JP2001343911A - 電子装置 - Google Patents
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Abstract
画素回路を用いることにより、従来の構成の画素よりも
高い開口率を実現することを目的とする。 【解決手段】 i行目を除くゲート信号線の電位は、i
行目のゲート信号線106が選択されている以外の期間
においては定電位となっていることを利用し、i−1行
目のゲート信号線111をi行目のゲート信号線106
によって制御されるEL素子103への電流供給線とし
て兼用することで配線数を減らし、高開口率を実現す
る。
Description
関する。本発明は、特に、絶縁基板上に作成される薄膜
トランジスタ(TFT)を有するアクティブマトリクス
型電子装置に関する。
わるフラットパネルディスプレイとして、ELディスプ
レイが注目を集めており、活発な研究が行われている。
(Electro Luminescence:電場を加えることで発生する
ルミネッセンス)が得られる有機化合物を含む層(以
下、EL層と記す)と、陽極と、陰極とを有する。有機
化合物におけるルミネッセンスには、一重項励起状態か
ら基底状態に戻る際の発光(蛍光)と三重項励起状態か
ら基底状態に戻る際の発光(リン光)とがあるが、本発
明はどちらの発光を用いた電子装置にも適用可能であ
る。
けられた全ての層をEL層と定義する。EL層には具体
的に、発光層、正孔注入層、電子注入層、正孔輸送層、
電子輸送層等が含まれる。基本的にEL素子は、陽極/
発光層/陰極が順に積層された構造を有しており、この
構造に加えて、陽極/正孔注入層/発光層/陰極や、陽
極/正孔注入層/発光層/電子輸送層/陰極等の順に積
層した構造を有していることもある。
陰極で形成される素子をEL素子と呼ぶ。
2つのタイプがあった。1つは、STN−LCDなどに
用いられているパッシブマトリクス型であり、もう1つ
は、TFT−LCDなどに用いられているアクティブマ
トリクス型であった。ELディスプレイにおいても、同
様に、大きく分けて2種類の駆動方式がある。1つはパ
ッシブマトリクス型、もう1つがアクティブマトリクス
型である。
の上部と下部とに、電極となる配線が配置されている。
そして、その配線に電圧を順に加えて、EL素子に電流
を流すことによって点灯させている。一方、アクティブ
マトリクス型の場合は、各画素にTFTを有し、各画素
内で信号を保持出来るようになっている。
ィブマトリクス型電子装置の構成例を図15に示す。図
15(A)は全体回路構成図であり、中央に画素部を有
している。画素部の左側には、ゲート信号線を制御する
ためのゲート信号線側駆動回路が配置されている。画素
部の上側には、ソース信号線を制御するためのソース信
号線側駆動回路が配置されている。図15(A)におい
て、点線枠で囲まれている部分が1画素分の回路であ
る。拡大図を図15(B)に示す。図15(B)におい
て、1501は、画素に信号を書き込む時のスイッチン
グ素子として機能するTFT(以下、スイッチング用T
FTという)である。図15(B)では、スイッチング
用TFTはダブルゲート構造となっているが、シングル
ゲート構造あるいはトリプルゲート構造やそれ以上のゲ
ート本数を持つマルチゲート構造をとっても良い。ま
た、TFTの極性は回路の構成形態によっていずれかの
極性を用いれば良い。1502はEL素子1503に供
給する電流を制御するための素子(電流制御素子)とし
て機能するTFT(以下、EL駆動用TFTという)で
ある。図15(B)では、EL素子1503の陽極15
09と電流供給線1507との間に配置されている。別
の構成方法として、EL素子1503の陰極1510と
陰極電極1508の間に配置したりすることも可能であ
る。また、TFTの極性は回路の構成形態によっていず
れかの極性を用いれば良い。ただし、トランジスタの動
作としてソース接地が良いこと、EL素子1503の製
造上の制約などから、EL駆動用TFTにはpチャネル
型を用い、EL素子1503の陽極1509と電流供給
線1507との間にEL駆動用TFTを配置する方式が
一般的であり、多く採用されている。1504は、ソー
ス信号線1506から入力される信号(電圧)を保持す
るための保持容量である。図15(B)での保持容量1
504の一方の端子は、電流供給線1507に接続され
ているが、専用の配線を用いることもある。スイッチン
グ用TFT1501のゲート端子は、ゲート信号線15
05に、ソース端子は、ソース信号線1506に接続さ
れている。また、EL駆動用TFT1502のドレイン
端子はEL素子1503の陽極1509に、ソース端子
は電流供給線1507に接続されている。
トリクス型電子装置の回路の動作について説明する。ま
ず、ゲート信号線1506が選択されると、スイッチン
グ用TFT1501のゲートに電圧が印加され、スイッ
チング用TFT1501が導通状態になる。すると、ソ
ース信号線1506の信号(電圧)が保持容量1504
に蓄積される。保持容量1504の電圧は、EL駆動用
TFT1502のゲート・ソース間電圧VGSとなるた
め、 保持容量1504の電圧に応じた電流がEL駆動
用TFT1502とEL素子1503に流れる。その結
果、EL素子1503が点灯する。
1503を流れる電流量は、VGSによって制御出来る。
VGSは、保持容量1504の電圧であり、それはソース
信号線1505に入力される信号(電圧)である。つま
り、ソース信号線1505に入力される信号(電圧)を
制御することによって、EL素子1503の輝度を制御
する。最後に、ゲート信号線1506を非選択状態にし
て、スイッチング用TFT1501のゲートを閉じ、ス
イッチング用TFT1501を非導通状態にする。その
時、保持容量1504に蓄積された電荷は保持される。
よって、VGSは、そのまま保持され、VGSに応じた電流
がEL駆動用TFT1502とEL素子1503に流れ
続ける。
372 :“Current Status and futureof Light-Emitting
Polymer Display Driven by Poly-Si TFT”、ASIA DISP
LAY98 : P217 :“High Resolution Light Emitting Pol
ymer Display Driven by Low Temperature Polysilicon
Thin Film Transistor with Integrated Driver”、Eu
ro Display99 Late News : P27 :“3.8 Green OLED wit
h Low TemperaturePoly-Si TFT”などに報告されてい
る。
型電子装置においては、その表示性能の面から、画素に
は大きな保持容量を持たせるとともに、高開口率化が求
められている。各画素が高い開口率を持つことにより光
の利用効率が向上し、表示装置の省電力化および小型化
が達成出来る。
精細な画像が求められている。画素サイズの微細化は1
つの画素に占めるTFTおよび配線の形成面積が大きく
なり画素開口率を低減させている。
高開口率を得るためには、画素の回路構成に必要な回路
要素を効率よくレイアウトすることが不可欠である。
率の高いアクティブマトリクス型電子装置を実現するた
めには、従来にない新しい画素構成が求められている。
あり、新規の構成を有する画素を用いて、マスク数およ
び工程数を増加させることなく、高い開口率を実現した
画素を有する電子装置を提供することを課題とする。
を解決するために、本発明においては以下の手段を講じ
た。
おいて、あるゲート信号線が、その選択期間以外の期間
においては、一定の電位をとっている点に着目した。本
発明の電子装置における特徴は、i行目のゲート信号線
が選択されているとき、i行目の画素に電流を供給する
電流供給線を、i行目のゲート信号線を含むゲート信号
線のいずれか1本によって代用することにより、画素部
においてある割合を占めている電流供給線を省略するこ
とが出来る、というものである。この方法により、マス
ク枚数や作成工程数を増加させることなく、画素部にお
いて高い開口率を実現することが出来る。また、従来の
開口率と同等にするならば、信号線の幅をより大きくと
ることが出来るため、抵抗の低減やノイズの低減といっ
た、画質の向上に寄与することが出来る。
記載する。
ース信号線駆動回路と、ゲート信号線駆動回路と、画素
部とを有する電子装置であって、前記ソース信号線駆動
回路は、複数のソース信号線を有し、前記ゲート信号線
駆動回路は、複数のゲート信号線を有し、前記画素部
は、複数の画素がマトリクス状に配置された構造を有
し、前記複数の画素はそれぞれ、スイッチング用トラン
ジスタと、EL駆動用トランジスタと、EL素子とを有
し、前記スイッチング用トランジスタのゲート電極は、
ゲート信号線と電気的に接続され、前記スイッチング用
トランジスタの不純物領域のうち、一方はソース信号線
と電気的に接続され、残る一方は前記EL駆動用トラン
ジスタのゲート電極と電気的に接続され、前記EL駆動
用トランジスタの不純物領域のうち、一方は複数の前記
ゲート信号線のうちいずれか1本と電気的に接続され、
残る一方はEL素子の一方の電極と電気的に接続されて
いることを特徴としている。
ース信号線駆動回路と、ゲート信号線駆動回路と、画素
部とを有する電子装置であって、前記ソース信号線駆動
回路は、複数のソース信号線を有し、前記ゲート信号線
駆動回路は、複数のゲート信号線を有し、前記画素部
は、複数の画素がマトリクス状に配置された構造を有
し、前記複数の画素はそれぞれ、スイッチング用トラン
ジスタと、EL駆動用トランジスタと、EL素子とを有
し、i行目の画素において、前記スイッチング用トラン
ジスタのゲート電極は、i行目のゲート信号線と電気的
に接続され、前記スイッチング用トランジスタの不純物
領域のうち、一方は前記ソース信号線と電気的に接続さ
れ、残る一方は前記EL駆動用トランジスタのゲート電
極と電気的に接続され、前記EL駆動用トランジスタの
不純物領域のうち、一方は複数の前記ゲート信号線のう
ちいずれか1本と電気的に接続され、残る一方はEL素
子の一方の電極と電気的に接続され、i行目の画素にお
けるEL素子への電流の供給は、i行目の画素における
EL駆動用トランジスタの不純物領域のうちの一方と電
気的に接続された前記ゲート信号線によって行われるこ
とを特徴としている。
ース信号線駆動回路と、ゲート信号線駆動回路と、画素
部とを有する電子装置であって、前記ソース信号線駆動
回路は、複数のソース信号線を有し、前記ゲート信号線
駆動回路は、複数のゲート信号線を有し、前記画素部
は、複数の画素がマトリクス状に配置された構造を有
し、前記複数の画素はそれぞれ、スイッチング用トラン
ジスタと、EL駆動用トランジスタと、EL素子とを有
し、i行目の画素において、前記スイッチング用トラン
ジスタのゲート電極は、i行目のゲート信号線と電気的
に接続され、前記スイッチング用トランジスタの不純物
領域のうち、一方は前記ソース信号線と電気的に接続さ
れ、残る一方は前記EL駆動用トランジスタのゲート電
極と電気的に接続され、前記EL駆動用トランジスタの
不純物領域のうち、一方は複数の前記ゲート信号線のう
ちいずれか1本と電気的に接続され、残る一方はEL素
子の一方の電極と電気的に接続され、i行目に走査され
る前記ゲート信号線は、i行目に走査される前記ゲート
信号線と電気的に接続された前記スイッチング用トラン
ジスタを制御する機能と、i行目に走査される前記ゲー
ト信号線と電気的に接続されたEL駆動用トランジスタ
を介して、EL素子への電流供給を行う機能とを有する
ことを特徴としている。
ース信号線駆動回路と、ゲート信号線駆動回路と、画素
部とを有する電子装置であって、前記ソース信号線駆動
回路は、複数のソース信号線を有し、前記ゲート信号線
駆動回路は、複数のゲート信号線を有し、前記画素部
は、複数の画素がマトリクス状に配置された構造を有
し、前記複数の画素はそれぞれ、スイッチング用トラン
ジスタと、EL駆動用トランジスタと、EL素子とを有
し、i行目の画素において、前記スイッチング用トラン
ジスタのゲート電極は、i行目のゲート信号線と電気的
に接続され、前記スイッチング用トランジスタの不純物
領域のうち、一方は前記ソース信号線と電気的に接続さ
れ、残る一方は前記EL駆動用トランジスタのゲート電
極と電気的に接続され、前記EL駆動用トランジスタの
不純物領域のうち、一方は複数の前記ゲート信号線のう
ち、i行目に走査される前記ゲート信号線を除くいずれ
か1本と電気的に接続され、残る一方はEL素子の一方
の電極と電気的に接続されていることを特徴としてい
る。
ース信号線駆動回路と、ゲート信号線駆動回路と、画素
部とを有する電子装置であって、前記ソース信号線駆動
回路は、複数のソース信号線を有し、前記ゲート信号線
駆動回路は、複数のゲート信号線を有し、前記画素部
は、複数の画素がマトリクス状に配置された構造を有
し、前記複数の画素はそれぞれ、スイッチング用トラン
ジスタと、EL駆動用トランジスタと、EL素子とを有
し、i行目の画素において、前記スイッチング用トラン
ジスタのゲート電極は、i行目のゲート信号線と電気的
に接続され、前記スイッチング用トランジスタの不純物
領域のうち、一方は前記ソース信号線と電気的に接続さ
れ、残る一方は前記EL駆動用トランジスタのゲート電
極と電気的に接続され、前記EL駆動用トランジスタの
不純物領域のうち、一方はi−1行目に走査される前記
ゲート信号線と電気的に接続され、残る一方はEL素子
の一方の電極と電気的に接続されていることを特徴とし
ている。
ース信号線駆動回路と、ゲート信号線駆動回路と、画素
部とを有する電子装置であって、前記ソース信号線駆動
回路は、複数のソース信号線を有し、前記ゲート信号線
駆動回路は、複数のゲート信号線を有し、前記画素部
は、複数の画素がマトリクス状に配置された構造を有
し、前記複数の画素はそれぞれ、スイッチング用トラン
ジスタと、EL駆動用トランジスタと、EL素子とを有
し、ソース信号線より、スイッチング用トランジスタを
介してEL駆動用トランジスタに映像信号が入力され、
複数の前記ゲート信号線のうち1本より、EL駆動用ト
ランジスタを介してEL素子への電流供給が行われるこ
とを特徴としている。
ース信号線駆動回路と、ゲート信号線駆動回路と、画素
部とを有する電子装置であって、前記ソース信号線駆動
回路は、複数のソース信号線を有し、前記ゲート信号線
駆動回路は、複数のゲート信号線を有し、前記画素部
は、複数の画素がマトリクス状に配置された構造を有
し、前記複数の画素はそれぞれ、スイッチング用トラン
ジスタと、EL駆動用トランジスタと、EL素子とを有
し、ソース信号線より、i行目に走査される前記ゲート
信号線と電気的に接続されたスイッチング用トランジス
タを介してEL駆動用トランジスタに映像信号が入力さ
れ、複数の前記ゲート信号線のうち、i行目に走査され
る前記ゲート信号線を除く1本より、EL駆動用トラン
ジスタを介してEL素子への電流供給が行われることを
特徴としている。
ース信号線駆動回路と、ゲート信号線駆動回路と、画素
部とを有する電子装置であって、前記ソース信号線駆動
回路は、複数のソース信号線を有し、前記ゲート信号線
駆動回路は、複数のゲート信号線を有し、前記画素部
は、複数の画素がマトリクス状に配置された構造を有
し、前記複数の画素はそれぞれ、スイッチング用トラン
ジスタと、EL駆動用トランジスタと、EL素子とを有
し、ソース信号線より、i行目に走査される前記ゲート
信号線と電気的に接続されたスイッチング用トランジス
タを介してEL駆動用トランジスタに映像信号が入力さ
れ、i−1行目に走査される前記ゲート信号線より、E
L駆動用トランジスタを介してEL素子への電流供給が
行われることを特徴としている。
求項1乃至請求項8のいずれか1項に記載の電子装置に
おいて、前記EL素子の発光方向が、駆動回路が形成さ
れている基板に向かう方向であるとき、前記EL素子と
電気的に接続された前記EL駆動用トランジスタの極性
はPチャネル型であり、前記EL素子の発光方向が、駆
動回路が形成されている基板に向かう方向に対して逆の
方向であるとき、前記EL素子と電気的に接続された前
記EL駆動用トランジスタの極性はNチャネル型である
ことを特徴としている。
請求項1乃至請求項9のいずれか1項に記載の電子装置
において、ゲート信号線は、アルミニウムあるいはそれ
を主たる成分とした材料を用いて形成されることを特徴
としている。
1、図2を参照する。図2は通常の構成のEL画素を、
図1は本発明の構成のEL画素を示している。それぞ
れ、(A)には画素の平面図、(B)にはその回路図を
示している。図2(B)中、201はスイッチング用T
FT、202はEL駆動用TFT、203はEL画素、
204は保持容量、205はソース信号線、206はゲ
ート信号線、207は電流供給線、208は陰極電極、
209はEL画素の陽極、210はEL画素の陰極であ
る。図1(B)中、101はスイッチング用TFT、1
02はEL駆動用TFT、103はEL画素、104は
保持容量、105はソース信号線、106はi行目に走
査されるゲート信号線、108は陰極配線、109はE
L画素の陽極、110はEL画素の陰極、111は隣り
合う1行前の行のゲート信号線である。スイッチングT
FT101,201は、前述したように、EL素子の構
造に応じて極性を決定すれば良い。
TFTは、ダブルゲート構造をとっているが、シングル
ゲート構造でも良いし、トリプルゲート構造やそれ以上
のゲート本数を持つマルチゲート構造をとっていても良
い。
レイン領域のうちいずれか一方に電気的に接続されてい
るゲート信号線は、必ずしも隣り合う1行前の行のゲー
ト信号線である必要はない。
専用の電流供給線207を配置し、EL駆動用TFT2
02のソース電極や保持容量204の電極を電流供給線
207に接続していた。対して本発明では、図1に示す
ように、EL駆動用TFT102のソース電極や保持容
量104の電極は、別の行のゲート信号線111に接続
する。この場合、配置の関係と各部の電圧の関係とによ
り、1行前に走査されるゲート信号線に接続するのが望
ましい。
3行2列に画素を並べた場合の回路図を図3に示す。な
お、図3中の画素は図1(B)にて示したものと同様で
あるので、番号は図1(B)に付したものを継承する。
図3では、i行目のゲート信号線106によって制御さ
れる画素部を、Aで示される点線枠で囲っている。ただ
し図では2列分のみ表示しているが、列方向にはパネル
の水平方向の画素数分続くものである。EL駆動用TF
T102のソース領域や保持容量104の電極は、i−
1行目の行のゲート信号線111に接続している。ゲー
ト信号線は、図において向かって上の行から順に下方向
に走査されていくので、1行前のゲート信号線に接続し
ていることになる。
信号を書き込んでいるとき、既に1行前のゲート信号線
は非選択状態に戻っているということである。そして、
再び選択されるようになるまでの間は、電位は一定(非
選択状態)に保たれる。そこで、1行前のゲート信号線
を定電位線、つまり、電流供給線として取り扱う点に特
徴がある。つまり、ゲート信号線と電流供給線とを共用
するようにする。その結果、配線数を減らすことが出
来、開口率を向上させることが出来る。
動するための基本的な信号パターンを図4に示す。ここ
では、各部の電位は、スイッチング用TFT、EL駆動
用TFTの極性がともにpチャネル型である場合を例と
して示している。図4では、同じ列の画素(ある1本の
ソース信号線に接続されている画素)におけるi−1行
目からi+2行目までの4行分の各配線での信号パター
ンを示している。そして、説明のため、時間を期間Aか
ら期間Fまでに分割して示している。図4に示されてい
るのは、i−1行目からi+2行目までの、EL駆動用
TFT102のゲート電位、ソース信号線105の電
位、ゲート信号線106の電位、陰極配線108の電
位、EL駆動用TFT102のゲート・ソース間電圧V
GSである。
されて、次の行へシフトしていく。スイッチング用TF
Tは、pチャネル型であるので、ゲート信号線の電位が
スイッチング用TFTのソース領域の電位よりも十分に
低い(つまりスイッチング用TFTのゲート・ソース間
電圧の絶対値がしきい値電圧を上回る)ときに、スイッ
チング用TFTは導通状態となる。その時のゲート信号
線の電位は、ソース信号線の電圧が画素に書き込まれる
ようにするため、ソース信号線での最も低い電位よりも
十分低くしておく必要がある。まず、i−1行目では、
期間Bにおいて、ゲート信号線が選択される。i行目で
は、期間Cにおいて選択され、i+1行目では、期間D
において選択され、i+2行目では、期間Eにおいて選
択される。このように、各行において、ゲート信号線が
選択されて、次の行へシフトしていく。
る。ここでは、ある1列のソース信号線に、各行の画素
が接続している。よって、i−1行目からi+2行目ま
でにおいて、ソース信号線の電位は同一である。ここで
は、期間Aと期間Dとにおいて、期間の終了時における
ソース信号線の電位はHi信号の状態にあり、期間B、
期間C、期間E、期間Fにおいて、期間の終了時におけ
るソース信号線の電位はLO信号の状態にあるとする。
実際のソース信号線の電位は、表示パターンによって、
様々な値を取る。
電極での電位について述べる。まず、i行目について考
える。期間A以前の期間においては、i行目の画素のE
L駆動用TFTのゲート電極の電位は、高い状態にある
とする。そして期間Bにおいては、i行目の画素のEL
駆動用TFTのゲート電極での電位は下がる。これは、
i行目の保持容量の片方の電極がi−1行目のゲート信
号線に接続されており、そのi−1行目のゲート信号線
が選択され、i−1行目のゲート信号線の電圧が低くな
ることが原因である。つまり、保持容量には、すでに蓄
積されている電荷があり、保持容量の両端には、その電
荷に応じた電圧がかかっている。その状態において、保
持容量の片方の電極、つまり、i−1行目のゲート信号
線の電圧を下げる。すると、i行目のスイッチング用T
FTが非導通状態にあるため、i行目の画素の保持容量
の電荷、つまり、保持容量の両端の電圧はそのまま保持
され、保持容量のもう一方の電極、つまり、i行目のE
L駆動用TFTのゲート電極の電位も同程度だけ下が
る。よって、保持容量の両端の電圧、つまり、i行目の
EL駆動用TFTのゲート・ソース間電圧は、i−1行
目のゲート信号線の電位が変わっても、変化しない。
L駆動用TFTのゲート・ソース間電圧の絶対値は小さ
いので、EL素子には、電流が流れず、非発光状態にあ
った。従って、期間Bにおいても、EL駆動用TFTの
ゲート電極の電位は下がったが、同時に、EL駆動用T
FTのソース電極の電位も下がるため、EL駆動用TF
Tのゲート・ソース間電圧は、期間Aと期間Bとでは、
同じである。よって、期間Bにおいては、i行目の画素
のEL素子には、電流は流れない。また、たとえ、EL
駆動用TFTが導通状態にあったとしても、期間Bで
は、EL駆動用TFTのソース電極の電位は下がり、E
L素子の陰極配線の電位よりも低くなることが想定され
るため、EL素子には、順バイアスの電圧はかからなく
なるため、電流は流れなくなる。そして、期間Bの最後
において、i−1行目のゲート信号線の電圧が元に戻
る。その結果、i行目の画素のEL駆動用TFTのゲー
ト電極の電位も元に戻る。
のゲート信号線が選択される。よって、i行目の画素の
EL駆動用TFTのゲート電極の電位は、ソース信号線
の電位と同じになる。期間Cでは、ソース信号線は、L
O信号の状態にあるとしている。よって、i行目の画素
のEL駆動用TFTのゲート電極の電位も、ソース信号
線と同電位となり、低くなる。その時、保持容量の片方
の電極、つまり、i−1行目のゲート信号線の電位は、
すでに高い状態に戻っている。よって、保持容量には、
i−1行目のゲート信号線とi行目の画素のEL駆動用
TFTのゲート電極との間の電圧が加わることになり、
i行目の画素のEL駆動用TFTのゲート・ソース間電
圧の絶対値は大きくなる。従って、i行目の画素のEL
駆動用TFTは導通状態になる。また、i−1行目のゲ
ート信号線の電位、つまり、i行目の画素のEL駆動用
TFTのソース電極の電位は、すでに高い状態に戻って
いるので、i行目のEL素子の陽極の電位は、陰極配線
の電位よりも高い。その結果、i行目のEL素子に電流
が流れ、発光する。i行目のEL素子を流れる電流は、
i−1行目のゲート信号線を通して供給される。よっ
て、各行のゲート信号線の配線抵抗は、十分低くしてお
く必要がある。
のゲート信号線の電圧が元に戻り、i行目のスイッチン
グ用TFTは非導通状態になる。そして、i行目の画素
のEL駆動用TFTのゲート電極の電位は、そのまま保
持される。この時、i−1行目のゲート信号線の電位、
つまり、i行目の画素の保持容量の電極とEL駆動用T
FTのソース電極の電位もそのまま変わらない。よっ
て、以後、i行目の画素のEL駆動用TFTは導通状態
になり、i行目のEL素子に電流が流れ続ける。
期間B以前の期間においては、i+1行目の画素のEL
駆動用TFTのゲート電極の電位は、高い状態にあると
する。そして期間Cにおいては、i+1行目の画素のE
L駆動用TFTのゲート電極での電位は下がる。これ
は、i+1行目の保持容量の片方の電極がi行目のゲー
ト信号線に接続されており、そのi行目のゲート信号線
が選択され、i行目のゲート信号線の電圧が低くなるこ
とが原因である。そして、期間Cの最後において、i行
目のゲート信号線の電圧が元に戻り、i+1行目の画素
のEL駆動用TFTのゲート電極の電位も元に戻る。
行目のゲート信号線が選択される。よって、i+1行目
の画素のEL駆動用TFTのゲート電極の電位は、ソー
ス信号線の電位と同じになる。期間Dでは、ソース信号
線は、H信号の状態にあるとしている。よって、i+1
行目の画素のEL駆動用TFTのゲート電極の電位も、
ソース信号線と同電位となり、高くなる。その時、保持
容量の片方の電極、つまり、i行目のゲート信号線の電
位は、すでに高い状態に戻っている。よって、保持容量
には、i行目のゲート信号線とi+1行目の画素のEL
駆動用TFTのゲート電極との間の電圧が加わることに
なり、EL駆動用TFTのゲート・ソース間電圧の絶対
値は小さくなる。従って、i+1行目の画素のEL駆動
用TFTは非導通状態になり、i+1行目のEL素子に
電流が流れず、発光しない。
行目のゲート信号線の電圧が元に戻り、i+1行目のス
イッチング用TFTは非選択状態になる。i+1行目の
画素のEL駆動用TFTのゲート電極の電位はそのまま
保持される。i行目のゲート信号線の電位、つまり、i
+1行目の画素の保持容量の電極とEL駆動用TFTの
ソース電極の電位もそのまま変わらない。よって、以
後、i+1行目の画素のEL駆動用TFTは非導通状態
になり、i+1行目のEL素子に電流が流れない状態が
続く。
期間C以前の期間においては、i+2行目の画素のEL
駆動用TFTのゲート電極の電位は、低い状態にあると
する。そして期間Dにおいては、i+2行目の画素のE
L駆動用TFTのゲート電極での電位は下がる。これ
は、i+2行目の保持容量の片方の電極がi+1行目の
ゲート信号線に接続されており、そのi+1行目のゲー
ト信号線が選択され、i+1行目のゲート信号線の電圧
が低くなることが原因である。期間C以前の期間では、
i+2行目の画素のEL駆動用TFTのゲート・ソース
間電圧の絶対値は大きいので、i+2行目の画素のEL
素子には、電流が流れ、発光状態にあった。期間Dにお
いては、EL駆動用TFTのゲート電極の電位は下がっ
たが、同時に、EL駆動用TFTのソース電極の電位も
下がるため、EL駆動用TFTのゲート・ソース間電圧
は、期間C以前の期間と期間Dとでは、同じである。た
だし、EL駆動用TFTが導通状態にあったとしても、
期間Dでは、EL駆動用TFTのソース電極の電位は下
がり、EL素子の陰極配線の電位よりも低くなるため、
EL素子には、電流は流れなくなる。そして、期間Dの
最後において、i+1行目のゲート信号線の電圧が元に
戻る。その結果、i+2行目の画素のEL駆動用TFT
のゲート電極の電位も元に戻る。
行目のゲート信号線が選択される。よって、i+2行目
の画素のEL駆動用TFTのゲート電極の電位は、ソー
ス信号線の電位と同じになる。期間Eでは、ソース信号
線は、L信号の状態にあるとしている。よって、i+2
行目の画素のEL駆動用TFTのゲート電極の電位も、
ソース信号線と同電位となり、低くなる。その時、保持
容量の片方の電極、つまり、i+1行目のゲート信号線
の電位は、すでに高い状態に戻っている。よって、保持
容量には、i+1行目のゲート信号線とi+2行目の画
素のEL駆動用TFTのゲート電極との間の電圧が加わ
ることになり、EL駆動用TFTのゲート・ソース間電
圧の絶対値は大きくなる。従って、i+2行目の画素の
EL駆動用TFTは導通状態になり、i+2行目のEL
素子に電流が流れ、発光する。i+2行目のEL素子を
流れる電流は、i+1行目のゲート信号線を通して供給
される。
行目のゲート信号線の電圧が元に戻り、i+2行目のス
イッチング用TFTは非導通状態になる。i+2行目の
画素のEL駆動用TFTのゲート電極の電位はそのまま
保持される。i+1行目のゲート信号線の電位、つま
り、i+2行目の画素の保持容量の電極とEL駆動用T
FTのソース電極の電位もそのまま変わらない。よっ
て、以後、i+2行目の画素のEL駆動用TFTは導通
状態になり、i+2行目のEL素子に電流が流れ続け
る。
L駆動用TFT102のソース電極や保持容量104の
電極を別の行のゲート信号線に接続することにより、ゲ
ート信号線を通してEL素子に電流を供給させて、動作
させることが出来る。
い。つまり、nチャネル型でもpチャネル型でも良い。
ただし、トランジスタの動作としてソース接地が良いこ
と、EL素子の製造上の制約などを考えると、pチャネ
ル型の方が望ましい。
信号線の電位によって、設定する必要がある。つまり、
ゲート信号線とEL素子の陽極電極とをEL駆動用TF
Tを介して接続する場合においては、EL素子に電流を
流すためには、ゲート信号線の電位は、陰極配線よりも
高くする必要がある。よって、スイッチング用TFTに
おいて、非導通状態においてゲート信号線を高い電位に
しておくためには、pチャネル型を用いる必要がある。
一方、もし仮に、ゲート信号線とEL素子の陰極電極と
をEL駆動用TFTを介して接続する場合においては、
スイッチング用TFTは、nチャネル型を用いる必要が
ある。
タル階調方式のどちらでも適応可能である。
回路構成例を示す。中央に画素部が配置されている。1
画素分の回路図は、図5(A)において、点線枠500
で囲んだ部分である。図5(B)に回路図を示す。図5
(B)内に付した番号は図1(B)のものと同一であ
る。左側には、ゲート信号線106、111を制御する
ための、ゲート信号線側駆動回路が配置されている。図
示していないが、ゲート信号線側駆動回路は、画素部の
左右両側に対称に配置するとより効果的に駆動できる。
上側には、ソース信号線105を制御するため、ソース
信号線側駆動回路が配置されている。
ジタル量でもアナログ量でも構わない。つまり、本発明
は、デジタル階調の場合であっても、アナログ階調の場
合であっても、適用する事が出来る。
せて、kビット(2k)の階調を表現させた場合について
述べる。簡単のため、3ビット(23=8)の階調を表
現することにする。図6、図7に、各行のゲート信号線
の電位を示したタイミングチャートを示す。画素を構成
するTFTの極性には、スイッチング用TFT、EL駆
動用TFTともにpチャネル型を用いる場合を例とし
た。
ず、1フレーム期間を3個のサブフレーム期間、SF1
〜SF3に分割する。各サブフレーム期間の中には、ア
ドレス(書き込み)期間Ta1〜Ta3やサステイン(点
灯)期間Ts1〜Ts3がある。Ts1〜Ts3の長さは、
2のべき乗で変わるようにする。つまり、Ts1:T
s2:Ts3=4:2:1とする。
く。この場合、ゲート信号線106を選択して、ソース
信号線105を通って、画素に信号を入力していく。そ
して、この動作を、ゲート信号線第1行目から最終行目
まで行う。
信号線が選択されてから、最終行目のゲート信号線が選
択される時までの期間である。よって、アドレス期間の
長さは、どのサブフレーム期間中においても、同一であ
る。
ート信号線106を選択して、ソース信号線105を通
って、画素に信号を入力していく。そして、この動作
を、ゲート信号線第1行目から最終行目まで行う。
一定である。よって、各画素のサステイン期間は、ある
1つのサブフレーム期間で画素に信号が書き込まれた時
から、次のサブフレーム期間で画素に信号が書き込まれ
る時までの期間となる。従って、あるサブフレーム期間
においては、各行によって、サステイン期間のタイミン
グは異なるが、その長さは全て同じである。
ート信号線106を選択して、ソース信号線105を通
って、画素に信号を入力していく。SF3では、アドレ
ス期間Ta3は、サステイン期間Ts3よりも長い。よっ
て、Ts3の期間が終了して、すぐに次のフレーム期間
のサブフレームSF1でのアドレス期間Ta1に入ると、
異なる2行のゲート信号線を同時に選択することになる
ため、正常に2行分の信号を同時に入力することは出来
ない。そこで、Ts3の期間が終了した後、1行目から
順に、1行前のゲート信号線の電位を上げていくように
する。つまり、1行前のゲート信号線を選択状態にす
る。すると、1行目の画素から順に、EL素子に電圧が
印加されなくなっていき、EL素子が点灯しなくなって
いく。ただしこの時は、複数行のゲート信号線が同時に
選択されるので、無関係な行にも信号が入力されてい
く。しかし実際は、無関係な行では、EL素子に電圧が
印加されなくなっており、EL素子は点灯しなくなって
いくので、考えなくても良い。そして、アドレス期間T
a3が終了し、次のアドレス期間Ta1が開始すると、通
常の動作に戻していく。これにより、サステイン期間T
s3の長さを制御することが出来る。このように、一つ
前の行のゲート信号線の電位を上げておき、非表示期間
を設ける期間を、クリア期間(Tcn n:サブフレー
ム期間に付された番号)と呼ぶことにする。
間よりも短い場合、サステインが終了してから、アドレ
ス期間が終了する、あるいは、次のアドレス期間が開始
するまでの期間をクリア期間に設定する。これにより、
サステイン期間がアドレス期間よりも短くても、サステ
イン期間の長さを自由に設定することが出来る。
で説明した電子装置の作成方法例として、画素部の周辺
に設けられる駆動回路(ソース信号線側駆動回路、ゲー
ト信号線側駆動回路等)のTFTと、画素部のスイッチ
ングTFTおよびEL駆動用TFTとを同一基板上に作
成する方法について工程に従って詳細に説明する。但
し、説明を簡単にするために、駆動回路部としてはその
基本構成回路であるCMOS回路と、画素部としてはス
イッチング用TFTとEL駆動用TFTとを図示するこ
とにする。
グ社の#7059ガラスや#1737ガラスなどに代表
されるバリウムホウケイ酸ガラス、またはアルミノホウ
ケイ酸ガラスなどのガラスから成る基板5001上に酸
化シリコン膜、窒化シリコン膜または酸化窒化シリコン
膜などの絶縁膜から成る下地膜5002を形成する。例
えば、プラズマCVD法でSiH4、NH3、N2Oから
作製される酸化窒化シリコン膜5002aを10〜20
0[nm](好ましくは50〜100[nm])形成し、同様に
SiH4、N2Oから作製される酸化窒化水素化シリコン
膜5002bを50〜200[nm](好ましくは100〜
150[nm])の厚さに積層形成する。本実施例では下地
膜5002を2層構造として示したが、前記絶縁膜の単
層膜または2層以上積層させた構造として形成しても良
い。
質構造を有する半導体膜をレーザー結晶化法や公知の熱
結晶化法を用いて作製した結晶質半導体膜で形成する。
この島状半導体層5003〜5006の厚さは25〜8
0[nm](好ましくは30〜60[nm])の厚さで形成す
る。結晶質半導体膜の材料に限定はないが、好ましくは
シリコンまたはシリコンゲルマニウム(SiGe)合金
などで形成すると良い。
するには、パルス発振型または連続発光型のエキシマレ
ーザーやYAGレーザー、YVO4レーザーを用いる。
これらのレーザーを用いる場合には、レーザー発振器か
ら放射されたレーザー光を光学系で線状に集光し半導体
膜に照射する方法を用いると良い。結晶化の条件は実施
者が適宣選択するものであるが、エキシマレーザーを用
いる場合はパルス発振周波数30[Hz]とし、レーザーエ
ネルギー密度を100〜400[mJ/cm2](代表的には2
00〜300[mJ/cm2])とする。また、YAGレーザー
を用いる場合にはその第2高調波を用いパルス発振周波
数1〜10[kHz]とし、レーザーエネルギー密度を30
0〜600[mJ/cm2] (代表的には350〜500[mJ/cm
2])とすると良い。そして幅100〜1000[μm]、例
えば400[μm]で線状に集光したレーザー光を基板全
面に渡って照射し、この時の線状レーザー光の重ね合わ
せ率(オーバーラップ率)を80〜98[%]として行
う。
を覆うゲート絶縁膜5007を形成する。ゲート絶縁膜
5007はプラズマCVD法またはスパッタ法を用い、
厚さを40〜150[nm]としてシリコンを含む絶縁膜で
形成する。本実施例では、120[nm]の厚さで酸化窒化
シリコン膜で形成する。勿論、ゲート絶縁膜はこのよう
な酸化窒化シリコン膜に限定されるものでなく、他のシ
リコンを含む絶縁膜を単層または積層構造として用いて
も良い。例えば、酸化シリコン膜を用いる場合には、プ
ラズマCVD法でTEOS(Tetraethyl Orthosilicat
e)とO2とを混合し、反応圧力40[Pa]、基板温度30
0〜400[℃]とし、高周波(13.56[MHz])電力
密度0.5〜0.8[W/cm2]で放電させて形成すること
が出来る。このようにして作製される酸化シリコン膜
は、その後400〜500[℃]の熱アニールによりゲー
ト絶縁膜として良好な特性を得ることが出来る。
電極を形成するための第1の導電膜5008と第2の導
電膜5009とを形成する。本実施例では、第1の導電
膜5008をTaで50〜100[nm]の厚さに形成し、
第2の導電膜5009をWで100〜300[nm]の厚さ
に形成する。
ゲットをArでスパッタする。この場合、Arに適量の
XeやKrを加えると、Ta膜の内部応力を緩和して膜
の剥離を防止することが出来る。また、α相のTa膜の
抵抗率は20[μΩcm]程度でありゲート電極に使用する
ことが出来るが、β相のTa膜の抵抗率は180[μΩc
m]程度でありゲート電極とするには不向きである。α相
のTa膜を形成するために、Taのα相に近い結晶構造
をもつ窒化タンタルを10〜50[nm]程度の厚さでTa
の下地に形成しておくとα相のTa膜を容易に得ること
が出来る。
としたスパッタ法で形成する。その他に6フッ化タング
ステン(WF6)を用いる熱CVD法で形成することも
出来る。いずれにしてもゲート電極として使用するため
には低抵抗化を図る必要があり、W膜の抵抗率は20
[μΩcm]以下にすることが望ましい。W膜は結晶粒を大
きくすることで低抵抗率化を図ることが出来るが、W中
に酸素などの不純物元素が多い場合には結晶化が阻害さ
れ高抵抗化する。このことより、スパッタ法による場
合、純度99.9999[%]のWターゲットを用い、さ
らに成膜時に気相中からの不純物の混入がないように十
分配慮してW膜を形成することにより、抵抗率9〜20
[μΩcm]を実現することが出来る。
8をTa、第2の導電膜5009をWとしたが、特に限
定されず、いずれもTa、W、Ti、Mo、Al、Cu
から選ばれた元素、または前記元素を主成分とする合金
材料若しくは化合物材料で形成しても良い。また、リン
等の不純物元素をドーピングした多結晶シリコン膜に代
表される半導体膜を用いても良い。本実施例以外の他の
組み合わせの一例は、第1の導電膜5008を窒化タン
タル(TaN)で形成し、第2の導電膜5009をWと
する組み合わせ、第1の導電膜5008を窒化タンタル
(TaN)で形成し、第2の導電膜5009をAlとす
る組み合わせ、第1の導電膜5008を窒化タンタル
(TaN)で形成し、第2の導電膜5009をCuとす
る組み合わせが挙げられるが、特に、第1の導電膜50
08と第2の導電膜5009とが、エッチングにより選
択比の取れる組み合わせを用いて形成することが好まし
い。(図8(A))
成し、電極および配線を形成するための第1のエッチン
グ処理を行う。本実施例ではICP(Inductively Coup
ledPlasma:誘導結合型プラズマ)エッチング法を用
い、エッチング用ガスにCF4とCl2を混合し、1Paの
圧力でコイル型の電極に500[W]のRF(13.56
[MHz])電力を投入してプラズマを生成して行う。基板
側(試料ステージ)にも100[W]のRF(13.56
[MHz])電力を投入し、実質的に負の自己バイアス電圧
を印加する。CF4とCl2を混合した場合にはW膜およ
びTa膜とも同程度にエッチングされる。
るマスクの形状を適したものとすることにより、基板側
に印加するバイアス電圧の効果により第1の導電層およ
び第2の導電層の端部がテーパー形状となる。テーパー
部の角度は15〜45°となる。ゲート絶縁膜上に残渣
を残すことなくエッチングするためには、10〜20
[%]程度の割合でエッチング時間を増加させると良い。
W膜に対する酸化窒化シリコン膜の選択比は2〜4(代
表的には3)であるので、オーバーエッチング処理によ
り、酸化窒化シリコン膜が露出した面は20〜50[nm]
程度エッチングされることになる。こうして、第1のエ
ッチング処理により第1の導電層と第2の導電層から成
る第1の形状の導電層5011〜5016(第1の導電
層5011a〜5016aと第2の導電層5011b〜
5016b)を形成する。ゲート絶縁膜5007は、第
1の形状の導電層5011〜5016で覆われない領域
は20〜50[nm]程度エッチングされ、薄くなった領域
が形成される。
を付与する不純物元素を添加する。ドーピングの方法は
イオンドープ法若しくはイオン注入法で行えば良い。イ
オンドープ法の条件はドーズ量を1×1013〜5×10
14[atoms/cm2]とし、加速電圧を60〜100[keV]とし
て行う。n型を付与する不純物元素として15族に属す
る元素、典型的にはリン(P)または砒素(As)を用
いるが、ここではリン(P)を用いる。この場合、導電
層5011〜5015がn型を付与する不純物元素に対
するマスクとなり、自己整合的に第1の不純物領域50
17〜5025が形成される。第1の不純物領域501
7〜5025には1×1020〜1×1021[atoms/cm3]
の濃度範囲でn型を付与する不純物元素を添加する。
(図8(B))
にICPエッチング法を用い、エッチングガスにCF4
とCl2とO2を混合して、1[Pa]の圧力でコイル型の電
極に500[W]のRF電力(13.56[MHz])を供給
し、プラズマを生成して行う。基板側(試料ステージ)
には50[W]のRF(13.56[MHz])電力を投入し、
第1のエッチング処理に比べ低い自己バイアス電圧を印
加する。このような条件によりW膜を異方性エッチング
し、かつ、それより遅いエッチング速度で第1の導電層
であるTaを異方性エッチングして第2の形状の導電層
5026〜5031(第1の導電層5026a〜503
1aと第2の導電層5026b〜5031b)を形成す
る。ゲート絶縁膜5007は、第2の形状の導電層50
26〜5031で覆われない領域はさらに20〜50[n
m]程度エッチングされ、薄くなった領域が形成される。
(図8(C))
よるエッチング反応は、生成されるラジカルまたはイオ
ン種と反応生成物の蒸気圧から推測することが出来る。
WとTaのフッ化物と塩化物の蒸気圧を比較すると、W
のフッ化物であるWF6が極端に高く、その他のWC
l5、TaF5、TaCl5は同程度である。従って、C
F4とCl2の混合ガスではW膜およびTa膜共にエッチ
ングされる。しかし、この混合ガスに適量のO2を添加
するとCF4とO2が反応してCOとFになり、Fラジカ
ルまたはFイオンが多量に発生する。その結果、フッ化
物の蒸気圧が高いW膜のエッチング速度が増大する。一
方、TaはFが増大しても相対的にエッチング速度の増
加は少ない。また、TaはWに比較して酸化されやすい
ので、O2を添加することでTaの表面が酸化される。
Taの酸化物はフッ素や塩素と反応しないためさらにT
a膜のエッチング速度は低下する。従って、W膜とTa
膜とのエッチング速度に差を作ることが可能となりW膜
のエッチング速度をTa膜よりも大きくすることが可能
となる。
ーピング処理を行う。この場合、第1のドーピング処理
よりもドーズ量を下げて高い加速電圧の条件としてn型
を付与する不純物元素をドーピングする。例えば、加速
電圧を70〜120[keV]とし、1×1013[atoms/cm2]
のドーズ量で行い、図8(B)で島状半導体層に形成さ
れた第1の不純物領域の内側に新たな不純物領域を形成
する。ドーピングは、第2の形状の導電層5026〜5
030を不純物元素に対するマスクとして用い、第1の
導電層5026a〜5030aの下側の領域にも不純物
元素が添加されるようにドーピングする。こうして、第
1の導電層5026a〜5030aと重なる第3の不純
物領域5032〜5041と、第1の不純物領域と第3
の不純物領域との間の第2の不純物領域5042〜50
51とを形成する。n型を付与する不純物元素は、第2
の不純物領域で1×1017〜1×1019[atoms/cm3]の
濃度となるようにし、第3の不純物領域で1×1016〜
1×1018[atoms/cm3]の濃度となるようにする。
ネル型TFTを形成する島状半導体層5004、500
5、5006に一導電型とは逆の導電型の第4の不純物
領域5052〜5074を形成する。第2の導電層50
12〜5015を不純物元素に対するマスクとして用
い、自己整合的に不純物領域を形成する。このとき、n
チャネル型TFTを形成する島状半導体層5003、配
線を形成する第2の導電層5031はレジストマスク5
200で全面を被覆しておく。不純物領域5052〜5
054、5055〜5057、5058〜5060、5
061〜5065、5066〜5068、5069〜5
071、5072〜5074にはそれぞれ異なる濃度で
リンが添加されているが、ジボラン(B2H6)を用いた
イオンドープ法で形成し、そのいずれの領域においても
不純物濃度を2×1020〜2×10 21[atoms/cm3]とな
るようにする。
に不純物領域が形成される。島状半導体層と重なる第2
の形状の導電層5026〜5030がゲート電極として
機能する。また、5031は信号線として機能する。
(C)に示すように、それぞれの島状半導体層に添加さ
れた不純物元素を活性化する工程を行う。この工程はフ
ァーネスアニール炉を用いる熱アニール法で行う。その
他に、レーザーアニール法、またはラピッドサーマルア
ニール法(RTA法)を適用することが出来る。熱アニ
ール法では酸素濃度が1[ppm]以下、好ましくは0.1
[ppm]以下の窒素雰囲気中で400〜700[℃]、代表
的には500〜600[℃]で行うものであり、本実施例
では500[℃]で4時間の熱処理を行う。ただし、50
26〜5031に用いた配線材料が熱に弱い場合には、
配線等を保護するため層間絶縁膜(シリコンを主成分と
する)を形成した後で活性化を行うことが好ましい。
気中で、300〜450[℃]で1〜12時間の熱処理を
行い、島状半導体層を水素化する工程を行う。この工程
は熱的に励起された水素により半導体層のダングリング
ボンドを終端する工程である。水素化の他の手段とし
て、プラズマ水素化(プラズマにより励起された水素を
用いる)を行っても良い。
間絶縁膜5075を形成する。第1層間絶縁膜5075
としては、珪素を含む絶縁膜を単層で用いるか、2種類
以上の珪素を含む絶縁膜を組み合わせた積層膜を用いれ
ば良い。また、膜厚は400[nm]〜1.5[μm]とすれ
ば良い。本実施例では、200[nm]厚の窒化酸化珪素膜
を形成した。活性化手段としては、ファーネスアニール
法、レーザーアニール法、またはランプアニール法で行
うことが出来る。本実施例では電熱炉において窒素雰囲
気中、550[℃]、4時間の熱処理を行う。
酸化を防止する役目を果たしている。
中で、300〜450℃で1〜12時間の熱処理を行い
水素化処理を行う。この工程は熱的に励起された水素に
より半導体膜の不対結合手を水素終端する工程である。
水素化の他の手段として、プラズマ水素化(プラズマに
より励起された水素を用いる)を行っても良い。
用いる場合、一つの層を形成する工程と他の層を形成す
る工程との間に水素化処理を行っても良い。
(B)に示すように、第2層間絶縁膜5076を形成し
た後、第1層間絶縁膜5075、第2層間絶縁膜507
6、およびゲート絶縁膜5007に対してコンタクトホ
ールを形成し、各配線(接続電極を含む)5077〜5
082、ゲート信号線5084をパターニング形成した
後、接続電極5082に接する画素電極5083をパタ
ーニング形成する。
脂を材料とする膜を用い、その有機樹脂としてはポリイ
ミド、ポリアミド、アクリル、BCB(ベンゾシクロブ
テン)等を使用することが出来る。特に、第2層間絶縁
膜5076は平坦化の意味合いが強いので、平坦性に優
れたアクリルが好ましい。本実施例ではTFTによって
形成される段差を十分に平坦化しうる膜厚でアクリル膜
を形成する。好ましくは1〜5[μm](さらに好ましく
は2〜4[μm])とすれば良い。
ングまたはウエットエッチングを用い、n型の不純物領
域5018〜5026またはp型の不純物領域5054
〜5065に達するコンタクトホール、配線5032に
達するコンタクトホール、電流供給線5033に達する
コンタクトホール、およびゲート電極5029、503
0に達するコンタクトホール(図示せず)をそれぞれ形
成する。
077〜5082、5084として、Ti膜を100[n
m]、Tiを含むアルミニウム膜を300[nm]、Ti膜1
50[nm]をスパッタ法で連続形成した3層構造の積層膜
を所望の形状にパターニングしたものを用いる。勿論、
他の導電膜を用いても良い。
を構成する際には、前記3層構造の積層膜の一部を利用
してゲート信号線を形成し、そのゲート信号線を電流供
給線と共用するので、低抵抗の材料(例えば、アルミニ
ウム、銅などを主たる成分とする材料)を用いることが
望ましい。
してITO膜を110[nm]の厚さに形成し、パターニン
グを行った。画素電極5083を接続電極5082と接
して重なるように配置することでコンタクトを取ってい
る。また、酸化インジウムに2〜20[%]の酸化亜鉛
(ZnO)を混合した透明導電膜を用いても良い。この
画素電極5083がEL素子の陽極となる。
含む絶縁膜(本実施例では酸化珪素膜)を500[nm]の
厚さに形成し、画素電極5083に対応する位置に開口
部を形成して第3層間絶縁膜5085を形成する。開口
部を形成する際、ウエットエッチング法を用いることで
容易にテーパー形状の側壁とすることが出来る。開口部
の側壁が十分になだらかでないと段差に起因するEL層
の劣化が顕著な問題となってしまう。
g電極)5087を、真空蒸着法を用いて大気解放しな
いで連続形成する。なお、EL層5086の膜厚は80
〜200[nm](典型的には100〜120[nm])、陰極
5087の厚さは180〜300[nm](典型的には20
0〜250[nm])とすれば良い。
に対応する画素および青色に対応する画素に対して順
次、EL層および陰極を形成する。但し、EL層は溶液
に対する耐性に乏しいためフォトリソグラフィ技術を用
いずに各色個別に形成しなくてはならない。そこでメタ
ルマスクを用いて所望の画素以外を隠し、必要箇所だけ
選択的にEL層および陰極を形成するのが好ましい。
隠すマスクをセットし、そのマスクを用いて赤色発光の
EL層および陰極を選択的に形成する。次いで、緑色に
対応する画素以外を全て隠すマスクをセットし、そのマ
スクを用いて緑色発光のEL層および陰極を選択的に形
成する。次いで、同様に青色に対応する画素以外を全て
隠すマスクをセットし、そのマスクを用いて青色発光の
EL層および陰極を選択的に形成する。なお、ここでは
全て異なるマスクを用いるように記載しているが、同じ
マスクを使いまわしても構わない。また、全画素にEL
層および陰極を形成するまで真空を破らずに処理するこ
とが好ましい。
子を形成する方式を用いたが、白色発光のEL素子とカ
ラーフィルタを組み合わせた方式、青色または青緑発光
のEL素子と蛍光体(蛍光性の色変換層:CCM)とを
組み合わせた方式、陰極(対向電極)に透明電極を利用
してRGBに対応したEL素子を重ねる方式などを用い
ても良い。
を用いることが出来る。公知の材料としては、駆動電圧
を考慮すると有機材料を用いるのが好ましい。例えば正
孔注入層、正孔輸送層、発光層および電子注入層でなる
4層構造をEL層とすれば良い。また、本実施例ではE
L素子の陰極としてMgAg電極を用いた例を示すが、
公知の他の材料であっても良い。
極5088を形成する。この保護電極5088としては
アルミニウムを主成分とする導電膜を用いれば良い。保
護電極5088はEL層および陰極を形成した時とは異
なるマスクを用いて真空蒸着法で形成すれば良い。ま
た、EL層および陰極を形成した後で大気解放しないで
連続的に形成することが好ましい。
ン膜5089を300[nm]の厚さに形成する。実際には
保護電極5088がEL層を水分等から保護する役割を
果たすが、さらにパッシベーション膜5089を形成し
ておくことで、EL素子の信頼性をさらに高めることが
出来る。
アクティブマトリクス型電子装置が完成する。図10
(B)中、A−A'、B−B'で示される部分は、図1
(A)におけるA−A'断面およびB−B'断面に対応し
ている。
クス型電子装置の作成工程においては、回路の構成およ
び工程の関係上、ゲート電極を形成している材料である
Ta、Wによってソース信号線を形成し、ソース、ドレ
イン電極を形成している配線材料であるAlによってゲ
ート信号線を形成しているが、異なる材料を用いても良
い。
ス型電子装置は、画素部だけでなく駆動回路部にも最適
な構造のTFTを配置することにより、非常に高い信頼
性を示し、動作特性も向上しうる。また結晶化工程にお
いてNi等の金属触媒を添加し、結晶性を高めることも
可能である。それによって、ソース信号線駆動回路の駆
動周波数を10[MHz]以上にすることが可能である。
ットキャリア注入を低減させる構造を有するTFTを、
駆動回路部を形成するCMOS回路のnチャネル型TF
Tとして用いる。なお、ここでいう駆動回路としては、
シフトレジスタ、バッファ、レベルシフタ、線順次駆動
におけるラッチ、点順次駆動におけるトランスミッショ
ンゲートなどが含まれる。
性層は、ソース領域、ドレイン領域、GOLD領域、L
DD領域およびチャネル形成領域を含み、GOLD領域
はゲート絶縁膜を介してゲート電極と重なっている。
は、ホットキャリア注入による劣化が殆ど気にならない
ので、特にLDD領域を設けなくても良い。勿論、nチ
ャネル型TFTと同様にLDD領域を設け、ホットキャ
リア対策を講じることも可能である。
領域を双方向に電流が流れるようなCMOS回路、即
ち、ソース領域とドレイン領域の役割が入れ替わるよう
なCMOS回路が用いられる場合、CMOS回路を形成
するnチャネル型TFTは、チャネル形成領域の両サイ
ドにチャネル形成領域を挟む形でLDD領域を形成する
ことが好ましい。このような例としては、点順次駆動に
用いられるトランスミッションゲートなどが挙げられ
る。また駆動回路において、オフ電流値を極力低く抑え
る必要のあるCMOS回路が用いられる場合、CMOS
回路を形成するnチャネル型TFTは、LDD領域の一
部がゲート絶縁膜を介してゲート電極と重なる構成を有
していることが好ましい。このような例としては、やは
り、点順次駆動に用いられるトランスミッションゲート
などが挙げられる。
成したら、さらに外気に曝されないように、気密性が高
く、脱ガスの少ない保護フィルム(ラミネートフィル
ム、紫外線硬化樹脂フィルム等)や透光性のシーリング
材でパッケージング(封入)することが好ましい。その
際、シーリング材の内部を不活性雰囲気にしたり、内部
に吸湿性材料(例えば酸化バリウム)を配置したりする
とEL素子の信頼性が向上する。
性を高めたら、基板上に形成された素子又は回路から引
き回された端子と外部信号端子とを接続するためのコネ
クタ(フレキシブルプリントサーキット:FPC)を取
り付けて製品として完成する。このような出荷出来る状
態にまでした状態を本明細書中ではELディスプレイ
(またはELモジュール)という。
置を作製した例について説明する。
上面図であり、図11(A)をX−X'面で切断した断
面図を図11(B)に示す。図11(A)において、4
001は基板、4002は画素部、4003はソース信
号線側駆動回路、4004はゲート信号線側駆動回路で
あり、それぞれの駆動回路は配線4005、4006、
4007を経てFPC4008に至り、外部機器へと接
続される。
駆動回路および画素部を囲むようにしてカバー材400
9、密封材4010、シーリング材(ハウジング材とも
いう)4011(図11(B)に図示)が設けられてい
る。
の断面構造であり、基板4001、下地膜4012の上
に駆動回路用TFT(但し、ここではnチャネル型TF
Tとpチャネル型TFTを組み合わせたCMOS回路を
図示している)4013および画素部用TFT4014
(但し、ここではEL素子への電流を制御するEL駆動
用TFTだけ図示している)が形成されている。これら
のTFTは公知の構造(トップゲート構造あるいはボト
ムゲート構造)を用いれば良い。
4013、画素部用TFT4014が完成したら、樹脂
材料でなる層間絶縁膜(平坦化膜)4015の上に画素
部用TFT4014のドレインと電気的に接続する透明
導電膜でなる画素電極4016を形成する。透明導電膜
としては、酸化インジウムと酸化スズとの化合物(IT
Oと呼ばれる)または酸化インジウムと酸化亜鉛との化
合物を用いることができる。そして、画素電極4016
を形成したら、絶縁膜4017を形成し、画素電極40
16上に開口部を形成する。
4018は公知のEL材料(正孔注入層、正孔輸送層、
発光層、電子輸送層または電子注入層)を自由に組み合
わせて積層構造または単層構造とすれば良い。どのよう
な構造とするかは公知の技術を用いれば良い。また、E
L材料には低分子系材料と高分子系(ポリマー系)材料
がある。低分子系材料を用いる場合は蒸着法を用いる
が、高分子系材料を用いる場合には、スピンコート法、
印刷法またはインクジェット法等の簡易な方法を用いる
ことが可能である。
着法によりEL層を形成する。シャドウマスクを用いて
画素毎に波長の異なる発光が可能な発光層(赤色発光
層、緑色発光層および青色発光層)を形成することで、
カラー表示が可能となる。その他にも、色変換層(CC
M)とカラーフィルタを組み合わせた方式、白色発光層
とカラーフィルタを組み合わせた方式があるがいずれの
方法を用いても良い。勿論、単色発光の電子装置とする
こともできる。
極4019を形成する。陰極4019とEL層4018
の界面に存在する水分や酸素は極力排除しておくことが
望ましい。従って、真空中でEL層4018と陰極40
19を連続成膜するか、EL層4018を不活性雰囲気
で形成し、大気解放しないで陰極4019を形成すると
いった工夫が必要である。本実施例ではマルチチャンバ
ー方式(クラスターツール方式)の成膜装置を用いるこ
とで上述のような成膜を可能とする。
LiF(フッ化リチウム)膜とAl(アルミニウム)膜
の積層構造を用いる。具体的にはEL層4018上に蒸
着法で1[nm]厚のLiF(フッ化リチウム)膜を形成
し、その上に300[nm]厚のアルミニウム膜を形成す
る。勿論、公知の陰極材料であるMgAg電極を用いて
も良い。そして陰極4019は4020で示される領域
において配線4007に接続される。配線4007は陰
極4019に所定の電圧を与えるための電源線であり、
導電性ペースト材料4021を介してFPC4008に
接続される。
19と配線4007とを電気的に接続するために、層間
絶縁膜4015および絶縁膜4017にコンタクトホー
ルを形成する必要がある。これらは層間絶縁膜4015
のエッチング時(画素電極用コンタクトホールの形成
時)や絶縁膜4017のエッチング時(EL層形成前の
開口部の形成時)に形成しておけば良い。また、絶縁膜
4017をエッチングする際に、層間絶縁膜4015ま
で一括でエッチングしても良い。この場合、層間絶縁膜
4015と絶縁膜4017が同じ樹脂材料であれば、コ
ンタクトホールの形状を良好なものとすることができ
る。
を覆って、パッシベーション膜4022、充填材402
3、カバー材4009が形成される。
バー材4009と基板4001の内側にシーリング材4
011が設けられ、さらにシーリング材4011の外側
には密封材(第2のシーリング材)4010が形成され
る。
材4009を接着するための接着剤としても機能する。
充填材4023としては、PVC(ポリビニルクロライ
ド)、エポキシ樹脂、シリコン樹脂、PVB(ポリビニ
ルブチラル)またはEVA(エチレンビニルアセテー
ト)を用いることができる。この充填材4023の内部
に乾燥剤を設けておくと、吸湿効果を保持できるので好
ましい。また充填材4023の内部に、酸素を捕捉する
効果を有する酸化防止剤等を配置することで、EL層の
劣化を抑えても良い。
含有させてもよい。このとき、スペーサーをBaOなど
からなる粒状物質とし、スペーサー自体に吸湿性をもた
せてもよい。
ン膜4022はスペーサー圧を緩和することができる。
また、パッシベーション膜とは別に、スペーサー圧を緩
和する樹脂膜などを設けてもよい。
板、アルミニウム板、ステンレス板、FRP(Fibergla
ss-Reinforced Plastics)板、PVF(ポリビニルフル
オライド)フィルム、マイラーフィルム、ポリエステル
フィルムまたはアクリルフィルムを用いることができ
る。なお、充填材4023としてPVBやEVAを用い
る場合、数十[μm]のアルミニウムホイルをPVFフ
ィルムやマイラーフィルムで挟んだ構造のシートを用い
ることが好ましい。
方向)によっては、カバー材4009が透光性を有する
必要がある。
1および密封材4010と基板4001との隙間を通っ
てFPC4008に電気的に接続される。なお、ここで
は配線4007について説明したが、他の配線400
5、4006も同様にしてシーリング材4011および
密封材4010の下を通ってFPC4008に電気的に
接続される。
てからカバー材4009を接着し、充填材4023の側
面(露呈面)を覆うようにシーリング材4011を取り
付けているが、カバー材4009およびシーリング材4
011を取り付けてから、充填材4023を設けても良
い。この場合、基板4001、カバー材4009および
シーリング材4011で形成されている空隙に通じる充
填材の注入口を設ける。そして前記空隙を真空状態(1
0-2[Torr]以下)にし、充填材の入っている水槽に注
入口を浸してから、空隙の外の気圧を空隙の中の気圧よ
りも高くして、充填材を空隙の中に充填する。
実施例3とは異なる形態の電子装置を作製した例につい
て、図12(A)、(B)を用いて説明する。図11
(A)、(B)と同じ番号のものは同じ部分を指してい
るので説明は省略する。
図であり、図12(A)をY−Y'面で切断した断面図
を図12(B)に示す。
てパッシベーション膜4022までを形成する。
4023を設ける。この充填材4023は、カバー材4
009を接着するための接着剤としても機能する。充填
材4023としては、PVC(ポリビニルクロライ
ド)、エポキシ樹脂、シリコン樹脂、PVB(ポリビニ
ルブチラル)またはEVA(エチレンビニルアセテー
ト)を用いることができる。この充填材4023の内部
に乾燥剤を設けておくと、吸湿効果を保持できるので好
ましい。また充填材4023の内部に、酸素を捕捉する
効果を有する酸化防止剤等を配置することで、EL層の
劣化を抑えても良い。
含有させてもよい。このとき、スペーサーをBaOなど
からなる粒状物質とし、スペーサー自体に吸湿性をもた
せてもよい。
ン膜4022はスペーサー圧を緩和することができる。
また、パッシベーション膜とは別に、スペーサー圧を緩
和する樹脂膜などを設けてもよい。
板、アルミニウム板、ステンレス板、FRP(Fibergla
ss-Reinforced Plastics)板、PVF(ポリビニルフル
オライド)フィルム、マイラーフィルム、ポリエステル
フィルムまたはアクリルフィルムを用いることができ
る。なお、充填材4023としてPVBやEVAを用い
る場合、数十[μm]のアルミニウムホイルをPVFフ
ィルムやマイラーフィルムで挟んだ構造のシートを用い
ることが好ましい。
方向)によっては、カバー材6000が透光性を有する
必要がある。
009を接着した後、充填材4023の側面(露呈面)
を覆うようにフレーム材4024を取り付ける。フレー
ム材4024はシーリング材(接着剤として機能する)
4025によって接着される。このとき、シーリング材
4025としては、光硬化性樹脂を用いるのが好ましい
が、EL層の耐熱性が許せば熱硬化性樹脂を用いても良
い。なお、シーリング材4025はできるだけ水分や酸
素を透過しない材料であることが望ましい。また、シー
リング材4025の内部に乾燥剤を添加してあっても良
い。
5と基板4001との隙間を通ってFPC4008に電
気的に接続される。なお、ここでは配線4007につい
て説明したが、他の配線4005、4006も同様にし
てシーリング材4025の下を通ってFPC4008に
電気的に接続される。
てからカバー材4009を接着し、充填材4023の側
面(露呈面)を覆うようにフレーム材4024を取り付
けているが、カバー材4009、シーリング材4025
およびフレーム材4024を取り付けてから、充填材4
023を設けても良い。この場合、基板4001、カバ
ー材4009、シーリング材4025およびフレーム材
4024で形成されている空隙に通じる充填材の注入口
を設ける。そして前記空隙を真空状態(10-2[Torr]
以下)にし、充填材の入っている水槽に注入口を浸して
から、空隙の外の気圧を空隙の中の気圧よりも高くし
て、充填材を空隙の中に充填する。
る画素部のさらに詳細な断面構造を図13に示す。
れたスイッチング用TFT4502は公知の方法で形成
されたnチャネル型TFTを用いる。本実施例ではダブ
ルゲート構造としているが、構造および作製プロセスに
大きな違いはないので説明は省略する。但し、ダブルゲ
ート構造とすることで実質的に2つのTFTが直列され
た構造となり、オフ電流値を低減することができるとい
う利点がある。なお、本実施例ではダブルゲート構造と
しているが、シングルゲート構造でも構わないし、トリ
プルゲート構造やそれ以上のゲート本数を持つマルチゲ
ート構造でも構わない。また、公知の方法で形成された
pチャネル型TFTを用いて形成しても構わない。
方法で形成されたnチャネル型TFTを用いる。スイッ
チング用TFT4502のドレイン配線4504は配線
(図示せず)によってEL駆動用TFT4503のゲー
ト電極4506に電気的に接続されている。
10を流れる電流量を制御するための素子であるため、
多くの電流が流れ、熱による劣化やホットキャリアによ
る劣化の危険性が高い素子でもある。そのため、EL駆
動用TFT4503のドレイン側、あるいはソース側と
ドレイン側の両方に、ゲート絶縁膜を介してゲート電極
に重なるようにLDD領域を設ける構造は極めて有効で
ある。図13においては、例としてEL駆動用TFT4
503のソース側とドレイン側の両方にLDD領域を形
成した例を示している。
03をシングルゲート構造で図示しているが、複数のT
FTを直列に接続したマルチゲート構造としても良い。
さらに、複数のTFTを並列につなげて実質的にチャネ
ル形成領域を複数に分割し、熱の放射を高い効率で行え
るようにした構造としても良い。このような構造は熱に
よる劣化対策として有効である。
電極4506を含む配線(図示せず)は、EL駆動用T
FT4503のドレイン配線4512と絶縁膜を介して
一部で重なり、その領域では保持容量が形成される。こ
の保持容量はEL駆動用TFT4503のゲート電極4
506にかかる電圧を保持する機能を有する。
駆動用TFT4503の上には第1の層間絶縁膜451
4が設けられ、その上に樹脂絶縁膜でなる第2の層間絶
縁膜4515が形成される。
電極(EL素子の陰極)であり、EL駆動用TFT45
03のドレイン領域に一部が覆い被さるように形成さ
れ、電気的に接続される。画素電極4517としてはア
ルミニウム合金膜、銅合金膜または銀合金膜など低抵抗
な導電膜またはそれらの積層膜を用いることが好まし
い。勿論、他の導電膜との積層構造としても良い。
7上に形成し、画素電極4517に面する部分をパター
ニングした後、EL層4519が形成される。なおここ
では図示していないが、R(赤)、G(緑)、B(青)
の各色に対応した発光層を作り分けても良い。発光層と
する有機EL材料としてはπ共役ポリマー系材料を用い
る。代表的なポリマー系材料としては、ポリパラフェニ
レンビニレン(PPV)系、ポリビニルカルバゾール
(PVK)系、ポリフルオレン系などが挙げられる。
な型のものがあるが、例えば「H.Shenk, H.Becker, O.G
elsen, E.Kluge, W.Kreuder and H.Spreitzer :“Polym
ersfor Light Emitting Diodes”,Euro Display,Procee
dings,1999,p.33-37」や特開平10−92576号公報
に記載されたような材料を用いれば良い。
発光層にはシアノポリフェニレンビニレン、緑色に発光
する発光層にはポリフェニレンビニレン、青色に発光す
る発光層にはポリフェニレンビニレン若しくはポリアル
キルフェニレンを用いれば良い。膜厚は30〜150
[nm](好ましくは40〜100[nm])とすれば良
い。
のできる有機EL材料の一例であって、これに限定する
必要はまったくない。発光層、電荷輸送層または電荷注
入層を自由に組み合わせてEL層(発光およびそのため
のキャリアの移動を行わせるための層)を形成すれば良
い。
光層として用いる例を示したが、低分子系有機EL材料
を用いても良い。また、電荷輸送層や電荷注入層として
炭化珪素等の無機材料を用いることも可能である。これ
らの有機EL材料や無機材料は公知の材料を用いること
ができる。
子4510が完成する。なお、ここでいうEL素子45
10とは、画素電極(陰極)4517と、発光層451
9と、正孔注入層4522および陽極4523で形成さ
れた保持容量とを指す。
上にさらにパッシベーション膜4524を設けている。
パッシベーション膜4524としては窒化珪素膜または
窒化酸化珪素膜が好ましい。この目的は、外部とEL素
子とを遮断することであり、有機EL材料の酸化による
劣化を防ぐ意味と、有機EL材料からの脱ガスを抑える
意味との両方を併せ持つ。これにより電子装置の信頼性
が高められる。
た電子装置は図13のような構造の画素からなる画素部
を有し、オフ電流値の十分に低いスイッチング用TFT
と、ホットキャリア注入に強いEL駆動用TFTとを有
する。従って、高い信頼性を有し、且つ、良好な画像表
示が可能な電子装置が得られる。
L素子の場合、発光層4519で発生した光は、矢印で
示されるようにTFTが形成された基板の逆方向に向か
って放射される。
た画素部において、EL素子4510の構造を反転させ
た構造について説明する。説明には図14を用いる。な
お、図13の構造と異なる点はEL素子の部分とTFT
部分だけであるので、その他の説明は省略することとす
る。
502は公知の方法で形成されたpチャネル型TFTを
用いる。EL駆動用TFT4503は公知の方法で形成
されたpチャネル型TFTを用いる。ここで、スイッチ
ング用TFTとEL駆動用TFTとは、その極性の同じ
物を用いることが望ましい。
として透明導電膜を用いる。具体的には酸化インジウム
と酸化亜鉛との化合物でなる導電膜を用いる。勿論、酸
化インジウムと酸化スズとの化合物でなる導電膜を用い
ても良い。
526が形成された後、発光層4528が形成される。
その上にはカリウムアセチルアセトネート(acacK
と表記される)でなる電子注入層4529、アルミニウ
ム合金でなる陰極4530が形成される。
の酸化を防止するためのパッシベーション膜4532が
形成され、こうしてEL素子4531が形成される。
L素子の場合、発光層4528で発生した光は、矢印で
示されるようにTFTが形成された基板の方に向かって
放射される。
とは異なる駆動方法を本発明の電子装置と組み合わせた
場合について述べる。説明には図16、図17を参照す
る。
間階調とを組み合わせて、3ビットの階調(23=8階
調)を表現する場合について説明する。図16(A)、
(B)にタイミングチャートを示す。1フレーム期間を
3つのサブフレーム期間SF 1〜SF3に分割する。SF
1〜SF3の各長さは、2のべき乗で決定される。つまり
この場合、SF1:SF2:SF3=4:2:1(22:2
1:20)となる。
1段づつ画素に信号を入力していく。ただしこの場合、
実際にゲート信号線が選択されるのは、前半のサブゲー
ト信号線選択期間のみである。後半のサブゲート信号線
選択期間には、ゲート信号線の選択は行われず、画素へ
の信号の入力も行われない。この動作を、1段目から最
終段まで行う。ここで、アドレス期間は、1段目のゲー
ト信号線が選択されてから、最終段のゲート信号線が選
択されるまでの期間である。よって、アドレス期間の長
さは、どのサブフレーム期間においても同一である。
ここでも同様に、1段づつ画素に信号が入力される。こ
の場合も、前半のサブゲート信号線選択期間においての
み行われる。この動作を、1段目から最終段まで行う。
が印加されている。よって、あるサブフレーム期間にお
ける画素のサステイン(点灯)期間は、あるサブフレー
ム期間において画素に信号が書き込まれてから、次のサ
ブフレーム期間において画素に信号が書き込まれ始める
までの期間となる。よって、各段におけるサステイン期
間は、時期が異なり、長さが等しい。
説明する。まず、第1、第2のサブフレーム期間と同様
に、前半のサブゲート信号線選択期間においてゲート信
号線を選択し、画素に信号を書き込む場合について考え
てみる。この場合、最終段付近の画素への信号の書き込
みが始まる時には、すでに次のフレーム期間での1段目
の画素への書き込み期間、つまりアドレス期間に入って
しまっている。その結果、第3のサブフレーム期間にお
ける最終段付近の画素への書き込みと、次のフレーム期
間の第1のサブフレーム期間における前半のある画素へ
の書き込みが重複することになるわけである。同時に異
なる2段分の信号を異なる2段の画素に正常に書き込む
ことはできない。そこで、第3のサブフレーム期間にお
いては、後半のサブゲート信号線選択期間にゲート信号
線を選択していくことにする。すると、第1のサブフレ
ーム期間(このサブフレーム期間は次のフレーム期間に
属している)ではゲート信号線の選択は前半のサブゲー
ト信号線選択期間において行われているから、同時に異
なる2段の画素に信号を書き込みが行われることを回避
することができる。
は、あるサブフレーム期間におけるアドレス期間が、別
のサブフレーム期間におけるアドレス期間と重複する場
合、複数のサブゲート信号線選択期間を利用して書き込
み期間の割り当てを行うことにより、実際にゲート信号
線の選択タイミングが重複しないようにすることができ
る。その結果、画素に正常に信号を書き込むことができ
る。
施するための回路構成例を示している。画素部は、本発
明の電子装置の構造を有している。
置され、その上方には、ソース信号線を制御するための
ソース信号線側駆動回路を有している。また左右には、
ゲート信号線を制御するための、1対のゲート信号線側
駆動回路を有している。第1のゲート信号線側駆動回路
は、前半のサブゲート信号線選択期間にゲート信号線を
選択し、第2のゲート信号線側駆動回路は、後半のサブ
ゲート信号線選択期間にゲート信号線を選択する。
で示されている1画素部を拡大して示している。170
1は第1のスイッチング用TFT、1702は第2のス
イッチング用TFT、1703はEL駆動用TFT、1
704はEL素子、1705は保持容量、1706はソ
ース信号線、1707は第1のゲート信号線側駆動回路
によって選択されるi行目の第1のゲート信号線、17
08は第2のゲート信号線側駆動回路によって選択され
るi行目の第2のゲート信号線、1709は陰極電極、
1710はEL素子の陽極、1711はEL素子の陰
極、1712はEL素子1704への電流供給線として
機能する第3のゲート信号線である。第3のゲート信号
線1712に関しては、前述の通り、隣り合う1行前の
行のゲート信号線である必要はないが、ここでは簡単の
ため、隣り合う1行前の行のゲート信号線に接続されて
いる場合を例にとって説明する。
信号線を選択する際には、アドレス期間において、第1
のゲート信号線側駆動回路からの選択パルスが第1のゲ
ート信号線1707から入力され、第1のスイッチング
用TFT1701が導通状態となる。その後、サステイ
ン期間でEL駆動用TFT1703が導通状態となり、
第3のゲート信号線1712から供給される電流がEL
素子1704に流れ、保持容量1705がEL駆動用T
FT1703のゲート電極に印加される電荷を保持して
いる期間だけ発光を続ける。
信号線を選択する際には、アドレス期間において、第2
のゲート信号線側駆動回路からの選択パルスが第2のゲ
ート信号線1708から入力され、第2のスイッチング
用TFT1702が導通状態となる。その後、サステイ
ン期間でEL駆動用TFT1703が導通状態となり、
第3のゲート信号線1712から供給される電流がEL
素子1704に流れ、保持容量1705がEL駆動用T
FT1703のゲート電極に印加される電荷を保持して
いる期間だけ発光を続ける。
方法と組み合わせて使用することが可能である。
1、1702、1703は、ここではシングルゲートT
FTを示しているが、本実施例においてはダブルゲート
型や、それ以上のゲート電極を有するマルチゲート型を
用いても良い。また、TFTの極性については、EL素
子の構造等に合わせて決定すれば良い。
におけるクリア期間による非表示期間を、実施例1とは
異なる方法により設ける駆動方法を本発明の電子装置と
組み合わせた場合について述べる。説明には図18、図
19を参照する。
う際の、ゲート信号線の電位を示すタイミングチャート
である。各サブフレーム期間におけるゲート信号線選択
のタイミングは、実施例1と同様であるので、ここでは
説明を省略する。
次の行のアドレス期間Ta1の重複を回避するために、
電流供給線として機能しているゲート信号線の電位を上
げることで、非表示期間(クリア期間)を設けていた。
対して、本実施例においては、専用の信号線を用いてリ
セット信号を入力することにより、実施例1と同様の非
表示期間を設ける。ここでは、この期間をリセット期間
(Trn n:サブフレーム期間に付された番号)と呼
ぶことにする。
施するための回路構成例を示している。画素部は、本発
明の電子装置の構造を有している。
置され、その上方には、ソース信号線を制御するための
ソース信号線側駆動回路を有している。また左方には、
ゲート信号線を制御するための、ゲート信号線側駆動回
路を有している。図示していないが、ゲート信号線側駆
動回路は、画素アレイの左右両側に配置するとより効果
的に駆動できる。本実施例におけるゲート信号線側駆動
回路は、リセット信号を出力する回路(図示せず)を有
している。
で示されている1画素部を拡大して示している。190
1はスイッチング用TFT、1902はEL駆動用TF
T、1903はEL素子、1904は保持容量、190
5はリセット用TFT、1906はソース信号線、19
07はi行目の第1のゲート信号線、1908は陰極電
極、1909はEL素子の陽極、1910はEL素子の
陰極、1911はEL素子1903への電流供給線とし
て機能する第2のゲート信号線、1912はリセット信
号を入力するためのリセット信号線である。第2のゲー
ト信号線1911に関しては、前述の通り、隣り合う1
行前の行のゲート信号線である必要はないが、ここでは
簡単のため、隣り合う1行前の行のゲート信号線に接続
されている場合を例にとって説明する。
が第1のゲート信号線1907から入力され、スイッチ
ング用TFT1901が導通状態となる。その後、サス
テイン期間でEL駆動用TFT1902が導通状態とな
り、第2のゲート信号線1911から供給される電流が
EL素子1903に流れ、保持容量1904がEL駆動
用TFT1902のゲート電極に印加される電荷を保持
している期間だけ発光を続ける。
期間Ts3とアドレス期間Ta1との重複を回避するた
め、リセット期間で、リセット信号線1912よりリセ
ット信号が入力され、リセット用TFT1905が導通
状態となり、保持容量1904で保持されていた電荷を
逃がす。よってこの期間はEL素子への電流供給は停止
し、非点灯状態となる。
により、実施例1と同様、アドレス期間とサステイン期
間の重複を回避し、正常に画像の表示が可能となる。
も、本発明の電子装置は、容易に応用が可能である。
1、1902、1905は、ここではシングルゲートT
FTを示しているが、本実施例においてはダブルゲート
型や、それ以上のゲート電極を有するマルチゲート型を
用いても良い。また、TFTの極性については、EL素
子の構造等に合わせて決定すれば良い。
におけるリセット信号による非表示期間を、実施例8と
は異なる方法により設ける駆動方法を本発明の電子装置
と組み合わせた場合について述べる。説明には図20を
参照する。
施するための回路構成例を示している。画素部は、本発
明の電子装置の構造を有している。
置され、その上方には、ソース信号線を制御するための
ソース信号線側駆動回路を有している。また左方には、
ゲート信号線を制御するための、ゲート信号線側駆動回
路を有している。図示していないが、ゲート信号線側駆
動回路は、画素アレイの左右両側に配置するとより効果
的に駆動できる。本実施例におけるゲート信号線側駆動
回路は、リセット信号を出力する回路(図示せず)を有
している。
で示されている1画素部を拡大して示している。200
1はスイッチング用TFT、2002はEL駆動用TF
T、2003はEL素子、2004は保持容量、200
5はリセット用TFT、2006はソース信号線、20
07はi行目の第1のゲート信号線、2008は陰極電
極、2009はEL素子の陽極、2010はEL素子の
陰極、2011はEL素子2003への電流供給線とし
て機能する第2のゲート信号線、2012はリセット信
号を入力するためのリセット信号線である。第2のゲー
ト信号線2011に関しては、前述の通り、隣り合う1
行前の行のゲート信号線である必要はないが、ここでは
簡単のため、隣り合う1行前の行のゲート信号線に接続
されている場合を例にとって説明する。
例8のものと同様であるので、図18(A)(B)を参
照すればよい。ここでは説明を省略する。実施例8にお
いては、リセット信号の入力により、リセット用TFT
を導通状態にして、保持容量の電荷を逃がす方法によ
り、リセット期間を設けていた。これに対して本実施例
においては、リセット用TFT2005を、電流供給線
である第2のゲート信号線2011と、EL駆動用TF
T2002との間に配置する。通常のサステイン期間で
は、リセット用TFTは導通状態にあり、第2のゲート
信号線2011から供給される電流はEL駆動用TFT
2002を通ってEL素子2003へと流れる。リセッ
ト期間において、リセット信号線2012にリセット信
号が入力されると、リセット用TFT2005は非導通
状態となり、EL素子への電流供給を遮断する。こうす
ることにより非表示期間を設ける。
により、実施例1および実施例8と同様、アドレス期間
とサステイン期間の重複を回避し、正常に画像の表示が
可能となる。
も、本発明の電子装置は、容易に応用が可能である。
1、2002、2005は、ここではシングルゲートT
FTを示しているが、本実施例においてはダブルゲート
型や、それ以上のゲート電極を有するマルチゲート型を
用いても良い。また、TFTの極性については、EL素
子の構造等に合わせて決定すれば良い。
1、実施例7〜実施例9とは異なる駆動方法を本発明の
画素と組み合わせた場合について述べる。回路構成に関
しては、実施例1で示したものと同様のもので良い。以
下の説明には図5、図21を参照する。
階調を表現する時分割階調方法による駆動を示すタイミ
ングチャートである。本図においては、一例として、フ
レーム周波数60[Hz]、VGA、4ビット階調の例を示
している。
に分割する。各サブフレーム期間は、アドレス期間とサ
ステイン期間とに完全に分離されている。また、サステ
イン期間Ts1〜Ts4は、Ts1:Ts2:Ts3:Ts4
=23:22:21:20=8:4:2:1となっており、
4ビット=16階調を表示出来る。アドレス期間Ta1
〜Ta4は、それぞれが1画面分の画素への書き込みを
行う期間であるから、全て長さが等しい。
の書き込みについて説明する。まずソース信号線を通っ
て入力されるデジタルデータが順にサンプリングされ
る。1水平期間分(本実施例の例の場合はVGAである
から、640本+ダミー2本としている)のサンプリン
グが終了した後、一斉にデータがラッチされる。これを
全てのゲート信号線の分(本実施例の例の場合はVGA
であるから、480本+ダミー2本としている)だけ繰
り返し、各ビットにおいて、1フレーム分の書き込みを
完了する。
図21(B)に示すように、陰極108の電位を、電流
供給線(本発明の画素と組み合わせる場合は、電流供給
線として機能しているゲート信号線111)の電位と等
しくしておく。こうすることにより、その期間はEL素
子103の陽極109、陰極110間には電圧が発生せ
ず、電流は流れない。つまり、アドレス期間中は、画面
内のいずれのEL素子103も発光することはない。
ーム分の書き込みが終了した後、先程まで電流供給線と
等しい電位にあった陰極108の電位を下げ、点灯させ
るEL素子の陽極、陰極間に電圧を生じさせることによ
り、EL素子103に電流が流れ、発光する。EL素子
103の発光は、スイッチングTFT101がOFFし
た後も、保持容量104によってEL駆動用TFT10
2のゲートへの電圧印加が保たれ、一定期間、発光が継
続する。
可能であり、本発明の電子装置と組み合わせる場合にお
いても、容易に応用が可能である。
FT101は、ここではダブルゲートTFTを、EL駆
動用TFT102は、ここではシングルゲートTFTを
示しているが、本実施例においては、シングルゲート
型、ダブルゲート型を問わず、3つ以上のゲート電極を
有するマルチゲート型を用いても良い。また、TFTの
極性については、EL素子の構造等に合わせて決定すれ
ば良い。
子からの燐光を発光に利用できるEL材料を用いること
で、外部発光量子効率を飛躍的に向上させることができ
る。これにより、EL素子の低消費電力化、長寿命化、
および軽量化が可能になる。
量子効率を向上させた報告を示す。(T.Tsutsui, C.Ada
chi, S.Saito, Photochemical Processes in Organized
Molecular Systems, ed.K.Honda,(Elsevier Sci.Pu
b., Tokyo,1991)p.437.)上記の論文により報告された
EL材料(クマリン色素)の分子式を以下に示す。
ustikov, S.Sibley, M.E.Thompson, S.R.Forrest, Natu
re 395(1998)p.151.) 上記の論文により報告されたEL材料(Pt錯体)の分
子式を以下に示す。
M.E.Thompson, S.R.Forrest, Appl.Phys.Lett.,75(199
9)p.4.) (T.Tsutsui, M.J.Yang, M.Yahiro, K.Nakamura, T.Wat
anabe, T.tsuji, Y.Fukuda, T.Wakimoto, S.Mayaguchi,
Jpn.Appl.Phys., 38(12B)(1999)L1502.) 上記の論文により報告されたEL材料(Ir錯体)の分
子式を以下に示す。
を利用できれば原理的には一重項励起子からの蛍光発光
を用いる場合より3〜4倍の高い外部発光量子効率の実
現が可能となる。なお、本実施例の構成は、実施例1〜
実施例10のいずれの構成とも自由に組みあせて実施す
ることが可能である。
Lディスプレイは、自発光型であるため液晶ディスプレ
イに比べて明るい場所での視認性に優れ、しかも視野角
が広い。従って、様々な電子機器の表示部として用いる
ことが出来る。例えば、TV放送等を大画面で鑑賞する
には対角30インチ以上(典型的には40インチ以上)
のELディスプレイの表示部として本発明の電子装置を
用いると良い。
表示装置、TV放送受信用表示装置、広告表示用表示装
置等の全ての情報表示用表示装置が含まれる。また、そ
の他にも様々な電子機器の表示部として本発明のELデ
ィスプレイを用いることが出来る。
オカメラ、デジタルカメラ、ゴーグル型表示装置(ヘッ
ドマウントディスプレイ)、ナビゲーションシステム、
音響再生装置(カーオーディオ、オーディオコンポ
等)、ノート型パーソナルコンピュータ、ゲーム機器、
携帯情報端末(モバイルコンピュータ、携帯電話、携帯
型ゲーム機または電子書籍等)、記録媒体を備えた画像
再生装置(具体的にはデジタルビデオディスク(DV
D)等の記録媒体を再生し、その画像を表示しうるディ
スプレイを備えた装置)などが挙げられる。特に、斜め
方向から見ることの多い携帯情報端末は視野角の広さが
重要視されるため、ELディスプレイを用いることが望
ましい。それら電子機器の具体例を図22および図23
に示す。
筐体3301、支持台3302、表示部3303等を含
む。本発明の電子装置は表示部3303に用いることが
出来る。ELディスプレイは自発光型であるためバック
ライトが必要なく、液晶ディスプレイよりも薄い表示部
とすることが出来る。
3311、表示部3312、音声入力部3313、操作
スイッチ3314、バッテリー3315、受像部331
6等を含む。本発明の電子装置は表示部3312に用い
ることが出来る。
プレイの一部(右片側)であり、本体3321、信号ケ
ーブル3322、頭部固定バンド3323、表示部33
24、光学系3325、表示装置3326等を含む。本
発明の電子装置は表示装置3326に用いることが出来
る。
装置(具体的にはDVD再生装置)であり、本体333
1、記録媒体(DVD等)3332、操作スイッチ33
33、表示部(a)3334、表示部(b)3335等
を含む。表示部(a)3334は主として画像情報を表
示し、表示部(b)3335は主として文字情報を表示
するが、本発明の電子装置はこれら表示部(a)333
4、表示部(b)3335に用いることが出来る。な
お、記録媒体を備えた画像再生装置には家庭用ゲーム機
器なども含まれる。
ドマウントディスプレイ)であり、本体3341、表示
部3342、アーム部3343を含む。本発明の電子装
置は表示部3342に用いることが出来る。
あり、本体3351、筐体3352、表示部3353、
キーボード3354等を含む。本発明の電子装置は表示
部3353に用いることが出来る。
なれば、出力した画像情報を含む光をレンズ等で拡大投
影してフロント型あるいはリア型のプロジェクターに用
いることも可能となる。
ATV(ケーブルテレビ)などの電子通信回線を通じて
配信された情報を表示することが多くなり、特に動画情
報を表示する機会が増してきている。EL材料の応答速
度は非常に高いため、ELディスプレイは動画表示に好
ましい。
分が電力を消費するため、発光部分が極力少なくなるよ
うに情報を表示することが望ましい。従って、携帯情報
端末、特に携帯電話や音響再生装置のような文字情報を
主とする表示部にELディスプレイを用いる場合には、
非発光部分を背景として文字情報を発光部分で形成する
ように駆動することが望ましい。
01、音声出力部3402、音声入力部3403、表示
部3404、操作スイッチ3405、アンテナ3406
を含む。本発明の電子装置は表示部3404に用いるこ
とが出来る。なお、表示部3404は黒色の背景に白色
の文字を表示することで携帯電話の消費電力を抑えるこ
とが出来る。
カーオーディオであり、本体3411、表示部341
2、操作スイッチ3413、3414を含む。本発明の
電子装置は表示部3412に用いることが出来る。ま
た、本実施例では車載用オーディオを示すが、携帯型や
家庭用の音響再生装置に用いても良い。なお、表示部3
414は黒色の背景に白色の文字を表示することで消費
電力を抑えられる。これは携帯型の音響再生装置におい
て特に有効である。
く、あらゆる分野の電子機器に用いることが可能であ
る。また、本実施例の電子機器は実施例1〜実施例11
に示したいずれの構成の電子装置を用いても良い。
電源供給線が必要なくなるため、従来の電子装置に比べ
て、パネル作成プロセスにおけるマスク枚数や工程数の
増加を伴うことなく、より高い開口率を実現することが
出来る。あるいは、従来通りの開口率であれば、その
分、信号線を太くすることが出来るため、抵抗率が下が
り、クロストーク、輝度傾斜などを低減することが出
来、画質の向上を実現することが出来る。
線を共有する構造を有する画素の平面図および回路図。
構造の画素の平面図および回路図。
線を共有する構造を有する画素を3行2列に配置した様
子を示す回路図。
パターンを説明する図。
する電子装置の回路構成例を示す図。
する電子装置を駆動する例を説明するタイミングチャー
ト。
する電子装置を駆動する例を説明するタイミングチャー
ト。
程例を示す図。
程例を示す図。
工程例を示す図。
および断面図。
および断面図。
部断面図。
部断面図。
有する電子装置を駆動する例を説明するタイミングチャ
ート。
有する電子装置の回路構成例を示す図。
有する電子装置を駆動する例を説明するタイミングチャ
ート。
有する電子装置の回路構成例を示す図。
有する電子装置の回路構成例を示す図。
を有する電子装置を駆動する例を説明するタイミングチ
ャート。
の例を示す図。
の例を示す図。
Claims (11)
- 【請求項1】ソース信号線駆動回路と、ゲート信号線駆
動回路と、画素部とを有する電子装置であって、 前記ソース信号線駆動回路は、複数のソース信号線を有
し、 前記ゲート信号線駆動回路は、複数のゲート信号線を有
し、 前記画素部は、複数の画素がマトリクス状に配置された
構造を有し、 前記複数の画素はそれぞれ、スイッチング用トランジス
タと、EL駆動用トランジスタと、EL素子とを有し、 前記スイッチング用トランジスタのゲート電極は、ゲー
ト信号線と電気的に接続され、 前記スイッチング用トランジスタの不純物領域のうち、
一方はソース信号線と電気的に接続され、残る一方は前
記EL駆動用トランジスタのゲート電極と電気的に接続
され、 前記EL駆動用トランジスタの不純物領域のうち、一方
は複数の前記ゲート信号線のうちいずれか1本と電気的
に接続され、残る一方はEL素子の一方の電極と電気的
に接続されていることを特徴とする電子装置。 - 【請求項2】ソース信号線駆動回路と、ゲート信号線駆
動回路と、画素部とを有する電子装置であって、 前記ソース信号線駆動回路は、複数のソース信号線を有
し、 前記ゲート信号線駆動回路は、複数のゲート信号線を有
し、 前記画素部は、複数の画素がマトリクス状に配置された
構造を有し、 前記複数の画素はそれぞれ、スイッチング用トランジス
タと、EL駆動用トランジスタと、EL素子とを有し、 i行目の画素において、前記スイッチング用トランジス
タのゲート電極は、i行目のゲート信号線と電気的に接
続され、 前記スイッチング用トランジスタの不純物領域のうち、
一方は前記ソース信号線と電気的に接続され、残る一方
は前記EL駆動用トランジスタのゲート電極と電気的に
接続され、 前記EL駆動用トランジスタの不純物領域のうち、一方
は複数の前記ゲート信号線のうちいずれか1本と電気的
に接続され、残る一方はEL素子の一方の電極と電気的
に接続され、 i行目の画素におけるEL素子への電流の供給は、i行
目の画素におけるEL駆動用トランジスタの不純物領域
のうちの一方と電気的に接続された前記ゲート信号線に
よって行われることを特徴とする電子装置。 - 【請求項3】ソース信号線駆動回路と、ゲート信号線駆
動回路と、画素部とを有する電子装置であって、 前記ソース信号線駆動回路は、複数のソース信号線を有
し、 前記ゲート信号線駆動回路は、複数のゲート信号線を有
し、 前記画素部は、複数の画素がマトリクス状に配置された
構造を有し、 前記複数の画素はそれぞれ、スイッチング用トランジス
タと、EL駆動用トランジスタと、EL素子とを有し、 i行目の画素において、前記スイッチング用トランジス
タのゲート電極は、i行目のゲート信号線と電気的に接
続され、 前記スイッチング用トランジスタの不純物領域のうち、
一方は前記ソース信号線と電気的に接続され、残る一方
は前記EL駆動用トランジスタのゲート電極と電気的に
接続され、 前記EL駆動用トランジスタの不純物領域のうち、一方
は複数の前記ゲート信号線のうちいずれか1本と電気的
に接続され、残る一方はEL素子の一方の電極と電気的
に接続され、 i行目に走査される前記ゲート信号線は、i行目に走査
される前記ゲート信号線と電気的に接続された前記スイ
ッチング用トランジスタを制御する機能と、i行目に走
査される前記ゲート信号線と電気的に接続されたEL駆
動用トランジスタを介して、EL素子への電流供給を行
う機能とを有することを特徴とする電子装置。 - 【請求項4】ソース信号線駆動回路と、ゲート信号線駆
動回路と、画素部とを有する電子装置であって、 前記ソース信号線駆動回路は、複数のソース信号線を有
し、 前記ゲート信号線駆動回路は、複数のゲート信号線を有
し、 前記画素部は、複数の画素がマトリクス状に配置された
構造を有し、 前記複数の画素はそれぞれ、スイッチング用トランジス
タと、EL駆動用トランジスタと、EL素子とを有し、 i行目の画素において、前記スイッチング用トランジス
タのゲート電極は、i行目のゲート信号線と電気的に接
続され、 前記スイッチング用トランジスタの不純物領域のうち、
一方は前記ソース信号線と電気的に接続され、残る一方
は前記EL駆動用トランジスタのゲート電極と電気的に
接続され、 前記EL駆動用トランジスタの不純物領域のうち、一方
は複数の前記ゲート信号線のうち、i行目に走査される
前記ゲート信号線を除くいずれか1本と電気的に接続さ
れ、残る一方はEL素子の一方の電極と電気的に接続さ
れていることを特徴とする電子装置。 - 【請求項5】ソース信号線駆動回路と、ゲート信号線駆
動回路と、画素部とを有する電子装置であって、 前記ソース信号線駆動回路は、複数のソース信号線を有
し、 前記ゲート信号線駆動回路は、複数のゲート信号線を有
し、 前記画素部は、複数の画素がマトリクス状に配置された
構造を有し、 前記複数の画素はそれぞれ、スイッチング用トランジス
タと、EL駆動用トランジスタと、EL素子とを有し、 i行目の画素において、前記スイッチング用トランジス
タのゲート電極は、i行目のゲート信号線と電気的に接
続され、 前記スイッチング用トランジスタの不純物領域のうち、
一方は前記ソース信号線と電気的に接続され、残る一方
は前記EL駆動用トランジスタのゲート電極と電気的に
接続され、 前記EL駆動用トランジスタの不純物領域のうち、一方
はi−1行目に走査される前記ゲート信号線と電気的に
接続され、残る一方はEL素子の一方の電極と電気的に
接続されていることを特徴とする電子装置。 - 【請求項6】ソース信号線駆動回路と、ゲート信号線駆
動回路と、画素部とを有する電子装置であって、 前記ソース信号線駆動回路は、複数のソース信号線を有
し、 前記ゲート信号線駆動回路は、複数のゲート信号線を有
し、 前記画素部は、複数の画素がマトリクス状に配置された
構造を有し、 前記複数の画素はそれぞれ、スイッチング用トランジス
タと、EL駆動用トランジスタと、EL素子とを有し、 ソース信号線より、スイッチング用トランジスタを介し
てEL駆動用トランジスタに映像信号が入力され、 複数の前記ゲート信号線のうち1本より、EL駆動用ト
ランジスタを介してEL素子への電流供給が行われるこ
とを特徴とする電子装置。 - 【請求項7】ソース信号線駆動回路と、ゲート信号線駆
動回路と、画素部とを有する電子装置であって、 前記ソース信号線駆動回路は、複数のソース信号線を有
し、 前記ゲート信号線駆動回路は、複数のゲート信号線を有
し、 前記画素部は、複数の画素がマトリクス状に配置された
構造を有し、 前記複数の画素はそれぞれ、スイッチング用トランジス
タと、EL駆動用トランジスタと、EL素子とを有し、 ソース信号線より、i行目に走査される前記ゲート信号
線と電気的に接続されたスイッチング用トランジスタを
介してEL駆動用トランジスタに映像信号が入力され、 複数の前記ゲート信号線のうち、i行目に走査される前
記ゲート信号線を除く1本より、EL駆動用トランジス
タを介してEL素子への電流供給が行われることを特徴
とする電子装置。 - 【請求項8】ソース信号線駆動回路と、ゲート信号線駆
動回路と、画素部とを有する電子装置であって、 前記ソース信号線駆動回路は、複数のソース信号線を有
し、 前記ゲート信号線駆動回路は、複数のゲート信号線を有
し、 前記画素部は、複数の画素がマトリクス状に配置された
構造を有し、 前記複数の画素はそれぞれ、スイッチング用トランジス
タと、EL駆動用トランジスタと、EL素子とを有し、 ソース信号線より、i行目に走査される前記ゲート信号
線と電気的に接続されたスイッチング用トランジスタを
介してEL駆動用トランジスタに映像信号が入力され、 i−1行目に走査される前記ゲート信号線より、EL駆
動用トランジスタを介してEL素子への電流供給が行わ
れることを特徴とする電子装置。 - 【請求項9】請求項1乃至請求項8のいずれか1項に記
載の電子装置において、 前記EL素子の発光方向が、駆動回路が形成されている
基板に向かう方向であるとき、前記EL素子と電気的に
接続された前記EL駆動用トランジスタの極性はPチャ
ネル型であり、 前記EL素子の発光方向が、駆動回路が形成されている
基板に向かう方向に対して逆の方向であるとき、前記E
L素子と電気的に接続された前記EL駆動用トランジス
タの極性はNチャネル型であることを特徴とする電子装
置。 - 【請求項10】請求項1乃至請求項9のいずれか1項に
記載の電子装置において、 ゲート信号線は、アルミニウムあるいはそれを主たる成
分とした材料を用いて形成されることを特徴とする電子
装置。 - 【請求項11】請求項1乃至請求項10のいずれか1項
に記載の電子装置を用いることを特徴とするELディス
プレイ、ビデオカメラ、ヘッドマウントディスプレイ、
DVDプレーヤ、パーソナルコンピュータ、携帯電話、
あるいはカーオーディオ。
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---|---|---|---|
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---|---|---|---|
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