JP2005338769A - 有機電界発光表示装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】 基板の一側に発光する領域と基板の他側に発光する領域とを備えた有機電界発光表示装置を提供する。
【解決手段】 基板と、基板の一面に形成された第１有機電界発光部と、基板の一面に形成され、第１有機電界発光部に隣接した第２有機電界発光部と、を含み、第１有機電界発光部から発光された光は、基板の一側に向かって露出され、第２有機電界発光部から発光された光は、基板の他側に向かって露出されることを特徴とする有機電界発光表示装置である。
【選択図】 図６

Description

本発明は、基板の一側に発光する領域と基板の他側に発光する領域とを備えた有機電界発光表示装置に係り、より詳細には、１つの有機電界発光部では基板の対向側に向かって発光し、他の有機電界発光部では、基板側に向かって発光する有機電界発光表示装置に関する。
通常、有機電界発光表示装置は、蛍光性有機化合物を電気的に励起させて発光させる自発光型ディスプレイであって、低い電圧で駆動が可能であり、薄型化が容易であり、かつ広視野角、迅速な応答速度など液晶表示装置における問題点と指摘された欠点を解決しうる次世代ディスプレイとして注目されている。有機電界発光表示装置は、ガラスやそれ以外の透明な絶縁基板に所定パターンの有機層が形成され、この有機層の上下部には電極層が形成される。有機層は、有機化合物よりなる。上記の通りに構成された有機電界発光表示装置は、電極に正極及び負極電圧が印加されることによって、正極電圧が印加された電極から注入された正孔が正孔輸送層を経て発光層に移動し、電子は負極電圧が印加された電極から電子輸送層を経て発光層に注入される。この発光層で電子とホールとが再結合して励起子を生成し、この励起子が励起状態から基底状態に変化されて、発光層の蛍光性分子が発光することによって画像が形成される。
このような有機電界発光表示装置のうち、能動駆動方式のアクティブマトリックス（Ａｃｔｉｖｅ Ｍａｔｒｉｘ：ＡＭ）型有機電界発光表示装置は、各画素当り少なくとも２個の薄膜トランジスタ（以下、”ＴＦＴ”と称する）を備える。それら薄膜トランジスタは、各画素の動作を制御するスイッチング素子及び画素を駆動させる駆動素子として使われる。このような薄膜トランジスタは、基板上に高濃度の不純物でドーピングされたドレイン領域及びソース領域と、前記ドレイン領域とソース領域との間に形成されたチャンネル領域と、を有する半導体活性層を有し、この半導体活性層上に形成されたゲート絶縁膜、及び活性層のチャンネル領域上のゲート絶縁膜上に形成されたゲート電極、及びゲート電極上で層間絶縁膜を挟んでドレイン領域及びソース領域とコンタクトホールを通じて接続されたドレイン電極及びソース電極より構成される。
図１は、有機電界発光表示装置の画素を示す平面図であり、図２は、図１の有機電界発光表示装置の画素をＩ−Ｉ線に沿って見た断面図である。
まず、図１に示されたように、有機電界発光表示装置は、複数個の画素を有する。単一の副画素はスキャンラインＳｃａｎ、データラインＤａｔａ及び電源ラインＶｄｄで取り囲まれており、各副画素は最も簡単には、スイッチング用であるスイッチングＴＦＴ ＴＦＴｓｗ及び駆動用である駆動ＴＦＴ ＴＦＴｄｒの少なくとも２個の薄膜トランジスタと、１つのキャパシタＣｓｔと、１つの有機電界発光素子ＯＬＥＤと、よりなりうる。前記のような薄膜トランジスタ及びキャパシタの数は、必ずしもこれに限定されるものではなく、これよりさらに多くの薄膜トランジスタ及びキャパシタを具備できるということは言うまでもない。
前記スイッチングＴＦＴ ＴＦＴｓｗは、スキャンラインＳｃａｎに印加されるスキャニング信号に駆動されてデータラインＤａｔａに印加されるデータ信号を伝達する役割をする。前記駆動ＴＦＴ ＴＦＴｄｒは、前記スイッチングＴＦＴ ＴＦＴｓｗを通じて伝えられるデータ信号によって、すなわち、ゲートとソースとの電圧差Ｖｇｓによって駆動ラインＶｄｄを通じて有機電界発光素子ＯＬＥＤに流入される電流量を決定する。前記キャパシタＣｓｔは、前記スイッチングＴＦＴ ＴＦＴｓｗを通じて伝えられるデータ信号を１フレーム間保存する役割をする。
図２は、このようなアクティブマトリックス型有機電界発光表示装置の断面図を示した図面であって、図２から分かるように、ガラス材の基板１０上にバッファ層１１が形成されており、その上に薄膜トランジスタＴＦＴと、有機電界発光素子ＯＬＥＤと、が形成される。
このようなアクティブマトリックス型の有機電界発光表示装置は、通常次のように形成される。
まず、基板１０のバッファ層１１上に所定パターンの半導体活性層２１が備えられる。半導体活性層２１の上部にはＳｉＯ２によりゲート絶縁膜１２が備えられ、ゲート絶縁膜１２の上部の所定領域にはＭｏＷ、Ａｌ／Ｃｕなどの導電膜でゲート電極２２が形成される。前記ゲート電極２２は、ＴＦＴオン／オフ信号を印加するゲートライン（図示せず）と連結されている。前記ゲート電極２２の上部には、層間絶縁膜１３が形成され、コンタクトホールを通じてソース／ドレイン電極２３が各々半導体活性層２１のソース領域及びドレイン領域に接するように形成される。ソース／ドレイン電極２３の形成時に電源ラインＶＤＤも形成される。ソース／ドレイン電極２３の上部には、ＳｉＯ２、ＳｉＮｘなどからなるパッシベーション膜１４が形成され、このパッシベーション膜１４の上部にはアクリル、ポリイミド、ＢＣＢなどの有機物質で平坦化膜１５が形成されている。
パッシベーション膜１４及び平坦化膜１５には、フォトリソグラフィまたは穿孔によりソース／ドレイン電極２３につながるビアホール１５ａが形成される。そして、この平坦化膜１５の上部にアノード電極となる第１電極層３１が形成されることによって、下部電極層３１はソース／ドレイン電極２３に電気的に接続される。そして、第１電極層３１を覆うように有機物で画素定義膜１６が形成される。この画素定義膜１６に所定の開口部を形成した後、この開口部に限定された領域内に有機層３２を形成する。有機層３２は、発光層を含んだものとなる。そして、この有機層３２を覆うようにカソード電極の第２電極層３３が形成される。前記有機層３２は、第１電極層３１と第２電極層３３との相互対向する部分で正孔及び電子を注入されて発光される。
前記第１電極層３１が透明電極であり、前記第２電極層３３が金属膜を含む反射電極である場合には、有機層３２から発光する光は基板１０側に向かって発光し、このような有機電界発光表示装置を背面発光型と称する。逆に、前記第１電極層３１が金属膜を含む反射電極であり、前記第２電極層３３が透明電極である場合には、有機層３２から発光する光は基板１０の対向側に向かって発光し、このような有機電界発光表示装置を前面発光型と称する。
ところで、基板１０の両側に向かって発光する有機電界発光表示装置を製造しようとする場合、従来の２つの有機電界発光表示装置を上下に重畳して製造した。
例えば、図３のように前面発光型の有機電界発光表示装置の基板１０を上下に対向して配置することによって、両側に発光する有機電界発光表示装置が製造されうる。他の例として、背面発光型の有機電界発光表示装置の第２電極層３３を上下に対向して配置することによって、両側に発光する有機電界発光表示装置を製造しうる。
特許文献１には、このように２つの表示装置を上下に重畳して、フォルダの閉状態には、背面部の画面が図示され、フォルダの開状態には、前面部の画面が示される反転機能を有する有機電界発光表示装置を適用したフォルダ型移動通信端末機が開示されている。
しかし、前記のような構造の有機電界発光表示装置は、前面発光型または背面発光型の有機電界発光表示装置が重畳されて設置されるものであるために、装置の厚さが２倍以上に増加し、製造コストが２倍に所要し、その駆動装置も別途に必要であるという問題点が発生する。さらに、２つの有機電界発光表示装置が重畳されて設置されるので、湿気に弱い有機層３２を保護しうる吸湿剤を設置しにくい。
大韓民国特許公開公報第２００３−００１９０１５号
本発明は、前記問題点を解決するために案出されたものであって、基板の一側に発光する有機電界発光部と基板の他側に発光する有機電界発光部とを同一基板上に具備した有機電界発光表示装置を提供するところにその目的がある。
本発明の他の目的は、一側に発光する表示装置と他側に発光する表示装置との薄膜トランジスタが同じ構造及び工程により同時に製造される、低い製造コストの有機電界発光表示装置を提供するところにある。
本発明のさらに他の目的は、一側に発光する表示装置と、他側に発光する表示装置とが同じ駆動装置により駆動される有機電界発光表示装置を提供するところにある。
本発明のさらに他の目的は、吸湿剤が容易に設置される有機電界発光表示装置を提供するところにある。
前記目的を達成するための本発明は、基板と、前記基板の一面に形成された第１有機電界発光部と、前記基板の一面に形成され、前記第１有機電界発光部に隣接した第２有機電界発光部と、を含み、前記第１有機電界発光部から発光された光は、前記基板の一側に向かって露出され、前記第２有機電界発光部から発光された光は、前記基板の他側に向かって露出されることを特徴とする有機電界発光表示装置を提供する。これにより、同一基板上に設置され、基板の一側に向かって発光する第１有機電界発光部と、基板の他側に向かって発光する第２有機電界発光部とが提供される。
本発明の他の特徴によれば、前記第１有機電界発光部及び前記第２有機電界発光部は、各画素に少なくとも１つの薄膜トランジスタを含み、前記第１有機電界発光部の薄膜トランジスタと前記第２有機電界発光部の薄膜トランジスタとは、同じ層に備えられうる。
本発明のさらに他の特徴によれば、前記第１有機電界発光部の薄膜トランジスタと前記第２有機電界発光部の薄膜トランジスタとは、各々前記基板上で同一層に形成されたものであって、半導体活性層と、前記半導体活性層のチャンネル領域に対応する領域に形成されたゲート電極と、前記半導体活性層のソース及びドレイン領域に各々接するように導電性素材よりなるソース及びドレイン電極と、を含みうる。
本発明のさらに他の特徴によれば、前記第１有機電界発光部及び前記第２有機電界発光部は、各画素でデータ信号を入力されて選択されるスイッチング薄膜トランジスタを含み、前記第１有機電界発光部のスイッチング薄膜トランジスタと前記第２有機電界発光部のスイッチング薄膜トランジスタとは、同じデータラインと電気的に連結されうる。
本発明のさらに他の特徴によれば、前記第１有機電界発光部及び前記第２有機電界発光部は、各画素で有機電界発光素子を駆動する駆動薄膜トランジスタを含み、前記第１有機電界発光部の駆動薄膜トランジスタと前記第２有機電界発光部の駆動薄膜トランジスタとは、同じ駆動ラインと電気的に連結されうる。
本発明のさらに他の特徴によれば、前記第１有機電界発光部は、前記データ信号にスレショルド電圧を補償するためにそのゲートが前記駆動薄膜トランジスタのゲート及びキャパシタに連結されたミラー薄膜トランジスタを含みうる。
本発明のさらに他の特徴によれば、前記第１有機電界発光部は、前記基板の対向側に向かって発光し、前記第２有機電界発光部は前記基板側に向かって発光しうる。
本発明のさらに他の特徴によれば、前記第１有機電界発光部は、前記基板側に近い順に備えられた第１電極層、有機層、及び第２電極層を含み、前記第１電極層は反射型電極で、前記第２電極層は透過型電極でありうる。
この際、前記第１有機電界発光部の第１電極層は、基板側に形成された金属電極層と、基板の対向側に形成された透明電極層と、を含みうる。
また、前記第１有機電界発光部の第２電極層は、基板側に形成された金属電極層と、基板の対向側に形成された透明電極層と、を含みうる。
本発明のさらに他の特徴によれば、前記第２有機電界発光部は、前記基板側に近い順に備えられた第１電極層、有機層、及び第２電極層を含み、前記第１電極層は透過型電極で、前記第２電極層は反射型電極でありうる。
本発明のさらに他の特徴によれば、前記第２有機電界発光部の第１電極層は透明電極層を含み、前記第２有機電界発光部の第２電極層は金属電極層を含みうる。
本発明のさらに他の特徴によれば、前記第１有機電界発光部と前記第２有機電界発光部とは、交互に駆動されうる。すなわち、第１有機電界発光部が駆動される間に、前記第２有機電界発光部は駆動されないことがあり、逆に、第２有機電界発光部が駆動される間には、前記第１有機電界発光部が駆動されないことがある。
本発明のさらに他の特徴によれば、前記第２有機電界発光部上で、前記基板の対向側に吸湿剤が備えられうる。これで、湿気に弱い有機電界発光素子が効率よく保護されうる。
本発明のさらに他の特徴によれば、前記基板の他面のうち、前記第１有機電界発光部が形成された位置には、外光反射部材が備えられうる。例えば、第１有機電界発光部の反対側領域にはユーザの便宜上、必要とするミラーなどの外光反射部材が設けられうる。
本発明によれば、次のような効果が得られる。
第１に、本発明に係る有機電界発光表示装置によれば、基板の一側に発光する有機電界発光部と基板の他側に発光する有機電界発光部とが同一基板上に備えられるので、体積が小さく、かつ薄い表示装置を提供しうる。
第２に、一側に発光する表示装置と他側に発光する表示装置との薄膜トランジスタが同じ構造及び工程により同時に製造されるので、有機電界発光表示装置の製造コストを低減しうる。
第３に、基板の一側に発光する有機電界発光部と基板の他側に発光する有機電界発光部とが、同じ駆動装置の同じデータライン及び駆動ラインにより駆動される。したがって、有機電界発光素子の駆動に必要な駆動装置のコストが低減される。
第４に、基板の一側に発光する各有機電界発光部の背面側に吸湿剤を設置することによって、１つの吸湿剤で基板の一側に発光する発光部と他側に発光する発光部との有機素子が何れも保護されうるので、湿気に対する保護部材を容易に設置しうる。
以下、添付された図面に基づいて本発明の望ましい実施例について詳細に説明する。
図４は、本発明の望ましい一実施例に係る有機電界発光表示装置を概略的に示す平面図である。図４を参照すれば、ガラス材の基板上には周りに沿って駆動ラインＶＤＤが配され、その内部にはデータラインＤａｔａ、スキャンラインＳｃａｎ、及びグラウンドラインＧＮＤが配されている。そして、その内部には、基板の一側に向かって発光する第１有機電界発光部１００と、基板の他側に向かって発光する第２有機電界発光部２００とが配される。さらに詳細には、第１有機電界発光部１００は基板１０の対向側に向かって発光する画素よりなり、第２有機電界発光部２００は基板１０に向かって発光する画素よりなる。他の実施例においては、第１有機電界発光部１００は、基板１０に向かって発光する画素よりなり、第２有機電界発光部２００は、基板１０の対向側に向かって発光する画素よりなりうる。
図５は、本発明の望ましい一実施例に係る有機電界発光表示装置の概略的な断面図を示した図面である。図５を参照すれば、第１有機電界発光部１００は、基板１０の対向側に向かって発光する画素よりなり、第２有機電界発光部２００は基板１０に向かって発光する画素よりなっている。図５に示した第１有機電界発光部１００及び第２有機電界発光部２００には、説明の便宜上、各々１つの画素だけが図示されている。第１有機電界発光部１００と第２有機電界発光部２００とは、同じ基板１０上に形成される。第１有機電界発光部１００と第２有機電界発光部２００とは、相互隣接して形成されうる。
また、第１有機電界発光部１００の有機発光層３２ａを駆動する薄膜トランジスタＴＦＴ１と第２有機電界発光部２００の有機発光層３２ｂとを駆動する薄膜トランジスタＴＦＴ２とは、同じ基板１０上に形成され、同じ工程により同じ材料で積層されて形成されうる。すなわち、基板１０上に形成される半導体活性層２１、ゲート絶縁膜１２、ゲート電極２２、層間絶縁膜１３、ソース及びドレイン電極２３は同じ工程により同じ材料より積層されて形成されうる。したがって、第１有機電界発光部１００の薄膜トランジスタＴＦＴ１と第２有機電界発光部２００の薄膜トランジスタＴＦＴ２とは、同じ構造を有しうる。薄膜トランジスタＴＦＴ１、ＴＦＴ２の形成だけでなく、パッシベーション膜１４、平坦化膜１５、及びビアホール１５ａ、１５ｂの形成も同じ工程によってなされうる。
第１電極層３１ａ、３１ｂは、アノード電極の機能を果たし、前記第２電極層３３ａ、３３ｂはカソード電極の機能を果たすが、もちろん、それら第１電極層３１ａ、３１ｂと第２電極層３３ａ、３３ｂとの極性は反対になっても良い。
一実施例において、図５の左側に示された第１有機電界発光部１００は、基板１０の対向側に向かって発光する前面発光型である。この場合、有機層３２ａの下に配される第１電極層３１ａは反射型電極でなければならない。したがって、下部には光反射のための金属電極層が基板１０側に向かって形成され、上部には、仕事関数の大きい透明電極層が基板１０の対向側に向かって形成される。例えば、第１電極層３１ａは、Ａｇ、Ｍｇ、Ａｌ、Ｐｔ、Ｐｄ、Ａｕ、Ｎｉ、Ｎｄ、Ｉｒ、Ｃｒ、及びそれらの化合物などで反射膜を形成した後、その上にＩＴＯ、ＩＺＯ、ＺｎＯ、またはＩｎ２Ｏ３を形成してなされうる。
そして、第１有機電界発光部１００の第２電極層３３ｂは、透過型電極より形成される。例えば、第２電極層２２ｂは、仕事関数が第１電極層の仕事関数よりも小さな金属、すなわち、Ｌｉ、Ｃａ、ＬｉＦ／Ｃａ、ＬｉＦ／Ａｌ、Ａｌ、Ｍｇ、及びそれらの化合物を基板１０に向かわせて蒸着した後、その上にＩＴＯ、ＩＺＯ、ＺｎＯ、またはＩｎ２Ｏ３などの透明電極形成用の物質で補助電極層やバス電極ラインを形成しうる。
一方、一実施例において、図５の右側に示された第２有機電界発光部２００は、基板１０側に向かって発光する背面発光型である。有機層３２ｂの下に配される第１電極層３１ｂは透過型電極でなければならない。したがって、第１電極層３１ｂはＩＴＯ、ＩＺＯ、ＺｎＯまたはＩｎ２Ｏ３などよりなる透明電極層で形成されうる。
第２有機電界発光部２００は、基板１０側に向かって発光する背面発光型であるために、有機層３２ｂ上に配される第２電極層３３ｂは反射型電極でなければならない。したがって、第２電極層３３ｂは金属電極層で形成されうる。例えば、第２電極層３３ｂはＬｉ、Ｃａ、ＬｉＦ／Ｃａ、ＬｉＦ／Ａｌ、Ａｌ、Ｍｇ、及びそれらの化合物を蒸着して形成しうる。
一方、前述したように、第１有機電界発光部１００と第２有機電界発光部２００との第１電極層３１ａ、３１ｂはそれぞれ別個の工程により形成されるが、画素定義膜１６及び第１電極層３１ａ、３１ｂ上に形成される有機層３２ｂは共通工程により形成されうる。有機層３２ｂは有機発光層及び有機共通層に分けられうるが、有機発光層は第１有機電界発光部１００の開口部１６ａ及び第２有機電界発光部２００の開口部１６ｂに形成され、有機共通層は基板１０の全面積に亙って形成されうる。もちろん、有機発光層と有機共通層とが共に基板１０の全面積に亙って形成されてもよく、この場合、第１有機電界発光部１００及び第２有機電界発光部２００は各々同一層に形成された、ホール注入層、ホール輸送層、有機層、電子輸送層及び電子注入層を含む。
図６は、本発明の望ましい一実施例に係る有機電界発光表示装置を概略的に示す断面図である。前面発光型の第１有機電界発光部１００と背面発光型の第２有機電界発光部２００とが基板１０上に実装された後、密封部材５０と側壁５５とにより封止がなされている。側壁５５内には駆動ラインＶＤＤがバッファ層１１、ゲート絶縁膜１２及び層間絶縁膜１３上に形成されている。基板１０上には駆動装置３００のようなチップオンガラスが配されている。
基板１０側に向かって発光する第２有機電界発光部２００の第２電極層３３ｂ上には、吸湿剤５２が形成されている。一実施例において、図６の右側に示されたように、吸湿剤５２は第２有機電界発光部２００が配されている領域のうち、密封部材５０の表面に形成されうる。図６で、第２有機電界発光部２００の上部側は、ユーザの視野に入らないように遮断されている領域であるために、吸湿剤５２が形成されていても、有機層３２ｂの発光を妨害することはない。また、第２有機電界発光部２００の上部側は有機電界発光表示装置内の湿気を吸収する吸湿剤５２の形成に容易な領域である。
基板１０の対向側に向かって発光する第１有機電界発光部１００の基板側には、外光反射部材５１が形成されている。図６で、第１有機電界発光部１００の下部側は、ユーザの視野に入らないように遮断されている領域であるために、ミラーのような外光反射部材５１が形成されていても有機層３２ａの発光を妨害することはない。また、第１有機電界発光部１００の下部側は有機電界発光表示装置が用いられる移動電話またはＰＤＡの外装にミラーのような外光反射部材５１を形成するのに容易な領域である。
図７Ａ及び図７Ｂは、本発明の望ましい一実施例に係る有機電界発光表示装置の１つの画素を示す回路図である。まず、図７Ａを参照すれば、単一の画素は、スキャンラインＳｃａｎ、データラインＤａｔａ及び電源ラインＶＤＤで取り囲まれており、各画素は、最も簡単にはスイッチング用であるスイッチングＴＦＴ ＴＦＴｓｗと駆動用である駆動ＴＦＴ ＴＦＴｄｒとの少なくとも２つの薄膜トランジスタと、１つのキャパシタＣｓｔと、１つの有機電界発光素子ＯＬＥＤと、よりなりうる。前記スイッチングＴＦＴ ＴＦＴｓｗはスキャンラインＳｃａｎに印加されるスキャニング信号に駆動されてデータラインＤａｔａに印加されるデータ信号を伝達する役割を行う。前記駆動ＴＦＴ ＴＦＴｄｒは前記スイッチングＴＦＴ ＴＦＴｓｗを通じて伝えられるデータ信号により、すなわち、ゲートとソースとの電圧差Ｖｇｓによって駆動ラインＶｄｄを通じて有機電界発光素子ＯＬＥＤに流入される電流量を決定する。前記キャパシタＣｓｔは、前記スイッチングＴＦＴ ＴＦＴｓｗを通じて伝えられるデータ信号を１フレーム間保存する役割をする。ところが、駆動ＴＦＴ ＴＦＴｄｒのゲート電極に印加されるスレショルド電圧Ｖｔｈの不規則性により高階調の具現に難点がある。
図７Ｂを参照すれば、有機電界発光表示装置は、駆動薄膜トランジスタＴ４とそのミラーＴＦＴ Ｔ２とを具備した画素構造を有させることによって、不規則なスレショルド電圧Ｖｔｈにもかかわらず、高階調を得られる。図７Ｂから分かるように、第１ＴＦＴ Ｔ１は、そのゲートが選択信号線であるｎ番目のスキャンラインＳｃａｎ［ｎ］に連結され、ソースにはデータラインＤａｔａ［ｍ］が連結されて選択信号によって第１ＴＦＴ Ｔ１が選択されれば、データ信号をドレイン側に伝達するスイッチング機能を行う。第２ＴＦＴ Ｔ２は、駆動ＴＦＴである第４ＴＦＴ Ｔ４のミラーＴＦＴに該当するものであって、そのソースが第１ＴＦＴ Ｔ１のドレインに連結され、ゲート側とソース側とが相互連結されてダイオード機能を行い、ノードＡでデータ信号に含まれるスレショルド電圧を補償する。第３ＴＦＴ Ｔ３は、ゲートに以前ラインの選択信号線であるｎ−１番目のスキャンラインＳｃａｎ［ｎ−１］が連結され、ソースがノードＡと連結され、ドレインが接地されてリセットＲｅｓｅｔ信号や以前ラインの選択信号によってノードＡを初期化する。キャパシタＣ１は、駆動ラインＶｄｄとノードＡとの間に連結されてノードＡのデータ信号電圧を一定期間保持し、駆動ＴＦＴである第４ＴＦＴ Ｔ４は、ゲートがノードＡに連結されてデータ信号の大きさに比例する電流を駆動ラインＶｄｄからＥＬ素子ＯＬＥＤに流れるようにして、ＥＬ素子を発光させる。このような駆動ＴＦＴの第４ＴＦＴ Ｔ４は第５ＴＦＴ Ｔ５を経て自発光素子であるＥＬ素子ＯＬＥＤに連結される。第５ＴＦＴ Ｔ５は、第３ＴＦＴ Ｔ３を通じてキャパシタＣ１に保存された前信号を初期化する時、ＥＬ素子ＯＬＥＤに流れる電流を遮断して所望しない発光を防止する機能をするものであって、このような第５ＴＦＴ Ｔ５なしに第４ＴＦＴ Ｔ４が直接ＥＬ素子ＯＬＥＤに連結されても良い。前記のような画素構造では、第１ＴＦＴ Ｔ１がデータ信号をサンプリングし、ｎ−１選択信号によりキャパシタＣ１の電圧は初期化される。そして、ミラーＴＦＴの第２ＴＦＴ Ｔ２はダイオード構造となるので、スレショルド電圧が補償され、この補償されたデータ電圧が１フレームの時間の間にキャパシタＣ１に保存されつつ、第４ＴＦＴ Ｔ４を駆動してＥＬ素子ＯＬＥＤに電流を供給する。このように、図７Ｂのような画素構造によってＴＦＴのスレショルド電圧Ｖｔｈが補償されるので、高階調を表現できるようになる。
図７Ｂのようなスレショルド電圧Ｖｔｈの補償回路構造は、各画素で占める薄膜トランジスタの面積が大きくて、背面発光型有機電界発光表示装置に使用するのに不適切なので、前面発光型有機電界発光部に使用することが適切である。
一実施例において、第１有機電界発光部１００は、高階調、高輝度の画面に表示し、第２有機電界発光部２００は、相対的に低階調、低輝度の画面に表示しうる。この場合、第１有機電界発光部１００には、前記スレショルド電圧Ｖｔｈ補償回路構造を採用することが適切であるが、第２有機電界発光部２００には、図７Ａのようにスレショルド電圧補償回路構造を採用しない回路構造でも充分である。
一方、一実施例において、第１有機電界発光部１００は多様な色相を表現するためのフルカラー方式であり、第２有機電界発光部２００はモノカラーまたは所定のパターン領域別にカラーが異なるエリアカラー方式でありうる。フルカラー方式の場合、ＥＬ素子が各画素毎に相異なる色相を有するようにし、この際、色相は、少なくとも２つの相異なる色相で備えられるようにする。望ましい実施例において、第１有機電界発光部１００は、各々赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、青色（Ｂ）の三色を基本とする３つの副画素が反復される構造であることが望ましい。
図８は、本発明の望ましい実施例に係る有機電界発光表示装置の有機電界発光部を示す概略的な回路図である。
図８を参照すれば、上部には第１有機電界発光部１００の画素が羅列されており、下部には第２有機電界発光部２００の画素が羅列されている。図８には、第１有機電界発光部１００及び第２有機電界発光部２００に各々２つの画素の回路図だけを示したが、実際には無数に多くの画素が配列されている。
一実施例において、第１有機電界発光部１００は、画素の選択信号のデータ信号を入力されるスイッチング薄膜トランジスタＴ１、データ信号によって有機発光層を駆動するための駆動薄膜トランジスタＴ４、及びデータ信号のスレショルド電圧を補償するミラー薄膜トランジスタＴ２を含む。第２有機電界発光部２００は、データ信号が入力されるスイッチング薄膜トランジスタＴＦＴｓｗ、及びデータ信号によって各画素の駆動薄膜トランジスタＴＦＴｄｒを含むが、それ以外にミラー薄膜トランジスタＴ２は含んでいない。
このような回路構造を有する第１有機電界発光部１００のスイッチング薄膜トランジスタＴ１と第２有機電界発光部２００のスイッチング薄膜トランジスタＴＦＴｓｗとは同じデータラインと電気的に連結されうる。例えば、図８の左側に配列された第１有機電界発光部のスイッチング薄膜トランジスタＴ１と第２有機電界発光部２００のスイッチング薄膜トランジスタＴＦＴｓｗとは同じデータラインＤａｔａ［ｍ］と接続されている。したがって、第１有機電界発光部１００及び第２有機電界発光部２００と各々連結されるデータラインＤａｔａは第１有機電界発光部１００及び第２有機電界発光部２００の形成時に同時に形成されうる。
また、このような回路構造を有する第１有機電界発光部１００の駆動薄膜トランジスタＴ４と第２有機電界発光部２００の駆動薄膜トランジスタＴＦＴｄｒとは、同じ駆動ラインＶＤＤと電気的に連結されうる。例えば、図８の左側に配列された第１有機電界発光部の駆動薄膜トランジスタＴ４と第２有機電界発光部２００の駆動薄膜トランジスタＴＦＴｄｒとは同じ駆動ラインＶＤＤと接続されている。したがって、第１有機電界発光部１００及び第２有機電界発光部２００と各々連結される駆動ラインＶＤＤは第１有機電界発光部１００及び第２有機電界発光部２００の形成時に同時に形成されうる。
一方、前記第１有機電界発光部及び前記第２有機電界発光部は、１８０ＰＰＩ以上の高解像度の場合、ＴＤＣ駆動法により駆動されることが望ましい。
また、第１有機電界発光部１００と第２有機電界発光部２００とは、その画素の幅（Ｗ）、長さ（Ｌ）及び画素間間隔（Ｐ）が同一に配されることが望ましい。画素の幅（Ｗ）、長さ（Ｌ）及び画素間間隔（Ｐ）が同一に配されれば、データラインＤａｔａ、駆動ラインＶＤＤが第１有機電界発光部１００の画素と第２有機電界発光部２００の画素とに容易に連結されうる。図４で、第１有機電界発光部の画素の幅Ｗ１、長さＬ１及び画素間の間隔Ｐ１は、第２有機電界発光部の画素の幅Ｗ２、長さＬ２及び画素間間隔Ｐ２と同一である。
一方、一実施例において、第１有機電界発光部１００と第２有機電界発光部２００とは、交互に駆動されうる。例えば、第１有機電界発光部１００が携帯電話の内部窓として使われ、第２有機電界発光部２００が携帯電話の外部窓として使われる場合において、携帯電話が閉じられている状態（Ｆｏｌｄｉｎｇ）では、外部窓である第２有機電界発光部２００だけが駆動され、携帯電話が開いている状態（Ｕｎｆｏｌｄｉｎｇ）では、内部窓である第１有機電界発光部１００だけが駆動されうる。
以上、本発明の望ましい実施例に基づいて説明したが、当業者ならば、下記の特許請求の範囲に記載された本発明の思想及び領域から外れない範囲内で本発明を多様に修正及び変更させうるということを理解できるであろう。
例えば、第１有機電界発光部と第２有機電界発光部は、両面発光型有機電界発光素子より構成されうる。この場合、第１有機電界発光部が形成された基板の一面側と他面側とに各々外光反射部材または吸湿剤が設置されうる。
本発明は、改善された有機電界発光表示装置の技術分野に好適に適用されうる。
従来の有機電界発光表示装置の画素を示す平面図である。 図１の有機電界発光表示装置の画素をＩ−Ｉ線に沿って見た断面図である。 従来の前面発光型有機電界発光表示装置の基板を上下に対向して配置した画素の断面図である。 本発明の望ましい一実施例に係る有機電界発光表示装置の概略的な平面図である。 本発明の望ましい一実施例に係る有機電界発光表示装置の概略的な断面図である。 本発明の望ましい一実施例に係る有機電界発光表示装置の概略的な断面図である。 本発明の望ましい一実施例に係る有機電界発光表示装置の１つの画素を示す回路図である。 本発明の望ましい一実施例に係る有機電界発光表示装置の１つの画素を示す回路図である。 本発明の望ましい実施例に係る有機電界発光表示装置の有機電界発光部の概略的な回路図である。
符号の説明
１０ 基板
１１ バッファ層
１２ ゲート絶縁膜
１３ 層間絶縁膜
２１ 半導体活性層
２２ ゲート電極
２３ ソース及びドレイン電極
１５ａ ビアホール
３１、３１ａ、３１ｂ 第１電極層
３２、３２ａ、３２ｂ 有機層
３３、３３ａ、３３ｂ 第２電極層
５０ 密封部材
５１ 外光反射部材
５２ 吸湿剤
５５ 側壁
１００ 第１有機電界発光部
２００ 第２有機電界発光部
Ｄａｔａ データライン
ＶＤＤ 駆動ライン
Ｓｃａｎ スキャンライン

Claims (15)

  1. 基板と、
    前記基板の一面に形成された第１有機電界発光部と、
    前記基板の一面に形成され、前記第１有機電界発光部に隣接した第２有機電界発光部と、を含み、
    前記第１有機電界発光部から発光された光は、前記基板の一側に向かって露出され、前記第２有機電界発光部から発光された光は、前記基板の他側に向かって露出されることを特徴とする有機電界発光表示装置。
  2. 前記第１有機電界発光部及び前記第２有機電界発光部は、各画素に少なくとも１つの薄膜トランジスタを含み、
    前記第１有機電界発光部の薄膜トランジスタと前記第２有機電界発光部の薄膜トランジスタとは、同じ層に備えられたことを特徴とする請求項１に記載の有機電界発光表示装置。
  3. 前記第１有機電界発光部の薄膜トランジスタと前記第２有機電界発光部の薄膜トランジスタとは、各々前記基板上で同一層に形成されたものであって、
    半導体活性層と、
    前記半導体活性層のチャンネル領域に対応する領域に形成されたゲート電極と、
    前記半導体活性層のソース及びドレイン領域に各々接するように導電性素材よりなるソース及びドレイン電極と、を含むことを特徴とする請求項２に記載の有機電界発光表示装置。
  4. 前記第１有機電界発光部及び前記第２有機電界発光部は、各画素でデータ信号が入力されて選択されるスイッチング薄膜トランジスタを含み、
    前記第１有機電界発光部のスイッチング薄膜トランジスタと前記第２有機電界発光部のスイッチング薄膜トランジスタとは、同じデータラインと電気的に連結されたことを特徴とする請求項１に記載の有機電界発光表示装置。
  5. 前記第１有機電界発光部及び前記第２有機電界発光部は、各画素で有機電界発光素子を駆動する駆動薄膜トランジスタを含み、
    前記第１有機電界発光部の駆動薄膜トランジスタと前記第２有機電界発光部の駆動薄膜トランジスタとは、同じ駆動ラインと電気的に連結されたことを特徴とする請求項１に記載の有機電界発光表示装置。
  6. 前記第１有機電界発光部は、前記基板の対向側に向かって発光し、前記第２有機電界発光部は、前記基板側に向かって発光することを特徴とする請求項１に記載の有機電界発光表示装置。
  7. 前記第１有機電界発光部は、前記基板側に近い順に備えられた第１電極層、有機層、及び第２電極層を含み、
    前記第１電極層は反射型電極であり、前記第２電極層は透過型電極であることを特徴とする請求項６に記載の有機電界発光表示装置。
  8. 前記第１有機電界発光部の第１電極層は、
    基板側に形成された金属電極層と、
    基板の対向側に形成された透明電極層と、を含むことを特徴とする請求項７に記載の有機電界発光表示装置。
  9. 前記第１有機電界発光部の第２電極層は、
    基板側に形成された金属電極層と、
    基板の対向側に形成された透明電極層と、を含むことを特徴とする請求項７に記載の有機電界発光表示装置。
  10. 前記第２有機電界発光部は、前記基板側に近い順に備えられた第１電極層、有機層、及び第２電極層を含み、
    前記第１電極層は透過型電極であり、前記第２電極層は反射型電極であることを特徴とする請求項６に記載の有機電界発光表示装置。
  11. 前記第２有機電界発光部の第１電極層は、透明電極層を含むことを特徴とする請求項１０に記載の有機電界発光表示装置。
  12. 前記第２有機電界発光部の第２電極層は、金属電極層を含むことを特徴とする請求項１０に記載の有機電界発光表示装置。
  13. 前記第１有機電界発光部と前記第２有機電界発光部とは、交互に駆動されることを特徴とする請求項１に記載の有機電界発光表示装置。
  14. 前記第２有機電界発光部上で、前記基板の対向側に吸湿剤が備えられたことを特徴とする請求項１に記載の有機電界発光表示装置。
  15. 前記基板の他面のうち、前記第１有機電界発光部が形成された位置には、外光反射部材が備えられたことを特徴とする請求項１に記載の有機電界発光表示装置。
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