JP2011237489A - 有機ｅｌ表示装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】製造コストを増加させることなく、接触検出機能を有する有機ＥＬ表示装置を提供する。
【解決手段】画素１００は、Ｒ画素回路１０ｒと、Ｇ画素回路１０ｇと、Ｂ画素回路１０ｂと、接触検出回路３０とを備えている。同一基板上に画素回路１０ｒ，１０ｇ，１０ｂおよび接触検出回路３０を形成する。これらの回路で用いられる素子は共通しているため、製造コストを抑えつつ、有機ＥＬ表示装置に接触検出機能を付加できる。また、制御信号Ｎ１に同期して、画素電圧の供給と、接触の有無を示す電圧の読み出しとを同時に行う。そのため、信号線の増加を必要最低限に抑えることができ、画素１００の面積増大や、画素１００内の配線の複雑化を抑制できる。
【選択図】図１

Description

本発明は、接触検出機能を有する有機ＥＬ表示装置に関する。
近年の電子機器には、操作性の向上やボタンの削減によるコスト削減、軽薄短小化等のために、接触検出機能を有する表示装置が数多く使用されている。
表示装置が液晶ディスプレイである場合、タッチパネルと液晶ディスプレイとを重ねて使用するのが一般的である。液晶ディスプレイは内部に液晶が充填されているため、接触を検出する回路を液晶ディスプレイと一体に形成するのは困難だからである。また、仮に一体に形成したとしても、映像ブランキング期間中に接触の有無を読み出す場合、読み出しを制御する信号を新たに追加する必要があり、表示装置の回路構成が複雑になってしまう。
一方、近年、多くの有機ＥＬ表示装置が提案されている（例えば特許文献１〜３）。しかしながら、これらは接触検出機能を搭載することを全く念頭に置いていない。接触検出機能を追加するためには別個のタッチパネルが必要で、大幅に部品コストが増加してしまうという問題がある。
特許第３６１３２５３号公報 特許第３７５０６１６号公報 米国特許第６２２９５０６号
本発明は、製造コストを増加させることなく、接触検出機能を有する有機ＥＬ表示装置を提供するものである。
本発明の一態様によれば、同一基板上に形成される画素回路と、前記画素回路に隣接して設けられる接触検出回路と、を備え、前記画素回路は、画素信号線から供給される画素電圧に応じた輝度で発光する有機ＥＬ発光素子と、前記有機ＥＬ発光素子を駆動する駆動素子と、制御信号線から供給される制御信号に同期して、前記画素電圧を前記駆動素子に供給する第１の選択素子と、を有し、前記接触検出回路は、誘電体の接触の有無を検出する接触検出容量と、前記制御信号線から供給される前記制御信号に同期して、前記接触検出容量により検出された前記誘電体の接触の有無を示す信号を静電信号線に出力する第２の選択素子と、を有することを特徴とする有機ＥＬ表示装置が提供される。
また、本発明の一態様によれば、同一基板上に形成される画素回路と、前記画素回路に隣接して設けられる接触検出回路と、を備え、前記画素回路は、画素信号線から供給される画素電圧に応じた輝度で発光する有機ＥＬ発光素子と、前記有機ＥＬ発光素子を駆動する駆動素子と、制御信号線から供給される制御信号に同期して、前記画素電圧を前記駆動素子に供給する第１の選択素子と、を有し、前記接触検出回路は、プリチャージ信号線から供給されるプリチャージ信号に同期してプリチャージされ、誘電体の接触の有無を検出する接触検出容量と、前記制御信号線から供給される前記制御信号に同期して、前記接触検出容量により検出された前記誘電体の接触の有無を示す信号を静電信号線に出力する第２の選択素子と、を有し、前記画素回路および前記接触検出回路は第１の方向に隣接して形成され、前記接触検出容量は、前記第１の方向の長さより、前記第１の方向と垂直な第２の方向の長さの方が長く形成され、前記制御信号線および前記プリチャージ信号線は前記第１の方向に形成され、前記画素回路に電源電圧を供給する電源線、前記画素信号線、前記接触検出回路の接地線、および、前記静電信号線は前記第２の方向に形成され、前記接触検出回路の前記プリチャージ信号線と、前記第２の方向に隣接して形成される別の接触検出回路の前記プリチャージ信号線と、の距離は、前記第２の方向に形成される前記画素回路の配線のうち前記接触検出回路から最も離れて形成される配線と、前記第２の方向に形成される前記接触検出回路の配線のうち、前記画素回路から最も離れて形成される配線と、の距離より長いことを特徴とする有機ＥＬ表示装置が提供される。
また、本発明の一態様によれば、同一基板上に形成され、それぞれ異なる色に発光する複数の画素回路と、前記複数の画素回路うちの１つに隣接して設けられる接触検出回路と、を備え、前記複数の画素回路のそれぞれは、画素信号線から供給される画素電圧に応じた輝度で発光する有機ＥＬ発光素子と、前記有機ＥＬ発光素子を駆動する駆動素子と、前記画素電圧を前記駆動素子に供給する第１の選択素子と、を有し、前記複数の画素回路のうち、少なくとも１つは、第１の制御信号線から供給される第１の制御信号に同期して、前記画素電圧を前記駆動素子に供給し、他の画素回路は、第２の制御信号線から供給される第２の制御信号に同期して、前記画素電圧を前記駆動素子に供給し、前記接触検出回路は、プリチャージ信号線から供給されるプリチャージ信号に同期してプリチャージされ、誘電体の接触の有無を検出する接触検出容量と、前記第１の制御信号線から供給される前記第１の制御信号に同期して、前記接触検出容量により検出された前記誘電体の接触の有無を示す信号を静電信号線に出力する第２の選択素子と、を有し、前記画素回路および前記接触検出回路は第１の方向に隣接して形成され、前記接触検出容量は、前記第１の方向の長さより、前記第１の方向と垂直な第２の方向の長さの方が長く形成され、前記第１および第２の制御信号線と前記プリチャージ信号線とは前記第１の方向に形成され、前記画素回路に電源電圧を供給する電源線、前記画素信号線、前記接触検出回路の接地線、および、前記静電信号線は前記第２の方向に形成され、前記接触検出回路の前記プリチャージ信号線と、前記第２の方向に隣接して形成される別の接触検出回路の前記プリチャージ信号線と、の距離は、前記第２の方向に形成される前記画素回路の配線のうち前記接触検出回路から最も離れて形成される配線と、前記第２の方向に形成される前記接触検出回路の配線のうち、前記画素回路から最も離れて形成される配線と、の距離より長いことを特徴とする有機ＥＬ表示装置が提供される。
本発明によれば、製造コストを増加させることなく、有機ＥＬ表示装置に接触検出機能を付加することができる。
本発明の第１の実施形態に係る有機ＥＬ表示装置における画素１００の回路図。 画素１００の動作の一例を示すタイミング図。 図１の画素１００のレイアウトパターンの一例を示す図。 本発明の第２の実施形態に係る有機ＥＬ表示装置における画素１０１の回路図。 画素１０１の動作の一例を示すタイミング図。 図４の画素１０１のレイアウトパターンの一例を示す図。 本発明の第３の実施形態に係る有機ＥＬ表示装置における画素１０２の回路図。 画素１０２の動作の一例を示すタイミング図。 画素１０２の動作の別の一例を示すタイミング図。 図７の画素１０２のレイアウトパターンの一例を示す図。 本発明の第４の実施形態に係る有機ＥＬ表示装置における画素１０３の回路図。 画素１０３の動作の一例を示すタイミング図。 画素１０３の動作の別の一例を示すタイミング図。 本発明の第３の実施形態に係る有機ＥＬ表示装置における画素１０４の回路図。 画素１０４の動作の一例を示すタイミング図。 各実施形態に係る有機ＥＬ表示装置の断面図。 有機ＥＬ表示装置の変形例の断面図。 有機ＥＬ表示装置の別の変形例の断面図。
以下、本発明に係る有機ＥＬ表示装置の実施形態について、図面を参照しながら具体的に説明する。
（第１の実施形態）
図１は、本発明の第１の実施形態に係る有機ＥＬ表示装置における画素１００の回路図である。図１の画素１００は、Ｒ画素回路１０ｒと、Ｇ画素回路１０ｇと、Ｂ画素回路１０ｂと、接触検出回路３０とを備えている。これらの各回路は同一の基板（例えばガラス基板）上に形成される。また、画素電圧Ｒ，Ｇ，Ｂがそれぞれ画素信号線Ｒ，Ｇ，Ｂから入力され、制御信号Ｎ１〜Ｎ３がそれぞれ制御信号線Ｎ１〜Ｎ３から入力される。さらに、静電信号線Ｓから接触の有無を示す電圧（信号）が出力される。
複数個の画素１００がマトリクス状に配置され、有機ＥＬ表示装置を構成する。また、制御信号線Ｎ１〜Ｎ３はＮライン目の全ての画素に共通して設けられる。制御信号Ｎ１〜Ｎ３は、画素１００の外部に設けられる制御回路（不図示）により、ハイまたはロウに設定される。
Ｒ画素回路１０ｒは、選択用Ｐ型ＴＦＴ（Thin Film Transistor）２１ｒと、駆動用Ｐ型ＴＦＴ２２ｒと、画素容量Ｃｒと、有機ＥＬ発光素子２３ｒとを有する。ＴＦＴ２２ｒおよび発光素子２３ｒは、電源線ＰＶＤＤと電源線ＰＶＳＳとの間に縦続接続される。画素容量Ｃｒは電源線ＰＶＤＤとＴＦＴ２２ｒのゲートとの間に接続される。ＴＦＴ２１ｒは画素信号線ＲとＴＦＴ２２ｒのゲートとの間に接続され、そのゲートには制御信号Ｎ１が入力される。
画素回路１０ｒ，１０ｇ，１０ｂおよび制御回路の電源電圧ＶＤＤ（不図示）は例えば０〜１０Ｖであり、電源電圧ＶＳＳは例えば−５〜５Ｖである。但し、ＶＤＤ＞ＶＳＳとなるよう両電圧を設定する。制御信号Ｎ１〜Ｎ３のハイは電源電圧ＶＤＤに対応し、ロウは電源電圧ＶＳＳに対応する。また、発光素子２３ｒ，２３ｇ，２３ｂ用の電源である電源電圧ＰＶＤＤは例えば５〜１５Ｖであり、電源電圧ＰＶＳＳは例えば−５〜５Ｖである。ＴＦＴの特性等の設計要因によりこの範囲内で適宜選択される。
これらの電源電圧を外部から直接供給しても良いし、レベルシフト回路（不図示）を用いて上記の各電源電圧を生成してもよい。
図１の制御信号線Ｎ１から供給される制御信号Ｎ１がロウに設定されるとＴＦＴ２１ｒ（第１の選択素子）はオンし、画素電圧Ｒを画素容量ＣｒおよびＴＦＴ２２ｒのゲートに供給する。ＴＦＴ２２ｒ（駆動素子）は供給された画素電圧Ｒに応じた駆動電流を発光素子２３ｒに供給する。発光素子２３ｒは駆動電流に応じた輝度で赤色に発光する。
Ｇ画素回路１０ｇおよびＢ画素回路１０ｂは、発光素子２３ｇが緑色に、発光素子２３ｂが青色にそれぞれ発光する点を除いて、Ｒ画素回路１０ｒと内部構成が同一なので、説明を省略する。
図１の接触検出回路３０は静電容量方式の接触検出回路である。より具体的には、接触検出回路３０は、指先等の誘電体が有機ＥＬ表示装置に近づくと内部の所定ノードの電圧が変化することを利用し、その変化を捉えることで接触の有無を検出する。
接触検出回路３０は、選択用Ｐ型ＴＦＴ４１と、プリチャージ用Ｐ型ＴＦＴ４２と、静電容量検出用Ｐ型ＴＦＴ４３と、接触検出容量Ｃｓとを有する。ＴＦＴ４１，４３は静電信号線Ｓと制御信号線Ｎ３との間に縦続接続される。ＴＦＴ４１のゲートには制御信号Ｎ１が入力される。容量ＣｓはＴＦＴ４３のゲート−ソース間に接続される。ＴＦＴ４２はＴＦＴ４３のゲートと電源線ＶＳＳとの間に接続される。ＴＦＴ４２のゲートには制御信号線（プリチャージ信号線）Ｎ２から制御信号（プリチャージ信号）Ｎ２が入力される。
制御信号Ｎ２がロウに設定されると、ＴＦＴ４２はオンし、容量ＣｓおよびＴＦＴ４３のゲートを電源電圧ＶＳＳに充電する。ＴＦＴ４３は接触の有無を検出する。より具体的には、ＴＦＴ４３のドレイン電圧Ｖｄは、後述するように、誘電体接触の有無に応じて電圧が異なる。制御信号線Ｎ１から供給される制御信号Ｎ１がロウに設定されると、ＴＦＴ４１（第２の選択素子）は接触の有無を示すＴＦＴ４３のドレイン電圧Ｖｄを静電信号線Ｓに出力する。
このように、制御信号線Ｎ１は画素回路１０ｒ，１０ｇ，１０ｂにも入力され、かつ、接触検出回路３０にも入力される点が本実施形態の特徴の１つである。
図２は、画素１００の動作の一例を示すタイミング図である。
まず、時刻ｔ１で制御信号Ｎ２はロウに設定され、ＴＦＴ４２がオンする。これにより、容量ＣｓおよびＴＦＴ４３のゲートは電源電圧ＶＳＳにプリチャージされる。次に、時刻ｔ２で制御信号Ｎ２がハイに設定されるとＴＦＴ４２はオフし、ＴＦＴ４３のゲートはフローティングとなる。また、時刻ｔ２では制御信号Ｎ３がハイに設定される。続いて、時刻ｔ３で制御信号Ｎ１がロウに設定され、ＴＦＴ４１がオンする。これにより、接触の有無を示すＴＦＴ４３ドレイン電圧Ｖｄが静電信号線Ｓに読み出される。
時刻ｔ２〜ｔ４において、制御信号Ｎ３は有機ＥＬ表示装置の表面への誘電体接触の有無を検出するカップリング検出信号として動作する。
まず、誘電体の接触がない場合を説明する。ＴＦＴ４３のゲートはフローティングであるため、時刻ｔ２で制御信号Ｎ３がロウからハイに変化しても、容量Ｃｓの両電極間の電圧は変化しない。ここで、ＴＦＴ４３のゲートおよびソースは容量Ｃｓの両電極と並列に接続されているため、時刻ｔ２の前後でＴＦＴ４３のゲート−ソース間電圧Ｖｇｓも変化しない。
これに対し、有機ＥＬ表示装置の表面に誘電体、例えば指が接触すると、指と容量Ｃｓとの間でカップリングが生じる。すなわち、制御信号線Ｎ３と接地との間に、容量Ｃｓと指との直列接続が形成される。よって、時刻ｔ２で制御信号Ｎ３がロウからハイに変化した場合、ハイに対応する電圧は容量Ｃｓと指とに分圧される。したがって、容量Ｃｓの電極間には指と容量Ｃｓとの容量比に対応する電圧しか生じない。その結果、ＴＦＴ４３のゲート電圧Ｖｇは指の接触がない場合と比べると小さくなり、時刻ｔ２でゲート−ソース間電圧Ｖｇｓは小さくなる。
接触の有無に応じてＴＦＴ４３のゲート−ソース間電圧Ｖｇｓが異なるため、ＴＦＴ４３のドレイン電圧Ｖｄは接触の有無を反映した電圧となる。接触がない場合に対する接触がある場合のドレイン電圧Ｖｄの変化量は、接触する誘電体の容量等に応じて異なるため、ドレイン電圧Ｖｄは必ずしもハイおよびロウのいずれかではなく、アナログ電圧となる。読み出されたアナログ電圧は画素１００とは別個に設けられる判定回路（不図示）に入力され、所定の閾値と比較することにより、誘電体接触の有無を判定する。
一方、時刻ｔ３〜ｔ４では、制御信号Ｎ１がロウに設定されるため、Ｒ画素回路１０ｒ内のＴＦＴ２１ｒもオンする。これにより、画素電圧Ｒが画素容量ＣｒおよびＴＦＴ２２ｒのゲートに供給される。すると、ＴＦＴ２２ｒは画素電圧Ｒに応じた駆動電流を発光素子２３ｒに供給し、発光素子２３ｒは駆動電流に応じた輝度で赤色に発光する。時刻ｔ４で制御信号Ｎ１がハイに設定され、ＴＦＴ２１ｒがオフしても、画素容量Ｃｒが画素電圧Ｒを保持する。したがって、発光素子２３ｒは次のフレームの画素電圧Ｒが供給されるまで、同じ輝度で発光し続ける。Ｇ画素回路１０ｇ内の発光素子２３ｇおよびＢ画素回路１０ｂ内の発光素子２３ｂも同様に発光する。
このように、制御信号線Ｎ１は画素回路１０ｒ，１０ｇ，１０ｂおよび接触検出回路３０に共有され、制御信号Ｎ１に同期して誘電体が接触したか否かを示すＴＦＴ４３のドレイン電圧Ｖｄを読み出すと同時に、画素電圧Ｒ，Ｇ，Ｂの供給を行う。これにより、画素回路１０ｒ，１０ｇ，１０ｂを制御する信号線と、接触検出回路３０を制御する信号線とを１本の制御信号線Ｎ１として共通にでき、信号線の増加を抑えることができる。
図３は、図１の画素１００のレイアウトパターンの一例を示す図である。同図は基板側から、すなわち、下から見た図を示している。同図では、画素回路１０ｒ，１０ｇ，１０ｂおよび接触検出回路３０が水平方向に配置される。発光素子２３ｒ，２３ｇ，２３ｂはＴＦＴおよび容量の上部に形成されるため、図１には示していない。発光素子２３ｒ，２３ｇ，２３ｂは各画素回路内のコンタクトホール５１ｒ，５１ｇ，５１ｂと不図示の電源線ＰＶＳＳとの間にそれぞれ接続される。
同図のレイアウトパターンは、制御信号線Ｎ１〜Ｎ３が水平方向（第１の方向）に平行に配置され、電源線ＰＶＤＤ、接触検出回路の接地線ＶＳＳ，画素信号線Ｒ，Ｇ，Ｂおよび静電信号線Ｓが垂直方向（第２の方向）に平行に配置されることを特徴とする。これにより、画素１００内の配線が複雑になることなく、簡易に画素１００内の配線を行うことができる。なお、ビアの形成等のため、厳密には互いに平行でない箇所もあっても、画素１００内の大部分で平行であれば、平行であるとみなすことができる。
また、図示のように、画素容量Ｃｒ，Ｃｇ，Ｃｂおよび接触検出容量Ｃｓは大きな面積を占有する。そのため、画素回路１０ｒ，１０ｇ，１０ｂおよび接触検出回路３０を水平方向に配置する場合、これらの容量は垂直方向に縦長に形成するとよい。その結果、画素１００は水平方向より垂直方向が長くなる。より具体的には、Ｎライン目の画素１００に接続される制御信号線Ｎ２から（Ｎ＋１）ライン目の画素１００に接続される制御信号線（Ｎ＋１）２までの距離Ａは、Ｒ画素回路１０ｒ内の電源線ＰＶＤＤから接触検出回路３０内の電源線ＶＳＳまでの距離Ｂよりも長い。
図３のレイアウトパターンは一例であって、各素子の配置および接続方法、形状等は同図に限定されるものではない。例えば、垂直方向に形成される電源線ＰＶＤＤ、接地線ＶＳＳ、画素信号線Ｒ，Ｇ，Ｂおよび静電信号線Ｓの配置を適宜入れ替えてもよい。この場合も、距離Ａは、垂直方向に形成される画素回路の配線のうち接触検出回路３０から最も離れて形成される配線と、垂直方向に形成される接触検出回路３０の配線のうち画素回路から最も離れて形成される配線と、の距離より長い。なお、上記配線とは、電源線ＰＶＤＤ、接地線ＶＳＳ、画素信号線Ｒ，Ｇ，Ｂおよび静電信号線Ｓのいずれかをいう。
また、発光素子２３ｒ，２３ｇ，２３ｂを必ずしも同じ大きさに形成しなくてもよい。例えば、寿命が短い発光素子や発光効率が低い発光素子を、他の発光素子より大きく形成してもよい。
接触検出回路３０で用いられる素子はＴＦＴと容量であり、画素回路１０ｒ，１０ｇ，１０ｂで用いられる素子と共通している。そのため、図３に示すように、同一基板上に、製造コストを増加させることなく画素回路１０ｒ，１０ｇ，１０ｂと接触検出回路３０とを形成することができる。
このように、第１の実施形態では、同一基板上に画素回路１０ｒ，１０ｇ，１０ｂおよび接触検出回路３０を形成する。これらの回路で用いられる素子は共通しているため、製造コストを抑えつつ、有機ＥＬ表示装置に接触検出機能を付加できる。また、制御信号Ｎ１に同期して、画素電圧の供給と、接触の有無を示す電圧の読み出しとを同時に行う。そのため、信号線の増加を必要最低限に抑えることができ、画素１００の面積増大や、画素１００内の配線の複雑化を抑制できる。
（第２の実施形態）
以下に説明する第２の実施形態は、画素回路の内部構成が第１の実施形態とは異なる。
図４は、本発明の第２の実施形態に係る有機ＥＬ表示装置における画素１０１の回路図である。図４では、図１と共通する構成部分には同一の符号を付しており、以下では相違点を中心に説明する。
Ｒ画素回路１１ｒは、選択用Ｐ型ＴＦＴ２１ｒと、駆動用Ｐ型ＴＦＴ２２ｒと、制御用Ｐ型ＴＦＴ２４ｒ，２５ｒと、画素容量Ｃｒ１，Ｃｒ２と、有機ＥＬ発光素子２３ｒとを有する。ＴＦＴ２２ｒ，２５ｒおよび発光素子２３ｒは、電源線ＰＶＤＤと電源線ＰＶＳＳとの間に縦続接続される。ＴＦＴ２５ｒのゲートには制御信号Ｎ３が入力される。容量Ｃｒ２およびＴＦＴ２４ｒは、ＴＦＴ２２ｒのドレイン−ソース間に縦続接続される。ＴＦＴ２４ｒのゲートには制御信号Ｎ２が入力される。ＴＦＴ２１ｒおよび容量Ｃｒ１は、制御信号線Ｎ１とＴＦＴ２２ｒのゲートとの間に縦続接続される。ＴＦＴ２１のゲートには制御信号Ｎ１が入力される。
画素回路１１ｇ，１１ｂの構成も同様である。
図４の画素回路１１ｒ，１１ｇ，１１ｂは、ＴＦＴ２２ｒ，２２ｇ，２２ｂの閾値電圧のばらつきに起因して、発光素子２３ｒ，２３ｇ，２３ｂの発光輝度がばらつくのを抑制可能な回路である。一方、接触検出回路３１は、容量Ｃｓの一方の電極が制御信号線Ｎ３ではなく、１ライン下の画素回路に入力される制御信号線（Ｎ＋１）３と接続される点が図１と異なる。
本実施形態では、制御信号線Ｎ１〜Ｎ３は画素回路１１ｒ，１１ｇ，１１ｂにも入力され、かつ、接触検出回路３１にも入力される。
図５は、画素１０１の動作の一例を示すタイミング図である。同図の選択信号Ｒｓｅｌ，Ｇｓｅｌ，Ｂｓｅｌ、リセット信号ＲＳＴおよびドライバＩＣ出力電圧信号はいずれも、映像信号線Ｒ，Ｇ，Ｂに画素電圧Ｒ，Ｇ，Ｂをそれぞれ設定するドライバＩＣ（不図示）で用いられる信号である。リセット信号ＲＳＴがロウに設定されると、ドライバＩＣの出力電圧が全ての映像信号線Ｒ，Ｇ，Ｂに設定され、各映像信号線Ｒ，Ｇ，Ｂの電圧は同電圧になる。また、選択信号Ｒｓｅｌがロウに設定されるとドライバＩＣ出力電圧が映像信号線Ｒに設定される。選択信号Ｇｓｅｌ，Ｂｓｅｌも同様である。
まず、Ｒ画素回路１１ｒの動作を説明する。時刻ｔ１１で制御信号Ｎ２，Ｎ３がロウに設定されと、ＴＦＴ２４ｒ，２５ｒがオンする。これにより、ＴＦＴ２２ｒのゲート電圧Ｖｇはドレイン電圧と等しくなり、これによりゲート電圧Ｖｇはリセットされる。次に、時刻ｔ１２で制御信号Ｎ３がハイに設定されると、ＴＦＴ２５ｒがオフし、ＴＦＴ２２ｒのゲートはフローティングになる。同時に、時刻ｔ１２では制御信号Ｎ１がロウに設定されるため、ＴＦＴ２１ｒがオンする。この時刻ｔ１２では、リセット信号ＲＳＴがロウに設定されるため、映像信号線Ｒの電圧は一定電圧Ｖｏである。
このとき、ＴＦＴ２５ｒはオフなので、ＴＦＴ２２ｒのドレイン−ソース間に電流は流れない。また、ＴＦＴ２４ｒがオンなので、ＴＦＴ２２ｒのゲートとドレインとが導通している。この状態で容量Ｃｒ２に蓄積された電荷の放電が完了すると、ＴＦＴ２２ｒのゲート−ソース間電圧ＶｇｓはＴＦＴ２２ｒの閾値電圧Ｖｔｈと等しくなる。この閾値電圧ＶｔｈはＲ画素回路１１ｒ毎にばらついている可能性があるが、ゲート−ソース間電圧ＶｇｓはＴＦＴ２２ｒ特有の閾値電圧Ｖｔｈに設定されることで、ばらつきがキャンセルされる。
その後、時刻ｔ１５で制御信号Ｎ１がロウに設定されると映像信号線Ｒの電圧が画素容量Ｃｒ１，Ｃｒ２およびＴＦＴ２２ｒのゲートに供給される。時刻ｔ１５では選択信号Ｒｓｅｌがロウに設定されるため、このときの映像信号線Ｒの電圧はＮライン目の画素電圧を示す電圧ＲＮである。その結果、ＴＦＴ２２ｒのゲート−ソース間電圧Ｖｇｓは、閾値電圧Ｖｔｈから、電源電圧ＰＶＤＤと電圧ＲＮの差を画素容量Ｃｒ１，Ｃｒ２で分圧した値だけ変化し、下記（１）式で表される電圧となる。
Ｖｇ＝Ｖｔｈ＋（ＲＮ−ＰＶＤＤ）＊Ｃｒ１／（Ｃｒ１＋Ｃｒ２） ・・・（１）
その後、制御信号Ｎ１がハイに設定され、ＴＦＴ２１ｒがオフした後も、画素容量Ｃｒ１，Ｃｒ２は上記（１）式のゲート−ソース間電圧Ｖｇｓを保持する。
時刻ｔ１６で制御信号Ｎ３がロウに設定されると、ＴＦＴ２５ｒがオンする。これにより、ＴＦＴ２２ｒのドレイン−ソース間には電圧Ｖｇｓ−Ｖｔｈに応じた電流が流れる。上記（１）式よると、電圧Ｖｇｓ−Ｖｔｈは閾値電圧Ｖｔｈには依存しない。そのため、仮に閾値電圧Ｖｔｈがばらついていても、図５のタイミングで駆動することにより閾値電圧Ｖｔｈのばらつきをキャンセルでき、画素電圧ＲＮに応じた電流を発光素子２３ｒに供給できる。
一方、接触検出回路３１内の容量Ｃｓの一端には制御信号（Ｎ＋１）３が入力される。この制御信号（Ｎ＋１）３は（Ｎ＋１）ライン目の画素回路１１ｒ，１１ｇ，１１ｂにも入力されるものであり、制御信号Ｎ３より１ＣＬＫ遅れて動作している。そのため、制御信号（Ｎ＋１）３が図２の制御信号Ｎ３に相当し、図４の接触検出回路３１は図１の接触検出回路３０と同様に動作する。
すなわち、まず、時刻ｔ１１で制御信号Ｎ２によりプリチャージを行う。次に、時刻ｔ１４で制御信号（Ｎ＋１）３によりカップリング検出信号として、制御信号（Ｎ＋１）３がハイに設定される。そして、時刻ｔ１５で制御信号Ｎ１により接触の有無を示すＴＦＴ４３のドレイン電圧Ｖｄを読み出す。
図４の画素１０１の場合、画素回路１１ｒ，１１ｇ，１１ｂを制御する制御信号Ｎ１，（Ｎ＋１）３を用いて、接触検出回路３１の制御も行う。そのため、画素回路１１ｒ，１１ｇ，１１ｂに接触検出回路３１を付加しても、新たに制御信号を追加する必要はない。
なお、本実施形態の場合、最終ラインの接触検出回路３１では接触の有無を検出できないが、実用上問題となることはない。
図６は、図４の画素１０１のレイアウトパターンの一例を示す図である。図４の画素回路１１ｒ，１１ｇ，１１ｂの回路構成は、図１の画素回路１０ｒ，１０ｇ，１０ｂの回路構成より複雑であるが、それでも、図６に示すように、同一基板上に画素回路１１ｒ，１１ｇ，１１ｂと接触検出回路３１とを形成できる。
図３のレイアウトパターンと同様に、図６のレイアウトパターンも制御信号線Ｎ１〜Ｎ３が水平方向に平行に配置され、電源線ＰＶＤＤ，ＶＳＳ，画素信号線Ｒ，Ｇ，Ｂおよび静電信号線Ｓが垂直方向に平行に配置される。また、画素１０１の垂直方向の距離Ａは、水平方向の距離Ｂより長い。
このように、第２の実施形態では、リセットおよびキャンセル動作により、閾値電圧Ｖｔｈがばらついた場合でも、その影響を受けずに発光素子２３ｒを発光させることができる。よって、より高画質な有機ＥＬ表示装置に接触検出機能を付加できる。また、画素回路１１ｒ，１１ｇ，１１ｂを制御する制御信号Ｎ１〜Ｎ３を用いて接触検出回路３１を制御するため、接触検出回路３１のための信号線を新たに追加する必要がない。
（第３の実施形態）
上述した第１および第２の実施形態は、制御信号線を共有するものであった。これに対し、以下に説明する第３の実施形態は、映像信号線Ｂと静電信号線Ｓとをさらに共有するものである。
図７は、本発明の第３の実施形態に係る有機ＥＬ表示装置における画素１０２の回路図である。図７では、図４と共通する構成部分には同一の符号を付しており、以下では相違点を中心に説明する。
図７の画素回路１２ｒ，１２ｇの回路構成は図４と同様だが、ＴＦＴ２１ｒ，２１ｇには、制御信号（第１の制御信号）Ｎ１でなく制御信号線（第２の制御信号線）Ｎ１’から制御信号（第２の制御信号）Ｎ１’がそれぞれ入力される。
信号線Ｂ／ＳはＢ画素回路１２ｂと接触検出回路３２とに共有される。すなわち、信号線Ｂ／Ｓは、Ｂ画素回路１２ｂ内のＴＦＴ２１ｂおよび接触検出回路３２内のＴＦＴ４１の両方に接続される。また、ＴＦＴ２１ｂのゲートには制御信号Ｎ１が入力され、ＴＦＴ４１のゲートには制御信号Ｎ１’が入力される。
図８は、画素１０２の動作の一例を示すタイミング図である。図５との主な違いは、制御信号Ｎ１’が追加された点と、ドライバＩＣが出力する画素電圧の順序である。
時刻ｔ２１〜ｔ２５までの動作は図４の回路と同様であり、画素回路１２ｒ，１２ｇ，１２ｂ内のＴＦＴ２２ｒ，２２ｇ，２２ｂの閾値電圧Ｖｔｈのばらつきがキャンセルされる。
時刻ｔ２５で制御信号Ｎ１がロウに設定されると、Ｂ画素回路１２ｂ内のＴＦＴ２１ｂがオンする。このとき、ドライバＩＣから画素電圧ＢＮが信号線Ｂ／Ｓに出力されており、信号線Ｂ／Ｓから画素電圧ＢＮがＢ画素回路３２ｂに供給される。その後、時刻ｔ２６で制御信号Ｎ１がハイに設定されると、ＴＦＴ２１ｂはオフする。
さらに、時刻ｔ２６で制御信号Ｎ１’がロウに設定されると、画素回路１２ｒ，１２ｇ内のＴＦＴ２１ｒ，２１ｇがオンする。これにより、映像信号線Ｒ，Ｇから画素電圧ＲＮ，ＧＮが画素回路３２ｒ，３２ｂにそれぞれ供給される。同時に、接触検出回路３２内のＴＦＴ４１がオンし、接触の有無を示すＴＦＴ４３のドレイン電圧Ｖｄが信号線Ｂ／Ｓに読み出される。
その後の動作は図５と同様である。
以上のように、時刻ｔ２５〜ｔ２６でＢ画素回路１２ｂへ画素電圧の供給を行い、その後、時刻ｔ２６〜ｔ２７で接触の有無を示す電圧の読み出しを行う。画素電圧の供給と接触の有無を示す電圧の読み出しのタイミングをずらすことにより、Ｂ画素回路１２ｂを制御する信号線と、接触検出回路３２から接触の有無を示す電圧を読み出す信号線とを１本の信号線Ｂ／Ｓとして共通にできる。
図９は、画素１０２の動作の別の一例を示すタイミング図である。時刻ｔ３１〜ｔ３５までの動作タイミングは図８と同様である。時刻ｔ３５で制御信号Ｎ１’がロウに設定されると、画素回路１２ｒ，１２ｇ内のＴＦＴ２１ｒ，２１ｇがオンする。これにより、映像信号線Ｒ，Ｇから画素電圧ＲＮ，ＧＮが画素回路３２ｒ，３２ｇにそれぞれ供給される。同時に、接触検出回路３２内のＴＦＴ４１がオンし、接触の有無を示す電圧が信号線Ｂ／Ｓに読み出される。
さらに、時刻ｔ３６で制御信号Ｎ１がロウに設定されると、Ｂ画素回路１２ｂ内のＴＦＴ２１ｂがオンする。これにより、この信号線Ｂ／Ｓから画素電圧ＢがＢ画素回路３２ｂに供給される。その後の動作タイミングは図８と同様である。
図９の場合、まず時刻ｔ３５〜ｔ３６で接触の有無を示す電圧Ｖｄを読み出し、その後の時刻ｔ３６〜ｔ３７で、Ｂ画素回路１２ｂへ画素電圧ＢＮを供給する点が図８と異なる。言い換えると、接触の有無を示す電圧を読み出してから画素電圧Ｂを供給するまでの時間は、画素電圧ＢをＢ画素回路１２ｂに供給してから次に接触の有無を示す電圧を読み出すまでの時間よりも短い。
図８のように、先に画素電圧ＢＮの供給を行うと、接触の有無を示す電圧を読み出すことにより、Ｂ画素回路１２ｂに既に供給された画素電圧ＢＮが変動し、その変動が視認されるおそれがある。特に、発光素子２３ｂの寿命が短く、他の発光素子２３ｒ，２３ｇより大きく形成される場合、発光素子２３ｂは大きな容量を持つため、画素電圧ＢＮが読み出しの影響を受けやすい。
そこで、図９に示すように、まず接触の有無を示す電圧を読み出した後に画素電圧ＢＮを供給することで、読み出しの影響を抑制でき、画質を向上できる。
図１０は、図７の画素１０２のレイアウトパターンの一例を示す図である。図６のレイアウトパターンと同様に、図１０のレイアウトパターンも制御信号線Ｎ１，Ｎ１’，Ｎ２，Ｎ３が水平方向に互いに平行に配置され、電源線ＰＶＤＤ，ＶＳＳ，画素信号線Ｒ，Ｇおよび信号線Ｂ／Ｓが垂直方向に互いに平行に配置される。また、画素１０２の垂直方向の距離Ａは、水平方向の距離Ｂより長い。
上述のように、発光素子２３ｂを発光素子２３ｒ，２３ｇより大きく形成する場合でも、接触の検出感度を低下させないために、信号線Ｂ／Ｓが静電容量を検出する容量Ｃｓの上部を覆わないようにレイアウトするのが望ましい。
このように、第３の実施形態では、同一基板上に画素回路１２ｒ〜１２ｂおよび接触検出回路３２を形成し、制御信号Ｎ１’，Ｎ２（Ｎ＋１）３に加え、映像信号線Ｂおよび静電容量線Ｓを共有する。そのため、信号線数をさらに減らすことができる。また、接触の有無を示す電圧を読み出した後に画素電圧ＢＮを供給することで、画質を向上できる。
（第４の実施形態）
第４の実施形態は、第３の実施形態の変形例である。
図１１は、本発明の第４の実施形態に係る有機ＥＬ表示装置における画素１０３の回路図である。図１１のＲ画素回路１１ｒにおけるＴＦＴ２１ｒのゲートには、制御信号Ｎ１’でなく制御信号Ｎ１が入力される点が図７と異なる。
図１２は、画素１０３の動作の一例を示すタイミング図である。以下、図８との相違点を中心に説明する。時刻ｔ４１〜ｔ４５までの動作タイミングは図８と同様である。時刻ｔ４５で制御信号Ｎ１がロウに設定されると、画素回路１３ｒ，１３ｂ内のＴＦＴ２１ｒ，２１ｂがオンする。これにより、映像信号線Ｒ，Ｂ／Ｓから画素電圧ＲＮ，ＢＮが画素回路１３ｒ，１３ｂにそれぞれ供給される。
その後、時刻ｔ４６で制御信号Ｎ１’がロウに設定されると、Ｇ画素回路１３ｇ内のＴＦＴ２１ｇがオンする。これにより、映像信号線Ｇから画素電圧ＧＮがＧ画素回路１３ｇに供給される。同時に、接触検出回路３３内のＴＦＴ４１がオンし、接触の有無を示すＴＦＴ４３のドレイン電圧Ｖｄが信号線Ｂ／Ｓに読み出される。
その後の動作タイミングは図８と同様である。
図１１の左側には隣接する画素１０３（不図示）が設けられる。そして、図１１のＲ画素回路１３ｒは、隣接する画素１０３内の静電検出回路３３と近い位置に配置される。図１２のタイミングで制御を行う場合、時刻ｔ４５〜ｔ４６で画素電圧ＲＮの供給が行われ、時刻ｔ４６で接触の有無を示す電圧Ｖｄの読み出しが行われる。すなわち、電圧Ｖｄの読み出しと、近接するＲ画素回路１３ｒへの画素電圧ＲＮの供給は同時には行われない。よって、Ｒ画素回路１３ｒへ供給される画素電圧ＲＮは、電圧Ｖｄの読み出しによる影響を抑制できる。
図１３は、画素１０３の動作の別の一例を示すタイミング図である。同図では、時刻ｔ５５でＧ画素回路１３ｇへの供給および電圧Ｖｄの読み出しを行う。その後、時刻ｔ５６で画素回路３３ｒ，３３ｂへ画素電圧の供給を行う。図９の動作タイミングと同様に、まず電圧Ｖｄを読み出した後に画素電圧ＢＮを供給することで、電圧Ｖｄの読み出しによる画素電圧ＢＮの変動を抑制できる。
このように、第４の実施形態では、接触検出回路３３と隣接するＲ画素回路１３ｒへの画素電圧の供給、および、接触の有無を示す電圧Ｖｄの読み出しのタイミングをずらして行う。そのため、Ｒ画素回路１３ｒへ供給される画素電圧Ｒは、電圧Ｖｄの読み出しによる影響を受けることがなく、さらに画質を向上できる。
（第５の実施形態）
第５の実施形態では、画素回路および接触検出回路にＮ型ＴＦＴを用いた例を示す。
図１４は、本発明の第３の実施形態に係る有機ＥＬ表示装置における画素１０４の回路図である。
Ｒ画素回路１４ｒは、有機ＥＬ発光素子２３ｒと、選択用Ｎ型ＴＦＴ２６ｒ，２７ｒと、制御用Ｎ型ＴＦＴ２８ｒと、駆動用Ｎ型ＴＦＴ２９ｒとを有する。ＴＦＴ２９ｒおよび発光素子２３ｒは、Ｒ画素回路１４ｒの外部に設けられる制御用Ｐ型ＴＦＴ６１のドレインと電源線ＰＶＳＳとの間に縦続接続される。ＴＦＴ２６ｒ，２７ｒは映像信号線ＲとＴＦＴ２９ｒのゲートとの間に縦続接続される。制御用ＴＦＴ２８ｒは初期電圧線Ｖｉｎｉと、ＴＦＴ２６ｒ，２７ｒの接続ノードとの間に接続される。画素容量ＣｒはＴＦＴ２９ｒのゲートおよびソースの間に接続される。ＴＦＴ２６ｒ〜２８ｒのゲートには、制御信号Ｎ０〜Ｎ２がそれぞれ入力される。画素回路１４ｇ，１４ｂの構成も同様である。ＴＦＴ６１のソースには電源電圧ＰＶＤＤが供給され、ゲートには制御信号Ｎ３が入力される。
本実施形態では、電源電圧ＰＶＤＤは例えば１０Ｖであり、電源電圧ＰＶＳＳは例えば１．５Ｖである。
接触検出回路３４は、静電容量検出用Ｐ型ＴＦＴ４３と、選択用Ｎ型ＴＦＴ４４と、プリチャージ用Ｎ型ＴＦＴ４５と、接触検出容量Ｃｓとを有する。ＴＦＴ４３，４４は静電信号線Ｓと制御信号線（Ｎ＋１）３との間に縦続接続される。ＴＦＴ４４のゲートには制御信号（Ｎ＋１）３が入力される。容量ＣｓはＴＦＴ４３のゲートおよびソースの間に接続される。ＴＦＴ４５はＴＦＴ４３のゲートと電源線ＶＳＳとの間に接続される。ＴＦＴ４５のゲートには制御信号Ｎ３が入力される。
図１５は、画素１０４の動作の一例を示すタイミング図である。
時刻ｔ６１で制御信号Ｎ０がロウ、制御信号Ｎ１，Ｎ２，Ｎ３がハイにそれぞれ設定される。これにより、ＴＦＴ２７ｒ，２８ｒがオンするため、ＴＦＴ２９ｒのゲートは初期化電圧Ｖｉｎｉ０に設定される。また、ＴＦＴ６１はオフであるため、ＴＦＴ２９ｒのドレインにはリセット電圧Ｖｒｓｔが供給される。これにより、前フレームの画素電圧値をリセットし、ＴＦＴ２９ｒのゲート−ソース間電圧Ｖｇｓを一定値とする。なお、リセット時にＴＦＴ２９ｒがオンして発光素子２３ｒが発光しないように初期化電圧Ｖｉｎｉ０およびリセット電圧Ｖｒｓｔを設定する。例えば、ＴＦＴ２９ｒの閾値電圧Ｖｔｈが１．５Ｖである場合、初期化電圧Ｖｉｎｉ０は１Ｖとし、リセット電圧Ｖｒｓｔは−２Ｖとする。
時刻ｔ６２で、制御信号Ｎ０，Ｎ１がハイ、制御信号Ｎ２，Ｎ３がロウにそれぞれ設定される。これにより、ＴＦＴ２６ｒ，２７ｒがオンする。このとき、ドライバＩＣは一定電圧Ｖｏを出力しているため、映像信号線ＲからＴＦＴ２６ｒ，２７ｒを介して、ＴＦＴ２９ｒのゲート電圧はこの一定電圧Ｖｏに設定される。このときも、ＴＦＴ２９ｒがオンしないよう、一定電圧ＶｏはＴＦＴ２９ｒの閾値電圧Ｖｔｈより低く、例えば１Ｖとする。
一方、時刻ｔ６２でＴＦＴ６１がオンし、かつ、リセット電源Ｖｒｓｔは開放され、ＴＦＴ２９ｒのドレインには電源電圧ＰＶＤＤが供給される。
時刻ｔ６３で、制御信号Ｎ０がロウ、制御信号Ｎ２がハイにそれぞれ設定される。これにより、ＴＦＴ２６ｒがオフし、代わりにＴＦＴ２８ｒがオンする。したがって、ＴＦＴ２９ｒのゲートは再び初期化電圧Ｖｉｎｉ０に設定される。このとき、ＴＦＴ２９ｒのソースは実効的にフローティングであるため、ＴＦＴ２９ｒのドレイン−ソース間に電流は流れない。そのため、ＴＦＴ２９ｒのゲート−ソース間電圧ＶｇｓはＴＦＴ２９ｒの閾値電圧Ｖｔｈと等しくなる。よって、ＴＦＴ２９ｒのソースの電圧は、初期化電圧Ｖｉｎｉ０−閾値電圧Ｖｔｈになる。
時刻ｔ６１でリセット動作を行っているため、前フレームでの画素電圧によらず、ＴＦＴ２９ｒのゲート−ソース間電圧Ｖｇｓを確実に閾値電圧Ｖｔｈと等しくできる。
時刻ｔ６５で、制御信号Ｎ０，Ｎ１がハイに設定される。これにより、ＴＦＴ２６ｒ，２７ｒがオンし映像信号線Ｒの電圧がＴＦＴ２９ｒのゲートに設定される。時刻ｔ６５より前にドライバＩＣはＮライン目の画素電圧を示す電圧ＲＮを出力しており、この電圧が映像信号線Ｒに保持されている。よって、時刻ｔ６５でＴＦＴ２９ｒのゲートは初期化電圧Ｖｉｎｉ０から電圧ＲＮに変化する。その結果、ＴＦＴ２９ｒのゲート−ソース間電圧Ｖｇｓは、閾値電圧Ｖｔｈから、下記（２）式で表される電圧に変化する。
Ｖｇｓ＝Ｖｔｈ＋（ＲＮ−Ｖｉｎｉ０）＊Ｃｒ／（Ｃｒ＋Ｃｒ＿ＥＬ） ・・・（２）
ここで、Ｃｒ＿ＥＬは発光素子２３ｒの容量である。
これにより、ＴＦＴ２９ｒのドレイン−ソース間には電圧Ｖｇｓ−Ｖｔｈに応じた電流が流れる。上記（２）式よると、電圧Ｖｇｓ−Ｖｔｈは閾値電圧Ｖｔｈには依存しない。そのため、仮に閾値電圧Ｖｔｈがばらついていても、図１５のタイミングで駆動することにより、そのばらつきをキャンセルし、画素電圧ＲＮに応じた電流を発光素子２３ｒに供給できる。
電圧ＲＮの供給が完了した時刻ｔ６６で、制御信号Ｎ０，Ｎ１がロウに設定される。これにより、ＴＦＴ２６ｒ，２７ｒがオフし、ＴＦＴ２９ｒのゲート電圧が固定される。さらに、時刻ｔ６６で、制御信号Ｎ２がハイに設定される。これにより、ＴＦＴ２８ｒがオンするため、ＴＦＴ２６ｒ，２７ｒの接続ノードは初期化電圧Ｖｉｎｉ１に設定される。この初期化電圧Ｖｉｎｉ１は、Ｖｉｎｉ０より高く、例えば５．５Ｖである。このように、ＴＦＴ２６ｒ，２７ｒの接続ノードの電圧を高く設定することで、映像信号線Ｒの電圧変化がＴＦＴ２９ｒに与える影響を低減し、ＴＦＴ２９ｒの電位は固定する。したがって、発光素子２３ｒは安定して発光する。
一方、接触検出回路３４は以下のように動作する。
時刻ｔ６１で制御信号Ｎ３がハイに設定されると、ＴＦＴ４５がオンする。これにより、容量ＣｓおよびＴＦＴ４３のゲートは電源電圧ＶＳＳにプリチャージされる。次に、時刻ｔ６２で制御信号Ｎ３がロウに設定されるとＴＦＴ４５はオフし、ＴＦＴ４３のゲートはフローティングとなる。
また、時刻ｔ６２で制御信号（Ｎ＋１）３がハイに設定される。時刻ｔ６２〜ｔ６４で、制御信号（Ｎ＋１）３は有機ＥＬ表示装置の表面への誘電体の接触の有無を検出するカップリング検出信号として動作する。すなわち、誘電体の接触がある場合とない場合とで、ＴＦＴ４３のゲート−ソース間の電圧Ｖｇｓは異なる。
さらに、時刻ｔ６２では制御信号（Ｎ＋１）３がハイに設定されるため、ＴＦＴ４４がオンする。これにより、接触の有無を示すＴＦＴ４３のゲート−ソース間電圧Ｖｇｓに応じたドレイン電圧が読み出され、静電信号線Ｓに出力される。この電圧に基づいて、接触の有無を判断される。
このように、第５の実施形態では、初期化電圧Ｖｉｎｉ０，Ｖｉｎｉ１およびリセット電圧Ｖｒｓｔを利用して、ＴＦＴ２９ｒ，２９ｇ，２９ｂの閾値電圧Ｖｔｈのばらつき、および、映像信号線Ｒ，Ｇ，Ｂの電圧変化の影響を抑制できる。また、画素回路１４ｒ，１４ｇ，１４ｂの制御に用いる制御信号Ｎ３および（Ｎ＋１）３で接触検出回路３４を制御するため、接触検出回路３４のために信号線を新たに追加する必要はない。よって、コストを増加させることなく、さらに高画質な有機ＥＬ表示装置に接触検出機能を付加できる。
図１６は、上述した各実施形態に係る有機ＥＬ表示装置の断面図である。同図は画素回路および接触検出回路の一部を示している。
画素回路および接触検出回路を構成する有機ＥＬ発光素子２３、接触検出容量ＣｓおよびＴＦＴ等は、ガラス基板７１上に形成され、絶縁層７２１〜７２５により互いに絶縁される。有機ＥＬ発光素子２３の下部には反射層８１と、発光素子２３の陽極となるＩＴＯ（Indium Tin Oxide）電極８２が形成される。また有機ＥＬ発光素子２３の上部には、陰極７３と、封止膜７４と、充填樹脂７５とが形成され、封止ガラス７６と、円偏光板７７とが配置される。
各層の厚さは、例えば、ガラス基板７１は０．１〜０．７ｍｍ、絶縁層７２１〜７２５はそれぞれ５０〜１００ｎｍ、陰極７３は１００〜５００ｎｍ、封止膜７４は１〜１０μｍ、充填樹脂７５は１〜１００μｍ、封止ガラス７６は０．１〜０．７ｍｍ、円偏光板７７は０．１〜０．２ｍｍ程度である。
図１６は有機ＥＬ発光素子２３が発した光を上面から取り出す上面発光型の有機ＥＬ表示装置である。すなわち、円偏光板７７が配置される面が表示面であり、また、指等の誘電体８４の接触を検出する面である。
発光素子２３の陰極７３の材料は光透過性の材料である。陰極７３は、Ｒ，Ｇ，Ｂ各画素回路に共通して設けられ、電源線ＰＶＳＳ（不図示）に接続される。一方、発光素子２３の陽極であるＩＴＯ電極８２はＴＦＴに接続され、このＴＦＴにより駆動される。図１６のＴＦＴは、図１のＴＦＴ２２ｒ，２２ｇ，２２ｂ、図４、図７、図１１のＴＦＴ２５ｒ，２５ｇ，２５ｂまたは図１４のＴＦＴ２９ｒ，２９ｇ，２９ｂに対応する。
接触検出容量Ｃｓの上部には陰極が形成されない陰極開口部８３が設けられる。そのため、誘電体接触の検出感度を向上できる。
図１７は、有機ＥＬ表示装置の変形例の断面図である。図１７では、図１６と共通する構成部分には同一の符号を付しており、以下では相違点を中心に説明する。
図１７の有機ＥＬ表示装置は、接触検出容量Ｃｓの上部に電極８５を設ける点が図１６と異なる。電極８５の材料は例えばＩＴＯであり、反射層８１の上にＩＴＯ電極８２を形成するのと同時に形成できる。この電極８５は容量Ｃｓの表示面側の電極と電気的に接続されている。この電極８５は、表示面に近い位置に形成でき、かつ、面積を大きく確保できる。そのため、接触した誘電体８４による静電容量を効率よく発生させることができ、接触を検出する感度が向上する。
図１８は、有機ＥＬ表示装置の別の変形例の断面図である。図１８では、図１６と共通する構成部分には同一の符号を付しており、以下では相違点を中心に説明する。
図１８は有機ＥＬ発光素子２３が発した光を下面から取り出す下面発光型の有機ＥＬ表示装置である。図１８では電極８２の下に反射層を形成しない。また、円偏光板７７がガラス基板７１の下部に設けられる。円偏光板７７が表示面であり、誘電体８４の接触を検出する面である。
このように、同一基板７１上に発光素子２３と、誘電体の接触を検出する接触検出容量Ｃｓとを形成することにより、別個のタッチパネル部材を用いることなく、誘電体の接触の有無を検出可能な有機ＥＬ表示装置を形成できる。
図１等の有機ＥＬ表示装置は一例に過ぎず、種々の変形が可能である。例えば、トランジスタの導電型を逆にし、それに応じて電源端子と接地端子の接続位置を逆にした回路を構成してもよい。この場合も基本的な動作原理は同じである。
上記の記載に基づいて、当業者であれば、本発明の追加の効果や種々の変形を想到できるかもしれないが、本発明の態様は、上述した個々の実施形態には限定されるものではない。特許請求の範囲に規定された内容およびその均等物から導き出される本発明の概念的な思想と趣旨を逸脱しない範囲で種々の追加、変更および部分的削除が可能である。
１０ｒ〜１４ｒ，１０ｇ〜１４ｇ，１０ｂ〜１４ｂ 画素回路
３０〜３４ 接触検出回路
１００〜１０４ 画素
２１ｒ，２１ｇ，２１ｂ，２６ｒ，２６ｇ，２６ｂ，２７ｒ，２７ｇ，２７ｂ 選択用ＴＦＴ
２２ｒ，２２ｇ，２２ｂ，２９ｒ，２９ｇ，２９ｂ 駆動用ＴＦＴ
２３ｒ，２３ｇ，２３ｂ 有機ＥＬ発光素子
４１，４４ 選択用ＴＦＴ
Ｃｓ 接触検出容量

Claims (5)

  1. 同一基板上に形成される画素回路と、前記画素回路に隣接して設けられる接触検出回路と、を備え、
    前記画素回路は、
    画素信号線から供給される画素電圧に応じた輝度で発光する有機ＥＬ発光素子と、
    前記有機ＥＬ発光素子を駆動する駆動素子と、
    制御信号線から供給される制御信号に同期して、前記画素電圧を前記駆動素子に供給する第１の選択素子と、を有し、
    前記接触検出回路は、
    誘電体の接触の有無を検出する接触検出容量と、
    前記制御信号線から供給される前記制御信号に同期して、前記接触検出容量により検出された前記誘電体の接触の有無を示す信号を静電信号線に出力する第２の選択素子と、を有することを特徴とする有機ＥＬ表示装置。
  2. 前記画素回路の前記画素信号線と、前記接触検出回路の前記静電信号線とを共通にす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. 前記画素回路および前記接触検出回路は第１の方向に隣接して形成され、
    前記接触検出容量は、前記第１の方向の長さより、前記第１の方向と垂直な第２の方向の長さの方が長く形成され、
    前記接触検出容量は、前記第１の方向に形成されるプリチャージ信号線から供給されるプリシャージ信号に同期してプリチャージされ、
    前記接触検出回路の前記プリチャージ信号線と、前記第２の方向に隣接して形成される別の接触検出回路の前記プリチャージ信号線と、の距離は、前記第２の方向に形成される前記画素回路の配線のうち前記接触検出回路から最も離れて形成される配線と、前記第２の方向に形成される前記接触検出回路の配線のうち、前記画素回路から最も離れて形成される配線と、の距離より長いことを特徴とする請求項１または２に記載の有機ＥＬ表示装置。
  4. 同一基板上に形成される画素回路と、前記画素回路に隣接して設けられる接触検出回路と、を備え、
    前記画素回路は、
    画素信号線から供給される画素電圧に応じた輝度で発光する有機ＥＬ発光素子と、
    前記有機ＥＬ発光素子を駆動する駆動素子と、
    制御信号線から供給される制御信号に同期して、前記画素電圧を前記駆動素子に供給する第１の選択素子と、を有し、
    前記接触検出回路は、
    プリチャージ信号線から供給されるプリチャージ信号に同期してプリチャージされ、誘電体の接触の有無を検出する接触検出容量と、
    前記制御信号線から供給される前記制御信号に同期して、前記接触検出容量により検出された前記誘電体の接触の有無を示す信号を静電信号線に出力する第２の選択素子と、を有し、
    前記画素回路および前記接触検出回路は第１の方向に隣接して形成され、
    前記接触検出容量は、前記第１の方向の長さより、前記第１の方向と垂直な第２の方向の長さの方が長く形成され、
    前記制御信号線および前記プリチャージ信号線は前記第１の方向に形成され、
    前記画素回路に電源電圧を供給する電源線、前記画素信号線、前記接触検出回路の接地線、および、前記静電信号線は前記第２の方向に形成され、
    前記接触検出回路の前記プリチャージ信号線と、前記第２の方向に隣接して形成される別の接触検出回路の前記プリチャージ信号線と、の距離は、前記第２の方向に形成される前記画素回路の配線のうち前記接触検出回路から最も離れて形成される配線と、前記第２の方向に形成される前記接触検出回路の配線のうち、前記画素回路から最も離れて形成される配線と、の距離より長いことを特徴とする有機ＥＬ表示装置。
  5. 同一基板上に形成され、それぞれ異なる色に発光する複数の画素回路と、前記複数の画素回路うちの１つに隣接して設けられる接触検出回路と、を備え、
    前記複数の画素回路のそれぞれは、
    画素信号線から供給される画素電圧に応じた輝度で発光する有機ＥＬ発光素子と、
    前記有機ＥＬ発光素子を駆動する駆動素子と、
    前記画素電圧を前記駆動素子に供給する第１の選択素子と、を有し、
    前記複数の画素回路のうち、少なくとも１つは、第１の制御信号線から供給される第１の制御信号に同期して、前記画素電圧を前記駆動素子に供給し、
    他の画素回路は、第２の制御信号線から供給される第２の制御信号に同期して、前記画素電圧を前記駆動素子に供給し、
    前記接触検出回路は、
    プリチャージ信号線から供給されるプリチャージ信号に同期してプリチャージされ、誘電体の接触の有無を検出する接触検出容量と、
    前記第１の制御信号線から供給される前記第１の制御信号に同期して、前記接触検出容量により検出された前記誘電体の接触の有無を示す信号を静電信号線に出力する第２の選択素子と、を有し、
    前記画素回路および前記接触検出回路は第１の方向に隣接して形成され、
    前記接触検出容量は、前記第１の方向の長さより、前記第１の方向と垂直な第２の方向の長さの方が長く形成され、
    前記第１および第２の制御信号線と前記プリチャージ信号線とは前記第１の方向に形成され、
    前記画素回路に電源電圧を供給する電源線、前記画素信号線、前記接触検出回路の接地線、および、前記静電信号線は前記第２の方向に形成され、
    前記接触検出回路の前記プリチャージ信号線と、前記第２の方向に隣接して形成される別の接触検出回路の前記プリチャージ信号線と、の距離は、前記第２の方向に形成される前記画素回路の配線のうち前記接触検出回路から最も離れて形成される配線と、前記第２の方向に形成される前記接触検出回路の配線のうち、前記画素回路から最も離れて形成される配線と、の距離より長いことを特徴とする有機ＥＬ表示装置。
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