JP2011203509A - 有機el表示装置及びその製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】有機EL表示装置の製造方法であって、有機EL素子と駆動トランジスタとを含む複数の画素を有する表示パネルの代表電流−電圧特性を取得する第1ステップと、表示パネルを複数の分割領域に分割し、各分割領域の輝度−電流特性から算出される発光効率及び発光開始電流値を各分割領域について求める第2ステップと、各画素の発光輝度を所定の測定装置で測定し各画素の輝度−電圧特性を求める第3ステップと、上記各画素の輝度−電圧特性の各輝度値を発光効率で除算して発光開始電流値を加算することにより、各画素の電流−電圧特性を求める第4ステップと、各画素の電流−電圧特性が、代表電流−電圧特性となるような補正パラメータを、各画素について求める第5ステップとを含む。
【選択図】図4
Description
本実施の形態では、本発明に係る有機EL表示装置の有する表示パネルの輝度ばらつきを補正するための補正パラメータを生成し、当該補正パラメータを有機EL表示装置内に格納する製造工程を説明する。上記格納された補正パラメータは、当該有機EL表示装置が出荷された後の表示動作にて使用される。
図3は、本発明の有機EL表示装置の製造方法に使用される製造システムの機能ブロック図である。同図に記載された製造システムは、情報処理装置2と、撮像装置3と、電流計4と、表示パネル11と、制御回路12とを備える。
図4は、本発明の実施の形態1に係る有機EL表示装置の製造方法を説明する動作フローチャートである。また、図5は、本発明の実施の形態1に係る有機EL表示装置の製造方法における前半の工程で得られる特性を説明する図である。また、図6は、本発明の実施の形態1に係る有機EL表示装置の製造方法における後半の工程で得られる特性を説明する図である。
まず、情報処理装置2は、発光素子である有機EL素子205と当該素子への電流の供給を制御する電圧駆動の駆動素子である駆動トランジスタ204とを含む画素を、複数含む表示部113全体に共通する代表I−V特性を取得して設定する(S01)。ステップS01は、第1ステップに相当する。図5(a)において、表示部113全体に共通する代表I−V特性が表されている。この代表I−V特性は、駆動トランジスタ204のゲートに印加される電圧に対するドレイン電流の特性であり、非線形な特性となっている。
次に、情報処理装置2は、表示パネルを複数の分割領域に分割し、各画素に含まれる駆動トランジスタ204に電圧を印加させ、各分割領域に流れた電流及びそのときの当該分割領域からの発光輝度を測定させることにより各分割領域のL−I特性を求め、当該L−I特性からL−I変換式を各分割領域について求める(S02)。ステップS02は、第2ステップに相当する。ステップS02が実行されることにより、図5(b)に記載された、各分割領域のL−I特性が得られる。このL−I特性は、発光効率の逆数として定義される傾きr、及び、当該L−I特性の電流軸の切片である発光開始電流値sを用いて、
I=r*L+s (式1)
で表される一次関数で近似される。図5(c)に記載されたマトリクスは、上述した各分割領域のL−I特性を式1で近似して算出した、各分割領域のL−I変換式の係数(r,s)である。
次に、情報処理装置2は、表示部113の有する各画素から発光される光の輝度を撮像装置3で測定させ、各画素のL−V特性を求める(S03)。ステップS03は、第3ステップに相当する。このとき、各画素のL−V特性を画素ごとに電圧印加してそのときの輝度を測定すると、画素数分の測定回数が必要となり、測定時間及び製造コストが大きくなる。本実施の形態では、画素数分の測定回数を要さずに、全画素を一括した測定で各画素のL−V特性を特定できる。
次に、情報処理装置2は、選択された色のサブ画素全てに対し、選択された階調に応じた電圧を印加することにより、当該サブ画素全てを同時に発光させる(S33)。
次に、情報処理装置2は、補正パラメータを生成すべき対象となる画素が、当該画素の属しない他の分割領域との境界にない場合(ステップS04でYes)、ステップS03で設定された各画素のL−V特性と、ステップS02で求められた、対象画素の属する分割領域のL−I変換式とから、各画素のI−V特性を求める。つまり、分割領域のL−I特性を用いて、各画素のL−V特性のLをIにパラメータ変換して、各画素のI−V特性を取得する。
r1={(10+8)/2+(14+2)/2}/2=8.5 (式2)
となる。また、重み付けされたL−I変換式の係数q1は、
s1={(2+5)/2+(3+4)/2}/2=3.5 (式3)
となる。
最後に、情報処理装置2は、ステップS06及びステップS09において求められた各画素の補正パラメータを、有機EL表示装置1のメモリ121に書き込む(S10)。ステップS10は、第6ステップに相当する。具体的には、図6(f)に記載されたように、メモリ121には、例えば、画素ごとに(電圧ゲイン、電圧オフセット)で構成される補正パラメータが、表示部113(M行×N列)のマトリクスに対応して格納される。
本実施の形態では、本発明の有機EL表示装置の製造方法により生成された補正パラメータを用いて、有機EL表示装置が表示パネルを表示動作させる場合について説明する。
2 情報処理装置
3 撮像装置
4 電流計
12、101 制御回路
21 演算部
22 記憶部
23 通信部
11 表示パネル
111 走査線駆動回路
112 データ線駆動回路
113 表示部
121、102 メモリ
200 走査線
201 データ線
202 電源線
203 選択トランジスタ
204 駆動トランジスタ
205 有機EL素子
206 保持容量素子
207 共通電極
208 画素
601 補正変換ブロック
611 画素位置検出部
612 映像−電流変換部
613 乗算部
614 電流−電圧変換部
615 駆動回路用タイミングコントローラ
Claims (15)
- 発光素子と前記発光素子への電流の供給を制御する電圧駆動の駆動素子とを含む画素を複数含む表示パネル全体に共通する代表電流−電圧特性を取得する第1ステップと、
前記表示パネルを複数の分割領域に分割し、各画素に含まれる駆動素子に電圧を印加し、各分割領域に流れた電流及び前記電流が流れた場合の各分割領域から発光される光の輝度を測定して各分割領域の輝度−電流特性を求め、当該輝度−電流特性の傾きの逆数である発光効率及び当該輝度−電流特性の電流軸の切片である発光開始電流値を分割領域の各々について求める第2ステップと、
前記表示パネルに含まれる複数の画素の各々から発光される光の輝度を所定の測定装置で測定し、各画素の輝度−電圧特性を求める第3ステップと、
前記各画素について求められた前記輝度−電圧特性の各輝度値を、当該画素の属する分割領域の発光効率で除算し、当該除算値に当該画素の属する分割領域の発光開始電流値を加算することにより、各画素の電流−電圧特性を求める第4ステップと、
前記第4ステップで求められた、対象となる画素の電流−電圧特性が、前記代表電流−電圧特性となるような補正パラメータを、前記対象となる画素について求める第5ステップと、を含む
有機EL表示装置の製造方法。 - 前記第3ステップにおいて、
前記表示パネルに含まれる複数の画素に対し所定の電圧を印加することにより、前記複数の画素を同時に発光させ、
前記複数の画素から同時に発光される光を所定の測定装置で撮像させ、
前記撮像されて得られた画像を取得し、
前記取得した画像から前記複数の画素の各々の輝度を特定し、
前記所定の電圧及び特定された前記複数の画素の各々の輝度を用いて前記複数の画素の各々の輝度−電圧特性を求める
請求項1に記載の有機EL表示装置の製造方法。 - 前記所定の測定装置はイメージセンサである
請求項2に記載の有機EL表示装置の製造方法。 - 前記第4ステップにおいて、
前記対象となる画素の表示パネルにおける位置を判断し、前記対象となる画素が、当該画素を含まない他の周辺分割領域との境界位置近傍に存在する場合、前記対象となる画素が含まれる分割領域の発光効率及び発光開始電流値と前記他の周辺分割領域の発光効率及び発光開始電流値とで重み付けして前記対象となる画素の発光効率及び発光開始電流値を求め、
前記各画素の輝度−電圧特性の各輝度値を、前記対象となる画素の発光効率で除算し、当該除算値に前記対象となる画素の発光開始電流値を加算することにより、各画素の電流−電圧特性を求め、
前記第5ステップにおいて、
前記第4ステップで求められた、前記対象となる画素の電流−電圧特性が、前記代表電流−電圧特性となるような補正パラメータを、前記対象となる画素について求める
請求項2または3に記載の有機EL表示装置の製造方法。 - 前記第4ステップにおいて、
前記対象となる画素の発光効率及び発光開始電流値を求める際、前記対象となる画素が前記他の周辺分割領域との境界位置に近いほど、前記他の周辺分割領域の発光効率及び発光開始電流値を多く加味して重み付けする
請求項4に記載の有機EL表示装置の製造方法。 - 前記第4ステップにおいて、
前記対象となる画素の発光効率及び発光開始電流値を求める際、前記対象となる画素から前記対象となる画素を含む分割領域の中心位置までの距離と、前記対象となる画素から前記他の周辺分割領域の中心位置までの距離との比に応じて前記対象となる画素の発光効率及び発光開始電流値を求める
請求項5記載の有機EL表示装置の製造方法。 - 前記第2ステップでは、
前記各分割領域の発光効率及び発光開始電流値として、同一条件で製造される他の有機EL表示装置の製造方法において求められた前記発光効率及び発光開始電流値を利用する
請求項1〜6のうちいずれか1項に記載の有機EL表示装置の製造方法。 - 前記第1ステップでは、
前記代表電流−電圧特性として、同一条件で製造される他の有機EL表示装置の製造方法において取得された代表電流−電圧特性を利用する
請求項1〜7のうちいずれか1項に記載の有機EL表示装置の製造方法。 - さらに、
前記第5ステップにおいて求められた各画素の前記補正パラメータを、前記表示パネルに用いられる所定のメモリに書き込む第6ステップ、を含む
請求項1〜8のうちいずれか1項に記載の有機EL表示装置の製造方法。 - 前記第1ステップにおいて、
複数の測定用画素に複数の電圧を印加して各測定用画素に電流を流し、
前記複数の電圧の各々について前記各測定用画素に流れた電流を測定し、
前記各測定用画素の電流−電圧特性を平均化することにより前記代表電流−電圧特性を求める
請求項1〜9のうちいずれか1項に記載の有機EL表示装置の製造方法。 - 前記第1ステップにおいて、
複数の測定用画素に複数の共通電圧を同時に印加して各測定用画素に電流を流し、
前記複数の共通電圧の各々について前記各測定用画素に流れた電流の合計値を測定し、
前記各測定用画素に流れた電流の合計値を前記測定用画素の数で除算することにより前記代表電流−電圧特性を求める、
請求項1〜10のうちいずれか1項に記載の有機EL表示装置の製造方法。 - 前記補正パラメータは、前記第4ステップで求められた前記対象となる画素の電流−電圧特性の電圧と、前記代表電流−電圧特性の電圧との比を示したパラメータを含む
請求項1〜11のうちいずれか1項に記載の有機EL表示装置の製造方法。 - 前記補正パラメータは、前記第4ステップで求められた前記対象となる画素の電流−電圧特性の電流と、前記代表電流−電圧特性の電流との比を示したパラメータを含む
請求項1〜11のうちいずれか1項に記載の有機EL表示装置の製造方法。 - 前記補正パラメータは、前記第4ステップで求められた前記対象となる画素の電流−電圧特性の電圧と、前記代表電流−電圧特性の電圧との差を示したパラメータを含む
請求項1〜13のうちいずれか1項に記載の有機EL表示装置の製造方法。 - 発光素子と前記発光素子への電流の供給を制御する駆動素子とを含む複数の画素と、
前記複数の画素の各々に信号電圧を供給するための複数のデータ線と、
前記複数の画素の各々に走査信号を供給するための複数の走査線と、
前記複数のデータ線に前記信号電圧を供給するデータ線駆動回路と、
前記複数の走査線に前記走査信号を供給する走査線駆動回路と、
所定の補正パラメータを前記複数の画素毎に格納する記憶部と、
外部から入力された映像信号に対して前記記憶部から前記複数の画素の各々対応する前記所定の補正パラメータを読出して、前記複数の画素の各々に対応する映像信号を補正する補正部と、を備え、
前記所定の補正パラメータは、
前記複数の画素を含む表示パネル全体に共通する代表電流−電圧特性を取得する第1ステップと、
前記表示パネルを複数の分割領域に分割し、各画素に含まれる前記駆動素子に電圧を印加し、各分割領域に流れた電流及び前記電流が流れた場合の各分割領域から発光される光の輝度を測定して各分割領域の輝度−電流特性を求め、当該輝度−電流特性の傾きの逆数である発光効率及び当該輝度−電流特性の電流軸の切片である発光開始電流値を分割領域の各々について求める第2ステップと、
前記表示パネルに含まれる複数の画素の各々から発光される光の輝度を所定の測定装置で測定し、各画素の輝度−電圧特性を求める第3ステップと、
前記各画素について求められた前記輝度−電圧特性の各輝度値を、当該画素の属する分割領域の発光効率で除算し、当該除算値に当該画素の属する分割領域の発光開始電流値を加算することにより、各画素の電流−電圧特性を求める第4ステップと、
対象となる画素の前記電流−電圧特性が、前記代表電流−電圧特性となるような補正パラメータを、前記対象となる画素について求める第5ステップとにより生成される
有機EL表示装置。
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