JP3756230B2 - 表示装置 - Google Patents
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Description
【産業上の利用分野】
本明細書で開示する発明は、エレクトロルミネセンス(ELと略記される)型の表示装置の構成に関する。
【0002】
【従来の技術】
フラットパネル型の表示装置としては、液晶を用いた構成が知られている。これは、一対の基板間に液晶を挟んで保持し、この液晶にそれぞれの基板の表面に配置された一対の電極から電界を印加し、液晶の光学特性を変化させることによって、表示を行うものである。
【0003】
この従来より用いられている構成は、電界を基板に対して垂直に加えることにより、液晶分子を基板と平行な方向に配したり、基板に垂直な方向に配置に配したりすることを基本的な動作とする。このような動作を行わせることにより、液晶の電気光学的な特性を変化させ表示を行う。
【0004】
しかし、液晶分子を基板に垂直な方向に配するということは、表示に際して、液晶の光学異方性の影響が大きく表れてしまうことになる。
【0005】
例えば、基板に垂直な方向から表示を見た場合と、垂直方向から少しずれた方向から表示を見た場合を考える。この場合、後者の視点からの表示は、液晶分子の長軸に対して少し傾いた視点からのものとなる。このことは、前者の視点からのものと比較して光学異方性が大きく変化してしまうことを意味する。
【0006】
この現象の具体的な例としては、ディスプレイを少し斜めから見ると表示が不鮮明になったり、暗くなったりする場合の例を挙げることができる。一般にこの問題は視野角の問題として知られている。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
本明細書で開示する発明は、液晶ディスプレイが有する視野角の狭さの問題を解決したエレクトロルミネセンス型表示装置を提供することを課題とする。また、画素の全域においてエレクトロルミネセンス材料からの発光が均一なエレクトロルミネセンス型表示装置を提供することを課題とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】
本明細書で開示する発明の一つは、図1(A)にその具体的な例の一つを挙げるように、
格子状に配置されたスキャン線1及びデータ線4と、
前記データ線4に平行に配置された所定の電位に保たれた配線3と、
各画素に配置され前記スキャン線1にゲイトが接続され前記データ線4にソースが接続された薄膜トランジスタ5と、
前記薄膜トランジスタ5のドレインに接続された第1の電極2と、
前記所定の電位に保たれた配線3に接続された第2の電極10と、
第1の電極2と第2の電極10に間に配置されたエレクトロルミネセンス材料6と、
を有し、
前記1の電極2と前記第2の電極10とは互いに噛み合う渦巻形状に配置されていることを特徴とする。
【0009】
他の発明の構成は、
図1(A)にその具体的な構成例を示すように、
薄膜トランジスタ5に接続された第1の電極2と前記第1の電極2との間において基板に平行な成分を有する電界を発生させるための第2の電極10と、
前記電界が印加されるエレクトロルミネセンス材料6と、
を有し、
前記第1の電極2と第2の電極10のそれぞれは渦巻状を有しており、
互いの渦巻形状は噛み合う状態で配置されていることを特徴とする。
【0010】
図1(A)に示す構成においては、基板に平行な方向に主な電界の成分を形成するために第1の電極2および第2の電極10は同一平面上に形成されていることが好ましい。
【0011】
またエレクトロミネセンス材料の配置の方法としては、電極と同一平面上に配置する構成を挙げることができる。また、電極によって形成される電界が効果的に印加される領域にエレクトロルミネセンス材料を配置するのでもよい。
【0012】
他の発明の構成は、図1(A)にその具体的な例を示すように、
同一基板上に渦巻状に噛み合った一対の電極2と10が形成されており、
前記一対の電極間に基板に概略平行な成分を有した電界が形成され、
前記電界がエレクトロルミネセンス材料6に印加されることを特徴とする。
【0013】
【実施例】
〔実施例1〕
図1(A)に本実施例の概略の構成を示す。図1(A)に示す構成においては、スキャン線(ゲイト線ともいう)1とデータ線(ソース線ともいう)4が格子状に配置された構成において、さらにアース線3が配置され、そのアース線から延在した電極10に対して、薄膜トランジスタ5のドレインに接続された電極(一般の画素電極に相当する)2が渦巻状に配置されている。
【0014】
図1(A)に示す構成においては、一対の電極2と10によって画素が構成されている。この2つの電極が組となって、2つの電極間に存在するエレクトロルミネセンス材料6に対して電界(主に基板に平行な方向を有する)を印加する構成となっている。
【0015】
この構成においては、薄膜トランジスタのソースに接続された電極2が所定の電位に固定されたアース配線3とそこから延在した電極10とによって囲まれた状態となっている。(なおアース配線は0電位とは限らず、適当な電位に設定される。)
【0016】
従って電極2がデータ線からの影響を受けることを抑制することができる。そして画素の全域においてエレクトロルミネセンス材料6からの発光を均一なものとすることができる。
【0017】
この構成においては、薄膜トランジスタ5のドレインに接続された電極2に対して互いの渦巻形状が噛み合うように同じ平面内にアース線3から延在した電極10が配置される。そして、これら一対の電極間において基板に概略平行な電界が形成される。
【0018】
この電界は、基板に概略平行な方向に主な成分を有する電界であり、この電界によってエレクトロルミネセンス材料は発光する。
【0019】
図1(A)に示す方式は、一つの画素において、その中心付近に向かって渦巻状に一対の電極が互いに噛み合うように延在しているので、電極の端部において形成される不均一な乱れた電界の影響が出にくいという特徴を有する。
【0020】
図1(A)に示す画素の配置状態をマトリクス状に形成したエレクトロスミネセンスを利用したアクティブマトリス型の表示装置の配線の状態を図7に示す。
【0021】
図1(B)に示すのは図1(A)に示す構成を改良したものである。図1(B)に示す構成においては、薄膜トランジスタ5のドレインに接続された電極2がほとんどアース線5によって取り囲まれる状態となるので、電極2が他の配線から受ける影響をより低減することができる。
【0022】
またエレクトロルミネセンス材料2が存在する領域を図1(A)に示す場合に比較してより多くすることができるので、画素の開口率をより高くすることができる。
【0023】
〔実施例2〕
本実施例は、実施例1に示す構成に比較してアース線の配線数を少なくすることができる構成に関する。図2に本実施例の概略の構成を示す。
【0024】
図2には、2つの画素領域の概要が示されている。図2に示す構成においては、2つの画素のそれぞれに薄膜トランジスタ17と18がそれぞれ配置されている。
【0025】
図2に示す構成においては、14で示されるアース線が2つの画素領域において共通なものとなっている。そしてそこから電極19と20が延在して配置されている。
【0026】
そしてこの電極19に対向して薄膜トランジスタ17のドレインに接続された電極12が配置されている。また電極20に対向して薄膜トランジスタ18のドレインに接続された電極13が配置されている。
【0027】
エレクトロルミネセンス材料は201と202で示す領域に配置されている。
【0028】
各薄膜トランジスタのゲイトはスキャン線11から延在して設けられている。また薄膜トランジスタ17のソースは、データ線15に接続されている。また薄膜トランジスタ18のソースは、データ線16に接続されている。
【0029】
図2に示す構成を利用したアクティブマトリクス型のエレクトロルミネセンス型表示装置の一方の基板の構成を図8に示す。
【0030】
図7と図8を比較すれば明らかなように、本実施例に示す構成を採用した場合、図7に示す実施例1の構成に比較してアース線の数を1/2とすることができる。
【0031】
〔実施例3〕
図3に本実施例の概略の構成を示す。本実施例に示す構成はアース線23から延在する電極と薄膜トランジスタ25のドレインに接続された電極とを曲線形状にしたことを特徴とする。
【0032】
図3に示す構成においては、26で示される領域にエレクトロルミネセンス材料が存在している。図3に示すような構成とすると、電極のパターンが直角に曲がるような形状が存在しないので、電界の乱れが生じにくいものとすることができる。
【0033】
図3において、21がスキャン線であり、24がデータ電である。また23がアース線である。
【0034】
これらの配線は格子状に配置され、図3に示すような画素が複数マトリクス状に配置されるものとなる。
【0035】
〔実施例4〕
本実施例は、図4に示すようにスキャン線45と46、さらにデータ線47と48とで囲まれる領域に配置された2つの領域41と42を1組として、1つの画素を構成することを特徴とする。
【0036】
エレクトロルミネセンス材料は、41〜44の領域の電極間に配置される。
【0037】
41及び42で示される2つの画素は以下の4つの状態を表示することができる。即ち、41と42の画素が共にOFFの状態、41の画素がOFFで42の画素がONの状態、41の画素がONで42の画素がOFFの状態、41と42の画素が共にONの状態、を選択することができる。
【0038】
このような組み合わせを行うことで、4階調の表示を行うことができる。
【0039】
なお図4において、43と44で示される領域は、別の画素を構成する領域である。
【0040】
また図4に示す構成が特徴とするのは、アース線49が4つの画素41と42と43と44とにおいて共通であることである。
【0041】
このような構成とすることで、画素の構成が複雑でも配線は簡略化したものとすることができる。
【0042】
〔実施例5〕
本実施例の概略の構成を図5に示す。図5に示すのは、スキャン線51とデータ線52と53、さらにアース線54によって囲まれた領域に2つの画素領域を配置したことを特徴とする。
【0043】
図において、薄膜トランジスタ57のドレインから延在した配線55とそれに対向したアース線54から延在した配線59とは、互いに対になって一対の電極を構成する。この一対の電極でもって画素領域が構成されている。そしてこの2つの電極間において基板に平行な方向に電界が形成される。
【0044】
また、薄膜トランジスタ58のドレインから延在した配線56と、それに対向したアース線54から延在した配線60とは、互いに対になって一対の電極を構成している。
【0045】
エレクトロルミネセンス材料は、上記一対の電極間に配置される。
【0046】
図5に示す画素構成を利用してアクティブマトリクス回路を形成した場合の例を図9に示す。
【0047】
〔実施例6〕
図6に本実施例の構成を示す。図6に示す構成は、スキャン線61、64と、データ線62、63とで囲まれた領域に4つの画素領域が配置されている。
【0048】
この4つの画素はそれぞれ独立に利用することもできる。また4つを1群として画素を構成し、面積階調表示を行わすこともできる。
【0049】
図6に示す構成においては、アース線65は4つの画素領域において共通に配置されている。
【0050】
【発明の効果】
本明細書で開示する発明を利用することで、液晶ディスプレイが有する視野角の狭さの問題を解決したエレクトロルミネセンス型表示装置を提供することができる。また、画素の全域においてエレクトロルミネセンス材料からの発光が均一なエレクトロルミネセンス型表示装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 実施例の画素領域の構成を示す図。
【図2】 実施例の画素領域の構成を示す図。
【図3】 実施例の画素領域の構成を示す図。
【図4】 実施例の画素領域の構成を示す図。
【図5】 実施例の画素領域の構成を示す図。
【図6】 実施例の画素領域の構成を示す図。
【図7】 実施例のアクティブマトリクスの構成を示す図。
【図8】 実施例のアクティブマトリクスの構成を示す図。
【図9】 実施例のアクティブマトリクスの構成を示す図。
【図10】 実施例のアクティブマトリクスの構成を示す図。
【図11】 従来の画素領域の構成を示す図。
【図12】 従来の画素領域の構成を示す図。
【符号の説明】
1 スキャン線(ゲイト線)
2 薄膜トランジスタのドレインから延在した電極
3 アース線
4 データ線(ソース線)
5 薄膜トランジスタ
6 エレクトロルミネセンス材料
10 アース線から延在した電極
11 スキャン線
12、13 薄膜トランジスタのドレインから延在した電極
14 アース線
15、16 データ線(ソース線)
17、18 トランジスタ
19、20 アース線から延在した電極
201 エレクトロルミネセンス材料
202 エレクトロルミネセンス材料
Claims (6)
- 薄膜トランジスタと、第1の電極と、第2の電極とを有し、
前記第1の電極は、前記薄膜トランジスタのドレインに接続され、
前記第1の電極と前記第2の電極の間にエレクトロルミネッセンス材料が配置され、
前記第1の電極と前記第2の電極はそれぞれ曲線形状を有し、且つ、渦巻形状を有し、互いの渦巻形状が噛み合うように配置されることを特徴とするエレクトロルミネセンス型表示装置。 - 薄膜トランジスタと、第1の電極と、第2の電極とを有し、
前記第1の電極と前記第2の電極は、同一平面上に形成され、
前記第1の電極は、前記薄膜トランジスタのドレインに接続され、
前記第1の電極と前記第2の電極の間にエレクトロルミネッセンス材料が配置され、
前記第1の電極と前記第2の電極はそれぞれ曲線形状を有し、且つ、渦巻形状を有し、互いの渦巻形状が噛み合うように配置されることを特徴とするエレクトロルミネセンス型表示装置。 - 請求項1または請求項2において、
前記第2の電極は、所定の電位が与えられる配線に接続されることを特徴とするエレクトロルミネセンス型表示装置。 - ゲイト線と、ソース線と、薄膜トランジスタと、第1の電極と、第2の電極とを有し、
前記ゲイト線及び前記ソース線は、格子状に配置され、
前記ゲイト線は、前記薄膜トランジスタのゲイトに接続され、
前記ソース線は、前記薄膜トランジスタのソースに接続され、
前記第1の電極は、前記薄膜トランジスタのドレインに接続され、
前記第1の電極と前記第2の電極の間にエレクトロルミネッセンス材料が配置され、
前記第1の電極と前記第2の電極はそれぞれ曲線形状を有し、且つ、渦巻形状を有し、互いの渦巻形状が噛み合うように配置されることを特徴とするエレクトロルミネセンス型表示装置。 - ゲイト線と、ソース線と、薄膜トランジスタと、第1の電極と、第2の電極とを有し、
前記ゲイト線及び前記ソース線は、格子状に配置され、
前記ゲイト線は、前記薄膜トランジスタのゲイトに接続され、
前記ソース線は、前記薄膜トランジスタのソースに接続され、
前記第1の電極は、前記薄膜トランジスタのドレインに接続され、
前記第1の電極と前記第2の電極は、同一平面上に形成され、
前記第1の電極と前記第2の電極の間にエレクトロルミネッセンス材料が配置され、
前記第1の電極と前記第2の電極はそれぞれ曲線形状を有し、且つ、渦巻形状を有し、互いの渦巻形状が噛み合うように配置されることを特徴とするエレクトロルミネセンス型表示装置。 - 請求項4または請求項5において、
前記第2の電極は、所定の電位が与えられる配線に接続されることを特徴とするエレクトロルミネセンス型表示装置。
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