JP2012227514A - 画素チップ、表示パネル、照明パネル、表示装置および照明装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】画素チップは、1または複数の発光素子と、発光素子を駆動するドライバICと、発光素子とドライバICとの間に配置された接続部および遮光部とを備えている。接続部は、発光素子とドライバICとを互いに電気的に接続するものである。遮光部は、発光素子から発せられた光が直接にドライバICに入射するのを接続部とともに遮るものである。
【選択図】図1
Description
1.第1の実施の形態(画素チップ)
2.変形例(画素チップ)
3.第2の実施の形態(表示装置)
4.第3の実施の形態(照明装置)
[構成]
まず、本技術の第1の実施の形態に係る画素チップ1について説明する。図1(A)は、画素チップ1の上面構成の一例を表したものである。図1(B)は、図1(A)のA−A矢視方向の断面構成の一例を表したものである。画素チップ1は、いわゆるLEDディスプレイと呼ばれる表示装置の表示画素として好適に適用可能なものである。
次に、画素チップ1の製造方法の一例について説明する。
次に、本実施の形態の画素チップ1の効果について説明する。本実施の形態では、発光素子10から発せられた光が直接にドライバIC20に入射するのを遮る機能を有する絶縁層34、配線層46および半田層48が、発光素子10とドライバIC20との間に設けられている。これにより、発光素子10から発せられた光に起因するドライバIC20の誤動作の発生を低減することができ、ドライバIC20の誤動作に起因する発光素子10の誤点灯を防止することができる。
[変形例1]
上記実施の形態では、絶縁層34が遮光機能を有していたが、他の絶縁層31〜33,35が遮光機能を有していてもよい。例えば、図12に示したように、絶縁層34の代わりに絶縁層33が遮光機能を有していてもよいし、図13に示したように、絶縁層34だけでなく、絶縁層31も遮光機能を有していてもよい。また、絶縁層34の代わりに、または絶縁層34とともに、絶縁層35が、発光素子10の発光を邪魔しない部位に遮光機能を有していてもよい。
上記実施の形態の製造方法では、ドライバIC20を実装してから発光素子10を実装していたが、逆に、発光素子10を実装してからドライバIC20を実装してもよい。以下に、発光素子10を実装してからドライバIC20を実装する場合の製造方法の一例について説明する。
上記実施の形態およびその変形例では、画素チップ1は、1つの発光素子10を備えていたが、2つ以上の発光素子10を備えていてもよい。以下、便宜的に、2つ以上の発光素子10を備えた画素チップを画素チップ4と称するものとする。ここで、1つの発光素子10は、1つのチャンネル(1画素)を構成していることから、画素チップ4は、複数チャンネル(複数画素)タイプのチップである。画素チップ4は、当該画素チップ4に含まれる全ての発光素子10を駆動する1つのドライバIC20を備えていてもよいし、発光素子10ごとに1つずつドライバIC20を備えていてもよい。ここで、画素チップ4が、当該画素チップ4に含まれる全ての発光素子10を駆動する1つのドライバIC20を備えている場合、画素チップ4内の配線が過密になるのを避ける観点から、各発光素子10は、画素チップ4のうちドライバIC20の上面と非対向の領域内に配置されていることが好ましい。さらに、ドライバIC20が画素チップ4の中央に配置されている場合、各発光素子10は、画素チップ4のうちドライバIC20の上面と非対向の領域内であって、かつ画素チップ4の外縁に配置されていることが好ましい。また、画素チップ4が、発光素子10ごとに1つずつドライバIC20を備えている場合、画素チップ4内の配線が過密になるのを避ける観点から、各発光素子10は、それぞれに割り当てられたドライバIC20の上面と対向する領域内に配置されていることが好ましい。
[構成]
次に、本技術の第2の実施の形態に係る表示装置2について説明する。表示装置2は、上記実施の形態およびその変形例に係る画素チップ1,4を表示画素として備えたものである。図24は、表示装置2の概略構成の一例を斜視的に表したものである。表示装置2は、いわゆるLEDディスプレイと呼ばれるものであり、表示画素としてLEDが用いられたものである。表示装置2は、例えば、図24に示したように、表示パネル210と、表示パネル210を駆動する駆動IC220とを備えている。
表示パネル210は、実装基板210−1と、透明基板210−2とを互いに重ね合わせたものである。透明基板210−2の表面が映像表示面となっており、中央部分に表示領域210Aを有し、その周囲に、非表示領域であるフレーム領域を有している。
図25は、実装基板210−1の透明基板210−2側の表面のうち表示領域210Aに対応する領域のレイアウトの一例を表したものである。実装基板210−1は、表示領域210Aに対応する領域に、例えば、図25に示したように、所定の方向に延在する配線211,212を有している。配線211は、ゲート線などを含んで構成されており、配線212は、データ線などを含んで構成されている。配線211および配線212は互いに交差しており、1本の配線211と1本の配線212とが互いに交差する部分に、表示画素として機能する画素チップ1が設けられている。このとき、複数の画素チップ1が実装基板210−1のうち表示領域210Aに対応する領域に2次元配置されている。画素チップ1は、配線211,212と電気的に接続されている。なお、表示画素として、画素チップ4が設けられている場合には、複数本の配線211と複数本の配線212とが互いに交差する部分に、表示画素として機能する画素チップ4が設けられている。このとき、複数の画素チップ4が実装基板210−1のうち表示領域210Aに対応する領域に2次元配置されている。ここで、画素チップ4が、m×nの行列状に配置されたm×n個の発光素子10を有している場合には、m本の配線211とn本の配線212とが互いに交差する部分に、画素チップ4が設けられ、かつ、画素チップ4内の行ごとに1本の配線211が割り当てられると共に画素チップ4内の列ごとに1本の配線212が割り当てられる。なお、図26では、画素チップ4が、2×2の行列状に配置された4つの発光素子10を有しており、2本の配線211と2本の配線212とが互いに交差する部分に、画素チップ4が設けられる場合が例示されている。
透明基板210−2は、例えば、ガラス基板、または樹脂基板などからなる。透明基板210−2において、画素チップ1側の表面は平坦となっていてもよいが、粗面となっていてもよい。
駆動IC220は、外部から入力される映像信号に基づいて複数の画素チップ1を駆動するものである。駆動IC220は、例えば、図27、図28に示したように、配線212に接続されたデータ線駆動回路221と、配線211に接続されたゲート線駆動回路222とを有している。ゲート線駆動回路222は、例えば、画素チップ1,4内の発光素子10をラインごとに選択するようになっている。データ線駆動回路221は、例えば、ゲート線駆動回路222で選択された画素チップ1,4内の発光素子10に対して、配線212を介して信号電圧を印加するようになっている。
次に、表示パネル210の製造方法の一例について説明する。
本実施の形態では、画素チップ1,4が駆動IC220によって、配線211,212を介して駆動される。これにより、画素チップ1,4内の発光素子10に順次、電流が供給され、表示領域210Aに画像が表示される。
[構成]
次に、第3の実施の形態に係る照明装置3について説明する。照明装置3は、上記実施の形態およびその変形例に係る画素チップ1を光源として備えたものである。図30は、照明装置3の概略構成の一例を斜視的に表したものである。照明装置3は、いわゆるLED照明と呼ばれるものであり、光源としてLEDが用いられたものである。この照明装置3は、例えば、図30に示したように、照明パネル310と、照明パネル310を駆動する駆動IC320とを備えている。
照明パネル310は、実装基板310−1と、透明基板310−2とを互いに重ね合わせたものである。透明基板310−2の表面が、照明光が出力される面となっており、中央部分に照明領域310Aを有している。
図31は、実装基板310−1の透明基板310−2側の表面のうち照明領域310Aに対応する領域のレイアウトの一例を表したものである。実装基板310−1は、照明領域310Aに対応する領域に、例えば、図31に示したように、所定の方向に延在する配線311,312を有している。配線311は、ゲート線などを含んで構成されており、配線312は、データ線などを含んで構成されている。配線311および配線312は互いに交差しており、1本の配線311と1本の配線312とが互いに交差する部分に、照明画素として機能する画素チップ1が設けられている。このとき、複数の画素チップ1が実装基板310−1のうち照明領域310Aに対応する領域に2次元配置されている。画素チップ1は、配線311,312と電気的に接続されている。なお、照明画素として、画素チップ4が設けられている場合には、複数本の配線311と複数本の配線312とが互いに交差する部分に、照明画素として機能する画素チップ4が設けられている。このとき、複数の画素チップ4が実装基板310−1のうち照明領域310Aに対応する領域に2次元配置されている。ここで、画素チップ4が、m×nの行列状に配置されたm×n個の発光素子10を有している場合には、m本の配線311とn本の配線312とが互いに交差する部分に、画素チップ4が設けられ、かつ、画素チップ4内の行ごとに1本の配線311が割り当てられると共に画素チップ4内の列ごとに1本の配線312が割り当てられる。なお、図32では、画素チップ4が、2×2の行列状に配置された4つの発光素子10を有しており、2本の配線311と2本の配線312とが互いに交差する部分に、画素チップ4が設けられる場合が例示されている。
透明基板310−2は、例えば、ガラス基板、または樹脂基板などからなる。透明基板310−2において、画素チップ1側の表面は平坦となっていてもよいが、粗面となっていてもよい。
駆動IC320は、外部から入力される制御信号に基づいて複数の画素チップ1を駆動するものである。駆動IC320は、例えば、図33、図34に示したように、配線312に接続されたデータ線駆動回路321と、配線311に接続されたゲート線駆動回路322とを有している。ゲート線駆動回路322は、例えば、画素チップ1,4内の発光素子10をラインごとに選択するようになっている。データ線駆動回路321は、例えば、ゲート線駆動回路322で選択された画素チップ1,4内の発光素子10に対して、配線312を介して信号電圧を印加するようになっている。
次に、照明パネル310の製造方法の一例について説明する。
本実施の形態では、画素チップ1,4が駆動IC320によって、配線311,312を介して駆動される。これにより、画素チップ1,4に順次、電流が供給され、照明領域310Aから照明光が出力される。
(1)
1または複数の発光素子と、
前記発光素子を駆動するドライバICと、
前記発光素子と前記ドライバICとの間に配置され、かつ前記発光素子と前記ドライバICとを互いに電気的に接続する接続部と、
前記発光素子と前記ドライバICとの間に配置され、かつ前記発光素子から発せられた光が直接に前記ドライバICに入射するのを前記接続部とともに遮る遮光部と
を備えた
画素チップ。
(2)
前記遮光部は、樹脂に、光吸収性の材料を添加して構成されたものである
(1)に記載の画素チップ。
(3)
前記接続部と電気的に接続され、かつ前記ドライバICの周縁に配置された柱状導電体と、
前記柱状導電体に電気的に接続され、かつ当該画素チップの入出力端子として機能するパッド電極と
を備えた
(1)または(2)に記載の画素チップ。
(4)
前記発光素子側の表面に光射出面を備えるとともに、前記ドライバIC側の表面に入出力端子面を備え、
前記パッド電極は、前記入出力端子面に配置されている
(3)に記載の画素チップ。
(5)
前記1または複数の発光素子は、1画素を構成しており、
前記ドライバICは、当該画素チップの中央に配置され、
前記発光素子は、前記ドライバICの上面と対向する領域内に配置されている
(1)ないし(4)のいずれか1つに記載の画素チップ。
(6)
前記複数の発光素子は、複数画素を構成しており、
前記ドライバICは、当該画素チップの中央に配置され、
前記発光素子は、前記ドライバICの上面と非対向の領域内であって、かつ当該画素チップの外縁に配置されている
(1)ないし(4)のいずれか1つに記載の画素チップ。
(7)
配線基板に2次元配置された複数の画素チップを表示領域に備え、
前記画素チップは、
1または複数の発光素子と、
前記発光素子を駆動するドライバICと、
前記発光素子と前記ドライバICとの間に配置され、かつ前記発光素子と前記ドライバICとを互いに電気的に接続する第1接続部と、
前記発光素子と前記ドライバICとの間に配置され、かつ前記発光素子から発せられた光が直接に前記ドライバICに入射するのを前記第1接続部とともに遮る第1遮光部と
を有する
表示パネル。
(8)
前記配線基板と前記画素チップとを電気的に接続する第2接続部と、
前記第2接続部を覆う第2遮光部と
を備えた
(7)に記載の表示パネル。
(9)
配線基板に2次元配置された複数の画素チップを照明領域に備え、
前記画素チップは、
1または複数の発光素子と、
前記発光素子を駆動するドライバICと、
前記発光素子と前記ドライバICとの間に配置され、かつ前記発光素子と前記ドライバICとを互いに電気的に接続する接続部と、
前記発光素子と前記ドライバICとの間に配置され、かつ前記発光素子から発せられた光が直接に前記ドライバICに入射するのを前記接続部とともに遮る遮光部と
を有する
照明パネル。
(10)
配線基板に2次元配置された複数の画素チップを表示領域に有する表示パネルと、
前記画素チップを駆動する駆動回路と
を備え、
前記画素チップは、
1または複数の発光素子と、
前記発光素子を駆動するドライバICと、
前記発光素子と前記ドライバICとの間に配置され、かつ前記発光素子と前記ドライバICとを互いに電気的に接続する接続部と、
前記発光素子と前記ドライバICとの間に配置され、かつ前記発光素子から発せられた光が直接に前記ドライバICに入射するのを前記接続部とともに遮る遮光部と
を有する
表示装置。
(11)
配線基板に2次元配置された複数の画素チップを照明領域に有する照明パネルと、
前記画素チップを駆動する駆動回路と
を備え、
前記画素チップは、
1または複数の発光素子と、
前記発光素子を駆動するドライバICと、
前記発光素子と前記ドライバICとの間に配置され、かつ前記発光素子と前記ドライバICとを互いに電気的に接続する接続部と、
前記発光素子と前記ドライバICとの間に配置され、かつ前記発光素子から発せられた光が直接に前記ドライバICに入射するのを前記接続部とともに遮る遮光部と
を有する
照明装置。
Claims (11)
- 1または複数の発光素子と、
前記発光素子を駆動するドライバICと、
前記発光素子と前記ドライバICとの間に配置され、かつ前記発光素子と前記ドライバICとを互いに電気的に接続する接続部と、
前記発光素子と前記ドライバICとの間に配置され、かつ前記発光素子から発せられた光が直接に前記ドライバICに入射するのを前記接続部とともに遮る遮光部と
を備えた
画素チップ。 - 前記遮光部は、樹脂に、光吸収性の材料を添加して構成されたものである
請求項1に記載の画素チップ。 - 前記接続部と電気的に接続され、かつ前記ドライバICの周縁に配置された柱状導電体と、
前記柱状導電体に電気的に接続され、かつ当該画素チップの入出力端子として機能するパッド電極と
を備えた
請求項1に記載の画素チップ。 - 前記発光素子側の表面に光射出面を備えるとともに、前記ドライバIC側の表面に入出力端子面を備え、
前記パッド電極は、前記入出力端子面に配置されている
請求項3に記載の画素チップ。 - 前記1または複数の発光素子は、1画素を構成しており、
前記ドライバICは、当該画素チップの中央に配置され、
前記発光素子は、前記ドライバICの上面と対向する領域内に配置されている
請求項1に記載の画素チップ。 - 前記複数の発光素子は、複数画素を構成しており、
前記ドライバICは、当該画素チップの中央に配置され、
前記発光素子は、前記ドライバICの上面と非対向の領域内であって、かつ当該画素チップの外縁に配置されている
請求項1に記載の画素チップ。 - 配線基板に2次元配置された複数の画素チップを表示領域に備え、
前記画素チップは、
1または複数の発光素子と、
前記発光素子を駆動するドライバICと、
前記発光素子と前記ドライバICとの間に配置され、かつ前記発光素子と前記ドライバICとを互いに電気的に接続する第1接続部と、
前記発光素子と前記ドライバICとの間に配置され、かつ前記発光素子から発せられた光が直接に前記ドライバICに入射するのを前記第1接続部とともに遮る第1遮光部と
を有する
表示パネル。 - 前記配線基板と前記画素チップとを電気的に接続する第2接続部と、
前記第2接続部を覆う第2遮光部と
を備えた
請求項7に記載の表示パネル。 - 配線基板に2次元配置された複数の画素チップを照明領域に備え、
前記画素チップは、
1または複数の発光素子と、
前記発光素子を駆動するドライバICと、
前記発光素子と前記ドライバICとの間に配置され、かつ前記発光素子と前記ドライバICとを互いに電気的に接続する接続部と、
前記発光素子と前記ドライバICとの間に配置され、かつ前記発光素子から発せられた光が直接に前記ドライバICに入射するのを前記接続部とともに遮る遮光部と
を有する
照明パネル。 - 配線基板に2次元配置された複数の画素チップを表示領域に有する表示パネルと、
前記画素チップを駆動する駆動回路と
を備え、
前記画素チップは、
1または複数の発光素子と、
前記発光素子を駆動するドライバICと、
前記発光素子と前記ドライバICとの間に配置され、かつ前記発光素子と前記ドライバICとを互いに電気的に接続する接続部と、
前記発光素子と前記ドライバICとの間に配置され、かつ前記発光素子から発せられた光が直接に前記ドライバICに入射するのを前記接続部とともに遮る遮光部と
を有する
表示装置。 - 配線基板に2次元配置された複数の画素チップを照明領域に有する照明パネルと、
前記画素チップを駆動する駆動回路と
を備え、
前記画素チップは、
1または複数の発光素子と、
前記発光素子を駆動するドライバICと、
前記発光素子と前記ドライバICとの間に配置され、かつ前記発光素子と前記ドライバICとを互いに電気的に接続する接続部と、
前記発光素子と前記ドライバICとの間に配置され、かつ前記発光素子から発せられた光が直接に前記ドライバICに入射するのを前記接続部とともに遮る遮光部と
を有する
照明装置。
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