JP7312697B2 - Displays and electronics - Google Patents
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Description
本開示は、表示装置および電子機器に関する。 The present disclosure relates to display devices and electronic devices.
近年、モバイル用途の表示装置では、高精細化および低消費電力化への要求が高まっている。 In recent years, there has been an increasing demand for higher definition and lower power consumption in display devices for mobile use.
例えば、下記の特許文献1に開示される有機電界発光素子(Organic Electro-Luminescence Diode:OLED)を用いた表示装置は、自発光型であり、かつ消費電力が低いため、モバイル用途への適用が期待されている。
For example, a display device using an organic electro-luminescence diode (OLED) disclosed in
ただし、このような有機電界発光素子では、有機電界発光層をすべての発光素子で共通に設けているため、隣接する発光素子の間で駆動電流のリークが発生しやすかった。 However, in such an organic electroluminescence element, since the organic electroluminescence layer is provided in common for all the light emitting elements, leakage of drive current is likely to occur between adjacent light emitting elements.
このため、特許文献1においては、発光素子同士の間に、電極および電荷輸送層を遮断するレリーフパターンを配置する技術が開示されている。また、特許文献2においては、正孔輸送層の各画素の発光領域以外の部分を紫外線により表面処理し、紫外線が照射された部位の抵抗値を増大させ、画素間のリーク電流を抑制する技術が開示されている。さらに、特許文献3においては、発光素子に対し周期的な駆動電圧の印加を行い、リーク電流を抑制する技術が開示されている。
Therefore,
ところで、有機エレクトロルミネッセンス(有機EL)ディスプレイにおいては、一般に、有機電界発光素子をガラス基板上に形成した薄膜トランジスタで駆動することにより表示が行われている。テレビやスマートフォンのディスプレイ等の用途においては、トランジスタのチャネル材料として、例えばアモルファスシリコンや多結晶シリコンが用いられている。 By the way, in an organic electroluminescence (organic EL) display, display is generally performed by driving an organic electroluminescence element with a thin film transistor formed on a glass substrate. In applications such as displays for televisions and smartphones, amorphous silicon and polycrystalline silicon, for example, are used as channel materials for transistors.
一方で画素ピッチが10μm以下、解像度が2500ppiを超えるような高精細でなおかつ小型の表示装置に対しては、Si上に形成したMOS(Metal-Oxide-Semiconductor)トランジスタにより有機電界発光素子を駆動する場合がある。 On the other hand, for high-definition and small display devices with a pixel pitch of 10 μm or less and resolution exceeding 2500 ppi, MOS (Metal-Oxide-Semiconductor) transistors formed on Si may drive organic electroluminescent elements.
特許文献1および2において開示される技術は、このような画素ピッチが高精細な表示装置に対して適用するのが困難である。また、特許文献3において開示される技術は、駆動電圧の制御が極めて煩雑である。
The techniques disclosed in
そこで、本開示では、画素間のリーク電流を抑制することが可能な、新規かつ改良された表示装置および電子機器を提案する。 Therefore, the present disclosure proposes a new and improved display device and electronic device capable of suppressing leakage current between pixels.
本開示によれば、有機電界発光層と、前記有機電界発光層の一方の主面側に配置され、複数の画素に共通する第1の電極と、前記有機電界発光層の他方の主面側に、かつ前記画素毎に個別に配置される複数の第2の電極と、前記有機電界発光層の他方の主面側に、かつ、前記複数の第2の電極同士の間に配置される複数の第3の電極と、を有する表示装置が提供される。 According to the present disclosure, a display device is provided that includes an organic electroluminescent layer, a first electrode that is arranged on one main surface side of the organic electroluminescent layer and is common to a plurality of pixels, a plurality of second electrodes that are individually arranged for each pixel on the other main surface side of the organic electroluminescent layer, and a plurality of third electrodes that are arranged on the other main surface side of the organic electroluminescent layer and between the plurality of second electrodes.
また、本開示によれば、有機電界発光層と、前記有機電界発光層の一方の主面側に配置され、複数の画素に共通する第1の電極と、前記有機電界発光層の他方の主面側に、かつ前記画素毎に個別に対応して配置される複数の第2の電極と、前記有機電界発光層の他方の主面側に、かつ、前記複数の第2の電極同士の間に配置される複数の第3の電極と、を有する表示部を備える、電子機器が提供される。 Further, according to the present disclosure, there is provided an electronic device including a display section having an organic electroluminescent layer, a first electrode arranged on one main surface side of the organic electroluminescent layer and common to a plurality of pixels, a plurality of second electrodes arranged individually corresponding to each pixel on the other main surface side of the organic electroluminescent layer, and a plurality of third electrodes arranged on the other main surface side of the organic electroluminescent layer and between the plurality of second electrodes.
本開示によれば、画素間のリーク電流を抑制した表示装置および電子機器を提供することができる。したがって、リーク電流による意図しない画素の発光およびこれに伴う表示画像の色域の低下を防止することができる。 According to the present disclosure, it is possible to provide a display device and an electronic device in which leakage current between pixels is suppressed. Therefore, it is possible to prevent unintended light emission of the pixels due to the leak current and the accompanying deterioration of the color gamut of the displayed image.
以上説明したように本開示によれば、画素間のリーク電流を抑制した表示装置および電子機器を提供することができる。
なお、上記の効果は必ずしも限定的なものではなく、上記の効果とともに、または上記の効果に代えて、本明細書に示されたいずれかの効果、または本明細書から把握され得る他の効果が奏されてもよい。As described above, according to the present disclosure, it is possible to provide a display device and an electronic device in which leakage current between pixels is suppressed.
Note that the above effects are not necessarily limited, and any of the effects shown in the present specification or other effects that can be understood from the present specification may be achieved in addition to or in place of the above effects.
以下に添付図面を参照しながら、本開示の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。また、図中の各部材の大きさは、説明を容易とするため適宜強調されており、実際の寸法、部材間の比率を示すものではない。 Preferred embodiments of the present disclosure will be described in detail below with reference to the accompanying drawings. In the present specification and drawings, constituent elements having substantially the same functional configuration are denoted by the same reference numerals, thereby omitting redundant description. In addition, the size of each member in the drawings is appropriately emphasized for ease of explanation, and does not represent actual dimensions or ratios between members.
なお、説明は以下の順序で行うものとする。
1.本開示の背景および概要
1.1.表示装置におけるリーク電流の問題
1.2.本開示によるリーク電流の抑制の概要
2.表示装置の構成
3.リーク電流の影響の検証
4.変形例
5.まとめNote that the description will be given in the following order.
1. Background and overview of the present disclosure 1.1. Problem of Leakage Current in Display Device 1.2. Overview of leakage current suppression according to the
<1.本開示の背景および概要> <1. Background and overview of the present disclosure>
[1.1.表示装置におけるリーク電流の問題]
まず、本開示の詳細な説明に先立ち、有機電界発光素子を用いた表示装置におけるリーク電流の問題について説明する。図15は、後述する第3の電極を有さない表示装置の一例を模式的に示す断面図、図16は、図15に示す表示装置が構成する画素の配置を示す平面図、図17および図18は、個別電極間のリーク電流を説明するための模式図、図19は、有機電界発光層の電圧と電流との関係を模式的に示すグラフ、図20は、図15に示す表示装置が備える、個別電極の模式的な配置図である。[1.1. Problem of leakage current in display device]
First, prior to detailed description of the present disclosure, the problem of leakage current in a display device using an organic electroluminescence element will be described. 15 is a cross-sectional view schematically showing an example of a display device having no third electrode, which will be described later, FIG. 16 is a plan view showing the arrangement of pixels included in the display device shown in FIG. 15, FIGS. 17 and 18 are schematic diagrams for explaining leakage currents between individual electrodes, FIG.
図15に示す表示装置200は、アクティブマトリクス型の有機電界発光素子を用いた表示装置である。表示装置200においては、層間絶縁膜280上に有機電界発光層210が配置されており、有機電界発光層210の層間絶縁膜280側にはアノードとしての個別電極220が、反対側にはカソードとしての透明共通電極230が配置されている。そして、透明共通電極230上には、保護絶縁膜240、カラーフィルタ層250、封止樹脂260およびカバーガラス270がこの順で積層されている。一方で、層間絶縁膜280中には、個別電極220を図示せぬ画素駆動回路に接続するコンタクト281および配線283が配置されている。
A
有機電界発光層210は、例えば透明共通電極230と個別電極220との間で電圧が印加された際に、白色光を発することができる。有機電界発光層210から放出された白色光は、透明共通電極230および保護絶縁膜240を通過して、カラーフィルタ層250に入射する。カラーフィルタ層250は、個別電極220毎に対応して区分された、赤色カラーフィルタ250Rと、緑色カラーフィルタ250Gと、青色カラーフィルタ250Bとを有している。赤色カラーフィルタ250R、緑色カラーフィルタ250Gおよび青色カラーフィルタ250Bは、入射光をそれぞれ赤色、緑色および青色に変換し、封止樹脂側へ向けて出射する。出射した光は、さらに、封止樹脂260およびカバーガラス270を通過して、外部へ放出される。
The organic
そして、アクティブマトリクス型の表示装置200における画素配列は、一例として平面視にて図16に記載されるものが挙げられる。図16に示すように個別電極220および対応する赤色カラーフィルタ250R、緑色カラーフィルタ250Gおよび青色カラーフィルタ250Bにより、サブピクセルとしての赤色画素SPR、緑色画素SPGおよび青色画素SPBが形成される。このような多数の赤色画素SPR、緑色画素SPGおよび青色画素SPBは、赤、緑、青の三原色の発光を可能とし、1つのピクセルを構成する。このようなピクセルをマトリクス状に配置することにより、入力された信号に対応する画像を、カラー表示する表示パネルが構成される。An example of the pixel arrangement in the active
ここで、画素間におけるリーク電流について検討する。図17および図18は、個別電極220間のリーク電流を説明する模式図、図19は、有機電界発光層210への電圧印加時における個別電極(アノード)220の電圧と電流との関係を模式的に示すグラフである。本開示者らが種々の表示素子を試作して検討した結果、個別電極220間を流れるリーク電流が非発光の個別電極220の電位を大きく引き上げるケースが認められ、そのリーク電流の主たる経路は、図16に示す有機電界発光層210の下層部分であることがわかった。以下、詳細に説明する。
Here, the leakage current between pixels will be considered. 17 and 18 are schematic diagrams for explaining the leakage current between the
上述した表示装置200においては、有機電界発光層210が色毎には分離されておらず、サブピクセルに対応する個別電極220が有機電界発光層210の下層において接続されている。有機電界発光層210は、その性質上良好な絶縁体ではなく、隣接する個別電極220間のリーク電流を完全に抑制するのは困難である。すなわち、有機電界発光層210の個別電極220側には、正孔等の電荷を注入しやすい有機材料層が配置されており、したがって、このような有機材料層をリーク経路として経由して電流がリークし得る。典型的には、有機電界発光層210のシート抵抗は、1012Ω/□程度またはこれ以下であると考えられる。In the
このような有機電界発光層210のリーク経路を考慮すると、隣接する個別電極220間のリーク電流が流れる部分の抵抗RIE-IEは、(有機電界発光層210のシート抵抗Ω/□)×(個別電極220間距離)/(個別電極220の一辺の長さ)で近似的に表わされる。そして、リーク電流の量は、電圧印加時における有機電界発光層210の厚さ方向の抵抗RSPと上記個別電極220間の抵抗RIE-IEとの関係に影響を受ける。Considering such a leakage path of the
一方で、図19に示された発光電流特性を鑑みると、有機電界発光層210は、個別電極220による印加電圧が比較的小さい場合において、その発光電流が極端に小さい。すなわち、つまり、電流-電圧特性がオーミックではなく3.5V付近から急激に立ち上がる形になっており、印加電圧が低い場合には、有機電界発光層210の厚さ方向の抵抗RSPは大きい。したがって、低輝度の発光により表示を行いたい場合、抵抗RIE-IEに対する抵抗RSPが大きくなり、リーク電流の影響は大きくなる。On the other hand, considering the emission current characteristics shown in FIG. 19, the emission current of the
したがって、図15に示されるような表示装置200においては、有機電界発光層210に給電する個別電極220同士の間で意図せず流れるリーク電流を抑制することが困難である。また、リーク電流は、低輝度の表示を行うために有機電界発光層210に対し低電圧を印加した際により影響が顕著に表れると考えられた。
Therefore, in the
以上説明した個別電極220間を流れるリーク電流は、表示装置200の色域の低下を引き起こし得る。青色の画素SPBのみを発光させて純粋な青色を表示させようとした場合には、例えば図20において図中の中央の個別電極220Bと透明共通電極230との間で電圧を印加することができる。しかしながら、図20中矢印で示すように、これに隣接する赤や緑の画素SPR、SPGに対応する周囲の個別電極220R、220Gへリーク電流が流れてしまう。この結果、画素SPBの周囲の画素SPR、SPGが赤色や緑色に光ってしまうので、画素SPBにおいて表示される青色の色純度が落ちてしまう。赤・緑といった他の色を発色させる際にも同様の現象が起こるので、表示できる色域が狭くなってしまう。The leak current flowing between the
さらに、微細な画素ピッチPPを有する表示装置においては、特に、リーク電流によってひき起こされる低輝度における色再現性の低下が顕著となる。以下、具体的に説明する。画素間ピッチPPを微細化する場合には、個別電極220の配置を相似形を保つように微細化するのが大まかには妥当と言え、例えば個別電極220の大きさを半分にする場合にはお互いに隣接する個別電極220間の距離も約半分にするのが現実的である。これは、製造時におけるフォトリソグラフィーの精度に基づき、個別電極220の寸法および個別電極220間距離を設定するためである。Furthermore, in a display device having a fine pixel pitch PP , deterioration in color reproducibility especially at low luminance caused by leakage current becomes remarkable. A specific description will be given below. When miniaturizing the inter-pixel pitch PP , it is generally appropriate to miniaturize the arrangement of the
ここで、有機電界発光層210の電流電圧特性を単純な抵抗で近似させると、有機電界発光層210の抵抗は個別電極220の面積に反比例する。例えば、画素ピッチPPを1/2に設定した場合、個別電極220に対応する有機電界発光層210の部分の抵抗RSPは、4倍に上昇する。
一方で、個別電極220間の抵抗RIE-IEは、画素ピッチPPを変更しても個別電極220間距離と個別電極220の一辺の長さとの比が変わらないため、上記の式を鑑みると、変化がないと考えられる。したがって、画素ピッチPPを小さくするほど、個別電極220間の抵抗RIE-IEに対する有機電界発光層210の部分の抵抗RSPが画素ピッチPPの二乗に反比例して増加し、個別電極220間のリーク電流の影響が大きくなる。この結果、表示装置200の低輝度における色再現性の低下が生じやすくなる。Here, if the current-voltage characteristics of the
On the other hand, the resistance RIE -IE between the
[1.2.本開示によるリーク電流の抑制の概要]
以上説明したように、本開示者らは、個別電極220間のリーク電流の発生が有機電界発光層210を経由していることを特定した。さらに、本開示者らは、リーク電流が表示装置200の色再現性、特に低輝度での色再現性に影響を与え、画素ピッチPPを小さくするほどリーク電流の影響が大きくなることを見出した。[1.2. Overview of suppression of leakage current according to the present disclosure]
As described above, the present inventors have identified that the leak current between the
このようなリーク電流の影響を抑制することを目的として、本開示者らは、図1、図2に示すように、個別電極20(20B、20G、20R)間に、さらなる電極(後述する第3の電極)90を配置することを検討した。そして、本開示者らは、第3の電極90の電位を個別電極20の電位よりも透明共通電極30の電位に近く設定することにより、個別電極20において生じたリーク電流を第3の電極90により吸収できることを見出した。以下、本開示についてより詳細に説明する。
For the purpose of suppressing the influence of such a leak current, the present inventors considered placing an additional electrode (third electrode described later) 90 between the individual electrodes 20 (20B, 20G, 20R) as shown in FIGS. The present inventors have found that by setting the potential of the
<2.表示装置の構成>
次に、本実施形態に係る表示装置について、詳細に説明する。図1は、本実施形態に係る表示装置の一例を模式的に示す断面図、図2は、図1に示す表示装置の個別電極および第3の電極の配置を説明するための模式的な平面図、図3は図1に示す表示装置の個別電極の構成を説明するための模式的な断面図、図4は図1に示す表示装置が備える有機電界発光素子の模式的な回路図である。<2. Configuration of Display Device>
Next, the display device according to this embodiment will be described in detail. FIG. 1 is a cross-sectional view schematically showing an example of the display device according to the present embodiment, FIG. 2 is a schematic plan view for explaining the arrangement of the individual electrodes and the third electrode of the display device shown in FIG. 1, FIG. 3 is a schematic cross-sectional view for explaining the configuration of the individual electrodes of the display device shown in FIG. 1, and FIG.
図1~図4に示す表示装置100は、アクティブマトリクス型の有機電界発光素子を備えたトップ・エミッション型の表示装置である。表示装置100においては、層間絶縁膜80上に有機電界発光層10が配置されており、有機電界発光層10の層間絶縁膜80側の主面にはアノードとしての個別電極(第2の電極)20が、反対側の主面にはカソードとしての透明共通電極(第1の電極)30が配置されている。さらに、有機電界発光層10の層間絶縁膜80側の主面の個別電極20間には、第3の電極90が配置されている。そして、透明共通電極30上には、保護絶縁膜40、カラーフィルタ層50、封止樹脂60およびカバーガラス70がこの順で積層されている。また、層間絶縁膜80中には、個別電極20を画素駆動回路に接続するコンタクト81および配線83ならびに第3の電極90と接続されるコンタクト85および配線87が配置されている。なお、層間絶縁膜80中およびその下層の半導体基板(図示せず)には、図4に示すような有機電界発光素子OLEDを駆動するための回路が適宜配置されている。
The
本実施形態においては、表示装置100は、表示装置200と同様に、図16に示されるような赤色の画素SPR、緑色の画素SPG、青色の画素SPBが、六角形のサブピクセルを構成し、赤色の画素SPR、緑色の画素SPG、青色の画素SPBが組み合わされて一つのピクセルを構成する。そして、これらのピクセルがマトリクス状に配置されることにより、画像の表示が可能となる。In the present embodiment, in the
有機電界発光層10は、有機発光材料を含み、全ての有機電界発光素子OLEDに共通の連続膜として、個別電極20および層間絶縁膜80の上に設けられる。また、有機電界発光層10は、個別電極20と、透明共通電極30との間で電界が印加されることによって発光する。
The
具体的には、電界が印加された場合、有機電界発光層10には、個別電極20から正孔が注入され、透明共通電極30から電子が注入される。注入された正孔および電子は、有機電界発光層10中で再結合することで励起子を形成し、励起子のエネルギーが有機発光材料を励起させることで、有機発光材料から蛍光またはりん光を発生させる。
Specifically, when an electric field is applied, holes are injected into the
ここで、有機電界発光層10は、複数の機能層を積層した多層構造で形成されてもよい。例えば、有機電界発光層10は、個別電極20側から正孔注入層、正孔輸送層、発光層、電子輸送層、および電子注入層を順に積層した構造で形成されてもよい。また、有機電界発光層10は、複数の発光層を電荷発生層または中間電極を介して接続した、いわゆるタンデム型構造で形成されてもよい。
Here, the
有機電界発光層10は、その層構成に応じて、正孔輸送材料、電子輸送材料、電電荷輸送材料、および有機発光材料等により構成される。このような各材料は、限定されるものではなく、適宜公知の材料を組み合わせて採用することが可能である。
また、有機電界発光層10が発する光の波長は、適宜用途に応じて設定でき、本実施形態に係る表示装置100においては、発光色が白色となるように発光波長が設定される。The
Further, the wavelength of the light emitted by the
また、上記したように有機電界発光層10は、有機電界発光素子OLEDに共通の連続膜であり、平面視にて複数の画素に渡り連続して形成されている。ここで、画素ピッチが数十ミクロン以上などの有機エレクトロルミネッセンスディスプレイの場合には、赤、緑、青のそれぞれの色を発光するような有機電界発光層をマスク蒸着などで色毎に分割して形成する場合もある。しかしながら、画素ピッチが10um以下などのSi-MOSを用いた高精細小型ディスプレイの場合には色毎に有機電界発光層を分割して形成するのが難しい。したがって、画素ピッチが小さい表示装置100を製造する場合、白色に発光する有機電界発光層10を有効画素領域全体をカバーするように形成して、その上に配置したカラーフィルタ層50によって赤・緑・青の各色に分光する方式が適している。
Further, as described above, the
一方で有機電界発光層10は、層の断絶がないことから、リーク電流が画素間で流れやすい傾向にあると考えられる。しかしながら、本実施形態に係る表示装置100においては、リーク電流が後述する第3の電極90に流れるため、リーク電流の画素間での移動が抑制されている。
On the other hand, since the
透明共通電極30は、有機電界発光素子OLEDのカソードとして機能する。したがって、有機電界発光層10に対して電圧が印加される場合、透明共通電極30の電位は、後述する個別電極20の電位よりも小さくなる。また、透明共通電極30は、全ての発光素子に共通した連続膜として、有機電界発光層10の上に設けられる。透明共通電極30は、光透過性が高く、かつ仕事関数が小さい材料にて、光透過電極として形成されてもよい。例えば、透明共通電極30は、酸化インジウムスズ、酸化インジウム亜鉛、酸化亜鉛、アルミニウムドープ酸化亜鉛、またはガリウムドープ酸化亜鉛などの透明導電性材料で形成されてもよく、アルミニウム(Al)、マグネシウム(Mg)、銀(Ag)、カルシウム(Ca)、またはナトリウム(Na)などの金属の合金によって光透過性を有する程度に薄い(例えば、30nm以下など)薄膜として形成されてもよい。また、透明共通電極30は、上述した金属または合金からなる膜を複数積層させたもので形成されてもよい。
The transparent
個別電極20は、画素毎に層間絶縁膜80の上に設けられ、有機電界発光素子OLEDのアノードとして機能する。図2に示すように、平面視にて、個別電極20は、画素の配置および形状に対応して所定の画素ピッチPPに基づき等間隔に配置される。具体的には赤色の画素に対応する個別電極20R、緑色の画素に対応する個別電極20G、青色の画素に対応する個別電極20Bが、所定間隔の境界領域を挟んで、繰り返し配置される。また、個別電極20は、本実施形態において、平面視にて、それぞれ六角形をなしている。The
個別電極20は、光反射率が高く、かつ仕事関数が大きい材料にて、光反射電極として形成されてもよい。例えば、個別電極20は、Cr、Au、Pt、Ni、Cu、Mo、W、Ti、Ta、Al、Fe、もしくはAgなどの金属の単体または合金などで形成されてもよく、これらの金属膜を複数積層させたもので形成されてもよい。中でもAlは、可視光の反射率が90%以上と高く、給電と反射板としての機能を同時に有することができる。Alを個別電極20として使用した場合、微量のCuが添加されていてもよい。
The
また、個別電極20は、図3に示すように、電極201と、導電性を有する光反射層202とが積層されていてもよい。この場合、電極201は、有機電界発光層10への正孔の注入に適した材料を用いることもできる。また、電極201を、酸化インジウム亜鉛、または酸化インジウムスズなどの透明導電性材料にて透明電極として形成してもよい。光反射層202は、Cr、Au、Pt、Ni、Cu、Mo、W、Ti、Ta、Al、Fe、もしくはAgなどの金属の単体または合金で構成され得る。
Further, as shown in FIG. 3, the
また、図1に示すように、複数の個別電極20同士の境界領域には、有機電界発光層10の主面に接するように、第3の電極90が複数配置されている。また、図2に示すように、本実施形態において、複数の第3の電極90は、平面視にて、互いに隣接する個別電極20R、20G、20Bから等間隔となるように、規則的に配置されている。別の観点からは、複数の第3の電極90は、平面視にて、各個別電極20R、20G、20Bから所定の距離離れるとともに、これを囲むようにして配置されている。
Further, as shown in FIG. 1 , a plurality of
そして、複数の第3の電極90は、コンタクト85および配線87を介して表示装置100の内部回路と接続されており、共通して一定の電位に設定されている。具体的には、有機電界発光層10に対し電圧が印加される際に、第3の電極90の電位は、透明共通電極30の電位に有機電界発光層10についての閾値電圧を加えた値よりも小さくなるように、設定されている。
The plurality of
これにより、透明共通電極30と個別電極20とにより有機電界発光層10に対し電圧を印加し、これに起因して印加された個別電極20からリーク電流が発生した場合であっても、第3の電極90にリーク電流が優先的に流れることができる。このため、印加された個別電極20から隣接する個別電極20へリーク電流が流れることが防止される。この結果、意図しない個別電極20と透明共通電極30との間でリーク電流による電圧が生じ有機電界発光層10が発光することが防止される。
As a result, even when a voltage is applied to the
具体的には、例えば図2に示すように図中中央の個別電極20Bと透明共通電極30との間で有機電界発光層10に対し電圧を印加した際に、個別電極20Bにおいて生じたリーク電流は、周囲の第3の電極90に優先的に流れる(図中矢印)。この結果、周囲の個別電極20B、20Gにリーク電流が流れることが防止され、周囲の緑色、赤色画素が発光することが防止される。この結果、個別電極20Bに対応する青色画素の色純度の低下が防止され、表示装置100において広い色域での画像の表示が可能となる。
Specifically, for example, as shown in FIG. 2, when a voltage is applied to the
上述したような第3の電極90の電位は、好ましくは透明共通電極30の電位以下である。これにより、より確実に個別電極20において生じたリーク電流が、周囲の第3の電極90に優先的に流れることができる。また、本実施形態においては、個別電極20は、アノードであり、電圧印加時には正の電位を有することができる。したがって、第3の電極90の電位は、このような場合例えば0V以下とすることができる。
The potential of the
さらに、第3の電極90の電位は、透明共通電極30の電位と同一であることが好ましい。これにより、より容易に上述した第3の電極90の電位の設定を達成できるとともに、表示装置100の構成が単純なものとなる。すなわち、第3の電極90と透明共通電極30とを配線等で接続することができ、電位の管理を同一の配線において行うことが可能となる。例えば、カソードとしての透明共通電極30の電位が0Vに設定されている場合、第3の電極90の電位も0Vに設定することができる。また例えば、透明共通電極30を負電位に設定し、アノードとの間の電位差を高めて有機電界発光素子OLEDの輝度を高める場合、第3の電極90の電位も負電位とすることができる。
Furthermore, the potential of the
第3の電極90の電位の下限値は特に限定されるものではなく、有機電界発光層10に逆方向の電流が実質的に流れない範囲内にあればよい。例えば、第3の電極90の電位は、透明共通電極30の電位よりも10V程度小さくてもよい。しかしながら、第3の電極90の電位を、透明共通電極30の電位よりも大幅に低い電位、例えば5V以上低い電位としても上述したリーク電流の抑制効果は大幅には向上しない。上述したリーク電流の抑制効果は、第3の電極90の電位を、透明共通電極30の電位より2V低くすれば十分に得られる。
The lower limit of the potential of the
また、本実施形態において、複数の第3の電極90は、個別電極20と比較して小さな面積を有する、島状の電極群である。このように、第3の電極90を点状として複数配置することにより、第3の電極90の設置に要する面積を小さくすることができ、個別電極20の面積を比較的大きくすることができる。これにより、有機電界発光層10の発光に使用される面積を大きくすることができ、同一の輝度、同一の電流で有機電界発光層10を発光させた場合であっても、有機電界発光層10中における電流密度を比較的小さくすることが可能となる。この場合、有機電界発光層10の劣化を抑制することができ、表示装置100の長寿命化が可能となる。
In addition, in the present embodiment, the plurality of
各第3の電極90の面積は、コンタクト85との接続が確保されるのであれば、特に限定されるものではなく、表示装置100の製造プロセスの精度に応じて小さくすることができる。例えば、各第3の電極90の面積は、各個別電極20の面積の5%以下、好ましくは3%以下とすることができる。
The area of each
また、各第3の電極90と隣接する個別電極20との距離は、特に限定されず、第3の電極90と個別電極20との間で短絡が生じない程度に離されて配置されている。
Also, the distance between each
また、第3の電極90は、個別電極20と同一の層内に配置されている。すなわち、第3の電極90は、製造時において同一のプロセスで、同時に形成される。これにより、容易かつ確実に第3の電極90を個別電極20同士の間に配置することができるとともに、第3の電極90を確実に有機電界発光層10と接するように配置することができる。
Also, the
また、第3の電極90の材料や層構成は、個別電極20の材料や層構成と同様とすることができる。
Further, the material and layer structure of the
保護絶縁膜40は、透明共通電極30の上に設けられ、有機電界発光素子OLEDを外部環境から保護し、特に有機電界発光層10への水分および酸素の侵入を防止する。保護絶縁膜40は、例えば、酸化シリコン(SiOx)、窒化シリコン(SiNx)、酸化アルミニウム(AlOx)、または酸化チタン(TiOx)などの光透過性が高く、透水性が低い材料にて設けられてもよい。The protective
カラーフィルタ層50は、保護絶縁膜40の上に設けられ、有機電界発光素子OLEDで発生した光を画素ごとに色分割する。具体的には、カラーフィルタ層50は、個別電極20毎に対応して区分された、赤色カラーフィルタ50Rと、緑色カラーフィルタ50Gと、青色カラーフィルタ50Bとを有している。赤色カラーフィルタ50R、緑色カラーフィルタ50Gおよび青色カラーフィルタ50Bは、有機電界発光層10側からの入射光をそれぞれ赤色、緑色および青色に変換し、封止樹脂60側へ向けて出射する。また、カラーフィルタ層50は、赤色光、緑色光、または青色光に相当する可視光波長帯域の光を選択的に透過させる樹脂層であってもよい。
The
封止樹脂60は、カラーフィルタ層50上に配置され、カラーフィルタ層50以下の各部材を封止する。また、カバーガラス70は、封止樹脂60上に配置されて表示装置100の表示部を保護する。
The sealing
層間絶縁膜80は、有機電界発光層10の下に配置され、個別電極20および第3の電極90を担持する。同時に、層間絶縁膜80は、個別電極20を図示せぬ画素駆動回路に接続するコンタクト81および配線83、ならびに第3の電極90を外部回路に接続するコンタクト85および配線87を収納する。なお、層間絶縁膜80は、必要に応じて他の配線や素子等も収納することができる。層間絶縁膜80は、例えば、絶縁性の酸窒化シリコン等にて形成される。配線83および87は、銅(Cu)、アルミニウム(Al)等の導電体で構成されており、外部回路に個別電極20および第3の電極90を接続する。
The
なお、上述したように表示装置100は、図示せぬ半導体基板等において表示装置100の有機電界発光素子を駆動するための駆動回路を有している。駆動回路は、通常、MOSプロセスによって画素単位に分割して形成されている。ここで、表示装置100の一画素を構成する回路の一例について説明する。図4は、表示装置100の一画素を構成する回路の一例を説明する回路図である。
As described above, the
図4に示すように、表示装置100の一画素を構成する回路は、有機電界発光素子OLEDと、駆動トランジスタDTrと、容量素子Cと、選択トランジスタSTrとを含む。
As shown in FIG. 4, a circuit forming one pixel of the
有機電界発光素子OLEDは、上述したように、個別電極20、有機電界発光層10、および透明共通電極30が積層された自発光型の発光素子である。有機電界発光素子OLEDの個別電極20は、駆動トランジスタDTrを介して電源線PLに接続されており、有機電界発光素子OLEDの透明共通電極30は、接地電位となっているグラウンド線と接続されている。有機電界発光素子OLEDは、表示装置100の一画素として機能する。
As described above, the organic electroluminescent element OLED is a self-luminous light emitting element in which the
駆動トランジスタDTrは、例えば、電界効果トランジスタである。駆動トランジスタDTrのソースまたはドレインの一方は、電源線PLに接続されており、ソースまたはドレインの他方は、有機電界発光素子OLEDの個別電極20に接続されている。また、駆動トランジスタDTrのゲートは、選択トランジスタSTrのソースまたはドレインの一方と接続されている。駆動トランジスタDTrは、有機電界発光素子OLEDと直列に接続されており、選択トランジスタSTrから印加されたゲート電圧の大きさに応じて有機電界発光素子OLEDに流れる電流を制御することで、有機電界発光素子OLEDを駆動させる。
The drive transistor DTr is, for example, a field effect transistor. One of the source and the drain of the drive transistor DTr is connected to the power supply line PL, and the other of the source and the drain is connected to the
選択トランジスタSTrは、例えば、電界効果トランジスタである。選択トランジスタSTrのソースまたはドレインの一方は、駆動トランジスタDTrのゲートに接続されており、ソースまたはドレインの他方は、信号線DLに接続されている。また、選択トランジスタSTrのゲートは、走査線SLに接続されている。選択トランジスタSTrは、信号線DLの電圧をサンプリングした後、駆動トランジスタDTrのゲートへ印加することで、駆動トランジスタDTrのゲートに印加される信号電圧を制御する。 The selection transistor STr is, for example, a field effect transistor. One of the source and drain of the select transistor STr is connected to the gate of the drive transistor DTr, and the other of the source and drain is connected to the signal line DL. Also, the gate of the selection transistor STr is connected to the scanning line SL. The select transistor STr samples the voltage of the signal line DL and then applies it to the gate of the drive transistor DTr, thereby controlling the signal voltage applied to the gate of the drive transistor DTr.
容量素子Cは、例えば、キャパシタである。容量素子Cの一端は、駆動トランジスタDTrのゲートに接続され、容量素子Cの他端は、電源線PLに接続されている。容量素子Cは、駆動トランジスタDTrのゲート-ソース間の電圧を所定の電圧に維持する。 Capacitive element C is, for example, a capacitor. One end of the capacitive element C is connected to the gate of the drive transistor DTr, and the other end of the capacitive element C is connected to the power supply line PL. The capacitive element C maintains the gate-source voltage of the drive transistor DTr at a predetermined voltage.
以上説明した本実施形態に係る表示装置100においては、個別電極20間に第3の電極90が配置されており、かつ第3の電極90の電位は、透明共通電極30の電位に有機電界発光層10についての閾値電圧を加えた値よりも小さい。これにより、透明共通電極30と個別電極20とにより有機電界発光層10に対し電圧を印加し、これに起因して印加された個別電極20からリーク電流が発生した場合であっても、第3の電極90にリーク電流が優先的に流れることができる。このため、印加された個別電極20から隣接する個別電極20へリーク電流が流れることが防止される。この結果、意図しない個別電極20と透明共通電極30との間でリーク電流による電圧が生じ有機電界発光層10が発光することが防止される。そして、周囲の他色に対応する画素が意図せずに発光することが防止され、表示装置100において広い色域での画像の表示が可能となる。
In the
また、上述したように、リーク電流の影響は、画素ピッチが小さいほど大きい。また、10um以下のような微細な画素ピッチを実現する場合には、連続した白色の有機電界発光層を配置し、カラーフィルタ層により色変換を行うことが適しているが、一方で、連続した有機電界発光層においても、リーク電流の影響が大きい。上述した本実施形態に係る表示装置100は、このような微細な画素ピッチを採用した場合であっても画素間におけるリーク電流の影響を十分に抑制可能である。
Also, as described above, the smaller the pixel pitch, the greater the influence of the leakage current. In addition, when a fine pixel pitch of 10 μm or less is to be realized, it is suitable to arrange a continuous white organic electroluminescent layer and perform color conversion by a color filter layer. The
<3.リーク電流の影響の検証>
次に、表示装置100と表示装置200とを比較して、第3の電極90の有無によるリーク電流の影響について検証を行う。ここで、表示装置100および表示装置200の発光に関する電源線は、正電圧、例えば8Vとし、駆動トランジスタDTrをオンにすることによりアノード(個別電極20、220)の電位を最大6V程度まで使用できるように設定した。これは、駆動トランジスタDTrのソース・ドレイン間で最大2V程度の電位降下が発生するような設計である。一方で、カソード(透明共通電極30、230)の電位は接地電位(0V)に設定した。<3. Verification of Influence of Leakage Current>
Next, the
まず、図19に示す有機電界発光層210の電流-電圧特性をもとに、第3の電極90が存在しない場合に発光電流および隣接する個別電極220へ流れてしまうリーク電流を推定した結果を図5を示す。また、合わせて、表示装置100における発光電流および隣接する個別電極20へ流れてしまうリーク電流を測定した結果を図5に示す。図5のグラフ中の数値は、発光させる場合の個別電極20、220の電圧値を示す。
First, based on the current-voltage characteristics of the
横軸に示した発光電流すなわち有機電界発光層210を貫通して流れる電流が10-12A以下の場合にはリーク電流はもはや発光電流の1/10以上に達し、10-13A以下では発光電流とほぼ同等になってしまう。一方で、第3の電極90を0Vに設定した表示装置100においては、リーク電流は、表示装置200の1/10程度まで抑制されており、特に3V以下の低電圧側においてリーク電流の抑制効果が顕著であった。さらに、第3の電極90を-2Vに設定した表示装置100においては、リーク電流は、表示装置200の1/100以下にまで抑制可能であった。When the light emission current shown on the horizontal axis, that is, the current flowing through the
さらに、ある1つの個別電極20、220に種々の電圧を加えた場合に隣接する個別電極20、220に流れるリーク電流を発光電流で割った値を1から減じた値を図6に示す。このグラフ中の縦軸の値は、発光電流とリーク電流との関係を示すため、表示装置100、200の色域の広さの目安となる。図6の横軸は輝度を示しており、具体的にはその有機電界発光素子OLEDの全副画素すなわち全画素に属する赤・緑・青の全副画素の個別電極20、220を所定の電圧で光らせた場合の輝度である。
Further, FIG. 6 shows values obtained by subtracting the value obtained by dividing the leakage current flowing through the adjacent
図6に示すように、第3の電極90を有しない表示装置200においては、十分に視認可能な輝度である1nitにおいて、個別電極220間のリーク電流による色域低下が無視できなくなっており、実際に試作したパネルにおいても色域低下が認められ、改善が必要であった。
As shown in FIG. 6, in the
これに対し、第3の電極90を有する表示装置100では、0.001nitという視認不可能なほどの低輝度においても混色の原因となるリーク電流は、発光電流の1/10以下であり、色域の低下は10%程度に留まることができた。しかしながら、図6に示すように、色域の広さを鑑みると、第3の電極90の電位を透明共通電極30の電位0Vよりもさらに低い電圧(-2V)にする効果は劇的ではなかった。一方で、第3の電極90を透明共通電極30の電位よりも低くする場合には、表示装置100全体としての消費電力が大きくなる場合がある。したがって、個別電極20間のリーク電流を極限まで抑制する必要がある場合には第3の電極90の電位を透明共通電極30の電位よりもさらに低くすることが考えられた。
On the other hand, in the
なお、表示装置100において第3の電極90は、面積の小さな点状として配置されたが、上述したようにリーク電流の抑制が十分に可能であった。このような表示装置100における個別電極20の面積は、図16に示す表示装置200における個別電極220の面積と比較して、12%程度のみ小さいものであり、有機電界発光層10の劣化寿命への影響も最小限に抑制することが可能であった。
In addition, in the
<4.変形例>
以上、本開示の一実施形態について説明した。以下では、本開示の上記実施形態の幾つかの変形例を説明する。なお、以下に説明する各変形例は、単独で本開示の上記実施形態に適用されてもよいし、組み合わせで本開示の上記実施形態に適用されてもよい。また、各変形例は本開示の上記実施形態で説明した構成に代えて適用されてもよいし、本開示の上記実施形態で説明した構成に対して追加的に適用されてもよい。<4. Variation>
An embodiment of the present disclosure has been described above. Several variations of the above embodiments of the present disclosure are described below. In addition, each modification described below may be applied to the above embodiment of the present disclosure independently, or may be applied in combination to the above embodiment of the present disclosure. Further, each modification may be applied instead of the configuration described in the above embodiment of the present disclosure, or may be additionally applied to the configuration described in the above embodiment of the present disclosure.
まず、上述した実施形態においては、透明共通電極30がカソードであり、個別電極20がアノードであるとして説明したが、本開示はこれに限定されない。透明共通電極30はアノードであってもよく、個別電極20はカソードであってもよい。この場合において、有機電界発光層10に対し電圧が印加される際に、透明共通電極30の電位は、個別電極20の電位よりも大きい。そして、第3の電極90の電位は、透明共通電極30の電位から有機電界発光層10についての閾値電圧を減じた値よりも大きい。これにより、個別電極20間のリーク電流の抑制効果を得ることができる。
First, in the above-described embodiment, the transparent
上記の場合、第3の電極90の電位は、好ましくは透明共通電極30の電位以上であり、より好ましくは透明共通電極30の電位と同一である。さらに、第3の電極90の電位の上限は、特に限定されず、有機電界発光層10に逆方向の電流が実質的に流れない範囲内にあればよい。しかしながら、上述したリーク電流の抑制効果は、第3の電極90の電位を、透明共通電極30の電位より2V大きくすれば十分に得られる。
In the above case, the potential of the
また、上述した実施形態においては、画素および個別電極20の形状は六角形をなしていたが、本開示はこれに限定されない。また、個別電極の周囲の第3の電極の配置も、個別電極の形状や、その用途に応じて適宜変更してもよい。
Further, in the above-described embodiment, the pixels and the
このような個別電極の形状や第3の電極の配置を変更した例を、図7~9に示す。図7においては、赤色、緑色および青色に対応する個別電極21R、21G、21Bは、その画素の形状に応じて長方形をなしており、ストライプ状に配置されている。また、第3の電極90Aは、個別電極21R、21G、21Bの角部の延長線上に、個別電極21R、21G、21Bと短絡しない程度に離間されて配置されている。
Examples in which the shape of the individual electrode and the arrangement of the third electrode are changed are shown in FIGS. In FIG. 7, the
図8においては、赤色、緑色および青色に対応する個別電極22R、22G、22Bは、その画素の形状に応じて正方形をなしている。また、第3の電極90Bは、個別電極22R、22G、22Bの角部の延長線上に、個別電極22R、22G、22Bと短絡しない程度に離間されて配置されている。しかしながら、各個別電極22R、22G、22Bの1部の角部の延長線上においては、第3の電極90Bが配置されていない。このように第3の電極90Bは、規則的に配列されるとともに、一部分については、必要に応じて配置されなくてもよい。また、リーク電流の影響を与えやすい個別電極に対して、その周囲に第3の電極を配置し、一方で、他の個別電極の周囲においては第3の電極を配置しなくてもよい。
In FIG. 8, the
また、図9においては、カラーフィルタ層に色変換部材を用いない白色画素を有する場合の個別電極23R、23G、23B、23Wの配置が示されている。赤色、緑色、青色および白色に対応する個別電極23R、23G、23B、23Wは、その画素の形状に応じて正方形をなしている。また、また、第3の電極90Cは、個別電極23R、23G、23B、23Wの角部の延長線上に、個別電極23R、23G、23B、23Wと短絡しない程度に離間されて配置されている。このような白色画素を採用する場合、最大輝度の向上に有利である。
FIG. 9 also shows the arrangement of the
なお、以上説明した実施形態および変形例では、第3の電極を点状のものとして説明したが本開示はこれに限定されない。例えば第3の電極は、種々の形状を取り得ることができ、例えば、個別電極間に延びる線状の電極であることができる。また、第3の電極は、個別電極間を延びる網目状をなしていてもよい。 In addition, in the embodiment and the modification described above, the third electrode is described as being point-shaped, but the present disclosure is not limited to this. For example, the third electrode can take various shapes, for example, it can be a linear electrode extending between individual electrodes. Also, the third electrode may have a mesh shape extending between the individual electrodes.
また、個別電極および第3の電極の層間絶縁膜上における配置も適宜、これらの形成方法に応じて変更することができる。図10においては、層間絶縁膜80Aは、凸部803を有し、凸部803上に個別電極24および第3の電極90Dが配置されている。このような層間絶縁膜80A、個別電極24および第3の電極90Dは、一般的なLSI(large-scale integrated circuit)の配線で使用されるような層間絶縁膜上にアノードと新規共通電極を形成して、公知のフォトリソグラフィーとドライエッチングを用いて加工して得ることができる。
Also, the arrangement of the individual electrodes and the third electrode on the interlayer insulating film can be appropriately changed according to the method of forming them. In FIG. 10, the
図11においては、個別電極25および第3の電極90Eの隙間領域に層間絶縁膜80Bがさらに埋め込まれている。このような場合、個別電極25、第3の電極90Eおよび層間絶縁膜80Bによって形成される平面が比較的平滑であるため、有機電界発光層を形成した場合に局所的に薄い部分を形成することを防止することができる。この結果、部分によらず均一な発光が可能となる。このような構造も、公知の一般的なLSI製造プロセスやTFT(thin-film-transistor)製造プロセスを用いて実現することができる。
In FIG. 11, an
また、図12においては、層間絶縁膜80Cは、凸部803Aを有し、凸部803A上に個別電極26および第3の電極90Fが配置されている。そして、個別電極26および第3の電極90Fには、絶縁膜805が形成されている。この場合、絶縁膜805の開口領域の有機電界発光層が発光することとなり、実効的な個別電極26の面積は、絶縁膜805によって囲まれた開口部の面積となる。このような構造は、図10における構造に対し、さらに電極上に絶縁膜を形成し、その後開口部を形成するように絶縁膜の一部を除去することにより形成することができる。
In FIG. 12, the
また、第3の電極へ給電を行う配線としては、例えば図13に示すように、金属からなる遮光層88を代替的に用いてもよい。遮光層88は、層間絶縁膜80中に配置され、有機電界発光層10から発せられる光を遮断し、より下層にある画素駆動用のMOSトランジスタやTFTを保護する。遮光層88は、表示装置100の表示部全体において連続して形成されており、例えば窒化チタンやタングステンなどの反射率と透過率の低い金属層で形成することができる。このような遮光層88と第3の電極90とをコンタクト87Aで接続するとともに、遮光層88を外部回路と接続することにより、第3の電極90の電位の設定が可能となる。
As a wiring for supplying power to the third electrode, for example, as shown in FIG. 13, a
また、上述した実施形態では、個別電極20は、反射板としての機能を有するものとしてしたが、本開示はこれに限定されない。例えば、図14に示すように個別電極27は、酸化インジウム亜鉛、または酸化インジウムスズなどの透明導電性材料にて透明電極として形成されている。一方で、層間絶縁膜80D中の個別電極26の下方には、金属膜等の反射板89が配置される。
Further, in the above-described embodiment, the
また、本開示に係る表示装置は、ボトム・エミッション型であってもよい。この場合、個別電極は透明電極であり、層間絶縁膜における反射板は省略される。 Also, the display device according to the present disclosure may be of a bottom emission type. In this case, the individual electrodes are transparent electrodes, and the reflector in the interlayer insulating film is omitted.
さらに、上述した実施形態においては、有機電界発光層は、複数の画素に渡り連続して形成されていたが、これに限定されず、赤、緑、青のそれぞれの色を発光するような有機電界発光層をマスク蒸着などで色毎に分割して形成してもよい。このような画素ピッチが数十ミクロン以上など比較的大きい場合には、このように有機電界発光層を色毎に分割する方式が適している。また、表示装置をアモルファスシリコン、多結晶シリコン、酸化物半導体などからなる薄膜トランジスタで駆動する場合においても、このような構成が可能である。このように有機電界発光層を色毎に分割した場合であって、第3の電極を有する本開示に係る表示装置は、好適に画素間のリーク電流を抑制することができる。 Furthermore, in the above-described embodiment, the organic electroluminescent layer is formed continuously over a plurality of pixels, but the present invention is not limited to this, and organic electroluminescent layers that emit red, green, and blue light may be formed separately for each color by mask vapor deposition or the like. When the pixel pitch is relatively large, such as several tens of microns or more, the method of dividing the organic electroluminescent layer by color is suitable. Such a configuration is also possible when the display device is driven by a thin film transistor made of amorphous silicon, polycrystalline silicon, oxide semiconductor, or the like. In the case where the organic electroluminescent layer is divided for each color in this way, the display device according to the present disclosure having the third electrode can suitably suppress leakage current between pixels.
表示装置の発光の駆動に用いる回路構成としては、図4に示されるものに限定されるものではなく、公知の種々の回路を採用することができる。また画質のパネル内均一性向上のための補正動作などを備えた種々の画素駆動方式が考案されているが、これらの詳細な画素駆動方式によらず本開示の技術を幅広く適用可能である。ただし、場合によっては第3の電極に加える電圧を常に一定値に保つのではなく、補正動作など発光に対する寄与が小さい期間には定電位線と第3の電極との間に設置されたトランジスタなどのスイッチをオフにする、などの制御を採用してもよい。 The circuit configuration used for driving light emission of the display device is not limited to that shown in FIG. 4, and various known circuits can be employed. In addition, various pixel driving methods having correction operations for improving the uniformity of image quality within the panel have been devised, but the technology of the present disclosure can be widely applied regardless of these detailed pixel driving methods. However, in some cases, instead of keeping the voltage applied to the third electrode at a constant value, a control such as turning off a switch such as a transistor installed between the constant potential line and the third electrode during a period in which the contribution to light emission is small, such as a correction operation, may be adopted.
<5.まとめ>
以上説明したように、本開示によれば、有機電界発光素子を有する表示装置において、個別電極間のリーク電流の影響を抑制することが可能である。したがって、周囲の他色に対応する画素が意図せずに発光することが防止され、表示装置において広い色域での画像の表示が可能となる。<5. Summary>
As described above, according to the present disclosure, it is possible to suppress the influence of leakage current between individual electrodes in a display device having an organic electroluminescent element. Therefore, surrounding pixels corresponding to other colors are prevented from emitting light unintentionally, and the display device can display an image in a wide color gamut.
なお、上述した表示装置は、入力された画像信号または内部で生成した画像信号を静止画像または動画像として表示する様々な電子機器の表示部として用いることも可能である。このような電子機器としては、例えば、半導体メモリ等の記憶媒体を備える音楽プレイヤー、デジタルカメラおよびビデオカメラなどの撮像装置、ノート型パーソナルコンピュータ、ゲーム機器、ならびに携帯電話およびスマートフォンなどの携帯情報端末などを例示することができる。 The display device described above can also be used as a display unit of various electronic devices that displays an input image signal or an internally generated image signal as a still image or a moving image. Examples of such electronic devices include music players equipped with storage media such as semiconductor memories, imaging devices such as digital cameras and video cameras, notebook personal computers, game devices, and mobile information terminals such as mobile phones and smartphones.
以上、添付図面を参照しながら本開示の好適な実施形態について詳細に説明したが、本開示の技術的範囲はかかる例に限定されない。本開示の技術分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本開示の技術的範囲に属するものと了解される。 Although the preferred embodiments of the present disclosure have been described in detail above with reference to the accompanying drawings, the technical scope of the present disclosure is not limited to such examples. It is obvious that a person having ordinary knowledge in the technical field of the present disclosure can conceive of various modifications or modifications within the scope of the technical idea described in the claims, and these are naturally understood to belong to the technical scope of the present disclosure.
また、本明細書に記載された効果は、あくまで説明的または例示的なものであって限定的ではない。つまり、本開示に係る技術は、上記の効果とともに、または上記の効果に代えて、本明細書の記載から当業者には明らかな他の効果を奏しうる。 Also, the effects described herein are merely illustrative or exemplary, and are not limiting. In other words, the technology according to the present disclosure can produce other effects that are obvious to those skilled in the art from the description of this specification in addition to or instead of the above effects.
なお、以下のような構成も本開示の技術的範囲に属する。
(1)
有機電界発光層と、
前記有機電界発光層の一方の主面側に配置され、複数の画素に共通する第1の電極と、
前記有機電界発光層の他方の主面側に、かつ前記画素毎に個別に配置される複数の第2の電極と、
前記有機電界発光層の他方の主面側に、かつ、前記複数の第2の電極同士の間に配置される複数の第3の電極と、を有する、表示装置。
(2)
前記有機電界発光層に対し電圧が印加される際に、前記第1の電極の電位は前記第2の電極の電位よりも小さく、かつ、前記第3の電極の電位は、前記第1の電極の電位に前記有機電界発光層についての閾値電圧を加えた値よりも小さい、前記(1)に記載の表示装置。
(3)
前記第3の電極の電位は、前記第1の電極の電位以下である、前記(2)に記載の表示装置。
(4)
前記有機電界発光層に対し電圧が印加される際に、前記第1の電極の電位は前記第2の電極の電位よりも大きく、かつ、前記第3の電極の電位は、前記第1の電極の電位から前記有機電界発光層についての閾値電圧を減じた値よりも大きい、前記(1)に記載の表示装置。
(5)
前記第3の電極の電位と前記第1の電極の電位とが同一である、前記(2)~(4)のいずれか一項に記載の表示装置。
(6)
前記第3の電極は、平面視にて島状に配置されている、前記(1)~(5)のいずれか一項に記載の表示装置。
(7)
前記第3の電極は、平面視にて、互いに隣接する複数の前記第2の電極から等間隔となるように配置されている、前記(1)~(6)のいずれか一項に記載の表示装置。
(8)
前記第2の電極と、前記第3の電極とは、同一層内に配置されている、前記(1)~(7)のいずれか一項に記載の表示装置。
(9)
前記有機電界発光層は、平面視にて、前記複数の画素に渡り連続して形成されている、前記(1)~(8)のいずれか一項に記載の表示装置。
(10)
有機電界発光層と、
前記有機電界発光層の一方の主面側に配置され、複数の画素に共通する第1の電極と、
前記有機電界発光層の他方の主面側に、かつ前記画素毎に個別に対応して配置される複数の第2の電極と、
前記有機電界発光層の他方の主面側に、かつ、前記複数の第2の電極同士の間に配置される複数の第3の電極と、を有する表示部を備える、電子機器。Note that the following configuration also belongs to the technical scope of the present disclosure.
(1)
an organic electroluminescent layer;
a first electrode disposed on one main surface side of the organic electroluminescent layer and common to a plurality of pixels;
a plurality of second electrodes arranged individually for each pixel on the other main surface side of the organic electroluminescent layer;
and a plurality of third electrodes disposed between the plurality of second electrodes on the other main surface side of the organic electroluminescent layer.
(2)
The display device according to (1), wherein when a voltage is applied to the organic electroluminescent layer, the potential of the first electrode is lower than the potential of the second electrode, and the potential of the third electrode is lower than the potential of the first electrode plus a threshold voltage for the organic electroluminescent layer.
(3)
The display device according to (2), wherein the potential of the third electrode is equal to or lower than the potential of the first electrode.
(4)
The display device according to (1), wherein when a voltage is applied to the organic electroluminescent layer, the potential of the first electrode is higher than the potential of the second electrode, and the potential of the third electrode is higher than the potential of the first electrode minus the threshold voltage for the organic electroluminescent layer.
(5)
The display device according to any one of (2) to (4), wherein the potential of the third electrode and the potential of the first electrode are the same.
(6)
The display device according to any one of (1) to (5), wherein the third electrode is arranged in an island shape in plan view.
(7)
The display device according to any one of (1) to (6), wherein the third electrodes are arranged at regular intervals from the plurality of second electrodes adjacent to each other in plan view.
(8)
The display device according to any one of (1) to (7), wherein the second electrode and the third electrode are arranged in the same layer.
(9)
The display device according to any one of (1) to (8), wherein the organic electroluminescent layer is formed continuously over the plurality of pixels in plan view.
(10)
an organic electroluminescent layer;
a first electrode disposed on one main surface side of the organic electroluminescent layer and common to a plurality of pixels;
a plurality of second electrodes arranged on the other main surface side of the organic electroluminescent layer and individually corresponding to each pixel;
and a plurality of third electrodes disposed between the plurality of second electrodes on the other main surface side of the organic electroluminescent layer.
10、210 有機電界発光層
20、20B、20G、20R、21B、21G、21R、22B、22G、22R、23B、23G、23R、23W、24、25、26、27、220、220B、220G、220R 個別電極
201 電極
202 光反射層
30、230 透明共通電極
40、240 保護絶縁膜
50、250 カラーフィルタ層
50R、250R 赤色カラーフィルタ
50G、250G 緑色カラーフィルタ
50B、250B 青色カラーフィルタ
60、260 封止樹脂
70、270 カバーガラス
80、80A、80B、80C、80D、280 層間絶縁膜
81、85、87A、281 コンタクト
83、87、283 配線
88 遮光層
89 反射板
90、90A、90B、90C、90D、90E、90F 第3の電極
100、200 表示装置10, 210
Claims (9)
前記有機電界発光層の一方の主面に接するように配置され、複数の画素に共通する第1の電極と、
前記有機電界発光層の他方の主面に接するように、かつ前記画素毎に個別に配置される複数の第2の電極と、
前記有機電界発光層の他方の主面に接するように、かつ、前記複数の第2の電極同士の間に前記複数の第2の電極とは接しないように配置される複数の第3の電極と、を有し、
前記第3の電極は、平面視にて島状に配置されており、前記第2の電極よりも面積が小さく、
複数の前記第2の電極および複数の前記第3の電極は、いずれも平面視にて六角形であり、
互いに隣接する前記第2の電極同士は、平面視にて互いの1つの頂点同士が向かい合うように位置し、
互いに隣接する前記第2の電極および前記第3の電極は、平面視にて互いの1つの辺同士が向かい合うように位置する
表示装置。 an organic electroluminescent layer;
a first electrode disposed in contact with one main surface of the organic electroluminescent layer and common to a plurality of pixels;
a plurality of second electrodes individually arranged for each pixel so as to be in contact with the other main surface of the organic electroluminescent layer;
a plurality of third electrodes arranged so as to be in contact with the other main surface of the organic electroluminescent layer and between the plurality of second electrodes so as not to be in contact with the plurality of second electrodes;
The third electrode is arranged in an island shape in plan view and has a smaller area than the second electrode,
The plurality of second electrodes and the plurality of third electrodes are both hexagonal in plan view,
the second electrodes adjacent to each other are positioned so that their vertices face each other in a plan view,
The second electrode and the third electrode that are adjacent to each other are positioned so that one sides face each other in a plan view.
display device.
前記有機電界発光層の一方の主面に接するように配置され、複数の画素に共通する第1の電極と、
前記有機電界発光層の他方の主面に接するように、かつ前記画素毎に個別に対応して配置される複数の第2の電極と、
前記有機電界発光層の他方の主面に接するように、かつ、前記複数の第2の電極同士の間に前記複数の第2の電極とは接しないように配置される複数の第3の電極と、を有する表示部を備え、
前記第3の電極は、平面視にて島状に配置されており、前記第2の電極よりも面積が小さく、
複数の前記第2の電極および複数の前記第3の電極は、いずれも平面視にて六角形であり、
互いに隣接する前記第2の電極同士は、平面視にて互いの1つの頂点同士が向かい合うように位置し、
互いに隣接する前記第2の電極および前記第3の電極は、平面視にて互いの1つの辺同士が向かい合うように位置する
電子機器。 an organic electroluminescent layer;
a first electrode disposed in contact with one main surface of the organic electroluminescent layer and common to a plurality of pixels;
a plurality of second electrodes arranged in contact with the other main surface of the organic electroluminescent layer and individually corresponding to each pixel;
a plurality of third electrodes arranged so as to be in contact with the other main surface of the organic electroluminescent layer and between the plurality of second electrodes so as not to be in contact with the plurality of second electrodes;
The third electrode is arranged in an island shape in plan view and has a smaller area than the second electrode,
The plurality of second electrodes and the plurality of third electrodes are both hexagonal in plan view,
the second electrodes adjacent to each other are positioned so that their vertices face each other in a plan view,
The second electrode and the third electrode that are adjacent to each other are positioned so that one sides face each other in a plan view.
Electronics.
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