JP2005317619A - Thin film transistor circuit structure and active multi-pixel indicating device - Google Patents

Thin film transistor circuit structure and active multi-pixel indicating device Download PDF

Info

Publication number
JP2005317619A
JP2005317619A JP2004131180A JP2004131180A JP2005317619A JP 2005317619 A JP2005317619 A JP 2005317619A JP 2004131180 A JP2004131180 A JP 2004131180A JP 2004131180 A JP2004131180 A JP 2004131180A JP 2005317619 A JP2005317619 A JP 2005317619A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
current
transistor
voltage
pixel
column
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2004131180A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Hisaaki Ishimaru
寿明 石丸
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to JP2004131180A priority Critical patent/JP2005317619A/en
Publication of JP2005317619A publication Critical patent/JP2005317619A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To realize a thin type highly precise large screen indicating device by a thin film transistor circuit structure which can be formed by applying liquid polymer on a substrate, an active drive multi-pixel indicating device reduced in the number of component or a control signal for constituting a pixel, and the stepwise connection constitution of the indicating device. <P>SOLUTION: An organic thin film transistor circuit having a high integration degree is formed by employing a substrate with a conductive pattern formed on a cover lay having an opening wherein a conductive layer is exposed, and applying the liquid material on the opening section. In an active drive multi-pixel indicating device which retains a driving current by a capacitor between gate sources of a transistor connected in series to a light emitting element, the control signal or the components for each pixels are reduced by the employment of an MIM (Metal Insulator Metal) element or a transistor with a high threshold voltage or the constitution of a circuit. Further, a compound indicating device is constituted by connecting individual indicating devices stepwise and distributing indicating data based on a relative positional information. By combining the structures, the thin type highly precise large screen indicating device is realized. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

この発明は、薄膜トランジスタ回路構造、及び、アクティブ型の多画素表示装置、及び、表示装置の連結に関する。   The present invention relates to a thin film transistor circuit structure, an active multi-pixel display device, and a connection of the display device.

電流駆動型発光素子には、LEDと有機ELがあるが、近年、青色や白色発光LEDが量産され、屋外の大型スクリーン表示装置にLEDが用いられている。又、輝度や寿命の向上により、小型の表示装置に有機ELが用いられている。LCDとは異なり、自発光なので、視認性に優れている。現状では、大画面ではあるが厚みの厚い屋外用大型スクリーンや、薄型高精細ではあるが小型の携帯電話の表示や、小型テレビ程度の大きさの有機EL表示装置への使用はあるが、電流駆動型発光素子を用いた薄く、高精細で大画面の表示装置は実現されているとは言い難い。   Current-driven light-emitting elements include LEDs and organic ELs. In recent years, blue and white light-emitting LEDs have been mass-produced, and LEDs are used in large outdoor screen display devices. In addition, organic EL is used for small display devices due to improvement in luminance and life. Unlike LCD, it is self-luminous and has excellent visibility. At present, it is used for large outdoor screens that are large but thick, thin and high-definition small-sized mobile phones, and organic EL displays that are about the size of a small TV. It is difficult to say that a thin, high-definition, large-screen display device using a drive type light emitting element has been realized.

解決方法としては、3つのことが考えられる。1つ目は、薄型で中規模の面積に適している薄膜有機回路の利用である。特に、インクジエットプリンタの様な、真空装置を使わない方法で、有機ELや周辺回路を形成することができれば、ディスクリート部品を使う場合に較べて、確実に薄くすることができるだけでなく、コストも抑えることが出来る。勿論、制御信号や回路素子が多ければ、発光部の面積が小さくなったり、画素が減ったり、画質が落ちるので、2つ目として、制御回路の工夫による画素の制御信号や回路素子の削減も必要である。生産性や歩留まりを考えると、表示装置の大きさは、小さすぎず、大きすぎず、適度な大きさが良い。従って、3つ目として、適度な大きさの表示装置を複数接続し、1つの大きな表示装置を作ることができれば良い。
これら3つの課題に関連した技術は提案されているが、それぞれ、十分に解決しているとは言い難い。
There are three possible solutions. The first is the use of thin-film organic circuits that are thin and suitable for medium-sized areas. In particular, if organic EL and peripheral circuits can be formed by a method that does not use a vacuum device, such as an ink jet printer, it can be made thinner and more cost-effective than using discrete components. It can be suppressed. Of course, if there are a lot of control signals and circuit elements, the area of the light emitting part will be reduced, the number of pixels will be reduced, and the image quality will deteriorate. Second, the control signals for the pixels and circuit elements will be reduced by devising the control circuit. is necessary. In view of productivity and yield, the size of the display device is not too small, not too large, and an appropriate size is good. Therefore, as a third one, it is only necessary to connect a plurality of display devices having an appropriate size to make one large display device.
Although technologies related to these three issues have been proposed, it is difficult to say that each has been sufficiently solved.

特開2003−258265号に、有機半導体に適した回路構造が提案されている。
基板上に、ソース又はドレイン、半導体層、ドレイン又はソース、絶縁体層、及びゲート電極を有する薄膜トランジスタであり、該基板上の一部に該ソース又はドレインを設け、該ソース又はドレイン及び基板を該半導体層により覆い、該半導体層上であって該ソース又はドレインに対応する領域の一部にドレイン又はソースを設け、該ドレイン又はソースを絶縁体層により覆い、該絶縁体層上において該ドレイン又はソースに対応する領域のうち、該ドレイン又はソースが該ソース又はドレインと重なり合っている領域に該ゲート電極を設けたことを特徴としている薄膜トランジスタが提案されている。薄膜の厚さをソース−ドレイン電極間距離に適応することにより、極めて狭いチャネル長を高度な微細加工技術を適応しなくとも製造可能としている。
Japanese Patent Application Laid-Open No. 2003-258265 proposes a circuit structure suitable for an organic semiconductor.
A thin film transistor having a source or drain, a semiconductor layer, a drain or source, an insulator layer, and a gate electrode over a substrate, wherein the source or drain is provided over part of the substrate, and the source or drain and substrate are Covering with a semiconductor layer, providing a drain or source over a part of the region corresponding to the source or drain on the semiconductor layer, covering the drain or source with an insulator layer, and the drain or source on the insulator layer A thin film transistor is proposed in which the gate electrode is provided in a region corresponding to the source where the drain or source overlaps the source or drain. By adapting the thickness of the thin film to the distance between the source and drain electrodes, an extremely narrow channel length can be manufactured without applying an advanced microfabrication technique.

電流駆動型表示素子を階調発光させる方法としては、点灯、又はオンの時間をデューティ制御するスタティック方法と、電流値を画素毎にラッチさせて、ラッチさせた定電流で発光させるアクティブ方法がある。スタティック駆動で暗くするには、点灯時間を細かな分解能で制御する必要があるが、回路の応答遅れより細かな分解能で制御できないので、細かな階調表示は困難である。更に、時分割で制御するので点灯時間を長くするのは困難であり、発光輝度を上げて明るくすることになるが、明るくする為に電流を増やすと、その分、寿命が短くなるという欠点がある。表示装置は長く使う物であり、発光時間を長く出来て、寿命の長いアクティブ方法が向いている。十分寿命が長ければ、照明としても使える。   As a method of emitting light by gradation of a current-driven display element, there are a static method in which the lighting or on time is duty-controlled, and an active method in which a current value is latched for each pixel and light is emitted with a latched constant current. . In order to darken by static driving, it is necessary to control the lighting time with fine resolution, but since it cannot be controlled with finer resolution than the response delay of the circuit, fine gradation display is difficult. Furthermore, it is difficult to lengthen the lighting time because it is controlled in a time-sharing manner, and the light emission brightness is increased to make it brighter. However, if the current is increased to make it brighter, the lifetime is shortened accordingly. is there. A display device is used for a long time, and a light emitting time can be extended, and an active method with a long life is suitable. If the life is long enough, it can be used as lighting.

特開2003−195810号において、アクティブ方式の発光制御回路が提案されている。1画素は、有機EL素子を1つ、トランジスタを3つ、コンデンサを1つ、4本の制御ライン(走査線X、信号線Yと電源、グランド)で構成されている。第1のトランジスタのゲートとソース間にコンデンサが接続し、ゲートとドレイン間にスイッチング用の第2のトランジスタが接続することで、電流ラッチ回路を形成する。この電流ラッチ回路は発光素子である有機EL素子と直列に接続するとともに、スイッチング用の第3のトランジスタを介して、信号線Xに接続する。走査線Xで第2、第3のトランジスタのゲートが制御される。信号線Xで第2、第3のトランジスタをオンし、電流ラッチ回路、第3のトランジスタ、信号線Yの経路で電流を流し、コンデンサに充電する。信号線Xで第2、第3のトランジスタをオフすると、ラッチされた電流が、電流ラッチ回路、有機EL素子の経路で流れて発光を行う。   Japanese Patent Laid-Open No. 2003-195810 proposes an active light emission control circuit. One pixel includes one organic EL element, three transistors, one capacitor, and four control lines (scanning line X, signal line Y, power source, and ground). A capacitor is connected between the gate and the source of the first transistor, and a second transistor for switching is connected between the gate and the drain, thereby forming a current latch circuit. This current latch circuit is connected in series with the organic EL element which is a light emitting element, and is connected to the signal line X via the third transistor for switching. The gates of the second and third transistors are controlled by the scanning line X. The second and third transistors are turned on by the signal line X, and a current is passed through the path of the current latch circuit, the third transistor, and the signal line Y to charge the capacitor. When the second and third transistors are turned off by the signal line X, the latched current flows through the path of the current latch circuit and the organic EL element to emit light.

特許第3417326号において、LED制御装置からのデータを順次転送する制御バスにより接続された複数のLEDユニットを有するLED表示装置が提案されている。各LEDユニット相互間に設けられたデータ通信機能を有する制御バスを利用し、LED制御装置からLEDユニットを制御できるコマンドを流す。LEDユニットごとに他のLEDユニットとは異なる個別の識別情報を認識、記憶させる。識別情報を利用することにより各LEDユニットに転送される表示データ、輝度補正データ、及び、各種制御データを個々に受信し点灯制御させている。
特開2003−258265号公報 特開2003−195810号公報 特許第3417326号公報
Japanese Patent No. 3417326 proposes an LED display device having a plurality of LED units connected by a control bus for sequentially transferring data from the LED control device. Using a control bus having a data communication function provided between the LED units, a command for controlling the LED units is sent from the LED control device. Individual identification information different from that of other LED units is recognized and stored for each LED unit. By using the identification information, display data, brightness correction data, and various control data transferred to each LED unit are individually received and controlled for lighting.
JP 2003-258265 A JP 2003-195810 A Japanese Patent No. 3417326

特開2003−258265号の薄膜トランジスタは、ゲートとソースとドレインの3つの電極間に絶縁体層と半導体層を挟む構成である。実際にトランジスタを形成するのは、ゲート電極を覆う絶縁体層に接し、ソース電極、又は、ドレイン電極と半導体の境界部だけで、トランジスタを形成する。トランジスタを形成しない領域であっても、3つの電極間の短絡を絶縁体層や半導体層で防ぐ必要がある。この為、基板上にゲート電極を設けた場合、ゲート電極及び基板を絶縁体層により覆っており、基板上にソース又はドレインを設けた場合、ソース又はドレイン及び基板を半導体層により覆っている。トランジスタの形成される領域の周りに絶縁の為だけの領域が広がり、素子全体が大きくなってしまっている。トランジスタの形成される領域を上から見ると、トランジスタは対称形であり、対称なトランジスタが複数個同時に形成されており、1つ分で良いところを、複数分使っているわけであり、余分なスペースを使っている。高密度の回路形成は困難である。   The thin film transistor disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2003-258265 has a structure in which an insulator layer and a semiconductor layer are sandwiched between three electrodes of a gate, a source, and a drain. The transistor is actually formed in contact with the insulator layer covering the gate electrode, and the transistor is formed only at the boundary between the source electrode or the drain electrode and the semiconductor. Even in a region where a transistor is not formed, it is necessary to prevent a short circuit between the three electrodes with an insulator layer or a semiconductor layer. Therefore, when a gate electrode is provided on the substrate, the gate electrode and the substrate are covered with an insulator layer, and when a source or drain is provided on the substrate, the source or drain and the substrate are covered with a semiconductor layer. A region only for insulation spreads around the region where the transistor is formed, and the entire element is enlarged. When the region where the transistor is formed is viewed from above, the transistor is symmetric, and a plurality of symmetric transistors are formed at the same time. Space is used. It is difficult to form a high-density circuit.

特開2003−195810の表示制御回路は、1画素当たり、有機EL素子を1つ、トランジスタを3つ、コンデンサを1つ、4本の制御ライン(走査線X、信号線Yと電源、グランド)で構成されている。画素が多くなればなるほど、1画素当たりの部品や制御ラインを減らすことの効果が大きい。複数の発光素子を用いた表示装置の高精細化や、部材費を下げたり、生産性を上げる為には、より周辺部品が少なく、制御信号の少ない回路方式が必要である。   The display control circuit disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 2003-195810 has one organic EL element, three transistors, one capacitor, and four control lines (scanning line X, signal line Y and power supply, ground) per pixel. It consists of As the number of pixels increases, the effect of reducing parts and control lines per pixel is greater. In order to increase the definition of a display device using a plurality of light emitting elements, reduce the cost of materials, and increase the productivity, a circuit system with fewer peripheral components and fewer control signals is required.

特許第3417326号の複合表示装置では、LEDユニットごとに他のLEDユニットとは異なる個別の識別情報を認識し記憶させ、識別情報を利用することにより各LEDユニットに各種データを転送し点灯制御している。識別信号は、送られてきたデータが、自分宛のものかどうかを判断する為のものである。自分へのデータを受け取り、残りのデータを後段のLEDユニットに送るだけであり、単純にLEDユニットが一列に連結し、送信先が1つの時にのみ成り立つ方法である。個別の表示装置を2次元的に組み合わせて、一体的な表示装置を作ろうとすると、送り先が複数になるので、送り先を判断する方法が必要である。   In the composite display device of Japanese Patent No. 3417326, individual identification information different from other LED units is recognized and stored for each LED unit, and various data are transferred to each LED unit by using the identification information to control lighting. ing. The identification signal is used for determining whether or not the transmitted data is addressed to the user. This is a method that can be performed only when the data to itself is received and the remaining data is sent to the LED unit at the subsequent stage, and the LED units are simply connected in a line and the transmission destination is one. When an individual display device is two-dimensionally combined to make an integrated display device, there are a plurality of destinations, so a method for determining the destination is necessary.

基板に液状ポリマーを塗布して形成できる集積度の高い薄膜トランジスタ回路構造、及び、画素を構成する部品点数や制御信号の少ないアクティブ駆動の多画素表示装置、及び、表示装置の階層的な連結構成により、薄型高精細で大画面の表示装置を実現する。   Highly integrated thin film transistor circuit structure that can be formed by applying liquid polymer to the substrate, active drive multi-pixel display device with few component parts and control signals constituting the pixel, and hierarchical connection structure of display device Realize a thin, high-definition, large-screen display device.

基板に液状ポリマーを塗布して集積度の高い薄膜トランジスタ回路を形成することができ、表示装置の高集積化だけでなく、あらゆる有機トランジスタ回路の高集積化に役立つ。画素を構成する部品点数や制御信号の少ないアクティブ駆動の多画素表示装置は、有機ELだけでなく、LED等の電流駆動型発光素子を用いた表示装置の高精細化やコストダウンに有効である。表示装置の階層的な連結構成は、電流駆動型素子はもとより、電圧駆動型素子を用いた表示装置の連結にも有効であり、表示装置全体を容易に大きくすることができる。
これら大きく3種類の技術は個々の技術としても充分有効ではあるが、組み合わせることにより、薄型高精細で大画面の表示装置の実現を容易にする。
A thin film transistor circuit with a high degree of integration can be formed by applying a liquid polymer to the substrate, which is useful not only for high integration of display devices but also for high integration of all organic transistor circuits. An active-driven multi-pixel display device with a small number of components and control signals constituting a pixel is effective not only for organic EL but also for high-definition and cost reduction of a display device using a current-driven light emitting element such as an LED. . The hierarchical connection structure of the display devices is effective not only for connecting current-driven elements but also for display devices using voltage-driven elements, and the entire display device can be easily enlarged.
These three types of technologies are sufficiently effective as individual technologies, but by combining them, it becomes easy to realize a thin, high-definition, large-screen display device.

本発明の課題を解決するための手段については、下記の通りである。
図1に第1の発明の概念図を示す。基板1上に形成される薄膜トランジスタ回路である。前記基板1は、絶縁シート2上に、発光素子電極層3、発光層4、ソース電極5を形成し、絶縁部材6で覆ったものであり、絶縁部材6上には第1の導電パターン7と第2の導電パターン8が形成され、絶縁部材6にはソース電極5の一部が露出する開口部9がある。開口部9は、第1の略円形部10と第2の略円形部12と、前記第1、第2の略円形部を接続した個所であるくびれ部11を有する。この開口9上に各種薄膜を形成して回路を構成する。半導体層13を少なくともくびれ部11上に形成する。ドレイン電極14を、第1の略円形部とくびれ部にかけて形成し、その外周の一部がくびれ部上に位置させる。ソース電極5とドレイン電極の短絡を防ぐ為に、半導体層13で第1の略円形部10を覆っても良いし、第1の略円形部の下のソース電極をなくしても良いし、絶縁部材6で第1の略円形部10を覆っても良い。絶縁体層15を第2の略円形部12とくびれ部11上に形成し、ゲート電極16を少なくともくびれ部11上に形成する。
Means for solving the problems of the present invention are as follows.
FIG. 1 shows a conceptual diagram of the first invention. 1 is a thin film transistor circuit formed on a substrate 1. The substrate 1 includes a light emitting element electrode layer 3, a light emitting layer 4, and a source electrode 5 formed on an insulating sheet 2 and covered with an insulating member 6. A first conductive pattern 7 is formed on the insulating member 6. The second conductive pattern 8 is formed, and the insulating member 6 has an opening 9 through which a part of the source electrode 5 is exposed. The opening 9 has a first substantially circular portion 10, a second substantially circular portion 12, and a constricted portion 11 that is a location where the first and second substantially circular portions are connected. Various thin films are formed on the opening 9 to constitute a circuit. The semiconductor layer 13 is formed on at least the constricted portion 11. The drain electrode 14 is formed over the first substantially circular portion and the constricted portion, and a part of the outer periphery thereof is positioned on the constricted portion. In order to prevent a short circuit between the source electrode 5 and the drain electrode, the semiconductor layer 13 may cover the first substantially circular portion 10, the source electrode under the first substantially circular portion may be eliminated, or insulation. The member 6 may cover the first substantially circular portion 10. The insulator layer 15 is formed on the second substantially circular portion 12 and the constricted portion 11, and the gate electrode 16 is formed on at least the constricted portion 11.

くびれ部11上で、ゲート電極16は、絶縁体層15を介して、ドレイン電極14と半導体層13に接する。半導体層13の下にはソース電極5がある。ゲート電極16に印可された電圧で、半導体層13が導通し、ドレイン電極14とソース電極5の間で電流が流れる。半導体層13がN型の時は、N型トランジスタで、半導体層がP型の時は、P型トランジスタを形成する。くびれ部の上下の幅を平行にすれば、ドレイン電極の位置が多少左右にずれても、くびれ部内にあれば、トランジスタの面積は変わらない。ドレイン電極の位置が上下にずれると、くびれ部上にあるドレイン電極の外周の長さが多少変わり、トランジスタの面積も変わるが、幅が同じなので、大きくは変化しない。   On the constricted portion 11, the gate electrode 16 is in contact with the drain electrode 14 and the semiconductor layer 13 through the insulator layer 15. Below the semiconductor layer 13 is the source electrode 5. The semiconductor layer 13 conducts at a voltage applied to the gate electrode 16, and a current flows between the drain electrode 14 and the source electrode 5. An N-type transistor is formed when the semiconductor layer 13 is N-type, and a P-type transistor is formed when the semiconductor layer is P-type. If the upper and lower widths of the constricted portion are made parallel, the area of the transistor does not change as long as it is within the constricted portion even if the position of the drain electrode is slightly shifted to the left or right. When the position of the drain electrode is shifted up and down, the length of the outer periphery of the drain electrode on the constricted portion is slightly changed and the area of the transistor is also changed. However, since the width is the same, it does not change greatly.

絶縁体層15、及び、半導体層13の厚みを加減することで、トランジスタのスレッシュ電圧を加減する。開口部9上でトランジスタの形成が行われ、開口部9の側壁が、半導体層13や、ドレイン電極14、絶縁体層15、ゲート電極16が広がるのを防ぐので、素子の大きさを小さくすることが出来る。第1の略円形部9上にドレイン電極が露出し、絶縁部材6上の第1の導電パターン7と接続する。同様に、第2の略円形部12上にゲート電極16が露出しており、絶縁部材6上の第2の導電パターン8に接続する。ドレイン電極やゲート電極自体を大きくして、導電パターンに被せても良いし、導電部材を塗布して接続しても良い。   The threshold voltage of the transistor is adjusted by adjusting the thicknesses of the insulator layer 15 and the semiconductor layer 13. A transistor is formed over the opening 9, and the sidewall of the opening 9 prevents the semiconductor layer 13, the drain electrode 14, the insulator layer 15, and the gate electrode 16 from spreading, thereby reducing the size of the element. I can do it. The drain electrode is exposed on the first substantially circular portion 9 and connected to the first conductive pattern 7 on the insulating member 6. Similarly, the gate electrode 16 is exposed on the second substantially circular portion 12 and is connected to the second conductive pattern 8 on the insulating member 6. The drain electrode or the gate electrode itself may be enlarged and covered with a conductive pattern, or a conductive member may be applied and connected.

半導体層、ドレイン層、絶縁体層、ゲート層の材料は特に限定はしないが、溶媒に溶かした高分子の有機材料を用いることで、インクジェット等により、液状の材料を直接噴射させて、形成することができる。噴射された材料は、円状、又は、楕円状に広がり、略円形の開口に適した塗布が行える。溶媒に溶かした高分子有機材料の開発は現在、盛んであり、半導体ポリマー(F8T2)のキシレン溶液や、導電性ポリマー(PEDOT)のPSS水系分散液や、絶縁体ポリマー(PVP)のイソプロピルアルコール溶液等が知られている。今後、新たに開発される材料も含めて、適宜選んで使用する。スピンコートで形成しても構わない。   There are no particular limitations on the materials of the semiconductor layer, drain layer, insulator layer, and gate layer, but a liquid organic material is directly ejected by inkjet or the like by using a polymer organic material dissolved in a solvent. be able to. The sprayed material spreads in a circular shape or an elliptical shape, and can be applied to a substantially circular opening. Development of high-molecular organic materials dissolved in solvents is currently underway, and xylene solutions of semiconductor polymers (F8T2), PSS aqueous dispersions of conductive polymers (PEDOT), and isopropyl alcohol solutions of insulator polymers (PVP). Etc. are known. In the future, including newly developed materials, select and use as appropriate. It may be formed by spin coating.

絶縁シート2への発光素子電極層3やソース電極5や第1、第2導電パターン7、8の形成は、通常の電子回路基板と同様に、銅箔をフォトエッチングで形成しても良いし、金等を真空蒸着しても良い。絶縁部材6は、ポリミド等をフォトエッチング等で複数の開口が開くように形成する。フォトマスク等を用いれば、精度良く、且つ、基板全体を一度に形成できる。発光層4は、1層でも良いし、正孔輸送層等を含めた多層構成でも良い。基板自体に予め、ソース電極5と導電パターン7、8が形成されているので、基板に電子回路を形成する工程は、液状ポリマーの塗布だけでよい。真空装置等も不要であり、インクジェットプリンターのような簡単な装置で作製できる。複雑な回路を形成する場合、絶縁部材6と導電パターン7、8を積層にしても良い。   For the formation of the light emitting element electrode layer 3, the source electrode 5, and the first and second conductive patterns 7 and 8 on the insulating sheet 2, a copper foil may be formed by photoetching as in the case of a normal electronic circuit board. Gold or the like may be vacuum deposited. The insulating member 6 is formed of polyimide or the like so that a plurality of openings are opened by photoetching or the like. If a photomask or the like is used, the entire substrate can be formed with high accuracy at a time. The light emitting layer 4 may be a single layer or a multilayer structure including a hole transport layer and the like. Since the source electrode 5 and the conductive patterns 7 and 8 are formed in advance on the substrate itself, the step of forming an electronic circuit on the substrate may be simply applying a liquid polymer. A vacuum device or the like is also unnecessary and can be manufactured with a simple device such as an ink jet printer. When forming a complicated circuit, the insulating member 6 and the conductive patterns 7 and 8 may be laminated.

図2に第2の発明の概念図を示す。薄膜カレントミラー回路である。
基板と第2の絶縁体層22と半導体層23とソース電極24と第1の絶縁体層26とゲート電極25から成る薄膜カレントミラーにおいて、前記基板は、絶縁シート17と第1のドレイン電極18と第2のドレイン電極19と絶縁部材20から成り、前記絶縁シート17上に第1、第2のドレイン電極27、28が形成され、前記絶縁部材20が覆い、前記絶縁部材20には、第1、第2のドレイン電極18、19が露出する開口部21を有する。
FIG. 2 shows a conceptual diagram of the second invention. It is a thin film current mirror circuit.
In a thin film current mirror comprising a substrate, a second insulator layer 22, a semiconductor layer 23, a source electrode 24, a first insulator layer 26 and a gate electrode 25, the substrate comprises an insulating sheet 17 and a first drain electrode 18. And the second drain electrode 19 and the insulating member 20, and the first and second drain electrodes 27 and 28 are formed on the insulating sheet 17, and the insulating member 20 covers the insulating member 20. 1. There is an opening 21 through which the second drain electrodes 18, 19 are exposed.

前記開口部21の中央で、第1、第2のドレイン電極18、19が対面し、対面部付近では、第1、第2のドレイン電極18、19上に前記開口部21の幅が平行に形成され、対面部付近では、第1、第2のドレイン電極が、幅が平行な直線状に露出する。第1、第2のドレイン電極18、19間の間隔を充分開けるか、又は、前記対面部上に第2の絶縁体層22を形成し、第1、第2のドレイン電極18、19を確実に分離する。更に、前記半導体層で第1、第2のドレイン電極を覆い、その上に、第1の絶縁体層よりも大きくて、前記半導体層よりも小さく、略円形状のソース電極を形成する。ソース電極の外周の一部は第1のドレイン電極上であり、他の一部は第2のドレイン電極上になる。第1、第2のドレイン電極は平行であり、ソース電極が略円形状なので、ソース電極の外周で、第1、第2のドレイン電極上の領域は、対称形となる。   The first and second drain electrodes 18 and 19 face each other at the center of the opening portion 21, and the width of the opening portion 21 is parallel to the first and second drain electrodes 18 and 19 near the facing portion. In the vicinity of the facing portion, the first and second drain electrodes are exposed in a straight line having a parallel width. The first and second drain electrodes 18 and 19 are sufficiently spaced apart from each other, or the second insulator layer 22 is formed on the facing portion, so that the first and second drain electrodes 18 and 19 are securely connected. To separate. Further, the first and second drain electrodes are covered with the semiconductor layer, and a substantially circular source electrode larger than the first insulator layer and smaller than the semiconductor layer is formed thereon. A part of the outer periphery of the source electrode is on the first drain electrode, and the other part is on the second drain electrode. Since the first and second drain electrodes are parallel and the source electrode is substantially circular, regions on the first and second drain electrodes are symmetrical on the outer periphery of the source electrode.

ソース電極上に、ソース電極よりも大きな第1の絶縁体層、ソース電極よりも大きく、第1の絶縁体層よりも小さなゲート電極を形成する。ゲート電極25と第1の導電パターン27間を接続する。ゲート電極25を楕円に伸ばして接続しても良いし、導電体層を追加しても良い。同様に、ソース電極24と第2の導電パターン28間を接続する。ソース電極24を、第1、第2のドレイン電極上以外の方向に楕円に伸ばして接続しても良いし、導電体層を追加しても良い。更に、第1のドレイン電極とゲート電極を接続する。ゲート電極25を大きくして、第1のドレイン電極に重ねても良いし、ゲート電極25と第1の導電パターン27が接続しているので、第1のドレイン電極18と第1の導電パターン27間に導電体層を追加して接続しても良い。   A first insulator layer larger than the source electrode and a gate electrode larger than the source electrode and smaller than the first insulator layer are formed on the source electrode. The gate electrode 25 and the first conductive pattern 27 are connected. The gate electrode 25 may be extended and connected to an ellipse, or a conductor layer may be added. Similarly, the source electrode 24 and the second conductive pattern 28 are connected. The source electrode 24 may be connected to extend in an ellipse in directions other than on the first and second drain electrodes, or a conductor layer may be added. Further, the first drain electrode and the gate electrode are connected. The gate electrode 25 may be enlarged and overlapped with the first drain electrode. Since the gate electrode 25 and the first conductive pattern 27 are connected, the first drain electrode 18 and the first conductive pattern 27 are connected. A conductor layer may be added between them for connection.

第1のドレイン電極18上で、ソース電極24の外周が重なる領域では、ゲート電極25が、第1の絶縁体層25を介して、ソース電極24と半導体層23に接し、半導体層23の下に第1のドレイン電極18があるので、ゲート電極25で、半導体層23の導通を制御可能であり、トランジスタを形成する。同様に、 第2のドレイン電極19上で、ソース電極24の外周が重なる領域では、ゲート電極25が、第1の絶縁体層25を介して、ソース電極24と半導体23に接し、半導体層23の下に第2のドレイン電極19があるので、ゲート電極25で、半導体層23の導通を制御可能であり、トランジスタを形成する。2つのトランジスタのゲート電極、絶縁体層、ソース電極、半導体層は同一であり、ドレイン電極は同等であり、形状が対称である。従って、特性のほぼ等しいトランジスタが形成される。一方のトランジスタのゲート電極とドレイン電極を接続することで、カレントミラー回路が形成される。半導体層23をN型にすればN型のカレントミラーであり、P型にすればP型のカレントミラーとなる。   In the region where the outer periphery of the source electrode 24 overlaps on the first drain electrode 18, the gate electrode 25 is in contact with the source electrode 24 and the semiconductor layer 23 through the first insulator layer 25, and below the semiconductor layer 23. Since there is a first drain electrode 18, the conduction of the semiconductor layer 23 can be controlled by the gate electrode 25, and a transistor is formed. Similarly, in the region where the outer periphery of the source electrode 24 overlaps on the second drain electrode 19, the gate electrode 25 is in contact with the source electrode 24 and the semiconductor 23 through the first insulator layer 25, and the semiconductor layer 23. Since there is the second drain electrode 19 below, the conduction of the semiconductor layer 23 can be controlled by the gate electrode 25, and a transistor is formed. The gate electrodes, insulator layers, source electrodes, and semiconductor layers of the two transistors are the same, the drain electrodes are the same, and the shapes are symmetric. Accordingly, transistors having substantially the same characteristics are formed. A current mirror circuit is formed by connecting the gate electrode and the drain electrode of one transistor. If the semiconductor layer 23 is N-type, it is an N-type current mirror, and if it is P-type, it is a P-type current mirror.

基板はフォトエッチング等で容易に形成できる。基板上の回路の形成は、溶媒に溶かした半導体ポリマーや、導電性ポリマーや、絶縁体ポリマーを使用することでインクジェットプリンターのような照射型の装置で塗布できる。ソース電極は円状に形成する必要があるが、インクジェットで塗布すれば、容易に円状に形成できる。スピンコートや、オフセット印刷で形成しても構わない。   The substrate can be easily formed by photoetching or the like. The circuit on the substrate can be formed by an irradiation type apparatus such as an ink jet printer by using a semiconductor polymer dissolved in a solvent, a conductive polymer, or an insulator polymer. Although it is necessary to form the source electrode in a circular shape, it can be easily formed in a circular shape if it is applied by inkjet. It may be formed by spin coating or offset printing.

図3a)に第3の発明の回路図、b)にフローを示す。
行制御手段29からの複数の行ラインP4、P5、P6と、列制御手段30からの複数の列ラインP1、P2、P3と、マトリックス状に配置された複数の画素31、32、33からなる表示装置である。
複数の画素31、32、33は、それぞれ、発光素子LED1、2、3とトランジスタTr1、2、3とコンデンサC1、2、3と電圧発生素子MIM1、2、3からなり、前記発光素子LED1、2、3と前記トランジスタTr1、2、3は直列に接続し、前記コンデンサC1、2、3は前記トランジスタTr1、2、3のゲートとソース間に接続され、前記電圧発生素子MIM1、2、3は前記トランジスタTr1、2、3のゲートとドレインに接続され、前記電圧発生素子MIM1、2、3は、MIM素子、又は、バリスタである。MIM(Metal Insulator Metal)素子は金属・絶縁体層・金属の構造をもつダイオードであり、バリスタと同様で、ツェナーダイオードのカソードを接続した特性を持ち、順方向と逆方向共に、印可電圧がスレッシュ電圧よりも低い時には流れる電流がほぼゼロであり、印可電圧が高い時には電流が流れる素子である。クロムとタンタルで酸化タンタルを挟んだ構造のMIM素子が、アクティブ駆動のLCD回路のスイッチング用に使用されている。
FIG. 3a) shows a circuit diagram of the third invention, and b) shows a flow.
It consists of a plurality of row lines P4, P5, P6 from the row control means 29, a plurality of column lines P1, P2, P3 from the column control means 30, and a plurality of pixels 31, 32, 33 arranged in a matrix. It is a display device.
Each of the plurality of pixels 31, 32, and 33 includes a light emitting element LED1, 2, 3, a transistor Tr1, 2, 3, a capacitor C1, 2, 3, and a voltage generating element MIM1, 2, 3, and the light emitting element LED1, 2, 3 and the transistors Tr1, 2, 3 are connected in series, the capacitors C1, 2, 3 are connected between the gates and sources of the transistors Tr1, 2, 3 and the voltage generating elements MIM1, 2, 3 Is connected to the gates and drains of the transistors Tr1, 2, 3 and the voltage generating elements MIM1, 2, 3 are MIM elements or varistors. The MIM (Metal Insulator Metal) element is a diode with a metal / insulator layer / metal structure, similar to a varistor, with the characteristics of connecting the cathode of a Zener diode, and the applied voltage is threshold in both the forward and reverse directions. When the voltage is lower than the voltage, the flowing current is almost zero, and when the applied voltage is high, the current flows. An MIM element having a structure in which tantalum oxide is sandwiched between chromium and tantalum is used for switching of an active drive LCD circuit.

行方向に複数の画素の一端が並列に行ラインに接続し、列方向に複数の画素の他の一端が並列に列ラインに接続し、行制御手段は、行ラインへの定電流、又は、定電圧の出力手段を含み、列制御手段は、列ラインへの定電圧の出力手段を含む。ラッチ電流をクリアする第1のステップと、設定電流をラッチする第2のステップと、ラッチ電流を保持し、その電流で発光を行う第3のステップで制御する。   One end of the plurality of pixels in the row direction is connected to the row line in parallel, the other end of the plurality of pixels in the column direction is connected to the column line in parallel, and the row control means is a constant current to the row line, or The column control means includes constant voltage output means to the column line. Control is performed by a first step of clearing the latch current, a second step of latching the set current, and a third step of holding the latch current and emitting light with the current.

第1のステップでは、画素の発光素子に逆バイアスをかけ、電圧発生素子に逆方向スレッシュ電圧以上の電圧が印可されるように行ラインと列ラインから定電圧を出力する。第2のステップでは、選択した列の画素に設定する定電流を行ラインから出力し、選択した列の画素の電圧発生素子にスレッシュ電圧以上の電圧が印可するような電圧を、選択した列に印可する。第3のステップでは、画素の発光素子に順バイアスがかかるが、電圧発生素子にはスレッシュ電圧未満の電圧しかかからない電圧を行ラインと列ラインから出力する。   In the first step, a reverse bias is applied to the light emitting element of the pixel, and a constant voltage is output from the row line and the column line so that a voltage higher than the reverse threshold voltage is applied to the voltage generating element. In the second step, a constant current to be set for the pixel in the selected column is output from the row line, and a voltage that causes a voltage higher than the threshold voltage to be applied to the voltage generating element of the pixel in the selected column is applied to the selected column. Apply. In the third step, a forward bias is applied to the light emitting element of the pixel, but a voltage that only takes a voltage lower than the threshold voltage is output from the row line and the column line to the voltage generating element.

制御フローを図2b)に示す。
1)第1のステップ(画素の消灯)
S1:行ラインよりも、列ラインの電圧を高くして、電圧発生素子に逆方向スレッシュ電圧以上電圧をかける。
・電圧発生素子に逆方向に電流が流れて、コンデンサが放電され、トランジスタのゲート電圧が負になり、電流がオフし、発光素子が消灯する。
2)第2のステップ(画素への定電流のラッチ)
S2:全ての列ラインの電圧を、行ラインの電圧付近の電圧にする。
・全ての画素の印可電圧が小さく、発光素子にスレッシュ電圧以下の電圧しか印可しないので、全ての画素は電流が流れずオフする。
S3:選択した列の画素に設定する定電流を行ラインに出力する。
S4:選択列ラインの電圧を、行ラインの電圧よりも充分低くして、電圧発生素子に順方向スレッシュ電圧以上の電圧をかける。
・選択列の電圧発生素子がオンし、行ラインからの定電流を画素のトランジスタに流す為に必要なゲート電圧が画素のコンデンサに充電される。
S5:全ての列を更新するまで、S2からS4を繰り返す。
・全画素に定電流が設定される。
3)第3のステップ(発光の保持)
S6:行ラインと列ライン間の電圧を、フル発光時に画素に発生する電圧付近の電圧にする。
S7:表示内容の更新時間になるまで待ち、更新時間になったら、S2の処理に移る。
・表示の更新時間になるまで、設定した電流で発光する。
以上が、表示の手順である。
The control flow is shown in FIG.
1) 1st step (light extinction of pixel)
S1: The voltage of the column line is set higher than that of the row line, and a voltage higher than the reverse threshold voltage is applied to the voltage generating element.
A current flows in the reverse direction to the voltage generating element, the capacitor is discharged, the gate voltage of the transistor becomes negative, the current is turned off, and the light emitting element is turned off.
2) Second step (constant current latch to pixel)
S2: The voltages of all the column lines are set to voltages near the row line voltage.
-Since the applied voltage of all the pixels is small and only a voltage equal to or lower than the threshold voltage is applied to the light emitting element, all the pixels are turned off because no current flows.
S3: A constant current set for the pixel in the selected column is output to the row line.
S4: The voltage of the selected column line is made sufficiently lower than the voltage of the row line, and a voltage equal to or higher than the forward threshold voltage is applied to the voltage generating element.
The voltage generating element of the selected column is turned on, and a gate voltage necessary for flowing a constant current from the row line to the pixel transistor is charged in the pixel capacitor.
S5: S2 to S4 are repeated until all the columns are updated.
• Constant current is set for all pixels.
3) Third step (maintaining light emission)
S6: The voltage between the row line and the column line is set to a voltage in the vicinity of the voltage generated in the pixel during full light emission.
S7: Wait until the display content update time is reached. When the update time is reached, the process proceeds to S2.
-Lights up at the set current until the display update time is reached.
The above is the display procedure.

第1のステップで、電流電圧出力手段に対して、電圧出力手段の電圧を十分高くすることで、電圧発生素子MIM1の印可電圧が高くなり、発光素子LED1の逆方向リーク電流が、コンデンサC1、電圧発生素子MIM1を介して流れ、コンデンサC1が放電される。ゲートとソース間はリーク電流しか流れないので、コンデンサC1の容量は非常に小さくても良い。コンデンサC1の容量を非常に小さくすることで、コンデンサC1の放電する為のステップであるステップ1の時間も非常に短くできる。トランジスタTr1はゲートが絶縁されたMOS型トランジスタであれば良く、シリコン半導体トランジスタでも、有機トランジスタでも良い。   In the first step, by sufficiently increasing the voltage of the voltage output means relative to the current voltage output means, the applied voltage of the voltage generating element MIM1 is increased, and the reverse leakage current of the light emitting element LED1 is reduced by the capacitor C1, The voltage flows through the voltage generating element MIM1, and the capacitor C1 is discharged. Since only the leakage current flows between the gate and the source, the capacitance of the capacitor C1 may be very small. By making the capacitance of the capacitor C1 very small, the time of step 1 which is a step for discharging the capacitor C1 can be made very short. The transistor Tr1 may be a MOS transistor having an insulated gate, and may be a silicon semiconductor transistor or an organic transistor.

第2のステップで、定電流を入力する。始めはゲートのコンデンサC1が放電されているので、トランジスタTrのソース・ドレイン間はオフしており、ドレイン電圧が高い。従って、電圧発生素子MIM1の両端電圧も高く、電流が流れることができる。ドレインの電圧は、コンデンサC1の電圧と電圧発生素子MIM1の両端電圧の和で決まり、トランジスタTr1は飽和領域にある。電圧発生素子MIM1からの電流でコンデンサC1が充電され、ゲート電圧が上昇するので、トランジスタTr1がオンしていく。入力電流に等しいソース・ドレイン電流を流すのに必要な電圧がコンデンサC1に充電されると、電圧発生素子MIM1に電流が流れなくなり、トランジスタTr1のドレイン電圧は、コンデンサC1に充電されたゲート電圧で決まる電圧まで下がる。電圧発生素子MIM1の両端電圧が小さくなるので、電圧発生素子MIM1はオフした状態となる。
最大発光時の発光素子LED1の両端電圧をVledmax、その時のゲート電圧をVgmaxとし、ソース・ドレイン電圧をVsdmax、MIM素子の電流が流れ始める順方向の電圧をVthmim、とすると、第2のステップでは、Vledmax+Vgmax+Vthmim、以上の電圧が必要であり、電流電圧出力手段は、この電圧でも定電流を維持できる必要がある。定電流出力の基になる電圧が十分高ければ良い。
In the second step, a constant current is input. Initially, since the gate capacitor C1 is discharged, the source and drain of the transistor Tr are turned off, and the drain voltage is high. Therefore, the voltage across the voltage generating element MIM1 is also high, and a current can flow. The drain voltage is determined by the sum of the voltage of the capacitor C1 and the voltage across the voltage generating element MIM1, and the transistor Tr1 is in the saturation region. Since the capacitor C1 is charged with the current from the voltage generating element MIM1 and the gate voltage rises, the transistor Tr1 is turned on. When the capacitor C1 is charged with a voltage necessary for flowing a source / drain current equal to the input current, no current flows through the voltage generating element MIM1, and the drain voltage of the transistor Tr1 is the gate voltage charged in the capacitor C1. The voltage drops to the determined voltage. Since the voltage across the voltage generating element MIM1 is reduced, the voltage generating element MIM1 is turned off.
When the voltage across the light emitting element LED1 at the maximum light emission is Vledmax, the gate voltage at that time is Vgmax, the source / drain voltage is Vsdmax, and the forward voltage at which the current of the MIM element starts flowing is Vthmim, , Vledmax + Vgmax + Vthmim are required, and the current-voltage output means must be able to maintain a constant current even at this voltage. It is sufficient that the voltage on which the constant current output is based is sufficiently high.

第3のステップで、行ラインから、第2のステップの時よりも低い定電圧を出力する。第2のステップでコンデンサC1には充電されており、その電圧がゲートに印可しているので、このゲート電圧に応じたソース電流が流れ、発光素子LEDが発光する。トランジスタTr1は飽和領域にある。   In the third step, a constant voltage lower than that in the second step is output from the row line. Since the capacitor C1 is charged in the second step and the voltage is applied to the gate, a source current corresponding to the gate voltage flows and the light emitting element LED emits light. The transistor Tr1 is in the saturation region.

この時の電圧をVcntとすると、使用時の最大発光を可能にする為に、Vcnt>Vledmax+Vsdmax、MIM素子がオンしてはいけないので、Vcnt<Vledmax+Vthmim、となる。2つの式より、
(式1)
Vledmax+Vthmim>Vcnt>Vledmax+Vsdmax
を満たす電圧にする。
ステップ2で充電した時と、ステップ3で発光している時では、ソース・ドレイン電圧は異なるが、ゲート電圧は同じで、飽和領域なので、ほぼ等しい電流が流れる。
又、MIM素子等の電圧発生素子自体の寄生容量はゲート・ソース間のコンデンサの容量に比べて小さくする。面積の小型化や、電極間の距離や材質により行う。コンデンサに充放電するだけの電流が流れれば良いので、MIM素子の面積は小さくても構わない。発光素子は1個だけでなく、複数個のLEDを直列に接続しても構わない。
If the voltage at this time is Vcnt, Vcnt> Vledmax + Vsdmax and the MIM element must not be turned on in order to enable maximum light emission during use, and Vcnt <Vledmax + Vthmim. From the two equations,
(Formula 1)
Vledmax + Vthmim>Vcnt> Vledmax + Vsdmax
A voltage that satisfies
When charging in step 2 and when emitting light in step 3, the source-drain voltage is different, but the gate voltage is the same and is in the saturation region, so almost the same current flows.
Further, the parasitic capacitance of the voltage generating element itself such as the MIM element is made smaller than the capacitance of the capacitor between the gate and the source. The size is reduced, and the distance between electrodes and the material are used. Since it is sufficient that a current sufficient to charge and discharge the capacitor flows, the area of the MIM element may be small. Not only one light emitting element but also a plurality of LEDs may be connected in series.

1画素当たり、発光素子が1つ、トランジスタが1つ、電圧発生素子が1つ、コンデンサが1つ、制御ラインが2本(行ライン、列ライン)と非常にシンプルな構成である。
従来から知られているダイナミック駆動のマトリックスも制御ラインが行ラインと列ラインの2本であるが、ダイナミック駆動のマトリックスでは電流をラッチできないので、デューティ駆動を行っており、高輝度にするには過大な電流が必要で、低輝度にするには過度に短いデューティが必要であった。
本発明では任意の電流をラッチでき、発光時間も長くとれるので、過大な電流が不要であり、その分、劣化が少なくなり、表示装置の寿命が長くなる。
Each pixel has a very simple configuration with one light emitting element, one transistor, one voltage generating element, one capacitor, and two control lines (row line, column line).
Conventionally known dynamic drive matrix also has two control lines, the row line and the column line, but current cannot be latched in the dynamic drive matrix, so the duty drive is performed, and high brightness is achieved. An excessive current was required, and an excessively short duty was required for low brightness.
In the present invention, an arbitrary current can be latched and the light emission time can be made long, so that an excessive current is not required, the deterioration is reduced correspondingly, and the life of the display device is extended.

図4a)は第2の発明の概念図であり、b)は制御フローである。発光素子毎に、設定した電流値をラッチさせて駆動を行うアクティブ駆動方式の表示装置である。
表示装置は、行制御手段34と、列制御手段35と、複数の画素36、37、38からなる。行制御手段34は、行ラインP10、11、12に定電流、又は、定電圧を出力し、列制御手段35は、列ラインP7、8、9にH、Lの信号を出力する。
各画素36、37、38は、発光素子LED4、5、6と、直列に接続された第1のトランジスタTr4、6、8と、第1のトランジスタTr4、6、8のゲートとソースに接続されたコンデンサC4、5、6と、第1のトランジスタTr4、6、8のゲートにソース、ドレインにドレインが接続された第2のトランジスタTr5、7、9からなる。第2のトランジスタTr5、7、9のゲートは、列ラインP7、8、9で制御される。行方向に複数の画素が接続し、行ラインP10、11、12に接続する。
4a) is a conceptual diagram of the second invention, and b) is a control flow. This is an active drive type display device that performs driving by latching a set current value for each light emitting element.
The display device includes a row control unit 34, a column control unit 35, and a plurality of pixels 36, 37 and 38. The row control unit 34 outputs a constant current or a constant voltage to the row lines P10, 11, and 12. The column control unit 35 outputs H and L signals to the column lines P7, 8, and 9.
Each pixel 36, 37, 38 is connected to the light emitting elements LED 4, 5, 6, the first transistors Tr 4, 6, 8 connected in series, and the gates and sources of the first transistors Tr 4, 6, 8. And capacitors C4, 5, 6 and second transistors Tr5, 7, 9 having a source connected to the gate of the first transistor Tr4, 6, 8 and a drain connected to the drain. The gates of the second transistors Tr5, 7, 9 are controlled by the column lines P7, 8, 9. A plurality of pixels are connected in the row direction and connected to the row lines P10, 11, and 12.

エンハンスメント型MOSトランジスタや、有機トランジスタ等の電圧駆動型のトランジスタでは、ゲート電圧が所定電圧の時、ソース・ドレイン電圧の増加に略比例してソース・ドレイン電流が増える線形領域と、それ以上、ソース・ドレイン電圧を増加させても、ソース・ドレイン電流が一定な飽和領域がある。更に、ソース・ドレイン電圧が自由な電圧をとれる場合、ゲート電圧がスレッシュ電圧以下の時はソース・ドレイン電流は流れず、スレッシュ電圧以上になると、ソース・ドレイン電圧も増加し、指数的にソース・ドレイン電流も増加する。   In a voltage-driven transistor such as an enhancement type MOS transistor or an organic transistor, when the gate voltage is a predetermined voltage, a linear region in which the source / drain current increases approximately in proportion to an increase in the source / drain voltage, and beyond that, the source -Even if the drain voltage is increased, there is a saturation region where the source / drain current is constant. Furthermore, when the source / drain voltage can be taken freely, the source / drain current does not flow when the gate voltage is lower than the threshold voltage, and when the gate voltage is higher than the threshold voltage, the source / drain voltage increases, and the source / drain voltage exponentially increases. The drain current also increases.

画素36の動作を考えると、制御信号P7がHの時には、トランジスタTr5がオンし、トランジスタTr4のゲート−ドレイン間がオンし、コンデンサC4は充放電可能になる。この状態で、外部から電流が入力すると、コンデンサC4に充電され、その電圧がゲート電圧となる。ゲート電圧が低いと、入力電流はソース・ドレイン間で流れきれず、コンデンサC4にも流れ込み、コンデンサC4は充電される。ゲート電圧が高いと、入力電流以上の電流がソース・ドレイン間で流れることが出来るので、コンデンサC4から電流が流れ出し、コンデンサC4は放電される。従って、線形領域と飽和領域の境目の電圧がコンデンサC4に充電されることになる。ゲート−ドレイン間がオンしているので、この電圧がゲート電圧であり、ソース・ドレイン電圧でもある。   Considering the operation of the pixel 36, when the control signal P7 is H, the transistor Tr5 is turned on, the gate-drain between the transistor Tr4 is turned on, and the capacitor C4 can be charged / discharged. In this state, when a current is input from the outside, the capacitor C4 is charged, and the voltage becomes the gate voltage. When the gate voltage is low, the input current cannot flow between the source and the drain, but also flows into the capacitor C4, and the capacitor C4 is charged. When the gate voltage is high, a current larger than the input current can flow between the source and the drain, so that a current flows out from the capacitor C4, and the capacitor C4 is discharged. Therefore, the voltage at the boundary between the linear region and the saturation region is charged in the capacitor C4. Since the gate-drain is turned on, this voltage is the gate voltage and also the source-drain voltage.

制御信号P7がLの時には、トランジスタTr5がオフし、トランジスタTr4のゲート−ドレイン間がオフし、コンデンサC4は充放電不可能になる。既にコンデンサC4に充電されている電圧がゲート電圧であり、ソース・ドレイン電圧が十分高く、飽和領域にあれば、ソース・ドレイン電流は、コンデンサC4を充電した時のソース・ドレイン電流となる。ソース・ドレイン電圧が低く、線形領域にあれば、その分、ソース・ドレイン電流が小さくなる。ソース・ドレイン電圧が0ならば、ソース・ドレイン電流も0になる。画素は、制御信号P7=Hの時、入力電流をラッチし、P7=Lの時、ラッチした電流を保持する働きがある。 When the control signal P7 is L, the transistor Tr5 is turned off, the gate-drain between the transistor Tr4 is turned off, and the capacitor C4 cannot be charged / discharged. If the voltage already charged in the capacitor C4 is the gate voltage, the source / drain voltage is sufficiently high and in the saturation region, the source / drain current becomes the source / drain current when the capacitor C4 is charged. If the source / drain voltage is low and is in the linear region, the source / drain current is reduced accordingly. If the source / drain voltage is zero, the source / drain current is also zero. The pixel has a function of latching the input current when the control signal P7 = H and holding the latched current when P7 = L.

第4の発明の回路においては、更に、発光素子の両端電圧に対して、トランジスタのスレッシュ電圧に以下の様な特性を持つトランジスタを用いる。画素37が駆動電流を保持していて、画素36に電流をラッチする場合を考える。   In the circuit of the fourth invention, a transistor having the following characteristics in the threshold voltage of the transistor with respect to the voltage across the light emitting element is further used. Consider a case where the pixel 37 holds a drive current and the current is latched in the pixel 36.

画素37の両端電圧は、使用時の最大電流値で発光素子LED5を駆動している時に最大であり、画素の両端電圧をVpix、最大電流値で発光している時の発光素子の両端電圧をVledmax、トランジスタのソース・ドレイン電圧をVsdmaxとすると
(式2)
Vpix >= Vledmax + Vsdmax
画素36の両端電圧は、トランジスタTr4のゲート・ドレイン間がトランジスタTr5でオンしているので、ソース−ドレイン電圧をVsd、ゲート−ソース電圧をVgsとすると、Vsd=Vgsとなる。
The voltage across the pixel 37 is the maximum when the light emitting element LED5 is driven at the maximum current value in use, the voltage across the pixel is Vpix, and the voltage across the light emitting element when emitting light at the maximum current value. When Vledmax and the source / drain voltage of the transistor are Vsdmax (Equation 2)
Vpix> = Vledmax + Vsdmax
The voltage across the pixel 36 is Vsd = Vgs, where Vsd is the source-drain voltage and Vgs is the gate-source voltage because the transistor Tr5 is turned on between the gate and drain of the transistor Tr4.

トランジスタがオンし始めるゲート電圧VgsをVthとし、発光素子が発光開始する最低発光電圧をVledthとすると、使用時の最小電流値で発光素子LED4を駆動している時に一番電圧が低く、
(式3)
Vpix = Vledth + Vth
When the gate voltage Vgs at which the transistor starts to be turned on is Vth and the minimum light emission voltage at which the light emitting element starts to emit light is Vledth, the voltage is lowest when the light emitting element LED4 is driven at the minimum current value during use.
(Formula 3)
Vpix = Vledth + Vth

2つの画素は行ラインP10で並列に接続されており、画素36の両端電圧と画素37の両端電圧は等しい。式1が成り立てば、画素37はラッチした電流での発光を保持することができ、式3が成り立てば、画素36は使用時の最小電流値でもラッチできる。各画素は同等なので、式2と式3を同時に満たすことができれば、他の画素のラッチ電流を保持しながら、任意の画素に電流をラッチさせることが可能である。式2、式3より、
(式4)
Vledth + Vth >= Vledmax + Vsdmax
即ち、使用時の最小駆動電流時の発光素子電圧とトランジスタのスレッシュ電圧を足した電圧が、使用時の最大駆動電流時の発光素子電圧とトランジスタのソース−ドレイン間電圧を足した電圧よりも大きければ、他の画素のラッチ電流を保持しながら、任意の画素に電流をラッチさせることが可能である。
The two pixels are connected in parallel through the row line P10, and the voltage across the pixel 36 and the voltage across the pixel 37 are equal. If Equation 1 is established, the pixel 37 can hold light emission at the latched current, and if Equation 3 is established, the pixel 36 can be latched even at the minimum current value in use. Since each pixel is equivalent, if the expressions 2 and 3 can be satisfied at the same time, it is possible to latch the current in an arbitrary pixel while holding the latch current of the other pixels. From Equation 2 and Equation 3,
(Formula 4)
Vledth + Vth> = Vledmax + Vsdmax
That is, the voltage obtained by adding the light emitting element voltage at the minimum driving current in use and the threshold voltage of the transistor should be larger than the voltage adding the light emitting element voltage at the maximum driving current and the source-drain voltage of the transistor. For example, the current can be latched in an arbitrary pixel while holding the latch current of another pixel.

発光素子は、必要な発光波長や必要な輝度、耐久性等から、発光素子の種類や大きさが決まり、その結果、最小、最大駆動時の発光素子電圧VledthやVledmaxも決まってしまう。又、最大電流値で発光させている時のトランジスタのソース−ドレイン電圧Vsdmaxは、電力ロスや発熱の原因になるので、小さな電圧にすべきである。従って、発光素子電圧VledthやVledmax、最大電流値で発光している時のトランジスタのソース−ドレイン電圧Vsdmaxを任意に設定することは、比較的困難である。   In the light emitting element, the type and size of the light emitting element are determined from the necessary emission wavelength, necessary luminance, durability, and the like, and as a result, the minimum and maximum light emitting element voltages Vledth and Vledmax are also determined. Further, the source-drain voltage Vsdmax of the transistor when light is emitted at the maximum current value causes power loss and heat generation, and should be a small voltage. Therefore, it is relatively difficult to arbitrarily set the source-drain voltage Vsdmax of the transistor when the light-emitting element voltages Vledth and Vledmax and the maximum current value emit light.

しかし、トランジスタがオンし始めるゲート電圧Vthは、シリコン半導体トランジスタにおいても、有機トランジスタにおいても、ゲートの厚みや不純物濃度により設定可能である。ゲート電圧Vthが大きくなっても、ゲートのコンデンサへ充放電する時にしか電流は流れないので、消費電流の増加は、僅かである。印刷法で製造し、ゲートの厚みが厚くなり、ゲート電圧Vthが高くなりがちな有機トランジスタにも適している。発光色毎に発光素子の構造や特性が変わり、発光素子電圧VledthやVledmaxが変わることがあるが、ゲート電圧Vthをその分高くすることで、全ての発光色で式4が成り立つ様にすることができる。   However, the gate voltage Vth at which the transistor starts to turn on can be set depending on the gate thickness and impurity concentration in both the silicon semiconductor transistor and the organic transistor. Even when the gate voltage Vth is increased, current flows only when charging / discharging the gate capacitor, so the increase in current consumption is slight. It is also suitable for an organic transistor manufactured by a printing method and having a thick gate and a high gate voltage Vth. The structure and characteristics of the light-emitting element change for each emission color, and the light-emitting element voltages Vledth and Vledmax may change. By increasing the gate voltage Vth accordingly, Formula 4 is satisfied for all emission colors. Can do.

設定電流出力手段に設定する電流値は、複数の画素の合計電流であり、各画素に必要な分解能の精度が必要であり、設定電流出力手段には、画素毎の分解能と、画素数の分解能を合わせた分解能を持たせる。   The current value set in the set current output means is the total current of a plurality of pixels, and the resolution required for each pixel is required. The set current output means has a resolution for each pixel and a resolution for the number of pixels. The resolution that combines

制御フローを図4b)に示す。
1)初期設定(全ての画素オフ)
S8:全ての行ラインの電流をゼロにする。
S9:全ての列ラインをHにして、Lに戻す。
・全ての画素内にある第2のトランジスタがオンし、行ラインから電流が供給されないので、第1のトランジスタに流れる電流がゼロで、コンデンサC1、2が放電され、ラッチ電流が0になる。
2)画素を電流ラッチ
S10:選択する画素の電流値を更新した、行方向の画素の合計電流値を行ラインに設定する。
S11:選択した列ラインをHにして、Lに戻す。
・非選択画素の制御信号はLなので、非選択画素の電流は保持される。選択された列の画素は、電流値のラッチが可能であり、行ラインから選択する画素の電流値を更新した合計電流値が出力されるので、選択列の画素に更新した電流値が、第1のトランジスタに流れ、その電流に応じた電圧がコンデンサに充電される。
S12:全ての列の画素を更新するまで、S10、S11を繰り返す。
S13:更新周期になるまで待つ。
3)画素の電流のクリア
S14:選択する画素の電流値をゼロにした行方向の画素の合計電流値を行ラインに設定する。
S15:選択した列ラインをHにして、Lに戻す。
・非選択画素の制御信号はLなので、非選択画素の電流は保持される。選択された列の画素は、電流値のラッチが可能であり、行ラインから選択する画素の電流値をゼロにした合計電流値が出力されるので、選択列の画素の電流値はゼロで、第1のトランジスタに電流が流れず、コンデンサは放電される。
S16:全ての列の画素を更新するまで、S14、S15を繰り返したら、S10の処理に移る。
以上が、表示の手順である。
The control flow is shown in FIG.
1) Initial setting (all pixels off)
S8: Currents of all row lines are set to zero.
S9: Set all column lines to H and return to L.
Since the second transistors in all the pixels are turned on and no current is supplied from the row line, the current flowing through the first transistor is zero, the capacitors C1 and C2 are discharged, and the latch current becomes zero.
2) Pixel current latch S10: The current value of the pixel to be selected is updated, and the total current value of the pixels in the row direction is set to the row line.
S11: The selected column line is set to H and returned to L.
Since the control signal of the non-selected pixel is L, the current of the non-selected pixel is retained. The pixel in the selected column can latch the current value, and the total current value obtained by updating the current value of the pixel to be selected from the row line is output. Therefore, the current value updated in the pixel in the selected column is 1 flows through the transistor, and the capacitor is charged with a voltage corresponding to the current.
S12: S10 and S11 are repeated until the pixels in all the columns are updated.
S13: Wait until the update cycle is reached.
3) Clearing pixel current S14: The total current value of the pixels in the row direction in which the current value of the selected pixel is set to zero is set in the row line.
S15: The selected column line is set to H and returned to L.
Since the control signal of the non-selected pixel is L, the current of the non-selected pixel is retained. The pixels in the selected column can latch the current value, and since the total current value in which the current value of the pixel to be selected is set to zero is output from the row line, the current value of the pixel in the selected column is zero. No current flows through the first transistor and the capacitor is discharged.
S16: When S14 and S15 are repeated until the pixels in all the columns are updated, the process proceeds to S10.
The above is the display procedure.

本発明では、1画素当たり、発光素子を1つ、トランジスタを2つ、コンデンサを1つ、3本の制御ライン(信号線Pと電源、GND)であり、部品、信号線共に少ない構成である。   In the present invention, one pixel has one light emitting element, two transistors, one capacitor, and three control lines (signal line P and power supply, GND), and the number of components and signal lines is small. .

図5は第5の発明で、出力信号シフト手段に接続され、発光素子毎に、設定した電流値をラッチさせて駆動を行うアクティブ駆動方式の表示装置の概念図である。表示制御手段39と、出力信号シフト手段41と、複数の画素43、44からなるからなる表示装置であり、表示制御手段39は、設定に応じた設定電流を電流伝達ライン42に出力する設定電流出力手段40を含み、出力信号シフト手段41を制御する。   FIG. 5 is a conceptual diagram of an active drive type display device connected to output signal shift means and driven by latching a set current value for each light emitting element in the fifth invention. The display device includes a display control unit 39, an output signal shift unit 41, and a plurality of pixels 43, 44. The display control unit 39 outputs a set current corresponding to the setting to the current transmission line 42. The output means 40 is included and the output signal shift means 41 is controlled.

出力信号シフト手段41は、複数の出力端子を有し、複数の出力端子の出力値を順次シフトする手段であり、出力信号はシフトレジスタと同等である。図5では、シリアルに接続されたフリップフロップ回路D−FF1、2で示しているが、CPUのプログラムによって、出力端子の出力値を順次シフトしても良い。   The output signal shift means 41 is a means having a plurality of output terminals and sequentially shifting the output values of the plurality of output terminals, and the output signal is equivalent to a shift register. In FIG. 5, serially connected flip-flop circuits D-FF1 and 2 are shown, but the output value of the output terminal may be sequentially shifted by a program of the CPU.

各画素43、44は直列に接続された発光素子LED7、8と駆動電流ラッチ回路と電圧短絡回路を含む。前記駆動電流ラッチ回路は、第1のトランジスタ10、13と、第1のトランジスタ10、13のゲートとソースに接続されたコンデンサ7、8と、第1のトランジスタ10、13のゲートにソース、ドレインにドレインが接続され、前記フリップフロップ回路の出力でゲートが制御される第2のトランジスタ11、14からなる。前記電圧短絡回路は前記発光素子LED7、8の両端にソースとドレインが接続する第3のトランジスタTr12、15であり、前記フリップフロップ回路D−FF1、2の出力に応じて前記発光素子LED7、8の両端電圧を、発光開始電圧以下に制限する。   Each pixel 43, 44 includes light emitting elements LED 7, 8 connected in series, a drive current latch circuit, and a voltage short circuit. The drive current latch circuit includes first transistors 10 and 13, capacitors 7 and 8 connected to the gates and sources of the first transistors 10 and 13, and sources and drains connected to the gates of the first transistors 10 and 13. Are connected to the drain of the flip-flop circuit, and the gate is controlled by the output of the flip-flop circuit. The voltage short circuit is a third transistor Tr12, 15 having a source and a drain connected to both ends of the light emitting elements LED7, 8, and the light emitting elements LED7, 8 according to the output of the flip-flop circuits D-FF1,2. The both-end voltage is limited to the emission start voltage or lower.

複数の画素は並列に接続し、並列に接続した一端が前記電流伝達ライン42に接続する。
設定電流出力回路の電流を0にして発光しない状態で、データ出力Do=Lにし、クロックを出力して、全てのDフリップフロップの出力Q=Lに初期化する。発光しない状態で初期化できるので、フリップフロップ回路にリセット回路が無くても良い。1クロックの期間Do=Hにして、クロックCKからパルスを出力して、Do=Hを順次フロップフロップに伝達する。Do=Hのフリップフロップに接続された画素が選択画素であり、その画素用の電流を設定電流出力回路から出力し、電流伝達ラインを介して、選択画素に伝える。
The plurality of pixels are connected in parallel, and one end connected in parallel is connected to the current transmission line 42.
In a state where the current of the set current output circuit is 0 and no light is emitted, the data output Do = L is set, the clock is output, and the outputs Q of all the D flip-flops are initialized to Q = L. Since the initialization can be performed without emitting light, the flip-flop circuit may not have a reset circuit. A period of one clock Do = H is set, a pulse is output from the clock CK, and Do = H is sequentially transmitted to the flop-flop. A pixel connected to the flip-flop of Do = H is a selected pixel, and a current for the pixel is output from the set current output circuit and transmitted to the selected pixel via a current transmission line.

画素47が選択されている場合、画素47の発光素子LED7の両端がトランジスタ12で短絡され、更に、トランジスタTr11でトランジスタTr10のゲート−ドレイン間もオンしているので、選択画素の両端の電圧は、ほぼ、トランジスタTr10のゲート電圧だけの低い電圧になる。選択画素も非選択画素も並列に接続しているので、選択画素の両端電圧が低くなることで、非選択画素の両端電圧も低くなる。第5の発明で用いるトランジスタは、第4の発明のトランジスタとは異なり、一般的なトランジスタで、ゲート-ソース間のスレッシュ電圧は、発光素子の発光開始電圧よりも十分低い。   When the pixel 47 is selected, both ends of the light emitting element LED7 of the pixel 47 are short-circuited by the transistor 12, and further, the transistor Tr11 is also turned on between the gate and drain of the transistor Tr10. The voltage is almost as low as the gate voltage of the transistor Tr10. Since both the selected pixel and the non-selected pixel are connected in parallel, the voltage between both ends of the selected pixel is lowered by lowering the voltage across the selected pixel. Unlike the transistor of the fourth invention, the transistor used in the fifth invention is a general transistor, and the threshold voltage between the gate and the source is sufficiently lower than the light emission start voltage of the light emitting element.

この為、非選択画素の発光素子の電圧が発光開始電圧以下になり、電流が流れなくなる。電流伝達ラインに複数の画素が繋がっているが、非選択画素に電流が流れないので、選択画素にラッチさせたい電流だけを設定電流出力回路から出力すれば良い。クロックCKパルスを出力し、選択画素が画素48に変わると、1つ前の画素47のDフリップフロップD−FF1の出力Q=Lとなり、トランジスタTr11、12がオフし、電流がラッチされる。設定電流出力回路の設定電流を、新たに選択された画素48に設定したい電流値に変える。全ての画素に電流をラッチし、フリップフロップの出力が全てLになると、発光素子の両端を短絡するトランジスタも全てオフするので、全ての発光素子に電流が流れることが出来るようになる。設定電流駆動回路の設定を全ての画素の電流の合計値以上にする。電源に直接オンしても良い。 For this reason, the voltage of the light emitting element of the non-selected pixel becomes equal to or lower than the light emission start voltage, and no current flows. A plurality of pixels are connected to the current transmission line, but since no current flows through the non-selected pixels, only the current desired to be latched by the selected pixels may be output from the set current output circuit. When the clock CK pulse is output and the selected pixel is changed to the pixel 48, the output Q of the D flip-flop D-FF1 of the previous pixel 47 becomes Q = L, the transistors Tr11 and Tr12 are turned off, and the current is latched. The set current of the set current output circuit is changed to a current value desired to be set in the newly selected pixel 48. When current is latched in all the pixels and all outputs of the flip-flops become L, all the transistors that short-circuit both ends of the light-emitting elements are also turned off, so that current can flow through all the light-emitting elements. The setting of the setting current driving circuit is set to be equal to or more than the total value of the currents of all the pixels. You may turn on the power directly.

制御フローを図3b)に示す。
1)初期設定
S17:設定電流出力回路の出力電流をゼロにして、1クロックの期間Do=Lにして、画素分のクロックを出力する。
・全てのD−FFの出力がLになる。
2)画素に電流ラッチ
S18:1クロックの期間Do=Hにする。
・先頭の画素11が選択画素となる。
S19:選択画素に設定する電流値を設定電流出力回路に設定し1クロック出力する。
・選択画素の発光素子の両端がシャントされ、電圧が低くなり、他の画素がオフし、設定電流出力回路からの電流が選択画素にラッチされる。
S20:2)を画素分、順次繰り返す
3)発光の保持
S21:全画素の合計電流を設定電流出力回路に設定する。
・全画素がラッチ電流で発光する。
4)表示の更新
S22:所定の周期になるまで待つ。
S23:設定電流出力手段の設定をゼロにしてから、処理S18に移る。
以上が、表示の手順である。
The control flow is shown in FIG.
1) Initial setting S17: The output current of the set current output circuit is set to zero, the period of one clock is set to Do = L, and a clock for pixels is output.
・ The output of all D-FFs becomes L.
2) The current latch S18 for the pixel is set to Do = H for one clock period.
The first pixel 11 becomes the selected pixel.
S19: The current value to be set for the selected pixel is set to the set current output circuit and output for one clock.
The both ends of the light emitting element of the selected pixel are shunted, the voltage is lowered, the other pixels are turned off, and the current from the set current output circuit is latched by the selected pixel.
S20: 2) is sequentially repeated for each pixel. 3) Light emission retention S21: The total current of all the pixels is set in the set current output circuit.
・ All pixels emit light with latch current.
4) Display update S22: Wait until a predetermined cycle is reached.
S23: After setting the setting current output means to zero, the process proceeds to step S18.
The above is the display procedure.

図6は第6の発明で、画素が4部品3ラインからなるアクティブマトリックス駆動方式の表示装置の概念図である。行制御手段45からの複数の行ラインP19、20、21と、複数の列ライン50、51、52と、列制御手段46からの複数の画素制御ラインP13、15、17と、マトリックス状に配置された複数の画素47、48、49と、複数のスイッチ手段であるトランジスタTr16、17、18からなる表示装置において、各画素は直列に接続した発光素子LED9、10、11と駆動電流ラッチ回路を含み、前記駆動電流ラッチ回路は第1のトランジスタTr19、21、23と、第1のトランジスタTr19、21、23のゲートとソース間に接続されたコンデンサC9、10、11と、第1のトランジスタTr19、21、23のゲートとドレイン間をスイッチングする第2のトランジスタTr20、22、24からなり、前記画素の一端は行方向に並列に行ラインP19、20、21に接続し、前記画素の他の一端は列方向に並列に列ライン50、51、52に接続し、列ライン50、51、52はそれぞれ、前記スイッチング回路Tr16、17、18を介してグランドに接続し、前記スイッチング回路Tr16、17、18は前記列制御手段の制御信号P14、16、18で制御され、列方向に並んだ複数の画素に含まれる第2のトランジスタのゲートが、前記画素制御ラインP13、15、17に接続される。   FIG. 6 is a conceptual diagram of a display device of an active matrix driving system according to the sixth aspect of the invention, wherein the pixels are composed of 4 parts and 3 lines. A plurality of row lines P19, 20, 21 from the row control means 45, a plurality of column lines 50, 51, 52, a plurality of pixel control lines P13, 15, 17 from the column control means 46, and arranged in a matrix. In the display device comprising the plurality of pixels 47, 48, 49 and the transistors Tr16, 17, 18 as a plurality of switch means, each pixel has a light emitting element LED 9, 10, 11 connected in series and a drive current latch circuit. The driving current latch circuit includes first transistors Tr19, 21, and 23, capacitors C9, 10, and 11 connected between the gates and sources of the first transistors Tr19, 21, and 23, and a first transistor Tr19. , 21, and 23, and second transistors Tr 20, 22, and 24 that switch between the gates and drains, and one end of the pixel is parallel in the row direction. Are connected to the row lines P19, 20, 21 and the other end of the pixel is connected to the column lines 50, 51, 52 in parallel in the column direction. The column lines 50, 51, 52 are connected to the switching circuit Tr16, The switching circuits Tr16, 17, and 18 are controlled by the control signals P14, 16, and 18 of the column control means, and are connected to the ground via 17 and 18, and are included in a plurality of pixels arranged in the column direction. The gates of the transistors are connected to the pixel control lines P13, 15, and 17.

各画素の外部端子は、第1のトランジスタのソース電極と、発光素子のカソード電極と、第2のトランジスタのゲート電極との3つであるが、ソース電極を行ラインとして行方向に共用し、カソード電極を列方向に共用し、ゲート電極も列方向に共用することで、画素の部品点数を削減している。
ゲート電極で電流をラッチするか、保持するかを制御し、カソード電極で電流を流すか、流さないかを制御するので、定電流を出力する行ラインに複数の列の画素が接続していても、選択した列の画素のみに電流をラッチすることができる。選択列のみ、ゲートをオンして電流を流し、非選択の画素はゲートをオフして電流を流さなければ良い。
There are three external terminals for each pixel: the source electrode of the first transistor, the cathode electrode of the light emitting element, and the gate electrode of the second transistor, but the source electrode is shared in the row direction as a row line, By sharing the cathode electrode in the column direction and the gate electrode in the column direction, the number of parts of the pixel is reduced.
Since the gate electrode controls whether the current is latched or held, and the cathode electrode controls whether or not the current flows, so that a plurality of columns of pixels are connected to the row line that outputs a constant current. In addition, the current can be latched only in the pixels of the selected column. Only in the selected column, it is sufficient that the gate is turned on to pass a current, and the non-selected pixel is not turned off to pass a current.

制御手順を、図6b)に示す。
1)初期設定(全画素をオフ)
S24:列ラインとGND間のスイッチング回路をオフし、全ての画素をオフする。
S25:全ての画素制御ラインをLとして、全ての画素を電流ラッチ可能にする。
・画素への電流がオフしているので、コンデンサC9、10、11が放電される。
2)画素に電流をラッチ
S26:全ての画素制御ラインをHにして、全画素を電流保持状態にする。
S27:全ての列ラインとGND間のスイッチング回路をオフし、全ての画素をオフする。
S28:全ての行ラインに選択する列の画素に設定する電流値を設定する。
S29:選択した列ラインとGND間のスイッチング回路をオンする。
S30:選択した画素制御ラインをLとして、選択した列の画素を電流ラッチ可能にする。
・選択した列の画素に電流が流れ、電流ラッチ回路のコンデンサに、設定電流に応じた電圧が充電される。
S31:S26からS30を繰り返して全ての列に電流をラッチする。
3)点灯の保持
S32:全ての画素制御ラインをHにして、全画素を電流保持状態にする。
S33:全ての行ラインに、それぞれの行に接続された画素の合計電流を設定する。
S34:全ての列ラインとGND間のスイッチング回路をオンし、全ての画素をオンする。
S35:所定の周期になるまで待ち、S26の処理に移る。
以上が、表示の手順である。
The control procedure is shown in FIG.
1) Initial setting (all pixels off)
S24: The switching circuit between the column line and GND is turned off, and all the pixels are turned off.
S25: All pixel control lines are set to L, and all pixels are made current latchable.
Since the current to the pixel is off, the capacitors C9, 10 and 11 are discharged.
2) Latch current to pixels S26: All pixel control lines are set to H, and all pixels are in a current holding state.
S27: The switching circuit between all the column lines and GND is turned off, and all the pixels are turned off.
S28: Set the current value to be set to the pixel of the column to be selected for all the row lines.
S29: The switching circuit between the selected column line and GND is turned on.
S30: The selected pixel control line is set to L, and the pixels in the selected column are made current latchable.
A current flows through the pixels in the selected column, and a voltage corresponding to the set current is charged in the capacitor of the current latch circuit.
S31: Repeat steps S26 to S30 to latch current in all columns.
3) Holding of lighting S32: All pixel control lines are set to H, and all pixels are set in a current holding state.
S33: The total current of the pixels connected to each row is set for all row lines.
S34: The switching circuits between all the column lines and GND are turned on, and all the pixels are turned on.
S35: Wait until a predetermined cycle is reached, and proceed to S26.
The above is the display procedure.

行ラインは、各画素に電流をラッチさせる時には、精度が必要であるが、全画素を発光させる時には、1行分の合計電流以上の電流を流せれば良く、精度は必要ない。電源に短絡しても良い。1画素当たり、発光素子が1つ、トランジスタが2つ、コンデンサが1つ、制御ラインが3本(行ライン、列ライン、GND側ライン)であり、回路も簡単で、制御も容易である。   The row line needs accuracy when latching current in each pixel. However, when all the pixels emit light, it is sufficient if a current equal to or more than the total current for one row can be passed, and accuracy is not necessary. You may short-circuit to the power supply. There are one light emitting element, two transistors, one capacitor, and three control lines (row line, column line, GND side line) per pixel, and the circuit is simple and control is easy.

図7に複数の発光素子を有する個別表示装置を複数連結した、複合表示装置の概念図と通信データを示す。複数の個別表示装置54、60、66を連結した複合表示装置であり、個別表示装置54、60、66は、それぞれ同等の構成からなる。それぞれ、受信手段56、62、68と、第1の送信手段59、65、71と、第2の送信手段58、64、70と、送信データ加工手段57、63、69と、複数の発光素子55、61、67を含む。第1の個別表示装置54内にある第1の送信手段59は、第2の個別表示装置60の受信手段62に連結し、第2の送信手段58は、第3の個別表示装置66の受信手段68に連結し、第1の個別表示装置54内の受信手段56には、表示制御手段72内の送信手段73が連結することで、複合表示装置53を構成する。 FIG. 7 shows a conceptual diagram and communication data of a composite display device in which a plurality of individual display devices having a plurality of light emitting elements are connected. It is a composite display device in which a plurality of individual display devices 54, 60, 66 are connected, and each of the individual display devices 54, 60, 66 has an equivalent configuration. Receiving means 56, 62, 68, first transmitting means 59, 65, 71, second transmitting means 58, 64, 70, transmission data processing means 57, 63, 69, and a plurality of light emitting elements, respectively. 55, 61, 67. The first transmission means 59 in the first individual display device 54 is connected to the reception means 62 of the second individual display device 60, and the second transmission means 58 is received by the third individual display device 66. The composite display device 53 is configured by connecting to the receiving device 56 in the first individual display device 54 and the transmitting device 73 in the display control device 72.

送信手段が送信する複合表示データを74に示す。送信手段で連結する個別表示装置の連結位置を示す相対的位置情報と、その個別表示装置用の表示データを、送信手段で順次連結する全ての個別表示装置分含んだ複合表示データを送信する。送信データを受信した個別表示装置の送信データ加工手段では、受信した複合表示データから自分用の表示データを受け取り、更に、その個別表示装置の各送信手段から見た相対的位置情報に置き換えて新たな複合表示データを作成し、各送信手段から出力する。
全ての表示装置に接続するような通信専用のバスがなく、個別表示装置同士が直接接続するので、構成が簡単である。複数の個別表示装置を複数接続することができるので、直線状だけでなく、面状に複合表示装置を構成することができ、大画面の表示装置を容易に実現できる。
74 shows the composite display data transmitted by the transmission means. The composite display data including the relative position information indicating the connection position of the individual display devices connected by the transmission means and the display data for the individual display devices for all the individual display devices sequentially connected by the transmission means is transmitted. The transmission data processing means of the individual display device that has received the transmission data receives its own display data from the received composite display data, and further replaces it with the relative position information viewed from each transmission means of the individual display device. Complex display data is generated and output from each transmission means.
Since there is no communication-dedicated bus that connects to all the display devices, and the individual display devices are directly connected to each other, the configuration is simple. Since a plurality of individual display devices can be connected, a composite display device can be configured not only in a straight line but also in a planar shape, and a large-screen display device can be easily realized.

以下、図面を参照しながら本発明について説明する。図8はN型薄膜トランジスタであり、a)に基板の上面図と断面図、b)に液状ポリマーの塗布図、c)に断面図、d)に等価回路を示す。 Hereinafter, the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 8 shows an N-type thin film transistor, wherein a) is a top view and a cross-sectional view of the substrate, b) is a liquid polymer coating diagram, c) is a cross-sectional view, and d) is an equivalent circuit.

図8a)、c)に示す様に、絶縁シート80上に、導電体層79、絶縁部材78、導電パターン86が設けられている。絶縁部材78には、略円形部75、77が2つ接続し、くびれ部76のある開口部があり、導電体層79が露出している。絶縁シートは、ポリミド樹脂シートやガラスエポキシシートや、紙フェノールやガラス板等の絶縁性のシートである。導電体層79は銅箔や金等の金属や、有機導電体層である。   As shown in FIGS. 8 a) and 8 c, a conductive layer 79, an insulating member 78, and a conductive pattern 86 are provided on the insulating sheet 80. The insulating member 78 has two substantially circular portions 75 and 77 connected to each other, has an opening with a constricted portion 76, and the conductor layer 79 is exposed. The insulating sheet is a polyimide resin sheet, a glass epoxy sheet, an insulating sheet such as paper phenol or a glass plate. The conductor layer 79 is a metal such as copper foil or gold, or an organic conductor layer.

フォトエッチングで銅箔を形成しても良いし、金属を真空蒸着しても良いし、化学処理で有機導電体層を形成しても良い。全面に形成、又は、回路に応じた形状で形成する。制御回路やGNDに接続する表示部であれば、一面をベタにし、マトリックス表示部の行ラインや列ラインであれば、複数のライン状に形成する。導電パターン86も作製する回路に応じて、同様に作製する。   A copper foil may be formed by photoetching, a metal may be vacuum-deposited, or an organic conductor layer may be formed by chemical treatment. It is formed on the entire surface or in a shape corresponding to the circuit. If the display unit is connected to the control circuit or GND, the entire surface is solid, and if it is a row line or column line of the matrix display unit, it is formed in a plurality of lines. The conductive pattern 86 is similarly produced according to the circuit to be produced.

図8a)の基板上に液状ポリマーを塗布してN型薄膜トランジスタを形成する。 N型半導体層84を、右側の略円形部から中央のくびれ部に形成する。N型半導体層84上に、ドレイン電極85を、右側の略円形部からくびれ部にかけて、外周の一部がくびれ部上になるように塗布する。絶縁体層81を左の略円形部とくびれ部に形成する。ゲート電極82を左の略円形部からくびれ部にかけて形成する。くびれ部のドレイン電極の境界付近83に、ソース電極(導電体層)79、N型半導体層84、ドレイン電極85、絶縁体層81、ゲート電極82が重なり、d)のNMOSトランジスタTr25を形成する。トランジスタTr25の幅はくびれ部76の幅で確保され、ドレイン電極85の位置が左右にずれても、くびれ部76の範囲にあれば、変化しない。ドレイン電極85の位置が上下にずれる場合や、大きさが変わる場合は、その分、トランジスタTr25の幅は変化するが、直線に近い部分であり、それ程、大きな変化にはならない。   A liquid polymer is applied on the substrate of FIG. 8a) to form an N-type thin film transistor. The N-type semiconductor layer 84 is formed from the substantially circular portion on the right side to the constricted portion at the center. On the N-type semiconductor layer 84, the drain electrode 85 is applied so that a part of the outer periphery is on the constricted portion from the substantially circular portion on the right side to the constricted portion. An insulating layer 81 is formed on the left substantially circular portion and the constricted portion. The gate electrode 82 is formed from the left substantially circular portion to the constricted portion. A source electrode (conductor layer) 79, an N-type semiconductor layer 84, a drain electrode 85, an insulator layer 81, and a gate electrode 82 are overlapped in the vicinity 83 of the boundary of the drain electrode of the constricted portion, and d) an NMOS transistor Tr25 is formed. . The width of the transistor Tr25 is secured by the width of the constricted portion 76, and even if the position of the drain electrode 85 is shifted left and right, it does not change as long as it is within the range of the constricted portion 76. When the position of the drain electrode 85 shifts up and down or changes in size, the width of the transistor Tr25 changes accordingly, but it is a portion close to a straight line and does not change so much.

開口部の側壁で液状ポリマーが広がるのを防ぐだけでなく、絶縁部材上に導電パターンが形成されているので、無駄なスペースが少ない。更に、くびれ部1つに1つのトランジスタが形成され、余分にトランジスタを作ることもないので、その分、トランジスタを小型化している。   In addition to preventing the liquid polymer from spreading on the side wall of the opening, the conductive pattern is formed on the insulating member, so there is little wasted space. Furthermore, one transistor is formed in one constricted portion, and no extra transistor is formed. Therefore, the transistor is reduced in size accordingly.

基板の電極自体が、ソース電極79と電極パターン86の2層構造であり、基板作製時点で、導電体層79と電極パターン86に、回路に必要な配線をしておく。図8では、ソース電極が電極層79であり、トランジスタ作製自体が、ソース電極と周辺回路との接続も兼ねることになる。ゲート電極81とドレイン電極85はトランジスタ作製時点では、周辺回路と接続されていないが、素子の上面に露出しており、電極パターンと液状導電体等で容易に接続できる。ゲート電極81であれば、上側左側下側にかけて任意の位置で接続でき、ドレイン電極85であれば、上側右側下側にかけて任意の位置で接続できる。ゲート電極81やドレイン電極85を大きくする、又は、楕円に長くすることで、直接、導電パターンに接続することもできる。 A substrate electrode itself has a two-layer structure of a source electrode 79 and an electrode pattern 86, and wiring necessary for a circuit is provided in the conductor layer 79 and the electrode pattern 86 at the time of manufacturing the substrate. In FIG. 8, the source electrode is the electrode layer 79, and the transistor fabrication itself also serves as a connection between the source electrode and the peripheral circuit. Although the gate electrode 81 and the drain electrode 85 are not connected to the peripheral circuit at the time of transistor fabrication, they are exposed on the upper surface of the element and can be easily connected to the electrode pattern with a liquid conductor or the like. If it is the gate electrode 81, it can connect in arbitrary positions over the upper left lower side, and if it is the drain electrode 85, it can connect in arbitrary positions over the upper right lower side. By making the gate electrode 81 and the drain electrode 85 larger or making them elliptical, they can be directly connected to the conductive pattern.

このような基板と、素子構造を用いることで、素子自体が小型なだけでなく、液状ポリマーの塗布だけで、回路の形成が行うことができる。基板の作製には、エッチングや、真空蒸着を使った方が、導電体層や導電パターンの膜厚を厚くして、抵抗値を下げやすい。絶縁部材も液状ポリマーの境界としての機能を考えると、液状ポリマーよりも厚い方が良いので、エッチングや、真空蒸着を使った方が良い。   By using such a substrate and an element structure, not only the element itself is small, but also a circuit can be formed only by applying a liquid polymer. For the production of the substrate, it is easier to reduce the resistance value by using etching or vacuum deposition by increasing the thickness of the conductor layer or conductive pattern. Considering the function of the insulating member as the boundary of the liquid polymer, it is better to use the thicker than the liquid polymer, so it is better to use etching or vacuum deposition.

基板作製後は、エッチングや真空蒸着が不要であり、インクジェットプリンターでも作製可能である。勿論、エッチングや真空蒸着を用いても構わない。
現在、一般的に配線されたプリント基板にチップ部品を実装して、回路を形成する。図8でも配線された基板を使うが、各種液状ポリマーの塗布が、従来の部品の実装に対応する。半田付けする部品自体存在しないので、原理的に半田フリーである。
After the production of the substrate, etching and vacuum deposition are not necessary, and it can be produced by an ink jet printer. Of course, etching or vacuum deposition may be used.
Currently, a chip component is mounted on a generally wired printed circuit board to form a circuit. Although the wired board | substrate is used also in FIG. 8, application | coating of various liquid polymers respond | corresponds to mounting of the conventional component. Since there is no part to be soldered, it is in principle solder-free.

図9はP型薄膜トランジスタで、a)に基板の上面図と断面図、b)に液状ポリマーの塗布図、c)に断面図、d)に等価回路を示す。   FIG. 9 shows a P-type thin film transistor, wherein a) is a top view and a cross-sectional view of the substrate, b) is a coating diagram of the liquid polymer, c) is a cross-sectional view, and d) is an equivalent circuit.

図8の基板に対して、図9では、導電体層91がこの開口部の下だけであり、周辺の導電体層93とは分離されている。それ以外は同様であり、絶縁部材90上に、左右の略円形部87、89とくびれ部88からなる開口が開いている。ソース電極でもある導電体層91は、右の略円形部の紙面下側で導電体層99により電極パターン100に接続する。導電体層91の上に、P型半導体層97が右の略円形部とくびれ部に塗布され、ドレイン電極98が右の略円形部とくびれ部にかけて塗布され、周辺部の一部がくびれ部上にある。絶縁増94が左の略円形部とくびれ部と右のくびれ部の一部に塗布され、その上にゲート電極95が左の略円形部とくびれ部に塗布される。   In contrast to the substrate of FIG. 8, in FIG. 9, the conductor layer 91 is only under this opening and is separated from the surrounding conductor layer 93. The rest is the same, and an opening made up of left and right substantially circular portions 87 and 89 and a constricted portion 88 is opened on the insulating member 90. The conductor layer 91 which is also the source electrode is connected to the electrode pattern 100 by the conductor layer 99 on the lower right side of the substantially circular portion. On the conductor layer 91, the P-type semiconductor layer 97 is applied to the right substantially circular portion and the constricted portion, the drain electrode 98 is applied to the right substantially circular portion and the constricted portion, and a part of the peripheral portion is constricted. It is above. The insulation increase 94 is applied to the left substantially circular portion, the constricted portion, and a part of the right constricted portion, and the gate electrode 95 is applied to the left substantially circular portion and the constricted portion.

くびれ部のドレイン電極の境界付近96に、ソース電極(導電体層)91、P型半導体層97、ドレイン電極98、絶縁体層94、ゲート電極95が重なり、d)のPMOSトランジスタTr26を形成する。くびれ部88で幅が規制されており、安定した大きさのトランジスタが形成できる。図8と異なり、ソース電極の導電体層91が周辺と分離しているので、周辺との接続様の導電体層99が必要である。導電体層99は、トランジスタを形成する左側のくびれ部以外の方向ならどこでも配置可能であり、配置の自由度は大きい。ドレイン電極と周辺の導電パターンとの接続は、くびれ部と導電体層99以外の位置で行う。P型半導体層97をN型半導体層にすれば、N型薄膜トランジスタになる。   A source electrode (conductor layer) 91, a P-type semiconductor layer 97, a drain electrode 98, an insulator layer 94, and a gate electrode 95 are overlapped in the vicinity 96 of the boundary of the drain electrode of the constricted portion, and d) a PMOS transistor Tr26 is formed. . The width is restricted by the constricted portion 88, and a transistor having a stable size can be formed. Unlike FIG. 8, since the conductor layer 91 of the source electrode is separated from the periphery, a conductor layer 99 that is connected to the periphery is necessary. The conductor layer 99 can be arranged in any direction other than the constricted portion on the left side forming the transistor, and the degree of freedom of arrangement is great. The connection between the drain electrode and the surrounding conductive pattern is performed at a position other than the constricted portion and the conductor layer 99. If the P-type semiconductor layer 97 is an N-type semiconductor layer, an N-type thin film transistor is obtained.

図10はカレントミラーで、a)に基板の上面図、b)に液状ポリマーの塗布図、c)に断面図、d)に等価回路を示す。絶縁シート356上に、ドレイン電極117と118、絶縁部材355、導電パターン354が形成され、絶縁部材355には、開口が開いている。開口部115は左右の略円形部とその間のくびれ部からなる。くびれ部の左右の長さは、図8、9よりも長く、くびれ部の上下の境界119は平行である。開口部115の下には、周辺の導電体層116からドレイン電極117、118が分離している。ドレイン電極117は左の略円形部からくびれ部の中央付近まであり、ドレイン電極118は右の略円形部からくびれ部の中央付近まであり、くびれ部の中央で対面している。   FIG. 10 shows a current mirror, in which a) is a top view of the substrate, b) a coating diagram of the liquid polymer, c) a cross-sectional view, and d) an equivalent circuit. On the insulating sheet 356, drain electrodes 117 and 118, an insulating member 355, and a conductive pattern 354 are formed, and the insulating member 355 has an opening. The opening 115 includes left and right substantially circular portions and a constricted portion therebetween. The left and right lengths of the constricted portion are longer than those in FIGS. 8 and 9, and the upper and lower boundaries 119 of the constricted portion are parallel. Under the opening 115, drain electrodes 117 and 118 are separated from the peripheral conductor layer 116. The drain electrode 117 extends from the substantially circular portion on the left to the center of the constricted portion, and the drain electrode 118 extends from the approximately circular portion on the right to the vicinity of the center of the constricted portion, and faces the center of the constricted portion.

くびれ部の中央部で、左右のドレイン電極117、118が対面し、絶縁シート356が露出している箇所に絶縁体層350を塗布する。その上に半導体層346を塗布し、くびれ部全体を覆う。絶縁体層350よりも大きく、半導体層346よりも小さく、くびれ部の上に左右の境界線がくるように、ソース電極351が塗布される。その上に、半導体層346よりも大きな絶縁体層345が塗布され、ソース電極351よりも大きなゲート電極348が塗布される。   At the center of the constricted portion, the left and right drain electrodes 117 and 118 face each other, and the insulating layer 350 is applied to the portion where the insulating sheet 356 is exposed. A semiconductor layer 346 is applied thereon to cover the entire constricted portion. The source electrode 351 is applied so as to be larger than the insulator layer 350 and smaller than the semiconductor layer 346 so that the left and right boundary lines are on the constricted portion. An insulator layer 345 larger than the semiconductor layer 346 is applied thereon, and a gate electrode 348 larger than the source electrode 351 is applied.

くびれ部内にある左側の円弧領域359の位置では、ドレイン電極117の上に、半導体層346、ソース電極351の境界部、絶縁体層345、ゲート電極348が重なり、トランジスタTr27を形成する。くびれ部内にある右側の円弧領域360の位置でも、ドレイン電極118の上に、半導体層346、ソース電極351の境界部、絶縁体層345、ゲート電極348が重なり、トランジスタTr28を形成する。   At the position of the left arc region 359 in the constricted portion, the boundary portion of the semiconductor layer 346 and the source electrode 351, the insulator layer 345, and the gate electrode 348 are overlapped on the drain electrode 117 to form the transistor Tr27. Even at the position of the arc region 360 on the right side in the constricted portion, the boundary between the semiconductor layer 346 and the source electrode 351, the insulator layer 345, and the gate electrode 348 overlap with each other on the drain electrode 118 to form the transistor Tr28.

トランジスタTr29と30を形成する層は共通である。くびれ部内で開口の上下の境界線119は平行であり、ソース電極351が円状なので、ソース電極351がくびれ部に対して、左右上下にずれても、2つの円弧領域359、360は鏡対称である。形状が鏡対称で、各層が共通なので、トランジスタTr27と29の特性は等しくなる。   The layers forming the transistors Tr29 and 30 are common. Since the upper and lower boundary lines 119 of the opening in the constricted portion are parallel and the source electrode 351 is circular, the two arc regions 359 and 360 are mirror-symmetric even if the source electrode 351 is shifted left and right and up and down with respect to the constricted portion. It is. Since the shapes are mirror symmetric and the layers are common, the characteristics of the transistors Tr27 and 29 are equal.

導電体層353が、ドレイン電極358と導電パターン354間に塗布され、それらを電気的に接続する。同様に、導電体層349が、ソース電極351と導電パターン352間に塗布され、それらを電気的に接続する。導電体層347がゲート電極348と導電パターン343間に塗布され、導電体層120が、ドレイン電極357と導電パターン343間に塗布され、それら3つを電気的に接続され、トランジスタTr27のゲート電極とドレイン電極が接続される。トランジスタTr27、28のソース電極とゲート電極が共通で特性も同じなので、カレントミラーを形成することになる。   A conductor layer 353 is applied between the drain electrode 358 and the conductive pattern 354 to electrically connect them. Similarly, a conductor layer 349 is applied between the source electrode 351 and the conductive pattern 352 to electrically connect them. A conductor layer 347 is applied between the gate electrode 348 and the conductive pattern 343, and a conductor layer 120 is applied between the drain electrode 357 and the conductive pattern 343, and these three are electrically connected to each other, and the gate electrode of the transistor Tr27. And the drain electrode are connected. Since the source electrodes and gate electrodes of the transistors Tr27 and 28 are common and have the same characteristics, a current mirror is formed.

絶縁体層350がなくても、2つのドレイン電極117、118は分離されているので、カレントミラーを構成する。しかし、2つのドレイン電極117、11の上に、半導体層346、ソース電極351がくることになり、ソース電極の電圧によっては、半導体層346が等価的に抵抗となり、2つのドレイン間を高抵抗で短絡することになりかねない。本図の様に、絶縁体層350を配置した方が、ドレイン電極117、118間も絶縁シート356と絶縁体層350で完全に絶縁され、ドレイン電極117、118間の間隔が狭くしても確実に絶縁性が確保できる。絶縁体層350を無くす場合は、ドレイン電極117と118の間隔を十分広くして、絶縁性を確保する。   Even without the insulator layer 350, the two drain electrodes 117 and 118 are separated, so that a current mirror is formed. However, the semiconductor layer 346 and the source electrode 351 come on the two drain electrodes 117 and 11, and the semiconductor layer 346 becomes an equivalent resistance depending on the voltage of the source electrode, and a high resistance is provided between the two drains. Could cause a short circuit. As shown in this figure, when the insulator layer 350 is disposed, the drain electrodes 117 and 118 are also completely insulated by the insulating sheet 356 and the insulator layer 350, and the interval between the drain electrodes 117 and 118 is reduced. Insulation can be ensured without fail. In the case where the insulator layer 350 is eliminated, the distance between the drain electrodes 117 and 118 is sufficiently wide to ensure insulation.

図11はインバーター回路で、a)に基板の上面図、b)に液状ポリマーの塗布図、c)に断面図、d)に等価回路を示す。絶縁シート358上に、導電体層102、103、絶縁部材357、導電パターン344が形成され、絶縁部材357には、開口が開いている。開口部101は3つの略円形部と、略円形部の間に位置する2つのくびれ部からなる。導電体層103は、右の略円形部から中央の略円形部にかけてあり、他の領域102とは分離されている。   FIG. 11 shows an inverter circuit, in which a) is a top view of the substrate, b) is a liquid polymer coating diagram, c) is a cross-sectional view, and d) is an equivalent circuit. Conductive layers 102 and 103, an insulating member 357, and a conductive pattern 344 are formed on the insulating sheet 358, and an opening is opened in the insulating member 357. The opening 101 is composed of three substantially circular portions and two constricted portions located between the substantially circular portions. The conductor layer 103 extends from the substantially circular portion on the right to the substantially circular portion at the center, and is separated from the other regions 102.

ソース電極でもある導電体層102の上に、N型半導体層110が、左の略円形部と左のくびれ部に塗布され、ドレイン電極109が、左の略円形部から左のくびれ部にかけて塗布され、ドレイン電極109の外周の一部が左のくびれ部上にある。ソース電極でもある導電体層103の上には、P型半導体361が右の略円形部と右のくびれ部上に塗布され、ドレイン電極362が、右の略円形部から右のくびれ部にかけて塗布され、ドレイン電極362の外周の一部が右のくびれ部上にある。絶縁体層111が左の略円形部から右の略円形部にかけて塗布され、ゲート電極112が左のくびれ部から右のくびれ部にかけて塗布される。 An N-type semiconductor layer 110 is applied to the left substantially circular portion and the left constricted portion on the conductor layer 102 which is also the source electrode, and the drain electrode 109 is applied from the left substantially circular portion to the left constricted portion. A part of the outer periphery of the drain electrode 109 is on the left constriction. A P-type semiconductor 361 is applied on the right substantially circular portion and the right constricted portion on the conductor layer 103 which is also the source electrode, and the drain electrode 362 is applied from the right substantially circular portion to the right constricted portion. A part of the outer periphery of the drain electrode 362 is on the right constricted portion. The insulator layer 111 is applied from the left substantially circular portion to the right substantially circular portion, and the gate electrode 112 is applied from the left constricted portion to the right constricted portion.

左のくびれ部では、ソース電極102の上に、N型半導体層110、ドレイン電極109、絶縁体層111、ゲート電極112が重なり、円弧領域106でN型トランジスタTr29を形成する。右のくびれ部では、ソース電極103の上に、P型半導体層361、ドレイン電極362、絶縁体層111、ゲート電極112が重なり、円弧領域107でP型トランジスタTr29を形成する。トランジスタTr29、30でゲート電極112は共通である。   In the left constricted portion, the N-type semiconductor layer 110, the drain electrode 109, the insulator layer 111, and the gate electrode 112 overlap on the source electrode 102, and the N-type transistor Tr 29 is formed in the arc region 106. In the right constricted portion, the P-type semiconductor layer 361, the drain electrode 362, the insulator layer 111, and the gate electrode 112 overlap on the source electrode 103, and the P-type transistor Tr 29 is formed in the arc region 107. The gate electrodes 112 are common to the transistors Tr29 and Tr30.

トランジスタTr29のドレイン電極109と導電パターン105の間に導電体層104が塗布され、トランジスタTr30のドレイン電極362と導電パターン105の間に導電体層108が塗布され、2つのトランジスタのドレイン電極が導通している。ゲート電極とドレイン電極が導通しているので、トランジスタTr29、30でインバーター回路が形成される。入力であるゲート電極112は、導電体層114で導電パターン113に接続する。トランジスタTr30のソース電極103も、導電体層344で、電極パターン363に接続される。   A conductive layer 104 is applied between the drain electrode 109 and the conductive pattern 105 of the transistor Tr29, and a conductive layer 108 is applied between the drain electrode 362 and the conductive pattern 105 of the transistor Tr30, so that the drain electrodes of the two transistors are conductive. doing. Since the gate electrode and the drain electrode are conductive, the transistors Tr29 and 30 form an inverter circuit. The input gate electrode 112 is connected to the conductive pattern 113 by the conductive layer 114. The source electrode 103 of the transistor Tr30 is also connected to the electrode pattern 363 through the conductor layer 344.

絶縁体層とゲート電極を共通化したので、図8のN型トランジスタと図9のP型トランジスタを単純に導電パターンで接続するよりも小型化できる。それぞれの電極が略円形部にあるので、くびれ部以外の任意の位置に、導電パターン104、113、363を配置して、接続することが出来る。   Since the insulator layer and the gate electrode are shared, the N-type transistor of FIG. 8 and the P-type transistor of FIG. 9 can be made smaller than simply connecting them with a conductive pattern. Since each electrode is in a substantially circular portion, the conductive patterns 104, 113, and 363 can be arranged and connected at arbitrary positions other than the constricted portion.

図12にNANDゲートを示す。a)は基板の上面図であり、b)は液状ポリマーの塗布図、c)は断面図、d)は等価回路である。絶縁部材144上に、5つの略円形部121とその間に4つのくびれ部122のある開口上に形成する。右側の3つの略円形部と3つのくびれ部の導電体層123は、他の領域の導電体層124から分離されている。   FIG. 12 shows a NAND gate. a) is a top view of the substrate, b) is a coating diagram of the liquid polymer, c) is a sectional view, and d) is an equivalent circuit. The insulating member 144 is formed on an opening having five substantially circular portions 121 and four constricted portions 122 therebetween. The three substantially circular portions on the right side and the three constricted conductor layers 123 are separated from the conductor layers 124 in other regions.

一番左のくびれ部では、ソース電極でもある導電体層124の上に、N型半導体層132、導電体層133、絶縁体層129、ゲート電極130が重なり、N型トランジスタTr31を形成する。左から2番目のくびれ部では、導電体層123の上に、N型半導体層132、導電体層133、絶縁体層134、ゲート電極135が重なり、N型トランジスタTr32を形成する。左から3番目のくびれ部では、導電体層123の上に、P型半導体層136、電源Vccでもあるソース電極137、絶縁体層134、ゲート電極135が重なり、P型トランジスタTr33を形成する。左から4番目のくびれ部では、導電体層123の上に、P型半導体層136、電源Vccでもあるソース電極137、絶縁体層138、ゲート電極141が重なり、P型トランジスタTr34を形成する。   In the leftmost constricted portion, the N-type semiconductor layer 132, the conductor layer 133, the insulator layer 129, and the gate electrode 130 are overlapped on the conductor layer 124 that is also the source electrode, thereby forming an N-type transistor Tr31. In the second constricted portion from the left, the N-type semiconductor layer 132, the conductor layer 133, the insulator layer 134, and the gate electrode 135 overlap on the conductor layer 123 to form the N-type transistor Tr32. In the third constricted portion from the left, a P-type semiconductor layer 136, a source electrode 137 that is also a power source Vcc, an insulator layer 134, and a gate electrode 135 are overlapped on the conductor layer 123 to form a P-type transistor Tr33. In the fourth constricted portion from the left, the P-type semiconductor layer 136, the source electrode 137, which is also the power source Vcc, the insulator layer 138, and the gate electrode 141 are overlapped on the conductor layer 123 to form the P-type transistor Tr34.

トランジスタTr31のゲート電極130とトランジスタTr34のゲート電極141を導電体層131と導電パターン140と導電体層139を介して接続することで、NANDゲートを形成する。NANDゲートの1つ目の入力が導電パターン140である。2つ目の入力はゲート電極135から、導電体層126を介して接続する導電パターン126である。出力は導電体層123から、導電体層142をかいして接続する導電パターン143である。ソース電極(Vcc)137は導電体層127を介して、電源パターン128に接続する。GNDは導電体層124である。略円形部とくびれ部を複数連結し、電極や半導体層、絶縁体層の兼用をすることで、全体を小さくしている。   The NAND gate is formed by connecting the gate electrode 130 of the transistor Tr31 and the gate electrode 141 of the transistor Tr34 via the conductor layer 131, the conductive pattern 140, and the conductor layer 139. The first input of the NAND gate is the conductive pattern 140. The second input is a conductive pattern 126 connected from the gate electrode 135 via the conductor layer 126. The output is a conductive pattern 143 connected from the conductive layer 123 through the conductive layer 142. The source electrode (Vcc) 137 is connected to the power supply pattern 128 through the conductor layer 127. GND is the conductor layer 124. A plurality of substantially circular portions and a constricted portion are connected to serve as an electrode, a semiconductor layer, and an insulator layer, thereby reducing the overall size.

以上、図8から図12の基本的な回路であるN型トランジスタや、P型トランジスタ、カレントミラー、インバーター、NANDゲートを用いることで、通常の回路を自由に設計することが可能である。単純にN型トランジスタとP型トランジスタを接続するだけでなく、インバーターやNANDゲートのように、略円形部の接続する数を増やして、大きさを最適化することができる。一次元に連結するだけでなく、2次元的に連結しても良い。必要な出力電流値に応じて、略円形部の大きさを変えても良い。   As described above, a normal circuit can be freely designed by using the N-type transistor, the P-type transistor, the current mirror, the inverter, and the NAND gate which are the basic circuits of FIGS. In addition to simply connecting an N-type transistor and a P-type transistor, the size can be optimized by increasing the number of connected substantially circular portions as in an inverter or a NAND gate. Not only one-dimensional connection but also two-dimensional connection may be used. The size of the substantially circular portion may be changed according to the required output current value.

図13は、電圧発生素子を用いたアクティブマトリックスであり、a)に回路図、B)にフローを示す。
各画素が2端子なので、画素部はパッシブマトリックス的な構成になる。表示装置を制御する表示制御手段146には、高電圧電源149、発光用電源150、放電用電源151、設定電流出力手段147が含まれる。更に、列方向のDフリップフロップ制御用のデータDx、クロックCKx、行方向のDフリップフロップ制御用のデータDy、クロックCKyと、制御信号CTL1、2、3、4を出力する。設定電流出力手段147は、DA回路148とオペアンプOP1とトランジスタTr47、抵抗R1からなる。設定したデジタル値に対応するアナログ電圧を、DA回路148が出力し、オペアンプOP1とトランジスタTr47、抵抗R1からなるエミッタフォロア回路で、電流値に変換して出力する。電流値は、アナログ電圧を抵抗R1で割った電流である。
FIG. 13 shows an active matrix using voltage generating elements, where a) is a circuit diagram and B) is a flow chart.
Since each pixel has two terminals, the pixel portion has a passive matrix configuration. The display control means 146 for controlling the display device includes a high voltage power supply 149, a light emission power supply 150, a discharge power supply 151, and a set current output means 147. Further, the data Dx for controlling the D flip-flop in the column direction, the clock CKx, the data Dy for controlling the D flip-flop in the row direction, the clock CKy, and the control signals CTL1, 2, 3, 4 are output. The set current output means 147 includes a DA circuit 148, an operational amplifier OP1, a transistor Tr47, and a resistor R1. An analog voltage corresponding to the set digital value is output from the DA circuit 148, converted into a current value by an emitter follower circuit including an operational amplifier OP1, a transistor Tr47, and a resistor R1, and then output. The current value is a current obtained by dividing the analog voltage by the resistor R1.

このような回路を行の本数分作ると、回路規模が大きくなりすぎる。図13では、1つの設定電流出力回路の出力を、順次、各行に伝えることで、回路を簡略化する。行ラインは、それぞれ電流電圧出力回路152、153に接続し、各行の電流電圧出力回路は、Dフリップフロップ3、4、トランジスタTr35から46、コンデンサC12、13からなる。高電圧電源149と発光用電源150の電圧が入力し、行データDy、行クロックCKy、制御信号CTL2、3、4で制御される。他の行も同じ構成なので、電流電圧出力回路152で説明する。   If such a circuit is made for the number of rows, the circuit scale becomes too large. In FIG. 13, the circuit is simplified by sequentially transmitting the output of one set current output circuit to each row. The row lines are connected to current / voltage output circuits 152 and 153, respectively. The current / voltage output circuit of each row includes D flip-flops 3 and 4, transistors Tr35 to Tr35, and capacitors C12 and C13. The voltages of the high voltage power supply 149 and the light emission power supply 150 are input and controlled by the row data Dy, the row clock CKy, and the control signals CTL2, 3,4. Since the other rows have the same configuration, a description will be given of the current-voltage output circuit 152.

フリップフロップD−FF3の負出力(Q−)でトランジスタTr35、36、37を制御する。フリップフロップD−FF3の負出力(Q−)=Lの時に、トランジスタTr35、36がオンする。トランジスタTr36、37とコンデンサC12で電流ラッチ回路が構成され、トランジスタTr35を介して、設定電流出力回路147からの設定電流が入力し、その電流に応じた電圧がコンデンサC12に充電される。Dフリップフロップの出力がシフトし、(Q−)=Hになると、トランジスタTr35、36がオフし、ラッチされた電流が保持される。 The transistors Tr35, 36, and 37 are controlled by the negative output (Q-) of the flip-flop D-FF3. When the negative output (Q-) of the flip-flop D-FF3 = L, the transistors Tr35 and Tr36 are turned on. The transistors Tr36 and 37 and the capacitor C12 constitute a current latch circuit. A set current from the set current output circuit 147 is input via the transistor Tr35, and a voltage corresponding to the current is charged in the capacitor C12. When the output of the D flip-flop shifts and (Q −) = H, the transistors Tr 35 and 36 are turned off, and the latched current is held.

制御信号CTL2=L、CTL3=H、CTL4=Lの時、トランジスタTr38、44がオンし、設定された電流が行ラインに出力される。制御信号CTL2=H、CTL3=L、CTL4=Lの時、トランジスタTr39、45がオンし、発光用電源150が行ラインに接続する。制御信号CTL2=H、CTL3=H、CTL4=Hの時、トランジスタTr40、46がオンし、GNDが行ラインに接続する。   When the control signals CTL2 = L, CTL3 = H, and CTL4 = L, the transistors Tr38 and 44 are turned on, and the set current is output to the row line. When the control signals CTL2 = H, CTL3 = L, and CTL4 = L, the transistors Tr39 and 45 are turned on, and the light emission power source 150 is connected to the row line. When the control signals CTL2 = H, CTL3 = H, and CTL4 = H, the transistors Tr40 and Tr46 are turned on, and GND is connected to the row line.

列ラインは、それぞれ、DフリップフロップD−FF5、6、NAND回路NAND1、2、トランジスタTr48、49、50、51からなり、列データ出力Dx、列クロック出力CKx、制御信号CTL1で制御される。
トランジスタTr49、51のソース電極はGNDに接続し、トランジスタTr48、50のソース電極は放電用電源151に接続し、トランジスタTr48、49のドレイン電極と、トランジスタTr50、51のドレイン電極が列ラインに接続する。
Each column line includes D flip-flops D-FF5 and 6, NAND circuits NAND1 and NAND2, and transistors Tr48, 49, 50, and 51, and is controlled by a column data output Dx, a column clock output CKx, and a control signal CTL1.
The source electrodes of the transistors Tr49 and 51 are connected to GND, the source electrodes of the transistors Tr48 and 50 are connected to the discharge power supply 151, the drain electrodes of the transistors Tr48 and 49, and the drain electrodes of the transistors Tr50 and 51 are connected to the column line. To do.

CTL1=H、Dフリップフロップの入力=Hの時は、NANDゲートNAND1、2の出力がLとなり、トランジスタTr48、50がオンし、放電用電源が列ラインに出力される。それ以外の時は、トランジスタTr49,51がオンし、GNDに接続する。 When CTL1 = H and D flip-flop input = H, the outputs of the NAND gates NAND1 and NAND2 become L, the transistors Tr48 and 50 are turned on, and the discharge power supply is output to the column line. At other times, the transistors Tr49 and 51 are turned on and connected to GND.

画素158、159は、それぞれ、N型のエンハンスメント型のトランジスタTr52、53と、トランジスタTr52、53のゲートとソース間に接続されたコンデンサC14、15と、トランジスタTr52、53のゲートとドレイン間に接続された電圧発生素子MIM4、5と、トランジスタTr52、53のソースとドレインと直列に接続された発光素子LED12、13からなる。それぞれの画素は行ラインと列ラインに接続し、マトリックスを構成する。   The pixels 158 and 159 are connected to N-type enhancement type transistors Tr52 and 53, capacitors C14 and C15 connected between the gates and sources of the transistors Tr52 and 53, and gates and drains of the transistors Tr52 and 53, respectively. Voltage generating elements MIM4, 5 and light emitting elements LED13, 13 connected in series with the sources and drains of the transistors Tr52, 53. Each pixel is connected to a row line and a column line to form a matrix.

電圧発生素子は、MIM素子、又は、バリスタであり、順方向と逆方向共に、印可電圧の絶対値がスレッシュ電圧よりも小さい時には流れる電流が略ゼロであり、印可電圧が高い時には電流が流れる素子である。電流が流れのる時には、スレッシュ電圧以上の電圧を発生する素子である。   The voltage generating element is an MIM element or a varistor, and the current that flows when the absolute value of the applied voltage is smaller than the threshold voltage in both the forward and reverse directions is substantially zero, and the current flows when the applied voltage is high. It is. It is an element that generates a voltage higher than the threshold voltage when a current flows.

画素制御は、3つのステップから成る。全ての画素の構成は同じなので、画素158で説明する。第1のステップでは、発光素子LED12に対して逆バイアスとなる高い電圧を印可する。MIM素子は図14b)に示すように、印可電圧がスレッシュ電圧よりも低いと電流は流れないが、スレッシュ電圧よりも電圧が高くなると電流が流れる。逆バイアス電圧が高いと発光素子LED12の逆方向リーク電流が、コンデンサC14、MIM素子MIM4の経路で流れて、コンデンサC12を放電する。MIM素子の印可電圧がスレッシュ電圧よりも小さくなると、この経路での電流が流れなくなる。MIM素子MIM3の両端にスレッシュ電圧以上の電圧がかかる必要があるので、トランジスタTr52は、ソースからドレイン方向に電流が流れる保護ダイオードのないトランジスタを使う。   Pixel control consists of three steps. Since all the pixels have the same configuration, description will be made with the pixel 158. In the first step, a high voltage that is reverse biased is applied to the light emitting element LED12. As shown in FIG. 14B, the MIM element does not flow current when the applied voltage is lower than the threshold voltage, but current flows when the voltage becomes higher than the threshold voltage. When the reverse bias voltage is high, the reverse leakage current of the light emitting element LED12 flows through the path of the capacitor C14 and the MIM element MIM4, and discharges the capacitor C12. When the applied voltage of the MIM element becomes smaller than the threshold voltage, no current flows through this path. Since a voltage equal to or higher than the threshold voltage needs to be applied to both ends of the MIM element MIM3, the transistor Tr52 uses a transistor without a protection diode in which a current flows from the source to the drain.

第2のステップでは、定電流を入力し、その入力電流に応じた電圧を、コンデンサC14に充電する。電流の流し始めは、コンデンサC14の電圧がトランジスタTr52のスレッシュ電圧よりも低く、トランジスタTr52はオフしており、MIM素子MIM4、コンデンサC14の経路で電流が流れて、コンデンサC14が充電される。コンデンサC14の充電電圧がトランジスタTr52のベース電圧であり、ベース電圧の上昇に応じてドレイン電流が指数的に増加する。ドレイン電流が入力されている定電流と等しくなると、全ての電流がドレイン−ソース間を流れるようになり、MIM素子MIM4、コンデンサC14の経路の電流が止まる。MIM素子MIM4に電流が流れていた時は、MIM素子MIM4の両端電圧とコンデンサC14の充電電圧の和が、ドレイン−ソース電圧であったが、MIM素子MIM4への電流が止まると、ドレイン−ソース電圧は、電流電圧出力手段の特性とトランジスタTr52のバランスで決まることになる。定電流が流れているので、ドレイン・ソース電圧に対してドレイン電流が略一定の飽和領域にある。   In the second step, a constant current is input, and the capacitor C14 is charged with a voltage corresponding to the input current. At the beginning of current flow, the voltage of the capacitor C14 is lower than the threshold voltage of the transistor Tr52, the transistor Tr52 is turned off, current flows through the path of the MIM element MIM4 and the capacitor C14, and the capacitor C14 is charged. The charging voltage of the capacitor C14 is the base voltage of the transistor Tr52, and the drain current increases exponentially as the base voltage increases. When the drain current becomes equal to the input constant current, all current flows between the drain and source, and the current in the path of the MIM element MIM4 and capacitor C14 stops. When a current flows through the MIM element MIM4, the sum of the voltage across the MIM element MIM4 and the charging voltage of the capacitor C14 is a drain-source voltage, but when the current to the MIM element MIM4 stops, the drain-source The voltage is determined by the balance between the characteristics of the current / voltage output means and the transistor Tr52. Since a constant current flows, the drain current is in a substantially constant saturation region with respect to the drain-source voltage.

第3のステップでは、画素158への印可電圧を小さくし、コンデンサC14に充電された電圧に応じた電流をトランジスタ52が出力し、発光素子LED12を駆動する。電圧を下げることで、ドレイン−ソース電圧が下がるが、図14a)に示すように、ドレイン・ソース電圧に対してドレイン電流が略一定の飽和領域の電圧が印可される限りは、コンデンサC12の充電電圧であるゲート電圧に応じた、略一定の電流が流れる。   In the third step, the voltage applied to the pixel 158 is reduced, and the transistor 52 outputs a current corresponding to the voltage charged in the capacitor C14 to drive the light emitting element LED12. Although the drain-source voltage is lowered by lowering the voltage, as shown in FIG. 14a), as long as a voltage in a saturation region where the drain current is substantially constant with respect to the drain-source voltage is applied, the capacitor C12 is charged. A substantially constant current flows according to the gate voltage, which is a voltage.

具体的に、発光素子が青色LEDで、最大50mAで駆動する場合を考える。
ステップ1では、図14b)より、MIM素子の逆方向のスレッシュは−4V、青色LEDは逆バイアスでリーク電流が流れるので、画素への逆バイアス電圧を−4V以下にすれば良い。コンデンサを放電するだけなので、印可時間はごく短くても良い。
Specifically, consider a case where the light emitting element is a blue LED and is driven at a maximum of 50 mA.
In step 1, as shown in FIG. 14b), the reverse threshold voltage of the MIM element is −4V, and the blue LED has a reverse bias and a leak current flows. Therefore, the reverse bias voltage to the pixel may be set to −4V or less. Since the capacitor is only discharged, the application time may be very short.

ステップ2では、図14b)より、MIM素子の順方向のスレッシュは4V、図14a)より、50mAのドレイン電流を流すには、ゲート電圧は2V必要で、青色LEDの順方向電圧は3.5Vなので、画素に、4V+2.3V+3.5V=9.5V以上の電圧が発生できる定電流を出力する。 In Step 2, from FIG. 14b), the forward threshold of the MIM element is 4V, and from FIG. 14a), in order to pass a drain current of 50 mA, the gate voltage is 2V, and the forward voltage of the blue LED is 3.5V. Therefore, a constant current that can generate a voltage of 4 V + 2.3 V + 3.5 V = 9.5 V or more is output to the pixel.

第3のステップでは、ドレイン・ソース電圧は2Vあれば良く、図14b)より、青色LEDの順方向電圧は3.5Vなので、電流電圧出力手段58と電圧出力手段59間の電圧を2V+3.5V=5.5V程度まで下げることが出来る。以上、スレッシュ電圧以下で電流がほぼ流れないMIM素子を用いることで、入力電流値を正確にラッチし、その電流値で発光素子を駆動する2端子定電流ラッチ発光回路を実現できる。   In the third step, the drain-source voltage need only be 2V. From FIG. 14b), the forward voltage of the blue LED is 3.5V, so the voltage between the current voltage output means 58 and the voltage output means 59 is 2V + 3.5V. Can be lowered to about 5.5V. As described above, by using the MIM element in which the current hardly flows below the threshold voltage, a two-terminal constant current latch light emitting circuit that accurately latches the input current value and drives the light emitting element with the current value can be realized.

電圧発生素子にバリスタを使っても良い。逆方向電圧がスレッシュ電圧以下の時のリーク電流が、MIM素子に比べて大いので、第3のステップでリークしてコンデンサは放電され易く、ゲート電圧が下がり、トランジスタのドレイン電流が減少し易い。コンデンサの容量を大きくしたり、電流値の更新の周期を早くすることで、リーク電流の影響を小さくする。コンデンサと電圧発生素子を入れ替えて、N型トランジスタの替わりに、P型トランジスタにしても良い。   A varistor may be used for the voltage generating element. Since the leakage current when the reverse voltage is lower than the threshold voltage is larger than that of the MIM element, it leaks in the third step, the capacitor is easily discharged, the gate voltage is lowered, and the drain current of the transistor is easily reduced. . Increasing the capacitance of the capacitor or shortening the current value update cycle reduces the influence of the leakage current. A capacitor and a voltage generating element may be interchanged to form a P-type transistor instead of an N-type transistor.

制御フローを図13b)に示す。
1)初期設定(全ての画素オフ)
S38:制御信号CTL2=H、CTL3=H、CTL4=Hとする。
・GNDが行ラインに接続する。
S39:制御信号CTL1=L、列データDx=Hとする。
S40:クロックCKxから列の全段数分のパルスを出力する。
・Dフリップフロップの入力D=Hの列ラインは放電用電圧151が接続し、放電用電圧の逆バイアスが印可する。これにより、MIM素子の逆方向スレッシュ電圧以上の電圧が印可し、逆方向に電流が流れて、コンデンサが放電される。
・列の全段数分のパルスを出力することで、全列の画素のラッチ電流がクリアされ、Dフリップフロップの全入力D=Lとなり、NANDゲートNAND1、2の出力がHとなり、トランジスタTr49、51がオンして、全ての列がGNDに接続する。
2)1列目の画素を選択する。
S41:1クロック間、列データDx=L、CTL1=Lとする。
・1列目の画素が選択されるが、CTL1=Lなので全ての列はGNDに接続する。
3)設定電流出力手段に電流ラッチ
S42:制御信号CTL2=H、CTL3=L、CTL4=Lとする。
・設定電流出力回路と行ライン間のトランジスタTr38、44はオフする。
・トランジスタTr39、45がオンし、発光用電源150の電圧が行ラインに供給される。
・ラッチした電流で全画素が発光する。ラッチ電流がゼロの画素は消灯する。
S43:行クロックCKyの1クロック分の期間だけ行データDy=Hとする。
S44:選択された列の画素にラッチしたい電流を、クロックCKyの出力に合わせ順次出力する。
・設定電流出力回路に、選択された列の画素にラッチしたい電流が設定されていく。
4)選択された列の画素に電流をラッチする。
S45:制御信号CTL3=Hにする。
・行ラインがオープンになる。
S46:制御信号CTL1=Hにする。
・Dフリップフロップの入力=Lである列のNANDゲートの出力がLになり、NPNトランジスタがオンし選択された列のみGNDになる。非選択列は放電用電圧である。
S47:制御信号CTL4=L、CTL2=Lにする。
・設定電流出力回路から行ラインに設定された定電流が出力する。
・選択列には、電圧が(高電圧電源−GND)の、定電流が印可する。MIM素子がオンし、画素に定電流が流れ、コンデンサにその電流に応じた電圧が充電される。
・非選択列には、(高電圧電源−放電用電圧)の電圧しか印可されない。
MIM素子のスレッシュ電圧より小さいので、電流が流れず、コンデンサの電圧は維持される。
S48:制御信号CTL2=H、CTL1=L、CTL4=Hにする。
・全ての行ラインはオープンとなり、全ての列ラインはGNDに接続する。
5)全画素に電流をラッチする。
S49:列クロックを1パルス出力する。
・次の列が選択列になる。
S50:3)、4)、5)を列の段数分繰り返す。
・全画素に電流がラッチされる。
6)表示の更新周期まで発光
S51:制御信号CTL3=Lとする。
・全ての行ラインが発光用電圧に接続し、列ラインがGNDなので、設定電流で発光する。
8)周期的な更新
S52:2)から7)を周期的に繰り返す。
以上が、表示の手順である。
The control flow is shown in FIG.
1) Initial setting (all pixels off)
S38: The control signals CTL2 = H, CTL3 = H, and CTL4 = H.
• GND connects to the row line.
S39: The control signal CTL1 = L and the column data Dx = H.
S40: Output pulses corresponding to the total number of stages in the column from the clock CKx.
The column line of the D flip-flop input D = H is connected to the discharge voltage 151, and the reverse bias of the discharge voltage is applied. As a result, a voltage equal to or higher than the reverse threshold voltage of the MIM element is applied, a current flows in the reverse direction, and the capacitor is discharged.
-By outputting pulses for all the stages of the columns, the latch currents of the pixels of all the columns are cleared, all the inputs D = L of the D flip-flops, the outputs of the NAND gates NAND1 and NAND2 become H, and the transistors Tr49, 51 turns on and all columns connect to GND.
2) Select pixels in the first column.
S41: Column data Dx = L and CTL1 = L for one clock.
The pixel in the first column is selected, but all columns are connected to GND because CTL1 = L.
3) Set current output means with current latch S42: Set control signals CTL2 = H, CTL3 = L, and CTL4 = L.
The transistors Tr38 and Tr44 between the set current output circuit and the row line are turned off.
The transistors Tr39 and 45 are turned on, and the voltage of the light emission power supply 150 is supplied to the row line.
・ All pixels emit light with the latched current. Pixels with zero latch current are turned off.
S43: The row data Dy is set to H for a period of one clock of the row clock CKy.
S44: The current to be latched in the pixels of the selected column is sequentially output in accordance with the output of the clock CKy.
-The current to be latched to the pixels in the selected column is set in the set current output circuit.
4) Latch current to the selected column of pixels.
S45: Set the control signal CTL3 = H.
・ The line is opened.
S46: The control signal CTL1 is set to H.
The output of the NAND gate of the column where the input of the D flip-flop = L becomes L, the NPN transistor is turned on, and only the selected column becomes GND. The non-selected column is a discharge voltage.
S47: Set the control signals CTL4 = L and CTL2 = L.
-The constant current set to the row line is output from the set current output circuit.
-A constant current having a voltage of (high voltage power supply-GND) is applied to the selected column. The MIM element is turned on, a constant current flows through the pixel, and the capacitor is charged with a voltage corresponding to the current.
-Only a voltage of (high voltage power source-discharge voltage) is applied to the non-selected column.
Since it is smaller than the threshold voltage of the MIM element, no current flows and the voltage of the capacitor is maintained.
S48: The control signals CTL2 = H, CTL1 = L, and CTL4 = H are set.
• All row lines are open and all column lines are connected to GND.
5) Latch current to all pixels.
S49: One pulse of the column clock is output.
・ The next column becomes the selected column.
S50: 3), 4), and 5) are repeated for the number of columns.
• Current is latched in all pixels.
6) Light emission until display update cycle S51: Control signal CTL3 = L.
Since all the row lines are connected to the light emission voltage and the column lines are GND, light is emitted with the set current.
8) Periodic update S52: 2) to 7) are periodically repeated.
The above is the display procedure.

1画素当たり、発光素子が1つ、トランジスタが1つ、MIM素子が1つ、コンデンサが1つ、制御ラインが2本(行ライン、列ライン)と非常にシンプルな構成である。従来から知られているダイナミック駆動のマトリックスも制御ラインが行ラインと列ラインの2本であるが、ダイナミック駆動のマトリックスでは電流をラッチできないので、デューティ駆動を行っており、1つ1つの画素の発光時間は短く、高輝度で発光させるしかなく、大電流を流すことになり、素子の寿命を短くしてしまっていた。本発明では任意の電流をラッチでき、発光時間を長くとれるので、過大な電流が不要であり、その分、発光素子の寿命が長くすることが出来る。   Each pixel has a very simple configuration with one light emitting element, one transistor, one MIM element, one capacitor, and two control lines (row line, column line). The conventionally known dynamic drive matrix also has two control lines, the row line and the column line. However, since the current cannot be latched in the dynamic drive matrix, duty drive is performed, and each pixel has a single line. The light emission time is short, and it has no choice but to emit light with high brightness, and a large current flows, which shortens the lifetime of the element. In the present invention, an arbitrary current can be latched, and the light emission time can be increased. Therefore, an excessive current is not required, and the life of the light emitting element can be extended correspondingly.

図14c)に、基板の開口部の上面図と、薄膜回路で作成した画素部の断面を示す。開口部160は、4つの略円形部と、3つのくびれ部からなる。基板は絶縁シート173の上に、導電体層172、有機EL発光層171、導電体層170、その上に開口部161を有する絶縁部材169、その上に導電パターン163が形成されている。図13のマトリックスの場合、導電体層170が列毎にラインになった形状になる。有機EL発光層は、ここでは、1層で示しているが、発光層と正孔輸送層から成る2層でも良いし、電子輸送層と発光層と正孔輸送層から成る3層でも良い。更に、発光電圧を下げる為のバッファー層があっても良い。上側に発光させる場合は、導電体層170を可視域透過率の高い、インジウム錫酸化物等の透明電極ITOとし、発光素子の陰極でもある導電体層172には仕事関数の小さなガリウムやインジウムなどの第3属の金属や、科学的に安定で安価なマグネシウム合金を使う。   FIG. 14C) shows a top view of the opening of the substrate and a cross section of the pixel portion formed by the thin film circuit. The opening 160 includes four substantially circular portions and three constricted portions. In the substrate, a conductive layer 172, an organic EL light emitting layer 171, a conductive layer 170, an insulating member 169 having an opening 161 thereon, and a conductive pattern 163 are formed on the insulating sheet 173. In the case of the matrix of FIG. 13, the conductor layer 170 has a shape of a line for each column. Although the organic EL light emitting layer is shown here as one layer, it may be a two layer composed of a light emitting layer and a hole transport layer, or may be a three layer composed of an electron transport layer, a light emitting layer and a hole transport layer. Further, there may be a buffer layer for lowering the emission voltage. In the case of emitting light upward, the conductive layer 170 is a transparent electrode ITO such as indium tin oxide having a high visible light transmittance, and the conductive layer 172 which is also a cathode of the light emitting element has a small work function such as gallium or indium. Use metals from Group 3 and magnesium alloys that are scientifically stable and inexpensive.

導電体層170は高分子タイプでも、低分子タイプでも勿論構わない。この図では、フィルターが無く、発光層自体が3色である。白色発光とし、上面にカラーフィルター層を設けてもよいし、青色発光させて、上面に色変換層を形成しても良い。 The conductor layer 170 may of course be a high molecular type or a low molecular type. In this figure, there is no filter and the light emitting layer itself has three colors. White light emission may be provided and a color filter layer may be provided on the upper surface, or blue light may be emitted and a color conversion layer may be formed on the upper surface.

基板の開口部160に各種の液状ポリマーを塗布して、回路を形成する。全ての画素で構成は同じなので、画素158で考える。1番左の略円形部では、導電体層170の上に、高誘電率体層164、導電体層165が重なり、コンデンサC14を形成する。コンデンサの容量は、誘電率に比例し、膜厚に反比例するので、高誘電率体層164は、高誘電率の層の替わりに、絶縁体層の厚みを薄くするだけでも良い。   Various liquid polymers are applied to the opening 160 of the substrate to form a circuit. Since all the pixels have the same configuration, the pixel 158 is considered. In the leftmost substantially circular portion, the high dielectric constant layer 164 and the conductor layer 165 overlap with the conductor layer 170 to form the capacitor C14. Since the capacitance of the capacitor is proportional to the dielectric constant and inversely proportional to the film thickness, the high dielectric constant layer 164 may be formed by reducing the thickness of the insulator layer instead of the high dielectric constant layer.

左から2番目のくびれ部では、導電体層170の上に、N型半導体層174、ソース電極161、絶縁体層166、導電体層165から成る。ソース電極161の周辺部の一部が、くびれ部上にあり、そこで、導電体層165が絶縁体層166を介して、N型半導体層174に接することで、トランジスタTr52を形成する。1番右の略円形部では、導電体層170の上に、絶縁体層175、ソース電極161、MIM層168、導電体層167が重なり、MIM素子MIM4を形成する。4つの略円形部の内の2つの略円形部にコンデンサとMIM素子を形成し、3つのくびれ部の内の1つのくびれ部にトランジスタを形成している。コンデンサやMIM素子を密接させて形成することで、略円形部の数を減らし小型化しても良い。回路形成部の下がそのまま、発光するので、回路が大きくなっても、発光領域の割合が減るわけではない。   In the second constricted portion from the left, an N-type semiconductor layer 174, a source electrode 161, an insulator layer 166, and a conductor layer 165 are formed on the conductor layer 170. A part of the periphery of the source electrode 161 is on the constricted portion, and the conductor layer 165 is in contact with the N-type semiconductor layer 174 through the insulator layer 166, so that the transistor Tr52 is formed. In the substantially circular portion on the rightmost side, the insulator layer 175, the source electrode 161, the MIM layer 168, and the conductor layer 167 are overlapped on the conductor layer 170 to form the MIM element MIM4. A capacitor and an MIM element are formed in two of the four substantially circular portions, and a transistor is formed in one of the three constricted portions. By forming capacitors and MIM elements in close contact, the number of substantially circular portions may be reduced and the size may be reduced. Since the light is emitted as it is under the circuit forming portion, the ratio of the light emitting region does not decrease even if the circuit is enlarged.

図15は、高スレッシュ電圧のトランジスタを用いたマトリックス表示装置である。画素186、187、188の構成は図4と同様で、2つのトランジスタとコンデンサからなる駆動電流ラッチ回路と発光素子からなる。各画素の列ラインは、Dフリップフロップからなるシフトレジスタで制御される。設定電流出力手段180、181の出力182、183が行ラインとなる。1つの定電流出力回路178の出力を、シフトレジスタ等を用いて、順次、各行の設定電流出力手段に伝える。各行の設定電流出力手段はDフリップフロップD−FF7、8と、トランジスタTr54から63とコンデンサC16、17で構成される。   FIG. 15 shows a matrix display device using a transistor with a high threshold voltage. The configuration of the pixels 186, 187, and 188 is the same as that in FIG. 4, and includes a drive current latch circuit including two transistors and a capacitor and a light emitting element. The column line of each pixel is controlled by a shift register composed of a D flip-flop. The outputs 182 and 183 of the set current output means 180 and 181 become row lines. The output of one constant current output circuit 178 is sequentially transmitted to the set current output means of each row using a shift register or the like. The set current output means for each row is composed of D flip-flops D-FF7 and 8, transistors Tr54 to Tr63, and capacitors C16 and C17.

他の行も同じ構成なので、設定電流出力手段180で説明する。フリップフロップD−FF7の出力でトランジスタTr54、55を制御する。フリップフロップD−FF15の出力Q=Hの時に、トランジスタTr54、55がオンする。トランジスタTr55、56とコンデンサC16で電流ラッチ回路が構成され、トランジスタTr54を介して、定電流出力回路178からの設定電流が入力し、その電流に応じた電圧がコンデンサC16に充電される。Dフリップフロップの出力がシフトし、Q=Lになると、トランジスタTr54、55がオフし、ラッチされた電流が保持される。CTL1=Lとして、トランジスタTr57をオンすると、そのラッチ電流が行ラインに出力される。CTL1=H、CTL2=Lとすると、トランジスタTr58がオンし、発光用電源179の電圧が行ライン182に出力される。   Since the other rows have the same configuration, the setting current output means 180 will be described. The transistors Tr54 and 55 are controlled by the output of the flip-flop D-FF7. When the output Q of the flip-flop D-FF15 is Q = H, the transistors Tr54 and 55 are turned on. The transistors Tr55 and Tr56 and the capacitor C16 form a current latch circuit. A set current from the constant current output circuit 178 is input via the transistor Tr54, and a voltage corresponding to the current is charged in the capacitor C16. When the output of the D flip-flop shifts and Q = L, the transistors Tr54 and 55 are turned off, and the latched current is held. When CTL1 = L and the transistor Tr57 is turned on, the latch current is output to the row line. When CTL1 = H and CTL2 = L, the transistor Tr58 is turned on, and the voltage of the light emission power source 179 is output to the row line 182.

図15では、画素側に駆動電流ラッチ回路だけで、発光素子のない擬似画素184、185を設ける。これらは、設定電流出力手段の出力電流のオフセット誤差を吸収する為のもので、全ての画素をオフしている時に、予想されるオフセット誤差の最大値の電流を設定電流出力手段に設定して、先ずこの擬似画素にラッチさせる。これらの擬似画素には、設定値からオフセット誤差分ずれた電流がラッチされる。これにより、画素に電流をラッチさせる時には、オフセット誤差のない電流を設定できる。   In FIG. 15, pseudo pixels 184 and 185 without a light emitting element are provided on the pixel side only by a drive current latch circuit. These are for absorbing the offset error of the output current of the set current output means, and when all the pixels are turned off, the maximum current of the expected offset error is set in the set current output means. First, the pseudo pixel is latched. In these pseudo pixels, a current that is shifted from the set value by an offset error is latched. Thereby, when the current is latched in the pixel, a current having no offset error can be set.

制御フローを図15b)に示す。
1)全ての画素オフ
S53:制御信号CTL1=H、CTL2=Hとし、列クロックの1クロックの期間列側のデータDx=Hとし、列クロックCKxから列の段数分のパルスを出力する。
・画素に電流が流れず、順次ラッチが行われるので、擬似画素、及び、全画素のラッチ電流が0になる。
2)オフセットのキャンセル
S54:制御信号CTL1=L、CTL2=Hとし、列側のデータDx=Hとする。
・擬似画素の列を選択する。
S55:定電流出力回路にオフセット誤差の最大値の電流に設定し、1クロック分の期間だけ行側のデータDy=Hとし、クロックCKyから行数分のパルスを出力する。
・設定電流出力手段から、設定電流からオフセット誤差分ずれた電流が出力する。
擬似画素にこのオフセット誤差の乗った電流がラッチされる。
3)画素に電流ラッチ
S56:列クロックCKxを1パルス出力し、行クロックの1クロック分の期間だけ行側のデータDy=Hとする。
・擬似画素列のQ=Lになり、ラッチ電流が保持状態になると共に、後段のフリップフロップで制御される列が選択列になる。
S57:既に選択された列と、新たに選択された列の画素を各行毎に合計した電流を、定電流出力回路から、クロックCKyの出力に合わせて順次出力する。
・新たに選択された列の画素に電流がラッチされていく。
S58:3)を列の段数分繰り返す。
・全画素に電流がラッチされる。全ての列のQ=Lとなり、全ての画素の電流は保持される。
4)表示の更新周期まで保持
S59:制御信号CTL1=H、CTL2=Lとする。
・トランジスタTr57、62がオフし、トランジスタTr58、63がオンし、発光用電源179が行ライン182、183に接続する。
S60:表示の更新周期まで保持する。
・全画素が設定電流で発光する。
5)列毎にラッチ電流をクリアする。
S61:列側のデータDx=Hとし、列クロックCKxを1クロック出力し、擬似画素の次の列を選択し1クロック分の期間だけ行側のデータDy=Hとする。
S62:制御信号CTL1=L、CTL2=Hとする。
S63:各行毎に合計した電流から、順次選択画素の電流を引いた電流を、定電流出力回路からクロックCKyの出力に合わせて順次出力する。
・選択された列の画素のラッチ電流が0にクリアされていく。
・擬似画素は、オフセット誤差の電流を保持したままである。
S64:クロックCKxをから1パルス出力する。
・擬似画素列のQ=Lになり、ラッチ電流が保持状態になると共に、後段のフリップフロップで制御される列が選択列になる。
6)全画素の更新と、周期的な更新
S65:6)を列の段数回繰り返したら、1)に進み、次の周期の表示に移る。
・擬似画素が接続する列以外の列の画素が全てクリアされる。順次点灯させて、順次消灯させたので各列の画素の発光時間は等しい。
以上が、表示の手順である。
The control flow is shown in FIG.
1) All pixels off S53: The control signals CTL1 = H and CTL2 = H, the data Dx = H on the column side for one column clock period, and pulses corresponding to the number of columns in the column clock CKx are output.
Since no current flows through the pixels and the latching is performed sequentially, the latch currents of the pseudo pixels and all the pixels become zero.
2) Canceling the offset S54: The control signals CTL1 = L and CTL2 = H, and the column side data Dx = H.
• Select a column of pseudo pixels.
S55: The current of the maximum offset error is set to the constant current output circuit, the row-side data Dy is set to H for a period of one clock, and pulses corresponding to the number of rows are output from the clock CKy.
• A current deviated from the set current by an offset error is output from the set current output means.
The current with the offset error is latched in the pseudo pixel.
3) Current latch to the pixel S56: One pulse of the column clock CKx is output, and the data Dy on the row side is set to H for the period of one clock of the row clock.
The pseudo pixel column becomes Q = L, the latch current is held, and the column controlled by the subsequent flip-flop becomes the selected column.
S57: The current obtained by adding the pixels of the already selected column and the newly selected column for each row is sequentially output from the constant current output circuit in accordance with the output of the clock CKy.
The current is latched on the pixel in the newly selected column.
S58: 3) is repeated for the number of columns.
• Current is latched in all pixels. Q = L in all columns, and the current of all pixels is held.
4) Hold until display update cycle S59: Set control signals CTL1 = H and CTL2 = L.
The transistors Tr57 and 62 are turned off, the transistors Tr58 and 63 are turned on, and the light emission power source 179 is connected to the row lines 182 and 183.
S60: Hold until the display update cycle.
・ All pixels emit light at the set current.
5) Clear the latch current for each column.
S61: Column-side data Dx = H, column clock CKx is output by one clock, the next column of pseudo pixels is selected, and row-side data Dy = H is set for a period of one clock.
S62: The control signals CTL1 = L and CTL2 = H are set.
S63: The current obtained by subtracting the current of the selected pixel sequentially from the total current for each row is sequentially output from the constant current output circuit in accordance with the output of the clock CKy.
-The latch current of the pixels in the selected column is cleared to zero.
• The pseudo pixel still retains the offset error current.
S64: One pulse is output from the clock CKx.
The pseudo pixel column becomes Q = L, the latch current is held, and the column controlled by the subsequent flip-flop becomes the selected column.
6) Update of all pixels and periodic update When S65: 6) is repeated several times in the column, the process proceeds to 1), and the display of the next period is started.
-All pixels in columns other than the column to which the pseudo pixel is connected are cleared. Since the lights are sequentially turned on and turned off sequentially, the light emission times of the pixels in each column are equal.
The above is the display procedure.

行ラインから行毎の合計電流を供給するので、行ラインから出力する電流値は大きくなる。設定電流にオフセット誤差があると、1列目の画素にオフセット誤差を含んだ電流が設定される。1列目に発光素子を含まない擬似画素を配置することで、オフセット誤差を含んだ発光を防止できる。多少のオフセット誤差が許容されるので、設定電流出力手段の設計が容易になる。更に、1周期毎に、擬似画素でオフセット誤差をキャンセルしているので、精度が高い。毎回、設定電流出力手段に設定する電流のオフセット誤差が一定で、擬似画素のコンデンサのリークが少なければ、1周期毎に、擬似画素でオフセット誤差をキャンセルしなくても良い。   Since the total current for each row is supplied from the row line, the current value output from the row line increases. If there is an offset error in the set current, a current including the offset error is set in the pixels in the first column. By arranging a pseudo pixel that does not include a light emitting element in the first column, light emission including an offset error can be prevented. Since some offset error is allowed, the setting current output means can be easily designed. Furthermore, since the offset error is canceled by the pseudo pixel every cycle, the accuracy is high. If the offset error of the current set in the set current output means is constant each time and the leakage of the pseudo pixel capacitor is small, the offset error does not need to be canceled by the pseudo pixel every cycle.

本実施例では、図16b)に示すような、スレッシュ電圧Vthの大きなトランジスタを用いる。トランジスタのスレッシュ電圧や発光素子の両端電圧に、図4と同様に、式4で示す特性が必要である。 1画素当たり、発光素子を1つ、トランジスタを2つ、コンデンサを1つ、3本の制御ライン(信号線Pと電源、グランド)であり、部品、信号線共に少ない構成である。 In this embodiment, a transistor having a large threshold voltage Vth as shown in FIG. Similar to FIG. 4, the threshold voltage of the transistor and the voltage across the light-emitting element must have the characteristics shown in Equation 4. Each pixel has one light emitting element, two transistors, one capacitor, and three control lines (signal line P, power supply, and ground), and there are few components and signal lines.

図16c)に、基板の開口部の上面図と、薄膜回路で作成した画素部の断面を示す。開口部189は、4つの略円形部と、3つのくびれ部からなる。基板は絶縁シート202の上に、導電体層201、有機EL発光層200、導電体層199、その上に開口部189を有する絶縁部材198、その上に導電パターン190が形成されている。図15のマトリックスの場合、画素部では導電体層210とEL発光層200と導電体層199が、一面ベタとし、擬似画素や行や列の制御回路部では、EL発光層200と導電体層199をなくす。図14と同様に有機EL発光層は、1層である必要はなく、複数の層でも構わない。高分子タイプでも、低分子タイプでも勿論構わない。カラー表示の場合は、画素の場所に応じて、RGBの3色に塗り分ける。   FIG. 16c) shows a top view of the opening of the substrate and a cross section of the pixel portion formed by the thin film circuit. The opening 189 includes four substantially circular portions and three constricted portions. The substrate includes an insulating sheet 202, a conductive layer 201, an organic EL light emitting layer 200, a conductive layer 199, an insulating member 198 having an opening 189 thereon, and a conductive pattern 190 formed thereon. In the case of the matrix in FIG. 15, the conductive layer 210, the EL light emitting layer 200, and the conductive layer 199 are solid in the pixel portion, and the EL light emitting layer 200 and the conductive layer in the control circuit portion of the pseudo pixel or row or column. 199 is lost. As in FIG. 14, the organic EL light emitting layer does not have to be a single layer, and may be a plurality of layers. Of course, it may be a high molecular type or a low molecular type. In the case of color display, the three colors of RGB are separately applied according to the location of the pixel.

基板の開口部189に各種の液状ポリマーを塗布して、回路を形成する。全ての画素で構成は同じなので、画素186で考える。1番左の略円形部では、導電体層199の上に、高誘電率体層193、導電体層192が重なり、コンデンサC20を形成する。左から2番目のくびれ部には、導電体層199の上に、N型半導体層203、導電体層205、絶縁体層194、導電体層192が塗布される。導電体層205の周辺部の一部が、くびれ部上にあり、そこで、導電体層192が絶縁体層194を介して、N型半導体層203に接することで、トランジスタTr69を形成する。1番右のくびれ部には、導電体層199の上に、絶縁体層204、導電体層205、N型半導体層195、導電体層192、絶縁体層197、導電体層196が塗布される。導電体層192の周辺部の一部が、くびれ部上にあり、そこで、導電体層196が絶縁体層197を介して、N型半導体層195に接することで、トランジスタTr68を形成する。導電体層205は導電体層191で、行ラインである導電パターン190に接続する。導電体層196と列ラインとの接続は、1番右の略円形部の上面図上の上側や、下側で、導電体層を塗布して導電パターンに接続すれば良い。   Various liquid polymers are applied to the opening 189 of the substrate to form a circuit. Since all the pixels have the same configuration, the pixel 186 is considered. In the leftmost substantially circular portion, the high dielectric constant layer 193 and the conductor layer 192 overlap with the conductor layer 199 to form the capacitor C20. The N-type semiconductor layer 203, the conductor layer 205, the insulator layer 194, and the conductor layer 192 are applied on the conductor layer 199 in the second constricted portion from the left. A part of the peripheral portion of the conductor layer 205 is on the constricted portion, and the conductor layer 192 is in contact with the N-type semiconductor layer 203 through the insulator layer 194, so that the transistor Tr69 is formed. The rightmost constricted portion is coated with the insulator layer 204, the conductor layer 205, the N-type semiconductor layer 195, the conductor layer 192, the insulator layer 197, and the conductor layer 196 on the conductor layer 199. The A part of the peripheral portion of the conductor layer 192 is on the constricted portion, and the conductor layer 196 is in contact with the N-type semiconductor layer 195 through the insulator layer 197, thereby forming the transistor Tr68. The conductor layer 205 is a conductor layer 191 and is connected to the conductive pattern 190 which is a row line. The conductor layer 196 may be connected to the column line by applying the conductor layer on the upper side or the lower side of the rightmost substantially circular portion and connecting it to the conductive pattern.

4つの略円形部の内の1つの略円形部にコンデンサを形成し、3つのくびれ部の内の2つのくびれ部に2つのトランジスタを形成している。密接させて形成することで、略円形部の数を減らし小型化しても良い。   A capacitor is formed in one of the four substantially circular portions, and two transistors are formed in two of the three constricted portions. By forming them closely, the number of substantially circular portions may be reduced and the size may be reduced.

図17に発光素子のシャント回路を用いたシリアル表示装置の実施例を示す。シフトレジスタの出力で電流ラッチ回路と直列接続した表示素子を短絡する表示装置である。表示制御手段206と、シリアルに接続されたフリップフロップ回路D−FF11、12と、複数の画素211、212からなる表示装置である。表示制御手段206は、設定に応じた設定電流を出力する設定電流出力回路209と、その出力を電流伝達ライン210に伝えるトランジスタTr75、76から成るカレントミラーと、そのカレントミラーの出力を電源Vccに短絡させるトランジスタTr74と、電流伝達ラインの電圧を検出する電圧値検出手段207と、それらとデータ信号とクロック信号を制御するCPU208を含む。   FIG. 17 shows an embodiment of a serial display device using a shunt circuit of a light emitting element. This is a display device that short-circuits a display element connected in series with a current latch circuit at the output of a shift register. The display device includes a display control unit 206, flip-flop circuits D-FF 11 and 12 connected in series, and a plurality of pixels 211 and 212. The display control means 206 includes a set current output circuit 209 that outputs a set current corresponding to the setting, a current mirror including transistors Tr75 and 76 that transmits the output to the current transmission line 210, and an output of the current mirror to the power supply Vcc. It includes a transistor Tr74 that is short-circuited, voltage value detection means 207 that detects the voltage of the current transmission line, and a CPU 208 that controls them, a data signal, and a clock signal.

各画素211、212は直列に接続された発光素子LED17、18と駆動電流ラッチ回路と電圧短絡回路を含む。駆動電流ラッチ回路は、トランジスタTr77、80と、トランジスタ77、80のゲートとソースに接続されたコンデンサC23、24と、トランジスタ77、80のゲートにソース、ドレインにドレインが接続され、フリップフロップ回路の出力がゲートに接続されたトランジスタ78、101からなる。電圧短絡用トランジスタTr79、82はフリップフロップ回路D−FF11、12の出力で制御され、発光素子LED17、18の両端に接続し、フリップフロップ回路D−FF11、12の出力に応じて発光素子LED17、18の両端を短絡する。   Each of the pixels 211 and 212 includes light emitting elements LED 17 and 18 connected in series, a drive current latch circuit, and a voltage short circuit. The drive current latch circuit includes transistors Tr77 and 80, capacitors C23 and C24 connected to the gates and sources of the transistors 77 and 80, and sources and drains connected to the gates and drains of the transistors 77 and 80. It consists of transistors 78 and 101 whose outputs are connected to the gate. The voltage short-circuit transistors Tr79 and Tr82 are controlled by the outputs of the flip-flop circuits D-FF11 and 12, connected to both ends of the light-emitting elements LED17 and 18, and the light-emitting elements LED17 and 17 according to the outputs of the flip-flop circuits D-FF11 and 12, respectively. Both ends of 18 are short-circuited.

複数の画素は並列に接続し、並列に接続した一端が前記電流伝達ライン210に接続される。
データLを全てのフロップフロップに送って、シフトレジスタの出力をQ=Lに初期化する。フリップフロップ回路に図示しないリセット回路を追加しても良い。1クロックの期間Do=Hにして、Do=Hを順次フロップフロップに伝達する。Do=Hのフリップフロップに接続する画素が選択画素であり、その画素用の電流を設定電流出力回路から出力し、電流伝達ラインを介して、選択画素に伝える。
The plurality of pixels are connected in parallel, and one end connected in parallel is connected to the current transmission line 210.
Data L is sent to all the flop flops, and the output of the shift register is initialized to Q = L. A reset circuit (not shown) may be added to the flip-flop circuit. Do = H is set for one clock period, and Do = H is sequentially transmitted to the flop-flop. The pixel connected to the flip-flop of Do = H is the selected pixel, and the current for the pixel is output from the set current output circuit and transmitted to the selected pixel via the current transmission line.

選択画素の発光素子の両端がトランジスタで短絡され、トランジスタのゲート−ドレイン間もオンしているので、選択画素の両端の電圧は、ほぼ、トランジスタのゲート-ソース電圧だけの低い電圧になる。選択画素も非選択画素も並列に接続しているので、選択画素の両端電圧が低くなることで、非選択画素の両端電圧も低くなり、発光素子の電圧が発光開始電圧以下になり、電流が流れなくなる。電流伝達ラインに複数の画素が繋がっているが、非選択画素に電流が流れないので、選択画素にラッチさせたい電流だけを設定電流出力回路から出力すれば良い。全ての画素に電流をラッチし、フリップフロップの出力が全てLになると、発光素子の両端を短絡するトランジスタも全てオフするので、全ての発光素子に電流が流れることが出来るようになる。設定電流駆動回路の設定を全ての画素の電流の合計値にしても良いし、電源に完全にオンしても良い。   Since both ends of the light emitting element of the selected pixel are short-circuited by the transistor and the gate and drain of the transistor are also turned on, the voltage at the both ends of the selected pixel becomes a voltage that is almost as low as the gate-source voltage of the transistor. Since both the selected pixel and the non-selected pixel are connected in parallel, the voltage across the selected pixel is lowered, the voltage across the non-selected pixel is also lowered, the voltage of the light emitting element is lower than the emission start voltage, and the current is reduced. It stops flowing. A plurality of pixels are connected to the current transmission line, but since no current flows through the non-selected pixels, only the current desired to be latched by the selected pixels may be output from the set current output circuit. When current is latched in all the pixels and all outputs of the flip-flops become L, all the transistors that short-circuit both ends of the light-emitting elements are also turned off, so that current can flow through all the light-emitting elements. The setting current drive circuit may be set to the total value of the currents of all the pixels, or the power supply may be turned on completely.

選択画素の両端電圧は、トランジスタのゲート−ドレイン電圧と電流駆動発光素子電圧であり、非選択画素の両端電圧は、トランジスタのソース−ドレイン電圧と電流駆動発光素子電圧であり
一般的には、トランジスタのソース−ドレイン電圧はゲート−ドレイン電圧よりも小さい。全ての画素の電流ラッチ後は、全ての画素が非選択なので、選択時よりも電圧を下げても良い。電圧を下げることで、全体の消費電力や発熱を減らすことが出来る。
The voltage across the selected pixel is the gate-drain voltage of the transistor and the current-driven light-emitting element voltage, and the voltage across the non-selected pixel is the source-drain voltage of the transistor and the current-driven light-emitting element voltage. The source-drain voltage is lower than the gate-drain voltage. After the current latch of all the pixels, since all the pixels are not selected, the voltage may be lowered as compared with the selection. By reducing the voltage, overall power consumption and heat generation can be reduced.

制御手順は以下である。
1)初期設定
S66:データ出力Do=Hとする。
・1段目のD−FF3で制御される画素211が選択画素になる。
S67:制御信号CTL1=Hとする。
2)選択画素に電流ラッチ
S68:設定電流出力回路に選択された画素にラッチさせる電流値を設定する。
・選択画素の発光素子が短絡し電圧が下がる。電圧が低いので、非選択画素はオフする。
・設定電流出力回路209の出力電流がトランジスタTr75、76からなる
カレントミラー、電流伝達ライン210を介して選択画素に供給される。
S69:クロックCKxを1クロック出力する。
3)順次画素に電流を設定
S70:2)を画素分繰り返す。
4)表示の更新
S71:制御信号CTL1=Lとする。
・トランジスタTr74がオンし、電源Vccが電流伝達ライン210に接続し、全画素が発光する。
S71:3周期的に表示を更新する。
・更新の時間になるまで待ち、時間になったら1)の処理に移る。
以上が、表示の手順である。
The control procedure is as follows.
1) Initial setting S66: Data output Do = H.
The pixel 211 controlled by the first-stage D-FF 3 becomes the selected pixel.
S67: Set the control signal CTL1 = H.
2) Current latch in selected pixel S68: A current value to be latched by the selected pixel in the set current output circuit is set.
・ The light emitting element of the selected pixel is short-circuited and the voltage drops. Since the voltage is low, the non-selected pixels are turned off.
The output current of the set current output circuit 209 is supplied to the selected pixel via the current mirror composed of the transistors Tr75 and 76 and the current transmission line 210.
S69: One clock CKx is output.
3) Sequentially set the current to the pixels S70: 2) is repeated for the pixels.
4) Display update S71: Set control signal CTL1 = L.
The transistor Tr74 is turned on, the power supply Vcc is connected to the current transmission line 210, and all the pixels emit light.
S71: The display is updated periodically.
・ Wait until the update time is reached, and proceed to the process 1).
The above is the display procedure.

5本のライン(Vcc、GND、電流伝達ライン、Do、CK)で、任意の画素の輝度を自由に設定できるシリアルの表示装置を実現できる。ツェナーダイオードとコンデンサをDフリップフロップ毎に追加して、CK信号から、Dフリップフロップへの電源を分離しても良い。Vccラインが減るので、4本で済むようになる。図17では、Dフリップフロップの出力で画素を制御しているが、CPU208を多ピンのCPUにして、CPUで直接画素を制御しても良い。ゲートと発光素子のカソードで、1画素に2本必要だが、出力端子が200ピンのCPUであれば、100画素制御できる。   With 5 lines (Vcc, GND, current transmission line, Do, CK), a serial display device can be realized in which the luminance of an arbitrary pixel can be freely set. A Zener diode and a capacitor may be added for each D flip-flop to separate the power supply to the D flip-flop from the CK signal. Since the Vcc line is reduced, only four lines are required. In FIG. 17, the pixel is controlled by the output of the D flip-flop. However, the CPU 208 may be a multi-pin CPU and the pixel may be directly controlled by the CPU. Two gates are required per pixel for the gate and the cathode of the light emitting element, but if the output terminal is a 200-pin CPU, 100 pixels can be controlled.

図17c)に、基板の開口部の上面図と、薄膜回路で作成した画素部の断面を示す。開口部215は、5つの略円形部と、4つのくびれ部からなる。基板は絶縁シート216の上に、導電体層217、有機EL発光層229、導電体層228、その上に開口部215を有する絶縁部材219、その上に導電パターン218が形成されている。1番目の略円形部から2番目の略円形部にかけては、EL発光層229と導電体層228は形成されておらず、導電体層217が露出している。発光するのは、EL発光層229がある2番目の略円形部の途中から右側になる。開口部215以外の場所に、発光部設けて、発光領域を広げても良い。基板の開口部189に各種の液状ポリマーを塗布して、回路を形成する。全ての画素で構成は同じなので、画素211で考える。   FIG. 17c) shows a top view of the opening of the substrate and a cross section of the pixel portion formed by a thin film circuit. The opening 215 includes five substantially circular portions and four constricted portions. The substrate includes an insulating sheet 216, a conductive layer 217, an organic EL light emitting layer 229, a conductive layer 228, an insulating member 219 having an opening 215 thereon, and a conductive pattern 218 formed thereon. From the first substantially circular portion to the second substantially circular portion, the EL light emitting layer 229 and the conductor layer 228 are not formed, and the conductor layer 217 is exposed. Light is emitted from the middle of the second substantially circular portion having the EL light emitting layer 229 to the right side. A light emitting portion may be provided at a place other than the opening 215 to widen the light emitting area. Various liquid polymers are applied to the opening 189 of the substrate to form a circuit. Since all the pixels have the same configuration, the pixel 211 is considered.

左から1番目のくびれ部には、導電体層217の上に、N型半導体層221、導電体層220、絶縁体層222、ゲート電極223が塗布される。導電体層220の周辺部の一部が、くびれ部上にあり、そこで、ゲート電極223が絶縁体層222を介して、N型半導体層221に接することで、トランジスタTr79を形成する。左から2番目のくびれ部には、導電体層217の上に、EL発光層229、導電体層228、N型半導体層221、導電体層224、絶縁体層222、ゲート電極223が塗布される。導電体層224の周辺部の一部が、くびれ部上にあり、そこで、ゲート電極223が絶縁体層222を介して、N型半導体層221に接することで、トランジスタTr78を形成する。導電体層228とEL発光層229と導電体層217で発光素子LED17を形成する。左から3番目のくびれ部には、導電体層217の上に、EL発光層229、導電体層228、N型半導体層221、導電体層231、絶縁体層225、ゲート電極224が塗布される。導電体層231の周辺部の一部が、くびれ部上にあり、そこで、ゲート電極224が絶縁体層225を介して、N型半導体層221に接することで、トランジスタTr77を形成する。1番右の略円形部では、導電体層217の上に、EL発光層229、導電体層228、絶縁部材230、導電体層231、高誘電率体層227、導電体層226が重なり、コンデンサC23を形成する。   In the first constricted portion from the left, an N-type semiconductor layer 221, a conductor layer 220, an insulator layer 222, and a gate electrode 223 are applied on the conductor layer 217. A part of the periphery of the conductor layer 220 is on the constricted portion, and the gate electrode 223 is in contact with the N-type semiconductor layer 221 through the insulator layer 222, thereby forming the transistor Tr79. In the second constricted portion from the left, an EL light emitting layer 229, a conductor layer 228, an N-type semiconductor layer 221, a conductor layer 224, an insulator layer 222, and a gate electrode 223 are applied on the conductor layer 217. The A part of the periphery of the conductor layer 224 is on the constricted portion, and the gate electrode 223 is in contact with the N-type semiconductor layer 221 through the insulator layer 222, thereby forming the transistor Tr78. A light emitting element LED 17 is formed of the conductor layer 228, the EL light emitting layer 229, and the conductor layer 217. In the third constricted portion from the left, an EL light emitting layer 229, a conductor layer 228, an N-type semiconductor layer 221, a conductor layer 231, an insulator layer 225, and a gate electrode 224 are applied on the conductor layer 217. The A part of the periphery of the conductor layer 231 is on the constricted portion, and the gate electrode 224 is in contact with the N-type semiconductor layer 221 through the insulator layer 225, thereby forming the transistor Tr77. In the substantially circular portion on the rightmost side, the EL light emitting layer 229, the conductor layer 228, the insulating member 230, the conductor layer 231, the high dielectric constant body layer 227, and the conductor layer 226 are overlaid on the conductor layer 217. Capacitor C23 is formed.

画素211と同じにするには、導電体層228と導電体層220を接続する必要がある。左から3、4、5番目の略円形部の上面図上の上側、又は、下側に導電体層を塗布して、不図示の導電パターンに接続し、1番左の略円形部で導電体層220に導電体層を塗布して、その導電パターンに接続する。5つの略円形部の内の1つの略円形部にコンデンサを形成し、4つのくびれ部の内の3つのくびれ部に3つのトランジスタを形成している。   In order to be the same as the pixel 211, the conductor layer 228 and the conductor layer 220 need to be connected. Apply a conductor layer on the top or bottom of the top, bottom, or third side of the third, fourth, and fifth circles from the left and connect them to a conductive pattern (not shown). A conductor layer is applied to the body layer 220 and connected to the conductive pattern. A capacitor is formed in one of the five substantially circular portions, and three transistors are formed in three of the four constricted portions.

図18は、発光素子のシャント回路を用いたアクティブマトリックス表示装置であり、図5や図17をマトリックスに発展させたものである。画素は図5や図17と同様である。画素242、242は、それぞれ、2つのトランジスタTr82と83、86と87、コンデンサC27、28から成る駆動電流ラッチ回路と、発光素子LED19、20と、短絡用トランジスタTr85、88から成る。   FIG. 18 shows an active matrix display device using a shunt circuit of a light emitting element, which is an extension of FIGS. 5 and 17 into a matrix. The pixels are the same as those shown in FIGS. Each of the pixels 242 and 242 includes a driving current latch circuit including two transistors Tr82 and 83, 86 and 87, capacitors C27 and 28, light emitting elements LED19 and 20, and shorting transistors Tr85 and 88, respectively.

各行毎に、設定電流出力回路235、236の出力が行ライン237、238に出力する。設定電流出力回路は電流ラッチ回路と、出力の切替え回路からなる。設定電流出力回路は、DフリップフロップD−FF13、14とトランジスタTr73から82と、コンデンサC25、26から成る。トランジスタTr74と75、79と80とコンデンサC25、26で電流ラッチ回路を構成する。フリッフロップD−FF13、14の出力で、電流ラッチ回路と、定電流出力回路234とのスイッチング用のトランジスタTr73、78を制御する。表示制御手段から行データ信号Dyと、クロック信号CKを出力し、順次、定電流出力回路234の出力電流を、電流ラッチ回路に設定する。切替え回路は、トランジスタTr76、77、81、82からなる。制御信号CTL2=L、CTL3=HHの時に設定電流出力回路、CTL2=H、CTL3=Lの時に電源233の出力を行ラインに出力する。   The output of the set current output circuits 235 and 236 is output to the row lines 237 and 238 for each row. The set current output circuit includes a current latch circuit and an output switching circuit. The set current output circuit includes D flip-flops D-FF 13 and 14, transistors Tr73 to Tr73, and capacitors C25 and 26. Transistors 74 and 75, 79 and 80, and capacitors C25 and 26 constitute a current latch circuit. The transistors Tr73 and 78 for switching between the current latch circuit and the constant current output circuit 234 are controlled by the outputs of the flip-flops D-FFs 13 and 14. The row data signal Dy and the clock signal CK are output from the display control means, and the output current of the constant current output circuit 234 is sequentially set in the current latch circuit. The switching circuit includes transistors Tr76, 77, 81, and 82. When the control signals CTL2 = L and CTL3 = HH, the set current output circuit is output. When CTL2 = H and CTL3 = L, the output of the power source 233 is output to the row line.

列制御用のDフリップフロップの出力Q=Hの列が選択された列であり、制御信号CTL1とANDゲートAND1、2に入力している。制御信号CTL1=Hの時には、選択列の画素は電流ラッチ可能であり、CTL1=Lの時は、全ての画素はラッチした電流で発光する。   The column of the output Q = H of the D flip-flop for column control is the selected column, and is input to the control signal CTL1 and the AND gates AND1 and AND2. When the control signal CTL1 = H, the pixels in the selected column can be current latched. When CTL1 = L, all the pixels emit light with the latched current.

全体の制御手順は図18b)の様になる。
1)1列目を選択列
S73:制御信号CTL1=Lとし、1クロック間、列データDx=Hとする。
・1列目が選択列になるが、CTL1=Lなので、全ての列ライン=Lであり、画素は電流を保持する。
2)設定電流出力手段に電流設定
S74:制御信号CTL2=H、CTL3=Lとする。
・トランジスタTr76、81がオフし、トランジスタTr77、82がオンし、行ライン237、238は電源233に繋がる。
・全画素は既にラッチした電流で発光する。
S75:行クロックCKyの1クロック分の期間だけ行データDy=Hとする。
S76:設定電流出力手段に設定したい電流を、定電流出力回路234から、クロックCKyの出力に合わせて順次出力する。
・設定電流出力手段に、選択列用の電流がラッチされていく。
3)選択した列に電流ラッチ
S77:制御信号CTL3=H、CTL2=Lとし、ラッチに必要な時間、制御信号CTL1=Hとし、Lに戻す。
・選択した列に設定電流出力手段からの電流が入力し、電流がラッチされる。
S78:列クロックCKyを1クロック出力する。
・次の列が選択列になる。
4)全画素の更新
S79:2)、3)を列の段数回繰り返す。
・全点灯状態になる。
5)点灯と周期的な更新
S80:周期になるまで、全画素を点灯状態で保持する。
・周期になったら、1)に移り、次の周期の表示に更新する。
以上が、表示の手順である。
The overall control procedure is as shown in FIG. 18b).
1) The first column is the selected column S73: The control signal CTL1 = L and the column data Dx = H for one clock.
The first column is the selected column, but since CTL1 = L, all column lines = L, and the pixel holds current.
2) Set current to set current output means S74: Set control signals CTL2 = H and CTL3 = L.
The transistors Tr76 and 81 are turned off, the transistors Tr77 and 82 are turned on, and the row lines 237 and 238 are connected to the power source 233.
• All pixels emit light with the current already latched.
S75: The row data Dy = H is set for a period of one clock of the row clock CKy.
S76: The current to be set in the set current output means is sequentially output from the constant current output circuit 234 in accordance with the output of the clock CKy.
The current for the selected column is latched in the set current output means.
3) Current latch in selected column S77: Set control signal CTL3 = H and CTL2 = L, set control signal CTL1 = H for the time required for latching, and return to L.
-The current from the set current output means is input to the selected column, and the current is latched.
S78: Output one column clock CKy.
・ The next column becomes the selected column.
4) Updating all pixels S79: 2) and 3) are repeated several times in the column.
・ All lights are on.
5) Lighting and periodic update S80: Hold all the pixels in a lit state until the cycle is reached.
・ When the cycle is reached, go to 1) and update the display to the next cycle.
The above is the display procedure.

1画素当たり、発光素子が1つ、トランジスタが3つ、コンデンサが1つ、制御ラインが3本(行ライン、列ライン、GND)であり、図15に比べてトランジスタが増えているが、通常のトランジスタだけで実現できる。   There are one light emitting element, three transistors, one capacitor, and three control lines (row line, column line, GND) per pixel. This can be realized with only the transistor.

図19は、画素が4部品3ラインからなるアクティブマトリックス表示装置である。画素は図6と同様である。行ラインの設定電流出力回路246、247は、DフリップフロップD−FF17、18、トランジスタTr89から98から成る。図18a)の設定電流出力回路235、236と同様であり、定電流出力回路245からの電流を、各行毎の電流ラッチ回路にラッチし、CTL2=L、CTL3=Hの時には行毎にラッチした電流、CTL2=H、CTL3=Lの時には電源244の出力を行ライン248、249に出力する。   FIG. 19 shows an active matrix display device in which pixels are composed of four parts and three lines. The pixels are the same as in FIG. The set current output circuits 246 and 247 for the row lines include D flip-flops D-FFs 17 and 18 and transistors Tr89 to 98. Similar to the set current output circuits 235 and 236 in FIG. 18a), the current from the constant current output circuit 245 is latched in the current latch circuit for each row, and latched for each row when CTL2 = L and CTL3 = H. When the current is CTL2 = H and CTL3 = L, the output of the power supply 244 is output to the row lines 248 and 249.

各列はDフリップフロップからなるシフトレジスタとNANDゲートで制御され、Dフリップフロップの出力Q=Hの列が選択列である。NANDゲートNAND3、5により、CTL1=Lの時は、Dフリップフロップの出力Qには無関係に、画素の電流ラッチを保持状態にし、CTL1=H、Q=Hの時は、その列の画素に電流を設定できる。NANDゲートNAND4、6により、CTL4=Lの時は、Dフリップフロップの出力Qには無関係に、トランジスタTr99、100がオンし、画素をGNDに接続し、CTL4=H、Q=Lの時は、その列の画素はオープンとなる。   Each column is controlled by a shift register composed of a D flip-flop and a NAND gate, and the column of the output Q = H of the D flip-flop is a selected column. When the CTL1 = L, the NAND gates NAND3 and NAND5 keep the pixel current latch in the holding state regardless of the output Q of the D flip-flop. When the CTL1 = H and Q = H, the pixel of the column The current can be set. Due to the NAND gates NAND4 and NAND6, when CTL4 = L, the transistors Tr99 and 100 are turned on regardless of the output Q of the D flip-flop, connecting the pixel to GND, and when CTL4 = H and Q = L The pixels in that column are open.

画素は3つの期間で制御される。第1の期間は他の画素に電流が設定されている期間であり、行ラインからは他の画素への設定電流が出力されているが、発光素子とGND間がオープンで電流が流れず、ゲート=Hなので、コンデンサの電圧も保持される期間である。第2の期間は、電流が設定される期間であり、行ラインからは設定電流が出力され、発光素子とGND間がオンし、電流が流れ、ゲート=Lなので、設定電流に応じた電圧がコンデンサに充電される期間である。第3の期間は、発光を行う期間であり、行ラインからは電源電圧が出力され、発光素子とGND間がオンし、ゲート=Hなので、既にラッチ電流した電流が流れる期間である。第3の期間の間に、行ラインの電流ラッチ回路に設定電流をラッチする。   The pixel is controlled in three periods. The first period is a period in which a current is set in another pixel, and a set current is output from the row line to the other pixel, but the current between the light emitting element and GND is open and no current flows. Since gate = H, it is a period during which the voltage of the capacitor is also held. The second period is a period in which a current is set. A set current is output from the row line, the light emitting element and GND are turned on, a current flows, and gate = L. Therefore, a voltage corresponding to the set current is This is the period during which the capacitor is charged. The third period is a period in which light emission is performed, and a power supply voltage is output from the row line, the light emitting element and GND are turned on, and the gate = H, so that a current that has already been latched flows. During the third period, the set current is latched in the current latch circuit in the row line.

全体の制御手順は図19B)の様になる。
1)1列目を選択列
S81:1クロック間、列データDx=Hとする。
・1列目が選択列になる。
2)設定電流出力手段に電流設定
S82:制御信号CTL1=L、CTL4=L、CTL2=H、CTL3=Lとする。
・NANDゲートNAND3、5の出力がHになり、全画素は既にラッチした電流を保持し、NANDゲートNAND4、6の出力がHになり、GND間のトランジスタTr99、100がオンし、全画素が発光する。
・トランジスタTr92、97がオフし、トランジスタTr93、98がオンし、行ラインは電源244に繋がる。
S83:行クロックCKyの1クロック分の期間だけ行データDy=Hとする。
S84:設定電流出力手段に設定したい電流を定電流出力回路から、クロックCKyの出力に合わせて順次出力する。
・設定電流出力手段に、新たに設定された電流がラッチされていく。
3)選択した列に電流ラッチ
S85:制御信号CTL3=H、CTL2=L、CTL4=Hとし、ラッチ時間分制御信号CTL1=Hとし、Lに戻す。
・選択した列に設定電流出力手段からの電流が入力し、電流がラッチされる。
S86:列クロックCKxを1クロック出力する。
4)全画素の更新
S87:2)、3)を列の段数回繰り返す。
・全点灯状態になる。
5)点灯と更新
S88:更新の周期が来るまで待ち、周期になったら、1)の処理に移る。
・更新の周期が来るまで、全画素点灯する。
以上が、表示の手順である。
The overall control procedure is as shown in FIG. 19B).
1) First column is selected column S81: Column data Dx = H for 1 clock.
・ The first column becomes the selected column.
2) Set current to set current output means S82: Control signals CTL1 = L, CTL4 = L, CTL2 = H, CTL3 = L.
The outputs of the NAND gates NAND3 and NAND5 become H, all the pixels hold the latched current, the outputs of the NAND gates NAND4 and NAND6 become H, the transistors Tr99 and 100 between GND are turned on, and all the pixels are Emits light.
The transistors Tr92, 97 are turned off, the transistors Tr93, 98 are turned on, and the row line is connected to the power supply 244.
S83: The row data Dy = H is set for a period of one clock of the row clock CKy.
S84: The current to be set to the set current output means is sequentially output from the constant current output circuit in accordance with the output of the clock CKy.
・ The newly set current is latched in the set current output means.
3) Current latch in selected column S85: Set control signal CTL3 = H, CTL2 = L, CTL4 = H, set control signal CTL1 = H for latch time, and return to L.
-The current from the set current output means is input to the selected column, and the current is latched.
S86: One column clock CKx is output.
4) Updating all pixels S87: 2) and 3) are repeated several times in the column.
・ All lights are on.
5) Lighting and update S88: Wait until the update cycle comes. When the cycle is reached, the process proceeds to 1).
・ All pixels are lit until the update cycle arrives.
The above is the display procedure.

1画素当たり、発光素子が1つ、トランジスタが2つ、コンデンサが1つ、制御ラインが3本(行ライン、列ライン、GND側ライン)であり、回路も簡単で、制御も容易である。   There are one light emitting element, two transistors, one capacitor, and three control lines (row line, column line, GND side line) per pixel, and the circuit is simple and control is easy.

図19c)に、薄膜回路で作成した画素部の断面を示す。4つの略円形部と、3つのくびれ部からなる。基板は絶縁シート265の上に、導電体層264、有機EL発光層263、導電体層261、その上に開口部を有する絶縁部材262、その上に導電パターン255が形成されている。導電体層261はこの画素の発光素子LED21のアノードであり、開口の周辺に対して分離している。導電体層264は発光素子LED21のカソードであり、列方向の画素で共通である。画素部全体では、列の本数分の導電体層のラインが並ぶことになる。EL発光層263は、RGBの3色用のラインを並べても良いし、1色ならば、画素部全体にベタ塗りしても良い。   FIG. 19c) shows a cross section of a pixel portion formed by a thin film circuit. It consists of four substantially circular parts and three constricted parts. In the substrate, a conductive layer 264, an organic EL light emitting layer 263, a conductive layer 261, an insulating member 262 having an opening thereon, and a conductive pattern 255 are formed on the insulating sheet 265. The conductor layer 261 is the anode of the light emitting element LED21 of this pixel and is separated from the periphery of the opening. The conductor layer 264 is a cathode of the light emitting element LED21 and is common to the pixels in the column direction. In the entire pixel portion, lines of conductor layers corresponding to the number of columns are arranged. The EL light emitting layer 263 may be arranged with lines for three colors of RGB, and for one color, the entire pixel portion may be solidly coated.

基板の開口部189に各種の液状ポリマーを塗布して、回路を形成する。全ての画素で構成は同じなので、画素252で考える。左から1番目のくびれ部には、導電体層264の上に、EL発光層263、導電体層261、N型半導体層266、導電体層259、絶縁体層56、ゲート電極257が塗布される。導電体層259の周辺部の一部が、くびれ部上にあり、そこで、ゲート電極257が絶縁体層256を介して、N型半導体層266に接することで、トランジスタTr102を形成する。左から2番目のくびれ部には、導電体層264の上に、EL発光層263、導電体層261、N型半導体層266、導電体層268、絶縁体層258、ゲート電極259が塗布される。導電体層268の周辺部の一部が、くびれ部上にあり、そこで、ゲート電極259が絶縁体層258を介して、N型半導体層266に接することで、トランジスタTr101を形成する。導電体層264とEL発光層263と導電体層261で発光素子LED21を形成する。1番右の略円形部では、導電体層264の上に、EL発光層263、導電体層261、絶縁部材267、導電体層268、高誘電率体層260、導電体層259が重なり、コンデンサC23を形成する。4つの略円形部の内の1つの略円形部にコンデンサを形成し、3つのくびれ部の内の2つのくびれ部に2つのトランジスタを形成している。   Various liquid polymers are applied to the opening 189 of the substrate to form a circuit. Since all the pixels have the same configuration, the pixel 252 is considered. In the first constricted portion from the left, an EL light emitting layer 263, a conductor layer 261, an N-type semiconductor layer 266, a conductor layer 259, an insulator layer 56, and a gate electrode 257 are applied on the conductor layer 264. The A part of the peripheral portion of the conductor layer 259 is on the constricted portion, and the gate electrode 257 is in contact with the N-type semiconductor layer 266 through the insulator layer 256, so that the transistor Tr102 is formed. In the second constricted portion from the left, an EL light emitting layer 263, a conductor layer 261, an N-type semiconductor layer 266, a conductor layer 268, an insulator layer 258, and a gate electrode 259 are applied on the conductor layer 264. The A part of the peripheral portion of the conductor layer 268 is on the constricted portion, and the gate electrode 259 is in contact with the N-type semiconductor layer 266 through the insulator layer 258, whereby the transistor Tr101 is formed. The light emitting element LED21 is formed of the conductor layer 264, the EL light emitting layer 263, and the conductor layer 261. In the substantially circular portion on the rightmost side, the EL light emitting layer 263, the conductive layer 261, the insulating member 267, the conductive layer 268, the high dielectric constant layer 260, and the conductive layer 259 are superimposed on the conductive layer 264, Capacitor C23 is formed. A capacitor is formed in one of the four substantially circular portions, and two transistors are formed in two of the three constricted portions.

図20から図23は、複数画素の個別表示装置(以下、パネル)を組合せた複合表示照明装置の実施例である。図20a)は、個別表示装置である長方形パネルを16個連結した複合表示装置である。電源ケーブル270で電源が供給される全体表示制御手段269がパネルH1に接続し、H16までのパネルに順次連結する。長方形の左辺と下辺に受信部があり、右辺と上辺に送信部がある。各パネルに接続する専用の通信バスはなく、それぞれのパネルを直接、他のパネルに接続する階層構造的な接続である。上下左右に接する装置間で機械的に接続するが、接続する全てで通信を行うわけではなく、黒い矢印で示す流れで通信を行う。   20 to 23 show an embodiment of a composite display lighting device in which individual display devices (hereinafter referred to as panels) having a plurality of pixels are combined. FIG. 20a) is a composite display device in which 16 rectangular panels as individual display devices are connected. The whole display control means 269 to which power is supplied by the power cable 270 is connected to the panel H1 and sequentially connected to the panels up to H16. There are receivers on the left and lower sides of the rectangle, and transmitters on the right and upper sides. There is no dedicated communication bus connected to each panel, but a hierarchical connection in which each panel is directly connected to another panel. Although devices are connected mechanically between the devices that touch the top, bottom, left, and right, communication is not performed by all the connections, but communication is performed according to the flow indicated by the black arrows.

図20b)、c)、d)にパネル番号と送信の関係から見た階層図271を示す。右辺の送信部に接続する送信相手のパネルを右側に配置し、上辺の送信部に接続する送信相手を右斜め下に配置した。パネル毎に上側にパネル名、下側にパネルの相対位置の番号を記す。この実施例では、後段に6段までの連結を行うので6桁の数字で相対位置を表す。右辺の送信部を1、上辺の送信部を2とすると、最上位の桁が1であれば、右辺の送信部への連結を示し、2であれば上辺の送信部への連結を示し、0であれば、連結がないことを示す。次の桁の数字が、その次の連結位置を示す。この相対位置情報により、そのパネルへの送信の経路を特定できる。   FIGS. 20b), c), and d) show a hierarchy diagram 271 viewed from the relationship between the panel number and transmission. The panel of the transmission partner connected to the transmission unit on the right side is arranged on the right side, and the transmission partner connected to the transmission unit on the upper side is arranged on the lower right side. For each panel, write the panel name on the upper side and the number of the relative position of the panel on the lower side. In this embodiment, since up to six stages are connected in the subsequent stage, the relative position is represented by a six-digit number. If the right side transmitter is 1, and the upper side transmitter is 2, if the most significant digit is 1, it indicates a connection to the right side transmitter, and if it is 2, it indicates a connection to the upper side transmitter. If it is 0, it indicates that there is no connection. The number of the next digit indicates the next connection position. With this relative position information, the transmission path to the panel can be specified.

図20b)は、パネルH1から見たパネルの階層構造である。H1自身は送信手段に繋がっていないので、相対的位置情報はN000000となる。パネルH2はH1の右辺の送信部で送信するのでN100000、パネルH3は、パネルH2の右辺の送信部で送信するので、N110000となる。パネルH16であれば、送信部は上辺(2)、上辺(2)、右辺(1)、上辺(2)、右辺(1)、右辺(1)なるので、N221211となる。他も同様である。   FIG. 20b) shows the hierarchical structure of the panel as viewed from the panel H1. Since H1 itself is not connected to the transmission means, the relative position information is N000000. Since panel H2 is transmitted by the transmitting unit on the right side of H1, N100000, and panel H3 is transmitted by the transmitting unit on the right side of panel H2, so that N110000. In the case of the panel H16, the transmission unit includes the upper side (2), the upper side (2), the right side (1), the upper side (2), the right side (1), and the right side (1). Others are the same.

図20c)は、パネルH2から見たパネルの階層構造273であり、b)の四角で囲われたパネル群272で構成される。H2が最初のパネルになるので、相対的位置情報はN000000となる。パネルH3は、パネルH2の第1の出力に接続するので、N100000となる。パネルH1から見た時は、パネルH2の位置情報はN100000で、パネルH1から見た時は、N000000である。受信した位置情報の最上位の数字を省き、最下位に0を追加すれば、後段のパネルから見た位置情報になるので、変換も容易である。   FIG. 20 c) shows a panel hierarchical structure 273 as viewed from the panel H <b> 2, and is composed of a panel group 272 surrounded by a square b). Since H2 is the first panel, the relative position information is N000000. Since panel H3 is connected to the first output of panel H2, it becomes N100000. When viewed from the panel H1, the position information of the panel H2 is N100000, and when viewed from the panel H1, it is N000000. If the most significant digit of the received position information is omitted and 0 is added to the least significant position, the position information is viewed from the subsequent panel, so conversion is easy.

図20d)は、パネルH3から見たパネルの階層構造である。H3が最初のパネルになるので、相対的位置情報はN000000となる。     FIG. 20d) shows the hierarchical structure of the panel as viewed from the panel H3. Since H3 is the first panel, the relative position information is N000000.

図21a)に、複合表示データを示す。複合表示制御手段269がパネルH1に送る表示用のデータには、図20b)のパネル群271の全ての情報が必要であり、それを表したのが、図21a)の複合表示データ274である。複合表示データは、開始データから始まり、段数、それぞれのパネル用のデータ、終了データが続き、各パネルのデータは、階層構造を上から順に辿るような順番で並べる。   FIG. 21a) shows the composite display data. The display data sent to the panel H1 by the composite display control means 269 requires all the information of the panel group 271 in FIG. 20b), which is represented by the composite display data 274 in FIG. 21a). . The composite display data starts from the start data, followed by the number of stages, the data for each panel, and the end data. The data of each panel is arranged in an order that follows the hierarchical structure from the top.

個々のパネルは入れ替え可能であり、パネルを固定する必要はないので、複合表示データ276のパネル毎のデータには、パネル名が必要ない。故障したパネルの交換等を考えると、相対位置情報があれば、パネル名はかえって不要である。パネルH1からパネルH2への複合表示データ278では、図20c)のパネル群273のデータを含む。パネルH2からパネルH3への複合表示データ279では、図20d)のパネル群275のデータを含む。 Since individual panels can be replaced and it is not necessary to fix the panels, the panel name is not necessary for the data for each panel of the composite display data 276. Considering replacement of a failed panel, if there is relative position information, the panel name is not necessary. The composite display data 278 from the panel H1 to the panel H2 includes the data of the panel group 273 in FIG. The composite display data 279 from the panel H2 to the panel H3 includes the data of the panel group 275 in FIG.

複合表示データ276のパネルH1へのパネル表示データ277の詳細を280に示す。相対位置情報N000000と、形状と送信手段の数情報K4−2と、画素数情報G20と、各画素の電流値データから成る。3角形で2出力ならが、K3−2、6角形で3出力ならばK6−3とする。   Details of the panel display data 277 to the panel H1 of the composite display data 276 are shown at 280. Relative position information N000000, shape and transmission unit number information K4-2, pixel number information G20, and current value data of each pixel. If it is a triangle and 2 outputs, it is K3-2, and if it is a hexagon and 3 outputs, it is K6-3.

パネルH1は複合表示データ276を受信し、パネルH2に複合表示データ278を送信する。階層構造を上から順に辿るような順番で各パネルのデータを並べてあるので、複合表示データ276を全て受信しきらなくても、相対的位置情報のN200000を受信した時点で、最上位の桁が2になり、別の送信手段へのデータになったことも分かる。   The panel H1 receives the composite display data 276 and transmits the composite display data 278 to the panel H2. Since the data of each panel is arranged in the order that follows the hierarchical structure from the top, even if not all of the composite display data 276 is received, when the relative position information N200000 is received, the most significant digit is It becomes 2 and it turns out that it became the data to another transmission means.

複合表示データの受信中であっても、パネル毎の相対的位置情報があるので、1パネル分のデータを受信する毎に、指定された送信装置に、相対的位置情報を変換したデータを送ることができる。パネルH16に表示データが送信されるのは、パネルH1に対して、(段数×1パネル分の表示データの送信時間)にすぎない。同時に複数のパネル間で表示データの送信が行われることになる。パネル同士が複数のパネル間で、送信できることで、通信専用のバスが不要であり、又、パネルが故障した時でも、故障したパネルを迂回して、複合表示データを送ることも可能である。   Even when the composite display data is being received, there is relative position information for each panel, so each time data for one panel is received, the data obtained by converting the relative position information is sent to the designated transmission device. be able to. The display data is transmitted to the panel H16 only (the number of stages × the display data transmission time for one panel) for the panel H1. At the same time, display data is transmitted between a plurality of panels. Since the panels can transmit between a plurality of panels, a dedicated bus for communication is unnecessary, and even when a panel breaks down, it is possible to bypass the failed panel and send composite display data.

図21b)に、データの受信と送信のフローを示す。
1)受信待ち
S89:開始データを受信するまで待つ。
2)複合表示データ受信の処理
S90:終了データを受信したら終了処理S115に移る。
S91:1パネル分のパネル表示データを受信するまで待つ。
3)パネル表示データの加工と送信
S92:変数Nhに相対的位置情報の最上位の数字を記憶する。
S93:相対的位置情報の最上位を左シフトし、最下位を0にする。
S94:変数Nhに対応する送信手段を選択する。変数Nh=0の時は、自身の表示部を選択する。
S95:選択した送信手段に開始データを送っていなければ、開始データを送信する。
S96:相対的位置情報を変更したパネル表示データを選択した送信手段に送信し、処理S108に移る。
4)終了処理
S97:送信した全ての送信手段に終了データを送信する。
以上、パネル表示データを受信する毎に、加工し、送信することで、全体の送信時間が短くて済む。
FIG. 21b) shows the flow of data reception and transmission.
1) Wait for reception S89: Wait until start data is received.
2) Process for receiving composite display data S90: When the end data is received, the process proceeds to end process S115.
S91: Wait until panel display data for one panel is received.
3) Processing and transmission of panel display data S92: The highest number of relative position information is stored in variable Nh.
S93: The highest position of the relative position information is shifted to the left and the lowest position is set to 0.
S94: The transmission means corresponding to the variable Nh is selected. When the variable Nh = 0, its own display unit is selected.
S95: If start data is not sent to the selected transmission means, start data is transmitted.
S96: The panel display data whose relative position information has been changed is transmitted to the selected transmission means, and the process proceeds to S108.
4) Termination processing S97: Termination data is transmitted to all transmission units that have transmitted.
As described above, every time panel display data is received, the entire transmission time can be shortened by processing and transmitting the data.

図22は、左に全体表示制御装置、右に受信手段が2つで、送信手段が2つの個別表示装置を配置した回路図である。全体表示制御装置281には、赤外線通信手段285、USBコネクタ284とUSB通信手段286と、無線通信手段287と、ボリューム288、スイッチ289、ICカード294、表示データ記憶手段293、メールアドレス記憶手段292、送信手段291と、それらを制御するCPU290が含まれる。更に、AC電源入力283、そこからDC電圧を作る電源282と、入力したAC電源と送信手段291の出力を個別表示装置に出力するコネクタ295がある。赤外線やUSB、無線を介してインターネットに接続する際に、メールアドレス記憶手段に記憶されたメールアドレスを使う。   FIG. 22 is a circuit diagram in which an entire display control device is arranged on the left, two receiving units are arranged on the right, and two individual display units are arranged on the transmitting unit. The overall display control device 281 includes an infrared communication unit 285, a USB connector 284, a USB communication unit 286, a wireless communication unit 287, a volume 288, a switch 289, an IC card 294, a display data storage unit 293, and a mail address storage unit 292. The transmission means 291 and the CPU 290 for controlling them are included. Further, there is an AC power input 283, a power supply 282 for generating a DC voltage therefrom, and a connector 295 for outputting the input AC power and the output of the transmission means 291 to the individual display device. When connecting to the Internet via infrared, USB, or wireless, the mail address stored in the mail address storage means is used.

個別表示装置296には、受信用コネクタ301、305と、AC電源の入力を切り換えるスイッチ手段302と、AC電源を基にDC電源を作る電源310と、複合表示データを受信する受信手段303、305と、その複合表示データを基に、自身の画素部への表示データと、後段のパネルへの複合表示データに作り替える送信データ加工手段306と、後段に複合表示データを送る第1、第2の送信手段307、308と、第1、第2の送信用コネクタ311、309が含まれる。更に、故障した画素の位置情報を記憶する故障画素位置記憶手段300と、画素の電流値の補正データを記憶する電流補正データ記憶手段299と、複数の画素を含む画素部297と、送信データ加工手段306からの自分用の表示データに基づき、画素部297に表示を行う表示制御手段298がある。   The individual display device 296 includes receiving connectors 301 and 305, switch means 302 for switching input of AC power, power supply 310 for generating DC power based on AC power, and receiving means 303 and 305 for receiving composite display data. Then, based on the composite display data, the display data on its own pixel portion, the transmission data processing means 306 for reconstructing the composite display data on the subsequent panel, and the first and second transmissions of the composite display data to the subsequent stage Transmission means 307 and 308 and first and second transmission connectors 311 and 309 are included. Further, a failed pixel position storage unit 300 that stores the position information of the failed pixel, a current correction data storage unit 299 that stores correction data of the current value of the pixel, a pixel unit 297 including a plurality of pixels, and transmission data processing There is display control means 298 for displaying on the pixel portion 297 based on the display data for own use from the means 306.

送信手段、受信手段は複合表示データを送る側か、受け取る側かという差である。受け取った複合表示データに矛盾があれば、受信手段から送信手段へ、再送信要求を送ったり、電源投入時にパネルの接続状況を調べる為の通信を相互に行ったりするのは言うまでもない。
全体表示制御装置と個別表示装置が一体の装置を作り、それに、他の個別表示装置を接続しても良い。3角形や6角形であれば、形状に応じて、受信手段や送信手段の数を変えても良い。図22では、個別表示装置毎に商用のAC100VからDC電圧をつくる電源310を持たせているが、個別表示装置296の消費電流に比べて十分配線抵抗を下げることができるならば、全体表示制御装置281で作ったDC電源を個別表示装置296に送ってもよい。
The transmission means and the reception means are the difference between the sending side and the receiving side of the composite display data. Needless to say, if there is a contradiction in the received composite display data, a re-transmission request is sent from the receiving means to the transmitting means, and communication for checking the connection status of the panel is performed when the power is turned on.
The whole display control device and the individual display device may be integrated, and another individual display device may be connected thereto. If it is a triangle or hexagon, the number of receiving means and transmitting means may be changed according to the shape. In FIG. 22, each individual display device is provided with a power source 310 that generates a DC voltage from commercial AC 100 V. However, if the wiring resistance can be sufficiently reduced as compared with the current consumption of the individual display device 296, the entire display control is performed. The DC power generated by the device 281 may be sent to the individual display device 296.

図23に、壁掛けタイプの複合表示装置の背面図を示す。説明の為に分離させた図であり、全体表示制御装置314と、個別表示装置317、333、335、337が連結し、鎖336で壁に刺したフックに掛ける。個別表示装置317、333、335、337は全て長方形で、同じ形状である。   FIG. 23 shows a rear view of a wall-hanging type composite display device. It is a figure separated for explanation, and the whole display control device 314 and the individual display devices 317, 333, 335, and 337 are connected and hung on a hook pierced on a wall by a chain 336. The individual display devices 317, 333, 335, and 337 are all rectangular and have the same shape.

全体表示制御装置314には、電源ケーブル312、紐状のオンオフスイッチ315、ICカードの装着部313と、個別商事装置との連結部316、内部に無線回路を持つ。紐スイッチ315を1回引くことで、電源が入り、白色に発光し照明として機能を開始する。2回目、3回目で明るさを明るくし、4回目でオフする。白色で点灯時に無線で表示データを送信することで、表示を開始する。TVやDVD、インターネットの表示を行っても良いし、ポスターの様に静止画像を表示しても良い。   The overall display control device 314 has a power cable 312, a string-like on / off switch 315, an IC card mounting portion 313, a connection portion 316 with an individual trading device, and a wireless circuit therein. By pulling the string switch 315 once, the power is turned on to emit white light and start functioning as illumination. The brightness is increased at the second and third times, and turned off at the fourth time. Display is started by wirelessly transmitting display data when lit in white. TV, DVD, and the Internet may be displayed, or a still image may be displayed like a poster.

個別表示装置317、333、335、337には、受信用の連結部材320、322と、送信用の連結部材326、325があり、他の装置と連結する。受信用連結部材は同形状であり、受信用凹型のコネクタ部330と、機械的連結用の凹332と、係止部材331がある。送信用連結部材も全て同形状であり、回転中心328で回転可能な送信用コネクタ329と、機械的連結用の部材327があり、途中に窪みがあり、送信用連結部材を受信用連結部材に差し込んだ時に、係止部材331で、機械的連結用の部材327の窪みを機械的に係止する。送信用コネクタが受信用凹型コネクタに差し込まれることで、電気的にも連結する。他の個別表示装置と連結しない時は、回転中心328を中心に回転させて、送信用コネクタ329と、機械的連結用の部材327ともに、個別表示装置に隠す。見栄えも良いし、コネクタに不用意に触るのを防ぐことが出来て安全である。   The individual display devices 317, 333, 335, and 337 include reception connection members 320 and 322, and transmission connection members 326 and 325, which are connected to other devices. The receiving connecting member has the same shape, and includes a receiving concave connector portion 330, a mechanical connecting recess 332, and a locking member 331. All of the transmission connecting members have the same shape, and there are a transmission connector 329 that can be rotated at a rotation center 328 and a mechanical connection member 327. There is a recess in the middle, and the transmission connection member is used as a reception connection member. When inserted, the recess of the mechanical connection member 327 is mechanically locked by the locking member 331. The transmission connector is electrically connected by being inserted into the reception concave connector. When not connected to another individual display device, the transmission connector 329 and the mechanical connection member 327 are hidden in the individual display device by rotating around the rotation center 328. It looks good and is safe because it prevents accidental touching of the connector.

334は鎖を掛ける為のリング状の金具であり、1つのパネルに8個あり、縦横、好きな位置に鎖336を引っ掛けることができる。スイッチ321は、図22のスイッチ302であり、受信用の連結部320、323のどちらからの電源を供給するかを選択する。324は表示制御手段を構成する回路を配置する為の基板であり、CPUや、電源回路等が配置される。318は補強部材であり、パネル323の四隅の補強を行う補強部材である。薄膜電子回路でパネルを作製した場合、パネルは薄く、折り曲げも可能である。強度的に弱いので、特に四隅は欠けたりし易いので、強度があり、弾力性のある樹脂シート製の補強部材318で補強する。   Reference numeral 334 denotes a ring-shaped metal fitting for hanging a chain, and there are 8 pieces in one panel, and the chain 336 can be hooked at any position in the vertical and horizontal directions. The switch 321 is the switch 302 of FIG. 22 and selects which of the receiving connection units 320 and 323 is supplied with power. Reference numeral 324 denotes a substrate on which a circuit constituting the display control means is arranged, and a CPU, a power supply circuit, and the like are arranged. Reference numeral 318 denotes a reinforcing member, which is a reinforcing member that reinforces the four corners of the panel 323. When a panel is manufactured using a thin film electronic circuit, the panel is thin and can be bent. Since it is weak in strength, the four corners are particularly likely to be chipped, and therefore, it is reinforced by a reinforcing member 318 made of a resin sheet having strength and elasticity.

図24は表示装置のパネルの行ラインや列ラインに着目した透視図である。パネル338には、行ライン339と、列ライン341がそれぞれ、平行に並ぶ。普通にアクティブマトリックスを構成すると、行制御回路や列制御回路が、画素部の外側の少なくとも2辺に配置されてしまい、パネルの周辺付近に表示がされない領域が生じてしまう。そのようなパネルを図23のように連結すると、複合表示装置の中央に表示されない領域ができてしまう。非常に細くすることも出来るが、やはり見苦しいものである。図24では、パネルの端ではなく、内側で行ラインをスルーフォール340で裏側に導通させる。列ラインも同様に、スルーフォール340で裏側に導通させる。直線で引き出すと交差する箇所が生じるが、斜めに並べることで、交差することもなく、余裕をもって配置できる。ガラス基板にスルーフォールを形成するのは、非常に困難であるが、硬質基板やフレキシブル基板や、樹脂シートであれば容易である。このような絶縁シートに導電層や発光層、絶縁層、導電パターンを形成し、液状ポリマーで回路を形成すればよい。行制御回路や列制御回路が、画素部の外側にないので、パネルの隅々まで表示が可能になる。品位の高いままで、図23の複合表示装置を構成できる。   FIG. 24 is a perspective view paying attention to the row lines and column lines of the panel of the display device. In the panel 338, row lines 339 and column lines 341 are arranged in parallel. When an active matrix is normally configured, row control circuits and column control circuits are arranged on at least two sides outside the pixel portion, and an area that is not displayed is generated near the periphery of the panel. When such panels are connected as shown in FIG. 23, an area that is not displayed at the center of the composite display device is formed. Although it can be very thin, it is still unsightly. In FIG. 24, the row lines are conducted to the back side by through-falls 340 not inside the panel but inside. Similarly, the column line is also connected to the back side by a through fall 340. If it is drawn out in a straight line, there will be a crossing point. It is very difficult to form a through-fall on a glass substrate, but it is easy if it is a hard substrate, a flexible substrate, or a resin sheet. A conductive layer, a light emitting layer, an insulating layer, and a conductive pattern may be formed on such an insulating sheet, and a circuit may be formed using a liquid polymer. Since the row control circuit and the column control circuit are not outside the pixel portion, display can be performed every corner of the panel. The composite display device of FIG. 23 can be configured with high quality.

以上、図面に沿って説明したが、特に特徴的な構成として、下記の様な構成を上げることが出来る。   As described above with reference to the drawings, the following configuration can be raised as a particularly characteristic configuration.

図1に関する付記)
基板と半導体層と絶縁体層とゲート電極とドレイン電極から成る薄膜トランジスタにおいて、前記基板は、絶縁シートとソース電極と絶縁部材と第1、第2の導電パターンから成り、前記絶縁シート上にソース電極が形成され、前記絶縁部材が覆い、前記絶縁部材には、前記ソース電極が露出する開口部を有し、前記絶縁部材上には第1、第2の導電パターンが形成され、前記開口部は、第1の略円形部と第2の略円形部と、前記第1、第2の略円形部を接続したくびれ部を有し、半導体層を少なくともくびれ部上に形成し、ドレイン電極を、第1の略円形部とくびれ部にかけて形成し、その外周の一部がくびれ部上に位置し、絶縁層を第2の略円形部とくびれ部上に形成し、ゲート電極を少なくともくびれ部上に形成し、ドレイン電極と第1の導電パターンを導通させ、ゲート電極と第2の導電パターンを導通させたことを特徴とする薄膜トランジスタ。
Additional notes on Fig. 1)
In the thin film transistor comprising a substrate, a semiconductor layer, an insulator layer, a gate electrode, and a drain electrode, the substrate comprises an insulating sheet, a source electrode, an insulating member, and first and second conductive patterns, and the source electrode is provided on the insulating sheet. The insulating member covers the insulating member, the insulating member has an opening through which the source electrode is exposed, and the first and second conductive patterns are formed on the insulating member. A first substantially circular portion, a second substantially circular portion, and a constricted portion connecting the first and second substantially circular portions, a semiconductor layer is formed on at least the constricted portion, and a drain electrode is formed. Formed between the first substantially circular portion and the constricted portion, a part of the outer periphery thereof is located on the constricted portion, the insulating layer is formed on the second substantially circular portion and the constricted portion, and the gate electrode is formed on at least the constricted portion Formed on the drain electrode and the first conductor. To conduct a pattern, a thin film transistor which is characterized in that to conduct the gate electrode and the second conductive pattern.

図2に関する付記)
基板と半導体層と絶縁体層とソース電極とゲート電極から成る薄膜トランジスタにおいて、前記基板は、絶縁シートと第1のドレイン電極と第2のドレイン電極と絶縁部材から成り、前記絶縁シート上に第1、第2のドレイン電極が形成され、前記絶縁部材が覆い、前記絶縁部材には、第1、第2のドレイン電極が露出する開口部を有し、
前記開口部の中央で、第1、第2のドレイン電極が対面し、対面部付近では、第1、第2のドレイン電極は幅が平行な直線状に形成され、前記半導体層で第1、第2のドレイン電極を覆い、その上に、第1の絶縁体層よりも大きくて、前記半導体層よりも小さく、略円形状のソース電極を形成し、更に、ソース電極よりも大きな第1の絶縁体層、ソース電極よりも大きく、第1の絶縁体層よりもちいさなゲート電極を形成し、第1のドレイン電極とゲート電極を導通させて形成したことを特徴とする薄膜カレントミラー回路。
(Notes on Fig. 2)
In the thin film transistor including a substrate, a semiconductor layer, an insulator layer, a source electrode, and a gate electrode, the substrate includes an insulating sheet, a first drain electrode, a second drain electrode, and an insulating member, and the first is formed on the insulating sheet. A second drain electrode is formed, the insulating member covers, and the insulating member has openings through which the first and second drain electrodes are exposed,
In the center of the opening, the first and second drain electrodes face each other, and in the vicinity of the facing part, the first and second drain electrodes are formed in a straight line having a parallel width. Covering the second drain electrode, a source electrode having a substantially circular shape larger than the first insulator layer and smaller than the semiconductor layer is formed on the second drain electrode, and the first drain electrode is larger than the source electrode. A thin film current mirror circuit, wherein a gate electrode larger than the insulator layer and the source electrode and smaller than the first insulator layer is formed, and the first drain electrode and the gate electrode are electrically connected.

図3に関する付記)
定電流で発光素子を駆動する電流ラッチ回路において、トランジスタと、前記トランジスタのゲートとソース間に接続されたコンデンサと、前記トランジスタのゲートとドレインに接続された電圧発生素子と、前記トランジスタのソースとドレインに直列に接続された発光素子からなり、前記電圧発生素子は、MIM素子、又は、バリスタであり、
電流ラッチ発光回路には、定電流、又は、電圧を出力する電流電圧出力手段が接続し、前記電流電圧出力手段から、前記発光素子が発光しない方向に電圧を印可し、前記コンデンサを放電する第1のステップと、
前記電流電圧出力手段から、前記発光素子が発光する方向に定電流を入力し、前記入力電流に応じた電圧を、前記コンデンサに充電する第2のステップと、
前記電流電圧出力手段から前記発光素子が発光する方向に電圧を印可し、前記コンデンサに充電された電圧に応じた電流で前記発光素子を発光させる第3のステップにより制御されること特徴とする電流ラッチ回路。
(Additional notes regarding Figure 3)
In a current latch circuit for driving a light emitting element with a constant current, a transistor, a capacitor connected between the gate and source of the transistor, a voltage generating element connected to the gate and drain of the transistor, and a source of the transistor A light emitting element connected in series with the drain, the voltage generating element is an MIM element or a varistor;
A current voltage output means for outputting a constant current or a voltage is connected to the current latch light emitting circuit. A voltage is applied from the current voltage output means in a direction in which the light emitting element does not emit light, and the capacitor is discharged. 1 step,
A second step of inputting a constant current in a direction in which the light emitting element emits light from the current / voltage output means, and charging the capacitor with a voltage corresponding to the input current;
The current is controlled by a third step of applying a voltage in the direction in which the light emitting element emits light from the current voltage output means and causing the light emitting element to emit light with a current corresponding to the voltage charged in the capacitor. Latch circuit.

図18に関する付記)
マトリックス型の表示装置において、定電流、又は、定電圧を出力する複数の行ラインと、電圧を出力する複数の列ラインと、複数の画素からなり、各画素は直列に接続された発光素子と駆動電流ラッチ回路と第3のトランジスタを含み、前記駆動電流ラッチ回路は、第1のトランジスタと、第1のトランジスタのゲートとソースに接続された第1のコンデンサと、第1のトランジスタのゲートにソース、ドレインにドレインが接続された第2のトランジスタからなり、第3のトランジスタのソースとドレインが前記発光素子の両端に接続し、行方向に並んだ複数の画素の一端が行ラインに接続し、画素の他の一端は全て基準電圧に接続し、列方向に並んだ複数の画素の第2のトランジスタのゲートと第3のトランジスタのゲートが列ラインに接続していることを特徴とする表示装置。
Additional notes on FIG. 18)
In a matrix display device, a plurality of row lines that output a constant current or a constant voltage, a plurality of column lines that output a voltage, and a plurality of pixels, each pixel being connected in series A driving current latch circuit and a third transistor, the driving current latch circuit including a first transistor, a first capacitor connected to a gate and a source of the first transistor, and a gate of the first transistor; It consists of a second transistor having a drain connected to the source and drain, the source and drain of the third transistor are connected to both ends of the light emitting element, and one end of a plurality of pixels arranged in the row direction is connected to the row line. The other ends of the pixels are all connected to the reference voltage, and the gates of the second and third transistors of the plurality of pixels arranged in the column direction are connected to the column line. Display device, characterized in that connected.

本発明の薄膜トランジスタ回路構造を用いることで、表示装置は勿論、あらゆる有機トランジスタ回路の高集積化を実現できる。画素を構成する部品点数や制御信号の少ないアクティブ駆動の多画素表示装置を用いることで、有機ELやLEDからなる表示装置の高精細化やコストダウンができる。表示装置の階層的な連結構成を用いることで、電流駆動型表示装置でも、電圧駆動型表示装置でも容易に大型化できる。それら3つを組み合わせることで、薄型高精細で大画面表示装置を実現できる。
By using the thin film transistor circuit structure of the present invention, high integration of all organic transistor circuits as well as display devices can be realized. By using an active-driven multi-pixel display device with a small number of parts constituting a pixel and a small number of control signals, a display device composed of an organic EL or an LED can have high definition and cost reduction. By using a hierarchical connection structure of display devices, both current-driven display devices and voltage-driven display devices can be easily increased in size. By combining these three, it is possible to realize a thin, high-definition and large-screen display device.

第1の発明のトランジスタの概念図Conceptual diagram of the transistor of the first invention 第2の発明の薄膜電子回路の概念図Conceptual diagram of thin film electronic circuit of second invention 電圧発生素子を用いた第3の発明の表示装置 a)回路図 b)フローA display device of the third invention using a voltage generating element a) Circuit diagram b) Flow スレッシュ電圧の高いトランジスタを使用した第4の発明の表示装置 a)回路図 b)フローDisplay device of the fourth invention using a transistor with a high threshold voltage a) Circuit diagram b) Flow 発光素子のシャント回路を用いた第5の発明の表示装置 a)回路図 b)フローDisplay device of 5th invention using shunt circuit of light emitting element a) Circuit diagram b) Flow 画素が4部品3ラインの第6の発明の表示装置 a)回路図 b)フローDisplay device of 6th invention with 4 parts and 3 lines of pixels a) Circuit diagram b) Flow 第7の発明の複合表示装置の概念図と送信データConceptual diagram and transmission data of composite display device of seventh invention N型トランジスタ a)基板の上面図と断面図 b)液状ポリマーの塗布図 c)断面図 d)等価回路N-type transistor a) Top view and cross-sectional view of substrate b) Application drawing of liquid polymer c) Cross-sectional view d) Equivalent circuit P型トランジスタ a)基板の上面図と断面図 b)液状ポリマーの塗布図 c)断面図 d)等価回路P-type transistor a) Top view and cross-sectional view of substrate b) Application drawing of liquid polymer c) Cross-sectional view d) Equivalent circuit インバーター a)基板の上面図と断面図 b)液状ポリマーの塗布図 c)断面図 d)等価回路Inverter a) Top view and sectional view of substrate b) Liquid polymer coating c) Cross section d) Equivalent circuit カレントミラー a)基板の上面図と断面図 b)液状ポリマーの塗布図 c)断面図 d)等価回路Current mirror a) Top view and cross section of substrate b) Liquid polymer coating c) Cross section d) Equivalent circuit NANDゲート a)基板の上面図 b)液状ポリマーの塗布図 c)断面図 d)等価回路NAND gate a) Top view of substrate b) Liquid polymer coating c) Cross section d) Equivalent circuit 電圧発生素子を用いたアクティブマトリックス表示装置 a)回路図 b)フローActive matrix display device using voltage generator a) Circuit diagram b) Flow 電圧発生素子等の特性と画素部の断面図 a)トランジスタのドレイン・ソース電圧とドレイン電流の特性図 b)電圧発生素子、LED、トランジスタの電圧電流特性 c)画素部の断面図と等価回路Characteristics of voltage generating element and cross section of pixel part a) Characteristics of transistor drain / source voltage and drain current b) Voltage / current characteristics of voltage generating element, LED and transistor c) Cross section of pixel part and equivalent circuit スレッシュ電圧の高いトランジスタ使用のアクティブマトリックス表示装置 a)回路図 b)フローActive matrix display device using transistors with high threshold voltage a) Circuit diagram b) Flow トランジスタ等の特性と画素部の断面図 a)トランジスタのドレイン・ソース電圧とドレイン電流の特性図 b)トランジスタ、LEDの電圧電流特性 c)画素部の断面図と等価回路Characteristics of transistor and cross-sectional view of pixel portion a) Characteristic diagram of drain-source voltage and drain current of transistor b) Voltage-current characteristic of transistor and LED c) Cross-sectional view and equivalent circuit of pixel portion 発光素子のシャント回路を用いたシリアル表示装置 a)回路図 b)フロー c)画素部の断面図と等価回路Serial display device using shunt circuit of light emitting element a) Circuit diagram b) Flow c) Cross-sectional view of pixel portion and equivalent circuit 発光素子のシャント回路を用いたアクティブマトリックス表示装置 a)回路図 b)フローActive matrix display device using shunt circuit of light emitting element a) Circuit diagram b) Flow 画素が4部品3ラインからなるアクティブマトリックス表示装置 a)回路図 b)フローActive matrix display device consisting of 3 lines of 4 parts a) Circuit diagram b) Flow 第8の発明の複合表示装置 a)連結図 b)パネルH1からの階層図 c)パネルH2からの階層図 d)パネルH3からの階層図Composite display device of the eighth invention a) Connection diagram b) Hierarchy view from panel H1 c) Hierarchy view from panel H2 d) Hierarchy view from panel H3 送信データと加工フロー a)複合表示データ b)送信データの加工フローTransmission data and processing flow a) Composite display data b) Processing flow of transmission data 全体表示制御手段と個別表示装置の回路図Circuit diagram of whole display control means and individual display device 複合表示装置の背面図Rear view of composite display device 表示パネルの背面図Rear view of display panel

符号の説明Explanation of symbols

数字のみ :各種機能ブロック
H :表示装置パネル
LED :電流駆動型の発光素子。LEDや有機EL
MIM :電圧発生素子、MIM(Metal Insulator Metal)素子やバリスタ
Tr :トランジスタ
C :コンデンサ
R :抵抗
OP :オペアンプ
D−FF :Dフリップフロップ
AND :ANDゲート
NAND :NANDゲート
P :行毎、又は列毎の制御信号
CTL :行全体、又は、列全体の制御信号
Do :シリアル表示装置へのデータ出力
CK :シリアル表示装置へのクロック出力
Dx :マトリックス表示装置の列方向へのデータ出力
CKy :マトリックス表示装置の列方向へのクロック出力
Dy :マトリックス表示装置の行方向へのデータ出力
CKy :マトリックス表示装置の行方向へのクロック出力
Vcc :電源
GND :グランド
Numbers only: Various functional blocks H: Display device panel LED: Current-driven light emitting element. LED and organic EL
MIM: Voltage generating element, MIM (Metal Insulator Metal) element and varistor Tr: Transistor C: Capacitor R: Resistor OP: Operational amplifier D-FF: D flip-flop AND: AND gate NAND: NAND gate P: For each row or for each column Control signal CTL: control signal for entire row or column Do: data output to serial display device CK: clock output to serial display device Dx: data output in column direction of matrix display device CKy: matrix display device Clock output in the column direction Dy: Data output in the row direction of the matrix display device CKy: Clock output in the row direction of the matrix display device Vcc: Power supply GND: Ground

Claims (8)

基板と半導体層と絶縁体層とゲート電極とドレイン電極から成る薄膜トランジスタにおいて、前記基板は、絶縁シートとソース電極と絶縁部材から成り、前記絶縁シート上にソース電極が形成され、前記絶縁部材が覆い、前記絶縁部材には、前記ソース電極が露出する開口部を有し、前記開口部は、第1の略円形部と第2の略円形部と、前記第1、第2の略円形部を接続したくびれ部を有し、半導体層を少なくともくびれ部上に形成し、ドレイン電極を、第1の略円形部とくびれ部にかけて形成し、ドレイン電極の外周の一部がくびれ部上に位置し、前記絶縁層を第2の略円形部とくびれ部上に形成し、ゲート電極を少なくともくびれ部上に形成したことを特徴とする薄膜トランジスタ回路。
In a thin film transistor including a substrate, a semiconductor layer, an insulator layer, a gate electrode, and a drain electrode, the substrate includes an insulating sheet, a source electrode, and an insulating member, the source electrode is formed on the insulating sheet, and the insulating member covers The insulating member has an opening through which the source electrode is exposed. The opening includes a first substantially circular portion, a second substantially circular portion, and the first and second substantially circular portions. A constricted portion, a semiconductor layer is formed on at least the constricted portion, a drain electrode is formed over the first substantially circular portion and the constricted portion, and a part of the outer periphery of the drain electrode is located on the constricted portion. A thin film transistor circuit, wherein the insulating layer is formed on the second substantially circular portion and the constricted portion, and the gate electrode is formed on at least the constricted portion.
基板と半導体層と絶縁体層とソース電極とゲート電極から成る薄膜トランジスタにおいて、前記基板は、絶縁シートと第1のドレイン電極と第2のドレイン電極と絶縁部材から成り、前記絶縁シート上に第1、第2のドレイン電極が形成され、前記絶縁部材が覆い、前記絶縁部材は、第1、第2のドレイン電極が露出する開口部を有し、前記開口部の中央で、第1、第2のドレイン電極が対面し、対面部付近では、第1、第2のドレイン電極が、幅が平行な直線状に露出し、第1、第2のドレイン電極間の間隔を充分開けるか、又は、前記対面部上に第2の絶縁体層を形成し、更に、前記半導体層で第1、第2のドレイン電極を覆い、その上に、第1の絶縁体層よりも大きく、且つ、前記半導体層よりも小さく、略円形状のソース電極を形成し、更に、ソース電極よりも大きな第1の絶縁体層、ソース電極よりも大きく、且つ、第1の絶縁体層よりも小さなゲート電極を形成し、第1のドレイン電極とゲート電極を導通させて形成したことを特徴とする薄膜カレントミラー回路。
In the thin film transistor including a substrate, a semiconductor layer, an insulator layer, a source electrode, and a gate electrode, the substrate includes an insulating sheet, a first drain electrode, a second drain electrode, and an insulating member, and the first is formed on the insulating sheet. A second drain electrode is formed, and the insulating member covers the insulating member, and the insulating member has an opening through which the first and second drain electrodes are exposed. The first and second drain electrodes are exposed in a straight line with parallel widths, and the first and second drain electrodes are sufficiently spaced apart, or A second insulator layer is formed on the facing portion, the first and second drain electrodes are covered with the semiconductor layer, and are larger than the first insulator layer, and the semiconductor layer Forming a substantially circular source electrode smaller than the layer, and further forming a source electrode A larger first insulator layer, a gate electrode larger than the source electrode and smaller than the first insulator layer, and formed by conducting the first drain electrode and the gate electrode. A thin film current mirror circuit.
行制御手段からの複数の行ラインと、列制御手段からの複数の列ラインと、マトリックス状に配置された複数の画素からなる表示装置において、複数の画素は、それぞれ、発光素子とトランジスタとコンデンサと電圧発生素子からなり、前記発光素子と前記トランジスタは直列に接続し、前記コンデンサは前記トランジスタのゲートとソース間に接続され、前記電圧発生素子は前記トランジスタのゲートとドレインに接続され、前記電圧発生素子は、MIM素子、又は、バリスタであり、行方向に複数の画素の一端が並列に行ラインに接続し、列方向に複数の画素の他の一端が並列に列ラインに接続し、行制御手段は、行ラインへの定電流、又は、定電圧の出力手段を含み、列制御手段は、列ラインへの定電圧の出力手段を含み、 画素の発光素子に逆バイアスがかかるように行ラインと列ラインから定電圧を出力する第1のステップと、選択した列の画素に設定する定電流を行ラインから出力し、選択した列と他の列で異なる定電圧を出力する第2のステップと、画素の発光素子に順バイアスがかかるように行ラインと列ラインから定電圧を出力する第3のステップにより制御することを特徴とする表示装置
In a display device comprising a plurality of row lines from the row control means, a plurality of column lines from the column control means, and a plurality of pixels arranged in a matrix, the plurality of pixels are respectively a light emitting element, a transistor, and a capacitor. The light emitting element and the transistor are connected in series, the capacitor is connected between the gate and source of the transistor, the voltage generating element is connected to the gate and drain of the transistor, and the voltage The generation element is an MIM element or a varistor, and one end of a plurality of pixels is connected in parallel to the row line in the row direction, and the other end of the plurality of pixels is connected in parallel to the column line in the column direction. The control means includes a constant current or constant voltage output means to the row line, and the column control means includes a constant voltage output means to the column line. A first step of outputting a constant voltage from the row line and the column line so that the element is reverse-biased, and a constant current to be set to the pixel of the selected column are output from the row line, and the selected column and other columns are output. The display device is controlled by a second step of outputting different constant voltages and a third step of outputting constant voltages from the row lines and the column lines so that forward bias is applied to the light emitting elements of the pixels.
行制御手段からの複数の行ラインと、列制御手段からの複数の列ラインと、マトリックス状に配置された複数の画素からなる表示装置において、行制御手段は、設定に応じた電流値の電流を行ラインから出力し、行ラインに行方向の複数の画素が接続し、複数の画素の各画素は、それぞれ、発光素子と、第1、第2のトランジスタとコンデンサからなり、前記発光素子と第1のトランジスタは直列に接続し、前記コンデンサは第1のトランジスタのゲートとソース間に接続され、第2のトランジスタは、第1のトランジスタのゲートにソース、ドレインにドレインが接続され、列方向に複数の画素の第2のトランジスタのゲートが列ラインに接続し、使用時の最小駆動電流時の発光素子電圧とトランジスタのスレッシュ電圧を足した電圧が、使用時の最大駆動電流時の発光素子電圧とトランジスタのソース−ドレイン間電圧を足した電圧よりも大きいことを特徴とする表示装置。
In a display device comprising a plurality of row lines from the row control means, a plurality of column lines from the column control means, and a plurality of pixels arranged in a matrix, the row control means has a current value corresponding to the setting. Are output from the row line, and a plurality of pixels in the row direction are connected to the row line. Each pixel of the plurality of pixels includes a light emitting element, a first transistor, a second transistor, and a capacitor. The first transistor is connected in series, the capacitor is connected between the gate and the source of the first transistor, and the second transistor has a source connected to the gate of the first transistor and a drain connected to the drain. The gates of the second transistors of the plurality of pixels are connected to the column line, and the voltage obtained by adding the light emitting element voltage at the minimum driving current in use and the threshold voltage of the transistor is Maximum drive current when the light emitting element voltage and a transistor source of the time of use - display and greater than the voltage obtained by adding the drain voltage.
表示制御手段と、出力信号シフト手段と、複数の画素からなる表示装置において、表示制御手段は、設定に応じた設定電流を電流伝達ラインに出力する設定電流出力手段を含み、
前記出力信号シフト手段は、複数の出力端子を有し、前記複数の出力端子の出力値を順次シフトする手段であり、各画素は直列に接続された発光素子と駆動電流ラッチ回路と第3のトランジスタを含み、前記駆動電流ラッチ回路は、第1のトランジスタと、第1のトランジスタのゲートとソースに接続された第1のコンデンサと、第1のトランジスタのゲートとドレイン間をスイッチングし、前記出力信号シフト手段の出力でゲートが接続される第2のトランジスタからなり、第3のトランジスタは前記出力信号シフト手段の出力でゲートが制御され、前記発光素子の両端をスイッチングし、複数の画素は並列に接続し、並列に接続した一端が前記電流伝達ラインに接続していることを特徴とする表示装置。
In a display device comprising a display control means, an output signal shift means, and a plurality of pixels, the display control means includes a set current output means for outputting a set current corresponding to the setting to the current transmission line,
The output signal shift means has a plurality of output terminals, and sequentially shifts output values of the plurality of output terminals. Each pixel has a light emitting element connected in series, a drive current latch circuit, a third The drive current latch circuit switches between a first transistor, a first capacitor connected to a gate and a source of the first transistor, and a gate and a drain of the first transistor; The third transistor comprises a second transistor whose gate is connected at the output of the signal shift means, the third transistor has its gate controlled by the output of the output signal shift means, switches both ends of the light emitting element, and a plurality of pixels are arranged in parallel The display device is characterized in that one end connected in parallel is connected to the current transmission line.
行制御手段からの複数の行ラインと、複数の列ラインと、列制御手段からの複数の画素制御ラインと、マトリックス状に配置された複数の画素と、複数のスイッチング回路からなる表示装置において、各画素は直列に接続した発光素子と駆動電流ラッチ回路を含み、前記駆動電流ラッチ回路は第1のトランジスタと、第1のトランジスタのゲートとソース間に接続された第1のコンデンサと、第1のトランジスタのゲートとドレイン間をスイッチングする第2のトランジスタからなり、前記画素の一端は行方向に並列に行ラインに接続し、前記画素の他の一端は列方向に並列に列ラインに接続し、列ラインはそれぞれ、前記スイッチング回路を介して、電源、又は、グランドに接続し、前記スイッチング回路は前記列制御手段で制御され、列方向の複数の画素の第2のトランジスタのゲートが、前記画素制御ラインに接続されることを特徴とする表示装置。
In a display device comprising a plurality of row lines from the row control means, a plurality of column lines, a plurality of pixel control lines from the column control means, a plurality of pixels arranged in a matrix, and a plurality of switching circuits, Each pixel includes a light emitting element and a drive current latch circuit connected in series, and the drive current latch circuit includes a first transistor, a first capacitor connected between a gate and a source of the first transistor, and a first capacitor. A second transistor for switching between the gate and drain of the transistor, one end of the pixel connected to the row line in parallel in the row direction, and the other end of the pixel connected to the column line in parallel in the column direction. The column lines are respectively connected to a power source or a ground via the switching circuit, and the switching circuit is controlled by the column control means. The gate of the second transistor of the plurality of pixels of direction is a display device characterized in that it is connected to the pixel control line.
複数の個別表示装置を連結した複合表示装置において、個別表示装置は、少なくとも1つの受信手段と、複数の送信手段と、送信データ加工手段と、表示制御手段と、複数の発光素子を含み、前記送信手段は、他の個別表示装置の受信手段と連結可能であり、送信手段で連結する個別表示装置の連結位置を示す相対的位置情報と、前記個別表示装置内の複数の発光素子の制御データを組み合わせた個別表示データを、送信手段で連結する全ての個別表示装置分含む複合表示データを、送信手段を介して送信し、前記送信データを受信した個別表示装置は、受信した前記複合表示データをもとに、前記送信データ加工手段で、その個別表示装置の送信手段から見た相対的位置情報に置き換えて新たな複合表示データを作成し、その送信手段から連結する個別表示装置に、その新たな複合表示データを送信することを特徴とする複合表示装置。
In the composite display device in which a plurality of individual display devices are connected, the individual display device includes at least one receiving unit, a plurality of transmitting units, a transmission data processing unit, a display control unit, and a plurality of light emitting elements, The transmission means can be connected to the reception means of another individual display device, and relative position information indicating the connection position of the individual display devices connected by the transmission means, and control data of a plurality of light emitting elements in the individual display device The composite display data including all the individual display devices connected by the transmission means is transmitted through the transmission means, and the individual display device that has received the transmission data receives the composite display data. Based on the above, the transmission data processing means creates new composite display data replacing the relative position information viewed from the transmission means of the individual display device, and from the transmission means The individual display device for forming a composite display apparatus and transmits the new combined display data.
特許請求項第1項記載のトランジスタ回路、又は、且つ、特許請求項第2項記載のカレントミラー回路を用いて、特許請求項第3項から第6項記載の内の少なくとも1種類の表示装置を構成し、前記表示装置を個別表示装置として、特許請求項第7項記載の複合表示装置を構成したことを特徴とする複合表示装置。
The transistor circuit according to claim 1 or the current mirror circuit according to claim 2 is used, and at least one type of display device according to claims 3 to 6 is used. A composite display device according to claim 7, wherein the display device is an individual display device.
JP2004131180A 2004-04-27 2004-04-27 Thin film transistor circuit structure and active multi-pixel indicating device Pending JP2005317619A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004131180A JP2005317619A (en) 2004-04-27 2004-04-27 Thin film transistor circuit structure and active multi-pixel indicating device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004131180A JP2005317619A (en) 2004-04-27 2004-04-27 Thin film transistor circuit structure and active multi-pixel indicating device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2005317619A true JP2005317619A (en) 2005-11-10

Family

ID=35444749

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2004131180A Pending JP2005317619A (en) 2004-04-27 2004-04-27 Thin film transistor circuit structure and active multi-pixel indicating device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2005317619A (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100659055B1 (en) 2004-06-23 2006-12-19 삼성에스디아이 주식회사 Active matrix type organic electroluminescence display device with organic thin film transistor and method of manufacturing the same
JP2010079196A (en) * 2008-09-29 2010-04-08 Dainippon Printing Co Ltd Transistor array for tiling, transistor array, and display
CN109728002A (en) * 2019-01-03 2019-05-07 京东方科技集团股份有限公司 The manufacturing method of display base plate, display device and display base plate
CN109873025A (en) * 2019-04-11 2019-06-11 京东方科技集团股份有限公司 Organic LED array substrate and display device

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100659055B1 (en) 2004-06-23 2006-12-19 삼성에스디아이 주식회사 Active matrix type organic electroluminescence display device with organic thin film transistor and method of manufacturing the same
JP2010079196A (en) * 2008-09-29 2010-04-08 Dainippon Printing Co Ltd Transistor array for tiling, transistor array, and display
CN109728002A (en) * 2019-01-03 2019-05-07 京东方科技集团股份有限公司 The manufacturing method of display base plate, display device and display base plate
CN109728002B (en) * 2019-01-03 2022-01-11 京东方科技集团股份有限公司 Display substrate, display device and manufacturing method of display substrate
US11495623B2 (en) 2019-01-03 2022-11-08 Beijing Boe Technology Development Co., Ltd. Display substrate and manufacturing method thereof, display device
CN109873025A (en) * 2019-04-11 2019-06-11 京东方科技集团股份有限公司 Organic LED array substrate and display device
CN109873025B (en) * 2019-04-11 2021-10-08 京东方科技集团股份有限公司 Organic light emitting diode array substrate and display device

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100804859B1 (en) Display and array substrate
KR100691688B1 (en) Elecrto-optical device and electronic equipment
CN109346009B (en) Organic light emitting display panel and display device
US11238803B2 (en) Pixel circuit and method for driving the same, and display panel
CN111326673B (en) Display device
US20210313496A1 (en) Display device
US20210193691A1 (en) Light emitting display panel
KR20200037628A (en) Display apparatus and manufacturing method for the same
JP2020529097A (en) Wiring structure and its manufacturing method, OLED array board and display device
TW202133137A (en) Display device and driving method thereof
CN113540200A (en) Display panel and display device
KR20210050144A (en) Light emitting display panel
CN113990902A (en) Display panel and display device
CN114520248A (en) Display device
US11551610B2 (en) Display and driving method
US11342386B2 (en) Array substrate and display device each having a data line connecting sub-pixels of different colors
TWI829365B (en) Display device, power supply device and pixel
JP2005317619A (en) Thin film transistor circuit structure and active multi-pixel indicating device
WO2022168431A1 (en) Display device
CN110400538B (en) Electronic device
US11367768B2 (en) Display device
US20240135869A1 (en) Display panel
WO2022155914A1 (en) Display panel, display apparatus and control method
CN114823716A (en) Driving backboard, display panel and display device
CN117501847A (en) Display panel and display device