[发明专利]液晶显示设备和电子设备

说明书

本分案申请是基于申请号为201080057378.5，申请日为2010年11月19日，发明名称为“液晶显示设备和电子设备”的中国专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及液晶显示设备以及包括该液晶显示设备的电子设备。

背景技术

液晶显示设备被广泛地用于各种显示设备，从诸如电视机的大型显示设备到诸如移动电话的小型显示设备。因此，对液晶显示设备的研发意图实现成本的降低或者提供高附加值的液晶显示设备。尤其是近些年来，在全球环境中受到日益关注，由此，研发消耗较少功率的液晶显示设备也受到了更多关注。

在专利文献1中公开了用于减少液晶显示设备中的功耗的方法。具体地，公开了一种液晶显示设备，其中，在全部的扫描线和数据信号线均处于非选择状态的非活动期间中时，所有数据信号线均与数据信号驱动器电分离，从而获得高阻抗状态。

【参考文献】

【专利文献1】日本公开专利申请号2001-312253。

发明内容

液晶显示设备通常包括具有布置成矩阵形式的多个像素的像素部分。像素包括：晶体管，该晶体管控制图像信号的输入；液晶元件，根据图像信号输入向该液晶元件施加电压；以及，辅助电容器，该辅助电容器存储施加至该液晶元件的电压。该液晶元件包括根据施加的电压改变其排列的液晶材料。通过控制液晶材料的排列，可以控制每个像素的显示。

在专利文献1所公开的液晶显示设备中，在非活动期间，图像信号没有被输入至包括在像素部分中的每个像素。也就是，在图像信号被保持在每个像素中时，用于控制图像信号的输入的晶体管被长时间地保持在截止状态。因此，图像信号经由晶体管的泄漏对每个像素的显示的影响变得明显。具体地，减少了施加至液晶元件的电压，由此包括该液晶元件的像素的显示劣化（改变）变得明显。

此外，图像信号经由晶体管的泄漏的量根据该晶体管的操作温度变化。具体地，图像信号经由晶体管的泄漏的量随着操作温度的上升而增加。因此，对于专利文献1公开的液晶显示设备来说，当其在环境变化显著的室外使用时，难以保持均匀的显示质量。

因此，本发明的实施例的一个目的是减少液晶显示设备的功耗并且抑制显示劣化（显示质量的下降）。

本发明的实施例的一个目的是提供一种液晶显示设备，其中，由于诸如温度之类的外部因素所导致的显示劣化（显示质量的下降）得到了抑制。

上述问题可以通过使用其沟道形成区是使用氧化物半导体层形成的晶体管作为要提供在每个像素中的晶体管来解决。注意，该氧化物半导体层是通过全面地去除将成为电子提供者（施主）的杂质（氢、水等等）而被高度纯净化的氧化物半导体层。在具有10μm的沟道长度的晶体管中，在室温下，沟道宽度中每微米的断态电流可以是10aA（1×10^-17A）或更少（该值由10aA/μm表示）。

此外，该氧化物半导体层的带隙为2.0eV或更大，优选地为2.5eV或更大，更优选地为3.0eV或更大。而且，提高氧化物半导体层的纯度可以使得该氧化物半导体层的导电类型尽可能地接近于本征。因此，在该氧化物半导体层中，可以抑制由于热激励引起的载流子的产生。由此，可以降低晶体管的断态电流随着操作温度的上升而增加的量。具体地，在具有10μm的沟道长度的晶体管中，在85℃下，沟道宽度中每微米的断态电流可以是100aA（1×10^-16A）或更少（该值由100aA/μm表示）。

具体地，本发明的一个实施例是包括布置成矩阵形式的多个像素的液晶显示设备，并且，每个像素包括：晶体管，该晶体管的开关由扫描线驱动器电路控制；液晶元件，该液晶元件具有图像信号从信号线驱动器电路经由晶体管被输入至其的一个端子以及公共电势被供给至其的另一个端子，使得根据该图像信号施加电压；以及，电容器，该电容器存储施加至液晶元件的电压。液晶显示设备进一步包括控制电路，该控制电路控制扫描线驱动器电路和信号线驱动器电路的操作并且选择图像信号至每个像素的输入。在该液晶显示设备中，晶体管包括沟道形成区，该沟道形成区包括氧化物半导体层。在该液晶显示设备中，在截止状态中图像信号经由晶体管的泄漏的量小于该图像信号经由液晶元件的泄漏的量。