JP2020106745A - 画像表示装置および画像表示装置の製造方法 - Google Patents

画像表示装置および画像表示装置の製造方法 Download PDF

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Abstract

【課題】製造歩留りを向上させた画像表示装置および画像表示装置の製造方法を提供する。【解決手段】実施形態に係る画像表示装置は、赤色、緑色および青色でそれぞれ発光し得る複数の第１サブピクセルと、青色で発光し得る第２サブピクセルと、をそれぞれ含む複数のピクセルを備える。前記複数のピクセルのうち少なくとも１つのピクセルの前記複数の第１サブピクセルのいずれかは、１つの欠陥サブピクセルを有する。前記欠陥サブピクセルが赤色または緑色で発光するべきサブピクセルである場合には、前記第２サブピクセルは、発光素子と、前記発光素子に設けられ、前記発光素子の発光色を前記欠陥サブピクセルが発光するべき色に変換する波長変換層を含む。【選択図】図１

Description

本発明の実施形態は、画像表示装置および画像表示装置の製造方法に関する。
高輝度、高視野角、高コントラストで低消費電力の薄型の画像表示装置の実現が望まれている。このような市場要求に対応し、特許文献１に示されているように、自発光素子を利用した表示装置の開発が進められている。
自発光素子として、微細発光素子であるマイクロＬＥＤを用いた表示装置の登場が期待されている。マイクロＬＥＤを画像表示装置に用いる場合には、フルハイビジョンや４Ｋ、８Ｋ等と高画質になるにつれて素子数が多くなり、歩留りをいかに向上させるかが問題となる。
マイクロＬＥＤの画像表示装置では、電気的検査を行って良品判定されたマイクロＬＥＤが、パネルモジュールに実装される。マイクロＬＥＤが実装されたパネルモジュールは、再度表示確認検査等により良否判定される。
このように、複数回にわたって検査を行うと、画像表示装置の総合的な歩留りは、マイクロＬＥＤ単体の検査による歩留りに、パネルモジュール実装時および実装後の歩留りを乗じたものとなる。そのため、高画質になるほど実装される素子数が増大するので、十分に総合歩留りを高くすることが困難となり、他方式の画像表示装置とのコスト競争力を有することが困難となり得る。
したがって、マイクロＬＥＤを用いた画像表示装置では、歩留りの低下を抑止し、製造コストを低減する必要がある。
特表２０１６−５２３４５０号公報
実施形態は、製造歩留りを向上させた画像表示装置および画像表示装置の製造方法を提供する。
実施形態に係る画像表示装置は、赤色、緑色および青色でそれぞれ発光し得る複数の第１サブピクセルと、青色で発光し得る第２サブピクセルと、をそれぞれ含む複数のピクセルを備える。前記複数のピクセルのうち少なくとも１つのピクセルの前記複数の第１サブピクセルのいずれかは、１つの欠陥サブピクセルを有する。前記欠陥サブピクセルが赤色または緑色で発光するべきサブピクセルである場合には、前記第２サブピクセルは、発光素子と、前記発光素子に設けられ、前記発光素子の発光色を前記欠陥サブピクセルが発光するべき色に変換する波長変換層を含む。
実施形態に係る画像表示装置の製造方法は、赤色、緑色および青色でそれぞれ発光し得る複数の第１サブピクセルと、青色で発光し得る第２サブピクセルと、を含む画像表示装置の製造方法である。この製造方法は、前記複数の第１サブピクセルをそれぞれ発光させる複数の第１の発光素子および前記第２サブピクセルを発光させる第２の発光素子を準備し、前記複数の第１の発光素子を点灯し、点灯された前記複数の第１の発光素子の画像データを取得し、前記画像データを画像解析し、前記複数の第１の発光素子のうち欠陥発光素子および欠陥のない残りの発光素子の位置および発光色のデータをそれぞれ設定し、前記位置および前記発光色のデータを記憶する欠陥サブピクセル検出工程と、前記複数の第１の発光素子に波長変換層をそれぞれ形成する波長変換層形成工程と、を備える。前記波長変換層形成工程は、前記複数の第１の発光素子のうち赤色または緑色で発光するべきサブピクセルが前記欠陥発光素子を含む場合には、前記位置および前記発光色のデータにもとづいて、前記第２の発光素子に、前記欠陥発光素子の位置で発光すべき発光色に波長変換する波長変換層を形成することを含む。
本実施形態では、製造歩留りを向上させた画像表示装置および画像表示装置の製造方法が実現される。
第１の実施形態に係る画像表示装置を例示する模式的なブロック図である。 第１の実施形態の画像表示装置のサブピクセルの配置を例示する模式的な平面図である。 第１の実施形態の画像表示装置のサブピクセルの配置を例示する模式的な平面図である。 第１の実施形態の画像表示装置のサブピクセルの配置を例示する模式的な平面図である。 第１の実施形態の画像表示装置の一部を例示する模式的な断面図である。 第１の実施形態の画像表示装置の一部を例示する模式的な断面図である。 第１の実施形態の画像表示装置の一部を例示する模式的な断面図である。 第１の実施形態の画像表示装置の一部を例示する模式的な断面図である。 第１の実施形態の画像表示装置の一部を例示するブロック図である。 第１の実施形態に係る画像表示装置の製造方法を例示するフローチャートである。 第１の実施形態の画像表示装置の製造方法の一部を説明するための模式的なブロック図の例である。 第１の実施形態の画像表示装置の製造方法の一部を説明するための模式的なブロック図の例である。 第１の実施形態の画像表示装置の製造方法の一部を説明するための模式的なブロック図の例である。 第２の実施形態に係る画像表示装置を例示する模式的なブロック図である。 第２の実施形態の画像表示装置の一部を例示する模式的な断面図である。 第２の実施形態の画像表示装置の一部を例示する模式的な断面図である。 第２の実施形態の画像表示装置の一部を例示する模式的な断面図である。 第２の実施形態に係る画像表示装置の製造方法を例示するフローチャートである。 第２の実施形態の画像表示装置の製造方法の一部を説明するための模式的なブロック図の例である。 第２の実施形態の画像表示装置の製造方法の一部を説明するための模式的なブロック図の例である。 第２の実施形態の画像表示装置の製造方法の一部を説明するための模式的なブロック図の例である。 第３の実施形態の画像表示装置の製造方法の一部を説明するための模式的なブロック図の例である。 第３の実施形態の変形例に係る画像表示装置を例示するブロック図である。
以下、図面を参照しつつ、本発明の実施形態について説明する。
なお、図面は模式的または概念的なものであり、各部分の厚みと幅との関係、部分間の大きさの比率などは、必ずしも現実のものと同一とは限らない。また、同じ部分を表す場合であっても、図面により互いの寸法や比率が異なって表される場合もある。
なお、本願明細書と各図において、既出の図に関して前述したものと同様の要素には、同一の符号を付して詳細な説明を適宜省略する。
（第１の実施形態）
図１は、本実施形態に係る画像表示装置を例示する模式的なブロック図である。
図１に示すように、本実施形態の画像表示装置１は、表示領域１０と、駆動ＩＣ５０と、を有する。表示領域１０および駆動ＩＣ５０は、図示しない基板上に設けられている。基板は、絶縁性の基材の一方の面に配線パターンが設けられており、各ピクセル２０の各サブピクセル２２Ｒ，２２Ｇ，２２Ｂを構成する発光素子と電気的に接続されている。
画像表示装置１は、図示のように平面視でほぼ長方形状であり、以下、長辺が延伸する方向をＸ軸とし、短辺が延伸する方向をＹ軸とする。
表示領域１０は、画像表示装置１のほとんどの領域を占めている。表示領域１０には、ピクセル２０が形成されている。ピクセル２０は、Ｘ軸方向およびＹ軸方向に、たとえば格子状に配列されている。Ｘ軸方向およびＹ軸方向に配列されるピクセル２０の個数は、画像表示装置１の解像度を表している。たとえばフルハイビジョン画質の画像表示装置では、表示領域１０に１９２０×１０８０≒２００万個のピクセル２０が配列されている。４Ｋ画質の画像表示装置では、３８４０×２１６０≒８００万個のピクセル２０が配列されている。８Ｋ画質の画像表示装置では、７６８０×４３２０≒３３００万個のピクセル２０が配列されている。
表示領域１０に形成されたピクセル２０は、駆動ＩＣ５０の駆動回路５２によってそれぞれ駆動される。駆動回路５２は、図示しない外部の画像データおよび表示コントロールデータにもとづいて各ピクセルを駆動する。
駆動ＩＣ５０は、たとえばこの例のように、表示領域１０の下辺部に沿って設けられている。駆動ＩＣ５０は、任意の適切な位置に配置され、表示領域１０の下辺部に限らず、上辺部でもよいし、表示領域１０が形成された基板とは別の基板に設けられていてもよい。駆動ＩＣ５０は、ＲＯＭ５４を有しており、後に詳述するように、欠陥サブピクセルの位置を記憶しており、欠陥サブピクセルの位置にもとづいて、正常なサブピクセルの発光色を決定して点灯させる。
図１には、表示領域１０に配列されたピクセル２０のマトリクスのうち一部であるＡ部の拡大図が示されている。Ａ部には、３×４のピクセル２０が示されている。
ピクセル２０は、３つのサブピクセル２２Ｒ，２２Ｇ，２２Ｂを含む。サブピクセル２２Ｒは、赤色の発光色を発光する。サブピクセル２２Ｇは、緑色の発光色を発光する。サブピクセル２２Ｂは、青色の発光色を発光する。駆動回路５２によってサブピクセル２２Ｒ，２２Ｇ，２２Ｂの輝度を調整することによって、そのピクセル２０の発光色およびその輝度が決定される。
本実施形態の場合には、表示領域１０を形成する前に各サブピクセルを構成する発光素子の電気的検査を行わない。そのため、Ａ部に示すように、表示領域１０は、欠陥サブピクセル２２ｄを含むことがある。欠陥サブピクセル２２ｄは、発光素子の不良によるものもあるし、発光素子の実装時の不具合に起因する場合もある。後述するように、欠陥サブピクセル２２ｄは、所望の輝度よりも低輝度の不点灯の場合もあるし、所望の輝度よりも高輝度となる場合もあるし、駆動回路５２の駆動信号によらず点灯しっぱなしとなる場合もある。
ピクセル２０は、３つのサブピクセル２２Ｒ，２２Ｇ，２２Ｂのほか、少なくとも１つの冗長サブピクセル２２ｓを含む。冗長サブピクセル２２ｓは、３つのサブピクセル２２Ｒ，２２Ｇ，２２Ｂのうちのいずれかが欠陥サブピクセル２２ｄの場合に、欠陥となったサブピクセルの本来の発光色で発光する。ＲＯＭ５４は、欠陥サブピクセル２２ｄの位置が記憶されている。欠陥サブピクセル２２ｄを含むピクセル２０では、駆動回路５２は、ＲＯＭ５４の記憶データにもとづいて、欠陥サブピクセル２２ｄの発光色で、冗長サブピクセル２２ｓを駆動する。
正常な各サブピクセルは、図３Ａ、図３Ｂ、図３Ｃに後述するように、発光素子と蛍光体材料等の波長変換層を有する。欠陥サブピクセル２２ｄでは、発光素子に蛍光体材料等の波長変換層が形成されない。あるいは、欠陥サブピクセル２２ｄでは、発光素子に不透過色の材料によって波長変換層が形成される。
冗長サブピクセル２２ｓは、欠陥サブピクセル２２ｄが存在しないピクセル２０では、駆動回路５２によって駆動されず、点灯しない。また、冗長サブピクセル２２ｓを構成する発光素子には、波長変換層が形成されていない。
１つのピクセル２０では、３つのサブピクセル２２Ｒ，２２Ｇ，２２Ｂは、たとえばこの順でＸ軸の正方向に向かって配置されている。冗長サブピクセル２２ｓは、ピクセル２０内の任意の位置に設けることができる。この例では、３つのサブピクセル２２Ｒ，２２Ｇ，２２Ｂの配列に下方に隣接して配置されている。
冗長サブピクセル２２ｓは、この場合に限らず、任意の位置に設けられる。
図２Ａ〜図２Ｃは、本実施形態の画像表示装置のサブピクセルの配置を例示する模式的な平面図である。
図２Ａに示すように、冗長サブピクセル２２ｓは、３つのサブピクセル２２Ｒ，２２Ｇ，２２Ｂの配列の上方に設けられてもよい。
図２Ｂに示すように、冗長サブピクセル２２ｓは、３つのサブピクセル２２Ｒ，２２Ｇ，２２Ｂに並べて配列されてもよい。
図２Ｃに示すように、冗長サブピクセル２２ｓは、３つのサブピクセル２２Ｒ，２２Ｇ，２２Ｂとともに、２×２の格子状に配列されてもよい。
欠陥サブピクセル２２ｄおよび冗長サブピクセル２２ｓの関係は、具体的には、次のようになる。たとえば、Ａ部の最上段、最左列のピクセル２０では、中央列のサブピクセルが欠陥サブピクセル２２ｄである。このピクセル２０の中央列には、本来緑色の発光色のサブピクセル２２Ｇが配置されるべきである。中央列のサブピクセルは欠陥サブピクセル２２ｄであるため、緑色の発光色のサブピクセル２２Ｇは、冗長サブピクセル２２ｓの位置に配置されている。つまり、冗長サブピクセル２２ｓは、中央列のサブピクセルに代わり緑色の発光色で発光する。
Ａ部の上から３段目、最右列のピクセル２０では、左列のサブピクセルが欠陥サブピクセル２２ｄである。このピクセル２０の左列のサブピクセルには、本来赤色の発光色のサブピクセル２２Ｒが配置されるべきである。左列のサブピクセルは、欠陥サブピクセル２２ｄであるため、赤色の発光色のサブピクセル２２Ｒは、冗長サブピクセル２２ｓの位置に配置されている。つまり、冗長サブピクセル２２ｓは、左列のサブピクセルに代わり赤色の発光色で発光する。
Ａ部の最下段、中央列のピクセル２０では、右列のサブピクセルが欠陥サブピクセル２２ｄである。このピクセル２０の右列のサブピクセルには、本来青色の発光色のサブピクセル２２Ｂが配置されるべきである。右列のサブピクセルは、欠陥サブピクセル２２ｄであるため、青色の発光色のサブピクセル２２Ｂは、冗長サブピクセル２２ｓの位置に配置されている。つまり、冗長サブピクセル２２ｓは、右列のサブピクセルに代わり青色の発光色で発光する。
欠陥サブピクセル２２ｄの存在しないピクセル２０では、冗長サブピクセル２２ｓは、点灯しないように設定される。たとえば、Ａ部の最上段の中央列のピクセル２０では、冗長サブピクセル２２ｓは、何らの蛍光体層を形成されることなく、駆動回路５２によって駆動されることなく、単なる冗長素子として残されている。
駆動ＩＣ５０のＲＯＭ５４は、欠陥サブピクセル２２ｄの位置を記憶しており、その位置に応じた発光色のデータで正常なサブピクセルを駆動するように、駆動回路５２を設定する。
図３Ａ〜図３Ｄは、本実施形態の画像表示装置の一部を例示する模式的な断面図である。
図３Ａは、赤色の発光色のサブピクセル２２Ｒの断面図である。発光素子３０は、絶縁性の基板２の一方の面上に設けられた第１配線３に接続されている。発光素子３０は、発光素子３０の上面に設けられた第２配線４にも接続されている。発光素子３０は、これらの第１配線３および第２配線４を介して、駆動回路５２等に接続されている。絶縁層５は、第１配線３と第２配線４との間に設けられており、第１配線３と第２配線４間とを電気的に絶縁している。発光素子３０の上面には、蛍光体層４０Ｒが設けられている。
発光素子３０は、たとえばＧａＮを含む青色発光素子である。蛍光体層４０Ｒは、青色の光の波長により励起して、赤色の光の波長に変換する波長変換材料からなる波長変換層である。
図３Ｂは、緑色の発光色のサブピクセル２２Ｇの断面図である。蛍光体層４０Ｇ以外は、図３Ａの場合と同様である。蛍光体層４０Ｇは、青色の光の波長により励起して、緑色の光の波長に変換する波長変換材料からなる波長変換層である。
図３Ｃは青色の発光色を有するサブピクセル２２Ｂの断面図である。発光素子３０は、青色の発光素子なので、この例のように、波長変換層を設けないようにしてもよい。青色の色度を調整して、表示領域１０内の青色の発光色を均一にするために、破線に示すように、青色の蛍光体層４０Ｂをさらに設けてもよい。青色の蛍光体層４０Ｂを設けることによって、斜め方向の色度変化を抑制することもできる。
点灯しない冗長サブピクセル２２ｓは、青色のサブピクセル２２Ｂと同じ構成を有する。冗長サブピクセル２２ｓは、駆動回路５２によって駆動されず点灯しないので、波長変換層を設けていない。
図３Ｄは、欠陥サブピクセル２２ｄの断面図である。欠陥サブピクセル２２ｄには、蛍光体層を設けなくともよい。欠陥サブピクセル２２ｄは、発光素子３０が正常状態に対して高輝度で発光する場合や、点灯しっぱなしの場合があるので、図の破線のように発光素子３０の発光を不透過とする波長変換層４０Ｋを発光素子３０上に設けるようにしてもよい。波長変換層４０Ｋは、発光素子３０の光の波長のほとんどを吸収する。波長変換層４０Ｋの発光色は、実質的に黒色である。
上述では、発光素子３０は、すべて青色の発光素子であるとしたが、青色の発光素子に代えて、発光効率に有利な４０５ｎｍ前後の青紫光や紫外光の発光素子としてもよい。紫外光の発光素子とした場合には、正常なサブピクセル２２Ｂには、紫外光を青色光に変換する蛍光体層が設けられる。サブピクセルが欠陥サブピクセル２２ｄとなった場合には、波長変換層を設けなくてもよいし、青色の蛍光体層（波長変換層）を設けたり、不透過の波長変換層を設けたりしてもよい。
各発光色の波長変換層は、一般的な蛍光体材料のほか、量子ドット蛍光体材料としてもよい。量子ドット蛍光体材料を用いた場合には、各発光色を実現できるとともに、単色性が高く、色再現性を高くできるので好ましい。
本実施形態の画像表示装置の動作について説明する。
図４は、本実施形態の画像表示装置の一部を例示するブロック図である。
すでに説明したように、駆動ＩＣ５０のＲＯＭ５４には、各欠陥サブピクセル２２ｄの位置のデータが記憶されている。ピクセル２０ごとの各サブピクセル２２Ｒ，２２Ｇ，２２Ｂの位置のデータは、あらかじめ設定されている。ピクセル２０ごとの各サブピクセル２２Ｒ，２２Ｇ，２２Ｂの位置は、たとえば表示領域１０内に仮想的に設けられたＸＹ座標データにしたがって識別される。ＸＹ座標データには、あらかじめサブピクセルの本来の発光色が関連付けられている。
図４に示すように、ＲＯＭ５４に記憶されるデータは、後に詳述するように、画像表示装置１の製造方法の１つの工程において取得される欠陥サブピクセル２２ｄの位置のデータが格納された記憶装置１０３から情報処理装置１０２によって転送され、記憶される。
ＲＯＭ５４は、１回または複数回のデータ書き込みを許容する読出専用メモリ（Read Only Memory、ＲＯＭ）である。これは、ＯＴＰＲＯＭ（One Time Programmable ROM）でもよい。画像表示装置１の欠陥サブピクセル２２ｄの発生状況に応じて、画像表示装置１ごとにデータが書き込まれる。
駆動回路５２は、外部から供給される画像データおよび制御データにもとづいて動作する。駆動回路５２は、ＲＯＭ５４に書き込まれたデータを参照して、受け取った画像データを適切な駆動データに変換して適切なサブピクセルを駆動する。
より具体的には、駆動回路５２は、ＲＯＭ５４に書き込まれた欠陥サブピクセル２２ｄの位置のデータを駆動する場合には、欠陥サブピクセル２２ｄの本来の発光色のデータで、冗長サブピクセル２２ｓを駆動する。欠陥サブピクセル２２ｄが存在しないピクセル２０においては、駆動回路５２は、サブピクセル２２Ｒ，２２Ｇ，２２Ｂを本来の発光色のデータで駆動する。この場合には、駆動回路５２は、冗長サブピクセル２２ｓを駆動しない。
実施形態の画像表示装置１の製造方法について説明する。
図５は、実施形態に係る画像表示装置の製造方法を例示するフローチャートである。
図５に示すように、画像表示装置１の製造方法では、欠陥サブピクセル検出工程Ｓ１において、欠陥サブピクセル２２ｄを検出する。後に詳述するが、このとき、表示領域１０には、発光素子３０が実装されており、どの発光素子３０にも、蛍光体層は設けられていない。つまり、欠陥サブピクセル２２ｄは、すべて青色または紫外光を発光する発光素子３０の輝度によって判定される。
波長変換層形成工程Ｓ２において、正常なサブピクセル２２Ｒ，２２Ｇに対応する発光素子３０に蛍光体層４０Ｒ，４０Ｇをそれぞれ形成する。サブピクセル２２Ｂに対応する発光素子３０に青色の蛍光体層を形成するようにしてもよい。また、欠陥サブピクセル２２ｄに対応する発光素子３０に黒、すなわち不透過の蛍光体層である波長変換層４０Ｋを設けるようにしてもよい。後述するように、蛍光体層の形成には、好ましくはインクジェット塗布装置が用いられる。蛍光体シートを貼付することによって、蛍光体層を形成するようにしてもよい。
駆動ＩＣ実装工程Ｓ３において、駆動ＩＣ５０のＲＯＭ５４に情報処理装置１０２を介して、記憶装置１０３に格納された欠陥サブピクセル２２ｄの位置のデータを書き込む。データが書き込まれたＲＯＭ５４を有する駆動ＩＣ５０を表示領域１０の近傍の所定の位置に実装する。
駆動ＩＣ５０が実装された画像表示装置１は、所定の検査用表示パターン等を含むデータを入力されて、各ピクセル２０の発光の良否が判定される。
各工程の詳細について説明する。
図６は、本実施形態の画像表示装置の製造方法の一部を説明するための模式的なブロック図の例である。
図６には、欠陥サブピクセル検出工程Ｓ１を実行する欠陥サブピクセル検出システム１００の構成の詳細が模式的に示されている。
図６に示すように、表示領域１０には、ピクセル２０が格子状に配列されている。各ピクセル２０は、４つの青色の発光色の発光素子３０を含んでいる。４つの発光素子３０のうち３つは、一列に配列されており、他の１つは、一列に配列された発光素子３０の下方に配置されている。下方に配置された発光素子３０が冗長サブピクセル２２ｓとなる発光素子である。図では、表示領域１０の一部であるＡ部の拡大図が示されている。以降、同様に表示領域１０のＡ部の拡大図を用いて、各製造工程の詳細を説明する。
欠陥サブピクセル検出システム１００は、カメラ１０１と、情報処理装置１０２と、記憶装置１０３と、を有している。この例では、カメラ１０１は、情報処理装置１０２に接続されている。情報処理装置１０２は、記憶装置１０３に接続されている。各装置の接続は、上述に限らず、適切な任意の接続構成とすることができる。たとえば、カメラ１０１、情報処理装置１０２および記憶装置１０３は、共通の通信ネットワーク上で接続され、相互にデータ等を送受信できるようにしてもよい。
欠陥サブピクセル検出システム１００による欠陥サブピクセル検出工程の詳細について説明する。
情報処理装置１０２は、たとえばコンピュータであり、プログラムにしたがって動作する。情報処理装置１０２は、あらかじめ設定された撮影領域のデータを有する。撮影領域のデータは、たとえば表示領域１０を４分割した領域等とされる。撮影境域は、カメラ１０１の解像度にもとづいて設定される。たとえば、撮影領域は、カメラ１０１が有する解像度によって、撮影領域内の各発光素子３０の点灯時の輝度判定ができるように設定される。
情報処理装置１０２のプログラムには、４分割された領域の座標等のデータおよび４分割された領域の撮影順序が設定されている。情報処理装置１０２は、これから撮影する撮影領域の表示データ１０４を点灯駆動回路１０５に供給する。
点灯駆動回路１０５は、設定された表示データ１０４にもとづいて、発光素子３０を選択して駆動し発光させる。点灯駆動回路１０５は、駆動ＩＣ５０の駆動回路５２を用いてもよいし、駆動ＩＣ５０とは異なる駆動回路を別に用意してもよい。
カメラ１０１は、表示領域１０のうち少なくとも情報処理装置１０２によって設定された撮影領域を含む領域を撮像する。発光素子３０が紫外光を発光する場合には、カメラ１０１は、紫外光に感光する撮像素子を有するものが用いられる。
情報処理装置１０２は、カメラ１０１が撮像した画像データを取得する。情報処理装置１０２は、プログラムによって取得した画像データを画像処理して、撮影領域における各発光素子３０の発光輝度を所定値と比較する。
情報処理装置１０２は、発光素子３０の輝度が第１の所定値よりも低い場合に、その発光素子３０を欠陥サブピクセル２２ｄと判定する。情報処理装置１０２は、輝度の判定に関する複数の所定値を有してもよい。たとえば第２の所定値は、第１の所定値よりも大きい値を有する。発光素子３０の輝度が第２の所定値よりも高い場合には、その発光素子３０を欠陥サブピクセル２２ｄと判定する。
第１の所定値から第２の所定値の範囲内であっても、点灯駆動回路１０５の駆動信号がすべてオフの場合に、点灯している発光素子３０は、欠陥サブピクセル２２ｄと判定される。
情報処理装置１０２は、検出した欠陥サブピクセル２２ｄの位置を決定する。
情報処理装置１０２は、撮影領域の画像データの中のすべての欠陥サブピクセル２２ｄに関する位置のデータを設定し、記憶装置１０３に転送する。
情報処理装置１０２は、プログラムによって次の撮影領域の表示データ１０４を設定する。
情報処理装置１０２は、以上の動作を、すべての撮影領域について繰り返し実行する。
次に、波長変換層形成工程について詳細に説明する。
図７は、実施形態の画像表示装置の製造方法の一部を説明するための模式的なブロック図の例である。
図７には、波長変換層形成工程Ｓ２を実行する波長変換層形成システム１１０の構成の詳細が模式的に示されている。
図７に示すように、波長変換層形成システム１１０は、インクジェット塗布装置１１１と、情報処理装置１０２と、記憶装置１０３と、を有している。情報処理装置１０２および記憶装置１０３は、上述した欠陥サブピクセル検出システム１００で用いたものと同じものを用いることができる。
インクジェット塗布装置１１１は、ノズル１１２Ｒ，１１２Ｇを有する。ノズル１１２Ｒは、赤色の蛍光体層を形成するための蛍光塗料を噴出する。ノズル１１２Ｇは、緑色の蛍光体層を形成するための蛍光塗料を噴出する。赤色の蛍光塗料には赤色の顔料ないし染料を混入することで、色純度の向上を図ることができる。緑色の蛍光塗料には緑色の顔料ないし染料を混入することで、色純度の向上を図ることができる インクジェット塗布装置１１１は、破線で示すように、青色の蛍光体層を形成するための蛍光塗料を噴出するノズル１１２Ｂを有してもよい。ノズル１１２Ｂに代えて、あるいはノズル１１２Ｂに加えて、黒色を発色する不透過の塗料を噴出するノズルを設けて、欠陥サブピクセル２２ｄの発光を不透過とするようにしてもよい。
情報処理装置１０２は、記憶装置１０３にアクセスする。情報処理装置１０２は、記憶装置１０３に格納されている、欠陥サブピクセル検出システム１００によって記憶された欠陥サブピクセル２２ｄの位置のデータを取得する。
情報処理装置１０２は、記憶装置１０３から取得した欠陥サブピクセル２２ｄの位置のデータをインクジェット塗布装置１１１に送信する。
インクジェット塗布装置１１１は、あらかじめ、表示領域１０に配列されるサブピクセルの発光色に応じた位置データを有している。インクジェット塗布装置１１１は、当初の位置データを、情報処理装置１０２から受信した欠陥サブピクセル２２ｄに関するデータに置き換える。
たとえば、情報処理装置１０２から送信されてくるデータでは、Ａ部の最上段、最左列のピクセル２０の中央のサブピクセルが欠陥サブピクセル２２ｄであることを示している。インクジェット塗布装置１１１の当初の位置データでは、このピクセル２０の中央列のサブピクセルの発光色は、緑色に設定されている。インクジェット塗布装置１１１は、中央列のサブピクセルの位置で緑色の蛍光塗料を噴出せず、冗長サブピクセル２２ｓの位置で緑色の蛍光塗料を噴出する。
Ａ部の上から３段目、最右列のピクセル２０の場合には、情報処理装置１０２から送信されてくるデータでは、左列のサブピクセルが欠陥サブピクセル２２ｄであることを示している。インクジェット塗布装置１１１の当初の位置データでは、左列のサブピクセルの発光色は、赤色に設定されている。インクジェット塗布装置１１１は、左列のサブピクセルの位置で赤色の蛍光塗料を噴出せず、冗長サブピクセル２２ｓの位置で赤色の蛍光塗料を噴出する。
Ａ部の最下段、中央列のピクセル２０の場合には、情報処理装置１０２から送信されてくるデータは、右列のサブピクセルが欠陥サブピクセル２２ｄであることを示している。インクジェット塗布装置１１１の当初の位置データでは、右列のサブピクセルの発光色は、青色である。インクジェット塗布装置１１１は、青色の蛍光体層を形成する場合には、右列の位置で蛍光塗料を噴出せず、冗長サブピクセル２２ｓの位置で青色の蛍光塗料を噴出する。青色の蛍光体層を形成しない場合には、右列の発光素子３０および冗長サブピクセル２２ｓのいずれにも蛍光塗料を噴出しない。
上述の各色の蛍光体層形成の場合においては、インクジェット塗布装置１１１は、欠陥サブピクセル２２ｄの位置で不透過のインクを噴出するようにしてもよい。
図８は、実施形態の画像表示装置の製造方法の一部を説明するための模式的なブロック図の例である。
図８には、駆動ＩＣ実装工程Ｓ３を実行する駆動ＩＣ実装システム１２０の構成の詳細が模式的に示されている。
図８に示すように、駆動ＩＣ実装システム１２０は、情報処理装置１０２と、記憶装置１０３と、を有している。情報処理装置１０２および記憶装置１０３は、欠陥サブピクセル検出システム１００および波長変換層形成システム１１０で用いたものと同じものを用いることができる。
情報処理装置１０２は、記憶装置１０３にアクセスし、欠陥サブピクセル２２ｄの位置のデータを取得する。
情報処理装置１０２は、取得した欠陥サブピクセル２２ｄの位置のデータをＲＯＭ５４に書き込む。
駆動ＩＣ５０は、図示しない電子部品実装システムによって、画像表示装置１の所定に位置に実装される。ＲＯＭ５４へのデータの書き込みは、駆動ＩＣ５０の実装後に行ってもよい。
画像表示装置１は、表示部駆動システム１２１に接続され、検査用の表示パターン等のデータが供給され、各ピクセル２０の良否が判定される。
このようにして、本実施形態の画像表示装置１を製造することができる。
本実施形態の画像表示装置１の効果について説明する。
本実施形態の画像表示装置１は、表示領域１０に発光素子３０を実装して点灯後に欠陥サブピクセル２２ｄの位置を特定する。そのため、発光素子３０の実装前の単体での検査工程を不要とすることができる。したがって、画像表示装置１の総合的な製造歩留りを向上させることができる。
本実施形態では、各ピクセル２０が少なくとも１つの冗長サブピクセル２２ｓを含んでいる。ピクセル２０内に欠陥サブピクセル２２ｄが存在する場合には、冗長サブピクセル２２ｓの発光色は、欠陥サブピクセル２２ｄの本来の発光色に置き換えられている。したがって、ほとんどすべてのピクセル２０について、赤色、緑色および青色を含むことができるので、色の再現性のよい画像表示装置を実現することができる。
発光素子３０に青色の無機半導体発光素子を用いることに代えて、青色のサブピクセルに青色を発光する蛍光体層を形成することにより、紫外光を発光する発光素子とすることができる。紫外光を発光する発光素子とすることによって、蛍光体の発光効率を高めることができ、画像表示装置の高輝度化や、低消費電力化に貢献することができる。
（第２の実施形態）
上述の実施形態では、青色または紫外光を発光する発光素子に適切な色の蛍光体層を形成することによってサブピクセルを形成し、表示領域を形成する。以下に説明する本実施形態では、発光素子自体を赤色、緑色および青色とし、さらに冗長サブピクセルをピクセルごとに設けることによって、上述の他の実施形態の場合と同様の効果を得ることができる。
図９は、本実施形態に係る画像表示装置を例示する模式的なブロック図である。
図９に示すように、本実施形態の画像表示装置２０１は、表示領域２１０と、駆動ＩＣ５０と、を有する。駆動ＩＣ５０は、上述の他の実施形態の場合と同様のものである。表示領域２１０および駆動ＩＣ５０は、たとえば図示しない基板上に設けられている。
ピクセル２２０は、表示領域２１０を格子状に配列されている。ピクセル２２０のうちほとんどは、サブピクセル２２２Ｒ，２２２Ｇ，２２Ｂと、冗長サブピクセル２２２ｓと、をそれぞれ含んでいる。残りのピクセル２２０の一部は、欠陥サブピクセル２２２ｄと、２２Ｂと、赤色の蛍光体層を有するサブピクセル２２Ｒまたは緑色の蛍光体層を有するサブピクセル２２Ｇのいずれかと、をそれぞれ含んでいる。残りのピクセル２２０の一部は、サブピクセル２２２Ｒ，２２２Ｇ，２２Ｂと、欠陥サブピクセル２２ｄをそれぞれ含んでいる。ここで、サブピクセル２２Ｂは、上述した他の実施形態の図３Ｃにおいて説明したサブピクセルである。欠陥サブピクセル２２ｄは、図３Ｄにおいて説明した欠陥サブピクセルである。
図１０Ａ〜図１０Ｃは、本実施形態の画像表示装置の一部を例示する模式的な断面図である。
図１０Ａは、赤色の発光色のサブピクセル２２２Ｒの断面図である。発光素子２３０Ｒは、赤色で発光する発光素子である。たとえば、発光素子２３０Ｒは、ＡｌＧａＡｓやＧａＡｓＰ等を含む無機半導体発光素子である。発光素子２３０Ｒは、絶縁性の基板２の一方の面上に設けられた第１配線３に接続されている。発光素子２３０Ｒは、発光素子２３０Ｒの上面に設けられた第２配線４にも接続されている。発光素子２３０Ｒは、これら第１配線３および第２配線４を介して、駆動回路５２等に接続されている。絶縁層５は、第１配線３と第２配線４との間に設けられており、第１配線３と第２配線４との間を電気的に絶縁している。
図１０Ｂは、緑色の発光色のサブピクセル２２２Ｇの断面図である。発光素子２３０Ｇは、緑色で発光する発光素子である。たとえば、発光素子２３０Ｇは、ＩｎＧａＮやＺｎＳｅ等を含む無機半導体発光素子である。その他の構成は、図１０Ａの場合と同様である。
図１０Ｃは、冗長サブピクセル２２２ｓの断面図である。冗長サブピクセル２２２ｓの構成は、上述した他の実施形態の場合の図３Ｃで説明した青色のサブピクセル２２Ｂと同じである。なお、本実施形態では、青色の発光色のサブピクセル２２Ｂは、上述の他の実施形態の図３Ｃで説明したものと同じものである。
図９に戻って、各ピクセル２２０の構成をより具体的に説明する。
本実施形態では、赤色の発光色のサブピクセル２２２Ｒまたは緑色の発光色のサブピクセル２２２Ｇが欠陥となる場合には、欠陥サブピクセル２２２ｄといい、青色の発光色のサブピクセルが欠陥となる場合には、欠陥サブピクセル２２ｄということとする。
欠陥サブピクセル２２２ｄを含むピクセル２２０では、Ａ部の最上段、最左列のピクセル２２０や上から３段目最右列のピクセル２２０のように、本来、赤色または緑色の発光色のサブピクセルが欠陥となる場合がある。
赤色の発光色のサブピクセル２２２Ｒが欠陥の場合には、冗長サブピクセル２２２ｓの発光素子３０上に赤色の蛍光体層４０Ｒを形成したサブピクセル２２Ｒとし、本来の赤色のサブピクセル２２２Ｒを代替する。ここで、サブピクセル２２Ｒは、図３Ａにおいて説明した赤色発光のサブピクセルの構成と同じである。また、図では、欠陥を有する赤色発光のサブピクセル２２２Ｒは、欠陥サブピクセル２２２ｄとして表示されている。
緑色の発光色のサブピクセル２２２Ｇが欠陥の場合には、冗長サブピクセル２２２ｓの発光素子３０上に緑色の蛍光体層４０Ｇを形成したサブピクセル２２Ｇとし、本来の緑色のサブピクセル２２２Ｒを代替する。ここで、サブピクセル２２Ｇは、図３Ｂにおいて説明した緑色発光のサブピクセルの構成と同じである。図では、欠陥を有する緑色発光のサブピクセル２２２Ｇは、欠陥サブピクセル２２２ｄとして表示されている。
上述のほか、欠陥サブピクセル２２２ｄを含むピクセル２２０では、Ａ部の最下段最右列のピクセル２２０のように、本来、青色の発光色のサブピクセルが欠陥となる場合もある。この場合には、冗長サブピクセル２２２ｓをそのまま、または青色の蛍光体層を形成したサブピクセル２２Ｂとし、本来の青色のサブピクセル２２Ｂを代替する。ここで、サブピクセル２２Ｂは、図３Ｃにおいて説明した緑色発光のサブピクセルの構成と同じである。図では、欠陥を有する青色発光のサブピクセル２２２Ｒは、欠陥サブピクセル２２ｄとして表示されている。
本実施形態の画像表示装置２０１の製造方法について説明する。
図１１は、本実施形態に係る画像表示装置の製造方法を例示するフローチャートである。
図１１に示すように、駆動ＩＣ実装工程Ｓ３は、上述した他の実施形態の場合と同様である。波長変換層形成工程Ｓ２０２が上述の他の実施形態の場合と相違する。
本実施形態では、欠陥サブピクセル検出工程Ｓ１において、欠陥サブピクセルを検出する。上述の他の実施形態の場合と同様に、欠陥サブピクセル検出工程Ｓ１では、撮影領域内のサブピクセルをすべて点灯させて、その画像データから欠陥サブピクセルの位置を検出する。
各発光素子は、赤色、緑色および青色でそれぞれ発光する。そのため、すべてのサブピクセルを同時に点灯すると、混色等により、欠陥位置の判定が困難になるおそれがある場合には、たとえば各発光色を赤、緑、青の順で順次点灯させ、発光色ごとに欠陥サブピクセルを検出するようにしてもよい。
波長変換層形成工程Ｓ２０２において、欠陥サブピクセル２２２ｄ，２２ｄの発光色を判定しながら、冗長サブピクセル２２２ｓに波長変換層を形成するか否かを判断する。
具体的には、ステップＳ２０２ａにおいて、欠陥サブピクセル２２２ｄの本来の発光色が判定される。本来の発光色が赤色または緑色の場合には、ステップＳ２０２ｂにおいて、冗長サブピクセル２２２ｓに欠陥サブピクセル２２２ｄの本来の発光色の蛍光体層を形成する。
ステップＳ２０２ａで、欠陥サブピクセル２２ｄの本来の発光色が青色の場合には、ステップＳ２０２ｃにおいて、青色の波長変換層を形成するか否かを判定する。波長変換層を形成する場合には、ステップＳ２０２ｂにおいて、冗長サブピクセル２２２ｓに青色の発光色の蛍光体層を形成する。波長変換層を形成しない場合には、ステップＳ２０２ｂを実行せず、処理をステップＳ２０２ａに戻す。
なお、冗長サブピクセル２２２ｓに青色の蛍光体層を形成するか否かは、あらかじめ設定されている場合が多いので、ステップＳ２０２ｃの判断は事前にどちらかに固定するようにしてもよい。
ステップＳ２０２ｂにおいて、欠陥サブピクセルを含むピクセル２２０のすべての冗長サブピクセルに対して蛍光体層を形成するまで、ステップＳ２０２ａに戻って上述のステップを繰り返す。
各工程の詳細について説明する。
図１２は、本実施形態の画像表示装置の製造方法の一部を説明するための模式的なブロック図の例である。
図１２には、欠陥サブピクセル検出工程Ｓ１を実行する欠陥サブピクセル検出システム１００の構成が示されている。この欠陥サブピクセル検出システム１００は、上述した他の実施形態の場合と同じ構成を有している。したがって、欠陥サブピクセル検出システム１００の詳細な説明は適宜省略する。
図１２に示すように、表示領域２１０には、ピクセル２２０が格子状に配列されている。各ピクセル２２０は、３つのサブピクセル２２２Ｒ，２２２Ｇ，２２Ｂおよび冗長サブピクセル２２２ｓを含んでいる。この例では、サブピクセル２２２Ｒ，２２２Ｇ，２２Ｂは、一列に配列されており、冗長サブピクセル２２２ｓは、一列に配列されたサブピクセル２２２Ｒ，２２２Ｇ，２２Ｂの下方に配置されている。図では、表示領域２１０の一部であるＡ部の拡大図が示されている。以降、同様に表示領域２１０のＡ部の拡大図を用いて、各製造工程の詳細を説明する。
欠陥サブピクセル検出システム１００による欠陥サブピクセル検出工程の詳細については、上述の他の実施形態と相違する点について説明する。
情報処理装置１０２は、あらかじめ設定された撮影領域のデータを有しており、撮影領域のデータは、たとえば表示領域２１０を４分割した領域等とされる。撮影境域は、カメラ１０１の解像度にもとづいて設定される。
情報処理装置１０２は、設定された撮影領域内の表示データを点灯駆動回路１０５に供給する。このとき、情報処理装置１０２は、すべてのサブピクセル２２２Ｒ，２２２Ｇ，２２Ｂを同時に点灯するようにしてもよいし、発光色ごとに順次点灯させるようにしてもよい。発光色ごとに点灯させる場合には、カメラ１０１の設定、たとえば露光やホワイトバランス等の設定を発光色ごとに設定するようにしてもよい。なお、冗長サブピクセル２２２ｓは、ピクセル２２０中に欠陥が存在する場合の代替のサブピクセルである。そのため、情報処理装置１０２が生成する表示データ１０４には、冗長サブピクセル２２２ｓを点灯させるデータは含まれない。
点灯駆動回路１０５は、設定された表示データ１０４にもとづいて、サブピクセル２２２Ｒ，２２２Ｇ，２２Ｂを選択して駆動し発光させる。
カメラ１０１は、表示領域１０のうち少なくとも情報処理装置１０２によって設定された撮影領域を含む領域を撮像する。
情報処理装置１０２は、カメラ１０１が撮像した画像データを取得する。情報処理装置１０２は、プログラムによって取得した画像データを画像処理して、撮影領域における各サブピクセル２２２Ｒ，２２２Ｇ，２２Ｂの発光輝度を所定値と比較する。
情報処理装置１０２は、サブピクセル２２２Ｒ，２２２Ｇ，２２Ｂのそれぞれの輝度が第１の所定値よりも低い場合に、そのサブピクセル２２２Ｒ，２２２Ｇ，２２Ｂを欠陥サブピクセル２２２ｄと判定する。情報処理装置１０２は、上述の他の実施形態の場合と同様に、輝度の判定に関する複数の所定値を有してもよい。第２の所定値は、第１の所定値よりも大きい値を有する。サブピクセル２２２Ｒ，２２２Ｇ，２２Ｂの輝度が第２の所定値よりも高い場合には、そのサブピクセルを欠陥サブピクセル２２２ｄと判定する。
第１の所定値から第２の所定値の範囲内であっても、点灯駆動回路１０５の駆動信号がすべてオフの場合に、点灯しているサブピクセルは、欠陥サブピクセル２２２ｄと判定される。
第１の所定値や第２の所定値は、発光色ごとに設定されてもよいし、全発光色について同一の値に設定されてもよい。
情報処理装置１０２は、検出した欠陥サブピクセル２２２ｄの位置を決定する。情報処理装置１０２は、撮影領域の画像データの中のすべての欠陥サブピクセル２２２ｄに関する位置のデータを設定し、記憶装置１０３に転送する。情報処理装置１０２は、プログラムによって次の撮影領域の表示データ１０４を設定する。情報処理装置１０２は、以上の動作を、すべての撮影領域について繰り返し実行する。
次に、波長変換層形成工程について詳細に説明する。
図１３は、本実施形態の画像表示装置の製造方法の一部を説明するための模式的なブロック図の例である。
図１３には、波長変換層形成工程Ｓ２０２を実行する波長変換層形成システム１１０の構成の詳細が模式的に示されている。
本実施形態では、上述した他の実施形態の場合と異なるインクジェット塗布装置１１１を備えた波長変換層形成システム１１０が用いられる。
本実施形態では、インクジェット塗布装置１１１は、赤色の蛍光塗料を噴出するノズル１１２Ｒ、緑色の蛍光塗料を噴出するノズル１１２Ｇを有している。赤色の蛍光体層および緑色の蛍光体層は、ピクセル２２０中に欠陥サブピクセル２２２ｄが存在する場合に、冗長サブピクセル２２２ｓに、欠陥サブピクセル２２２ｄの本来の発光色の蛍光体層を形成するのに用いられる。
各サブピクセル２２２Ｒ，２２２Ｇ，２２Ｂにそれぞれ蛍光体層を形成する場合には、インクジェット塗布装置１１１は、破線で示したように、青色を噴出するノズル１１２Ｂをさらに有する。
インクジェット塗布装置１１１は、情報処理装置１０２から欠陥サブピクセル２２２ｄの位置のデータを受信する。インクジェット塗布装置１１１は、欠陥サブピクセル２２２ｄが本来の発光色が赤色であるか、緑色であるかを判断する。
欠陥サブピクセル２２２ｄの本来の発光色が赤色の発光色の場合には、その欠陥サブピクセル２２２ｄが存在するピクセル２２０の冗長サブピクセル２２２ｓに赤色の蛍光塗料を噴出する。欠陥サブピクセル２２２ｄの本来の発光色が緑色の発光色の場合には、その欠陥サブピクセル２２２ｄが存在するピクセル２２０の冗長サブピクセル２２２ｓに緑色の蛍光塗料を噴出する。
欠陥サブピクセル２２２ｄの本来の発光色が青色の発光色の場合には、その欠陥サブピクセル２２２ｄが存在するピクセル２２０には何もせず、次の欠陥サブピクセル２２２ｄの発光色を判断する。
インクジェット塗布装置１１１は、すべての欠陥サブピクセル２２２ｄに関する処理を上述のように繰り返し実行する。
図１４は、実施形態の画像表示装置の製造方法の一部を説明するための模式的なブロック図の例である。
図１４には、駆動ＩＣ実装工程Ｓ３を実行する駆動ＩＣ実装システム１２０の構成の詳細が模式的に示されている。駆動ＩＣ実装システム１２０は、上述した他の実施形態の場合と同じものとすることができる。
本実施形態の画像表示装置の効果について説明する。
本実施形態の画像表示装置では、上述の他の実施形態の場合の効果の他に以下の効果を奏する。
サブピクセルとして、赤色、緑色および青色の発光色を有する発光素子を用い、冗長サブピクセル２２２ｓとして青色の発光素子を用いている。そのため、欠陥サブピクセル２２２ｄが存在しないほとんどのピクセル２２０においては、蛍光体層を形成する必要がないので、波長変換層形成工程の期間が短縮され、製造工程全体の期間を短縮することによって、低コストで画像表示装置を製造することができる。
すべてのサブピクセル２２２Ｒ，２２２Ｇ，２２Ｂに蛍光体層を形成する場合には、各発光色の色度をより安定化させるとともに、斜め方向の色度変化を抑制することができ、より高精細な画像表示が可能になる。
（第３の実施形態）
上述した画像表示装置は、適切なピクセル数を有する画像表示モジュールとして、たとえばコンピュータ用ディスプレイ、テレビ、スマートフォンのような携帯用端末、あるいは、カーナビゲーション等とすることができる。
図１５は、本実施形態に係る画像表示装置を例示するブロック図である。
図１５には、コンピュータ用ディスプレイの構成の主要な部分が示されている。
図１４に示すように、画像表示装置４０１は、画像表示モジュール１ａを備える。画像表示モジュール１ａは、上述した他の実施形態の場合と同様の表示領域１０と駆動ＩＣ５０を含む。画像表示モジュール１ａは、走査回路６０をさらに含んでいる。走査回路６０は、駆動ＩＣ５０とともに、各サブピクセルの駆動順序を設定する。
画像表示装置４０１は、コントローラ４７０をさらに備えている。コントローラ４７０は、図示しないインタフェース回路によって分離、生成される制御信号を入力して、駆動ＩＣ５０および走査回路に対して、各サブピクセルの駆動および駆動順序を制御する。
（変形例）
図１６は、本変形例の画像表示装置を例示するブロック図である。
図１６には、高精細薄型テレビの構成が示されている。
図１６に示すように、画像表示装置５０１は、画像表示モジュール１ａを備える。画像表示装置５０１は、コントローラ５７０およびフレームメモリ５８０を備える。コントローラ５７０は、バス５４０によって供給される制御信号にもとづいて、表示領域１０の各サブピクセルの駆動順序を制御する。フレームメモリ５８０は、１フレーム分の表示データを格納し、円滑な動画再生等の処理のために用いられる。
画像表示装置５０１は、Ｉ／Ｏ回路５１０を有する。Ｉ／Ｏ回路５１０は、外部の端末や装置等と接続するためのインタフェース回路等を提供する。Ｉ／Ｏ回路５１０には、たとえば外付けのハードディスク装置等を接続するＵＳＢインタフェースや、オーディオインタフェース等が含まれる。
画像表示装置５０１は、チューナ５２０および信号処理回路５３０を有する。チューナ５２０には、アンテナ５２２が接続され、アンテナ５２２によって受信された電波から必要な信号を分離、生成する。信号処理回路５３０は、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）やＣＰＵ（Central Processing Unit）等を含んでおり、チューナ５２０によって分離、生成された信号は、信号処理回路５３０によって、画像データや音声データ等に分離、生成される。
チューナ５２０および信号処理回路５３０を、携帯電話の送受信用やＷｉＦｉ用、ＧＰＳ受信器等の高周波通信モジュールとすることによって、他の画像表示装置とすることもできる。たとえば、適切な画面サイズおよび解像度の画像表示モジュールを備えた画像表示装置は、スマートフォンやカーナビゲーションシステム等の携帯情報端末とすることができる。
なお、上述した画像表示装置に用いる画像表示モジュールは、上述した第１の実施形態の場合に限らず、第２の実施形態の場合としてもよい。
以上説明した実施形態によれば、欠陥となった発光素子を含むピクセルの一部を救済し、かつ、発光素子単体での検査工程を省略することによって、製造歩留りを向上させた画像表示装置および画像表示装置の製造方法を実現することができる。
以上、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他のさまざまな形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明およびその等価物の範囲に含まれる。また、前述の各実施形態は、相互に組合せて実施することができる。
１，２０１，４０１，５０１ 画像表示装置、２ 基板、３ 第１配線、４ 第２配線、５ 絶縁層、１０，２１０ 表示領域、２０，２２０ ピクセル、２２ｄ，２２２ｄ 欠陥サブピクセル、２２Ｒ，２２Ｇ，２２Ｂ，２２２Ｒ，２２２Ｇ サブピクセル、２２ｓ，２２２ｓ 冗長サブピクセル、３０，２３０Ｒ，２３０Ｇ 発光素子、４０Ｒ，４０Ｇ，４０Ｂ 蛍光体層、４０Ｋ 波長変換層、５０ 駆動ＩＣ、５２ 駆動回路、５４ ＲＯＭ、１００ 欠陥サブピクセル検出システム、１０１ カメラ、１０２ 情報処理装置、１０３ 記憶装置、１０４ 表示データ、１０５ 点灯駆動回路、１１０ 波長変換層形成システム、１１１ インクジェット塗布装置、１２０ 駆動ＩＣ実装システム、１２１ 表示部駆動システム

Claims (20)

  1. 赤色、緑色および青色でそれぞれ発光し得る複数の第１サブピクセルと、青色で発光し得る第２サブピクセルと、をそれぞれ含む複数のピクセル
    を備え、
    前記複数のピクセルのうち少なくとも１つのピクセルの前記複数の第１サブピクセルのいずれかは、１つの欠陥サブピクセルを有し、
    前記欠陥サブピクセルが赤色または緑色で発光するべきサブピクセルである場合には、
    前記第２サブピクセルは、発光素子と、前記発光素子に設けられ、前記発光素子の発光色を前記欠陥サブピクセルが発光するべき色に変換する波長変換層を含む画像表示装置。
  2. 前記複数の第１サブピクセルは、
    青色で発光する第１発光素子と、前記第１発光素子に設けられて、青色の発光色を赤色に変換する第１波長変換層と、
    青色で発光する第２発光素子と、前記第２発光素子に設けられて、青色の発光色を緑色に変換する第２波長変換層と、
    青色で発光する第３発光素子と、
    をそれぞれ含む請求項１記載の画像表示装置。
  3. 前記複数の第１サブピクセルは、
    赤色、緑色および青色で発光する発光素子をそれぞれ含む請求項１記載の画像表示装置。
  4. 前記発光素子は、
    紫外色で発光する発光素子である請求項１記載の画像表示装置。
  5. 前記欠陥サブピクセルは、所定の輝度よりも低い輝度を有する請求項１〜４のいずれか１つに記載の画像表示装置。
  6. 前記欠陥サブピクセルは、所定の輝度よりも高い輝度を有する請求項１〜４のいずれか１つに記載の画像表示装置。
  7. 前記欠陥サブピクセルは、不透過色の層を有する請求項６記載の画像表示装置。
  8. 供給される画像信号のデータにもとづいて、前記複数の第１サブピクセルをそれぞれ駆動し前記複数のピクセルによって前記画像信号のデータを再現する駆動回路をさらに備え、
    前記駆動回路は、前記欠陥サブピクセルおよび残りの前記サブピクセルの位置および発光色をそれぞれ特定する位置および発光色のデータを有し、前記位置および発光色のデータにもとづいて、前記第２サブピクセルを前記欠陥サブピクセルが発光すべき発光色の輝度で駆動する請求項１〜７のいずれか１つに記載の画像表示装置。
  9. 前記複数の第１サブピクセルおよび前記第２サブピクセルは、無機半導体発光素子を含む請求項１〜８のいずれか１つに記載の画像表示装置。
  10. 前記第２サブピクセルに設けられ、前記発光素子の発光色を前記欠陥サブピクセルが発光するべき色に変換する波長変換層が蛍光体材料を含む請求項１記載の画像表示装置。
  11. 前記第２サブピクセルに設けられ、前記発光素子の発光色を前記欠陥サブピクセルが発光するべき色に変換する波長変換層が量子ドット材料を含む請求項１記載の画像表示装置。
  12. 赤色、緑色および青色でそれぞれ発光し得る複数の第１サブピクセルと、青色で発光し得る第２サブピクセルと、を含む画像表示装置の製造方法であって、
    前記複数の第１サブピクセルをそれぞれ発光させる複数の第１の発光素子および前記第２サブピクセルを発光させる第２の発光素子を準備し、
    前記複数の第１の発光素子を点灯し、
    点灯された前記複数の第１の発光素子の画像データを取得し、
    前記画像データを画像解析し、前記複数の第１の発光素子のうち欠陥発光素子および欠陥のない残りの発光素子の位置および発光色のデータをそれぞれ設定し、
    前記位置および前記発光色のデータを記憶する
    欠陥サブピクセル検出工程と、
    前記複数の第１の発光素子に波長変換層をそれぞれ形成する波長変換層形成工程と、
    を備え、
    前記波長変換層形成工程は、前記複数の第１の発光素子のうち赤色または緑色で発光するべきサブピクセルが前記欠陥発光素子を含む場合には、前記位置および前記発光色のデータにもとづいて、前記第２の発光素子に、前記欠陥発光素子の位置で発光すべき発光色に波長変換する波長変換層を形成することを含む画像表示装置の製造方法。
  13. 前記複数の第１の発光素子は、
    青色で発光する発光素子に設けられて、発光色を赤色変換する第１波長変換層と、
    青色で発光する発光素子に設けられて、発光色を緑色に変換する第２波長変換層と、
    青色で発光する発光素子と、
    をそれぞれ含む請求項１２記載の画像表示装置の製造方法。
  14. 前記複数の第１の発光素子は、
    赤色、緑色および青色で発光する発光素子を含む請求項１２記載の画像表示装置の製造方法。
  15. 前記欠陥発光素子は、所定の輝度よりも低い輝度を有する請求項１２〜１４のいずれか１つに記載の画像表示装置の製造方法。
  16. 前記欠陥発光素子は、所定の輝度よりも高い輝度を有する請求項１２〜１４のいずれか１つに記載の画像表示装置の製造方法。
  17. 前記波長変換層形成工程は、前記欠陥発光素子に不透過色の層を形成することを含む請求項１６記載の画像表示装置の製造方法。
  18. 供給される画像信号のデータにもとづいて、前記複数の第１の発光素子および前記第２の発光素子をそれぞれ駆動する駆動回路を前記複数の第１の発光素子および前記第２の発光素子に接続する駆動回路接続工程をさらに備え、
    前記駆動回路は、前記欠陥発光素子および前記残りの発光素子の位置および発光色をそれぞれ特定する位置および発光色のデータを有し、前記位置および前記発光色のデータにもとづいて、前記第２の発光素子を前記欠陥発光素子が発光すべき発光色の輝度で駆動する請求項１２〜１７のいずれか１つに記載の画像表示装置の製造方法。
  19. 前記複数の第１の発光素子および前記第２の発光素子は、無機半導体発光素子である請求項１２〜１８のいずれか１つに記載の画像表示装置の製造方法。
  20. 前記波長変換層形成工程は、
    前記第２の発光素子に、前記欠陥発光素子の位置で発光すべき発光色に波長変換する波長変換層を形成する手段が、インクジェット印刷であることを含む請求項１２記載の画像表示装置の製造方法。
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