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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Elektrolumineszenz-Anzeigeeinrichtung
mit mehreren Elektrolumineszenz-Anzeigeelementen mit jeweils einem
Teil einer von sämtlichen
Anzeigelementen gemeinsam genutzten, organischen, elektrolumineszierenden
Schicht sowie einer auf gegenüber
liegenden Seiten der elektrolumineszierenden Schicht an den Anzeigeelementstellen
angeordneten, ersten und zweiten Elektrodenschicht.
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Die
Anzeigeeinrichtung kann durch eine einfache, segmentierte Anzeigeeinrichtung,
zum Beispiel zur Darstellung einfacher Piktogramme, dargestellt
sein. Alternativ kann die Anzeigeeinrichtung als Matrixanzeigeeinrichtung
mit einem Array aus einzeln steuerbaren, in Zeilen und Spalten angeordneten
Anzeigeelementen ausgeführt
sein. Solche Matrixanzeigeeinrichtungen, welche zur Anzeige von
Informationen und zu Videozwecken verwendet werden können, können in
einfacher Passivmatrixform oder Aktivmatrixform vorgesehen sein,
wobei jedes Anzeigeelement durch ein zugeordnetes Schaltmittel,
gewöhnlich
in Form von TFTs (Dünnfilmtransistoren),
gesteuert wird. Bei einer einfachen Passivmatrix-Anzeigeeinrichtung
ist die elektrolumineszierende (EL) Schicht zwischen sich kreuzenden
Gruppen von Zeilen- und Spaltenadressenleitern an deren Schnittpunkten
vorgesehen, wodurch ein Zeilen- und Spaltenarray aus elektrolumineszierenden
Anzeigeelementen gebildet wird. Auf Grund der diodenartigen I-V-Charakteristik
der elektrolumineszierenden Anzeigeelemente ist jedes Element imstande,
sowohl eine Anzeige- als auch eine Schaltfunktion vorzusehen, wodurch
ein Multiplexansteuerungsbetrieb ermöglicht wird. Bei einer Aktivmatrix-Anzeigeeinrichtung
dient das zugeordnete Schaltmittel dazu, dem Anzeigeelement einen
Ansteuerungsstrom zuzuführen,
um seinen Lichtstrom über
einen wesentlich längeren
Zeitraum aufrechtzuerhalten. Somit wird jede Anzeigeelementschaltung
zum Beispiel einmal pro Feldperiode in einer jeweiligen Zeilenadressperiode mit
einem analogen (Anzeigedaten) Ansteuerungssignal geladen, welches
gespeichert wird und so effektiv ist, dass ein erforderlicher Ansteuerungsstrom durch
das Anzeigeelement während
einer Feldperiode aufrechterhalten wird, bis die betroffene Zeile
von Anzeigeelementen das nächste
Mal adressiert wird. Beispiele von Elektrolumineszenz-Anzeigeeinrich tungen
mit aktiver Matrix unter Verwendung von organischen, elektrolumineszierenden
Dünnschichtmaterialien
sind in
EP-A-0 717 445 beschrieben.
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Die
in dieser bestimmten Entgegenhaltung beschriebenen, organischen
EL-Schichten sind
molekulare Schichten aus organischem Material, welche aus einer
organischen Löcherinjektions-
und -transportzone in Kontakt mit einer der Elektroden (Anode) und
einer, einen Übergang
mit der Löcherinjektions- und
-transportzone bildenden Elektroneninjektions- und -transportzone
bestehen. Die Löcherinjektions- und
-transportzone kann sich aus einem einzigen Material oder mehreren
Materialien zusammensetzen und weist eine Löcherinjektionsschicht in Kontakt mit
der Elektrode und eine zwischen der Löcherinjektionsschicht und der
Elektroneninjektions- und -transportzone angeordnete, angrenzende
Löchertransportschicht
auf. Die Elektroneninjektions- und -transportzone kann ebenfalls
aus einem einzigen Material oder mehreren Materialien bestehen und
weist eine Elektroneninjektionsschicht in Kontakt mit der anderen
(Kathode) Elektrode und eine zwischen der Elektroneninjektionsschicht
und der Löcherinjektions- und
-transportzone angeordnete, angrenzende Elektronentransportschicht
auf. Eine Rekombination der Löcher
und Elektronen sowie Lumineszenz tritt innerhalb der Elektroneninjektions-
und -transportzone in Angrenzung an den Übergang auf. Die Schichten werden
normalerweise aufgedampft. Die Anodenelektronen werden aus ITO gebildet,
welches, da dieses transparent ist, erzeugtes Licht hindurch treten lässt und
eine angemessen hohe Austrittsarbeit leistet. Die Anodenelektroden
in dem Array sind als diskrete, in Zeilen und Spalten regelmäßig angeordnete Anschlusselektroden
vorgesehen, und die elektrolumineszierende Schicht erstreckt sich
als kontinuierliche Schicht über
dem Anodenarray. Über
dieser Schicht ist eine kontinuierliche Schicht aus einem Material
mit geringer Austrittsarbeit, wie z.B. Calcium oder eine Magnesium-Silber-Legierung,
vorgesehen, um eine von sämtlichen
Anzeigeelementen gemeinsame genutzte Elektrodenschicht zu bilden,
wobei Teile dieser Schicht unmittelbar über den Anodenelektroden des
Anzeigeelements die Kathodenelektroden bilden.
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Die
Zusammensetzung der EL-Schicht kann jedoch variieren, und es ist
bekannt, EL-Schichten zu verwenden, die zum Beispiel keine spezifischen
Löcherinjektions- und Elektroneninjektionsbereiche
umfassen, sondern sich zu diesem Zweck stattdessen allein auf die
Elektroden stützen.
Der hier verwendete Begriff "EL-Schicht" soll diese Arten
ebenfalls umfassen.
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In
letzter Zeit wurden für
die elektrolumineszierende Schicht Licht emittierende Polymere (LEPs) eingesetzt.
Ein Beispiel einer organischen Aktivmatrix-Elektro lumineszenzanzeigeeinrichtung,
für die LEP-Material
verwendet wurde, ist in dem Aufsatz von T. Shimoda et al, mit dem
Titel „Current
Status and Future of Light-Emitting Polymer Display Driven by Poly-Si
TFT" in SID 99 Digest,
Seiten 372–375, beschrieben.
Die darin beschriebene Struktur eines Elektrolumineszenzanzeigeelements
umfasst eine Schicht aus PPV (Poly (p-phenylenvinylen)), eine ITO-Anodenelektrode,
eine zwischen der PPV-Schicht
und der ITO-Mode angeordnete PEDOT-PSS (Polyethylen-Dioxythiophen-Polystyrolsulfonat)
Schicht sowie eine Kathodenelektrodenschicht, welche Al-Li auf der
anderen Seite der PPV-Schicht enthält. Das für die Löchertransportschicht verwendete
PEDOT-PPS-Material soll die Effizienz um eine Größenordnung erhöhen. Wie
bei der oben beschriebenen Einrichtung sind die Anzeigeelementanoden
als diskrete Anschlusselektroden vorgesehen, und die Elektrolumineszenzschicht
erstreckt sich als kontinuierliche Schicht über der gesamten Fläche des
Arrays. Ebenso ist die Kathodenschicht als von allen Anzeigeelementen
gemeinsam genutzte, kontinuierliche Schicht vorgesehen. Ein Beispiel
einer Passivmatrix-Anzeigeeinrichtung, für welche LEP-Material verwendet
wird, ist in
WO 96/36959 beschrieben.
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Auf
Probleme in Form unerwünschter
Nebensprecheffekte kann bei Betrieb dieser Art Elektrolumineszenzanzeigeeinrichtungen
gestoßen
werden, wobei die Ansteuerung eines Anzeigeelements den Betrieb
benachbarter Anzeigeelemente beeinträchtigen kann. Wenn zum Beispiel
ein Anzeigeelement eingeschaltet wird, um Licht zu emittieren, können benachbarte
Anzeigeelemente, von denen angenommen wird, dass sie abgeschaltet
sind, so erscheinen, als würden
sie teilweise Licht emittieren.
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D.
Braun, „Crosstalk
in passive matrix polymer LED displays", Synthetic Metals, Seiten 107–113, 1998,
gibt eine allgemeine Beschreibung über Nebensprecheffekte in Elektrolumineszenzanzeigeeinrichtungen.
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Der
Erfindung liegt als Aufgabe zugrunde, eine verbesserte Elektrolumineszenzanzeigeeinrichtung
vorzusehen, bei welcher solche unerwünschten Nebensprecheffekte
reduziert werden.
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Gemäß der vorliegenden
Erfindung ist eine Elektrolumineszenzanzeigeeinrichtung der eingangs beschriebenen
Art dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den ersten Elektroden
benachbarter Anzeigeelemente ein elektrischer Leiter in Kontakt
mit der gleichen Seite der organischen, elektrolumineszierenden
Schicht als erste Elektroden vorgesehen ist, wodurch es bei Betrieb
möglich
ist, ein elektrisches Potential zwischen den elektrischen Leitern
und den ersten Elektroden anzulegen, um elektrische Ströme, die
in der orga nischen, elektrolumineszierenden Schicht lateral fließen, abzuleiten.
Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, dass die organische, elektrolumineszierende
Schicht oder zumindest Komponenten derselben, insbesondere die Ladungsinjektions-/-transportbereiche,
wenn vorhanden, schwach leitend sein können, und dass elektrische
Ströme
in dieser Schicht zwischen den jeweiligen ersten Elektroden benachbarter
Anzeigeelemente unter bestimmten Umständen lateral fließen können, welche zu
unerwünschten
Nebensprecheffekten zwischen den benachbarten Anzeigeelementen führen. Der zwischen
den benachbarten Elektroden vorgesehene und als Stromsenke dienende,
elektrische Leiter verhindert, dass zwischen benachbarten Anzeigeelementen
elektrischer Strom auf diese Weise fließt.
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Der
elektrische Leiter kann durch entsprechendes Strukturieren einer
für die
ersten Elektroden verwendeten, aufgebrachten, leitenden Schicht gleichzeitig
als erste Elektroden der Anzeigeelemente in geeigneter Form ausgebildet
werden.
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Bei
einer Aktivmatrix-Elektrolumineszenzanzeigeeinrichtung, bei welcher
die ersten Elektroden des Anzeigeelements jeweilige, einzelne Anschlusselektroden
umfassen, ist der elektrische Leiter vorzugsweise so angeordnet,
dass er sich, zum Beispiel in der Art eines Schutzrings, um den
Rand der ersten Elektrode erstreckt, um zu verhindern, dass in der EL-Schicht
zwischen benachbarten, ersten Elektroden des Anzeigeelements Strom
sowohl in Zeilenrichtung als auch Spaltenrichtung lateral fließt. Die
für das
Array aus ersten Elektroden erforderlichen, elektrischen Leiter
können
aufpassende Weise in Form eines Gitters aus elektrisch leitendem
Material, welches sich vorzugsweise um die einzelnen Anschlusselektroden
erstreckt, vorgesehen werden. Dieses Gitter kann zur gleichen Zeit
wie die Anschlusselektroden auf einfache Weise ausgebildet werden,
indem eine einzelne, aufgetragene, leitende Schicht, die verwendet
wird, um die Anschlusselektroden, zum Beispiel aus ITO, dort auszubilden,
wo die Anschlusselektroden die Anoden aufweisen, photolithographisch
strukturiert wird. Die danach vorgesehene, kontinuierliche EL-Schicht
erstreckt sich dann über beide
Anschlusselektroden, und das Gitter und befindet sich in Kontakt
mit diesen, wobei die Löchertransportunterschichtkomponente,
sofern vorhanden, mit dem Gitter sowie den Anschlusselektroden unmittelbar
in Kontakt ist.
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Bei
einer Passivmatrix-Elektrolumineszenzanzeigeeinrichtung mit sich
kreuzenden Gruppen von parallelen Leiterstreifen, welche jeweils
die erste und zweite Elektrode der Anzeigeelemente bilden, wobei
sich die EL-Schicht dazwischen erstreckt, weist der elektrische
Leiter dann vorzugsweise einen Teil einer Strom führenden
Leiterbahn auf, die sich zwischen einem benachbarten Paar Leiterstreifen der
die ersten Elektroden des Anzei geelements vorsehenden Gruppe erstreckt.
Somit dient dort, wo zum Beispiel die Leiterstreifen die Spaltenleiter
umfassen, eine einzelne, Strom führende
Leiterbahn dazu, die elektrischen Leiter zwischen den ersten Elektroden
in zwei benachbarten Spalten von Anzeigeelementen vorzusehen. Auch
in diesem Fall können
die erforderlichen, Strom führenden
Leiterbahnen auf geeignete Weise zur gleichen Zeit wie die ersten
Elektroden, d.h. die eine Gruppe von Leiterstreifen, vorgesehen werden,
indem eine aufgetragene, leitende Schicht, welche verwendet wird,
um diese Gruppe von Leiterstreifen vorzusehen, photolithographisch
entsprechend strukturiert wird, und können zum Beispiel dort ITO
enthalten, wo die Gruppe von Leiterstreifen die Anodenelektroden
des Anzeigeelements aufweist. Es kann ein ähnlicher Lösungsweg angewandt werden,
um ebenfalls Strom führende
Leiterbahnen zwischen benachbarten Paaren der anderen Gruppe von
Leiterstreifen vorzusehen.
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Ausführungsbeispiele
der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden im Folgenden näher beschrieben.
Es zeigen:
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1 einen
schematischen Querriss eines Teils einer organischen Aktivmatrix-Elektrolumineszenzanzeigeeinrichtung
gemäß der vorliegenden
Erfindung;
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2 eine
schematische Draufsicht eines Teils der Einrichtung von 1;
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3 einen
schematischen Querriss eines Teils einer organischen Passivmatrix-Elektrolumineszenzanzeigeeinrichtung
gemäß der vorliegenden
Erfindung; sowie
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4 eine
schematische Draufsicht eines Teils der Einrichtung von 3.
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Es
sei erwähnt,
dass die Figuren lediglich schematisch, nicht jedoch maßstabsgerecht
dargestellt sind. Gleiche oder ähnliche
Teile sind in den Figuren durch die gleichen Bezugsziffern gekennzeichnet.
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1 zeigt
in schematischer und vereinfachter Form einen Bereich durch einen
Teil der Aktivmatrix-Elektrolumineszenzanzeigeeinrichtung, deren Struktur
in vieler Hinsicht bekannten Arten gleicht, wie z.B. in der zuvor
erwähnten
EP-A-0 717 445 und dem
Aufsatz von Shimoda et al beschrieben, worauf im Hinblick auf allgemeine
Details des Aufbaus und der Ansteuerung solcher Anzeigeeinrichtungen
hingewiesen wird. Kurz gesagt und wie in
1 dargestellt,
umfasst die Einrichtung ein Array aus in Zeilen und Spalten angeordneten
Anzeigeelementen
12. Die Schnittansicht von
1 führt entlang
einer Zeile aus Anzeigeelementen und zeigt ein vollständiges Anzeigeelement
12 sowie
Teile von zwei benachbarten Anzeigeelementen in der gleichen Zeile.
Jedes Anzeigeele ment ist durch ein elektrolumineszierendes bzw.
Leuchtdiodenanzeigeelement dargestellt und einer Steuereinrichtung
in Form eines TFTs (Dünnschichttransistors),
hier in einfacher Form dargestellt und durch die Bezugsziffer
14 allgemein
gekennzeichnet, zugeordnet, welche die Zuführung eines Ansteuerungsstromes
zu dem Anzeigeelement und folglich dessen Betrieb steuert. Das TFT-Array wird
auf einem transparenten Isolatorsubstrat
15, zum Beispiel
aus Glas oder einem synthetischen Material, zusammen mit zugeordneten
Gruppen von Zeilen- und Spaltenadressenleitern, über welche den TFTs Ansteuerungssignale
zugeführt
werden, sowie Stromversorgungsleitungen des Anzeigeelements getragen.
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Jedes
Anzeigeelement 12 umfasst eine erste Elektrode 18 in
Form einer diskreten, rechteckigen Kontaktstelle, einen jeweiligen,
darüber
liegenden Teil einer von allen Anzeigeelementen des Arrays gemeinsam
genutzten, organischen, elektrolumineszierenden Schicht 20,
sowie eine zweite Elektrode mit einem jeweiligen, darüber liegenden
Teil einer ebenfalls von allen Anzeigeelementen des Arrays gemeinsam
genutzten, kontinuierlichen Elektrodenschicht 22. Die Elektroden 18 werden
auf einem transparenten Isolatorsubstrat 24, zum Beispiel aus Siliciumoxid,
welches den Aktivmatrix-Schaltkreis mit den TFTs und deren zugeordneten
Gruppen von Adressenleitern bedeckt, getragen, und jede Elektrode 18 ist über einen
Durchkontakt 25 in der Isolationsschicht mit einem Strom
führenden
Anschluss ihres zugeordneten Steuer-TFTs 14 verbunden.
Die Elektroden 18 bilden die Anoden der Anzeigeelemente und
werden aus einem transparenten, leitenden Material mit hoher Austrittsarbeit,
wie z.B. ITO, vorgesehen, um Löcher
in die Schicht 20 zu injizieren. Die die zweiten Elektroden
bildende Schicht 22 besteht aus einem leitenden Material
mit geringer Austrittsarbeit, wie z.B. einer Magnesium-Silber-Legierung,
welches zum Injizieren von Elektronen in die EL-Schicht 20 geeignet
ist. Bei Betrieb – wobei
der zugeordnete TFT 14 eingeschaltet ist – werden
Löcher
und Elektronen in die organische EL-Schicht 20 injiziert,
wobei elektrischer Strom von der Anodenelektrode 18 zu der
Kathodenelektrode 20 des Anzeigeelements fließt, wobei
die Löcher
und Elektronen in der Schicht 20 zur Erzeugung einer Lichtemission,
die durch die transparente Anode und das Substrat 15 hindurch geht,
um für
einen Betrachter sichtbar zu werden, rekombinieren.
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Die
organische EL-Schicht
20 kann unterschiedlicher Art sein.
Bestimmte Beispiele der Zusammensetzung molekularer und polymerer
Arten derselben sind in der zuvor erwähnten
EP-A-0 717 445 und in dem
Aufsatz von Shimoda et al beschrieben, wobei, was für Fachkundige
auf der Hand liegt, jedoch ebenfalls andere bekannte Zusammensetzungen
für die
organische, elektrolumineszierende Schicht eingesetzt werden können.
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Wie
in
EP-A-0 717 445 erörtert, umfasst
die elektrolumineszierende Schicht eine Löchertransportzone zu der Seite
mit dem geringsten Abstand zu der Anodenelektrode
18 hin
sowie eine der Kathodenschicht
22 zugewandte Elektronentransportzone. Die
EL-Schicht
20 kann,
wie ebenfalls in
EP-A-0
717 445 beschrieben, zwischen dem Löchertransportbereich und der
Anodenelektrode
18 einen Löcherinjektionsbereich aus organischem
Material aufweisen. Das Material des Löchertransportbereichs kann
ein aromatisches, tertiäres
Amin und der lumineszierende Elektronentransportbereich eine Metall-Oxinoid-Verbindung enthalten – wobei
Beispiele hiervon in dieser Beschreibung genannt sind – obgleich
stattdessen auch andere bekannte Zusammensetzungen für die organische,
elektrolumineszierende Schicht verwendet werden könnten. Zum
Beispiel können
die Schichten bei einer alternativen Anzeigeelementstruktur der
Reihe nach die ITO-Anode, eine Löchertransportschicht,
eine einen Diphenylvinylen-(DPV)-Wirt und fluoreszierendes Dotierungsmaterial
enthaltende Emissionsschicht, eine Tris(8-hydroxychinolin)aluminium
(Alq
3) enthaltende Elektronentransportschicht
sowie eine Kathode mit einer Magnesium-Silber-Legierung aufweisen. Bei einem anderen
bekannten Beispiel kann die Anzeigeelementstruktur die ITO-Anode,
eine ein Triphenylaminderivat (MTDATA) enthaltende Löchertransportschicht,
eine durch Dotierung eines Diaminderivats mit Rubren gebildete,
lumineszierende Schicht, eine Alq
3 enthaltende
Elektronentransportschicht sowie eine Kathode mit einer Magnesium-Indium-Legierung
umfassen. Wie in dem Aufsatz von Shimoda et al erörtert, kann
die elektrolumineszierende Schicht als Löchertransportbereich in Angrenzung
an die Anodenelektrode PPV und PEDOT-PSS enthalten.
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In 1 ist
ein Löchertransport-/-injektionsbereich
bzw. -unterschicht in der EL-Schicht 20 durch eine gestrichelte
Linie bei 28 gekennzeichnet.
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Es
wurde festgestellt, dass das Vorhandensein einer solchen Löcherinjektions-/-transport-Unterschicht
zu unerwünschten
Nebensprecheffekten zwischen benachbarten Anzeigeelementen führen kann.
Da die für
solche Zwecke verwendeten Materialien schwach leitend sind, kann
in einigen Zuständen
zur Ansteuerung der Anzeigeelemente ein geringer elektrischer Strom
bei Betrieb der Einrichtung von einer Anzeigeelementelektrode 18 zu
einem benachbarten Anzeigeelement lateral durch dieses Material
fließen,
wodurch Ansteuerungsstromfehler in dem benachbarten Anzeigeelement
hervorgerufen werden. Geht man zum Beispiel von einem Zustand aus,
in dem ein Anzeigeelement eingeschaltet ist, um Licht zu emittieren,
wobei die gemeinsame Kathodenelektrode 22 auf, sagen wir,
5V und die Anodenelektrode 18 des betroffenen Anzeigeelements
auf, sagen wird, 10V gehalten wird und ein angrenzendes Anzeigeelement
ausgeschaltet (nicht emittierend) sein soll, liegt die Anodenelektrode 18 des
benachbarten Anzeigeelements auf einem Potential von ca. 5V. Dieses
führt folglich
dazu, dass in der Schicht 20 zwischen der Anodenelektrode 18 des
Anzeigeelements und dem benachbarten Anzeigeelement lateral Strom
fließt,
wodurch bewirkt werden kann, dass dieses Element ebenfalls Licht
emittiert.
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Um
diesen Effekt zu verhindern oder zumindest zu reduzieren, sind zwischen
benachbarten Anzeigeelementelektroden 18 elektrische Leiter
angeordnet, die auf einem vorgegebenen Potentialpegel, zum Beispiel
Erde, (negativ gegenüber
dem Anodenpotential) gehalten werden und dazu dienen, solche lateralen,
elektrischen Ströme
abzuleiten. Die elektrischen Leiter, in 1 bei 30 dargestellt,
weisen Streifen aus leitendem Material auf, die von den Elektroden
leicht beabstandet sind und sich dazwischen und parallel zu den
zugewandten Rändern
von zwei benachbarten Elektroden 18 erstrecken. Somit wird verhindert,
dass elektrische Ströme,
die von einer Anodenelektrode 18 des Anzeigeelements in
der Schicht 20 lateral fließen, die benachbarte Elektrode 18 in
der Zeile erreichen und, wie durch den Pfeil A gekennzeichnet, stattdessen
in den leitenden Streifen 30 fließen, wodurch Nebensprechen
in Zeilenrichtung verhindert wird.
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Die
leitenden Streifen sind ebenfalls so angeordnet, dass sie sich zwischen
den einander zugewandten Rändern
der Anodenelektroden 18 benachbarter Anzeigeelementpaare
auch in Spaltenrichtung erstrecken, um zu verhindern, dass Nebensprechströme zwischen
benachbarten Elektroden 18 in dieser Richtung fließen. Die
dem Array aus Anzeigeelementen zugeordneten, leitenden Streifen
sind vorzugsweise in einer Gitterstruktur ausgebildet, wobei jede
Gitterzelle, wie in 2, einer schematischen Draufsicht
eines kleinen Teils des Arrays, näher dargestellt, eine jeweilige
Anodenelektrode 18 umschließt. Wie aus 2 ersichtlich,
weist das die leitenden Streifen 30 bildende Gitter zwischen
benachbarten Zeilen und Spalten aus Anzeigeelementen untereinander
verbundene, in Zeilen- und Spaltenrichtung verlaufende, Strom führende Leiterbahnen
auf, und jede Anodenelektrode 18 ist von Teilen des Gitters
komplett umgeben, wodurch auf effektive Weise ein Stromableitungsschutzring
um die Elektrode vorgesehen wird.
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Das
Gitter wird auf einfache und bequeme Weise zur gleichen Zeit wie
das Array aus Elektroden 18 hergestellt. Nach Herstellen
der TFT-Matrix-Anordnung und Aufbringen der Isolationsschicht 24 mit den
erforderlichen Durchkontakten 25 auf dem Substrat 15 unter
Anwendung von Standard-Dünnschichtauftragungs-
und Strukturierungstechniken, wie zum Beispiel in den zuvor erwähnten Publikationen
beschrieben, wird über
der gesamten Oberfläche der
Schicht 24 eine Schicht aus ITO kontinuierlich aufgebracht.
Diese Schicht wird dann unter Anwendung eines bekannten photolithographischen
Definitionsverfahrens so strukturiert, dass sich das Array aus diskreten
Anodenelektroden 18 und das Gitter aus leitenden Streifen 20 dazwischen
erstrecken. Danach wird über
dieser Struktur die elektrolumineszierende Schicht 20 so
aufgetragen, dass sie in direktem Kontakt mit den Elektroden 18 und
dem Gitter steht; im Anschluss daran wird die kontinuierliche Kathodenelektrode 22 aufgebracht.
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Wie
in 2 ebenfalls dargestellt, können die Zeilen- und Spaltenleitungen
des Gitters so angeordnet sein, dass diese, wie durch die gestrichelte Umrisslinie
dargestellt, über
den dem TFT-Array zugeordneten Zeilen- und Spaltenadressenleitern
liegen. Alternativ könnten
sie jedoch gegenüber
diesen Leitern geringfügig
versetzt vorgesehen sein.
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Selbstverständlich könnten die
Anoden- und Kathodenelektroden der Anzeigeelemente ausgetauscht
werden, wobei die Schicht 22 dann die transparente, ITO-,
Anodenelektrode aufweist, wodurch Lichtemission stattdessen von
oben betrachtet werden kann. In diesem Fall kann das leitende Gitter, 30, aus
dem Kathoden-(18)-Elektrodenmaterial
gebildet werden und wird bei Verwendung mit einem entsprechenden
Potential verbunden.
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Die 3 und 4 zeigen
ein Ausführungsbeispiel
einer einfachen Passivmatrix-Elektrolumineszenzanzeigeeinrichtung,
bei welcher ebenfalls Strom ableitende, Nebensprechen verhindernde,
elektrische Leiter eingesetzt werden, und zeigen jeweils eine schematische
Schnittansicht und Draufsicht eines typischen Teils der Einrichtung.
Die Einrichtung weist eine erste Gruppe von parallelen, regelmäßig beabstandeten,
auf der Oberfläche
des Substrats 15 getragenen Spaltenleiterstreifen 40, eine
organische, elektrolumineszierende Schicht 20, die sich
kontinuierlich über
der gesamten Fläche
des Substrats erstreckt und die Gruppe von Leiterstreifen 40 sowie
Zwischenbereiche des Substrats bedeckt, sowie eine zweite Gruppe
von parallelen, regelmäßig beabstandeten
Zeilenleiterstreifen 42, die auf der Oberfläche der
Schicht 20 aufgebracht sind und die Gruppe von Spaltenleiterstreifen 40 kreuzen,
auf. An jeder Überkreuzung
zwischen einem Spaltenleiter- und einem Zeilenleiterstreifen ist
ein jeweiliges, elektrolumineszierendes Anzeigeelement 45 ausgebildet, wobei
jedes Anzeigeelement 45 jeweilige Teile eines Spalten-
und eines Zeilenleiterstreifens, die als erste und zweite Anzeigeelementelektroden
wirken, sowie einen Teil der dazwischen angeordneten Elektrolumineszenzschicht 20 aufweist.
Die Spalten- und
Zeilenleiterstreifen 40, 42 bilden jeweils Daten-
und Ansteuerungsleiter zur Ansteuerung der Anzeigeelemente und ebenfalls
der Anoden-(Löcherinjektions)-
und Kathoden-(Elektroneninjektions)
Elektroden der einzelnen Anzeigeelemente 45. Die Spaltenleiterstreifen 40 werden
aus einem geeigneten, transparenten, leitenden Material mit einer
hohen Austrittsarbeit, vorzugsweise ITO, gebildet, und die Zeilenleiterstreifen 42 bestehen
aus einem geeigneten, niederohmigen Material mit geringer Austrittsarbeit,
wie z.B. Calcium, einer Magnesium-Silber-Legierung, einer Aluminium-Lithium-Legierung
oder einem anderen bekannten Material, welches wie erforderlich
strukturiert werden kann. Die organische, elektrolumineszierende
Schicht 20 kann auch in diesem Fall ein molekulares, elektrolumineszierendes
Material oder ein solches mit Licht emittierenden Polymeren, wie
zuvor beschrieben, enthalten und kann einen Löchertransportbereich umfassen,
der unmittelbar über
den ITO-Spaltenleiterstreifen vorgesehen ist.
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Bei
dieser Einrichtung sind die elektrischen Leiter zur Ableitung lateral
in der Schicht 20 fließender,
elektrischer Ströme
so angeordnet, dass diese verhindern, dass Strom von der Anodenelektrode
eines Anzeigeelements 45 zu der Anodenelektrode eines benachbarten
Anzeigeelements in Zeilenrichtung fließt. Die elektrischen Leiter
sind in Form von Strom führenden
Leiterbahnen 50 vorgesehen, wobei sich jede kontinuierlich
zwischen und parallel zu einem jeweiligen benachbarten Paar Spaltenleiterstreifen 40 erstreckt
und eine Schutzleitung bildet, die mit Abstand zwischen zwei benachbarten
Spalten von Anzeigeelementen angeordnet ist. Die Schutzleitungen
können
an ihren Enden untereinander verbunden sein, damit der erforderliche,
vorgegebene Potentialpegel passend angelegt werden kann.
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Ähnlich wie
in dem vorherigen Ausführungsbeispiel
werden die Strom führenden
Leiterbahnen 50 auf einfache Weise vorgesehen, indem eine
für die
Gruppe von Spaltenleiterstreifen 40 verwendete, aufgetragene
Schicht ITO gleichzeitig mit der Ausbildung dieser Leiterstreifen
entsprechend strukturiert wird.
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Strom
führende
Leiterbahnen können
ebenfalls so vorgesehen werden, dass sich diese zwischen benachbarten
Zeilenleiterstreifen 42 unmittelbar auf der anderen Seite
der EL-Schicht 20 erstrecken und bei Verwendung mit einem
geeigneten, vorgegebenen Potential verbunden sind, um ebenfalls Ströme abzuleiten,
welche die Tendenz haben, insbesondere bei der Schicht mit einem
Elektronentransport- und/oder -injektionsbereich auf ihrer Oberseite,
in der Schicht 20 zwischen benachbarten Zeilenleiterstreifen
lateral zu fließen,
und um dadurch hervorgerufenes Nebensprechen zu verhindern. Auch
in diesem Fall können
diese Strom führenden Leiterbahnen
einfach durch entsprechendes Strukturieren einer aufgetragenen,
zur Ausbildung der Zeilenleiterstreifen 42 verwendeten
Schicht vorgesehen werden.
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In
Bezug auf beide Ausführungsbeispiele
leiten die Schutzringe und Schutzleitungen, welche durch die leitenden
Streifen gebildet werden, bei Betrieb der Anzeigeeinrichtung unvermeidlich
Strom ab. Der Stromfluss erfolgt jedoch vorwiegend direkt zwischen
den Anoden- und Kathodenelektroden der Anzeigeelemente, und die
Menge des auf diese Weise verbrauchten Stroms ist verhältnismäßig unbedeutend.
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Es
versteht sich von selbst, dass die zwischen benachbarten Anzeigeelementelektroden
vorgesehenen, Strom ableitenden, elektrischen Leiter in jeder organischen
Elektrolumineszenzanzeigeeinrichtung von Nutzen sind, bei welcher
für die
einzelnen Anzeigeelemente eine gemeinsame EL-Schicht verwendet wird,
und bei welcher die EL-Schicht
oder zumindest ein Teilbereich derselben direkt neben den Elektroden
leitend genug ist, um eine laterale, elektrische Leitung zu ermöglichen.