JP2005338640A - Capacitive element and capacitive display device using the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、容量性素子及びそれを用いた容量性表示装置に関するものである。 The present invention relates to a capacitive element and a capacitive display device using the capacitive element.
近年、情報処理機器の多様化に伴って、従来から一般に使用されている陰極線管(CRT)よりも消費電力が少なく、薄型化が可能である平面素子に対する需要が高まってきている。そのような平面素子として、例えば、容量性素子である液晶素子やエレクトロルミネッセンス素子(以下、「EL素子」と略すことがある。)を挙げることができる。その中でも、無機EL素子は、全固体型、高速応答性、自発光性という特徴を有するため、特に研究開発が盛んに行われている。 In recent years, with the diversification of information processing equipment, there is an increasing demand for planar elements that consume less power and can be made thinner than cathode ray tubes (CRTs) that have been conventionally used. Examples of such a planar element include a liquid crystal element that is a capacitive element and an electroluminescence element (hereinafter may be abbreviated as “EL element”). Among them, the inorganic EL element has characteristics such as all-solid-state type, high-speed response, and self-luminous property, and therefore, research and development are actively performed.
図7は、従来の無機EL素子4の概略断面図である。
FIG. 7 is a schematic cross-sectional view of a conventional
また、図8は、従来の無機EL素子4の電極構造を示した概略平面図である。
FIG. 8 is a schematic plan view showing an electrode structure of a conventional
尚、説明の便宜上、図8には機能層430は図示していない。 For convenience of explanation, the functional layer 430 is not shown in FIG.
この無機EL素子4は、基板410と、基板410の上に相互に並行して伸びるように設けられた複数の第1電極420と、第1電極420を覆うように設けられた機能層430と、機能層430の上に、第1電極420の延びる方向に対して直交して相互に並行に延びるように設けられた第2電極440と、からなる無機ELパネル400と、第1駆動回路451と第2駆動回路452とに表示画像に応じた電圧印加信号を入力する表示制御回路460と、表示制御回路460から入力された電圧印加信号に従って第1電極420に電圧を印加する第1駆動回路451と、表示制御回路460から入力された電圧印加信号に従って第2電極440に電圧を印加する第2駆動回路452と、により構成されている。
The
この無機EL素子4では、第1駆動回路451と第2駆動回路452とは、複数の第1電極420と複数の第2電極440とのうち表示制御回路460から入力された表示画像に対応した電圧印加信号に応じた第1電極420と第2電極440とに選択的に電圧を印加する。そして、電圧が印加された第1電極420と第2電極440との交差部に構成された画素のみが選択的に発光することによって、電圧印加信号に応じた画像表示を行うように構成されている。尚、第1絶縁層431と第2絶縁層433とは、高電圧が印加される無機EL素子4の絶縁破壊を防止し、高電界で安定して無機EL素子4を作動させる機能を有するものである。
In the
ところで、無機EL素子4が、第2電極440側から発光層432の発光を取り出すトップエミッション方式の無機EL素子である場合、または、第2電極440側及び第1電極420側の双方から有機層432の発光を取り出す方式の無機EL素子である場合は、第2電極440側からの発光層432の発光の高い取り出し効率を実現する観点から、第2電極440は、インジウム錫酸化物(以下、「ITO」と略すことがある。)やインジウム亜鉛酸化物(以下、「IZO」と略すことがある。)等の透明導電性材料によって構成することが好ましい。
しかしながら、ITO等の透明導電性材料によって構成された第2電極440は、従来から電極材料として用いられてきたAl等の金属材料と比較して電気抵抗が大きい。そのため、このような無機EL素子4では、第2駆動回路452から離れた画素ほど、第2電極440の配線抵抗による電圧降下に起因して第2電極440により印加される電圧が低くなる。よって、このような無機EL素子4では、画素間で第1電極420と第2電極440とにより印加される電圧にばらつきが生じ、輝度ムラが発生するという問題がある。
However, the
以下、第2電極440の電圧降下により輝度ムラが発生する原理について、図9を用いて詳細に説明する。
Hereinafter, the principle of occurrence of luminance unevenness due to the voltage drop of the
図9は、図8に示す無機EL素子4の画素A及びBの部分の電圧降下を説明する説明図である。
FIG. 9 is an explanatory diagram for explaining a voltage drop in the pixels A and B of the
尚、説明の便宜上、図9には機能層430を図示していない。 For convenience of explanation, the functional layer 430 is not shown in FIG.
図9に示すように、第1駆動回路451から入力される電圧が+40V、第2駆動回路452から入力される電圧が−200V、画素Aと画素Bとの間の第2電極440の配線抵抗による電圧降下が5%である場合は、第1駆動回路451と第2駆動回路452とがそれぞれ直接接続されている画素Aには、第1電極420から+40Vの電圧が印加され、第2電極440から−200Vの電圧が印加されるため、合計−240Vの電圧が印加される。一方、画素Aを介して第2駆動回路452に接続されている画素Bには、第1電極420から+40Vが印加され、第2電極440からは、第2電極440の配線抵抗により電圧効果が生じるため第2駆動回路452から入力された電圧−200Vの95%に相当する−190Vが印加され、合計−230Vの電圧が印加される。すなわち、画素Aと画素Bとでは、その印加される電圧に10Vの差が生じる。従って、画素Aと画素Bとの間に輝度ムラが発生することとなる。
As shown in FIG. 9, the voltage input from the
このような問題に鑑み、複数の第2電極が基板の一辺部と、この一辺部に対向する他の辺部へ交互に引き出され、駆動回路に接続されている有機ELディスプレイが提案されている(例えば、「特許文献1」等)。
In view of such a problem, there has been proposed an organic EL display in which a plurality of second electrodes are alternately drawn out to one side of a substrate and another side opposite to the one side and connected to a drive circuit. (For example, “
この有機ELディスプレイでは、複数の第2電極は、基板の一辺部と、この一辺部に対向する他の辺部へ交互に引き出されているため、複数の第2電極のそれぞれについて電圧降下が生じても画面全体としてみれば、均一な輝度分布を実現でき、文字、グラフィック等を高品位に表示することができると記載されている。 In this organic EL display, since the plurality of second electrodes are alternately drawn out to one side of the substrate and the other side opposite to the one side, a voltage drop occurs in each of the plurality of second electrodes. However, it is described that a uniform luminance distribution can be realized as a whole screen, and characters, graphics, etc. can be displayed with high quality.
しかしながら、この有機ELディスプレイでは、複数の第2電極のそれぞれに着目すると駆動回路に近い画素から遠い画素になるに従い電圧降下により輝度低下していくため、複数の第2電極のそれぞれに沿った複数の画素間において輝度ムラが発生し、十分に高精細な画像表示をすることができないという問題がある。 However, in this organic EL display, when attention is paid to each of the plurality of second electrodes, the luminance decreases due to a voltage drop as the pixel is distant from the pixel close to the driving circuit. There is a problem that luminance unevenness occurs between these pixels, and a sufficiently high-definition image cannot be displayed.
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、電極の配線抵抗による電圧降下により生じる画素間の輝度ばらつきを低減し、輝度ムラのない高精細な画像表示をすることができる有機EL素子を実現することにある。 The present invention has been made in view of the above points, and an object of the present invention is to reduce luminance variation between pixels caused by a voltage drop due to wiring resistance of an electrode, and to display a high-definition image without luminance unevenness. It is to realize an organic EL element that can be used.
本発明に係る容量性素子は、相互に並行に延びるように設けられた複数の第1電極と、
上記複数の第1電極を覆うように設けられた機能層と、
上記機能層の上に、上記第1電極の延びる方向に対して角度をなして相互に並行に延びるように設けられた複数の第2電極と、
上記複数の第1電極のそれぞれの一端が電気的に接続された第1駆動回路と、
上記複数の第2電極のそれぞれの一端が電気的に接続された第2駆動回路と、
を備え、上記第1電極と上記第2電極との各交差部に画素が構成されており、
上記複数の第1電極には、上記複数の第2電極のそれぞれに沿った複数の画素において上記機能層に印加される電圧が略同一となるように印加電圧補正手段が施されたものである。
The capacitive element according to the present invention includes a plurality of first electrodes provided to extend in parallel to each other,
A functional layer provided to cover the plurality of first electrodes;
A plurality of second electrodes provided on the functional layer so as to extend in parallel with each other at an angle with respect to a direction in which the first electrode extends;
A first drive circuit in which one end of each of the plurality of first electrodes is electrically connected;
A second drive circuit in which one end of each of the plurality of second electrodes is electrically connected;
A pixel is formed at each intersection of the first electrode and the second electrode,
The plurality of first electrodes are provided with applied voltage correction means so that the voltages applied to the functional layers in the plurality of pixels along each of the plurality of second electrodes are substantially the same. .
本発明に係る容量性素子によれば、複数の第1電極のそれぞれには、印加電圧補正手段が施されている。そして、その印加電圧補正手段によって複数の第2電極のそれぞれに沿った複数の画素において、第1電極と第2電極とにより機能層に印加される電圧が略同一となるように構成されている。よって、本発明に係る容量性素子によれば、複数の第2電極のそれぞれに沿った複数の画素における輝度ムラの発生を効果的に抑制することができる。従って、輝度ムラのない高精細な画像表示が可能な容量性素子を実現することができる。 According to the capacitive element of the present invention, applied voltage correction means is applied to each of the plurality of first electrodes. Then, the voltage applied to the functional layer by the first electrode and the second electrode is substantially the same in the plurality of pixels along each of the plurality of second electrodes by the applied voltage correction means. . Therefore, according to the capacitive element according to the present invention, it is possible to effectively suppress the occurrence of luminance unevenness in a plurality of pixels along each of the plurality of second electrodes. Therefore, it is possible to realize a capacitive element capable of displaying a high-definition image without luminance unevenness.
また、本発明に係る容量性素子は、上記印加電圧補正手段は、上記複数の第2電極のそれぞれの上記第2駆動回路に近い方の画素を構成する上記第1電極ほど上記第1駆動回路までの引き回し電極が大きい電気抵抗を有するものであっても構わない。 Further, in the capacitive element according to the present invention, the applied voltage correction means is configured such that the first electrode constituting the pixel closer to the second drive circuit of each of the plurality of second electrodes is closer to the first drive circuit. The lead-out electrode may have a large electric resistance.
この構成によれば、複数の第2電極のそれぞれの第2駆動回路に近い方の画素を構成する第1電極ほど引き回し電極が大きい電気抵抗を有し、複数の第2電極のそれぞれに沿った複数の画素において、第1電極と第2電極とにより機能層に印加される電圧が略同一となるように構成されている。 According to this configuration, the first electrode constituting the pixel closer to the second drive circuit of each of the plurality of second electrodes has a larger electrical resistance, and the first electrode constituting the pixel closer to the second drive circuit extends along each of the plurality of second electrodes. In the plurality of pixels, the voltage applied to the functional layer by the first electrode and the second electrode is configured to be substantially the same.
すなわち、第1電極と第2電極とにより各画素に印加される電圧が略同一となるように第2電極の配線抵抗による電圧降下に起因して第2電極により印加される電圧が低くなる複数の第2電極のそれぞれの第2駆動回路から遠い方の画素ほど、電気抵抗の小さな引き回し電極を有する第1電極に接続されており、第1電極により高い電圧が印加されるように構成されている。従って、この構成によれば、複数の第2電極のそれぞれに沿った複数の画素における輝度ムラの発生を効果的に抑制することができ、輝度ムラのない高精細な画像表示が可能な容量性素子を実現することができる。 That is, the voltage applied by the second electrode is lowered due to the voltage drop due to the wiring resistance of the second electrode so that the voltage applied to each pixel is substantially the same by the first electrode and the second electrode. The pixel farther from the second drive circuit of each of the second electrodes is connected to the first electrode having a lead-out electrode having a lower electrical resistance, and a higher voltage is applied to the first electrode. Yes. Therefore, according to this configuration, it is possible to effectively suppress the occurrence of luminance unevenness in a plurality of pixels along each of the plurality of second electrodes, and to enable high-definition image display without luminance unevenness. An element can be realized.
また、本発明に係る容量性素子は、上記印加電圧補正手段は、上記複数の第2電極のそれぞれの上記第2駆動回路に近い方の画素を構成する上記第1電極ほど上記第1駆動回路までの引き回し電極が長く形成されているものであっても構わない。 Further, in the capacitive element according to the present invention, the applied voltage correction means is configured such that the first electrode constituting the pixel closer to the second drive circuit of each of the plurality of second electrodes is closer to the first drive circuit. The lead-out electrode may be long.
この構成によれば、複数の第2電極のそれぞれの第2駆動回路に近い方の画素を構成する第1電極ほど第1駆動回路までの引き回し電極が長くすることによって、複数の第2電極のそれぞれの第2駆動回路に近い方の画素を構成する第1電極ほど引き回し電極が大きい電気抵抗を有するように構成されており、複数の第2電極のそれぞれに沿った複数の画素において、第1電極と第2電極とにより機能層に印加される電圧が略同一となるように構成されている。 According to this configuration, the first electrode constituting the pixel closer to the second drive circuit of each of the plurality of second electrodes becomes longer as the lead-out electrode to the first drive circuit becomes longer. The first electrode constituting the pixel closer to each second drive circuit is configured such that the lead-out electrode has a larger electric resistance. In the plurality of pixels along each of the plurality of second electrodes, the first electrode The voltage applied to the functional layer by the electrode and the second electrode is configured to be substantially the same.
すなわち、第1電極と第2電極とにより各画素に印加される電圧が略同一となるように第2電極の配線抵抗による電圧降下に起因して第2電極により印加される電圧が低くなる複数の第2電極のそれぞれの第2駆動回路から遠い方の画素ほど、短く、電気抵抗の小さな引き回し電極を有する第1電極に接続されており、第1電極により高い電圧が印加されるように構成されている。従って、この構成によれば、複数の第2電極のそれぞれに沿った複数の画素における輝度ムラの発生を効果的に抑制することができ、輝度ムラのない高精細な画像表示が可能な容量性素子を実現することができる。 That is, the voltage applied by the second electrode is lowered due to the voltage drop due to the wiring resistance of the second electrode so that the voltage applied to each pixel is substantially the same by the first electrode and the second electrode. The pixel farther from the second drive circuit of each of the second electrodes is connected to the first electrode having a lead-out electrode that is shorter and has a smaller electrical resistance, and a higher voltage is applied to the first electrode. Has been. Therefore, according to this configuration, it is possible to effectively suppress the occurrence of luminance unevenness in a plurality of pixels along each of the plurality of second electrodes, and to enable high-definition image display without luminance unevenness. An element can be realized.
また、本発明に係る容量性素子によれば、上記印加電圧補正手段は、上記複数の第2電極のそれぞれの上記第2駆動回路に近い方の画素を構成する上記第1電極ほど上記第1駆動回路までの引き回し電極が細幅に形成されているものであっても構わない。 Further, according to the capacitive element of the present invention, the applied voltage correction means is configured such that the first electrode constituting the pixel closer to the second drive circuit of each of the plurality of second electrodes is closer to the first electrode. The routing electrode to the drive circuit may be formed with a narrow width.
この構成によれば、複数の第2電極のそれぞれの第2駆動回路に近い方の画素を構成する第1電極ほど第1駆動回路までの引き回し電極を細幅に形成することによって、複数の第2電極のそれぞれの第2駆動回路に近い方の画素を構成する第1電極ほど引き回し電極が大きい電気抵抗を有するように構成されており、複数の第2電極のそれぞれに沿った複数の画素において、第1電極と第2電極とにより機能層に印加される電圧が略同一となるように構成されている。 According to this configuration, the first electrode constituting the pixel closer to the second drive circuit of each of the plurality of second electrodes is formed with a narrower lead-out electrode to the first drive circuit, whereby a plurality of second electrodes are formed. The first electrode constituting the pixel closer to the second drive circuit of each of the two electrodes is configured so that the lead-out electrode has a larger electric resistance. In the plurality of pixels along each of the plurality of second electrodes, The voltage applied to the functional layer by the first electrode and the second electrode is configured to be substantially the same.
すなわち、第1電極と第2電極とにより各画素に印加される電圧が略同一となるように第2電極の配線抵抗による電圧降下に起因して第2電極により印加される電圧が低くなる複数の第2電極のそれぞれの第2駆動回路から遠い方の画素ほど、太幅で、電気抵抗の小さな引き回し電極を有する第1電極に接続されており、第1電極により高い電圧が印加されるように構成されている。従って、この構成によれば、複数の第2電極のそれぞれに沿った複数の画素における輝度ムラの発生を効果的に抑制することができ、輝度ムラのない高精細な画像表示が可能な容量性素子を実現することができる。 That is, the voltage applied by the second electrode is lowered due to the voltage drop due to the wiring resistance of the second electrode so that the voltage applied to each pixel is substantially the same by the first electrode and the second electrode. The pixel farther from the second drive circuit of each of the second electrodes is connected to the first electrode having a lead-out electrode having a larger width and a smaller electric resistance so that a higher voltage is applied to the first electrode. It is configured. Therefore, according to this configuration, it is possible to effectively suppress the occurrence of luminance unevenness in a plurality of pixels along each of the plurality of second electrodes, and to enable high-definition image display without luminance unevenness. An element can be realized.
また、本発明の容量性素子は、上記印加電圧補正手段は、上記複数の第2電極のそれぞれの上記第2駆動回路に近い方の画素を構成する上記第1電極ほど上記第1駆動回路までの引き回し電極が薄く形成されているものであっても構わない。 In the capacitive element of the present invention, the applied voltage correction means may be configured such that the first electrode constituting the pixel closer to the second drive circuit of each of the plurality of second electrodes reaches the first drive circuit. The lead-out electrode may be formed thinly.
この構成によれば、複数の第2電極のそれぞれの第2駆動回路に近い方の画素を構成する第1電極ほど第1駆動回路までの引き回し電極が薄く形成されていることによって、複数の第2電極のそれぞれの第2駆動回路に近い方の画素を構成する第1電極ほど引き回し電極が大きい電気抵抗を有するように構成されており、複数の第2電極のそれぞれに沿った複数の画素において、第1電極と第2電極とにより機能層に印加される電圧が略同一となるように構成されている。 According to this configuration, the first electrode constituting the pixel closer to the second drive circuit of each of the plurality of second electrodes is formed so that the lead-out electrode to the first drive circuit is formed thinner, thereby the plurality of second electrodes. The first electrode constituting the pixel closer to the second drive circuit of each of the two electrodes is configured so that the lead-out electrode has a larger electric resistance. In the plurality of pixels along each of the plurality of second electrodes, The voltage applied to the functional layer by the first electrode and the second electrode is configured to be substantially the same.
すなわち、第1電極と第2電極とにより各画素に印加される電圧が略同一となるように第2電極の配線抵抗による電圧降下に起因して第2電極により印加される電圧が低くなる複数の第2電極のそれぞれの第2駆動回路から遠い方の画素ほど、厚く、電気抵抗の小さな引き回し電極を有する第1電極に接続されており、第1電極により高い電圧が印加されるように構成されている。従って、この構成によれば、複数の第2電極のそれぞれに沿った複数の画素における輝度ムラの発生を効果的に抑制することができ、輝度ムラのない高精細な画像表示が可能な容量性素子を実現することができる。 That is, the voltage applied by the second electrode is lowered due to the voltage drop due to the wiring resistance of the second electrode so that the voltage applied to each pixel is substantially the same by the first electrode and the second electrode. The pixel farther from the second drive circuit of each of the second electrodes is connected to the first electrode having a lead-out electrode that is thicker and has a smaller electrical resistance, and a higher voltage is applied to the first electrode. Has been. Therefore, according to this configuration, it is possible to effectively suppress the occurrence of luminance unevenness in a plurality of pixels along each of the plurality of second electrodes, and to enable high-definition image display without luminance unevenness. An element can be realized.
また、本発明に係る容量性素子は、上記第2電極が透明電極に構成されているものであっても構わない。 In the capacitive element according to the present invention, the second electrode may be a transparent electrode.
この構成によれば、第2電極側から機能層の発光を取り出すトップエミッション方式の容量性素子、または、第2電極側及び第1電極側の双方から機能層の発光を取り出す方式の容量性素子において、機能層の発光の第2電極側からの取り出し効率が高い容量性素子を実現することができる。 According to this configuration, a top-emission capacitive element that extracts light emitted from the functional layer from the second electrode side, or a capacitive element that extracts light emitted from the functional layer from both the second electrode side and the first electrode side. In this case, it is possible to realize a capacitive element having high efficiency of taking out light emitted from the functional layer from the second electrode side.
本発明に係る無機エレクトロルミネッセンス素子は、相互に並行に延びるように設けられた複数の第1電極と、
上記複数の第1電極を覆うように設けられた機能層と、
上記機能層の上に、上記第1電極の延びる方向に対して角度をなして相互に並行に延びるように設けられた複数の第2電極と、
上記複数の第1電極のそれぞれの一端が電気的に接続された第1駆動回路と、
上記複数の第2電極のそれぞれの一端が電気的に接続された第2駆動回路と、
を備え、上記第1電極と上記第2電極との各交差部に画素が構成されており、
上記複数の第1電極には、上記複数の第2電極のそれぞれに沿った複数の画素において上記機能層に印加される電圧が略同一となるように印加電圧補正手段が施されたものである。
The inorganic electroluminescence device according to the present invention includes a plurality of first electrodes provided to extend in parallel to each other,
A functional layer provided to cover the plurality of first electrodes;
A plurality of second electrodes provided on the functional layer so as to extend in parallel with each other at an angle with respect to a direction in which the first electrode extends;
A first drive circuit in which one end of each of the plurality of first electrodes is electrically connected;
A second drive circuit in which one end of each of the plurality of second electrodes is electrically connected;
A pixel is formed at each intersection of the first electrode and the second electrode,
The plurality of first electrodes are provided with applied voltage correction means so that the voltages applied to the functional layers in the plurality of pixels along each of the plurality of second electrodes are substantially the same. .
本発明に係る無機EL素子によれば、複数の第1電極には、印加電圧補正手段が施されている。そして、その印加電圧補正手段によって複数の第2電極のそれぞれに沿った複数の画素において機能層に印加される電圧が略同一となるように構成されている。よって、複数の第2電極のそれぞれに沿った複数の画素における輝度ムラの発生を効果的に抑制することができる。従って、輝度ムラのない高精細な画像表示が可能な無機EL素子を実現することができる。 According to the inorganic EL element of the present invention, the applied voltage correction means is applied to the plurality of first electrodes. And the voltage applied to the functional layer in the plurality of pixels along each of the plurality of second electrodes by the applied voltage correcting means is configured to be substantially the same. Therefore, it is possible to effectively suppress occurrence of luminance unevenness in a plurality of pixels along each of the plurality of second electrodes. Therefore, an inorganic EL element capable of displaying a high-definition image without luminance unevenness can be realized.
本発明に係る容量性素子は、相互に並行に延びるように設けられた複数の第1電極と、
上記複数の第1電極を覆うように設けられた機能層と、
上記機能層の上に、上記第1電極の延びる方向に対して角度をなして相互に並行に延びるように設けられた複数の第2電極と、
上記複数の第1電極のそれぞれの一端が電気的に接続された第1駆動回路と、
上記複数の第2電極のそれぞれの一端が電気的に接続された第2駆動回路と、
を備え、上記第1電極と上記第2電極との各交差部に画素が構成され、
上記複数の第1電極には、上記複数の第2電極のそれぞれに沿った複数の画素において上記機能層に印加される電圧が略同一となるように印加電圧補正手段が施されている容量性素子を備えたものである。
A capacitive element according to the present invention includes a plurality of first electrodes provided to extend in parallel to each other,
A functional layer provided to cover the plurality of first electrodes;
A plurality of second electrodes provided on the functional layer so as to extend in parallel with each other at an angle with respect to a direction in which the first electrode extends;
A first drive circuit in which one end of each of the plurality of first electrodes is electrically connected;
A second drive circuit in which one end of each of the plurality of second electrodes is electrically connected;
A pixel is formed at each intersection of the first electrode and the second electrode,
The plurality of first electrodes are provided with applied voltage correction means so that the voltages applied to the functional layers in the plurality of pixels along each of the plurality of second electrodes are substantially the same. An element is provided.
本発明に係る容量性素子が備える容量性素子は、上述の通り、輝度ムラのない高精細な画像表示が可能である。従って、その容量性素子を備えた本発明に係る容量性素子は、輝度ムラのない高精細な画像表示をすることができる。 As described above, the capacitive element included in the capacitive element according to the present invention can display a high-definition image without luminance unevenness. Therefore, the capacitive element according to the present invention including the capacitive element can display a high-definition image without luminance unevenness.
本発明に係る無機EL素子は、相互に並行に延びるように設けられた複数の第1電極と、
上記複数の第1電極を覆うように設けられた機能層と、
上記機能層の上に、上記第1電極の延びる方向に対して角度をなして相互に並行に延びるように設けられた複数の第2電極と、
上記複数の第1電極のそれぞれの一端が電気的に接続された第1駆動回路と、
上記複数の第2電極のそれぞれの一端が電気的に接続された第2駆動回路と、
を備え、上記第1電極と上記第2電極との各交差部に画素が構成され、
上記複数の第1電極には、上記複数の第2電極のそれぞれに沿った複数の画素において上記機能層に印加される電圧が略同一となるように印加電圧補正手段が施されている無機エレクトロルミネッセンス素子を備えたものである。
The inorganic EL element according to the present invention includes a plurality of first electrodes provided so as to extend in parallel to each other,
A functional layer provided to cover the plurality of first electrodes;
A plurality of second electrodes provided on the functional layer so as to extend in parallel with each other at an angle with respect to a direction in which the first electrode extends;
A first drive circuit in which one end of each of the plurality of first electrodes is electrically connected;
A second drive circuit in which one end of each of the plurality of second electrodes is electrically connected;
A pixel is formed at each intersection of the first electrode and the second electrode,
The plurality of first electrodes is provided with an applied voltage correction means so that the voltages applied to the functional layers in the plurality of pixels along each of the plurality of second electrodes are substantially the same. A luminescence element is provided.
本発明に係る無機EL素子が備える無機EL素子は、上述の通り、輝度ムラのない高精細な画像表示が可能である。従って、その無機EL素子を備えた本発明に係る無機EL素子は、輝度ムラのない高精細な画像表示をすることができる。 As described above, the inorganic EL element included in the inorganic EL element according to the present invention is capable of high-definition image display without luminance unevenness. Therefore, the inorganic EL element according to the present invention including the inorganic EL element can display a high-definition image without luminance unevenness.
以上説明したように、本発明によれば、複数の第2電極のそれぞれに沿った複数の画素における輝度ムラの発生を効果的に抑制できるので、均一な画像表示をすることができる。 As described above, according to the present invention, the occurrence of luminance unevenness in a plurality of pixels along each of the plurality of second electrodes can be effectively suppressed, so that uniform image display can be performed.
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
(実施形態1)
図1は、実施形態1に係る無機EL素子1の概略構成図である。
(Embodiment 1)
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an
図2は、実施形態1に係る無機EL素子1の概略断面図である。
FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of the
また、図3は、実施形態1に係る無機EL素子1の電極構造を示した概略平面図である。
FIG. 3 is a schematic plan view showing the electrode structure of the
尚、説明の便宜上、図3では機能層130を図示していない。
For convenience of explanation, the
この無機EL素子1は、基板110と、基板110の上に相互に並行して伸びるように設けられた複数の第1電極120と、第1電極120を覆うように設けられた機能層130と、機能層130の上に、第1電極120の延びる方向に対して直交して相互に並行に延びるように設けられた第2電極140と、からなる無機ELパネル100と、第1駆動回路151と第2駆動回路152とに表示画像に応じた電圧印加信号を入力する表示制御回路160と、表示制御回路160から入力された電圧印加信号に従って第1電極120に電圧を印加する第1駆動回路151と、表示制御回路160から入力された電圧印加信号に従って第2電極140に電圧を印加する第2駆動回路152と、により構成されている。
The
この無機EL素子1では、第1駆動回路151と第2駆動回路152とは、複数の第1電極120と複数の第2電極140とのうち、表示制御回路160から入力された表示画像に対応した電圧印加信号に応じた第1電極120と第2電極140とに選択的に電圧が印加される。そして、電圧が印加された第1電極120と第2電極140との交差部に構成された画素のみが選択的に発光することにより、電圧印加信号に応じた画像表示をするように構成されている。
In the
基板110は、例えば、アルミナ(Al2O3)およびホルステライト(2MgO/SiO2)等の高温焼成セラミックス、結晶化ガラス、又は、石英ガラス等のガラスにより構成することができる。しかし、基板110は、絶縁性を有し、無機EL素子1の機械的強度を担保することができるものであれば、何らこれらに限定されるものではない。
The
第1電極120と第2電極140とは、機能層130に電圧を印加する機能を有する。第1電極120と第2電極140とは、例えば、金(Au)、銀−パラジウム(Ag−Pd)またはニッケル(Ni)等の金属材料や、インジウム錫酸化物(ITO)、インジウム亜鉛酸化物(IZO)等の透明導電性材料等により構成することができるが、何らこれに限定されるものではない。
The
また、無機EL素子1が発光層132の発光を第2電極140側から取り出すトップエミッション方式の無機EL素子、又は第1電極120側及び第2電極140側の双方から発光層132の発光を取り出す方式の無機EL素子である場合は、第1電極120は、ITOやIZO等の透明電極材料により構成することがより好ましい。第2電極140を透明電極により構成することにより、発光層132の発光の高い取り出し効率を実現することができるからである。
In addition, the
また、第1電極120と第2電極140とは、比抵抗の観点から、その層厚を0.2〜5μmに形成することがより好ましい。尚、第1電極120と第2電極140とは、異なる材料で形成しても、また、同一材料で形成しても勿論構わない。
The
第1絶縁層131及び第2絶縁層133は、無機ELパネル100の絶縁破壊を防止する機能、及び、発光層132への電荷供給量を増加する機能を有する。従って、第1絶縁層131及び第2絶縁層133は、高い誘電率(4以上)及び高い電気絶縁性(絶縁抵抗値1×108Ω以上)を有する材料により構成することが好ましい。このような材料としては、例えば、SiN4等の窒化物材料、SiO2、Ta2O5,Al2O3等の酸化物材料、チタン酸バリウム(BaTiO3)、又は鉛リラクサ(Pb(Nb)x(Mg)yO3)などの複合材料等が挙げられるが、何らこれらに限定されるものではない。尚、第1絶縁層131及び第2絶縁層133は、その層厚を10〜30μmに構成することがより好ましい。この構成によれば、より効果的に無機ELパネル100の絶縁破壊を防止することができる。
The first insulating
発光層132は、第1電極120と第2電極140とにより印加された電圧によって励起され、発光を伴って基底状態に戻る発光中心と、その発光中心を保護する母体材料と、により形成されている。発光中心としては、例えば、マンガン(Mn)イオン、銅(Cu)イオン、及び、希土類イオン等が挙げられるが、何らこれらに限定されるものではない。また、母体材料としては、例えば、硫化亜鉛(ZnS)、硫化ストロンチウム(SrS)、SrGaS4、及び、BaAl2S4等が挙げられるが、何らこれに限定されるものではない。例えば、発光中心としてマンガン(Mn)を用い、母体材料として硫化亜鉛(ZnS)を用いた場合は、オレンジ色の発光が得られる。また、発光中心として銅(Cu)を用い、母体材料として硫化ストロンチウム(SrS)を用いた場合は、青色の発光が得られる。
The
この無機EL素子1では、複数の第2電極140のそれぞれの第2駆動回路152から遠い方の画素ほど、第2電極140の配線抵抗による電圧降下に起因して第2電極140により印加される電圧が低くなる。しかし、この無機EL素子1では、ストライプ状に形成された複数の第2電極140のそれぞれの第2駆動回路152に近い方の画素を構成する第1電極120ほど長い引き回し電極120aを有するように構成されており、複数の第2電極140のそれぞれの第2駆動回路152から遠い方の画素ほど高い電圧が印加されるように構成されている。そして、すべての画素において第1電極120と第2電極140とにより印加される電圧の合計が略同一となるように構成されている。よって、この無機EL素子1では、画素間の輝度ムラを効果的に抑制することができ、均一で高精細な画像表示をすることができる。
In this
尚、本発明において各画素における印加電圧が略同一であるとは、各画素における印加電圧の差が3V以下であることを言う。各画素における電圧の差が3V以下である場合は、画素間で輝度ムラの発生が効果的に抑制されるからである。 In the present invention, the applied voltage in each pixel being substantially the same means that the difference in applied voltage in each pixel is 3V or less. This is because when the voltage difference between the pixels is 3 V or less, the occurrence of luminance unevenness between the pixels is effectively suppressed.
以下、無機EL素子1において画素間で輝度ムラが効果的に抑制されることについて、図6を用いて詳細に説明する。
Hereinafter, the fact that luminance unevenness is effectively suppressed between pixels in the
図6は、図3に示す無機EL表示素子1の画素A及びBの部分の電圧降下を説明する説明図である。
FIG. 6 is an explanatory diagram for explaining a voltage drop in the pixels A and B of the inorganic
図6に示すように、第1駆動回路151から入力される電圧が+40V、第2駆動回路152から画素Aに入力される電圧が−200V、画素Aと画素Bとの間の第2電極140の配線抵抗による電圧降下が5%、画素Aに接続された第1電極120の引き回し電極120aの配線抵抗による電圧降下を20%である場合は、第1駆動回路151が直接接続されている画素Bには、第1電極120から+40Vの電圧が印加され、また、第2電極140からは、画素Aに印加される電圧−200Vの95%に相当する−190Vが印加されるため、合計−230Vの電圧が印加される。一方、配線抵抗による電圧降下が20%である引き回し電極120aを介して第1駆動回路151に接続された画素Aには、第1電極120から+40Vの80%に相当する32Vが印加され、また、第2電極140から−200Vが印加されるため、合計−232Vの電圧が印加される。すなわち、画素Aと画素Bとでは、印加される電圧の差が2Vと小さく、画素間の輝度ムラを効果的に抑制することができる。よって、無機EL素子1では、輝度ムラがなく高精細な画像表示をすることができる。
As shown in FIG. 6, the voltage input from the
(実施形態2)実施形態2に係る無機EL素子2は、第1電極220の構造を除いては実施形態1に係る無機EL素子1と同様とした。
(Embodiment 2) The
図4は、実施形態2に係る無機EL素子2の電極構造を示した概略平面図である。
FIG. 4 is a schematic plan view showing an electrode structure of the
尚、説明の便宜上、図4には機能層230を図示していない。 For convenience of explanation, the functional layer 230 is not shown in FIG.
図4に示すように、無機EL素子2においては、複数の第2電極240のそれぞれの第2駆動回路252から遠い方の画素ほど、第2電極240の配線抵抗による電圧降下に起因して第2電極240により印加される電圧が低くなる。しかし、この無機EL素子2では、ストライプ状に形成された複数の第2電極240のそれぞれの第2駆動回路252に近い方の画素を構成する第1電極220ほど長い引き回し電極220aを有するように構成されており、複数の第2電極240のそれぞれの第2駆動回路252から遠い方の画素ほど高い電圧が印加されるように構成されている。そして、すべての画素において第1電極220と第2電極240により印加される電圧の合計が略同一となるように構成されている。よって、この無機EL素子2では、画素における輝度ムラがなく、均一な画像表示をすることができる。
As shown in FIG. 4, in the
また、無機EL素子2では、引き回し電極220aを無機ELパネル200の一辺部と、この一辺部に対向する他の辺部へ交互に引き出されている。図3の構成のように第1電極120を一辺部のみから引き出した場合は、発光表示エリアがガラス基板の一方に偏ってしまうが、図4のように第1電極220を構成することによって、双方均等に配線することができる。従って、上下対称な無機EL素子2を実現することができる。
Further, in the
(実施形態3)実施形態3に係る無機EL素子3は、第1電極220の構造を除いては、実施形態1に係る無機EL素子1と同様とした。
(Embodiment 3) The
図5は、実施形態3に係る無機EL素子3の電極構造を示した概略平面図である。
FIG. 5 is a schematic plan view showing an electrode structure of the
尚、説明の便宜上、図4には機能層230を図示していない。 For convenience of explanation, the functional layer 230 is not shown in FIG.
図5に示すように、無機EL素子3においては、複数の第2電極340のそれぞれの第2駆動回路352から遠い方の画素ほど、第2電極340の配線抵抗による電圧降下に起因して第2電極340により印加される電圧が低くなる。しかし、この無機EL素子3では、ストライプ状に形成された複数の第2電極340のそれぞれの第2駆動回路352から遠い方の画素を構成する第1電極320ほど幅広の引き回し電極320aを有するように構成されており、複数の第2電極340のそれぞれの第2駆動回路352から遠い方の画素ほど高い電圧が印加されるように構成されている。そして、すべての画素において第1電極320と第2電極340により印加される電圧の合計が略同一となるように構成されている。よって、この無機EL素子3では、画素における輝度ムラがなく、均一な画像表示をすることができる。
As shown in FIG. 5, in the
本発明に係る無機EL素子として、複数の第2電極のそれぞれの第2駆動回路に近い方の画素を構成する第1電極ほど第1駆動回路までの引き回し電極を長く形成する印加電圧補正手段が第1電極に施された無機EL素子1及び2、及び、複数の第2電極のそれぞれの第2駆動回路に近い方の画素を構成する第1電極ほど第1駆動回路までの引き回し電極を細幅に形成する印加電圧補正手段が第1電極に施された無機EL素子3を例示して説明した。しかし、本発明に係る無機EL素子は何らこの構成に限定されるものではなく、例えば、複数の第2電極のそれぞれの第2駆動回路に近い方の画素を構成する第1電極ほど第1駆動回路までの引き回し電極を薄く形成する印加電圧補正手段が第1電極に施された無機EL素子等であっても勿論構わない。
As the inorganic EL device according to the present invention, there is applied voltage correction means for forming a longer lead electrode to the first drive circuit as the first electrode constituting the pixel closer to the second drive circuit of each of the plurality of second electrodes.
また、本発明に係る容量性素子として無機EL素子を例示して説明した。しかし、本発明に係る容量性素子は何らこれに限定されるものではなく、例えば、有機EL素子、液晶素子、プラズマ素子等であっても勿論構わない。 Moreover, the inorganic EL element was illustrated and demonstrated as a capacitive element which concerns on this invention. However, the capacitive element according to the present invention is not limited to this, and may of course be an organic EL element, a liquid crystal element, a plasma element, or the like.
1、2、3、4 無機EL素子
100、200、300、400 無機ELパネル
110、410 基板
120、220、320420 第1電極
120a、220a、230a 引き回し電極
130、430 機能層
131、431 第1絶縁層
132、432 発光層
133、433 第2絶縁層
140、240、340、440 第2電極
151、251、351、451 第1駆動回路
152、252、352、452 第2駆動回路
160、460 表示制御回路
1, 2, 3, 4
Claims (9)
上記複数の第1電極を覆うように設けられた機能層と、
上記機能層の上に、上記第1電極の延びる方向に対して角度をなして相互に並行に延びるように設けられた複数の第2電極と、
上記複数の第1電極のそれぞれの一端が電気的に接続された第1駆動回路と、
上記複数の第2電極のそれぞれの一端が電気的に接続された第2駆動回路と、
を備え、上記第1電極と上記第2電極との各交差部に画素が構成された容量性素子であって、
上記複数の第1電極には、上記複数の第2電極のそれぞれに沿った複数の画素において上記機能層に印加される電圧が略同一となるように印加電圧補正手段が施されている容量性素子。 A plurality of first electrodes provided to extend in parallel with each other;
A functional layer provided to cover the plurality of first electrodes;
A plurality of second electrodes provided on the functional layer so as to extend in parallel with each other at an angle with respect to a direction in which the first electrode extends;
A first drive circuit in which one end of each of the plurality of first electrodes is electrically connected;
A second drive circuit in which one end of each of the plurality of second electrodes is electrically connected;
A capacitive element in which a pixel is formed at each intersection of the first electrode and the second electrode,
The plurality of first electrodes are provided with applied voltage correcting means so that the voltages applied to the functional layers in the plurality of pixels along each of the plurality of second electrodes are substantially the same. element.
上記印加電圧補正手段は、上記複数の第2電極のそれぞれの上記第2駆動回路に近い方の画素を構成する上記第1電極ほど上記第1駆動回路までの引き回し電極が大きい電気抵抗を有することを特徴とする容量性素子。 The capacitive element according to claim 1,
In the applied voltage correction means, the first electrode constituting the pixel closer to the second drive circuit of each of the plurality of second electrodes has a larger electric resistance in the lead-out electrode to the first drive circuit. Capacitive element characterized by.
上記印加電圧補正手段は、上記複数の第2電極のそれぞれの上記第2駆動回路に近い方の画素を構成する上記第1電極ほど上記第1駆動回路までの引き回し電極が長く形成されていることを特徴とする容量性素子。 The capacitive element according to claim 1,
In the applied voltage correcting means, the first electrode constituting the pixel closer to the second drive circuit of each of the plurality of second electrodes has a longer lead-out electrode to the first drive circuit. Capacitive element characterized by.
上記印加電圧補正手段は、上記複数の第2電極のそれぞれの上記第2駆動回路に近い方の画素を構成する上記第1電極ほど上記第1駆動回路までの引き回し電極が細幅に形成されていることを特徴とする容量性素子。 The capacitive element according to claim 1,
In the applied voltage correction means, the first electrode constituting the pixel closer to the second drive circuit of each of the plurality of second electrodes is formed such that a lead-out electrode to the first drive circuit is formed narrower. And a capacitive element.
上記印加電圧補正手段は、上記複数の第2電極のそれぞれの上記第2駆動回路に近い方の画素を構成する上記第1電極ほど上記第1駆動回路までの引き回し電極が薄く形成されていることを特徴とする容量性素子。 The capacitive element according to claim 1,
In the applied voltage correcting means, the first electrode constituting the pixel closer to the second drive circuit of each of the plurality of second electrodes is formed such that the lead-out electrode to the first drive circuit is formed thinner. Capacitive element characterized by.
上記第2電極が透明電極に構成されている容量性素子。 The capacitive element according to claim 1,
A capacitive element in which the second electrode is a transparent electrode.
上記複数の第1電極を覆うように設けられた機能層と、
上記機能層の上に、上記第1電極の延びる方向に対して角度をなして相互に並行に延びるように設けられた複数の第2電極と、
上記複数の第1電極のそれぞれの一端が電気的に接続された第1駆動回路と、
上記複数の第2電極のそれぞれの一端が電気的に接続された第2駆動回路と、
を備え、上記第1電極と上記第2電極との各交差部に画素が構成された無機エレクトロルミネッセンス素子であって、
上記複数の第1電極には、上記複数の第2電極のそれぞれに沿った複数の画素において上記機能層に印加される電圧が略同一となるように印加電圧補正手段が施されている無機エレクトロルミネッセンス素子。 A plurality of first electrodes provided to extend in parallel with each other;
A functional layer provided to cover the plurality of first electrodes;
A plurality of second electrodes provided on the functional layer so as to extend in parallel with each other at an angle with respect to a direction in which the first electrode extends;
A first drive circuit in which one end of each of the plurality of first electrodes is electrically connected;
A second drive circuit in which one end of each of the plurality of second electrodes is electrically connected;
An inorganic electroluminescence element in which a pixel is formed at each intersection of the first electrode and the second electrode,
The plurality of first electrodes is provided with an applied voltage correcting means so that the voltages applied to the functional layers in the plurality of pixels along each of the plurality of second electrodes are substantially the same. Luminescence element.
上記複数の第1電極を覆うように設けられた機能層と、
上記機能層の上に、上記第1電極の延びる方向に対して角度をなして相互に並行に延びるように設けられた複数の第2電極と、
上記複数の第1電極のそれぞれの一端が電気的に接続された第1駆動回路と、
上記複数の第2電極のそれぞれの一端が電気的に接続された第2駆動回路と、
を備え、上記第1電極と上記第2電極との各交差部に画素が構成され、
上記複数の第1電極には、上記複数の第2電極のそれぞれに沿った複数の画素において上記機能層に印加される電圧が略同一となるように印加電圧補正手段が施されている容量性素子を備えた容量性表示装置。 A plurality of first electrodes provided to extend in parallel with each other;
A functional layer provided to cover the plurality of first electrodes;
A plurality of second electrodes provided on the functional layer so as to extend in parallel with each other at an angle with respect to a direction in which the first electrode extends;
A first drive circuit in which one end of each of the plurality of first electrodes is electrically connected;
A second drive circuit in which one end of each of the plurality of second electrodes is electrically connected;
A pixel is formed at each intersection of the first electrode and the second electrode,
The plurality of first electrodes are provided with applied voltage correcting means so that the voltages applied to the functional layers in the plurality of pixels along each of the plurality of second electrodes are substantially the same. Capacitive display device provided with an element.
上記複数の第1電極を覆うように設けられた機能層と、
上記機能層の上に、上記第1電極の延びる方向に対して角度をなして相互に並行に延びるように設けられた複数の第2電極と、
上記複数の第1電極のそれぞれの一端が電気的に接続された第1駆動回路と、
上記複数の第2電極のそれぞれの一端が電気的に接続された第2駆動回路と、
を備え、上記第1電極と上記第2電極との各交差部に画素が構成され、
上記複数の第1電極には、上記複数の第2電極のそれぞれに沿った複数の画素において上記機能層に印加される電圧が略同一となるように印加電圧補正手段が施されている無機エレクトロルミネッセンス素子を備えた無機エレクトロルミネッセンス表示装置。 A plurality of first electrodes provided to extend in parallel with each other;
A functional layer provided to cover the plurality of first electrodes;
A plurality of second electrodes provided on the functional layer so as to extend in parallel with each other at an angle with respect to a direction in which the first electrode extends;
A first drive circuit in which one end of each of the plurality of first electrodes is electrically connected;
A second drive circuit in which one end of each of the plurality of second electrodes is electrically connected;
A pixel is formed at each intersection of the first electrode and the second electrode,
The plurality of first electrodes is provided with an applied voltage correcting means so that the voltages applied to the functional layers in the plurality of pixels along each of the plurality of second electrodes are substantially the same. An inorganic electroluminescence display device comprising a luminescence element.
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-
2004
- 2004-05-28 JP JP2004160034A patent/JP2005338640A/en active Pending
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