CN102640200A - 图像显示装置、面板和面板的制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供将所期望个数的面板组合而实现大型发光面的图像显示装置、该图像所具备的面板和该面板的制造方法,本发明的面板(11)具有基板(12),该基板(12)由设置有长方形的显示部(13)的平坦面(12a’)和设置在平坦面(12a’)的长边一侧的端部的弯曲的相邻面(12b’)构成,在相邻面(12b’)排列有从显示部(13)的长边一侧引出的端子组。面板(11)彼此以各个长方形的显示部(13)的长度方向平行的方式、使各个基板(12)的平坦面(12a’)的端部彼此连结而连接,相邻面(12b’)位于基板(12)的背面侧。在图像显示部呈矩阵状排列有像素(50),子像素在各像素(50)内,在矩阵的列方向排列配置。

Description

图像显示装置、面板和面板的制造方法
技术领域
本发明是图像显示装置、面板和面板的制造方法,更详细而言,涉及将多个在显示部具有有机电致发光(EL)元件的面板连接而实现大画面有机EL显示器的图像显示装置。
背景技术
近年来,伴随高度信息化,平板显示器的需求有所提高。作为平板显示器,已知非自发光型的液晶显示器(LCD)、自发光型的等离子体显示器(PDP)、无机电致发光(无机EL)显示器和有机电致发光(有机EL)显示器等,在这些平板显示器中,有机EL显示器的进步特别显著。
在有机EL显示器中,已知通过单纯矩阵驱动进行活动影像显示的技术或使用薄膜晶体管(TFT)、通过有机EL元件的有源矩阵驱动进行活动影像显示的技术。
此外,在现有的显示器中,通过将发出红色、绿色、蓝色的光的像素作为一个单位排列设置,制造出以白色为代表的各种颜色,由此进行全彩色化。
为了实现这种方式,在有机EL的情况下,通常使用如下方法:利用使用荫罩的掩模蒸镀法将有机发光层分涂,形成红色、绿色、蓝色的像素。但是,在该方法中,掩模的加工精度、掩模的对准精度、掩模的大型化成为大问题。特别是在以电视为代表的大型显示器的领域中,基板尺寸从G6向G8、G10的大型化逐步发展,如果使用现有的方法,则需要与基板尺寸相等或以上的掩模,因此需要与大型基板对应的掩模的制作、加工。但是,因为掩模需要非常薄的金属(一般膜厚为50~100nm),所以很难实现大型化。此外,与大型基板对应的掩模的制作、加工成为问题。就掩模的加工精度和掩模的对准精度的问题而言,由于发光层的混合而引起混色。为了防止该问题,通常需要将设置在像素间的绝缘层的宽度加宽,在像素的面积确定的情况下,发光部的面积变少,即,关系到像素的开口率的下降,关系到亮度的下降、消耗电力的升高、寿命的降低。此外,在现有的制造方法中,蒸镀源配置在基板的下侧,通过将有机材料自下而上地蒸镀而形成有机层,因此随着基板的大型化(掩模的大型化),掩模在中央部的翘曲成为问题。翘曲的问题成为上述混色的原因。此外,在极端的情况下,出现未形成有机层的部分,由于上下电极的漏电而引起缺陷。而且,在现有的方法中,掩模在特定的次数后由于劣化而不能使用,因此,掩模的大型化的问题关系到显示器的成本上升。特别是成本问题是有机EL显示器中最大的问题。
因此,提出了将多个有机EL显示器连接起来构成大型显示器的方法,在将多个面板连接起来的情况下,存在能够看到接缝、显示器的显示品质下降的问题。作为对该问题的解决方法,在专利文献1中提出了通过牺牲开口率、将四个面板进一步从其背面密封,从而消除接缝的方法。此外,在非专利文献1中提出了以密封部重叠的方式将两个面板重叠、通过在单侧基板上贴合调节了折射率的透过板来消除接缝的方法。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本公开专利公报“日本特开2004-111059号公报(2004年4月8日公开)”
非专利文献
非专利文献:The 15th International Display Workshops(召开期间:2008年12月3日~5日)
发明内容
发明所要解决的问题
但是,在显示器中,需要从四个边中的至少正交的两个边取出用于驱动显示部的端子。通常,需要在这些边上压接FPC(Flexible printedcircuit:挠性印制电路)、与驱动电路一侧连接,因此将该边组合无法实现无接缝的显示器。因此,在专利文献1中,最大限度地利用未连接FPC的边组合四个面板,构成一个显示器。此外,在非专利文献1中,组合两个面板构成一个显示器。但是,在这些文献中,在组合五个以上时,将单元组合制造显示器的情况下的最大问题在于对配置在正中的单元的驱动方法并未说明,实际上最多只能组合到四个面板。因此,在要实现大型显示器的情况下,必然需要使组合的各个面板大型化,其结果是,处于关于制作的上述问题并未完全解决的状况。
此外,无论是LCD还是PDP,伴随着大型化,向一般家庭的搬送、向设置场所的搬入、设置场所均成为问题,不过在现有的有机EL显示器中也存在同样的问题。该问题由于更大型显示器进入一般家庭而成为显著的问题。
此外,近年来,从生态学的观点出发,发光效率非常高的有机EL在照明领域备受关注。
用于解决问题的技术手段
本发明是鉴于上述问题而完成的,其目的在于提供将多个面板连接而成的图像显示装置、图像显示装置所具备的面板和该面板的制造方法,其中,组合(连接)的面板数量没有限制,且其接缝的问题也能够消除,此外,在大型面板制作中也能够通过使组合的各个面板能够小型化至所期望的面积来实现紧凑化,能够实现低成本化。
本发明的目的还在于避免由于使用多个面板而可能产生的驱动电路的成本增加。
本发明的发明人对上述各种问题进行了研究,着眼于发光面板装置的基材的结构、像素的结构和驱动电路的配置,经过专心努力,结果想到能够解决上述问题的方法,完成了本发明。
即,为了解决上述问题,本发明的图像显示装置的特征在于:
具备多个面板,该面板形成有具备多个像素的长方形的发光部,该像素是在基材的平坦面设置多个发光元件而构成的像素,该发光元件具有第一电极和第二电极,通过供给电流或施加电压而射出光,
与沿着构成上述长方形的发光部的一对长边延伸的端部中的一个端部相邻地设置有相邻面,该端部是上述基材的上述平坦面的端部,该相邻面是上述基材向将上述平坦面折弯的方向弯曲或折曲而形成的面,
在上述相邻面形成有从上述长方形的发光部的上述第一电极引出的第一端子组,
在上述平坦面的、构成上述长方形的发光部的一对短边中的一个短边一侧,形成有从各上述发光元件的上述第二电极引出的第二端子组,
第一上述面板和与该第一面板不同的第二上述面板,以第一面板的上述发光部与第二面板的上述发光部朝向相同地配置、且第一面板和第二面板各自的上述长方形的发光部的长度方向平行的方式,将各个上述基材的上述平坦面的上述端部彼此连结而连接,
通过多个上述面板的各上述发光部的组合,形成呈矩阵状地排列有多个上述像素的图像显示部,
多个上述像素中的各个上述像素所含的多个上述发光元件,在该像素内,沿上述矩阵的列方向排列配置,
上述图像显示装置还包括:
扫描驱动电路,其与上述第一端子组和上述第二端子组中的向上述矩阵的行方向被引出的端子组连接,输出将上述发光元件设定为选择状态的扫描信号;和
数据驱动电路,其与上述第一端子组和上述第二端子组中的向上述矩阵的列方向引出的端子组连接,对利用上述扫描信号设定为选择状态的上述发光元件输出数据信号。
根据上述结构,能够将从排列在上述长方形的发光部的长边方向(长度方向)的像素的像素内的发光元件(例如有机电致发光元件)的一个电极延伸的端子引出至上述相邻面,在该相邻面,将驱动电路连结至该端子。
通过这样实现配置驱动电路的结构,在将上述第一面板与上述第二面板连接的情况下,能够将上述第一面板的发光部与第二面板的发光部无间隙地排列,将面板彼此连接(连结)。这是因为,此时,配置有驱动电路的(第一面板的)相邻面以向上述第一面板的发光部与第二面板的发光部的接缝(连结部的边界)附近的基材的背面侧折弯突出的形态存在。
另外,另一个电极的端子能够被引出至基材的平坦面的、上述长方形的发光部的短边中的一个短边一侧,与其它的驱动电路连结。由此,在各面板的平坦面排列从该面板的发光部的第二电极延伸的端子,因此能够缩短从第二电极至端子之间的配线长度。在使用有机电致发光元件作为发光元件的情况下,因为有机电致发光元件是电流驱动,所以其发光需要电流。因此,将电流供给配线作为上述配线与第二电极连结。此处,在电流供给配线长的现有的显示器(显示装置)中,已知存在如下问题:由于流过电流而产生的电流供给配线中的电阻成分,导致电压下降,从而引起消耗电力的上升、发热,为了解决该问题,本发明的电流供给配线的缩短化非常有效。特别是在大型的高精细显示器(显示装置)中,伴随着像素数的增加、显示器(显示装置)的显示区域的增加,像素面积增加,从而需要利用电流供给配线供给更大的电流,上述问题成为更严重的问题。由此,在本发明中,能够解决由于电流供给配线中流过电流而引起的问题,能够大幅减少电力消耗,能够大幅减少发热。
其结果是,能够制作更低电力消耗、发热少的大型发光面板装置,如果在图像显示装置中装载该发光面板装置,就能够制作显示品质优异的大型的图像显示装置。
此外,采用上述那样的本发明的结构,不会以在面板彼此的接缝能够看到相邻面的状态存在,上述第一面板和上述第二面板能够以各个上述长方形的发光部的长度方向平行的方式,且使各个上述基材的上述平坦面的上述端部彼此连结而进行连结。由此,如果以该方式连结,能够不限制面板数量地连结,能够使各面板的发光部无间隙地连接,实现一个大的发光部。
此外,换言之,采用本发明的结构,因为不限制面板数量地连结面板,所以能够使组合的各个面板小型化至所期望的面积,从而实现紧凑化,能够实现可低成本化的面板。
此外,采用本发明的结构,因为形成有长方形的发光部,所以即使在作为上述发光元件具备有机电致发光(EL)元件的情况下,利用现有的使用荫罩的掩模蒸镀法进行的分涂时的掩模加工容易进行,并且掩模的对准精度也能够容易地实现高精度,进一步,也不存在掩模的翘曲而引起的偏移的问题。
此外,面板的制造装置也能够以更小型的制造装置实现图像显示装置的大型化,因而能够降低制造成本。因此,如果装载本发明的图像显示装置,则能够提供低成本化的大型有机EL显示器和有机EL显示装置。
此外,如上所述,本发明在一个面板的发光部的长边一侧连接其它面板,因此,与在发光部的短边一侧连接的情况相比,在以相同宽度(各面板的发光部的短边的长度)制作各面板的情况下,能够以更少的个数制作大型的图像显示装置。具体而言,在假定65型(65寸)的高清晰度电视的情况下,横(最终形态下的长边)×纵(最终形态下的短边)的大小为1400mm×800mm。考察使用100mm宽度的面板分别沿最终形态下的短边方向组合的情况和沿最终形态下的长边方向组合的情况,在后述的本发明的图像显示装置中,将面板沿最终形态下的短边方向组合的情况下,面板的大小为1400mm×100mm,通过连接8个(面板)能够完成最终形态。与此相比,当沿最终形态下的长边方向连接时,面板的大小为800mm×100mm,为了完成最终形态需要14个面板。
其结果是,能够以少的连结部实现大型的发光面板装置,能够通过将该发光面板装置用于图像显示装置来制作大型的图像显示装置。
另外,本发明的图像显示装置是将多个面板组合而构成的,因此,如果增加面板的个数则图像显示装置所含的相邻面增加。由此,与相邻面上的端子连接的驱动电路的需要数量也增加,从而成本增加。因此,更优选驱动电路的需要数量少的结构。尤其是因为数据驱动电路比扫描驱动电路成本高,所以优选削减数据驱动电路的数量。
在现有的图像显示装置的结构中,在像素显示部,像素呈矩阵状排列,像素内的多个发光元件在矩阵的行方向排列配置。此时,相对于一个像素,需要多根(像素内所含的发光元件的数量)数据信号线或信号电极。另一方面,在本发明的图像显示装置中,像素内的多个发光元件在矩阵的列方向排列。因此,相对于一个像素所需的数据信号线或信号电极的数量为1根即可。因此,对应的数据驱动电路的数量也比现有技术的显示面板少,能够实现低成本化。
此外,为了解决上述问题,本发明的图像显示装置的特征在于:
具备多个面板,该面板形成有具备多个像素的长方形的发光部,该像素是在基材的平坦面设置多个发光元件而构成的像素,该发光元件具有第一电极和第二电极,通过供给电流或施加电压而射出光,
与沿着构成上述长方形的发光部的一对长边延伸的端部中的一个端部相邻地设置有相邻面,该端部是上述基材的上述平坦面的端部,该相邻面是上述基材向将上述平坦面折弯的方向弯曲或折曲而形成的面,
在上述相邻面形成有从上述长方形的发光部的上述第一电极引出的第一端子组,
在上述平坦面的、构成上述长方形的发光部的一对短边中的一个短边一侧,形成有从各上述发光元件的上述第二电极引出的第二端子组,
第一上述面板和与该第一面板不同的第二上述面板,以第一面板的上述发光部与第二面板的上述发光部朝向相同地配置、且第一面板和第二面板各自的上述长方形的发光部的长度方向平行的方式,将各个上述基材的上述平坦面的上述端部彼此连结而连接,
通过多个上述面板的各上述发光部的组合,形成呈矩阵状地排列有多个上述像素的图像显示部,
上述长度方向与上述矩阵的行方向平行,
多个上述像素中的各个上述像素所含的多个上述发光元件,在该像素内,沿上述矩阵的行方向或列方向排列配置,
上述图像显示装置还包括:
扫描驱动电路,其与上述第一端子组连接,输出将上述发光元件设定为选择状态的扫描信号;和
数据驱动电路,其与上述第二端子组连接,对利用上述扫描信号设定为选择状态的上述发光元件输出数据信号。
利用上述结构,也能够得到与上述图像显示装置同样的效果。
此外,本发明还包括作为上述图像显示装置的构成部件的面板本身。
即,本发明也包括面板,该面板的特征在于:
形成有在基材的平坦面设置多个发光元件而形成的长方形的发光部,该发光元件具有第一电极和第二电极,通过供给电流或施加电压而射出光,
与沿着构成上述长方形的发光部的一对长边延伸的端部中的一个端部相邻地设置有相邻面,该端部是上述基材的上述平坦面的端部,该相邻面是上述基材向将上述平坦面折弯的方向弯曲或折曲而形成的面,
在上述相邻面形成有从上述长方形的发光部的上述第一电极引出的端子组,
多个上述像素中的各个上述像素所含的多个上述发光元件,在该像素内,沿与构成上述长方形的发光部的一对短边平行的方向排列配置。
此外,在本发明中还包括设置在上述图像显示装置的上述面板的制造方法。
即,本发明的制造方法是上述面板的制造方法,其特征在于,该面板的制造方法包括:
基材准备工序,准备具有上述平坦面和上述相邻面的上述基材;和
发光元件形成工序,在通过上述基材准备工序准备的上述基材的上述平坦面上,形成有机电致发光元件,该有机电致发光元件是具有第一电极和第二电极、通过供给电流或施加电压而射出光的发光元件,
上述发光元件形成工序包括:
电极形成工序,在上述基材的上述平坦面上形成上述第一电极或上述第二电极;和
有机层形成工序,使用串联型蒸镀方法,在通过上述电极形成工序形成的电极上形成有机层,该有机层在上述有机电致发光元件中设置在上述第一电极与上述第二电极之间。该面板的制造方法也包含在本发明中。
采用上述结构,使用串联型蒸镀方法形成上述有机层,因此,能够最大限度地发挥高生产性的串联型蒸镀装置的优点,通过使用荫罩的掩模蒸镀进行分涂。
具体而言,在有机EL的使用荫罩的分涂方式中,通常从下侧起依次为蒸镀源(源极)、荫罩、基板。由于掩模伴随着基板的大型化而大型化,在现有技术中采用对掩模施加张力而粘贴在刚直的框架上、进一步减少掩模的翘曲的方法,但是发生由于掩模的翘曲而引起的颜色偏离、混色、不发光像素(不发光线)、由漏电而引起的消耗电力的上升等,成为最大的问题。相对于此,使用本发明的方法,能够使一个边的长度比最终形态短很多。如果使用串联型蒸镀装置,以在面板的长边方向搬送基材、进行成膜的方式制造,则能够使掩模宽度变得非常短,能够消除掩模的翘曲。
其结果是,能够解决由于掩模的翘曲而引起的颜色偏离、混色、不发光像素(不发光线)、由漏电而引起的消耗电力的上升等问题,能够高效地生产低成本化、低消耗电力化的面板。由此,能够以低成本、低消耗电力实现使用该面板的上述发光面板装置,同样,在具备发光面板装置的本发明的图像显示装置和照明装置中也能够得到这些效果。
发明的效果
如上所述,本发明的图像显示装置的特征在于:
具备多个面板,该面板形成有具备多个像素的长方形的发光部,该像素是在基材的平坦面设置多个发光元件而构成的像素,该发光元件具有第一电极和第二电极,通过供给电流或施加电压而射出光,
与沿着构成上述长方形的发光部的一对长边延伸的端部中的一个端部相邻地设置有相邻面,该端部是上述基材的上述平坦面的端部,该相邻面是上述基材向将上述平坦面折弯的方向弯曲或折曲而形成的面,
在上述相邻面形成有从上述长方形的发光部的上述第一电极引出的第一端子组,
在上述平坦面的、构成上述长方形的发光部的一对短边中的一个短边一侧,形成有从各上述发光元件的上述第二电极引出的第二端子组,
第一上述面板和与该第一面板不同的第二上述面板,以第一面板的上述发光部与第二面板的上述发光部朝向相同地配置、且第一面板和第二面板各自的上述长方形的发光部的长度方向平行的方式,将各个上述基材的上述平坦面的上述端部彼此连结而连接,
通过多个上述面板的各上述发光部的组合,形成呈矩阵状地排列有多个上述像素的图像显示部,
多个上述像素中的各个上述像素所含的多个上述发光元件,在该像素内,沿上述矩阵的列方向排列配置,
上述图像显示装置还包括:
扫描驱动电路,其与上述第一端子组和上述第二端子组中的向上述矩阵的行方向被引出的端子组连接,输出将上述发光元件设定为选择状态的扫描信号;和
数据驱动电路,其与上述第一端子组和上述第二端子组中的向上述矩阵的列方向引出的端子组连接,对利用上述扫描信号设定为选择状态的上述发光元件输出数据信号。
或者,也可以是如下图像显示装置:
具备多个面板,该面板形成有具备多个像素的长方形的发光部,该像素是在基材的平坦面设置多个发光元件而构成的像素,该发光元件具有第一电极和第二电极,通过供给电流或施加电压而射出光,
与沿着构成上述长方形的发光部的一对长边延伸的端部中的一个端部相邻地设置有相邻面,该端部是上述基材的上述平坦面的端部,该相邻面是上述基材向将上述平坦面折弯的方向弯曲或折曲而形成的面,
在上述相邻面形成有从上述长方形的发光部的上述第一电极引出的第一端子组,
在上述平坦面的、构成上述长方形的发光部的一对短边中的一个短边一侧,形成有从各上述发光元件的上述第二电极引出的第二端子组,
第一上述面板和与该第一面板不同的第二上述面板,以第一面板的上述发光部与第二面板的上述发光部朝向相同地配置、且第一面板和第二面板各自的上述长方形的发光部的长度方向平行的方式,将各个上述基材的上述平坦面的上述端部彼此连结而连接,
通过多个上述面板的各上述发光部的组合,形成呈矩阵状地排列有多个上述像素的图像显示部,
上述长度方向与上述矩阵的行方向平行,
多个上述像素中的各个上述像素所含的多个上述发光元件,在该像素内,沿上述矩阵的列方向排列配置,
上述图像显示装置还包括:
扫描驱动电路,其与上述第一端子组连接,输出将上述发光元件设定为选择状态的扫描信号;和
数据驱动电路,其与上述第二端子组连接,对利用上述扫描信号设定为选择状态的上述发光元件输出数据信号。
由此,组合(连接)的面板数量没有限制,且其接缝的问题也能够解决,此外,即使在大型面板的制作中,也能够通过使组合的各个面板小型化至所期望的面积来实现紧凑化。进一步,能够抑制用于使用多个面板而产生的驱动电路数量的增加所引起的成本的增加。
附图说明
图1是表示本发明的一个实施方式的图像显示装置的结构的立体图。
图2是构成设置在图1所示的图像显示装置的面板的立体图。
图3是将本发明的一个实施方式的图像显示装置的像素的结构部分放大地进行显示的立体图。
图4是将本发明的一个实施方式的图像显示装置的另一个像素的结构部分放大地进行显示的立体图。
图5是表示作为图1所示的本实施方式的图像显示装置的驱动方式的一个例子列举的、电压驱动数字灰度等级方式的驱动电路的图。
图6(a)是表示比较用的图像显示装置和像素的结构的立体图,(b)是表示(a)的电路结构的概略情况的图。
图7(a)是表示本发明的一个实施方式的图像显示装置和像素的结构的立体图,(b)是表示(a)的电路结构的概略情况的图,(c)是表示(a)的另一个电路结构的概略情况的图。
图8是说明构成图1所示的图像显示装置的面板的另一个连结方式的图。
图9(a)是表示比较用的图像显示装置和像素的结构的立体图,(b)是表示(a)的电路结构的概略情况的图。
图10(a)是表示本发明的另一个实施方式的图像显示装置和像素的结构的立体图,(b)是表示(a)的电路结构的概略的图。
图11是表示在构成图1所示的图像显示装置的面板形成的显示部的结构的截面图。
图12是说明构成图1所示的图像显示装置的面板的形成方法的图。
图13是表示在构成图1所示的图像显示装置的面板形成的显示部的结构的截面图。
图14是作为比较结构的、未配置边缘覆盖物的结构的截面图。
图15(a)~(d)是说明构成图1所示的图像显示装置的面板的连结的图,(a)是一个面板的正面图,(b)是面板的上表面图,(c)是使面板连结而成的图像显示装置的正面图(从显示部一侧看的图),(d)是(c)所示的图像显示装置的侧面图。
图16是说明构成图1所示的图像显示装置的面板的其它连结方式的图。
图17是说明构成图1所示的图像显示装置的面板的其它连结方式的图。
图18是表示构成图1所示的图像显示装置的面板的其它方式的立体图。
图19是表示实施例的面板的结构的截面图。
图20(a)是表示点次序驱动的电路的结构的图,(b)是表示线次序驱动的电路的结构的图。
具体实施方式
以下参照图1~图20对本发明的一个实施方式进行说明。本实施方式的图像显示装置能够作为电视接收机等具有显示图像(影像)的功能的显示装置使用。
本发明在作为一个实施方式例示的图像显示装置的结构中,具备具有多个有机电致发光(EL)元件、形成为长方形的显示部的面板具有特征结构。以下,以面板的详细结构和面板的制造方法为中心说明本实施方式的图像显示装置的结构。
(1)图像显示装置的结构
图1是表示本实施方式的图像显示装置的结构的一部分的立体图。如图1所示,图像显示装置具备图像显示体10和未图示的外部驱动电路。
上述图像显示体10在之后详细说明,其是将多个图2所示的具有长方形形状的显示部13的面板11连接(图1中为3个)而构成的。上述外部驱动电路为了驱动各个面板11而与各面板11电连接。
上述外部驱动电路为了驱动设置在图像显示体10的各面板11的显示部13而设置,具有扫描线电极电路、数据信号电极电路和电源电路。
图3和图4是表示将图像显示体10和显示部13的一部分的像素结构放大地进行表示的图。图3表示图像显示装置是进行单纯矩阵驱动的显示装置的情况,图4表示图像显示装置是进行有源矩阵驱动的显示装置的情况。如图3和图4所示,在图像显示体10的显示部13,包括配置为矩阵状的多个像素50。各像素50由红色(R)、绿色(G)和蓝色(B)的各子像素51R、51G和51B构成。
在图3和图4所示的图像显示体10,各子像素在该像素50内在矩阵的列方向上排列配置。即,在这些图像显示体10,各子像素在该像素50内、各面板11的短边方向上排列配置。另外,也能够采用如后述那样各子像素在像素50内在各面板的长边方向排列配置的结构。
此处,驱动能够将各个面板11电连接、通过外部驱动电路一并驱动。但是,本发明并不特别限定于此,既可以进行上述驱动方式,或者也可以将面板11分别独立地与外部驱动电路电连接进行驱动。例如,在如图3所示那样各子像素51R、51G和51B在各面板11的短边方向(像素50的矩阵配置的列方向)上排列配置、并将各面板11连接而制作进行单纯驱动的图像显示装置的情况下,能够如下述那样进行图像显示装置的驱动。即,将在具有长方形形状的各面板11的显示部13的长边一侧设置的H扫描器14的端子(第一端子组)直接电连接(具体而言,将FPC连接在各H扫描器14的端子从而将各FPC直接电连接的方法),之后将H扫描器14一侧经现有技术中设置在外部的扫描电极电路与电源电路连接。另一方面,将具有长方形形状的各面板11的显示部13的短边一侧的排列有端子组(第二端子组)的V扫描器15一侧经现有技术中的设置在外部的数据信号电极电路与电源电路连接。由此,能够进行图像显示装置的驱动。
此外,还能够通过将各面板11的H扫描器14一侧经现有技术中的设置在外部的扫描电极电路(扫描驱动电路)与电源电路分别独立地连接,将V扫描器15一侧经现有技术中的设置在外部的数据信号电极电路(数据驱动电路)与电源电路连接,从而进行驱动。
此外,本实施方式的图像显示装置也可以如图4所示那样具有对显示部13进行有源矩阵驱动的结构。在各子像素51R、51G和51B在各面板11的短边方向(像素50的矩阵状配置的列方向)上排列配置、图像显示装置在为有源矩阵驱动型的情况下,如后所述,在面板11,在像素内配置有TFT等开关电路。此外,开关电路,为了驱动各个长方形有机EL而与外部驱动电路(栅极驱动器、源极驱动器、电源电路)电连接。例如,如图5所示,通过电压驱动数字灰度等级方式进行驱动,每像素配置开关用TFT(有源矩阵驱动元件)2和驱动用TFT(有源矩阵驱动元件)3两个TFT,驱动用TFT3与设置在显示部13的第一电极经在平坦化层形成的接触孔电连接。此外,在一个像素中,用于使驱动用TFT3的栅极电位为定电位的电容器以与驱动用TFT3的栅极部分连接的方式配置。在TFT上,形成有平坦化层而构成。但是,在本发明中,并不特别限定于此,既可以为上述电压驱动数字灰度等级方式,也可以为电流驱动模拟灰度等级方式。此外,TFT的数量也没有特别限定,既可以通过上述的两个TFT驱动显示部13,也可以驱动为了防止TFT的特性(移动度、阈值电压)不均而在像素内内置有补偿电路的、现有技术中的使用两个以上的TFT的显示部13。例如,在对图像显示装置进行有源矩阵驱动的情况、以及将各面板11连接而制作图像显示装置的情况下,能够通过将在各面板11的长边一侧设置的H扫描器14的端子直接电连接(具体而言,将FPC连接在各H扫描器14的端子从而将各FPC直接电连接的方法),之后将H扫描器14一侧与现有技术中的设置在外部的源极驱动器(源极驱动电路)连接。另一方面,将V扫描器15一侧与现有技术中的设置在外部的栅极驱动器(扫描驱动电路)连接。由此,能够进行图像显示装置的驱动。
不过,也能够如后述的图7(c)所示的那样,通过将H扫描器14一侧与现有技术中的设置在外部的栅极驱动器连接,将V扫描器15一侧与现有技术中的设置在外部的源极驱动器连接,从而进行驱动。在这种情况下,优选进一步包括转换单元,该转换单元将至少一个画面的量的图像信号存储在存储器,按照从矩阵配置的像素的竖列的左方起依次显示图像的方式取出图像信号而输出。
此外,还能够将上述源极驱动器和栅极驱动器通过以与构成像素的TFT形成工艺相同的工艺制作的方式内置在面板内部。此外,也能够通过将各面板11的H扫描器一侧与现有技术中的设置在外部的源极驱动器分别独立地连接,将V扫描器一侧与现有技术中的设置在外部的栅极驱动器连接,从而进行驱动。此外,也可以将上述源极驱动器和栅极驱动器通过以与构成像素的TFT形成工艺相同的工艺制作的方式内置在面板内部。
另外,在本实施方式中,主要对作为各面板11的显示部13连接而形成的图像显示体10的显示部在水平方向比上下方向长的、所谓的横长的情况进行说明,但是并不仅限于此。此外,例如也能够通过将具有横长的显示部的图像显示体10旋转90度使用,从而构成具有在上下方向比水平方向长的、所谓的纵长的显示部的显示装置。
接着,根据图2对面板11的结构进行说明。
(2)面板的结构
如图2所示,面板11包括基板12、显示部13、H扫描器14和V扫描器15。以下对各构成进行说明。
(基板)
如图2所示,在基板12的一个单面上设置有显示部13、H扫描器14和V扫描器15。
如后所述,显示部13具有长方形形状,基板12的显示部13的形成区域12a构成为具有与长方形的显示部13相同的长方形的平坦面12a’。
此处,在基板12,进一步在长方形的显示部13的一个长边一侧存在沿该长边与平坦面相邻的区域12b(以下称为相邻区域12b),在本发明中,该相邻区域具有特征。
具体而言,该相邻区域12b具有相邻面12b’,该相邻面12b’与基板12的显示部13形成区域12a(平坦面12a’)处于同一个面,与平坦面的长边延伸的方向垂直的方向上具有规定的宽度。在该相邻面12b’不形成显示部13。而且,特征之处在于该相邻面12b’并不平坦,而是如图2所示那样向将基板12的显示部13形成面折弯的方向弯曲。
作为基板12,例如能够列举包括玻璃、石英等的无机材料基板、包括聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚咔唑、聚酰亚胺等的塑料基板、包括氧化铝等的陶瓷基板等绝缘性基板,或包括铝(Al)、铁(Fe)等的金属基板,或者在上述基板上将包括氧化硅(SiO2)、有机绝缘材料等的绝缘物涂敷在表面而成的基板,利用阳极氧化等方法对包括Al等的金属基板的表面实施绝缘化处理而成的基板等。但是,本发明不限定于这些材料,但是为了能够无应力地形成弯曲的上述相邻区域,优选使用上述的塑料基板或金属基板。此外,更优选在塑料基板上覆盖有无机材料的基板、在金属基板上覆盖有无机绝缘材料的基板。由此,能够解决在将塑料基板作为面板11的基板12使用时成为最大问题的、由于水分的透过而引起的显示部13的劣化的问题。并且,能够解决在将金属基板作为有机EL的基板使用时成为最大问题的、由于金属基板的突起而引起的漏电(短路)(已知因为有机EL的膜厚为100~200nm左右,非常薄,所以由于突起而引起的像素部的电流的漏电(短路)显著)的问题。
此外,如果使用透明或半透明的基板作为基板12,就能够将来自显示部13的光从基板12的背面侧(图1的纸面内侧)取出。
此外,弯曲的相邻区域12b(相邻面12b’)的制作方法,既可以通过将原本平整的基板加工得弯曲来制作,也可以通过成型制作图2的基板12。在采用加工得弯曲的方法的情况下,该加工既可以在形成显示部13前的阶段、也可以在形成显示部13的时刻为平整基板的状态、在显示部13形成后对成为相邻区域12b的部分实施弯曲加工。
另外,在本实施方式中,形成有显示部13的区域12a和相邻区域12b作为一个基板构成基板12,但是,本发明并不仅限于此。例如,也可以将具有形成有显示部13的区域12a的结构体(例如,平板)和具有相邻区域12b的结构体(例如,呈U字型弯曲的板)贴合等构成一个基板12。此时,这些结构体彼此既可以由相同材料构成,也可以由相互不同的材料构成。
(基板的其它例:有源矩阵基板)
如上所述,本实施方式的图像显示装置能够对显示部13进行有源矩阵驱动。为了进行有源矩阵驱动,作为基板12使用如下的有源矩阵基板:在玻璃基板上、更优选在金属基板上、塑料基板上、进一步优选在金属基板或塑料基板上覆盖有绝缘材料而形成的基板上,配置多个扫描信号线56、数据信号线54和配置在扫描信号线56与数据信号线54的交叉部的开关用TFT2。
在形成TFT的情况下,基板12优选使用在500℃以下的温度不熔解、也不产生变形的材料。此外,由于一般的金属基板与玻璃相比热膨胀率不同,因此难以利用现有的生产装置在金属基板上形成TFT。但是通过使用线膨胀系数为1×10-5/℃以下的铁-镍类合金的金属基板,使线膨胀系数与玻璃一致,能够利用现有的生产装置廉价地在金属基板上形成TFT。此外,在塑料基板的情况下,因为耐热温度非常低,所以在玻璃基板上形成TFT之后,将TFT转印在塑料基板上,由此能够在塑料基板上转印形成TFT。
其中,在上述说明中,将多个扫描信号线56、数据信号线54和配置在扫描信号线56与数据信号线54的交叉部的开关用TFT2作为基板12的构成要素进行说明,但是本发明并不仅限于此,也可以将它们作为后述的显示部13的构成要素。
此外,在有源矩阵基板,除了TFT以外,还设置有层间绝缘膜和平坦化膜。
此处,对TFT、层间绝缘膜和平坦化膜进行详细说明。
·TFT
TFT在形成显示部13之前预先在基板12上形成,作为开关用和驱动用发挥作用。作为本发明所使用的TFT,能够列举公知的TFT。此外,在本发明中,还能够使用金属-绝缘体-金属(MIM)二极管代替TFT。
本发明所使用的TFT能够使用公知的材料、结构和形成方法形成。作为TFT的活性层的材料,例如能够列举非晶硅(amorphoussilicon)、多晶硅(polysilicon)、微晶硅、硒化镉等无机半导体材料、氧化锌、氧化铟-氧化镓-氧化锌等氧化物半导体材料或聚噻吩衍生物、噻吩低聚物、聚(对亚苯基亚乙烯基)(Poly(p-phenylene vinylene))衍生物、并四苯、并五苯等有机半导体材料。此外,作为TFT的结构,例如能够列举栅极电极上置型、栅极电极下置型、顶栅型、共面型。
作为构成TFT的活性层的形成方法,能够列举如下方法:(1)将杂质离子掺杂在利用等离子体感应化学气相沉积(PECVD)法成膜的非晶硅的方法;(2)利用使用硅烷(SiH4)气体的减压化学气相沉积(LPCVD)法形成非晶硅,利用固相生长法使非晶硅结晶而得到多晶硅,之后利用离子打入法进行离子掺杂的方法;(3)利用使用Si2H6气体的LPCVD法或使用SiH4气体的PECVD法形成非晶硅,利用准分子激光等激光进行退火,使非晶硅结晶而得到多晶硅,之后进行离子掺杂的方法(低温工艺);(4)利用LPCVD法或PECVD法形成多晶硅层,通过以1000℃以上进行热氧化形成栅极绝缘膜,在其上形成n+多晶硅的栅极电极,然后进行离子掺杂的方法(高温工艺);(5)利用喷墨法等形成有机半导体材料的方法;(6)得到有机半导体材料的单晶膜的方法等。
本发明所使用的TFT的栅极绝缘膜能够使用公知的材料形成。例如能够列举对利用PECVD法、LPCVD法等形成的SiO2或多晶硅膜进行热氧化而得到的SiO2等。此外,本发明所使用的TFT的信号电极线、扫描电极线、共同电极线、第一驱动电极和第二驱动电极能够使用公知的材料形成,例如能够列举钽(Ta)、铝(Al)、铜(Cu)等。本发明的有机EL面板的TFT能够以上述那样的结构形成,但是并不仅限定于这些材料、结构和形成方法。
·层间绝缘膜
作为上述层间绝缘膜,能够使用公知的材料形成,例如能够列举氧化硅(SiO2)、氮化硅(SiN或Si2N4)、氧化钽(TaO或Ta2O5)等无机材料,或丙烯酸树脂、抗蚀剂材料等有机材料等。此外,作为其形成方法,能够列举化学气相沉积(CVD)法、真空蒸镀法等干式工艺、旋涂法等湿式工艺。此外,根据需要还能够利用光刻法等进行图案形成。
此外,在将由显示部13发出的光从面板11的前方(图1的纸面前面侧)取出的情况下,为了防止外光射入在基板上形成的TFT而导致TFT特性产生变化,优选使用兼具遮光性的遮光性绝缘膜。
此外,也能够将上述绝缘膜和遮光性绝缘膜组合使用。作为遮光性层间绝缘膜,能够列举将酞菁、喹吖啶酮等颜料或染料分散在聚酰亚胺等高分子树脂而形成的绝缘材料,彩色抗蚀剂、黑矩阵材料、NiXZnyFe2O4等无机绝缘材料等。但是,本发明并不仅限于这些材料和形成方法。
·平坦化膜
在基板上形成有TFT等的情况下,存在在其表面形成凹凸、由于该凹凸而产生显示部13的缺陷(例如,像素电极的缺损、设置在显示部13的有机层的缺损、对置电极的断线、像素电极与对置电极的短路、耐压的下降等)等的问题。为了防止这些缺陷,能够在层间绝缘膜上设置平坦化膜。
作为平坦化膜,能够使用公知的材料形成,例如能够列举氧化硅、氮化硅、氧化钽等无机材料、聚酰亚胺、丙烯酸树脂、抗蚀剂材料等有机材料等。作为平坦化膜的形成方法,能够列举CVD法、真空蒸镀法等干式工艺、旋涂法等湿式工艺,但是本发明并不仅限于这些材料和形成方法。
此外,平坦化膜既可以为单层结构也可以为多层结构。
(显示部)
根据图4、图6~11对图1和图2所示的显示部13的具体结构进行说明。图6、图7、图9和图10是表示各像素的子像素的配置与各驱动器(栅极驱动器、源极驱动器、电源电路)的关系的示意图,图11是表示显示部13的结构的截面图。
如图11所示,显示部13是在上述基板12的平坦面12a’上具有多个有机EL元件(发光元件)而构成的,具有长方形形状,其中,该有机EL元件依次叠层有第一电极20、至少具有包含有机发光材料的有机发光层的有机层30和第二电极21。在长方形的显示部13的一个长边一侧,沿该长边设置有与平坦面12a’相邻的相邻区域12b(相邻面12b’)。此外,显示部13的另一个长边一侧的端部与平坦面12a’的端部、即平坦面12a’的与相邻面12b’相邻侧相反一侧的端部的位置一致。通过这样使端部一致,在连结面板11彼此时,能够如图4所示那样连接显示部13彼此使其处于一个面。
显示部13通过将具有红色、绿色、蓝色的有机发光层的有机EL元件排列设置,能够得到全彩色。此外,为了得到白色发光,能够使用将黄色、蓝色的有机发光层叠层而得到的有机EL元件,或者将红色、绿色、蓝色的有机发光层叠层而得到的有机EL元件。
另外,虽然图11中未示出,但是除了第一电极20、有机层30和第二电极21之外,还可以在第一电极20上依此形成用于防止第一电极20的边缘部分漏电的绝缘性的边缘覆盖物和用于在利用湿式工艺制作有机层30的情况下用于保持被涂敷的功能性材料溶液的绝缘性的隔壁层,之后叠层有机层30和第二电极21。
·像素结构
如上所述本发明的图像显示装置还能够为单纯矩阵驱动型和有源矩阵驱动型的任一驱动型,此处对有源矩阵驱动型的图像显示装置进行说明。
如图4所示,在显示部13,呈矩阵状排列有多个像素50。各像素50包括多个子像素,此处为显示红色的子像素51R、显示绿色的子像素51G、显示蓝色的子像素51B。在红色、绿色和蓝色的各子像素51R、51G和51B形成有分别具有红色、绿色和蓝色的有机发光层的有机EL元件。
图6是表示比较用的图像显示装置的图,该比较用的图像显示装置按照像素内的子像素的排列方向以及扫描信号线和数据信号线的排列方向成为与现有技术中的图像显示装置相同的排列方向的方式形成显示部13,将多个面板在上下方向(矩阵的列方向)连接而构成。具体而言,如图6(a)和(b)所示,各子像素51R、51G和51B在像素50内在矩阵的行方向排列配置。扫描信号线56沿与矩阵的行方向平行的方向延伸,数据信号线54和电源线(单元供给配线)55沿与矩阵的列方向平行的方向延伸。
各数据信号线54在H扫描器14与源极驱动器58电连接,各扫描信号线56在V扫描器15与栅极驱动器57电连接。在这样的结构中,在各像素50需要3根(各子像素的量的)数据信号线54。
各面板11的数据信号线54在各面板11的H扫描器14与源极驱动器连接。因此,图像显示装置的驱动所需的源极驱动器在面板11的数量为n个时、与显示部未被分割的现有技术中的图像显示装置相比成为n倍。
图7是表示本发明的图像显示装置的图,该图像显示装置按照像素内的子像素的排列方向以及扫描信号线和数据信号线的排列方向成为与现有技术中的图像显示装置不同的排列方向的方式形成显示部13,将多个面板在上下方向(矩阵的列方向)连接而构成。具体而言,如图7(a)~(c)所示,各子像素51R、51G和51B在像素50内在矩阵的列方向排列。即,在将面板11在上下方向连接而构成图像显示体10的情况下,各子像素在像素内、面板11的短边方向上排列配置。扫描信号线56沿与矩阵的行方向平行的方向延伸,数据信号线54和电源线55沿与矩阵的列方向平行的方向延伸(图7(b))。或者,数据信号线54沿与矩阵的行方向平行的方向延伸,扫描信号线56和电源线55沿与矩阵的列方向平行的方向延伸(图7(c))。
在具有图7(b)所示的结构的图像显示体10中,各数据信号线54在H扫描器14与源极驱动器58电连接,各扫描信号线56在V扫描器15与栅极驱动器57电连接。在这样的结构中,在各像素50所需的数据信号线54为1根(一个子像素的量)。
因此,在具有图7(b)所示的结构的图像显示体10中,图像显示装置的驱动所需的源极驱动器的数量,与具有图6所示的比较结构的图像显示体10相比,为其1/3即可。即,能够减少所需的源极驱动器的数量。因此,能够抑制由于使用多个面板而导致的源极驱动器数量的增加,因此能够抑制成本的增加。
另外,在图7(b)所示的结构中,与图6所示的结构相比栅极驱动器的需要数量增加。但是,如后所述,栅极驱动器相比源极驱动器成本低廉,因此即使栅极驱动器的数量增加,也能够通过减少源极驱动器的数量实现低成本化。
另一方面,在具有图7(c)所示的结构的图像显示体10中,各数据信号线54在V扫描器15的端子组与源极驱动器58电连接,各扫描信号线56在H扫描器14的端子组与栅极驱动器57电连接。在这样的结构中,在各像素50需要3根(各子像素的量)数据信号线54。
但是,各面板11的数据信号线54在各面板11的V扫描器15与源极驱动器连接。因此,就图像显示装置的驱动所需的源极驱动器而言,即使图像显示体10由多个面板11构成,也能够为显示部未被分割的现有技术中的图像显示装置相同的数量。
例如,在图像显示装置具有高清晰度的纵横的像素数(1920像素×1080像素)的情况、即横向与纵向的比为16:9的情况下,图像显示装置的驱动所需的源极驱动器与具有图6所示的结构的图像显示装置相比为9/16n即可(n为面板的个数)。即,能够减少所需的源极驱动器的数量。能够抑制由于使用多个面板11而导致的源极驱动器数量的增加,因此能够抑制成本的增加。
另外,在本实施方式中,将水平方向上长的面板11彼此在上下方向连接,但是本发明并不仅限于此,也可以将垂直方向上长的面板11’彼此在水平方向连接、如图8那样构成。在面板11’,与面板11不同,在各面板11’的显示部13的长边一侧排列有V扫描器15的端子组,在各面板11’的显示部13的短边一侧排列有H扫描器14的端子组。关于其它的结构,能够引用关于面板11的说明。另外,在图8,还能够通过将H扫描器14一侧与现有技术中的设置在外部的源极驱动器连接、将V扫描器15一侧与现有技术中的设置在外部的栅极驱动器连接来进行驱动。此外,也能够通过将H扫描器14一侧与现有技术中的设置在外部的栅极驱动器连接、将V扫描器15一侧与现有技术中的设置在外部的源极驱动器连接来进行驱动。
图9是表示比较用的图像显示装置的图,该比较用的图像显示装置按照像素内的子像素的排列方向以及扫描信号线和数据信号线的排列方向成为与现有技术中的图像显示装置相同的排列方向的方式形成显示部13,将垂直方向上长的面板11’在水平方向连接而制作。具体而言,如图9(a)和(b)所示,各子像素51R、51G和51B在像素50内在矩阵的行方向排列配置。扫描信号线56沿与矩阵的行方向平行的方向延伸,数据信号线54和电源线55沿与矩阵的列方向平行的方向延伸。
各数据信号线54在H扫描器14与源极驱动器58电连接,各扫描信号线56在V扫描器15与栅极驱动器57电连接。在这样的结构中,在各像素50需要3根(各子像素的量的)数据信号线54。
各面板11’的数据信号线54在各面板11’的H扫描器14与源极驱动器连接。因此,就图像显示装置的驱动所需的源极驱动器而言,即使图像显示体10由多个面板11’构成,也能够为显示部未被分割的现有技术中的图像显示装置相同的数量。
图10是表示按照像素内的子像素的排列方向以及扫描信号线和数据信号线的排列方向成为与现有技术中的图像显示装置相同的排列方向的方式形成显示部13、将多个面板在上下方向(矩阵的列方向)连接而构成的图像显示装置的图。具体而言,如图10(a)和(b)所示,各子像素51R、51G和51B在像素50内在矩阵的列方向排列。即,在将垂直方向上长的面板11’彼此在水平方向连接而构成图像显示体10的情况下,各子像素在像素内沿面板11’的长边方向排列配置。此外,如图10(b)所示,扫描信号线56沿与矩阵的行方向平行的方向延伸,数据信号线54和电源线55沿与矩阵的列方向平行的方向延伸。
在具有图10所示的结构的图像显示体10,各数据信号线54在H扫描器14的端子组(第二端子组)与源极驱动器58电连接,各扫描信号线56在V扫描器15的端子组(第一端子组)与栅极驱动器57电连接。在这样的结构中,在各像素50所需的数据信号线54为1根(一个子像素的量)。
因此,在具有图10所示的结构的图像显示体10,图像显示装置的驱动所需的源极驱动器的数量,与具有图9所示的比较结构的图像显示体10相比,为其1/3即可。即,能够减少所需的源极驱动器的数量。由此,能够抑制由于使用多个面板而导致的源极驱动器数量的增加,因此能够抑制成本的增加。
·有机层
图11所示的有机层30既可以是有机发光层单层,也可以是有机发光层和电荷输送层的多层结构,具体而言,能够列举以下所示的1)~9)那样的结构。
1)有机发光层
2)空穴输送层/有机发光层
3)有机发光层/电子输送层
4)空穴输送层/有机发光层/电子输送层
5)空穴注入层/空穴输送层/有机发光层/电子输送层
6)空穴注入层/空穴输送层/有机发光层/电子输送层/电子注入层
7)空穴注入层/空穴输送层/有机发光层/空穴防止层/电子输送层
8)空穴注入层/空穴输送层/有机发光层/空穴防止层/电子输送层/电子注入层
9)空穴注入层/空穴输送层/电子防止层/有机发光层/空穴防止层/电子输送层/电子注入层
但是,本发明并不仅限于这些方式。此外,有机发光层、空穴注入层、空穴输送层、空穴防止层、电子防止层、电子输送层和电子注入层各层既可以是单层结构也可以是多层结构。
此处,在图11中,采用上述8)的结构,从第一电极20向第二电极21,依次叠层有空穴注入层31、空穴输送层32、有机发光层33、空穴防止层34、电子输送层35、电子注入层36。
有机发光层33既可以仅由以下例示的有机发光材料构成,也可以由发光性的掺杂剂和主材料的组合构成,还可以任意地包含空穴输送材料、电子输送材料或添加剂(施主、受主等)等,此外,还可以为这些材料被分散在高分子材料(粘接用树脂)或无机材料中形成的结构。从发光效率和发光寿命的观点出发,优选在主材料中分散有发光性的掺杂剂形成的结构。
作为有机发光材料,能够使用有机EL用的公知的发光材料。这样的发光材料被分类为低分子发光材料和高分子发光材料等,以下例示它们的具体的化合物,但是本发明并不仅限于这些材料。此外,上述发光材料也可以分类为荧光材料、磷光材料等,从低电力消耗的观点出发,优选使用发光效率高的磷光材料。
此处,以下例示具体的化合物,但是本发明并不仅限于这些材料。
作为低分子有机发光材料,例如能够列举4,4’-双(2,2’-二苯乙烯基)-联苯(DPVBi)等芳香族二次甲基化合物、5-甲基-2-[2-[4-(5-甲基-2-苯并噁唑基)苯基]乙烯基]苯并噁唑等噁二唑化合物、3-(4-联苯基)-4-苯基-5-叔丁基苯基-1,2,4-三唑(TAZ)等三唑衍生物、1,4-双(2-甲基苯乙烯基)苯等苯乙烯基苯化合物、硫代二氧化吡嗪衍生物、苯醌衍生物、萘醌衍生物、蒽醌衍生物、联苯醌衍生物、芴酮衍生物等荧光性有机材料和甲亚胺锌配位化合物、(8-羟基喹啉)铝配位化合物(Alq3)等荧光发光有机金属配位化合物等。
作为高分子发光材料,例如能够列举聚(2-癸氧基-1,4-亚苯基)(DO-PPP)、聚[2,5-双-[2-(N,N,N-三乙基铵)乙氧基]-1,4-苯基-邻-1,4-亚苯基]二溴化物(PPP-NEt3+)、聚[2-(2’-乙基己氧基)-5-甲氧基-1,4-苯乙烯](MEH-PPV)、聚[5-甲氧基-(2-磺酰化丙氧基)-1,4-苯乙烯](MPS-PPV)和聚[2,5-双-(己氧基)-1,4-亚苯基-(1-氰基亚乙烯基)](CN-PPV)等聚苯乙烯衍生物,以及聚(9,9-二辛基芴)(PDAF)等聚螺环(polyspiro)衍生物。
作为有机发光层33中任意地包含的发光性的掺杂剂,能够使用有机EL用的公知的掺杂剂材料。作为这样的掺杂剂材料,例如能够列举苯乙烯基衍生物、二萘嵌苯、铱配位化合物、香豆素衍生物、Lumogen F红、二氰基亚甲基吡喃、吩噁嗪酮、卟啉(ポリフイリン)衍生物等荧光发光材料,以及双[(4,6-二氟苯基)-吡啶-N,C2‘]吡啶甲酰合铱(Ⅲ)(FIrpic)和三(2-苯基吡啶)铱(Ⅲ)(Ir(ppy)3)、三(1-苯基异喹啉)铱(Ⅲ)(Ir(piq)3)等磷光发光有机金属配位化合物等。
此外,作为使用掺杂剂时的主材料,能够使用有机EL用的公知的主材料。作为这样的主材料,能够列举上述低分子发光材料、高分子发光材料,以及4,4’-双(咔唑)联苯和9,9-二(4-二咔唑-苯甲基)芴(CPF)等咔唑衍生物等。
此外,电荷注入输送层,为了更有效地进行电荷(空穴、电子)的来自电极的注入和向有机发光层的输送(注入),被分类为电荷注入层(空穴注入层31、电子注入层36)和电荷输送层(空穴输送层32、电子输送层35)。电荷注入输送层既可以仅由以下例示的电荷注入输送材料构成,也可以任意地包含添加剂(施主、受主等)等,还可以为这些材料被分散在高分子材料(粘接用树脂)或无机材料中形成的结构。
作为电荷注入输送材料,能够使用有机EL用、有机光导电体用的公知的电荷输送材料。这样的电荷注入输送材料被分类为空穴注入输送材料和电子注入输送材料,以下例示它们的具体的化合物,但是本发明并不仅限于这些材料。
作为空穴注入、空穴输送材料,例如能够列举氧化钒(V2O5)、氧化钼(MoO2)等氧化物、无机p型半导体材料、卟啉化合物、N,N’-双(3-甲基苯基)-N,N’-双(苯基)-联苯胺(TPD)、N,N’-二(萘-1-基)-N,N’-二苯-联苯胺(NPD)等芳香族叔胺化合物、腙化合物、喹吖啶酮化合物和苯乙烯胺化合物等低分子材料,以及聚苯胺(PANI)、聚苯胺-樟脑磺酸(PANI-CSA)、3,4-聚乙烯二氧噻吩/聚苯乙烯磺酸(PEDOT/PSS)、聚(三苯胺)衍生物(Poly-TPD)、聚乙烯咔唑(PVCz)、聚(对苯乙烯)(PPV)和聚(对萘乙烯)(PNV)等高分子材料等。
此外,基于更有效地进行来自阳极的空穴的注入/输送的观点,作为用于空穴注入层的材料,优选使用与空穴输送层所使用的空穴注入输送材料相比最高占有分子轨道(HOMO)的能级低的材料。作为空穴输送层,优选使用与空穴注入层所使用的空穴注入输送材料相比空穴的移动度高的材料。
此外,为了进一步提高空穴的注入/输送性,优选在上述空穴注入/输送材料中掺杂受主。作为受主,能够使用有机EL用的公知的受主材料。以下例示它们的具体的化合物,但是本发明并不仅限于这些材料。
作为受主材料,能够列举Au、Pt、W、Ir、POCl3、AsF6、Cl、Br、I、氧化钒(V2O5)、氧化钼(MoO2)等无机材料、TCNQ(7,7,8,8-四氰基对苯醌二甲烷)、TCNQF4(四氟四氰基对苯醌二甲烷)、TCNE(四氰乙烯)、HCNB(六氰丁二烯)和DDQ(二氯二氰基苯醌)等具有氰基的化合物、TNF(三硝基芴酮)、DNF(二硝基芴)等具有硝基的化合物,以及四氟苯醌、四氯苯醌、四溴苯醌等有机材料。其中,TCNQ、TCNQF4、TCNE、HCNB和DDQ等具有氰基的化合物因为能够更有效地增加载流子浓度所以更优选。
作为电子注入材料和电子输送材料,例如能够列举:作为n型半导体的无机材料、噁二唑衍生物、三唑衍生物、硫代二氧化吡嗪衍生物、苯醌衍生物、萘醌衍生物、蒽醌衍生物、联苯醌衍生物、芴酮衍生物和苯并二呋喃衍生物等低分子材料;和聚(噁二唑)(Poly-OXZ)和聚苯乙烯衍生物(PSS)等高分子材料。特别是作为电子注入材料,能够特别列举氟化锂(LiF)、氟化钡(BaF2)等氟化物、氧化锂(Li2O)等氧化物等。
基于更有效地进行电子的来自阴极的注入/输送的观点,作为用于电子注入层36的材料,优选使用与电子输送层35所使用的电子注入输送材料相比最低空分子轨道(LUMO)的能级高的材料,作为用于电子输送层35的材料,优选使用与电子注入层36所使用的电子注入输送材料相比电子的移动度高的材料。
此外,为了进一步提高电子的注入/输送性,优选在上述电子注入/输送材料中掺杂施主。作为施主,能够使用有机EL用的公知的施主材料。以下例示它们的具体的化合物,但是本发明并不仅限于这些材料。
作为施主材料,有碱金属、碱土金属、稀土类元素、Al、Ag、Cu和In等无机材料、苯胺类、苯二胺类、联苯胺类(N,N,N’,N’-四苯基联苯胺、N,N’-双-(3-甲基苯基)-N,N’-双-(苯基)-联苯胺、N,N’-二(萘-1-基)-N,N’-二苯基-联苯胺等)、三苯胺类(三苯胺、4,4’4”-三(N,N-二苯基-氨基)-三苯胺、4,4’4”-三(N-3-甲基苯基-N-苯基-氨基)-三苯胺、4,4’4”-三(N-(1-萘基)-N-苯基-氨基)-三苯胺等)和三苯基二胺类(N,N’-二-(4-甲基-苯基)-N,N’-二苯基-1,4-苯二胺)等骨架具有芳香族叔胺的化合物、菲、芘、二萘嵌苯、蒽、并四苯、并五苯等缩合多环化合物(其中,缩合多环化合物可以具有取代基),以及TTF(四硫富瓦烯)类、二苯呋喃、吩噻嗪和咔唑等有机材料。其中特别是骨架具有芳香族叔胺的化合物、缩合多环化合物和碱金属因为能够更有效地增加载流子浓度而更加优选。
由空穴注入层31、空穴输送层32、有机发光层33、空穴防止层34、电子输送层35和电子注入层36构成的有机层30,能够使用将上述的材料溶解和分散在溶剂而得到的有机层形成用涂液,利用旋转涂敷法、浸渍法、刮刀法、排出涂层法和喷涂法等涂敷法,或喷墨法、凸版印刷法、凹版印刷法、丝网印刷法和微凹版涂敷法等印刷法等公知的湿式工艺形成。或者,利用使用上述材料的电阻加热蒸镀法、电子射线(EB)蒸镀法、分子束外延(MBE)法、溅射法、有机气相蒸镀(OVPD)法等公知的干式工艺、或激光转印法等形成。另外,在利用湿式工艺形成有机层30的情况下,有机层形成用涂液中可以包含流平剂、粘度调节剂等用于调节涂液的物性的添加剂。
在后述的实施例1中,使用上述干式工艺之一的电阻加热蒸镀法,进一步以串联方式形成有机层30。图12是用于说明使用串联型电阻加热蒸镀装置的有机层30的形成法的图。如图12所示,从存储有机层形成用涂液的蒸镀源极源40对形成有第一电极20的基板12涂敷涂液。此时,在基板12与蒸镀源极源40之间配置荫罩41,将不应该涂敷的区域掩盖,涂敷涂液,使得涂液仅被涂敷在期望的区域。在涂敷处理进行中,未图示的基板保持部件使基板12向图12的箭头A所示的方向移动。通过该移动,在已经在基板12的平坦面12a’上形成的具有长方形形状的第一电极20上,形成具有与第一电极20相同大小的长方形的有机层30。另外,在图12中,使基板12(基板保持部件)移动,但是本发明并不仅限于此,也可以不使基板12移动,而使蒸镀源极源40和荫罩41在基板12上移动。
有机层30的膜厚通常为1~1000nm左右,优选为10~200nm。如果膜厚不足10nm,则难以得到本来必须的物性(电荷的注入特性、输送特性、封入特性)。并且存在由于尘土等异物而产生像素缺陷的问题。此外,如果膜厚超过200nm,则由于有机层30的电阻成分而出现驱动电压的上升,关系到消耗电力的上升。
·第一电极和第二电极
图11所示的第一电极20和第二电极21作为有机EL元件的阳极或阴极成对地发挥作用。即,在以第一电极20为阳极的情况下,第二电极21成为阴极;在以第一电极20为阴极的情况下,第二电极21成为阳极。以下例示具体的化合物和形成方法,但是本发明并不仅限于这些材料和形成方法。
作为形成第一电极20和第二电极21的电极材料,能够使用公知的电极材料。在为阳极的情况下,从更高效地向有机发光层33注入空穴的观点出发,能够列举功函数为4.5eV以上的金(Au)、铂(Pt)和镍(Ni)等金属以及包含铟(In)和锡(Sn)的氧化物(ITO)、锡(Sn)的氧化物(SnO2)、包含铟(In)和锌(Zn)的氧化物(IZO)等作为透明电极材料。此外,作为形成阴极的电极材料,从更高效地向有机发光层33注入电子的观点出发,能够列举功函数为4.5eV以下的锂(Li)、钙(Ca)、铈(Ce)、钡(Ba)和铝(Al)等金属以及含有这些金属的Mg:Ag合金、Li:Al合金等合金。
第一电极20和第二电极21,能够使用上述材料利用EB蒸镀法、溅射法、离子镀法、电阻加热蒸镀法等公知的方法形成,但是本发明并不仅限于这些形成方法。此外,还能够根据需要利用光刻法或激光剥离法使所形成的电极图案化,还能够通过与荫罩组合来形成直接图案化后的电极。其膜厚优选为50nm以上。在膜厚不足50nm的情况下,由于配线电阻高,存在驱动电压上升的问题。
为了将自有机发光层33发出的光从显示部13(图1和图2)的前面侧(图1的纸面前面侧)取出,优选第二电极21为透明电极或半透明电极。此外,在将自有机发光层33发出的光从面板11的背面侧(图1的纸面内侧)取出的情况下,优选第一电极20为透明电极或半透明电极。
作为透明电极材料,特别优选ITO、IZO。透明电极的膜厚优选为50~500nm,更优选为100~300nm。在膜厚不足50nm的情况下,因为配线电阻变高,所以存在发生驱动电压上升的问题。此外,在膜厚超过500nm的情况下,因为光的透过率下降,所以存在亮度下降的问题。
此外,在为了提高颜色纯度、提高发光效率等而利用微腔(干涉)效应的情况、以及将自有机发光层发出的光从第一电极20一侧(第二电极21)取出的情况下,优选使用半透明电极作为第一电极20(第二电极21)。作为半透明电极材料,能够使用金属的半透明电极单体、或金属的半透明电极与透明电极材料的组合。作为半透明电极材料,从反射率、透过率的观点出发,优选银。半透明电极的膜厚优选为5~30nm。在膜厚不足5nm的情况下,光不被充分地反射,不能充分地获得干涉的效果。此外,在膜厚超过30nm的情况下,因为光的透过率急剧地下降,所以存在亮度、效率下降的问题。
此处,在将自有机发光层发出的光从第一电极20(第二电极21)取出的情况下,优选使用不透过光的电极作为第二电极21(第一电极20)。作为此时所使用的电极材料,例如能够列举钽、碳等黑色电极、铝、银、金、铝-锂合金、铝-钕合金和铝-硅合金等反射性金属电极,以及透明电极与上述反射性金属电极(反射电极)组合得到的电极等。
·边缘覆盖物
在第一电极20的边缘部,为了防止在第一电极20与第二电极21之间发生漏电,能够设置边缘覆盖物。
此处,使用图13和图14,对边缘覆盖物的结构和效果进行说明。图13是表示设置有边缘覆盖物的状态的截面结构的截面图,图14是相对于图13的比较结构,是表示未配置边缘覆盖物的状态的截面结构的截面图。如图13所示,边缘覆盖物28设置在第一电极20的边缘部。在未设置边缘覆盖物的情况下,如图14所示,液晶层30变薄,在第一电极20与第二电极21之间发生漏电。边缘覆盖物28能够有效地防止该漏电。
边缘覆盖物能够使用绝缘材料、利用EB蒸镀法、溅射法、离子镀法和电阻加热蒸镀法等公知的方法形成。此外,能够利用公知的干式法或湿式法的光刻法进行边缘覆盖物的图案化。但是本发明并不仅限于这些形成方法。
作为上述绝缘材料,能够使用公知的材料,在本发明中没有特别限定,但是必须透光,例如能够列举SiO、SiON、SiN、SiOC、SiC、HfSiON、ZrO、HfO、LaO等。
此外,作为边缘覆盖物的膜厚,优选为100~2000nm。如果在100nm以下,则绝缘性不充分,在第一电极与第二电极之间发生漏电,成为消耗电力上升、不发光的原因。此外,如果在2000nm以上,则在成膜工艺中耗费时间,成为生产率恶化、位于边缘覆盖物的第二电极21断线的原因。
·密封膜、密封基板
此外,为了进一步进行密封,能够在最表面的第二电极21上经无机膜或树脂膜设置玻璃和塑料等密封基板或密封膜(未图示)。
作为密封基板和密封膜,能够利用公知的密封材料和密封方法形成。具体而言,能够列举以玻璃或金属等将氮气和氩气等不活泼性气体密封的方法。进一步,在封入的不活泼性气体中混入氧化钡等吸湿剂等的情况下,能够更有效地减少水分而引起的有机EL的劣化,所以优选。进一步,还能够使用旋涂法、ODF、叠片法在第二电极21上涂敷或贴合树脂,由此形成密封膜。进一步,还能够利用等离子体CVD法、离子镀法、离子束法或溅射法等在第二电极21上形成SiO、SiON和SiN等无机膜,之后进一步使用旋涂法、ODF或叠片法涂敷或贴合树脂,由此形成密封膜。利用该密封膜,能够防止来自外部的氧或水分混入元件内,提高有机EL元件的寿命。此外,本发明并不仅限于这些部件和形成方法。此外,在将来自有机层30的光从第二电极一侧、即将来自有机层30的光从面板11的前面一侧(图1的纸面前面侧)取出的情况下,密封膜、密封基板均需要使用光透过性的材料。
另外,密封基板并非必须,也可以仅利用无机膜和树脂膜进行密封。
·偏光板
进一步,在显示部13,能够在来自有机发光层(有机层30)的光的取出一侧设置偏光板。
作为偏光板,能够使用将直线偏光板与λ/4板组合而得到的偏光板。此处,通过设置偏光板,能够防止来自各种配线或电极的外光反射、基板或密封基板的表面的外光反射,能够提高图像显示装置的对比度。
(H扫描器)
图1和图2所示的H扫描器14是水平(Horizontal)扫描器。H扫描器14在各面板11的基板12的相邻面12b’形成,沿长方形的显示部13的一个长边、与该长边的长度相同或大致相同地延伸设置。
H扫描器14,各面板11的显示部13的长边一侧的端子组在水平方向排列连接。
(V扫描器)
图1和图2所示的V扫描器15是垂直(Vertical)扫描器。V扫描器15在各面板11的基板12的平坦面12a’形成,沿长方形的显示部13的一个短边、与该短边的长度相同或大致相同地延伸设置。
V扫描器15,各面板11的显示部13的短边一侧的端子组在水平方向排列连接。
(驱动电路)
本发明的图像显示装置与通常的液晶显示器(液晶显示装置)一样,主要通过点次序或线次序驱动进行驱动。图20(a)和(b)分别是表示驱动方法中的源极驱动器的结构的图。
点次序驱动例如是在水平扫描期间对被串行输入的模拟影像信号依次取样、向对应的数据信号线54施加信号电压的驱动。点次序驱动的电路包括移位寄存器61。与此相对,线次序驱动例如是在将被串行输入的数字影像信号串行并行转换并闩锁后进行数字-模拟转换、向对应的数据信号线54一起施加信号电压的驱动。因此线次序驱动的电路除了移位寄存器61之外还包括取样闩锁62和数字-模拟转换器(DAC)63。
一般而言,因为线次序驱动能够将向各显示像素写入的时间设定得一样长,因此现在作为源极驱动器被广泛使用。
与此相对,栅极驱动器几乎仅包括移位寄存器而构成。因此,栅极驱动器与线次序驱动的源极驱动器相比价格低廉一半以下。因此,通过减少栅极驱动器的个数从而减少源极驱动器的个数的方法能够进一步提高低成本化的效果。
此外,在扫描信号线56延伸面板11的长边方向延伸的情况下,如果同时驱动各面板11,则各面板11的数据的写入时间足够长。例如,在由n个面板11构成的情况下,写入时间成为现有技术中的n倍。因此,即使对源极驱动器进行点次序驱动也能够充分地确保写入时间。因此,在这种情况下,能够使用比线次序驱动的驱动器廉价的点次序驱动的驱动器作为源极驱动器,由此能够实现更低成本化。
此外,如果是使用μc-Si(微晶硅)或InGaZnO(IGZO)半导体等非晶氧化物半导体的TFT,则能够将点次序驱动驱动器制作在TFT基板上,能够实现更低成本化。
(3)面板彼此的连结
图1所示的图像显示体10通过将期望个数(图1中为三个)的具备上述结构的面板11连接而成。
因此,为了防止在进行面板11彼此的连结时像素偏移,优选在面板11设置用于对位的对位部。
图15(a)~(d)是用于说明面板11的连结的图。如图15(a)所示,在面板11,在基板12的表面形成有对位部16。
作为对位部16的形成位置,设置在作为显示部13的形成区域12a的平坦面12a’内、且离开显示部13和V扫描器15的形成位置的位置。在图15(a)中,在平坦面12a’与相邻面12b’的边界部分、夹着显示部13在左右两侧各设置一个,在与相邻面12b’相邻侧相反的一侧、夹着显示部13在左右两侧各设置一个。
另外,这些对位部16的形成位置并不仅限于平坦面12a’,也可以在面板11(基板12)的背面、即平坦面12a’的背面形成。例如,如果设置在平坦面12a’与相邻面12b’的边界部分的对位部16是凸结构,另一个对位部16,在面板11(基板12)的背面侧的与相邻面12b’相邻侧相反的一侧的端部设置的对位部16是凹结构,则能够通过将上述凸结构插入上述凹结构,使面板11彼此如图15(d)所示的那样高精度地连结。另外,该凹结构也可以如图15(a)所示的在与相邻面12b’相邻侧相反一侧的端部设置的对位部16那样,为在纸面下方切口的结构。
另外,对位部16并不仅限于上述的方式,也可以描绘标记等加以利用,还可以使用在面板11以外另行准备的部件进行。
作为面板11彼此的具体的连结方法,如图15(c)和(d)所示,能够列举将各面板11在其长边部分连接的方法。由此,能够将面板11连接起来。连结能够使用粘接剂等进行。但是,本发明并不仅限于此,例如如果使用上述那样具有凹凸结构的对位部,将凸结构插入并固定在凹结构中,则能够不使用粘接剂而使面板彼此高精度地连结。此外,如果通过挠性机材(塑料、金属等)进行连接、使得能够自由地折曲,则在设置一次后再次搬入、搬出、设置在其它场所时便利。
如图15(d)所示,被连结的面板11构成为,以各个基板12的相邻区域12b的相邻面12b’与其它面板11(由于连结而邻接的面板11)的基板12的背面相对的方式,该相邻区域12b在该背面突出。即,当从上方观察被连结的面板11时,如图15(b)所示,成为以相邻面12b’朝向上方的状态在基板12的背面侧露出的结构。
此处,如果如上述那样连结面板11彼此,则如图15(d)所示,在各面板11的显示部13产生台阶差,成为对显示品质造成不良影响的状态。因此,在本实施方式中,具备用于填补该台阶差的光学调节用基板17a、17b。在图15(d)所示的连结方式中,上起第二个面板11的显示部13与最上方的面板11的显示部13相比位于背面侧,因此在两者之间产生的台阶差通过在第二个面板11的显示部13的表面配置具有与该台阶差相同厚度的光学调节用基板17a来消除。此外,在图15(d)中,上起第三个面板11的显示部13与上起第二个面板11的显示部13相比位于更背面侧。因此,在最上方的面板11的显示部13与上起第三个面板11的显示部13,产生比上起第二个面板11的显示部13时更大的台阶差。因此,在本实施方式中,如图15(d)所示,配置比在第二个面板11的显示部13的表面形成的光学调节用基板17a更厚、且具有与大的台阶差相同厚度的光学调节用基板17b,由此填补该台阶差。这样通过具备光学调节用基板17a、17b,能够在图像显示体10实现平坦的显示面。
另外,连结方式并不仅限于图15(c)和(d)所示的方式。例如,也可以为图16所示那样将面板11嵌入对位用的框18的方法。框18与图像显示体10的厚度相匹配地构成。通过将面板11嵌入框18,能够增强将多个面板11组合得到的图像显示体的强度。这一点作为产品非常有优势。
此外,进一步优选以挠性基材连接的方法。特别是在这样连接的情况下,如图17所示,面板11的基板12本身可以由挠性的基板材料构成。由此,无论任何时候均能够使相邻区域12b弯曲,因此非常容易搬运。在这样由挠性基材构成基板12将面板11彼此连接的情况下,例如,还能够如图17(d)中以虚线包围的部分所示那样,将一个面板11的平坦面12a’的与相邻面12b’相邻侧相反一侧的端部、即面板11(基板12)的背面侧的端部与其他面板11的相邻面12b’贴合而连结。
此外,通过上述那样由挠性材料构成基板12本身,不需要另外设置挠性基材,从而能够减少部件个数。由此能够降低成本。但是本发明并不特别限定于此。
(4)驱动速度
例如在具有图7(b)所示的结构的图像显示装置、即具有各子像素51R、51G和51B在各像素50内在面板11的短边方向上排列配置的多个面板11在上下方向连接、从各发光元件引出的端子在面板11的长边一侧与源极驱动器58连接的图像显示体10的图像显示装置的情况下,在选择了一个扫描信号线56的状态,仅写入RGB中的一种颜色。因此为了在现有的扫描时间写入一个像素的量(RGB的3子像素),需要3倍的扫描速度。因此,源极驱动器也必须以3倍的速度被驱动。
但是,如果图像显示体10在与扫描信号线56平行的方向被分割为多个面板11、且位于各面板11的相邻面的H扫描器14的端子按每个面板与其它源极驱动器连接,则即使通过将各面板11同时驱动而一次选择多个扫描信号线56,也能够按每扫描信号线供给不同的数据信号。因此,在图像显示体10由n个面板11构成的情况下,输入图像显示装置的一个画面的量的信号的时间花费在整个图像显示部的1/n区域。由此能够将源极驱动器的驱动速度降至1/n。
相反,在不将驱动速度降至1/n、而以与现有技术中的驱动速度相同的速度进行驱动的情况下能够实现所谓的n倍速驱动。
(本实施方式的结构的作用效果)
如上所述,根据本实施方式的结构,能够将从在长方形的显示部13的长边方向(长度方向)排列的有机电致发光元件的电极延伸的端子组引出至相邻面12b’,在相邻面12b’将驱动电路与该端子组连接。
通过这样实现配置有驱动电路的结构,能够在将面板11彼此连结时,将一个面板11的显示部13与另一个面板11的显示部13无间隙地排列地连接(连结)面板彼此。这是因为,此时,配置有驱动电路的一个面板11的相邻面12b’以向一个面板11的显示部13与另一个面板11的显示部13的接缝(连结部的边界)附近的基板12的背面侧折弯突出的形态存在。
通过这样构成,对观察显示部13的观察者而言,例如从面板11与面板11的接缝无法看到相邻面12b’。观察者能够看到在各面板11的显示部13无间隙地连接的、一个大的显示面显示的高精度的图像。
此外,根据本实施方式的结构,因为将各面板11的相邻面12b’向面板11的背面侧突出地进行连结,所以能够不限制面板数量地连结面板。因此能够形成期望的大画面的显示面。
此外,与现有结构不同,能够通过将组合的各个面板11小型化至所期望的面积来实现紧凑化,能够实现可低成本化的面板。
此外,根据本发明的结构,因为形成有长方形的显示部13,所以在具备有机EL元件时,利用现有的使用荫罩的掩模蒸镀法进行分涂时的掩模加工容易进行,并且掩模的对准精度也能够容易地实现高精度,进一步,也不存在掩模的翘曲而引起偏移的问题。
此外,面板的制造装置也能够以更小型的制造装置实现显示画面的大型化,因此能够降低制造成本。因此,如果装载本发明的发光面板装置,则能够提供低成本的大型有机EL图像显示装置。
此外,如上所述,本发明在一个面板的显示部13的长边一侧连接其它的面板,因此,与在显示部13的短边一侧连接的情况相比,在以相同宽度(各面板11的显示部13的短边的长度)制作各面板11的情况下,能够以更少的个数制作大型的有机EL图像显示装置。具体而言,在假定65型的高清晰度电视的情况下,横(最终形态下的长边)×纵(最终形态下的短边)的大小为1400mm×800mm。考察使用100mm宽度的面板分别沿最终形态下的短边方向组合的情况和沿最终形态下的长边方向组合的情况,在本实施方式的图像显示装置中,在将面板11沿最终形态下的短边方向连接的情况下,面板11的大小为1400mm×100mm,能够通过连接8个来完成最终形态。与此相比,在沿最终形态下的长边方向连接的情况下,面板的大小为800mm×100mm,为了完成最终形态需要14个面板。其结果是,能够以少的连结部实现大型的发光面板装置。
此外,由于子像素的排列方向和/或各驱动器的连接位置与现有的图像显示装置不同,能够减少驱动器的数量、尤其是成本更高的源极驱动器的数量。
(本实施方式的变形例)
另外,在本实施方式中,对将具有显示部13的面板11连接而成的图像显示装置进行了说明,但是本发明并不仅限于此,还能够适用于使显示部13不显示图像而仅作为对发光·不发光进行控制的发光部构成、将具有该发光部的面板连接而成的照明装置(在将有机EL元件设置在发光部的情况下为有机EL照明装置)。即,本发明在面板设置有通过具备多个发光元件而形成的长方形的发光部,该发光元件通过供给电流或施加电压来控制发光,只要是将该面板连接多个而成的装置,无论是任何用途的装置均属于本发明。此处,在如有机EL照明装置那样驱动整个发光部即可的情况下,例如能够通过将各面板的发光部的长边一侧的端子组直接电连接,之后将长边一侧的端子组、短边一侧的端子分别与外部电源电路连接来进行驱动。此外,还能够通过将各面板的长边一侧和短边一侧直接与外部电源电路连接来进行驱动。
此外,在本实施方式中,使用有机EL元件作为显示部13,但是本发明并不仅限于此,只要是具有第一电极和第二电极、通过供给电流或施加电压射出光的发光元件就能够代替有机EL元件使用。具体而言,能够列举无机EL、无机LED等。
此外,在本实施方式中,形成基板12的相邻面12b’弯曲的结构,但本发明并不仅限于此。例如,图18是表示相邻面12b’的其它的方式的部分立体图。也可以如图18所示,形成相邻面12b’折曲的结构。
最后,根据实施例对本实施方式的图像显示装置进行更详细的说明。另外,本发明完全不被这些例子限定。
实施例
(实施例1:图像显示装置)
按以下的顺序制作了RGB的各子像素排列配置在面板的短边方向的单纯矩阵驱动的有机EL图像显示装置。
使用被厚度为200nm的氧化硅覆盖的、厚度为0.2mm、一个表面的面积为500×220mm2的塑料基板作为基板12(图2)。
利用溅射法,在塑料基板12的上述一个表面上堆积铟锡氧化物(ITO),使得面电阻达到10Ω/□,由此形成作为第一电极20的膜厚为200nm的透明电极(阳极)。
接着,利用光刻法,仅在一个表面500×220mm2中的、492×220mm2的区域进行图案形成,形成被图案形成为长250mm、宽1mm的条形的第一电极20(图11)。
接着,为了在第一电极20的边缘部形成边缘覆盖物,利用溅射法将SiO2叠层约200nm的厚度,利用光刻法,以SiO2仅覆盖第一电极20的边缘部的方式进行图案形成。在本实施例中,形成以SiO2覆盖形成得细长的第一电极20的从四个边各自的端部起10μm的结构。
然后,依次进行水洗、纯水超声波清洗10分钟、丙酮超声波清洗10分钟和异丙醇蒸气清洗5分钟,在100℃干燥1小时。
此处,在500×220mm2的基板12形成的显示部13设计成492×200mm2。此外,在显示部13的上下左右设置有宽2mm的密封区域,在具有长方形形状的显示部13的一个短边一侧,进一步在密封区域之外分别设置宽2mm的端子取出区域(图2中的V扫描器15的配置区域)。此外,具有长方形形状的显示部13的一个长边一侧,作为进行折曲的区域(相邻区域)设置宽2mm的端子取出部(相邻面)。
接着,将经过以上的工序得到的、已经形成有第一电极20的基板12固定在图12所示的串联型电阻加热蒸镀装置内的基板保持部件上,减压至1×10-4Pa以下的真空。在本实施例中,采用利用分涂法形成RGB发光像素的方法,该分涂法利用使用了荫罩41的掩模蒸镀法。
然后,在所期望的区域,使用1,1-双-二-4-甲苯基氨基-苯基-环己烷(TAPC)作为空穴注入材料,利用电阻加热蒸镀法,形成膜厚为100nm的空穴注入层31(图11)。
接着,使用N,N’-di-l-萘基-N,N’-二苯基-1,1’-联苯-1,1’-联苯-4,4’-二胺(NPD)作为空穴输送材料,利用电阻加热蒸镀法,形成膜厚为40nm的空穴输送层32(图11)。
接着,利用使用了荫罩41的掩模分涂法,在空穴输送层32上的所期望的红色发光像素上形成红色有机发光层(厚度:30nm)。该红色有机发光层通过将3-苯基-4(1’-萘基)-5-苯基-1,2,4-三唑(TAZ)(主材料)、和双(2-(2’-苯并[4,5-α]噻吩基)吡啶-N,C3’)铱(乙酰丙酮)(btp2Ir(acac))(红色磷光发光掺杂剂)分别以
Figure BDA00001716841700381
秒和
Figure BDA00001716841700382
秒的蒸镀速度一起蒸镀来制作。
接着,利用使用了荫罩41的掩模分涂法,在空穴输送层32上的所期望的绿色发光像素上形成绿色有机发光层(厚度:30nm)。该绿色有机发光层通过将TAZ(主材料)和三(2-苯基吡啶)铱(Ⅲ)(Ir(ppy)3)(绿色磷光发光掺杂剂)分别以
Figure BDA00001716841700383
秒和
Figure BDA00001716841700384
秒的蒸镀速度一起蒸镀来制作。
接着,利用使用了荫罩41的掩模分涂法,在空穴输送层32上的所期望的蓝色发光像素上形成蓝色有机发光层(厚度:30nm)。该蓝色有机发光层通过将1,4-双-三苯基甲硅烷基-苯(UGH-2)(主材料)和双[(4,6-二氟苯基)-吡啶-N,C2’]吡啶甲酰合铱(Ⅲ)(FIrpic)(蓝色磷光发光掺杂剂)分别以
Figure BDA00001716841700391
秒和
Figure BDA00001716841700392
秒的蒸镀速度一起蒸镀来制作。
接着,在以上述方法形成的有机发光层33(图11)上,使用2,9-二甲基-4,7-二苯基-1,10-菲咯啉(BCP),形成膜厚为10nm的空穴防止层34(图11)。
接着,在空穴防止层34上,使用三(8-羟基喹啉)铝(Alq3),形成膜厚为30nm的电子输送层35。
接着,在电子输送层35上,使用氟化锂(LiF),形成膜厚为1nm的电子注入层36。
然后,形成第二电极21(图11)。首先,将基板12(已经形成有第一电极20和有机层30)固定在金属蒸镀用腔室。接着,将第二电极形成用的荫罩(以能够将第二电极形成为在与第一电极20的条形的长度方向正交的方向具有长度方向的1mm宽的条形形状的方式、空出开口部的掩模)和固定在金属蒸镀用腔室的基板12对准。然后,利用真空蒸镀法在电子注入层36的表面以期望的图案形成铝。由此,形成膜厚为200nm的第二电极21。
接着,利用溅射法,使用荫罩,将膜厚为1μm的包含SiO2的无机保护层在从显示部13的端部至上下左右2mm的密封区域形成图案。进一步,在其上利用蒸镀聚合法形成膜厚为2μm的聚对亚苯基二甲基膜。将该SiO2和聚对亚苯基二甲基的形成重复五次,形成包含五层的叠层膜,将其作为密封膜。由此,完成图2所示的面板11。
接着,对所制作的面板11,使用设置在短边一侧的显示部13之外的作为对位部16的标记进行对位,如图15(c)和(d)所示,以面板11的长边彼此上下排列的方式连接三个面板。
另外,设置在长边一侧的相邻区域12b已经在连接面板彼此之前的阶段折曲。
最后,将在短边一侧形成的端子和在长边一侧形成的端子与外部电源连接,由此完成具备合并三个显示部13而实现492×600mm2的显示区域的图像显示体10(图1)的图像显示装置。
确认通过使用完成的图像显示装置、由外部电源向所期望的条形形状的第一电极和第二电极施加所期望的电流,能够得到所期望的良好的图像。
(实施例2:照明装置)
按照以下顺序制作了RGB各子像素排列配置在面板的短边方向的单纯矩阵驱动的有机EL照明装置。使用被厚度200nm的氧化硅覆盖的、厚度0.2mm、一个表面的面积为500×220mm2的塑料基板作为基板12(图2)。
利用溅射法,在塑料基板12的上述一个表面上堆积铟锡氧化物(ITO),使得面电阻达到10Ω/□,形成作为第一电极20的膜厚为300nm的透明电极(阳极)。
接着,利用光刻法,仅在一个表面500×220mm2中的、492×216mm2的区域进行图案形成,留下ITO,形成第一电极20(图11)。
接着,为了在第一电极20的边缘部形成边缘覆盖物,利用溅射法将SiO2叠层约200nm的厚度,利用光刻法,以使得SiO2仅覆盖第一电极20的边缘部的方式进行图案形成。在本实施例中,形成以SiO2覆盖第一电极20的从四个边的各自的端部起10μm的结构。
然后,依次进行水洗、纯水超声波清洗10分钟、丙酮超声波清洗10分钟、异丙醇蒸气清洗5分钟,在100℃干燥1小时。
此处,在500×220mm2的基板12形成的显示部13设计成492×200mm2。此外,在显示部13的上下左右设置有宽2mm的密封区域,在具有长方形形状的显示部13的一个短边一侧,进一步在密封区域之外分别设置宽2mm的端子取出区域(图2中的V扫描器15的配置区域)。此外,具有长方形形状的显示部13的一个长边一侧,作为进行折曲的区域(相邻区域)设置宽2mm的端子取出部(相邻面)。
接着,将经过以上的工序得到的、已经形成有第一电极20的基板12固定在图12所示的串联型电阻加热蒸镀装置内的基板保持部件上,减压至1×10-4Pa以下的真空。在本实施例中,采用利用分涂法形成RGB发光像素的方法,该分涂法利用使用了荫罩41的掩模蒸镀法。
然后,使用与上述实施例1相同的方法形成膜厚为100nm的空穴注入层31(图11)和膜厚为40nm的空穴输送层32(图11)。
接着,利用使用了荫罩41的掩模分涂法,在空穴输送层32上的所期望的红色发光像素上形成红色有机发光层(厚度:20nm)。该红色有机发光层所使用的材料和蒸镀速度等与实施例1中所示的红色有机发光层的制作方法相同。
接着,利用与实施例1相同的方法形成绿色有机发光层(厚度:20nm),接着,利用与实施例1相同的方法形成蓝色有机发光层(厚度:20nm)。
接着,利用与实施例1相同的方法,形成空穴防止层34(图4)(厚度:10nm)、电子输送层35(厚度:30nm)、电子注入层36(厚度:1nm)。
然后,形成第二电极21(图11)。首先,将基板12(已经形成有第一电极20和有机层30)固定在金属蒸镀用腔室。接着,将第二电极形成用的荫罩(以能够形成第二电极21的方式空出开口部的掩模,其中,该第二电极21以覆盖整个第一电极20超出2mm的方式形成)和固定在金属蒸镀用腔室的基板12对准。然后,利用真空蒸镀法在电子注入层36的表面以期望的图案形成铝。由此,形成膜厚为200nm的第二电极21。
接着,与上述实施例1同样,利用溅射法,使用荫罩,将膜厚为1μm的包含SiO2的无机保护层在从显示部13的端部至上下左右2mm的密封区域形成图案。进一步,在其上利用蒸镀聚合法形成膜厚为2μm的聚对亚苯基二甲基膜。将该SiO2和聚对亚苯基二甲基的形成重复五次,形成包含五层的叠层膜,将其作为密封膜。由此,完成图2所示的面板11。
接着,对所制作的面板11,使用设置在短边一侧的显示部13之外的作为对位部16的标记进行对位,如图15(c)和(d)所示,以面板11的长边彼此上下排列的方式连接三个面板。
另外,设置在长边一侧的相邻区域12b已经在连接面板彼此之前的阶段折曲。
最后,将在短边一侧形成的端子和在长边一侧形成的端子与外部电源连接,由此完成合并三个显示部13而具有492×600mm2的发光区域的照明装置(有机EL照明装置)。
此处,确认通过从外部电源向所完成的有机EL照明装置的电极施加所期望的电流,能够得到所期望的良好的、均匀的白色光。
(实施例3:有源驱动型有机EL图像显示装置)
首先,按照以下顺序制作了RGB各子像素排列配置在面板的短边方向的有源矩阵基板。使用被厚度为10μm的氧化硅覆盖的、厚度为0.1mm、一个表面的面积为750×220mm2的因瓦合金材料基板作为基板12(图2)。
使用PECVD法,在玻璃基板上形成非晶硅半导体膜。接着,通过实施结晶化处理,形成多晶硅半导体膜。接着,使用光刻法,将多晶硅半导体膜图案形成为多个岛形。然后,在图案形成后的多晶硅半导体层上依次形成栅极绝缘膜和栅极电极层,使用光刻法进行图案形成。
然后,通过在图案形成后的多晶硅半导体膜中掺杂磷等杂质元素,形成源极和漏极区域,制作TFT元件。然后,形成平坦化膜。作为平坦化膜,通过依次叠层利用PECVD法形成的氮化硅膜、利用旋涂设备形成的丙烯酸类树脂层而形成。首先,在形成氮化硅膜之后,将氮化硅膜和栅极绝缘膜一并蚀刻,由此形成通至源极和/或漏极区域的接触孔,接着,形成源极配线。然后,形成丙烯酸类树脂层,在与穿孔至栅极绝缘膜和氮化硅膜的漏极区域的接触孔相同的位置,形成通至漏极区域的接触孔,由此完成有源矩阵基板。作为平坦化膜的功能,利用丙烯酸类树脂层实现。另外,用于使TFT的栅极电位成为定电位的电容器,通过在开关用TFT的漏极与驱动用TFT的源极之间隔着层间绝缘膜等绝缘膜形成。
在有源矩阵基板上,贯通平坦化层地设置有接触孔,该接触孔将驱动用TFT、红色发光有机EL元件的第一电极、绿色发光有机EL元件的第一电极、蓝色发光有机EL元件的第一电极分别电连接。
接着,在贯通平坦化层而设置的接触孔,为了电连接,利用溅射法形成各像素的第一电极(阳极),该平坦化层与用于驱动各发光像素的TFT连接。将膜厚150nm的Al(铝)、膜厚20nm的IZO(氧化铟-氧化锌)叠层而形成第一电极20(图11)。
接着,利用现有的光刻法将第一电极图案形成为与各像素对应的形状。此处,第一电极的面积为300μm×100μm。此外,在750×220mm2的基板形成的显示部13(图11)为742×200mm2,设置有在显示部的上下左右设置的2mm宽的密封区域。此外,在具有长方形形状的显示部13的一个短边一侧,进一步在密封区域之外分别设置宽2mm的端子取出区域(图2中的V扫描器15的配置区域)。此外,具有长方形形状的显示部13的一个长边一侧,作为进行折曲的区域(相邻区域)设置宽2mm的端子取出部(相邻面)。
接着,为了在第一电极20的边缘部形成边缘覆盖物28,利用溅射法叠层200nm厚的SiO2,利用现有的光刻法,以SiO2仅覆盖第一电极20的边缘部的方式进行图案形成。在本实施例中,形成SiO2覆盖第一电极20的从四个边的各自的端部起10μm的结构。
接着,清洗上述有源基板。作为有源基板的清洗,例如使用丙酮、IPA进行10分钟的超声波清洗,接着,进行30分钟的UV-臭氧清洗。
接着,将该基板固定在图12所示的串联型电阻加热蒸镀装置内的基板保持部件上,减压至1×10-4Pa以下的真空。在本实施例中,采用利用分涂法形成RGB发光像素的方法,该分涂法利用使用了荫罩41的掩模蒸镀法。
然后,在所期望的区域,利用使用了荫罩的掩模分涂法,使用1,1-双-二-4-甲苯基氨基-苯基-环己烷(TAPC)作为空穴注入材料,利用电阻加热蒸镀法形成空穴注入层31(图11),该空穴注入层31在红色发光像素部膜厚为50nm、在绿色发光像素部膜厚为150nm、在蓝色发光像素部膜厚为100nm。
接着,使用N,N’-di-l-萘基-N,N’-二苯基-1,1’-联苯-1,1’-联苯-4,4’-二胺(NPD)作为空穴输送材料,利用电阻加热蒸镀法,形成膜厚为40nm的空穴输送层32(图11)。
接着,利用与上述实施例1相同的方法,形成红色有机发光层(厚度:30nm)、绿色有机发光层(厚度:30nm)、蓝色有机发光层(厚度:30nm)的有机发光层33。
接着,利用与上述实施例1相同的方法,形成空穴防止层34(厚度:10nm)、电子输送层35(厚度:30nm)。
然后,形成第二电极21(图11)。首先,将上述基板固定在金属蒸镀用腔室。接着,将第二电极形成用的荫罩(以能够在阴极接触区域的上下左右1mm的大的区域形成第二电极的方式空出开口部的掩模,其中,该阴极接触区域预先形成在整个发光区域和基板上)和上述基板对准,利用真空蒸镀法在电子输送层35的表面形成19nm膜厚的镁-银合金(比例为1:9)。由此,形成半透明的第二电极21(图11)。
接着,在半透明的第二电极21上,利用离子镀法,使用荫罩,图案形成100nm的包含SiON的保护层29(图13)。此处,成膜条件如下。以等离子体束功率:4.0kW、束截面积S1:12.56cm2、束能量密度:310W/cm2、N2:20sccm、O2:10sccm导入。源极材质:SiON烧结体,密度:相对密度99%以上。
接着,将在聚酰亚胺膜上预先涂敷有粘接用热固化树脂的密封基板与形成有有机EL元件的有源基板贴合,通过利用热板以80℃加热1小时使树脂固化。另外,在上述贴合工序,为了防止有机EL元件的由于水分而引起的劣化,在干燥空气环境下(水分量:-80℃)进行。
接着,在取出光的方向的基板上粘贴偏光板,完成本实施例的面板11。
图13表示本实施例的面板11的截面图。图13中的22表示栅极金属、23表示栅极绝缘膜、24表示配线、25表示TFT电极、26表示平坦化膜、27表示通孔、37表示热固化树脂、38表示密封基板、39表示上述偏光板。
接着,使用对位用的框18(图16),将上述那样制作的长方形有源驱动型有机EL以长边彼此在上下排列的方式连结三个。
另外,设置在长边一侧的相邻区域12b已经在连接面板彼此之前的阶段折曲。
最后,将在短边一侧形成的端子经源极驱动器连接至电源电路,将在长边一侧形成的端子经栅极驱动器连接至外部电源,由此完成具有742×600mm2的显示面的有源驱动型有机EL显示器(图像显示装置)。
确认使用所完成的图像显示装置,能够通过由外部电源向各像素施加所期望的电流而得到所期望的良好的图像。
在本发明的图像显示装置中,能够为如下方式:上述长度方向与上述行方向平行,
多个上述像素中的各个上述像素所含的多个上述发光元件,在该像素内,沿与构成上述长方形的发光部的一对短边平行的方向排列配置,
上述第二端子组与上述扫描驱动电路连接,
上述第一端子组与上述数据驱动电路连接。
采用上述结构,与多个面板以将像素内的发光元件的排列方向以及扫描驱动电路和数据驱动电路的连接方向维持为现有的图像显示装置的状态不变地在上下方向排列的方式组合而成的图像显示装置的情况相比,能够将扫描驱动电路的数量削减至其1/3。
此外,在本发明的图像显示装置中,能够为如下方式:上述长度方向与上述列方向平行,
多个上述像素中的各个上述像素所含的多个上述发光元件,在该像素内,沿与构成上述长方形的发光部的一对长边平行的方向排列配置,
上述第一端子组与上述扫描驱动电路连接,
上述第二端子组与上述数据驱动电路连接。
采用上述结构,与多个面板以将像素内的发光元件的排列方向以及扫描驱动电路和数据驱动电路的连接方向维持为现有的图像显示装置的状态不变地在水平方向排列的方式组合而成的图像显示装置的情况相比,能够将扫描驱动电路的数量削减至其1/3。
此外,能够为如下方式:上述第一面板和上述第二面板,将第一面板的上述基材的上述平坦面的与上述相邻面相邻的一侧的上述端部、和第二面板的上述基材的上述平坦面的与上述相邻面相邻的一侧的相反侧的上述端部连结而连接。
此外,本发明的图像显示装置在上述结构的基础上,能够为如下方式:
各上述发光元件是在第一电极与第二电极之间具有包括有机发光层的有机层而构成的有机电致发光元件,
从各上述有机电致发光元件的上述第一电极引出的上述端子组在上述相邻面沿上述长边排列。
采用上述结构,由于形成在形成有上述长方形的发光部的平坦面内不配置端子的结构,因此能够避免由于在发光部与发光部之间存在端子而引起的视觉上的不适感。
此外,本发明的发光面板装置优选在上述结构的基础上,上述平坦面的与上述相邻面相邻的一侧的相反侧的上述端部,与沿着上述长方形的发光部的另一个长边的端部重叠。
采用上述结构,在对上述长方形的发光部从其相对面一侧进行观察时,在上述另一个长边的端部的外侧不会看到基材的平坦面的上述端部。
由此,在将面板与面板连接的情况下,能够实现无间隙的一个大的发光部。
此外,本发明的发光面板装置优选在上述结构的基础上,在上述相邻面未设置密封区域。
采用上述结构,能够无应力地将上述相邻面弯曲或折曲。
在有机EL的情况下,形成有有机EL的基板部分与密封基板的密和性不充分,特别是在有机EL部有机层与电极(通常为阴极)的密和性不好而使有机EL部弯曲的情况下,存在剥落的问题。特别是在有机EL部也存在有机层与电极的剥落的问题。
与此相对,采用本发明的结构,能够更有效地形成弯曲、折曲的相邻面,因此能够提供消除了接缝的显示品质优异的、低成本化的大型有机EL显示器、有机EL显示装置和有机EL照明。
此外,本发明的发光面板装置优选在上述结构的基础上,在上述基材设置有对位部,该对位部能够用于在连接各上述面板的基材彼此时的对位。
采用上述结构,在贴合多个面板时,能够防止有机电致发光元件在连结部分偏移。
如果在面板与面板的连结部发生有机电致发光元件(即像素)的偏移,则显示图像产生缺陷。例如,在假定65型的高清晰度电视的情况下,各子像素的大小为210μm×70μm,在发生70μm的偏移的情况下,子像素在连结部偏移,能够看到接缝。与此相对,采用本发明的结构,因为设置有对位部,所以能够避免这样的偏移,在显示装置中也能够实现良好的图像显示。
此外,对于对位部的配置位置,如果在连结部分设置对位部,则连结时对位部被看做接缝,因此优选将对位部设置在与连结部分不同的区域。
此外,本发明的发光面板装置,在上述结构的基础上,可以使上述基材为板部件。此外,不仅限于板部件,上述基材还可以为挠性基材。
上述基材优选包含金属或塑料。
采用上述结构,能够无应力地弯曲、折曲而制作上述相邻面。
在现有结构中,因为使用厚度为0.7mm左右的玻璃基板构成面板,所以不能弯曲。因此,即使在如本发明那样使其弯曲的情况下,也仅在玻璃的折曲部分需要连接挠性的塑料等进行制作,成为成本上升的原因,此外,还成为面板与面板的连结部的不良的原因。因此,通过使用本发明的金属、塑料作为基材,能够将基板本身弯曲。
其结果是,由于能够使面板的基板本身弯曲或折曲,因此能够实现低成本化的发光面板装置,也有助于具备该发光面板装置的图像显示装置或照明装置的低成本化。
此外,上述基材也可以为线膨胀系数为1×10-5/℃以下的铁-镍类合金。
采用上述结构,因为使用热膨胀率与玻璃相同的金属作为有机EL的基板,所以能够使用通常的TFT工艺。
此外,本发明的图像显示装置优选在上述结构的基础上,具备有源矩阵驱动元件,进行有源矩阵驱动,该有源矩阵驱动元件用于驱动设置在上述图像显示部的上述发光元件。
采用上述结构,能够进行各像素的有源矩阵驱动。与单纯矩阵驱动的有机EL显示器、有机EL显示装置相比,有源矩阵驱动的有机EL显示器、有机EL显示装置能够增长每一帧的发光时间,因此能够降低每一帧的发光亮度。具体而言,在作为显示器(解析度1920×1080的高清晰度)得到100cd/m2的亮度的情况下,在单纯矩阵驱动时,需要108,000cd/m2(=100cd/m2×1080)的瞬间亮度,与此相对,在有源矩阵驱动时,由于能够将每一帧的所有时间用作发光时间,因此可以为100cd/m2(=100cd/m2×1)的亮度。由此,能够进行低电压驱动。此外,通常有机EL在亮度上升的同时发光效率下降,所以可以实现能够使用高的发光效率的区域中的驱动,能够大幅降低电力消耗。
其结果是,能够提供电力消耗更低且显示品质优异的大型的有源矩阵驱动型的图像显示装置。
此外,本发明的图像显示装置也可以在上述结构的基础上,上述第一电极和上述第二电极是相互正交并与上述平坦面平行地延伸的线状电极,进行单纯矩阵驱动。
此外,本发明的图像显示装置优选在上述结构的基础上,
设置在上述图像显示部的上述发光元件是在第一电极与第二电极之间具有包括有机发光层的有机层而构成的有机电致发光元件,
向上述图像显示部供给电源的电源供给配线与上述第二电极连结,
上述电源供给配线的端子排列在上述基材的上述平坦面的、构成作为上述图像显示部的上述长方形的发光部的一对短边中的一个短边一侧。
采用上述结构,因为有机电致发光元件是电流驱动,所以其发光需要电流。此处,在电流供给配线长的现有的显示器(显示装置)中,已知存在如下问题:由于流过电流而产生的电流供给配线中的电阻成分,导致电压下降,从而引起消耗电力的上升、发热。因此,采用本发明的结构,在各面板的平坦面排列与该面板的发光部的第二电极连结的电流供给配线的端子,因此能够缩短该电流供给配线的长度。这对解决之前的问题非常有意义。特别是在大型的高精细显示器(显示装置)中,伴随着像素数的增加、显示器(显示装置)的显示区域的增加,像素面积增加,从而需要利用电流供给配线供给更大的电流,上述问题成为更严重的问题。由此,在本发明中,能够解决由于电流供给配线中流过电流而引起的问题,能够大幅减少电力消耗,能够大幅减少发热。
其结果是,能够制作更低电力消耗、发热少的大型发光面板装置,如果在显示装置中装载该发光面板装置,就能够制作显示品质优异的大型的显示装置。
产业上的可利用性
本发明不仅能够适用于图像显示装置,而且能够作为照明装置使用等,产业上的可利用性高。
符号的说明
2开关用TFT
3驱动用TFT
10图像显示体(图像显示装置)
11面板
12基板(基材)
12a形成区域
12a’平坦面
12b相邻区域
12b’相邻面
13显示部(发光部)
14H扫描器
15V扫描器
17a光学调节用基板
17b光学调节用基板
20第一电极
21第二电极
22栅极金属
23栅极绝缘膜
24配线
25TFT电极
26平坦化膜
27通孔
28边缘覆盖物
29保护层
30有机层
31空穴注入层
32空穴输送层
33有机发光层
34空穴防止层
35电子输送层
36电子注入层
37热固化树脂
38密封基板
39偏光板
40蒸镀源极源
41荫罩
50像素
51R、51G、51B    子像素
54数据信号线
55电源线
56扫描信号线
57栅极驱动器(扫描驱动电路)
58源极驱动器(数据驱动电路
59电源电路
61移位寄存器
62取样闩锁
63数字-模拟转换器

Claims (18)

1.一种图像显示装置,其特征在于:
具备多个面板,该面板形成有具备多个像素的长方形的发光部,该像素是在基材的平坦面设置多个发光元件而构成的像素,该发光元件具有第一电极和第二电极,通过供给电流或施加电压而射出光,
与沿着构成所述长方形的发光部的一对长边延伸的端部中的一个端部相邻地设置有相邻面,该端部是所述基材的所述平坦面的端部,该相邻面是所述基材向将所述平坦面折弯的方向弯曲或折曲而形成的面,
在所述相邻面形成有从所述长方形的发光部的所述第一电极引出的第一端子组,
在所述平坦面的、构成所述长方形的发光部的一对短边中的一个短边一侧,形成有从各所述发光元件的所述第二电极引出的第二端子组,
第一所述面板和与该第一面板不同的第二所述面板,以第一面板的所述发光部与第二面板的所述发光部朝向相同地配置、且第一面板和第二面板各自的所述长方形的发光部的长度方向平行的方式,将各个所述基材的所述平坦面的所述端部彼此连结而连接,
通过多个所述面板的各所述发光部的组合,形成呈矩阵状地排列有多个所述像素的图像显示部,
多个所述像素中的各个所述像素所含的多个所述发光元件,在该像素内,沿所述矩阵的列方向排列配置,
所述图像显示装置还包括:
扫描驱动电路,其与所述第一端子组和所述第二端子组中的向所述矩阵的行方向引出的端子组连接,输出将所述发光元件设定为选择状态的扫描信号;和
数据驱动电路,其与所述第一端子组和所述第二端子组中的向所述矩阵的列方向引出的端子组连接,对利用所述扫描信号设定为选择状态的所述发光元件输出数据信号。
2.如权利要求1所述的图像显示装置,其特征在于:
所述长度方向与所述行方向平行,
多个所述像素中的各个所述像素所含的多个所述发光元件,在该像素内,沿与构成所述长方形的发光部的一对短边平行的方向排列配置,
所述第二端子组与所述扫描驱动电路连接,
所述第一端子组与所述数据驱动电路连接。
3.如权利要求1所述的图像显示装置,其特征在于:
所述长度方向与所述列方向平行,
多个所述像素中的各个所述像素所含的多个所述发光元件,在该像素内,沿与构成所述长方形的发光部的一对长边平行的方向排列配置,
所述第一端子组与所述扫描驱动电路连接,
所述第二端子组与所述数据驱动电路连接。
4.一种图像显示装置,其特征在于:
具备多个面板,该面板形成有具备多个像素的长方形的发光部,该像素是在基材的平坦面设置多个发光元件而构成的像素,该发光元件具有第一电极和第二电极,通过供给电流或施加电压而射出光,
与沿着构成所述长方形的发光部的一对长边延伸的端部中的一个端部相邻地设置有相邻面,该端部是所述基材的所述平坦面的端部,该相邻面是所述基材向将所述平坦面折弯的方向弯曲或折曲而形成的面,
在所述相邻面形成有从所述长方形的发光部的所述第一电极引出的第一端子组,
在所述平坦面的、构成所述长方形的发光部的一对短边中的一个短边一侧,形成有从各所述发光元件的所述第二电极引出的第二端子组,
第一所述面板和与该第一面板不同的第二所述面板,以第一面板的所述发光部与第二面板的所述发光部朝向相同地配置、且第一面板和第二面板各自的所述长方形的发光部的长度方向平行的方式,将各个所述基材的所述平坦面的所述端部彼此连结而连接,
通过多个所述面板的各所述发光部的组合,形成呈矩阵状地排列有多个所述像素的图像显示部,
所述长度方向与所述矩阵的行方向平行,
多个所述像素中的各个所述像素所含的多个所述发光元件,在该像素内,沿所述矩阵的行方向或列方向排列配置,
所述图像显示装置还包括:
扫描驱动电路,其与所述第一端子组连接,输出将所述发光元件设定为选择状态的扫描信号;和
数据驱动电路,其与所述第二端子组连接,对利用所述扫描信号设定为选择状态的所述发光元件输出数据信号。
5.如权利要求1至4中任一项所述的图像显示装置,其特征在于:
所述第一面板和所述第二面板,将第一面板的所述基材的所述平坦面的与所述相邻面相邻的一侧的所述端部、和第二面板的所述基材的所述平坦面的与所述相邻面相邻的一侧的相反侧的所述端部连结而连接。
6.如权利要求1至5中任一项所述的图像显示装置,其特征在于:
各所述发光元件是在第一电极与第二电极之间具有包括有机发光层的有机层而构成的有机电致发光元件,
从各所述有机电致发光元件的所述第一电极引出的所述端子组在所述相邻面沿所述长边排列。
7.如权利要求1至6中任一项所述的图像显示装置,其特征在于:
所述平坦面的与所述相邻面相邻的一侧的相反侧的所述端部,与沿着所述长方形的发光部的另一个长边的端部重叠。
8.如权利要求1至7中任一项所述的图像显示装置,其特征在于:
在所述相邻面未设置密封区域。
9.如权利要求1至8中任一项所述的图像显示装置,其特征在于:
在所述基材设置有对位部,该对位部能够用于在连结各所述面板的基材彼此时的对位。
10.如权利要求1至9中任一项所述的图像显示装置,其特征在于:
所述基材是板部件。
11.如权利要求1至10中任一项所述的图像显示装置,其特征在于:
所述基材是挠性基材。
12.如权利要求1至11中任一项所述的图像显示装置,其特征在于:
所述基材包括金属或塑料。
13.如权利要求1至11中任一项所述的图像显示装置,其特征在于:
所述基材是线膨胀系数为1×10-5/℃以下的铁-镍类合金。
14.如权利要求1至13中任一项所述的图像显示装置,其特征在于:
在所述图像显示部具备对所述发光元件进行驱动的有源矩阵驱动元件,进行有源矩阵驱动。
15.如权利要求1至13中任一项所述的图像显示装置,其特征在于:
所述第一电极和所述第二电极是相互正交并与所述平坦面平行地延伸的线状电极,进行单纯矩阵驱动。
16.如权利要求1至15中任一项所述的图像显示装置,其特征在于:
设置在所述图像显示部的所述发光元件是在第一电极与第二电极之间具有包括有机发光层的有机层而构成的有机电致发光元件,
向所述图像显示部供给电源的电源供给配线与所述第二电极连结,
所述电源供给配线的端子排列在所述基材的所述平坦面的、构成作为所述图像显示部的所述长方形的发光部的一对短边中的一个短边一侧。
17.一种面板,其特征在于:
形成有具备多个像素的长方形的发光部,该像素是在基材的平坦面设置多个发光元件而构成的像素,该发光元件具有第一电极和第二电极,通过供给电流或施加电压而射出光,
与沿着构成所述长方形的发光部的一对长边延伸的端部中的一个端部相邻地设置有相邻面,该端部是所述基材的所述平坦面的端部,该相邻面是所述基材向将所述平坦面折弯的方向弯曲或折曲而形成的面,
在所述相邻面形成有从所述长方形的发光部的所述第一电极引出的端子组,
多个所述像素中的各个所述像素所含的多个所述发光元件,在该像素内,沿与构成所述长方形的发光部的一对短边平行的方向排列配置。
18.一种面板的制造方法,其特征在于:
其是在权利要求1至16中任一项所述的图像显示装置中设置的所述面板的制造方法,
该制造方法包括:
基材准备工序,准备具有所述平坦面和所述相邻面的所述基材;和
发光元件形成工序,在通过所述基材准备工序准备的所述基材的所述平坦面上,形成有机电致发光元件,该有机电致发光元件是具有第一电极和第二电极、通过供给电流或施加电压而射出光的发光元件,
所述发光元件形成工序包括:
电极形成工序,在所述基材的所述平坦面上形成所述第一电极或所述第二电极;和
有机层形成工序,使用串联型蒸镀方法,在通过所述电极形成工序形成的电极上形成有机层,该有机层在所述有机电致发光元件中设置在所述第一电极与所述第二电极之间。
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