半导体装置

摘要

提供一种半导体装置，在向负载(EL像素及信号线)供给电流的晶体管中，可以不受偏差的影响供给正确的电流。使用采用放大电路的反馈电路，调节晶体管的各端子的电压。通过从电流源电路向晶体管输入电流Idata，利用反馈电路设定晶体管流过电流Idata所必需的栅源间电压(源电位)。反馈电路，通过控制使晶体管的漏电位成为规定的电位而动作。从而设定电流Idata流动所必需的栅电压。于是，在使用设定的晶体管时，可以向负载(EL像素及信号线)供给正确的电流。另外，因为可以控制漏电位，所以可以减小纽结(欧力)效应的影响。

权利要求

1.一种半导体装置，其特征在于：具有利用晶体管来控制向负载供给的电流的电路，上述晶体管的源电极或漏电极与电流源电路相连接；具有在从上述电流源电路向上述晶体管供给电流时，控制上述晶体管的栅源电极间电压和漏源电极间电压的放大电路，其中，上述放大电路具有与上述电流源电路相连接的第1输入端子、与上述第1输入端子之间的电位差被控制为规定值的第2输入端子、和与上述晶体管的栅电极相连接的输出端子，上述晶体管的栅电位根据上述电流而被控制。

2.一种半导体装置，其特征在于：具有利用晶体管来控制向负载供给的电流的电路，上述晶体管的源电极或漏电极与电流源电路相连接；具有为使上述晶体管的漏电位或源电位成为规定的电位而使上述晶体管的栅电位稳定的放大电路，其中，上述放大电路具有与上述电流源电路相连接的第1输入端子、与上述第1输入端子之间的电位差被控制为规定值的第2输入端子、和与上述晶体管的栅电极相连接的输出端子，上述晶体管的栅电位根据上述电流而被控制。

3.一种半导体装置，其特征在于：具有利用晶体管来控制向负载供给的电流的电路，上述晶体管的源电极或漏电极与电流源电路相连接；具有为使上述晶体管的漏电位或源电位成为规定的电位而使上述晶体管的栅电位稳定的反馈电路，其中，上述反馈电路具有与上述电流源电路相连接的第1输入端子、与上述第1输入端子之间的电位差被控制为规定值的第2输入端子、和与上述晶体管的栅电极相连接的输出端子，上述晶体管的栅电位根据上述电流而被控制。

4.一种半导体装置，其特征在于：具有用来控制向负载供给的电流的晶体管和运算放大器，上述运算放大器具有与电流源电路相连接的非反相输入端子、与上述非反相输入端子之间的电位差被控制为规定值的反相输入端子、和与上述晶体管的栅电极相连接的输出端子，上述晶体管的栅电位被控制为使上述晶体管的漏电位与上述反相输入端子的电位相等。

5.一种发光装置，其特征在于：在显示部中具有如权利要求1至4的任一项所述的半导体装置。

6.一种数码相机，其特征在于：在显示部中具有如权利要求1至4的任一项所述的半导体装置。

7.一种计算机，其特征在于：在显示部中具有如权利要求1至4的任一项所述的半导体装置。

8.一种移动计算机，其特征在于：在显示部中具有如权利要求1至4的任一项所述的半导体装置。

9.一种图像重放装置，其特征在于：在显示部中具有如权利要求1至4的任一项所述的半导体装置。

10.一种眼镜型显示器，其特征在于：在显示部中具有如权利要求1至4的任一项所述的半导体装置。

11.一种摄像机，其特征在于：在显示部中具有如权利要求1至4的任一项所述的半导体装置。

12.一种便携式电话机，其特征在于：在显示部中具有如权利要求1至4的任一项所述的半导体装置。

说明书

半导体装置

技术领域

[0001] 本发明涉及设置有由晶体管控制向负载供给的电流的功能的供给电流的半导体装置，特别涉及包含由亮度随电流改变的电流驱动型发光元件形成的像素及驱动像素的信号线驱动电路的半导体装置，并涉及作为显示元件使用的半导体装置的像素电路及源驱动器电路的结构。

背景技术

[0002] 在使用由以有机发光二极管(也称为OLED、有机EL元件、电致发光元件等等)为代表的自发光型的发光元件的显示装置中，作为其驱动方式，公知的有简单矩阵方式及有源矩阵方式。前者的结构简单，但存在实现大型且高亮度的显示器困难等问题，近年来由设置在像素电路内部的薄膜晶体管(TFT)控制流过发光元件的电流的有源矩阵方式的开发正在获得进展。

[0003] 在有源矩阵方式的显示装置的场合，认识到由于驱动TFT的电流特性的偏差，流过发光元件的电流发生变化，亮度产生偏差的问题。就是说，在像素电路中使用驱动流过发光元件的电流的驱动TFT，由于这些驱动TFT的特性的偏差，流过发光元件的电流发生变化，存在亮度产生偏差的问题。于是，提出用来在即使是在像素电路内的驱动TFT的特性产生偏差，流过发光元件的电流也不发生变化，可以抑制亮度的偏差的种种电路(例如，参照专利文献1至4)。

[0004] 专利文献1：日本特表2002-517806号公报

[0005] 专利文献2：国际公开第01/06484号小册子

[0006] 专利文献3：日本特表2002-514320号公报

[0007] 专利文献4：国际公开第02/39420号小册子

[0008] 在专利文献1至3中，揭示了用来防止由于配置在像素电路内的驱动TFT的特性的偏差而使流过发光元件的电流值变动的电路结构。这一结构称为电流写入型像素或电流输入型像素等等。另外，在专利文献4中揭示了用来抑制由于源驱动器电路内的TFT的偏差引起的信号电流的变化的电路结构。

[0009] 在图6中示出在专利文献1中揭示的现有的有源矩阵型显示装置的第1结构例。图6的像素，具有源信号线601、第1～第3栅信号线602～604、电流供给线605、TFT 606～
609、存储电容器610、EL元件611以及信号电流输入用电流源612。

[0010] 下面利用图7对于从信号电流的写入到发光的动作予以说明。图中，表示各部分的图示标号以图6为准。图7(A)～(C)，示意地示出电流的流动。图7(D)示出在写入信号电流时流过各通路的电流的关系，图7(E)示出在写入同样的信号电流时蓄积于存储电容器610的电压，即TFT 608的栅源间电压。

[0011] 首先，脉冲输入到第1栅信号线602及第2栅信号线603，接通TFT 606、607。此时，记流过源信号线的电流，即信号电流为Idata。

[0012] 因为电流Idata流过源信号线，如图7(A)所示，在像素内电流的路径分为I1和I2流过。在图7(D)中示出其关系。另外，Idata＝I1+I2是自不待言的。

[0013] 在TFT 606接通(即“ON”)的瞬间，由于在存储电容器610中尚未存储电荷，TFT608为截止。所以，I2＝0，Idata＝I1。就是说，在此期间流过的只是存储电容器610中的电荷蓄积产生的电流。

[0014] 其后，在存储电容器610中慢慢蓄积电荷，两电极间开始产生电位差(图7(E))。在两电极的电位差成为Vth时(图7(E)A点)，TFT 608接通，产生I2。如上所述，因为Idata＝I1+I2，I1逐渐减小，但依然有电流流过，并且在存储电容器上进行电荷的蓄积。

[0015] 在存储电容器610中，继续蓄积电荷，一直到其两电极的电位差，即TFT 608的栅源间电压达到所要求的电压，即恰好能令TFT 608流过Idata大小的电流的电压(VGS)。之后，在电荷蓄积结束(图7(E)B点)时，电流I1停止流过，并且TFT 608上流过与那时的VGS相应的电流，有Idata＝I2(图7(B))。这样，达到稳定状态。经过以上的过程，信号的写入动作完成。最后，第1栅信号线602及第2栅信号线603的选择结束，TFT 606、607截止(即“OFF”)。

[0016] 接着，转移到发光动作。脉冲输入到第3栅信号线604，使TFT609接通。在存储电容器610上，由于保持着先前写入的VGS，TFT608为接通，从电流供给线605，流过Idata的电流。由此EL元件611发光。此时，如果使TFT 608工作在饱和区中，即使是TFT 608的源漏间电压发生变化，Idata也可以不改变地流动。

[0017] 这样，将输出设定的电流的动作称为输出动作。作为电流写入型像素，其优点在于即使是在TFT 608的特性等之中存在偏差的场合，由于在存储电容器610上保持使电流Idata流过所必需的栅源间电压，所以可以向EL元件正确供给所要求的电流，从而可以抑制由于TFT的特性偏差所引起的亮度偏差。

[0018] 在以上的示例中，涉及的是用于修正像素电路内的驱动TFT的偏差引起的电流变化的技术，但在源驱动器电路内也会发生同一问题。在专利文献4中，揭示了用来防止在源驱动器电路内的TFT的制造上的偏差引起的信号电流的变化的电路结构。

[0019] 另外，一种公知的发光元件的驱动电路包括：具有将与从供给驱动发光元件(EL)的电流的供给晶体管(M5)流出的电流(Ir)相同电流值的电流(Is)经参照晶体管(M4)导入驱动控制电路(2a)，可以根据该电流(Is)和参照晶体管(M4)的源漏电压信息(Vs)和供给晶体管(M5)的源漏电压信息(Vr、Vdr)进行控制，以使电流(Is)接近所要求的设定电流值(Idrv)并且使各源漏电压信息(Vs、Vr)相等的结构的电流供给电路(1)和驱动控制电路(2a)(参照专利文献5)。

[0020] 专利文献5：日本特表2003-108069号公报(第5-6页、图6)

[0021] 另外，一种公知的技术包括：在第1电源和第2电源之间串联设置的发光元件和驱动此发光元件的驱动晶体管；用来将控制上述驱动晶体管的控制信号导入到上述驱动晶体管的栅的第1开关晶体管；用来将上述发光元件和驱动晶体管的连接点的电压和输入到上述显示装置的表示像素的亮度的控制电压进行比较并生成上述控制信号的差动放大器；上述控制信号经上述第1开关晶体管导入到上述驱动晶体管的栅(参照专利文献6)。

[0022] 专利文献6：日本特表2003-58106号公报(第3-4页、图1)

[0023] 这样，在现有的技术中，使信号电流和驱动TFT的电流，或信号电流和发光时流过发光元件的电流相等或保持比例关系。

发明内容

[0024] 然而，由于为了向驱动TFT及发光元件供给信号电流而使用的布线的寄生电容极大，所以存在在信号电流小的场合对寄生电容进行充电的时间常数变大，信号写入速度缓慢的问题。就是说，存在即使是向晶体管供给信号电流，为使其流动所必需的电压在栅端子上产生的时间很长，信号写入的速度缓慢的问题。

[0025] 另外，从图7(A)可知，在输入电流时，晶体管608的栅端子和漏端子相连接。所以，栅源间电压(Vgs)和漏源间电压(Vds)相等。另一方面，从图7(C)可知，在向负载供给电流时，漏源间电压由负载的特性决定。

[0026] 图61示出晶体管608和EL元件611中流动的电流和施加于各个之上的电压的关系。另外，图62示出图61所示的结构的EL元件611的电压电流特性6201及晶体管608的电压电流特性。各个曲线的交点为工作点。

[0027] 首先，在电流值大的场合(晶体管608的栅源间电压的绝对值大的场合)，在晶体管608的电压电流特性6202a中，在输入电流时，因为Vgs＝Vds，在工作点6204工作。于是，在向EL元件611供给电流时，EL元件611的电压电流特性6201和晶体管608的电压电流特性6202a的交点6205a成为工作点。就是说，漏源间电压，在输入电流时和向EL元件611供给电流时互不相同。然而，在饱和区中，因为电流值一定，可以向EL元件611供给正确大小的电流。

[0028] 但是，实际的晶体管，由于纽结(欧力)(kink(ア-リ-))效应，即使是在饱和区，也有很多场合下电流不是一定值。因此，在向EL元件611供给电流时，EL元件611的电压电流特性6201和晶体管608的电压电流特性6202c的交点6205c成为工作点，电流值改变。

[0029] 另一方面，在电流值小的场合(晶体管608的栅源间电压的绝对值小的场合)下，在晶体管608的电压电流特性6203a中，在输入电流时，因为Vgs＝Vds，所以在工作点6206工作。于是，在向EL元件611供给电流时，EL元件611的电压电流特性6201和晶体管608的电压电流特性6203a的交点6207a成为工作点。

[0030] 于是，在考虑到纽结(欧力)效应时，在向EL元件611供给电流时，EL元件611的电压电流特性6201和晶体管608的电压电流特性6203c的交点6207c成为工作点。从而，在向EL元件611供给时的电流值，与输入电流时的不同。

[0031] 在将电流值大的场合(在晶体管608的栅源间电压的绝对值大的场合)，与电流值小的场合(在晶体管608的栅源间电压的绝对值小的场合)比较时，前者的工作点6204和工作点6205c偏离不大。就是说，晶体管的漏源间电压，在输入电流时和在向EL元件611供给电流时，没有太大变化。然而，在电流值小的场合，工作点6206和工作点6207c的偏离很大。就是说，晶体管的漏源间电压，在输入电流时与向EL元件611供给电流时相比，变化很大。所以，电流值的偏离也很大。

[0032] 其结果，在EL元件611中有更多的电流流过。所以，在显示亮度小的图像的场合，实际上，显示明亮的图像。因此，在想要显示黑时，会发生有些发光的情况。其结果，对比度降低。

[0033] 另外，在图6的结构的场合，如图7(A)所示，在输入信号电流时，在晶体管608的栅漏间相连。就是说，Vgs＝Vds。对于通常的晶体管，在Vgs＝0的场合，几乎没有电流流过。然而，根据阈值电压(Vth)的不同，也有电流流过的场合。例如，在P沟道型晶体管的场合，当Vth＞0时，有电流流过；在N沟道型晶体管的情况下，在Vth＜0的场合，有电流流动。在这种场合，Vgs＝Vds时，不是在饱和区，而是在线性区工作。因此，在图7(A)中，在线性区中工作。因此，在图7(C)时，如果在饱和区中工作，那么在图7(A)时和在图7(C)时，电流值改变。

[0034] 就是说，在Vgs＝0的场合，对于成为可使电流流过的阈值电压(Vth)的晶体管，在Vgs＝Vds的状态中，只在线性区中工作，不能在饱和区中工作。

[0035] 例如，在图6及图7所示的结构的场合，晶体管608，在饱和区中工作。因此，如图63所示，即使是由于EL元件611的电压电流特性6201a劣化而发生偏移的场合，工作点也只是从工作点6205a移动到工作点6205b。就是说，即使施加到EL元件611上的电压及晶体管608的漏源间电压改变，流过EL元件611的电流也不改变。因此，可以减少EL元件
611的烧熔。

[0036] 然而，在专利文献6(中记述的图1所示的结构)的场合，对EL元件和驱动晶体管的连接点的电压和表示输入到显示装置的像素的亮度的控制电压进行比较。因此，如果EL元件的电压电流特性偏移，那么流过EL元件611的电流会变化。就是说，EL元件611可能发生烧熔。

[0037] 在专利文献5(中记述的图6所示的结构)的场合，晶体管M7和晶体管M9的电流特性必须整齐。假如有偏差的话，发光元件(EL)中流过的电流也会产生偏差。同样，晶体管M8和晶体管M11、晶体管M10和晶体管M12等的电流特性也必须整齐。这样，在多个晶体管中，电流特性必须整齐。假如不整齐，发光元件(EL)中流过的电流会产生偏差。因此，会发生制造的成品率降低，成本提高，电路的布局面积增大，功耗加大的问题。

[0038] 本发明正是鉴于上述问题而完成的，其目的在于提供一种降低晶体管的特性偏差的影响，即使是负载的电压电流特性改变，也可以供给规定的电流，即使是在信号电流小的场合，也可以使信号的写入速度充分提高的半导体装置。

[0039] 本发明是利用放大电路控制施加于向负载供给电流的晶体管上的电位，通过形成反馈电路使施加于晶体管的栅上的电位稳定而达到上述目的。

[0040] 本发明是一种具有利用晶体管来控制向负载供给的电流的电路的半导体装置，其特征在于上述晶体管的源或漏与电流源电路相连接，具有在从上述电流源电路向上述晶体管供给电流时，控制上述晶体管的栅源间电压和漏源间电压的放大电路。

[0041] 本发明是一种具有利用晶体管来控制向负载供给的电流的电路的半导体装置，其特征在于上述晶体管的源或漏与电流源电路相连接，具有为使上述晶体管的漏电位或源电位成为规定的电位而使上述晶体管的栅电位稳定的放大电路。

[0042] 本发明是一种具有利用晶体管来控制向负载供给的电流的电路的半导体装置，其特征在于上述晶体管的源或漏与电流源电路相连接，具有为使上述晶体管的漏电位或源电位成为规定的电位而使上述晶体管的栅电位稳定的反馈电路。

[0043] 本发明是一种具有用来控制向负载供给的电流的晶体管和运算放大器的半导体装置，其特征在于与电流源电路相连接的上述晶体管的漏端子侧与上述运算放大器的非反相输入端子相连接，上述运算放大器的输出端子与上述栅端子相连接。

[0044] 在本发明中，对于可以应用的晶体管的种类没有限制，可以应用使用以非晶硅及多晶硅为代表的非单晶半导体膜的薄膜晶体管(TFT)、使用半导体基板及SOI基板形成的MOS型晶体管、结型晶体管、使用有机半导体及碳纳米管的晶体管以及其它晶体管。另外，对于配置晶体管的基板的种类没有限制，可以配置在单晶基板、SOI基板、玻璃基板等等之上。

[0045] 另外，在本发明中，所谓的连接与电连接同义。所以，在本发明揭示的结构中，在规定的连接关系之外，也可以在其间配置可以进行电连接的其它元件(例如，另外的元件及开关等等)。

[0046] 在本发明中，使用放大电路形成反馈电路，利用该电路控制晶体管。于是，该晶体管可以不受偏差的影响而输出均匀的电流。在进行这种设定的场合，由于是使用放大电路进行，可以迅速进行设定动作。因此，在输出动作中，可以输出正确的电流。另外，在设定电流时，由于可以控制晶体管的Vds，可以减少电流过量流过，即使是在Vgs＝0时有电流流过的晶体管，也可以正常地工作。

附图说明

[0047] 图1为说明本发明的半导体装置的示图。

[0048] 图2为说明本发明的半导体装置的示图。

[0049] 图3为说明本发明的半导体装置的示图。

[0050] 图4为说明本发明的半导体装置的示图。

[0051] 图5为说明本发明的半导体装置的示图。

[0052] 图6为说明现有的像素的结构的示图。

[0053] 图7为说明现有的像素的结构的示图。

[0054] 图8为说明本发明的半导体装置的示图。

[0055] 图9为说明本发明的半导体装置的示图。

[0056] 图10为说明本发明的半导体装置的动作的示图。

[0057] 图11为说明本发明的半导体装置的动作的示图。

[0058] 图12为说明本发明的半导体装置的结构的示图。

[0059] 图13为说明本发明的半导体装置的动作的示图。

[0060] 图14为说明本发明的半导体装置的动作的示图。

[0061] 图15为说明本发明的半导体装置的动作的示图。

[0062] 图16为说明本发明的半导体装置的结构的示图。

[0063] 图17为说明本发明的半导体装置的结构的示图。

[0064] 图18为说明本发明的半导体装置的结构的示图。

[0065] 图19为说明本发明的半导体装置的结构的示图。

[0066] 图20为说明本发明的半导体装置的结构的示图。

[0067] 图21为说明本发明的半导体装置的结构的示图。

[0068] 图22为说明本发明的半导体装置的结构的示图。

[0069] 图23为说明本发明的半导体装置的结构的示图。

[0070] 图24为说明本发明的半导体装置的结构的示图。

[0071] 图25为说明本发明的半导体装置的结构的示图。

[0072] 图26为说明本发明的半导体装置的结构的示图。

[0073] 图27为说明本发明的半导体装置的结构的示图。

[0074] 图28为说明本发明的半导体装置的结构的示图。

[0075] 图29为说明本发明的半导体装置的结构的示图。

[0076] 图30为说明本发明的半导体装置的结构的示图。

[0077] 图31为说明本发明的半导体装置的结构的示图。

[0078] 图32为说明本发明的半导体装置的结构的示图。

[0079] 图33为说明本发明的半导体装置的结构的示图。

[0080] 图34为说明本发明的半导体装置的结构的示图。

[0081] 图35为说明本发明的半导体装置的结构的示图。

[0082] 图36为说明本发明的半导体装置的结构的示图。

[0083] 图37为说明本发明的半导体装置的动作的示图。

[0084] 图38为说明本发明的半导体装置的动作的示图。

[0085] 图39为说明本发明的半导体装置的动作的示图。

[0086] 图40为说明本发明的半导体装置的结构的示图。

[0087] 图41为说明本发明的半导体装置的结构的示图。

[0088] 图42为说明本发明的半导体装置的结构的示图。

[0089] 图43为说明本发明的半导体装置的结构的示图。

[0090] 图44为说明本发明的半导体装置的结构的示图。

[0091] 图45为说明本发明的半导体装置的动作的示图。

[0092] 图46为说明本发明的半导体装置的动作的示图。

[0093] 图47为说明本发明的半导体装置的结构的示图。

[0094] 图48为说明本发明的半导体装置的动作的示图。

[0095] 图49为说明本发明的半导体装置的动作的示图。

[0096] 图50为说明本发明的半导体装置的动作的示图。

[0097] 图51为说明本发明的半导体装置的动作的示图。

[0098] 图52为说明本发明的半导体装置的结构的示图。

[0099] 图53为说明本发明的半导体装置的结构的示图。

[0100] 图54为说明本发明的半导体装置的结构的示图。

[0101] 图55为示出本发明的显示装置的结构的示图。

[0102] 图56为示出本发明的显示装置的结构的示图。

[0103] 图57为示出本发明的显示装置的动作的示图。

[0104] 图58为示出本发明的显示装置的动作的示图。

[0105] 图59为示出本发明的显示装置的动作的示图。

[0106] 图60为应用本发明的电子机器的示图。

[0107] 图61为说明现有的像素的结构的示图。

[0108] 图62为说明现有的电路的工作点的示图。

[0109] 图63为说明现有的电路的工作点的示图。

[0110] 图64为说明本发明的半导体装置的结构的示图。

[0111] 图65为说明本发明的半导体装置的动作的示图。

[0112] 图66为说明本发明的半导体装置的动作的示图。

[0113] 附图标记说明

[0114] 101、201-电流源电路；102、102a、102b、202、302-电流源晶体管；103、203、610-存储 电 容 器；103a、103b、203a-电 容 元 件；104、105、106、204、205、206、905、905a、905b、1605、1805、2005-布线；107、207-放大电路；108、208-第1输入端子；109、209-输出端子；110、210-第2输入端子；407、507-运算放大器；601-源信号线；602-第1栅信号线；
603-第2栅信号线；604-第3栅信号线；605-电流供给线；606、607、608、609-TFT；611-EL元件；612-信号电流输入用电流源；901、901a、901b、901aa、901bb、901ca、901da-负载；
902、902a、902b、903、903a、903b、904、904a、904b、1801、1901、2002、2003、2501aa、2501ab、
2501ba、2501bb、2502aa、2502ab、2502ba、2502bb、2601ca、2601cb、2601da、2601db、2602ca、
2602cb、2602da、2602db、2603ca、2603cb、2603da、2603db、2904- 开 关；1602、4402- 电 流晶体管；1702-复合晶体管；1802-并联晶体管；1902-串联晶体管；2101-电路；2401、
2401a、2401b-资 源 电 路；2402、2402a、2402b- 电 流 线；2403、2403a、2403b- 电 压 线；
2404a、2404b、2404aa、2404ab、2404ba、2404bb、2404ca、2404cb、2404da、2404db- 单 元 电路；2604c、2604d、2907、2908、2909、3304、3305、3504、3505、4205、4705、4706- 布 线；2901、
3301、3501-电流源电路；2902、3601、4204、4304、4403、4404、4704、5403a、5403b、5403c-开关；2903、4703-电容元件；2905-信号线；2906-选择栅线；3302、3402、3502、5201、5401a、
5401b、5401c-晶体管；3303、3403、3503、5202-栅端子；3310、3410、3510、5402a、5402b、
5402c-端子；4007-放大电路；5501-像素排列；5502-栅线驱动电路；5503-移位寄存器；
5504-LAT1；5505-LAT2；5506-数字模拟变换电路；5508-视频信号线；5509-锁存控制线；
5510-信号线驱动电路；5514-参照用电流源电路；5701-像素排列；5705-LAT2；5706-数字模拟变换电路；5714-参照用电流源电路；6201、6201a、6201b、6202a、6202c、6203a、
6203c-电压电流特性；6204-工作点；6205a-交点；6205b-工作点；6205c-交点；6206-工作点；6207a、6207b、6207c-交点；6401-电流源电路；6403-开关；6405-布线；13001-框体；13002-支持台；13003-显示部；13004-扬声器部；13005-视频输入端子；13101-主体；13102-显示部；13103-接收部；13104-操作键；13105-外部连接端口；13106-快门；
13201-主体；13202-框架；13203-显示部；13204-键盘；13205-外部连接端口；13206-点击鼠标；13301-主体；13302-显示部；13303-开关；13304-操作键；13305-红外线端口；
13401-主体；13402-框体；13403-显示部A；13404-显示部B；13405-记录媒体读入部；
13406-操作键；13407-扬声器部；13501-主体；13502-显示部；13503-支架部；13601-主体；13602-显示部；13603-框体；13604-外部连接端口；13605-遥控接收单元；13606-接收部；13607-电池；13608-声音输入部；13609-操作键；13701-主体；13702-框体；
13703-显示部；13704-声音输入部；13705-声音输出部；13706-操作键；13707-外部连接端口；13708-天线

具体实施方式

[0115] 下面参照附图对本发明的实施方式进行说明。不过，本发明可以以很多不同的方式实施，所以在不脱离本发明的精神及其范围的条件下其形态及细节可以有各种改变，这一点对本领域技术人员是很容易理解的。因此，其解释并不限定于本实施方式的记载内容。

[0116] (实施方式1)

[0117] 本发明利用可由流过发光元件的电流值来控制发光亮度的元件形成像素。代表性地，可以应用EL元件。作为EL元件的结构，公知的有多种，只要是可利用电流值来控制发光亮度的EL元件，那么任何一种元件结构都可以应用于本发明。就是说，将发光层、电荷输送层或电荷注入层自由组合而形成EL元件的，因此，作为其材料，可以使用低分子系有机材料、中分子系有机材料(不具有升华性并且分子数小于等于20或链分子的长度小于等于10μm的有机发光材料)及高分子系有机材料。另外，也可以使用在这些材料中混合或偏差有无机材料的材料。

[0118] 另外，不仅是对具有EL元件等这样的发光元件的像素，对于具有电流源的种种模拟电路也适用。下面，首先，在本实施方式中对本发明的原理予以说明。

[0119] 首先，在图1中示出基于本发明的基本原理的结构。在布线104和布线105之间连接有电流源电路101和电流源晶体管102。在图1中，示出的是电流从电流源电路101向电流源晶体管102一方流过的场合。于是，放大电路107的第1输入端子108与电流源晶体管102的漏端子相连接。另外，放大电路107的第2输入端子110与规定的布线相连接。放大电路107的输出端子109与电流源晶体管102的栅端子相连接。

[0120] 存储电容器103，为了保持电流源晶体管102的栅电压，与电流源晶体管102的栅端子和布线106相连接。另外，存储电容器103，通过以电流源晶体管102的栅电容等代替，可以省略。

[0121] 在这种结构中，从电流源电路101供给和输入电流Idata。电流Idata，流过电流源晶体管102。放大电路107，通过控制使从电流源电路101供给的电流Idata流过电流源晶体管102并且使放大电路107的第1输入端子108和第2输入端子110之间的电位差成为规定的大小。于是，电流源晶体管102的栅电位，在放大电路107的第1输入端子108的电位，即电流源晶体管102的漏电位为规定的电位的状态时，被控制为使电流源晶体管102流动电流Idata所必需的值。此时，电流源晶体管102的栅电位，成为不依赖电流源晶体管102的电流特性(迁移率及阈值电压等)及尺寸(栅宽度W及栅长度L)的适当的大小。所以，即使电流源晶体管102的电流特性及尺寸有偏差，电流源晶体管102，也可以使电流Idata流出。其结果，该电流源晶体管102，可以作为电流源动作，就可以向各种不同的负载(另外的电流源晶体管、像素及信号线驱动电路等)供给电流。

[0122] 另外，一般，晶体管(此处为简单起见，假设是NMOS型晶体管)的工作区可以划分为线性区和饱和区。其交界，在漏源间电压为Vds、栅源间电压为Vgs、阈值电压为Vth时，为(Vgs-Vth)＝Vds时。在(Vgs-Vth)＞Vds时，是线性区，电流值由Vds、Vgs的大小决定。另一方面，在(Vgs-Vth)＜Vds时成为饱和区，理想情况是即使是Vds变化，电流值也几乎不变。就是说，电流值只由Vgs的大小决定。

[0123] 所以，由电流源晶体管102的漏源间电压(Vds)和栅源间电压(Vgs)、电流源晶体管102的阈值电压(Vth)，决定电流源晶体管102在哪一个区工作。就是说，(Vgs-Vth)＜Vds的场合，电流源晶体管102工作在饱和区。在饱和区，在理想的情况下，即使是Vds变化，电流值也不改变。所以，在向电流源晶体管102供给电流Idata的场合，即进行设定动作的场合，和在从电流源晶体管102向负载供给电流的场合，即进行输出动作的场合，即使是Vds变化，电流值也不变化。

[0124] 但是，即使是饱和区，由于纽结(欧力)效应，有时电流会变化。在该场合，由于通过控制放大电路107的第2输入端子110的电位，可以控制电流源晶体管102的漏电位，所以可以减小纽结(欧力)效应的影响。

[0125] 例如，在进行设定动作的场合和进行输出动作的场合，通过与电流Idata的大小相应地适当控制放大电路107的第2输入端子110的电位，可以使Vds大致相等。

[0126] 另外，例如，在进行设定动作时的电流Idata的大小很小的场合，通过适当控制放大电路107的第2输入端子110的电位，使进行设定动作时的Vds比进行输出动作时的Vds大，由此可以防止电流过流，可以防止对比度降低。

[0127] 另外，在向电流源晶体管102供给电流Idata，进行设定动作时，在电流源晶体管102工作在线性区的场合，通过使Vds和从电流源晶体管102向负载供给电流时大致相等，可以向负载供给适当的电流。另外，要使Vds大致相等，可以通过控制放大电路107的第2输入端子110的电位而实现。

[0128] 另外，在进行设定动作时，由于可以控制Vds，即使是使用在Vgs＝0时也有电流流过的晶体管，也可以使其工作在饱和区。因此，在此场合，也可以使其正常工作。

[0129] 另外，即使是在负载的电压电流特性由于劣化等而变化的场合，通过适当控制放大电路107的第2输入端子110的电位，将进行设定动作时的Vds和进行输出动作时的Vds控制成大致相等，由此可以供给适当大小的电流。结果，在负载为EL元件等的场合，可以防止EL元件的烧熔。

[0130] 这样，在工作在线性区时，可以减小Vds。其结果，可以减小电压，降低功耗。

[0131] 另外，放大电路107，输出阻抗不高。所以，可以输出大电流。因此，可以对电流源晶体管102的栅端子快速充电。就是说，电流Idata的写入速度变快，可以迅速完成写入，可以使达到稳定状态的时间缩短。

[0132] 放大电路107，具有检测第1输入端子108和第2输入端子110的电压，将该输入电压放大，输出到输出端子109的功能。在图1中，第1输入端子108和电流源晶体管102的漏端子相连接。于是，输出端子109和电流源晶体管102的栅端子相连接。在电流源晶体管102的栅端子变化时，电流源晶体管102的漏端子变化。在电流源晶体管102的漏端子变化时，由于放大电路107的第1输入端子108变化，放大电路107的输出端子109变化。在放大电路107的输出端子109变化时，电流源晶体管102的栅端子变化。就是说，形成反馈电路。因此，经上述的反馈动作而输出各端子的状态稳定的电压。

[0133] 在图1中，电流源晶体管102的漏端子，与第1输入端子108相连接，电流源晶体管102的栅端子，与输出端子109相连接，放大电路107的第2输入端子110，与规定的布线相连接。所以，电流源晶体管102的漏端子和放大电路107的第2输入端子110的电压稳定的电压，由放大电路107输出到电流源晶体管102的栅端子。此时，从电流源电路101向电流源晶体管102供给电流Idata。所以，电流源晶体管102流出电流Idata所必需的电压，从电流源电路101向电流源晶体管102的栅端子输出。

[0134] 如上所述，通过使用具有放大电路107的反馈电路，可以对栅电位进行设定以使电流源晶体管102可以流出与从电流源电路101供给的电流大小相同的电流。此时，由于使用放大电路107，可以快速完成设定并在短时间内结束写入。于是，被设定的电流源晶体管102，可以作为电流源电路工作，可以向各种各样的负载供给电流。

[0135] 另外，在图1中，示出的是电流从电流源电路101向电流源晶体管102一侧流过的场合，但本发明并不限定于此。在图2中示出的是电流从电流源晶体管202向电流源电路201一侧流过的场合。这样，通过改变电流源晶体管202的极性，可以不改变电路的连接关系而改变电流的方向。

[0136] 另外，在图1中，电流源电路101使用N沟道型晶体管，但本发明并不限定于此。也可以使用P沟道型晶体管。但是，在不改变电流的流动方向而改变晶体管的极性时，源端子和漏端子交换。因此，需要改变电路的连接关系。此时的结构示于图3。在布线104和布线105之间，连接有电流源电路101和电流源晶体管302。在图3中，示出的是电流从电流源电路101向电流源晶体管302一侧流过的场合，但与图2的场合一样，可以改变电流的方向。于是，放大电路107的第2输入端子110与电流源晶体管302的源端子相连接。放大电路107的第1输入端子108与规定的布线相连接。放大电路107的输出端子109与电流源晶体管302的栅端子相连接。

[0137] 由此，电流源晶体管302的源端子和第1输入端子108的电压稳定的电压由放大电路107输出到电流源晶体管302的栅端子。此时，从电流源电路101向电流源晶体管302供给电流Idata。所以，使电流源晶体管302中流过电流Idata所必需的电压从电流源电路101输出到电流源晶体管302的栅端子。

[0138] 另外，在图1中，放大电路107的第2输入端子110与规定的布线相连接，在图3中，放大电路107的第1输入端子108与规定的布线相连接，但并不限定于此。只要连接成为作为反馈电路动作就可以。必须考虑，在第1输入端子108和第2输入端子110中，哪一个电位高时向输出端子109输出正的电压。另外，必须考虑，在电流源晶体管的栅电位上升时，漏电位或源电位是上升还是下降。就是说，作为反馈电路，电路必须连接成为形成负反馈，状态稳定。在形成正反馈时，输出端子109的电位会发生振荡，一直变化到正或负的电源电位的附近为止，不会正常动作。可以考虑以上这些构成电路。

[0139] 另外，在图1中，由于电容元件103只要可以保持电流源晶体管102的栅电位即可，所以布线106的电位可以任意。因此，布线105和布线106的电位既可以相同，也可以不同。但是，电流源晶体管102的电流值由该栅源间电压决定。所以，更优选是电容元件103保持电流源晶体管102的栅源间电压。所以，优选是布线106与电流源晶体管102的源端子(布线105)相连接。其结果，因为即使是源端子的电流变动，栅源间电压也可以保持，可以使布线电阻的影响等减小。

[0140] 同样，在图2中，优选是布线206与电流源晶体管202的源端子(布线205)连接。另外，在图3中，优选是布线306与电流源晶体管302的源端子连接。

[0141] 另外，负载901既可以是电阻等元件、晶体管、EL元件、其它的发光元件、由晶体管和电容及开关等构成的电流源电路、与任意电路相连接的布线，也可以是信号线、信号线和与其相连接的像素。在该像素中也可以包含EL元件及在FED中使用的元件、其它使电流流过而进行驱动的元件。

[0142] (实施方式2)

[0143] 在实施方式2中示出在图1～图3中使用的放大电路的示例。

[0144] 首先，举出运算放大器作为放大电路的示例。其中，在使用运算放大器作为放大电路时，在图4中示出与图1相对应的结构图。放大电路107的第1输入端子108与运算放大器407的非反相(正相)输入端子相当，而第2输入端子110与反相输入端子相当。

[0145] 在运算放大器中，通常为使非反相(正相)输入端子的电位和反相输入端子的电位相等而动作。所以，在图4的场合，通过控制电流源晶体管102的栅电位使电流源晶体管102的漏电位和反相输入端子的电位相等。所以，利用反相输入端子的电位，在(Vgs-Vth)＜Vds的场合，电流源晶体管102，在饱和区工作，在(Vgs-Vth)＞Vds的场合，电流源晶体管102，在线性区工作。并且，通过对反相输入端子的电位进行控制，可以控制电流源晶体管
102的Vds。

[0146] 就是说，在进行设定动作时，由于可以控制Vds，即使是使用在Vgs＝0时也有电流流过的晶体管，也可以使其工作在饱和区。

[0147] 与图4同样，在图5中示出与图2相对应的结构图，而在图8中示出与图3相对应的结构图。

[0148] 在图8的场合，通过控制电流源晶体管102的栅电位，可使电流源晶体管102的源电位和非反相(正相)输入端子的电位相等。所以，利用非反相(正相)输入端子的电位，在(Vgs-Vth)＜Vds的场合，电流源晶体管302可在饱和区工作，而在(Vgs-Vth)＞Vds的场合，电流源晶体管302可在线性区工作。

[0149] 另外，并不限定于在图4、5、8中使用的运算放大器的结构，可以使用任意的运算放大器。既可以是电压反馈型运算放大器，也可以是电流反馈型运算放大器。也可以是附加如相位补偿电路的各种补偿电路的运算放大器。

[0150] 另外，运算放大器，通常为使非反相(正相)输入端子的电位和反相输入端子的电位相等而动作，但由于特性偏差，有时非反相(正相)输入端子的电位和反相输入端子的电位不等。就是说，有时产生偏置电压。在该场合，与通常的运算放大器一样，也可以通过调节使非反相(正相)输入端子的电位和反相输入端子的电位相等而动作。

[0151] 另外，在本发明的场合，有时也认为在设定动作时的电流源晶体管102的Vds大就可以而使其动作。或者，在使其在饱和区工作的场合，即使是Vds有偏差，输出动作时的电流值不产生大的偏差。所以，在进行这种动作的场合，即使是在运算放大器上产生偏置电压也可以，并且即使是偏置电压有偏差，也没有很大影响。因此，即使是使用电流特性的偏差大的晶体管构成运算放大器，也可以大致正常地工作。所以，不仅是由单晶形成的晶体管，即使是薄膜晶体管(包含非晶态及多晶态)及有机晶体管这样的器件，也可以使其有效地工作。

[0152] 另外，作为放大电路的示例，本实施方式中示出的是使用运算放大器的示例，除此之外，也可以使用差动电路及漏接地放大电路及源接地放大电路等各种各样电路构成放大电路。

[0153] 另外，在本实施方式中说明的内容相当于将在实施方式1中说明的结构中的放大电路详细描述的内容。然而，本发明并不限定于此，在不改变其精神的范围内可以有种种变形。

[0154] 另外，在本实施方式中示出的放大电路的结构，可以与实施方式1的结构组合而实施。

[0155] (实施方式3)

[0156] 本发明设定电流Idata从电流源电路流出，可以使电流源晶体管流出电流Idata。于是，设定的电流源晶体管作为电流源电路工作，将电流供给各种负载。下面对在本实施方式中，负载和电流源晶体管的连接结构及将电流供给负载时的晶体管的结构等予以描述。

[0157] 另外，在本实施方式中，是对图1的结构以及使用运算放大器作为放大电路的结构(图4)等进行说明，但并不限定于此，也可以适用于如图2～图8等之中说明的其它结构。

[0158] 另外，是对于电流从电流源电路流到电流源晶体管一侧并且电流源晶体管是N沟道型的场合进行说明，但并不限定于此。也可以很容易适用于如图2～图8等说明的其它结构。

[0159] 首先，在图9中示出只使用从电流源电路供给电流的电流源晶体管向负载供给电流的场合的结构。在图10中示出使用运算放大器作为放大电路的场合。

[0160] 下面针对图9的动作方法，对使用运算放大器作为放大电路的场合的示例进行说明。首先，如图10所示，使开关903和开关904成为接通。于是，通过由运算放大器407控制电流源晶体管102的栅电位，设定为使从电流源电路供给的电流Idata进行流动所必需的状态。此时，因为使用运算放大器407，可以进行快速的写入。于是，如图11所示，在开关904断开时，电流源晶体管102的栅电位由电容元件103保持。于是，如图12所示，在开关
903断开时，电流供给停止。于是，如图13所示，在开关902接通时，向负载901供给电流。

[0161] 在这一电流的大小，如果在从电流源电路101供给电流Idata时，就是说，在设定动作时，电流源晶体管102在饱和区中工作，并且，向负载901供给电流时，就是说，在进行输出动作时，电流源晶体管102也工作在饱和区，就成为与Idata大致相同的大小。另外，在电流源晶体管102上有纽结(欧力)效应的场合，在设定动作时和在输出动作时，如果电流源晶体管102的Vds大致相等，那在输出动作时供给负载901的电流，与Idata大小大致相同。另外，在设定动作时和在输出动作时，在电流源晶体管102工作在线性区时，如果Vds在设定动作和输出动作时大致相等，在输出动作时供给负载901的电流，与Idata大小大致相同。设定动作时的电流源晶体管102的Vds，可通过控制运算放大器的反相输入端子110的电位进行调节。

[0162] 另外，输出动作时的电流源晶体管102的Vds，由负载901的电压电流特性决定。所以，与此配合，通过对运算放大器的反相输入端子110的电位进行控制，可以调节设定动作时的电流源晶体管102的Vds。另外，即使是负载901的电压电流特性随着时间劣化使电压电流特性改变时，与此配合，可以控制运算放大器的反相输入端子110的电位。

[0163] 通过这样的动作，即使是电流源晶体管102的电流特性及尺寸等出现偏差，也可以除去其影响。

[0164] 另外，当在布线106上施加任意的一定电位的场合，在通过写入设定电流时(图10)和输出电流时(图13)，有时电流源晶体管102的源电位改变。在此场合，有时电流源晶体管102的栅源间电压也改变。在栅源间电压改变时，电流值也改变。于是，在通过写入设定电流时(图10)和输出电流时(图13)，必须使栅源间电压不改变。为了使其实现，例如，可以将布线106连接到电流源晶体管102的源端子。这样一来，假如，即使是电流源晶体管102的源电位改变，由于与其配合地栅电位也改变，结果栅源间电压可以不改变。

[0165] 另外，在图9的电路中，有各种布线(布线105、布线106、布线905、布线104等)，如果是正常工作范围，各个布线之间也可以相连。

[0166] 下面，在图16中示出使用与电流源晶体管的不同的晶体管向负载供给电流的场合的结构图。电流晶体管1602的栅端子与电流源晶体管102的栅端子连接。所以，通过调节电流源晶体管102和电流晶体管1602的W/L的值，可以改变供给负载的电流量。例如，因为在减小电流晶体管1602的W/L的值时，供给负载的电流量变小，反之可以加大Idata的大小。其结果，电流的写入可以加快。但是，在电流源晶体管102和电流晶体管1602的电流特性出现偏差时，会受到其影响。

[0167] 另外，如果是正常工作范围，由于各个布线之间也可以相连，优选是将布线105和布线1605连接。

[0168] 下面，在图17中示出不只使用电流源晶体管，而且使用其它晶体管向负载供给电流的场合的结构图。在供给电流源电路101的电流Idata时，如果该电流泄漏到负载901或电流从负载901泄漏进来时，就不能以正确的大小的电流进行设定。在图9的场合，使用开关902进行控制，而在图17的场合，使用复合晶体管1702进行控制。复合晶体管1702的栅端子与电流源晶体管102的栅端子连接。所以，在开关903、904接通，复合晶体管1702的栅源间电压比复合晶体管1702的阈值电压小时，复合晶体管1702断开。所以，在供给电流源电路101的电流Idata时，可以不受到不良影响。

[0169] 另一方面，如果在设定电流时，复合晶体管1702接通而电流泄漏时，也可以将开关与复合晶体管1702串联配置，通过控制使电流不泄漏。

[0170] 另一方面，在向负载供给电流时，因为电流源晶体管102和复合晶体管1702，栅端子连接，作为复合栅的晶体管工作。因此，在负载901中流过比Idata小的电流。所以，因为供给负载的电流量小，反之可以使Idata的大小增加。其结果，电流的写入可以加快。但是，在电流源晶体管102和复合晶体管1702的电流特性出现偏差时，会受到其影响，而在向负载901供给电流时，由于也使用电流源晶体管102，偏差的影响小。

[0171] 另外，将开关与复合晶体管1702串联配置的场合，在输出动作时，即在向负载供给电流时，必须使开关接通。

[0172] 下面，在图18中示出以与图16和图17不同的作法来加大从电流源电路101供给的电流Idata的结构。在图18中，与电流源晶体管102并联有并联晶体管1802。所以，在从电流源电路101供给电流期间，使开关1801接通。于是，在向负载901供给电流时，开关1801断开。于是，因为流到负载901的电流变小，从电流源电路101供给的电流Idata可以加大。

[0173] 但是，在此场合，会与电流源晶体管102并联地受到并联晶体管1802的偏差的影响。于是，在图18的场合，在从电流源电路101供给电流时，也可以使其大小改变。就是说，最初使电流加大。此时，与此相配合，使开关1801接通。于是，在并联晶体管1802中也有电流流过，可以使电流快速写入。即与预充电动作相当。其后，减小从电流源电路101供给的电流，使开关1801断开。于是，只向电流源晶体管102供给电流，进行写入。其结果，可以除去偏差的影响。其后，使开关902接通，向负载901供给电流。

[0174] 在图18中，增加了与电流源晶体管并联的晶体管，并且在图19中示出增加串联晶体管的场合的结构图。在图19中，连接有与电流源晶体管102串联的串联晶体管1902。所以，在从电流源电路101供给电流期间，使开关1901接通。于是，串联晶体管1902的源漏间短路。于是，在向负载901供给电流时，使开关1901断开。于是，电流源晶体管102和串联晶体管1902，因为其栅端子连接，所以作为复合栅的晶体管动作。因此，栅长度L变大，流到负载901的电流变小，因此从电流源电路101供给的电流Idata可以加大。

[0175] 但是，在此场合，会与电流源晶体管102串联地受到串联晶体管1902的偏差的影响。于是，在图19的场合，在从电流源电路101供给电流时，也可以使其大小改变。就是说，最初使电流加大。此时，与此相配合，使开关1901接通。于是，在电流源晶体管102中有电流流过，可以使电流快速写入。即与预充电动作相当。其后，减小从电流源电路101供给的电流，使开关1901断开。于是，向电流源晶体管102和串联晶体管1902供给电流，进行写入。其结果，可以除去偏差的影响。其后，使开关902接通，作为电流源晶体管102和串联晶体管1902的复合栅的晶体管，向负载901供给电流。

[0176] 另外，从图9至图19，示出了各种各样的结构，但也可以将这些结构组合而形成结构。

[0177] 另外，从图9至图19，是以电流源电路101和负载901切换的形式构成的，但并不限定于此。例如，也可以通过切换电流源电路101和布线而构成。于是，与图9相对，在图20中示出通过切换电流源电路101和布线而形成的结构。下面示出图20的动作。首先，如图14所示，从电流源电路101向电流源晶体管102供给电流Idata，并在设定电流的场合，使开关903、904、2003接通。于是，在使电流源晶体管102作为电流源电路工作向负载供给电流的场合，如图15所示，使开关2002、902接通。这样，通过切换开关903和开关2002的通断，就可以对电流源电路101和布线2005进行切换。

[0178] 另外，在从电流源电路101向电流源晶体管102供给电流Idata时，使开关2003接通以使电流流到布线105，使开关902断开，但并不限定于此。在从电流源电路101向电流源晶体管102供给电流Idata的场合，电流也可以流到负载901一侧。在此场合，可以省略开关902。

[0179] 另外，电容元件103，保持电流源晶体管102的栅电位，但为了保持栅源间电压，更优选是使布线106与电流源晶体管的源端子相连接。

[0180] 另外，与图9相对，在图20中示出通过切换电流源电路101和负载901的形式而形成的结构图，但并不限定于此。在从图9至图19为止的各种各样的结构中，也可以通过切换电流源电路101和负载901的形式而形成结构。

[0181] 另外，在以上描述的结构中，开关是配置于各部分之中，但其配置地点并不限定于已经描述过的地点。只要是正常工作的地点，可以将开关配置于任意的地点。

[0182] 例如，在图9的结构的场合，在从电流源电路101向电流源晶体管102供给电流Idata时，其连接如图21所示，使电流源晶体管102作为电流源电路工作，而在向负载901供给电流时，其连接可以如图22所示。所以，图9，也可以采用如图23的连接。在图23中，开关902、903的位置改变但也可以正常工作。

[0183] 另外，在图9等之中示出的开关，无论是电气开关还是机械开关都可以。只要可以控制电流的流动，什么都可以。既可以是晶体管，也可以是二极管，也可以是由其组合而成的逻辑电路。因此，在使用晶体管作为开关的场合，该晶体管，因为只是用作开关，对晶体管的极性(导电型)没有特别限制。不过，在断开电流小为优选的场合，优选使用断开电流小的极性的晶体管。作为断开电流小的晶体管，有设置LDD区的晶体管等。另外，优选是，用作开关的晶体管的源端子的电位，在接近低电位侧电源(Vss、Vgnd、0V等)的状态下工作时使用n沟道型，反之，在源端子的电位接近高电位侧电源(Vdd等)的状态下工作时使用p沟道型。这是因为可以使栅源间电压的绝对值增大，因此容易作为开关动作。另外，也可以使用n沟道型和p沟道型两种，作为CMOS型开关使用。

[0184] 这样就示出了各种各样的示例，但并不限定于此。也可以将电流源晶体管、作为电流源工作的各种晶体管以各种不同的结构进行配置。所以，只要是可以进行同样动作的结构，就可以应用本申请。

[0185] 另外，在本实施方式中说明的内容相当于利用在实施方式1、2中说明的结构的内容，但本实施方式并不限定于此，在不改变其精神的范围内可以有种种变形。所以，在实施方式1、2中说明的内容也可以应用于本实施方式。

[0186] (实施方式4)

[0187] 在本实施方式中，对电流源晶体管等为多个的场合的结构予以描述。

[0188] 在图24中示出在图10的结构中电流源晶体管为多个时的结构。在图24中，示出对于多个电流源晶体管设置电流源电路101和运算放大器407各一个的场合。不过，对于多个电流源晶体管，既可以有多个电流源电路，也可以有多个运算放大器。然而，因为电路规模会变大，所以优选是电流源电路101和运算放大器407各设置一个。

[0189] 在图24中，配置有电流源电路101和运算放大器407。将其汇总称之为资源电路2401。与资源电路2401相连接的有：与电流源电路101连接的电流线2402、和与运算放大器407的输出端子连接的电压线2403。在电流线2402和电压线2403上连接有多个单元电路。单元电路2404a由电流源晶体管102a、电容元件103a、开关902a、903a、904a等构成。
单元电路2404a，与负载901a连接。单元电路2404b，也与单元电路2404a一样由电流源晶体管102b、电容元件103b、开关902b、903b、904b等构成。单元电路2404b，与负载901b连接。此处，为了简单，示出的是连接两个单元电路的场合，但并不限定于此。也可以连接任意数目的单元电路。

[0190] 作为动作，由于在一条电流线2402及电压线2403上连接有多个单元电路，所以选择各个单元电路，顺序从资源电路2401通过电流线2402及电压线2403供给电流和电压。例如，首先，使开关903a、904a接通，向单元电路2404a输入电流及电压，之后，使开关903b、
904b接通，向单元电路2404b输入电流及电压，通过重复这样的动作而使其动作。

[0191] 这种开关的控制，可以使用移位寄存器、译码电路、计数电路、锁存电路等数字电路进行控制。

[0192] 此处，假设负载901a、901b等是EL元件等显示元件的场合，单元电路及负载构成一个像素。于是，资源电路2401，是向与信号线(电流线及电压线)相连接的像素供给信号的信号线驱动电路(的一部分)。就是说，图24示出1列大小的像素及信号线驱动电路(的一部分)。在此场合，电流源电路101输出的电流，与图像信号相当。通过对此图像信号电流进行模拟或数字变换，可以使适当大小的电流分别流到负载(EL元件等显示元件)。在此场合，开关903a、904a，开关903b、904b等可使用栅线驱动电路进行控制。

[0193] 另外，在图24的电流源电路101是信号线驱动电路或其一部分的场合，该电流源电路101，也必须不受晶体管的电流特性偏差及尺寸的偏差等的影响而输出正确的电流。所以，信号线驱动电路或其一部分之中的电流源电路101由电流源晶体管构成，可以从另外的电流源电路向电流源晶体管供给电流。就是说，在图24中的负载901a、901b等是信号线及像素等的场合，单元电路构成信号线驱动电路或其一部分。于是，资源电路2401，是向与电流线相连接的信号线驱动电路之中的电流源晶体管(电流源电路)供给信号的电流源电路或其一部分。就是说，图24示出向多个信号线及信号线驱动电路或其一部分及信号线驱动电路供给电流的电流源电路或其一部分。

[0194] 在此场合，电流源电路101输出的电流相当于向信号线及像素供给的电流。所以，例如，在向信号线及像素供给与电流源电路101输出的电流相应的大小的电流的场合，电流源电路101输出的电流，与图像信号相当。通过对此图像信号电流进行模拟或数字变换，可以使适当大小的电流分别流到负载(信号线及像素)。在此场合，开关903a、904a，开关903b、904b等可使用信号线驱动电路中的一部分电路(移位寄存器及锁存电路等)进行控制。

[0195] 另外，对于用于对开关903a、904a，开关903b、904b进行控制的电路(移位寄存器及锁存电路等)等等，由于在国际公开第03/038796号小册子、国际公开第03/038797号小册子等之中有记述，其内容可以与本申请进行组合。

[0196] 或者，在电流源电路101输出的电流，成为供给任意的一定大小的电流，使用开关等，对是否供给该电流进行控制，将与其相应大小的电流供给信号线及像素的场合，电流源电路101输出的电流，与用来供给任意的一定大小的电流的信号电流相当。于是，通过以数字方式对确定是否向信号线及像素供给电流的开关进行控制，控制供给信号线及像素的电流量，就可以使适当大小的电流分别流到负载(信号线及像素)。在此场合，开关903a、904a，开关903b、904b等，可使用信号线驱动电路中的一部分电路(移位寄存器及锁存电路等)进行控制。但是，在此场合，必须具有用于对确定是否向信号线及像素供给电流的开关进行控制的驱动电路(移位寄存器及锁存电路等)。因此，必须具有为了控制该开关的驱动电路(移位寄存器及锁存电路等)和用于控制开关903a、904a，开关903b、904b等的驱动电路(移位寄存器及锁存电路等)。这些驱动电路也可以分别设置。例如，也可以另外设置用于控制开关903a、904a，开关903b、904b的移位寄存器。或者，也可以一部分或全部共用为了控制开关的驱动电路(移位寄存器及锁存电路等)和用于控制开关903a、904a，开关
903b、904b等的驱动电路(移位寄存器及锁存电路等)。例如，既可以以一个移位寄存器对两方的开关进行控制，也可以为了控制确定是否向信号线及像素供给电流的开关，在驱动电路(移位寄存器及锁存电路等)中使用锁存电路的输出(图像信号)等进行控制。

[0197] 另外，关于为了对确定是否向信号线及像素供给电流的开关进行控制的驱动电路(移位寄存器及锁存电路等)和用于控制开关903a、904a，开关903b、904b等的驱动电路(移位寄存器及锁存电路等)，在国际公开第03/038793号小册子、国际公开第03/038794号小册子、国际公开第03/038795号小册子等之中有记述，其内容可以与本申请进行组合。

[0198] 在图24中，示出的是电流源晶体管和负载为一对一配置的场合。下面在图25中示出对一个负载配置多个电流源晶体管的场合。此处，为了简单，示出的是对一个负载连接两个单元电路的场合，但并不限定于此。既可以连接更多的单元电路，也可以只连接一个。此处，2401a、2401b是资源电路，2402a、2402b是电流线，2403a、2403b是电压线，2404aa、
2404ab、2404ba、2404bb是单元电路，2501aa、2501ab、2501ba、2501bb是 开关，2502aa、
2502ab、2502ba、2502bb是布线，901aa、901bb是负载。通过开关2501aa、开关2501ba的通断，可以控制流到负载901aa的电流量。例如，在单元电路2404aa输出的电流值(Iaa)和单元电路2404ba输出的电流值(Iba)的大小不同的场合，通过开关2501aa和开关2501ba各自的通断，可以以4种方式控制流到负载901aa的电流的大小。例如，在Iba＝2×Iaa时，可以控制2位的大小。所以，在利用与各位相对应的数字数据对开关2501aa、开关2501ba的通断进行控制的场合，利用图25的结构，可以实现数字模拟变换功能。所以，在负载901aa、
901bb是信号线的场合，利用图25的结构，可以构成信号线驱动电路(的一部分)。此时，可以将数字图像信号变换为模拟图像信号电流。另外，开关2501aa及开关2501ba等的通断，可以使用图像信号进行控制。所以，使用输出图像信号的电路(锁存电路)等，可以对开关2501aa及开关2501ba等进行控制。

[0199] 另外，也可以根据时间对开关2501aa、开关2501ba的通断进行切换。例如，在某一期间，使开关2501aa为接通，开关2501ba为断开，则在该时，从资源电路2401b向单元电路2404ba输入电流，进行设定以便可以输出正确的电流，并从单元电路2404aa向负载901aa供给电流。于是，在其它的期间，使开关2501aa为断开，开关2501ba为接通，从资源电路2401a向单元电路2404aa输入电流，进行设定以便可以输出正确的电流，并从单元电路2404ba向负载901aa供给电流，这样，也可以根据时间进行切换而工作。

[0200] 下面，参照图26对使用两个资源电路中的一个向单元电路供给电流的场合进行说明。其中，2401是资源电路，2402是电流线，2403是电压线，2404ca、2404cb、2404da、2404db是 单 元 电 路，2601ca、2602ca、2603ca、2601cb、2602cb、2603cb、2601da、2602da、
2603da、2601db、2602db、2603db是开关，2604c、2604d是布线，901ca、901da是负载。

[0201] 在图26中，在布线2604c为H信号时，开关2601ca、2602ca、2603cb变为接通，开关2603ca、2601cb、2602cb变为断开。于是，单元电路2404ca变为可以从资源电路2401供给电流的状况，单元电路2404cb变为可向负载901ca供给电流的状况。反之，在布线2604c为L信号时，单元电路2404cb变为可从资源电路2401供给电流的状况，单元电路2404ca变为可向负载901ca供给电流的状况。另外，布线2604c及布线2604d等等，将顺序选择的信号输入即可。这样，也可以以时间方式对单元电路的动作进行切换。

[0202] 另外，在负载901ca、901da是信号线的场合，使用图26的结构，可以构成信号线驱动电路(的一部分)。另外，布线2604c及布线2604d等，可以使用移位寄存器等进行控制。

[0203] 另外，在本实施方式中，是以图10的结构示出电流源晶体管为多个时的结构，但并不限定于此，例如，也可以以实施方式1～3中示出的结构(图17、图16、图20、图19等)实现。

[0204] 另外，在本实施方式中说明的内容，与利用在实施方式1、2、3中说明的结构的内容相当，但并不限定于此，在不改变其精神的范围内可以有种种变形。

[0205] 另外，可以将在本实施方式中示出的电流源晶体管为多个的场合的结构与实施方式1～3组合而实施。

[0206] (实施方式5)

[0207] 在本实施方式中，示出应用于具有显示元件的像素的场合的示例。

[0208] 首先，在图27、28中示出电流源电路201供给信号电流作为图像信号的结构的场合。在图27和图28中，电流的流动方向相同，但电流源晶体管的极性不同。因此，连接结构不同。另外，作为负载，例如，示出的是EL元件的场合。

[0209] 另外，在电流源电路201作为图像信号供给的信号电流是模拟值的场合，可以以模拟灰度等级显示图像。在信号电流是数字值的场合，可以以数字灰度等级显示图像。在要获得多灰度等级化时，可以将时间灰度等级方式和面积灰度等级方式进行组合。

[0210] 另外，此处特别将对时间灰度等级方式的详细说明予以省略，但使用日本专利申请特愿2001-5426号、日本专利申请特愿2000-86968号等中记载的方法就可以。

[0211] 另外，控制各开关的栅线，通过调整晶体管的极性，可共用一条。结果，可以提高开口率。但是，也可以分别配置栅线。特别是在使用时间灰度等级方式时，在某一特定期间内，有时希望进行不向负载(EL元件)供给电流的动作。在此场合，可以将控制可以不向负载(EL元件)供给电流的开关的栅线作成另外的布线。

[0212] 下面，在图29中示出在像素中具有电流源电路，通过对是否使电流源电路供给的电流流动进行控制而显示图像的结构的像素。其中，2901是电流源电路，2902、2904是开关，2903是电容元件，2905是信号线，2906是选择栅线，2907、2908、2909是布线。在选择了选择栅线2906时，从信号线2905向电容元件2903输入数字的图像信号(通常为电压值)。另外，电容元件2903，通过使用晶体管的栅电容等，可以省略。于是，使用保存的数字图像信号，使开关2902通断。电流源电路2901供给的电流是否流入负载901，由开关2902控制。
结果，就可以显示图像。

[0213] 另外，在要获得多灰度等级化时，可以将时间灰度等级方式和面积灰度等级方式进行组合。

[0214] 另外，在图29中，电流源电路2901及开关2902只各设置一个，但并不限定于此。也可以配置多组，对从各个电流源电路是否流出电流进行控制并使该电流总和流入负载
901。

[0215] 下面在图30中示出图29的具体结构例。此处，作为电流源晶体管的结构，应用图1(图9、图2、图5)中示出的结构。从电流源电路201向电流源晶体管202供给电流，在电流源晶体管202的栅端子上设定适当的电压。于是，相应于从信号线2905输入的图像信号，使开关2902通断，向负载901供给电流而显示图像。

[0216] 另外，在本实施方式中说明的内容，与利用在实施方式1～4中说明的结构的内容相当，但并不限定于此，在不改变其精神的范围内可以有种种变形。所以，在实施方式1～4中说明的内容也可以应用于本实施方式。

[0217] (实施方式6)

[0218] 在本实施方式中，叙述向运算放大器等这样的放大电路的输入端子中的任何一个端子供给电位的方法。

[0219] 作为最单纯的方式，是不依赖从图1的电流源电路101及图2的电流源电路201等供给的电流Idata的大小，永远供给一定电位的方法。在此场合，可以将电压源连接到运算放大器等这样的放大电路的输入端子中的任何一个端子(图1的放大电路107的第2输入端子110及图4的运算放大器407的反相输入端子110或图3的放大电路107的第1输入端子108及图8的运算放大器407的非反相(正相)输入端子108等)。

[0220] 在此场合，在从图1的电流源电路101及图2的电流源电路201等供给的电流Idata的大小很小的场合，通过使电流源晶体管102等的漏源间电压变得充分大，可以降低纽结(欧力)效应的影响。就是说，在向负载供给小电流的场合，可以防止电流过流。

[0221] 或者，在进行电流设定时(设定动作时)和向负载输出电流时(输出动作时)，为使电流源晶体管的漏源间电压大致一致，配合电流Idata的大小，也可以将适当的电位供给运算放大器等这样的放大电路的输入端子中的任何一个端子。在此场合，该端子既可以与以模拟方式变化的电压源等相连接，也可与以数字方式变化的电压源相连接。

[0222] 另外，也可以使用另外的电路生成电位，将该电位供给运算放大器等这样的放大电路的输入端子中的任何一个端子。

[0223] 在图31、32中示出生成电位的电路的示例。利用电路2101、晶体管3302、3402可以在端子3310、3410上产生电位，并将该电位供给运算放大器等这样的放大电路的输入端子中的任何一个端子。另外，既可以将端子3310及端子3410直接与运算放大器等这样的放大电路的输入端子中的任何一个端子相连接，也可以经元件及电路等连接。

[0224] 另外，通过调节晶体管3302、3402的栅端子3302、3403的电位或调节电路2101的特性，也可以控制端子3310、3410的电位。

[0225] 例如，晶体管3302、3402的栅端子3302、3403，既可以与晶体管3302、3402的漏端子及源端子相连接，也可以与电流源晶体管(在图1的场合与电流源晶体管102相当)的栅端子等相连接。

[0226] 另外，晶体管3302、3402也可以与用于其它用途的晶体管共用。

[0227] 另外，电路2101，如图33、34所示，也可以是电流源电路。在该场合，电流源电路既可以是向电流源晶体管(在图1的场合，与电流源晶体管102相当)供给电流Idata的电流源电路(在图1的场合，与电流源电路101相当)，也可以是与其不同的电流源电路。在该场合，供给的电流的大小既可以与供给电流Idata的电流源电路相等，也可以成比例关系。

[0228] 另外，电流的流动方向，如图35所示，也可以相反。其中，3501是电流源电路，3502是电流源晶体管，3503是3502的栅端子，而3510是端子。

[0229] 另外，电路2101也可以是负载。另外，负载也既可以是电阻等元件、晶体管、EL元件、其它的发光元件、由晶体管和电容及开关等构成的电流源电路、与任意电路相连接的布线，也可以是信号线、信号线和与其相连接的像素。在该像素中也可以包含EL元件及在FED中使用的元件、其它使电流流过而进行驱动的元件。

[0230] 另外，负载，既可以是在输出动作时由电流源晶体管(在图1的场合，与电流源晶体管102相当)供给电流的负载(在图1的场合，与负载901相当)，也可以是与其不同的负载。在该场合，电压电流特性既可以与在输出动作时供给电流的负载相等，也可以成比例关系。

[0231] 在本实施方式中示出的向运算放大器等这样的放大电路的输入端子中的任何一个端子供给电位的方法可以与实施方式1～5组合而实施。

[0232] (实施方式7)

[0233] 在本实施方式中示出在实施方式6中示出的结构的优选具体示例。

[0234] 在图36中示出图31和图16组合的场合的结构。在图36中，负载是在输出动作时供给电流的负载901。另外，图31的晶体管3302，与图16的电流晶体管1602共用。放大电路107的第2输入端子110，经开关3601与端子3310(晶体管1602的漏端子)相连接。但是，并不限定于此，开关3601，在对动作没有障碍的场合，也可以删除。

[0235] 下面对图36的结构的动作予以叙述。首先，如图37所示，通过使开关903、904、3601接通，进行设定动作。此时，通过运算放大器407的动作，晶体管1602、102动作而使漏端子的电位大致相等。下面，如图38所示，通过使开关903、904、3601断开，进行输出动作。
通过以上述方式动作，在设定动作时和输出动作时，可以使Vgs、Vds大致相等而动作。

[0236] 另外，在图37和图38的动作之间，也可以加入如图39的动作。就是说，在图37之后，也可以使开关3601断开，成为第2输入端子110的电位不变化的状态，继续设定动作。

[0237] 另外，放大电路107的第2输入端子110，经开关3601与端子3310(晶体管1602分漏端子)相连接，但并不限定于此，也可以如图40所示，将放大电路4007插入其间。作为放大电路，例如，可以使用电压跟随器电路及源跟随器电路、运算放大器等各种各样的电路。另外，既可以是在输入电位提高时，输出电位也提高的电路，也可以是输出电位下降的电路。作为电路整体，可以形成反馈电路而稳定化。

[0238] 另外，对于图36及图40，也可以设定初始状态。就是说，如图41～图43所示，使某一端子、布线及接点等初始化为某一电位状态。也可以在该状态下临时动作之后，进行通常的设定动作。

[0239] 下面，在图36等的结构的场合，在设定动作时供给电流的晶体管(在图36中的晶体管102)和在输出动作时供给电流的晶体管(在图36中的晶体管1602)，不是同一晶体管。所以，在这些晶体管的电流特性产生偏差时，供给负载901的电流也产生偏差。于是，在图44中示出在设定动作时和在输出动作时，使用同一晶体管共用的场合。首先，在设定动作时，如图45所示，使开关3601、4404、903、904接通，而使开关4403断开。于是，放大电路107的第2输入端子110经开关3601与晶体管1802的漏端子相连接。于是，在输出动作时，如图46所示，使开关3601、4404、903、904断开，而使开关4403接通。于是，使用晶体管102向负载901供给电流。

[0240] 这样一来，在设定动作时和在输出动作时，使用同一晶体管，利用同一Vgs供给电流。但是，Vds，由于没有使用同一晶体管，受到偏差的影响。然而，在设定动作时和在输出动作时，在饱和区工作的场合，偏差的影响小。

[0241] 下面，对在设定动作时和在输出动作时，使用同一晶体管并且同一Vgs和同一Vds的场合进行叙述。在图47中示出该时的结构。在此场合，在设定动作时和在输出动作时，为了使Vgs和Vds大致相同，必须将同样的动作重复任意次数。

[0242] 首先，如图48所示，使开关4704、903、904接通。这相当于初始化动作。就是说，从布线4705供给电位，将其输入到端子110，进行设定动作。通过这一设定动作，可设定晶体管102的栅电位。于是，以其为基础，如图49所示，向负载901供给电流。这是与输出动作同样的动作，在电容元件4703上保存晶体管102的漏电位。于是，之后利用保存于电容元件4703上的电位，如图50所示，再次进行设定动作。此时，在电容元件4703上，保存与在进行输出动作时，大致相等的电位。所以，在图50的设定动作中，晶体管102的Vds与输出动作时的Vds大致相等。于是，其后，如图51所示，向负载901供给电流以进行输出动作。

[0243] 另外，在图50的动作之后，如图51所示，进行输出动作，但并不限定于此。再次，如图49所示，也可以在电容元件4703上保持电位，如图50所示，进行设定动作。另外，图49、50的动作，也可以重复进行任意次数。通过这样的重复，使输出动作时的晶体管102的Vgs、Vds的值和设定动作时的晶体管102的Vgs、Vds的值分别接近。

[0244] 之后，在图64中示出使用另外的电流源电路6401的场合的结构例。首先，如图65所示，通过使开关6403、3601、903、904接通而进行设定动作。在图64的结构的场合，在设定动作时和在输出动作时，使用相同的晶体管102，因此优选是电流源电路6401的电流的大小与电流源电路101的电流的大小相等。这样，将电流流过负载901时的电位输入到放大电路107的第2输入端子110。其结果，在设定动作时，可以使电流源晶体管102的漏电位与输出动作时的漏电位大致相等。于是，如图66所示，通过使开关4703接通而进行输出动作。通过进行以上的动作，在输出动作时和在设定动作时，晶体管102的Vgs、Vds成为大致相等的大小。

[0245] 另外，在图41～图43、图44、图47、图64等之中，与图40一样，也可以在放大电路107的第2输入端子110和端子3310(晶体管1602的漏端子)之间，插入放大电路4007。

[0246] 到此为止，是利用负载和晶体管等生成电位并将其供给运算放大器等这样的放大电路的输入端子中的任何一个端子。之后，举例示出电路中的某一端子和运算放大器等这样的放大电路的输入端子中的任何一个端子相连接的场合的结构。

[0247] 首先，在图52中，示出在图1中，对电流源电路101使用晶体管实现的场合的结构图。使用晶体管5201，栅端子5202变成规定的大小的电位。于是，通过使其工作在饱和区，可以作为电流源电路工作。

[0248] 于是，在图53中示出构成电流源电路101的晶体管5201的栅端子和运算放大器等这样的放大电路的输入端子的任何一个端子相连接的场合的结构图。

[0249] 在此场合，从电流源电路101输出的电流值小的场合，与晶体管5201的栅源间电压的绝对值小的场合相当。所以，晶体管5201的栅电位，与高电位的场合相当。在该场合，在对晶体管102进行设定动作的场合，晶体管102的Vds变大。所以，在向负载901供给电流的输出动作时，晶体管102的Vds变得接近。于是，可以减小纽结(欧力)效应的影响，可以防止电流在负载905上过流。

[0250] 另外，作为电流源电路101，既有通过使图53的晶体管5201的栅电位改变而使电流值变化的场合，也有如图54所示，具有作为电流源工作的有多个晶体管5401a、5401b、5401c等，各个电流利用开关5403a、5403b、5403c等控制输出的类型，即具有DA变换功能j的电流源电路101。在这种场合，晶体管5401a、5401b、5401c的栅端子中的至少一个与运算放大器等这样的放大电路的输入端子中的任何一个端子相连接。另外，在图54中，示出作为电流源工作的晶体管和开关各三个，但并不限定于此。可以配置任意的个数。

[0251] 另外，在本实施方式中，主要描述了适应图1、图9、图16等的电路，但并不限定于此。同样，示出电流从电流源电路101流向电流源晶体管102一方并且电流源晶体管是N沟道型的场合，但并不限定于此。也可以改变电流的流向，或改变各个晶体管的极性。

[0252] 另外，在本实施方式中，为了简单，说明的是图1的结构及使用运算放大器作为放大电路的结构(图4)等，但并不限定于此。可以很容易应用于在图2～图8等之中说明的另外的结构。

[0253] 另外，在本实施方式中说明的内容，与利用在实施方式1～6中说明的结构相当，但并不限定于此，在不改变其精神的范围内可以有种种变形。

[0254] 另外，在本实施方式中示出的结构，可以与实施方式1～6的结构组合而实施。

[0255] (实施方式8)

[0256] 在本实施方式中，对显示装置以及信号线驱动电路等的结构及其动作予以说明。对信号线驱动电路的一部分及像素可以应用本发明的电路。

[0257] 显示装置，如图55所示，具有像素排列5501、栅线驱动电路5502及信号线驱动电路5510。栅线驱动电路5502，顺序向像素排列5501输出选择信号。信号线驱动电路5510，顺序向像素排列5501输出视频信号。在像素排列5501中，通过按照视频信号对光的状态进行控制，显示图像。从信号线驱动电路5510向像素排列5501输入的视频信号，是电流的场合多。就是说，配置在各像素中的显示元件及控制显示元件的元件，根据从信号线驱动电路5510输入的视频信号(电流)使状态改变。作为配置在像素中的显示元件的示例，可以举出EL元件及在FED(场发射显示器)中使用的元件等。

[0258] 另外，栅线驱动电路5502及信号线驱动电路5510，也可以配置多个。

[0259] 信号线驱动电路5510，其结构可以分为多个部分。作为一个示例，可以分为移位寄存器5503、第1锁存电路(LAT1)5504、第2锁存电路(LAT2)5505以及数字模拟变换电路5506。在数字模拟变换电路5506中既具有将电压变换为电流的功能，也可以还具有进行伽玛校正的功能。就是说，在数字模拟变换电路5506中，具有向像素输出电流(视频信号)的电路，即具有电流源电路，对其可应用本发明。

[0260] 另外，如图29所示，根据像素的结构，有时将视频信号用的数字电压信号和用于像素中的电流源电路的控制用的电流输入到像素。在此场合，数字模拟变换电路5506，不是具有数字模拟变换功能，而是具有将电压变换为电流的功能，具有将该电流作为控制用的电流输出到像素的电路，即具有电流源电路，对其可应用本发明。

[0261] 另外，像素具有EL元件等显示元件。具有将电流(视频信号)输出到该显示元件的电路，即具有电流源电路，对其也可应用本发明。

[0262] 下面对信号线驱动电路5510的动作进行简单说明。移位寄存器5503使用多列触发电路(FF)等构成，输入时钟信号(S-CLK)、启动脉冲(SP)及时钟反相信号(S-CLKb)，按照这些信号的定时，顺序输出采样脉冲。

[0263] 从移位寄存器5503输出的采样脉冲，输入到第1锁存电路(LAT1)5504。从视频信号线5508向第1锁存电路(LAT1)5504输入视频信号，并按照输入采样脉冲的定时，在各列中保持视频信号。另外，在配置数字模拟变换电路5506的场合，视频信号是数字值。另外，在此阶段的视频信号是电压的场合多。

[0264] 但是，第1锁存电路5504及第2锁存电路5505，为可以保存模拟值的电路的场合，数字模拟变换电路5506可以省略的场合多。在此场合，视频信号是电流的场合也多。另外，在输出到像素排列5501的数据是2值，即是数字值的场合，数字模拟变换电路5506可以省略的场合多。

[0265] 在第1锁存电路(LAT1)5504中，在一直到最终列保持视频信号完成时，在水平回线期间中，从锁存控制线5509输入锁存脉冲，在第1锁存电路(LAT1)5504中保持的视频信号，一齐传送到第2锁存电路(LAT2)5505。其后，保持于第2锁存电路(LAT2)5505中的视频信号，一行量同时输入到数字模拟变换电路5506。于是，从数字模拟变换电路5506输出的信号，输入到像素排列5501。

[0266] 保持于第2锁存电路(LAT2)5505中的视频信号输入到数字模拟变换电路5506，于是，在输入到像素5501期间，在移位寄存器5503中再次输出采样脉冲。就是说，同时进行两个动作。结果，可以进行线顺序驱动。之后，重复这一动作。

[0267] 另外，在数字模拟变换电路5506具有的电流源电路是进行设定动作和输出动作的电路的场合，即，是从另外的电流源电路输入电流，并输出不受晶体管特性偏差的影响的电流的电路的场合，需要使电流流入该电流源电路的电路。在这种场合，配置有参照用电流源电路5514。

[0268] 另外，在对电流源电路进行设定动作时，必须控制其定时。在此场合，为了控制设定动作，也可以配置专用的驱动电路(移位寄存器等)。或者，也可以使用从用来控制LAT1电路的移位寄存器输出的信号，控制对电流源电路的设定动作。就是说，也可以利用一个移位寄存器，对LAT1电路和电流源电路两者进行控制。在此场合，既可以将用来控制LAT1电路的从移位寄存器输出的信号直接输入到电流源电路，也可以为了将对LAT1电路的控制和对电流源电路的控制分开，经控制该分开的电路来控制电流源电路。或者，也可以利用从LAT2电路输出的信号，控制对电流源电路的设定动作。由于从LAT2电路输出的信号通常是视频信号，为了将作为视频信号使用的场合和控制电流源电路的场合分开，也可以经控制该切换的电路来控制电流源电路。这样，关于用来控制设定动作及输出动作的电路结构及电路的动作等等，在国际公开第03/038793号小册子、国际公开第03/038794号小册子、国际公开第03/038795号小册子之中有记述，其内容可以应用于本发明。

[0269] 另外，信号线驱动电路及其一部分(电流源电路及放大电路等)，也有不存在于与像素排列5501同一基板上，例如，使用外带IC芯片构成。

[0270] 另外，本发明的晶体管，既可以是任意一种类型的晶体管，也可以是在任意一种基板上形成。所以，在图1、图79、图82等之中示出的电路，既可以是全部在玻璃基板上形成，也可以是在塑料基板上形成，也可以在单晶基板上形成，也可以在SOI基板上形成，也可以在任意一种基板上形成。或者，也可以是图55及图56等的电路的一部分，在某一种基板上形成，而图55及图56等的电路的另一部分，在另外的基板上形成。就是说，也可以是图55及图56等的电路的不是全部在同一基板上形成。例如，也可以是像素和栅线驱动电路是在玻璃基板上使用TFT形成，而信号线驱动电路(或其一部分)是在单晶基板上形成，并且将该IC芯片以COG(芯片在玻璃上)连接配置于玻璃基板上。或者，也可以将该IC芯片利用TAB(载带自动键合)和印刷基板与玻璃基板连接。

[0271] 另外，信号线驱动电路等的结构并不限定于图55。

[0272] 例如，在第1锁存电路5504及第2锁存电路5505为可以保存模拟值的电路时，如图56所示，也有从参照用电流源电路5514向第1锁存电路(LAT1)5504输入视频信号(模拟电流)的场合。另外，在图56中，也有不存在第2锁存电路5505的场合。在这种场合，在第1锁存电路5504中配置更多的电流源电路的场合多。

[0273] 在这种场合，对图55的数字模拟变换电路5506中的电流源电路可以应用本发明。在数字模拟变换电路5506中，有很多单元电路，在参照用电流源电路5514中配置电流源电路101和放大电路107。

[0274] 或者，对图56的第1锁存电路(LAT1)5504中的电流源电路可以应用本发明。在第1锁存电路(LAT1)5504中，有很多单元电路，在参照用电流源电路5514中配置基本电流源101和追加电流源103。

[0275] 或者，对图55、图56的像素排列5501中的像素(其中的电流源电路)可以应用本发明。在像素排列5501中，有很多单元电路，在信号线驱动电路5510中配置电流源电路101和放大电路107。

[0276] 就是说，在电路的各种部分中存在供给电流的电路。这种电流源电路，需要输出正确的电流。因此，使用另外的电流源电路，进行设定以便使晶体管可以输出正确的电流。另外的电流源电路也需要输出正确的电流。所以，如图57～图59所示，存在作为基本的电流源电路，从该地点起依次设定电流源晶体管。结果，电流源电路，可以输出正确的电流。所以，对这种部分可以应用本发明。

[0277] 可以将在本实施方式中示出的结构与实施方式1～7组合而实施。

[0278] (实施方式9)

[0279] 本发明可以应用于构成电子机器显示单元的电路。作为这种电子机器，可以举出的有摄像机、数字相机、眼镜型显示器(头载显示器)、导航系统、音响回放装置(汽车音响、音响组合等)、计算机、游戏机、便携式信息终端(移动计算机、便携式电话机、便携式游戏机或电子书等等)以及具有记录媒体的图像重放装置(具体说是具有可对DVD等记录媒体进行重放显示其图像的显示器的装置)等等。这些电子机器的具体例子示于图60。就是说，可以将本发明应用于构成这些显示部的像素及驱动像素的信号线驱动电路等等。

[0280] 图60(A)是发光装置(此处所谓发光装置指的是在显示部中使用自发光型的发光元件的显示装置)，包含框体13001、支持台13002、显示部13003、扬声器部13004及视频输入端子13005等等。本发明可以应用于构成显示部13003的像素及信号线驱动电路等等。另外，利用本发明，可完成图60(A)所示的发光装置。发光装置，由于是自发光型，不需要背照灯，可以作成比液晶显示器更薄的显示部。另外，发光装置，包含个人计算机用、TV接收用、广告显示用等全部信息显示用显示装置。

[0281] 图60(B)是数码相机，包含主体13101、显示部13102、接收部13103、操作键13104、外部连接端口13105以及快门13106等等。本发明可以应用于构成显示部13102的像素及信号线驱动电路等等。另外，利用本发明，可完成图60(B)所示的数码相机。

[0282] 图60(C)是笔记本型个人计算机，包含主体13201、框体13202、显示部13203、键盘13204、外部连接端口13205以及鼠标13206等等。本发明可以应用于构成显示部13203的像素及信号线驱动电路等等。另外，利用本发明，可完成图60(C)所示的发光装置。

[0283] 图60(D)是移动计算机，包含主体13301、显示部13302、开关13303、操作键13304以及红外线端口13305等等。本发明可以应用于构成显示部13302的像素及信号线驱动电路等等。另外，利用本发明，可完成图60(D)所示的移动计算机。

[0284] 图60(E)是具有记录媒体的便携式图像重放装置(具体说是DVD重放装置)，包含主体13401、框体13402、显示部A13403、显示部B13404、记录媒体(DVD等)读入部13405、操作键13406以及扬声器单元13407等等。显示部A13403主要显示图像信息，显示部B13404主要显示文字信息，本发明可以应用于构成显示部A、B13403、13404的像素及信号线驱动电路等等。另外，在具有记录媒体的图像重放装置中也包含家用游戏机等等。另外，利用本发明，可完成图60(E)所示的DVD重放装置。

[0285] 图60(F)是眼镜型显示器(头载显示器)，包含主体13501、显示部13502以及支架部13503。本发明可以应用于构成显示部13502的像素及信号线驱动电路等等。另外，利用本发明，可完成图60(F)所示的眼镜型显示器。

[0286] 图60(G)是摄像机，包含主体13601、显示部13602、框体13603、外部连接端口13604、遥控接收单元13605、接收部13606、电池13607、声音输入部13608以及操作键
13609等等。本发明可以应用于构成显示部13602的像素及信号线驱动电路等等。另外，利用本发明，可完成图60(G)所示的摄像机。

[0287] 图60(H)是便携式电话机，包含主体13701、框体13702、显示部13703、声音输入部13704、声音输出部13705、操作键13706、外部连接端口13707以及天线13708等等。本发明可以应用于构成显示部13703的像素及信号线驱动电路等等。另外，显示部13703，通过在黑色的背景上显示白色的文字可以抑制便携式电话机的功耗。另外，利用本发明，可完成图60(H)所示的便携式电话机。

[0288] 另外，如果将来发光材料的发光辉度提高，也可能利用透镜等对包含输出的图像信息的光扩大投影，应用于前投型或背投型的投影机。

[0289] 另外，上述电子机器很多应用于显示通过因特网及CATV(有线电视)等的电子通信线路发布的信息，特别是显示运动图像信息的机会正在增加。由于发光材料的响应速度非常高，使用发光装置进行运动图像显示是优选。

[0290] 另外，由于发光装置的发光部分消耗功率，所以优选是尽量减小发光部分来显示信息。所以，在便携式信息终端，特别是便携式电话机及音响重放装置这样以文字信息为主的显示部中应用发光装置的场合，通过驱动使得以非发光部分为背景和用发光部分形成文字信息是优选。

[0291] 如上所述，本发明的应用范围极广，可以应用于一切领域的电子机器。并且，本实施方式的电子机器，也可以使用在实施方式1-4中示出的任何一种结构的半导体装置。