JP5071672B2 - マトリックス受動式有機発光ダイオード表示装置 - Google Patents
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Description
図1は公知の受動式有機発光ダイオード表示装置駆動回路の同等効果回路指示図で、図2は公知の受動式有機発光ダイオード表示装置の回路指示図である。
図1に示すように、公知の受動式有機発光ダイオード表示装置駆動回路の同等効果回路は複数個の第一トランジスター(TS11〜TS1m、TS21〜TS2m、…、TSn1〜TSnm)、複数個の第二トランジスター(TD11〜TD1m、TD21〜TD2m、…、TDn1〜TDnm)、及び複数個の有機発光ダイオード11を含む。
公知の受動式有機発光ダイオード表示装置の回路レイアウトの多くは、液晶表示装置が使用する回路レイアウトの方式を採用する。それは主にデータ信号線(D1、D2、…、Dm)及び走査信号線(S1、S2、…、Sn)により相互に垂直設置し形成し、各一組の交差するデータ信号線及び走査信号線はそれぞれ一個の画素ユニット12の制御に用いられる。該画素ユニット12は第一トランジスターTS11、第二トランジスターTD11及び有機発光ダイオード11を含む。
該有機発光ダイオード11の陽極は第二トランジスターTD11のドレイン極に電気的に連接し、陰極はアース電位GNDに電気的に連接する。よって、データドライバー13及びゲート極ドライバー14を利用し、それぞれデータ信号線(D1、D2、…、Dm)及び走査信号線(S1、S2、…、Sn)を制御し、こうして各画素ユニット12のオン/オフを制御する。
しかし、図2に示すように、第一トランジスター(TS11〜TS1m、TS21〜TS2m、…、TSn1〜TSnm)及び第二トランジスター(TD11〜TD1m、TD21〜TD2m、…、TDn1〜TDnm)は実際には、有機発光ダイオード表示装置上において一定の面積を占有するため、各画素ユニット12の開口率を縮小してしまっており、これにより各画素ユニット12の出光面積に影響を及ぼしている。よって、有機発光ダイオード表示装置は第一トランジスター(TS11〜TS1m、TS21〜TS2m、…、TSn1〜TSnm)及び第二トランジスター(TD11〜TD1m、TD21〜TD2m、…、TDn1〜TDnm)の面積の制限を受け、その画面解析度を上方へとさせることができない。
即ち、請求項1の発明は、マトリックス受動式有機発光ダイオード表示装置は複数個の垂直駆動有機発光トランジスターを含み、前記各垂直駆動有機発光トランジスターは第一垂直式トランジスター、及び第一有機発光ダイオードを備え、該第一垂直式トランジスターは第一電極、第一有機層、第二電極を備え、該第一有機層は該第一電極において重なり、該第二電極は該第一有機層に結合し、該第一有機発光ダイオードは第二有機層及び第三電極を備え、該第二有機層は該第一垂直式トランジスターに垂直に重なり、該第三電極は該第二有機層に重なり、前記第一有機層と前記第二有機層の間に第四電極を備え、前記第四電極は、アルミニウムと酸化モリブデン、アルミニウムと酸化モリブデンとPEDOT、または金とPEDOTの多層構造とし、前記第一電極は第一エミッタ極とし、前記第二電極は第一グリッド極とし、ホールまたは電子の通過する量を制御することができ、これにより前記第一有機発光ダイオードの出光輝度を調整することができ、
前記第三電極は第一コレクタ極とし、前記ホールまたは前記電子は該第一有機発光ダイオードに進入後、該第二有機層において、該第三電極が注入する前記電子或いは前記ホールと結合し、該第二有機層の発光層において発光し、該各第一コレクタ極は電気的に連接し、しかも相互に平行に複数本の第一走査ユニットを形成し、該各第一グリッド極もまた電気的に連接し、しかも相互に平行に複数本の第二走査ユニットを形成し、該各第一エミッタ極もまた電気的に連接し、しかも相互に平行に複数本の第三走査ユニットを形成し、該第一走査ユニットは該第二走査ユニットと相互に交差し垂直配列し、しかも該第二走査ユニットは該第三走査ユニットと相互に交差し垂直配列し、前記各第三走査ユニットは相互に結合した一様な電極となるようにすることを特徴とするマトリックス受動式有機発光ダイオード表示装置である。
請求項2の発明は、請求項1記載のマトリックス受動式有機発光ダイオード表示装置において、前記第一電極は陽極で、前記第三電極は陰極で、及び前記第四電極は陽極であることを特徴とする。
請求項3の発明は、請求項1記載のマトリックス受動式有機発光ダイオード表示装置において、前記第一電極は陰極で、前記第三電極は陽極で、及び前記第四電極は陰極であることを特徴とする。
該第四有機層は該第二垂直式トランジスターに垂直に重なり、該第七電極は該第四有機層に重なり、前記第五電極は第一エミッタ極とし、前記第六電極は第一ベース極とし、ホールまたは電子の通過する量を制御することができ、これにより前記第二有機発光ダイオードの出光輝度を調整することができ、
前記第七電極は第一コレクタ極とし、前記ホールまたは前記電子は該第二有機発光ダイオードに進入後、該第四有機層において、該第七電極が注入する前記電子或いは前記ホールと結合し、該第四有機層の発光層において発光し、該各第一コレクタ極は電気的に連接し、しかも相互に平行に複数本の第一走査ユニットを形成し、該各第一ベース極もまた電気的に連接し、しかも相互に平行に複数本の第二走査ユニットを形成し、該各第一エミッタ極もまた電気的に連接し、しかも相互に平行に複数本の第三走査ユニットを形成し、 該第一走査ユニットは該第二走査ユニットと相互に交差し垂直配列し、しかも該第二走査ユニットは該第三走査ユニットと相互に交差し垂直配列し、前記各第三走査ユニットは相互に結合し共電極となるようにすること
を特徴とするマトリックス受動式有機発光ダイオード表示装置である。
請求項5の発明は、請求項4記載のマトリックス受動式有機発光ダイオード表示装置において、前記第五電極は陽極で、及び前記第七電極は陰極であることを特徴とする。
請求項6の発明は、請求項4記載のマトリックス受動式有機発光ダイオード表示装置において、前記第五電極は陰極で、及び前記第七電極は陽極であることを特徴とする。
請求項7の発明は、請求項4記載のマトリックス受動式有機発光ダイオード表示装置において、前記第二垂直式トランジスターはさらに第五有機層を備え、それは前記第六電極と前記第四有機層の間に設置することを特徴とする。
請求項9の発明は、請求項8記載のマトリックス受動式有機発光ダイオード表示装置において、前記第五電極は陽極で、前記第七電極は陰極で、及び前記第八電極は陽極であることを特徴とする。
請求項10の発明は、請求項8記載のマトリックス受動式有機発光ダイオード表示装置において、前記第五電極は陰極で、前記第七電極は陽極で、及び前記第八電極は陰極であることを特徴とする。
1.垂直駆動有機発光トランジスターにより構成するマトリックス受動式有機発光ダイオード表示装置は、各画素の開口率を高めることができる。
2.マトリックス受動式有機発光ダイオード表示装置全体の出光面積及び輝度を、向上させることができる。
3.マトリックス受動式有機発光ダイオード表示装置の画面解析度を、上げることができる。
図3は、本発明のマトリックス受動式有機発光ダイオード表示装置の実施例の立体図一で、図4は、本発明のマトリックス受動式有機発光ダイオード表示装置の実施例の俯瞰透視図で、図5は本発明のマトリックス受動式有機発光ダイオード表示装置の実施例の立体図二で、図6は図3中A−A断面線に沿った実施形態の断面図一で、図7は図3中A−A断面線に沿った実施形態の断面図二で、図8は図3中A−A断面線に沿った実施形態の断面図三で、図9は図3中A−A断面線に沿った実施形態の断面図四で、図10は図3中A−A断面線に沿った実施形態の断面図五である。
各列に位置する有機発光トランジスター20を垂直駆動する第一コレクタ極21は相互に電気的に連接し複数本の第一走査ユニット30を形成し、該各第一走査ユニット30もまた相互に平行である。各行に位置する有機発光トランジスター20を垂直駆動する第一グリッド極22或いは第一ベース極22もまた相互に電気的に連接し複数本の第二走査ユニット40を形成する。また該各第二走査ユニット40もまた相互に平行である。同様に、各列に位置する有機発光トランジスター20を垂直駆動する第一エミッタ極23もまた相互に電気的に連接し複数本の第三走査ユニット50を形成し、しかも該各第三走査ユニット50もまた相互に平行である。
例えば、第一列の第一走査ユニット30と第三走査ユニット50及び第二行の第二走査ユニット40に同時に導通することにより、第二行第一列に位置する垂直駆動有機発光トランジスター20を駆動し、或いは第二列及び第三列の第一走査ユニット30と第三走査ユニット50及び第一行の第二走査ユニット40に同時に導通することにより、第二行第二列及び第一行第三列に位置する垂直駆動有機発光トランジスター20を同時に駆動することができる。よって、外部回路の設計により、それぞれ各垂直駆動有機発光トランジスター20を制御することができる。
該第一有機層62は該第一電極61上に重なり、該第二電極63は該第一有機層62に結合し、該第二電極63は該第一有機層62中のあらゆる位置に結合することができ、しかも該第一有機層62の上方に設置される。該第二電極63はホール/電子通過の数量を制御することができ、これにより第一有機発光ダイオード70の出光輝度を調整することができる。
該第一有機層62はホール注入層(Hole Injection Layer, HIL)、ホール伝送層(Hole Transport Layer, HTL)、ホールブロック層(Hole Blocking Layer, HBL)、電子ブロック層(Electron Blocking Layer, EBL)、電子伝送層(Electron Transport Layer, ETL)、及び電子注入層(Hole Electron Layer, HIL)により組成するグループから選択する。
該第一有機発光ダイオード70は第二有機層71及び第三電極72を備える。該第二有機層71は発光層(EMission Layer, EML)を備え、或いはさらにホール注入層、ホール伝送層、ホールブロック層、電子ブロック層、電子伝送層、及び電子注入層が組成するグループの内の少なくとも一つを含む。これにより各層間のバンドギャップを低下させることができ、該第一有機発光ダイオード70の発光効率を向上させることができる。該第二有機層71は該第一垂直式トランジスター60上に垂直に重なる。例えば、該第一有機層62或いは該第二電極63上に垂直に重なり、該第三電極72は該第二有機層71上に垂直に重なる。
該第一垂直式トランジスター60の第二電極63はグリッド極で、有機発光トランジスター20を垂直駆動する第一グリッド極22とすることができる。該第二電極63はホール伝送層中のホール伝送層の上方を含むあらゆる位置に結合可能である。該第一有機発光ダイオード70の第三電極72は陰極で、有機発光トランジスター20を垂直駆動する第一コレクタ極21とすることができる。該第三電極72の材質はカルシウム/アルミニウム、フッ化リチウム/アルミニウム、フッ化セシウム/アルミニウム、バリウム/アルミニウム或いはその組合せである。
この他、第一垂直式トランジスター60の第一電極61もまた陰極で、該有機発光トランジスター20を垂直駆動する第一エミッタ極23とすることができる。該第一電極61の材質はカルシウム/アルミニウム、フッ化リチウム/アルミニウム、フッ化セシウム/アルミニウム、バリウム/アルミニウム或いはその組合せである。該第一有機層62は電子伝送層を含み、電子伝送層は第一電極61上に重なる。該第一垂直式トランジスター60の第二電極63はグリッド極で、有機発光トランジスター20を垂直駆動する第一グリッド極22とすることができ、電子伝送層中の、電子伝送層の上方を含むあらゆる位置に結合することができる。
上記の第二電極63は電子が第一有機発光ダイオード70に進入する数量を制御可能で、電子は適当な第二電極63及び第三電極72の電圧調整下において、第二電極63を透過し、第一有機発光ダイオード70に進入することができる。電子は第一有機発光ダイオード70に進入後、第二有機層71位置において該第三電極72が注入するホールと結合し、第二有機層71の発光層において発光する。
上記のように、第一垂直式トランジスター60の第一電極61が陽極である時には、有機発光トランジスター20を垂直駆動する第一エミッタ極23とし、第一垂直式トランジスター60の第二電極63がグリッド極であれば、有機発光トランジスター20を垂直駆動する第一グリッド極22とする。しかも第一有機発光ダイオード70の第三電極72は陰極で、有機発光トランジスター20を垂直駆動する第一コレクタ極21とする時には、第四電極73は陽極である。
同様に、第一垂直式トランジスター60の第一電極61が陰極であれば、有機発光トランジスター20を垂直駆動する第一エミッタ極23とすることができる。第一垂直式トランジスター60の第二電極63がグリッド極であれば、有機発光トランジスター20を垂直駆動する第一グリッド極22とすることができる。しかも第一有機発光ダイオード70の第三電極72は陽極で、有機発光トランジスター20を垂直駆動する第一コレクタ極21とする時、第四電極73は陰極である。
該第三有機層82は該第五電極81上に重なり、該絶縁層83は該第三有機層82及び第六電極84の間に重なる。該第三有機層82はホール注入層、ホール伝送層、ホールブロック層、電子ブロック層、電子伝送層、及び電子注入層が組成するグループから選択する。
該第二有機発光ダイオード90は第四有機層91、第七電極92を備える。該第四有機層91は発光層を含み、或いはさらにホール注入層、ホール伝送層、ホールブロック層、電子ブロック層、電子伝送層、及び電子注入層が組成するグループから少なくとも一つを選択する。各種異なる組合せにより各層間のバンドギャップを低下させることができ、第二有機発光ダイオード90の発光効率を高めることができる。該第四有機層91は第二垂直式トランジスター80上に垂直に重なり、例えば、第六電極84上に垂直に重なり、第七電極92は第四有機層91上に重なる。
図10はマトリックス受動式有機発光ダイオード表示装置の実施形態の断面図四である。図10に示すように、図9の断面実施形態図三中にはさらに第八電極86を加えることができる。該第五有機層85は第六電極84上に重なり、該第八電極86は該第五有機層85上に重なる。こうして該第八電極86は第四有機層91及び第五有機層85の間に設置される。該第八電極86の材質はアルミニウム或いは銀等の金属で、またPEDOTの高導電高分子或いは金属とアルミニウム/酸化モリブデン、アルミニウム/酸化モリブデン/PEDOT、金/PEDOT等の他の材料との多層構造とすることができる。
上記各実施例は本発明の特徴を説明するために用いるもので、その目的は当業者が本発明の内容を理解し、これに基づき実施可能とすることで、本発明の特許範囲を限定するものではない。よって、本発明が特徴を離脱せずに行われる同等効果の修飾或いは修正は本特許の均等の範囲である。
12 画素ユニット
TS11 第一トランジスター
TD11 第二トランジスター
S1 走査信号線
D1 データ信号線
VDD 電源供給電圧
GND アース電位
13 データドライバー
14 ゲート極ドライバー
20 垂直駆動有機発光トランジスター
21 第一コレクタ極
22 第一グリッド/ベース極
23 第一エミッタ極
30 第一走査ユニット
40 第二走査ユニット
50 第三走査ユニット
60 第一垂直式トランジスター
61 第一電極
62 第一有機層
63 第二電極
70 第一有機発光ダイオード
71 第二有機層
72 第三電極
73 第四電極
80 第二垂直式トランジスター
81 第五電極
82 第三有機層
83 絶縁層
84 第六電極
85 第五有機層
86 第八電極
90 第二有機発光ダイオード
91 第四有機層
92 第七電極
Claims (10)
- マトリックス受動式有機発光ダイオード表示装置は複数個の垂直駆動有機発光トランジスターを含み、
前記各垂直駆動有機発光トランジスターは第一垂直式トランジスター、及び第一有機発光ダイオードを備え、
該第一垂直式トランジスターは第一電極、第一有機層、第二電極を備え、
該第一有機層は該第一電極において重なり、
該第二電極は該第一有機層に結合し、
該第一有機発光ダイオードは第二有機層及び第三電極を備え、
該第二有機層は該第一垂直式トランジスターに垂直に重なり、
該第三電極は該第二有機層に重なり、
前記第一有機層と前記第二有機層の間に第四電極を備え、
前記第四電極は、アルミニウムと酸化モリブデン、アルミニウムと酸化モリブデンとPEDOT、または金とPEDOTの多層構造とし、
前記第一電極は第一エミッタ極とし、
前記第二電極は第一グリッド極とし、ホールまたは電子の通過する量を制御することができ、これにより前記第一有機発光ダイオードの出光輝度を調整することができ、
前記第三電極は第一コレクタ極とし、
前記ホールまたは前記電子は該第一有機発光ダイオードに進入後、該第二有機層において、該第三電極が注入する前記電子或いは前記ホールと結合し、該第二有機層の発光層において発光し、
該各第一コレクタ極は電気的に連接し、しかも相互に平行に複数本の第一走査ユニットを形成し、
該各第一グリッド極もまた電気的に連接し、しかも相互に平行に複数本の第二走査ユニットを形成し、
該各第一エミッタ極もまた電気的に連接し、しかも相互に平行に複数本の第三走査ユニットを形成し、
該第一走査ユニットは該第二走査ユニットと相互に交差し垂直配列し、しかも該第二走査ユニットは該第三走査ユニットと相互に交差し垂直配列し、
前記各第三走査ユニットは相互に結合した一様な電極となるようにすることを特徴とするマトリックス受動式有機発光ダイオード表示装置。 - 前記第一電極は陽極で、前記第三電極は陰極で、及び前記第四電極は陽極であることを特徴とする請求項1記載のマトリックス受動式有機発光ダイオード表示装置。
- 前記第一電極は陰極で、前記第三電極は陽極で、及び前記第四電極は陰極であることを特徴とする請求項1記載のマトリックス受動式有機発光ダイオード表示装置。
- マトリックス受動式有機発光ダイオード表示装置は複数個の垂直駆動有機発光トランジスターを含み、
前記各垂直駆動有機発光トランジスターは第二垂直式トランジスター、第二有機発光ダイオードを備え、
該第二垂直式トランジスターは第五電極、第三有機層、絶縁層、第六電極を備え、
該第三有機層は該第五電極に重なり、
該絶縁層は該第三有機層に重なり、
該第六電極は該絶縁層に重なり、
該第二有機発光ダイオードは第四有機層、第七電極を備え、
該第四有機層は該第二垂直式トランジスターに垂直に重なり、
該第七電極は該第四有機層に重なり、
前記第五電極は第一エミッタ極とし、
前記第六電極は第一ベース極とし、ホールまたは電子の通過する量を制御することができ、これにより前記第二有機発光ダイオードの出光輝度を調整することができ、
前記第七電極は第一コレクタ極とし、
前記ホールまたは前記電子は該第二有機発光ダイオードに進入後、該第四有機層において、該第七電極が注入する前記電子或いは前記ホールと結合し、該第四有機層の発光層において発光し、
該各第一コレクタ極は電気的に連接し、しかも相互に平行に複数本の第一走査ユニットを形成し、
該各第一ベース極もまた電気的に連接し、しかも相互に平行に複数本の第二走査ユニットを形成し、
該各第一エミッタ極もまた電気的に連接し、しかも相互に平行に複数本の第三走査ユニットを形成し、
該第一走査ユニットは該第二走査ユニットと相互に交差し垂直配列し、しかも該第二走査ユニットは該第三走査ユニットと相互に交差し垂直配列し、
前記各第三走査ユニットは相互に結合した一様な電極となるようにすること
を特徴とするマトリックス受動式有機発光ダイオード表示装置。 - 前記第五電極は陽極で、及び前記第七電極は陰極であることを特徴とする請求項4記載のマトリックス受動式有機発光ダイオード表示装置。
- 前記第五電極は陰極で、及び前記第七電極は陽極であることを特徴とする請求項4記載のマトリックス受動式有機発光ダイオード表示装置。
- 前記第二垂直式トランジスターはさらに第五有機層を備え、それは前記第六電極と前記第四有機層の間に設置することを特徴とする請求項4記載のマトリックス受動式有機発光ダイオード表示装置。
- 前記第二垂直式トランジスターはさらに第五有機層、及び第八電極を備え、該第五有機層は前記第六電極と該第八電極の間に設置し、しかも該第八電極は該第五有機層と前記第四有機層の間に設置することを特徴とする請求項4記載のマトリックス受動式有機発光ダイオード表示装置。
- 前記第五電極は陽極で、前記第七電極は陰極で、及び前記第八電極は陽極であることを特徴とする請求項8記載のマトリックス受動式有機発光ダイオード表示装置。
- 前記第五電極は陰極で、前記第七電極は陽極で、及び前記第八電極は陰極であることを特徴とする請求項8記載のマトリックス受動式有機発光ダイオード表示装置。
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