JP2001013923A

JP2001013923A - 有機エレクトロルミネッセンス表示素子およびその駆動方法

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Publication number: JP2001013923A
Application number: JP11182304A
Authority: JP
Inventors: Mamoru Ishizaki; 守石崎
Original assignee: Toppan Printing Co Ltd
Current assignee: Toppan Inc
Priority date: 1999-06-28
Filing date: 1999-06-28
Publication date: 2001-01-19

Abstract

(57)【要約】【課題】定電流駆動を用いずに、定電圧駆動で安定した
駆動を行うことができる有機エレクトロルミネッセンス
表示素子およびその駆動方法を提供する。【解決手段】少なくとも複数の第一電極ラインと、該第
一電極ラインと交差する方向に伸びる複数の第二電極ラ
インと、該第一電極ラインと該第二電極ラインに挟持さ
れた有機発光媒体を有し、第二電極ラインに走査パルス
電圧を印加し、第一電極ラインに信号電圧を印加して線
順次駆動を行う有機エレクトロルミネッセンス素子であ
って、各画素までの第二電極ラインの配線抵抗が（第一
電極ラインの配線抵抗の最小値÷第一電極ライン数）以
下とする。更に、各画素までの第一電極ラインの配線抵
抗が（２Ｖ÷第一電極ライン電流の最大値）Ω以上であ
ること、または、各画素までの第一電極ラインの配線抵
抗が２ｋΩ以上であることをも含まれる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、有機エレクトロル
ミネッセンス表示素子に関する。

【０００２】

【従来の技術】フラットパネルディスプレイの一つであ
る有機エレクトロルミネッセンス表示素子は、有機発光
媒体を陽極と陰極で挟持した構造になっており、電流を
流すことで発光が起こる。有機発光媒体には、通常、複
数の有機層を積層したものが用いられる。自己発光型で
あるため高輝度・高視野角であり、かつ低駆動電圧とい
う特徴を有している。

【０００３】有機エレクトロルミネッセンス表示素子と
しては、複数の陽極ラインと複数の陰極ラインを交差さ
せたマトリクス構造が用いられる。基板上に第一電極ラ
インを形成し、有機発光媒体をはさんで第一電極ライン
と交差するように第二電極ラインを形成する。第一電極
が陽極の場合、第二電極は陰極であり、第一電極が陰極
の場合、第二電極は陽極である。各電極ラインの交点部
分が発光する。

【０００４】駆動には、通常、線順次駆動が用いられ
る。これについて、従来法（図３７参照）を用いて説明
する。第一電極ラインが信号電極であってｍ本の列をな
し、第二電極ラインが走査電極でｎ本の行をなす。ま
ず、第二電極ラインのうち第１行に選択電位（例えば０
Ｖ）を、他の行には非選択電位（例えば１０Ｖ）を印加
する。同時に、第一電極ラインｍ本には、第１行の画素
の輝度データに基づくデータ信号を印加する。その時、
第１行が輝度データに基づく発光をし、他の行は発光し
ない。（他の行が発光しないように、非選択電位を決め
ておく。特開平６−３０１３５５参照。）次に、第二電
極ラインのうち第２行に選択電位を、他の行には非選択
電位を印加する。同時に、第一電極ラインｍ本に、第２
行の画素の輝度データに基づくデータ信号を印加する。
その時、第２行が輝度データに基づく発光をし、他の行
は発光しない。これを第ｎ行まで続けると、全面の表示
が行われる。この走査が目の応答速度以上であれば、全
面が同時に表示されているように見える（走査の順序
は、並び順の通りであるノンインタレースに限定される
ことはなく、１本おきに表示した後、別の１本おきを表
示するインタレース等、任意の順序が可能である。ま
た、駆動パルス間に非発光時間を設けても良い）。

【０００５】第一電極の駆動法には、定電流駆動（図３
６参照）と定電圧駆動（図３７参照）がある。また、階
調表示法には、振幅階調（図３８参照）とパルス幅階調
（図３９参照）がある。

【０００６】従来法では、定電流駆動を採用していた。
しかし、定電流駆動では、駆動回路が複雑になるという
問題があった。また、駆動回路の消費電力が大きいとい
う問題があった。

【０００７】定電圧駆動を採用しない理由は、有機エレ
クトロルミネッセンス素子のＩ−Ｖ特性に起因する。有
機エレクトロルミネッセンス素子は、図５の「従来」の
ような、傾きの大きいＩ−Ｖ特性を有する。定電圧駆動
を行うと、わずかな電圧のばらつきや素子特性のばらつ
きが大きな電流のばらつきを生じ、大きな輝度ばらつき
をもたらす。（定電流駆動であれば、小さな電流ばらつ
きが小さな輝度ばらつきしか生じない。）

【０００８】また、定電流駆動の場合、第二電極ライン
による電圧降下を考慮する必要がなかった。第二電極ラ
インでの電圧降下が電流に影響しないからである。しか
し、定電圧駆動の場合、第二電極ラインの電圧降下が電
流に変化を与えることになり、輝度分布を生じる原因と
なった。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】以上のように、従来構
造の表示素子においては、定電流駆動が用いられ、駆動
回路が複雑かつ駆動部の消費電力が大きかった。定電圧
駆動を行うと、Ｉ−Ｖ特性の傾きが大きいために輝度の
制御が難しく、また、第二電極ラインの電圧降下分の影
響による輝度分布があった。本発明はこれらの問題点を
解決するためになされたものであり、定電流駆動を用い
ずに、定電圧駆動で安定した駆動を行うことができる有
機エレクトロルミネッセンス表示素子およびその駆動方
法を提供する。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明において上記課題
を解決するために、請求項１としては、少なくとも複数
の第一電極ラインと、該第一電極ラインと交差する方向
に伸びる複数の第二電極ラインと、該第一電極ラインと
該第二電極ラインに挟持された有機発光媒体を有し、第
二電極ラインに走査パルス電圧を印加し、第一電極ライ
ンに信号電圧を印加して線順次駆動を行う有機エレクト
ロルミネッセンス素子であって、各画素までの第二電極
ラインの配線抵抗が（第一電極の配線抵抗の最小値÷第
一電極ライン数）以下であることを特徴とする有機エレ
クトロルミネッセンス表示素子である。

【００１１】請求項２としては、各画素までの第一電極
ラインの配線抵抗が（２Ｖ÷第一電極ライン電流の最大
値）Ω以上であることを特徴とする有機エレクトロルミ
ネッセンス表示素子である。

【００１２】請求項３としては、各画素までの第一電極
ラインの配線抵抗が２ｋΩ以上であることを特徴とする
有機エレクトロルミネッセンス表示素子である。

【００１３】請求項４としては、少なくとも複数の第一
電極ラインと、該第一電極ラインと交差する方向に伸び
る複数の第二電極ラインと、該第一電極ラインと該第二
電極ラインに挟持された有機発光媒体を有し、第二電極
ラインに走査パルス電圧を印加し、第一電極ラインに信
号電圧を印加して線順次駆動を行う有機エレクトロルミ
ネッセンス素子であって、第一電極ラインが、駆動部以
外に電圧読み出し部を有することを特徴とする有機エレ
クトロルミネッセンス表示素子である。

【００１４】請求項５としては、同一の第二電極ライン
に属する画素までの第一電極ラインの配線抵抗のばらつ
きが±１０％以内であることを特徴とする有機エレクト
ロルミネッセンス表示素子である。

【００１５】請求項６としては、画素までの第一電極ラ
インの配線抵抗に応じて決定した信号電圧のパルス幅ま
たは振幅によって輝度を補正することを特徴とする有機
エレクトロルミネッセンス表示素子の駆動方法である。

【００１６】請求項７としては、画素までの第一電極ラ
インの配線抵抗に応じて決定した走査電圧のパルス幅ま
たは選択電位によって輝度を補正することを特徴とする
有機エレクトロルミネッセンス表示素子の駆動方法であ
る。

【００１７】請求項８としては、有機エレクトロルミネ
ッセンス表示素子の温度を検知し、その値に応じて決定
した走査電圧の選択電位またはパルス幅または信号電圧
の振幅またはパルス幅によって輝度を補正することを特
徴とする有機エレクトロルミネッセンス表示素子の駆動
方法である。

【００１８】請求項１によれば、また、第二電極ライン
の配線抵抗を小さくすることによって、第二電極ライン
での電圧降下による影響を小さく抑えられる。

【００１９】請求項２によれば、第一電極ラインの配線
抵抗を大きくすることによって、電圧で電流を精密に制
御できる。

【００２０】請求項３によれば、第一電極ラインの配線
抵抗を大きくすることによって、電圧で電流を精密に制
御できる。

【００２１】請求項４によれば、第一電極ラインの配線
抵抗にかかる電圧が一定になるように第一電極の信号電
圧を制御することにより、高精度の輝度制御が可能にな
る。この場合、第二電極ラインでの電圧降下は影響しな
い。また、素子の温度変化も影響しない。

【００２２】請求項５によれば、配線抵抗値を揃えるこ
とによって、精密な輝度制御が可能になる。

【００２３】請求項６、７によれば、画素位置の違いに
よる配線抵抗の違いを補正することができ、パネル全体
に均一な表示ができる。

【００２４】また請求項８によれば、温度変化による素
子特性変化に起因する輝度の違いを補正することがで
き、温度によらず一定の表示ができる。

【００２５】なお、本発明で表記する「配線抵抗」と
は、厳密には第一電極ラインの抵抗＋接続抵抗＋電線抵
抗＋駆動回路の出力抵抗と、駆動回路から画素までの全
ての抵抗の和を意味する。外付け抵抗を直列に入れるこ
ともでき、その場合にはそれも和に含まれる。しかし一
般的には第一電極の抵抗を大きくすることが容易であ
り、狭義には第一電極の抵抗を指す。

【００２６】

【発明の実施の形態】以下、本発明について、詳細に説
明する。まず初めに、請求項１〜５について図１〜５を
用いて説明する。

【００２７】本発明の請求項１は、図１に示すように、
複数の第一電極ラインと複数の第二電極ラインと有機発
光媒体から成る単純マトリクス構造を、第二電極を走査
側、第一電極を信号側として、線順次駆動を行う有機エ
レクトロルミネッセンス素子であって、第二電極の配線
抵抗が（第一電極の配線抵抗の最小値÷第一電極ライン
数）よりも小さいことを特徴とする。

【００２８】本発明の請求項２は、図２に示すように、
複数の第一電極ラインと複数の第二電極ラインと有機発
光媒体から成る単純マトリクス構造を、第二電極を走査
側、第一電極を信号側として、線順次駆動を行う有機エ
レクトロルミネッセンス素子であって、各画素までの第
一電極の配線抵抗が（２Ｖ÷第一ライン電流の最大値）
Ω以上であることを特徴とする。

【００２９】本発明の請求項３は、図３に示すように、
複数の第一電極ラインと複数の第二電極ラインと有機発
光媒体から成る単純マトリクス構造を、第二電極を走査
側、第一電極を信号側として、線順次駆動を行う有機エ
レクトロルミネッセンス素子であって、各画素までの第
一電極の配線抵抗が２ｋΩ以上であることを特徴とす
る。

【００３０】その優位性を、図５で説明する。従来の有
機エレクトロルミネッセンス素子では、図５で「従来」
と記した、かなり傾きの大きいＩ−Ｖ特性を有する。こ
の素子を定電圧駆動すると、わずかの電圧のばらつきや
素子特性のばらつきによって、電流が大きくばらつく。
有機エレクトロルミネッセンス素子では輝度が電流にほ
ぼ比例しており、電流のばらつきが輝度のばらつきとな
って、表示の悪化を招く。それに対し、本発明の有機エ
レクトロルミネッセンス素子では、図４で「本発明」と
記した、傾きの小さいＩ−Ｖ特性を有する。この素子で
あれば、わずかな電圧のばらつきや素子特性のばらつき
は、わずかな電流のばらつきに留まり、従ってわずかな
輝度ばらつきに過ぎず、表示の悪化を最小限に留めるこ
とができる。

【００３１】この方法が効果を発揮するためには、最大
電流を流した際の第一電極の配線抵抗による電圧降下が
２Ｖ以上であることが望ましい。このことから、第一電
極の配線抵抗が（２Ｖ÷第一電極ライン電流の最大値）
Ω以上であることが要請される。あるいは、第一電極の
配線抵抗が２ｋΩ以上であることが望ましい。

【００３２】また、第二電極の配線抵抗による電圧降下
が第一電極による電圧降下に比較して小さいことが望ま
しい。このことから、第二電極の配線抵抗が（第一電極
の配線抵抗の最小値÷第一電極ライン数）よりも小さい
ことが要請される。

【００３３】また、本発明の請求項４は、図４に示すよ
うに、複数の第一電極ラインと複数の第二電極ラインと
有機発光媒体から成る単純マトリクス構造を、第二電極
を走査側、第一電極を信号側として、線順次駆動を行う
有機エレクトロルミネッセンス素子であって、第一電極
ラインが、駆動部以外に電圧読み出し部を有することを
特徴とする。これにより、純粋に第一電極ライン側の配
線抵抗にかかる電圧を測定でき、電圧制御によって電流
値を精密制御できる。従って、輝度を精密制御できる。

【００３４】これらの方式では、同一の第二電極に属す
る画素までの第一電極の配線抵抗が揃っていることが望
ましい。これらのばらつきを±１０％以内に抑えること
により、輝度のばらつきを抑える。

【００３５】続いて、請求項６、７について図６〜１
８、図３７、４０を用いて説明する。上述のように第一
電極の配線抵抗を利用する場合、異なる第二電極に属す
る画素までの第一電極の長さが異なるので、配線抵抗も
異なり、同じ駆動をすると輝度が異なってしまう（図３
７、４０）。これを補正する必要がある。

【００３６】配線抵抗が大きい画素では、同じ電圧・パ
ルス幅では輝度が落ちることになる。電圧を上げるか、
パルス幅を上げて輝度を補正することが必要である。そ
の際、請求項６のように、信号電圧のパルス幅または振
幅を変える方法と、請求項７のように、走査電圧のパル
ス幅または選択電位を変える方法がある。

【００３７】図６は、信号電圧のパルス幅を変えること
で輝度を補正する方法である。第一電極の接続点から近
い画素では配線抵抗がやや小さくなるので、信号電圧の
パルス幅を小さくして平均輝度を一定に保つ。階調表示
を行う場合、振幅階調では図７に、パルス幅階調では図
８になる。振幅階調では、信号電圧のパルス幅を配線抵
抗補正に、振幅を表示すべき輝度データに対応する電圧
振幅（図５「本発明」の特性からあらかじめ求めてお
く）にする。パルス幅階調を行う場合、信号電圧のパル
ス幅を配線抵抗補正分と階調表示分の積にし、振幅は一
定とする。

【００３８】図９は、信号電圧の振幅を変えることで輝
度を補正する方法である。第一電極の接続点から近い画
素では配線抵抗がやや小さくなるので、信号電圧の振幅
を小さくして平均輝度を一定に保つ。階調表示を行う場
合、振幅階調では図１０に、パルス幅階調では図１１に
なる。振幅階調では、信号電圧のパルス幅は一定で、振
幅を（配線抵抗補正分×表示すべき輝度データ）に対応
する電圧振幅（図５「本発明」の特性からあらかじめ求
めておく）にする。厳密には各配線抵抗ごとに別のＩ−
Ｖ曲線から求める必要があるが、簡便にはこの方法で十
分である。パルス幅階調を行う場合、信号電圧のパルス
幅を階調表示に、振幅を配線抵抗補正に用いる。

【００３９】図１２は、走査電圧のパルス幅を変えるこ
とで輝度を補正する方法である。第一電極の接続点から
近い画素では配線抵抗がやや小さくなるので、走査電圧
のパルス幅を小さくして平均輝度を一定に保つ。階調表
示を行う場合、振幅階調が適しており、図１３になる。
振幅階調では、信号電圧のパルス幅を一定に、振幅を表
示すべき輝度データに対応する電圧振幅（図５「本発
明」の特性からあらかじめ求めておく）にする。

【００４０】図１４は、走査電圧の選択電位を変えるこ
とで輝度を補正する方法である。第一電極の接続点から
近い画素では配線抵抗がやや小さくなるので、走査電圧
の選択電位を上げることにより、素子にかかる電位差を
小さくして輝度を一定に保つ。階調表示を行う場合、パ
ルス幅階調が適しており、図１５になる。パルス幅階調
を行う場合、信号のパルス幅を階調表示に用い、振幅は
一定である。

【００４１】図１６は、信号電圧と走査電圧のパルス幅
を変えることで輝度を補正する方法である。第一電極の
接続点から近い画素では配線抵抗がやや小さくなるの
で、信号電圧および走査電圧のパルス幅を小さくして平
均輝度を一定に保つ。この方法は、配線抵抗分の補正に
関しては、信号電圧または走査電圧のみのパルス幅を変
えた場合と同じである。しかし、無効時間（非発光時
間）が減るので、明るい表示が可能になる。階調表示を
行う場合、振幅階調では図１７に、パルス幅階調では図
１８になる。振幅階調では、信号電圧および走査電圧の
パルス幅を配線抵抗補正に、信号電圧の振幅を表示すべ
き輝度データに対応する電圧振幅（図５「本発明」の特
性からあらかじめ求めておく）にする。パルス幅階調を
行う場合、信号電圧および走査電圧のパルス幅を配線抵
抗補正分と階調表示分の積にし、振幅は一定とする。

【００４２】最後に、請求項８について図１９〜２３を
用いて説明する。有機エレクトロルミネッセンス素子
は、図１９のようなＩ−Ｖ特性の温度依存性を示す。即
ち、高温ではより低電圧で動作し、低温ではやや高電圧
を要する。そこで、本発明では、パネルに温度センサを
取り付けて温度を検知し、それに基づいて補正を行う。

【００４３】本発明では、走査電圧の選択電位またはパ
ルス幅または信号電圧の振幅またはパルス幅を変えるこ
とによって、温度補正を行う。

【００４４】図２０は、走査電圧の選択電位を変えるこ
とで温度を補正する方法である。温度が上がった場合、
選択電位を上げて、素子にかかる電圧を小さくする。温
度が下がった場合、選択電位を下げて、素子にかかる電
圧を大きくする。これによって、有機エレクトロルミネ
ッセンス表示素子の表示状態への、温度の影響を除くこ
とができる。

【００４５】図２１は、信号電圧の振幅を変えることで
温度を補正する方法である。温度が上がった場合、振幅
を小さくして、素子にかかる電圧を小さくする。温度が
下がった場合、振幅を大きくして、素子にかかる電圧を
大きくする。これによって、有機エレクトロルミネッセ
ンス表示素子の表示状態への、温度の影響を除くことが
できる。

【００４６】図２２は、走査電圧のパルス幅を変えるこ
とで温度を補正する方法である。図２３は、信号電圧の
パルス幅を変えることで温度を補正する方法である。温
度が上がった場合、パルス幅を小さくして平均輝度を下
げる。温度が下がった場合、パルス幅を大きくして平均
輝度を上げる。これによっても、有機エレクトロルミネ
ッセンス表示素子への、温度の影響を除くことができ
る。

【００４７】

【実施例】［実施例１］まず、ガラス基板上にスパッタ
リングで透明導電膜としてＩＴＯ層を形成した。さら
に、透明性と導電性を向上させるために、空気中で加熱
処理を行いＩＴＯを結晶化した。次に、フォトリソグラ
フィおよびウェットエッチングによってＩＴＯをパター
ニングし、第一電極ライン１を形成した。そのライン数
ｍ＝２５６本である。

【００４８】次に、陰極パターニング用の隔壁を形成し
た（特願平１１−０４８６１９参照）。隔壁の数は、ｎ
＋１＝６５本である。

【００４９】さらに、表示部全面に有機発光媒体として
正孔注入層／正孔輸送層／発光層を形成した。正孔注入
層は銅フタロシアニン、正孔輸送層はＮ，Ｎ’−ジ（１
−ナフチル）−Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−１，１’−ビフ
ェニル−４，４’−ジアミン、発光層はトリス（８−キ
ノリノラート）アルミニウム錯体であり、それぞれ２０
ｎｍ、６０ｎｍ、７０ｎｍだけマスク蒸着した。

【００５０】そして、第二電極ライン２としてＡｌを蒸
着した。これら蒸着時、有機発光媒体４および第二電極
ライン２は、隔壁によって自動パターニングされる。そ
のライン数ｎ＝６４本である。

【００５１】最後に、封止層として酸化ゲルマニウムを
成膜した。

【００５２】こうして、図１〜３に示す有機エレクトロ
ルミネッセンス表示素子を作製した。第一電極の配線抵
抗は、最近画素まで３．５ｋΩ、最遠画素まで７ｋΩで
あった。また、第二電極の配線抵抗は、最大１０Ω（中
央画素）であった。（走査電圧の印加を、第二電極の両
端に行った。）また、第一電極の配線抵抗のばらつきは
±１０％以内であった。この素子を周波数６０Ｈｚ、デ
ューティ１／６４で表示する場合、必要輝度を得るため
の第一電極ラインの最大電流は０．７３ｍＡであった。
従って、第一電極の抵抗の最小値３．５ｋΩ＞（２Ｖ÷
第一電極ラインの最大電流０．７３ｍＡ）を満たしてお
り、また、第一電極の抵抗の最小値３．５ｋΩ＞２ｋΩ
を満たしている。さらに、第二電極の最大値１０Ω＜
（第一電極ラインの最小値３．５ｋΩ÷第一電極ライン
数２５６）を満たしている。

【００５３】この素子に対し、図６即ち信号電圧のパル
ス幅で配線抵抗の違いを補正する駆動法を行った。図２
４のように、全面にほぼ均一な発光が得られた。図７即
ち振幅階調および図８即ちパルス幅階調についても、４
段階についてであるが、確認できた（図８の信号電圧の
パルス幅は、配線抵抗補正分と階調分の積にする）。

【００５４】［比較例１］実施例１とほぼ同様のプロセ
スによって、有機エレクトロルミネッセンス表示素子を
作製した。中央部の第一電極の配線抵抗は、最近画素ま
で３．５ｋΩ、最遠画素まで７ｋΩであった。しかし、
第一電極の配線抵抗のばらつきが±１０％を越えてお
り、基板端では最近画素まで４ｋΩ、最遠画素まで８ｋ
Ωであった。また、第二電極の配線抵抗は、最大１０Ω
（中央画素）であった。（走査電圧の印加を、第二電極
の両端に行った。）この素子を周波数６０Ｈｚ、デュー
ティ１／６４で表示する場合、必要輝度を得るための第
一電極ラインの最大電流は０．７３ｍＡであった。従っ
て、第一電極の抵抗の最小値３．５ｋΩ＞（２Ｖ÷第一
電極ラインの最大電流０．７３ｍＡ）を満たしており、
また、第一電極の抵抗の最小値３．５ｋΩ＞２ｋΩを満
たしている。さらに、第二電極の最大値１０Ω＜（第一
電極ラインの最小値３．５ｋΩ÷第一電極ライン数２５
６）を満たしている。

【００５５】この素子に対し、図６即ち信号電圧のパル
ス幅で配線抵抗の違いを補正する駆動法を行った。縦方
向に関しては均一な表示が得られた。しかし、同一の第
二電極までの第一電極の配線抵抗のばらつきの影響で、
横方向に関して分布が生じた。

【００５６】［比較例２］実施例１とほぼ同様のプロセ
スによって、有機エレクトロルミネッセンス表示素子を
作製した。ただし、第一電極の配線抵抗は、最近画素ま
で１．４ｋΩ、最遠画素まで２．８ｋΩであった。ま
た、第二電極の配線抵抗は、最大１０Ω（中央画素）で
あった。（走査電圧の印加を、第二電極の両端に行っ
た。）さらに、第一電極の配線抵抗のばらつきは±１０
％以内であった。この素子を周波数６０Ｈｚ、デューテ
ィ１／６４で表示する場合、必要輝度を得るための第一
電極ラインの最大電流は０．７３ｍＡであった。従っ
て、第一電極の抵抗の最小値１．４ｋΩ＞（２Ｖ÷第一
電極ラインの最大電流０．７３ｍＡ）を満たしておら
ず、また、第一電極の抵抗の最小値１．４ｋΩ＞２ｋΩ
を満たしていない。さらに、第二電極の最大値１０Ω＜
（第一電極ラインの最小値１．４ｋΩ÷第一電極ライン
数２５６）も満たしていない。

【００５７】この素子に対し、図６即ち信号電圧のパル
ス幅で配線抵抗の違いを補正する駆動法を行った。第二
電極の配線抵抗の影響で、横方向に分布が生じた。ま
た、個々のばらつきおよび変動が大きかった。

【００５８】［比較例３］比較例２の素子に対し、図３
７即ち定電圧駆動を行った。図４０のような大きな輝度
分布を示すとともに、個々のばらつきおよび変動も大き
かった。

【００５９】［実施例２］実施例１の素子に対し、図９
即ち信号電圧の振幅で配線抵抗の違いを補正する駆動法
を行った。この場合も図２４と同様に、全面にほぼ均一
な発光が得られた。図１０即ち振幅階調および図１１即
ちパルス幅階調についても、４段階についてであるが、
確認できた（図１０の信号電圧の振幅は、配線抵抗補正
分と階調分の積に基づく）。

【００６０】［実施例３］実施例１の素子に対し、図１
２即ち走査電圧のパルス幅で配線抵抗の違いを補正する
駆動法を行った。この場合も図２４と同様に、全面にほ
ぼ均一な発光が得られた。図１３即ち振幅階調について
も、４段階についてであるが、確認できた。

【００６１】［実施例４］実施例１の素子に対し、図１
４即ち走査電圧の選択電位で配線抵抗の違いを補正する
駆動法を行った。この場合も図２４と同様に、全面にほ
ぼ均一な発光が得られた。図１５即ちパルス幅階調につ
いても、４段階についてであるが、確認できた。

【００６２】［実施例５］実施例１の素子に対し、図１
６即ち走査電圧および信号電圧のパルス幅で配線抵抗の
違いを補正する駆動法を行った。この方法は、図６即ち
信号電圧のパルス幅で配線抵抗の違いを補正する駆動法
の変形であり、無効時間分を短くしたので全体の輝度を
より明るくすることができる。この場合も図２４と同様
に、全面にほぼ均一な発光が得られた。図１７即ち振幅
階調および図１８即ちパルス幅階調についても、４段階
についてであるが、確認できた（図１８の信号電圧のパ
ルス幅は、配線抵抗補正分と階調分の積にする）。

【００６３】［実施例６］実施例１の素子に、温度セン
サとしてサーミスタを取り付けた。そして、図８の駆動
を行う際、図２０即ち走査電圧の選択電位による温度補
正を行った。その結果、図２５のように温度によらず一
定の輝度表示が得られた。同様の温度補正が図７、図１
０、図１１、図１３、図１５、図１７、図１８の駆動法
においても可能であった（図１５に対して用いる場合に
は、走査電圧の選択電位を、配線抵抗と温度の両方を考
慮して決める）。

【００６４】［実施例７］実施例１の素子に、温度セン
サとしてサーミスタを取り付けた。そして、図８の駆動
を行う際、図２１即ち信号電圧の振幅による温度補正を
行った。その結果、図２５と同様に温度によらず一定の
輝度表示が得られた。同様の温度補正が図７、図１０、
図１１、図１３、図１５、図１７、図１８の駆動法にお
いても可能であった（図１１に対して用いる場合には、
信号電圧の振幅を、配線抵抗と温度の両方を考慮して決
める。図７、図１３、図１７に対して用いる場合には、
信号電圧の振幅を、階調と温度の両方を考慮して決め
る。図１０に対して用いる場合には、信号電圧の振幅
を、配線抵抗と階調と温度を考慮して決める）。

【００６５】［実施例８］実施例１の素子に、温度セン
サとしてサーミスタを取り付けた。そして、図１０の駆
動を行う際、図２２即ち走査電圧のパルス幅による温度
補正を行った。その結果、図２５と同様に温度によらず
一定の輝度表示が得られた。同様の温度補正が図１３、
図１７、図１８の駆動法においても可能であった（図１
３、図１７、図１８に対して用いる場合には、走査電圧
のパルス幅を、配線抵抗と温度の両方を考慮して決め
る）。

【００６６】［実施例９］実施例１の素子に、温度セン
サとしてサーミスタを取り付けた。そして、図１０の駆
動を行う際、図２３即ち信号電圧のパルス幅による温度
補正を行った。その結果、図２５と同様に温度によらず
一定の輝度表示が得られた。同様の温度補正が図７、図
８、図１１、図１５、図１７、図１８の駆動法において
も可能であった（図７、図１７に対して用いる場合に
は、信号電圧のパルス幅を、配線抵抗と温度の両方を考
慮して決める。図１１、図１５に対して用いる場合に
は、信号電圧のパルス幅を、階調と温度の両方を考慮し
て決める。図８、図１８に対して用いる場合には、信号
電圧のパルス幅を、配線抵抗と階調と温度を考慮して決
める）。

【００６７】［実施例１０］まず、ガラス基板上にスパ
ッタリングで透明導電膜としてＩＴＯ層を形成した。さ
らに、透明性と導電性を向上させるために、空気中で加
熱処理を行いＩＴＯを結晶化した。次に、フォトリソグ
ラフィおよびウェットエッチングによってＩＴＯをパタ
ーニングした。そして、Ａｌを蒸着し、フォトリソグラ
フィおよびウェットエッチングによって、ＩＴＯライン
上にバス電極を形成した。バス電極はＩＴＯライン幅よ
りも細いので光の遮断は小さく、しかし抵抗の低減効果
は大きい。これらが、第一電極ライン１であり、そのラ
イン数ｍ＝２５６本である。

【００６８】次に、陰極パターニング用の隔壁を形成し
た（特願平１１−０４８６１９参照）。隔壁の数は、ｎ
＋１＝６５本である。その際、バス電極部分での短絡を
防止するため、バス電極上に隔壁すその延長部分を形成
した。

【００６９】さらに、表示部全面に有機発光媒体として
正孔注入層／正孔輸送層／発光層を形成した。正孔注入
層は銅フタロシアニン、正孔輸送層はＮ，Ｎ’−ジ（１
−ナフチル）−Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−１，１’−ビフ
ェニル−４，４’−ジアミン、発光層はトリス（８−キ
ノリノラート）アルミニウム錯体であり、それぞれ２０
ｎｍ、６０ｎｍ、７０ｎｍだけマスク蒸着した。

【００７０】そして、第二電極ライン２としてＡｌを蒸
着した。これら蒸着時、有機発光媒体４および第二電極
ライン２は、隔壁によって自動パターニングされる。そ
のライン数ｎ＝６４本である。

【００７１】最後に、封止層として酸化ゲルマニウムを
成膜した。

【００７２】こうして、図１〜３に示す有機エレクトロ
ルミネッセンス表示素子を作製した。第一電極の配線抵
抗は、最近画素まで１２５Ω、最遠画素まで２５０Ωで
あったが、各第一電極に直列に外部抵抗４．７ｋΩを接
続した。従って、広義の第一電極の配線抵抗は４．８〜
５．０ｋΩである。また、第二電極の配線抵抗は、最大
１０Ω（中央画素）であった。（走査電圧の印加を、第
二電極の両端に行った。）この素子を周波数６０Ｈｚ、
デューティ１／６４で表示する場合、必要輝度を得るた
めの第一電極ラインの最大電流は０．７３ｍＡであっ
た。従って、第一電極の抵抗の最小値４．８ｋΩ＞（２
Ｖ÷第一電極ラインの最大電流０．７３ｍＡ）を満たし
ており、また、第一電極の抵抗の最小値４．８ｋΩ＞２
ｋΩを満たしている。さらに、第二電極の最大値１０Ω
＜（第一電極ラインの最小値４．８ｋΩ÷第一電極ライ
ン数２５６）を満たしている。

【００７３】この素子に対し、図３７即ち通常の定電圧
駆動を行った。図２４と同様に、全面にほぼ均一な発光
が得られた。第一電極の配線抵抗がほぼ一定なので、配
線抵抗分の補正を行う必要はなかった。

【００７４】［実施例１１］実施例１０の素子に、温度
センサとしてサーミスタを取り付けた。そして、図３７
の駆動を行う際、図２０即ち走査電圧の選択電位による
温度補正を行った。その結果、図２５と同様に温度によ
らず一定の輝度表示が得られた。

【００７５】［実施例１２］まず、ガラス基板上にスパ
ッタリングで透明導電膜としてＩＴＯ層を形成した。さ
らに、透明性と導電性を向上させるために、空気中で加
熱処理を行いＩＴＯを結晶化した。次に、フォトリソグ
ラフィおよびウェットエッチングによってＩＴＯをパタ
ーニングし、第一電極ライン１を形成した。そのライン
数ｍ＝２５６本である。

【００７６】次に、陰極パターニング用の隔壁を形成し
た（特願平１１−０４８６１９参照）。隔壁の数は、ｎ
＋１＝６５本である。

【００７７】さらに、表示部全面に有機発光媒体として
正孔注入層／正孔輸送層／発光層を形成した。正孔注入
層は銅フタロシアニン、正孔輸送層はＮ，Ｎ’−ジ（１
−ナフチル）−Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−１，１’−ビフ
ェニル−４，４’−ジアミン、発光層はトリス（８−キ
ノリノラート）アルミニウム錯体であり、それぞれ２０
ｎｍ、６０ｎｍ、７０ｎｍだけマスク蒸着した。

【００７８】そして、第二電極ライン２としてＡｌを蒸
着した。これら蒸着時、有機発光媒体４および第二電極
ライン２は、隔壁によって自動パターニングされる。そ
のライン数ｎ＝６４本である。

【００７９】最後に、封止層として酸化ゲルマニウムを
成膜した。

【００８０】こうして、図４に示す有機エレクトロルミ
ネッセンス表示素子を作製した。第一電極の配線抵抗
は、最近画素まで１．４ｋΩ、最遠画素まで２．８ｋΩ
であった。また、第二電極の配線抵抗は、最大１０Ω
（中央画素）であった（走査電圧の印加を、第二電極の
両端に行った）。さらに、第一電極の配線抵抗のばらつ
きは±１０％以内であった。

【００８１】この素子に対し、図２６即ち信号電圧のパ
ルス幅で配線抵抗の違いを補正する駆動法を行った。第
一電極の信号電圧は、第一電極の電圧読み出し部との電
位差が規定値になるように制御する。その結果、図３５
のように、全面にほぼ均一な発光が得られた。図２７即
ち振幅階調および図２８即ちパルス幅階調についても、
４段階についてであるが、確認できた（図２８の信号電
圧のパルス幅は、配線抵抗補正分と階調分の積にす
る）。また、輝度は温度によらずほぼ一定であった。

【００８２】［実施例１３］実施例１２の素子に対し、
図２９即ち信号電圧の振幅で配線抵抗の違いを補正する
駆動法を行った。第一電極の信号電圧は、第一電極の電
圧読み出し部との電位差が規定値になるよう制御する。
その結果、図３５と同様に、全面にほぼ均一な発光が得
られた。図３０即ち振幅階調および図３１即ちパルス幅
階調についても、４段階についてであるが、確認できた
（図３０の信号電圧の振幅は、配線抵抗補正分と階調分
の積に基づく）。また、輝度は温度によらずほぼ一定で
あった。

【００８３】［実施例１４］実施例１２の素子に対し、
図３２即ち走査電圧および信号電圧のパルス幅で配線抵
抗の違いを補正する駆動法を行った。この方法は、図２
６即ち信号電圧のパルス幅で配線抵抗の違いを補正する
駆動法の変形であり、無効時間分を短くしたので全体の
輝度をより明るくすることができる。第一電極の信号電
圧は、第一電極の電圧読み出し部との電位差が規定値に
なるように制御する。その結果、図３５と同様に、全面
にほぼ均一な発光が得られた。図３３即ち振幅階調およ
び図３４即ちパルス幅階調についても、４段階について
であるが、確認できた（図３４の信号電圧のパルス幅
は、配線抵抗補正分と階調分の積にする）。また、輝度
は温度によらずほぼ一定であった。

【００８４】

【発明の効果】本発明の有機エレクトロルミネッセンス
表示素子およびその駆動方法によれば、定電圧駆動によ
って均一かつ精密に輝度を制御できる。

【００８５】また本発明の有機エレクトロルミネッセン
ス表示素子およびその駆動方法によれば、温度によらず
一定の表示状態を得ることができる。

【００８６】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の有機エレクトロルミネッセンス表示素
子の主要部を示す説明図である。

【図２】本発明の有機エレクトロルミネッセンス表示素
子の主要部を示す説明図である。

【図３】本発明の有機エレクトロルミネッセンス表示素
子の主要部を示す説明図である。

【図４】本発明の別の有機エレクトロルミネッセンス表
示素子の主要部を示す説明図である。

【図５】有機エレクトロルミネッセンス表示素子のＩ−
Ｖ特性を示す説明図である。

【図６】図１〜３の有機エレクトロルミネッセンス表示
素子の駆動方法を示す説明図である。

【図７】図６の駆動方法で、振幅階調を行う場合の説明
図である。

【図８】図６の駆動方法で、パルス幅階調を行う場合の
説明図である。

【図９】図１〜３の有機エレクトロルミネッセンス表示
素子の別の駆動方法を示す説明図である。

【図１０】図９の駆動方法で、振幅階調を行う場合の説
明図である。

【図１１】図９の駆動方法で、パルス幅階調を行う場合
の説明図である。

【図１２】図１〜３の有機エレクトロルミネッセンス表
示素子の別の駆動方法を示す説明図である。

【図１３】図１２の駆動方法で、振幅階調を行う場合の
説明図である。

【図１４】図１〜３の有機エレクトロルミネッセンス表
示素子の別の駆動方法を示す説明図である。

【図１５】図１３の駆動方法で、パルス幅階調を行う場
合の説明図である。

【図１６】図１〜３の有機エレクトロルミネッセンス表
示素子の別の駆動方法を示す説明図である。

【図１７】図１６の駆動方法で、振幅階調を行う場合の
説明図である。

【図１８】図１６の駆動方法で、パルス幅階調を行う場
合の説明図である。

【図１９】有機エレクトロルミネッセンス表示素子のＩ
−Ｖ特性の温度依存性を示す説明図である。

【図２０】図１〜３の有機エレクトロルミネッセンス表
示素子の温度補正法を示す説明図である。

【図２１】図１〜３の有機エレクトロルミネッセンス表
示素子の別の温度補正法を示す説明図である。

【図２２】図１〜３の有機エレクトロルミネッセンス表
示素子の別の温度補正法を示す説明図である。

【図２３】図１〜３の有機エレクトロルミネッセンス表
示素子の別の温度補正法を示す説明図である。

【図２４】図１〜３の素子および本発明の駆動方法によ
る輝度分布を示す説明図である。

【図２５】本発明の駆動方法による、輝度の温度依存性
を示す説明図である。

【図２６】図４の有機エレクトロルミネッセンス表示素
子の駆動方法を示す説明図である。

【図２７】図２６の駆動方法で、振幅階調を行う場合の
説明図である。

【図２８】図２６の駆動方法で、パルス幅階調を行う場
合の説明図である。

【図２９】図４の有機エレクトロルミネッセンス表示素
子の別の駆動方法を示す説明図である。

【図３０】図２９の駆動方法で、振幅階調を行う場合の
説明図である。

【図３１】図２９の駆動方法で、パルス幅階調を行う場
合の説明図である。

【図３２】図４の有機エレクトロルミネッセンス表示素
子の別の駆動方法を示す説明図である。

【図３３】図３２の駆動方法で、振幅階調を行う場合の
説明図である。

【図３４】図３２の駆動方法で、パルス幅階調を行う場
合の説明図である。

【図３５】図４の素子および本発明の駆動方法による輝
度分布を示す説明図である。

【図３６】従来の有機エレクトロルミネッセンス表示素
子の駆動方法を示す説明図である。

【図３７】従来の有機エレクトロルミネッセンス表示素
子を、通常の定電圧駆動した場合を示す説明図である。

【図３８】図３６または３７の駆動方法で、振幅階調を
行う場合の説明図である。

【図３９】図３６または３７の駆動方法で、パルス幅階
調を行う場合の説明図である。

【図４０】従来素子を、通常の定電圧駆動した場合の輝
度分布を示す説明図である。

【符号の説明】

１ ……第一電極ライン２ ……第二電極ラインｘ ……信号電圧印加部ｘ’ ……電圧読み出し部ｙ ……走査電圧印加部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】少なくとも複数の第一電極ラインと、該第
一電極ラインと交差する方向に伸びる複数の第二電極ラ
インと、該第一電極ラインと該第二電極ラインに挟持さ
れた有機発光媒体を有し、第二電極ラインに走査パルス
電圧を印加し、第一電極ラインに信号電圧を印加して線
順次駆動を行う有機エレクトロルミネッセンス素子であ
って、各画素までの第二電極ラインの配線抵抗が（第一
電極ラインの配線抵抗の最小値÷第一電極ライン数）以
下であることを特徴とする有機エレクトロルミネッセン
ス表示素子。
【請求項２】各画素までの第一電極ラインの配線抵抗が
（２Ｖ÷第一電極ライン電流の最大値）Ω以上であるこ
とを特徴とする請求項１記載の有機エレクトロルミネッ
センス表示素子。
【請求項３】各画素までの第一電極ラインの配線抵抗が
２ｋΩ以上であることを特徴とする請求項１記載の有機
エレクトロルミネッセンス表示素子。
【請求項４】少なくとも複数の第一電極ラインと、該第
一電極ラインと交差する方向に伸びる複数の第二電極ラ
インと、該第一電極ラインと該第二電極ラインに挟持さ
れた有機発光媒体を有し、第二電極ラインに走査パルス
電圧を印加し、第一電極ラインに信号電圧を印加して線
順次駆動を行う有機エレクトロルミネッセンス素子であ
って、第一電極ラインが、駆動部以外に電圧読み出し部
を有することを特徴とする有機エレクトロルミネッセン
ス表示素子。
【請求項５】任意の画素に着目した際、その画素までの
第一電極ラインの配線抵抗に対し、同一の第二電極ライ
ンに属する他の全ての画素までの第一電極ラインの配線
抵抗のばらつきが±１０％以内であることを特徴とする
請求項１〜４に記載の有機エレクトロルミネッセンス表
示素子。
【請求項６】請求項１〜５に記載の有機エレクトロルミ
ネッセンス表示素子の駆動方法であって、画素までの第
一電極ラインの配線抵抗に応じて決定した信号電圧のパ
ルス幅または振幅によって輝度を補正することを特徴と
する有機エレクトロルミネッセンス表示素子の駆動方
法。
【請求項７】請求項１〜３、５に記載の有機エレクトロ
ルミネッセンス表示素子の駆動方法であって、画素まで
の第一電極ラインの配線抵抗に応じて決定した走査電圧
のパルス幅または選択電位によって輝度を補正すること
を特徴とする有機エレクトロルミネッセンス表示素子の
駆動方法。
【請求項８】請求項６、７に記載の駆動方法であって、
センサによって有機エレクトロルミネッセンス表示素子
の温度を検知し、その値に応じて決定した走査電圧の選
択電位またはパルス幅または信号電圧の振幅またはパル
ス幅によって輝度を補正することを特徴とする有機エレ
クトロルミネッセンス表示素子の駆動方法。