CN113809137A - 显示装置和电子设备 - Google Patents

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Abstract

本公开涉及显示装置和电子设备。一种显示装置，包括：基板；多个像素电路，每个像素电路包括采样晶体管、驱动晶体管、第一开关晶体管、第二开关晶体管、电容元件和发光元件；多个扫描线，包括第一扫描线、第二扫描线和第三扫描线，第一扫描线连接至采样晶体管的控制端子，第二扫描线连接至第一晶体管的控制端子，并且第三扫描线连接至第二晶体管的控制端子；以及多个信号线，并且信号线连接至采样晶体管的第一端子，其中，第一扫描线和第二扫描线位于第一互连层中，信号线位于第二互连层中，第一扫描线和第二扫描线在第一方向上延伸，信号线在垂直于第一方向的第二方向上延伸，并且第一互连层位于基板与第二互连层。

Description

显示装置和电子设备
本申请是国际申请号为PCT/JP2017/027160，国际申请日为2017年7月27日，发明名称为“显示装置和电子设备”的PCT国际申请的中国国家阶段申请201780056762.5的分案申请，其全部内容结合于此作为参考。
技术领域
本公开涉及显示装置和电子设备。
背景技术
可由所谓的有源矩阵系统驱动的显示装置通常具有这样的配置，其中发光元件和包括用于使发光元件被驱动的驱动电路的像素电路被设置在与沿显示表面的横向方向(在下文中，有时称为水平方向)延伸的多条扫描线的每个交点相对应的位置上，并且被放置成沿显示表面的竖直方向(在下文中，有时称为垂直方向)和沿垂直方向延伸的多条数据线(信号线)布置，并且被放置成沿水平方向布置。一个像素电路对应于一个像素或子像素。在适当的定时改变扫描线和信号线的电位；由此，适当地控制设置在像素电路中的驱动电路中的有源元件(晶体管等)的导通/关断，并且控制像素电路中的发光元件的发光。作为可由有源矩阵系统驱动的显示装置，例如，开发了其中使用有机发光二极管(OLED)作为发光元件(在下文中，有时称为有机电致发光(EL)显示装置)的显示装置(例如，专利文献1至4)。
引文目录
专利文献
专利文献1：JP2015-55763
专利文献2：JP2016-53636
专利文献3：JP2016-53640
专利文献4：JP2016-53641A
发明内容
技术问题
本文中，例如，在显示装置中，为了实现具有更高清晰度的显示并将其安装在例如可穿戴设备的相对小型的电子设备中，需要减小像素大小。当像素尺寸减小时，像素电路的布局也被小型化，并且因此可能出现以下问题。也就是说，问题是由于布线之间的寄生电容的增加而引起的电极之间的噪声干扰引起的发光亮度均匀性的劣化、由于电容元件的电极的区域的压力引起的噪声电阻的劣化引起的亮度均匀性的劣化、由于像素布线变得密集而引起的布线之间的短路的故障、由于没有正常形成小面积的布线图案而引起的布线开路的故障(所谓的跳膜)等。为了实现高清晰度和高可靠性的显示装置，有必要抑制这些问题的发生。
因此，本公开提出了一种能够进一步提高可靠性的新的和改进的显示装置和电子设备。
问题的解决方法
根据本公开，提供了一种显示装置，包括：基板；多个像素电路，每个像素电路包括采样晶体管、驱动晶体管、第一开关晶体管、第二开关晶体管、电容元件和发光元件；多个扫描线，包括第一扫描线、第二扫描线和第三扫描线，第一扫描线连接至采样晶体管的控制端子，第二扫描线连接至第一晶体管的控制端子，并且第三扫描线连接至第二晶体管的控制端子；以及多个信号线，并且信号线连接至采样晶体管的第一端子，其中，第一扫描线和第二扫描线位于第一互连层中，信号线位于第二互连层中，第一扫描线和第二扫描线在第一方向上延伸，信号线在垂直于第一方向的第二方向上延伸，并且第一互连层位于基板与第二互连层。
此外，根据本发明，还提供了一种电子设备，包括：显示装置，基于视频信号进行显示，其中，显示装置包括：基板；多个像素电路，每个像素电路包括采样晶体管、驱动晶体管、第一开关晶体管、第二开关晶体管、电容元件和发光元件；多个扫描线，包括第一扫描线、第二扫描线和第三扫描线，第一扫描线连接至采样晶体管的控制端子，第二扫描线连接至第一晶体管的控制端子，并且第三扫描线连接至第二晶体管的控制端子；以及多个信号线，并且信号线连接至采样晶体管的第一端子，其中，第一扫描线和第二扫描线位于第一互连层中，信号线位于第二互连层中，第一扫描线和第二扫描线在第一方向上延伸，信号线在垂直于第一方向的第二方向上延伸，并且第一互连层位于基板与第二互连层。
根据本公开，关于为像素单元设置的两种类型的正交布线(扫描线和信号线)，为一个像素电路设置的两种类型的布线中数量较多的一种形成在较低层的布线层中。因此，可以使较高层布线层中的布线图案相对稀疏。此外，包括在像素电路中的电容元件的电极形成在布线层中，在该布线层中设置两种类型的布线中的任意一种。也就是说，由于电容元件的电极可以设置在具有相对稀疏的布线图案的布线层中，因此可以提高电极的布置自由度并充分确保电极的面积。因此，能够解决由相对密集的布线图案引起的问题、由电容元件的电极的面积不能充分确保引起的问题等。因此，可以实现具有更高可靠性的显示装置。
发明的有利效果
如上所述，根据本公开，可以进一步提高可靠性。注意，上述效果不一定是限制性的。利用上述效果或代替上述效果，可以实现本说明书中描述的任何一种效果或可以从本说明书中掌握的其他效果。
附图说明
图1是示出根据本实施方式的显示装置的总体配置的示意图。
图2是更详细地示出图1所示的像素单元、扫描单元和选择单元的配置的示意图。
图3是示出图2所示的像素电路的配置示例的示意图。
图4是用于描述根据本实施方式的像素电路的操作的图。
图5是示出根据本实施方式的像素电路的另一配置示例的示意图。
图6是示出像素电路的堆叠结构的剖视图。
图7是用于描述根据本实施方式的布线层的布局的示例的图。
图8是用于与图7所示的布局进行比较的图，并且是示出与本实施方式中与在第一布线层和第二布线层中形成H扫描线和V信号线的情况下的布局不同的，在布线层中形成H扫描线和V信号线的情况下布局的示例的图。
图9是用于描述根据本实施方式的布线层的布局的另一示例的图。
图10是用于与图9所示的布局进行比较的图，并且是示出在与本实施方式中的在第一布线层、第二布线层和第三布线层中形成H扫描线和V信号线的情况下不同的，在布线层中形成H扫描线和V信号线的情况下布局的示例的图。
图11是示出在三个子像素中形成一个像素的情况下在三个子像素中布置第三通孔的示例的图。
图12是示出在四个子像素中形成一个像素的情况下在四个子像素中布置第三通孔的示例的图。
图13是示出根据本实施方式的显示装置的具体配置示例的剖视图。
图14是示出智能手机的外观的图，该智能手机是其中可以使用根据本实施方式的显示装置的电子设备的示例。
图15是示出作为可以使用根据本实施方式的显示装置的电子设备的另一示例的数码相机的外观的图。
图16是示出作为可以使用根据本实施方式的显示装置的电子设备的另一示例的数码相机的外观的图。
图17是示出作为可以使用根据本实施方式的显示装置的电子设备的另一示例的头戴式显示器的外观的图。
具体实施方式
在下文中，将参考附图详细描述本公开的优选实施方式。注意，在本说明书和附图中，具有实质上相同功能和结构的结构元件用相同的附图标记表示，并且省略了对这些结构元件的重复说明。
注意，在附图中，为了说明起见，示出布局的剖视图中的一些层和顶视图中的一些区域的尺寸等可以被夸大地表示。图中所示的层、区域等的相对大小不一定精确地表示层、区域等之间的实际大小关系。
此外，在下文中，将其中显示装置是有机EL显示装置的实施方式描述为本公开的示例。然而，本公开不限于此示例，并且作为本公开的对象的显示装置可以是各种显示装置，只要它们是可由有源矩阵型驱动系统驱动的显示装置。
请注意，说明顺序如下。
1.显示装置的总体配置
2.像素电路配置
3.像素电路的操作
4.布线层布局
5.显示装置的具体配置示例
6.应用示例
7.补充
(1.显示装置的总体配置)
现在将参照图1和图2描述根据本公开的实施方式的显示装置的总体配置。图1是示出根据本实施方式的显示装置的总体配置的示意图。图2是更详细地示出图1所示的像素单元、扫描单元和选择单元的配置的示意图。
参照图1，在根据本实施方式的显示装置1中，像素单元20、扫描单元30和选择单元40布置在显示面板10上。如图2所示，在像素单元20中，多个像素电路210以矩阵形式布置。注意，尽管为了方便起见被写为像素电路210，但是图2中所示的“像素电路210”示出了除像素电路210的布线层之外的部分；实际上，在像素电路210中，布线(稍后描述的从扫描单元30和选择单元40延伸的布线、电源线332等)可以连接到图2中所示的“像素电路210”。也就是说，可以为多个像素电路210共同设置这些布线，但是它们也可以是像素电路210的一部分；因此，在图2中，为了方便起见，除了像素电路210的布线层之外的部分被示出为像素电路210。在本说明书中，在被写为“像素电路210”的情况下，为了方便起见，因此该组件可以仅指除了像素电路210的布线层之外的部分。
一个像素电路210对应于一个子像素。这里，显示装置1是能够彩色显示的显示装置，并且用作形成彩色图像的单位的一个像素包括多个子像素。具体地，一个像素包括发射红光的子像素、发射绿光的子像素和发射蓝光的子像素的三个子像素。在图2中，在每个像素电路210中模拟地写入与每个子像素对应的颜色(R、G或B)。适当地控制每个像素电路210(即，每个子像素)中的发光，从而在像素单元20中显示期望的图像。因此，像素单元20对应于显示装置1中的显示表面。
然而，在本实施方式中，包括在一个像素中的子像素的组合不限于RGB的三原色的子像素的组合。例如，在一个像素中，可以进一步将一种颜色或多种颜色的子像素添加到三原色的子像素。具体地，例如，在一个像素中，可以将发射白光的子像素添加到三原色的子像素以提高亮度；或者在一个像素中，可以将发射互补色的光的至少一个子像素添加到三原色的子像素，以扩展颜色再现范围。可替换地，在显示装置1中，可能不存在子像素，并且一个像素电路210可以对应于一个像素。此外，可替换地，显示装置1可以不是能够彩色显示的显示装置，并且可以是执行单色显示的显示装置。
扫描单元30被放置在像素单元20的水平方向上的一侧。设置成沿垂直方向布置的多个布线在水平方向上从扫描单元30朝向像素单元20延伸。具体地，如图2所示，扫描单元30包括写入扫描单元301、第一驱动扫描单元311和第二驱动扫描单元321。多条写入扫描线302从写入扫描单元301朝向像素电路210的各个行延伸，多条第一驱动线312从第一驱动扫描单元311朝向像素电路210的各个行延伸，以及多条第二驱动线322从第二驱动扫描单元321朝向像素电路210的相应行延伸。多个布线(写入扫描线302、第一驱动线312和第二驱动线322)中的每一个连接到各个像素电路210。写入扫描单元301、第一驱动扫描单元311和第二驱动扫描单元321适当地改变这些多个布线的电位，从而控制每个像素电路210的操作，使得可以将期望的图像显示为整个显示表面。稍后参照图3描述写入扫描线302、第一驱动线312和第二驱动线322与像素电路210之间的连接状态的细节，以及写入扫描单元301、第一驱动扫描单元311和第二驱动扫描单元321的功能。
选择单元40放置在像素单元20的垂直方向上的一侧。设置成沿水平方向布置的多个布线在垂直方向上从选择单元40朝向像素单元20延伸。具体地，如图2所示，选择单元40包括信号输出单元401。多条信号线402从信号输出单元401朝向像素电路210的各个列延伸。多条信号线402中的每条信号线连接到像素单元20中的各个像素电路210。信号输出单元401适当地改变多条信号线402的电位，从而控制每个像素电路210的操作，使得可以将期望的图像显示为整个显示表面。稍后参照图3描述信号线402与像素电路210之间的连接状态以及信号输出单元401的功能的细节。
因此，设置从扫描单元30沿水平方向延伸的布线以对应于以矩阵形式布置的像素电路210的各个行，并且布线连接到各个像素电路210。此外，从选择单元40沿垂直方向延伸的布线被设置为对应于以矩阵形式排列的像素电路210的各个列，并且被连接到相应的像素电路210。然后，通过扫描单元30和选择单元40适当地改变多个布线的电位，从而控制像素单元20的每个像素电路210的操作。
(2.像素电路的配置)现在将参考图3描述图2中所示的像素电路210的配置。图3是示出图2所示的像素电路210的配置的示意图。图3示出了图2所示的多个像素电路210中的一个像素电路210的电路配置，并且示出了对于写入扫描线302、第一驱动线312、第二驱动线322和信号线402的像素电路210的连接状态。
如图3所示，像素电路210包括作为发光元件的有机发光二极管211和通过使电流通过有机发光二极管211来驱动有机发光二极管211的驱动电路。驱动电路包括四个晶体管，它们是有源元件(驱动晶体管212、采样晶体管213、发光控制晶体管214和开关晶体管217)和电容元件(保持电容215和辅助电容216)。在像素电路210中，布线(上述写入扫描线302、第一驱动线312、第二驱动线322和信号线402、稍后描述的电源线332等)连接到这些元件。
注意，可以使用具有普通结构的有机发光二极管作为有机发光二极管211。此外，驱动晶体管212、采样晶体管213、发光控制晶体管214和开关晶体管217中的每一个都是形成在例如硅(Si)的半导体上的P沟道四端子(源极/栅极/漏极/背栅极)晶体管，并且该结构可以类似于普通P沟道四端子晶体管。因此，这里省略对有机发光二极管211、驱动晶体管212、采样晶体管213、发光控制晶体管214和开关晶体管217的结构的详细描述。
有机发光二极管211的阴极连接到公共电源线331(电位：VCATH)，为像素单元20的所有像素电路210公共地设置公共电源线331。驱动晶体管212的漏极连接到有机发光二极管211的阳极。
发光控制晶体管214的漏极连接到驱动晶体管212的源极，发光控制晶体管214的源极连接到电源线332(电位：Vcc；Vcc是电源电位)。此外，驱动晶体管212的栅极连接到采样晶体管213的漏极，并且采样晶体管213的源极连接到信号线402。
因此，通过使采样晶体管213处于导通状态，将与信号线402的电位对应的电位施加到驱动晶体管212的栅电极(写入信号线402的电位)，并且使驱动晶体管212处于导通状态。此外，在这种情况下，通过使发光控制晶体管214进入导通状态，将与信号电位Vcc对应的电位施加到驱动晶体管212的源极，并且在驱动晶体管212中产生漏极-源极电流Ids；因此，有机发光二极管211被驱动。在这种情况下，漏极-源极电流Ids的大小根据驱动晶体管212的栅极电位Vg而变化，因此，根据驱动晶体管212的栅极电位Vg，即，由采样晶体管213写入的信号线402的电位来控制有机发光二极管211的发光亮度。
因此，驱动晶体管212具有使有机发光二极管211由驱动晶体管212的漏极-源极电流Ids驱动的功能。此外，采样晶体管213根据信号线402的电位控制驱动晶体管212的栅极电压，即控制驱动晶体管212的导通/关断；因此，采样晶体管213具有在像素电路210上写入信号线402的电位的功能(即，具有对像素电路210进行采样以在其上写入信号线402的电位的功能)。此外，发光控制晶体管214控制驱动晶体管212的源极的电位，从而控制驱动晶体管212的漏极-源极电流Ids；因此，发光控制晶体管214具有控制有机发光二极管211的发光/非发光的功能。
保持电容215连接在驱动晶体管212的栅极(即，采样晶体管213的漏极)和驱动晶体管212的源极之间。也就是说，保持电容215保持驱动晶体管212的栅极-源极电压Vgs。辅助电容216连接在驱动晶体管212的源极和电源线332之间。辅助电容216具有在写入信号线402的电位时抑制驱动晶体管212的源极电位变化的作用。
信号输出单元401适当地控制信号线402的电位(信号线电压Date)，从而将信号线402的电位写入像素电路210(具体地，如上所述，将信号线402的电位写入由采样晶体管213选择的像素电路210)。在本实施方式中，信号输出单元401经由信号线402选择性地输出与视频信号相对应的信号电压Vsig、第一基准电压Vref和第二基准电压Vofs。这里，第一基准电压Vref是用于使有机发光二极管211可靠地熄灭的基准电压。此外，第二基准电压Vofs是用作与视频信号对应的信号电压Vsig的基准的电压(例如，等于视频信号的黑电平的电压)，并且在执行稍后描述的阈值校正操作时使用第二基准电压Vofs。
写入扫描线302连接到采样晶体管213的栅电极。写入扫描单元301通过改变写入扫描线302的电位(扫描线电压WS)来控制采样晶体管213的导通/关断，并且在像素电路210上执行将上述信号线402的电位(例如，对应于视频信号的信号电压Vsig)写入的处理。实际上，如参照图2所述，多条写入扫描线302延伸到以矩阵形式布置的多个像素电路210的各个行。当在每个像素电路210上写入信号线402的电位时，写入扫描单元301将预定值的扫描线电压WS顺序地提供给多条写入扫描线302，从而逐行扫描像素电路210。
注意，同样对于信号线402，实际上多条信号线402延伸到以矩阵形式排列的多个像素电路210的各个列，如参考图2所述。交替地从信号输出单元401输出的与视频信号相对应的信号电压Vsig、第一基准电压Vref和第二基准电压Vofs经由多条信号线402以通过写入扫描单元301的扫描选择的像素行为单位写入像素电路210。也就是说，信号输出单元401按行写入信号线402的电位。
第一驱动线312连接到发光控制晶体管214的栅电极。第一驱动扫描单元311通过改变第一驱动线312的电位(第一驱动线电压DS)来控制发光控制晶体管214的导通/关断，并且执行控制上述有机发光二极管211的发光/非发光的处理。实际上，如参照图2所述，多条第一驱动线312延伸到以矩阵形式布置的多个像素电路210的各个行。与写入扫描单元301的扫描同步，第一驱动扫描单元311顺序地向多条第一驱动线312提供规定值的第一驱动线电压DS，从而适当地控制每个像素电路210的发光/非发光。
这里，此外，在像素电路210中，开关晶体管217的源极连接到有机发光二极管211的阳极。开关晶体管217的漏电极连接到接地线333(电位：VSS；VSS是接地电位)。在有机发光二极管211的非发光时段期间流过驱动晶体管212的电流通过由开关晶体管217形成的电流路径流过接地线333。
这里，如后所述，当根据本实施方式驱动像素电路210时，执行校正驱动晶体管212的阈值电压Vth的阈值校正操作，并且进一步执行阈值校正准备操作作为执行阈值校正操作的前级。在阈值校正准备操作中，执行初始化驱动晶体管212的栅极电位Vg和源极电位Vs的操作，并且因此驱动晶体管212的栅极-源极电压Vgs变得大于驱动晶体管212的阈值电压Vth。这是因为，如果驱动晶体管212的栅极-源极电压Vgs未被设置为大于驱动晶体管212的阈值电压Vth，则不能适当地执行阈值校正操作。
因此，如果执行初始化上述驱动晶体管212的栅极电位Vg和源极电位Vs的操作，则可能发生有机发光二极管211的阳极电位Vano超过有机发光二极管211的阈值电压Vthel的情况，尽管有机发光二极管211处于非发光时段。因此，电流从驱动晶体管212流入有机发光二极管211，并且发生有机发光二极管211发光的现象，尽管处于非发光时段。
因此，在本实施方式中，设置了使用上述开关晶体管217的电流电路以防止这种现象。由此，来自上述驱动晶体管212的电流不流入有机发光二极管211，而是流入该电流电路，可以防止有机发光二极管211的无意发光。
第二驱动线322连接到开关晶体管217的栅电极。第二驱动扫描单元321通过改变第二驱动线322的电位(第二驱动线电压AZ)来控制开关晶体管217的导通/关断。具体地，第二驱动扫描单元321适当地改变第二驱动线电压AZ，从而将开关晶体管217设置为导通状态并且在发光接收时段期间打开上述电流电路，更具体地，至少在通过执行阈值校正准备操作将驱动晶体管212的栅极-源极电压Vgs设置为大于驱动晶体管212的阈值电压Vth的时段期间。实际上，如参照图2所述，多条第二驱动线322延伸到以矩阵形式布置的多个像素电路210的各个行。第二驱动扫描单元321与写入扫描单元301的扫描同步地将预定值的第二驱动线电压AZ顺序地提供给多条第二驱动线322，并由此适当地控制开关晶体管217的驱动，使得开关晶体管217在上述时段期间处于导通状态。
注意，通过能够实现上述功能的各种电路，例如移位寄存器电路，可以使用已知技术获得写入扫描单元301、第一驱动扫描单元311、第二驱动扫描单元321和信号输出单元401，因此在此省略对这些部分的详细电路配置的描述。
在上文中，描述根据本实施方式的像素电路210的配置。
(3.像素电路的操作)现在将描述上面描述的像素电路210的操作。图4是用于描述根据本实施方式的像素电路210的操作的图。图4示出了与像素电路210的操作相关的信号的时序波形图。具体地，图4示出了信号线402的电位(信号线电压日期)、写入扫描线302的电位(扫描线电压WS)、第一驱动线312的电位(第一驱动线电压DS)、第二驱动线322的电位(第二驱动线电压AZ)、驱动晶体管212的源极电位Vs和驱动晶体管212的栅极电位Vg的一个水平周期(一个H周期)中的变化方式。
应当指出，由于采样晶体管213、发光控制晶体管214和开关晶体管217中的每一个都是P沟道型的，这些晶体管分别处于导通状态，即，当扫描线电压WS、第一驱动线电压DS和第二驱动线电压AZ处于低电位状态时的导通状态，而这些晶体管分别处于截止状态，即，当扫描线电压WS、第一驱动线电压DS和第二驱动线电压AZ处于高电位状态时的非导通状态。同样对于驱动晶体管212，类似地，在栅极电位Vg是低电位的情况下，驱动晶体管212处于导通状态，并且在栅极电位Vg是高电位的情况下，驱动晶体管212处于非导通状态。此外，如上所述，对应于视频信号的信号电压Vsig、第一基准电压Vref和第二基准电压Vofs中的任一个可选地被选择用于信号线电压Date。作为示例，在图4所示的波形图中，Vref＝Vcc(电源电位)。
在有机发光二极管211的发光时段结束时，扫描线电压WS从高电位转变为低电位，并且采样晶体管213进入导通状态(时间t1)。另一方面，在时间t1，信号线电压Date处于被控制为第一基准电压Vref的状态。因此，通过扫描线电压WS从高电位向低电位的转变，驱动晶体管212的栅极-源极电压Vgs变得小于或等于驱动晶体管212的阈值电压Vth，从而驱动晶体管212被截止。如果切断驱动晶体管212，则切断向有机发光二极管211提供电流的路径，因此有机发光二极管211的阳极电位Vano逐渐减小。随着时间的推移，如果阳极电位Vano变得小于或等于有机发光二极管211的阈值电压Vthel，则有机发光二极管211完全进入消光状态(时间t1至时间t2时段；消光时段)。
在消光时段之后，提供在执行稍后描述的阈值校正操作之前执行准备操作(阈值校正准备操作)的时段(时间t2至时间t3时段；阈值校正准备时段)。在时间t2，即阈值校正准备时段开始的定时，扫描线电压WS从高电位转变为低电位，从而采样晶体管213进入导通状态。另一方面，在时刻t2，信号线电压Date处于被控制为第二基准电压Vofs的状态。通过采样晶体管213在信号线电压Date为第二基准电压Vofs的状态下进入导通状态，驱动晶体管212的栅极电位Vg变为第二基准电压Vofs。
此外，在时间t2，第一驱动线电压DS处于低电位状态，并且发光控制晶体管214被设置为导通状态。因此，驱动晶体管212的源极电位Vs是电源电压Vcc。在这种情况下，驱动晶体管212的栅极-源极电压Vgs为Vgs＝Vofs-Vcc。
这里，为了执行阈值校正操作，需要将驱动晶体管212的栅极-源极电压Vgs设置为大于驱动晶体管212的阈值电压Vth。因此，每个电压值设置为|Vg|＝|Vofs-Vcc|>|Vth|。
因此，将驱动晶体管212的栅极电位Vg设定为第二基准电压Vofs并且将驱动晶体管212的源极电位Vs设定为电源电压Vcc的初始化操作是阈值校正准备操作。也就是说，第二基准电压Vofs和电源电压Vcc分别是驱动晶体管212的栅极电位Vg和源极电位Vs的初始化电压。
如果阈值校正准备时段结束，则接着执行校正驱动晶体管212的阈值电压Vth的阈值校正操作(时间t3至时间t4时段；阈值校正时段)。在执行阈值校正操作的时段中，首先，在作为阈值校正时段开始的定时的时间t3，第一驱动线电压DS从低电位转变为高电位，并且发光控制晶体管214进入非导通状态。由此，驱动晶体管212的源极电位Vs进入浮动状态。另一方面，在时间t3，扫描线电压WS处于被控制为高电位的状态，并且采样晶体管213处于非导通状态。因此，在时间t3，驱动晶体管212的栅极电位Vg也处于浮动状态，并且驱动晶体管212的源极电极和栅极电极进入经由保持电容215连接在一起的状态，处于彼此浮动的状态。由此，如图所示，驱动晶体管212的源极电位Vs和栅极电位Vg根据驱动晶体管212的阈值电压Vth逐渐改变为规定值。
因此，使用驱动晶体管212的栅极电位Vg的初始化电压Vofs和驱动晶体管212的初始化电压Vcc以及源极电位Vs作为基准，在浮动状态下根据驱动晶体管212的阈值电压Vth将驱动晶体管212的源极电位Vs和栅极电位Vg改变为规定值的操作是阈值校正操作。如果阈值校正操作进行，则驱动晶体管212的栅极-源极电压Vgs随时间稳定到驱动晶体管212的阈值电压Vth。等于阈值电压Vth的电压被保持在保持电容215中。
这里，当然存在驱动晶体管212的阈值电压Vth的设计值；然而，由于制造变化等，实际阈值电压Vth并不总是与设计值一致。就这一点而言，通过执行类似于上述的阈值校正操作，可以在使有机发光二极管211发光之前使与实际阈值电压Vth相等的电压保持在保持电容215中。由此，此后，当为了使有机发光二极管211发光而驱动驱动晶体管212时，可以消除驱动晶体管212的阈值电压Vth的变化，如下所述。因此，可以更精确地控制驱动晶体管212的驱动，并且可以更有利地获得期望的亮度。
如果阈值校正时段结束，则接着执行写入与视频信号相对应的信号电压Vsig的信号写入操作(时间t4至时间t5时段：信号写入时段)。在信号写入时段，在作为信号写入时段的开始的定时的时间t4，扫描线电压WS从高电位转变为低电位，并且采样晶体管213变为导通状态。另一方面，在时间t4，信号线电压Date处于根据视频信号被控制为信号电压Vsig的状态，因此根据视频信号的信号电压Vsig被写入保持电容215。当写入对应于视频信号的信号电压Vsig时，连接在驱动晶体管212的源极和电源线332之间的辅助电容216起到抑制驱动晶体管212的源极电位Vs的变化的作用。然后，在写入根据视频信号的信号电压Vsig时，即，在将根据视频信号的信号电压Vsig施加到驱动晶体管212的栅电极并且驱动驱动晶体管212时，作为阈值校正操作的结果，驱动晶体管212的阈值电压Vth被等于保持电容215中保持的阈值电压Vth的电压抵消。也就是说，通过执行上述阈值校正操作，消除了像素电路210之间的驱动晶体管212的阈值电压Vth的变化。
在时间t5，扫描线电压WS从低电位转变为高电位，并且采样晶体管213进入非导通状态；由此，信号写入时段结束。如果信号写入时段结束，则接着，从时间t6开始发光时段。在作为发光时段开始的定时的时间t6，第一驱动线电压DS从高电位转变为低电位，从而使发光控制晶体管214进入导通状态。因此，从具有电源电压Vcc的电源线332经由发光控制晶体管214向驱动晶体管212的源极提供电流。
在这种情况下，由于采样晶体管213处于非导通状态，驱动晶体管212的栅电极与信号线402电分离，并且处于浮动状态。当驱动晶体管212的栅电极处于浮动状态时，保持电容215连接在驱动晶体管212的栅极和源极之间，从而栅极电位Vg随驱动晶体管212的源极电位Vs的变化而变化。也就是说，驱动晶体管212的源极电位Vs和栅极电位Vg上升，同时保持在保持电容215中保持的栅极-源极电压Vgs。然后，驱动晶体管212的源极电位Vs根据晶体管的饱和电流上升到有机发光二极管211的发光电压Voled。
驱动晶体管212的栅极电位Vg以这种方式与源极电位Vs的变化一起变化的操作被称为自举操作。换句话说，自举操作是其中驱动晶体管212的栅极电位Vg和源极电位Vs在保持保持电容215中保持的栅极-源极电压Vgs(即，保持电容215的两端之间的电压)的同时变化的操作。
然后，驱动晶体管212的漏极-源极电流Ids开始流过有机发光二极管211，从而有机发光二极管211的阳极电位Vano根据漏极-源极电流Ids上升。随着时间的推移，如果有机发光二极管211的阳极电位Vano超过有机发光二极管211的阈值电压Vthel，则驱动电流开始流过有机发光二极管211，并且有机发光二极管211开始发光。
在每个像素电路210中在一个H时段内执行上述操作。注意，如上所述，开关晶体管217是用于防止有机发光二极管211由于在非发光时段中从驱动晶体管212向有机发光二极管211流动的电流而发生的无意发光的开关晶体管；因此，适当地控制第二驱动线电压AZ，使得开关晶体管217在非发光时段中处于导通状态。在所示示例中，在发光时段结束的时间t1，第二驱动线电压AZ从高电位转变为低电位；并且紧接在下一发光周期结束或开始的时间t6之前，第二驱动线电压AZ从低电位转变为高电位。
注意，关于根据上述本实施方式的显示装置1的总体配置、像素电路210的配置，以及像素电路210的操作，除了以下(4.布线层的布局)中稍后描述的方面之外，可以参考本申请人的在先申请WO 2014/103500。换句话说，根据本实施方式的显示装置1的总体配置、像素电路210的配置以及像素电路210的操作，除了以下(4.布线层的布局)中稍后描述的方面之外，可以类似于WO 2014/103500中所描述的那些。然而，上面描述的仅仅是一个示例，并且本实施方式不限于该示例。以下(4.布线层的布局)中描述的方面足以反映在根据本实施方式的显示装置1中，并且可以将在普通显示装置中使用的各种已知配置用于其它方面。
例如，在上述配置示例中，像素电路210包括四个晶体管，但是像素电路210的配置不限于这样的示例。图5中示出了适用于显示装置1的像素电路的另一配置示例。图5是示出根据本实施方式的像素电路的另一配置示例的示意图。
参照图5，像素电路220包括有机发光二极管221、五个晶体管222、223、224、225和226以及一个保持电容227。像素电路220的配置和操作与包括五个晶体管的一般像素电路的配置和操作相同，因此这里将省略其详细描述。以这种方式，在本实施方式中，可应用各种已知配置作为像素电路的配置。
(4.布线层的布局)上述像素电路210和220中的每一个通过将其中形成有布线的多个布线层(金属层)堆叠在其中形成有晶体管的扩散层的上层中并进一步在其上层中形成有机发光二极管211来配置。将描述像素电路210和220中的每一个中的布线层的布局。这里，作为示例，将描述图5所示的像素电路220中的布线层的布局。
注意，尽管以上省略了详细描述，但是在水平方向上延伸的布线也在像素电路220中连接到每个晶体管(在图5所示的配置示例中为晶体管222、223、225和226)的栅电极，类似于像素电路210。尽管图5仅示出了一个像素电路220，但这些布线实际上设置在以矩阵布置的多个像素电路220的相应行中。在下面的描述中，响应于多个像素电路220的相应行而在水平方向上延伸的布线也被称为h条扫描线。如图5所示，在一个像素电路220中存在四条H扫描线228(在图5中，示出了模仿布线层中的实际形状的H扫描线228)。
此外，类似于像素电路210，也在像素电路220中，连接在垂直方向上延伸的布线(信号线)，用于提供与视频信号相对应的信号电压等。尽管在图5中仅示出了一个像素电路220，但实际上为以矩阵布置的多个像素电路220的相应列提供布线。在下面的描述中，响应于多个像素电路220的相应列而在垂直方向上延伸的布线也被称为v信号线。如图5所示，在一个像素电路220中存在一条V信号线229(在图5中，示出了模仿布线层中的实际形状的V信号线229)。
首先，将参考图6描述像素电路220的堆叠结构。图6是表示像素电路220的堆叠结构的剖面示意图。在图6中，示意性地示出关于像素电路220从有机发光二极管221的扩散层到阳极的堆叠结构。
参照图6，像素电路220配置有形成在扩散层231的上层中的多个布线层234、237和240。在扩散层231中，通过在例如Si等半导体衬底上形成用作源极区、漏极区和沟道区的有源区、栅极绝缘膜、栅电极等来形成晶体管(晶体管222至226)。注意，在图6中，为了方便起见，未示出在扩散层中形成的例如晶体管的元件。
在扩散层231上堆叠绝缘层232(在下文中称为第一绝缘层232)。第一绝缘层232通过将例如氧化硅(SiO2)的绝缘体堆叠到规定厚度而形成(这同样适用于稍后将描述的第二绝缘层235、第三绝缘层238和第四绝缘层241)。
在第一绝缘层232中，在与扩散层231的各晶体管的各电极(源电极、漏电极、栅电极)等上层的布线层连接的区域与上层中稍后将描述的第一布线层234中形成的布线电连接的接触233形成在与该区域对应的位置。通过在第一绝缘层232中形成贯通孔(接触孔)，然后在接触孔中嵌入例如钨(W)的导体来形成接触233。
在形成有接触233的第一绝缘层232上形成布线层234(在下文中称为第一布线层234)。第一布线层234通过将例如铝(Al)的导体堆叠到规定厚度，然后将导体膜图案化为规定形状而形成(这同样适用于稍后将描述的第二布线层237和第三布线层240)。在第一布线层234、第二布线层237和/或第三布线层240中形成图5所示的布线(包括H扫描线228和V信号线229的各种布线)。
在第一布线层234上形成绝缘层235(在下文中称为第二绝缘层235)。在第二绝缘层235中形成用于将形成在下层的第一布线层234中的对应布线和形成在上层的稍后描述的第二布线层237中的对应布线彼此电连接的通孔236(在下文中称为第一通孔236)。第一通孔236通过在第二绝缘层235中形成贯通孔(通孔)，然后在贯通孔中嵌入例如W的导体而形成(这同样适用于稍后描述的第二通孔239和第三通孔242)。
在其中形成有第一通孔236的第二绝缘层235上形成布线层237(在下文中称为第二布线层237)。在第二布线层237上形成绝缘层238(在下文中称为第三绝缘层238)。在第三绝缘层238中形成通孔239(在下文中称为第二通孔239)，该通孔239用于将形成在下层的第二布线层237中的对应布线和稍后描述的上层的第三布线层240彼此电连接。
在其中形成有第二通孔239的第三绝缘层238上形成布线层240(在下文中称为第三布线层240)。在第三布线层240上形成绝缘层241(在下文中称为第四绝缘层241)。在第四绝缘层241中形成通孔242(在下文中称为第三通孔242)，该通孔242用于将形成在下层的第三布线层240中的对应布线和形成在上层的稍后描述的阳极243中的对应布线彼此电连接。
通过在其中形成有第三通孔242的第四绝缘层241上形成有机发光二极管211来制造像素电路210。虽然图6仅示出了有机发光二极管211的阳极243，但是有机发光二极管211是通过在阳极243上依次堆叠有机层和用作发光层的阴极而形成的。
这里，在本实施方式中，在第二布线层237和第三布线层240中形成电容元件(图5所示的保持电容227)。具体地，在第二布线层237中形成电容元件的下电极(电容元件下电极251)。通过具有与电容元件的电容相对应的厚度的绝缘体在第二布线层237的上层中形成电容元件的上电极(电容元件上电极252)。电容元件上电极252设置在第三绝缘层238的内部。也就是说，尽管上面省略了描述，但是第三绝缘层238实际上以电容元件上电极252为边界分两级堆叠。在形成第二布线层237之后，堆叠具有与电容元件的电容相对应的厚度的绝缘体，并且通过与布线层相同的方法在绝缘体上形成电容元件上电极252。此后，通过进一步堆叠具有规定厚度的绝缘体来形成第三绝缘层238。
在第三绝缘层238中，还在对应于电容元件上电极252的位置处设置第二通孔239。此外，电容元件上电极252通过第二通孔239电连接到形成在第三布线层240中的电极254。由于电极254是用于提取电容元件上电极252的电位的电极，并且是具有与电容元件上电极252相同的电位的电极，所以电极254在下文中也将被称为电容元件上电极254。
这里，将检查像素电路210中包括的布线(即，H扫描线228、V信号线229等)和电容元件(即，保持电容227)的特定布局。如上所述，这些布线形成在第一布线层234、第二布线层237和/或第三布线层240中。此外，在第二布线层237和第三布线层240中分别形成电容元件的电容元件下电极251和电容元件上电极254。以这种方式，可以在相同的布线层内形成布线和电容元件的电容元件下电极251和电容元件上电极254。
这里，由于例如显示装置1中的显示器的清晰度的提高之类的原因而试图减小像素大小可能导致阻碍像素电路220的正常操作的各种问题。这样的问题的示例包括由于布线之间的寄生电容的增加而引起的电极之间的噪声干扰引起的发光亮度均匀性的劣化、由于电容元件的电极的面积的压力引起的噪声电阻的劣化引起的亮度均匀性的劣化、由于像素布线变得密集而引起的布线之间的短路的故障、由于具有小面积的布线图案的膜跳过而导致的布线开路的故障等。因此，在特别需要相对小的像素尺寸的情况下，重要的是设计第一布线层234、第二布线层237和第三布线层240的布局，以在保持小的像素尺寸的同时最大限度地防止这些问题的发生。
本发明人通过深入研究，构思出能够避免上述问题的第一布线层234、第二布线层237和第三布线层240的优选布局。在下文中，将参考附图详细描述这些优选布局。
图7是用于描述根据本实施方式的布线层的布局示例的图。在稍后描述的图7和图8至10中，示意性地示出扩散层231、第一布线层234、第二布线层237和第三布线层240的布局。
注意，在稍后描述的图7和图8至图10中，描述了布线层的布局，因此仅示出了关于扩散层231的接触233的布局。此外，示出了关于第一布线层234、第二布线层237和第三布线层240的布线层之间的连接状态，因此第一通孔236、第二通孔239和第三通孔242的布局也与布线层内的布线布局一起示出。
此外，在稍后描述的图7和图8至图10中，在附图标记的末端具有“a”的触点和通孔表示最终连接到上层中的阳极243的触点和通孔。类似地，在附图标记的末端具有“b”的接触和通孔表示最终连接到上层中的电容元件下电极251的接触和通孔。类似地，在附图标记末端具有“c”的触点和通孔表示最终连接到上层中的V信号线229的触点和通孔。类似地，在附图标记末端具有“d”的触点和通孔表示最终连接到上层中的H扫描线228的触点和通孔。
此外，在稍后描述的图7及图8至图10中，为了便于描述，与阳极243相关的布线(即，具有与阳极243相同电位的布线)用虚线表示，与电容元件下电极251相关的布线(即，电容元件下电极251本身和具有与电容元件下电极251相同电位的布线)由粗实线表示，与V信号线229相关的布线(即，V信号线229本身和具有与V信号线229相同电位的布线)由交替点虚线表示，关于第一布线层234、第二布线层237和第三布线层240的与H扫描线228相关的布线(即，H扫描线228本身和具有与H扫描线228相同电位的布线)由细实线表示。
图7示出在第一布线层234和第二布线层237中形成H扫描线228和V信号线229的情况下的布局的示例。如图7所示，在本实施方式中，为一个像素电路220设置的H扫描线228和V信号线229中数量更多的一个形成在较低层中。在图5所示的像素电路220的配置示例的情况下，如上所述，为一个像素电路220设置的H扫描线228的数量大于V信号线229的数量。因此，如图所示，在第一布线层234和第二布线层237中形成H扫描线228和V信号线229的情况下，在第一布线层234中形成H扫描线228，在第二布线层237中形成V信号线229。
在这种情况下，如图7所示，在第一布线层234中，用于将扩散层231的对应电极连接到形成在第三布线层240的上层中的阳极243的布线(图中用虚线表示的布线，在下文中，也称为与阳极243相关的连接布线)、用于将扩散层231的对应电极连接到形成在第二布线层237中的电容元件下电极251的布线(图中用粗实线表示的布线，在下文中，也称为与电容元件相关的连接布线)，和用于将扩散层231的对应电极连接到形成在第二布线层237中的V信号线229的布线(在附图中由交替的虚线指示的布线，在下文中也称为与V信号线229相关的连接布线)与H扫描线228一起形成。此外，在第二布线层237中，电容元件下电极251和与阳极243相关的连接布线与V信号线229一起形成。此外，在第三布线层240中，形成电容元件上电极254和与阳极243相关的连接布线。注意，将在每个布线层中形成的与阳极243相关的连接布线、与电容元件相关的连接布线以及与V信号线229相关的连接布线中的每一个的数量是1。
这里，为了比较，图8示出了与本实施方式中在第一布线层234和第二布线层237中形成H扫描线228和V信号线229的情况下的布线层不同的布线层的布局的示例。图8是用于与图7所示的布局进行比较的图，并且是示出在与本实施方式中在第一布线层234和第二布线层237中形成H扫描线228和V信号线229的情况下的布线层不同的布线层中形成H扫描线228和V信号线229的情况下的布局的示例的图。如图8所示，与图7所示的根据本实施方式的布局相反，假设在较高电平层中形成为一个像素电路220设置的H扫描线228和V信号线229中数量更多的一个。也就是说，假设V信号线229形成在第一布线层234中，并且H扫描线228形成在第二布线层237中。
在这种情况下，如图8所示，在第一布线层234中，与V信号线229一起形成与阳极243相关的连接布线、与电容元件相关的连接布线，以及用于将扩散层231的对应电极连接到形成在第二布线层237中的H扫描线228的布线(在附图中由薄实线指示的布线，在下文中也称为与H扫描线228相关的连接布线)。形成对应于H扫描线228的数量的与H扫描线228相关的连接布线的数量。此外，在第二布线层237中，电容元件下电极251和与阳极243相关的连接布线与数量更多的H扫描线228一起形成。此外，在第三布线层240中，形成电容元件上电极254和与阳极243相关的连接布线。
将图7所示的根据本实施方式的布局与图8所示的布局进行比较，在根据本实施方式的布局中作为较低层的第一布线层234中形成作为较多布线数量的H扫描线228，因此第一布线层234的布线图案变得相对密集。另一方面，在图8所示的布局中，在第一布线层234中不形成布线数量更多的H扫描线228，但是需要形成与H扫描线228相关的连接布线数量，该连接布线数量与第一布线层234中的H扫描线228的数量相对应。因此，可以说，与H扫描线228相关的连接布线的面积小于H扫描线228的面积，因此，第一布线层234中的布线图案的密度不比根据本实施方式的布局的密度低太多。
另一方面，在根据本实施方式的布局中，作为数量较少的布线的V信号线229形成在第二布线层237中，因此第二布线层237的布线图案变得相对稀疏。另一方面，在图8所示的布局中，在第二布线层237中形成布线数量更多的H扫描线228，因此第二布线层237的布线图案变得相对密集。
以这种方式，根据本实施方式，关于H扫描线228和V信号线229，可以通过配置第一布线层234和第二布线层237的布局来使得作为较高层的第二布线层237中的布线图案更稀疏，从而形成H扫描线228，H扫描线228是为作为较低层的第一布线层234中的一个像素电路220设置的数量更多的布线。
第二布线层237中的布线图案变得更加稀疏，如上所述因此可以抑制由于第二布线层237中的布线之间的寄生电容的增加引起的亮度均匀性的劣化、布线之间的短路故障等的发生。此外，在本实施方式中，由于电容元件下电极251设置在第二布线层237中，因此第二布线层237的布线图案变得稀疏，并且因此电容元件下电极251的布局的自由度增加，并且关于电容元件下电极251，可以确保能够实现期望电容的足够面积。因此，能够抑制由于电容元件的电极的面积的压力而导致的亮度均匀性劣化、由于没有设置具有小面积的布线图案(电极)而导致的布线开路故障等的发生。因此，可以抑制这些各种问题的发生，并且可以实现具有更高可靠性和更高清晰度的显示装置1。
这里，图7示出在第一布线层234和第二布线层237中分别形成H扫描线228和V信号线229的情况下的布局的示例，但是本实施方式不限于这样的示例。即使在H扫描线228和V信号线229形成在其他布线层中的情况下，也可以应用布局方法(即，形成为一个像素电路220设置的H扫描线228和V信号线229中数量更多的一个的方法)。
将参照图9描述根据本实施方式的布线层的布局的另一示例。图9是用于描述根据本实施方式的布线层的布局的另一示例的图。
图9示出在第一布线层234、第二布线层237和第三布线层240中形成H扫描线228和V信号线229的情况下的布局的示例。如图9所示，即使在这种情况下，在本实施方式中，为一个像素电路220设置的H扫描线228和V信号线229中在数量上大于另一个的一个形成在较低层中。因此，例如，如图所示，H扫描线228形成在第一布线层234和第二布线层237中，并且V信号线229形成在第三布线层240中。
在这种情况下，如图9所示，例如，在第一布线层234中，与阳极243相关的连接布线、与电容元件相关的连接布线，以及与V信号线229相关的连接布线与H扫描线228中的一些(在图中所示的示例中为三条H扫描线)一起形成。此外，在第二布线层237中，电容元件下电极251、与阳极243相关的连接布线，以及与V信号线229相关的连接布线与剩余的H扫描线228(在图中所示的示例中为一条H扫描线)一起形成。此外，在第三布线层240中，电容元件上电极254和与阳极243相关的连接布线与V信号线229一起形成。在图7所示的示例中，多条H扫描线228形成在同一布线层中，但是在本实施方式中，可以以这种方式形成多条H扫描线228以被分散到不同的布线层。
这里，为了比较，图10示出了与本实施方式中在第一布线层234、第二布线层237和第三布线层240中形成H扫描线228和V信号线229的情况下的布线层不同的布线层的布局的示例。图10是用于与图9所示的布局进行比较的图，并且是示出在与本实施方式中在第一布线层234、第二布线层237和第三布线层240中形成H扫描线228和V信号线229的情况下的布线层不同的布线层中形成H扫描线228和V信号线229的情况下的布局的示例的图。如图10所示，与图9中所示的根据本实施方式的布局相反，假设在较高电平层中形成为一个像素电路220设置的H扫描线228和V信号线229中数量更多的一个。这里，假设V信号线229形成在第一布线层234中，并且H扫描线228形成在第三布线层240中。
在这种情况下，如图10所示，在第一布线层234中，与V信号线229一起形成与阳极243相关的连接布线、与电容元件相关的连接布线，以及与H扫描线228相关的连接布线。此外，在第二布线层237中，与阳极243相关的连接布线和与H扫描线228相关的连接布线与电容元件下电极251一起形成。注意，在第一布线层234和第二布线层237中，形成与H扫描线228的数量相对应的与H扫描线228相关的连接布线的数量。此外，在第三布线层240中，电容元件上电极254和与阳极243相关的连接布线与数量更多的H扫描线228一起形成。
将图9所示的根据本实施方式的布局与图10所示的布局进行比较，在根据本实施方式的布局中作为较低层的第一布线层234中形成作为较多布线数量的H扫描线228的一半，因此第一布线层234的布线图案变得相对密集。另一方面，在图8所示的布局中，在第一布线层234中不形成布线数量更多的H扫描线228，但是需要形成与H扫描线228相关的连接布线数量，该连接布线数量与第一布线层234中的H扫描线228的数量相对应。因此，可以说，与H扫描线228相关的连接布线的面积小于H扫描线228的面积，因此，第一布线层234中的布线图案的密度不比根据本实施方式的布局的密度低太多。
另一方面，在根据本实施方式的布局中，作为数量较少的布线的V信号线229形成在第三布线层240中，因此第二布线层237和第三布线层240的布线图案变得相对稀疏。另一方面，在图8所示的布局中，由于在第三布线层240中形成作为数量更多的布线的H扫描线228，需要形成与第二布线层237中的H扫描线228的数量对应的与H扫描线228相关的连接布线的数量，因此第二布线层237的布线图案变得相对密集。
以这种方式，根据图9所示的布局，关于H扫描线228和V信号线229，可以通过配置第一布线层234、第二布线层237和第三布线层240的布局来使得作为较高层的第二布线层237和第三布线层240中的布线图案更稀疏，从而形成H扫描线228，H扫描线228是为作为较低层的第一布线层234和第二布线层237中的一个像素电路220设置的数量更多的布线。因此，可以获得与应用图7所示的上述布局的情况下相同的效果，即，实现具有高清晰度和更高可靠性的显示装置1。
此外，根据目前的实施方式，也有可能表现出以下效果。
例如，在通过执行如图8和图10所示的布局而不能确保关于电容元件下电极251在第二布线层237中能够实现期望电容的足够面积的情况下，可能需要增加布线层的数量以产生具有期望电容的电容元件，并且在增加的布线层中形成电容元件。在这种情况下，掩模的数量和步骤的数量由于布线层的数量的增加而增加，这可能增加制造成本。另一方面，根据本实施方式的布局，如上所述，由于能够确保电容元件下电极251的足够面积，因此能够形成具有期望电容的电容元件，而不会引起布线层的数量的这种增加。以这种方式，根据本实施方式，也可以表现出抑制制造成本增加的效果。
此外，在本实施方式中，与在上层的布线层中形成数量更多的布线并且在下层的布线层中形成隔离的连接布线(与H扫描线228相关的上述连接布线等)的情况相比，在下层的布线层中形成数量更多的布线，因此下层的布线层的布线图案变得不小程度地密集。以这种方式，其中形成有晶体管的扩散层231附近的下层的布线层中的布线图案变得密集，因此能够提高对晶体管的遮光效果。因此，能够更好地抑制由于暴露于光而引起的晶体管特性的波动，并且能够进一步提高显示装置1的可靠性。
此外，上层的布线层中的布线图案，特别是最高级布线层可以相对稀疏，因此可以改善在位于最高级布线层的较高位置的上层中形成的有机发光二极管221的阳极243的平坦度。由此，能够提高有机发光二极管221的发光效率，并且能够实现显示质量的进一步提高。
此外，上层的布线层的布线图案可以相对稀疏，因此提高了与在作为最高级别布线层的第三布线层240中形成的阳极243相关的连接布线的布置自由度(即，用于将与阳极243相关的连接布线与上层中的阳极243彼此连接的第三通孔242的布置)。因此，像素布局的设计更容易。
将参照图11和12更详细地描述这一点。图11是示出在由这三个子像素形成一个像素的情况下在三个子像素中布置第三通孔242的示例的图。图12是示出在由这四个子像素形成一个像素的情况下在四个子像素中布置第三通孔242的示例的图。
图11和图12都示出了具有其中阳极243和对应于一个像素的有机层261(在发光有机发光二极管221中用作发光层的层)堆叠在图的左侧的配置的顶视图，并且模拟地示出了针对这种配置的第三通孔242的布置。此外，图的右侧示出了配置262的俯视图，其中扩散层231和布线层(第一布线层234、第二布线层237和第三布线层240)类似地对应于一个像素地堆叠，并且模拟地示出了用于这种配置的第三通孔242的布置。关于其中堆叠扩散层231和布线层的配置262，为了方便起见，省略了每个层的内部的详细说明。注意，在图11和12中，关于有机层261和其中堆叠扩散层231和布线层的配置262，指示其对应的子像素(R：红，G：绿，B：蓝，W：白)的颜色的字母附接到参考标号的末端。实际上，由于每个子像素的颜色由设置在比有机发光二极管221更高层的滤色器(CF)控制，所以关于有机层261和其中堆叠扩散层231和布线层的配置262，由于颜色而在结构上没有差异。
如图11所示，在一个像素由三个子像素形成的情况下，第三通孔242的布置在子像素中基本相同。因此，由于第三通孔242的布置自由度的提高，所以没有太大的优势。
另一方面，如图12所示，在一个像素由四个子像素形成的情况下，子像素之间的第三通孔242的布置存在差异。也就是说，还需要针对每个子像素改变与第三布线层240中的阳极243相关的连接布线的布置。在这种情况下，例如，由于执行如图10所示的布局，当第三布线层240中的布线图案密集时，与阳极243相关的连接布线的布置自由度低。因此，为了使与阳极243相关的连接布线的布置对于每个子像素不同，存在有必要使第三布线层240的整个布局对于每个子像素不同的担忧。因此，在这种情况下，可能还需要针对每个子像素使下层的第二布线层237和第一布线层234的布局不同，这导致布局的大量工作和设计者的沉重负担。
另一方面，根据本实施方式，能够使上层的布线层的布线图案相对稀疏，因此第三布线层240中与阳极243相关的连接布线的配置自由度高。因此，可以配置第三布线层240的布局，使得对于每个子像素，仅与阳极243相关的连接布线的布置不同，而对于每个子像素，其他布线的布置相同。在这种情况下，关于下层的第二布线层237和第一布线层234的布局，只要对于每个子像素使与阳极243相关的连接布线的布置不同是足够的，从而降低了设计布局的难度。以这种方式，根据本实施方式的用于布线层的布局方法还具有在第三通孔242(即，用于将最高级布线层和阳极243彼此连接的通孔)的布置对于每个子像素不同的情况下降低设计一个像素的布局的难度的效果，如在像素由四个子像素形成的情况下。
上面已经描述了根据本实施方式的布线层的布局。注意，虽然上面仅取了图7和9中所示的布局的两个示例，即使在布线层的数量与上述说明中所示的三层不同的情况(例如，布线层的数量为四个或更多的情况)、H扫描线228和V信号线229在布线层中的排列位置彼此不同的情况、H扫描线228的数量和V信号线229的数量彼此不同的情况(例如，H扫描线228的数量和V信号线229的数量都是多条的情况)、为每个像素电路210和220提供的H扫描线228的数量和V信号线229的数量的大小关系是相反的等情况下，能够应用根据本实施方式的用于布线层的布局方法。根据本实施方式的用于布线层的布局方法可以应用于各种显示装置，只要显示装置是由有源矩阵法驱动的显示装置。通过应用根据本实施方式的用于布线层的布局方法来减少与H扫描线228相关的连接布线的数量或与较低层的布线层中的V信号线229相关的连接布线的数量，而不管布线层的数量等，因此，可以使较高层布线层的布线图案相对稀疏。另外，通过在布线层中设置具有相对稀疏的布线图案的电容元件的电极(电容元件下电极251和/或电容元件上电极254)，能够充分地确保电容元件的电极的面积。因此，与上述实施方式类似，能够获得例如提高可靠性等各种效果。
(5.显示装置的具体配置示例)现在将描述根据在上文中描述的本实施方式的显示装置1的更具体的配置示例。图13是示出根据本实施方式的显示装置1的具体配置示例的局部剖视图。图13示出了显示装置1的局部剖视图。
参照图13，根据本实施方式的显示装置1在第一基板11上包括多个有机发光二极管211和CF层33，每个有机发光二极管211是发射白光的发光元件，CF层33设置在有机发光二极管211上并且其中形成一些颜色的CF以对应于有机发光二极管211。此外，在CF层33上放置包含对来自有机发光二极管211的光透明的材料的第二基板34。此外，在第一基板11上，设置用于驱动有机发光二极管211的薄膜晶体管15(TFT)以对应于每个有机发光二极管211。TFT 15对应于包括在上述像素电路210中的每个晶体管(驱动晶体管212、采样晶体管213、发光控制晶体管214和开关晶体管217)。TFT 15选择性地驱动任意有机发光二极管211；来自被驱动的有机发光二极管211的光通过对应的CF，并且光的颜色被适当地转换；并且光经由第二基板34从上侧发射；由此，显示期望的图像、期望的字符等。
注意，在下面的描述中，显示装置1中的层的堆叠方向也称为上下方向。在这种情况下，放置第一基板11的一侧被定义为下侧，放置第二基板34的一侧被定义为上侧。此外，垂直于上下方向的平面也称为水平面。
因此，图13中所示的显示装置1是能够由有源矩阵系统驱动的彩色显示的顶部发射显示装置。然而，本实施方式不限于此示例，根据本实施方式的显示装置1可以是经由第一基板11发射光的底部发射显示装置。
(第一基板和第二基板)在所示的配置示例中，第一基板11包括Si基板。此外，第二基板34包含石英玻璃。然而，本实施方式不限于此示例，可以使用各种已知材料作为第一基板11和第二基板34。例如，第一基板11和第二基板34中的每一个可以包括高应变点玻璃基板、钠钙玻璃(Na2O、CaO，和SiO2的混合物)基板、硼硅酸盐玻璃(Na2O，B2O3和SiO2的混合物)基板、镁橄榄石(Mg2SiO4)基板、铅玻璃(Na2O、PbO和SiO2的混合物)基板、其中在表面上形成绝缘膜的各种玻璃基板、石英基板、其中在表面上形成绝缘膜的石英基板、其中在表面上形成绝缘膜的Si基板，或有机聚合物基板(例如，聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚乙烯醇(PVA)、聚乙烯基苯酚(PVP)、聚醚砜(PES)、聚酰亚胺、聚碳酸酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)等)。包含在第一基板11和第二基板34中的材料可以相同，或者可以不同。然而，由于显示装置1如上所述是顶部发射型的，所以第二基板34优选包含能够有利地透射来自有机发光二极管211的光的具有高透射率的材料。
(发光元件和第二部件)有机发光二极管211包括第一电极21、设置在第一电极21上的有机层23和形成在有机层23上的第二电极22。更具体地，在第一电极21上堆叠有至少露出第一电极21的一部分的开口25的第二部件52，并且在开口25的底部露出的第一电极21的部分上设置有机层23。也就是说，有机发光二极管211具有第一电极21、有机层23和第二电极22依次堆叠在第二部件52的开口25中的配置。这种叠层结构用作每个像素的发光部分24。也就是说，落在第二部件52的开口25下方的有机发光二极管211的一部分用作发光表面。此外，第二部件52起到像素定义膜的作用，该像素定义膜设置在像素之间并划分像素的面积。
有机层23包括包含有机发光材料的发光层，并且可以发射白光。有机层23的具体配置不受限制，并且可以是各种公知的配置。例如，有机层23可以具有空穴传输层、发光层和电子传输层的堆叠结构，空穴传输层和也用作电子传输层的发光层的堆叠结构，空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层和电子注入层的堆叠结构等。此外，在这些堆叠结构等中的每一个用作“串联单元”的情况下，有机层23可以具有两级的串联结构，其中第一串联单元、连接层和第二串联单元被堆叠。可选地，有机层23可以具有三个或更多级的串联结构，其中堆叠三个或更多个串联单元。在有机层23包括多个串联单元的情况下，可以通过将红色、绿色和蓝色分配给串联单元的发光层的发光颜色来获得作为整体发射白光的有机层23。
在所示配置示例中，通过真空气相沉积来沉积有机材料来形成有机层23。然而，本实施方式并不限于此示例，并且有机层23可以通过各种公知的方法形成。例如，作为用于形成有机层23的方法，可以使用例如真空蒸镀法等物理气相沉积法(PVD法)，例如丝网印刷法和喷墨印刷法等的印刷法，对形成于转印用基板上的激光吸收层和有机层的堆叠结构照射激光以分离激光吸收层上的有机层并转印有机层的激光转印法，各种涂布方法等。
第一电极21起阳极的作用。也就是说，第一电极21对应于上述图6所示的阳极243。由于显示装置1如上所述是顶部发射型的，所以第一电极21包含能够反射来自有机层23的光的材料。在所示的配置示例中，第一电极21包含铝和钕的合金(Al-Nd合金)。此外，第一电极21的膜厚度约为例如0.1μm至1μm。然而，本实施方式不限于此示例，并且第一电极21可以包含用作在普通有机EL显示装置中用作阳极的光反射侧上的电极的材料的各种公知材料。此外，第一电极21的膜厚度也不限于上述示例，并且第一电极21可以适当地形成在有机EL显示装置中常用的膜厚度范围内。
例如，第一电极21可以包含具有高功函的金属，例如铂(Pt)、金(Au)、银(Ag)、铬(Cr)、钨(W)、镍(Ni)、铜(Cu)、铁(Fe)、钴(Co)或钽(Ta)，或者具有高功函的合金(例如，包含银作为主要成分并且包含0.3质量％至1质量％的钯(Pd)和0.3质量％至1质量％的铜、Al-Nd合金等的Ag-Pd-Cu合金)。可选地，第一电极21可以包含具有小功函数值和高光反射率的导电材料，例如铝或含铝的合金。在这种情况下，优选通过在第一电极21等上设置适当的空穴注入层来改善空穴注入特性。可选地，第一电极21可以具有这样的结构，其中，例如铟和锡的氧化物(ITO)或铟和锌的氧化物(IZO)之类的空穴注入特性优异的透明导电材料堆叠在例如电介质多层膜或铝之类的具有高光反射性的反射膜上。
第二电极22起阴极的作用。由于显示装置1如上所述是顶部发射型的，所以第二电极22包含能够透射来自有机层23的光的材料。在所示的配置示例中，第二电极22包含镁和银的合金(Mg-Ag合金)。此外，第二电极22的膜厚度约为例如10nm。然而，本实施方式不限于此示例，并且第二电极22可以包含用作普通有机EL显示装置中用作阴极的光透射侧的电极的材料的各种公知材料。此外，第二电极22的膜厚度也不限于上述示例，并且第二电极22可以适当地形成在有机EL显示装置中常用的膜厚度范围内。
例如，第二电极22可以包含铝、银、镁、钙(Ca)、钠(Na)、锶(Sr)、碱金属和银的合金、碱土金属和银的合金(例如，镁和银的合金(Mg-Ag合金))、镁和钙的合金(Mg-Ca合金)、铝和锂的合金(Al-Li合金)等。在这些材料中的每一种用于单层的情况下，第二电极22的膜厚度为例如大约4nm至50nm。可选地，第二电极22可以具有从有机层23侧堆叠上述任意材料的层和含有例如ITO或IZO(厚度例如约30nm至1μm)的透明电极的结构。在使用这种堆叠结构的情况下，上述任何材料的层的厚度例如可以薄至约1nm至4nm。可选地，第二电极22可以仅包括透明电极。可选地，可以在第二电极22上设置含有例如铝、铝合金、银、银合金、铜、铜合金、金、金合金等低电阻材料的汇流电极(辅助电极)，以使第二电极22的电阻整体降低。
在所示的配置示例中，第一电极21和第二电极22中的每一个通过真空气相沉积方法形成作为具有规定厚度的膜的材料，然后通过蚀刻方法图案化膜来形成。然而，本实施方式不限于此示例，第一电极21和第二电极22可以通过各种公知的方法形成。用于形成第一电极21和第二电极22的方法的示例包括气相沉积方法，包括热丝气相沉积法、真空气相沉积法、溅射法、化学气相沉积法(CVD法)、金属有机化学气相沉积法(MOCVD法)，离子镀法与蚀刻法的组合，各种印刷法(例如丝网印刷法、喷墨印刷法、金属掩模印刷法等)，电镀法(电镀法、化学镀法等)，剥离法，激光烧蚀法，溶胶凝胶法等。
第二构件52是通过CVD法形成具有规定膜厚度的膜的SiO2，然后使用光刻技术和蚀刻技术对SiO2膜进行图案化而形成的。然而，第二构件52的材料不限于此示例，并且可以使用具有绝缘性能的各种材料作为第二构件52的材料。包含在第二构件52中的材料的示例包括SiO2、MgF、LiF、聚酰亚胺树脂、丙烯酸树脂、氟树脂、硅树脂、氟基聚合物、硅氧烷基聚合物等。然而，如后所述，第二构件52包含折射率低于第一构件51的材料的材料。
(发光元件下方的部分的配置)在第一基板11上，包括在有机发光二极管211中的第一电极21设置在包含SiON的层间绝缘层16上。然后，层间绝缘层16覆盖形成在第一基板11上的发光元件驱动部分。
发光元件驱动部分包括多个TFT 15。换句话说，发光元件驱动部分对应于像素电路210的驱动电路。TFT 15包括形成在第一基板11上的栅电极12、形成在第一基板11和栅电极12上的栅绝缘膜13，以及形成在栅绝缘膜13上的半导体层14。半导体层14的位于栅电极12的正上方的区域用作沟道区域14A，并且夹住沟道区域14A的区域用作源极/漏极区域14B。注意，尽管在所示示例中TFT 15是底栅型的，但是本实施方式不限于此示例，并且TFT15可以是顶栅型的。
通过CVD法在半导体层14上堆叠包括两层(下层层间绝缘层16A和上层层间绝缘层16B)的层间绝缘层16。在这种情况下，在堆叠下层间绝缘层16A之后，例如通过光刻技术和蚀刻技术，在下层间绝缘层16A的与源极/漏极区域14B相对应的部分中设置接触孔17以暴露源极/漏极区域14B，并且形成包含铝的布线18以填充接触孔17。例如，通过结合真空气相沉积方法和蚀刻方法来形成布线18。然后，堆叠上层间绝缘层16B。
在上层夹层绝缘层16B的设置有布线18的部分中，例如通过使用光刻技术和蚀刻技术，设置接触孔19以暴露布线18。然后，当形成有机发光二极管211的第一电极21时，第一电极21形成为经由接触孔19与布线18接触。因此，有机发光二极管211的第一电极21经由布线18电连接到TFT 15的源极/漏极区域14B(在图3所示的像素电路的示例中，对应于驱动晶体管212的漏极区域)。
注意，尽管在上述示例中层间绝缘层16包含SiON，但本实施方式不限于此示例。层间绝缘层16可以包含各种公知的材料，这些材料可以用作普通有机EL显示装置中的层间绝缘层。例如，作为层间绝缘层16中包含的材料，SiO2基材料(例如，SiO2、BPSG、PSG、BSG、AsSG、PbSG、SiON、旋涂玻璃(SOG)、低熔点玻璃、玻璃膏等)、SiN基材料和绝缘树脂(例如，聚酰亚胺树脂、酚醛清漆基树脂、丙烯酸基树脂、聚苯并恶唑等)可以单独使用或适当组合使用。此外，用于形成层间绝缘层16的方法也不限于上述示例，可以使用CVD法、涂敷法、溅射法，以及各种印刷法等公知的方法来形成层间绝缘层16。此外，尽管在上述示例中，通过真空气相沉积法和蚀刻法将铝形成为膜并图案化膜来形成布线18，但本实施方式不限于此示例。布线18可以通过将在普通有机EL显示装置中用作布线的各种材料中的任一种形成为膜并通过各种方法图案化该膜来形成。
此外，为了方便起见，图13仅示出了一个布线层。实际上，如以上参照图6所述，可以在其中形成有TFT 15的扩散层上形成多个布线层，并且还可以在多个布线层上形成有机发光二极管211。
(发光元件上方的部分的配置)设置在有机发光二极管211的第二构件52中的开口25形成为具有锥形形状，其中开口25的侧壁倾斜，使得开口面积随着接近底部而增加。然后，将第一构件51放入开口25中。也就是说，第一构件51是设置在有机发光二极管211的发光表面的正上方并且向上传播来自发光元件的发射光的层。此外，通过以上述方式形成第二构件52的开口25，第一构件51的沿堆叠方向的剖面形状(即，图示的剖面形状)具有基本上梯形的形状，因此第一构件51具有底面向上的截头圆锥形或棱锥形。
第一构件51通过真空蒸镀法形成Si1-xNx作为膜以填充开口25，然后通过化学机械抛光法(CMP法)等平坦化Si1-xNx膜的表面而形成。然而，第一构件51的材料不限于此示例，并且可以使用具有绝缘性能的各种材料作为第一构件51的材料。包含在第一构件51中的材料的示例包括Si1-xNx、ITO、IZO、TiO2、Nb2O5、含溴聚合物、含硫聚合物、含钛聚合物、含锆聚合物等。用于形成第一构件51的方法也不限于此示例，并且可使用各种公知的方法作为形成第一构件51的方法。
然而，在本实施方式中，第一构件51和第二构件52的材料被选择为使得第一构件51的折射率n1和第二构件52的折射率n2满足n1>n2的关系。通过选择第一构件51和第二构件52的材料使得折射率满足上述关系，传播通过第一构件51的光的至少一部分在第二构件52的面向第一构件51的表面处被反射。更具体地，有机发光二极管211的有机层23和第二电极22形成在第一构件51和第二构件52之间，因此传播通过第一构件51的光的至少一部分在第二构件52和有机层23之间的界面处被反射。也就是说，第二部件52的面向第一部件51的表面起到光反射部(反射器)53的作用。
在本实施方式中，如上所述，第一构件51设置在有机发光二极管211的发光表面的正上方。然后，第一构件51具有底面朝上的截头圆锥形或棱锥形，并且因此从有机发光二极管211的发光表面发射的光被第一构件51和第二构件52(即反射器53)之间的界面向上反射(即，发光方向)。因此，根据本实施方式，可以通过设置反射器53来提高从有机发光二极管211提取发射光的效率，并且可以提高作为整个显示装置1的亮度。
注意，本发明人的研究表明，为了更有利地提高从有机发光二极管211提取发射光的效率，优选第一构件51和第二构件52的折射率满足n1-n2≥0.20的关系。更优选的是，第一构件51和第二构件52的折射率满足n1-n2≥0.30的关系。此外，为了进一步提高从有机发光二极管211提取发射光的效率，优选第一构件51的形状满足0.5≤R1/R2≤0.8和0.5≤H/R1≤0.8的关系。这里，R1表示第一部件51的光入射面的直径(即，在叠层方向上面向下并且面向有机发光二极管211的发光面的表面)，R2表示第一部件51的光出射面的直径(即，在叠层方向上面向上的表面)，并且H表示在第一部件51被视为截锥或棱锥的情况下的底面与上表面之间的距离(在叠层方向上的高度)。
保护膜31和平坦化膜32依次堆叠在平坦化的第一部件51上。保护膜31例如通过真空蒸镀法以规定的膜厚度(约3.0μm)堆叠Si1-yNy而形成。此外，平坦化膜32例如通过CVD法堆叠具有规定膜厚度(约2.0μm)的SiO2并通过CMP法等平坦化表面而形成。
然而，保护膜31和平坦化膜32的材料和膜厚度不限于这些示例，并且保护膜31和平坦化膜32可以适当地包含各种公知的材料，用作普通有机EL显示装置的保护膜和平坦化膜，从而具有在有机EL显示装置中常用的膜厚度。
然而，在本实施方式中，优选保护膜31的材料被选择成使得保护膜31的折射率n3等于或小于第一部件51的折射率n1。此外，保护膜31和平坦化膜32的材料被选择为使得保护膜31的折射率n3和平坦化膜32的折射率n4之间的差的绝对值优选小于或等于0.30，并且更优选小于或等于0.20。通过这样选择保护膜31和平坦化膜32的材料，能够抑制来自有机发光二极管211的发射光在第一部件51和保护膜31之间的界面处以及保护膜31和平坦化膜32之间的界面处的反射或散射，并且能够进一步提高光提取效率。
在平坦化膜32上形成CF层33。因此，显示装置1是在其上形成有有机发光二极管211的第一基板11上形成有CF层33的所谓片上滤色器(OCCF)系统的显示装置。第二基板34经由例如环氧树脂等的密封树脂膜35粘附到CF层33的上侧，从而制造显示装置1。注意，密封树脂膜35的材料不限于此示例，并且密封树脂膜35的材料可以适当地基于对来自有机发光二极管211的发射光的高透射率、对位于下侧的CF层33和位于上侧的第二基板34的优异粘合性、在与位于下侧的CF层33的界面处的光的低反射率以及与位于上侧的第二基板34的界面处的光的低反射率等来选择。然而，本实施方式并不限于此示例。显示装置1可以是所谓的相对的CF系统的显示装置，其由形成在第二基板34上的CF层33制造，并且第一基板11和第二基板34粘接在一起，使得CF层33面对有机发光二极管211。
形成CF层33，使得为有机发光二极管211中的每一个提供具有规定面积的每种颜色的CF。例如，CF层33可以通过在抗蚀剂材料上以规定的配置进行曝光并且通过光刻技术进行显影来形成。此外，例如，CF层33的膜厚度约为2μm。然而，CF层33的材料、形成方法和膜厚度不限于这些示例，并且CF层33可以通过使用各种被适当地用作普通有机EL显示装置的CF层的公知的材料和各种公知的方法形成为具有通常在有机EL显示装置中使用的膜厚度。
在示出的示例中，CF层33设置成使得各自具有规定面积的红色CF 33R、绿色CF33G和蓝色CF 33B在水平面中连续分布。注意，在下面的描述中，在不需要特别区分CF 33R、CF 33G和CF 33B的情况下，它们中的一个或多个可以被写为简单的CF 33a。一个子像素包括一个有机发光二极管211和一个CF 33a的组合。
在上面，描述了显示装置1的具体配置示例。注意，关于上述显示装置1的配置，特别是反射器53的配置，例如可以参考本申请人的在先申请JP2013-191533A。然而，根据本实施方式的显示装置1的配置不限于此示例。如上所述，在根据本实施方式的显示装置1中反映上述(4、布线层的布局)中描述的方面是足够的，并且可以将在普通显示装置中使用的各种已知配置用于其它方面。
(6.应用示例)现在将描述根据在上文中描述的本实施方式的显示装置1的应用示例。这里，描述了其中可以使用根据在上文中描述的本实施方式的显示装置1的电子设备的一些示例。
图14是示出作为其中可以使用根据本实施方式的显示装置1的电子设备的示例的智能手机的外观的图。如图14所示，智能电话501包括操作部503和显示部505，操作部503包括按钮并接受用户输入的操作，显示部505显示各种信息。显示装置1可以应用于显示部505。
图15和图16是示出数码相机的外观的图，该数码相机是其中可以使用根据本实施方式的显示装置1的电子设备的另一示例。图15示出了从正面(被摄体侧)看的数码相机511的外观，图16示出了从背面看的数码相机511的外观。如图15和图16所示，数码相机511包括主体部(相机主体)513、可更换镜头单元515、在拍摄期间由用户抓握的抓握部517，以及显示各种信息的监视器519，以及显示在拍摄期间由用户观察到的直通图像的电子取景器(EVF)521。显示装置1可以应用于监视器519和EVF 521。
图17是示出作为其中可以使用根据本实施方式的显示装置1的电子设备的另一示例的头戴式显示器(HMD)的外观的图。如图17所示，HMD 531包括显示各种信息的眼镜型显示部533、在佩戴期间固定到用户的耳朵的耳朵固定部535。显示装置1可以应用于显示部533。
在上文中，描述了其中可以使用根据本实施方式的显示装置1的电子设备的一些示例。注意，可以使用显示装置1的电子设备不限于上述示例，显示装置1可以用于基于从外部输入的图像信号或在内部生成的图像信号执行显示的所有领域中安装在电子设备上的显示装置，例如电视机设备、电子书、智能电话、个人数字助理(PDA)、笔记本个人计算机(PC)、摄像机和游戏设备。
(7.补充)
上面参考附图已经描述了本公开的优选的实施方式，而本公开不限于上述示例。本领域技术人员可以在所附权利要求的范围内找到各种改变和修改，并且应当理解，它们自然将属于本公开的技术范围。
例如，尽管在上述实施方式中，包括在像素电路210的驱动电路中的每个晶体管(驱动晶体管212、采样晶体管213、发光控制晶体管214和开关晶体管217)是P沟道类型的，但是根据本公开的技术不限于此示例。例如，这些晶体管中的每一个可以是N沟道类型。
此外，本说明书中描述的效果仅仅是说明性的或示例性的效果，而不是限制性的。也就是说，在具有或代替上述效果的情况下，根据本公开的技术可以实现本领域技术人员从本说明书的描述中清楚的其它效果。
此外，本技术也可以配置如下。
(1)一种显示装置，包括：
像素单元，配置有以矩阵布置的多个像素电路，每个像素电路包括发光元件和用于驱动发光元件的驱动电路；
扫描线，扫描线是连接到各个像素电路的布线，并且该扫描线被设置为在第一方向上延伸且对应于多个像素电路的各个行；以及
信号线，信号线是连接到各个像素电路的布线，并且该信号线被设置为在与第一方向正交的第二方向上延伸且对应于多个像素电路的各个列，
其中，为一个像素电路提供的扫描线和信号线中的数量较多的一个位于较低层的布线层中，并且
包括在驱动电路中的电容元件的电极位于设置有扫描线和信号线中的任一者的布线层中。
(2)根据(1)的显示装置，
其中，驱动电路包括多个晶体管，并且
在形成有多个晶体管的扩散层上堆叠有多个布线层，在每个布线层中形成有扫描线、信号线和电容元件。
(3)根据(2)的显示装置，
其中，发光元件是有机发光二极管，并且
有机发光二极管位于最上层的布线层上。
(4)根据(1)至(3)中任一项的显示装置，
其中，一个子像素包括一个像素电路，并且
一个像素包括四个子像素。
(5)根据(1)至(4)中任一项的显示装置，
其中，扫描线的数量大于信号线的数量。
(6)根据(1)至(5)中任一项的显示装置，
其中，扫描线是沿水平方向上延伸的布线，并且
信号线是沿垂直方向延伸的布线。
(7)根据(1)至(6)中任一项的显示装置，
其中，所有的多条扫描线位于同一布线层中，或者所有的多条信号线位于同一布线层中。
(8)根据(1)至(7)中任一项的显示装置，
其中，多条扫描线分散配置在多个不同的布线层中，或者多条信号线分散配置在多个不同的布线层中。
(9)一种电子设备，包括：
基于视频信号进行显示的显示装置，
其中，显示装置包括：
像素单元，配置有以矩阵布置的多个像素电路，每个像素电路包括发光元件和用于驱动发光元件的驱动电路，
扫描线，扫描线是连接到各个像素电路的布线，并且该扫描线被设置为在第一方向上延伸且对应于多个像素电路的各个行，以及
信号线，信号线是连接到各个像素电路的布线，并且该信号线被设置为在与第一方向正交的第二方向上延伸且对应于多个像素电路的各个列，
为一个像素电路提供的扫描线和信号线中的数量较多的一个位于较低层的布线层中，并且
包括在驱动电路中的电容元件的电极位于设置有扫描线或信号线布线层中的任一者的布线层中。
参考符号列表
1 显示装置
10 显示面板
20 像素单元
30 扫描单元
40 选择单元
210、220 像素电路
211、221 有机发光二极管
212 驱动晶体管
213 采样晶体管
214 发光控制晶体管
215、227 保持电容
216 辅助电容
217 开关晶体管
222、223、224、225、226 晶体管
228 H扫描线
229 V信号线
231 扩散层
232、235、238、241 绝缘层
233 接触
236、239、242 通孔
234、237、240 布线层
243 阳极
251 电容元件下电极
252、254 电容元件上电极
261 有机层
301 写入扫描单元
302 写入扫描线
311 第一驱动扫描单元
312 第一驱动线
321 第二驱动扫描单元
322 第二驱动线
331 公共电源线
332 电源线
333 接地线
401 信号输出单元
402 信号线
501 智能手机(电子设备)
511 数码相机(电子设备)
531 HMD(电子设备)。

Claims (20)

1.一种显示装置，包括：
基板；
多个像素电路，每个像素电路包括采样晶体管、驱动晶体管、第一开关晶体管、第二开关晶体管、电容元件和发光元件；
多个扫描线，包括第一扫描线、第二扫描线和第三扫描线，所述第一扫描线连接至所述采样晶体管的控制端子，所述第二扫描线连接至所述第一晶体管的控制端子，并且所述第三扫描线连接至所述第二晶体管的控制端子；以及
多个信号线，并且所述信号线连接至所述采样晶体管的第一端子，其中，
所述第一扫描线和所述第二扫描线位于第一互连层中，
所述信号线位于第二互连层中，
所述第一扫描线和所述第二扫描线在第一方向上延伸，
所述信号线在垂直于所述第一方向的第二方向上延伸，并且
所述第一互连层位于所述基板与所述第二互连层。
2.根据权利要求1所述的显示装置，其中，所述第三扫描线位于与所述第一互连层不同的互连层中。
3.根据权利要求2所述的显示装置，其中，所述不同的互连层是位于所述第一互连层与所述第二互连层之间的第三互连层。
4.根据权利要求3所述的显示装置，其中，所述电容元件的第一电极位于所述第二互连层中。
5.根据权利要求4所述的显示装置，其中，所述电容元件的第二电极位于所述第三互连层中。
6.根据权利要求5所述的显示装置，其中，所述发光元件包括阳极，并且所述阳极位于第四互连层上。
7.根据权利要求6所述的显示装置，其中，所述第三扫描线在所述第一方向上延伸。
8.根据权利要求1所述的显示装置，其中，所述电容元件的第一电极位于所述第二互连层。
9.根据权利要求8所述的显示装置，其中，所述电容元件的第二电极位于所述第三互连层。
10.根据权利要求9所述的显示装置，其中，所述发光元件包括阳极，并且所述阳极位于第四互连层上。
11.一种电子设备，包括：
显示装置，基于视频信号进行显示，
其中，所述显示装置包括：
基板；
多个像素电路，每个像素电路包括采样晶体管、驱动晶体管、第一开关晶体管、第二开关晶体管、电容元件和发光元件；
多个扫描线，包括第一扫描线、第二扫描线和第三扫描线，所述第一扫描线连接至所述采样晶体管的控制端子，所述第二扫描线连接至所述第一晶体管的控制端子，并且所述第三扫描线连接至所述第二晶体管的控制端子；以及
多个信号线，并且所述信号线连接至所述采样晶体管的第一端子，其中，
所述第一扫描线和所述第二扫描线位于第一互连层中，
所述信号线位于第二互连层中，
所述第一扫描线和所述第二扫描线在第一方向上延伸，
所述信号线在垂直于所述第一方向的第二方向上延伸，并且
所述第一互连层位于所述基板与所述第二互连层。
12.根据权利要求11所述的电子设备，其中，所述第三扫描线位于与所述第一互连层不同的互连层中。
13.根据权利要求12所述的电子设备，其中，所述不同的互连层是位于所述第一互连层与所述第二互连层之间的第三互连层。
14.根据权利要求13所述的电子设备，其中，所述电容元件的第一电极位于所述第二互连层中。
15.根据权利要求14所述的电子设备，其中，所述电容元件的第二电极位于所述第三互连层中。
16.根据权利要求15所述的电子设备，其中，所述发光元件包括阳极，并且所述阳极位于第四互连层上。
17.根据权利要求16所述的电子设备，其中，所述第三扫描线在所述第一方向上延伸。
18.根据权利要求11所述的电子设备，其中，所述电容元件的第一电极位于所述第二互连层上。
19.根据权利要求18所述的电子设备，其中，所述电容元件的第二电极位于所述第三互连层中。
20.根据权利要求19所述的电子设备，其中，所述发光元件包括阳极，并且所述阳极位于第四互连层上。
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