顯示裝置、可攜式設備及基板的製作方法
2023-06-30 04:22:36
專利名稱：顯示裝置、可攜式設備及基板的製作方法
技術領域：
本發明涉及每個像素配置存儲器元件及發光元件的顯示裝置、可攜式設備及基板。
背景技術：
近年來，與液晶顯示器匹敵的作為平板顯示器的有機EL(ElectroLuminescence，場致發光)顯示器引人注目，正積極進行其顯示電路及驅動方法的開發。
該有機EL顯示器的驅動電路及驅動方法大致可分為無源驅動與有源驅動兩種，在有源驅動有機EL時，驅動像素用的TFT必須是多晶矽。
這是由於，在對有機EL那樣的自發光元件進行TFT驅動時，為了確保流過該自發光元件的電流量，需要形成TFT的矽的電荷遷移率。如果是液晶那樣的非發光光閘元件，用非晶態矽即可，而對於有機EL，必須用多晶矽，這就是為什麼要這樣的理由。
作為該有機EL的像素構成，如美國專利4996523(
公開日1991年2月26日號)公報所示，有用單晶矽FET代替多晶矽TFT的構成，特別是採用存儲器元件的構成。
圖26為該公報所示的1個像素(在黑白顯示器中，「1個像素＝1點」，在彩色顯示器中，「1個像素＝RGB3點。因而正確說應該是表示1點，但這裡忽略這樣的嚴格區別)的電路構成。
即在該美國專利4996523號公報中，如圖2b所示，由多個存儲器單元221即Cn～Cn-3、選擇這些存儲器單元用的電晶體222即Dn～Dn-3、恆流電路225及有機EL元件226構成1個像素。
由於恆流電路225是採用FET223及224的電流鏡電路，因此流過有機EL226的電流由流過FET Dn～Dn-3的電流總和來決定。而流過該FET Dn～Dn-3的電流由存儲器單元Dn～Dn-3保存的數據所決定的FET Dn～Dn-3的柵極電壓設定。
另外，該存儲器單元221的構成如圖27所示。即利用行控制信號來控制CMOS反相器228、MOS傳輸門227及229。在該行控制信號為選擇狀態時，由於MOS傳輸門227處於導通狀態，MOS傳輸門229處於不導通狀態，因此列輸入信號Bn通過傳輸門227，輸入至CMOS反相器230的柵極。另外，在該行控制信號為非選擇狀態時，由於MOS傳輸門227處於不導通狀態，MOS傳輸門229處於導通狀態，因此CMOS反相器231的輸出通過MOS傳輸門229反饋至CMOS反相器230。另外，該存儲單元221由於使CMOS反相器230的輸出通過CMOS反相器231及MOS傳輸門229反饋至CMOS反相器230的柵極，因此該電路可看成採用兩級反相器的靜態存儲電路。
這樣，在美國專利4996523號公報中揭示了採用單晶矽FET的存儲器構成作為有機EL顯示器用的像素TFT構成。
上述美國專利4996523號公報所示的圖26的像素存儲器構成是每個像素具有多個存儲器單元Dn～Dn-3，而每個像素具有電流鏡電路225，利用該電流鏡電路，將數位訊號變換為模擬信號(電流值)。
採用這樣的電流鏡電路構成時，構成電流鏡電路的FET223與224的特性必須一致。但是，利用液晶顯示器等所用的多晶矽工藝製成的FET，相鄰的FET也不能保證特性一致。
因而，在圖26所示的模擬灰度顯示中，存在多晶矽TFT的持性差異的問題，難以整個畫面有均勻的灰度顯示。
因此，考慮進行數字灰度顯示，以抑制多晶矽TFT的特性差異問題。圖33是採用分時灰度顯示方法作為該數字灰度顯示方法的像素電路構成。即由驅動有機EL108用的TFT107、貯存控制該TFT107導通狀態用的電壓的電容器107、貯存控制該TFT107導通狀態用的電壓的電容器119、以及控制該電容器119的電壓用的TFT106構成。在該構成中的方法是，如圖34所示，在1幀期間TF內多次改寫各像素電容器119的電壓，以該電壓是使TFT107為導通狀態還是不導通狀態的電壓來進行灰度顯示。
另外，在日本國特開平8-194205號公報(
公開日1996年7月30日)還揭示了液晶顯示裝置中採用多晶矽TFT在每個像素中包含靜態存儲器結構的構成。
即在該特開平8-194205號公報中，如圖28所示，在第1玻璃基板上呈矩陣狀配置像素電極202，在像素電極202之間，沿橫方向配置掃描線203，沿縱方向配置信號線204。另外，與掃描線203平行配置參照線205。在掃描線203與信號線204的交叉處設置後述的存儲器元件206，在存儲器206與像素電極202之間設置開關元件207。
在上述第1玻璃基板上，相距規定距離相對配置第2玻璃基板，在第2玻璃基板的相對面形成相對電極。然後，在兩塊玻璃基板之間封入液晶層作為顯示材料層。另外，圖28的208為掃描線驅動器，209為信號線驅動器，210為參照線驅動器。
圖29所示為圖28的像素部分的構成電路圖。2值數據保持用存儲器元件206與形成矩陣狀的掃描線203與信號線204的交叉處連接，在該存儲元件206設置將保持的信息輸出的輸出端。作為3端開關元件207的TFT214與所述輸出端連接。該開關元件207控制參照線205與像素電極202之間的電阻值，調整液晶層215的偏置狀態。
在該圖29中，使用2級反相器通過正反饋形式的存儲器電路即靜態存儲元件作為存儲器元件206。即由信號線204給出的數據在TFT211為導通狀態時，輸入至反相器212的柵極端，由於該反相器212的輸出通過反相器213再輸入至反相器212的柵極端，因此在TFT211為導通狀態時，寫入反相器212的數據以相同極性反饋至反相器212加以保持一直到TFT211再次為導通狀態為止。
這樣，在特開平8-194205號公報中揭示了具有多晶矽TFT的存儲器結構作為液晶顯示器用的像素TFT構成。即該公報揭示的圖29的TFT基板構成是每個像素具有靜態存儲器206，以該像素存儲器貯存的數據進行2值顯示。
另外，在日本國特開2000-227608號公報(
公開日2000年8月15日)還揭示了在顯示部分外側使其具有存儲器功能的液晶顯示裝置的電路構成。
圖30為該公報所示的顯示基板方框構成圖。
即在該特開2000-227608號公報中，顯示基板的顯示部分310通過線緩衝器309與圖像存儲器308連接。該圖像存儲器308的存儲器單元呈矩陣狀排列，具有與顯示部分310的像素有相同地址空間的位圖構成。地址信號303通過存儲器控制電路306，輸入至存儲器行選擇電路311及列選擇電路307。由該地址信號303指定的存儲器單元由未圖示的列線及行線選擇，顯示數據304被寫入該存儲器單元。這樣寫入後，利用至存儲器行選擇電路311的地址信號，將包含選擇像素的1行部分的數據輸出給行緩衝器309。由於行緩衝器309與顯示部分的信號布線連接，因此該讀出的數據輸出給未圖示的信號布線。
另外，地址信號還輸入至地址行變換電路305，利用顯示行選擇電路312對未圖示的行選擇布線加上選擇電壓。
利用該動作，將圖像存儲器308的數據寫入顯示部分310。
該顯示部分310的像素電路構成為圖31所示的構成。即利用行選擇布線401對控制TFT405進行控制，將利用信號布線402提供的數據保持在位於公共布線404與控制TFT405之間的電容器406中，利用該電容器406的電壓控制驅動TFT409的導通或不導通，來決定對顯示電極408是加上還是不加上由液晶基準布線403提供的電壓。另外，在源極與漏極端子之間連接補償電容器409。
圖32為上述顯示部分310的其它像素電路構成。作為驅動液晶的TFT是採用模擬開關504進行驅動。為了驅動由P溝道TFT與N溝道TFT構成的該模擬開關，設置兩套各由取樣電容器503、507及取樣TFT502、506構成的存儲電路，具有2條數據布線501及505供給極性不同的數據，與公共的行選擇布線401連接，通過同時進行取樣，進行顯示動作。
另外，對於驅動模擬開關用的極性不同的數據還揭示了不是設置兩套存儲電路的方法，而是利用像素內部設置的反相器電路來生成的結構，或者採用TFT構成半導體用的存儲電路來作為存儲電路。
這樣在日本專利特開2000-227608號公報揭示了液晶顯示器用多晶矽TFT基板構成。即圖30的TFT基板構成是在顯示部分310外具有用SRAM構成的圖像存儲器308，再在顯示部分310中具有圖31或圖32的用電容構成的像素存儲器，該構成是用該像素存儲器貯存的2值數據進行顯示。
如上所述，考慮進行數字灰度顯示來抑制多晶矽TFT特性差異。但是，利用這樣的分時灰度顯示方法，估計用PDP(等離子體顯示屏)等顯示將產生動態圖像虛輪廓。若用圖35來說明該動態圖像虛輪廓產生的原理，是由於在灰度級31的背景上灰度級32的圖形運動時，視線將如圖35的虛線(a)～(d)那樣移動，因此看到的是該視線移動上的像素在視線移動時的灰度圖形。例如，在虛線(a)，由於視線受到灰度1、2、4、8及32級發光定時，因此看成是47級的灰度。而在虛線(d)，由於只受到灰度16的發光時間，因此看成是16級的灰度。
為此，作為解決PDP等產生的動態圖像虛輪廓的措施，是將位(位)權重大的數據分為幾次，在位權重小的數據前後進行顯示，通過這樣來減少動態圖像虛輪廓。即位權重大的數據在一定的幀期間的周期之間多次出現，通過這樣減少動態圖像虛輪廓。
但是存在的問題是，由於用PDP等要多次顯示上述位權重大的數據，因此必須每顯示一次要進行顯示掃描。
另外，在美國專利4996523號公報中，每個像素要配置圖26的電路。由於在最近的液晶顯示器要實現64級灰度顯示，因此這對每個像素需要配置6位大小的存儲器。但是，通常顯示器像素尺寸對於RGB 3像素是150μm×150μm～300μm×300μm左右。在該尺寸內要進行柵極布線、源線布線及電源布線，還要包括以圖26所示構成的6位大小的存儲器電路，這對於現在的低溫多晶矽工藝是很困難的。最多是包括3位大小的存儲器的程度。但是，那只能顯示8級灰度，是不能商品化的顯示器。
另一方面，在日本專利特開平8-194205號公報中，像素中只配1位存儲器。如果是這種程度，用現在的低溫多晶矽工藝雖也能夠實現，但由於靜止圖像顯示時用該1位存儲器進行顯示，因此只能顯示2值圖像(由於是RGB彩色，因此是多彩色顯示)。
另外，在日本專利特開2000-227608號公報中，由於在像素(顯示區域)外側配置存儲器，因此不產生上述問題。但是，由於在顯示區域外側配置存儲器，因此就必須增大顯示基板的面積。這意味著由同一個玻璃基板經過TFT工藝得到的(具有同一顯示面積的)基板數減少。即產生的結果是使每塊具有相同顯示面積的基板的製造成本增加。
使基板具有存儲器的最大效果認為是低功耗。該低功耗產生最大競爭力的是可攜式設備市場。但是，由於用該手段使具有相同顯示面積的顯示器其基板尺寸變大，因此作為面向必須是小型輕量的可攜式設備市場的手段並不理想。
發明內容
本發明的目的在於提供作為不進行重新掃描、將位顯示期間進行分割的手段的顯示裝置、可攜式設備及基板。
本發明的其它目的在於提供作為能夠實現比像素配置的存儲器數更多的多灰度顯示用的顯示基板電路構成的顯示裝置、可攜式設備及基板。
本發明的另一其它目的在於提供作為一種顯示基板電路構成的顯示裝置、可攜式設備及基板，所述顯示基板電路構成是在顯示區域外側配置存儲器的顯示基板構成中，能夠減少在顯示區域外側配置的存儲器數，以更小的基板尺寸產生相同的灰度級數。
為了達到上述目的，本發明的顯示裝置，其特徵在於，是具有多個光電元件的顯示裝置，每個所述光電元件具有存儲手段及電位保持手段，利用所述存儲手段及所述電位保持手段的輸出，控制所述光電元件的顯示。
為了達到上述目的，本發明的顯示裝置，其特徵在於，是具有多個光電元件的顯示裝置，每個所述光電元件具有存儲手段，將所述光電元件的電源線與所述存儲手段的電源線分別分布。
為了達到上述目的，本發明的可攜式設備，其特徵在於，具有所述顯示裝置。
為了達到上述目的，本發明的基板其特徵在於，是具有多個電極的基板，每個所述電極具有存儲手段及電位保持手段，具有利用所述存儲手段及所述電位保持手段的輸出來控制加在所述電極上的電壓或電流的手段。
因此，採用使像素具有存儲手段(存儲器)及電位保持手段(電容器)的構成，能夠進行超過像素配置的存儲器個數的灰度顯示。另外，通過切換像素配置的多個存儲器進行顯示，即使不重新從外部得到數據，也能夠切換多個圖像進行顯示。另外，使第1存儲器元件保持與最大灰度數據對應的電壓，將對於該數據的電壓施加時間加以分割，然後加上電壓，就能夠減輕動態圖像虛輪廓。
本發明的其它目的、特徵及優點，利用下述說明將非常清楚。另外，本發明的利益根據參照附圖的下述說明將給予闡明。
圖1所示為實施形態1所用的像素電路構成的電路圖。
圖2所示為實施形態2所用的像素電路構成的等效電路圖。
圖3所示為實施形態3所用的像素電路構成的等效電路圖。
圖4為實施形態3所用的分時灰度掃描方法的時序圖。
圖5所示為實施形態3所用的電壓變換電路構成的等效電路圖。
圖6所示為實施形態4所用的像素電路構成的等效電路圖。
圖7所示為實施形態5所用的像素電路構成的電路圖。
圖8所示為實施形態所用的有機EL所加電壓相對於有機EL發光電流的曲線圖。
圖9(a)及圖9(b)所示為實施形態所用的有機EL的示意圖，圖9(a)所示為層疊結構的說明圖，圖9(b)所示為化學結構說明圖。
圖10所示為實施形態1所用的有機EL驅動用TFT的柵極電壓相對於有機EL發光電流的曲線圖。
圖11所示為實施形態5所用的本發明的動態圖像虛輪廓效果說明圖。
圖12所示為實施形態5所用的每個像素具有存儲器的顯示裝置系統構成方框圖。
圖13所示為圖12的SRAM電路構成方框圖。
圖14所示為實施形態6所用的每個像素具有存儲器的顯示裝置系統構成方框圖。
圖15所示為實施形態6所用的像素電路構成的等效電路圖。
圖16所示為實施形態6所用的存儲器單元電路構成的等效電路圖。
圖17為實施形態6所用的分時灰度掃描方法的時序圖。
圖18為實施形態6所用的圖像切換掃描方法的時序圖。
圖19所示為實施形態7所用的像素電路構成的電路圖。
圖20所示為實施形態7所用的本發明的分時掃描方法說明圖。
圖21所示為實施形態7所用的像素電路構成的等效電路圖。
圖22所示為實施形態8所用的像素電路構成的電路圖。
圖23所示為實施形態8所用的本發明的分時掃描方法時序導出的說明圖。
圖24所示為實施形態8所用的本發明的分時掃描方法其它的時序導出的說明圖。
圖25所示為實施形態8所用的本發明的分時掃描方法其它的時序導出的說明圖。
圖26所示為以往的每個像素具有存儲器的有機EL顯示裝置中像素電路構成的電路圖。
圖27所示為圖26的像素存儲器單元電路構成的電路圖。
圖28所示為以往的每個像素具有存儲器的液晶顯示裝置系統構成說明圖。
圖29所示為圖28的像素存儲器電路構成的電路圖。
圖30所示為以往的每個像素具有存儲器的液晶顯示裝置系統構成說明圖。
圖31所示為圖30的像素存儲器電路構成的電路圖。
圖32所示為圖30的像素存儲器其它電路構成的電路圖。
圖33所示為以往的電路構成的電路圖。
圖34所示為以往的分時灰度顯示方法的說明圖。
圖35所示為動態圖像虛輪廓產生原理的說明圖。
具體實施例方式
(實施形態1)下面根據圖1說明本發明的一實施形態。
圖1所示為本發明第1手段中第1構成的像素Aij的等效電路。該等效電路這樣構成，作為信號線的數據布線Sj與第一開關手段即TFT(薄膜電晶體)6的源極端連接，第2開關元件即TFT21的源極端與兼作為電位保持手段的液晶元件(光電元件)23的像素電極與TFT6的漏極端連接。作為靜態存儲器元件的存儲器電路9(第1存儲器元件)與該TFT21的漏極端連接。
另外，至所以需要上述TFT6，是由於數據布線Sj與光電元件不是一一對應的。在將數據布線Sj與光電元件一一對應布線時，就不需要上述TFT6。
為了形成這樣的存儲器電路9，在本實施形態中，採用CGS(ContinuousGrain Silicon，連續晶粒矽)TFT製造工藝。另外，由於該工藝的說明已在日本國特開平8-250749號公報等中詳細敘述，因此這裡省略其詳細說明。
為了控制該液晶元件23的顯示狀態，在液晶元件23的相對電極的電位Vref為GND電位期間，使TFT6及TFT21即它們的源極與漏極間處於導通狀態，將最高位(位)的數據加在該液晶元件23的像素電極及存儲器電路9上。這種情況下，最高位的數據是VDD或者GND，是2值數據。另外，為了使TFT6為導通狀態，將選擇電壓加在與TFT6的柵極端連接的掃描線上。為了使TFT21為導通狀態，將選擇電壓加在與TFT21的柵極端連接的控制線Cibit2上。
另外，在本實施形態中，由於TFT的源極端與漏極端之間沒有嚴格區別，因此將上述源極端與漏極反過來也沒有問題。
接著，在使TFT6為導通狀態、TFT21為不導通狀態期間，將相當於低位的灰度電壓加在液晶元件23的像素電極上。
然後，使TFT6為不導通狀態，TFT21為導通狀態，將貯存在該存儲器電路9的最高位的數據加在液晶元件23上。
通過這樣進行驅動，若將最高位的數據一次保持在存儲器電路9，就能夠在1幀內多次將最高位的數據加在液晶元件23上，其中夾有其它位的顯示。
另外，在不是上述顯示期間的其它的幀期間中，加上VDD電位作為電位Vref，通過TFT6或TFT21將加在液晶元件23上的電壓在VDD與GND之間交替選擇，能夠將AC電位加在液晶元件23上。
另外，在靜止圖像顯示時，像素不能配置的位數據也從像素外部供給上述電位保持手段即液晶。通過這樣具有的效果是，儘管像素配置的存儲手段只有1位大小，但能夠實現2位以上的灰度顯示。
另外，通過這樣進行驅動，雖然用液晶也能夠實現分時灰度顯示，但由於液晶的響應速度極低，因此很少看到動態圖像虛輪廓(如強電介質那樣的高速液晶可看到)。但是，在用高速液晶時，通過這樣進行驅動，具有抑制動態圖像虛輪廓的效果。
另外，在圖1中，與液晶顯示元件23並聯接入的第6開關元件即TFT24及使其進行開關動作的控制線Cibit1的作用是為了使上述液晶元件23所加的電壓為零用的，是用來調整上述灰度顯示期間的長度，以改善灰度直線性。
另外，在圖1中，存儲器電路9具有由P型TFT11及N型TFT12構成的第1反相器電路與由P型TFT13及N型TFT14構成的第2反相器電路互相將其輸出作為輸入的靜態存儲器結構。
因而，作為存儲器電路9具有控制與VDD電位之間的導通與不導通狀態的TFT13及控制與GND電位之間的導通與不導通狀態的TFT14。
另外，也可以在第2反相器電路的輸出端與第1反相器電路的輸入端之間另外配置P型TFTx(使源極端與第2反相器電路的輸出端連接，漏極端與第1反相器電路的輸入端連接)，將該P型TFT的柵極端與掃描布線Ci連接。
這樣情況下，在TFT6為導通狀態、將數據布線Sj的數據取入存儲器電路9時，P型TFTx為不導通狀態，由於第2反相器電路的輸出對第1反相器電路的輸入端不產生影響，因此容易對存儲器電路9進行數據設定。另外，在TFT6為不導通狀態時，P型TFTx為導通狀態，第2反相器電路的輸出就輸入至第1反相器電路的輸入端，將存儲器電路9的數據保持。
另外，上述VDD電位及GND電位可以設定為某一個為亮輝度設定電位，某一個為暗輝度設定電位，它取決於液晶元件23為常白模式還是常黑模式，或者將透過狀態接通(作為亮輝度)還是非透過狀態作為亮輝度，這都可以設定。
(實施形態2)圖2所示為本發明的第1手段中第2構成的像素Aij的等效電路。該等效電路具有第1開關手段即TFT63，作為信號線的數據布線Sj與該TFT63的源極端連接，作為電位保持手段的電容器65與TFT63的漏極端連接。另外，具有第4開關手段即TFT64，作為信號線的數據布線Sj與該TFT64的源極端連接，作為存儲手段的存儲器元件9的輸入端與TFT64的漏極端連接。另外，掃描線Cia與TFT63的柵極端連接，掃描線Cib與TFT64的柵極端連接。
該存儲器元件9與圖1的存儲器元件9相同，具有由P型TFT11及N型TFT12構成的反相器與由P型TFT13及N型TFT14構成的反相器互相將對方的輸出端與自己的輸入端連接形成的靜態存儲器結構。
然後，電容器66與該存儲器元件9的輸出端(在圖2中兼作為輸入端)連接。
該電容器65與66的另一端與光電元件即液晶元件連接在一起，該液晶元件的另一端與相對電極的電位Vref連接。
為了簡化加在該液晶上的電壓，以Vref＝GND表示。若設電容器65的電容量為C65，電容器66的電容量為C66，液晶的電容量為C1c，則在存儲手段9的輸出為GND電位時，若從數據布線Sj加在電容器65上的電壓為GND電位，則液晶加上0[V]電壓。另外，若從數據布線Sj加在電容器65上的電壓為VDD，則加在液晶上的電壓為VDD×C65/(C1c+C66+C65)[V]另外，在存儲手段9的輸出為VDD電位時，若從數據布線Sj加在電容器65上的電壓為GND電位，則加在液晶上的電壓為VDD×C66/(C1c+c66+C65)[V]另外，若從數據布線Sj加在電容器65上的電壓為VDD，則加在液晶上的電壓為VDD×(C65+C66)/(C1c+C66+C65)[V]因此，若取C65及C66儘可能比C1c大，再適當設定電源電壓VDD，則能夠採用該液晶進行多灰度顯示。即本實施形態相當於，產生與存儲手段或電位保持手段所存儲的數據權重所對應的電壓使光電元件顯示的情況。在這種情況下，若上述數據布線Sj與存儲手段9和電位保持手段65一一對應，則不需要上述TFT63及64。在這種情況下，像素不能配置的位數據也從像素外部分時供給上述電位保持手段即液晶65。通過這樣能夠實現的效果是，儘管像素配置的存儲手段只有存儲電路9的1位大小，但能夠實現2位以上的灰度顯示(本發明的第2目的)。
(實施形態3)圖3所示為本發明的第1手段中第2構成的像素Aij的等效電路。該等效電路中，作為信號線的數據布線Sj與第1開關手段即TFT63的源極端連接，作為電位保持手段的靜態存儲器68的輸入端與TFT63的漏極端連接。另外，作為信號線的數據布線Si與第4開關手段即TFT64的源極端連接，作為存儲手段的靜態存儲器69的輸入端與TFT64的漏極端連接。另外，掃描線Cia與TFT63的柵極連接，掃描線Cib與TFT64的柵極端連接。
另外，電位保持手段68的輸出端與第5開關元件即P型TFT70的源極端連接，TFT70的漏極端與和有機EL8一起形成光電元件的TFT7的柵極端連接。另外，存儲手段69的輸出端與第6開關元件即N型TFT71的源極端連接，TFT71的漏極端與和有機EL8(該有機EL的結構說明將在後面進行)一起形成光電元件的TFT7的柵極端連接。
該TFT70及71，由於一個是N型TFT，另一個是P型TFT，因此使它們的柵極端與公共的控制線Cibit1連接，則可以這樣進行控制，即若控制線Cibit1的電位為高電位(H)，則TFT71為導通狀態，若控制線Cibit1的電位為低電位(L)，則TFT70為導通狀態。
另外，在圖3的TFT70及TFT71都是由N型TFT構成時，與TFT70的柵極端連接的控制線為Cibit1，而與TFT71的柵極端連接的控制線與控制線Cibit1不同的布線。
因而，在前者(圖3的例子)的情況下，具有控制線的布線數少的優點，但另一方面，由於TFT70及71的閾值特性差異，有兩個TFT同時導通的危險。
在後者的情況下則相反，由於能夠獨立控制TFT70及71，因此即使TFT70及71的閾值特性有差異，也能夠通過控制使兩個TFT不同時導通。
另外，在這種情況下，光電元件是由P型TFT7及有機EL8形成，TFT7的源極端與電源線VDD連接，TFT7的漏極端與有機EL8(該有機EL的結構說明將在後面進行)的陽極連接。另外，該有機EL8的陰極與GND連接。
然後，進行圖4所示的掃描。另外，在圖4中，從3)至16)相當於掃描線，用實線所示的掃描是從數據布線Sj取入數據，用虛線所示的掃描是從存儲手段取入數據。
即將1幀期間Tf分為多個掃描期間Ts。一開始將最高位的數據寫入存儲手段69，使控制線Cibit1為高電位，TFT71為導通狀態，將存儲手段69的輸出供給TFT7的柵極電極。結果，這期間在有機EL8流動根據最高位數據的電流。
接著，將低位數據寫入電位保持手段68，使控制線Cibit1為低電位，TFT70為導通狀態，使電位保持手段68的輸出供給TFT7的柵極電極。結果，這期間在有機EL8流過根據低位數據的電流。
但是，對於下位有時下位顯示期間的長度比上述掃描期間Ts要短。因此，在該多餘的時間，使控制線Cibit1為高電位，TFT71為導通狀態，將存儲手段69的輸出供給TFT7的柵極電極。
結果，這期間在有機EL8流過根據最高位數據的電流的期間分成幾部分。使該分割期間的總和與該最高位權重成正比。
通過這樣進行驅動，能發揮抑制將有機EL8進行分時灰度顯示時見到的動態圖像虛輪廓的效果。
另外，本實施形態相當於在與存儲手段或所述電位保持手段存儲的數據的權重相對應的期間將存儲手段或所述電位保持手段的輸出供給所述光電元件的情況。
另外，通過從像素外部將位數據供給上述電位保持手段即靜態存儲器68，具有的效果是，儘管像素配置的存儲手段69隻有1位大小，但能夠實現2位以上的灰度顯示。
另外，如本實施形態那樣，將數據作為數字數據傳送給像素時，與將模擬電壓傳送給像素的情況相比，存在的問題是數據傳送次數增加位數倍。
但是，在將模擬電壓傳送給像素時，需要將驅動光電元件所必需的電壓傳送給信號布線Sj。為此需要有例如10V的電壓振蕩。
另外，在將2值數字數據傳送給像素時，在像素可以設置簡單的電平變換電路。這意味著，即使在將例如10V的電壓振蕩加在光電元件上時，傳送給信號布線Sj的電壓也可限制為3V左右。
由於功耗與電壓的平方成正比，因此若以模擬灰度將10V的電壓傳送一次時的功耗取為10×10×1＝100，則以數字灰度將3V的電壓傳送8次時的功耗限制為3×3×8＝76。
圖5所示為這樣的電壓變換電路的例子。在圖5的電壓變換電路97中，採用具有由P型TFT Q14及N型TFT Q15構成的第1反相器與P型TFT Q16及N型TFT Q17構成的第2反相器的靜態存儲器結構，根據由信號布線Sj輸入的數據，生成該正極性數據及反極性數據。將其中一個數據供給由P型TFT Q18及N型TFT Q19構成的第3反相器的N型TFT Q19柵極電極，將另一個數據供給由P型TFT Q20及TFT Q21構成的第4反相器的N型TFT Q21柵極電極。P型TFT Q18與20這樣連接，使其互相的輸出與柵極電極連接作為輸入。
因此，若N型TFT Q19或者21的柵極電極的某一個電極為電壓VDD成為導通狀態，則該導通一側的反相器輸出為GND電位。結果，由於P型TFT Q18或者20的某一個柵極端為GND電位，因此為不導通狀態的N型TFT一側的P型TFT為導通狀態，那一側的反相器輸出為VDD。因此，完成了從該VCC向VDD的電壓變換。
該電壓變換了的數據，在掃描布線Ci為選擇狀態、控制布線Cibit1為高電位時，寫入存儲器9。另外，該電壓變換電路97還起到作為電位保持手段的作用。這是因為可以認為，若不使其通過該電壓變換電路97，則不能將新的數據寫入存儲器電路9，因此該電壓變換電路97比起把它看成存儲手段，更應該看成是電位保持手段。另外，在掃描布線Ci為非選擇狀態、控制布線Cibit1為低電位時，作為電位保持手段的該電壓變換電路97的輸出加在光電元件即TFT15上。另外，在控制布線Cibit1為高電位時，作為存儲手段的存儲器電路9的輸出加在光電元件即TFT15上。
這樣，通過每個像素設置電壓變換電路，能夠實現減少分時灰度顯示時的功耗的效果。
(實施形態4)圖6所示為本發明的第1手段中第2構成的像素Aij的等效電路。該等效電路中，作為信號源的數據布線Sj與第1開關手段即TFT63的源極端連接，作為電位保持手段的電容器74及形成光電元件的TFT72的柵極端與TFT63的漏極端連接。另外，作為信號線的數據布線Si與第4開關手段即TFT64的源極端連接，作為存儲手段的靜態存儲器9的輸入端與TFT64的漏極端連接。另外，掃描線Cia與TFT63的柵極連接，掃描線Cib與TFT64的柵極端連接。
另外，存儲手段9的輸出端與形成光電元件的TFT73的柵極端連接。在這種情況下，光電元件由P型TFT72、73及有機EL8形成，TFT72及73的源極端與電源線VDD連接，TFT72及73的漏極端與有機EL8(該有機EL的結構將在後面進行說明)的陽極連接。另外，該有機EL8的陰極與GND連接。
因此，在將像素Aij的最高位數據供給圖6的信號線Sj期間，使掃描線Cib為選擇狀態，將該數據取入存儲手段9。另外，像素Aij的低位數據分時供給信號線Sj，在該期間使掃描線Cia為選擇狀態，將該數據取入電容器74中。
TFT72在電容器74的電位為高電位時為不導通狀態，在低電位時為導通狀態。另外，TFT73在存儲手段9的電位為高電位時為不導通狀態，在低電位時為導通狀態。由於該TFT72及73用同一結構(尺寸)製成，因此兩者都為導通狀態時流過的電流是僅有一個導通時的電流的2倍。
因此，通過按照其位權重來控制將像素Aij的低位數據給予電容器74的間隔，進行多灰度顯示。在這種情況下，本實施形態相當於產生與存儲手段或電位保持手段存儲的數據的權重所對應的電流、並使光電元件顯示的情況。這種情況若上述數據布線Sj與存儲手段9及電位保持手段65一一對應，則也不需要所述TFT63及64。這種情況還具有下述效果，即像素不能配置的位數據從像素外部供給所述電位保持手段即電容器74，儘管像素配置的存儲手段只有1位大小，也能夠實現2位以上的灰度顯示。
(實施形態5)圖7所示為本發明的第1手段中第1構成的像素Aij的等效電路。另外，圖12所示為本發明第2手段的顯示區域(像素)外具有第2存儲器元件(存儲器陣列)的電路構成方框圖。另外，為說明方便起見，對於具有與所述實施形態附圖所示構成部分相同功能的構成部分，附加相同的符號，並省略其說明。
這裡由於採用有機EL那樣的自發光元件，因此該自發光元件驅動用TFT採用電荷遷移率大的矽工藝製成，即為了製成本實施形態所用的TFT，採用與實施形態1～4相同的CGS TFT製造工藝。
圖7所示為像素Aij的等效電路。該等效電路這樣構成，其數據布線Sj與第1開關元件即TFT6的源極端連接，第2開關元件即TFT21的源極端、第3開關元件即TFT20的源極端及構成光電元件的TFT7的柵極端與TFT6的漏極端連接。另外，作為存儲手段的靜態存儲器電路9與該TFT21的漏極端連接，電容器22(電位保持手段)與TFT20的漏極端連接。
另外，在圖7的構成中，不一定必須要第3開關元件即TFT20。該TFT20設置用來在將存儲器元件9的輸出給予TFT7的柵極電極時保持電容器22的電位。另外，該TFT20這樣設置，使得在存儲器元件9的輸出給予TFT7的柵極端時，不會因電容器22的電荷而改變存儲器元件9的存儲狀態。這樣，由於電容器22貯存的信息被保持，因此電容器22的作用就如同作為採用動態存儲器的存儲手段，TFT7的柵極電極的寄生電容就如同電位保持手段的作用。
因而，在有該TFT20的情況下，電容器22在嚴格的意義上不成為本發明手段1的電位保持手段。
但是，由於僅僅用TFT7的柵極電極的寄生電容，要受到周邊布線的影響，電位發生變化，因此不理想，另外在從存儲手段對電位保持手段即電容器22進行充電時，由於電容器22的電荷交換，因此產生功耗，考慮到上述情況，為了不發生這樣的問題，與作為電位保持手段的電容器22串聯插入第3開關元件即TFT20，作為本發明的電位保持手段。
從這一目的來看，該第3開關元件的位置可以如圖7所示，在TFT7柵極電極與電容器22之間，也可以在電容器22與GND電位之間。在任何一種情況下，使TFT20處於不導通狀態時，電容器22的電荷都不變化。
另外，控制線Cibit1與TFT20的柵極端連接，控制線Cibit2與TFT21的柵極端連接。
作為用該TFT7驅動的光電元件，在本實施形態中是採用具有圖8所示的該所加電壓V-電流I特性的有機EL。圖8是有機EL元件的I-V靜態特性(線性)。另外，該有機EL的一般性構造具有圖9(a)所示的結構。
即如圖9(a)所示，在基板31上形成陽極32，在其上形成有機多層膜34(空穴注入層35、空穴輸運層36、發光層37、電子輸運層38)，再在其上層疊陰極33，採用上述的層結構39。
另外，發光層37的結構圖使用圖9(b)所示的聯苯(出光興產的DPVBi)等。
另外，由於在本實施形態中以理想的組合進行說明，因此也是將本發明的光電元件的電源線與存儲手段的電源線作為分別布線情況的實施形態。即作為圖7中的存儲器電路9是這樣構成，能夠將其柵極ON電源布線(電壓Von)與柵極OFF電源布線(電壓Voff)作為電源布線，與有機EL驅動用電源VDD分開獨立設定電壓。
下面來看關於本實施形態的電壓設定。採用本發明的灰度顯示方法，最好採用每個像素具有靜態存儲器的構成或像素外具有SRAM(static randomaccess memory，靜態隨機存儲器)的構成。
作為該像素外具有SRAM的構成，有以往例子所示的日本專利特開2000-227608號公報。該公報揭示的圖30的TFT基板構成，如上所述，是在顯示部分310外具有由SRAM構成的圖像存儲器308，在顯示部分310具有由圖31或圖32的電容器構成的像素存儲器，用該像素存儲器貯存的2值數據進行顯示。
在如上所述每個像素具有存儲器的構成中，將該存儲器的輸出電壓加在驅動有機EL用的TFT柵極電極上，下面將敘述關於為了使其顯示穩定而需要加怎樣的柵極電壓的問題。
圖10是在將具有圖8所示的該所加電壓一電流特性的有機EL與驅動該有機EL用的TFT串連連接的構成中，對驅動用TFT的柵極電壓Vgate與流過有機EL的電流特性Ioled的關係進行仿真的結果。
由圖10可知，在有機EL那樣的自發光元件中，根據驅動用TFT的柵極電壓是-5V還是-2V，流過有機EL的電流值完全改變。
即可知，即使從上述存儲器輸出通常的邏輯輸出電壓(VDD及GND)，作為對驅動上述有機EL用的TFT的柵極電極所加的電壓也不夠。
況且，在日本專利特開2000-227608號公報所示的圖31的電路構成中可知，若貯存於電容器406的電荷變化，則驅動用TFT407的柵極電壓因該變化而變化，導致產生發光輝度變化的問題。這在圖32中也一樣。
另外，作為每個像素具有靜態存儲器的構成，有以往例子所示的日本專利特開平8-194205號公報。如上所述，該公報揭示的圖29的TFT基板構成是每個像素具有靜態存儲器206，用該像素存儲器貯存的數據進行2值顯示。在該構成中，也是直接採用邏輯電路的電源電壓VDD及GND電壓作為驅動用TFT214的柵極電壓而構成的，在驅動有機EL那樣的自發光元件時，最好採用在圖10所示的驅動用TFT的柵極電壓V與流過有機EL的電流特性I的關係中V-I特性變化少的部分。
這是由於，在有機EL那樣的自發光元件的驅動用TFT中，柵極電壓變化將成為發光輝度變化。但是，在直接採用上述電源電壓VDD及GND電壓的構成中，不能進行那樣的適當電壓選擇。
與上不同的是，根據本實施形態的構成，如下所述，能夠得到適合於每個像素具有存貯器的顯示裝置、對於有機EL那樣的自發光元件顯示穩定輝度特性的像素存儲器電路。
在圖7所示的作為有機EL驅動用的P型TFT7與具有圖8所示其V-I特性的有機EL8的組合中，利用仿真求得電壓電壓VDD≈6V時的P型TFT7的柵極電壓V與流過有機EL8的電壓I的關係，仿真結果為圖10的V-I特性。
由圖10可知，若P型TFT7的柵極OFF電壓為約4V以上，則近似為0μA，是可以的，但柵極ON電壓即使為0V也不夠，在約-5V以下，近似穩定為0.8μA。
例如，設柵極OFF電壓即Voff＝5V，柵極ON電壓即Von的變化幅度為
(柵極ON電壓即Von-柵極OFF電壓即Voff)×(1±0.1)則柵極ON電壓為0V時，輝度離散約為±3％，而柵極ON電壓為-5V時，輝度離散減小，約為±1％。
有機EL驅動用TFT的柵極電壓由於因與周邊布線之間的寄生電容等而變化，這樣具有將輝度差異小的電壓設定作為有機EL驅動用TFT的柵極ON電壓的效果。
這樣，通過本發明的手段2，即每個像素配置的靜態存儲器元件輸出端即反相器電路的一個TFT(電晶體)源極端與ON輝度設定布線連接，另一個TFT(電晶體)的漏極端與OFF輝度設定布線連接，就能夠使靜態存儲器元件的輸出電位設定為適當的ON電位及OFF電位。
這樣的構成不僅在本發明的手段1有效，而且在每個像素具有靜態存儲器元件的構成中也有效。
因此，在本實施形態中，採用+6V作為有機EL驅動電壓，採用-5V作為柵極ON電壓Von，採用+5V作為柵極OFF電壓Voff。
即在圖7中，柵極OFF電源布線(電壓Voff)為約5V的電源布線，柵極ON電源布線(電壓Von)為約-5V的電源布線。該柵極OFF電源布線(電壓Voff)與驅動用TFT7的柵極布線用P型TFT13聯繫，柵極ON電壓布線(電壓Von)與驅動用TFT7的柵極布線用n型TFT14聯繫。
若採用這樣的電路構成，能夠對有機EL驅動用TFT的柵極布線提供適當的ON電壓與OFF電壓。另外，圖7的P型TFT13與N型TFT14構成反相器電路。因此，若利用P型TFT11與N型TFT12再構成一級反相器，並將相互的柵極電壓與輸出電極連接，則能夠用存儲器電路9構成靜態存儲器。
圖11所示為控制該有機EL元件8的顯示狀態的方法。
即在1幀期間TF的最初期間T0之間，使電源VDD為GND電位(或者為GND電位以下的-6V等)，通過使控制線Cibit2為選擇狀態，就使TFT21為導通狀態，每一根掃描線依次使TFT6(源極與漏極之間)為導通狀態，對所有的掃描線上的像素其存儲器電路記錄最高位的數據。
然而，在期間16T1之間，使電源VDD為+6V，對該電機EL驅動用TFT7的柵極電極加上與存儲器電路9存儲的數據對應的電壓Von或電壓Voff。
然而，通過使控制線Cibit2為非選擇狀態就使TFT21為不導通狀態，通過使控制線Cibit1為選擇狀態，就使TFT20為導通狀態。
在這期間，在期間T0之間，依次使TFT6(源極與漏極之間)為導通狀態，使電源VDD為GND電位，將低位相當的電位貯存在電容器22中，然後僅僅在與位權重對應的期間使電源VDD為+6V，對有機EL驅動用TFT7的柵極電極加上與電容器22貯存的數據對應的電壓Von或電壓Voff。
然後，在相當於最低位的顯示結束後，通過使控制線Cibit1為非選擇狀態，就使TFT20為非導通狀態，通過使控制線Cibit2為選擇狀態，就使TFT21為導通狀態，對有機EL驅動用TFT7的柵極電極加上與存儲器電路9所存儲的最高位數據對應的電壓Von或電壓Voff。
通過這樣進行掃描，如圖11所示，在灰度級31的背景上灰度級32的圖形運動時，即使視線如圖11的虛線(a)～(d)那樣運動，該視線移動上的像素在視線移動時的灰度圖形誤差也比圖35的以往例子要減少。
例如，在虛線(a)由於視線在灰度1、2、4及32/2的發光時間感光，因此看起來是灰度級23(＝1+2+4+32/2)。在虛線(d)由於視線在灰度32/2、8、16的發光時間感光，因此看起來是灰度級40(＝32/2+8+16)。這些值相對於原來灰度級31及32的誤差，與圖35的情況相比為一半左右。
通過這樣每個像素具有存儲器及與該存儲器的值分開獨立控制的電容器，能夠實現本實施形態的驅動方法。根據本實施形態，即使不改變以往例子的圖35所需要的掃描次數，也具有圖11所示的動態圖像虛輪廓抑制效果。
另外，圖7的像素存儲器9的動作如下。
(1)在存儲器電路9的數據更新時，利用作為控制線的掃描線Ci，使TFT6為導通狀態，利用控制線Cibit2，使TFT21為通導狀態，從作為信號線的數據布線Sj將與數據對應的電壓Von或Voff給予第1反相器(p型TFT11及n型TFT12的電路)的輸入端，更新存儲器電路9的值。
(2)在存儲器電路9的數據保持時，利用掃描線(控制線)Ci或控制線Cibit2，使TFT6或TFT21為不導通狀態，將第2反相器電路(p型TFT13及n型TFT14的電路)的輸出給予第1反相器電路的輸入端，維持存儲器電路9的值。
(3)在通過上述存儲器電路9的數據更新時或數據保持時，利用使控制線Cibit2為選擇狀態從而使TFT21為導通狀態期間，若第2反相器電路的P型TFT13為導通狀態，則(與TFT20為導通或不導通狀態無關)有機EL驅動用P型TFT7的柵極電壓為Voff，有機EL8為不發光狀態。
(4)在通過上述存儲器電路9的數據更新時或數據保持時，利用使控制線Cibit2為選擇狀態從而使TFT21為導通狀態期間，若第2反相器電路的N型TFT14為導通狀態，則(與TFT20為導通或不導通狀態無關)有機EL驅動用P型TFT7的柵極電壓為Von，有機EL8為發光狀態。
通過這樣，對有機EL驅動用TFT7的柵極端從電容器22或者存儲器電路9供給對有機EL進行2值驅動的適當的電壓Von或Voff。該結果具有解決上述動態圖像虛輪廓的效果，還具有能夠使顯示的灰度線性度好的效果。
另外，在本實施形態中，由於採用本發明的第2手段，因此不需要以往技術的圖28所示的信號線驅動器那樣的數據、電壓變換電路存在。只要將像素外存在的SRAM數據原封不動直接向像素中存在的靜態存儲器傳送即可。因此，作為適合於本實施形態的像素TFT電路的系統構成，可以提出圖12所示系統構成的方案。
即圖12所示的構成是，從CPU(中央處理器)1向顯示裝置3寫入要顯示的圖像(或文字)數據，而寫入所述數據的SRAM4(第2存儲器元件)與顯示裝置形成一體。該SRAM4本身可以採用上述CGSTFT製造工藝做在顯示裝置內，也可以將利用單晶半導體工藝製成的IC然後再裝入顯示裝置3內。另外，在將利用單晶半導體工藝製成的IC然後再裝入時，可以直接裝在顯示裝置3上，也可以利用TAB(Tape Automated Bonding)技術先安裝在以銅箔圖形布線的帶上，然後再將TCP(Tape Carrier Package)與顯示基板鍵合。
另外，2為在顯示裝置外部的快擦寫存儲器(快閃記憶體)，5為將SRAM4的數據寫入像素10用的控制器驅動電路。另外，像素10的電路構成是圖7所示的像素TFT電路構成。
該SRAM4如圖13所示，具有與CPU1的串行I/O口(串行IN控制器電路55及串行OUT控制器電路54)，另外還有將顯示裝置3的SEG(信號線驅動器)一側的1列(像素Ail～像素Aim)大小的數據並行輸出的口(並行OUT控制器電路53)。其它與通常的SRAM電路相同，具有地址緩衝器50及58、行解碼器51、列解碼器57、選擇器56、存儲器陣列52。59及60為與門電路。
採用該SRAM，將從外部輸入的以像素為單位的數據變換為上述驅動方法所示的以位為單位的數據，從SRAM直接寫入像素存計器，通過這樣就沒有必要從SRAM將數據串行傳送給SEG驅動器，因此能夠實現節能，以便實現整個顯示裝置的低功耗。另外，在使用方法可以不意識到採用了這樣的驅動方法。
在這樣對像素配置存儲器元件的顯示裝置中，本發明的第2手段即像素(顯示區域)外具有第2存儲器元件(存儲器陣列)的效果很大。
另外，在圖7的像素TFT電路構成中，柵極ON電壓布線(電壓Von)與有機EL驅動用電源VDD是分別獨立布線的，但只要是根據圖10的V-I特性，Von在4V以上即上，也可以採用VDD的6V。在這種情況下，柵極ON電壓布線(電壓Von)與有機EL驅動用電源VDD能夠共用。
(實施形態6)圖14～圖18所示為本發明的手段1與手段2的其它實施形態。
圖14相應於與以往的液晶顯示裝置相同以1行為單位傳送像素的位數據的情況。在這樣情況下，在基板75上形成串行/並行變換電路76、控制器77、顯示區域79配置的像素81、像素外的存儲器區域78配置的存儲器單元80。
另外，圖15所示為顯示像素的等效電路構成之一例，圖16所示為存儲器單元的等效電路構成之一例。
即圖15為本發明的第1手段的第1構成實施形態，在像素81中配置第1開關元件即TFT6、光電元件即有機EL8、驅動該有機EL8的TFT7及電位保持手段即電容器92、以及存儲手段即存儲器83～85。TFT6的源極與信號布線Sj連接，柵極與掃描布線Ci連接，漏極與布線A連接。另外，在各存儲器83～85與布線A之間接有其柵極與控制線Cibit1及Cibit2連接的第2開關元件即TFT86～91。
在這種情況下，在TFT6為不導通狀態時，由於P型TFT86及N型TFT87與存儲器83連接，因此在控制線Cibit1為低電位、控制線Cibit2為高電位時，存儲器83的數據輸出給布線A。另外，由於N型TFT88及P型TFT89與存儲器84連接，因此在控制線Cibit1為高電位、控制線Cibit2為低電位時，存儲器84的數據輸出給布線A。另外，由於N型TFT90及N型TFT91與存儲器85連接，在控制線Cibit1及Cibit2都為高電位時，存儲器85的數據輸出給布線A。
另外，在TFT6為導通狀態時，在控制線Cibit1為低電位、控制線Cibit2為高電位時，信號布線Sj的數據寫入存儲器83，另外，在控制線Cibit1為高電位、控制線Cibit2為低電位時，信號布線Sj的數據寫入存儲器84。另外，在控制線Cibit1及Cibit2都為高電位時，信號布線Sj的數據寫入存儲器85。
另外，在電容器92與布線A之間連接TFT Q1，其柵極與控制線CiC連接。因此，在該TFT Q1為導通狀態時，電容器92的電位成為給予布線A的電位。另外，在該TFT Q1為不導通狀態時，電容器92的電位保持。有機EL8驅動用TFT7由該電容器92的電位控制。
圖16為本發明第1手段的其它實施形態的存儲器單元80，在存儲器單元80中配置第1開關元件TFT Q10、以及存儲手段即存儲器93～96。TFT Q10的源極與信號布線Dj連接，柵極與柵極布線Gi連接，漏極與布線B連接。另外，存儲器94～96與第二開關元件即TFT Q4～Q9連接，而這些TFT Q4～Q9的柵極與控制線Gi位1及Gi位2連接。
在這種情況下，在TFT Q1為導通狀態、從串行/並行變換電路76沒有輸出時，由於P型TFT Q4及N型TFT Q5與存儲器94連接，因此在控制線Gi位1為低電位、控制線Gi位2為高電位時，存儲器94的數據輸出給布線B。另外，由於N型TFT Q6及P型TFT Q7與存儲器95連接，因此在控制線Gi位1為高電位、控制線Gi位2為低電位時，存儲器95的數據輸出給布線B。另外，由於N型TFT Q8及N型TFT Q9與存儲器96連接，因此在控制線Gi位1及Gi位2都為高電位時，存儲器96的數據輸出給布線B。
另外，在TFT Q1為導通狀態、從串行/並行變換電路76進行輸出時，在控制線Gi位1為低電位、控制線Gi位2為高電位時，信號布線Dj的數據寫入存儲器94。另外，控制線Gi位1為高電位、控制線Gi位2為低電位時，信號布線Dj的數據寫入存儲器95。另外，控制線Gi位1及Gi位2都為高電位時，信號布線Dj的數據寫入存儲器96。
另外，在存儲器93的輸入端與存線B之間連接P型TFT Q2，其柵極與控制線GiRW連接。在該存儲器93的輸出端即第2反相器輸出端與輸入端即第1反相器的輸入端之間連接N型TFT Q3，其柵極與控制線GiRW連接。另外，在第2反相器輸出端與布線B之間連接P型TFT Q26，其柵極與柵極布線Gi連接。
結果，在柵極布線Gi為高電位、控制線GiRW為低電位時，信號線Dj的數據寫入存儲器93。另外，在柵極布線Gi為高電位、控制線GiRW為高電位時，存儲器93的數據保持。另外，在柵極布線Gi為低電位時，存儲器93的數據輸出給布線B。
該存儲器93由於其輸出阻抗設定為低於其它存儲器94～96，因此，在柵極布線Gi為低電位時，若其它存儲器94～96與布線B為導通狀態，則其存儲器數據被置換為存儲器93的數據。
在圖14中，輸入的位數據82暫時先貯存在串行/並行變換電路76的未圖示的移位寄存器中，然後被貯存在未圖示的保持1行大小數據的鎖存器中。
由該鎖存器將1行大小的數據每1位依次輸出。例如在6位灰度的情況下，如圖17的(1)所示，在第6位、第5位、……、第1位這樣順序，以1行為單位第1位依次輸出。
該輸出的位數據，利用控制器電路77的控制，一部分取入顯示區域79的像素81配置的存儲器，剩下的取入像素(顯示區域)處78配置的存儲器單元80的存儲器。
例如如圖17的(2)所示，將第3位～第1位的數據寫入像素外的存儲器(圖16的存儲器94～96)，如圖17的(3)～(5)所示，將第6位～第4位的數據寫入像素內的存儲器M3～M1(圖15的存儲器83～85)。
另外，第4位的數據同時還寫入對驅動有機EL8用的TFT7進行控制的電容器92。
圖17的(14)～(22)所示是為此而進行控制信號的動作。
即，對各布線與通過該布線的信號附加相同的符號，例如要說i＝1的情況，則圖17的(19)掃描信號C1為高電位時，從像素外將數據寫入像素存儲器或電容器。控制寫入哪一個存儲器的，是(20)控制信號C1bit1及(21)控制信號C1bit2，控制寫入電容器的是(22)控制信號C1C。在圖17的(14)柵極信號G1為高電位時，將數據寫入像素外的存儲器。控制寫入哪一個存儲器的，是(15)控制信號G1bit1及控制信號G1bit2。
在圖17中，若以(23)所示的經過時間來說，第4位的數據顯示期間如(6)所示，是從第3選擇期間至第10選擇期間的8個選擇期間。然後，從像素內的存儲器將第6位的數據傳送至電容器92，在第11選擇期間至第17選擇期間之間顯示7個選擇期間。然後，從像素外的存儲器將第1位的數據傳送至電容器92，在第18選擇期間顯示1個選擇期間。然後，從像素內的存儲器將第5位的數據傳送至電容器92，在第19選擇期間至第25選擇期間之間顯示7個選擇期間。然後，從像素外的存儲器將第2位的數據傳送至電容器92，在第26選擇期間至第27選擇期間顯示2個選擇期間。然後，從像素內的存儲器將第6位的數據傳送至電容器92，在第28選擇期間至第35選擇期間之間顯示8個選擇期間。然後，從像素內的存儲器將第5位的數據傳送至電容器92，在第36選擇期間至第44選擇期間之間顯示9個選擇期間。然後，從像素內的存儲器將第6位的數據傳送至電容器92，在第45選擇期間至第51選擇期間之間顯示7個選擇期間。然後，從像素外的存儲器將第3位的數據傳送至電容器92，在第52選擇期間至第55選擇期間之間顯示4個選擇期間。然後，從像素內的存儲器將第6位的數據傳送至電容器92，在第56選擇期間至第68選擇期間之間顯示10個選擇期間。
結果，第6位數據的顯示期間為7+8+7+10＝32個選擇期間，第5位數據的顯示期間為7+9＝16個選擇期間。這樣，如果用本發明的手段2，則由於除了像素81配置的3位的存儲器以外，像素外區域80配置的3位存儲器也可用於顯示，因此共計能夠實現6位灰度顯示。這樣產生的效果是，即使像素配置的存儲器數量少，但仍能夠顯示更多級的灰度。另外，由於像素配置了存儲器，像素外配置的存儲器數量可以減少這一部分數量，因此產生的效果是，減少了像素外的存儲器區域的面積，增加了從同一玻璃基板獲得的顯示板的數量，能夠降低成本，能夠使具有同一顯示面積的顯示器更加小型化。
另外，對該顯示基板配置存儲器時的最大效果是實現低功耗，該效果對於可攜式設備市場特別有作用。
另外，在採用自發光元件作為光電元件時，最好採用發光效率好的有機EL，因為這樣低功耗的效果更明顯。
對該顯示基板配置存儲器的效果，不僅在靜止圖像時顯示，而且在進行簡單的(基板配置的存儲器數量以內的)圖像切換顯示時也顯示出來。
在圖15中，像素配置了3位的存儲器，在圖16中，像素(顯示區域)外配置了4位的存儲器。若使用該結構，能夠對3位灰度的圖像進行2個畫面的切換顯示。圖18所示為這種情況，在圖17的顯示定時中，將分配給第1位～第3位的期間重新分配給像素配置的存儲器即第4位～第6位，進行3位灰度的顯示。
這是因為僅僅使用像素內配置的存儲器進行顯示能夠更實現低功耗。另外，若是2個畫面左右的圖像切換，則由於考慮到1秒鐘之間僅切換顯示1～2次左右，因此如果1秒鐘顯示64幀時，則1個圖像顯示將持續30幀左右。這樣只要在這期間僅僅用像素配置的存儲器顯示，然後僅僅在切換圖像時，如圖18所示，將像素外配置的3位存儲器與像素內配置的3位存儲器的內容交換即可。
另外，在圖18中，在第3選擇期間，從像素配置的存儲器84將第4位(圖像1的第1位)的數據取入像素外配置的存儲器93。在第4選擇期間，從像素外的存儲器95將第1位(圖像2的第1位)的數據取入像素配置的存儲器84。在第7選擇期間，從像素外的存儲器93將第4位(圖像1的第1位)的數據取入像素外的存儲器95。在這種情況下，像素外的存儲器94～96的輸出阻抗設定為低於像素配置的存儲器83～85的輸出阻抗。
另外，在第37選擇期間，從像素配置的存儲器83將第5位(圖像1的第2位)的數據取入像素外配置的存儲器93，在第38選擇期間，從像素外的存儲器94將第2位(圖像2的第2位)的數據取入像素配置的存儲器83，在第44選擇期間，從像素外的存儲器93將第5位(圖像1的第2位)的數據取入像素外的存儲器94。
另外，在第59選擇期間，從像素配置的存儲器85將第6位(圖像1的第3位)的數據取入像素外配置的存儲器93。在第60選擇期間，從像素外的存儲器96將第3位(圖像2的第3位)的數據取入像素配置的存儲器85。在第63選擇期間，從像素外的存儲器93將第6位(圖像1的第3位)的數據取入像素外的存儲器96。
這樣，將像素配置的3位存儲器的數據與像素外配置的3位存儲器的數據交換。
這樣，若採用本發明的第1手段及第2手段，由於能夠在CPU等外部信息源不接通電源的情況下對多個圖像進行顯示切換，因此本發明的低功耗效果很大。
(實施形態)下面根據圖19及圖20說明本發明的另外的其它實施形態。另外，為說明方便起見，對於具有與所述實施形態附圖所示構成部分相同功能的構成部分，附加相同的符號，並省略其說明。
本實施形態是採用本發明手段1的第1構成像素電路的驅動方法例子。
圖19所示為本實施形態所用的像素Aij的等效電路構成。該等效電路這樣構成，其數據布線Sj與TFT6的源極端連接，在第2開關元件即TFT21的源極端、第3開關元件即TFT20的源極端及構成光電元件的TFT15的柵極端與第1開關元件即TFT6的漏極端連接。另外，靜態存儲器即存儲器電路9與該TFT21的漏極端連接，電容器22與TFT20的漏極端連接。
另外，在沒有該TFT20的情況下，電容器22作為純粹的電位保持手段起作用，而在有TFT20的情況下，電容器22也可作為存儲手段起作用。在後者的情況下，電位保持手段變成是TFT15的柵極的寄生電容。另外，第6開關元件即TFT25與TFT15的柵極端連接。
即如上所述，圖7的有機EL8如圖9(a)所示，依次層疊基板31、陽極32、空穴注入層35、空穴輸運層36、發光層37、電子輸運層38及陰極33，使有機EL驅動用TFT7為P型，在TFT7與GND之間插入有機EL8。
而與上不同，本實施形態的圖19的有機EL(光電元件)26與其相反，依次層疊基板31、陰極33、電子輸運層38、發光層37、空穴輸運層36、空穴注入層35及陽極32，使有機EL驅動用TFT15與N型，在TFT15與電源VDD之間插入有機EL。
在該圖19的像素電路構成的情況下，Voff約為0V，Von約為10V。另外，在圖19的像素TFT電路構成中，將柵極ON電壓布線(電壓Von)與GND布線分開布線，而由於Voff＝0V，因此柵極OFF電壓布線(電壓Voff)與GND布線可以共用。
圖20所示為採用該圖19的像素電路構成控制顯示狀態的方法。另外，在圖20中為了進行說明起見，作為顯示板的掃描線數m條，取為12條，作為用各像素顯示的灰度位數K，取為4位＝16級灰度。另外，C1～C12表示掃描線。
首先，將1幀期間用掃描線數12來除，作為單位期間(在圖20中作為時間A表示)。然後，將各單位期間用灰度位數4來除，作為選擇期間(在圖20中作為時間B表示)。下面將第X單位期間的第Y選擇期間記作時間X-Y。
因而，例如若設j為1以上K以下的整數，則在某一單位期間N(j)內的第p(j)個的選擇期間表示為「N(j)-p(j)」。
在這種情況下，1幀期間TF由於由12×4＝48個選擇期間構成，因此每1級灰度的時間為48/15＝3.2。所以，每1級灰度分配3個選擇期間。
首先，如圖20的C1所示，將與第1條掃描線連接的像素的第1位數據送出給數據布線的時間取為時間4-4。這時，與第1條掃描線連接的像素的第2位數據送出給數據布線的時間為3個選擇期間後的時間5-3。再有，與第1條掃描線連接的像素的第3位數據送出給數據布線的時間為3×2個選擇期間後的時間7-1。
在這階段之前，若各位的選擇期間X-Y的Y的部分重複(出現相同數字)，則調整每1級灰度的選擇期間數，使其不重複，使得所述Y的部分不重複。由於在上述例子中所述Y的部分不重複，因此進入下面的步驟。
即這裡的「時間X-Y」意味著X單位選擇期間的第Y個選擇期間。在該驅動方法中，掃描線A+1的時間由於是掃描線A的時間延遲1個單位選擇期間的時間，因此若該Y的部分重複，則在兩條掃描線會同時產生選擇期間。例如在圖20中，若「4」的選擇期間Y＝1，則C1的「4」及C7的「3」同時產生。但是，由於不能同時對1條信號線供給不同的數據，因此不能顯示。為此如上所述，要使得Y的部分不重複。所謂Y重複，是指每1級灰度分配的選擇期間數不適當，因而只要將其調整即可。
然而，決定將數據寫入與第一條掃描線連接的像素存儲器(存儲器電路9)的時間。即在圖19中，由於存儲器只有1位，因此將第4位的數據送出給數據布線的時間為上述Y的剩下的值2。將該第4位的數據送出的時間進行調整，使得成為從第1位數據送出給數據布線的時間大約(每1級灰度分配的選擇期間數為)3×(第4位相對於第1位的權重之比)8÷(由於想大致進行2分割)2的選擇期間之前，為時間1-2。這樣，一面對存儲器寫入第4位的數據，一面顯示，然後顯示第1～第3位的數據，然後以存儲器讀出第4位的數據，進行顯示。
在上述中，決定各位數據的送出時間。這樣生成的時間為掃描線C1的時間。剩下的掃描線C2～C12的時間可以將該時間依次推遲單位期間生成。
圖19的控制線Cibit1進行控制，使得從第1位數據送出時間至第3位顯示結束時間TFT20為導通狀態。
控制線Cibit2進行控制，使得TFT21符合存儲器貯存的第4位(MSB)數據的顯示時間，為導通狀態。
另外，在圖20的時間中，由於1位的權重3個選擇期間乘以灰度級數(24-1)＝(1+2+4+8)為45個選擇期間與掃描線數12條乘以位數4即48不一致，因此引入圖19所示的TFT25及對其進行開關控制的控制線Cibit3。反過來說，在掃描線數m條×位數K位與每位的選擇期間×(2K-1)一致時，就不需要引入上述TFT25。
上述TFT25的源極與TFT15的柵極連接，漏極與GND連接，使流過有機EL26的電流為零。如圖20所示，在上述TFT20及21為不導通狀態時，TFT25為導通狀態。
如上所述進行掃描的結果，在圖20的C1～C12中用矩形框包圍所示的圖形表示與各掃描線連接的像素在什麼時間進行哪一位的顯示。
這樣，通過每個像素具有存儲器、能夠與該存儲器存儲的數據獨立進行控制的電容器、以及復位手段，與圖11所示的分時灰度控制相比，有下列一些優點。
(1)不需要對電源VDD進行控制。
(2)發光時間能夠佔1幀期間的90％以上。
另外，作為解決動態圖像虛輪廓的措施，具有與圖11相同的效果。
另外，在圖19中，與電容器22串聯插入了TFT20，但該TFT20也可以沒有。即存儲器電路9若是靜態存儲器，則判斷在TFT21為ON時，電容器22貯存的電荷對靜態存儲器電路的輸出電壓影響到什麼程度，若減少電容器22的電容量，使其沒有影響，或者在TFT21與靜態存儲器之間接入電容量大於上述電容器22的電容器，則上述TFT20不一定需要。
另外，也可以用電容器代替靜態存儲器。
圖21為該例子，即本發明的存儲手段98由TFT Q23及電容器100構成，電位保持手段99由TFT Q24及電容器101構成。
因而，採用該圖21的構成也能夠實現與圖19相同的驅動方法。
(實施例8)下面根據圖22至圖25說明採用本發明像素電路的驅動方法的其它實施形態。另外，為說明方便起見，對於具有與所述實施形態附圖所示構成部分相同功能的構成部分，附加相同的符號，並省略其說明。
圖22所示為本實施形態所用的像素的電路構成。
即圖19的由靜態存儲器構成的存儲器9為1位構成，而與此不同的是，相應的圖22的由靜態存儲器構成的存儲器電路18(為了畫圖方便，圖22為2位構成)為多位存儲器電路構成的例子，在分別由靜態存儲器構成的存儲器電路18及存儲器電路(第1存儲器元件)17與有機EL驅動用TFT 15的柵極之間，配置位控制用TFT61及62。
這裡，計算不用圖19有的TFT25的條件並採用該條件。首先，找出各位分配的時間X-Y的Y在低位灰度不互相重複的條件。
根據研究的結果，在具有2位存儲器時，若5位灰度以下能簡單求出。
即若是4位灰度，則如圖23的(2)～(6)所示，若每1級灰度為1、2、3、4、5、6……個選擇期間，除了4的倍數以外，則什麼都行。而圖23的(1)所示為圖20中的時間A及時間B表示的第X單位期間(用1～21表示)的第Y選擇期間(用1～4表示)。下面由於已經知道每1級灰度的選擇期間數，因此研究能夠顯示多少掃描電極數。
圖23的(2)的情況是16級灰度顯示所需要的選擇期間數為(16級灰度-1)×1＝15個選擇期間，而這由於不是位數4的倍數，因此不能實現圖19那樣不用TFT25的情況。所以知道，作為13級灰度顯示要使得，灰度級數-1為4的倍數，所需要的選擇期間數為(13級灰度-1)×1＝12個選擇期間，掃描線若為12/4＝3條就行。這時，最大灰度位的權重為5級灰度。
圖23的(3)的情況是16級灰度顯示所需要的選擇期間數為(16級灰度-1)×2＝30個選擇期間，而這由於不是位數4的倍數，因此同樣可知，作為15級灰度顯示要使得灰度級數-1為4的倍數，所需要的選擇期間數為(15級灰度-1)×2＝28個選擇期間，掃描線若為28/4＝7條就行。這時，最大灰度位的權重為7級灰度。
圖23的(4)的情況是16極灰度顯示所需要的選擇期間數為(16級灰度-1)×3＝45個選擇期間，而這由於不是位數4的倍數，因此同樣可知，作為13級灰度顯示要使得灰度級數-1為4的倍數，所需要的選擇期間數為(13級灰度-1)×3＝36個選擇期間，掃描線若為36/4＝9條就行。這時，最大灰度位的權重為5級灰度。
圖23的(5)的情況是16級灰度顯示所需要的選擇期間數為(16級灰度-1)×5＝75個選擇期間，而這由於不是位數4的倍數，因此同樣可知，作為13級灰度顯示要使得灰度級數-1為4的倍數，所需要的選擇期間數為(13級灰度-1)×5＝60個選擇期間，掃描線若為60/4＝15條就行。這樣，最大灰度位的權重為5級灰度。
圖23的(6)的情況是16級灰度顯示所需要的選擇期間數為(16級灰度-1)×6＝90個選擇期間，而這由於不是位數4的倍數，因此同樣可知，作為15級灰度顯示要使得灰度級數-1為4的倍數，所需要的選擇期間為(15級灰度-1)×6＝84個選擇期間，掃描線若為84/4＝21條就行。這時，最大灰度位的權重為7級灰度。
結果，對於每一單位期間的選擇期間數4，若+1(1級灰度＝1個選擇期間，1級灰度＝5個選擇期間)及+2(1級灰度＝2個選擇期間，1級灰度＝6個選擇期間)可以由-1(1級灰度＝3個選擇期間)及-2(1級灰度＝2個選擇期間，1級灰度＝6個選擇期間)也行。
另外，所得到的灰度數也規定為，在+1及-1時為12級灰度，在+2時為15級灰度。
這樣，若第1位～第2位分配的時間X-Y的Y的時間決定，掃描線數決定，則乘下的第3位～第4位被分配的時間X-Y的Y的時間，其對應的灰度顯示期間的適當的(Y相互不重複)時間能夠設定。
這樣設定時間之後，在幀期間的最初部分具有使最大位即第4位被分配的期間的(包含第4位的數據重寫期間)大概一半以單位期間為單位，以此作為解決動態圖像虛輪廓的措施。
另外，如圖23的(3)所示，在第3位的數據重寫期間不在第3位被分配的期間的最前面時，從該重寫期間以單位期間為單位切出時間，使其移動至最大位即第4位分配的前半期間中。
這樣，將圖23重畫就得到圖24。
這樣生成的時間為圖20的掃描線C1的時間。剩下的掃描線C2～C12的時間可以將該時間依次推遲單位期間大小而生成。
同樣，若是5位灰度，則如圖25的(2)～(5)所示，若每一級灰度為1、2、3、4…個選擇期間，除了5的倍數以外，則什麼都行。下面，由於已要知道每1級灰度的選擇期間數，因此研究能夠顯示多少掃描電極數。
圖5的(2)的情況是32級灰度顯示所需要的選擇期間數為(32級灰度-1)×1＝31個選擇期間，而這由於不是位數5的倍數，因此不能實現圖19那樣不用TFT25的情況。所以知道，作為31級灰度顯示要使得成為5的倍數，所需的選擇期間數為(31級灰度-1)×1＝30個選擇期間，掃描線若為30/5＝6條就行。這時，最大灰度位的權重為15級灰度。
圖5的(3)的情況是32級灰度顯示所需要的選擇期間數為(32級灰度-1)×2＝62個選擇期間，而這由於不是位數5的倍數，因此同樣可知，作為31級灰度顯示要使得灰度級數-1為5的倍數，所需要的選擇期間數為(31級灰度-1)×2＝60個選擇期間，掃描線若為60/5＝12條就行。這時，最大灰度位的權重為15級灰度。
圖25的(4)的情況是32級灰度顯示所需要的選擇期間數為(32級灰度-1)×3＝96個選擇期間，而這由於不是位數5的倍數，因此同樣可知，作為31級灰度顯示要使得灰度級數-1為5的倍數，所需要的選擇期間數為(31級灰度-1)×3＝90個選擇期間，掃描線若為90/5＝18條就行。這時，最大灰度位的權重為15級灰度。
圖25的(5)的情況是32級灰度顯示所需要的選擇期間數為(32級灰度-1)×4＝124個選擇期間，而這由於不是位數5的倍數，因此同樣可知，作為31級灰度顯示要使得灰度級數-1為5的倍數，所需要的選擇期間數為(31級灰度-1)×4＝120個選擇期間，掃描線或為120/5＝24條就行。這時，最大灰度位的權重為15級灰度。
該5位灰度顯示的情況也與4位灰度顯示的情況相同，這樣，若第1位～第3位分配的時間X-Y的Y的時間決定，掃描線數決定，則剩下的第4位～第5位被分配的時間X-Y的Y的時間，其對應的灰度顯示期間的適當的(Y相互不重複)時間能夠設定。
另外，若使最大位即第5位被分配期間的(包含第5的數據重寫期間)大概一半的單位期間為單位在幀期間的最初部分具有，則成為解決動態圖像像虛輪廓的措施。
另外，本發明的基板也可以具有第1布線、第1端子與所述第1布線連接的第1開關元件、與所述第1開關元件的第2端子電氣連接的第1存儲器元件、以及與所述第1開關元件的第2端子電氣連接的光電元件而構成。
另外，本發明的基板也可以具有第1布線、第1端子與所述第1布線電氣連接的第1開關元件、與所述第1開關元件的第2端子電氣連接的第1存儲器元件、與所述第1開關元件的第2端子電氣連接的電位保持手段、以及與所述第1開關元件的第2端子電氣連接的光電元件而構成。
另外，本發明的基板也可以這樣構成，即在上述構成中，上述第1存儲器元件是由第2開關元件與存儲1位大小的數據用的存儲元件構成的。
與上述構成對應的構成可以舉出下面的(1)～(2)的例子。即(1)每個光電元件設置第1開關元件，將該第1開關元件的源極端與數據布線連接，將所述第1開關元件的漏極端與第1存儲器元件電氣連接，將所述第1開關元件的漏極端與像素電極電氣連接，得到這樣構成的基板。
另外，每個存儲手段設置第1開關元件，每個電位保持手段設置第4開關元件，將這些開關元件的源極端與數據布線連接，將漏極端與所述存儲手段或電位保持手段連接，將這些存儲手段或電位保持手段的輸出與像素電極連接，得到這樣構成的基板。
另外，將兼作為電位保持手段的液晶顯示元件等光電元件與所述基板的所述像素電極連接，作為顯示基板或顯示裝置。
另外，在這裡所述的「電氣連接」意味著直接或採用開關元件間接地連接。
(2)每個光電元件設置第1開關元件，將該第1開關元件的源極端與數據布線連接，將所述第1開關元件的漏極端與第1存儲器元件電氣連接，將所述第1開關元件的漏極端與電容器元件等電位保持手段電氣連接，將所述第1開關元件的漏極端與驅動光電元件的有源元件的柵極連接，得到這樣構成的基板。
另外，每個存儲手段設置第1開關元件，每個電位保持手段設置第4開關元件，將這些開關元件的源極端與數據布線連接，將漏極端與所述存儲手段或電位保持手段連接，將這些存儲手段或電位保持手段的輸出與驅動光電元件的有源元件的柵極連接，得到這樣構成的基板。
另外，最好上述基板在存儲手段或電位保持手段與上述有源元件的柵極之間配置第5開關元件。
另外，將有機EL等光電元件與上述基板的有源元件的源極端或漏極端連接，作為顯示基板或顯示裝置。
另外，作為上述電容器元件，最好由電容器與第3開關元件構成，或者由電容器單體構成。
在上述電容器元件由電容器單體構成時，儘管未特別準備電容器，也可以用有源元件的柵極電容量等代替。
利用上述(1)～(2)的構成，能夠以低功耗實現超過像素配置的存儲器數量以上的多灰度顯示。另外，能夠得到適合於分時顯示、容易採取解決動態圖像虛輪廓措施的基板，其效果是很明顯的。
在上述(1)～(2)的構成中，作為上述第1存儲器元件最好由第3開關元件與存儲1位大小的數據用的存儲元件構成。
在用本發明的上述(1)～(2)的基板構成進行分時灰度顯示時，能夠採用具有對上述液晶顯示元件或電位保持手段加上一連串電壓的第1期間、將數據保持在上述第1存儲器元件的第2期間、以及採用上述第1存儲器元件的數據對所述液晶顯示元件或電位保持手段加上電壓的第3期間的驅動方法。
其中，通過上述第3期間在一定周期內多次出現，具有減少本發明第1問題即動態圖像虛輪廓的效果。
即在PDP等採取的解決動態圖像虛輪廓的措施，是通過將位權重大的數據分成幾次，在位權重小的數據前後進行顯示，來減少動態圖像虛輪廓。但是，在PDP等為了將上述位權重大的數據多次顯示，必須每一次顯示進行顯示掃描。
與上不同的是，若是本發明的像素具有存儲器的構成，則通過將其位權重大的數據在上述第2期間每個像素保持位權重大的數據，就能不進行顯示掃描，而實現在上述第3期間進行的多次顯示位權重大的數據的動作。
另外，本發明的顯示裝置是採用上述基板的顯示裝置，作為上述第1～第3期間的掃描方法，可以採用下面的(3)所述的方法。即(3)可以如下所述構成設掃描電極數為m條以下，要向各像素顯示的灰度級數為K位以下，將1個周期分割為m個單位期間，將各單位期間分割成K個選擇期間，在第A個單位期間的第p個選擇期間，將第1位的數據供給數據電極，在第B個單位期間的第q個(q≠p)選擇期間，將第2位的數據供給數據電路；在構成第S個選擇期間的單位期間的K個選擇期間中，在其它位不使用的選擇期間，將第K位的數據供給數據電極(m為正整數，K為2以上的整數，A、B、p、q、S為0以上的整數)。
即在顯示板的掃描線數為m條以下、灰度顯示數為K位以下時，將1幀(或場)期間分割為m個單位期間，將各單位期間分割為K個選擇期間，對某一掃描線上的像素的光電元件或電位保持手段，在第A個單位期間的第p個選擇期間用第1位的數據進行重寫，在第B個(B＝A或B≠A)單位期間的第q個(p≠p)選擇期間用第2位的數據進行重寫，在第C個(C≠B，C≠A)單位期間的第r個(r≠q，r≠p)選擇期間用第3位的數據進行重寫，……，這樣反覆進行下去，能夠使其對該掃描線上的像素的第1存儲器元件，在構成第s個(s＜r，s＜q，S＜p)選擇期間的單位期間的K個選擇期間中其它位不使用的選擇期間，用K位(最大權重的位)進行重寫。
這時，上述第1位的數據給予像素的光電元件或電位保持手段的時間與第1位的權重或正比，上述第2位的數據給予像素的光電元件或電位保持手段的時間與第2位的權重大致成正比。
另外，從第1存儲器元件讀出最高位數據並給予上述像素的光電元件或電位保持手段的時間控制是利用與所述重寫手段分開的獨立的手段進行的。
由於具有該獨立手段，因此上述最高位的數據給予像素的光電元件或電位保持手段的時間與最高位的權重大致成正比。
根據上述掃描方法，能夠提高分時灰度顯示在1幀期間內的顯示期間的比例，能夠增加輝度及提高效率，其效果是明顯的。
在上述(1)～(2)的構成中，最好在電位保持手段與OFF輝度設定布線之間設置第6開關元件。利用該構成，如實施形態7所示，與不具有該構成的實施形態8相比，能夠實現更自由的顯示控制。
另外，本發明的基板是每個光電元件具有第1存儲元件的基板，也可以將所述光電元件的電源布線與所述第1存儲器元件的電源布線分開設置而構成。
作為上述構成，可以舉出下面的(4)～(5)的例子，即(4)是具有與液晶顯示元件等光電元件連接的像素電極及對該像素電極加上電壓的第1存儲器元件的基板，可以作為上述第1存儲器元件具有控制與ON輝度設定布線之間導通或不導通狀態的ON控制TFT(電晶體)及控制與OFF輝度設定布線之間導通或不導通狀態的OFF控制TFT(電晶體)的基板。
另外，將液晶顯示元件等光電元件與上述基板的上述像素電極連接，可以作為顯示基板或顯示裝置。
上述ON輝度設定布線及OFF輝度設定布線的電壓最好與上述光電元件的電源電壓能夠分別獨立設定。
(5)是具有驅動有機EL等光電元件用的有源元件(驅動用TFT(電晶體))及與該有源元件(驅動用TFT(電晶體))的柵極連接第1存儲器元件的基板，可以作為上述第1存儲器元件具有控制該驅動用TFT(電晶體)的柵極與ON輝度設定布線之間導通或不導通狀態的ON控制TFT(電晶體)及控制該驅動用TFT(電晶體)的柵極與OFF輝度設定布線之間導通或不導通狀態的OFF控制(電晶體)的基板。
另外，將有機EL等光電元件與上述基板的上述有源元件的源極端或漏極端連接，可以作為顯示基板或顯示裝置。
上述ON輝度設定布線及OFF輝度設定布線的電壓最好與上述光電元件的電源電壓能夠分別獨立設定。
特別是在上述構成(1)～(2)的基板驅動中，若設顯示灰度數為K位，則各像素在1幀(或場)期間能夠重寫K次。因此，最好降低向信號布線傳送的電壓，在像素設置電壓變換電路。
另外，由於輸入的數據是以像素為單位的數據，因此為了使得能夠將它以位為單位傳送數據，顯示基板或顯示裝置最好具有從CPU等向顯示裝置引入要顯示的圖像(或文字)數據的像素外SRAM(靜態隨機存儲器)、從該SRAM同時輸出1行大小的顯示數據用的布線、以及將從該布線得到的數據按每個像素存儲用的像素內存儲器(像素存儲器)。
另外，按照以往以行為單位輸入像素數據時，最好採用移位寄存器及鎖存器，在1行期間以位為單位輸出像素數據，將該位數據取入像素配置的存儲器及像素(顯示區域)外配置的存儲器(SRAM)。特別是最好在像素配置所需要的一部分存儲器，剩下的配置在像素外，像素外配置的存儲器的數據用像素配置的電位保持手段取入。根據該構成，像素僅僅配置顯示所需要的位的一部分，就能夠進行具有所需要的顯示品位的多灰度顯示。另外，由於像素配置了存儲器，像素外配置的存儲器數量減少了這一部分，因此能夠減少像素(顯示區域)外的區域，是比較理想的。
另外，由於上述構成(1)～(2)的第1存儲器元件直接與光電元件或與驅動光電元件用的開關元件(TFT、電晶體)連接，因此最好在上述手段4～5的構成中，能夠將上述第1存儲器元件的輸出電壓與上述電光元件的電源電壓分開獨立設定。
另外，上述SRAM可以與上述像素存儲器及上述TFT用相同工藝形成，也可以將用不同工藝形成的元件在形成後再連接。
即可以用相同的Poly-Si TFT工藝或CGS TFT工藝形成上述SRAM、上述像素存儲器及上述TFT，另外也可以用Poly-Si TFT工藝或CG STFT工藝只形成上述像素存儲器及上述TFT，而上述SRAM用單晶半導體工藝形成，然後將它們連接。
另外，上述CPU可以與上述SRAM分別製造，也可以將CPU與SRAM一體形成。
如上所述，顯示裝置每個像素具有像素存儲器，將該像素存儲器的輸出對驅動用TFT加上柵極電壓，然後用該驅動用TFT來驅動自發光元件，在所述顯示裝置中，最好具有像素存儲器的輸出電壓不變動的電路構成，或將將該像素存儲器的輸出電壓變換為適當的ON電位(圖8中為-5V以下)與OFF電位(圖8中為5V以上)用的電路構成。
因此比較有效的電路構成是通過開關元件對該驅動用TFT的柵極、給予應加在該柵極上適當的ON電位的ON電極、以及給予應加在該柵極上適當的OFF電位的OFF電極進行切換的電路。
對該驅動用TFT的柵極應加的電位是ON電位還是OFF電位，只要在每個像素設置的存儲器設定即可。
特別最好是該存儲器電路的輸出端給予上述ON/OFF電位的電路構成。
根據上述構成，每個像素具有存儲器的光電元件的顯示能夠穩定，能夠抑制輝度差異的影響，其效果是明顯的。
另外，本發明的基板也可以這樣構成，使得在上述構成中，每點像素(點)具有存儲器功能，具有將與所述像素(點)存儲器不同的第2存儲器元件存儲的顯示數據同時傳送給多個不同像素(點)存儲器用的布線。
另外，本發明的基板也可以這樣構成，使得在上述構成中，每個像素(點)具有存儲器功能，具有與所述像素(點)存儲器不同的第2存儲器元件。
在上述構成(1)～(2)中，每個像素設置的存儲器的重寫，比較有效的是將像素外部設置的SRAM貯存的數據進行傳送。在這種情況下，上述那樣的像素存儲器的輸出電壓不變動的電路構成也最好不是採用圖31或圖32那樣的電容器的電路構成，而是採用上述構成的靜態存儲器的電路構成。
另外，也可以將所需要的存儲器(SRAM)的一部分配置在像素，其餘的配置在像素外。
該SRAM也可以是由單晶矽工藝形成的IC，或用Poly-Si TFT工藝形成的電路。該SRAM具有相應於顯示裝置點數為橫m×長n(對於黑白是像素數＝點數，而對於彩色是1個像素由RGB 3點構成，1個像素＝3點來計算)的存儲器，具有與顯示裝置的1行大小的點數對應的輸出布線，以代替SEG一側的驅動電路(驅動器電路)。
如果這樣，由於能夠將從外部以像素為單位輸入的數據，按照上述驅動方法，以位為單位從SRAM直接對於1列大小的數據並行傳送至像素存儲器，因此與圖28所示通過信號線驅動器的情況相比，能夠省掉從SRAM向信號線驅動器電路傳送數據所耗費的時間及功率，特別是在本發明的手段1～2中，能夠實現低功耗。
根據上述構成，能夠從形成要顯示的圖像數據的SRAM將要顯示的1行大小的圖像數據直接傳送給圖像存儲器，能夠省掉將數據傳送至SEG一側驅動電路(驅動器電路)用的功耗，能夠實現低功耗，其效果是明顯的。
為了實現上述第1目的用的本發明的第1手段，在進行分時灰度顯示的顯示裝置中可以作成這樣的構成，對每個光電元件使存儲手段及電位保持手段對應，採用所述存儲手段及所述電位保持手段的輸出來控制所述光電元件的顯示。
在該構成中，為了上述第1目的即顯示畫面配置多個光電元件進行分時灰度顯示時抑制動態圖像虛輪廓的發生量，使具有大權重的位數據(1位也好，多位也好，是每個光電元件配置的存儲器個數以內的位數)存儲在存儲手段，在利用電位保持手段將剩下的位數據進行分時灰度顯示的間隙，將所述存儲手段存儲的位數據加以分割顯示。這樣，能夠將連續顯示的灰度數據的最大長度縮短，抑制動態圖像虛輪廓的發生量。
將所述存儲手段存儲的位數據加以分割顯示的情況，其中有一種情況是用所述存儲手段的輸出控制所述電位保持手段的電位，再用該電位保持手段的電位控制所述光電元件，還有一種情況是用開關元件切換所述電位保持手段與所述存儲手段的輸出，然後用該切換的電位控制所述光電元件。作為該開關元件有液晶顯示器等使用的TFT元件等。
在有多個該存儲手段時，在進行上述灰度顯示以外，還可以用開關元件切換該多個存儲手段及電位保持手段，將該輸出給予光電元件，通過這樣來切換顯示多個圖像。該功能由於顯示裝置的外部CPU等信號源即使不接通電源也能夠實現。因此對於實現顯示裝置的低功耗是有效的。
為了實現上述第2目的所用的本發明的第1手段，可以作為這樣的構成，對每個光電元件使存儲手段與電位保持手段對應，採用所述存儲手段及所述電位保持手段的輸出來控制所述光電元件的顯示。
該構成為了實現上述第2目的即大於每個光電元件配置的存儲器數的多灰度顯示，每個光電元件除了存儲器以外(也可減少1個存儲器)，還設置電位保持手段。然後，通過將多個位數據分時取入該電位保持手段，能夠得到(所述存儲器數+1)位灰度以上的顯示。
在並用這種情況的上述存儲手段及電位保持手段的灰度顯示方法中，有上述的分時灰度顯示方法及如下所述的模擬灰度顯示方法。在模擬灰度顯示方法中，用時利用所述存儲手段及所述電位保持手段，產生電壓或電流，給予所述光電元件進行灰度顯示。
在這種情況下，為了進行多灰度顯示，並不是必須要配置對於所述光電元件顯示數據是作為所述存儲手段的還是作為所述電位保持手段的進行切換用的開關元件。但是，為了能夠切換顯示多個圖像，最好配置開關元件。
另外，這種情況有兩種，一種是下面的將給予所述電位保持手段的位數據從像素(顯示區域)外配置的存儲器取入，另一種是從除此以外的CPU等外部信號發生器取入。
為了實現上述第3目的的本發明的第1手段，在像素(顯示區域)外配置存儲器的顯示裝置中可以作為這樣的構成，對每個光電元件使存儲手段與電位保持手段對應，採用所述存儲手段及所述電位保持手段的輸出來控制所述光電元件的顯示。
該構成為了上述第3目的即減少像素(顯示區域)外配置的存儲器量，在像素配置一部分存儲器。為了同時用該像素外的存儲器及像素配置的存儲器進行灰度顯示，在像素設置電位保持手段，將像素外的存儲器數據分時取入，進行灰度顯示。
在這種情況下，特別是由於即使顯示裝置外部的CPU等信號源不接通電源，也能夠進行多灰度的多圖像顯示切換，因此對於顯示裝置的低功耗是有效的。
因而，作為上述存儲手段可以採用即使切斷電源數據也不消失的FRAM那樣的非易失性存儲器、接通電源期間數據不消失(將兩個CMOS反相器相互的輸出返回至輸入)的SRAM那樣的靜態存儲器、或者在幾幀期間內數據不消失的電容器那樣的動態存儲器的構成。
特別如果是為了達到上述第1目的，則作為上述存儲手段可以是採用簡單的電容器的動態存儲器構成。
另外，由於上述電位保持手段可看成是暫時保持外部輸出的數據的存儲器，因此也可以採用上述非易失性存儲器或靜態存儲器。但是，由於實際上保持數據的時間很短，因此最好採用構成簡單的電容器。
本發明所用的光電元件有液晶元件或自發光元件中帶有驅動該自發光元件用的有源元件而構成的元件。
特別是採用液晶作為光電元件時，由於液晶本身是電容器，因此可以兼作為上述電位保持手段。在這種情況下，並不一定發現有電位保持手段。
另外，在採用自發光元件中帶有驅動該自發光元件用的有源元件的構成作為光電元件時，由於有源元件與上述電位保持手段之間還有寄生電容，因此有時將上述電位保持手段本身就看成是寄生電容。在這種情況下，並不一定發現有電位保持手段。
也可以使用液晶顯示器等使用的TFT元件等作為該有源元件。
這樣的構成在形成顯示裝置的TFT基板階段已經知道。將光電元件做入該基板的規定電極，就成為顯示基板。
上述本發明的第1手段在顯示基板上配置多個光電元件的構成中是有效的。對於將數據從顯示基板外部送入與該多個光電元件對應的存儲手段或電位保持手段的構成，有一種方法是每個存儲手段及電位保持手段設置布線，另一種方法是1條布線配置多個存儲手段或電位保持手段。
在後者的方法中，必須在所述布線與所述存儲手段或電位保持手段之間接入新的開關元件。作為這樣構成的代表例子有矩陣結構。
即在顯示基板上形成多條第1布線(數據線或源極線)、以及在與該第1布線相交交叉方向配置的多條第2布線(掃描線或柵極線)，將所述光電元件、存儲手段及電位保持手段配置在該經1布線與第2布線交叉處的附近，在該第1布線與存儲手段和電位保持手段之間配置第1開關元件。
該第1開關元件具有TFT那樣的三端結構，採取的構成是其第1端(源極端)與所述第1布線連接，其第2端(漏極端)與所述光電元件、存儲手段及電位保持手段直接或間接連接，其第3端(柵極端)與所述第2布線連接。
上述構成按照第1開關元件的第2端(漏極端)與所述光電元件、存儲手段及電位保持手段是以什麼樣的關係連接，可以提出多種構成的方案。
即作為該第1構成可以提出的方案是每個光電元件設置第1開關元件的構成。然後。將該第1開關元件的第1端(源極端)與第1布線(數據線連接)，將所述第1開關元件的第2端(漏極端)與存儲器元件等存儲手段電氣連接。另外，將該第1開關元件的第2端(漏極端)與電容器元件等電位保持手段電氣連接，將所述第1開關元件的第2端(漏極端)與光電元件連接。
這裡，所謂將第1開關元件的第2端(漏極端)與存儲器元件等存儲手段電氣連接，是將存儲器元件等存儲手段與第2開關元件串聯連接，再與上述第1開關元件的第2端(漏極端)連接。在這種情況下，在上述存儲手段為靜態存儲器元件時，最好上述第2開關元件介於第1開關元件的第2端(漏極端)與存儲手段之間，另外，在上述存儲手段為包含強電介質存儲器的電容器時，上述存儲手段也可能介於第1開關元件與第2開關元件之間。
另外，所謂將上述第1開關元件的第2端(漏極端)與電容器元件等電位保持手段電氣連接有兩種情況，一種情況是與上述存儲手段相同，將第3開關元件串聯連接，另一種情況是(電位保持手段是電容器時)不用第3開關元件而直接連接。
在前者的構成中，由於不利用存儲手段的電位對電位保持手段的電位進行充電，因此具低功耗的效果。在後者的情況下，由於不需要配置第3開關元件，因此具有的效果是可以將這部分作為配置其它元件的空間。
在上述構成中，根據上述存儲元件及電位保持手段的輸出產生電壓或電流，給予所述光電元件進行顯示。
在這種情況下，能夠利用所述第2開關元件或第3開關元件等切換所述存儲手段或電位保持手段的輸出，產生給予所述光電元件的電壓或電流，進行多灰度顯示或多圖像顯示的切換。
在這種情況下，為了進行多灰度顯示，可以採用分時灰度顯示方法，即在與所述存儲手段或電位保持手段保持的數據位的權重成正比的期間，將所述存儲手段或電位保持手段的輸出給予所述光電元件。
另外，儘管不採用上述分時灰度顯示，也可以產生與所述存儲手段或電位保持手段保持的數據位的權重成正比的電壓或電流，給與所述光電元件。
所為該第2構成可以提出的方案是對應於存儲手段設置第1開關元件、對應於電位保持手段設置第4開關元件的構成。然後，將該第1開關元件的第1端(源極端)與第1布線(數據線)連接，所述第1開關元件的第2端(漏極端)與存儲器元件等存儲手段連接。將該第4開關元件的第1端(源極端)與第1布線(數據線)連接，所述第4開關元件的第2端(漏極端)與電容器元件等電位保持手段連接。
在上述構成中，也可根據上述存儲元件及電位保持手段的輸出產生電壓或電流，給予所述光電元件進行顯示。
在這種情況下，為了切換所述存儲手段或電位保持手段的輸出，產生給予所述光電元件的電壓或電流，進行多灰度顯示或多圖像顯示，在上述存儲手段或電位保持手段與光電元件之間需要第5開關元件。
在這種情況下，為了進行多灰度顯示，可以採用分時灰度顯示方法，即在與所述存儲手段或電位保持手段保持的數據位的權重成正比的期間，將所述存儲手段或電位保持手段的輸出給予所述光電元件。
另外，儘管不採用上述分時灰度顯示，也可以產生與所述存儲手段或電位保持手段保持的數據位的權重成正比的電壓或電流，給與所述光電元件。
作為上述光電元件，可以考慮液晶元件或在電源與接地之間串聯插入自發光元件與有源元件(TFT元件)的構成。
上述本發明的第1手段，由於在採用存儲元件的顯示裝置中降低功耗的效果大，因此最好採用有機EL那樣的發光效率好的器件作為自發光元件。
這樣，為了採用本發明的第1手段來實現第1目的，在本發明的顯示裝置中，能夠這樣構成，對於與每條掃描線並排的像素，以與每幀期間應顯示的數據的灰度相應的時間在水平掃描期間內加上電壓，通過這樣產生與該灰度相應的光電變化量，顯示相對於該幀期間的數據，在具有這樣的光電元件顯示裝置驅動方法中，在1幀期間內依次設置第1、第2及第3期間，同時在1幀期間內在上述第3期間之前設置數據保持期間，在上述第1期間，以最大灰度(最大權重位)的數據對應的時間對上述光電元件加上電壓，在上述數據保持時間，將上述最大灰度的數據保持在第1存儲器元件，在上述第2期間，以小於最大灰度的數據對應的時間對上述光電元件加上電壓，在上述第3期間，以上述第1存儲器元件保持的最大灰度的數據所剩餘的時間所對應的時間對上述光電元件加上電壓。
利用上述構成，對於最大灰度的數據所加的電壓，在1幀期間內分成幾次進行，在這之間夾有對於小於最大灰度的數據所加電壓的期間。而且，這時將對於最大灰度的數據對光電元件所加的第1次的電壓，保持在第1存儲器元件，在第2次以後，不另外從外部輸入，而是從該第1存儲器元件取出電壓。
因此，通過在第2期間每個像素保持位權重大的數據，就能夠不進行顯示掃描而實現在第3期間進行的多次顯示位權重大的數據的動作。所以，能夠不是每一次顯示都進行顯示掃描，抑制動態圖像虛輪廓的發生。
作為採用本發明的第1手段的分時灰度顯示方法之一例所示的驅動方法能夠這樣構成，是對於與每條掃描線並排的像素，以與每幀期間應顯示的數據的灰度相應的時間在水平掃描期間內加上電壓，通過這樣產生與該灰度相應的光電變化量，顯示相對於該幀期間的數據，在具有這樣的光電元件的顯示裝置驅動方法中，設掃描線數為m條，各像素顯示的灰度位數為K，將1幀期間分割為m個單位期間，將各單位期間分割為K個選擇期間，在水平掃描期間內將某一掃描線上像素的光電元件內的數據進行重寫時，設j為1以上K以下的整數，p(j)(這裡j＝1、2、3、…K-1)及p(K)分別為1以上K以下的互相不同的整數，對於所有的j，將第j位的數據在某一單位期間N(j)內的第p(j)個選擇期間的時間供給光電元件，將第K位的數據在某一單位期間N(K)內的第p(K)個選擇期間的時間供給第1存儲器元件，然後從該第1存儲器元件供給光電元件。
利用上述構成，最大灰度(最大權重位)的數據在1幀期間內的某一單位期間的某一選擇期間的時間供給第1存儲器元件，然後將第1存儲器元件保持的該最大灰度的數據所對應的電壓加在光電元件上。即將最大灰度數據所對應的電壓保持在第1存儲器元件，在對光電元件加上電壓時，不是從外部輸入，而且從該第1存儲器元件取出電壓。
因而，通過每個像素保持位權重大的數據，就能夠不進行顯示掃描而實現進行多次顯示位權重大的數據的動作。所以，能夠不是每一次顯示都進行顯示掃描，抑制動態圖像虛輪廓的發生。
另外，在採用本發明的第1手段的分時灰度顯示方法中，最好是在上述電位保持手段與OFF輝度設定布線之間設置第6開關元件的構成。
在電位保持手段與光電元件(不通過開關元件)直接連接時，在上述第1構成中，利用從上述存儲手段讀出的電壓，上述電位保持手段變化，利用該電位保持手段控制光電元件所加的電壓或電流。因此，採用上述第6開關元件，使所述電位保持手段的電位設定為OFF輝度電位。
另外，在電位保持手段通過開關元件與光電元件連接時，由於有寄生電容，同樣也最好採用上述第6開關元件，使所述寄生電容的電位設定為OFF輝度電位。
通過這樣採用上述第6開關元件，使電位保持手段或寄生電容保持的電荷進行放電，能夠按照最大灰度的權重，調整與上述最大灰度的數據對應的電壓加在光電元件上的時間。
在上述說明中，是對像素配置的存儲器僅僅存儲最高位的數據的驅動方法進行了說明，但是動態圖像虛輪廓的發生量與該未被分割的最高位的權重成正比。因而，僅僅最高位分割，還會發生下一位的權重大小的動態圖像虛輪廓。
因此在本發明中，最好儘可能多使用像素配置的存儲器進行上述分時灰度顯示。
另外，本發明的第1手段不是僅僅對上述分時灰度有效。本發明的第1手段還能夠實現本發明的第2目的，即實現比像素配置的存儲器個數多的位數的灰度顯示。
作為這樣的多灰度顯示方法的第1構成能夠這樣構成，即採用多個電容器，利用上述存儲元件或電位保持手段對這些電容器一端所加的電壓進行電源電壓或接地電位的2值控制，通過這樣對作為目標的光電元件加上多級電壓。
例如，在光電元件為液晶元件時該方法是，其一端與相對電極連接，將多個電容器與另一端連接，利用上述存儲手段或電位保持手段的輸出，對該多個電容器的另一端所加的電壓進行控制，使其是與相對電極相同的電壓還是不同的電壓，使液晶所加的電壓進行多級變化。
在這樣驅動液晶時，由於液晶的響應速度慢，因此即使分時加上電壓，呈現的還是與該平均電壓對應的顯示狀態，因此原本不發生動態圖像虛輪廓。即在液晶中採用本發明的手段1時，其目的不是在於抑制動態圖像虛輪廓，而是在於充分利用像素配置的有限數量的存儲器，以得到更多級灰度顯示。
另外，例如配置電容器代替上述液晶元件，將上述電壓給予自發光元件(有機EL)供給電流用的TFT(有源元件)，通過這樣也能夠控制流過光電元件的電流。
另外，可以設置多個對自發光元件(有機EL)供給電流用的TFT(有源元件)，利用上述存儲手段或電位保持手段的輸出對各TFT進行2值控制，也能夠使供給自發光元件(有機EL)的電流進行多級變化。
在這種情況下，由於有機EL的響應速度快，因此利用分時供給的電流會發生動態圖像虛輪廓，而在這種情況下除了達到抑制動態圖像虛輪廓的第1目的以外，還達到充分利用像素配置的有限數量的存儲器以得到更多級灰度顯示的第2目的。
另外，本發明的手段能夠這樣構成，顯示裝置具有與液晶顯示元件或自發光元件(有機EL)等光電元件連接的像素電極、以及對該像素電極加上電壓的第1存儲器元件，將上述光電元件的電源電壓與作為決定對上述光電元件所加電壓的開關時間的信號而加在上述第1存儲器元件的開關電壓作為分開的另外電源。
利用上述的構成，光電元件的電源電壓與第1存儲器元件所加的開關電壓作為分開的另外電源。因而，光電元件的電源電壓即使變化，第1存儲器元件所加的電壓也不變化。所以，加上上述構成的效果，在驅動用TFT那樣的上述第1存儲器元件的驅動元件的柵極電壓V與流過有機EL等自發光元件那樣的上述光電元件電流I的關係中，能夠抑制V-I特性的變化，特別是自發光元件，能夠得到穩定的輝度特性。
另外，本發明的顯示裝置是上述顯示裝置驅動方法中所用的顯示裝置，最好具有將外部輸入的數據變換為按每列掃描的上述像素數據用的第2存儲器元件。
利用上述的構成，能夠將以像素為單位送來的位數據，在按上述驅動方法所需的時間，從第2存儲器元件直接將1列大小的數據並行傳送給像素。另外，使其具有該數據變換所需要的控制器電路，通過這樣能夠使用時不必注意上述驅動方法。另外，通過從SRAM等第2存儲器元件直接寫入像素存儲器，就沒有必要從第2存儲器元件將數據向信號線驅動器(SEG驅動器)串行傳送。所以，加上上述構成的效果，與通過信號線驅動器的情況相比，可以省掉從SRAM等向信號線驅動器傳送數據所耗費的時間及功率，因此能夠節能，實現整個顯示裝置的低功耗。
以前，輸入至液晶顯示裝置等顯示器的圖像數據是模擬數據。為此，即使是現在的數字數據採用對每個像素將相當於顯示灰度數的位數據一起輸入的構成。該構成即使是從CPU向視頻RAM送來的數據也相同。另一方面，本發明的第1目的產生的分時灰度時，每位進行顯示掃描。因此必須將該每像素送來的輸入數據變換為每位顯示的分時顯示用數據。
因此，在本發明的手段2中，為了上述數據變換，可以在顯示區域(像素)外具有與顯示畫面的各光電元件的配置所對應的第2存儲器元件(存儲器陣列)。
在從顯示裝置外部用CPU隨機地將1個像素大小的數據寫入上述第2存儲器元件的構成中，上述存儲器陣列配置的存儲器數最好僅僅與各光電元件顯示的灰度級數對應配置。
但是，對於從顯示裝置外部將一行大小的數據串行送來的輸入信號，最好將一行大小的所述數據保持在行存儲器等，將與各像素對應的位數據在像素配置的第1存儲器元件與像素(顯示區域)外配置的第2存儲器元件之間分配進行存儲。
利用上述的構成，能夠實現本發明的第3目的。
即根據像素配置的第1存儲器元件數，將像素(顯示區域)外配置的第2存儲器元件數減少這部分數量，能夠以更小的基板尺寸實現能夠顯示輸入的灰度數大小的數據的顯示裝置。
在這種情況下，像素(顯示區域)外配置的第2存儲器元件的數據分時取入像素配置的電位保持手段，通過這樣與像素配置的第1存儲器元件相同，反映在光電元件顯示中。
另外，在上述構成中，由於像素內配置A位存儲器元件，像素外配置B位存儲器元件，因此存在共計(A+B)位的顯示數據。雖然所有的存儲器元件未必能夠保持獨立的數據，但用這些顯示數據也可能存儲多個圖像。
例如，在上述(A+B)位中，設1位大小用於數據交換，不能保持獨立的數據，若用剩下的(A+B-1)位的數據，如果每個光電元件是1位的圖像數據，則不從外部重新取入數據，能夠切換顯示(A+B-1)個圖像。
這意味著，不使顯示裝置外部的CPU等電路工作(不接入電源)能夠實現。這意味著，若上述(A+B-1)位的範圍，則在可攜式終端等能夠用動態圖像顯示簡單的等待接收畫面等，因此該構成在那樣的可攜式終端設備上是有效的。
另外，在用自發光元件作為光電元件時，如果使用這樣的低功耗功能，則比較有效的是使用發光效率好的有機EL。
如上所述，通過採用本發明的像素具有存儲手段(存儲器)及電位保持手段(電容器)的構成，能夠進行像素配置的存儲器個數以上的灰度顯示。另外，通過切換像素配置的多個存儲器進行顯示，即使不重新從外部得到數據，也能夠切換顯示多個圖像。另外，將與最大灰度的數據對應的電壓保持在第1存儲器元件，將對於該數據的電壓施加時間加以分割加上電壓，能夠減輕動態圖像虛輪廓。
另外，通過採用這樣的存儲器元件，即使以往不能驅動的情況也能夠驅動，能夠開發新的驅動方法。
特別是該像素具有存儲手段(存儲器)及電位保持手段(電容器)的構成中的電位保持手段適合於分時灰度顯示。
若採用本發明的顯示裝置能夠這樣構成，在1幀期間內依次設置第1、第2及第3期間，同時在1幀期間內，在上述第3期間之前設置數據保持期間，在上述第1期間，將與最大灰度(最大權重位)的數據對應的電壓加在上述光電元件上，在上述數據保持期間，將上述最大灰度的數據保持在第1存儲器元件，在上述第2期間，以與小於最大灰度的數據對應的時間將電壓加在上述光電元件上，在上述第3期間，以與上述第1存儲器保持的最大灰度的數據剩下的時間對應的時間將電壓加在上述光電元件上。
這樣，通過在第2期間每個像素保持位權重大的數據，能夠不進行顯示掃描，實現在第3期間進行的顯示多個位權重大的數據的動作。因此，不是每一次顯示進行掃描，能夠抑制動態圖像虛輪廓的發生。
另外，由於能夠進行超過像素配置的存儲器個數以上的灰度顯示，因此能夠力圖提高顯示品位。
另外，本發明的顯示裝置的驅動方法能夠這樣構成，設掃描線數為m條，各像素顯示的灰度位數為K，將1幀期間分割為m個單位期間，將各單位期間分割為K個選擇期間，在水平掃描期間內對某一掃描線上像素的光電元件內的數據進行重寫時，設j為1以上K以下的整數，p(j)(這裡j＝1、2、3、…、K-1)及p(K)分別為1以上K以下的互相不同的整數，對於所有的j，將第j位的數據在某一單位期間N(j)內的第p(j)個選擇期間的時間供給光電元件，將第K位的數據在某一單位期間N(K)內的第p(K)個選擇期間的時間供給第1存儲器元件，然後從該第1存儲元件供給光電元件。
這樣，通過每個像素保持位權重大的數據，能夠不進行顯示掃描，實現多次顯示位權重大的數據的動作。因此，不是每一次顯示都進行顯示掃描，能夠抑制動態圖像虛輪廓的發生。
另外，本發明的顯示裝置能夠作為這樣的構成，即在上述電位保持手段與OFF輝度設定布線之間設置第6開關元件。
這樣的構成加上上述的構成能夠這樣構成，即將與上述第1存儲器元件保持的最大灰度數據對應的電壓暫時保持在電壓保持手段，然後加在上述光電元件上。
通過用上述第6開關元件使該電位保持手段保持的電荷放電，能夠按照最大灰度的權重調整與上述最大灰度的數據對應的電壓加在光電元件上的時間。
另外，本發明的顯示裝置能夠這樣構成，即具有與液晶顯示元件等光電元件連接的像素電極及對該像素電極加上電壓的第1存儲器元件，將所述光電元件的電源電壓與作為決定對上述光電元件所加電壓開關時間的信號而加在上述第1存儲器元件的開關電壓分別設置為獨立的電源。
這樣，即使光電元件的電源電壓變化，第1存儲器元件所加的電壓也不變化。因此，加上上述構成產生的效果，能夠得到穩定的輝度特性。
另外，本發明的顯示裝置能夠這樣構成，加上上述構成，是按照每列掃描上述像素，顯示數據，具有將1列大小的數據向上述像素並行直接傳送的第2存儲器元件。
這樣，通過從第2存儲器元件直接寫入像素存儲器，就沒有必要從第2存儲器元件將數據向信號線驅動器串行傳送。因此，加上上述構成產生的效果，能夠省掉向信號線驅動器傳送數據所耗費的時間及功率，能夠實現整個顯示裝置的低功耗。
另外，由於將像素配置的第1存儲器元件與像素(顯示區域)外配置的第2存儲器元件合起來，能夠以需要的灰度存儲數據，因此能夠進行超過像素配置的第1存儲器元件個數以上的灰度顯示，以及能夠即使不從外部取入數據，也可進行圖像切換。
另外，由於像素配置一部分存儲器，因此使像素(顯示區域)外配置的第2存儲器元件個數減少。結果，能夠減少配置該存儲器的區域面積，實現以更小的基板尺寸存儲需要數量的數據。這具有的效果是，能夠增加每塊玻璃基板得到的顯示板的數量，降低顯示板的成本。
另外，還有的效果是，使得具有同一尺寸顯示區域的顯示板小型化。再有，由於只用對顯示板存儲的數據進行圖像顯示，使顯示裝置實現低功耗。特別是若在顯示板配置的存儲器範圍內，則對CPU等外部裝置不接通電源，也能夠切換顯示多個圖像，因此其低功耗的效果很大。
另外，本發明的詳細說明內容中提到的具體實施形態或實施例，始終只是為了闡明本發明的技術性內容，不是僅限定於那樣的具體例而狹義解釋的內容，在本發明的精神及下述的權利要求書範圍內，是能夠實現各種變換的。
權利要求
1.一種具有多個光電元件的顯示裝置，其特徵在於，每個所述光電元件具有存儲手段及電位保持手段，利用所述存儲手段及所述電位保持手段的輸出，控制所述光電元件的顯示。
2.如權利要求1所述的顯示裝置，其特徵在於，具有多個第1布線、在與所述第1布線交叉方向配置的多條第2布線、以及在所述第1布線與第2布線交叉處附近配置的所述光電元件；還具有與所述第1布線與第1端子連接的第1開關元件、與所述第1開關元件的第2端子及所述存儲手段串聯連接的第2開關元件、以及與所述第1開關元件的第2端子電氣連接的所述電位保持手段。
3.如權利要求2所述的顯示裝置，其特徵在於，第3開關元件與所述電位保持手段串連。
4.如權利要求1所述的顯示裝置，其特徵在於，具有多條第1布線、在與所述第1布線交叉方向配置的多條第2布線、以及在所述第1布線與第2布線交叉處附近配置的所述光電元件；還具有與所述第1布線與第2端子連接的第1開關元件、與所述第1開關元件的第2端子電氣連接的所述存儲手段、與所述第1布線與第1端子連接的第4開關元件、以及與所述第4開關元件的第2端子電氣連接的所述電位保持手段。
5.如權利要求4所述的顯示裝置，其特徵在於，在所述光電元件與所述存儲手段之間具有第5開關元件。
6.如權利要求1所述的顯示裝置，其特徵在於，利用與所述存儲手段連接的開關元件，對所述存儲手段的輸出與所述電位保持手段的輸出進行切換。
7.如權利要求1所述的顯示裝置，其特徵在於，在與所述存儲手段或所述電位保持手段存儲的數據權重對應的期間，將所述存儲手段或所述電位保持手段的輸出提供給所述光電元件。
8.如權利要求1所述的顯示裝置，其特徵在於，產生與所述存儲手段或所述電位保持手段存儲的數據對應的電壓，使所述光電元件顯示。
9.如權利要求1所述的顯示裝置，其特徵在於，產生與所述存儲手段或所述電位保持手段存儲的數據對應的電流，使所述光電元件顯示。
10.如權利要求1所述的顯示裝置，其特徵在於，在所述電位保持手段與電源布線或接地布線之間具有第6開關元件。
11.一種配置多個光電元件的顯示裝置，其特徵在於，每個所述光電元件具有存儲手段，將所述光電元件的電源線與所述存儲手段的電源線分別布線。
12.如權利要求1或11所述的顯示裝置，其特徵在於，在像素區域外側具有存儲要使所述光電元件顯示的信號的第2存儲手段。
13.如權利要求12所述的顯示裝置，其特徵在於，利用所述存儲手段的信號及從所述第2存儲手段提供至所述電位保持手段的信號進行顯示。
14.如權利要求12所述的顯示裝置，其特徵在於，利用所述存儲手段的信號及從所述第2存儲手段提供至所述電位保持手段的信號切換顯示多個圖像。
15.如權利要求1或11所述的顯示裝置，其特徵在於，採用有機EL元件作為所述光電元件。
16.一種可攜式設備，其特徵在於，是具有多個光電元件的顯示裝置，每個所述光電元件具有存儲手段及電位保持手段，具有利用上述存儲手段及上述電位保持手段的輸出控制所述光電元件顯示的顯示裝置。
17.一種可攜式設備，其特徵在於，是具有多個光電元件的顯示裝置，每個所述光電元件具有存儲手段，具有將所述光電元件的電源線與所述存儲手段的電源線分開布線的顯示裝置。
18.一種具有多個電極的基板，其特徵在於，每個所述電極具有存儲手段及電位保持手段，具有利用所述存儲手段及所述電位保持手段的輸出控制所述電極所加電壓或電流的手段。
全文摘要
本發明的顯示裝置使存儲器電路保持與最大灰度數據相對應的電壓,然後對液晶元件加上與最大灰度以外的數據相對應的電壓,然後從存儲器將與最大灰度數據相對應的電壓加在液晶元件上。在進行分時灰度顯示的顯示裝置中,不是每一次顯示均進行顯示掃描,能夠抑制動態圖像虛輪廓的發生。
文檔編號G09G3/36GK1366291SQ02102329
公開日2002年8月28日 申請日期2002年1月18日 優先權日2001年1月18日
發明者沼尾孝次 申請人:夏普株式會社