JP6749591B2 - Display device and method of manufacturing display device - Google Patents
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Description
本開示は、表示装置および表示装置の製造方法に関する。 The present disclosure relates to a display device and a method for manufacturing the display device.
有機電界発光表示装置は、有機発光素子(OLED、Organic Light Emitting Diode)を使用して画像を表示する(特許文献1参照)。なお、OLED型の表示装置を表示装置と記載する。 An organic light emitting display device displays an image using an organic light emitting element (OLED) (see Patent Document 1). Note that an OLED display device is referred to as a display device.
表示装置の画像表示部を構成する画素は、自発光素子である有機発光素子と画素回路との積層体を有する。画素回路は、有機発光素子に駆動電流を供給する。画素回路は、TFT(Thin Film Transistor)と保持容量とを含む。表示装置は、外部から取得した画像信号に基づいて、複数の画素の各々の輝度を決定する。表示装置は、輝度に応じた駆動電流を有機発光素子に供給するように画素回路を制御する。 A pixel forming an image display portion of a display device has a stacked body of an organic light emitting element which is a self light emitting element and a pixel circuit. The pixel circuit supplies a driving current to the organic light emitting element. The pixel circuit includes a TFT (Thin Film Transistor) and a storage capacitor. The display device determines the brightness of each of the plurality of pixels based on an image signal acquired from the outside. The display device controls the pixel circuit so as to supply a driving current according to the brightness to the organic light emitting element.
画像信号に応じた電流と、実際に有機発光素子に供給される駆動電流とが不一致になる場合がある。かかる不一致により、表示パネルにおいて有機発光素子の輝度が不均一になる場合がある(いわゆる輝度むら)。輝度むらが発生すると画質が低下する。 In some cases, the current corresponding to the image signal and the drive current actually supplied to the organic light emitting element do not match. Due to such a mismatch, the brightness of the organic light emitting element in the display panel may become non-uniform (so-called brightness unevenness). When uneven brightness occurs, the image quality deteriorates.
一つの側面では、画質の低下を抑制する表示装置を提供することを目的とする。 In one aspect, it is an object to provide a display device that suppresses deterioration of image quality.
本開示の表示装置の一側面は、第1電極と発光層と第2電極とが積層された発光素子と、前記第1電極と接続されたソース電極を有する、前記発光素子に供給する電流を制御する駆動トランジスタを備え、前記発光素子の下側に配置された画素回路と、前記第1電極を挟んで前記発光層と対面して配置された第1金属板および第2金属板と、前記第1金属板および前記第2金属板と、前記第1電極との間に配置された第1絶縁層とを有し、前記第1金属板は、前記駆動トランジスタのゲート電極に接続され、前記第2金属板は、第1電圧の配線に接続され、前記第1金属板および前記第2金属板が同一面に配置されている。 One aspect of a display device of the present disclosure includes a light emitting element in which a first electrode, a light emitting layer, and a second electrode are stacked, and a current supplied to the light emitting element, which has a source electrode connected to the first electrode. A pixel circuit provided with a driving transistor for controlling, disposed below the light emitting element, a first metal plate and a second metal plate disposed facing the light emitting layer with the first electrode interposed therebetween, A first metal plate and a second metal plate, and a first insulating layer arranged between the first metal plate and the first electrode, wherein the first metal plate is connected to a gate electrode of the drive transistor, The second metal plate is connected to the wiring of the first voltage, and the first metal plate and the second metal plate are arranged on the same surface.
一つの側面によれば、画質の低下を抑制する表示装置を提供することができる。 According to one aspect, it is possible to provide a display device that suppresses deterioration of image quality.
以下、表示装置の実施の形態を、図を適宜参照しながら説明する。なお、明細書、特許請求の範囲における“第1”、“第2”等の序数は、要素間の関係を明確にするため、および要素間の混同を防ぐために付している。したがって、これらの序数は、要素を数的に限定しているものではない。 Hereinafter, embodiments of the display device will be described with reference to the drawings. Note that ordinal numbers such as “first” and “second” in the specification and claims are given to clarify the relationship between elements and to prevent confusion between elements. Therefore, these ordinal numbers do not numerically limit the elements.
また、図示した構成要素の寸法や比率などは、実物の構成要素と一致するようには図示されていない場合がある。また、図示や図面の説明の都合上、実物に含まれる構成要素が省略されていたり、図示した構成要素の寸法が実物に含まれる構成要素よりも誇張されている場合がある。 In addition, the dimensions and ratios of the illustrated components may not be illustrated to match the actual components. In addition, for the convenience of illustration and description of the drawings, components included in the actual product may be omitted, or dimensions of the illustrated components may be exaggerated relative to the components included in the actual product.
また、“接続”という用語は、接続対象間で電気的に接続していることを意味している。“電気的に接続”は、接続対象間が、電極、配線、抵抗、キャパシタ等の電気的素子を介して接続している場合も含む。なお、“電極”や“配線”という用語は、これらの構成要素を機能的に限定していない。たとえば、“配線”は“電極”の一部として利用されることも可能である。また、逆に、“電極”は“配線”の一部として利用されることも可能である。 The term “connection” means that the objects to be connected are electrically connected. "Electrically connected" also includes the case where the connection targets are connected via electrical elements such as electrodes, wirings, resistors, and capacitors. Note that the terms "electrode" and "wiring" do not functionally limit these components. For example, the "wiring" can be used as a part of the "electrode". On the contrary, the “electrode” can be used as a part of the “wiring”.
[実施の形態1]
図1は、表示装置10の外観図である。図1は、表示装置10を前側、すなわち画像を表示する面の側から見た図である。表示装置10は、静止画および動画を表示する装置である。表示装置10は、電子機器に組み込んで使用する。電子機器は、たとえばスマートフォン、タブレット端末、パソコン、テレビ等である。本実施の形態の表示装置10は、OLEDの表示パネル(以下、表示パネルと略記する)である。なお、以後の説明では、各図の上、下、左および右のそれぞれを使用する。
[Embodiment 1]
FIG. 1 is an external view of the
表示装置10は、第2基板12、ドライバIC13およびFPC(Flexible Printed Circuits)14、表示基板16を備える。表示基板16は、片面に画像表示部15、駆動回路20および図示しない配線等を備えるガラス製の基板である。
The
第2基板12は、画像表示部15および駆動回路20を覆う、たとえばガラス製の基板である。なお、第2基板12は、フレキシブル基板であってもよい。第2電極19と第2基板12との間の空間27(図4参照)は、画像表示部15および駆動回路20を囲む封止部25により気密に封止してある。空間27には、窒素ガス等の不活性ガスが封入してある。
The
ドライバIC13は、異方性導電フィルムを使用して表示基板16に実装して、表示基板16と導通する集積回路である。ドライバIC13の機能については後述する。
The
FPC14は、表示基板16に接続してある軟性の基板である。表示基板16が備えるFPC14、ドライバIC13および駆動回路20は、図示しない配線を介して接続している。表示装置10は、FPC14を介して電子機器の制御装置から画像信号を取得する。
The
画像表示部15は、規則的に配列した多数の画素90(図2参照)を備える。画像表示部15は、第2電極19により覆ってある。画素90は3個の副画素99(図5参照)を有する。画素90と副画素99との関係については後述する。
The
副画素99は、有機発光素子97(図3参照)および有機発光素子97に供給する電流を制御する画素回路を含む。有機発光素子97は、画素回路が供給する電流に基づいて発光する。画素回路については後述する。
The sub-pixel 99 includes an organic light emitting element 97 (see FIG. 3) and a pixel circuit that controls a current supplied to the organic
第2電極19は、各副画素99に接続している共通電極である。第2電極19は、たとえばITO(Indium Tin Oxide)製、透明導電性インク製またはグラフェン製等の半透明電極である。また、第2電極19の材料を、たとえば、銀(Ag)、マグネシウム(Mg)、カルシウム(Ca)等をごく薄膜に積層したり、それらの合金(たとえば、MgAg合金)としてもよい。第2電極19は、本実施の形態の有機発光素子97のカソード電極である。
The
駆動回路20は、走査ドライバ21、データ電圧用ドライバ22、エミッション制御ドライバ23および保護回路24を含む。駆動回路20は、半導体プロセスにより形成する。なお、駆動回路20の一部はドライバIC13にその機能を内蔵し、表示基板16の上に形成されなくても良い。また、データ電圧用ドライバ22は、表示基板16の上に形成されなくてもよい。以下に駆動回路20の概略を説明する。
The
走査ドライバ21は、画像表示部15の左辺に沿って画像表示部15の外側に位置している。走査ドライバ21は、各行に配置された複数の画素90を、行単位で順次駆動し、発光制御を行う。換言すれば、走査ドライバ21は、走査ドライバ21から横方向に延びる配線(図2参照)を駆動することにより画素90の発光制御を行う。以下、この配線を走査線と適宜記す。
The
図1の上下方向の太線矢印は、走査方向を示す。走査ドライバ21は、駆動する走査線を走査方向に切り替えることにより、画像表示部15に画像を表示する。なお、走査ドライバ21が走査線を切り替える順番は、画像表示部15の上側から下側に向けて、下側から上側に向けてのいずれでも良い。また、走査ドライバ21は、任意の順番で走査線を切り替えても良い。さらに、用途によっては、同時に2本以上の複数の走査線を選択して駆動し、その選択する複数の走査線の組合せを切り替える場合もある。
Thick line arrows in the vertical direction in FIG. 1 indicate the scanning direction. The
データ電圧用ドライバ22は、画像表示部15の下辺に沿って画像表示部15の外側に位置している。データ電圧用ドライバ22は、FPC14を介して取得した画像信号に基づいた、画素90の輝度を示す信号を、画像表示部15のデータ線に出力する。信号電圧は1本の走査線上にならぶ各画素90の容量に同時に記憶される。
The
エミッション制御ドライバ23は、画像表示部15の右辺に沿って画像表示部15の外側に位置している。エミッション制御ドライバ23は、画像表示部15内の各有機発光素子97の発光時間を制御する回路である。
The
保護回路24は、画像表示部15の上辺に沿って画像表示部15の外側に位置している。保護回路24は、静電気放電等による表示パネルの破損を防ぐ回路である。
The
図2は、画素90の配置を示す模式図である。画素90が画像表示部15に行列状に配列している。走査ドライバ21およびデータ電圧用ドライバ22が画像表示部15の外側に位置する。走査ドライバ21から横方向に延びる配線が各画素90に接続している。データ電圧用ドライバ22から縦方向に延びる配線も各画素90に接続している。すなわち各画素90は走査ドライバ21およびデータ電圧用ドライバ22と接続している。
FIG. 2 is a schematic diagram showing the arrangement of the
前述の通り、各画素90は3個の副画素99を有する。走査ドライバ21およびデータ電圧用ドライバ22が各画素90に出力する信号は、3個の副画素99に入力する。走査ドライバ21およびデータ電圧用ドライバ22が各画素90に出力する信号については後述する。
As described above, each
図3は、1個の有機発光素子97を発光させる回路を示す等価回路図である。図3では、一個の有機発光素子97を、有機発光ダイオードを意味するOLED(Organic Light Emitting Diode)の図記号を使用して記載する。図2に長方形で示す各画素90は、図3に示す回路を3個含む。すなわち、各副画素99は図3に示す回路を1個含む。図3に示す回路は、1個の副画素99が備える画素回路の一例である。
FIG. 3 is an equivalent circuit diagram showing a circuit for causing one organic
図3に示す画素回路は、有機発光素子97の発光を制御する回路であり、第1容量91、第2容量92、スイッチトランジスタ96および駆動トランジスタ98を含む。駆動トランジスタ98のソース電極は、本実施の形態のソース電極の一例である。駆動トランジスタ98のゲート電極は、本実施の形態のゲート電極の一例である。
The pixel circuit shown in FIG. 3 is a circuit that controls the light emission of the organic
回路には、高電源線ELVDD、低電源線ELVSS、入力線Vinput、スイッチ線S1および固定電位線VFIXが接続している。ここで、低電源線とは、高電源線の電圧値よりも電圧値が低い電圧が供給される電源線である。入力線Vinputは、データ電圧用ドライバ22に接続している。入力線Vinputの電圧は、参照電圧Vref(第3電圧の一例)とデータ電圧との間で交互に変化する。データ電圧は、有機発光素子97を発光させる際の発光輝度を示す電圧である。スイッチ線S1は、走査ドライバ21に接続している。
A high power supply line ELVDD, a low power supply line ELVSS, an input line Vinput, a switch line S1 and a fixed potential line VFIX are connected to the circuit. Here, the low power supply line is a power supply line to which a voltage whose voltage value is lower than that of the high power supply line is supplied. The input line Vinput is connected to the
入力線Vinputは、スイッチトランジスタ96のドレイン電極に接続している。スイッチ線S1は、スイッチトランジスタ96のゲート電極に接続している。高電源線ELVDDは、駆動トランジスタ98のドレイン電極に接続している。低電源線ELVSSは、有機発光素子97のカソード電極に接続している。固定電位線VFIX(換言すれば、第1電圧の配線)は、第2容量92の第1端子に接続している。第2容量92の第1端子は、たとえば図4で説明する第2金属板352である。なお、本実施の形態の駆動トランジスタ98およびスイッチトランジスタ96はN型のTFTである。
The input line Vinput is connected to the drain electrode of the
スイッチトランジスタ96のソース電極は、第1容量91の第1端子および駆動トランジスタ98のゲート電極に接続している。第1容量91の第1端子は、駆動トランジスタ98のゲート電極に接続している。駆動トランジスタ98のソース電極は、第1容量91の第2端子、第2容量92の第2端子および有機発光素子97のアノード電極に接続している。第1容量91の第1端子は、たとえば図4で説明する第1金属板351である。
ここで、図4で説明する第1電極18(たとえば、有機発光素子97のアノード電極)が、第1容量91の第2端子、第2容量92の第2端子として使用されている。
The source electrode of the
Here, the
有機発光素子97は、スイッチ線S1および入力線Vinputから入力する信号に基づいて発光する。スイッチトランジスタ96および駆動トランジスタ98の動作の詳細については後述する。
The organic
図4は、表示装置10の模式断面図である。図4は1個の有機発光素子97を含む部分を拡大して示す。以後の説明では、模式断面図の上側は表示装置10の前側を示す。
FIG. 4 is a schematic cross-sectional view of the
なお、表示装置10は、画像表示部15を無機膜と有機膜とが交互に重なった多層のTFE(Thin Film Encapsulation)スタックで覆うTFE封止の構造を有しても良い。このようにする場合には、表示装置10は第2基板12と空間27とを備えない。
The
表示基板16は、第1積層体61と第2積層体62とを備える。第1積層体61は、第1電極18と有機発光層47と第2電極19とが積層された有機発光素子97を有する。詳しく説明すると、第1積層体61は、第1電極18、第2絶縁層46、有機発光層47および第2電極19を備える。なお、第1積層体61は、OLED層とも呼ぶ。また、第2積層体62は、TFT層や画素回路層とも呼ぶ。第2積層体62における、第1トランジスタ371は、例えば、有機発光素子97に供給する電流を制御する駆動トランジスタ98(図3参照)に対応する。また、第2積層体62における、第2トランジスタ372は、駆動トランジスタ98の動作を制御するスイッチトランジスタ96(図3参照)に対応する。このように、表示装置10は、有機発光素子97の下側に配置された画素回路(図3参照)を備える。なお、この下側とは、図4における図面の下方向を示している。
The
第1電極18は、有機発光素子97ごとに分離した電極である。第1電極18は、平面状である。第1電極18は、たとえばITOと銀とITOとを積層した三層構造の電極である。第1電極18は、本実施の形態の有機発光素子97のアノード電極である。
The
第2絶縁層46は、第1電極18の上に位置している。第2絶縁層46には、第1電極18を覆わない開口部461を設けてある。以後の説明では開口部461を除く絶縁層46を非開口部462と記載する。第2絶縁層46は、有機材料製の層である。
The second insulating
有機発光層47は、開口部461および開口部461の周囲に位置している。有機発光層47は、電流が流れると発光する有機化合物の層である。有機発光層47は、たとえばHIL(Hole Injection Layer)/HTL(Hole Transport Layer)/EL/ETL(Electron Transport Layer)/EIL(Electron Injection Layer)等の複層である。ここで、「/」は、前後の層を積層していることを意味している。第2電極19は、有機発光層47および第2絶縁層46の上に位置している。
The organic
第2積層体62は、第1基板11、ゲート32(ゲート部32、ゲート電極32とも呼ぶ)、第3絶縁層42、半導体部31、ソースドレイン33(ソースドレイン部33、ソースドレイン電極33とも呼ぶ)、エッチングストップ部34、平坦化層45、金属板層35および第1絶縁層43を備える。第1基板11は、たとえば長方形のガラス基板である。また、第1基板11は、たとえばフレキシブル基板であっても良い。
The second stacked body 62 includes a
ゲート32は、第1基板11の上に位置している。ゲート32は、第1基板11を部分的に覆う。ゲート32は、後述する所定の形状を有する。ゲート32の材料は、たとえばモリブデンまたはアルミニウム等の純金属である。ゲート32の材料は、たとえばモリブデン/アルミニウム、チタン/アルミニウム/チタン、ITOまたはこれらを含む合金でも良い。ここで「/」は、前後の金属の積層体および前後の金属の合金の両方を意味している。また、ゲート32は、純金属と合金との積層体でも良い。ここに列挙した材料は例示であり、ゲート32の材料をここに挙げた材料に限定するものではない。
The
第3絶縁層42は、ゲート32およびゲート32が覆っていない第1基板11の上の全面を覆う。第3絶縁層42は、たとえば酸化シリコン等の絶縁体製の層である。
The third insulating
半導体部31は、第3絶縁層42の上に位置している。半導体部31は、第3絶縁層42を部分的に覆う。半導体部31は、後述する所定の形状を有する。半導体部31は、たとえば酸化物半導体等の半導体製の層である。酸化物半導体は、たとえばInGaZnOである。
The
エッチングストップ部34は、半導体部31の上に位置している。なお、図4に示す断面には現れていないが、エッチングストップ部34は半導体部31の周囲の第3絶縁層42の上にも位置している。エッチングストップ部34は、半導体部31および第3絶縁層42を部分的に覆う。エッチングストップ部34は後述する所定の形状を有する。エッチングストップ部34は、たとえば酸化シリコン製の層である。
The
ソースドレイン33は、エッチングストップ部34、エッチングストップ部34で覆っていない半導体部31、および半導体部31またはエッチングストップ部34で覆っていない第3絶縁層42の上に位置している。ソースドレイン33は、エッチングストップ部34、半導体部31および第3絶縁層42を部分的に覆う。ソースドレイン33は、後述する所定の形状を有する。
The source/
第2トランジスタ372のソースドレイン33と第1トランジスタ371のゲート32とは、第1導電部65を介して接続している。
The source/
ソースドレイン33は、導体製である。ソースドレイン33の材料は、たとえばモリブデンまたはアルミニウム等の純金属である。ソースドレイン33の材料は、たとえばモリブデン/アルミニウム、チタン/アルミニウム/チタン、ITOまたはこれらを含む合金でも良い。また、ソースドレイン33は、純金属と合金との積層体でも良い。ここに列挙した材料は例示であり、ソースドレイン33の材料をここに挙げた材料に限定するものではない。
The source/
ソースドレイン33の材料は、ゲート32の材料と異なっていても良い。またソースドレイン33の材料はゲート32の材料と同一であっても良い。
The material of the source/
平坦化層45は、ソースドレイン33、ソースドレイン33で覆っていないエッチングストップ部34、およびエッチングストップ部34またはソースドレイン33で覆っていない第3絶縁層42の全面を覆う。平坦化層45と、ソースドレイン33、エッチングストップ部34および第3絶縁層42との間には、図示しない無機絶縁層が介在している。
The
平坦化層45は、有機材料製の層である。平坦化層45の材料は、たとえば感光性アクリル樹脂である。無機絶縁層の材料は、たとえばSiNx、SiOxまたはSiNx/SiOxである。
The
金属板層35は、平坦化層45の上に位置している。金属板層35は、第1金属板351と第2金属板352とを含む。すなわち、金属板層35は、平坦化層45の全面を覆う層ではなく、平坦化層45を部分的に覆う層である。したがって、平坦化層45は、上に金属板層35が位置する部分と、位置しない部分との両方を有する。金属板層35の形状については後述する。
The
第1金属板351は第2導電部66を介して第2トランジスタ372のソースドレイン33に接続している。したがって、第1金属板351は、第2導電部66、第2トランジスタ372のソースドレイン33および第1導電部65を介して第1トランジスタ371のゲート32に接続している。すなわち、第1金属板351と第1トランジスタ371のゲート32とは接続している。
The
金属板層35の厚さは、たとえば100ナノメートルから300ナノメートル程度である。金属板層35の総面積は、第1電極18の総面積よりもやや小さい程度である。第2金属板352の面積は、第1金属板351の面積よりも大きくすることが望ましい。この理由については、後述する。
The thickness of the
金属板層35は、たとえばモリブデンまたはアルミニウム等の純金属製の板である。金属板層35は、たとえばモリブデン/アルミニウム、チタン/アルミニウム/チタン、ITOまたはこれらを含む合金製の板でも良い。また、金属板層35は、純金属と合金との積層体の板でも良い。ここに列挙した材料は例示であり、金属板層35の材料をここに挙げた材料に限定するものではない。
The
以上に説明したように、表示装置10の第1金属板351および第2金属板352が同一の層に配置されている。換言すれば、第1金属板351および第2金属板352が同一面(例えば平坦化層45の表面)に配置されている。
As described above, the
第1絶縁層43は、金属板層35および金属板層35で覆っていない平坦化層45の上の全面を覆う。第1絶縁層43の厚さは、たとえば100ナノメートルから300ナノメートル程度である。第1金属板351の上側の第1絶縁層43と、第2金属板352の上側の第1絶縁層43とは、同一の厚さである。第1絶縁層43は、たとえば窒化シリコン製の層である。
The first insulating
第1電極18は、第1絶縁層43の上に位置している。第1電極18は、第1絶縁層43を部分的に覆う。第1電極18は、後述する所定の形状を有する。第1電極18と第1金属板351との間の距離は、第1電極18と第1金属板351との間の第1絶縁層43の厚さと等しい。第1電極18と第2金属板352との間の距離は、第1電極18と第2金属板352との間の第1絶縁層43の厚さと等しい。したがって、第1電極18と第1金属板351との間の距離は、第1電極18と第2金属板352との間の距離と等しい。
The
前述の通り、第1電極18の上側には有機発光層47が位置している。第1金属板351および第2金属板352は、第1絶縁層43および第1電極18を挟んで有機発光層47に対面(対向とも呼ぶ)している。
As described above, the organic
以上に説明したように、第1絶縁層43は、第1金属板351および第2金属板352と、第1電極18との間に配置されている。すなわち、表示装置10は、第1金属板351と第1電極18との間および第2金属板352と第1電極18との間に同一の第1絶縁層43を有する。また、第1金属板351と第1電極18との間の距離と、第2金属板352と第1電極18との間の距離とが等しい。
As described above, the first insulating
第1金属板351および第2金属板352は、第1積層体61において、第1電極18を挟んで有機発光層47と対面(対向とも呼ぶ)して配置されている。第2絶縁層46は、第1金属板351および第2金属板352が配置された層と異なる層に配置されている。なお、図4では図示していないが、図3で説明したように、第2金属板352は、第1電圧の配線(たとえば、固定電位線VFIX)に接続されている。また、第1金属板351と第2金属板352とは、電気的に非接触状態(換言すれば、絶縁)である。
The
第1電極18とソースドレイン33とは第3導電部67を介して接続している。第3導電部67は、第1金属板351とソースドレイン33とを接続する第2導電部66の上に、第1電極18と第1金属板351とを接続する導体が接続した構造である。第3導電部67と接続したソースドレイン33は、本実施の形態のソース電極として機能する。
The
半導体部31、ゲート32およびソースドレイン33は、トランジスタ37を形成している。なお、図4中のトランジスタ37は表示装置10の構造の概要を説明することを目的とした模式図である。トランジスタ37は、第1トランジスタ371と第2トランジスタ372とを含む。なお、前述のソース電極およびゲート電極は、たとえば駆動トランジスタ98のソース電極およびゲート電極である。
The
以上に説明したように、第2積層体62には、有機発光素子97に供給する電流を制御する第1トランジスタ371が配置されている。第1金属板351は、第2導電部66、第2トランジスタ372のソースドレイン33および第1導電部65を介して第1トランジスタ371のゲート電極に接続されている。第2積層体62は、第3導電部67を介して第1電極18と接続された第1トランジスタ371のソース電極(第1のトランジスタ電極とも呼ぶ)を有している。
As described above, the
図5は、画素90の模式平面図である。画素90は、画像表示部15に行列状に配列している。カラー表示用の表示装置10では、たとえば赤、緑、青の3色の有機発光素子97の発光輝度を組み合わせて画像信号中の1個のピクセルの色を表現する。したがって、1色の有機発光素子97を含む部分を副画素99と呼び、3個の副画素99の組を画素90と呼ぶ。
FIG. 5 is a schematic plan view of the
各色の副画素99は、発光色以外は同一である。副画素99は長方形である。副画素99は、四方形(四角形とも呼ぶ)の発光部17を備える。
The sub-pixels 99 of each color are the same except for the emission color. The sub-pixel 99 has a rectangular shape. The sub-pixel 99 includes a
以下に説明する図6から図9までは、図5と同一の範囲を示す。図6は、第2絶縁層46の模式平面図である。第2絶縁層46は、平面状である。第2絶縁層46に設けた開口部461は長方形である。各副画素99の非開口部462は繋がっている。
6 to 9 described below show the same range as FIG. FIG. 6 is a schematic plan view of the second insulating
図7は、第2絶縁層46を除去した画素90の模式平面図である。図7は、第1電極18および金属板層35を示す。
FIG. 7 is a schematic plan view of the
図8は、第1電極18の模式平面図である。第1電極18は、L字型である。1個の副画素99は、1枚の第1電極18を有する。第1電極18は、開口部461よりも大きい。すなわち、開口部461の下には第1電極18が位置する。
FIG. 8 is a schematic plan view of the
図9は、金属板層35の模式平面図である。金属板層35は、長方形の第1金属板351と、第1金属板351と繋がっていない第2金属板352を含む。1個の副画素99は、1枚の第1金属板351を有する。各副画素99の第2金属板352は繋がっている。
FIG. 9 is a schematic plan view of the
図4から図9を使用して、表示装置10の構造の説明を続ける。
The description of the structure of the
発光部17について説明する。第1トランジスタ371が、有機発光素子97に供給する電流を制御する。電流は、第1電極18から第2電極19に向けて流れる。すなわち、第1電極18側からは正孔が、第2電極19側からは電子がそれぞれ有機発光層47の内部に入る。
The
有機発光層47の内部で、正孔と電子との再結合によって生じた励起子(エキシトン)が基底状態に戻る際に光を発生する。すなわち、有機発光層47は、第1電極18と第2電極19との間を流れる電流により発光する。
Inside the organic
第2絶縁層46について説明する。第2絶縁層46は、有機発光層47の混色を防ぐ役割と、不要な発光領域を無くす役割との2つの役割を有する。混色を防ぐ役割について説明する。第2絶縁層46の1つの開口部461内には、1つの色の有機発光層47が位置する。製造装置の誤差等により有機発光層47を形成する範囲がずれる場合があるが、そのずれは非開口部462に覆われた範囲に留まり、隣接する他の開口部461にまで有機発光層47が被さることは無い。このように、非開口部462が各色の境界部に位置することにより、第2絶縁層46は混色を防止する役割を果たす。
The second insulating
不要な発光エリアを無くす役割について説明する。第1電極18と有機発光層47との間に第2絶縁層46が介在する部分では、第1電極18と有機発光層47とが第2絶縁層46により絶縁されるため電流が流れない。そのため有機発光層47は発光しない。したがって、有機発光層47のうち実際に発光する発光部17は、有機発光層47のうちの開口部461に対応する部分である。このように、非開口部462における有機発光層47の発光を妨げることにより、第2絶縁層46は不要な発光エリアを無くす役割を果たす。
The role of eliminating unnecessary light emitting areas will be described. In the portion where the second insulating
以上に説明したように、表示装置10は、有機発光素子97の発光を外部に出射する開口部461と開口していない非開口部462とを含む平面状の第2絶縁層46を有する。
As described above, the
金属板層35と第1電極18による容量の形成について説明する。第1金属板351は、第1絶縁層43を介して第1電極18に対面(対向)している。第1金属板351、第1絶縁層43および第1電極18は、第1容量91(図3参照)を形成する。第1容量91の容量は、第1金属板351と第1電極18とが対面する面積と、第1絶縁層43の厚さと誘電率とにより定まる。
The formation of capacitance by the
同様に第2金属板352、第1絶縁層43および第1電極18は、第2容量92(図3参照)を形成する。第2容量92の容量は、第2金属板352と第1電極18とが対面する面積と、第1絶縁層43の厚さと誘電率とにより定まる。第1容量91と第2容量92とは、第1電極18を介して直列に接続している。前述の通り、第1電極18は第3導電部67を介してソースドレイン33に接続している。第3導電部67は、非開口部462の下側に位置する。
Similarly, the
以上に説明したように、第1電極18と第1絶縁層43と第1金属板351とにより第1容量91が形成されている。第1電極18と第1絶縁層43と第2金属板352とにより第2容量92が形成されている。第1容量91と第2容量92とは直列に接続されている。第1容量91と第2容量92との接続点は、ソース電極に接続されている。第1電極18は、非開口部462に覆われる部分でソース電極に接続されている。
As described above, the
第1容量91と第2容量92の作用について説明する。有機発光素子97が発光する場合には、有機発光素子97のアノード電極とカソード電極との間には、駆動電流Ioled(図3参照)が流れる。駆動電流Ioledは、駆動トランジスタ98のソース電極と駆動トランジスタ98のドレイン電極との間を流れる出力電流IMDと同一である。出力電流IMDについては後述する。駆動電流Ioledは式(1)を使用して求めることができる。なお、式(1)を導出する方法については、実施の形態2において説明する。
βは、利得係数である。
C1は、第1容量91の容量である。
C2は、第2容量92の容量である。
Vdataは、有機発光素子97を発光させる際の発光輝度を示すデータ電圧である。
Vrefは、参照電圧である。
μは、キャリア移動度である。
Coxは、単位容量である。
Wは、駆動トランジスタ98のチャンネル幅である。
Lは、駆動トランジスタ98のチャンネル長である。
The operation of the
β is a gain coefficient.
C1 is the capacity of the
C2 is the capacity of the
Vdata is a data voltage indicating the light emission luminance when the organic
Vref is a reference voltage.
μ is the carrier mobility.
Cox is a unit capacity.
W is the channel width of the
L is the channel length of the
式(1)より、有機発光素子97に流れる電流Ioledは駆動トランジスタ98の特性(たとえば閾値電圧)の影響を受けない。そして、式(1)より、第1容量91の容量C1および第2容量92の容量C2のばらつきを少なくすれば、駆動電流Ioledのばらつきを抑制することができることがわかる。駆動電流Ioledのばらつきを抑制することにより、表示装置10の輝度むらを抑制することができる。
From the equation (1), the current Ioled flowing through the organic
各副画素99内の第1絶縁層43の厚さおよび誘電率のばらつきは、たとえばCVD(Chemical Vapor Deposition)を使用して第1絶縁層43を作成することにより少なくすることができる。また、各副画素99内の、第1金属板351の面積のばらつきおよび第2金属板352の面積のばらつきは、第1金属板351と第2金属板352とをフォトリソグラフィ法により同時に作成することにより少なくすることができる。なお、本実施の形態の表示装置10の製造方法の詳細については後述する。
The variation in the thickness and the dielectric constant of the first insulating
各副画素99内の第1金属板351と第2金属板352との面積のばらつきおよび面積の比率のばらつきを少なくすることにより、各副画素99の第1容量91の容量C1および第2容量92の容量C2のばらつきを少なくすることができる。その理由を以下に説明する。
By reducing the variation in the area and the variation in the area ratio between the
図10は、絶縁膜74を作成する方法を示す説明図である。絶縁膜74は、たとえば第1絶縁層43として使用する。載置台71は、基板72を載置する台である。基板固定部73は、基板72を載置台71に固定する。なお、基板72は、マザー基板72とも呼ばれ、基板固定部73は、基板押さえ73とも呼ばれる。
FIG. 10 is an explanatory diagram showing a method of forming the insulating
以下では、たとえば平板状の基板72の上に、均一な厚さの絶縁膜74を作成する場合を例にして説明する。
Hereinafter, for example, a case where the insulating
製造装置は、気体原料を供給して、基板72の一面に絶縁膜74を堆積させる。図10中の符号Cは絶縁膜74の中心を示す。また、図10の符号E1、E2は、絶縁膜74が成膜される範囲の端を示す。基板72は、切断することにより複数の第1基板11に分割できる大きさの平板である。第1端E1、第2端E2よりも外側の絶縁膜74は、使用しない。以下の説明では、1枚の第1基板11に対応する大きさの絶縁膜74を、単位絶縁膜75と記載する。この1枚の第1基板11とは、例えば、一つの表示装置10(図1参照)に搭載される1つの表示パネルである。なお、第2端E2側の単位絶縁膜を単位絶縁膜76と記載する。
The manufacturing apparatus supplies a gas raw material to deposit the insulating
図11は、絶縁膜74の厚さのむらを説明するグラフである。なお、図11のグラフ図は、一例である。図11の横軸は、絶縁膜74の中心Cからの距離を示す。図11の縦軸は、絶縁膜74の厚さを示す。細い実線は、理想的な絶縁膜74の厚さを示す。太い曲線は、実際に出来上がる絶縁膜74の厚さを示す。
FIG. 11 is a graph illustrating unevenness in the thickness of the insulating
図11の細い実線に示すように、絶縁膜74は中心Cから第1端E1、第2端E2まで同一の厚さであることが理想である。しかし、実際には中心Cから第1端E1、第2端E2に近づくと絶縁膜74は薄くなる。
As shown by the thin solid line in FIG. 11, it is ideal that the insulating
なお、図11に示すグラフは、絶縁膜74の厚さむらを説明する概念図である。製造装置の機種、設定等により、図11に示すグラフの形状は異なる。一般的に、絶縁膜74の膜厚は、基板72の中心Cから離れるにつれて理想的な膜厚から乖離する場合がある。すなわち、絶縁膜74の膜厚は、わずかながらも理想的な膜厚とは異なる場合がある。
The graph shown in FIG. 11 is a conceptual diagram for explaining the thickness unevenness of the insulating
図12は、単位絶縁膜75の平面図である。図13は、単位絶縁膜75の断面図である。図12、図13において、図面左側は、中心Cの方向を示し、図面右側は、第2端E2の方向を示す。
FIG. 12 is a plan view of the
第1領域751の単位絶縁膜75の膜厚はd1であるとする。また、第2領域752の単位絶縁膜75の膜厚はd2であるとする。膜厚d1が単位絶縁膜75の理想的な膜厚である場合を例にして説明する。なお、説明のために図12では第1領域751および第2領域752を大きく記載している。第1領域751および第2領域752の面積は、多数の副画素99(たとえば、縦100画素、横100画素)の画素面積である。そして、第1領域751の内部および第2領域752の内部においては、単位絶縁膜75の膜厚は一定であるとする。
The
単位絶縁膜75を第1絶縁層43(図4参照)に使用する場合を例にして説明する。第1領域751内の1つの副画素99の駆動電流の計算式(式(1)参照)において、この計算式のC2/(C2+C1)は、式(3)で表すことができる。
C2は、第2容量92の容量である。
A1は、第1金属板351の面積である。
A2は、第2金属板352の面積である。
εは、単位絶縁膜75の比誘電率である。
d1は、第1領域751内の単位絶縁膜75の膜厚である。
The case where the
C2 is the capacity of the
A1 is the area of the
A2 is the area of the
ε is the relative dielectric constant of the
d1 is the film thickness of the
式(3)から明らかなように、第1領域751内の単位絶縁膜75の膜厚d1がキャンセルされ、C2/(C2+C1)が、A2/(A2+A1)と同値である。
As is clear from the formula (3), the film thickness d1 of the
一方、第2領域752内の1つの副画素99の駆動電流の計算式(式(1)参照)において、この計算式のC2/(C2+C1)は、式(4)で表すことができる。
式(4)から明らかなように、第2領域752内の単位絶縁膜75の膜厚d2がキャンセルされ、C2/(C2+C1)が、A2/(A2+A1)と同値である。
As is clear from the equation (4), the film thickness d2 of the
前述の通り、第2領域752においては、単位絶縁膜75の膜厚d2は理想的な膜厚d1とは異なる。しかし、容量C1、容量C2、面積A1および面積A2の間には、第1領域751と同じ関係式が成立している。
As described above, in the
したがって、第1金属板351の面積A1および第2金属板352の面積A2のばらつきおよび面積の比率のばらつきを少なくすることにより、各副画素99のC2/(C2+C1)のばらつきを少なくすることができる。
Therefore, by reducing the variation in the area A1 of the
換言すれば、本実施の形態によれば、式(3)と式(4)とが同じであり、膜厚のばらつきをキャンセルすることができる。そして、第1金属板351の面積A1および第2金属板352の面積A2を正確に規定して、データ電圧Vdata、参照電圧Vrefを同じにすれば、第1領域751の各副画素99における駆動電流と第2領域752の各副画素99における駆動電流とが実質的に同じになる。その結果、発光輝度のばらつきを抑制できる。たとえば、第1領域751の各副画素99の発光輝度と、第2領域752の各副画素99における発光輝度を同じに制御する場合に、発光輝度のばらつきをより抑制できるので、輝度むらが出にくくなる。
In other words, according to the present embodiment, the equations (3) and (4) are the same, and it is possible to cancel the variation in the film thickness. Then, if the area A1 of the
比較例について説明する。比較例において、図3の第1容量91に対応する容量を第1容量Xとし、図3の第2容量92に対応する容量を第2容量Yとする。比較例において、第1容量Xの絶縁層と第2容量Yの絶縁層とを別々の層に異なる工程で作成する場合を想定する。比較例では、たとえば、第1容量Xの絶縁層が駆動TFT等のTFTを含む層に作成され、第2容量Yの絶縁層がOLED層に作成されている。
なお、第1容量Xの絶縁層と第2容量Yの絶縁層との材質は同一であり、誘電率εは等しい場合を例にして説明する。
A comparative example will be described. In the comparative example, the capacitance corresponding to the
An example will be described in which the insulating layer of the first capacitor X and the insulating layer of the second capacitor Y are made of the same material and have the same dielectric constant ε.
第1容量Xの絶縁層は、図13と同様に第1領域751においては理想的な膜厚d1、第2領域752においてはd1とは異なる膜厚d2を有するとする。第2容量Yの絶縁層は第1領域751においては理想的な膜厚d1を有しているが第2領域752においてはd1とは異なる膜厚d2’を有する場合を例にして説明する。d2とd2’は異なるものとする。
The insulating layer of the first capacitor X has an ideal film thickness d1 in the
比較例の第1領域751内の副画素においては、2つの容量を形成する絶縁膜の厚さはともにd1であるため式(3)の関係が成立する。一方、比較例の第2領域752内の副画素の第1容量Xの容量C1および第2容量Xの容量C2は、式(5)で表すことができる。
このように、第1容量Xの絶縁層と第2容量Yとの絶縁層とを異なる工程で作成する比較例においては、各副画素のC2/(C2+C1)の値を、各副画素99内の第1金属板351の面積A1と第2金属板352の面積A2とだけにより制御するためには、d2とd2’を同一にする、すなわち第1容量Xの絶縁層と第2容量Yの絶縁層とを同一の膜厚分布で製造する困難性を克服しなければならない。
As described above, in the comparative example in which the insulating layer of the first capacitance X and the insulating layer of the second capacitance Y are formed in different steps, the value of C2/(C2+C1) of each subpixel is set in each
換言すれば、式(3)と式(5)とが同じでない場合、データ電圧Vdata、参照電圧Vrefを同じにしても、比較例の第1領域751の各副画素における駆動電流と比較例の第2領域752の各副画素における駆動電流とが異なる。その結果、比較例の第1領域751の各副画素の発光輝度と、比較例の第2領域752の各副画素における発光輝度を同じに制御しようとしても、発光輝度がばらつく場合がある。
In other words, when the formula (3) and the formula (5) are not the same, even if the data voltage Vdata and the reference voltage Vref are the same, the driving current in each sub-pixel of the
なお、以上の説明では、単位絶縁膜75について説明したが他の単位絶縁膜(たとえば、単位絶縁膜76)についても同じ説明が適用される。
In the above description, the
まとめると、本実施の形態では、各副画素99内の第1金属板351と第2金属板352との面積のばらつきおよび面積の比率のばらつきを少なくすれば、各副画素99の第1容量91の容量C1および第2容量92の容量C2のばらつきを少なくすることができる。換言すれば、本実施の形態では、絶縁層の膜厚のばらつきが仮に発生したとしても、この膜厚のばらつきをキャンセルすることができる。一方、比較例では同様の効果を得ることはない。
In summary, in this embodiment, if the variation in the area and the variation in the area ratio between the
以上により、本実施の形態の構成によると、各副画素99のC2/(C2+C1)のばらつきを少なくすることができる。そのため、本実施の形態の構成によると、輝度むらを少なくした表示装置10を提供することができる。
As described above, according to the configuration of the present embodiment, it is possible to reduce the variation of C2/(C2+C1) among the sub-pixels 99. Therefore, according to the configuration of the present embodiment, it is possible to provide the
本実施の形態の技術的意義について説明する。 The technical significance of this embodiment will be described.
表示装置10の輝度むらを抑制するためには、有機発光素子97の駆動電流Ioledを正確に制御する必要がある。前述の通り、駆動トランジスタ98が駆動電流Ioledを制御する。しかし駆動トランジスタ98の特性には、ばらつきが生じやすい。そのため、たとえば複数の副画素99を同一の輝度で光らせる場合であっても、副画素99間で駆動電流Ioledにばらつきが生じる。このばらつきにより、輝度むらが発生する。
In order to suppress the brightness unevenness of the
特許文献1には駆動トランジスタ98の特性、特に閾値電圧のばらつきに起因する輝度むらを防ぐための、複数の容量を含む画素回路が提案されている。この画素回路では、容量値にばらつきがある場合に、そのばらつきが却って輝度むらの原因となる。
2個の容量を別々の層に形成する場合、複数の容量をそれぞれ異なる製造工程で製造する必要がある。 When forming two capacitors in different layers, it is necessary to manufacture a plurality of capacitors by different manufacturing processes.
2個の容量が別々の層に形成される場合の容量の精度について、さらに詳細に説明する。容量は、対面する2枚の導体板とその間に配置した絶縁体という3つの構成要素を備える回路部品である。容量の特性は、2枚の導体板が対面する部分の面積、絶縁体の厚さおよび絶縁体の誘電率により定まる。 The accuracy of the capacitance when the two capacitances are formed in different layers will be described in more detail. A capacitor is a circuit component including three components, two conductor plates facing each other and an insulator arranged between them. The characteristics of the capacitance are determined by the area of the portion where the two conductor plates face each other, the thickness of the insulator, and the dielectric constant of the insulator.
図4を参照して、説明を続ける。まず、TFT回路が形成される層内に形成する1つの容量について説明する。たとえば、ゲート32および半導体部31を対面する2枚の導体板に使用することができる。このようにする場合には、第3絶縁層42が絶縁体の役割を果たす。アノード電極と容量形成用の中間金属により形成する容量は、本実施の形態と同様に第1金属板351、第1絶縁層43および第1電極18により形成することができる。
The description will be continued with reference to FIG. First, one capacitance formed in the layer in which the TFT circuit is formed will be described. For example, it can be used for two conductor plates facing the
たとえば、第1の容量の絶縁体は絶縁層Xであり、第2の容量の絶縁体は絶縁層Yである。たとえば、製造工程のばらつきにより、絶縁層Xが厚めに仕上がり、絶縁層Yが薄めに仕上がるといった現象が発生し得る。このような現象が発生した場合には、第1の容量は小さめの容量になり、第2の容量は大きめの容量になる。2つの容量の変化が逆方向に働くため、駆動電流Ioledの変動が大きくなる。その結果、輝度むらが大きくなる。このような現象を防止するためには、各製造工程の精度を高い水準にする必要がある。 For example, the insulator having the first capacitance is the insulating layer X, and the insulator having the second capacitance is the insulating layer Y. For example, due to variations in the manufacturing process, a phenomenon may occur in which the insulating layer X is thickly finished and the insulating layer Y is thinly finished. When such a phenomenon occurs, the first capacity becomes a smaller capacity and the second capacity becomes a larger capacity. Since the changes of the two capacitors act in opposite directions, the fluctuation of the drive current Ioled becomes large. As a result, the uneven brightness becomes large. In order to prevent such a phenomenon, it is necessary to make the accuracy of each manufacturing process high.
また、比較例を使用して説明したように、式(3)と式(5)とは等しくならない。そのため、表示パネル内における、第1領域751の絶縁膜(絶縁体)の膜厚d1、第2領域752の絶縁膜の膜厚d2が、異なると、各副画素99のC2/(C2+C1)のばらつきを少なくすることが困難である。
Further, as described using the comparative example, the formula (3) and the formula (5) are not equal. Therefore, when the film thickness d1 of the insulating film (insulator) in the
そのため、2個の容量が別々の層に形成される場合、これらの容量のばらつきを抑制することは困難であり、依然として輝度むらが発生する。 Therefore, when the two capacitors are formed in different layers, it is difficult to suppress variations in these capacitors, and uneven brightness still occurs.
一方、本開示の表示装置10では、式(1)、式(3)および式(4)を使用して説明した通り、第1領域751の絶縁膜(絶縁体)74の膜厚d1と第2領域752の絶縁膜74の膜厚d2が異なったとしても各副画素99の有機発光素子97を流れる駆動電流Ioledのばらつきを少なくすることができる。その結果、表示装置10の輝度むらを少なくすることができる。
On the other hand, in the
また、表示装置10では、容量を形成する絶縁層については、TFT回路が形成されている第2積層体62に配置されていない。そのため、第1絶縁層43を容量の絶縁体専用に使用できるので、TFTの耐電圧性能等に配慮する必要はない。すなわち、第1絶縁層43には、所望の容量を得るために最適の厚さおよび材質の層を用いることができる。
Further, in the
したがって、第1絶縁層43をTFT回路の第3絶縁層42よりも薄くすることができる。たとえば、第1容量91および第2容量92の容量と、TFT回路の寄生容量との関係を式(6)のようにすることができる。
C1,C2≫寄生容量 ……(6)
C1は、第1容量91の容量である。
C2は、第2容量92の容量である。
寄生容量は、たとえば駆動トランジスタ98またはスイッチトランジスタ96のゲートソースあるいはゲートドレイン端子間容量である。
Therefore, the first insulating
C1, C2 >> Parasitic capacitance (6)
C1 is the capacity of the
C2 is the capacity of the
The parasitic capacitance is, for example, the capacitance between the gate source and gate drain terminals of the
第1容量91の容量C1および第2容量92の容量C2を、式(6)を満たすように設定することにより、寄生容量の影響により発生する輝度むらを抑制することができる。
By setting the capacitance C1 of the
また、本開示の表示装置10によれば、さらに以下に説明する種々の効果も得ることができる。
In addition, according to the
第1金属板351を小さくしすぎると、すなわち容量C1を小さくしすぎると、TFT回路の寄生容量の影響が顕著になる。さらに有機発光素子97の発光期間中にリーク電流により駆動トランジスタ98のGS(Gate-Source)間電圧が減少するおそれがある。駆動トランジスタ98のGS間電圧が低下した場合には駆動電流Ioledが低下して、有機発光素子97の輝度が低下する。したがって、第1金属板351は、ある程度以上の面積を有する必要がある。
If the
すなわち、必要な容量C1を確保することにより、駆動トランジスタ98のGS間電圧の減少を防止して、有機発光素子97の輝度の低下を防止することができる。
That is, by securing the necessary capacitance C1, it is possible to prevent the decrease in the GS voltage of the
さらに、第1金属板351に上記の面積を確保した上で、第2金属板352は可能な限り大きくすることが望ましい。すなわち、必要な容量C1を確保した上で、C2は可能な限り大きくすることが望ましい。このようにすることにより、入力線Vinputからデータを入力する際に駆動トランジスタ98に印加する電圧を低くすることができる。そのため、入力線Vinputから入力するデータ電圧の損失を抑えることができる。
Furthermore, it is desirable that the
また、有機発光素子97の第1電極18を第1容量91および第2容量92の端子に利用することにより、第1容量91と第2容量92とを直列に接続する専用の配線を不要にすることができる。
Further, by using the
さらに、TFT回路が形成されている第2積層体62に、容量が配置されていないため、TFT回路の面積を小さくすることができる。そのため、副画素99を小型化して、高精細の表示装置10を提供することもできる。
Furthermore, since the second stacked body 62 in which the TFT circuit is formed has no capacitor, the area of the TFT circuit can be reduced. Therefore, the
図14は、表示パネルの製造の流れを示すフローチャートである。図15から図33は、表示パネルの製造工程を示す説明図である。図14から図33を使用して、本実施の形態の表示装置10に使用する表示パネルの製造方法の概略を説明する。なお、表示パネルの製造に使用する蒸着装置、スパッタリング装置、スリットコータ等の塗布装置、露光装置、現像装置、エッチング装置、封止装置、切断装置およびこれらの装置間を接続する搬送装置等の製造装置については図示しない。これらの装置は、所定のプログラムに従って動作する。
FIG. 14 is a flowchart showing the flow of manufacturing the display panel. 15 to 33 are explanatory views showing the manufacturing process of the display panel. An outline of a method of manufacturing the display panel used in the
なお、以下の説明では、模式断面図に関しては一個の副画素99を例として説明する。表示装置10の製造装置は、ガラス基板等の透光性基板である第1基板11の前側に、半導体プロセスを用いて画素回路および駆動回路20を形成する(ステップS501)。
In addition, in the following description, one
ステップS501の工程の概要について説明する。まず、図15を使用して説明する。図15は、製造工程の途中の表示装置10の模式断面図である。製造装置は、第1基板11の片面にスパッタリング法およびフォトリソグラフィ法等により所定の形状のゲート32を形成する。
The outline of the process of step S501 will be described. First, it demonstrates using FIG. FIG. 15 is a schematic cross-sectional view of the
図16の断面図に示すように、製造装置は、CVD法等により、均一な厚さの第3絶縁層42を形成する。
As shown in the cross-sectional view of FIG. 16, the manufacturing apparatus forms the third insulating
図17の断面図に示すように、製造装置は、スパッタリング法およびフォトリソグラフィ法等により、所定の形状の半導体部31を形成する。
As shown in the cross-sectional view of FIG. 17, the manufacturing apparatus forms the
図18の断面図に示すように、製造装置は、CVD法およびフォトリソグラフィ法等により、所定の形状のエッチングストップ部34を形成する。
As shown in the cross-sectional view of FIG. 18, the manufacturing apparatus forms the
図19の断面図に示すように、製造装置は、ドライエッチング法等により、第3絶縁層42の表面からゲート32まで達する第1穴651を形成する。
As shown in the cross-sectional view of FIG. 19, the manufacturing apparatus forms a
図20の断面図に示すように、製造装置は、スパッタリング法およびフォトリソグラフィ法等により、所定の形状のソースドレイン33を形成する。前述の通り、ソースドレイン33の材料は導体である。ソースドレイン33の材料である導体は、第1穴651の内面も覆い、ソースドレイン33とゲート32とを接続する第1導電部65を形成する。
As shown in the cross-sectional view of FIG. 20, the manufacturing apparatus forms the source/
図21は、図20に示す段階の表示装置10の模式平面図である。図21は、図5と同じ部分を示す。なお、図21には以後の工程で作成する第2導電部66および第3導電部67も示す。
FIG. 21 is a schematic plan view of the
ゲート32、半導体部31、エッチングストップ部34およびソースドレイン33は、図15から図20を使用して説明した工程により形成する。ゲート32は、L字型の部分と矩形の部分とを有する。矩形の部分は、左右方向に延びる帯状部で連続する。半導体部31は左右方向に長い長方形である。半導体部31はゲート32と重なっている。エッチングストップ部34も長方形である。エッチングストップ部34は、半導体部31の左右方向の中央部を覆っている。ソースドレイン33は、半導体部31の左右方向の両端を覆う矩形の部分を帯状の部分により連結した形状である。
The
図22の断面図に示すように、製造装置は、CVD法等により、均一な厚さの図示しない無機絶縁層を形成する。塗布装置は、スリットコート法等によって平坦化層45を作成する(ステップS503)。
As shown in the sectional view of FIG. 22, the manufacturing apparatus forms an inorganic insulating layer (not shown) having a uniform thickness by the CVD method or the like. The coating device creates the
図23の断面図に示すように、製造装置は、ドライエッチング法等によって平坦化層45の表面からソースドレイン33まで貫通する第2穴661を作成する。
As shown in the cross-sectional view of FIG. 23, the manufacturing apparatus creates a
図24の断面図に示すように、製造装置は、スパッタリング法およびフォトリソグラフィ法等により、所定の形状の金属板層35を形成する(ステップS504)。図25は、図24に示す段階の表示装置10の模式平面図である。図25は、図5と同じ部分を示す。金属板層35は、第1金属板351と第2金属板352とを含む。前述の通り、金属板層35は導体である。
As shown in the cross-sectional view of FIG. 24, the manufacturing apparatus forms the
図23の第2穴661の内部は金属板層35と同一の導体で埋まり、金属板層35とソースドレイン33とを接続する第2導電部66を形成する。なお、本実施の形態では、製造装置は、第2導電部66の上面が平面になるような製造条件を採用している。
The inside of the
図26の断面図に示すように、製造装置は、CVD法等により第1絶縁層43を形成する(ステップS505)。本実施の形態では、製造装置は、第1金属板351と第2金属板352との間の部分も含めて第1絶縁層43の上面が平面になるような製造条件を採用している。
As shown in the cross-sectional view of FIG. 26, the manufacturing apparatus forms the first insulating
図27の断面図に示すように、製造装置は、ドライエッチング法等によって第1絶縁層43の表面から右側の第2導電部66の上まで貫通する第3穴671を作成する。
As shown in the cross-sectional view of FIG. 27, the manufacturing apparatus creates a
図28の断面図に示すように、製造装置は、スパッタリング法およびフォトリソグラフィ法等により、所定の形状の第1電極18を形成する(ステップS506)。図29は、図28に示す段階の表示装置10の模式平面図である。図29は、図5と同じ部分を示す。第1電極18の材料は導体である。
As shown in the sectional view of FIG. 28, the manufacturing apparatus forms the
図27の第3穴671の内部は導体で埋まる。第3穴671の内部を埋める導体は、下側の第2導電部66と接続して、第1電極18とソースドレイン33とを接続する第3導電部67を形成する。本実施の形態では、製造装置は、第3導電部67の上面が平面になるような製造条件を採用している。
The inside of the
図30、図31および図14に示すフローチャートを使用して説明を続ける。図30は製造工程の途中の表示装置10の模式図である。
The description will be continued using the flowcharts shown in FIGS. 30, 31, and 14. FIG. 30 is a schematic view of the
図30の断面図に示すように、製造装置は、CVD法およびドライエッチング法等により、所定の形状の第2絶縁層46を形成する(ステップS507)。図31は、図30に示す段階の表示装置10の模式平面図である。図31は、図5と同じ部分を示す。前述の通り、第2絶縁層46は開口部461と非開口部462とを備える。開口部461は、第1電極18の中央部を覆う。非開口部462は、各副画素99間の境界部および第1電極18の縁を覆う。
As shown in the cross-sectional view of FIG. 30, the manufacturing apparatus forms the second insulating
図32の断面図に示すように、製造装置は、蒸着法や塗布法によって有機発光層47を形成する(ステップS508)。有機発光層47は、開口部461を覆う。
As shown in the cross-sectional view of FIG. 32, the manufacturing apparatus forms the organic
図33の断面図に示すように、製造装置は、蒸着法やスパッタリングによって第2電極19を形成する(ステップS509)。
As shown in the cross-sectional view of FIG. 33, the manufacturing apparatus forms the
以上に説明したように、製造装置は、ソース電極、ドレイン電極およびゲート電極を有するトランジスタ37を、第1基板11の一面に配置する。製造装置は、トランジスタ37の上側にトランジスタ37を覆う第3絶縁層42を配置する。製造装置は、第3絶縁層42を貫通する第1導電部65を介してゲート電極に接続された第1金属板351および第1金属板351と絶縁された第2金属板352を、第3絶縁層42の上側の同一の層に配置する。製造装置は、第1金属板351および第2金属板352の層の上側に第1絶縁層43を配置する。製造装置は、第1絶縁層43および第3絶縁層42を貫通する第2導電部66を介してソース電極に接続された第1電極18を第1絶縁層43の上側に配置する。製造装置は、第1電極18の上側に有機発光層47を配置する。製造装置は、有機発光層47の上側に第2電極19を配置する。
As described above, the manufacturing apparatus arranges the
図34は、表示装置10のハードウェア構成図である。表示装置10は、FPC14、ドライバIC13および表示基板16を有する。表示基板16は、駆動回路20と画像表示部15とを有する。駆動回路20は、たとえば走査ドライバ21、データ電圧用ドライバ22、エミッション制御ドライバ23および保護回路24を含む。
FIG. 34 is a hardware configuration diagram of the
ドライバIC13は、FPC14を介して取得した画像信号を処理して、表示基板16の駆動回路20に出力する。駆動回路20が画像表示部15を制御する。
The
エミッション制御ドライバ23、走査ドライバ21が、各副画素99の有機発光素子97(図3参照)の輝度を制御する。画像表示部15は、この制御により、画像を表示する。
The
データ電圧用ドライバ22から入力線Vinputに画像信号に応じた電圧が入力する。走査ドライバ21が走査線を選択している場合、すなわちスイッチトランジスタ96が導通状態である場合には、入力線Vinputから入力する電圧に応じた電圧がスイッチトランジスタ96を介して駆動トランジスタ98のゲート電極に加わる。
A voltage corresponding to an image signal is input from the
駆動トランジスタ98のゲート電極とソース電極との間の電圧Vgsに応じて、駆動トランジスタ98のソース電極とドレイン電極の間に出力電流IMDが流れる。有機発光素子97のアノード電極とカソード電極との間に出力電流IMDと等しい駆動電流Ioledが流れる。有機発光素子97は、駆動電流Ioledに応じた輝度で発光する。すなわち、有機発光素子97は、画像信号に応じた輝度で発光する。
An output current IMD flows between the source electrode and the drain electrode of the
なお、図3に示す画素回路は一例である。画素回路は、さらに多数のTFTおよび容量を組み合わせた構成であっても良い。たとえば、画素回路は有機発光素子97のアノード電極と制御用の信号線との間に第2スイッチトランジスタを備えても良い。また、画素回路は駆動トランジスタ98と高電源線ELVDDとの間に第3スイッチトランジスタを備えても良い。なお、第1容量91および第2容量92の作用については、実施の形態2を使用して説明する。
Note that the pixel circuit illustrated in FIG. 3 is an example. The pixel circuit may have a configuration in which a larger number of TFTs and capacitors are combined. For example, the pixel circuit may include a second switch transistor between the anode electrode of the organic
以上に説明した半導体部31、ゲート32、ソースドレイン33、第1金属板351、第2金属板352、第1電極18等の形状はいずれも例示であり、説明のために簡略化した模式図である。また、製造工程および各工程で使用する製造装置も例示である。
The shapes of the
本実施の形態では、表示装置10に第2基板12側の面に光を放射するトップエミッション型のOLEDパネルを使用する表示装置10を例として、構造、動作および製造方法を説明した。表示装置10に、第1基板11の側に光を放射するボトムエミッション型のOLEDのパネルを使用しても良い。
In the present embodiment, the structure, operation, and manufacturing method have been described by taking the
本実施の形態では、トランジスタ37が酸化物TFTボトムゲート型のTFTである場合を例として説明した。トランジスタ37は、アモルファスシリコンまたはポリシリコン等を用いたTFTであっても良い。また、トランジスタ37はトップゲート型のTFTであっても良い。
In this embodiment, the case where the
本実施の形態では、駆動トランジスタ98がN型のトランジスタである場合を例として説明した。このようにする場合には、第1電極18は有機発光素子97のアノード電極である。第2電極19は有機発光素子97のカソード電極である。以上に説明したように、駆動トランジスタ98は、N型のトランジスタであり、第1電極18は、アノード電極であり、第2電極19はカソード電極である。
In this embodiment, the case where the
[実施の形態2]
本実施の形態は、第2容量92に接続する固定電位線VFIX(図3参照)を低電源線ELVSSと共通にする表示装置10に関する。実施の形態1と共通する部分については説明を省略する。
[Second Embodiment]
The present embodiment relates to the
図35は、実施の形態2の1個の有機発光素子97を発光させる回路を示す等価回路図である。図35に示す回路は、副画素99が備える画素回路の一部である。なお、図35では、スイッチトランジスタ96(図3参照)は省略する。
FIG. 35 is an equivalent circuit diagram showing a circuit for causing one organic
図35に示す回路は、有機発光素子97、第1容量91、第2容量92、および駆動トランジスタ98を含む。図35に示す回路には、高電源線ELVDD、低電源線ELVSSおよび入力線Vinputが接続している。入力線Vinputは、データ電圧用ドライバ22に接続している。入力線Vinputの電圧は、参照電圧Vrefと有機発光素子97を発光させる際の発光輝度を示す電圧であるデータ電圧Vdataとの間を交互に変化する。
The circuit shown in FIG. 35 includes an organic
入力線Vinputは、駆動トランジスタ98のゲート電極および第1容量91の第1端子に接続している。高電源線ELVDDは、駆動トランジスタ98のドレイン電極に接続している。低電源線ELVSSは、有機発光素子97のカソード電極および第2容量92の第1端子に接続している。低電源線ELVSSは、第1電圧の配線の一例である。駆動トランジスタ98のソース電極は、第1容量91の第2端子、第2容量92の第2端子および有機発光素子97のアノード電極に接続している。
The input line Vinput is connected to the gate electrode of the
有機発光素子97は、入力線Vinputから入力する信号に基づいて発光する。
The organic
本実施の形態によると、固定電位線VFIXと低電源線ELVSSとを共通にすることができるので、画素回路のレイアウトが容易な表示装置10を提供することができる。
According to the present embodiment, the fixed potential line VFIX and the low power supply line ELVSS can be shared, so that the
本実施の形態においては、第2容量92は第1電極18と第1絶縁層43と第2金属板352とにより形成することができる。このようにする場合には、第2金属板352は低電源線ELVSSに接続する。したがって、第2金属板352は、有機発光素子97のカソード電極に接続する。第2電極19は、たとえば有機発光素子97のカソード電極である。以上に説明したように、第2金属板352は、第2電極19に接続されている。
In the present embodiment, the
図36は、実施の形態2の入力電圧Vinputを示すタイムチャートである。図36の横軸は時間である。図36の縦軸は入力電圧Vinputの電圧である。閾値補償期間T1には、入力電圧Vinputは、参照電圧Vrefである。データ電圧書き込み期間T2には、入力電圧Vinputはデータ電圧Vdataである。データ電圧Vdataは有機発光素子97の発光輝度を示す電圧である。
FIG. 36 is a time chart showing the input voltage Vinput of the second embodiment. The horizontal axis of FIG. 36 is time. The vertical axis of FIG. 36 represents the voltage of the input voltage Vinput. During the threshold compensation period T1, the input voltage Vinput is the reference voltage Vref. In the data voltage writing period T2, the input voltage Vinput is the data voltage Vdata. The data voltage Vdata is a voltage indicating the emission brightness of the organic
図35および図36を使用して、副画素99の動作および式(1)の導出方法について説明する。 The operation of the sub-pixel 99 and the method of deriving the formula (1) will be described with reference to FIGS. 35 and 36.
なお、以下の説明では、駆動トランジスタ98のゲート電極と、第1容量91の第1端子と、入力線Vinputとが接続する部位をG点と記載する。また、駆動トランジスタ98のソース電極と、第1容量91と第2容量92の間と、有機発光素子97のアノード電極とが接続する部位をS点と記載する。また、S点の電位をVSと、G点の電位をVGと記載する。
In the following description, the point where the gate electrode of the
閾値補償期間T1について説明する。閾値補償期間T1においては、Vinputに参照電圧Vrefが入力する。駆動トランジスタ98を介して高電源線ELVDDからS点に電流が流れる。S点の電位および電荷は、式(7)から式(9)を満たす状態で収束する。
VG=Vref ……(7)
VS=VG−Vth
=Vref−Vth ……(8)
Q1=(VS−VG)×C1+(VS−ELVSS)×C2
=−Vth×C1+(Vref−Vth−ELVSS)×C2 ……(9)
VGは、G点の電位。
Vrefは、参照電圧。
VSは、S点の電位。
Vthは、駆動トランジスタ98の閾値電圧。
Q1は、収束時のS点の電荷。
C1は、第1容量91の容量。
C2は、第2容量92の容量。
ELVSSは、有機発光素子97のカソード電極の電位。
The threshold compensation period T1 will be described. During the threshold compensation period T1, the reference voltage Vref is input to Vinput. A current flows from the high power supply line ELVDD to the point S via the
VG=Vref (7)
VS=VG-Vth
=Vref-Vth (8)
Q1=(VS-VG)×C1+(VS-ELVSS)×C2
=-Vth x C1 + (Vref-Vth-ELVSS) x C2 (9)
VG is the potential at point G.
Vref is a reference voltage.
VS is the potential at the S point.
Vth is a threshold voltage of the
Q1 is the electric charge at the S point at the time of convergence.
C1 is the capacity of the
C2 is the capacity of the
ELVSS is the potential of the cathode electrode of the organic
データ電圧書き込み期間T2について説明する。データ電圧書き込み期間においては、Vinputにデータ電圧Vdataが入力する。すなわち、VG=Vdataとなる。VSは、直列接続した第1容量91と第2容量92とにより(Vdata−ELVSS)を分配した電位になる。
The data voltage writing period T2 will be described. In the data voltage writing period, the data voltage Vdata is input to Vinput. That is, VG=Vdata. VS has a potential obtained by distributing (Vdata-ELVSS) by the
S点の電荷は、式(10)を満たす状態になる。なお、前述の式と同一の記号は、同一の意味を表すので、説明を省略する。
Q2=(VS−VG)×C1+(VS−ELVSS)×C2
=(VS−Vdata)×C1+(VS−ELVSS)×C2 ……(10)
Q2は、データ電圧書き込み期間T2中のS点の電荷。
Vdataは、データ電圧書き込み期間T2に入力線Vinputから入力するデータ電圧。
The electric charge at the point S is in a state that satisfies the expression (10). It should be noted that the same symbols as those used in the above-mentioned formulas have the same meanings, and hence their explanations are omitted.
Q2=(VS-VG)*C1+(VS-ELVSS)*C2
=(VS-Vdata)*C1+(VS-ELVSS)*C2 (10)
Q2 is the electric charge at the point S during the data voltage writing period T2.
Vdata is a data voltage input from the input line Vinput during the data voltage writing period T2.
電荷保存則により、閾値補償期間T1およびデータ電圧書き込み期間T2の間、S点の電荷は変化しない。すなわち、Q1=Q2が成立する。式(9)および式(10)より、式(11)が成立する。
−Vth×C1+(Vref−Vth−ELVSS)×C2
=(VS−Vdata)×C1+(VS−ELVSS)×C2 ……(11)
Due to the law of conservation of charge, the charge at the point S does not change during the threshold compensation period T1 and the data voltage writing period T2. That is, Q1=Q2 holds. From Expression (9) and Expression (10), Expression (11) is established.
−Vth×C1+(Vref−Vth−ELVSS)×C2
=(VS-Vdata)*C1+(VS-ELVSS)*C2 (11)
したがって、式(12)および式(13)が成立する。
VS=C1/(C1+C2)×Vdata+C2/(C1+C2)×Vref−Vth
……(12)VGS=VG−VS
=C2/(C1+C2)×(Vdata−Vref)+Vth ……(13)
VGSは、G点とS点との間の電位差。すなわち駆動トランジスタ98のGS間電位。
Therefore, the expressions (12) and (13) are established.
VS=C1/(C1+C2)×Vdata+C2/(C1+C2)×Vref−Vth
(12) VGS=VG-VS
=C2/(C1+C2)×(Vdata−Vref)+Vth (13)
VGS is the potential difference between points G and S. That is, the GS potential of the
発光期間T3について説明する。発光期間T3においては、第1容量91が電荷を保持する働きにより、駆動トランジスタ98のGS間電位VGSは(13)式で示す状態を保つ。VGSは、有機発光素子97の輝度に応じた電位である。すなわち、第1容量91は、少なくとも有機発光素子97の輝度に応じた電荷を保持する。
The light emission period T3 will be described. During the light emission period T3, the
駆動トランジスタ98のソース電極とドレイン電極との間を流れる出力電流IMDが、そのまま有機発光素子97に流れる。このとき、駆動トランジスタ98は、飽和領域で動作する。ここで、出力電流IMDと有機発光素子97の駆動電流Ioledは同一であるので、式(14)が成立する。
以上により、前述の式(1)が成立する。 By the above, the above-mentioned formula (1) is established.
[実施の形態3]
本実施の形態は、第2容量92に接続する固定電位線VFIX(図3参照)を高電源線ELVDDと共通にする表示装置10に関する。実施の形態2と共通する部分については説明を省略する。
[Third Embodiment]
This embodiment relates to the
図37は、実施の形態3の1個の有機発光素子97を発光させる回路を示す等価回路図である。図37に示す回路は、副画素99が備える画素回路の一部である。
FIG. 37 is an equivalent circuit diagram showing a circuit for causing one organic
図37に示す回路は、有機発光素子97、第1容量91、第2容量92、および駆動トランジスタ98を含む。図37に示す回路には、高電源線ELVDD、低電源線ELVSSおよび入力線Vinputが接続している。入力線Vinputは、データ電圧用ドライバ22に接続している。入力線Vinputの電圧は、参照電圧Vrefと有機発光素子97を発光させる際の発光輝度を示す電圧であるデータ電圧Vdataとの間を交互に変化する。
The circuit shown in FIG. 37 includes an organic
入力線Vinputは、駆動トランジスタ98のゲート電極および第1容量91の第1端子に接続している。高電源線ELVDDは、駆動トランジスタ98のドレイン電極および第2容量92の第1端子に接続している。低電源線ELVSSは、有機発光素子97のカソード電極に接続している。低電源線ELVSSは、第1電圧の配線の一例である。駆動トランジスタ98のソース電極は、第1容量91の第2端子、第2容量92の第2端子および有機発光素子97のアノード電極に接続している。
The input line Vinput is connected to the gate electrode of the
有機発光素子97は、入力線Vinputから入力する信号に基づいて発光する。
The organic
本実施の形態においても、第1電極18と第1絶縁層43と第2金属板352とにより第2容量92を形成する。第2金属板352は高電源線ELVDDに接続する。高電源線ELVDDは、駆動トランジスタ98のドレイン電極に接続している。以上に説明したように、第2金属板352は、駆動トランジスタ98のドレイン電極に接続されている。
Also in the present embodiment, the
本実施の形態によると、固定電位線VFIXと高電源線ELVDDとを共通にすることができるので、画素回路のレイアウトが容易な表示装置10を提供することができる。
According to the present embodiment, the fixed potential line VFIX and the high power supply line ELVDD can be shared, so that it is possible to provide the
[実施の形態4]
本実施の形態は、P型のトランジスタを駆動トランジスタ98に使用した表示装置10に関する。実施の形態2と共通する部分については説明を省略する。
[Embodiment 4]
This embodiment relates to a
図38は、実施の形態4の1個の有機発光素子97を発光させる回路を示す等価回路図である。図38に示す回路は、副画素99が備える画素回路の一部である。
FIG. 38 is an equivalent circuit diagram showing a circuit for causing one organic
図38に示す回路は、有機発光素子97、第1容量91、第2容量92、および駆動トランジスタ98を含む。図35に示す回路には、高電源線ELVDD、低電源線ELVSSおよび入力線Vinputが接続している。入力線Vinputは、データ電圧用ドライバ22に接続している。入力線Vinputの電圧は、参照電圧Vrefと有機発光素子97を発光させる際の発光輝度を示す電圧であるデータ電圧Vdataとの間を交互に変化する。
The circuit shown in FIG. 38 includes an organic
入力線Vinputは、駆動トランジスタ98のゲート電極および第1容量91の第1端子に接続している。高電源線ELVDDは、有機発光素子97のアノード電極および第2容量92の第1端子に接続している。低電源線ELVSSは、駆動トランジスタ98のドレイン電極に接続している。駆動トランジスタ98のソース電極は、第1容量91の第2端子、第2容量92の第2端子および有機発光素子97のカソード電極に接続している。入力線Vinputから入力する信号に基づいて、有機発光素子97が発光する。
The input line Vinput is connected to the gate electrode of the
本実施の形態によると、画素回路にP型半導体を使用した表示装置10を提供することができる。
According to the present embodiment, it is possible to provide the
前述の通り、本実施の形態の駆動トランジスタ98は、P型のトランジスタである。このようにする場合には、第1電極18は有機発光素子97のカソード電極である。第2電極19は有機発光素子97のアノード電極である。
As described above, the
[実施の形態5]
ある層(以下、層Aと記す)において、へこみや隙間や穴がある場合、層Aの上に他の層(以下、層Bと記す)が形成されると、このへこみや隙間や穴に沿って、層Bが形成される。
[Fifth Embodiment]
When a layer (hereinafter referred to as layer A) has dents, gaps or holes, when another layer (hereinafter referred to as layer B) is formed on layer A, these dents, gaps or holes are formed. Along this, layer B is formed.
たとえば、第1金属板351と第2金属板352との間には隙間がある(図4、図24等参照)。この隙間の部分の上にさらに層が形成されると、この隙間に沿って、この層が形成される場合がある。前記例の場合、この隙間の上に位置する、第1絶縁層43や第1電極18の一部分がへこむ場合がある。第1電極18のへこみにより、第1電極18の平坦性が失われる。この平坦性が失われた部分に、有機発光層47が形成され、この部分が開口部461(発光領域とも呼ぶ)として利用されると、画質が低下する場合がある。そこで、本実施の形態では、かかるへこみの部分を非開口部462で覆う構成を説明する。なお、実施の形態1と共通する部分については説明を省略する。
For example, there is a gap between the
図39は、実施の形態5の表示装置10の模式断面図である。図39は1個の有機発光素子97に相当する部分を拡大して示す。図39では第2基板12、空間27および第2電極19は図示を省略する。図39において、第1金属板351と第2金属板352との間の隙間の部分の上層に位置する、第1絶縁層43や第1電極18の一部分がへこんでいる。
FIG. 39 is a schematic sectional view of the
かかるへこみにより、第1電極18の平坦性が失われる。平坦性が失われた部分を発光領域として利用すると、画質が低下する場合がある。そこで、本実施の形態では、かかるへこみの部分を発光領域として利用しない構成とする。
具体的には、第2絶縁層46の開口部461は、第2金属板352の上側にのみ位置する。すなわち、第1金属板351の上側は、第2絶縁層46の非開口部462の下側に位置する。第1金属板351は非開口部462の下側に位置する第2導電部66で、ソースドレイン33に接続している。ソースドレイン33は、第1導電部65を介してゲート32に接続している。
Due to such a dent, the flatness of the
Specifically, the
したがって、第1金属板351は、第2導電部66、ソースドレイン33および第1導電部65を介してゲート電極に接続している。以上に説明したように、第1金属板351は、非開口部462に覆われる部分でゲート電極に接続されている。
Therefore, the
第2導電部66および第3導電部67は、金属板層35の材料の内側に第1絶縁層43の材料、第1電極18の材料、第2絶縁層46の材料が層状に重なっている。これは、前記したように、何らかのへこみ等がある場合、かかるへこみ等に沿って、上層が形成されるからである。
In the second
図40は、実施の形態5の画素90の模式平面図である。図40は、図5と同一の範囲を示す。発光部17は、副画素99の上側に位置する。
FIG. 40 is a schematic plan view of the
図41は、実施の形態5の第2絶縁層46の模式平面図である。第2絶縁層46は、開口部461と非開口部462とを備える。開口部461は長方形である。本実施の形態の開口部461は、実施の形態1の開口部461(図6参照)の上側の約半分の部分である。前述の通り、開口部461と発光部17との位置および形状は一致する。
FIG. 41 is a schematic plan view of the second insulating
以上に説明したように、本実施の形態の表示装置10は、開口部461の全領域が、第1の電極18を挟んで第2の金属板352に対面する。
As described above, in the
本実施の形態では、発光部17は全体が第2金属板352の上側に位置する。すなわち、発光部17の下側には第1金属板351と第2金属板352との隙間が位置しない。また、発光部17の下側には第2導電部66も位置しない。したがって、発光部17の第1電極18および有機発光層47等の各層は平坦な状態を保つ。
In the present embodiment, the entire
以上に説明したように、表示装置10は、有機発光素子97の発光を外部に出射する開口部461と開口していない非開口部462とを含む平面状の第2絶縁層46を有する。第2絶縁層46は、第1金属板351および第2金属板352が配置された層と異なる層に配置されている。非開口部462は、第1金属板351と第2金属板352との間隔を覆う。
As described above, the
本実施の形態によると、1個の有機発光素子97内の発光部17の輝度が均一な表示装置10を提供することができる。これにより、輝度むらを抑制した表示装置10を提供することができる。
According to the present embodiment, it is possible to provide the
本実施の形態では発光部17内の第1絶縁層43が平坦であるので、第1電極18と第2電極19との間の短絡の発生を防止する効果も実現することができる。
In the present embodiment, since the first insulating
本実施の形態の表示装置10の製造の流れは、図14を使用して説明した実施の形態1の表示装置10の製造の流れと同一である。図42から図48は、実施の形態5の表示パネルの製造工程を示す説明図である。図14および図48から図33を使用して、本実施の形態の表示装置10に使用する表示パネルの製造方法の概略を説明する。
The manufacturing flow of the
ステップS503までは、実施の形態1と同一であるので説明を省略する。 Since steps up to step S503 are the same as those in the first embodiment, description thereof will be omitted.
図42の断面図に示すように、製造装置は、スパッタリング法およびフォトリソグラフィ法等により、所定の形状の金属板層35を形成する(ステップS504)。金属板層35は、第1金属板351と第2金属板352とを含む。前述の通り、金属板層35は導体である。
As shown in the cross-sectional view of FIG. 42, the manufacturing apparatus forms the
本実施の形態では、前記したように、何らかのへこみ等があると、かかるへこみ等に沿って、層が形成される場合を例示している。したがって、第2穴661の内面に導体の層が形成される。導体の層は、金属板層35とソースドレイン33とを接続する第2導電部66を形成する。第2導電部66の中央部には穴が残る。
In the present embodiment, as described above, if there is any dent or the like, a layer is formed along the dent or the like. Therefore, a conductor layer is formed on the inner surface of the
図43の断面図に示すように、製造装置は、CVD法等によって第1絶縁層43を形成する(ステップS505)。
As shown in the cross-sectional view of FIG. 43, the manufacturing apparatus forms the first insulating
本実施の形態では、第2導電部66の中央部の穴の内面に導体の層が形成される。第2導電部66の中央部には、図43に示した穴に比べて浅い穴が残る。また、第1金属板351と第2金属板352との間では、第1絶縁層43には溝状のへこみができる。
In the present embodiment, a conductor layer is formed on the inner surface of the hole at the center of the second
図44の断面図に示すように、製造装置は、ドライエッチング法等によって第1絶縁層43の表面から右側の第2導電部66の上まで貫通する第3穴671を作成する。第3穴671の内面には、金属板層35の材料である導体が露出する。
As shown in the cross-sectional view of FIG. 44, the manufacturing apparatus creates a
図45の断面図に示すように、製造装置は、スパッタリング法およびフォトリソグラフィ法等により、所定の形状の第1電極18を形成する(ステップS506)。
As shown in the sectional view of FIG. 45, the manufacturing apparatus forms the
本実施の形態では、第3穴671の中央部の穴の内面に導体の層が形成される。導体の層は、下側の第2導電部66と接続して、第1電極18とソースドレイン33とを接続する第3導電部67を形成する。
In this embodiment, a conductor layer is formed on the inner surface of the hole at the center of the
図46の断面図に示すように、製造装置は、CVD法およびドライエッチング法等により、所定の形状の第2絶縁層46を形成する(ステップS507)。図47は、図46に示す段階の表示装置10の模式平面図である。図47は、図5と同じ部分を示す。前述の通り、第2絶縁層46は開口部461と非開口部462とを備える。開口部461は、第1電極18の上側約半分の中央部を覆う。非開口部462は、各副画素99間の境界部、第1電極18の下側約半分および第1電極18の縁を覆う。
As shown in the sectional view of FIG. 46, the manufacturing apparatus forms the second insulating
図48の断面図に示すように、製造装置は、蒸着法等によって有機発光層47を形成する(ステップS508)。有機発光層47は、開口部461を覆う。
As shown in the cross-sectional view of FIG. 48, the manufacturing apparatus forms the organic
ステップS509以降は、実施の形態1で説明した製造の流れと同様であるので、説明を省略する。 Since step S509 and subsequent steps are the same as the manufacturing flow described in the first embodiment, description thereof will be omitted.
以上説明したように、本実施の形態では、へこんだ部分の上には、上面がへこんだ状態の層が形成される場合を例示して説明した。本実施の形態によれば、このような場合であっても、画質の劣化を抑制できる。 As described above, in the present embodiment, the case where the layer having the depressed upper surface is formed on the depressed portion has been described as an example. According to the present embodiment, deterioration of image quality can be suppressed even in such a case.
[実施の形態6]
本実施の形態は、開口部461の全領域が第1金属板351に対面する表示装置10に関する。実施の形態5と共通する部分については説明を省略する。
[Sixth Embodiment]
The present embodiment relates to the
図49は、実施の形態6の表示装置10の模式断面図である。図49は1個の有機発光素子97に相当する部分を拡大して示す。図49では第2基板12、空間27および第2電極19は図示を省略する。
FIG. 49 is a schematic sectional view of the
第2絶縁層46の開口部461は、第1金属板351の上側にのみ位置する。すなわち、第2金属板352の上側は、第2絶縁層46の非開口部462の下側に位置する。
The
図50は、実施の形態6の画素90の模式平面図である。図50は、図5と同一の範囲を示す。発光部17は、副画素99の下側に位置する。
FIG. 50 is a schematic plan view of the
以上に説明したように、本実施の形態の表示装置10は、開口部461の全領域が、第1の電極18を挟んで第1の金属板351に対面する。
As described above, in the
本実施の形態では、発光部17は全体が第1金属板351の上側に位置する。すなわち、発光部17の下側には第1金属板351と第2金属板352との隙間が位置しない。また、発光部17の下側には第2導電部66も位置しない。したがって、発光部17の第1電極18および有機発光層47等の各層は平坦な状態を保つ。
In the present embodiment, the
本実施の形態によると、1個の有機発光素子97内の発光部17の輝度が均一な表示装置10を提供することができる。これにより、輝度むらを抑制した表示装置10を提供することができる。
According to the present embodiment, it is possible to provide the
本実施の形態では発光部17内の第1絶縁層43が平坦であるので、第1電極18と第2電極19との間の短絡の発生を防止する効果も実現することができる。
In the present embodiment, since the first insulating
[実施の形態7]
本実施の形態は、開口部461が第1金属板351に対面する領域と第2金属板352に対面する領域とを有する表示装置10に関する。実施の形態5と共通する部分については説明を省略する。
[Embodiment 7]
This embodiment relates to the
図51は、実施の形態7の表示装置10の模式断面図である。図51は1個の有機発光素子97に相当する部分を拡大して示す。図49では第2基板12、空間27および第2電極19は図示を省略する。
FIG. 51 is a schematic cross-sectional view of the
第2絶縁層46の開口部461は、第1開口部4611および第2開口部4612を有する。第1開口部4611は、第1金属板351の上側にのみ位置する。第2開口部4612は、第2金属板352の上側にのみ位置する。有機発光層47は、第1開口部4611と第2開口部4612の両方を覆っている。
The
図52は、実施の形態7の画素90の模式平面図である。図52は、図5と同一の範囲を示す。1個の副画素99は、第1発光部171と第2発光部172とを各1個有する。第1発光部171は、副画素99の上側に位置する。第2発光部172は、副画素99の下側に位置する。
FIG. 52 is a schematic plan view of the
第1開口部4611は、本実施の形態の開口部461の第1の領域の一例である。第2開口部4612は、本実施の形態の開口部461の第2の領域の一例である。第1開口部4611と第2開口部4612とは、互いに重ならない。
The
以上に説明したように、本実施の形態の開口部461は、互いに重ならない、第1の領域と第2の領域とを有する。本実施の形態の表示装置10は、第1の領域が、第1の電極18を挟んで第1の金属板351に対面し、第2の領域が、第1の電極18を挟んで第2の金属板352に対面する。
As described above, the
本実施の形態では、発光部17は全体が第1金属板351または第2金属板352の上側に位置する。すなわち、発光部17の下側には第1金属板351と第2金属板352との隙間が位置しない。また、発光部17の下側には第2導電部66も位置しない。したがって、発光部17の第1電極18および有機発光層47等の各層は平坦な状態を保つ。
In the present embodiment, the
また、実施の形態5および実施の形態6の発光部17に比べて、本実施の形態の発光部17の面積は副画素99の面積に対して大きい割合を占める。したがって、発光輝度の高い副画素99を実現することができる。
In addition, the area of the
本実施の形態によると、1個の有機発光素子97内の発光部17の輝度が均一で、発光輝度の高い表示装置10を提供することができる。これにより、明るくて輝度むらの少ない画像を表示する表示装置10を提供することができる。
According to the present embodiment, it is possible to provide the
本実施の形態では発光部17内の第1絶縁層43が平坦であるので、第1電極18と第2電極19との間の短絡の発生を防止する効果も実現することができる。
In the present embodiment, since the first insulating
[実施の形態8]
本実施の形態は、第2導電部66を第1電極18の外側に配置した表示装置10に関する。実施の形態1と共通する部分については、説明を省略する。図53は、実施の形態8の表示装置10の模式断面図である。図54は、実施の形態8の比較例の表示装置10の模式断面図である。図53および図54は、1個の有機発光素子97の金属板層35付近を拡大して示す図である。
[Embodiment 8]
The present embodiment relates to the
図54に示す比較例においては、第1電極18が第2導電部66の上側に延びている。比較例の第2導電部66の内部では、金属板層35と第1電極18との間の距離、すなわち第1絶縁層43の厚さtが、本来の第1絶縁層43の厚さTよりも薄くなっている。
In the comparative example shown in FIG. 54, the
一方、本実施の形態においては、図53に示すように第2導電部66は第1電極18の外側に設けられている。すなわち、第1電極18は、第2導電部66の上側を覆っていない。このようにすることにより、金属板層35と第1電極18との間が短絡することを防止できる。
On the other hand, in the present embodiment, as shown in FIG. 53, second
ここで、第2導電部66は金属板層35とソースドレイン33(図4参照)とを接続する。図53の左側に示す第2導電部66は、たとえばソースドレイン33の一部であるソース電極に接続している。
Here, the second
以上に説明したように、第1金属板351は、第1電極18に覆われていない部分でソース電極に接続されている。
As described above, the
[実施の形態9]
本実施の形態は、5つのトランジスタを使用し、第2容量92に接続する固定電位線VFIX(図3参照)を低電源線ELVSSと共通にする表示装置10に関する。実施の形態1と共通する部分については説明を省略する。
[Ninth Embodiment]
The present embodiment relates to a
図55は、実施の形態9の1個の有機発光素子を発光させる回路を示す等価回路図である。図55に示す回路は、副画素99が備える画素回路の一部である。 FIG. 55 is an equivalent circuit diagram showing a circuit for causing one organic light emitting element of the ninth embodiment to emit light. The circuit shown in FIG. 55 is part of a pixel circuit included in the sub-pixel 99.
図55に示す回路は、有機発光素子97、第1容量91、第2容量92、スイッチトランジスタ96a,96b,96c,96dおよび駆動トランジスタ98を含む。図55に示す回路には、高電源線ELVDD、低電源線ELVSS、入力線Vinput、初期化電源線Viniおよび設定電源線V1が接続している。なお、本実施の形態の駆動トランジスタ98aおよびスイッチトランジスタ96a,96b,96c,96dはN型のTFTである。
The circuit shown in FIG. 55 includes an organic
初期化電源線Viniは、スイッチトランジスタ96aのドレイン電極に接続している。スイッチ線S11は、スイッチトランジスタ96aのゲート電極に接続している。Viniの電圧(第2電圧の一例)は、有機発光素子97の発光閾値に対応する電圧Vth−oled(有機発光素子97の閾値電圧)と、ELVSSとの和よりも低い電圧(即ち、Vini−ELVSS<Vth−oled)である。これにより、初期化期間において、無用な有機発光素子97の発光を防止できる。
The initialization power supply line Vini is connected to the drain electrode of the
入力線Vinputは、データ電圧用ドライバ22に接続している。入力線Vinputは、スイッチトランジスタ96bのドレイン電極に接続している。スイッチ線S12は、スイッチトランジスタ96bのゲート電極に接続している。入力線Vinputの電圧は、第3電圧の一例である参照電圧Vrefと有機発光素子97を発光させる際の発光輝度を示す電圧であるデータ電圧Vdataとの間を交互に変化する。ここで、Vrefは、Vth(駆動トランジスタ98の閾値電圧)及びViniの値の和よりも大きい値の電圧(即ち、Vref>Vth+Vini)である。これにより、駆動トランジスタ98をオン状態として、Vth補償期間T1に進めるからである。
The input line Vinput is connected to the
高電源線ELVDDは、スイッチトランジスタ96dのドレイン電極に接続している。スイッチトランジスタ96dのゲート電極はスイッチ線EMに接続されている。スイッチ線EMは、エミッション制御ドライバ23に接続されている。スイッチ線EMを介して、エミッション制御ドライバ23から、スイッチトランジスタ96dのゲート電極に信号が入力される。この信号により、有機発光素子97の発光時間が制御される。駆動トランジスタ98のドレイン電極は、スイッチトランジスタ96cのソース電極、スイッチトランジスタ96dのソース電極に接続されている。
The high power supply line ELVDD is connected to the drain electrode of the
設定電源線V1は、スイッチトランジスタ96cのドレイン電極に接続されている。スイッチトランジスタ96cのゲート電極は、スイッチ線S3に接続されている。V1の電圧(第4電圧の一例)は、VrefからVth(駆動トランジスタ98の閾値電圧)を減算した電圧以上の電圧(即ちV1≧Vref−Vth)である。
The set power supply line V1 is connected to the drain electrode of the
低電源線ELVSSは、有機発光素子97のカソード電極及び第2容量92の第1端子に接続している。
The low power supply line ELVSS is connected to the cathode electrode of the organic
スイッチトランジスタ96bのソース電極は、第1容量91の第1端子および駆動トランジスタ98のゲート電極に接続している。第1容量91の第1端子は、駆動トランジスタ98のゲート電極に接続している。駆動トランジスタ98のソース電極は、第1容量91の第2端子、第2容量92の第2端子、スイッチングトランジスタ96aのソース電極および有機発光素子97のアノード電極に接続している。
The source electrode of the
有機発光素子97は、スイッチ線S1,S2,S3,EM、入力線Vinputから入力する信号に基づいて発光する。
The organic
スイッチトランジスタ96a,96b,96c,96dおよび駆動トランジスタ98の動作の詳細について説明する。ここで、以下の説明では、駆動トランジスタ98のゲート電極と、第1容量91の第1端子と、スイッチトランジスタ96bのソース電極とが接続する部位をG点と記載する。また、駆動トランジスタ98のソース電極と、第1容量91と第2容量92の間と、有機発光素子97のアノード電極と、スイッチトランジスタ96aのソース電極とが接続する部位をS点と記載する。更に、駆動トランジスタ98のドレイン電極と、スイッチトランジスタ96cのソース電極と、スイッチトランジスタ96dのソース電極とが接続する部位をD点と記載する。S点の電位をVSと、G点の電位をVGと、D点の電位をVDと記載する。
The operation of the
図56は、実施の形態9の回路の駆動に係るタイムチャートである。図57は、実施の形態9の回路におけるVD及びVSの変化を示すグラフである。本実施の形態においては、有機発光素子97の発光の動作において、初期化期間T0、閾値電圧Vth補償期間T1、データ書き込み期間T2及び発光期間T3が順に経過する。
FIG. 56 is a time chart for driving the circuit according to the ninth embodiment. FIG. 57 is a graph showing changes in VD and VS in the circuit according to the ninth embodiment. In the present embodiment, in the light emitting operation of the organic
図56に示すように、初期化期間T0においては、スイッチ線S11、S12に入力する信号がハイレベルであり、スイッチ線S13、EMに入力する信号はローレベルであり、Vinput電圧はVrefである。初期化期間T0において、スイッチトランジスタ96a,96bはオンとなり、スイッチトランジスタ96c,96d、駆動トランジスタ98はオフとなる。このとき、VG=Vrefである。また、図57に示すように、VS=Viniであり、VD=VSである。また、上記のように、Vini−ELVSS<Vth−oledであるため、有機発光素子97の漏れ発光が防止される。初期化期間T0において、駆動トランジスタ98のゲート電極及びソース電極の電位が初期化される。
As shown in FIG. 56, in the initialization period T0, the signals input to the switch lines S11 and S12 are at high level, the signals input to the switch lines S13 and EM are at low level, and the Vinput voltage is Vref. .. In the initialization period T0, the
Vth補償期間T1においては、スイッチ線S12、S13に入力する信号がハイレベルであり、スイッチ線S11、EMに入力する信号はローレベルであり、Vinput電圧はVrefである。Vth補償期間T1において、スイッチトランジスタ96b,96c及び駆動トランジスタ98はオンとなり、スイッチトランジスタ96a,96dはオフとなる。駆動トランジスタ98がオンとなり導通することにより、S点の電位が上昇し、G点及びS点の電位差が閾値Vthで収束する。したがって、VG=Vrefであり、図57に示すように、VS=Vref−Vthである。また、VD=V1である。
During the Vth compensation period T1, the signals input to the switch lines S12 and S13 are at high level, the signals input to the switch lines S11 and EM are at low level, and the Vinput voltage is Vref. In the Vth compensation period T1, the
データ書き込み期間T2においては、スイッチ線S12に入力する信号がハイレベルであり、スイッチ線S11、S13及びEMに入力する信号はローレベルであり、Vinput電圧はVdataである。データ書き込み期間T2において、スイッチトランジスタ96bはオンとなり、スイッチトランジスタ96a,96c,96d及び駆動トランジスタ98はオフとなる。これにより、データ電圧Vdataが直列の第1容量91及び第2容量92の分圧によって駆動トランジスタ98のゲート電極及びソース電極間に書き込まれる。したがって、VS=C1/(C1+C2)×Vdata+C2/(C1+C2)×Vref−Vth(式(12))であり、VG=Vdataである。また、VD=V1である。ここで、VSは、実施の形態2と同様にT1、T2期間中のS点における電荷保存則による計算により求められるため、その計算手順の記載については省略する。
In the data writing period T2, the signal input to the switch line S12 is at high level, the signals input to the switch lines S11, S13, and EM are at low level, and the Vinput voltage is Vdata. In the data writing period T2, the
発光期間T3においては、スイッチ線EMに入力する信号がハイレベルであり、スイッチ線S11、S12及びS13に入力する信号はローレベルであり、Vinput電圧はVrefである。発光期間T3において、スイッチトランジスタ96d及び駆動トランジスタ98はオンとなり、スイッチトランジスタ96a,96b,96cはオフとなる。スイッチトランジスタ96d及び駆動トランジスタ98が導通することにより、有機発光素子97に電流Ioledが流れる。ここで、VD=ELVDDである。また、Ioledは、実施の形態2と同様であるため、その詳細な説明を省略する。
In the light emission period T3, the signal input to the switch line EM is at high level, the signals input to the switch lines S11, S12, and S13 are at low level, and the Vinput voltage is Vref. In the light emission period T3, the
ここで、通常、Vth補償期間は、ゲート−ソース間電圧が閾値近辺(Vth+1〜2V)であり、同時にドレイン−ソース間電圧が高くなった場合、キンク効果が発生しやすくなる。一方、チャンネル長を長くすることによりドレイン−ソース間の電界を弱めてキンク効果を抑制することは可能であるが、この場合、高精細化においては不利になる。 Here, normally, during the Vth compensation period, the gate-source voltage is near the threshold value (Vth+1 to 2V), and when the drain-source voltage becomes high at the same time, the kink effect is likely to occur. On the other hand, it is possible to weaken the electric field between the drain and the source and suppress the kink effect by increasing the channel length, but in this case, it is disadvantageous in high definition.
本実施の形態においては、初期化期間T0及びVth補償期間T1は、駆動トランジスタ98のドレイン側の電圧VDを設定電源線V1の電圧によって自由に設定することができる(ただし、V1≧Vref−Vth)。したがって、ドレイン−ソース間電圧(V1−Vini)を下げることにより駆動トランジスタ98へのバイアスストレスを緩和できる。これにより、キンク効果を抑制することができ、駆動トランジスタ98の閾値Vthの変動を抑制できる。
In the present embodiment, in the initialization period T0 and the Vth compensation period T1, the voltage VD on the drain side of the
更に、本実施の形態においては、ドレイン−ソース間電圧を下げることによりキンク効果を抑制しているため、チャンネル長を短くすることができ、高精細化において有利となる。 Further, in the present embodiment, since the kink effect is suppressed by lowering the drain-source voltage, the channel length can be shortened, which is advantageous in high definition.
なお、初期化期間において、スイッチ線S3に入力する信号をハイレベルとしてもよい。即ち、初期化期間において、スイッチトランジスタ96cを導通状態にしてもよい。初期化期間にスイッチトランジスタ96cが導通状態になると、設定電源線V1からの電流が、スイッチトランジスタ96c,96d、駆動トランジスタ98を経由して、初期化電源線Viniに流れる。なお、電源線Viniの電圧は、有機発光素子97の発光閾値に対応する電圧Vthと、低電源ELVSSの電圧との和よりも低い(即ち、Vini<Vth+ELVSS)ので、電流は有機発光素子97には流れず、有機発光素子97は発光しない。
Note that the signal input to the switch line S3 may be at a high level during the initialization period. That is, the
以上の実施の形態1〜9における説明では、発光素子の一例として、有機発光層を有する有機発光素子97を例示した。しかし、発光素子としては、例えば、無機発光層を有する無機発光素子でもよい。無機発光素子は、例えば、いわゆる量子ドット型の発光素子である。量子ドット型の発光素子は、第1電極と、第2電極との間に配置され、半導体微結晶からなる材料である量子ドットとを有する。量子ドットは、有機発光素子と同様に、第1電極と第2電極との間に流れる電流により発光する。
In the above description of
各実施例で記載されている技術的特徴(構成要件)はお互いに組み合わせ可能であり、組み合わせすることにより、新しい技術的特徴を形成することができる。
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって、制限的なものでは無いと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した意味では無く、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
The technical features (constituent elements) described in the respective embodiments can be combined with each other, and by combining them, new technical features can be formed.
It should be considered that the embodiments disclosed this time are exemplifications in all points and not restrictive. The scope of the present invention is defined not by the above meaning but by the scope of the claims, and is intended to include meanings equivalent to the scope of the claims and all modifications within the scope.
10 表示装置
11 第1基板
12 第2基板
13 ドライバIC
14 FPC
15 画像表示部
16 表示基板
17 発光部
171 第1発光部
172 第2発光部
18 第1電極(第1の電極)
19 第2電極
20 駆動回路
21 走査ドライバ
22 データ電圧用ドライバ
23 エミッション制御ドライバ
24 保護回路
25 封止部
27 空間
31 半導体部
32 ゲート
33 ソースドレイン
34 エッチングストップ部
35 金属板層
351 第1金属板(第1の金属板)
352 第2金属板(第2の金属板)
37 トランジスタ
371 第1トランジスタ
372 第2トランジスタ
42 第3絶縁層
43 第1絶縁層
45 平坦化層
46 第2絶縁層
461 開口部
4611 第1開口部
4612 第2開口部
462 非開口部
47 有機発光層
61 第1積層体
62 第2積層体
65 第1導電部
651 第1穴
66 第2導電部
661 第2穴
67 第3導電部
671 第3穴
71 載置台
72 基板(マザー基板)
73 基板固定部(基板押さえ)
74 絶縁膜
75 単位絶縁膜
751 第1領域
752 第2領域
76 単位絶縁膜
90 画素
91 第1容量
92 第2容量
96、96a、96b、96c、96d スイッチトランジスタ
97 有機発光素子
98 駆動トランジスタ
99 副画素
10
14 FPC
15
19
352 Second metal plate (second metal plate)
37
73 Board fixing part (board holder)
74 insulating
Claims (20)
前記第1電極と接続されたソース電極を有する、前記発光素子に供給する電流を制御する駆動トランジスタを備え、前記発光素子の下側に配置された画素回路と、
前記第1電極を挟んで前記発光層と対面して配置された第1金属板および第2金属板と、
前記第1金属板および前記第2金属板と、前記第1電極との間に配置された第1絶縁層とを有し、
前記第1金属板は、前記駆動トランジスタのゲート電極に接続され、
前記第2金属板は、第1電圧の配線に接続され、
前記第1金属板および前記第2金属板が同一面に配置された表示装置。 A light emitting element in which a first electrode, a light emitting layer, and a second electrode are laminated,
A pixel circuit arranged below the light emitting element, comprising a driving transistor for controlling a current supplied to the light emitting element, the pixel circuit having a source electrode connected to the first electrode;
A first metal plate and a second metal plate arranged to face the light emitting layer with the first electrode interposed therebetween;
The first metal plate and the second metal plate, and a first insulating layer disposed between the first electrode,
The first metal plate is connected to the gate electrode of the drive transistor,
The second metal plate is connected to the wiring of the first voltage,
A display device in which the first metal plate and the second metal plate are arranged on the same surface.
前記第1電極と前記第1絶縁層と前記第2金属板とにより第2容量が形成され、
前記第1容量と前記第2容量とは直列に接続され、前記第1容量と前記第2容量との接続点は、前記ソース電極に接続されている
請求項1に記載の表示装置。 A first capacitor is formed by the first electrode, the first insulating layer, and the first metal plate,
A second capacitor is formed by the first electrode, the first insulating layer, and the second metal plate,
The display device according to claim 1, wherein the first capacitor and the second capacitor are connected in series, and a connection point between the first capacitor and the second capacitor is connected to the source electrode.
請求項1または請求項2に記載の表示装置。 The display device according to claim 1, wherein the first capacitor holds at least an electric charge according to the brightness of the light emitting element.
前記第1電極は、アノード電極であり、
前記第2電極は、カソード電極である
請求項1から請求項3のいずれか一つに記載の表示装置。 The drive transistor is an N-type transistor,
The first electrode is an anode electrode,
The display device according to claim 1, wherein the second electrode is a cathode electrode.
前記第1電極は、カソード電極であり、
前記第2電極は、アノード電極である
請求項1から請求項3のいずれか一つに記載の表示装置。 The drive transistor is a P-type transistor,
The first electrode is a cathode electrode,
The display device according to claim 1, wherein the second electrode is an anode electrode.
前記第1金属板と前記第1電極との間および前記第2金属板と前記第1電極との間に同一の前記第1絶縁層を有する
請求項1から請求項5のいずれか一つに記載の表示装置。 The first electrode has a planar shape,
The same first insulating layer is provided between the first metal plate and the first electrode and between the second metal plate and the first electrode. Display device described.
請求項1から請求項6のいずれか一つに記載の表示装置。 7. The distance between the first metal plate and the first electrode and the distance between the second metal plate and the first electrode are equal to each other. Display device.
前記第2絶縁層は、前記第1金属板および前記第2金属板が配置された層と異なる層に配置され、
前記非開口部は、前記第1金属板と前記第2金属板との間隔を覆う
請求項1に記載の表示装置。 A planar second insulating layer including an opening for emitting light emitted from the light emitting element to the outside and a non-opening not opened;
The second insulating layer is arranged in a layer different from the layer in which the first metal plate and the second metal plate are arranged,
The display device according to claim 1, wherein the non-opening portion covers a space between the first metal plate and the second metal plate.
前記第1の領域が、前記第1の電極を挟んで前記第1の金属板に対面し、
前記第2の領域が、前記第1の電極を挟んで前記第2の金属板に対面する請求項8から請求項11のいずれか一つに記載の表示装置。 The opening has a first region and a second region that do not overlap each other,
The first region faces the first metal plate across the first electrode,
The display device according to any one of claims 8 to 11, wherein the second region faces the second metal plate with the first electrode interposed therebetween.
前記トランジスタの上側に前記トランジスタを覆う第3絶縁層を配置し、
前記第3絶縁層を貫通する第1導電部を介して前記ゲート電極に接続された第1金属板および前記第1金属板と絶縁された第2金属板を、前記第3絶縁層の上側の同一の層に配置し、
前記第1金属板および前記第2金属板の層の上側に第1絶縁層を配置し、
前記第1絶縁層および前記第3絶縁層を貫通する第2導電部を介して前記ソース電極に接続された第1電極を前記第1絶縁層の上側に配置し、
前記第1電極の上側に発光層を配置し、
前記発光層の上側に第2電極を配置する
表示装置の製造方法。 A transistor having a source electrode, a drain electrode and a gate electrode is arranged on one surface of the substrate,
A third insulating layer overlying the transistor is disposed over the transistor,
A first metal plate connected to the gate electrode via a first conductive portion penetrating the third insulating layer and a second metal plate insulated from the first metal plate are provided on the upper side of the third insulating layer. Placed in the same layer,
Arranging a first insulating layer above the layers of the first metal plate and the second metal plate,
A first electrode connected to the source electrode via a second conductive portion penetrating the first insulating layer and the third insulating layer is disposed above the first insulating layer;
A light emitting layer is disposed on the upper side of the first electrode,
A method of manufacturing a display device, wherein a second electrode is arranged on the upper side of the light emitting layer.
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