JP2007241302A - 電気光学装置及び電子機器 - Google Patents

Abstract

【課題】輝度ムラを改善する。
【解決手段】画素領域Ａには複数の画素回路４００が配列されている。画素領域Ａの外側には、主電源線ＬＲ、ＬＧ、及びＬＢが設けられている。また、画素領域Ａの内部には第１副電源線Ｌｒ１、Ｌｇ１、及びＬｂ１と、第２副電源線Ｌｒ２、Ｌｇ２、及びＬｂ２が設けられており、これらの副電源線は副電源接続点Ｐを介して接続されている。また画素回路４００は画素接続点Ｑにおいて第１副電源線Ｌｒ１、Ｌｇ１、及びＬｂ１と接続されている。このように網の目状に電源配線を形成することによって、電圧降下を大幅に低減して、輝度ムラを改善することができる。
【選択図】図４

Description

本発明は、自発光素子を備えた電気光学装置及びこれを用いた電子機器に関する。

近年、液晶表示装置に替わる画像表示装置として、有機発光ダイオード素子（以下、ＯＬＥＤ素子と称する。）を備えた装置が注目されている。ＯＬＥＤ（Organic Light Emitting Diode）素子は、光の透過量を変化させる液晶素子とは異なり、それ自体が発光する電流駆動型の自発光素子である。
ＯＬＥＤ素子を用いたアクディブマトリクス駆動の電気光学装置では、ＯＬＥＤ素子に対して、発光階調を調整するための画素回路が設けられる。各画素回路における発光階調の設定は、発光階調に応じた電圧値または電流値を画素回路に供給し、ＯＬＥＤ素子に流れる駆動電流を調整することによって実行される。

このようにＯＬＥＤ素子を駆動するには駆動電流を流す必要があることから、電源回路から画素回路までの電源配線において電圧降下が発生する。電源電圧が低下するとＯＬＥＤ素子の印加電圧が低下して発光輝度が低下する。このような電源配線の引き回しによる電圧降下を低減するため、図１７に示す電源配線が提案されている（例えば、特許文献１）。この技術によれば、画素領域Ａの内部に配列された配線Ｌによって電流ｉが上下方向から画素回路へ給電される。

特開２００２−１０８２５２号公報

ところで、開口率を向上する観点から、画素領域内の配線は、画素領域外の配線と比較して線幅を狭くする必要がある。このため、電圧降下の大部分は画素領域内の配線で生じる。従来の配線構造は、画素領域の中心に近づくほど等価的な配線抵抗が大きくなる。このため、図１７に示すように上下方向に対して中心部分の輝度が低下するといった問題があった。

本発明は上述した問題に鑑みてなされたものであり、均一な輝度を表示することが可能な電気光学装置を及び電子機器を提供することを解決課題とする。

上述した課題を解決するため、本発明に係る電気光学装置は、自発光素子を含む画素回路が複数配列された画素領域を備えるものであって、前記画素領域の外周部において前記画素領域の少なくとも二辺に亘って設けられた主電源線と、前記主電源線の一辺と接続され、前記画素領域内に延長して設けられた複数の第１副電源線と、前記主電源線の一辺と隣接する辺と接続され、前記画素領域内に延長して設けられた複数の第２副電源線と、前記第１副電源線と前記第２副電源線の交差の全部又は一部において、前記第１副電源線と前記第２副電源線とを接続する複数の副電源接続点と、前記画素回路毎に設けられ、前記第１副電源配線又は前記第２副電源配線の少なくとも一方と当該画素回路とを接続する画素接続点とを備えたことを特徴とする。

この発明によれば、画素領域内には第１副電源線と第２副電源線が配列され、これらは副電源接続点を介して接続されるので、画素領域に網の目状に電源配線を形成することができる。この結果、電源配線の抵抗を低減することが可能となり、電源電圧の低下に伴う輝度ムラを大幅に改善することができる。ここで、自発光素子としては、例えば、有機発光ダイオード、無機発光ダイオードなどを用いることができる。また、主電源線は少なくとも画素領域の二辺に亘って設ければよいので、４辺で画素領域を囲う必要は必ずしもなく、主電源線が二辺あるいは三辺に沿って形成されていればよい。

ここで、前記主電源線は前記画素領域を囲むように設けられ、前記第１副電源線及び前記第２副電源線の両端を前記主電源線と接続することが好ましい。この場合には、主電源線の抵抗が削減され、更に、第１副電源線及び第２副電源線の抵抗を削減できるので、電源電圧の低下に伴う輝度ムラをより一層改善することができる。

また、前記自発光素子は、発光色の異なる複数種類の素子を含み、前記主電源線は、前記自発光素子の発光色に応じて独立した複数の主電源線を有し、前記副電源接続点を同一の発光色に対応する前記主電源線と接続された前記第１副電源線及び前記第２副電源線の交差の全部又は一部に設けることが好ましい。この場合には、カラー表示において、輝度ムラ及び色ムラを大幅に改善することができる。

また、前記自発光素子は、発光色の異なる複数種類の素子を含み、前記主電源線は、発光色の異なる前記自発光素子のうち白色を表示する時の電圧値が所定範囲内にあるものに対応する共通主電源線と前記電圧値が前記所定範囲外にあるものに対応する独立主電源線とを含み、前記副電源接続点を前記共通主電源線に接続された前記第１副電源線及び前記第２副電源線の交差の全部又は一部に設けると共に、前記独立主電源線に接続された前記第１副電源線及び前記第２副電源線の交差の全部又は一部に設けることが好ましい。この場合には、共通主電源線を用いるので、主電源線の数を削減することが可能となる。ここで、発光効率には、自発光素子に供給する電流に対する発光輝度の効率、又は自発光素子に印加する電圧に対する発光輝度の効率の両者が含まれ、いずれか一方の観点から主電源線を共通化してもよい。また、前記所定範囲は、前記主電源線を共通化することによって生じる発光輝度の相違が視覚的に許容される範囲であることが好ましい。

また、前記副電源接続点を前記第１副電源線及び前記第２副電源線の交差の一部に設け、且つ、前記主電源線から離れるほど密になるように前記副電源接続点を配置することが好ましい。画素領域内には、自発光素子が配置されるので、第１副電源線及び第２副電源線の線幅は主電源線の線幅と比較して狭くする必要がある。従って、各画素回路から見た電源インピーダンスは、当該画素回路から主電源線までの距離に大きく影響される。このため、副電源接続点を均等に配置すると、画素領域の中心部の電源インピーダンスが外周部と比較して高くなる。この発明によれば、主電源線から離れるほど、即ち、画素領域の中心に向かうほど副電源接続点の密度が高くなるようにしたので、画面全体の輝度を均一にすることができる。

また、前記自発光素子は、発光色に関して同じ種類の素子で構成されており、前記副電源接続点を前記第１副電源線及び前記第２副電源線の交差の全部又は一部に設けることが好ましい。この場合には、電源インピーダンスを低減して、輝度ムラを大幅に改善することができる。更に、前記画素領域において、規則的に配列された複数の色に対応するカラーフィルタ又は色変換層を備えることが好ましい。この場合には、カラー表示の電気光学装置において、電源配線を簡略化すると共に輝度ムラ及び色ムラを大幅に改善することができる。

また、前記画素回路は、前記画素領域において行方向と列方向に配列されており、前記第１副電源線は行方向と平行して形成され、１行の中で複数の配線に分割されており、前記各配線は同色の前記第１副電源線を接続することが好ましい。この場合には、第２副電源線が分割されるので、開口率を向上させることができる。

また、各発光色に対する前記副電源接続点の総面積が白色を表示する時の各発光色の電流に応じた割合となるように、前記副電源接続点を発光色毎に前記第１副電源線及び前記第２副電源線の交差に配置することが好ましい。この場合には、発光色に応じて発光効率の相違する自発光素子を用いた場合に、電源電圧の降下を各発光色間で近づけることができるので、色ムラを大幅に改善することができる。さらに、前記画素領域を分割した複数の分割領域のそれぞれにおいて、各発光色に対する前記副電源接続点の総面積が白色を表示する時の各発光色の電流に応じた割合となるように、前記副電源接続点を発光色毎に前記第１副電源線及び前記第２副電源線の交差に配置することが好ましい。この場合には、分割領域内で色ムラを改善することができるので、画面全体として見た場合にも色ムラを改善することができる。ここで、副電源接続点の総面積は、個々の副電源接続点の面積の総和である。同じ発光色における個々の副電源接続点の面積が等しいとすれば、副電源接続点の総面積は、個々の副電源接続点の面積と副電源接続点の数との積で与えられる。

また、前記画素回路は、前記画素領域において行方向と列方向に配列されており、前記第１副電源線を行方向と平行して所定数の行ごとに形成してもよい。第２副電源線の本数は多いほど電源インピーダンスは低下するが、構成が複雑になる共に開口率が低下する。
この発明によれば、所定数の行毎に第２副電源線を配置したので、電圧降下が問題とならない範囲で開口率を向上することができ、且つ、配線構造を簡易なものにすることができる。

また、前記画素回路は、前記画素領域において行方向と列方向に配列されており、ある行と次の行では前記画素回路が所定距離だけずれて配列されていてもよい。この場合には、画素回路を所謂デルタ配列とすることができる。

次に、本発明に係る電子機器は、上述した電気光学装置のいずれかを備えることが好ましい。この電子機器としては、例えばパーソナルコンピュータ、携帯電話機、及び情報携帯端末等が含まれる。

＜１．第１実施形態＞
図１は、本発明の第１実施形態に係る電気光学装置の概略構成を示すブロック図である。電気光学装置１は、電気光学パネルＡＡと外部回路を備える。電気光学パネルＡＡには、画素領域Ａ、走査線駆動回路１００、データ線駆動回路２００、及び温度センサ３００が形成される。このうち、画素領域Ａには、Ｘ方向と平行にｍ本の走査線１０１が形成される。また、Ｘ方向と直交するＹ方向と平行にｎ本のデータ線１０３が形成される。そして、走査線１０１とデータ線１０３との各交差に対応して画素回路４００が各々設けられている。画素回路４００はＯＬＥＤ素子を含んでいる。図に示す「Ｒ」、「Ｇ」、及び「Ｂ」の符号は、ＯＬＥＤ素子の発光色を示している。この例にあっては、データ線１０３に沿って各色の画素回路４００が配列されている。

また、各画素回路４００のうち、Ｒ色に対応する画素回路４００は主電源線ＬＲと接続されており、Ｇ色に対応する画素回路４００は主電源線ＬＧと接続されており、Ｂ色に対応する画素回路４００は主電源線ＬＢに接続されている。電源回路６００は、電源電圧Ｖｄｄｒ、Ｖｄｄｇ、及びＶｄｄｂを生成する電源電圧Ｖｄｄｒ、Ｖｄｄｇ、及びＶｄｄｂは、主電源線ＬＲ、ＬＧ及びＬＢを介して、ＲＧＢ各色に対応する画素回路４００に供給される。この例において主電源線ＬＲ、ＬＧ、ＬＢは、画素領域Ａを囲むように配置されており、主電源線ＬＲ、ＬＧ、ＬＢと画素領域内の画素回路４００は、副電源線によって接続されている。電源配線の詳細については後述する。

走査線駆動回路１００は、複数の走査線１０１を順次選択するための走査信号Ｙ１、Ｙ２、Ｙ３、…、Ｙｍを生成して、各画素回路４００に各々供給する。走査信号Ｙ１は、１垂直走査期間（１Ｆ）の最初のタイミングから、１水平走査期間（１Ｈ）に相当する幅のパルスであって、１行目の走査線１０１に供給される。以降、このパルスを順次シフトして、２、３、…、ｍ行目の走査線１０１の各々に走査信号Ｙ２、Ｙ３、…、Ｙｍとして供給する。一般的にｉ（ｉは、１≦ｉ≦ｍを満たす整数）行目の走査線１０１に供給される走査信号ＹｉがＨレベルになると、当該走査線１０１が選択されたことを示す。

データ線駆動回路２００は、選択された走査線１０１に位置する画素回路４００の各々に対し供給階調信号Ｘ１、Ｘ２、Ｘ３、…、Ｘｎを供給する。この例において、供給階調信号Ｘ１〜Ｘｎは階調輝度を指示する電圧信号として与えられる。タイミング発生回路７００は、各種の制御信号を生成してこれらを走査線駆動回路１００及びデータ線駆動回路２００へ出力する。また、画像処理回路８００はガンマ補正等の画像処理を施した階調データＤを生成し、データ線駆動回路２００へ出力する。なお、この例では、電源回路６００、タイミング発生回路７００、及び画像処理回路８００を、電気光学パネルＡＡの外部に設けたが、これらの構成要素の一部又は全部を電気光学パネルＡＡに取り込んでもよく。更に、電気光学パネルＡＡに設けられた構成要素の一部を外部回路として設けてもよい。

次に、画素回路４００について説明する。図３に、画素回路４００の回路図を示す。同図に示す画素回路４００は、ｉ行目のＲ色に対応するものであり、電源電圧Ｖｄｄｒが供給される。他の色に対応する画素回路４００は、電源電圧Ｖｄｄｒの替わりに電源電圧Ｖｄｄｇ（Ｇ色）又は電源電圧Ｖｄｄｂ（Ｂ色）が供給される点を除いて、同様に構成されている。画素回路４００は、２個の薄膜トランジスタ（Thin Film Transistor、以下「ＴＦＴ」と省略する）４０１及び４０２と、容量素子４１０と、ＯＬＥＤ素子４２０とを備える。このうち、ｐチャネル型のＴＦＴ４０１のソース電極は主電源線ＬＲに接続される一方、そのドレイン電極はＯＬＥＤ素子４２０の陽極に接続される。また、ＴＦＴ４０１のソース電極とゲート電極との間には、容量素子４１０が設けられている。ＴＦＴ４０３のゲート電極は走査線１０１に接続され、そのソース電極は、データ線１０３に接続され、そのドレイン電極はＴＦＴ４０１のゲート電極と接続される。

このような構成において、走査信号ＹｉがＨレベルになると、ｎチャネル型ＴＦＴ４０２がオン状態となるので、接続点Ｚの電圧が電圧Ｖdataと等しくなる。このとき、容量素子４１０にはＶｄｄｒ−Ｖdataに相当する電荷が蓄積される。次に、走査信号ＹｉがＬレベルになると、ＴＦＴ４０５はオフ状態となる。ＴＦＴ４０１のゲート電極における入力インピーダンスは極めて高いので、容量素子４１０における電荷の蓄積状態は変化しない。ＴＦＴ４０１のゲート・ソース間電圧は、電圧Ｖdataが印加されたときの電圧（Ｖｄｄｒ−Ｖdata）に保持される。ＯＬＥＤ素子４２０に流れる電流Ｉoledは、ＴＦＴ４０１のゲート・ソース間電圧によって定まるので、電圧Ｖdataに応じた電流Ｉoledが流れる。

電流Ｉoledの大きさはＴＦＴ４０１のゲート・ソース間電圧（Ｖｄｄｒ−Ｖdata）によって定まる。従って、電源電圧Ｖｄｄｒを画素領域Ａの内部で一定にすることは、均一な輝度を表示するために重要である。そこで、本実施形態においては、電源配線による電圧降下を低減できる配線構造を採用する。
図３に、電源配線について概略の構造を示す。電源配線は、画素領域Ａを囲むように配置された主電源線ＬＲ、ＬＧ、及びＬＢと、第１副電源線Ｌｒ１、Ｌｇ１、及びＬｂ１と、第２副電源線Ｌｒ２、Ｌｇ２、及びＬｂ２とを含む。主電源線ＬＲ、ＬＧ、及びＬＢは、ＯＬＥＤ素子４２０の各発光色に対応して設けられている。発光色毎に主電源線を設けたのは、以下の理由による。第１に、発光色毎にＯＬＥＤ素子４２０の発光効率が相違するため、主電源線ＬＲ、ＬＧ、及びＬＢの線幅を発光効率に応じて設定することが望ましいからである。即ち、電流量の大小によって電圧降下が変わるため、発光効率に応じて線幅を設定し、電圧降下を均一するためである。第２に、発光色毎にＯＬＥＤ素子４２０の発光効率が相違するため、異なる電源電圧を給電する必要があるからである。

次に、第１副電源線Ｌｒ１、Ｌｇ１、及びＬｂ１は、その一端が主電源線ＬＲ、ＬＧ、及びＬＢの一辺と接続されて画素領域Ａの内部に延長されており、その他端が前記一辺と対向する辺に接続される。第１副電源線Ｌｒ１、Ｌｇ１、及びＬｂ１は、行方向に並行な配線である。一方、第２副電源線Ｌｒ２、Ｌｇ２、及びＬｂ２は、その一端が主電源線ＬＲ、ＬＧ、及びＬＢの前記一辺と隣接する辺に接続されて画素領域Ａの内部に延長されており、その他端が前記隣接する辺と対向する辺に接続される。第２副電源線Ｌｒ２、Ｌｇ２、及びＬｂ２は、列方向に並行な配線である。第１副電源線Ｌｒ１、Ｌｇ１、及びＬｂ１、並びに第２副電源線Ｌｒ２、Ｌｇ２、及びＬｂ２は、主電源線ＬＲ、ＬＧ、及びＬＢの種類に応じてそれぞれ設けられている。この結果、画素領域Ａの内部には、網の目状に電源配線が形成されることになる。

図４に、電源配線の詳細な構造を示す。第１副電源線Ｌｒ１、Ｌｇ１、及びＬｂ１と、第２副電源線Ｌｒ２、Ｌｇ２、及びＬｂ２は画素領域内で交差するが、同一の主電源線に接続されたもの同士が副電源接続点Ｐで接続される。具体的には、第１副電源線Ｌｒ１と第２副電源線Ｌｒ２、第１副電源線Ｌｇ１と第２副電源線Ｌｇ２、第１副電源線Ｌｂ１と第２副電源線Ｌｂ２がそれぞれ接続される。また、この例では各画素回路４００と第２副電源線Ｌｒ２、Ｌｇ２、及びＬｂ２が画素接続点Ｑ（図中の白丸）において接続されている。なお、画素接続点Ｑは、第１副電源線Ｌｒ１、Ｌｇ１、及びＬｂ１、又は第２副電源線Ｌｒ２、Ｌｇ２、及びＬｂ２のうち少なくとも一方に設ければよい。
このように画素流域Ａの内部に網の目状の電源配線を設けることによって、配線抵抗を大幅に低減することが可能となる。この結果、電源電圧Ｖｄｄｒ、Ｖｄｄｇ、及びＶｄｄｂを各画素回路４００に均一に供給することができ、輝度ムラ及び色ムラを大幅に改善することが可能となる。

＜２．第２実施形態＞
次に、第２実施形態に係る電気光学装置１について説明する。第２実施形態の電気光学装置１は、Ｒ色とＢ色で同一の電源電圧を用い電源配線を共通化した点を除いて、第１実施形態の電気光学装置１と同様に構成されている。第１実施形態の電気光学装置１は、ＯＬＥＤ素子４２０の発光効率が各発光色に応じて相違することを前提としたが、発光層に用いる有機ＥＬ材料の種類によっては、発光色が相違しても発光効率が近似しているものがある。第２実施形態の電気光学装置１は、例えばＲ色とＢ色で発光効率が近似したＯＬＥＤ素子４２０を用いるものである。色の組み合わせとしては白色を表示する時の電圧値が近いもの同士を組み合わせる。例えば、白を表示するときに必要とされる輝度を得るのに必要とされる電圧が、Ｒ色とＢ色でそれぞれＶｒ,Ｖｂとしたときに、ＶｒとＶｂの差が-２Vの範囲内であれば視覚的に許容される。ＯＬＥＤ素子４２０の発光効率は、ＯＬＥＤ素子４２０に流れる駆動電流と発光輝度との関係、及びＯＬＥＤ素子４２０の印加電圧と発光輝度との関係の２つの観点から捉えることができる。

図５に、電源配線の詳細な構造を示す。まず、主電源線は、Ｒ色とＢ色で共通な共通主電源線ＬＲＢと、Ｇ色のみに対応する主電源線ＬＧ（以下、独立主電源線と称する）とを備える。共通主電源線ＬＲＢには、Ｒ色とＢ色で共通の電源電圧Ｖｄｄｒｂが図示せぬ電源回路６００から供給される。主電源線の共通化は、発光色の異なるＯＬＥＤ素子のうち発光効率が所定範囲内にあるものを対象とすればよく、主電源線を共通化することによって生じる発光輝度の相違が視覚的に許容される範囲であることが好ましい。即ち、白を表示するときの輝度を得るのに必要とされる電圧値が、発光色間でほぼ等しい。例えば、電圧値が１０％の範囲内であれば、視覚的に許容される。

また、独立電源線ＬＧの幅をＷ１、共通電源線ＬＲＢの幅をＷ２、同一輝度におけるＧ色のＯＬＥＤ素子の電流をＩ１、Ｒ色のＯＬＥＤ素子の電流をＩ２ｒ、Ｂ色のＯＬＥＤ素子の電流をＩ２ｂとしたとき、Ｗ１とＷ２の比は以下の式で与えられる。
Ｗ１／Ｗ２＝Ｉ１／（Ｉ２ｒ＋Ｉ２ｂ）
このように、線幅を設定することによって、発光色間の電圧降下を等しくして色ムラを改善することができる。

また、この例の第１副電源線にはＬｒｂ１とＬｇ１を採用する。第１副電源線Ｌｒｂ１は、第２副電源線Ｌｒ２及びＬｂ２の交差において、副電源接続点Ｐを介して接続される。第２実施形態においても、第１実施形態と同様に、第２副電源線としてＲＧＢ各色に対応する３種類を用いることもできるが、この例では電源インピーダンスをより一層低減するために第１副電源線Ｌｒｂ１を採用する。
このように、主電源線を共通化することにより配線構造を簡略化できるとともに、副電源接続点Ｐの数を増加させ、より均一に電源電圧を供給することが可能となる。この結果、輝度ムラを大幅に改善することができる。

＜３．第３実施形態＞
次に、第３実施形態に係る電気光学装置１について説明する。第３実施形態の電気光学装置１は、単色のＯＬＥＤ素子を用いる点で、第１実施形態の電気光学装置１と相違する。図６に、電源配線の詳細な構造を示す。この場合、電源電圧は１種類で足りるので、主電源線は図に示すようにＬＷのみとなる。また、副電源接続点Ｐが第１副電源線Ｌｗ１及び第２副電源線Ｌｗ２の交差に対応する箇所の全てに設けられる。即ち、第１副電源線Ｌｗ１及び第２副電源線Ｌｗ２を格子状に配置し、それらの交差点で接続することにより、電源インピーダンスが大幅に低下する。従って、均一な電源電圧を各画素回路４００に供給することが可能となる。

但し、各画素回路４００から見た電源インピーダンスは、当該画祖回路４００から主電源線ＬＷまでの距離に応じて定まる。このため、画素領域Ａの中心に位置する画素回路４００から見た電源インピーダンスは画素領域Ａの中心に位置する画素回路４００から見た電源インピーダンスよりも大きくなる。そこで、副電源接続点Ｐの密度を画素領域Ａの中心に向かう程高く設定し、各画素回路４００から見た電源インピーダンスが等しくなるようにしてもよい。この場合には、全ての交差点に副電源接続点Ｐを配置する場合と比較して、電源インピーダンスは高くなるが、電圧降下を均一にできるので、輝度ムラをより一層無くすことが可能となる。

また、カラーフィルタと単色のＯＬＥＤ素子を組み合わせて、カラー表示を行うようにしてもよい。図７に、カラーフィルタと単色のＯＬＥＤ素子を組み合わせた場合の電源配線の詳細な構造を示す。図において「ＷＲ」はＲ色のカラーフィルタが適用される画素、「ＷＧ」はＧ色のカラーフィルタが適用される画素、「ＷＢ」はＢ色のカラーフィルタが適用される画素を示す。この場合には、カラー表示において、輝度ムラを無くすことができる。上述した第１実施形態の電気光学装置１では、カラー表示のために発光色が異なるＯＬＥＤ素子４２０を用いた。このため、ＬＲ、ＬＧ、及びＬＢといった３種類の主電源線を形成し、これに伴って第１副電源線及び第２副電源線も３種類形成する必要があった。特に、第１副電源線及び第２副電源線は、画素領域Ａの内部で交差するため、これらは絶縁層を介した積層構造とする必要がある。これに対してカラーフィルタと単色のＯＬＥＤ素子を組み合わせた場合は、第１副電源線Ｌｗｌ、第２副電源線Ｌｗ２及び副電源接続点Ｐを同時に形成できるので、製造工程を大幅に簡略化できる。なお、カラーフィルタに限らず、色を変換可能な色変換層を設けてもよい。

＜４．第４実施形態＞
次に、第４実施形態に係る電気光学装置１について説明する。第４実施形態の電気光学装置１は、第１副電源線Ｌｒ１、Ｌｇ１、及びＬｂ１の詳細な配線構造を除いて、第１実施形態の電気光学装置１と同様に構成されている。図８に、電源配線の詳細な構造を示す。この図に示すように行方向に沿って形成される第１副電源線Ｌ１１、Ｌ１２、Ｌ１３、…は、途中で分断されている。例えば、第１行目の第１副電源線Ｌ１１は、主電源線ＬＲと第１列目の第２副電源線Ｌｒ２を接続し、Ｒ画素とＧ画素の間で分断され、第２列目の第２副電源線Ｌｇ２と第５列目の第２副電源線Ｌｇ２とを接続し、Ｇ画素とＢ画素の間で分断される。更に、第１行目の第１副電源線Ｌ１１は、Ｂ画素とＲ画素との間で分断され（図示せず）、以下同様に同じパターンを繰り返す。

即ち、第１副電源線Ｌ１１はＲ用の主電源線ＬＲと第２副電源線Ｌｒ２（１列目）を接続するＲ用配線ＬＬＲ、前記第２副電源線Ｌｒ２（１列目）に隣接するＧ用の第２副電源線Ｌｇ２と次の第２副電源線Ｌｇ２とを接続するＧ用配線ＬＬＧ、次の第２副電源線Ｌｇ２と隣接するＢ用の第２副電源線Ｌｂ２と次の第２副電源線Ｌｂ２とを接続するＢ用配線ＬＬＢを備え、以下同様にＲ用配線ＬＬＲ→（分断）→Ｇ用配線ＬＬＧ→（分断）→Ｂ用配線ＬＬＢ→（分断）→Ｒ用配線ＬＬＲを繰り返す。この点は、他の第１副電源線Ｌ１２、Ｌ１３、…についても同様である。つまり、第１副電源線は行方向と平行して形成され、１行の中で複数の配線に分割されており、各配線は同色の第２副電源線を接続するための用いられる。
このように第１副電源線Ｌ１１、Ｌ１２、Ｌ１３、…を分断したので、分断された画素回路４００では行方向の電源線を無くすことができ、その面積をＯＬＥＤ素子４２９の面積に割り当てることができる。この結果、開口率を向上させることが可能となる。

＜５．第５実施形態＞
次に、第５実施形態に係る電気光学装置１について説明する。第５実施形態の電気光学装置１は、副電源接続点Ｐの配置を除いて、第１実施形態の電気光学装置１と同様に構成されている。この例では、Ｇ色のＯＬＥＤ素子４２０の発光効率がＢ色及びＲ色の発光効率の２倍であるものとする。

図９に電源配線の詳細な構造を示す。ここでは、ＯＬＥＤ素子の発光効率に応じて、副電源接続点Ｐを第２副電源線Ｌｒ２、Ｌｇ２、及びＬｂ２に配置する割合を設定している。図中の点線で囲まれた範囲は、副電源接続点Ｐの基本的な配置パターンを示しており、他の領域についても、この配置パターンと同様に副電源接続点Ｐが配置される。まず、点線で囲まれた範囲において、第２副電源線Ｌｇ２に着目すると１個の副電源接続点Ｐが配置されている。また、第２副電源線Ｌｒ２及びＬｂ２においては２個の副電源接続点Ｐが配置されている。副電源接続点Ｐの個数が増加するほど、電源インピーダンスが低下する。この例ではＧ色の副電源接続点Ｐの個数とＲ色の副電源接続点Ｐの個数との比は１：２であり、発光効率と反比例するように設定してある。発光効率は２倍であるから、同一輝度で電流量は１／２になる。従って、電圧降下のバラツキを発光色間で無くすことができる。

換言すれば、画素領域Ａの所定範囲における副電源接続点Ｐは、発光効率に応じて配線抵抗が等しくなるように配置されている。そして、他の領域についても所定範囲の配置パターン繰り返したものとなる。このように配線構造によれば、色ムラを大幅に改善することができる。
ここで、のそれぞれにおいて、各発光色に対する副電源接続点Ｐの総面積が白色を表示する時の各発光色の電流に応じた割合となるように、副電源接続点Ｐを発光色毎に配置することが好ましい。この場合には、分割領域内で色ムラを改善することができるので、画面全体として見た場合にも色ムラを改善することができる。ここで、副電源接続点Ｐの総面積は、個々の副電源接続点Ｐの面積の総和である。同じ発光色における個々の副電源接続点Ｐの面積が等しいとすれば、副電源接続点Ｐの総面積は、個々の副電源接続点Ｐの面積と副電源接続点Ｐの数との積で与えられる。

＜６．第６実施形態＞
次に、第６実施形態に係る電気光学装置１について説明する。第６実施形態の電気光学装置１は、副電源接続点Ｐの配置を除いて、第１実施形態の電気光学装置１と同様に構成されている。図１０に電源配線の詳細な構造を示す。この例では、画素領域Ａの第３行目から第５行目については、第２副電源線Ｌｒ２、Ｌｇ２、及びＬｂ２が設けられていない。即ち、画素領域Ａの全てについて第２副電源線Ｌｒ２、Ｌｇ２、及びＬｂ２を設けるのではなく、ｎ個（この例では３個）の画素回路４００おきに第２副電源線Ｌｒ２、Ｌｇ２、及びＬｂ２が形成してある。電源インピーダンスを低減する観点からは、第２副電源線Ｌｒ２、Ｌｇ２、及びＬｂ２の本数が多いほどよい。しかしながら、電圧降下が問題とならない範囲であれば、第２副電源線Ｌｒ２、Ｌｇ２、及びＬｂ２を間引いてもよい。

但し、ある領域（例えば、上下方向の中心）について集中的に第２副電源線Ｌｒ２、Ｌｇ２、及びＬｂ２を間引くと、当該領域において電源インピーダンスが高くなり、輝度ムラが発生する可能性がある。そこで、画素領域Ａの全体に亘って均一的に第２副電源線Ｌｒ２、Ｌｇ２、及びＬｂ２を間引くことが望ましい。即ち、図中の点線で囲まれた範囲を基本的な配線パターンとし、これを繰り返した配線構造とすることが好ましい。
本実施形態によれば、電圧降下が問題とならない範囲で第２副電源線Ｌｒ２、Ｌｇ２、及びＬｂ２を間引くことができるので、開口率を向上することができ、且つ、配線構造を簡易なものにすることができる。

＜７．変形例＞
（１）上述した、第１乃至第６実施形態においては、ＲＧＢ色の画素回路４００が列方向に並ぶものを一例として説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、ＲＢＧ色の画素回路４００がデルタ配列のものに、上述した第１乃至第６実施形態の配線構造を適用することができる。
図１１に第１実施形態の配線構造をデルタ配列の画素回路に適用した構成例を示す。この図に示すようにデルタ配列における画素回路４００は、ある行と次の行で、行方向に１／２ピッチずれて配置されている。そして、第１副電源線Ｌｂ１、Ｌｇ１、及びＬｂ１が 各画素回路４００の間をぬうように上下方向に引き回される。その他の点については、第１実施形態と同様であるから、配線抵抗を大幅に低減することが可能となる。この結果、電源電圧Ｖｄｄｒ、Ｖｄｄｇ、及びＶｄｄｂを各画素回路４００に均一に供給することができ、輝度ムラを大幅に改善することが可能となる。

（２）上述した第１乃至第６実施形態及び変形例では、主電源線ＬＲ、ＬＢ、及びＬＧが画素領域Ａを囲むように形成されたが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、図１２に示すように、画素領域Ａの三辺に沿って主電源線ＬＲ、ＬＢ、及びＬＧを形成してもよく、あるいは、図１３に示すように画素領域Ａの三辺に沿って主電源線ＬＲ、ＬＢ、及びＬＧを形成してもよい。これらの場合であっても、画素領域Ａの内部に第１副電源線Ｌｒ１、Ｌｇ１、及びＬｂ１、並びに第２副電源線Ｌｒ２、Ｌｇ２、及びＬｂ２を網の目状に形成することができる。

＜８．電子機器＞
次に、上述した第１乃至第６実施形態及び変形例に係る電気光学装置１を適用した電子機器について説明する。図１４に、電気光学装置１を適用したモバイル型のパーソナルコンピュータの構成を示す。パーソナルコンピュータ２０００は、表示ユニットとしての電気光学装置１と本体部２０１０を備える。本体部２０１０には、電源スイッチ２００１及びキーボード２００２が設けられている。この電気光学装置１はＯＬＥＤ素子４２０を用いるので、視野角が広く見易い画面を表示できる。

図１５に、電気光学装置１を適用した携帯電話機の構成を示す。携帯電話機３０００は、複数の操作ボタン３００１及びスクロールボタン３００２、並びに表示ユニットとしての電気光学装置１を備える。スクロールボタン３００２を操作することによって、電気光学装置１に表示される画面がスクロールされる。
図１６に、電気光学装置１を適用した情報携帯端末（ＰＤＡ：Personal Digital Assistants）の構成を示す。情報携帯端末４０００は、複数の操作ボタン３００１及び電源スイッチ４００２、並びに表示ユニットとしての電気光学装置１を備える。電源スイッチ４００２を操作すると、住所録やスケジュール帳といった各種の情報が電気光学装置１に表示される。

なお、電気光学装置１が適用される電子機器としては、図１４〜１６に示すものの他、デジタルスチルカメラ、液晶テレビ、ビューファインダ型、モニタ直視型のビデオテープレコーダ、カーナビゲーション装置、ページャ、電子手帳、電卓、ワードプロセッサ、ワークステーション、テレビ電話、ＰＯＳ端末、タッチパネルを備えた機器等などが挙げられる。そして、これらの各種電子機器の表示部として、前述した電気光学装置１が適用可能である。

本発明の第１実施形態に係る電気光学装置の構成を示すブロック図である。 同装置における画素回路の構成を示す回路図である。 同装置における電源配線の概略構成を示す図である。 同装置における電源配線の詳細構成を示す図である。 本発明の第２実施形態に係る電気光学装置における電源配線の詳細構成を示す図である。 本発明の第３実施形態に係る電気光学装置における電源配線の詳細構成を示す図である。 第３実施形態の変形例に係る電気光学装置における電源配線の詳細構成を示す図である。 本発明の第４実施形態に係る電気光学装置における電源配線の詳細構成を示す図である。 本発明の第５実施形態に係る電気光学装置における電源配線の詳細構成を示す図である。 本発明の第６実施形態に係る電気光学装置における電源配線の詳細構成を示す図である。 本発明の変形例に係る電気光学装置における電源配線の詳細構成を示す図である。 本発明の変形例に係る電気光学装置における主電源線の一構成例を示す図である。 本発明の変形例に係る電気光学装置における主電源線の他の構成例を示す図である。 同電気光学装置を適用したモバイル型のパーソナルコンピュータの構成を示す斜視図である。 同電気光学装置を適用した携帯電話機の構成を示す斜視図である。 同電気光学装置を適用した携帯情報端末の構成を示す斜視図である。 従来の電源配線の構成例を示す図である。

符号の説明

１…電気光学装置、ＬＲ，ＬＧ，ＬＢ…主電源線、Ｌｒ１，Ｌｇ１，Ｌｂ１…第１副電源線、Ｌｒ２，Ｌｇ２，Ｌｂ２…第２副電源線、Ｐ…副電源接続点、Ｑ…画素接続点。

Claims (13)

1. 自発光素子を含む画素回路が複数配列された画素領域を備える電気光学装置において、
   前記画素領域の外周部において前記画素領域の少なくとも二辺に亘って設けられた主電源線と、
   前記主電源線の一辺と接続され、前記画素領域内に延長して設けられた複数の第１副電源線と、
   前記主電源線の一辺と隣接する辺と接続され、前記画素領域内に延長して設けられた複数の第２副電源線と、
   前記第１副電源線と前記第２副電源線の交差の全部又は一部において、前記第１副電源線と前記第２副電源線とを接続する複数の副電源接続点と、
   前記画素回路毎に設けられ、前記第１副電源配線又は前記第２副電源配線の少なくとも一方と当該画素回路とを接続する画素接続点と
   を備えたことを特徴とする電気光学装置。
2. 前記主電源線は前記画素領域を囲むように設けられ、前記第１副電源線及び前記第２副電源線の両端を前記主電源線と接続したことを特徴とする請求項１に記載の電気光学装置。
3. 前記自発光素子は、発光色の異なる複数種類の素子を含み、前記主電源線は、前記自発光素子の発光色に応じて独立した複数の主電源線を有し、
   前記副電源接続点を同一の発光色に対応する前記主電源線と接続された前記第１副電源線及び前記第２副電源線の交差の全部又は一部に設けた
   ことを特徴とする請求項１又は２に記載の電気光学装置。
4. 前記自発光素子は、発光色の異なる複数種類の素子を含み、前記主電源線は、発光色の異なる前記自発光素子のうち白色を表示する時の電圧値が所定範囲内にあるものに対応する共通主電源線と前記電圧値が前記所定範囲外にあるものに対応する独立主電源線とを含み、
   前記副電源接続点を前記共通主電源線に接続された前記第１副電源線及び前記第２副電源線の交差の全部又は一部に設けると共に、前記独立主電源線に接続された前記第１副電源線及び前記第２副電源線の交差の全部又は一部に設けた
   ことを特徴とする請求項１又は２に記載の電気光学装置。
5. 前記副電源接続点を前記第１副電源線及び前記第２副電源線の交差の一部に設け、且つ、前記主電源線から離れるほど密になるように前記副電源接続点を配置したことを特徴とする請求項１に記載の電気光学装置。
6. 前記自発光素子は、発光色に関して同じ種類の素子で構成されており、
   前記副電源接続点を前記第１副電源線及び前記第２副電源線の交差の全部または一部に設けた
   ことを特徴とする請求項１又は２に記載の電気光学装置。
7. 前記画素領域において、規則的に配列された複数の色に対応するカラーフィルタ又は色変換層を備えることを特徴とする請求項６に記載の電気光学装置。
8. 前記画素回路は、前記画素領域において行方向と列方向に配列されており、
   前記第１副電源線は行方向と平行して形成され、１行の中で複数の配線に分割されており、前記各配線は同色の前記第２副電源線を接続する
   ことを特徴とする請求項３に記載の電気光学装置。
9. 各発光色に対する前記副電源接続点の総面積が白色を表示する時の各発光色の電流に応じた割合となるように、前記副電源接続点を発光色毎に前記第１副電源線及び前記第２副電源線の交差に配置したことを特徴とする請求項３に記載の電気光学装置。
10. 前記画素領域を分割した複数の分割領域のそれぞれにおいて、各発光色に対する前記副電源接続点の総面積が白色を表示する時の各発光色の電流に応じた割合となるように、前記副電源接続点を発光色毎に前記第１副電源線及び前記第２副電源線の交差に配置したことを特徴とする請求項９に記載の電気光学装置。
11. 前記画素回路は、前記画素領域において行方向と列方向に配列されており、
    前記第１副電源線は行方向と平行して所定数の行ごとに形成された
    ことを特徴とする請求項３に記載の電気光学装置。
12. 前記画素回路は、前記画素領域において行方向と列方向に配列されており、ある行と次の行では前記画素回路が所定距離だけずれて配列されていることを特徴とする請求項１乃至１１のうちいずれか１項に記載の電気光学装置。
13. 請求項１乃至１２のうちいずれか１項に記載の電気光学装置を備えたことを特徴とする電子機器。

Images