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Abstract
【解決手段】複数のEL素子をそれぞれ含む複数の画素を有するEL表示装置であって、前記EL表示装置は前記複数のEL素子の発光する時間を制御することで階調表示を行い、前記複数のEL素子に印加される電圧は、前記複数のEL素子をそれぞれ含む複数の画素が表示する色によって異なることを特徴とするEL表示装置。
【選択図】図1
Description
L(エレクトロルミネッセンス)表示装置及びそのEL表示装置を表示ディスプレイとし
て有する電子装置(電子デバイス)に関する。
置への応用開発が進められている。特に、ポリシリコン膜を用いたTFTは、従来のアモ
ルファスシリコン膜を用いたTFTよりも電界効果移動度(モビリティともいう)が高い
ので、高速動作が可能である。そのため、従来、基板外の駆動回路で行っていた画素の制
御を、画素と同一の基板上に形成した駆動回路で行うことが可能となっている。
込むことで製造コストの低減、表示装置の小型化、歩留まりの上昇、スループットの低減
など、様々な利点が得られる。
装置の研究が活発化している。EL表示装置は有機ELディスプレイ(OELD:Organi
c EL Display)又は有機ライトエミッティングダイオード(OLED:Organic Light Em
itting Diode)とも呼ばれている。
L層が挟まれた構造となっているが、EL層は通常、積層構造となっている。代表的には
、イーストマン・コダック・カンパニーのTangらが提案した「正孔輸送層/発光層/電子
輸送層」という積層構造が挙げられる。この構造は非常に発光効率が高く、現在、研究開
発が進められているEL表示装置は殆どこの構造を採用している。
注入層/正孔輸送層/発光層/電子輸送層/電子注入層の順に積層する構造でも良い。E
L層に対して蛍光性色素等をドーピングしても良い。
においてキャリアの再結合が起こって発光する。なお本明細書においてEL素子が発光す
ることを、EL素子が駆動すると呼ぶ。
。
青)に対応した三種類のEL素子を形成する方式、白色発光のEL素子とカラーフィルタ
ーを組み合わせた方式、青色又は青緑発光のEL素子と蛍光体(蛍光性の色変換層:CC
M)とを組み合わせた方式、陰極(対向電極)に透明電極を使用してRGBに対応したE
L素子を重ねる方式がある。
ものが多い。そのような発光特性を有する有機EL材料をEL表示装置に用いた場合、表
示する画像の赤色の輝度が低くなってしまう。
短い橙色の光を赤色の光として用いる方法が従来行われてきた。しかしこの場合もEL表
示装置が表示する画像の赤色そのものの輝度は低く、赤色の画像を表示しようとしたとき
に、橙色として表示されてしまう。
表示装置において、所望する赤色、青色、緑色の発光輝度のバランスの良い画像を表示す
るEL表示装置を提供することを課題とする。
子に印加される電圧を、発光輝度の比較的高い色の表示を行うEL素子に印加される電圧
より大きくなるようにした。
L駆動用TFTの駆動を制御するスイッチング用TFTよりも比較的多くの電流を流す。
なおTFTの駆動を制御するとは、TFTが有するゲート電極にかかる電圧を制御するこ
とで、そのTFTをオン状態またはオフ状態にすることを意味する。特に本願発明は上記
構成において、発光輝度の低い色を表示する画素のEL駆動用TFTには、他の色を表示
する画素のEL駆動用TFTよりも多くの電流を流すこととなる。そのため発光輝度の低
い色を表示する画素のEL駆動用TFTは、他の色を表示する画素のEL駆動用TFTよ
りもホットキャリア注入によって早く劣化してしまうという問題が浮上してくる。
記構成に加え、発光輝度の低い色を表示する画素のEL駆動用TFTのLDD領域の長さ
を、発光輝度の高い色を表示する画素のEL駆動用TFTのLDD領域の長さより長くし
た。
おけるLDD領域の長さを意味する。
を、発光輝度の比較的高い色を表示する画素のEL駆動用TFTのチャネル幅(W)より
大きくした。
対して垂直方向におけるチャネル領域の長さを意味する。
が制御する電流の量が増えても、EL駆動用TFTの劣化を抑えることができる。そして
なおかつ、EL素子に印加される電圧の値によって、そのEL素子の発光輝度を調節する
ことが可能になり、赤色、青色、緑色の発光輝度のバランスが良い、色鮮やかな画像を表
示することが可能になる。なお本願構成を時分割階調表示以外にも用いることは可能であ
る。
あって、 前記EL表示装置は前記複数のEL素子の発光する時間を制御することで階調
表示を行い、 前記複数のEL素子に印加される電圧は、前記複数のEL素子をそれぞれ
含む複数の画素が表示する色によって異なることを特徴とするEL表示装置が提供される
。
複数のEL駆動用TFTと、前記複数のEL駆動用TFTの駆動をそれぞれ制御する複数
のスイッチング用TFTと、をそれぞれ含む複数の画素を有するEL表示装置であって、
前記EL表示装置は前記複数のEL素子の発光する時間を制御することで階調表示を行
い、 前記複数のEL素子に印加される電圧は、前記複数のEL素子をそれぞれ含む複数
の画素が表示する色によって異なり、 前記複数のEL駆動用TFTはnチャネル型TF
Tからなり、 前記複数のEL駆動用TFTが有するLDD領域のチャネル長方向の長さ
は、前記複数のEL素子に印加される電圧が大きいほど長いことを特徴とするEL表示装
置が提供される。
複数のEL駆動用TFTと、前記複数のEL駆動用TFTの駆動をそれぞれ制御する複数
のスイッチング用TFTと、をそれぞれ含む複数の画素を有するEL表示装置であって、
前記EL表示装置は前記複数のEL素子の発光する時間を制御することで階調表示を行
い、 前記複数のEL素子に印加される電圧は、前記複数のEL素子をそれぞれ含む複数
の画素が表示する色によって異なり、 前記複数のEL駆動用TFTはnチャネル型TF
Tからなり、 前記複数のEL駆動用TFTが有するチャネル領域の幅は、前記複数のE
L素子に印加される電圧が大きいほど大きいことを特徴とするEL表示装置が提供される
。
複数のEL駆動用TFTと、前記複数のEL駆動用TFTの駆動をそれぞれ制御する複数
のスイッチング用TFTと、をそれぞれ含む複数の画素を有するEL表示装置であって、
前記EL表示装置は前記複数のEL素子の発光する時間を制御することで階調表示を行
い、 前記複数のEL素子に印加される電圧は、前記複数のEL素子をそれぞれ含む複数
の画素が表示する色によって異なり、 前記複数のEL駆動用TFTはnチャネル型TF
Tからなり、 前記複数のEL駆動用TFTが有するLDD領域のチャネル長方向の長さ
は、前記複数のEL素子に印加される電圧が大きいほど長く、 前記複数のEL駆動用T
FTが有するチャネル領域の幅は、前記複数のEL素子に印加される電圧が大きいほど大
きいことを特徴とするEL表示装置が提供される。
複数のEL駆動用TFTと、前記複数のEL駆動用TFTの駆動をそれぞれ制御する複数
のスイッチング用TFTと、をそれぞれ含む複数の画素を有するEL表示装置であって、
前記EL表示装置は前記複数のEL素子の発光する時間を制御することで階調表示を行
い、 前記複数のEL素子に印加される電圧は、前記複数のEL素子をそれぞれ含む複数
の画素が表示する色によって異なり、 前記複数のEL駆動用TFTが有するチャネル領
域の幅は、前記複数のEL素子に印加される電圧が大きいほど大きいことを特徴とするE
L表示装置が提供される。
デジタル信号によって制御されていることを特徴としていても良い。
L素子の発光輝度を調節することが可能になり、赤色、青色、緑色の発光輝度のバランス
が良い、色鮮やかな画像を表示することが可能になる。そしてなおかつ、印加される電圧
が高くなることによってEL駆動用TFTが制御する電流の量が増えても、EL駆動用T
FTの劣化を抑えることができる。
上に形成されたTFTによって画素部101、画素部の周辺に配置されたデータ信号側駆
動回路102及びゲート信号側駆動回路103を有している。
なお、本実施の形態でEL表示装置はデータ信号側駆動回路とゲート信号側駆動回路とを
1つづつ有しているが、本願発明においてデータ信号側駆動回路は2つあってもよい。ま
たゲート信号側駆動回路も2つあってもよい。
、ラッチ(B)102cを含む。また、シフトレジスタ102aにはクロックパルス(CK
)及びスタートパルス(SP)が入力され、ラッチ(A)102bにはデジタルデータ信
号(Digital Data Signals)が入力され、ラッチ(B)102cにはラッチ信号(Latch S
ignals)が入力される。
形成される。この回路ではアナログ信号又はデジタル信号でなるビデオ信号(画像情報を
含む信号)を、時分割階調を行うためのデジタルデータ信号に変換すると共に、時分割階
調表示を行うために必要なタイミングパルス等を発生させる回路である。
nは2以上の整数)の階調に対応した複数のサブフレーム期間に分割する手段と、それら
複数のサブフレーム期間においてアドレス期間及びサステイン期間を選択する手段と、そ
のサステイン期間をTs1:Ts2:Ts3:…:Ts(n-1):Ts(n)=20:2-1:2
-2:…:2-(n-2):2-(n-1)となるように設定する手段とが含まれる。
れても良い。その場合、そこで形成されたデジタルデータ信号が本願発明のEL表示装置
に入力される構成となる。この場合、本願発明のEL表示装置をディスプレイとして有す
る電子装置は、本願発明のEL表示装置と時分割階調データ信号発生回路を別の部品とし
て含むことになる。
示装置に実装しても良い。その場合、そのICチップで形成されたデジタルデータ信号が
本願発明のEL表示装置に入力される構成となる。この場合、本願発明のEL表示装置を
ディスプレイとして有する電子装置は、時分割階調データ信号発生回路を含むICチップ
を実装した本願発明のEL表示装置を部品として含むことになる。
駆動回路102及びゲート信号側駆動回路103と同一の基板上にTFTでもって形成し
うる。この場合、EL表示装置に画像情報を含むビデオ信号を入力すれば全て基板上で処
理することができる。勿論、この場合の時分割階調データ信号発生回路は本願発明で用い
るポリシリコン膜を活性層とするTFTで形成することが望ましい。また、この場合、本
願発明のEL表示装置をディスプレイとして有する電子装置は、時分割階調データ信号発
生回路がEL表示装置自体に内蔵されており、電子装置の小型化を図ることが可能である
。
を図1(B)に示す。図1(B)において、105はスイッチング用TFTである。スイ
ッチング用TFT105のゲート電極は、ゲート信号を入力するゲート配線106に接続
されている。スイッチング用TFT105のソース領域とドレイン領域は、一方はデジタ
ルデータ信号を入力するデータ配線(ソース配線ともいう)107に接続されており、も
う一方はEL駆動用TFT108のゲート電極に接続されている。
タルデータ信号のうち、一方はHi、もう一方はLoの電位を有している。
領域はEL素子110に接続される。
L層を挟んで画素電極に対向して設けられた対向電極とでなり、対向電極は一定の電位(
コモン電位)に保たれているコモン電源112に接続されている。
EL駆動用TFT108はpチャネル型TFTであることが好ましい。
EL駆動用TFT108はnチャネル型TFTであることが好ましい。
L駆動電位をオンのEL駆動電位と呼ぶ。またEL素子が発光してない時のEL駆動電位
をオフのEL駆動電位と呼ぶ。
光している時のEL駆動電圧をオンのEL駆動電圧と呼ぶ。またEL素子が発光してない
時のEL駆動電圧をオフのEL駆動電圧と呼ぶ。
緑色、青色)によって、その値を変える。例えば用いる有機EL材料の赤色の発光輝度が
、青色と緑色の発光輝度よりも低い場合、赤色を表示する画素に接続されている電源供給
線にかかるオンのEL駆動電圧を、青色と緑色を表示する画素に接続されている電源供給
線にかかるオンのEL駆動電圧よりも大きく設定する。
の間に抵抗体を設けても良い。抵抗体を設けることによって、EL駆動用TFTからEL
素子へ供給される電流量を制御し、EL駆動用TFTの特性のバラツキの影響を防ぐこと
が可能になる。抵抗体はEL駆動用TFT108のオン抵抗よりも十分に大きい抵抗値を
示す素子であれば良いため、構造等に限定はない。なお、オン抵抗とは、TFTがオン状
態の時に、TFTのドレイン電圧をその時に流れているドレイン電流で割った値である。
抵抗体の抵抗値としては1kΩ〜50MΩ(好ましくは10kΩ〜10MΩ、さらに好ま
しくは50kΩ〜1MΩ)の範囲から選択すれば良い。抵抗体として抵抗値の高い半導体
層を用いると形成が容易であり好ましい。
FT108のゲート電圧を保持するためにコンデンサ113が設けられる。このコンデン
サ113はスイッチング用TFT105のドレイン領域と電源供給線111とに接続され
ている。
タル駆動方式により2n階調の表示を行う場合について説明する。
、画素部の全ての画素が1つの画像を表示する期間を1フレーム期間と呼ぶ。通常のEL
ディスプレイでは発振周波数は60Hz以上、即ち1秒間に60以上のフレーム期間が設
けられており、1秒間に60以上の画像が表示されている。1秒間に表示される画像の数
が60より少なくなると、視覚的にフリッカ等の画像のちらつきが目立ち始める。なお、
1フレーム期間をさらに複数に分割した期間をサブフレーム期間と呼ぶ。階調数が多くな
るにつれて1フレーム期間の分割数も増え、駆動回路を高い周波数で駆動しなければなら
ない。(図2)
れる。アドレス期間とは、1サブフレーム期間中、全画素にデータを入力するのに要する
時間であり、サステイン期間(点灯期間とも呼ぶ)とは、EL素子を発光させる期間を示
している。
Tan)の長さは全て一定である。SF1〜SFnがそれぞれ有するサステイン期間(T
s)をそれぞれTs1〜Tsnとする。
:2-1:2-2:…:2-(n-2):2-(n-1)となるように設定する。但し、SF1〜SFnを
出現させる順序はどのようにしても良い。このサステイン期間の組み合わせで2n階調の
うち所望の階調表示を行うことができる。
配線106にゲート信号を印加し、ゲート配線106に接続されているスイッチング用T
FT105全てをON状態にする。なおオフのEL駆動電位は、EL素子が発光しない程
度にコモン電位と同じぐらいの電位である。
時にスイッチング用TFT105のソース領域に「0」または「1」の情報を有するデジ
タルデータ信号を入力していく。
ゲート電極に接続されたコンデンサ113に入力され保持される。全ての画素にデジタル
データ信号が入力されるまでの期間がアドレス期間である。
イッチング用TFTがオフ状態になり、コンデンサ113において保持されたデジタルデ
ータ信号が、EL駆動用TFT108のゲート電極に入力される。
位差を有する高さである。陽極にかかる電位は陰極にかかる電位よりも高いことがより望
ましい。つまり陽極を画素電極として用いる場合、オンのEL駆動電位はコモン電位より
も高いことが望ましい。逆に陰極を画素電極として用いる場合、オンのEL駆動電位はコ
モン電位よりも低いことが望ましい。
動用TFT108はオフ状態となり、電源供給線111に印加されているオンのEL駆動
電圧はEL素子110が有する陽極(画素電極)に印加されない。
源供給線111に印加されているオンのEL駆動電圧は、EL素子110が有する陽極(
画素電極)に印加される。
子110は発光しない。そして「1」の情報を有するデジタルデータ信号が印加された画
素が有するEL素子110は発光する。発光が終了するまでの期間がサステイン期間であ
る。
かの期間である。ここではTsnの期間、所定の画素を点灯させたとする。
る。このときはTs1〜Ts(n−1)のいずれかの期間がサステイン期間となる。ここ
ではTs(n−1)の期間、所定の画素を点灯させたとする。
2)、Ts(n−3)…Ts1とサステイン期間を設定し、それぞれのサブフレームで所
定の画素を点灯させたとする。
画素が点灯していたサステイン期間、言い換えると「1」の情報を有するデジタルデータ
信号が画素に印加されたアドレス期間の直後のサステイン期間の長さを積算することによ
って、その画素の階調がきまる。例えば、n=8のとき、全部のサステイン期間で画素が
発光した場合の輝度を100%とすると、Ts1とTs2において画素が発光した場合に
は75%の輝度が表現でき、Ts3とTs5とTs8を選択した場合には16%の輝度が
表現できる。
応する画素の表示する色(赤、緑、青)によって変えている。例えば用いる有機EL材料
の赤色の発光輝度が、青色と緑色の発光輝度よりも低い場合、赤色を表示する画素に接続
されている電源供給線にかかるオンのEL駆動電圧を、青色と緑色を表示する画素に接続
されている電源供給線にかかるオンのEL駆動電圧よりも大きくなるように設定する。
の有する電位の値を適宜変えることも重要である。
、EL駆動用TFTはpチャネル型TFTまたはnチャネル型TFTで構成される。pチ
ャネル型TFTで構成されるEL駆動用TFTはLDD領域を有さず、nチャネル型TF
Tで構成されるEL駆動用TFTはLDD領域を有す。
光輝度の低い色を表示する画素のEL駆動用TFTは、他の色を表示する画素のEL駆動
用TFTより制御する電流の量が大きい。
L駆動用TFTのチャネル幅(W)を、発光輝度の比較的高い色を表示する画素のEL駆
動用TFTのチャネル幅(W)より大きくする。上記構成によって、発光輝度の低い色を
表示する画素のEL駆動用TFTが、他の色を表示する画素のEL駆動用TFTより制御
する電流の量が大きくても、発光輝度の低い色を表示する画素のEL駆動用TFTがホッ
トキャリア注入によって早く劣化してしまうのを防ぐことができる。
EL駆動用TFTのチャネル幅(W)を、発光輝度の比較的高い色を表示する画素のEL
駆動用TFTのチャネル幅(W)より大きくすることで、発光輝度の低い色を表示する画
素のEL駆動用TFTがホットキャリア注入によって早く劣化してしまうのを防ぐことが
可能である。
低い色を表示する画素のEL駆動用TFTのLDD領域の長さを、発光輝度の比較的高い
色を表示する画素のEL駆動用TFTのLDD領域の長さより長くすることで、発光輝度
の低い色を表示する画素のEL駆動用TFTがホットキャリア注入により劣化するのを防
ぐことができる。EL駆動用TFTがnチャネル型TFTの場合、上記したような、画素
によってEL駆動用TFTのチャネル幅(W)を異ならせる構成と、画素によってEL駆
動用TFTのLDD領域の長さを異ならせる構成とを両方有していても良い。
目的とする画素の有するEL素子の発光輝度を調節することが可能になり、赤色、青色、
緑色の発光輝度のバランスが良い、色鮮やかな画像を表示することができる。そしてなお
かつ、オンのEL駆動電圧が大きくなることによってEL駆動用TFTが制御する電流の
量が増えても、EL駆動用TFTの劣化を抑えることができる。
。そしてなおかつ、印加される電圧が高くなることによってEL駆動用TFTが制御する
電流の量が増えても、EL駆動用TFTの劣化を抑えることができる。
ー表示を行う場合の時分割階調表示について説明する。本実施例において、は赤色の発光
輝度が青色と緑色の発光輝度よりも低い有機EL材料を用いたEL表示装置の駆動につい
て説明する。
施例のEL表示装置では、発振周波数は60Hzとし、1秒間に60のフレーム期間が設
けられており、1秒間に60の画像が表示される。(図3)
れる。SF1〜SF8がそれぞれ有するアドレス期間(Ta1〜Ta8)の長さは全て一
定である。SF1〜SF8がそれぞれ有するサステイン期間(Ts)をそれぞれTs1〜
Ts8とする。
:Ts8=1:1/2:1/4:1/8:1/16:1/32:1/64:1/128と
なるように設定する。但し、SF1〜SF8を出現させる順序はどのようにしても良い。
このサステイン期間の組み合わせで256階調のうち所望の階調表示を行うことができる
。
ゲート信号を印加し、ゲート配線に接続されているスイッチング用TFT全てをON状態
にする。本実施例ではオフのEL駆動電位を0Vとする。なお、本実施例では、EL素子
の陽極を画素電極として電源供給線に接続しており、陰極を対向電極としてコモン電源に
接続している。
イッチング用TFTのソース領域に「0」または「1」の情報を有するデジタルデータ信
号を入力していく。
に接続されたコンデンサに入力され保持される。全ての画素にデジタルデータ信号が入力
されるまでの期間がアドレス期間である。
ング用TFTがオフ状態になり、コンデンサにおいて保持されたデジタルデータ信号が、
EL駆動用TFTのゲート電極に入力される。本実施例では、サステイン期間において、
赤色の表示用の画素に接続された電源供給線は10VのオンのEL駆動電位に保たれる。
また緑色と青色の表示用の画素に接続された電源供給線は5VのオンのEL駆動電位に保
たれる。
TFTはオフ状態となり、電源供給線に印加されているオンのEL駆動電圧はEL素子が
有する陽極(画素電極)に印加されない。
線に印加されているオンのEL駆動電圧は、EL素子が有する陽極(画素電極)に印加さ
れる。
子は発光しない。そして「1」の情報を有するデジタルデータ信号が印加された画素が有
するEL素子は発光する。発光が終了するまでの期間がサステイン期間である。
ある。ここではTs8の期間、所定の画素を点灯させたとする。
る。このときはTs1〜Ts7のいずれかの期間がサステイン期間となる。ここではTs
7の期間、所定の画素を点灯させたとする。
…Ts1とサステイン期間を設定し、それぞれのサブフレームで所定の画素を点灯させた
とする。
画素が点灯したサステイン期間、言い換えると「1」の情報を有するデジタルデータ信号
が画素に印加されたアドレス期間の直後のサステイン期間の長さを積算することによって
、その画素の階調が決まる。例えば、全部のサステイン期間で画素が発光した場合の輝度
を100%とすると、Ts1とTs2において画素が発光した場合には75%の輝度が表
現でき、Ts3とTs5とTs8を選択した場合には16%の輝度が表現できる。
る電位の値を適宜変えることも重要である。
する画素の有するEL素子の発光輝度を調節することが可能になり、なおかつ、時分割階
調表示によって鮮明な多階調表示を行うことが可能になった。
具体的には赤色の発光輝度が青色と緑色の発光輝度よりも低い有機EL材料を用いたEL
素子の、赤色、青色、緑色の発光輝度のバランスが良くなり、色鮮やかな画像を表示する
ことが可能になる。またなおかつ、デジタル信号により時分割階調表示を行い、EL駆動
用TFTの特性バラツキによる階調不良のない、色再現性の良い高精細な画像を得ること
ができる。
。なお本実施例ではEL素子の陰極がEL駆動用TFTのドレイン領域に接続されている
例について説明する。
である。基板11としては透光性基板、代表的にはガラス基板、石英基板、ガラスセラミ
ックス基板、又は結晶化ガラス基板を用いることができる。但し、作製プロセス中の最高
処理温度に耐えるものでなくてはならない。
効であるが、石英基板には設けなくても構わない。下地膜12としては、珪素(シリコン
)を含む絶縁膜を用いれば良い。なお、本明細書において「珪素を含む絶縁膜」とは、具
体的には酸化珪素膜、窒化珪素膜若しくは窒化酸化珪素膜(SiOxNy:x、yは任意
の整数、で示される)など珪素に対して酸素若しくは窒素を所定の割合で含ませた絶縁膜
を指す。
TFTで形成されている。本願発明において、スイッチング用TFTとEL駆動用TFT
は、nチャネル型TFTでもpチャネル型TFTでも、どちらでも構わない。
りも大きいため、動作速度が早く大電流を流しやすい。また、同じ電流量を流すにもTF
Tサイズはnチャネル型TFTの方が小さくできる。そのため、nチャネル型TFTをE
L駆動用TFTとして用いた方が画像表示部の有効発光面積が広くなるのでより好ましい
。
a〜15d、分離領域16及びチャネル形成領域17a、17bを含む活性層と、ゲート絶縁
膜18と、ゲート電極19a、19bと、第1層間絶縁膜20と、ソース配線21と、ドレ
イン配線22とを有している。なお、ゲート絶縁膜18又は第1層間絶縁膜20は基板上
の全TFTに共通であっても良いし、回路又は素子に応じて異ならせても良い。
続されており、いわゆるダブルゲート構造となっている。勿論、ダブルゲート構造だけで
なく、トリプルゲート構造などいわゆるマルチゲート構造(直列に接続された二つ以上の
チャネル形成領域を有する活性層を含む構造)であっても良い。
のオフ電流を十分に低くすれば、それだけEL駆動用TFT202のゲート電極に接続さ
れたコンデンサが必要とする最低限の容量を抑えることができる。即ち、コンデンサの面
積を小さくすることができるので、マルチゲート構造とすることはEL素子の有効発光面
積を広げる上でも有効である。
絶縁膜18を介してゲート電極17a、17bと重ならないように設ける。このような構造
はオフ電流を低減する上で非常に効果的である。また、LDD領域15a〜15dの長さ(
幅)は0.5〜3.5μm、代表的には2.0〜2.5μmとすれば良い。
一組成の半導体層でなり、ゲート電圧が印加されない領域)を設けることはオフ電流を下
げる上でさらに好ましい。また、二つ以上のゲート電極を有するマルチゲート構造の場合
、チャネル形成領域の間に設けられた分離領域16(ソース領域又はドレイン領域と同一
の濃度で同一の不純物元素が添加された領域)がオフ電流の低減に効果的である。
8及びチャネル形成領域29を含む活性層と、ゲート絶縁膜18と、ゲート電極30と、
第1層間絶縁膜20と、ソース配線31並びにドレイン配線32を有して形成される。本
実施例においてEL駆動用TFT202はnチャネル型TFTである。
ート電極30に接続されている。図示してはいないが、具体的にはEL駆動用TFT20
2のゲート電極30はスイッチング用TFT201のドレイン領域14とドレイン配線(
接続配線とも言える)22を介して電気的に接続されている。なお、ゲート電極30はシ
ングルゲート構造となっているが、マルチゲート構造であっても良い。また、EL駆動用
TFT202のソース配線31は電源供給線(図示せず)に接続される。
比較的多くの電流が流れる。そのため、チャネル幅(W)はスイッチング用TFTのチャ
ネル幅よりも大きく設計することが好ましい。また、EL駆動用TFT202に過剰な電
流が流れないように、チャネル長(L)は長めに設計することが好ましい。望ましくは一
画素あたり0.5〜2μA(好ましくは1〜1.5μA)となるようにする。
他の色を表示する画素のEL駆動用TFTよりも、制御する電流が大きい。そのため発光
輝度の低い色を表示する画素のEL駆動用TFTは、他の色を表示する画素のEL駆動用
TFTよりもホットキャリア注入によって早く劣化してしまう。
領域の長さを、発光輝度の比較的高い色を表示する画素のEL駆動用TFTのLDD領域
の長さより長くした。これによって、EL駆動用TFTが制御する電流の量が増えること
によって、EL駆動用TFTが劣化するのを抑えることが可能になった。
する(好ましくは50〜100nm、さらに好ましくは60〜80nm)ことによって、
TFTの劣化を抑えてもよい。逆に、スイッチング用TFT201の場合はオフ電流を小
さくするという観点から見れば、活性層(特にチャネル形成領域)の膜厚を薄くする(好
ましくは20〜50nm、さらに好ましくは25〜40nm)ことも有効である。
も形成される。図4には駆動回路を形成する基本単位となるCMOS回路が図示されてい
る。
る構造を有するTFTをCMOS回路のnチャネル型TFT204として用いる。なお、
ここでいう駆動回路としては、データ信号側駆動回路、ゲート信号側駆動回路を指す。勿
論、他の論理回路(レベルシフタ、A/Dコンバータ、信号分割回路等)を形成すること
も可能である。
36、LDD領域37及びチャネル形成領域38を含み、LDD領域37はゲート絶縁膜
18を介してゲート電極39と重なっている。
ための配慮である。また、このnチャネル型TFT204はオフ電流値をあまり気にする
必要はなく、それよりも動作速度を重視した方が良い。従って、LDD領域37は完全に
ゲート電極に重ねてしまい、極力抵抗成分を少なくすることが望ましい。即ち、いわゆる
オフセットはなくした方がよい。
殆ど気にならないので、特にLDD領域を設けなくても良い。従って活性層はソース領域
40、ドレイン領域41及びチャネル形成領域42を含み、その上にはゲート絶縁膜18
とゲート電極43が設けられる。勿論、nチャネル型TFT204と同様にLDD領域を
設け、ホットキャリア対策を講じることも可能である。
上に第1層間絶縁膜20を間に介して、ソース配線44、45を有している。また、ドレ
イン配線46によってnチャネル型TFT204とpチャネル型TFT205とのドレイ
ン領域は互いに電気的に接続される。
00〜500nm)とすれば良い。材料としては、珪素を含む絶縁膜(特に窒化酸化珪素
膜又は窒化珪素膜が好ましい)を用いることができる。このパッシベーション膜47は形
成されたTFTをアルカリ金属や水分から保護する役割金属を有する。最終的にTFT(
特にEL駆動用TFT)の上方に設けられるEL層にはナトリウム等のアルカリ金属が含
まれている。即ち、第1パッシベーション膜47はこれらのアルカリ金属(可動イオン)
をTFT側に侵入させない保護層としても働く。
膜としての機能を有する。第2層間絶縁膜48としては、有機樹脂膜が好ましく、ポリイ
ミド、ポリアミド、アクリル、BCB(ベンゾシクロブテン)
等を用いると良い。これらの有機樹脂膜は良好な平坦面を形成しやすく、比誘電率が低い
という利点を有する。EL層は凹凸に非常に敏感であるため、TFTによる段差は第2層
間絶縁膜で殆ど吸収してしまうことが望ましい。また、ゲート配線やデータ配線とEL素
子の陰極との間に形成される寄生容量を低減する上で、比誘電率の低い材料を厚く設けて
おくことが望ましい。従って、膜厚は0.5〜5μm(好ましくは1.5〜2.5μm)が
好ましい。
護電極49としては、アルミニウム(Al)、銅(Cu)若しくは銀(Ag)を含む低抵
抗な材料を用いることが好ましい。この保護電極49にはEL層の発熱を緩和する放熱効
果も期待できる。保護電極49は、EL駆動用TFT202のドレイン配線32に接続さ
れるように形成される。
縁膜50が0.3〜1μmの厚さに設けられる。この第3層間絶縁膜50は保護電極49
の上にエッチングにより開口部が設けられ、その開口部の縁はテーパー形状となるように
エッチングする。テーパーの角度は10〜60°(好ましくは30〜50°)とすると良
い。
陰極51としては、仕事関数の小さいマグネシウム(Mg)、リチウム(Li)
若しくはカルシウム(Ca)を含む材料を用いる。好ましくはMgAg(MgとAgをM
g:Ag=10:1で混合した材料)でなる電極を用いれば良い。他にもMgAgAl電
極、LiAl電極、また、LiFAl電極が挙げられる。
られるが、積層構造で用いた方が発光効率は良い。一般的には画素電極上に正孔注入層/
正孔輸送層/発光層/電子輸送層の順に形成されるが、正孔輸送層/発光層/電子輸送層
、または正孔注入層/正孔輸送層/発光層/電子輸送層/電子注入層のような構造でも良
い。本願発明では公知のいずれの構造を用いても良いし、EL層に対して蛍光性色素等を
ドーピングしても良い。
)B(青)に対応した三種類のEL素子を形成する方式、白色発光のEL素子とカラーフ
ィルターを組み合わせた方式、青色又は青緑発光のEL素子と蛍光体(蛍光性の色変換層
:CCM)とを組み合わせた方式、陰極(対向電極)
に透明電極を使用してRGBに対応したEL素子を重ねる方式、がある。
る。なお、図4には一つの画素しか図示していないが、同一構造の画素が赤、緑又は青の
それぞれの色に対応して形成され、これによりカラー表示を行うことができる。
願発明に用いることができる。しかし、蛍光体はELに比べて応答速度が遅く残光が問題
となりうるので、蛍光体を用いない方式が望ましい。
例では、透明導電膜としてITO(Indium Tin Oxide)を用いた。
L層52は水分に極めて弱いため、通常のフォトリソグラフィ技術を用いることができな
い。従って、メタルマスク等の物理的なマスク材を用い、真空蒸着法、スパッタ法、プラ
ズマCVD法等の気相法で選択的に形成することが好ましい。
はスピンコート法等を用いることも可能である。
00〜500nm)とすれば良い。第2パッシベーション膜54を設けるのは、EL層5
2を水分から保護する目的が主であるが、放熱効果をもたせることも有効である。但し、
上述のようにEL層は熱に弱いので、なるべく低温(好ましくは室温から120℃までの
温度範囲)で成膜するのが望ましい。従って、プラズマCVD法、スパッタ法、真空蒸着
法、イオンプレーティング法又は溶液塗布法(スピンコーティング法)が望ましい成膜方
法と言える。
発明を実施する上での好ましい形態の一つに過ぎない。
目的とする画素の有するEL素子の発光輝度を調節することが可能になり、なおかつ、時
分割階調表示によって鮮明な多階調表示を行うことが可能になった。具体的にはEL素子
に印加するオンのEL駆動電圧の値によって、そのELの発光輝度を調節することで、赤
色、青色、緑色の発光輝度のバランスが良い、色鮮やかな画像を表示することが可能にな
る。またなおかつ、デジタル信号により時分割階調表示を行い、EL駆動用TFTの特性
バラツキによる階調不良のない、色再現性の良い高精細な画像を得ることができる。
法について説明する。但し、説明を簡単にするために、駆動回路に関しては基本単位であ
るCMOS回路を図示することとする。
する。本実施例では結晶化ガラス上に下地膜として100nm厚の窒化酸化珪素膜を20
0nm厚の窒化酸化珪素膜とを積層して用いる。この時、結晶化ガラス基板に接する方の
窒素濃度を10〜25wt%としておくと良い。勿論、下地膜を設けずに石英基板上に直
接素子を形成しても良い。
で形成する。なお、アモルファスシリコン膜に限定する必要はなく、非晶質構造を含む半
導体膜(微結晶半導体膜を含む)であれば良い。さらに非晶質シリコンゲルマニウム膜な
どの非晶質構造を含む化合物半導体膜でも良い。
引用することができる。同特許ではNi等の元素を触媒として用いた半導体膜の結晶化方
法に関する技術を開示している。
nm厚の酸化珪素膜を用いる。そして、保護膜504の上にスピンコート法によりニッケ
ル(Ni)を含有する層(Ni含有層)505を形成する。このNi含有層の形成に関し
ては、前記公報を参考にすれば良い。
、アモルファスシリコン膜502を結晶化する。この際、Niが接した領域(以下、Ni
添加領域という)506a、506bを起点として、基板と概略平行に結晶化が進行し、棒
状結晶が集まって並んだ結晶構造でなるポリシリコン膜507が形成される。
元素(好ましくはリン)をNi添加領域506a、506bに添加する。
こうして高濃度にリンが添加された領域(以下、リン添加領域という)508a、508b
が形成される。
る。この熱処理によりポリシリコン膜507中に存在するNiは移動し、最終的には殆ど
全て矢印が示すようにリン添加領域508a、508bに捕獲されてしまう。これはリンに
よる金属元素(本実施例ではNi)のゲッタリング効果による現象であると考えられる。
分析)による測定値で少なくとも2×1017atoms/cm3にまで低減される。Niは半導体
にとってライフタイムキラーであるが、この程度まで低減されるとTFT特性には何ら悪
影響を与えることはない。また、この濃度は殆ど現状のSIMS分析の測定限界であるの
で、実際にはさらに低い濃度(2×1017atoms/cm3以下)であると考えられる。
ベルにまで低減されたポリシリコン膜509が得られる。その後、このポリシリコン膜5
09のみを用いた活性層510〜513をパターニング工程により形成する。この時、後
のパターニングにおいてマスク合わせを行うためのマーカーを、上記ポリシリコン膜を用
いて形成すると良い。(図5(D))
により形成し、その上で酸化雰囲気中で950℃1時間の加熱処理を加え、熱酸化工程を
行う。なお、酸化雰囲気は酸素雰囲気でも良いし、ハロゲン元素を添加した酸素雰囲気で
も良い。
nm厚のポリシリコン膜が酸化されて約30nm厚の酸化シリコン膜が形成される。即ち
、30nm厚の酸化シリコン膜と50nm厚の窒化酸化シリコン膜が積層されてなる80
nm厚のゲート絶縁膜514が形成される。また、活性層510〜513の膜厚はこの熱
酸化工程によって30nmとなる。
を介してp型を付与する不純物元素(以下、p型不純物元素という)を添加する。p型不
純物元素としては、代表的には13族に属する元素、典型的にはボロンまたはガリウムを
用いることができる。この工程(チャネルドープ工程という)はTFTのしきい値電圧を
制御するための工程である。
ープ法でボロンを添加する。勿論、質量分離を行うイオンインプランテーション法を用い
ても良い。この工程により1×1015〜1×1018atoms/cm3(代表的には5×1016〜
5×1017atoms/cm3)の濃度でボロンを含む不純物領域516〜518が形成される。
縁膜514を介してn型を付与する不純物元素(以下、n型不純物元素という)を添加す
る。なお、n型不純物元素としては、代表的には15族に属する元素、典型的にはリン又
は砒素を用いることができる。なお、本実施例ではフォスフィン(PH3)を質量分離し
ないでプラズマ励起したプラズマドーピング法を用い、リンを1×1018atoms/cm3の濃
度で添加する。勿論、質量分離を行うイオンインプランテーション法を用いても良い。
1016〜5×1019atoms/cm3(代表的には5×1017〜5×1018atoms/cm3)の濃度で
含まれるようにドーズ量を調節する。
化工程を行う。活性化手段を限定する必要はないが、ゲート絶縁膜514が設けられてい
るので電熱炉を用いたファーネスアニール処理が好ましい。また、図6(A)の工程でチ
ャネル形成領域となる部分の活性層/ゲート絶縁膜界面にダメージを与えてしまっている
可能性があるため、なるべく高い温度で加熱処理を行うことが望ましい。
℃1時間のファーネスアニール処理により行う。なお、処理雰囲気を酸化性雰囲気にして
熱酸化を行っても良いし、不活性雰囲気で加熱処理を行っても良い。
521の周囲に存在するn型不純物元素を添加していない領域(図6(A)の工程で形成
されたp型不純物領域)との境界部(接合部)が明確になる。
このことは、後にTFTが完成した時点において、LDD領域とチャネル形成領域とが非
常に良好な接合部を形成しうることを意味する。
525を形成する。このゲート電極522〜525の線幅によって各TFTのチャネル長
の長さが決定する。
た積層膜とすることが好ましい。ゲート電極の材料としては公知の導電膜を用いることが
できる。具体的には、タンタル(Ta)、チタン(Ti)、モリブデン(Mo)、タング
ステン(W)、クロム(Cr)、シリコン(Si)から選ばれた元素でなる膜、または前
記元素の窒化物でなる膜(代表的には窒化タンタル膜、窒化タングステン膜、窒化チタン
膜)、または前記元素を組み合わせた合金膜(代表的にはMo−W合金、Mo−Ta合金
)、または前記元素のシリサイド膜(代表的にはタングステンシリサイド膜、チタンシリ
サイド膜)を用いることができる。勿論、単層で用いても積層して用いても良い。
テン(W)膜とでなる積層膜を用いる。これはスパッタ法で形成すれば良い。また、スパ
ッタガスとしてキセノン(Xe)、ネオン(Ne)等の不活性ガスを添加すると応力によ
る膜はがれを防止することができる。
部とゲート絶縁膜514を介して重なるように形成する。この重なった部分が後にゲート
電極と重なったLDD領域となる。なお、ゲート電極524a、524bは断面では二つに
見えるが、実際は電気的に接続されている。
的にn型不純物元素(本実施例ではリン)を添加する。こうして形成される不純物領域5
27〜533にはn型不純物領域520、521の1/2〜1/10(代表的には1/3
〜1/4)の濃度でリンが添加されるように調節する。具体的には、1×1016〜5×1
018atoms/cm3(典型的には3×1017〜3×1018atoms/cm3)の濃度が好ましい。
34dを形成し、n型不純物元素(本実施例ではリン)を添加して高濃度にリンを含む不
純物領域535〜541を形成する。ここでもフォスフィン(PH3)を用いたイオンド
ープ法で行い、この領域のリンの濃度は1×1020〜1×1021atoms/cm3(代表的には
2×1020〜5×1021atoms/cm3)となるように調節する。
が、スイッチング用TFTは、図7(A)の工程で形成したn型不純物領域530〜53
2の一部を残す。この残された領域が、図4におけるスイッチング用TFTのLDD領域
15a〜15dに対応する。
ジストマスク543を形成する。そして、p型不純物元素(本実施例ではボロン)を添加
し、高濃度にボロンを含む不純物領域544、545を形成する。ここではジボラン(B
2H6)を用いたイオンドープ法により3×1020〜3×1021atoms/cm3(代表的には5
×1020〜1×1021atoms/cm3ノ)濃度となるようにボロンを添加する。
リンが添加されているが、ここで添加されるボロンはその少なくとも3倍以上の濃度で添
加される。そのため、予め形成されていたn型の不純物領域は完全にP型に反転し、P型
の不純物領域として機能する。
546を形成する。第1層間絶縁膜546としては、珪素を含む絶縁膜を単層で用いるか
、その中で組み合わせた積層膜を用いれば良い。また、膜厚は400nm〜1.5μmと
すれば良い。本実施例では、200nm厚の窒化酸化珪素膜の上に800nm厚の酸化珪
素膜を積層した構造とする。
手段としては、ファーネスアニール法が好ましい。本実施例では電熱炉において窒素雰囲
気中、550℃、4時間の熱処理を行う。
処理を行い水素化処理を行う。この工程は熱的に励起された水素により半導体膜の不対結
合手を水素終端する工程である。水素化の他の手段として、プラズマ水素化(プラズマに
より励起された水素を用いる)を行っても良い。
nm厚の窒化酸化珪素膜を形成した後で上記のように水素化処理を行い、その後で残り8
00nm厚の酸化珪素膜を形成しても構わない。
成し、ソース配線547〜550と、ドレイン配線551〜553を形成する。なお、本
実施例ではこの電極を、Ti膜を100nm、Tiを含むアルミニウム膜を300nm、
Ti膜150nmをスパッタ法で連続形成した3層構造の積層膜とする。勿論、他の導電
膜でも良い。
ョン膜554を形成する。本実施例では第1パッシベーション膜554として300nm
厚の窒化酸化シリコン膜を用いる。これは窒化シリコン膜で代用しても良い。
ラズマ処理を行うことは有効である。この前処理により励起された水素が第1層間絶縁膜
546に供給され、熱処理を行うことで、第1パッシベーション膜554の膜質が改善さ
れる。それと同時に、第1層間絶縁膜546に添加された水素が下層側に拡散するため、
効果的に活性層を水素化することができる。
有機樹脂としてはポリイミド、アクリル、BCB(ベンゾシクロブテン)等を使用するこ
とができる。特に、第2層間絶縁膜555はTFTが形成する段差を平坦化する必要があ
るので、平坦性に優れたアクリル膜が好ましい。本実施例では2.5μmの厚さでアクリ
ル膜を形成する。
達するコンタクトホールを形成し、次に保護電極556を形成する。保護電極556とし
てはアルミニウムを主成分とする導電膜を用いれば良い。保護電極556は真空蒸着法で
形成すれば良い。
素電極となる部分に対応する位置に開口部を形成して第3層間絶縁膜557を形成する。
開口部を形成する際、ウェットエッチング法を用いることで容易にテーパー形状の側壁と
することができる。開口部の側壁が十分になだらかでないと段差に起因するEL層の劣化
が顕著な問題となってしまう。
558は真空蒸着法を用いて、厚さが180〜300nm(典型的には200〜250n
m)になるように形成する。
559の膜厚は800〜200nm(典型的には100〜120nm)
の厚さとすれば良い。
して順次EL層を形成する。但し、EL層は溶液に対する耐性に乏しいためフォトリソグ
ラフィ技術を用いずに各色個別に形成しなくてはならない。そこでメタルマスクを用いて
所望の画素以外を隠し、必要箇所だけ選択的にEL層を形成するのが好ましい。
赤色発光のEL層を選択的に形成する。次いで、緑色に対応する画素以外を全て隠すマス
クをセットし、そのマスクを用いて緑色発光のEL層を選択的に形成する。次いで、同様
に青色に対応する画素以外を全て隠すマスクをセットし、そのマスクを用いて青色発光の
EL層を選択的に形成する。なお、ここでは全て異なるマスクを用いるように記載してい
るが、同じマスクを使いまわしても構わない。また、全画素にEL層を形成するまで真空
を破らずに処理することが好ましい。
駆動電圧を考慮すると有機材料を用いるのが好ましい。例えば正孔注入層、正孔輸送層、
発光層及び電子注入層でなる4層構造をEL層とすれば良い。
さとすれば良い。本実施例ではEL素子の対向電極(陽極)560として酸化インジウム
・スズ(ITO)膜を形成する。また、酸化インジウムに2〜20%の酸化亜鉛(ZnO
)を混合した透明導電膜を用いても良いし、公知の他の材料であっても良い。
る。
8(C)まで完成したら、さらに外気に曝されないように気密性の高い保護フィルム(ラ
ミネートフィルム、紫外線硬化樹脂フィルム等)やセラミックス製シーリングカンなどの
ハウジング材でパッケージング(封入)することが好ましい。その際、ハウジング材の内
部を不活性雰囲気にしたり、内部に吸湿性材料(例えば酸化バリウム)を配置することで
EL層の信頼性(寿命)が向上する。
回路から引き回された端子と外部信号端子とを接続するためのコネクター(フレキシブル
プリントサーキット:FPC)を取り付けて製品として完成する。このような出荷できる
状態にまでしたEL表示装置を本明細書中ではELモジュールという。
ト側駆動回路603と、ソース側駆動回路604とで構成される。画素部602のスイッ
チング用TFT605はnチャネル型TFTであり、ゲート側駆動回路603に接続され
たゲート配線606、ソース側駆動回路604に接続されたソース配線607の交点に配
置されている。また、スイッチング用TFT605のソース領域とドレイン領域は、一方
はソース配線607に、もう一方はEL駆動用TFT608のゲート電極に接続されてい
る。
EL駆動用TFT608のゲート電極と電源供給線609とに接続されたコンデンサ61
6が設けられている。本実施例では、電源供給線609にはEL駆動電位が与えられてい
る。また、このEL素子611の対向電極(本実施例では陰極)にはコモン電極のコモン
電位(本実施例では0V)が加えられる。
出力配線(接続配線)613、614、及び電源供給線609に接続された入出力配線6
15が設けられている。
B)を用いて説明する。なお、必要に応じて図9で用いた符号を引用することにする。
動回路1203が形成されている。それぞれの駆動回路からの各種配線は、入出力配線6
13〜615を経てFPC612に至り外部機器へと接続される。
グ材1204を設ける。なお、ハウジング材1204はEL素子の外寸よりも内寸が大き
い凹部を有する形状又はシート形状であり、接着剤1205によって、基板1200と共
同して密閉空間を形成するようにして基板1200に固着される。このとき、EL素子は
完全に前記密閉空間に封入された状態となり、外気から完全に遮断される。なお、ハウジ
ング材1204は複数設けても構わない。
えば、非晶質ガラス(硼硅酸塩ガラス、石英等)、結晶化ガラス、セラミックスガラス、
有機系樹脂(アクリル系樹脂、スチレン系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、エポキシ系樹
脂等)、シリコーン系樹脂が挙げられる。また、セラミックスを用いても良い。また、接
着剤1205が絶縁性物質であるならステンレス合金等の金属材料を用いることも可能で
ある。
いることが可能である。さらに、熱硬化性樹脂や光硬化性樹脂を接着剤として用いること
もできる。但し、可能な限り酸素、水分を透過しない材質であることが必要である。
ヘリウム、窒素等)を充填しておくことが望ましい。また、ガスに限らず不活性液体(パ
ーフルオロアルカンに代表されるの液状フッ素化炭素等)を用いることも可能である。不
活性液体に関しては特開平8−78519号で用いられているような材料で良い。
−148066号公報に記載されているような材料を用いることができる。一般的には酸
化バリウムが用いられている。
画素が設けられ、それらは全て保護電極1207を共通電極として有している。本実施例
では、EL層、陰極(MgAg電極)及び保護電極を大気解放しないで連続形成すること
が好ましいとしたが、EL層と陰極とを同じマスク材を用いて形成し、保護電極だけ別の
マスク材で形成すれば図10(B)の構造を実現することができる。
、1203の上に設ける必要はない。勿論、駆動回路上に設けられていても問題とはなら
ないが、EL層にアルカリ金属が含まれていることを考慮すると設けない方が好ましい。
る接続配線1209を介して入出力配線1210に接続される。入出力配線1210は保
護電極1207にEL駆動電位を与えるための電源供給線であり、導電性ペースト材料1
211を介してFPC611に接続される。
である。例えば赤色の発光輝度が一番低く、青色の発光輝度が一番高い有機EL材料の場
合、赤色を表示する画素の輝度及び緑色を表示する画素の輝度を青色を表示する画素の輝
度に合わせるために、EL表示装置を時分割階調表示し、赤色の表示を行うEL素子と緑
色の表示を行うEL素子に印加されるEL駆動電圧を、青色の表示を行うEL素子に印加
されるEL駆動電圧より大きくなるように設定すれば良い。そして、ホットキャリア注入
によるEL駆動用TFTの劣化対策として、上記構成に加えて、赤色を表示する画素のE
L駆動用TFTと緑色を表示する画素のEL駆動用TFTのチャネル幅(W)を、青色を
表示する画素のEL駆動用TFTのチャネル幅(W)より大きくする。またEL駆動用T
FTがnチャネル型TFTの場合、赤色を表示する画素のEL駆動用TFTと緑色を表示
する画素のEL駆動用TFTのLDD領域の長さを、青色を表示する画素のEL駆動用T
FTのLDD領域の長さより長くしても良い。EL駆動用TFTチャネル幅(W)とEL
駆動用TFTのLDD領域の長さは、実施する者が適宜設定することが可能である。
L素子の発光輝度を調節することが可能になり、赤色、青色、緑色の発光輝度のバランス
が良い、色鮮やかな画像を表示することが可能になる。そしてなおかつ、印加される電圧
が高くなることによってEL駆動用TFTが制御する電流の量が増えても、EL駆動用T
FTの劣化を抑えることができる。
可能である。
も実施できる。但し、現在の無機EL材料は非常に駆動電圧が高いため、そのような駆動
電圧に耐えうる耐圧特性を有するTFTを用いなければならない。
することは可能である。
可能である。
ー系(高分子系)有機物質であっても良い。ポリマー系(高分子系)有機物質は、スピン
コーティング法(溶液塗布法ともいう)、ディッピング法、印刷法またはインクジェット
法など簡易な薄膜形成方法で形成でき、低分子系有機物質に比べて耐熱性が高い。
リビニルカルバゾール)、ポリカーボネート等が挙げられる。
可能である。
め液晶表示装置に比べて明るい場所での視認性に優れている。そのため本願発明は直視型
のELディスプレイ(ELモジュールを組み込んだ表示ディスプレイを指す)に対して実
施することが可能である。ELディスプレイとしてはパソコンモニタ、TV放送受信用モ
ニタ、広告表示モニタ等が挙げられる。
むあらゆる電子装置に対して実施することが可能である。
部取り付け型ディスプレイ(ヘッドマウントディスプレイ等)、カーナビゲーション、パ
ーソナルコンピュータ、携帯情報端末(モバイルコンピュータ、携帯電話または電子書籍
等)、記録媒体を備えた画像再生装置(具体的にはコンパクトディスク(CD)、レーザ
ーディスク(LD)又はデジタルビデオディスク(DVD)等の記録媒体を再生し、その
画像を表示しうるディスプレイを備えた装置)などが挙げられる。それら電子装置の例を
図11に示す。
置2003、キーボード2004等を含む。本願発明は表示装置2003に用いることが
できる。
103、操作スイッチ2104、バッテリー2105、受像部2106等を含む。本願発
明を表示装置2102に用いることができる。
01、信号ケーブル2302、頭部固定バンド2303、表示モニタ2304、光学系2
305、表示装置2306等を含む。本願発明は表示装置2306に用いることができる
。
であり、本体2401、記録媒体(CD、LDまたはDVD等)2402、操作スイッチ
2403、表示装置(a)2404、表示装置(b)2405等を含む。表示装置(a)
は主として画像情報を表示し、表示装置(b)は主として文字情報を表示するが、本願発
明はこれら表示装置(a)、(b)に用いることができる。なお、記録媒体を備えた画像
再生装置としては、CD再生装置、ゲーム機器などに本願発明を用いることができる。
02、受像部2503、操作スイッチ2504、表示装置2505等を含む。本願発明は
表示装置2505に用いることができる。
ェクターに用いることも可能となる。
とが可能である。また、本実施例の電子装置は実施例1〜7のどのような組み合わせから
なる構成を用いても実現することができる。
102 データ信号側駆動回路
103 ゲート信号側駆動回路
104 画素
105 スイッチング用TFT
106 ゲート配線
107 データ配線
108 EL駆動用TFT
110 EL素子
Claims (3)
- 第1のEL素子と、第1のトランジスタと、第1の抵抗体と、を有する第1の画素と、
第2のEL素子と、第2のトランジスタと、第2の抵抗体と、を有する第2の画素と、を有し、
前記第1のトランジスタは、前記第1のEL素子に供給される電流の制御を行う機能を有し、
前記第2のトランジスタは、前記第2のEL素子に供給される電流の制御を行う機能を有し、
前記第1のEL素子は、表示時に第1の電圧が印加される機能を有し、
前記第2のEL素子は、表示時に第2の電圧が印加される機能を有し、
前記第1のEL素子の発光色は、前記第2のEL素子の発光色と異なり、
前記第1のEL素子の発光時の発光輝度は、前記第2のEL素子の発光時の発光輝度よりも低く、
前記第1の電圧は、前記第2の電圧よりも大きく、
前記第1のトランジスタのチャネル幅は、前記第2のトランジスタのチャネル幅よりも大きく、
前記第1のトランジスタのソース又はドレインの一方は、前記第1の抵抗体を介して前記第1のEL素子と電気的に接続され、
前記第2のトランジスタのソース又はドレインの一方は、前記第2の抵抗体を介して前記第2のEL素子と電気的に接続されていることを特徴とする表示装置。 - 請求項1において、
前記第1のトランジスタ及び前記第2のトランジスタはnチャネル型トランジスタであり、
チャネル長方向において、前記第1のトランジスタが有するLDD領域の長さは、前記第2のトランジスタが有するLDD領域の長さよりも長いことを特徴とする表示装置。 - 請求項1乃至請求項3のいずれか一項において、
前記第1の抵抗体及び前記第2の抵抗体の材料は半導体であることを特徴とする表示装置。
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