JPH01101581A - 薄膜ｅｌ表示パネルの駆動電極 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、ドツトマトリックスパターンにより、文字や
画像等を表示する薄膜ＥＬ表示パネルの電極構造に関す
るものである。

（従来の技術） 現在、最も多く使われているＣＲＴデイスプレィは、大
変に大型で厚いので、それに変わる薄型デイスプレィが
、液晶、プラズマ、あるいはＥＬ素子を用いて開発され
ている。その中でもＥＬ表示パネルは、輝度、視野角、
カラー化などの特性が優れているため最も期待されてい
る。

ＣＲＴデイスプレィに変わるためには、多様な文字や画
像表示を行う必要があり、ＥＬ素子をドツトマトリック
ス表示可能にしなくてはならない。

第３図に従来のドツトマトリックスＥＬ！示パネルの電
極構造を示し、第４図に同駆動回路図を示し、その駆動
原理についてのべる。

第３図に示すように、薄膜ＥＬ表示パネルは、ガラス基
板１１上に、透明電極からなるＸ電極２、Ｔａｘｅｓ等
からなる絶縁膜１２、例えばＺｎＳにＭｎをドープした
ものからなる発光層１３、Ｔａ、Ｏ，等からなる絶縁膜
１４、Ａｊ！金属等からなるＸ電極１を順次積層して構
成される。

そして例えば、縦横２６Ｘ２６ドツト（ドツト総数６７
６）のドツトマトリックス表示を行う場合、Ｘ電極１と
Ｘ電極２とに各々２６本ずつの電極を配列する。ＥＬ画
素６はＸ電極１とＸ電極２との交差した点に形成される
。

第４図に、同駆動回路図を示す、Ｘ軸方向とＹ軸方向に
各々Ｘ電極１とＸ電極２とが配列されており、Ｘ電極１
とＸ電極２との交差点がＥＬ画素３である０回路上では
、ＥＬ画素３は、コンデンサとして扱っている０周辺の
丸印は、パネルの端へ引き出されたＸとＹとの電極端子
であり、ドライバＩＣ（図示せず）へ接続されている。

そして、任意の位置を発光させたい場合、例えばＸ、端
子と、Ｙｔ端子とを選択し、電界を印加することにより
、Ｘユ電極とＹ２電極とが交差した位置１０（図中黒丸
）が発光する。

（発明が解決しようとする問題点） ドツトマトリックスＥＬ表示パネルにおいて、その駆動
のためのドライバＩＣのコストは、パネル全体のコスト
に対して、大きな割合を占めており、そのため、パネル
全体のコストが非常に高いものとなってしまう、従って
、表示品質が大変価れているにもかかわらず、液晶を用
いたパネルに比べて、普及しない原因となっている。

また、ドライバＩＣのパネルに対して占める面積も大き
な割合となっている。第５図に、ドツトマトリックスＥ
Ｌ表示パネルの一例を示す。

ＥＬパネル２１の裏側にドライバＩＣ２４や、コントロ
ール回路２５などの素子がならべられているプリント基
板２２が配置されていて、ＥＬパネル２１と、プリント
基板２２は、リード線２３で接続されている。

例えば、ドライバＩＣ１個当りの出力数が３２本である
とすると、６００Ｘ４００ドツトのマトリックスパネル
では、ドライバｔＣは、３６個も必要であり、プリント
基板２２中のかなりの面積を占めてしまい、その他のコ
ントロール用回路を配置する面積が限られてしまったり
、もう−枚プリント基板を用いなくてはならない場合も
生じ、低コスト化、小型化を妨げている。

本発明は上記問題点に鑑みてなされたものであり、ドラ
イバＩＣの総数を減らし、低コスト、小型、薄型のドツ
トマトリックスＥＬ表示パネルを得ることを目的とする
。

（問題点を解決するための手段） 上記問題点を解決するために、総数２ｎＸ１　／　２　
ｍ個の格子点（ドツト）を形成する各々Ｘ電極とＹ電極
を有するドツトマトリックスＥＬ表示パネルにおいて、
Ｘ電極は従来の１／２本を用い、Ｙ電極はコンデンサを
介してパネル側で２分割する。

前記Ｙ電極は、Ｙ軸方向に配列されており、ＹｍＢ電極
とＹｍＢｃ電極とが交互に配列され、Ｘ電極と交差する
部分で、他の部分とくらべて面積が大きくなっている。

Ｘ電極とＹ電極とが交差した部分にＥＬ画素が形成され
ており、それは、ほぼ格子状にならべられている。

（作用） 上記手段を用いることにより、本発明のドツトマトリッ
クスＥＬ表示パネルに使用するドライバｔＣの数は、Ｘ
電極側が従来の半分になり、Ｙ電極側が変わらないので
総数は減少する。

（実施例） 以下、図面に従って、本発明のＥＬ駆動回路を説明する
。

第２図に本発明のＥＬ駆動回路を示す。

本回路は、Ｘ軸方向にＸ１〜Ｘ９配列されたＸ電極１．
Ｙ軸方向にＹｍＢ−ＹｍＢ配列されたＹ電極２、ＥＬ画
素３、コンデンサ４、順方向に接続されたダイオード５
、逆方向に配列されたダイオード６、ｓｗ、、ｓｗ、　
、ｓｗｃからなるスイッチ７から構成されている。周辺
の丸印は、パネルの端へ引き出されたＸとＹ電極との電
極端子であり、ドライバＩＣ（図示せず）へ接続されて
いる。

Ｘ電極１はデー　タ電極とする。そして、これは、２本
を接続して１本として引き出されている。

Ｙ電極２は走査電極とする。そして、ＹｍＢ電極は（ｍ
は任意の数）ＹｍＢ８とＹｍＢＣ電極とに２分割され、
それぞれコンデンサＣ０、ＣＴＣを介して、ＥＬ画素３
に接続されている。さらに、Ｙｌ、とｙ＠ｃｉ極には、
順方向のダイオード５と逆方向のダイオード６が接続さ
れている。順方−向のダイオード５のカソード側は全て
１本に接続され、その後スイッチＳ　Ｗ　ａに接続され
、逆方向のダイオード６のアノード側はＹｍＢ、ｘＹｍ
Ｂ。

電極と接続しているもの全てを１本に接続後スイッチＳ
Ｗ、に接続し、ＹｌｃｍＹｍＢＣ電極と接続しているも
の全てを１本に接続後スイッチＳＷ、に接続している。

ＥＬ画素３は、Ｘ電極ｌの奇数番の電極と、ＹｍＢ電極
との交差点（例えばＸｌ　とＹｌ、との交差点、図中３
−１）と、Ｘ電極の偶数番の電極とＹｍＢＣ電極との交
差点（例えばＸｔとＹｍＢｅとの交差点、図中３−２）
との位置に形成される。

ここで、ＥＬ画素は、電気回路上コンデンサとして扱っ
ているが、Ｙ電極に接続されているジンデンサ４の１個
の容量は、Ｙ電極１ライン上のＥＬ画素の合計の容量よ
りも充分大きく（例えば１００倍）しておく。

第１図に本発明の駆動電極の構造を示す。

（第１図は、第２図に示した回路図のうち、１５の部分
の電極構造のみを示し、ガラス基板１１、発光層１３、
絶縁膜１２．１４は省略した。） Ｘ軸方向に、透明電極からなるＸ電極１が配列されてい
る。

Ｙ軸方向に、Ａｌ金属等からなるＹ電極２が配列されて
いる。Ｙ電極２は、Ｘ電極ｌと交差し、画素を形成する
部分で太くなっており、その他の部分では細くなってい
る。

ＹｍＢ電極とＹｍＢＣ電極とが形成するＥＬ画素３は、
ほぼ１直線上にならべられている。

次に、本発明のＥＬ駆動回路の駆動手順を説明する０次
に説明するＥＬ素子の発光しきい値電圧は１８０■とす
る。

［１］初期状態 スイッチｓｗ、、ｓｗ、、ｓｗｃはＯＦＦとし、Ｘ、Ｙ
各電掻には、電圧は印加されていない、そしてコンデン
サＣ０及びＣｌＩＣの両側の電位差はそれぞれＯとする
。

［２］書き込み動作 （１）Ｙ＋ｍ電極ライン走査 Ｙ１電極に書き込み電圧−１２０Ｖ印加し、スイッチＳ
ＷＡをＯＦＦ、ＳＷ、をＯＦＦ。

ＳＷ、をＯＮ、そして各Ｘ電極に変調電圧、発光の場合
は＋６０Ｖ１発光しない場合は０■を印加する。

ＹｍＢ電極ライン上のＥＬ画素の電位は、Ｓ　Ｗ　ａが
ＯＦＦ％ＳＷ、がＯＦＦであり、かつ、コンデンサ４の
容量は、ＥＬ画素の容量よりも充分太き（しであるので
、電圧の容量分割により、Ｙ電極側が約−１２０Ｖ、Ｘ
電極側が＋６０ｖ、あるいはＯｖである。データ電圧が
＋６０Ｖ（７）ＥＬ画素は、合計約１８０Ｖかかるので
発光する。そして画素以外でも、ＸとＹ電極が重なって
いるところは発光してしまうが、面積が充分に小さいの
で、画面全体に影響はない、同電圧が０■のＥＬ画素は
、合計約１２０Ｖかかるので、発光しない。

Ｙ＋ｃ’ｌ極ライン上のＥＬ画素の電位は、ＳＷＡがＯ
ＦＦ、ＳＷｃがＯＮなので、Ｙ電極側はＯｖ％Ｘ電極側
は＋６０ＶあるいはＯｖである。データ電圧が＋６０Ｖ
のＥＬ画素は、合計６０Ｖかかり、同電圧が０■のＥＬ
画素は合計Ｏ■であるので、Ｙ＋ｃ電極ライン上のＥＬ
画素は発光しない。

（２）放電 Ｘ、Ｙ各電極はＯＶ、スイッチＳＷＡをＯＮ。

ＳＷ、を０ＦＦＸＳＷｃをＯＦＦにする。ＥＬ画素にチ
ャージされた電荷は、Ｓ　Ｗ　ａがＯＮとなったので、
ダイオード５を経て放電される。

（３）Ｙ＋ｃ電極ライン走査 Ｙ１電極に一１２０■印加し、スイッチＳＷＡをＯＦＦ
、ＳＷ、をＯＮ、ＳＷＣをＯＦＦ、そして各Ｘ電極にデ
ータ電圧を印加する。

ＹｍＢ電極ライン上のＥＬ画素の電位は、ｓ、ｗ、がＯ
ＦＦ、ＳＷ、がＯＮなので、Ｘ電極側がＯＶ、Ｘ電極側
が＋６０ＶあるいはＯｖである。データ電圧が＋６０Ｖ
のＥＬ画素は合計６０Ｖ、同電圧が０Ｖｔ７）ＥＬ画素
は、合計ＯＶであるので、ＹｍＢ１電極ライン上のＥＬ
画素は発光しない。

ＹＩＣ電極ライン上のＥＬ画素の電位は、Ｓ　Ｗ　ａが
ＯＦＦ、ＳＷｃがＯＦＦなので、Ｘ電極側が約−１２０
Ｖ、Ｘ電極側が＋６０ＶあるいはＯｖである。データ電
圧が＋６０ＶのＥＬ画素は合計約１８０Ｖかかるので発
光し、同電圧がＯｖのＥＬ画素は合計約１２０■かかる
ので発光しない。

（４）放電 （２）と同様の状態にすると、ＥＬ画素にチャージされ
た電荷は放電される。

（５）以後同様にして、Ｙｏ、Ｙｔｃ−・−・−・Ｙａ
ｃ電極ラインの走査と、放電とを繰り返し、一画面の書
き込み動作を終了する。

′［３］リフレッシュ動作 （１）リフレッシュパルス印加 全てのＸ電極に＋１８０Ｖ、Ｘ電極にＯＶ印加し、スイ
ッチは全てＯＦＦにする。全てのＥＩ、画素に［２］書
き込み動作時と逆極性の電圧約１８０ｖが印加される。

これにより、書き込み時発光画素は再び発光し、非発光
画素は発光しない。

（２）放電 ［２］書き込み動作の（２）と同様の状態にすると、Ｅ
Ｌ画素にチャージされた電荷は、放電される。

以上、［１］、［２］、［３］の動作を繰り返してデイ
スプレィを行う。

本実施例においては、本発明の駆動回路をＥＬ素子の駆
動に用いたが、これに限られることなく、例えば液晶や
プラズマディス゛プレイの駆動にも応用できる。

（発明の効果） 本発明のＥＬ駆動回路を用いることにより、Ｘ電極の引
き出し電極の数が半分になるので、（ａ）　Ｘ電極側の
ドライバＩＣの数が半分になり、低コスト、小型、薄型
の薄膜ＥＬ素子を得ることができる （口）Ｘ電極の引き出し部が、ピッチ、幅とも大きくな
るため、電極引き出し部のパタニングが容易になり、か
つ、プリント基板への接続が容易に行うことが可能とな
る （ｃ）　Ｘ電極とプリント基板との接続数が半分になる
ため、接続不良の確立が減少し、歩留りが向上する 等の効果があり、薄膜ＥＬ素子のデイスプレィ応用が促
進される。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の駆動電極の構造図 第２図は、本発明のＥＬ駆動回路図 第３図（ａ）は、従来のＥＬパネルの断面図第３図（ｂ
）は、従来のＥＬパネルの平面図第４図は、従来のＥＬ
駆動回路図 第５図は、ＥＬ素子とプリント基板の接続を示す図であ
る １・−・−・−Ｘ電極　　　　４−・−・・−・・・−
・コンデンサ２・−・−−−−−−・Ｘ電極　　　　５
．６・・・−・ダイオード３−・−−−−−−−−Ｅ　
Ｌ画素　　　７−−−−−−・−・−・−スイッチ第３
図（ａ）

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）総数２ｎ×１／２ｍ個の格子点（ドット）を形成
   する各々ｎ本のＸ電極とｍ本のＹ電極とを有するドット
   マトリックスＥＬ表示パネルにおいて、Ｙ電極は、コン
   デンサを介してパネル側で２分割されている薄膜ＥＬ表
   示パネルの駆動電極。
2. （２）前記Ｙ電極は、Ｙ軸方向に配列されており、Ｙ＿
   ｍ＿Ｂ電極とＹ＿ｍ＿Ｃ電極とが交互に配列され、かつ
   Ｘ電極と交差する領域で、他の部分とくらべて面積が大
   きくなっている部分がある特許請求の範囲第１項記載の
   薄膜ＥＬ表示パネルの駆動電極。
3. （３）Ｘ電極とＹ電極とが交差した領域で、Ｙ電極の面
   積が大きくなっている部分にＥＬ画素が形成されており
   、それは、ほぼ格子状にならべられている特許請求の範
   囲第１項記載の薄膜ＥＬ表示パネルの駆動電極。