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公開番号2025069429
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-04-30
出願番号2025018904,2021550718
出願日2025-02-07,2020-09-23
発明の名称半導体装置
出願人株式会社半導体エネルギー研究所
代理人
主分類G06F 3/042 20060101AFI20250422BHJP(計算;計数)
要約【課題】受光データからコモンノイズを低減する。
【解決手段】表示装置と、読み出し回路と、を有する表示モジュールである。表示装置の
隣り合う第1の画素および第2の画素は、受光素子および発光素子を有する。読み出し回
路は、差動入力回路を有する。発光素子に表示データを与える場合などに発生するコモン
ノイズは、第1の画素が出力する第1の受光信号および第2の画素が出力する第2の受光
信号に影響を与えることがある。第1の電流は、第1の受光信号およびランプ信号を用い
て生成され、第2の電流は、第2の受光信号および第1の電位を用いて生成される。差動
入力回路は、第1の電流と、第2の電流と、の電流値が同じになるように制御されること
で第1の受光信号からコモンノイズを除去することができる。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
読み出し回路を有し、
前記読み出し回路は、比較回路を有し、
前記読み出し回路には、第１の画素から得られた第１の受光信号と、第２の画素から得られた第２の受光信号と、ランプ信号と、第１の電位と、が与えられ、
前記比較回路は、第１乃至第８のトランジスタを有し、
前記第１のトランジスタのソースまたはドレインの一方は、電源線と電気的に接続され、
前記第１のトランジスタのソースまたはドレインの他方は、前記第２のトランジスタのソースまたはドレインの一方と電気的に接続され、
前記第３のトランジスタのソースまたはドレインの一方は、前記電源線と電気的に接続され、
前記第３のトランジスタのソースまたはドレインの他方は、前記第４のトランジスタのソースまたはドレインの一方と電気的に接続され、
前記第２のトランジスタのソースまたはドレインの他方は、前記第５のトランジスタのソースまたはドレインの一方と電気的に接続され、
前記第２のトランジスタのソースまたはドレインの他方は、前記第６のトランジスタのソースまたはドレインの一方と電気的に接続され、
前記第２のトランジスタのソースまたはドレインの他方は、前記第７のトランジスタのソースまたはドレインの一方と電気的に接続され、
前記第２のトランジスタのソースまたはドレインの他方は、前記第８のトランジスタのソースまたはドレインの一方と電気的に接続され、
前記第５のトランジスタのソースまたはドレインの他方は、前記第７のトランジスタのソースまたはドレインの他方と電気的に接続され、
前記第６のトランジスタのソースまたはドレインの他方は、前記第８のトランジスタのソースまたはドレインの他方と電気的に接続され、
前記第１のトランジスタのゲートは、前記第３のトランジスタのゲートと電気的に接続され、
前記第２のトランジスタのゲートは、前記第４のトランジスタのゲートと電気的に接続され、
前記第５のトランジスタのゲートには、前記ランプ信号が入力され、
前記第６のトランジスタのゲートには、前記第１の受光信号が入力され、
前記第７のトランジスタのゲートには、前記第２の受光信号が入力され、
前記第８のトランジスタのゲートには、前記第１の電位が入力され、
前記比較回路は、前記第１の受光信号および前記ランプ信号を用いて、第１の合成電流が生成し、
前記比較回路は、前記第２の受光信号および前記第１の電位を用いて、第２の合成電流が生成し、
前記比較回路は、前記第１の合成電流と、前記第２の合成電流と、の電流値が同じになるように制御される半導体装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明の一態様は、表示モジュールに関する。本発明の一態様は、受光デバイス（受光
素子ともいう）と発光デバイス（発光素子ともいう）とを有する表示装置に関する。また
は、本発明の一態様は、受発光デバイス（受発光素子ともいう）と発光デバイスとを有す
る表示装置に関する。または、本発明の一態様は、受光デバイスまたは受発光デバイスか
ら受光信号を読み出す読み出し回路に関する。または、本発明の一態様は、受光信号から
コモンノイズを低減し受光データを抽出するノイズ除去回路に関する。
続きを表示（約 1,800 文字）【０００２】
なお、本発明の一態様は、上記の技術分野に限定されない。本発明の一態様の技術分野
としては、半導体装置、表示装置、発光装置、蓄電装置、記憶装置、電子機器、照明装置
、入力装置（例えば、タッチセンサなど）、入出力装置（例えば、タッチパネルなど）、
それらの駆動方法、又はそれらの製造方法を一例として挙げることができる。
【背景技術】
【０００３】
近年、表示装置は様々な用途へ応用が検討されている。例えば、大型の表示装置の用途
としては、デジタルサイネージ（ＤｉｇｉｔａｌＳｉｇｎａｇｅ：電子看板）、ＰＩＤ
（ＰｕｂｌｉｃＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎＤｉｓｐｌａｙ）、家庭用のテレビジョン装
置（テレビまたはテレビジョン受信機ともいう）等が挙げられる。また、携帯情報端末と
して、タッチパネルを備えるスマートフォンやタブレット端末の開発が進められている。
【０００４】
例えば、携帯情報端末などでは、端末の利用を制限するために、個人が有する特徴を用
いた指紋認証または顔認証などが用いられる。指紋認証としては、様々な方法が提案され
ている。例えば光学式の認証方法として、光源から対象物に光を照射し、その反射光を受
光素子で検出することで、対象物を認識する方法がある。特許文献１には、受光素子が検
出した信号を量子化するカウンタ回路が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特開２０１０－２８８２１８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の一態様は、受光機能を有する表示装置から受光信号を読み出す読み出し回路を
提供することを課題の一とする。本発明の一態様は、受光信号からコモンノイズを低減す
るノイズ除去回路を提供することを課題の一とする。本発明の一態様は、新規な表示モジ
ュールを提供することを課題の一とする。
【０００７】
なお、これらの課題の記載は、他の課題の存在を妨げるものではない。本発明の一態様
は、必ずしも、これらの課題の全てを解決する必要はないものとする。明細書、図面、請
求項の記載から、これら以外の課題を抽出することが可能である。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の一態様は、表示装置と、読み出し回路と、を有する表示モジュールである。表
示装置は、隣り合う第１の画素と、第２の画素とを有し、第１の画素と、第２の画素とは
、受光素子を有する。また、読み出し回路は、差動入力回路を有する。読み出し回路には
、ランプ信号と、第１の電位が与えられる。差動入力回路は、第１の電流と、第２の電流
と、の電流値が同じになるように制御される。第１の電流は、第１の受光信号およびラン
プ信号を用いて生成され、第２の電流は、第２の受光信号および第１の電位を用いて生成
される。
【０００９】
本発明の一態様は、表示装置と、読み出し回路と、を有する表示モジュールである。表
示装置は、隣り合う第１の画素と、第２の画素とを有する。第１の画素は、第１の副画素
と、第２の副画素と、を有し、第２の画素は、第３の副画素と、第４の副画素とを有する
。第１の副画素および第３の副画素は、受光素子を有し、第２の副画素および第４の副画
素は、発光素子を有する。また、読み出し回路は、差動入力回路を有する。読み出し回路
には、ランプ信号と、第１の電位が与えられる。差動入力回路は、第１の電流と、第２の
電流と、の電流値が同じになるように制御される。第１の電流は、第１の受光信号および
ランプ信号を用いて生成され、第２の電流は、第２の受光信号および第１の電位を用いて
生成される。
【００１０】
差動入力回路が第１の電流と、第２の電流と、が同じになるように制御されることで、
第１の受光信号からコモンノイズを除去することができる。
（【００１１】以降は省略されています）

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