JP2007220598A - 有機ｅｌ表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】色毎の有機ＥＬ素子に電力を供給する電源バスラインの電流量に応じて、その線幅を決定し額縁寸法を小さくする。
【解決手段】表示領域２１には、マトリクス状に配置された赤色画素２２、緑色画素２３、青色画素２４と、これら各画素に接続された電源線３２，３３，３４とを配置し、額縁領域７２には、これら電源線に電力を供給する電源バスライン４２，４３，４４を配置する。
電流量の多い赤色用の電源バスライン４２を表示領域２１に近い側に配置し、電流量の少ない緑色用の電源バスライン４３を外側に配置する。
【選択図】図５

Description

本発明は、画素として有機ＥＬ素子を用いた有機ＥＬ表示装置に関し、特に、有機ＥＬ素子を発光させるための電力を供給する電源配線を改善したものである。

有機ＥＬ素子は電流駆動であるため、パネル表示領域の外側に太い電源配線を配置し電源電圧降下を抑制して、パネル表示領域において、表示面内での輝度分布の不均一を解消する必要がある。そのため、いわゆる額縁寸法が大きくなり、パネル外形の縮小の妨げとなっている。

狭額縁化を図るために、下記特許文献１には、各色（Ｒ、Ｇ、Ｂ）の有機ＥＬ素子の各々に電力を供給する電源配線、例えば、最も外側に位置するＢの有機ＥＬ素子用の電源配線を、第１層の導電膜と第２層の導電膜とにより構成することにより、電源配線の線幅を狭くした有機ＥＬ表示装置が記載されている。
特開２００４−６２１６０号公報

上記特許文献１においては、額縁寸法を小さくするために、線幅の狭い２つの導電膜を積層して、電圧降下を抑制しているが、色毎の有機ＥＬ素子の発光効率に応じた色毎の電源配線の線幅について考慮されていない。

そこで、本発明は、色毎の有機ＥＬ素子に電力を供給する電源配線の電流量に応じて、その線幅を決定し額縁寸法を小さくした有機ＥＬ表示装置を提供することを目的とする。

本発明は、複数の有機ＥＬ素子を色毎に接続する電源線と、この電源線に接続される電源配線（以下「電源バスライン」という。）とからなり、電流量が多い電源バスラインは、電源線による電圧降下の影響を少なくするために、表示領域に近い側に配置することを特徴とする。

また、電流量が多い電源バスラインの幅を広くすることを特徴とする。さらに、電流量が少ない電源バスラインは、電流量が多い電源バスラインの外側に配置され、電源バスラインの下層に形成された高抵抗材料の接続線を介して、電源線とコンタクトホールで接続されていることを特徴とする。

以上、本発明によると、電圧降下による輝度面内分布の不均一が発生しない範囲で、色毎の電源バスラインの幅を最適化するので、表示品位を維持したまま額縁寸法を縮小した有機ＥＬ表示装置が得られる。

以下、図面を用いて、本発明の実施例を説明する。

図１は、本発明に係る有機ＥＬ表示装置の概観図であって、同図（ａ）は正面図、同図（ｂ）は断面図である。図１において、表示基板（表示パネル）１１には画素部１２が形成され、画素部１２は、表示基板１１とそれに対向する封止基板１３とシール材１４とで封止される。封止された空間には、画素部１２における有機ＥＬ素子が湿気で劣化するのを防止するために、乾燥材１５が封入されている。また、表示基板１１には、有機ＥＬ素子を駆動するための信号と電源部からの電力を供給するためのＦＰＣ１６が設けられている。

図２は、図１に示す有機ＥＬ表示装置の駆動回路図である。図１において、フルカラー表示を行うため、表示領域２１には、赤色を発光する有機ＥＬ素子からなる赤色画素２２と、緑色を発光する有機ＥＬ素子からなる緑色画素２３と、青色を発光する有機ＥＬ素子からなる青色画素２４が、マトリクス状に配置されている。

なお、本実施例において、カラー画素としては、赤緑青の３色を用いて説明するが、他に水色オレンジ色の２色、赤緑青白の４色を用いてもよく、カラー画素の色数を限定するものではない。

複数の赤色画素２２は電源線３２に接続され、電源線３２は電源バスライン４２に接続され、電源バスライン４２は赤発光用電源部５２に接続されている。このようにして、赤発光用電源部５２から供給される電力で赤色画素２２は発光する。

同様に、複数の緑色画素２３は電源線３３に接続され、電源線３３は電源バスライン４３に接続され、電源バスライン４３は赤発光用電源部５３に接続されている。このようにして、赤発光用電源部５３から供給される電力で緑色画素２３は発光する。

同様に、複数の青色画素２４は電源線３４に接続され、電源線３４は電源バスライン４４に接続され、電源バスライン４４は赤発光用電源部５４に接続されている。このようにして、赤発光用電源部５４から供給される電力で緑色画素２４は発光する。

マトリクス状に配置された複数のカラー画素２２，２３，２４は、データ線２５と走査線２６に接続され、走査信号駆動回路２７で選択された走査線２６の走査信号と、データ信号駆動回路２８に接続されているデータ線２５からのデータ信号とで駆動される。

表示制御部２９は、外部からの信号を受け取り、走査信号駆動回路２７とデータ信号駆動回路２８に、走査信号とデータ信号を供給する。また、独立したカラー発光用電源部５２，５３，５４を制御する。

図３は、図２に示す有機ＥＬ素子からなる画素の詳細図であって、図２に示す符号と同じ符号は同じものを示す。図３において、表示領域２１には複数の画素領域６０が形成され、この画素領域６０にカラー画素としての有機ＥＬ素子６１が設けられている。また、画素領域６０には、走査信号駆動回路２７で選択され、データ信号駆動回路２８からのデータ信号を取り入れるスイッチングＴＦＴ６２と、データ信号を記憶する容量６３と、データ信号に応じて有機ＥＬ素子６１を駆動するドライバＴＦＴ６４が設けられている。

有機ＥＬ素子６１の陽極側は、ドライバＴＦＴ６４に接続され、陰極側は、基準電位を保つ陰極電流線６５に接続されている。

図４は、図２，３に示す電源バスラインの配置図であって、図２，３に示す符号と同じ符号は同じものを示す。図４において、表示パネル１１の領域を、表示領域２１とその周りにある周辺領域７１とに分け、周辺領域７１の上下の領域を額縁領域７２とする。

有機ＥＬ素子は電流駆動であるため、額縁領域７２の何れかに一方に、比較的太い電源バスライン４２，４３，４４を配置して電圧降下による表示パネル１１の横方向の輝度面内分布の不均一を抑制している。本実施例では、表示パネル１１の上下の額縁領域７２に電源バスライン４２，４３，４４を配置して表示パネル１１の縦方向の輝度面内分布の不均一も抑制している。

このように、電源バスライン４２，４３，４４を太くすると、額縁領域７２を広くしなければならず、いわゆる額縁寸法が大きくなり、これがパネルの小形化を阻害している。なお、電源バスラインを細くすると電圧降下が大きくなり，電源から遠くなるに従って輝度が低くなり、図４に示すように、表示パネル１１の横方向と縦方向で輝度面内分布の不均一が発生する。したがって、輝度面内分布の不均一さが視認できない程度に、電源バスラインの幅を設計することが重要である。

図５は、図４に示すＡの部分の拡大図である。従来構造では３本の電源バスラインの幅が全て同じであるが、本実施例では、それぞれの電源バスラインの幅を変えている。流れる電流量が多いバスラインは太く、電流量が少ないバスラインは細くしてあるが、どちらにしても輝度面内分布が発生しないぎりぎりまで線幅を細くしている。

図５において、電源バスライン４２，４３，４４の幅は、画素２２，２３，２４の発光色とは無関係に、流れる電流量で変える。例えば、赤色表示を行っている赤色画素２１の電流効率は３ｃｄ／Ａ、表示パネルの全面を赤色（階調最大）で表示したときの輝度が約５０ｃｄ／ｍ２という設定であるが、これらの値は電源バスラインの幅とは直接関係ない。表示パネルの全面を赤色表示したときに流れる電流量、すなわち、電源バスライン４２，４３，４４を介して電源線３２，３３，３４に流れる最大電流量が、電源バスラインの幅を決める要因となる。

本実施例では、下記表１に示すように、一例として対角６３ｍｍの有機ＥＬ表示装置を用いているが、この時の最大電流量は、赤色３１．５ｍＡ、緑色１２．５ｍＡ、青色１６．０ｍＡであった。この表示装置で全面単色表示を行うと、電源バスラインの幅が狭い時には、パネル横方向に不均一な輝度面内分布が発生し、電源バスラインの幅を太くしていくと輝度面内分布の不均一が視認できなくなってくる。輝度面内分布の不均一が視認できない配線幅は、赤色が１．２ｍｍ以上、緑色が０．５ｍｍ以上、青色が０．６ｍｍ以上であったため、電源バスラインの幅をそれぞれ１．２ｍｍ、０．５ｍｍ、０．６ｍｍに設定した。

図６は、電源バスラインと電源線との接続部の断面図であって、同図（ａ）（ｂ）（ｃ）は、図５に示すＡ，Ｂ，Ｃの部分の断面図である。図６において、各電源線３２，３３，３４は、Ａｌ（シート抵抗０．１Ω／□）で作製しているが、配線交差部の接続線８３，８４は、スイッチングＴＦＴのゲート線材料であるＭｏＷ（シート抵抗１Ω／□）を使用している。

ＭｏＷからなる接続線８３，８４は、絶縁層８１に形成したコンタクトホール８２を介して、Ａｌからなる電源バスライン４３，４４と同じくＡｌからなる電源線３３，３４とを電気的に接続している。この場合，ＭｏＷの抵抗≫Ａｌの抵抗であるため、電流量の多い電源バスラインに接続線を使用すると電圧降下が大きくなる。また、使用する場合でも接続線の長さは短くしたい。したがって、電流量の多い太い電源バスラインは内側に，電流量の少ない細い電源配線は外側に配置する。

本実施例では、電流量の多い赤色用の電源バスライン４２は表示領域に近い側に配置し、電流量の少ない緑色用の電源バスライン４３を外側に配置することで、電圧降下の影響を少なくしている。

本発明に係る有機ＥＬ表示装置の概観図。 図１に示す有機ＥＬ表示装置の駆動回路図。 図２に示す有機ＥＬ素子からなる画素の詳細図。 図２，３に示す電源バスラインの配置図。 図４に示すＡの部分の拡大図。 電源バスラインと電源線との接続部の断面図。

符号の説明

１１…表示基板（表示パネル）、１２…画素部、１３…封止基板、１４…シール材、１５…乾燥材、１６…ＦＰＣ、２１…表示領域、２２…赤色画素、２３…緑色画素、２４…青色画素、２５…データ線、２６…走査線、２７…走査信号駆動回路、２８…データ信号駆動回路、２９…表示制御部、３２，３３，３４…電源線、４２，４３，４４…電源バスライン、５２…赤発光用電源部、５３…緑発光用電源部、５４…青発光用電源部、６０…画素領域、６１…有機ＥＬ素子、６２…スイッチングＴＦＴ、６３…容量、６４…ドライバＴＦＴ、６５…陰極電流線、７１…周辺領域、７２…額縁領域、８１…絶縁層、８２…コンタクトホール、８３，８４…接続線。

Claims (4)

1. 複数の画素を備えた表示領域と該表示領域の周りにある周辺領域とを備え、前記周辺領域から画素領域に向かって延び、同色に発光する画素に電力を供給する電源線と、同色に発光する画素に電力を供給する電源線同士を周辺領域で接続し、外部端子まで引き回す複数の電源バスラインとを有する有機ＥＬ表示装置であって、
   前記電源バスラインは、第１の色に発光する画素に電力を供給する第１電源線同士を接続する第１電源バスラインと、第２の色に発光する画素に電力を供給する第２電源線同士を接続する第２電源バスラインとを備え、
   前記第１電源バスラインに流れる最大電流量が、第２電源バスラインよりも多い場合に、第１電源バスラインは、第２電源バスラインよりも表示領域に近い側に配置されることを特徴とする有機ＥＬ表示装置。
2. 前記第１電源バスラインと前記電源線とは、同じ層に形成され接続されていることを特徴とする請求項１に記載の有機ＥＬ表示装置。
3. 前記第２電源バスラインと前記電源線とは、下層に形成された接続線を介して、コンタクトホールで接続されていることを特徴とする請求項１に記載の有機ＥＬ表示装置。
4. 前記第１電源バスラインの幅は、第２電源バスラインの幅よりも広いことを特徴とする請求項１乃至３の何れかに記載の有機ＥＬ表示装置。
   

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