반도체장치와, 이 반도체장치를 구비한 표시장치 및전자장치 document_id A220623019058

본 발명은 부하에 공급되는 전류를 트랜지스터에 의해 제어하는 기능을 갖는 반도체장치에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 전류에 따라 휘도가 변화되는 전류구동형 발광소자로 형성된 화소와, 그 신호선 구동회로를 포함하는 표시장치에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 이 반도체장치를 갖는 표시장치 및 전자장치에 관한 것이다. 여기서, 반도체장치는 반도체특성을 이용하여 기능할 수 있는 모든 장치를 의미하는 것임에 유의해야 한다. 최근, 발광 다이오드(LED) 등의 발광소자에 의해 각각 형성된 화소를 갖는 자체발광 표시장치가 주목을 받고 있다. 이러한 자체발광 표시장치에 사용되는 발광소자로서, 유기 발광 다이오드(OLED(Organic Light-Emitting Diode), 유기 EL 소자, 일렉트로-루미네센스(EL : Electroluminescence) 소자 등이라고도 함)가 있으며, 이것은 자체발광 표시장치에 사용하기 위한 발광소자로서 주목을 받고 있고, 유기 EL 디스플레이 등에 사용된다. OLED와 같은 발광소자는 자체발광형이므로, 액정 디스플레이에 비해 화소의 높은 시인성이 확보되고, 백라이트가 불필요하며, 더 높은 응답 속도가 달성되는 등의 여러 장점이 있다. 또한, 발광소자의 휘도는 거기를 흐르는 전류값에 의해 제어된다. 스스로 발광하는(자체발광형) 이러한 발광소자를 사용한 표시장치에 대하여, 그 구동방법으로서, 단순 매트릭스 구동방법 및 액티브 매트릭스 구동방법이 알려져 있다. 전자의 방법은 간단한 구조를 제공하지만, 대형이고 고휘도의 표시장치 등을 실현하는 것이 어렵다고 하는 문제를 가지고 있다. 최근에는, 발광소자에 흐르는 전류가 화소회로 내부에 구비된 박막 트랜지스터(TFT : thin film transistor)에 의해 제어되는 액티브 매트릭스형이 활발하게 개발되고 있다. 이러한 액티브 매트릭스형 표시장치는 구동 TFT의 전류특성의 변동 또는 열화로 인해 발광소자에 흐르는 전류가 변화되어 휘도 변동에 이르게 되는 문제를 가진다. 즉, 액티브 매트릭스 표시장치는, 발광소자에 공급되는 전류가 발광소자에 흐르는 전류를 위한 구동 TFT의 전류 특성의 변동으로 인해 변동하게 되어, 휘도 변동을 일으키는 문제를 가지고 있다. 이것을 고려하여, 구동 TFT의 특성이 화소회로 사이에서 변동하더라도, 발광소자에 공급되는 전류를 변화하지 않고도 휘도 변동이 억제되는 각종 회로가 제안되어 있다. 비특허문헌 1, 특허문헌 1 및 특허문헌 2는 모두 액티브 매트릭스형 표시장치에서의 반도체장치의 구조를 개시한 것이다. 특허문헌 1 및 2는 화소회로 내에 배치된 구동 TFT의 특성의 변동으로 인해 발광소자에 흐르는 전류가 변화되지 않는 회로 구성을 개시하고 있다. 이 구성은 전류기록형 화소 또는 전류입력형 화소라고 부른다. 도 92는 특허문헌 1(국제공개번호 WO2004/061812)에 개시되어 있는 회로도의 기본 구성의 일례를 도시한 것이다(특허문헌 1의 도 14 및 그것에 관한 명세서의 설명을 참조). 도 92는, 전류원 트랜지스터(9201), 시프트 트랜지스터(9202), 스위치(9203), 커패시터 소자(9204), 스위치(9205), 스위치(9206), 전류원(9207), 부하(9208), 배선(9209, 9211, 9212) 및 스위치(9213)를 포함하는 회로를 도시한 것이다. 도 93은 특허문헌 2(국제공개번호 WO2004/077671)에 개시되어 있는 회로도의 기본 구성의 일례를 도시한 것이다(특허문헌 2의 도 20 및 그것에 관한 명세서의 설명 참조). 도 93은, 전류원 트랜지스터(9301), 시프트 트랜지스터(9302), 스위치(9303), 커패시터 소자(9304), 스위치(9305), 스위치(9306A, 9306B), 전류원(9307A, 9307B), 부하(9308), 배선(9309, 9311A, 9311B, 9312) 및 스위치(9313)를 포함하는 회로를 도시한 것이다. 도 96은 비특허문헌 1(T.Shirasaki et al, SID '04 Digest, pp. 1516-1519(2004))에 개시되어 있는 회로도의 구성의 일례를 도시한 것이다(비특허문헌 1의 도 2 및 도 3과, 그것에 관한 설명 참조). 도 96에 도시된 회로도는 비특허문헌 1에 도시된 회로도가 특허문헌 1 및 2의 설명과 함께 설명되는 도면이다. 도 96은, 전류원 트랜지스터(9601), 스위치(9603), 커패시터 소자(9604), 스위치(9605, 9606), 전류원(9607), 부하(9608), 및 배선(9609, 9611, 9612)을 포함하는 회로를 도시한 것이다.