DE10150836B4

DE10150836B4 - Organisches Farb-EL-Display

Info

Publication number: DE10150836B4
Application number: DE10150836A
Authority: DE
Inventors: Yuichi Iketsu; Eiichi Kitazume
Original assignee: Samsung SDI Co Ltd
Current assignee: Samsung Display Co Ltd
Priority date: 2000-10-16
Filing date: 2001-10-15
Publication date: 2008-07-31
Anticipated expiration: 2021-10-16
Also published as: DE10150836A1; US20020043941A1; KR100422919B1; KR20020030034A; US6518709B2

Abstract

Organisches Farb-Elektrolumineszenz-Display aufweisend:
eine Vielzahl von ersten Elektroden (1, 122), die sich in einer Spaltenrichtung erstrecken, wobei die Anzahl der ersten Elektroden (1, 122) das Doppelte der Anzahl der Anzeigespalten beträgt,
eine Vielzahl von zweiten Elektroden (4, 125), die sich in einer Zeilenrichtung erstrecken, wobei die zweiten Elektroden (4, 125) alle zwei Anzeigezeilen vorgesehen sind,
eine Vielzahl von Pixeln, die in der Spaltenrichtung und in der Zeilenrichtung angeordnet sind, wobei jeder Pixel aus drei Teilpixeln (R, G, B) für drei unterschiedliche Lumineszenzfarben besteht, die der Reihe nach in der Zeilenrichtung angeordnet sind, und wobei die einzelnen Teilpixel (R, G, B) in denjenigen Regionen angeordnet sind, in denen sich die ersten Elektroden (1, 122) und die zweiten Elektroden (4, 125) kreuzen, wobei sich in diesen Regionen eine organische Lumineszenzschicht (124) zwischen ersten Elektroden (1, 122) und zweiten Elektroden (4, 125) befindet, und
wobei die Teilpixel (R, G,...

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein organisches Farb-EL-(Elektrolumineszenz)-Display (Anzeigevorrichtung), das als ein dünnes Flachbildschirm-Display entwickelt wird, insbesondere betrifft sie ein organisches Farb-EL-Display, bei dem eine verbesserte Anzeigequalität unterstützt wird.
Ein organisches Farb-EL-Display erzielt, ähnlich wie eine Flüssigkristalldisplayvorrichtung (LCD) und ein Plasmadisplay, große Aufmerksamkeit als ein dünnes Flachbildschirmdisplay. Die 1 zeigt einen schematischen Querschnitt, der ein EL-Element und das Prinzip dessen Lumineszenz zeigt.
Ein EL-Element hat den folgenden Aufbau. Eine transparente Elektrode 122 aus Indiumzinnoxid (ITO) ist auf einer positiven Elektrode auf einem transparenten Substrat das aus einem Glas oder aus einem Film ausgebildet. Ferner sind eine organische Defekt-Elektronen-Injektionsschicht 123 und eine organische Lumineszenzschicht 124 aufeinanderfolgend auf der ITO-Elektrode 122 gestapelt, und auf diesen Schichten ist eine Metallschicht 125 als negative Elektrode ausgebildet. Hierbei emittiert die organische Lumineszenzschicht 124 zur Seite des transparenten Substrates 121 hin Lumineszenz, wenn zwischen ITO-Elektrode 122 und Metallelektrode 125 eine Spannung angelegt wird.
Ferner gibt es als Aufbau eines organischen EL-Elementes andere, wie beispielsweise einen Aufbau, bei dem nur ein organische Lumineszenzschicht zwischen zwei Elektroden ausgebildet ist, einen Aufbau, bei dem eine organische Defekt-Elektronen-Injektions- und -Transportschicht, eine organische Lumineszenzschicht und eine organische Elektroneninjektions- und -transportschicht aufeinanderfolgend zwischen zwei Elektroden ausgebildet sind, und einen Aufbau, bei dem ein organische Defekt-Elektronen-Injektionsschicht, eine organische Defekt-Elektronen-Transportschicht, eine organische Lumineszenzschicht und eine organische Elektronen-Transportschicht aufeinanderfolgend zwischen zwei Elektroden ausgebildet sind.
Als Muster zur Verwendung bei der Anordnung von Teilpixeln gibt es beispielsweise ein Streifenmuster, ein Mosaikmuster und ein Deltamuster. 2 zeigt eine schematische Darstellung des herkömmlichen Streifenmusters, 3 zeigt eine schematische Darstellung des herkömmlichen Deltamusters, und 4 zeigt eine schematische Darstellung des herkömmlichen Mosaikmusters.
Bei dem in der 2 gezeigten herkömmlichen Streifenmuster werden eine Vielzahl von ersten Elektroden 101, die sich in der Spaltenrichtung erstrecken, ausgebildet. Diese erste Elektrode 101 entspricht der ITO-Elektrode 122. Die Länge jeder ersten Elektrode 101 in der Horizontalrichtung (der Zeilenrichtung) beträgt ungefähr ein Drittel der Länge eines Pixels in der Horizontalrichtung. Eine Vielzahl von zweiten Elektroden 104, die sich in der Zeilenrichtung erstrecken, werden oberhalb der ersten Elektrode 101 über eine organische Lumineszenzschicht und dergleichen ausgebildet. Die zweite Elektrode 104 entspricht der Metallelektrode 125. Die Breite jeder zweiten Elektrode 104 beträgt ungefähr die gleiche Länge wie die Länge eines Pixels in Vertikalrichtung (Spaltenrichtung). Die Anzahl der ersten Elektroden 101 ist die gleiche wie die Anzahl der Anzeigespalten und die Anzahl der zweiten Elektroden 104 ist die gleiche wie die Anzahl der Anzeigezeilen. Hierbei wird die Lumineszenzfarbe von der organischen Lumineszenzschicht, die zwischen der ersten Elektrode 101 und der zweiten Elektrode 104 ausgebildet ist, für jede Spalte vereinigt und als eine Sequenz von Rot (R), Grün (G) und Blau (B) in Zeilenrichtung wiederholt.
In diesem Streifenmuster existiert ein einzelnes Teilpixel am Schnittpunkt der ersten Elektrode 101 und der zweiten Elektrode 104. Ein einzelnes Hauptpixel wird aus drei Farbteilpixeln, die in der Zeilenrichtung angeordnet sind, zusammengesetzt.
Dieses Streifenmuster dient vorzugsweise zur Anzeige eines Bildes, welches viele Spalten- und Zeilenlinien hat, wie beispielsweise einer Tabelle, da Teilpixel mit der gleichen Lumineszenzfarbe fortlaufend in der Spaltenrichtung angeordnet sind.
Bei dem herkömmlichen Deltamuster, wie in der 3 gezeigt, erstrecken sich ferner die ersten Elektroden 111 in der Spaltenrichtung und sind so ausgebildet, dass die Anzahl der Elektrode das Eineinhalbfache der Anzahl der Anzeigespalten ist. Jede der ersten Elektroden 111 hat einen Ladungsinjektionsbereich 112 und einen Verdrahtungsteil 113, die abwechselnd angeordnet sind. Die Längen in der Horizontal- und Vertikalrichtung des Ladungsinjektionsbereichs 112 betragen die Hälfte der Längen in den Horizontal- bzw. Vertikalrichtungen des Pixels. Der Ladungsinjektionsbereich 112 hat eine regelmäßige Quadratform oder eine ähnliche Form. Die Länge in der Vertikalrichtung des Verdrahtungsteils 113 beträgt die Hälfte derjenigen eines Pixels, und die Länge in der Horizontalrichtung ist im Vergleich mit derjenigen des Ladungsinjektionsbereichs 112 extrem schmal. Die Anzahl der Ladungsinjektionsbereiche 112 und der Verdrahtungsteile 113 ist die gleiche wie die Anzahl der Anzeigezeilen pro Einzelelektrode 111. Ferner sind der Ladungsinjektionsbereich 112 und der Verdrahtungsteil 113 in der Zeilenrichtung abwechselnd angeordnet. Eine Vielzahl von zweiten Elektrode 114 sind oberhalb der ersten Elektrode 111 über eine organische Lumineszenzschicht und dergleichen angeordnet. Die zweite Elektrode 114 erstreckt sich in Zeilenrichtung. Die Anzahl der zweiten Elektroden 114 ist die gleiche wie diejenige der Anzeigezeilen. Die erste Elektrode 111 entspricht der ITO-Elektrode 122 und die zweite Elektrode 104 entspricht der Metallelektrode 125.
In diesem Deltamuster ist ein einzelnes Pixel aus den Ladungsinjektionsbereichen 112 für zwei, in der Zeilenrichtung einander benachbarte Farben und dem Ladungsinjektionsbereich 112 für eine weitere, unterschiedliche Lumineszenzfarbe zusammengesetzt, die direkt oberhalb oder direkt unterhalb derselben vorgesehen ist. Ein einzelnes Pixel ist nämlich aus drei Ladungsinjektionsbereichen 112 zusammengesetzt, die an jeder Ecke eines "Δ" oder dessen umgekehrter Form liegen.
Das Deltamuster dient vorzugsweise dazu, ein natürliches Bild oder ein bewegtes Bild darzustellen, da, verglichen mit dem Streifenmuster, eine größere Unregelmäßigkeit bei der Anordnung der Teilpixel besteht.
Bei dem herkömmlichen Mosaikmuster, wie in der 4 gezeigt, sind ferner die erste Elektrode 101 und die zweite Elektrode 104 auf eine Art und Weise ähnlich wie beim Streifenmuster gemäß 2 angeordnet. Der Ort einer Lumineszenzfarbe einer organischen Lumineszenzschicht, die zwischen den zwei Elektroden ausgebildet ist, ist jedoch für jedes Teilpixel in jeder einen Zeile in der geregelten Richtung verschoben. Daher kann jede dritte Zeile die gleiche Lumineszenzfarbe erhalten werden, wenn die Aufmerksamkeit auf eine Reihe der ersten Elektrode 101 gerichtet wird. Bei diesem Mosaikmuster ist ein einzelnes Pixel aus Teilpixeln für drei Farben zusammengesetzt, die in der Zeilenrichtung angeordnet sind.
Das Mosaikmuster hat sowohl die Vorteile des Streifenmusters als auch des Deltamusters. In den japanischen offengelegten Patentveröffentlichungen Nrn. Hei. 7-248482 JP 07248482 A und Hei. 10-78590 ( JP 10078590 A ) sind Farb-LCDs mit Mosaikmustern offenbart.
Bei dem herkömmlichen Streifenmuster besteht jedoch das Problem, dass die Anzeigequalität sich zwischen einer vertikalen Linie und einer horizontalen Linie unterscheidet, wenn ein Bild mit Ausnahme einer weißen Linie unter Emittieren von Lumineszenz mit der gleichen Intensität von den drei Teilpixeln angezeigt wird, weil die Teilpixel für die drei Farben nebeneinander in der Zeilenrichtung angeordnet sind, während die Teilpixel, die die gleiche Farbe haben, fortlaufend in der Spaltenrichtung angeordnet sind. Es besteht nämlich eine Differenz in der Anzeigequalität zwischen einer vertikalen Linie und einer horizontalen Linie, da eine horizontale Linie als eine feine Punktlinie dargestellt wird, und zwar für den Fall, dass andersfarbige Linien mit Ausnahme von weiß dargestellt werden, so dass beide, die vertikale als auch die horizontale Linie für den Fall der Anzeige einer weißen Linie als fortlaufende Linie dargestellt werden.
Ferner wird bei dem herkömmlichen Deltamuster eine vertikale Linie im Gegensatz zum streifenförmigen Muster in Zickzackform angezeigt. Dadurch wird die Anzeigequalität verschlechtert und ist nicht geeignet, ein Bild darzustellen, welches viele vertikale und horizontale Linien enthält, wie beispielsweise eine Tabelle.
Ferner hat bei dem herkömmlichen Mosaikmuster eine Reihe von ersten Elektroden 101 die Teilpixel für drei Farben. Drei Farben werden nämlich durch eine einzelne erste Elektrode 101 illuminiert. Somit muss die Reihenfolge des Ausgebens des Signals für jede Farbe für jede eine Anzeigezeile geändert werden und die Signalverarbeitung ist kompliziert.
Ferner ist eine Tafel in obere und untere Teile unterteilt, und die zwei Treiberschaltungen zum Treiben der ersten Elektroden sind zum Treiben dieser definierten Teile für den Fall, dass ein Display viele Pixel hat, die nebeneinander angeordnet sind, hergestellt. In einem derartigen Fall, bei dem die vorstehenden Muster verwendet werden, zeigen die angezeigten Bilder jedoch eine Diskontinuität zwischen dem oberen und unteren Teil, wenn die Charakteristika der genannten zwei Treiberschaltungen sich voneinander unterscheiden. Ferner wird für den Fall des Treibens einer Tafel, bei der obere und untere Teile definiert sind, ein Ganzbildspeicher mit relativ großer Kapazität zum Speichern der Hälfte des Bilddatensignales benötigt, und dies erhöht die Herstellungskosten.
US 5 936 657 A beschreibt ein Display mit einem Streifenmuster, bei dem die Pixel bzw. Subpixel benachbarter Zeilen keinen Versatz aufweisen. Dies geht mit dem Nachteil einher, dass die Darstellung von Bildern mit größeren Unregelmäßigkeiten lediglich in einer geringeren Qualität erfolgen.
EP 0 347 187 B1 beschreibt das herkömmliche Deltamuster (9). Die Dimensionierung der Teilpixel (6) im Verhältnis von 1:2 bezieht sich jedoch auf ein Streifenmuster.
US 5 235 447 A beschreibt ebenfalls das herkömmliche Deltamuster, jedoch sind die Subpixel quadratisch ausgebildet. EP 0 951 073 A2 kann ebenfalls kein Hinweis auf eine rechteckförmige Geometrie der Subpixel entnommen werden.
US 6 115 093 A beschreibt ein LC-Display mit verbessertem Blickwinkel. Dazu werden mehrere Gebiete (A, B, C, D) mit teils unterschiedlicher Verdrehung der Flüssigkristalle um das Zentrum eines Pixels herum angeordnet. Dabei soll ein vollständiges Pixel (bestehend aus den Subpixeln R, G, B) ein Quadrat bilden und das Display matrixförmig aus einer Vielzahl von quadratischen Pixeln aufgebaut sein, was einem Streifenmuster entspricht.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein organisches Farb-EL-Display anzugeben, das die vorgenannten Nachteile im Stand der Technik überwindet.
Ein erfindungsgemäßes organisches Farb-Elektrolumineszenz-Display weist auf: eine Vielzahl von ersten Elektroden, die sich in einer Spaltenrichtung erstrecken, wobei die Anzahl der ersten Elektroden das Doppelte der Anzahl der Anzeigespalten beträgt; eine Vielzahl von zweiten Elektroden, die sich in einer Zeilenrichtung erstrecken, wobei die zweiten Elektroden alle zwei Anzeigezeilen vorgesehen sind; eine Vielzahl von Pixeln, die in der Spaltenrichtung und in der Zeilenrichtung angeordnet sind, wobei jeder Pixel aus drei Teilpixeln für drei unterschiedliche Lumineszenzfarben besteht, die der Reihe nach in der Zeilenrichtung angeordnet sind, und wobei die einzelnen Teilpixel in denjenigen Regionen angeordnet sind, in denen sich die ersten Elektroden und die zweiten Elektroden kreuzen, wobei in diesen Regionen eine organische Lumineszenzschicht zwischen ersten Elektroden und zweiten Elektroden vorgesehen ist; und wobei die Teilpixel angrenzender Zeilen um eine halbe Pixellänge zueinander verschoben sind und sämtliche, zu einer ersten Elektrode gehörenden Teilpixel die gleiche Lumineszenzfarbe aufweisen, wobei weiterhin die Lumineszenzfarben von drei angrenzenden Teilpixeln, welche an den Dreieckspositionen zweier angrenzender Zeilen angeordnet sind, von einander unterschiedlich sind, wobei jeder Teilpixel ein Rechteckform aufweist, wobei das Längenverhältnis von Spaltenrichtung zu Zeilenrichtung zwischen 2,7 und 10/3 beträgt.
Mit der vorliegenden Erfindung kann das Treiben der ersten Elektrode vereinfacht werden, da die Lumineszenzfarbe einer Vielzahl von Teilpixeln, die an der gleichen ersten Elektrode vorgesehen sind, als eine einzige Farbe vereinheitlicht ist. Ferner kann eine gleichmäßige Anzeige selbst dann erzielt werden, wenn ein Bild eine Menge vertikaler und horizontaler Linien enthält, wie beispielsweise eine Tabelle, ein bewegtes Bild und ein natürliches Bild, da die Abstände zwischen den Teilpixeln der gleichen Farbe sowohl in der Spalten- als auch in der Zeilenrichtung relativ gleichförmig sind. Da ferner ein Bild durch gleichzeitiges Treiben von zwei benachbarten Anzeigezeilen angezeigt werden kann, kann ein neues Verfahren zum Treiben angewandt werden, welches ähnlich dem Verfahren zum Treiben ist, bei dem eine Tafel in zwei Teile unterteilt ist und diese gleichzeitig getrieben werden. Daher kann selbst dann eine hohe Abtastgeschwindigkeit erzielt werden, wenn eine Tafel nicht in obere und untere Teile unterteilt ist. Es kann auch ein kontinuierliches Bild in einer Tafel selbst dann angezeigt werden, wenn zwei Treiberschaltungen verwendet werden und die Charakteristika derselben sich leicht voneinander unterscheiden. Ferner kann die Speicherkapazität zum Speichern der Bilddaten verringert werden.
Wenn auf dem Verdrahtungsteil ein Lumineszenzverhinderungsfilm zum Verhindern des Erzeugens einer Lumineszenz, die von einem Bereich zwischen dem Verdrahtungsteil und der zweiten Elektrode emittiert wird, ausgebildet ist, oder auf diesem Verdrahtungsteil eine Abschirmschicht vorgesehen ist, so dass diese Schicht verhindert, dass von einem Bereich zwischen dem Verdrahtungsteil und der zweiten Elektrode erzeugte Lumineszenz in Richtung nach außerhalb der ersten Elektrode leckt, kann eine bevorzugte Bildqualität erhalten werden, indem das Anzeigen unnötiger Teile blockiert wird.
In den begleitenden Figuren zeigt:
1 eine schematische Ansicht im Schnitt eines bekannten EL-Elementes und dessen Lumineszenzprinzip;
2 eine schematische Darstellung des Streifenmusters gemäß dem Stand der Technik;
3 eine schematische Ansicht des Deltamusters gemäß dem Stand der Technik;
4 eine schematische Ansicht des Mosaikmusters gemäß dem Stand der Technik;
5 eine schematische Ansicht eines organischen Farb-EL-Displays gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
6 ein Blockschaltbild der Schaltung des organischen Farb-EL-Displays gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
7A eine Ansicht im Schnitt einer Ausführungsform, die eine Lumineszenzblockierschicht enthält; und
7B eine Ansicht im Schnitt der Ausführungsform mit einer Abschirmschicht.
Unter Bezugnahme auf die begleitenden Figuren werden im folgenden bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung beschrieben. 5 zeigt eine schematische Darstellung eines organischen Farb-EL-Displays gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
In dieser Ausführungsform ist die Anzahl der ersten Elektroden (Datenelektroden) 1 das Zweifache der Anzahl der Anzeigespalten. Die erste Elektrode 1 erstreckt sich in Spaltenrichtung. Jede der ersten Elektroden 1 hat einen Ladungsinjektionsbereich 2 und einen Verdrahtungsteil 3, die abwechselnd angeordnet sind. Die Länge des Ladungsinjektionsbereichs 2 in der Horizontalrichtung (der Zeilenrichtung) ist ein Drittel derjenigen eines Pixels und die Länge derselben in der Vertikalrichtung (Spaltenrichtung) ist die gleiche wie diejenige eines Pixels. Die Längen des Ladungsinjektionsbereichs in der Horizontalrichtung und der Vertikalrichtung betragen ungefähr 0,108 mm bzw. 0,36 mm. Der Ladungsinjektionsbereichs 2 hat nämlich eine Rechteckform und das Seitenverhältnis beträgt beispielsweise 27:10 bis 10:3, worauf die vorliegende Erfindung jedoch nicht begrenzt ist. Die Länge des Verdrahtungsteils 3 in der Vertikalrichtung ist weitgehend die gleiche wie diejenige eines Pixels, aber die Länge in der Horizontalrichtung ist extrem schmaler als diejenige des Ladungsinjektionsbereichs 2. Die Anzahl der Ladungsinjektionsbereiche 2 und der Verdrahtungsteile 3 beträgt jeweils die Hälfte der Anzahl der Anzeigezeilen pro einer ersten Elektrode. Ferner sind der Ladungsinjektionsbereich 2 und der Verdrahtungsteil 3 in Zeilenrichtung abwechselnd angeordnet.
Eine Anzahl von zweiten Elektroden 4 (Abtastelektroden) erstreckt sich in der Zeilenrichtung und ist oberhalb der ersten Elektrode 1 über eine organische Lumineszenzschicht und dergleichen (in der Figur nicht dargestellt) ausgebildet. Die Breite der zweiten Elektrode 4 beträgt das Zweifache der Länge des Pixels in der Vertikalrichtung (beispielsweise ungefähr 0,72 mm). Ein Stück der zweiten Elektrode 4 deckt die Ladungsinjektionsbereiche 2 für zwei Anzeigezeilen ab.
Die Lumineszenzfarbe der organischen Lumineszenzschicht, die zwischen der ersten Elektrode 1 und der zweiten Elektrode 4 ausgebildet ist, ist für jede einzelne erste Elektrode 1 vereinheitlicht. Bezüglich der einen Anzeigezeile ist die organische Lumineszenzschicht wiederholt als Sequenz von Rot (R), Grün (G) und Blau (B) oberhalb des Ladungsinjektionsbereichs 2 in Zeilenrichtung angeordnet. Bezüglich der einander benachbarten anzeigenden Zeilen wird die organische Lumineszenzschicht für eine Farbe auf dem Ladungsinjektionsbereich 2 ausgebildet, der mit dem Verdrahtungsteil 3 verbunden ist, welcher zwischen den organischen Lumineszenzschichten für die anderen zwei Farben liegt, die nebeneinander zwischen Anzeigezeilen angeordnet sind. Bezüglich der einen Anzeigezeile ist nämlich die organische Lumineszenzschicht für die blaue Farbe um eine Zeile weiter oben oder weiter unten zur einen Anzeigezeile ausgebildet, wo die organische Lumineszenzschicht für die rote Farbe und die organische Lumineszenzschicht für die grüne Farbe nebeneinander liegen. Die organische Lumineszenzschicht für die rote Farbe ist um eine Zeile weiter oben oder weiter unten zur Anzeigezeile dargestellt, wo die organische Lumineszenzschicht für die grüne Farbe und die organische Schicht für die blaue Farbe einander benachbart sind. Die organische Lumineszenzschicht für die grüne Farbe ist ebenfalls eine Zeile weiter oben oder weiter unten zu einer Anzeigezeile ausgebildet, in welcher die organische Lumineszenzschicht für blaue Farbe und die organische Lumineszenzschicht für rote Farbe nebeneinander liegen.
Hierbei entspricht die erste Elektrode 1 (der Ladungsinjektionsbereich 2) der ITO-Elektrode 122, und die zweite Elektrode 4 entspricht der Metallelektrode 125.
Bei diesem Elektrodenmuster ist ein Pixel (ein Hauptpixel) aus drei Teilpixeln zusammengesetzt, die in der Reihenfolge von Rot, Grün und Blau in Zeilenrichtung angeordnet sind. Solche Pixel sind in den zueinander benachbarten Anzeigezeilen um ein halbes Rastermaß verschoben angeordnet.
6 zeigt ein Blockschaltbild des Schaltkreises des organischen Farb-EL-Displays gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Bei dieser Ausführungsform sind Spaltentreiber 12 und 13 vorgesehen, die mit einer Tafel 11 mit dem vorstehenden Elektrodenmuster verbunden sind. Der Spaltentreiber 12 ist mit der oberen Anzeigezeile der zwei Anzeigezeilen verbunden, die mit einem Stück der zweiten Elektrode 4, nämlich der ersten Elektrode 1, wo der Ladungsinjektionsbereich 2 an der ungeradzahligen Anzeigezeile vom oberen Teil liegt, abgedeckt ist. Andererseits ist der Spaltentreiber 13 mit der unteren Anzeigezeile der vorstehenden zwei Anzeigezeilen, nämlich der ersten Elektrode 1, verbunden, wo der Ladungsinjektionsbereich 2 an der geradzahligen Anzeigezeile vom oberen Teil liegt. Die Spaltentreiber 12 und 13 sind mit Signalverarbeitungsschaltungen 14 bzw. 15 verbunden, und zwar mit drei Routen für drei Farben. Ferner ist die Signalverarbeitungsschaltung 14 mit einem Zeilenspeicher 16 mit drei Routen verbunden. Die Signalverarbeitungsschaltung 15 und der Zeilenspeicher 16 sind mit einem Analog/Digital-(A/D)-Konverter 17 mit drei Routen verbunden. Drei analoge Farbdatensignale R, G und B werden am A/D-Konverter 17 eingegeben. Ein Zeilentreiber 18 ist vorgesehen, um die zweiten Elektroden 4 in der Tafel 11, welche die wie vorstehend gemusterten Elektroden haben, abzutasten. Es ist auch eine Steuerung 19 vorgesehen, um ein vertikal synchronisierendes Signal VS und ein horizontal synchronisierendes Signal HS zu empfangen, und sie steuert die Operationen der Spaltentreiber 12 und 13, der Signalverarbeitungsschaltungen 14 und 15, des Zeilenspeichers 16, des MD-Konverters 17 und des Zeilentreibers 18. Die Steuerung 19 erzeugt Steuersignale, wie beispielsweise ein Taktsignal und ein Startimpulssignal für das Schieberegister, das in dem Zeilentreiber vorgesehen ist, und zwar basierend auf dem vertikal synchronisierenden Signal VS und dem horizontal synchronisierenden Signal HS.
Im folgenden wird die Funktionsweise des organischen Farb-EL-Displays der Ausführungsform mit dem vorstehend beschriebenen Aufbau erläutert. Das organische Farb-EL-Display der Ausführungsform wird durch ein passives Matrixverfahren getrieben.
Wenn der A/D-Konverter 17 die analogen Datensignale R, G und B empfängt, werden diese Signale in Digitalsignale umgewandelt. Jedes digitalisierte Datensignal für eine ungeradzahlige Zeile wird an den Zeilenspeicher 16 ausgegeben, und das Signal für eine geradzahlige Zeile wird an die Signalverarbeitungsschaltung 15 ausgegeben. Das Datensignal für die geradzahlige Zeile wird gehalten, in ein Analogsignal umgewandelt und mit einer γ-Korrektur durch die Signalverarbeitungsschaltung 15 verarbeitet. Dann wird dieses Signal an den Spaltentreiber 13 ausgegeben. Andererseits wird das Datensignal für die ungeradzahlige Zeile durch eine Anzeigezeile in dem Zeilenspeicher 16 gespeichert. Dann wird dieses Signal an die Signalverarbeitungsschaltung 14 ausgegeben, wo das Signal gehalten wird, in ein analoges Signal umgewandelt wird, mit einer γ-Korrektur verarbeitet wird und an den Spaltentreiber 12 auf eine Art, ähnlich wie im Fall der geradzahligen Zeile, ausgegeben. Ferner scannt der Zeilentreiber 18 die zweite Elektrode basierend auf dem vertikal synchronisierenden Signal VS und dem horizontal synchronisierenden Signal HS ab. Wenn dann die Spaltentreiber 12 und 13 Datensignale der ersten Elektrode 1 zuführen, emittieren Teilpixel, die an den zwei Anzeigezeilen zwischen der zweiten Elektrode 4 und der ersten Elektrode 1 liegen, die abgetastet worden sind, gleichzeitig Lumineszenz.
Gemäß der vorstehenden Ausführungsform sind die Abstände zwischen Teilpixeln, die die gleiche Farbe haben, in der Zeilenrichtung und in der Spaltenrichtung einander weitgehend gleich. Daher kann die Anzeigequalität in beiden Richtungen selbst dann vereinheitlicht werden, wenn ein natürliches Bild oder ein bewegtes Bild angezeigt wird. Ferner sind Teilpixel, die die gleiche Farbe haben, getrennt angeordnet. Daher kann eine Metallmaske, die gitterartige Öffnungen hat, bei dem Verfahren zum Herstellen der organischen Lumineszenzschicht verwendet werden. Bei dem herkömmlichen Streifenmuster ist die Festigkeit einer Maske in einer spezifischen Richtung schwach, weil eine Öffnung, die mit einer Riffelform gebildet ist, erforderlich ist. Für den Fall der Herstellung eines Displays gemäß der vorliegenden Erfindung kann jedoch eine Metallmaske verwendet werden, deren Festigkeit merklich verbessert ist. Daher kann eine Verformung der Metallmaske verhindert werden und die Mustergenauigkeit verbessert werden.
Ferner wird, verglichen mit dem herkömmlichen Deltamuster die Gezacktheit einer vertikalen Linie verhindert. Für den Fall der gleichen Anzahl von Anzeigezeilen in einem Display kann die Anzahl der Zeilen der Ladungsinjektionsbereiche auf die Hälfte von derjenigen bei dem herkömmlichen Deltamuster reduziert werden.
Ferner entspricht eine Reihe der ersten Elektrode 1 nur einem einzelnen Teilpixel einer einzelnen Farbe. Daher kann die Bildung der Treiberschaltungen (der Spaltentreiber 12 und 13) vereinfacht werden und ihr Verfahren zum Treiben wird im Vergleich mit dem des herkömmlichen Mosaikmusters einfach.
Gemäß der Ausführungsform können zwei Anzeigezeilen, die eine Zeile der zweiten Elektrode 4 umfassen, simultan durch zwei Spaltentreiber 12 und 13 getrieben werden. Daher ist ein einzelner Zeilentreiber 18 ausreichend, um alle zweiten Elektroden 4 zu scannen, wie dies in der 6 gezeigt ist, selbst wenn das Verfahren zum Treiben bei der Ausführungsform äquivalent dem Verfahren zum Treiben ist, wo eine Tafel in zwei Teile unterteilt ist. Ferner ist es einfach, die Mustergenauigkeit in dem Ausbildungsverfahren sicherzustellen, da die Breite der zweiten Elektrode 4 im Vergleich mit derjenigen bei dem herkömmlichen Display, das nur durch eine Anzeigezeile getrieben wird, die doppelte ist. Darüber hinaus besteht der Effekt, dass der Widerstandswert wegen der größeren Breite gesenkt ist. Selbst wenn das Verfahren zum Treiben äquivalent dem Verfahren ist, bei dem eine Tafel in zwei Teile unterteilt ist, werden zusätzlich die Displaydaten nur für eine Anzeigezeile in dem Speicher gespeichert. Daher ist ein Massenspeicher, der bei dem herkömmlichen Ganzbildspeicher verwendet wird, nicht nötig, und es kann eine Bildqualität gleich oder höher als diejenige bei dem herkömmlichen Verfahren unter Verwendung des Zeilenspeichers 16, wie in der 6 gezeigt, erzielt werden. Zusätzlich ist die Anzeigezeile, die durch jeden der Spaltentreiber 12 oder 13 getrieben wird, immer fortlaufend. Dadurch ist daher das Gefühl der Diskontinuität eines Bildes nicht zu erkennen, selbst wenn einige Differenzen in der Charakteristik zwischen den Spaltentreibern 12 und 13 vorhanden sind.
Die erste Elektrode 1 kann beispielsweise durch ein Lithographieverfahren auf dem Glassubstrat ausgebildet werden. Die zweite Elektrode kann, nachdem die organische Lumineszenzschicht und dergleichen ausgebildet sind, durch Strukturierung ausgebildet werden, die beispielsweise eine Schattenmaske verwendet.
Darüber hinaus ist vorzuziehen, dass ein Lumineszenzverhinderungsfilm, der die Erzeugung von Lumineszenz zwischen dem Verdrahtungsteil 3 und der zweiten Elektrode 4 verhindert, oder der Abschirmfilm zum Abschirmen der Lumineszenzleckage nach außen, selbst wenn eine derartige Lumineszenz erzeugt wird, zwischen dem Verdrahtungsteil 3 und der zweiten Elektrode 4 ausgebildet wird. 7A ist eine schematische Ansicht im Schnitt der Ausführungsform, bei der das Vorsehen des Lumineszenzverhinderungsfilms gezeigt ist, und die 7B ist eine schematische Darstellung im Schnitt der Ausführungsform, die das Vorsehen des Abschirmfilms zeigt.
Wenn der Lumineszenzverhinderungsfilm ausgebildet ist, wie dies in der 7A gezeigt ist, ist die erste Elektrode 1, die den Ladungsinjektionsbereich 2 und den Verdrahtungsteil 3 hat, auf einem Glassubstrat 5 ausgebildet, und auf dem Verdrahtungsteil 3 ist beispielsweise ein isolierender Polyimidfilm 6 ausgebildet. Dann ist auf der gesamten Oberfläche eine organische Defekt-Elektronen-Injektionsschicht 7 ausgebildet, und eine organische Lumineszenzschicht 8 ist entsprechend der Lumineszenzfarbe des Teilpixels ausgebildet. Zusätzlich ist die zweite Elektrode 4 alle zwei Anzeigezeilen ausgebildet. Wenn der Polyimidfilm nicht vorgesehen ist, kann es passieren, dass von einer Fläche zwischen der ersten Elektrode 1, wo die organische Lumineszenzschicht 8 nicht ausgebildet ist, und der zweiten Elektrode 4 wegen der Existenz der organischen Defekt-Elektronen-Injektionsschicht 7 Lumineszenz emittiert wird. Wenn jedoch der Polyimidfilm 6 vorgesehen ist, kann verhindert werden, dass Lumineszenz in einer derartigen Fläche erzeugt wird, da zwischen der ersten Elektrode 1 und der zweiten Elektrode in der Fläche kein elektrischer Strom fließt. Als Ergebnis kann eine hohe Bildqualität erhalten werden, indem das Erzeugen von Lumineszenz an einem unnötigen Teil verhindert wird. Es ist vorzuziehen, dass der Lumineszenzverhinderungsfilm nicht nur auf dem Verdrahtungsteil 3, sondern auch auf dem Glassubstrat zwischen den in Zeilenrichtung einander benachbarten ersten Elektroden vorgesehen wird. Somit ist es möglich, dass Leckage von Lumineszenz weiter verhindert wird, indem der Lumineszenzverhinderungsfilm in einer Fläche zwischen den in der Zeilenrichtung einander benachbarten ersten Elektroden vorgesehen ist.
Wenn andererseits ein Abschirmfilm vorgesehen ist, wie dies in der 7B gezeigt ist, ist auf dem Verdrahtungsteil 3 eine Metallverdrahtung 9, die beispielsweise aus Ni, Au, Cr oder dergleichen besteht, ausgebildet. Dann werden die organische Defekt-Elektronen-Injektionsschicht 7, die organische Lumineszenzschicht 8 und die zweite Elektrode 4 ebenso wie im Fall, wo der Lumineszenzverhinderungsfilm vorgesehen ist, ausgebildet. In dem organischen Farb-EL-Display mit dem vorstehend beschriebenen Aufbau wird zwischen der Metallverdrahtung 9 und der zweiten Elektrode 4 Lumineszenz emittiert. Die Lumineszenz leckt jedoch nicht nach außen, da sie durch die Metallverdrahtung 9 abgeschirmt ist. Daher kann eine hohe Bildqualität erhalten werden, indem verhindert wird, dass Lumineszenz in einem unnötigen Teil erzeugt wird. Darüber hinaus ist der Widerstandswert zwischen den Ladungsinjektionsbereichen 2 durch die metallische Verdrahtung 9 gesenkt. Für den Fall, dass der Lumineszenzverhinderungsfilm, wie in der 7A gezeigt, vorgesehen ist, kann die Wirkung eines solchen Senkens des Widerstandswertes erzielt werden, indem auf dem Verdrahtungsteil 3 eine metallische Verdrahtung ausgebildet wird. Selbst wenn der Lumineszenzverhinderungsfilm vorgesehen ist, ist es daher wünschenswert, die metallische Verdrahtung 9 vorzusehen. Darüber hinaus ist die metallische Verdrahtung 9 als der Abschirmfilm nur auf dem Verdrahtungsteil 3 in der 7B ausgebildet. Es ist jedoch vorzuziehen, dass der Abschirmfilm auf dem Glassubstrat zwischen den in der Zeilenrichtung einander benachbarten ersten Elektroden ausgebildet ist. Somit ist es möglich, dass die Leckage der Lumineszenz weiter verhindert wird, indem der Abschirmfilm in einem Bereich zwischen den in der Zeilenrichtung benachbarten ersten Elektroden ausgebildet ist. Es ist vorzuziehen, dass der Abschirmfilm nicht nur auf dem Verdrahtungsteil 3, sondern auch auf dem Glassubstrat zwischen dem Verdrahtungsteil und dem benachbarten Ladungsinjektionsbereich in einer Region vorgesehen ist, die ohne Kontaktierung in der Zeilenrichtung ist, wie der Lumineszenzverhinderungsfilm, der in der 7A gezeigt ist. Somit ist es möglich, dass die Lumineszenzleckage weiter verhindert wird, indem der Abschirmfilm in einem Bereich zwischen den in der Zeilenrichtung einander benachbarten ersten Elektroden vorgesehen wird.
Der Aufbau zwischen den Elektroden ist nicht auf den in der 7A oder 7B gezeigten begrenzt, selbst für den Fall, wo entweder der Lumineszenzverhinderungsfilm oder der Abschirmfilm vorgesehen ist, oder für den Fall, wo diese Filme nicht ausgebildet sind. Beispielsweise kann nur die organische Lumineszenzschicht zwischen den zwei Elektroden vorgesehen sein. Es können auch die organische Defekt-Elektronen-Injektions- und -Transportschicht, die organische Lumineszenzschicht und die organische Elektroneninjektions- und -transportschicht aufeinanderfolgend zwischen zwei Elektroden vorgesehen sein, und die organische Defekt-Elektronen-Injektionsschicht, die organische Defekt-Elektronen-Transportschicht, die organische Lumineszenzschicht und die organische Elektronen-Transportschicht können aufeinanderfolgend zwischen den zwei Elektroden ausgebildet sein.
Zusätzlich ist der Zeilenspeicher 16 vorgesehen, um zwei Anzeigezeilen gleichzeitig bei den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen anzuzeigen. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht hierauf begrenzt und es kann stattdessen eine Verzögerungsleitung vorgesehen sein.

Claims

Organisches Farb-Elektrolumineszenz-Display aufweisend: eine Vielzahl von ersten Elektroden (1, 122), die sich in einer Spaltenrichtung erstrecken, wobei die Anzahl der ersten Elektroden (1, 122) das Doppelte der Anzahl der Anzeigespalten beträgt, eine Vielzahl von zweiten Elektroden (4, 125), die sich in einer Zeilenrichtung erstrecken, wobei die zweiten Elektroden (4, 125) alle zwei Anzeigezeilen vorgesehen sind, eine Vielzahl von Pixeln, die in der Spaltenrichtung und in der Zeilenrichtung angeordnet sind, wobei jeder Pixel aus drei Teilpixeln (R, G, B) für drei unterschiedliche Lumineszenzfarben besteht, die der Reihe nach in der Zeilenrichtung angeordnet sind, und wobei die einzelnen Teilpixel (R, G, B) in denjenigen Regionen angeordnet sind, in denen sich die ersten Elektroden (1, 122) und die zweiten Elektroden (4, 125) kreuzen, wobei sich in diesen Regionen eine organische Lumineszenzschicht (124) zwischen ersten Elektroden (1, 122) und zweiten Elektroden (4, 125) befindet, und wobei die Teilpixel (R, G, B) angrenzender Zeilen um eine halbe Pixellänge zueinander verschoben sind und sämtliche, zu einer ersten Elektrode (1, 122) gehörenden Teilpixel (R, G, B) die gleiche Lumineszenzfarbe aufweisen, wobei weiterhin die Lumineszenzfarben von drei angrenzenden Teilpixeln (R, G, B), welche an den Dreieckspositionen zweier angrenzender Zeilen angeordnet sind, von einander unterschiedlich sind, wobei jeder Teilpixel (R, G, B) ein Rechteckform aufweist, wobei das Längenverhältnis von Spaltenrichtung zu Zeilenrichtung zwischen 2,7 und 10/3 beträgt.
Display nach Anspruch 1, wobei jede der ersten Elektroden (1, 122) aufweist: Ladungsinjektionsbereiche (2), die sich auf jedem der Teilpixel (R, G, B) befindet, wobei die Anzahl der Ladungsinjektionsbereiche (2) die Hälfte der Anzahl der Anzeigezeilen ist; und Verdrahtungsteile (3), die die Ladungsinjektionsbereiche (2) miteinander verbinden.
Display nach Anspruch 2, welches weiterhin einen Lumineszenzverhinderungsfilm aufweist, der sich auf dem Verdrahtungsteil (3) befindet und das Erzeugen von Lumineszenz zwischen dem Verdrahtungsteil (3) und der zweiten Elektrode (4, 125) verhindert.
Display nach einem der Ansprüche 2 und 3, welches weiterhin einen Abschirmfilm aufweist, der sich auf dem Verdrahtungsteil (3) befindet und verhindert, dass Lumineszenz, die in einer Region zwischen dem Verdrahtungsteil (3) und der zweiten Elektrode (4, 125) erzeugt wird, an der ersten Elektrode (1, 122) nach außen leckt.
Display nach einem der vorhergehenden Ansprüche, welches weiterhin wenigstens einen Zeilenspeicher (16) aufweist, der eine Kapazität hat, die dazu benötigt wird, wenigstens zwei Anzeigezeilen simultan anzuzeigen.