来控制图28(B)所示的装置。或者,图28(B)所示的装置还可以通过操作键9646来将信号发送到充电器9640。就是说,也可以作为/用作图像声音双向通信装置。或者,图28(B)所示的装置还可以通过操作键9646将信号发送到充电器9640,并使其它电子产品接收充电器9640能够发送的信号,以进行其它电子产品的通信控制。就是说,也可以作为/用作通用遥控装置。另外,本实施方式的各附图所示的内容(或其一部分)可以适用于显示部9643。 下面,参照图29对手机的结构例子进行说明。 显示面板9662可以自由装卸地装入到外壳9650中。根据显示面板9662的尺寸,外壳9650可以适当地改变其形状或尺寸。将固定有显示面板9662的外壳9650嵌入到印刷基板9651以组成为模块。 显示面板9662通过FPC9663连接于印刷基板9651。在印刷基板9651上形成有扬声器9652、麦克风9653、发送/接收电路9654、其包括CPU和控制器等的信号处理电路9655、以及传感器9661(具有测定如下因素的功能:力量、位移、位置、速度、加速度、角速度、转动数、距离、光、液、磁、温度、化学物质、声音、时间、硬度、电场、电流、电压、电力、身寸线、流量、湿度、斜率、振动、气味或红外线)。这种模块与操作键9656、电池9657、天线9660组合并收纳到外壳9659中。显示面板9662的像素部配置为从形成于外壳9659中的开口窗可以进行视觉确认的形式。 显示面板9662可以采用如下结构:在基板上使用晶体管来一体形成像素部和一部分外围驱动电路(在多个驱动电路中,工作频率较低的驱动电路),并将另一部分外围驱动电路(在多个驱动电路中,工作频率较高的驱动电路)形成在IC芯片上,从而将该IC芯片通过COG(玻璃上芯片)安装到显示面板9662。或者,也可以通过TAB(TapeAutomatedBonding,即卷带式自动结合)或印刷基板来连接该IC芯片和玻璃基板。通过采用这种结构,可以谋求显示装置的低耗电量化,并可以增加通过充电一次而获得的手机使用时间。而且,可以谋求手机的低成本化。 图29所示的手机具有如下功能:显示各种信息(静止图像、活动图像、文字图像等)。具有将日历、日期或时刻等显示在显示部上的功能。具有对显示在显示部上的信息进行操作或编辑的功能。具有通过利用各种软件(程序)进行控制处理的功能。具有进行无线通信的功能。具有通过使用无线通信功能来与其他手机、固定电话或声音通信装置进行通话的功能。具有通过使用无线通信功能来与各种计算机网络连接的功能。具有通过使用无线通信功能来进行各种数据的发送或接收的功能。具有振子根据来电、数据接收或警报而进行工作的功能。具有根据来电、数据接收或警报而发出声音的功能。另外,图29所示的手机所具有的功能不局限于这些功能,而能够具有各种功能。 图30(A)是显示器,其包括:外壳9671、支撑台9672、显示部9673、扬声器9777、LED等9679、输入单元(连接端子9674、传感器9675(具有测定如下因素的功能:力量、位移、位置、速度、加速度、角速度、转动数、距离、光、液、磁、温度、化学物质、声音、时间、硬度、电场、电流、电压、电力、射线、流量、湿度、斜率、振动、气味或红外线)、麦克风9676、操作键9678)等。图30(A)所示的显示器具有将各种信息(静止图像、活动图像、文字图像等)显示在显示部上的功能。再者,图30(A)所示的显示器所具有各种功能不局限于此,而可以具有各种功能。 图30(B)表示影像拍摄装置,其包括:主体9691,显示部9692,快门按钮9696、扬声器9700、LED灯9701、输入单元(图像接收部9693、操作键9694、外部连接端口9695、输入单元9697、传感器9698(具有测定如下因素的功能:力量、位移、位置、速度、加速度、角速度、转动数、距离、光、液、磁、温度、化学物质、声音、时间、硬度、电场、电流、电压、电力、身寸线、流量、湿度、斜率、振动、气味或红外线)、麦克风9699)等。图30(B)所示的影像拍摄装置具有如下功能:拍摄静止图像;拍摄活动图像;自动地对所拍摄的图像(静止图像或活动图像)进行校正;将所拍摄的图像存储在记录介质(外部或内置于照相机)中;将所拍摄的图像显示在显示部上。另外,图30(B)所示的影像拍摄装置可以具有各种功能,而不局限于这些功能。

半导体装置

公开了半导体装置。本发明的一个实施方式提供一种使用氧化物半导体的半导体装置,该半导体装置在维持良好的电特性的同时实现了微型化。在该半导体装置中,氧化物半导体层被包含含有过剩的氧的氧化铝膜的绝缘层包围。氧化铝膜所包含的过剩的氧通过半导体装置的制造工序中的加热处理而被供应给其中形成沟道的氧化物半导体层。并且,由于氧化铝膜具有对氧及氢的阻挡性,所以可以抑制氧从被包含氧化铝膜的绝缘层包围的氧化物半导体层脱离以及氢等杂质混入氧化物半导体层,由此可以使氧化物半导体层高纯度本征化。另外,由设置在氧化物半导体层上侧及下侧的栅电极层良好地控制阈值电压。

另外,若将晶体管250的沟道宽度扩得太大,则难以从沟道形成区的侧面方向施加第二栅电极层216的电场,从而阈值电压的控制性降低。为了从第二栅电极层216对氧化物半导体层208的侧面方向充分地施加电场,优选将氧化物半导体层208膜厚度设定为沟道宽度以上。

半导体装置

通过将这种存储元件700用于处理器所具有的寄存器或高速缓冲存储器等存储装置,可以防止存储装置内的数据因停止电源电压的供应而消失。另外,可以在再次开始供应电源电压之后在短时间内恢复到停止供应电源之前的状态。因此,在处理器整体或构成处理器的一个或多个逻辑电路中在短时间内也可以停止供应电源而抑制功耗。

半导体装置

另一方面,根据从大致垂直于样品面的方向观察的CAAC-OS膜的TEM图像(平面TEM图像)可知,在结晶部中金属原子排列为三角形状或六角形状。但是,在不同的结晶部之间,金属原子的排列没有规律性。

在晶体管260中,设置在第一栅电极层202与氧化物半导体层208之间的绝缘层206用作第一栅极绝缘层。另外,设置在第二栅电极层216与氧化物半导体层208之间的绝缘层214用作第二栅极绝缘层。另外,以覆盖源电极层210a、漏电极层210b及第二栅电极层216的方式设置在氧化物半导体层208上侧的绝缘层212用作保护绝缘层。

氧化物半导体层中的杂质浓度可以通过利用二次离子质谱分析法(SIMS:SecondaryIonMassSpectrometry)来测定。

用于氧化物半导体膜的氧化物半导体至少包含铟(In)。尤其是优选包含铟(In)及锌(Zn)。另外,除了上述元素以外,优选还具有镓(Ga)作为稳定剂(stabilizer),该稳定剂用来减小使用上述氧化物半导体的晶体管的电特性偏差。另外,作为稳定剂,优选具有选自锡(Sn)、铪(Hf)、铝(Al)和锆(Zr)中的一种或多种。

鉴于上述问题,本发明的一个实施方式的目的之一是提供一种包括氧化物半导体的可靠性高的半导体装置。

电视装置8000也可以具备接收机及调制解调器等。电视装置8000可以通过利用接收机,接收一般的电视广播。再者,通过调制解调器连接到有线或无线方式的通信网络,也可以进行单向(从发送者到接收者)或双向(发送者和接收者之间或接收者之间等)的数据通信。

另外,公开了为了提高晶体管的载流子迁移率而层叠电子亲和势(或者导带底的能级)不同的氧化物半导体层的技术(参照专利文献3及专利文献4)。

本发明的一个实施方式的结构的效果例如可以说明为如下。

另外,将第一氧化物层207及第二氧化物层209的厚度设定为能够抑制对于氧化物半导体来说是杂质的绝缘层206及绝缘层214的构成元素混入氧化物半导体层208的厚度。另外,通过增加氧化物半导体层208的厚度可以提高晶体管280的通态电流,所以氧化物半导体层208的厚度优选至少大于第一氧化物层207及第二氧化物层209的厚度。

图1A至图1C是说明半导体装置的一个实施方式的俯视图及截面图;

更具体地,例如可以采用以下结构。

半导体装置

提供一种半导体装置,其中能够抑制随着晶体管的微型化而变得更显著的电特性的劣化。该半导体装置包括:氧化物半导体叠层,其中在衬底上从衬底一侧依次层叠有第一氧化物半导体层、第二氧化物半导体层及第三氧化物半导体层;接触于氧化物半导体叠层的源电极层及漏电极层;在氧化物半导体叠层、源电极层及漏电极层上的栅极绝缘膜;以及在栅极绝缘膜上的栅电极层。第一氧化物半导体层包括第一区域。栅极绝缘膜包括第二区域。在T S1 表示第一区域的厚度且T G1 表示第二区域的厚度时,T S1 ≥T G1 。

EcSl与EcS2之间的能量差及EcS3与EcS2之间的能量差较佳地都大于或等于O.leV,优选大于或等于0.15eV,使得晶体管的阈值电压的变动量被减小,并且能够获得稳定的电特性。

在衬底3000上以包围晶体管3200的方式形成有元件隔离绝缘层3100,并且以覆盖晶体管3200的方式设置有绝缘层3150。注意,元件隔离绝缘层3100可以利用LOCOS(娃局部氧化)或STI(浅沟槽隔离)等元件隔离技术形成。

另外,晶体管100的源电极层140和漏电极层150的端部以及晶体管200的第一源电极层141和第一漏电极层151的端部优选具有包含多个台阶的台阶形状。通过采用这种包含多个台阶的形状,形成在源电极层140及漏电极层150上或第一源电极层140及第一漏极电极层151上的膜的覆盖性得到提高,因此能够提高晶体管的电特性和长期可靠性。如图31A及图31B所示那样,晶体管102的源电极层140及漏电极层150的端部和晶体管202的第一源电极层141及第一漏电极层151的端部都不必具有台阶形状。

另外,在晶体管300中,由于不发生第一源电极层141及第一漏电极层151所引起的氧化物半导体叠层130中的氧缺陷的产生,因此能够使第一源电极层141与第一漏电极层151之间的间隔短于晶体管100中的第一源电极层141及第一漏电极层151之间的间隔。例如,也可以使第二源电极层142的端面的位置与第一源电极层141的端面的位置一致,且第二漏电极层152的端面的位置与第一漏电极层151的端面的位置一致。由此,通过采用这种结构,能够降低整个源电极层及整个漏电极层的电阻。

根据上述结果,在具有c轴对准的CAAC-OS膜中,虽然a轴及b轴的方向在结晶部之间不同,但c轴在平行于形成面的法线向量或顶面的法线向量的方向上对准。因此,在上述截面TEM图像中观察到的排列为层状的各金属原子层相当于与结晶的a-b面平行的面。

另外,如图4A所示的晶体管的放大截面图(沟道长度方向的截面的一部分)所示,也可以在氧化物半导体叠层130的端部设置具有曲面的区域134。在氧化物半导体叠层130使用In-M-Zn氧化物(Μ为Al、Ti、Ga、Y、Zr、La、Ce、Nd或Hf)形成的情况下,包含在区域134中的M(Ms4)的原子比率优选大于包含在第二氧化物半导体层132中的M(Ms2)的原子比率。更优选的是,Ms4的原子比率与包含在第一氧化物半导体层131中的M(Ms1)的原子数比同等。通过采用上述结构,能够保护第二氧化物半导体层132。

作为派射革巴材,例如,可以使用In-Ga-Zn-O化合物革巴材。In-Ga-Zn-O化合物革巴材是多晶体,它是通过将InOx粉末、Ga〇Y粉末及ZnOz粉末以规定的摩尔数比混合,施加压力,且在高于或等于l〇〇〇°C且低于或等于1500°C的温度下进行加热处理得到的。注意,X、Y及Z为任意正数。该多晶体的粒径越小越好,例如低于或等于Ιμπι。粉末的种类及混合粉末时的摩尔数比可以根据所希望的溅射靶材适当地决定。

实施方式3

实施方式9

并且,包含氧化物半导体的晶体管4300具有极低的截止态电流。因此,通过使晶体管4300截止,可以在极长时间保持电容器4400的第一端子的电位(或累积在电容器4400中的电荷)。

半导体装置

本发明提供一种抑制氧化物半导体层中的氧缺陷的增加的半导体装置。此外,提供一种电特性良好的半导体装置。此外,提供一种可靠性高的半导体装置。在其沟道形成区域包括氧化物半导体层的半导体装置中,使用以与氧化物半导体层的下侧接触的方式设置的氧化物绝缘膜和以与氧化物半导体层的上侧接触的方式设置的栅极绝缘膜,将该氧化物绝缘膜或该栅极绝缘膜中的氧供应到氧化物半导体层中。此外,通过作为用于源电极层及漏电极层的金属膜使用导电氮化物,抑制氧扩散到该金属膜。

192抗蚀剂掩模

624电极

以下,作为溅射靶材的一个例子示出In-Ga-Zn-O化合物靶材。

625氧化物绝缘膜

625氧化物绝缘膜

图22示出测量如下样品的对于蚀刻IGZO膜的深度的薄层电阻值的结果,该样品是利用溅射法制造IGZO膜,利用溅射法在IGZO膜上层叠钨膜或氮化钛膜,然后去除钨膜或氮化钛膜来制造的样品。此外,作为比较,制造在IGZO膜上不形成导电膜的样品。此外,使用以1:1:1的原子数比包含In:Ga:Zn的溅射靶材以及以2:1的流量比包含Ar、02(180)的成膜气体且利用DC溅射法,来形成IGZO膜。此外,在使用钨作为溅射靶材,将100%的Ar用作成膜气体且利用DC溅射法的条件下形成钨膜。在使用钛作为溅射靶材,将100%的%用作成膜气体且利用反应性溅射法(DC溅射法)的条件下形成氮化钛膜。使用过氧化氢水,对钨膜及氮化钛膜进行蚀刻。使用过氧化氢水和氨的混合水溶液,对IGZO膜进行蚀刻。此外,根据蚀刻前后的利用光谱椭圆偏振测量的残留膜的厚度计算IGZO膜的蚀刻深度。

作为稳定剂,可以举出镓(Ga)、锡(Sn)、铪(Hf)、铝(Al)或锆(Zr)等。另外,作为其他稳定剂,可以举出镧系元素的镧(La)、铈(Ce)、镨(Pr)、钕(Nd)、钐(Sm)、铕(Eu)、钆(Gd)、铽(Tb)、镝①y)、钬(Ho)、铒(Er)、铥(Tm)、镱(Yb)、镥(Lu)等。

通过上述工序,可以制造图IA至图IE所不的晶体管150。

图IA至图IE是说明半导体装置的截面图及俯视图;

半导体装置

公开一种半导体装置,其包括:绝缘基板、金属配线层、半导体元件、散热件以及位于绝缘基板和散热件之间的应力松弛部件。散热件具有在一个方向上延伸并间隔排列的多个间隔壁。应力松弛部件包括由延伸通过应力松弛部件的整个厚度的通孔构成的应力吸收部分。形成每个孔以使得其沿着间隔壁纵向的尺寸大于其沿着间隔壁排列方向的尺寸。

散热件16由金属制成并用作强制移除半导体元件12中产生的热量的强制冷却散热器。散热件16的冷却能力设置为使得当半导体元件12稳定地产生热量(正常状态)时,通过电路基板11将半导体元件12中产生的热量传导至散热件16,并因此将热量平稳地移除。散热件16在平面图中形成为矩形,使得散热件16的纵向对应于图2中的箭头方向X,并且散热件16的横向对应于图2中的箭头方向Y。散热件16的外壳由中空平坦壳体部分17形成。

半导体元件,其接合至所述第一金属板;

(2)仅在壳体部分17中对应于第二非接合区域P2的区域中设置的各个第二间隔壁18B的上部末端18Ba和下部末端18Bb均接合至壳体部分17的内表面。因此,没有过度降低散热件16的刚度。

因此,本发明的一个目的是提供散热性能优异和应力松弛可靠的半导体装置。本发明的另一个目的是提供避免散热件刚度降低的半导体装置。

已知具有以下结构的半导体装置:由例如氮化铝制成的绝缘基板、由纯铝制成的前金属板和后金属板、通过例如焊接接合至前金属板的半导体元件、接合至后金属板的用作散热装置的散热件。该金属板分别接合至绝缘基板的前表面和后表面。该散热件联接至后金属板以与后金属板进行传热。散热件散发由半导体元件产生的热量。上述半导体装置要求长时间保持散热件的散热性能。然而,根据使用条件,常规结构的绝缘基板、金属板和散热件之间的线性膨胀系数的差异会产生热应力。这可导致接合部分破裂和翘曲,从而降低散热件的散热性能。

此外,日本特许公报第5-299549号公开了一种传热冷却装置,其包括箱体和多个间隔壁。间隔壁在箱体中限定了多个流动通道。间隔壁沿着箱体底部的对角线排列,以便相邻间隔壁之间的间隔朝着对角线的方向减小。在日本特许公报第5-299549号中公开的传热冷却装置中,在传热冷却装置的中央部分处的相邻间隔壁之间的间隔较小,该位置的温度容易上升,所以在中央部分增加间隔壁的数量。因此,在冷却装置中央部分的散热效率高于其它部分的散热效率。

其中在所述第一和第二间隔壁中,至少一个或多个所述第一间隔壁穿过所述壳体部分中对应于所述接合区域的区域,并且

现在将参照图1至3C说明本发明的第一实施方案。图1至3C中的每幅图均示意性地示出了根据第一实施方案的半导体装置IOA的结构。为了说明的目的,放大了某些元件的尺寸。即,附图中的半导体装置IOA的某些元件的宽度、长度和厚度的比例并未按比例绘制。半导体装置IOA安装在车辆上。

第一实施方案中描述的应力松弛部件可以位于每个第二金属板15和散热件16之间。

其中在每组所述通孔中,所述通孔沿所述间隔壁的纵向的开口尺寸的总和大于所述应力吸收部分沿所述间隔壁的排列方向的最大宽度。

应力松弛部件20上的通孔21的位置不限于根据第一实施方案所述的那些情况。例如,可以以锯齿形排列通孔21。

(2)仅在壳体部分17中对应于第二非接合区域P2的区域中设置的各个第二间隔壁18B的上部末端18Ba和下部末端18Bb均接合至壳体部分17的内表面。因此,没有过度降低散热件16的刚度。

已知具有以下结构的半导体装置:由例如氮化铝制成的绝缘基板、由纯铝制成的前金属板和后金属板、通过例如焊接接合至前金属板的半导体元件、接合至后金属板的用作散热装置的散热件。该金属板分别接合至绝缘基板的前表面和后表面。该散热件联接至后金属板以与后金属板进行传热。散热件散发由半导体元件产生的热量。上述半导体装置要求长时间保持散热件的散热性能。然而,根据使用条件,常规结构的绝缘基板、金属板和散热件之间的线性膨胀系数的差异会产生热应力。这可导致接合部分破裂和翘曲,从而降低散热件的散热性能。

半导体装置

本发明提供一种用于测量二次电池的充电电容等的库仑计。在二次电池的充电或者放电中所产生的电流通过电阻器转换为电压,并由放大电路进行放大。由放大电路放大后的电压被电压电流转换电路转换为电流,并输入到累积加法电路。累积加法电路利用从电压电流转换电路输入的电流对电容元件充电,并生成对应于电容元件中所产生的电压的信号。该电容元件的一个端子通过开关连接到电压电流电路的输出端,另一个端子被施加恒电位。通过开关的导通和截止对电容元件的电荷的供应和该电荷的保持进行控制。

〈库仑计的驱动方法例2>

〈放大电路;INT-AMP的结构例〉

另外,在不进行成膜时,通过对处理室内持续供应微量的稀有气体或氧气体等,可以保持较高的成膜室的压力,因此可以抑制杂质(例如硅、碳等)从真空栗等倒流。另外,可以抑制杂质从管道或其他构件等被释放。因此,可以减少混入到氧化物膜的杂质。例如,供应Isccm以上且500sccm以下,优选为2sccm以上且200sccm以下,更优选为5sccm以上且IOOsccm以下的氩即可。

电容元件637的一对电极中的一个连接到反相器636的输入端子,低电源电压VSS被供应到一对电极中的另一个。电容元件632具有可以基于输入到反相器636的数据信号的数据对电荷进行保持的功能。

247反相器

图1所示的累积加法电路170(ADD)是具有下述功能的电路,S卩:生成与所输入的电流Ic相应的信号。累积加法电路170包括晶体管181、晶体管182、电容元件183以及比较器191〇

247反相器

〈库仑计的驱动方法例2>

另外,在对应于电流Ic的电荷从节点N11流出的情况下,如图5所示,电压Vc下降。于是,当电压Vc低于电压VREF3时,比较器192的输出信号DOWN从低电平切换到高电平。OR电路194根据比较器192的输出信号DOWN的变化而输出高电平信号SET。利用信号SET使晶体管182导通,从而电压Vc复位成电压VREF2。

405a源电极

300蓄电装置

本发明的一个实施方式的目的之一是提供一种能够测量电荷量的新颖的半导体装置等。另外,本发明的一个实施方式的目的之一是提供一种能够降低电荷量的测量误差的半导体装置等。另外,本发明的一个实施方式的目的之一是提供一种误差得到降低的半导体装置等。另外,本发明的一个实施方式的目的之一是提供一种新颖的半导体装置等。

302电源

电阻器131、电阻器110及电阻器132是串联连接着的。自稳零放大器140具有下述功能,即:对这些串联连接的电阻器的两端的电压进行放大,并输出放大后的电压Va。自稳零放大器140的非反相输入端子通过电阻器133连接到由运算放大器135构成的电压跟随器,自稳零放大器140的输出端子通过电阻器134连接至其自身的反相输入端子。

半导体装置

本公开涉及半导体装置。一种显示装置包括其中像素以矩阵状排列的像素部,该像素包括:具有含氧量不同的至少两种氧化物半导体层的组合并在与栅电极层重叠的成为沟道形成区的半导体层上具有沟道保护层的反交错型薄膜晶体管;以及与该反交错型薄膜晶体管电连接的像素电极层。在该显示装置中的该像素部的周边,设置有包括由与所述像素电极层相同材料而形成的导电层的焊盘部。并且,所述导电层电连接到形成在对置衬底上的共同电极层。

在此,作为导电膜132使用钛膜的单层结构。导电膜132还可以采用其中在铝膜上层叠钛膜的双层结构。或者,导电膜132还可以采用如下三层结构:按顺序堆叠的Ti膜、包含钕的铝膜(A1-Nd膜)以及Ti膜。另外或者是,导电膜132还可以采用包含硅的铝膜的单层结构。

根据该实施方式,在设置在像素部的外侧区域的共同连接部(焊盘部)中,层叠氧化物半导体层和导电层,由此可以防止由于薄膜的分离造成的缺陷。另外,通过采用层叠氧化物半导体层和导电层的结构,焊盘部厚度增加,其电阻降低,而可以具有强度增加的结构。

在本实施方式中,虽然示出与对置电极电连接的共同连接部的例子,但是本发明不特别局限于此例子,还可以用于与其他的布线连接的连接部或与外部连接端子等连接的连接部。

注意,只要如图14所不将一个栅极选择期分为多个子选择期并在相应子选择期中将视频信号从一个布线输入到多个信号线,就不存在对薄膜晶体管的配置、数量、驱动方法等的特别限制。

如图15所示,在第一子选择期T1中,第一薄膜晶体管5603a导通,而第二薄膜晶体管5603b及第三薄膜晶体管5603c截止。此时,输入到布线5621—J的Dara_j-1通过第一薄膜晶体管56〇3a输入到信号线Sj-1。在第二子选择期T2中,第二薄膜晶体管5603b导通,而第一薄膜晶体管5603a及第三薄膜晶体管5603c截止。此时,输入到布线5621__1的〇3七3」通过第二薄膜晶体管56〇3b输入到信号线Sj。在第三子选择期T3中,第三薄膜晶体管5603c导通,而第一薄膜晶体管56〇3a及第二薄膜晶体管56〇3b截止。此时,输入到布线5621__^^Data_j+l通过第三薄膜晶体管5603c输入到信号线Sj+1。_~

图26A和26B是分别示出电视装置及数码相框的外观图;

本发明的半导体装置可以应用于各种电子设备(包括娱乐机)。电子设备的例子是电视装置(也称为电视或电视接收机)、计算机或诸如此类的监视器、例如数码相机或数码摄像机的相机、数码相框、蜂窝电话(也称为移动电话或移动电话装置)、便携式游戏控制台、便携式信息终端、声音再现装置、例如弹珠机的大型游戏机等。

附图说明

通过组合上述驱动方法,可以相比现有液晶显示装置改善液晶显示装置的运动图像特性等的显示特性。

可以将显示部1002用作图像传感器。例如,通过用手掌或手指触摸显示部1002,拍摄掌纹、指纹或者诸如此类的图像,从而可以执行个人验证。此外,通过为显示部提供发射近红外光的背光灯或感测光源,还可以拍摄手指静脉、手掌静脉或者诸如此类的图像。

接下来,在栅极绝缘层102上形成第一氧化物半导体膜(在本实施方式中第一IGZ0膜)。在等离子体处理后,不暴露于大气地沉积第一IGZ0膜,这在不使栅极绝缘层与半导体膜之间的界面处附着尘屑或水分这点上是有利的。这里,使用直径为8英寸的包含In、Ga及Zn的氧化物半导体靶(In2〇3:Ga2〇3:ZnO=l:1:1),衬底与靶之间的距离设定为170mm、压力〇.4Pa、直流(DC)电源0.5kW、在氩或氧气氛下进行沉积。注意,优选使用脉冲直流(DC)电源可以减少尘屑且使膜的厚度分布均匀。将第一IGZ0膜的厚度设定为5mn至200nm。在本实施方式中,将第一IGZ0膜的厚度设定为lOOnm。

氧化物半导体薄膜晶体管工作特性优良且可以在低温下制造。然而不为了有效利用这些特征,需要对元件的结构和制造条件进行最优化,还需要顾虑到信号的输入和输出所必要的布线结构和布线的连接结构。虽然氧化物半导体膜可以在低温下形成,但是当形成布线或电极的金属等的薄膜、例如层间绝缘膜等的绝缘膜出现分离现象时,则造成产品缺陷。另外,还存在当设置在显示面板的元件衬底侧的共同连接部的电极的连接电阻高时,显示屏幕出现斑点且亮度降低的问题。

实施方式3

电子书阅读器2700可以具有能够无线收发数据的结构。通过无线通信,可以从电子书籍服务器购实和下载所希望的书籍数据或者诸如此类。

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