JP2002287663A - 表示装置 - Google Patents

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Abstract

(57)【要約】 【課題】画素を構成する一方の電極への給電構造を改良
して当該電極の腐食を防止し、高品質の表示を可能とす
る。 【解決手段】アクティブ素子で駆動される第１の電極層
と、この第１の電極層上に塗布された有機発光層および
有機発光層上に形成された第２の電極層ＣＤを有する発
光素子で構成した表示装置の基板ＳＵＢ上に、上記第２
の電極層ＣＤより下層で、かつ絶縁や保護膜で被覆され
た第２電極接続電極層ＣＮＴＢを設け、第２の電極層Ｃ
ＤをコンタクトホールＣＮＴで第２電極接続電極層ＣＮ
ＴＢに接続した。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、アクティブ・マト
リクス型表示装置に係り、特に有機半導体膜などの発光
層に電流を流すことによって発光させるＥＬ（エレクト
ロルミネッセンス）素子またはＬＥＤ（発光ダイオー
ド）素子等の発光素子で構成した画素と、この画素の発
光動作を制御する画素回路を備えた表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、高度情報化社会の到来に伴い、パ
ーソナルコンピュータ、カーナビ、携帯情報端末、情報
通信機器あるいはこれらの複合製品の需要が増大してい
る。これらの製品の表示手段には、薄型、軽量、低消費
電力のディスプレイデバイスが適しており、液晶表示装
置あるいは自発光型のＥＬ素子またはＬＥＤなどの電気
光学素子を用いた表示装置が用いられている。
【０００３】後者の自発光型の電気光学素子を用いた表
示装置は、視認性がよいこと、広い視角特性を有するこ
と、高速応答で動画表示に適していることなどの特徴が
あり、映像表示には特に好適と考えられている。特に、
近年の有機物を発光層とする有機ＥＬ素子（有機ＬＥＤ
素子とも言う：以下ＯＬＥＤと略称する場合もある）を
用いたディスプレイは発光効率の急速な向上と映像通信
を可能にするネットワーク技術の進展とが相まって、Ｏ
ＬＥＤディスプレイへの期待が高い。ＯＬＥＤは有機発
光層を２枚の電極で挟んだダイオード構造を有する。
【０００４】このようなＯＬＥＤ素子を用いて構成した
ＯＬＥＤディスプレイ（表示装置）における電力効率を
高めるためには、後述するように、薄膜トランジスタ
（以下、ＴＦＴとも称する）を画素のスイッチング素子
としたアクティブ・マトリクス駆動が有効である。ＯＬ
ＥＤディスプレイをアクティブ・マトリクス構造で駆動
する技術としては、例えば、特開平４−３２８７９１号
公報、特開平８−２４１０４８号公報、あるいは米国特
許第５５５００６６号明細書などに記載されており、ま
た、駆動電圧関係については国際特許公報ＷＯ９８／３
６４０７号などに開示されている。
【０００５】ＯＬＥＤディスプレイの典型的な画素構造
は、第１と第２のアクティブ素子である２つの薄膜トラ
ンジスタＴＦＴ（第１のＴＦＴはスイッチングトランジ
スタ、第２のＴＦＴはドライバトランジスタ）と１つの
コンデンサ（蓄積容量：データ信号保持素子）で構成さ
れる画素駆動回路（以下、画素回路とも言う）からな
り、この画素回路によりＯＬＥＤの発光輝度を制御す
る。画素はデータ信号（または、画像信号）が供給され
るＭ本のデータ線と、走査信号が供給されるＮ本の走査
線（以下、ゲート線とも言う）をＮ行×Ｍ列のマトリク
スに配列した各交差部に配置される。
【０００６】画素の駆動には、Ｎ行のゲート線に順次走
査信号（ゲート信号）を供給してスイッチングトランジ
スタを導通状態に（ターンオン）し、１フレーム期間Ｔ
ｆ内に垂直方向の走査を１回終えて、再び最初（１行
目）のゲート線にターンオン電圧を供給する。
【０００７】この駆動方式では、１本のゲート線にター
ンオン電圧が供給される時間はＴｆ／Ｎ以下となる。一
般的には、１フレーム期間Ｔｆの値としては１／６０秒
程度が用いられる。なお、１フレームを２フィールドで
表示する場合は、１フィールド期間は１フレーム期間の
１／２となる。
【０００８】あるゲート線にターンオン電圧が供給され
ている間は、そのデータ線に接続されたスイッチングト
ランジスタは全て導通状態（オン状態）となり、それに
同期してＭ列のデータ線に同時にまたは順次にデータ電
圧（画像電圧）が供給される。これはアクティブ・マト
リクス液晶装置で一般的に用いられているものである。
【０００９】データ電圧はゲート線にターンオン電圧
（以下、ターンオンを単にオンとも称する。同様に、タ
ーンオフも単にオフとも称する）が供給されている間に
蓄積容量（コンデンサ）に蓄えられ（保持され）、１フ
レーム期間（もしくは、１フィールド期間、以下同様）
はほぼそれらの値に保たれる。蓄積容量の電圧値は、ド
ライバトランジスタのゲート電圧を規定する。
【００１０】したがって、ドライバトランジスタを流れ
る電流値が制御されてＯＬＥＤの発光が制御される。Ｏ
ＬＥＤに電圧が印加されて、その発光が始まるまでの応
答時間は１μｓ以下であることが通常であり、動きの早
い画像（動画像）にも追随できる。ドライバトランジス
タに電流を供給するために、電流供給線が設けられてお
り、蓄積容量に保持されたデータ信号に応じた表示用の
電流が電流供給線から供給される。
【００１１】ところで、アクティブ・マトリクス駆動で
は、１フレーム期間にわたって発光が行われることで高
効率を実現している。ＴＦＴを設けずに、ＯＬＥＤのダ
イオード電極をそれぞれ走査線、データ線に直結して駆
動する単純マトリクス駆動と比較すると、その差異は明
確である。
【００１２】単純マトリクス駆動では、走査線が選択さ
れている期間にのみＯＬＥＤに電流が流れるので、その
短い期間の発光のみで１フレーム期間の発光と同等の輝
度を得るためには、アクティブ・マトリクス駆動に比べ
て略走査線数倍の発光輝度が必要となる。それには、必
然的に駆動電圧、駆動電流を大きくしなければならず、
発熱などの消費電力の損失が大きくなって電力効率が低
下する。
【００１３】このように、アクティブ・マトリクス駆動
は、単純マトリクス駆動に比べて消費電力の低減の観点
から優位であると考えられる。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】上記した単純マトリク
ス型の表示装置では、基板上の表示領域に交差配置した
走査線とデータ線をそのまま当該表示領域の外部に引き
出して駆動回路に接続し、駆動回路を外部回路と接続す
るための端子パッドを設けている。しかし、このような
端子構成をアクティブ・マトリクス型の表示装置にその
まま適用することは困難である。
【００１５】すなわち、アクティブ・マトリクス駆動の
ＯＬＥＤ表示装置では、１フレーム期間にわたって表示
を保持するためのコンデンサへの電流供給を、当該コン
デンサの一方の電極をスイッチングトランジスタの出力
端子に接続し、他方の電極をコンデンサ用の共通電位線
に接続したり、あるいはＯＬＥＤに電流を供給する電流
供給線に接続している。
【００１６】図９はＯＬＥＤを用いた従来の表示装置の
１構成例を模式的に説明するブロック図、図１０は図９
における画素構成の説明図である。この表示装置（画像
表示装置）は、ガラス等の絶縁材からなる基板ＳＵＢ上
に複数のデータ線ＤＬと複数のゲート線すなわち走査線
ＧＬとのマトリクス配列で形成した表示部ＡＲ（図中、
点線で囲った内部）の周囲にデータ駆動回路ＤＤＲ、走
査駆動回路ＧＤＲ、電流供給回路ＣＳＳを配置して構成
されている。
【００１７】データ駆動回路ＤＤＲはＮチャンネル型と
Ｐチャンネル型の薄膜トランジスタＴＦＴによる相補型
回路またはＮチャンネルのみかＰチャンネルのみの単チ
ャンネル型の薄膜トランジスタＴＦＴで構成されるシフ
トレジスタ回路、レベルシフタ回路、アナログスィッチ
回路などからなる。なお、電流供給回路ＣＳＳはバスラ
インのみとし、外部電源から供給するようにも構成でき
る。
【００１８】図９は表示部ＡＲにコンデンサ用の共通電
位線ＣＯＭＬを設けた方式であり、コンデンサの前記他
端の電極は、この共通電位線ＣＯＭＬに接続される。共
通電位線ＣＯＭＬは共通電位供給バスラインＣＯＭＢの
端子ＣＯＭＴから外部の共通電位源に引き出されてい
る。なお、共通電位線ＣＯＭＬを設けず、コンデンサを
電流供給線に接続した方式も既知である。
【００１９】図１０に示したように、画素ＰＸはデータ
線ＤＬとゲート線ＧＬで囲まれた領域に配置されたスイ
ッチングトランジスタである第１の薄膜トランジスタＴ
ＦＴ１、ドライバトランジスタである第２の薄膜トラン
ジスタＴＦＴ２、コンデンサＣＰＲ、および有機発光素
子ＯＬＥＤで構成される。薄膜トランジスタＴＦＴ１の
ゲートはゲート線ＧＬに、ドレインはデータ線ＤＬに接
続されている。薄膜トランジスタＴＦＴ２のゲートは薄
膜トランジスタＴＦＴ１のソースに接続され、この接続
点にコンデンサＣＰＲの一方の電極（＋極）が接続され
ている。
【００２０】図１１は図１０の画素構成をもつ図９の表
示装置の構成をさらに説明するブロック図である。薄膜
トランジスタＴＦＴ２のドレインは電流供給線ＣＳＬ
に、ソースは有機発光素子ＯＬＥＤの第１の電極（ここ
では陽極）ＡＤに接続されている。そして、コンデンサ
ＣＰＲの他端（−極）は共通電位線バスラインＣＯＭＢ
から分岐した共通電位線ＣＯＭＬに接続されている。デ
ータ線ＤＬはデータ駆動回路ＤＤＲで駆動され、走査線
（ゲート線）ＧＬは走査駆動回路ＧＤＲで駆動される。
また、電流供給線ＣＳＬは電流供給バスラインＣＳＬＢ
を介して図８の電流供給回路ＣＳＳあるいは端子を介し
て外部電流源に接続している。
【００２１】図１０と図１１において、１つの画素ＰＸ
が走査線ＧＬで選択されて薄膜トランジスタＴＦＴ１が
ターンオンすると、データ線ＤＬから供給される画像信
号がコンデンサＣＰＲに蓄積される。そして、薄膜トラ
ンジスタＴＦＴ１がターンオフした時点で薄膜トランジ
スタＴＦＴ２がターンオンし、電流供給線ＣＳＬからの
電流が有機発光素子ＯＬＥＤに流れ、ほぼ１フレーム期
間にわたってこの電流が持続する。このとき流れる電流
はコンデンサＣＰＲに蓄積されている信号電荷で規定さ
れる。
【００２２】コンデンサＣＰＲの動作レベルは共通電位
線ＣＯＭＬの電位で規定される。これにより、画素の発
光が制御される。有機発光素子ＯＬＥＤから流れ出る電
流は陰極ＣＤから図示しない電流引抜き線に流れる。
【００２３】この方式では、画素領域の一部を貫通して
共通電位線ＣＯＭＬを設ける必要があるため、所謂開口
率の低下をもたらし、表示装置全体としての明るさ向上
を抑制してしまう。
【００２４】図１２はＯＬＥＤを用いた従来の表示装置
の他の構成例を模式的に説明する図１１と同様のブロッ
ク図である。この例では、各画素を構成する薄膜トラン
ジスタＴＦＴ１、ＴＦＴ２およびコンデンサＣＰＲの基
本配列は図９と同様であるが、コンデンサＣＰＲの他端
を電流供給線ＣＳＬに接続した点で異なる。
【００２５】すなわち、１つの画素ＰＸが走査線ＧＬで
選択されて薄膜トランジスタＴＦＴ１がターンオンする
と、データ線ＤＬから供給される画像信号がコンデンサ
ＣＰＲに蓄積され、薄膜トランジスタＴＦＴ１がターン
オフした時点で薄膜トランジスタＴＦＴ２がターンオン
したとき、電流供給線ＣＳＬからの電流が有機発光素子
ＯＬＥＤに流れ、図１０と同様に、ほぼ１フレーム期間
（または、１フィールド期間）にわたってこの電流が持
続する。このとき流れる電流はコンデンサＣＰＲに蓄積
されている信号電荷で規定される。コンデンサＣＰＲの
動作レベルは電流供給線ＣＳＬの電位で規定される。こ
れにより、画素の発光が制御される。
【００２６】図９〜図１２で説明したこの種の表示装置
においては、有機発光素子ＯＬＥＤの第１の電極（例え
ば陽極、以下第１の電極層とも称する）ＡＤとなる薄膜
トランジスタＴＦＴ２のソース電極はＩＴＯ（インジウ
ム・チン・オキサイド）等の導電性薄膜で形成され、か
つ各画素ＰＸの第１の電極ＡＤは個別に分離されてい
る。
【００２７】また、発光素子を構成する第２の電極（例
えば陰極、以下第２の電極層とも称する）ＣＤは素子の
最上層に位置するため、直接外気に触れて腐食が生じる
恐れがある。通常、第２の電極層は全画素について共通
のべた膜に形成されており、外部と電気的に接続をとる
必要がある。この第２の電極層ＣＤへの電流供給のため
の端子は当該第２の電極層の延長で基板の端子部（端子
パッド）に直接引き出した場合は、その端子部近傍では
外気との接触で腐食の発生が起こり易い。
【００２８】図１３は有機発光素子を用いた表示装置の
１画素付近の構造を説明する断面図である。この表示装
置は、ガラス基板ＳＵＢの上に低温ポリシリコンを好適
とするポリシリコン半導体層ＰＳＩ、第１の絶縁層ＩＳ
１、走査配線であるゲート配線（ゲート電極）ＧＬ、第
２の絶縁層ＩＳ２、アルミニウム配線で形成したソース
電極ＳＤ，第３の絶縁層ＩＳ３、保護膜ＰＳＶ、第１の
電極層ＡＤ、有機発光層ＯＬＥ、第２の電極層ＣＤを積
み上げて構成される。
【００２９】ポリシリコン半導体層ＰＳＩとゲート配線
ＧＬ、ソース電極ＳＤで構成される薄膜トランジスタ
（この薄膜トランジスタはドライバトランジスタ）が選
択されると、ソース電極ＳＤに接続した第１の電極層Ａ
Ｄと有機発光層ＯＬＥおよび第２の電極層ＣＤで形成さ
れる有機発光素子が発光し、その光Ｌが基板ＳＵＢ側か
ら外部に出射する。
【００３０】このとき、当該画素の第２の電極層ＣＤに
部分的な腐食や劣化があると、電流供給線ＣＳＬから流
れる電流が充分に供給されず、あるいは当該画素を迂回
して流れ、発光が不十分になったり全く発光しないこと
になる。その結果、所謂点欠陥、領域欠陥等の表示不良
をもたらす。
【００３１】本発明の目的は、画素を構成する第２の電
極層への給電構造を改良して第２の電極層の腐食を防止
し、高品質の表示を可能とした表示装置を提供すること
にある。
【００３２】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明は、基板上に、第２電極接続電極層を形成
し、この第２電極接続電極層にコンタクトホールにより
第２の電極層を接続して、第２の電極層の引出し線が基
板上で保護膜により被覆された下層配線とした。
【００３３】この構成としたことにより、陰極の腐食を
防止し、高品質の表示を可能とした高信頼性の表示装置
が提供される。本発明のより具体的な構成例を記述する
と以下のとおりである。すなわち、 （１）基板上の表示領域内にマトリクス配列された複数
の走査線と前記複数の走査線に交差する複数のデータ線
の交差部毎に画素を有し、前記画素に表示のための電流
を供給する電流供給線を備え、前記画素は、前記走査線
で選択されるアクティブ素子と、このアクティブ素子の
ターンオンで前記データ線から供給されるデータ信号を
保持するデータ保持素子、および前記データ保持素子に
保持されたデータ信号にしたがって前記電流供給線から
供給される電流で発光する発光素子とを備え、前記発光
素子は前記アクティブ素子で駆動される第１の電極層
と、前記第１の電極層上に塗布された有機発光層と、前
記有機発光層上に形成された第２の電極層で構成され、
前記基板上に前記第２の電極層より下層で、かつ絶縁も
しくは保護膜で被覆された第２電極接続電極層を有し、
前記第２の電極層をコンタクトホールにより前記第２電
極接続電極層に接続した。
【００３４】（２）、（１）において、前記基板の前記
表示領域の外側に、外部回路から前記データ駆動回路に
データ信号を供給する第１の端子パッドと、前記走査駆
動回路に走査信号を供給する第２の端子パッドと、前記
電流供給バスラインに電流を供給する第３の端子パッド
と、前記第２電極接続電極層に接続する第４の端子パッ
ドを備えた。
【００３５】（３）、（２）において、前記電流供給線
を共通に接続する電流供給線バスラインを前記第３の端
子パッドに接続する電流供給線引回しラインと、前記第
２電極接続電極層を前記第４のパッドに接続する第２電
極接続電極引き回しラインとを備えた。
【００３６】（４）、（１）または（２）において、前
記第１〜第４の端子パッドを前記基板の１辺に設けた。
【００３７】（５）、（４）において、前記電流供給線
引回しラインと前記第２電極接続電極引き回しラインを
前記基板の前記１辺に隣接する一の辺に引回した。
【００３８】（６）、（４）において、前記電流供給線
引回しラインと前記第２電極接続電極引き回しラインと
を前記基板の前記一の辺に隣接する両辺のそれぞれに引
回した。
【００３９】（７）、（１）または（２）において、前
記第３および第４の端子パッドを前記基板の前記第１お
よび第２の端子パッドを設けた辺と対向する辺に設け
た。
【００４０】（８）、（２）〜（７）の何れかにおい
て、前記基板上で、前記第２電極接続電極層を前記電流
供給線を共通に接続する前記電流供給線バスラインより
も外側に設けた。
【００４１】（９）、（２）〜（７）の何れかにおい
て、前記基板上で、前記第２電極接続電極層を前記電流
供給線バスラインに接続された前記電流供給線引回しラ
インよりも外側に設けた。
【００４２】なお、本発明は上記の構成および後述する
実施例の構成に限定されるものではなく、本発明の技術
思想を逸脱することなく種々の変更が可能であることは
言うまでもない。本発明の他の目的および構成は後述す
る実施の形態の記載から明らかになるであろう。
【００４３】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につ
き、実施例の図面を参照して詳細に説明する。図示しな
いが、以降で説明する各画素に有する有機発光層は電流
値に比例した輝度で、かつその有機材料に依存した色
（白色も含む）で発光させてモノクロあるいはカラー表
示を行わせるものと、白色発光の有機層に赤、緑、青等
のカラーフィルタを組み合わせてカラー表示を行わせる
ものとがある。
【００４４】図１は本発明による表示装置の第１実施例
の構成を模式的に説明するブロック図である。本実施例
の表示装置は、ガラス基板ＳＵＢ上に走査駆動回路ＧＤ
Ｒとデータ駆動回路ＤＤＲを有する。
【００４５】そして、マトリクスに形成された走査駆動
回路ＧＤＲで駆動される（走査される）走査線ＧＬ、デ
ータ駆動回路ＤＤＲで駆動されるデータ線ＤＬ、電流供
給線ＣＳＬで囲まれた領域に１画素が形成される。ま
た、基板ＳＵＢの１の辺には外部回路から走査駆動回路
ＧＤＲ、データ駆動回路ＤＤＲへの信号や電圧を供給す
るための端子パッドＰＡＤ１、ＰＡＤ２が形成されてい
る。
【００４６】図２は図１における１画素の画素回路の構
成図である。本実施例の概略構成は、１画素はデータ線
ＤＬ（ｍ＋１）と走査線ＧＬ（ｎ＋１）、ＧＬ（ｎ）お
よび電流供給線ＣＳＬで囲まれた領域に形成される。こ
こでは、現在走査されている（選択されている）走査線
をＧＬ（ｎ＋１）として説明する。
【００４７】走査線ＧＬ（ｎ＋１）で選択されている複
数の画素のうち、画素ＰＸに着目する。アクティブ素子
である第１の薄膜トランジスタＴＦＴ１はスイッチング
トランジスタ、第２の薄膜トランジスタＴＦＴ２はドラ
イバトランジスタである。第１の薄膜トランジスタＴＦ
Ｔ１のゲートは走査線ＧＬ（ｎ＋１）に接続され、その
ドレインはデータ線ＤＬ（ｍ＋１）に、ソースは第２薄
膜トランジスタＴＦＴ２のゲートに接続されている。
【００４８】第２の薄膜トランジスタＴＦＴ２のドレイ
ンは図１に示した電流供給線バスラインＣＳＢから電流
が供給される電流供給線ＣＳＬに接続されている。そし
て、そのソースはＯＬＥＤ２４の第１の電極層ＡＤに接
続されている。第１の薄膜トランジスタＴＦＴ１のソー
スと第２の薄膜トランジスタＴＦＴ２のゲートの接続点
にはデータ信号保持素子としてのコンデンサＣＰＲの一
方の端子が接続され、他方の端子は直前の走査線ＧＬ
（ｎ）に接続されている。
【００４９】図２に示した１画素の回路構成において、
第１の薄膜トランジスタＴＦＴ１のソースと第２の薄膜
トランジスタＴＦＴ２のゲートの接続点に接続されるコ
ンデンサＣＰＲの一方の端子は＋極であり、走査線ＧＬ
（ｎ）に接続される他方の端子は−極である。
【００５０】また、有機発光素子ＯＬＥＤは第１の電極
層ＡＤと第２の電極層ＣＤの間に有機発光層（図示せ
ず）を挟んだ構成であり、第１の電極層ＡＤは第２の薄
膜トランジスタＴＦＴ２のソース電極に接続し、第２の
電極層ＣＤは全画素にわたってべた形成されて図１の第
２電極接続電極層ＣＮＴＢに接続している。
【００５１】この第２電極接続電極層ＣＮＴＢは、所謂
電流引抜き配線（電極）であり、基板の下層に前記端子
パッドＰＡＤ１、ＰＡＤ２と同層に形成されており、第
２の電極層ＣＤをコンタクトホールＣＮＴで接続し、第
２電極接続電極引回しラインＣＮＴＬで前記端子パッド
ＰＡＤ１、ＰＡＤ２と同層に形成された端子ＰＡＤ４に
接続されている。
【００５２】なお、第１の電極層の配線である電流供給
線ＣＳＬも電流供給線バスラインＣＳＢと電流供給線引
回しラインＣＳＬＬで前記端子パッドＰＡＤ１、ＰＡＤ
２と同層に形成された端子ＰＡＤ３に接続されている。
上記第２電極接続電極層ＣＮＴＢは電流供給線バスライ
ンＣＳＢよりも基板の外側、かつ点線で示した基板の封
止領域ＳＬの内側に配置されている。
【００５３】このように、第２の電極層ＣＤをコンタク
トホールＣＮＴで接続する第２電極接続電極層ＣＮＴＢ
を電流供給線バスラインＣＳＢよりも基板ＳＵＢの外側
で、かつシール領域の内側に配置したことで、フレキシ
ブルプリント基板を介して１辺で外部回路と接続する方
式における基板上のレイアウトが容易となる。
【００５４】第１の薄膜トランジスタＴＦＴ１のターン
オンでコンデサＣＰＲに書き込まれ、電荷量として保持
されたデータ信号は第１の薄膜トランジスタＴＦＴ１の
ターンオフに伴う第２の薄膜トランジスタＴＦＴ２のタ
ーンオンで電流供給線ＣＳＬからの電流を当該コンデン
サＣＰＲに保持された電荷量（データ信号の階調を示
す）で制御された電流量として有機発光素子ＯＬＥに流
す。
【００５５】有機発光素子ＯＬＥＤは供給される電流量
にほぼ比例した輝度で、かつ当該有機発光素子を構成す
る有機発光層ＯＬＥの材料に依存した色で発光する。カ
ラー表示の場合は、通常は赤、緑、青の画素毎に有機発
光層材料を変えるか、あるいは白色の有機発光層材料と
各色のカラーフィルタの組合せを用いる。
【００５６】なお、データ信号の与え方はアナログ量で
も、あるいは時分割のデジタル量でもよい。また、階調
制御は、赤、緑、青の各画素の面積を分割した面積階調
方式を組合せてもよい。
【００５７】本実施例では、電流供給線バスラインＣＳ
Ｂと、各画素回路の発光動作後に第２の電極層ＣＤから
流れ出る電流を基板の下層に形成した全画素共通に形成
した電流引抜き配線である第２電極接続電極層ＣＮＴＢ
から第２電極接続電極引回しラインＣＮＴＬで端子パッ
ドＰＡＤ４から外部回路に流出させるように構成したも
のである。
【００５８】そのため、本実施例では、上層にべた形成
した全画素共通の第２の電極層ＣＤをコンタクトホール
ＣＮＴで第２電極接続電極層ＣＮＴＢに接続している。
第２電極接続電極引回しラインＣＮＴＬも第２電極接続
電極層ＣＮＴＢと同層に形成される。
【００５９】通常、この種の表示装置では、信頼性を確
保するために缶などを用いた封止構造を採用している。
基板ＳＵＢには、この封止缶詰を接着するためのシール
領域が設けられている。このシール領域の内側に上記の
第２電極接続電極層ＣＮＴＢや第２電極接続電極引回し
ラインＣＮＴＬを形成している。そして、少なくとも上
記の第２電極接続電極層ＣＮＴＢを電流供給線バスライ
ンＣＳＢの外側に配置している。
【００６０】上記第２電極接続電極層ＣＮＴＢ等は基板
の下層に形成され、その上に絶縁層や保護膜が積層され
るので、第２電極や第２電極接続電極層、好ましくは第
２電極接続電極引回しラインも含めて外気との接触がな
くなり、その腐食が防止されるため、信頼性が向上し、
高品質の表示を可能とした表示装置を提供することがで
きる。なお、上記のコンタクトホールの個数は１つでも
よいが、複数個設けた方がより多くの電流を安定して流
すことができるため、本実施例では複数個設けている。
【００６１】図３は本発明による表示装置の発光メカニ
ズムを説明する１画素付近の模式図、図４は第２電極層
と第２電極接続電極層との接続部分を説明する模式図で
ある。図１と同一参照符号は同一部分に対応する。ま
た、図中の参照符号Ｉで示した矢印は発光に寄与する電
流の経路を示す。
【００６２】薄膜トランジスタＴＦＴ２はドライバトラ
ンジスタである。この薄膜トランジスタＴＦＴ２がゲー
ト線ＧＬで選択されたとき、電流供給線バスラインから
分岐した電流供給線より、コンデンサに保持されたデー
タ信号に応じた階調の電流値の電流Ｉが当該薄膜トラン
ジスタＴＦＴ２を通して有機発光素子ＯＬＥＤの第１の
電極層ＡＤに供給される。
【００６３】有機発光素子ＯＬＥＤは、その有機発光層
ＯＬＥ内で第２の電極層ＣＤからの電子と第１の電極層
ＡＤからのホールとが再結合し、当該有機発光層ＯＬＥ
の材料特性に応じたスペクトルの光Ｌを発光する。第１
の電極層ＡＤは各画素毎に独立であるが、第２の電極層
ＣＤは全画素についてべた膜状に形成されている。薄膜
トランジスタＴＦＴ２から有機発光素子ＯＬＥＤを通っ
た電流Ｉは第２の電極層ＣＤから図４に示した第２電極
接続電極層ＣＮＴＢを通して図１の第２電極接続電極引
回しラインＣＮＴＬから端子パッドＰＡＤ４に流出す
る。このような画素が多数マトリクス配列されて２次元
の表示装置が構成される。
【００６４】図５は本発明による表示装置の第２実施例
の構成を模式的に説明するブロック図である。図１と同
一参照符号は同一機能部分に対応する。本実施例では、
電流供給線ＣＳＬを接続する電流供給線バスラインＣＳ
Ｂの２つの端子パッドＰＡＤ３とＰＡＤ３’、および第
２電極接続電極層ＣＮＴＢの端子パッドＰＡＤ４をデー
タ駆動回路の端子パッドＰＡＤ１および走査駆動回路Ｇ
ＤＲの端子パッドＰＡＤ２が配置される基板の１の辺と
反対側の辺に設けた。
【００６５】本実施例によっても、第２の電極層ＣＤを
コンタクトホールＣＮＴで接続する第２電極接続電極層
ＣＮＴＢを電流供給線バスラインＣＳＢよりも基板ＳＵ
Ｂの外側で、かつシール領域の内側に配置したことで基
板上のレイアウトが容易となる。
【００６６】本実施例のように、電流供給線バスライン
ＣＳＢからその端子パッドＰＡＤ３とＰＡＤ３’に引き
回す電流供給線引回しラインＣＳＬＬ、および第２電極
接続電極層ＣＮＴＢと端子パッドＰＡＤ４間を接続する
第２電極接続電極引回しラインＣＮＴＬの基板上での引
回し長さが短くなるため、より均一な電流供給と電流引
抜きが可能となる。これにより、表示領域での発光分布
が均一となり、より高品質の表示が得られる。なお、電
流供給線引回しラインＣＳＬＬは２本としているが、何
れか一方であってもよい。図５に示したように、電流供
給線引回しラインＣＳＬＬを電流供給線バスラインＣＳ
Ｂの一方及び他方からそれぞれ引き出して２本とした場
合は対称性が良くなるという効果がある。
【００６７】本実施例によって、第２の電極層ＣＤをコ
ンタクトホールＣＮＴで接続する第２電極接続電極層Ｃ
ＮＴＢを電流供給線バスラインＣＳＢよりも基板ＳＵＢ
の外側で、かつシール領域の内側に配置したことで、フ
レキシブルプリント基板を介して対向する２辺で外部回
路と接続する方式における基板上のレイアウトが容易と
なる。
【００６８】また、本実施例の構成としたことで、シー
ル領域の近傍における配線パターンが少なくなるため、
シール材料をＵＶ硬化させる際のＵＶ光の遮蔽物が少な
くなり、当該シール材料を効果的に硬化させることがで
きる。これにより、確実な封止が可能となり、表示装置
の信頼性をさらに向上できる。
【００６９】図６は本発明による表示装置の第３実施例
の構成を模式的に説明するブロック図である。図１と同
一参照符号は同一機能部分に対応する。本実施例では、
電流供給線ＣＳＬを接続する電流供給線バスラインＣＳ
ＢのパッドＰＡＤ３と第２電極接続電極層ＣＮＴＢの端
子パッドＰＡＤ４をデータ駆動回路の端子パッドＰＡＤ
１および走査駆動回路ＧＤＲの端子パッドＰＡＤ２が配
置される基板の１の辺の両端に振り分けて設けた。
【００７０】前記第１〜第２実施例と同様に、第２の電
極層ＣＤをコンタクトホールＣＮＴで接続する第２電極
接続電極層ＣＮＴＢを電流供給線バスラインＣＳＢより
も基板ＳＵＢの外側で、かつシール領域の内側に配置し
た。他の構成は図１と同様なので繰り返しの説明は省略
する。
【００７１】本実施例によっても、第２の電極層ＣＤを
コンタクトホールＣＮＴで接続する第２電極接続電極層
ＣＮＴＢを電流供給線バスラインＣＳＢよりも基板ＳＵ
Ｂの外側で、かつシール領域の内側に配置したことで、
フレキシブルプリント基板を介して１辺で外部回路と接
続する方式における基板上のレイアウトが容易となる。
【００７２】図７は本発明による表示装置の第４実施例
の構成を模式的に説明するブロック図である。図１と同
一参照符号は同一機能部分に対応する。本実施例では、
電流供給線ＣＳＬを接続する電流供給線バスラインＣＳ
ＢのパッドＰＡＤ３と第２電極接続電極層ＣＮＴＢの端
子パッドＰＡＤ４をデータ駆動回路の端子パッドＰＡＤ
１および走査駆動回路ＧＤＲの端子パッドＰＡＤ２が配
置される基板の１の辺と反対側の辺に設けた。
【００７３】前記第１〜第３実施例と同様に、第２の電
極層ＣＤをコンタクトホールＣＮＴで接続する第２電極
接続電極層ＣＮＴＢを電流供給線バスラインＣＳＢより
も基板ＳＵＢの外側で、かつシール領域の内側に配置し
た。
【００７４】本実施例によっても、第２の電極層ＣＤを
コンタクトホールＣＮＴで接続する第２電極接続電極層
ＣＮＴＢを電流供給線バスラインＣＳＢよりも基板ＳＵ
Ｂの外側で、かつシール領域の内側に配置したことで、
フレキシブルプリント基板を介して対向する２辺で外部
回路と接続する方式における基板上のレイアウトが容易
となる。他の構成は図６と同様なので繰り返しの説明は
省略する。
【００７５】本実施例のように、電流供給線バスライン
ＣＳＢからその端子パッドＰＡＤ３に引き回す電流供給
線引回しラインＣＳＬＬ、および第２電極接続電極層Ｃ
ＮＴＢと端子パッドＰＡＤ４間を接続する第２電極接続
電極引回しラインＣＮＴＬの基板上での引回し長さが短
くなるため、より均一な電流供給と電流引抜きが可能と
なる。これにより、表示領域での発光分布が均一とな
り、より高品質の表示が得られる。
【００７６】また、本実施例の構成としたことで、シー
ル領域の近傍における配線パターンが少なくなるため、
シール材料をＵＶ硬化させる際のＵＶ光の遮蔽物が少な
くなり、当該シール材料を効果的に硬化させることがで
きる。これにより、確実な封止が可能となり、表示装置
の信頼性をさらに向上できる。
【００７７】以上説明した第２〜第４実施例では、電流
路である電流供給線引回しラインＣＳＬＬと第２電極接
続電極引回しラインＣＮＴＬは、それぞれ基板上の広い
領域に充分な太さの配線を形成でき、安定な電流路を確
保することができる。また、特に第２実施例および第４
実施例のように、パッドとの間の距離が短い場合は、よ
り安定な電流路を確保することができる。
【００７８】図８は本発明による表示装置の第５実施例
の構成を模式的に説明するブロック図である。図１と同
一参照符号は同一機能部分に対応する。本実施例では、
基板上において、第２電極接続電極層ＣＮＴＢを端子Ｐ
ＡＤ１〜４を配置した辺に隣接して前記ゲート走査駆動
回路ＧＤＲとは反対側の辺、かつ前記電流供給線引回し
ラインＣＳＬＬよりも外側に設けた。
【００７９】本実施例によって、第２の電極層ＣＤをコ
ンタクトホールＣＮＴで接続する第２電極接続電極層Ｃ
ＮＴＢを電流供給線バスラインＣＳＢを端子パッドＰＡ
Ｄ３に引き回す電流供給線引回しラインＣＳＬＬよりも
基板ＳＵＢの外側で、かつシール領域の内側に配置した
ことで、ゲート走査駆動回路ＧＤＲと対称配置のレイア
ウトとなり、全体としてバランスの取れた配置とするこ
とができる。他の構成は図１と同様なので繰り返しの説
明は省略する。
【００８０】また、本実施例のように、端子パッドＰＡ
Ｄ４と第２電極接続電極引回しラインＣＮＴＬの基板上
での引回し長さが短くなるため、より均一な電流供給と
電流引抜きが可能となる。これにより、表示領域での発
光分布が均一となり、より高品質の表示が得られる。
【００８１】なお、上記の各実施例は、第１の電極層と
第２の電極層のそれぞれを陰極層と陽極層に対応させる
ことができるが、本発明はこれらを入れ換えた構造に対
しても同様に適用できる。また、本発明は上記したＯＬ
ＥＤを用いた表示装置に限るものではなく、ＯＬＥＤと
同様の発光動作で表示を行う他の表示装置にも同様に適
用できる。
【００８２】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
表示装置の画素を構成する電極層やその端子近傍での腐
食が防止されるため表示不良の発生がない。また、電流
供給線を通して電流を安定かつ充分に供給でき、高品質
の表示を可能とした表示装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による表示装置の第１実施例の構成を模
式的に説明するブロック図である。
【図２】図１における１画素の画素回路の構成図であ
る。
【図３】本発明による表示装置の発光メカニズムを説明
する１画素付近の模式図である。
【図４】本発明による表示装置の第２の電極層と第２電
極接続電極層との接続部分を説明する模式図である。
【図５】本発明による表示装置の第２実施例の構成を模
式的に説明するブロック図である。
【図６】本発明による表示装置の第３実施例の構成を模
式的に説明するブロック図である。
【図７】本発明による表示装置の第４実施例の構成を模
式的に説明するブロック図である。
【図８】本発明による表示装置の第５実施例の構成を模
式的に説明するブロック図である。
【図９】有機発光素子を用いた従来の表示装置の構成例
を説明するブロック図である。
【図１０】図９における画素構成の説明図である。
【図１１】図１０の画素構成をもつ図９の表示装置の構
成をさらに説明するブロック図である。
【図１２】有機発光素子を用いた従来の表示装置の他の
構成例を模式的に説明する図１１と同様のブロック図で
ある。
【図１３】有機発光素子を用いた表示装置の１画素付近
の構造を説明する断面図である。
【符号の説明】
ＳＵＢ 基板 ＧＬ ゲート線（走査線） ＤＬ データ線 ＣＳＬ 電流供給線 ＣＳＢ 電流供給線バスライン ＣＳＬＬ 電流供給線引回しライン ＣＤ 陰極 ＣＤＴ コンタクトホール ＣＮＴＢ 陰極接続電極層 ＣＮＴＬ 陰極接続電極引回しライン ＡＤ 陽極 ＯＬＥ 有機発光層 ＯＬＥＤ 有機発光素子。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 3K007 AB02 AB05 AB11 AB17 BA06 CA01 CB01 DA01 DB03 EB00 GA04 5C094 AA04 AA07 AA13 AA31 AA48 AA53 AA55 BA03 BA27 CA19 DA09 DA13 DB01 DB02 DB04 DB10 EA04 EA05 EA07 EA10 EB02 FA01 FA02 FB12 FB15

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】基板上の表示領域内にマトリクス配列され
    た複数の走査線と前記複数の走査線に交差する複数のデ
    ータ線の交差部毎に画素を有し、前記画素に表示のため
    の電流を供給する電流供給線を備え、 前記画素は、前記走査線で選択されるアクティブ素子
    と、このアクティブ素子のターンオンで前記データ線か
    ら供給されるデータ信号を保持するデータ保持素子、お
    よび前記データ保持素子に保持されたデータ信号にした
    がって前記電流供給線から供給される電流で発光する発
    光素子とを備え、 前記発光素子は前記アクティブ素子で駆動される第１の
    電極層と、前記第１の電極層上に塗布された有機発光層
    と、前記有機発光層上に形成された第２の電極層で構成
    され、 前記基板上に前記第２の電極層より下層で、かつ絶縁も
    しくは保護膜で被覆された第２電極接続電極層を有し、
    前記第２の電極層をコンタクトホールにより前記第２電
    極接続電極層に接続したことを特徴とする表示装置。
  2. 【請求項２】前記基板の前記表示領域の外側に、外部回
    路から前記データ駆動回路にデータ信号を供給する第１
    の端子パッドと、前記走査駆動回路に走査信号を供給す
    る第２の端子パッドと、前記電流供給バスラインに電流
    を供給する第３の端子パッドと、前記第２電極接続電極
    層に接続する第４の端子パッドを備えたことを特徴とす
    る請求項１に記載の表示装置。
  3. 【請求項３】前記電流供給線を共通に接続する電流供給
    線バスラインを前記第３の端子パッドに接続する電流供
    給線引回しラインと、 前記第２電極接続電極層を前記第４のパッドに接続する
    第２電極接続電極引き回しラインとを有することを特徴
    とする請求項２に記載の表示装置。
  4. 【請求項４】前記第１〜第４の端子パッドを前記基板の
    １辺に設けたことを特徴とする請求項１または２に記載
    の表示装置。
  5. 【請求項５】前記電流供給線引回しラインと前記第２電
    極接続電極引き回しラインを前記基板の前記１辺に隣接
    する一の辺に引回したことを特徴とする請求項４に記載
    の表示装置。
  6. 【請求項６】前記電流供給線引回しラインと前記第２電
    極接続電極引き回しラインとを前記基板の前記一の辺に
    隣接する両辺のそれぞれに引回したことを特徴とする請
    求項４に記載の表示装置。
  7. 【請求項７】前記第３および第４の端子パッドを前記基
    板の前記第１および第２の端子パッドを設けた辺と対向
    する辺に設けたことを特徴とする請求項１または２に記
    載の表示装置。
  8. 【請求項８】前記基板上で、前記第２電極接続電極層を
    前記電流供給線を共通に接続する前記電流供給線バスラ
    インよりも外側に設けたことを特徴とする請求項２〜７
    の何れかに記載の表示装置。
  9. 【請求項９】前記基板上で、前記第２電極接続電極層を
    前記電流供給線バスラインに接続された前記電流供給線
    引回しラインよりも外側に設けたことを特徴とする請求
    項２〜７の何れかに記載の表示装置。
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