JP5175031B2 - ピクセルを含む有機電子デバイス - Google Patents
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Description
1.用語の定義および説明
後述の実施形態の詳細を扱う前に、幾つかの用語を定義または説明する。「アモルファス・シリコン(a−Si)」という用語は、識別可能な結晶構造を持たない1つまたは複数のシリコン層を意味することが意図される。
図1は、電子デバイス100の一部の回路図である。電子デバイス100は、第1のピクセル120と、第2のピクセル140と、第3のピクセル160とを含む。ピクセル120、140、および160の各々は、図1に示されるピクセル回路を含む。各々のピクセル回路は、ピクセル駆動回路と、電子部品128、148、または168とを含む。
図2から図15までは、図1に示される回路を形成中の、電子デバイスの一部の平面図および断面図である。これら図面は、回路内で電子部品およびそれらの相互接続を形成するためのレイアウトおよび製造手順についての幾つかの実施形態を単に例示するものである。本明細書を読んだ後に、当業者であれば、他のレイアウトを用いて図1に示すような回路を形成できることが分かるであろう。簡単にするために、誘電体層および絶縁層は、平面図には示されていない。
上述の実施形態は、単色ディスプレイおよびフルカラー・ディスプレイを含むAMOLED(アクティブ・マトリックス有機発光ダイオード)ディスプレイに最適である。さらに、本明細書に記載される概念は、他のタイプの放射線放出電子部品について用いることができる。他の放射線放出電子部品は、III−VまたはII−VIベースの無機放射線放出電子部品を含む、パッシブ・マトリックス・ディスプレイ光パネルおよび無機LEDを含むことができる。1つの実施形態においては、放射線放出電子部品は、可視光スペクトル内の放射線を放出することができ、別の実施形態においては、放射線放出電子部品は、可視光スペクトル外の放射線(例えば、UVまたはIR)を放出することができる。
本明細書で説明したレイアウト(配置構成)および電子部品構造体は、従来のピクセルと比べて、ピクセル内の空間をより効率的に利用して、ピクセルの開口率を増加させることを可能にすることができる。容量電子部品124はピクセルに組み込まれ、その静電容量は、導電性部材522、542、または562と、その上に位置する対応する導電性部材1036、1056、または1076との間の重なりを変化させることによって、調整することができる。また、選択トランジスタ122および駆動トランジスタ126は、ピクセルの同じ側部に沿って位置する。より具体的には、これらのトランジスタは、ピクセルの放射線放出エリアまたは放射線反応エリアの1つと、ピクセルの長い側部の1つとの間に位置する。ピクセル内の選択トランジスタ122および駆動トランジスタ126はいずれも、そのピクセルの反対側の長い側部と比べてピクセルのその長い側部の近くに位置する。ピクセル駆動回路は、ピクセルの長さの少なくとも半分まで延びる。
以下に、本発明に含まれる実施形態の例示を示す。
(実施形態1):ピクセルを含む有機電子デバイスであって、前記ピクセルは、ピクセル駆動回路と、前記ピクセル駆動回路に結合される第1の電子部品と、を含み、前記有機電子デバイスはボトム・エミッション電子デバイスであり、かつ前記ピクセルが少なくとも40%の開口率を有する、ことを特徴とする有機電子デバイス。
(実施形態2):前記開口率は少なくとも53%であることを特徴とする、実施形態1に記載の有機電子デバイス。
(実施形態3):前記開口率は少なくとも56%であることを特徴とする、実施形態1に記載の有機電子デバイス。
(実施形態4):前記ピクセル駆動回路は選択トランジスタと駆動トランジスタとを含むことを特徴とする、実施形態1に記載の有機電子デバイス。
(実施形態5):前記ピクセルは該ピクセルの長さに沿って延びる側部を含み、前記第1の電子部品は放射線放出エリアまたは放射線反応エリアを有し、平面図で見ると、前記ピクセル駆動回路内のすべての電子部品は、前記ピクセルの前記側部と、前記第1の電子部品の前記放射線放出エリアまたは前記放射線反応エリアとの間に位置し、かつ前記平面図で見ると、前記ピクセル駆動回路は前記ピクセルの前記側部の前記長さの少なくとも半分に沿って延びる、ことを特徴とする、実施形態4に記載の有機電子デバイス。
(実施形態6):基板と、前記選択トランジスタに接続されるデータ線と、前記駆動トランジスタに結合される電源線と、をさらに含み、前記ピクセル内では、前記データ線および前記電源線の各々は、選択トランジスタと比べて前記基板のより近くに位置する、ことを特徴とする、実施形態4に記載の有機電子デバイス。
(実施形態7):第1の側部と該第1の側部に対向する第2の側部とを有する第1のピクセルであって、前記第1および第2の側部は第1のピクセルの長さに沿って延びる、第1のピクセルと、前記第1のピクセルに結合されるデータ線と、前記第1のピクセルに結合される第1の電源線と、を含み、平面図で見ると、前記データ線および前記第1の電源線は、前記第1のピクセルの前記長さに沿って延びる長さを有し、前記第2の側部と比べて前記第1の側部のより近くに位置する、ことを特徴とする有機電子デバイス。
(実施形態8):基板と選択線とをさらに含み、前記第1のピクセル内では、前記データ線および前記第1の電源線の各々は前記基板と前記選択線との間に位置し、前記選択線は前記基板と選択トランジスタのチャネル領域との間に位置する、ことを特徴とする、実施形態7に記載の有機電子デバイス。
(実施形態9):第2の電子部品を含む第2のピクセルをさらに含み、前記第2の電子部品は放射線放出エリアまたは放射線反応エリアを有し、前記平面図で見ると、実質的に、前記第1のピクセルの前記ピクセル駆動回路はいずれも、前記第1および第2の電子部品の前記放射線放出エリアまたは放射線反応エリアの間には位置しない、ことを特徴とする、実施形態7に記載の有機電子デバイス。
(実施形態10):基板と、データ線と、第1の電源線と、第1のピクセルと、を含み、前記第1のピクセルは、前記基板上に位置して選択トランジスタと駆動トランジスタとを含むピクセル駆動回路を含み、前記データ線は前記選択トランジスタに接続され、前記第1の電源線は前記駆動トランジスタに結合され、前記第1のピクセル内では、前記データ線および前記第1の電源線の各々は、前記選択トランジスタと比べて前記基板のより近くに位置する、ことを特徴とする有機電子デバイス。
120、140、160 ピクセル
122 選択トランジスタ
124 容量電子部品
126 駆動トランジスタ
128、148、168 電子部品
132、152、172 データ線
134 選択線
136、138、156、176 電源線
222,242,262 導電性部材に一部
232,236,252,256,272,276 導電性部材
300 基板
322 黒色層
324 導電層
422 絶縁層
424 導電プラグ 522,524,542,562 導電性部材
622 黒色層
624 導電層 722,724,742,762 活性領域
822 誘電体層
842 第1の半導体層
844 第2の半導体層
922,926 端面
1022,1036,1042,1044,1056,1076 導電性部材
1102、1202 開口部
1124,1224 物理チャネル長
1322 導電性部材
1422 絶縁層
1522 基板構造体
1630 有機層
1632 正孔トランスポート層
1634 有機活性層
1662 リッド(ふた)
1664 乾燥剤
1666 キャップ
Claims (15)
- 第1の長い側部と該第1の長い側部に対向する第2の長い側部を有するピクセルを含む有機電子デバイスであって、前記ピクセルは、
選択トランジスタと駆動トランジスタを含むピクセル駆動回路と、
前記ピクセル駆動回路に連結された第1の電子部品と、
を含み、
前記有機電子デバイスは透明陽極と陰極を含むボトム・エミッション電子デバイスであり、前記選択トランジスタと前記駆動トランジスタは前記ピクセルの前記第2の長い側部よりも前記第1の長い側部のより近くに位置し、
前記ピクセル駆動回路の長さは前記ピクセルの前記第1の長い側部の長さの少なくとも50%はあり、かつ前記ピクセルが少なくとも53%の開口率を有し、
前記ピクセルは該ピクセルの長さに沿って延びる長い側部を含み、
前記第1の電子部品は放射線放出エリアまたは放射線反応エリアを有し、
平面図で見ると、前記ピクセル駆動回路内のすべての電子部品は、前記ピクセルの前記側部と、前記第1の電子部品の前記放射線放出エリアまたは前記放射線反応エリアとの間に位置する
ことを特徴とする有機電子デバイス。 - 前記開口率は少なくとも56%であることを特徴とする請求項1に記載の有機電子デバイス。
- 前記ピクセル駆動回路の少なくとも一部分と前記第1の電子部品の前記放射線放出エリアまたは前記放射線反応エリアとの間に位置する黒色層を含む基板構造体をさらに具備する請求項1に記載の有機電子デバイス。
- 基板と、
前記選択トランジスタに連結されたデータ線と、
前記駆動トランジスタに連結された電源線とをさらに含み、
前記ピクセル内では、前記データ線および前記電源線の各々は前記選択トランジスタと比べて前記基板のより近くに位置する
ことを特徴とする請求項1に記載の有機電子デバイス。 - 前記ピクセルに連結されたデータ線と、
前記ピクセルに連結された電源線とをさらに含み、
平面図で見ると、前記データ線と前記電源線は、前記ピクセルの長さに沿って延びている長さを有し、かつ前記第2の長い側部と比べて前記第1の長い側部のより近くに位置する
ことを特徴とする請求項1に記載の有機電子デバイス。 - 透明陽極と陰極と、
第1の長い側部と該第1の長い側部に対向する第2の長い側部を有する第1のピクセルであって、前記第1の長い側部と前記第2の長い側部とが前記第1のピクセルの長さに沿って延びている、第1のピクセルと、
前記第1のピクセルに連結されたデータ線と、
ピクセル駆動回路と、
前記第1のピクセルに連結された第1の電源線とを含み、
平面図で見ると、前記データ線および前記電源線は、前記第1のピクセルの前記長さに沿って延びる長さを有し、前記第2の長い側部と比べて前記第1の長い側部のより近くに位置し、
前記ピクセル駆動回路が前記ピクセルの前記第1の長い側部の長さの少なくとも50%に沿って延びており、かつ前記ピクセルが少なくとも53%の開口率を有し、
前記第1のピクセルは、放射線放出エリアまたは放射線反応エリアを有する第1の電子部品をさらに含み、
平面図で見ると、前記ピクセル駆動回路内のすべての電子部品が、前記第1のピクセルの前記第1の長い側部と前記第1の電子部品の前記放射線放出エリアまたは前記放射線反応エリアとの間に位置する
ことを特徴とする有機電子デバイス。 - 基板をさらに具備し、
前記第1のピクセルは選択トランジスタと駆動トランジスタとを具備し、
前記データ線は前記選択トランジスタに連結し、
前記第1の電源線は前記駆動トランジスタに連結し、
前記第1のピクセル内では、前記データ線と前記第1の電源線の各々が前記選択トランジスタと比べて前記基板のより近くに位置する
ことを特徴とする請求項6に記載の有機電子デバイス。 - 基板と選択線とをさらに具備し、
前記第1のピクセル内では、
前記データ線および前記第1の電源線の各々は前記基板と前記選択線との間に位置し、
前記選択線は前記基板と前記選択トランジスタのチャネル領域との間に位置する、
ことを特徴とする請求項7に記載の有機電子デバイス。 - 電子部品をさらに含み、
該電子部品が前記駆動トランジスタと第2の電源線とに連結する
ことを特徴とする請求項7に記載の有機電子デバイス。 - 第2の電子部品を含む第2のピクセルをさらに含み、
前記第2の電子部品は放射線放出エリアまたは放射線反応エリアを有し、
平面図で見ると、前記第1のピクセルの前記ピクセル駆動回路はいずれも、前記第1および第2の電子部品の前記放射線放出エリアまたは前記放射線反応エリアの間には位置しない、
ことを特徴とする請求項9に記載の有機電子デバイス。 - 基板と、
データ線と、
第1の電源線と、
第1のピクセルとを含み、
前記第1のピクセルは、前記基板上を覆っているピクセル駆動回路を含み、該ピクセル駆動回路が選択トランジスタおよび駆動トランジスタとを含み、
前記ピクセル駆動回路が前記第1のピクセルの第1の長い側部の長さの少なくとも50%に延びており、
前記データ線は前記選択トランジスタに接続され、
前記第1の電源線は前記駆動トランジスタに連結され、かつ
前記第1のピクセル内では、前記データ線および前記第1の電源線の各々は、前記選択トランジスタと比べて前記基板のより近くに位置し、かつ
前記ピクセルが少なくとも53%の開口率を有し、
前記第1のピクセルは、
前記第1のピクセルの長さに沿って延びる第1の長い側部と、
放射線放出エリアまたは放射線反応エリアを有する第1の電子部品とを含み、
平面図で見ると、前記ピクセル駆動回路内のすべての電子部品が前記第1のピクセルの前記第1の長い側部と前記第1の電子部品の前記放射線放出エリアまたは前記放射線反応エリアとの間に位置する
ことを特徴とする有機電子デバイス。 - 選択線をさらに有し、
前記第1のピクセル内では、
前記データ線と前記第1の電源線の各々が前記基板と前記選択線間に位置し、
前記選択線が前記基板と前記選択トランジスタのチャネル領域間に位置する
ことを特徴とする請求項11に記載の有機電子デバイス。 - 第1の電子部品をさらに含み、
該第1の電子部品が前記駆動トランジスタと第2の電源線とに連結する
ことを特徴とする請求項11に記載の有機電子デバイス。 - 第2の電子部品を含む第2のピクセルをさらに含み、
前記第2の電子部品は放射線放出エリアまたは放射線反応エリアを有し、
平面図で見ると、前記第1のピクセルの前記ピクセル駆動回路はいずれも、前記第1および第2の電子部品の前記放射線放出エリアまたは前記放射線反応エリアの間には位置しない
ことを特徴とする請求項11に記載の有機電子デバイス。 - 平面図で見ると、前記データ線と前記電源線が、前記第1のピクセルの長さに沿って延びている長さを有し、かつ前記第2の長い側部と比べて前記第1の長い側部のより近くに位置する
ことを特徴とする請求項11に記載の有機電子デバイス。
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