TWI411349B - 顯示裝置及電子裝置 - Google Patents

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TWI411349B
TWI411349B TW094139928A TW94139928A TWI411349B TW I411349 B TWI411349 B TW I411349B TW 094139928 A TW094139928 A TW 094139928A TW 94139928 A TW94139928 A TW 94139928A TW I411349 B TWI411349 B TW I411349B
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Aya Anzai
Jun Koyama
Yasuko Watanabe
Shunpei Yamazaki
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Semiconductor Energy Lab
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Description

顯示裝置及電子裝置
本發明關於包含自發光元件的顯示裝置以及使用包含發光元件的顯示裝置的電子裝置。
近年來，已經開發了使用以致發光元件為代表的自發光元件的顯示裝置。使用自發光元件的顯示裝置具有諸如高影像品質、寬視角、沒有背光的薄設計以及重量輕的優點。這些年來積極發展的攜帶型電子裝置根據其應用的多樣化而要求具有高附加價值。現在已提供了在正常顯示器背面具有次顯示器的攜帶型電子裝置(例如，參見專利文獻1)。
[專利文獻1]日本專利公開號2001－285445
在許多情況下，使用自發光元件的顯示裝置包括設置像素部分的元件基板以及設置成面向元件基板的密封基板，其中，所述像素部分包括發光元件。因此，在正常顯示器背面設置次顯示器的電子裝置具有兩對元件基板和密封基板，即總共4個基板。
除了主顯示器之外還設置有次顯示器的電子裝置要求更小、更薄、並且更輕，因此，佔據大面積的背光、安裝多個半導體裝置如IC晶片的印刷基板等正成為障礙。因此，在其前面和背面設置顯示器的電子裝置中，小型化、薄型設計和重量輕與高附加價值是一種折衷的關係。考慮到這點，本發明提供輕巧的、薄的且重量輕的顯示裝置和電子裝置。
根據本發明的顯示裝置包括多個元件基板，每個元件基板都設置有包括發光元件的像素部分，並且，多個元件基板中的一個用作另一元件基板的密封基板。當一個元件基板用作另一基板的密封基板以取代設置與多個元件基板每一個相應的密封基板時，可獲得輕巧的、薄的且重量輕的顯示裝置。
根據本發明的顯示裝置包括至少兩個元件基板，所述元件基板設置成互相面對且都包括發光元件，因而，在顯示裝置的前面和背面上設置每個都具有像素部分的顯示器。因此，實現高附加價值。而且，根據本發明的顯示裝置包括兩個共用控制器電路和電源電路的像素部分。因此，可獲得輕巧的、薄的且重量輕的顯示裝置。
根據本發明的顯示裝置包括設置在其前面和背面上的顯示器。顯示裝置的結構可大致分為三種類型。第一類結構是把設置有執行底部光發射的發光元件的基板與設置有執行頂部光發射的發光元件的基板附著在一起，並為兩個基板中的每一個提供連接膜的情形。第二類結構是把兩個均設置有執行底部光發射的發光元件的基板附著在一起，並為兩個基板中的每一個提供連接膜的情形。第三類結構是把兩個均設置有執行底部光發射的發光元件的基板附著在一起，並為兩個基板中的一個提供連接膜的情形。
應指出，在元件基板的一個表面上設置發光元件的情況下，執行底部光發射的發光元件在元件基板的另一表面的方向上發射光。而且，執行頂部光發射的發光元件是在密封基板的方向上發射光的發光元件，其中，所述密封基板設置成面向元件基板。
根據本發明的顯示裝置包括第一基板、第二基板和第三基板，其中，所述顯示裝置把設置有執行底部光發射的發光元件的基板與設置有執行頂部光發射的發光元件的基板附著在一起。第一和第二基板設置成使第一基板的一個表面和第二基板的相反表面互相面對，並且，第二和第三基板設置成使第二基板的一個表面與第三基板的一個表面互相面對。在第一基板的一個表面上設置包括第一發光元件的第一像素部分，並且，在第二基板的一個表面上設置包括第二發光元件的第二像素部分。第一發光元件在第一基板的相反表面的方向上發射光，並且，第二發光元件在第三基板的相反表面的方向上發射光。在第一基板的相反表面上設置使用第一像素部分的第一顯示器，並且，在第三基板的相反表面上設置使用第二像素部分的第二顯示器。
而且，在具有上述結構的本發明的顯示裝置中，提供設置在第一基板的一個表面上的第一連接膜和設置在第二基板的一個表面上的第二連接膜。第一連接膜連接到第一像素部分，並且，第二連接膜連接到第二像素部分。
根據本發明的顯示裝置包括第一基板和第二基板，其中，所述顯示裝置把兩個均設置有執行底部光發射的發光元件的基板附著在一起。第一和第二基板設置成使第一基板的一個表面和第二基板的一個表面互相面對。在第一基板的一個表面上設置包括第一發光元件的第一像素部分，並且，在第二基板的一個表面上設置包括第二發光元件的第二像素部分。第一發光元件在第一基板的相反表面的方向上發射光，並且，第二發光元件在第二基板的相反表面的方向上發射光。而且，在第一基板的相反表面上設置使用第一像素部分的第一顯示器，並且，在第二基板的相反表面上設置使用第二像素部分的第二顯示器。
而且，具有上述結構的本發明的顯示裝置包括設置在第一基板的一個表面上的第一連接膜和設置在第二基板的一個表面上的第二連接膜。第一連接膜連接到第一像素部分，並且，第二連接膜連接到第二像素部分。具有上述結構的本發明的顯示裝置包括第一和第二發光元件，每個發光元件都具有一對導電層以及由該對導電層夾著的場致發光層。包括在第一發光元件中的一對導電層中的一個與包括在第二發光元件中的一對導電層中的一個相同。
根據本發明的顯示裝置包括第一基板和第二基板，其中，所述顯示裝置把兩個均設置有執行底部光發射的發光元件的基板附著在一起。第一和第二基板設置成使第一基板的一個表面和第二基板的一個表面互相面對。在第一基板的一個表面上設置第一連接導電層和包括第一發光元件的第一像素部分，並且，在第二基板的一個表面上設置第二連接導電層和包括第二發光元件的第二像素部分。第一發光元件在第一基板的相反表面的方向上發射光，並且，第二發光元件在第二基板的相反表面的方向上發射光。在第一基板的相反表面上設置使用第一像素部分的第一顯示器，並且，在第二基板的相反表面上設置使用第二像素部分的第二顯示器。第一連接導電層和第二連接導電層通過導電隔離物材料而電連接。
具有上述結構的本發明的顯示裝置包括設置在第一基板的一個表面上的連接膜。連接膜連接到第一像素部分和第二像素部分。
應指出，連接膜包括撓性印刷電路板(FPC，撓性印刷電路)、以膜狀態安裝在印刷電路上的LSI(大規模集成)晶片(TCP(帶載封裝))、TAB－IC(帶自動鍵合－IC))等。
第一和第二顯示器中的一個是主顯示器，同時，另一個是次顯示器。第一和第二顯示器中的一個是用於顯示影像的顯示器，而另一個是只用於顯示字元資料的顯示器。
而且，設置用於驅動第一像素部分的第一驅動器電路利用於驅動第二像素部分的第二驅動器電路中的一個或全部。在第一基板的一個表面上設置第一驅動器電路，並且，在第二基板的一個表面上設置第二驅動器電路。
而且，第一像素部分包括用於控制第一發光元件的光發射的電晶體。第二像素部分包括用於控制第二發光元件的光發射的電晶體。
而且，本發明的顯示裝置包括用於向第一和第二像素部分提供控制信號的控制器電路。
而且，根據本發明的顯示裝置包括用於向第一和第二像素部分提供電源電位的電源電路。根據本發明的顯示裝置還包括開關電路以及基於從開關電路輸出的信號而向第一或第二像素部分提供控制信號的控制器電路。根據本發明的顯示裝置還包括開關電路以及基於從開關電路輸出的信號而向第一或第二像素部分提供電源電位的電源電路。在根據本發明的顯示裝置中，由於控制器電路和電源電路由設置在其前面和背面上的像素部分共用，因此，可減少IC晶片(半導體裝置)的數量，並且，可獲得輕巧的、薄的且重量輕的顯示裝置。
而且，根據本發明的顯示裝置包括用於向第一和第二像素部分提供控制信號的控制器電路。在第一基板的一個表面或第二基板的一個表面上設置控制器電路。而且，根據本發明的顯示裝置包括用於向第一和第二像素部分提供電源電位的電源電路。在第一基板的一個表面或第二基板的一個表面上設置電源電路。根據本發明的顯示裝置包括開關電路以及基於從開關電路輸出的信號而向第一像素部分或第二像素部分提供控制信號的控制器電路。在第一基板的一個表面或第二基板的一個表面上設置開關電路和控制器電路。根據本發明的顯示裝置還包括開關電路以及基於從開關電路輸出的信號而向第一或第二像素部分提供電源電位的電源電路。在第一基板的一個表面或第二基板的一個表面上設置開關電路和電源電路。
而且，本發明提供使用具有上述結構的顯示裝置的電子裝置。例如，提供攜帶型終端、攜帶型資訊終端、諸如數位相機和數位攝像機的攝像機。
而且，本發明使用多個元件基板，其中，每個元件基板都設置有包括發光元件的像素部分。一個元件基板的像素部分的面積與另一元件基板的像素部分的面積互不相同。因此，根據本發明，使用一個元件基板的像素部分的顯示器的面積與使用另一元件基板的像素部分的顯示器的面積互不相同。以此方式，至少兩個元件基板的顯示器的面積互不相同，同時，一個元件基板還用作另一元件基板的密封基板，因而，一個元件基板的面積與另一元件基板的面積相同。
因此，為了有效使用具有小像素部分的元件基板，除了包括發光元件的像素部分之外，還在元件基板上設置包括至少一個電晶體的功能電路部分。功能電路部分包括至少一個電晶體，所述電晶體形成從中央處理電路(CPU、中央處理單元)、記憶體電路、緩衝器電路、介面電路、定時信號產生電路、格式轉換器電路、框記憶體電路、影像處理電路、音頻處理電路、發送/接收電路、校正電路、時間檢測電路、溫度檢測電路、亮度檢測電路、暫存器電路、解碼器電路、除法器電路、數位信號處理電路等中選擇的一個或多個電路。通過設置功能電路部分，可減少在外部設置的IC晶片(半導體裝置)的數量，並因而可獲得輕巧的、薄的且重量輕的顯示裝置。
根據本發明的顯示裝置包括第一基板、第二基板和第三基板，其中，所述顯示裝置把設置有執行底部光發射的發光元件的基板與設置有執行頂部光發射的發光元件的基板附著在一起。第一和第二基板設置成使第一基板的一個表面和第二基板的相反表面互相面對。第二和第三基板設置成使第二基板的一個表面與第三基板的一個表面互相面對。在第一基板的一個表面上設置包括第一發光元件的第一像素部分，並且，在第二基板的一個表面上設置包括第二發光元件的第二像素部分。而且，第一發光元件在第一基板的相反表面的方向上發射光，並且，第二發光元件在第三基板的相反表面的方向上發射光。因此，在第一基板的相反表面上設置使用第一像素部分的第一顯示器，並且，在第三基板的相反表面上設置使用第二像素部分的第二顯示器，並且，在第一基板的一個表面或第二基板的一個表面上設置包括至少一個電晶體的功能電路部分。第一和第二顯示器的面積互不相同。
根據本發明的顯示裝置包括第一基板和第二基板，其中，所述顯示裝置把兩個均設置有執行底部光發射的發光元件的基板附著在一起。第一和第二基板設置成使第一基板的一個表面和第二基板的一個表面互相面對。在第一基板的一個表面上設置包括第一發光元件的第一像素部分，並且，在第二基板的一個表面上設置包括第二發光元件的第二像素部分。第一發光元件在第一基板的相反表面的方向上發射光，並且，第二發光元件在第二基板的相反表面的方向上發射光。在第一基板的相反表面上設置使用第一像素部分的第一顯示器，並且，在第二基板的相反表面上設置使用第二像素部分的第二顯示器。在第一基板的一個表面或第二基板的一個表面上設置包括至少一個電晶體的功能電路部分。第一和第二顯示器的面積互不相同。
根據本發明的顯示裝置包括第一基板和第二基板，其中，所述顯示裝置把兩個均設置有執行底部光發射的發光元件的基板附著在一起。第一和第二基板設置成使第一基板的一個表面和第二基板的一個表面互相面對。在第一基板的一個表面上設置第一連接導電層和包括第一發光元件的第一像素部分，在第二基板的一個表面上設置第二連接導電層和包括第二發光元件的第二像素部分。第一發光元件在第一基板的相反表面的方向上發射光，並且，第二發光元件在第二基板的相反表面的方向上發射光。在第一基板的相反表面上設置使用第一像素部分的第一顯示器，並且，在第二基板的相反表面上設置使用第二像素部分的第二顯示器。第一和第二連接導電層通過導電隔離物材料而電連接。在第一基板的一個表面或第二基板的一個表面上設置包括至少一個電晶體的功能電路部分。第一和第二顯示器的面積互不相同。
具有上述結構的本發明的顯示裝置包括設置在第一基板的一個表面上的第一連接膜和設置在第二基板的一個表面上的第二連接膜。第一連接膜連接到第一像素部分，並且，第二連接膜連接到第二像素部分。第一和第二連接膜連接到功能電路部分。
具有上述結構的本發明的顯示裝置包括設置在第一基板的一個表面上的連接膜。連接膜連接到第一和第二像素部分以及功能電路部分。
根據本發明的顯示裝置包括功能電路部分。包括在功能電路部分中的至少一個電晶體形成從記憶體電路、中央處理電路、緩衝器電路、介面電路、定時信號產生電路、格式轉換器電路、框記憶體電路、影像處理電路、音頻處理電路、發送/接收電路、校正電路、時間檢測電路、溫度檢測電路、亮度檢測電路、暫存器電路、解碼器電路、除法器電路或數位信號處理電路中選擇的一個或多個電路。
具有上述結構的本發明的顯示裝置包括第一像素部分，其中，第一像素部分包括用於控制第一發光元件的光發射的電晶體。第二像素部分包括用於控制第二發光元件的光發射的電晶體。而且，設置用於向第一和第二像素部分提供控制信號的控制器電路。而且，根據本發明的顯示裝置包括開關電路以及基於從開關電路輸出的信號而向第一和第二像素部分提供控制信號的控制器電路。根據本發明的顯示裝置還包括用於向第一和第二像素部分提供電源電位的電源電路。而且，根據本發明的顯示裝置包括開關電路以及基於從開關電路輸出的信號而向第一或第二像素部分提供電源電位的電源電路。而且，根據本發明的電子裝置採用具有上述任一種結構的顯示裝置。
根據本發明的顯示裝置包括多個元件基板，所述元件基板每一個都設置有包括發光元件的像素部分。多個元件基板中的一個還用作另一元件基板的密封基板。當一個元件基板用作另一基板的密封基板，而不是設置與多個元件基板每一個相應的密封基板時，可獲得輕巧的、薄的且重量輕的顯示裝置。
也就是說，多個元件基板中的至少一個還用作另一元件基板的密封基板。當多個元件基板中的至少一個用作另一元件基板的密封基板，而不是設置與多個元件基板每一個相應的密封基板時，可減少基板的數量。因此，可獲得輕巧的、薄的且重量輕的顯示裝置。
根據本發明的顯示裝置包括至少兩個設置成互相面對的元件基板，每個元件基板都設置有發光元件。因此，在顯示裝置的前面和背面上設置每個都包括像素部分的顯示器。通過上述特徵，可實現高附加價值。根據本發明的顯示裝置包括兩個共用控制器電路和電源電路的像素部分。因此，可獲得輕巧的、重量輕的且便宜的顯示裝置。
儘管將結合附圖並借助實施方式和實施例來充分描述本發明，但熟於此領域者應該理解，可作出各種改變和變更。因此，除非這些改變和變更偏離本發明的範圍，否則應該認為它們包括在本發明之內。應指出，在不同附圖中的相同部分用相同的標記表示。
[實施方式1]
根據本發明的顯示裝置在其前面和背面設置有顯示器。顯示裝置的結構可大致分為三類。第一類結構是把設置有執行底部光發射的發光元件的基板與設置有執行頂部光發射的發光元件的基板附著在一起，並為兩個基板中的每一個提供連接膜的情形(參見圖1A－1C)。第二類結構是把兩個均設置有執行底部光發射的發光元件的基板附著在一起，並為兩個基板中的每一個提供連接膜的情形(參見圖4A和4B)。第三類結構是把兩個均設置有執行底部光發射的發光元件的基板附著在一起，並為兩個基板中的一個提供連接膜的情形(參見圖8A－8D)。
首先，描述把設置有執行底部光發射的發光元件的基板與設置有執行頂部光發射的發光元件的基板附著在一起並為兩個基板中的每一個提供連接膜的情形(參見圖1A－1C)。根據本發明的顯示裝置包括第一基板11、第二基板12和第三基板13。第一基板11和第二基板12設置成使第一基板11的一個表面與第二基板12的相反表面互相面對。而且，第二基板12和第三基板13設置成使第二基板12的一個表面與第三基板13的一個表面互相面對。第一基板11和第二基板12、以及第二基板12和第三基板13都用密封材料16固定。
在第一基板11的一個表面上設置包括第一發光元件的第一像素部分14。包括在第一像素部分14中的第一發光元件在第一基板11的相反表面的方向上發射光。在第二基板12的一個表面上設置包括第二發光元件的第二像素部分15。包括在第二像素部分15中的第二發光元件在第三基板13的相反表面的方向上發射光。也就是說，包括在第一像素部分14中的第一發光元件執行底部光發射，同時，包括在第二像素部分15中的第二發光元件執行頂部光發射。因此，在第一基板11的相反表面上設置使用第一像素部分的第一顯示器，同時在第三基板13的相反表面上設置使用第二像素部分的第二顯示器。
在第一基板11的一個表面上設置第一連接膜17、各向異性導電層93以及連接導電層91。第一連接膜17藉由各向異性導電層93和連接導電層91而連接到第一像素部分14。而且，在第二基板12的一個表面上設置第二連接膜18、各向異性導電層94以及連接導電層92。第二連接膜18藉由各向異性導電層94和連接導電層92而連接到第二像素部分15。
第一連接膜17和第二連接膜18設置成不互相重疊。當第一基板11、第二基板12和第三基板13重疊時，連接導電層91和各向異性導電層93的疊層與連接導電層92和各向異性導電層94的疊層設置得不互相重疊。
第一連接膜17和第二連接膜18都連接到印刷基板19。印刷基板19包括至少一個IC晶片(半導體裝置)20。至少一個IC晶片20中的每一個對應於從控制器電路、電源電路、中央處理電路(CPU、中央處理單元)等中選擇的一個或多個電路。IC晶片20通過第一連接膜17和第二連接膜18向第一像素部分14和第二像素部分15提供信號和電源電位。
第一基板11的一個表面與第二基板12的相反表面之間的空間用不活性氣體71塡充。第二基板12的一個表面與第三基板13的一個表面之間的空間用不活性氣體72塡充(參見圖1B)。不活性氣體71和72例如為稀有氣體、氮氣等。
可以不用不活性氣體來塡充基板之間的空間，而是在第一基板11的一個表面與第二基板12的相反表面之間設置密封樹脂層73，並且可在第二基板12的一個表面與第三基板13的一個表面之間設置密封樹脂層74(參見圖1C)。密封樹脂層73和74可由熱硬化樹脂材料或紫外線硬化樹脂材料形成。而且，在設置密封樹脂層73和74時，除密封樹脂層73和74之外，還可設置隔離物材料，以使基板之間的距離保持一定。進而，還可設置包含具有較高阻擋性的材料如金屬氧化物和氮氧化物的層(以下有時簡稱為阻擋層)。以此方式，作為一種用於防止發光元件劣化的方法，可使用以下方法中的任一種或多種：用不活性氣體塡充空間的方法；設置密封樹脂層的方法；以及設置阻擋層的方法。
而且，第一基板11和第二基板12、以及第二基板12和第三基板13通過密封材料16固定，然而，可在第一基板11、第二基板12和第三基板13的邊緣部分上進一步設置密封材料76，以進一步增加基板之間的固定強度(參見圖1C)。
可藉由COG(Chip On Glass，晶片在玻璃上)方法在第一基板11的一個表面和第二基板12的一個表面上設置IC晶片(半導體裝置)。IC晶片用作控制第一像素部分14和第二像素部分15的動作的驅動器電路。應指出，IC晶片在最薄處具有大約30μm的厚度，同時，兩個基板之間的距離為約10μm。因此，在第一基板11的一個表面上設置IC晶片的情況下，較佳地，刻意使第一基板11和第二基板12之間的距離更寬。
接著，結合附圖描述具有上述結構的顯示裝置的剖面結構(參見圖1A－1C)。第一像素部分14和第二像素部分15每一個都可以是在每個像素中設置發光元件和電晶體的主動矩陣型或在每個像素中只設置發光元件的被動矩陣型。有四種類型的組合。第一種是第一像素部分14和第二像素部分15都為主動矩陣型的情形；第二種是第一像素部分14為主動矩陣型而第二像素部分15為被動矩陣型的情形；第三種是第一像素部分14為被動矩陣型而第二像素部分15為主動矩陣型的情形；以及，第四種是第一像素部分14和第二像素部分15都為被動矩陣型的情形。以下描述的是第一像素部分14和第二像素部分15都為主動矩陣型的情形(參見圖2)以及第一像素部分14為被動矩陣型而第二像素部分15為主動矩陣型的情形(參見圖3)的剖面結構。
應指出，在圖1B、1C、2和3中代表相同部分的標記共用於不同的附圖中。以下省略對相同標記所代表部分的描述。
首先，描述第一像素部分14和第二像素部分15都為主動矩陣型的情形的剖視圖(參見圖2)。在第一基板11的一個表面上設置第一像素部分14和驅動器電路35。第一像素部分14包括第一發光元件31、驅動電晶體33以及電容器34。驅動器電路35包括串聯的N型(N溝道)電晶體和P型(P溝道)電晶體。第一發光元件31具有在一對導電層之間夾著場致發光層的結構。第一發光元件31的一對導電層中的一個連接到作為驅動電晶體33的源極佈線或汲佈線的導電層。第一基板11與第二基板12之間的空間用不活性氣體71塡充。
在第二基板12的一個表面上設置第二像素部分15和驅動器電路38。第二像素部分15包括第二發光元件32、驅動電晶體36以及電容器37。驅動器電路38包括串聯的N型電晶體和P型電晶體。第二發光元件32具有在一對導電層之間夾著場致發光層的結構。第二發光元件32的一對導電層中的一個連接到作為驅動電晶體36的源極佈線或汲極佈線的導電層。第二基板12與第三基板13之間的空間用不活性氣體72塡充。驅動器電路35和38對應于諸如源極驅動器、閘極驅動器、中央處理電路、影像處理電路等的功能電路。
在上述結構中，包括在第一像素部分14中的第一發光元件31執行底部光發射，同時，包括在第二像素部分15中的第二發光元件32執行頂部光發射。從而，在第一基板11的相反表面上設置使用第一像素部分14的第一顯示器，並且，在第三基板13的相反表面上設置使用第二像素部分15的第二顯示器。
下面，描述第一像素部分14為被動矩陣型而第二像素部分15為主動矩陣型的情形的剖面結構(參見圖3)。在第一基板11的一個表面上設置第一像素部分14。第一像素部分14包括第一發光元件41。第一發光元件41對應於導電層42、場致發光層43和導電層44的疊層。在相鄰的第一發光元件41之間設置絕緣層45a和45b。第一基板11與第二基板12之間的空間用不活性氣體71塡充。
在第二基板12的一個表面上設置第二像素部分15和驅動器電路38。第二像素部分15包括第二發光元件32、驅動電晶體36以及電容器37。驅動器電路38包括串聯的N型電晶體和P型電晶體。第二基板12與第三基板13之間的空間用不活性氣體72塡充。
在上述結構中，包括在第一像素部分14中的第一發光元件41執行底部光發射，同時，包括在第二像素部分15中的第二發光元件32執行頂部光發射。從而，在第一基板11的相反表面上設置使用第一像素部分14的第一顯示器，並且，在第三基板13的相反表面上設置使用第二像素部分15的第二顯示器。
在上述結構(參見圖2和3)中，第一基板11與第二基板12之間的空間用不活性氣體71塡充，並且，第二基板12與第三基板13之間的空間用不活性氣體72塡充。然而，本發明不局限於此模式，並且，基板之間的空間可用樹脂塡充，而且，可設置阻擋層來覆蓋第一發光元件31和41以及第二發光元件32。
[實施方式2]
下面描述附著兩個均設置有執行底部光發射的發光元件的基板並且為兩個基板中的每一個都設置連接膜的情形(參見圖4A和4B)。根據本發明的顯示裝置包括第一基板311和第二基板312。第一基板311和第二基板312設置成使第一基板311的一個表面和第二基板312的一個表面互相面對。第一基板311和第二基板312藉由密封材料316附著。
在第一基板311的一個表面上設置包括第一發光元件的第一像素部分314。包括在第一像素部分314中的第一發光元件在第一基板311的相反表面的方向上發射光。在第二基板312的一個表面上設置包括第二發光元件的第二像素部分。包括在第二像素部分315中的第二發光元件在第二基板312的相反表面的方向上發射光。也就是說，包括在第一像素部分314中的第一發光元件和包括在第二像素部分315中的第二發光元件都執行底部光發射。從而，在第一基板311的另一相反表面上設置使用第一像素部分314的第一顯示器，並且，在第二基板312的相反表面上設置使用第二像素部分315的第二顯示器。
在第一基板311的一個表面上設置第一連接膜317、各向異性導電層393以及連接導電層391。在第二基板312的一個表面上設置第二連接膜318、各向異性導電層394以及連接導電層392。第一連接膜317和第二連接膜318都連接到印刷基板319。印刷基板319設置有至少一個IC晶片(半導體裝置)320。應指出，在兩個表面(一個表面和相反表面)上設置有連接端子的膜可用作第二連接膜318。而且，在它們的一個表面上設置連接端子的兩個膜與用於電連接兩個膜的連接器可用作第二連接膜318。
第一基板311的一個表面與第二基板312的一個表面之間的空間用不活性氣體370塡充(參見圖4A)，然而，可設置密封樹脂層375來取代不活性氣體370(參見圖4B)。在設置密封樹脂層375的情況下，為了使基板之間的距離保持一定，除密封樹脂層375之外，還可設置隔離物材料379。而且，阻擋層可設置成覆蓋發光元件。第一基板311與第二基板312藉由密封材料316附著，然而，可在第一基板311和第二基板312的邊緣部分設置密封材料376，以便進一步地增加基板之間的附著強度(參見圖4B)。而且，可通過COG方法在第一基板311的一個表面和第二基板312的一個表面上設置IC晶片(半導體裝置)。IC晶片用作控制第一像素部分314和第二像素部分315操作的驅動器電路。IC晶片在最薄處具有大約30μm的厚度，而第一基板311與第二基板31之間的距離為約10μm。因此，在第一基板311的一個表面和第二基板312的一個表面上設置IC晶片的情況下，較佳地，故意使第一基板311和第二基板312之間的距離更寬。
接著，結合附圖對具有上述結構的顯示裝置的詳細剖面結構進行描述(參見圖4A和4B)。第一像素部分314和第二像素部分315每一個都可以是主動矩陣型或被動矩陣型。有四種類型的組合。下面描述以下情形的剖面結構，所述情形為：第一像素部分314和第二像素部分315都為主動矩陣型的情形(參見圖5)、第一像素部分314為主動矩陣型而第二像素部分315為被動矩陣型的情形(參見圖6)、以及第一像素部分314和第二像素部分315都為主動矩陣型的情形(參見圖7)。
應指出，在圖4A、4B和5－7中代表相同部分的標記共用於不同的附圖中。以下省略對相同標記所代表部分的描述。
首先，描述第一像素部分314和第二像素部分315都為主動矩陣型的情形的剖面結構(參見圖5)。在第一基板311的一個表面上設置第一像素部分314和驅動器電路335。第一像素部分314包括第一發光元件331、驅動電晶體333以及電容器334。驅動器電路335包括串聯的N型電晶體和P型電晶體。在第二基板312的一個表面上設置第二像素部分315和驅動器電路338。第二像素部分315包括第二發光元件332、驅動電晶體336以及電容器337。驅動器電路338包括串聯的N型電晶體和P型電晶體。
在上述結構中，包括在第一像素部分314中的第一發光元件331和包括在第二像素部分315中的第二發光元件332都執行底部光發射。因此，在第一基板311的相反表面上設置使用第一像素部分314的第一顯示器，並且，在第二基板312的相反表面上設置使用第二像素部分315的第二顯示器。
在上述結構中，設置阻擋層383以便覆蓋第一發光元件331，並且，設置阻擋層384以使覆蓋第二發光元件332。而且，在第一基板311與第二基板312之間設置密封樹脂層375。通過設置阻擋層383和384以及密封樹脂層375，可防止第一發光元件331和第二發光元件332的劣化。而且，可防止第一發光元件331和第二發光元件332的短路。
而且，在上述結構中，在第一基板311與第二基板312之間設置隔離物材料379。藉由設置隔離物材料379，可使第一基板311與第二基板312之間的距離保持一定。應指出，如果需要，可在第一基板311與第二基板312之間設置隔離物材料379，然而，較佳地只在作為隔離物的絕緣層397和398上設置隔離物材料379。
接著，描述第一像素部分314為被動矩陣型而第二像素部分315為主動矩陣型的情形的剖面結構(參見圖6)。在第一基板311的一個表面上設置第一像素部分314。第一像素部分314包括第一發光元件341。第一發光元件341對應於導電層342、場致發光層343和導電層344的疊層。在相鄰的的第一發光元件341之間設置絕緣層345a和345b。在第二基板312的一個表面上設置第二像素部分315。第二像素部分315包括第二發光元件332、驅動電晶體336以及電容器337。第一基板311與第二基板312之間的空間用密封樹脂層375塡充。
在上述結構中，包括在第一像素部分314中的第一發光元件341和包括在第二像素部分315中的第二發光元件332執行底部光發射。從而，在第一基板311的相反表面上設置使用第一像素部分314的第一顯示器，並且，在第二基板312的相反表面上設置使用第二像素部分315的第二顯示器。
而且，在上述結構中，在驅動電晶體336上設置絕緣層399，並且，在絕緣層399上設置絕緣層300。以此方式，藉由層疊絕緣層，可擴大設置第二發光元件332的像素電極的區域的容限，並且，可增加孔徑比。對於高孔徑比，隨著發射光的面積增加，可減小驅動電壓，並可減小功耗。
接著描述第一像素部分314和第二像素部分315都為主動矩陣型的情形的剖面結構(參見圖7)。在第一基板311的一個表面上設置第一像素部分314和驅動器電路335。第一像素部分314包括第一發光元件331、驅動電晶體333以及電容器334。在第二基板312的一個表面上設置第二像素部分315和驅動器電路338。第二像素部分315包括第二發光元件332、驅動電晶體336以及電容器337。
第一發光元件331和第二發光元件332中的每一個都包括一對導電層和場致發光層。包括在第一發光元件331內的一對導電層中的一個還作為包括在第二發光元件332內的一對導電層中的一個。也就是說，第一發光元件331具有其中層疊導電層321、場致發光層322和導電層323的結構。而且，第二發光元件332具有其中層疊導電層325、場致發光層324和導電層323的結構。第一發光元件331和第二發光元件332共用導電層323。
在上述結構中，包括在第一像素部分314中的第一發光元件331和包括在第二像素部分315中的第二發光元件332都執行底部光發射。從而，在第一基板311的相反表面上設置使用第一像素部分314的第一顯示器，並且，在第二基板312的相反表面上設置使用第二像素部分315的第二顯示器。
[實施方式3]
下面描述附著兩個均設置有執行底部光發射的發光元件的基板並且為兩個基板中的一個設置連接膜的情形(參見圖8A－9C)。根據本發明的顯示裝置包括第一基板411和第二基板412。第一基板411和第二基板412設置成使第一基板411的一個表面和第二基板412的一個表面互相面對。第一基板411和第二基板412通過密封材料416固定。
在第一基板411的一個表面上設置包括第一發光元件的第一像素部分414。包括在第一像素部分414中的第一發光元件在第一基板411的相反表面的方向上發射光。在第二基板412的一個表面上設置包括第二發光元件的第二像素部分415。包括在第二像素部分415中的第二發光元件在第二基板412的相反表面的方向上發射光。
在上述結構中，包括在第一像素部分414中的第一發光元件和包括在第二像素部分415中的第二發光元件都執行底部光發射。從而，在第一基板411的相反表面上設置使用第一像素部分414的第一顯示器，並且，在第二基板412的相反表面上設置使用第二像素部分415的第二顯示器。
在第一基板411的一個表面上設置連接膜417、各向異性導電層493以及連接導電層491。連接膜417連接到印刷基板419。印刷基板419設置至少一個IC晶片420。
而且，在第一基板411的一個表面上設置連接導電層446，並且，在第二基板412的一個表面上設置連接導電層447(參見圖8B－8D)。連接導電層446和連接導電層447通過包含導電隔離物材料的樹脂448而電連接。
而且，在第一基板411的一個表面上設置IC晶片481(參見圖8D)。IC晶片481通過COG方法而固定到第一基板411，並且，通過各向異性導電層480而連接到第一像素部分414和第二像素部分415。
第一基板411的一個表面與第二基板412的一個表面之間的空間用不活性氣體470塡充(參見圖8B)。而且，可設置密封樹脂層475來取代不活性氣體470(參見圖8C)。在設置密封樹脂層475的情況下，較佳的是除密封樹脂層475之外還設置隔離物材料479，以便保持基板之間的距離均勻。而且，可設置阻擋層，以覆蓋發光元件。第一基板411和第二基板412通過密封材料416而固定，然而，可在第一基板411和第二基板412的邊緣部分設置密封材料476，以進一步增加基板之間的附著強度(參見圖8C和8D)。
接著，結合俯視平面圖描述具有圖8D所示結構的第一基板411和第二基板412(參見圖9A和9B)。在第一基板411上設置第一像素部分414、密封材料416、連接導電層446、隔離物材料479、IC晶片481、驅動器電路435以及驅動器電路402。這裏，IC晶片481作為第一像素部分414和第二像素部分415的源極驅動器。
藉由在連接導電層446上形成包含導電隔離物材料的樹脂而固定第一基板411和第二基板412，從而，電連接第一基板411上的連接導電層446和第二基板412上的連接導電層447。而且，第一基板411上的隔離物材料479設置成使第一基板411與第二基板412之間的距離保持一定，並且，在第一像素部分414、驅動器電路435和驅動器電路402上以有規律的間隔設置隔離物材料479。在第一像素部分414上設置隔離物材料479的情況下，較佳的是在除每個像素454的開口部分405之外的區域中設置隔離物材料479(參見圖9C)。開口部分405是設置發光元件的區域。除開口部分405之外的區域是設置作為隔離物的絕緣層的區域。
接著，結合附圖描述具有上述結構的顯示裝置的詳細剖面結構(參見圖8A－9C)。應指出，第一像素部分414和第二像素部分415可採用主動矩陣型或被動矩陣型。有四種類型的組合。以下描述第一像素部分414和第二像素部分415均為主動矩陣型的情形(參見圖10)和第一像素部分414為被動矩陣型而第二像素部分415為主動矩陣型的情形(參見圖11)的剖面結構。
應指出，在圖8A－11中代表相同部分的標記共用於不同的附圖中。以下省略對相同標記所代表部分的描述。
首先，描述第一像素部分414和第二像素部分415均為主動矩陣型的情形的剖面結構(參見圖10)。在第一基板411的一個表面上設置第一像素部分414和驅動器電路435。第一像素部分414包括第一發光元件431、驅動電晶體433以及電容器434。驅動器電路435包括串聯的N型電晶體和P型電晶體。在第二基板412的一個表面上設置第二像素部分415和驅動器電路438。第二像素部分415包括第二發光元件432、驅動電晶體436以及電容器437。驅動器電路438包括串聯的N型電晶體和P型電晶體。
在上述結構中，包括在第一像素部分414中的第一發光元件431和包括在第二像素部分415中的第二發光元件432都執行底部光發射。從而，在第一基板411的相反表面上設置使用第一像素部分414的第一顯示器，並且，在第二基板412的相反表面上設置使用第二像素部分415的第二顯示器。
而且，在第一基板411的一個表面上設置連接導電層446，並且，在第二基板412的一個表面上設置連接導電層447。連接導電層446和447通過包含導電隔離物材料的樹脂448而電連接。藉由連接膜417向第一像素部分414和驅動器電路435提供各種信號和電源電位。
在上述結構中，在第一基板411和第二基板412之間設置密封樹脂層475。藉由設置密封樹脂層475，可防止第一發光元件431和第二發光元件432的劣化。而且，可防止第一發光元件431和第二發光元件432的短路。
在上述結構中，在第一基板411和第二基板412之間設置隔離物材料479。藉由設置隔離物材料479，第一基板411和第二基板412之間的距離可保持一定。
接著，描述第一像素部分414為被動矩陣型而第二像素部分415為主動矩陣型的情形的剖面結構(參見圖11)。在第一基板411的一個表面上設置第一像素部分414。第一像素部分414包括第一發光元件441。第一發光元件441對應於導電層442、場致發光層443和導電層444的疊層。在相鄰的第一發光元件441之間設置絕緣層445a和445b。在第二基板412的一個表面上設置第二像素部分415。第二像素部分415包括第二發光元件432、驅動電晶體436以及電容器437。
在上述結構中，包括在第一像素部分414中的第一發光元件441和包括在第二像素部分415中的第二發光元件432都執行底部光發射。從而，在第一基板411的相反表面上設置使用第一像素部分414的第一顯示器，並且，在第二基板412的相反表面上設置使用第二像素部分415的第二顯示器。
[實施方式4]
根據本發明的顯示裝置包括設置在其前面和背面的顯示器。顯示裝置的結構大致可分為兩類。第一類結構是把設置有執行底部光發射的發光元件的基板與設置有執行頂部光發射的發光元件的基板附著在一起的情形(參見圖20A－20D)。第二類結構是把兩個均設置有執行底部光發射的發光元件的基板附著在一起的情形(參見圖23A－25C)。把兩個均設置有執行底部光發射的發光元件的基板附著在一起的後一情形可分成為兩個基板中的每一個設置連接膜的情形(參見圖23A和23B)以及為兩個基板中的一個設置連接膜的情形(參見圖25A－25C)。
首先，描述把設置有執行底部光發射的發光元件的基板與設置有執行頂部光發射的發光元件的基板附著在一起並為兩個基板中的每一個提供連接膜的情形(參見圖20A－20D)。
根據本發明的顯示裝置包括第一基板211、第二基板212和第三基板213(參見圖20A和20B)。第一基板211和第二基板212設置成使第一基板211的一個表面與第二基板212的相反表面互相面對。第二基板212和第三基板213設置成使第二基板212的一個表面與第三基板213的一個表面互相面對。第一基板211、第二基板212和第三基板213中的每一個都用密封材料216附著。
在第一基板211的一個表面上設置包括第一發光元件的第一像素部分214(參見圖20C)。在第二基板212的一個表面上設置包括第二發光元件的第二像素部分215以及包括元件組的功能電路部分285(參見圖20D)。元件組至少包括多個電晶體。
包括在第一像素部分214中的第一發光元件在第一基板211的相反表面的方向上發射光。包括在第二像素部分215中的第二發光元件在第三基板213的相反表面的方向上發射光。也就是說，包括在第一像素部分214中的第一發光元件執行底部光發射，並且，包括在第二像素部分215中的第二發光元件執行頂部光發射。在第一基板211的相反表面上設置使用第一像素部分的第一顯示器，並且，在第三基板213的相反表面上設置使用第二像素部分的第二顯示器。
在根據本發明的顯示裝置中，第一像素部分214與第二像素部分215的面積互不相同。在根據本發明的顯示裝置中，使用第一像素部分214的第一顯示器與使用第二像素部分215的第二顯示器的面積互不相同。
以此方式，根據本發明，第一和第二顯示器的面積不同，同時，第二基板212還用作第一基板211的密封基板，因而第一基板211的面積與第二基板212的面積相同。考慮到這點，除了第二像素部分215之外，還在第二基板212上設置包括多個電晶體的功能電路部分285，以便有效地使用第二基板212。
功能電路部分285包括多個電晶體，所述電晶體形成從中央處理電路(CPU、中央處理單元)、記憶體電路、緩衝器電路、介面電路、定時信號產生電路、格式轉換器電路、框記憶體電路、影像處理電路、音頻處理電路、發送/接收電路、校正電路、時間檢測電路、溫度檢測電路、亮度檢測電路、暫存器電路、解碼器電路、除法器電路，數位信號處理電路等中選擇的一個或多個電路。通過設置功能電路部分285，可減少在外部設置的IC晶片的數量，並因而可獲得輕巧的、薄的且重量輕的顯示裝置。
在形成功能電路部分285的電路中，亮度檢測電路包括光學感測器。從而，除了多個電晶體之外，功能電路部分285還設置有例如作為光學感測器的影像拾訊元件。影像拾訊元件可以是光電二極體或光電電晶體。作為光電二極體，可以使用PN二極體、PIN二極體、肖特基二極體以及雪崩二極體中的任一種。具有低接面電容的PIN二極體在提供快速回應方面具有優勢。而且，提供十分快速回應並提高信號值的雪崩二極體在檢測微弱光方面具有優勢。
應指出，在上述結構中，在第一基板211上設置第一像素部分214，並且，在第二基板212上設置第二像素部分215和功能電路部分285。使用第一像素部分214的第一顯示器的面積比使用第二像素部分215的第二顯示器的面積更大，然而，本發明不局限於此模式。在第一基板211或第二基板212上設置功能電路部分285。可在第一基板211上設置第一像素部分214和功能電路部分285，並且，在第二基板212上只設置第二像素部分215。在此情況下，使用第一像素部分214的第一顯示器的面積比使用第二像素部分215的第二顯示器的面積更小。
而且，在上述結構中，在第二基板212上設置第二像素部分215和功能電路部分285。更具體地，在第二像素部分215的附近設置功能電路部分285。然而，對第二基板212上第二像素部分215和功能電路部分285的佈置不作特別限制。
而且，在第一基板211的一個表面上設置第一連接膜217、各向異性導電層293以及連接導電層291。第一連接膜217通過各向異性導電層293和連接導電層291而連接到第一像素部分214。在第二基板212的一個表面上設置第二連接膜218、各向異性導電層294以及連接導電層292。第二連接膜218通過各向異性導電層294和連接導電層292而連接到第二像素部分215和功能電路部分285。第一連接膜217和第二連接膜218都連接到印刷基板219。印刷基板219設置有多個IC晶片220。多個IC晶片220中的每一個對應於從控制器電路、電源電路、中央處理電路等中選擇的一個或多個電路。多個IC晶片220通過第一連接膜217或第二連接膜218向第一像素部分214、第二像素部分215和功能電路部分285提供信號和電源電位。
第一基板211的一個表面與第二基板212的相反表面之間的空間用不活性氣體271塡充，以防止發光元件劣化。而且，第二基板212的一個表面與第三基板213的一個表面之間的空間用不活性氣體272塡充(參見圖20A)。每一個不活性氣體271和272對應於例如稀有氣體、氮氣等。應指出，可在第一基板211的一個表面與第二基板212的相反表面之間設置密封樹脂層273，並且可在第二基板212的一個表面與第三基板213的一個表面之間設置密封樹脂層274，來取代不活性氣體(參見圖20B)。對於密封樹脂層273和274，較佳地使用熱硬化樹脂材料和紫外線硬化樹脂材料。在設置密封樹脂層273和274的情況下，較佳的是除密封樹脂層273和274之外還設置隔離物材料，以使基板之間的距離保持一定。進而，還可設置包含具有較高阻擋性質的材料如金屬氧化物和氮氧化物的層(以下有時簡稱為阻擋層)。以此方式，作為一種用於防止發光元件劣化的方法，可使用以下方法中的任一種或多種：塡充不活性氣體的方法；設置密封樹脂層的方法；以及設置阻擋層的方法。
而且，第一基板211、第二基板212、以及第三基板213藉由密封材料216附著，然而，可在第一基板211、第二基板212和第三基板213的邊緣部分上進一步設置密封材料276，以進一步增加基板之間的附著強度(參見圖20B)。
而且，藉由COG方法在第一基板211的一個表面和第二基板212的一個表面上設置IC晶片。IC晶片用作控制第一像素部分214和第二像素部分215操作的驅動器電路。應指出，IC晶片在最薄處具有大約20－40μm的厚度，同時兩個基板之間的距離為約10μm。從而，在第一基板211的一個表面上設置IC晶片的情況下，較佳的是適當地控制第一基板211和第二基板212之間的距離。
接著，結合附圖描述具有上述結構的顯示裝置的剖面結構(參見20A－20D)。第一像素部分214和第二像素部分215可以是在每個像素中設置發光元件和電晶體的主動矩陣型或在每個像素中只設置發光元件的被動矩陣型。如上所述，有四種類型的組合。以下描述第一像素部分214和第二像素部分215都為主動矩陣型的情形(參見圖21)以及第一像素部分214為被動矩陣型而第二像素部分215為主動矩陣型的情形(參見圖22)的剖面結構。
應指出，在圖20A－22中代表相同部分的標記共用於不同的附圖中。以下省略對相同標記所代表部分的描述。
首先，描述第一像素部分214和第二像素部分215都為主動矩陣型的情形的剖面結構(參見圖21)。在第一基板211的一個表面上設置第一像素部分214和驅動器電路部分225。第一像素部分214包括第一發光元件222和驅動電晶體221。第一發光元件222具有在一對導電層之間夾著場致發光層的結構。第一發光元件222的一對導電層中的一個連接到作為驅動電晶體221的源極佈線或汲極佈線的導電層。而且，驅動器電路部分225包括元件組226，所述元件組226包括多個電晶體。如果需要，可設置包括電晶體的驅動器電路部分225，其中，所述電晶體形成用於控制第一像素部分214的動作的電路。而且，第一基板211與第二基板212之間的空間用不活性氣體271塡充。
在第二基板212的一個表面上設置第二像素部分215和功能電路部分285。第二像素部分215包括第二發光元件224和驅動電晶體223。第二發光元件224具有在一對導電層之間夾著場致發光層的結構。第二發光元件224的一對導電層中的一個連接到作為驅動電晶體223的源極佈線或汲極佈線的導電層。每個功能電路部分285包括元件組227，所述元件組227包括多個電晶體和影像拾訊元件228。第二基板212與第三基板213之間的空間用不活性氣體272塡充。
在上述結構中，包括在第一像素部分214中的第一發光元件222執行底部光發射，並且，包括在第二像素部分215中的第二發光元件224執行頂部光發射。從而，在第一基板211的相反表面上設置使用第一像素部分214的第一顯示器，並且，在第三基板213的相反表面上設置使用第二像素部分215的第二顯示器。第一和第二顯示器的面積互不相同。
接著，描述第一像素部分214為被動矩陣型而第二像素部分215為主動矩陣型的情形的剖面結構(參見圖22)。在第一基板211的一個表面上設置第一像素部分214。第一像素部分214包括第一發光元件231。第一發光元件231對應於第一導電層232、場致發光層233和第二導電層234的疊層。在相鄰的第一發光元件231之間設置絕緣層235和236。第一基板211與第二基板212之間的空間用密封樹脂層273塡充。
在第二基板212的一個表面上設置第二像素部分215和功能電路部分285。第二像素部分215包括第二發光元件224和驅動電晶體223。每個功能電路部分285包括元件組227，所述元件組227包括多個電晶體。第二基板212與第三基板213之間的空間用密封樹脂層274塡充。
在上述結構中，包括在第一像素部分214中的第一發光元件231執行底部光發射，並且，包括在第二像素部分215中的第二發光元件224執行頂部光發射。從而，在第一基板211的相反表面上設置使用第一像素部分214的第一顯示器，並且，在第三基板213的相反表面上設置使用第二像素部分215的第二顯示器。第一和第二顯示器的面積互不相同。
[實施方式5]
下面描述附著兩個均設置有執行底部光發射的發光元件的基板並且為兩個基板中的每一個都設置連接膜的情形(參見圖23A和23B)。根據本發明的顯示裝置包括第一基板611和第二基板612。第一基板611和第二基板612設置成使第一基板611的一個表面和第二基板612的一個表面互相面對。第一基板611和第二基板612藉由密封材料616附著。
在第一基板611的一個表面上設置包括第一發光元件的第一像素部分614。在第二基板612的一個表面上設置包括第二發光元件和功能電路部分685的第二像素部分615(參見圖23A和23B)，其中，功能電路部分685包括多個電晶體。
包括在第一像素部分614中的第一發光元件在第一基板611的相反表面的方向上發射光。包括在第二像素部分615中的第二發光元件在第二基板612的相反表面的方向上發射光。也就是說，包括在第一像素部分614中的第一發光元件和包括在第二像素部分615中的第二發光元件都執行底部光發射。從而，在第一基板611的相反表面上設置使用第一像素部分614的第一顯示器，並且，在第二基板612的相反表面上設置使用第二像素部分615的第二顯示器。第一和第二顯示器的面積互不相同。在第一基板611的一個表面上設置第一連接膜617、各向異性導電層693以及連接導電層691。在第二基板612的一個表面上設置第二連接膜618、各向異性導電層694以及連接導電層692。第一連接膜617和第二連接膜618都連接到印刷基板619。印刷基板619設置多個IC晶片620。應指出，在兩個表面(一個表面和相反表面)上都具有連接端子的膜可用作第二連接膜618。而且，在它們的一個表面上均具有連接端子的兩個膜以及用於電連接兩個膜的連接器可用作第二連接膜618。
第一基板611的一個表面與第二基板612的一個表面之間的空間用不活性氣體670塡充，以防止發光元件的劣化(參見圖23A)。應指出，可設置密封樹脂層675來取代不活性氣體670(參見圖23B)。在設置密封樹脂層675的情況下，除密封樹脂層675之外，還可設置隔離物材料679，以使基板之間的距離保持一定。進而，可設置阻擋層，以覆蓋發光元件。第一基板611和第二基板612藉由密封材料616附著，然而，可在第一基板611和第二基板612的邊緣部分上設置密封材料676，以進一步增加基板之間的附著強度(參見圖23)。
而且，可通過COG方法在第一基板611的一個表面和第二基板612的一個表面上設置IC晶片。IC晶片用作控制第一像素部分614和第二像素部分615的動作的驅動器電路。應指出，IC晶片在最薄處具有大約30μm的厚度，同時，兩個基板之間的距離為約10μm。從而，在第一基板611的一個表面和第二基板612的一個表面上設置IC晶片的情況下，較佳的是適當控制第一基板611與第二基板612之間的距離。
接著，結合附圖描述具有上述結構的顯示裝置的詳細剖面結構(參見圖23A和23B)。第一像素部分614和第二像素部分615可以是主動矩陣型或被動矩陣型。如上所述，有四種類型的組合。以下描述第一像素部分614和第二像素部分615都為主動矩陣型的情形的剖面結構(參見圖24)。
應指出，在圖23A－24中代表相同部分的標記共用於不同的附圖中。以下省略對相同標記所代表部分的描述。
在第一基板611的一個表面上設置包括第一發光元件的第一像素部分614以及驅動器電路部分625。第一像素部分614包括第一發光元件622和驅動電晶體621。驅動器電路部分625包括元件組626。在第二基板612的一個表面上設置包括第二發光元件的第二像素部分615以及包括多個電晶體的功能電路部分685。第二像素部分615包括第二發光元件624和驅動電晶體623。每個功能電路部分685都包括元件組627。
在上述結構中，包括在第一像素部分614中的第一發光元件622和包括在第二像素部分615中的第二發光元件624都執行底部光發射。從而，在第一基板611的相反表面上設置使用第一像素部分614的第一顯示器，並且，在第二基板612的相反表面上設置使用第二像素部分615的第二顯示器。
而且，在上述結構中，設置阻擋層683來覆蓋第一發光元件622，並設置阻擋層684來覆蓋第二發光元件624。而且，在第一基板611和第二基板612之間設置密封樹脂層675。通過設置阻擋層683和684以及密封樹脂層675，可防止第一發光元件622和第二發光元件624的劣化。而且，可防止第一發光元件622和第二發光元件624的短路。
在上述結構中，在第一基板611和第二基板612之間設置隔離物材料679。通過設置隔離物材料679，可使第一基板611與第二基板612之間的距離保持一定。應指出，如果需要，可在第一基板611和第二基板612之間設置隔離物材料679，然而，較佳的是只在作為隔離物的絕緣層697和698上設置隔離物材料679。只在作為隔離物的絕緣層697和698上設置隔離物材料的情況下，優佳地藉由微影法形成隔離物材料679。
[實施方式6]
下面描述附著兩個均設置有執行底部光發射的發光元件的基板並且為兩個基板中的一個設置連接膜的情形(參見圖25A－25C)。根據本發明的顯示裝置包括第一基板711和第二基板712。第一基板711和第二基板712設置成使第一基板711的一個表面和第二基板712的一個表面互相面對。第一基板711和第二基板712通過密封材料716附著。
在第一基板711的一個表面上設置包括第一發光元件的第一像素部分714，並且，在第二基板712的一個表面上設置包括第二發光元件的第二像素部分715和包括多個電晶體的功能電路部分785。
包括在第一像素部分714中的第一發光元件在第一基板711的相反表面的方向上發射光。包括在第二像素部分715中的第二發光元件在第二基板712的相反表面的方向上發射光。在上述結構中，包括在第一像素部分714中的第一發光元件和包括在第二像素部分715中的第二發光元件都執行底部光發射。從而，在第一基板711的相反表面上設置使用第一像素部分714的第一顯示器，並且，在第二基板712的相反表面上設置使用第二像素部分715的第二顯示器。第一和第二顯示器的面積互不相同。
在第一基板711的一個表面上設置連接膜717、各向異性導電層793以及連接導電層791。連接膜717連接到印刷基板719。印刷基板719設置多個IC晶片720。
而且，在第一基板711的一個表面上設置連接導電層746，並且，在第二基板712的一個表面上設置連接導電層747。連接導電層746和747通過導電隔離物材料748而電連接。導電隔離物材料748至少包含塗敷導電材料(例如，金)的顆粒隔離物材料，如包含樹脂材料的材料、以及通過在顆粒隔離物材料表面上塗敷導電材料而獲得的材料。
而且，在第一基板711的一個表面上設置IC晶片781(參見圖25C)。IC晶片781通過COG方法而固定到第一基板711上，並且，藉由各向異性導電層780而連接到第一像素部分714、第二像素部分715和功能電路部分785。
而且，第一基板711的一個表面與第二基板712的一個表面之間的空間用不活性氣體770塡充(參見圖25A)。然而，可設置密封樹脂層775來取代不活性氣體770(參見圖25B)。在設置密封樹脂層775的情況下，較佳的是除密封樹脂層775之外還設置隔離物材料779，以便保持基板之間的距離均勻。而且，可設置阻擋層來覆蓋發光元件。第一基板711和第二基板712通過密封材料716而附著，然而，可在第一基板711和第二基板712的邊緣部分設置密封材料776，以進一步增加基板之間的附著強度(參見圖25B和25C)。
下面，結合俯視平面圖描述具有圖25C所示結構的第一基板711和第二基板712(參見圖26A和26B)。在第一基板711上設置第一像素部分714、密封材料716、連接導電層746、隔離物材料779、IC晶片781以及驅動器電路部分725和741。在第二基板712上設置第二像素部分715和連接導電層747。IC晶片781較佳地用作第一像素部分714和第二像素部分715的源極驅動器。
通過在連接導電層746上形成導電隔離物材料748而附著第一基板711和第二基板712，從而，電連接第一基板711上的連接導電層746和第二基板712上的連接導電層747。而且，第一基板711上的隔離物材料779設置成使第一基板711與第二基板712之間的距離保持一定，並且，在第一像素部分714以及驅動器電路725和741上以有規律的間隔設置隔離物材料779。在第一像素部分714上設置隔離物材料779的情況下，較佳地在除每個像素754的開口部分705之外的區域中以有規律的間隔設置隔離物材料779(參見圖26C)。開口部分705是發光元件發射光的區域。除開口部分705之外的區域是設置作為隔離物的絕緣層的區域。
下面，結合附圖描述具有上述結構的顯示裝置的詳細剖面結構(參見圖25A－26C)。應指出，第一像素部分714和第二像素部分715可以是主動矩陣型或被動矩陣型。如上所述，有四種類型的組合。以下描述第一像素部分714和第二像素部分715都為主動矩陣型的情形的剖面結構(參見圖27)。
應指出，在圖25A－27中代表相同部分的標記共用於不同的附圖中。以下省略對相同標記所代表部分的描述。
首先，描述第一像素部分714和第二像素部分715都為主動矩陣型的情形的剖面結構(參見圖27)。在第一基板711的一個表面上設置第一像素部分714和驅動器電路部分725。第一像素部分714包括第一發光元件722和驅動電晶體721。驅動器電路部分725包括元件組726。在第二基板712的一個表面上設置第二像素部分715和功能電路部分785。第二像素部分715包括第二發光元件724和驅動電晶體723。每個功能電路部分785包括元件組727。
在上述結構中，包括在第一像素部分714中的第一發光元件722和包括在第二像素部分715中的第二發光元件724都執行底部光發射。在第一基板711的相反表面上設置使用第一像素部分714的第一顯示器，並且，在第二基板712的相反表面上設置使用第二像素部分715的第二顯示器。
而且，設置阻擋層683以使覆蓋第一發光元件722，並且，設置阻擋層684以便覆蓋第二發光元件624。
在第一基板711的一個表面上設置連接導電層746，並且，在第二基板712的一個表面上設置連接導電層747。連接導電層746和747通過導電隔離物材料748而電連接。通過連接膜717向第一像素部分714和驅動器電路725提供各種信號和電源電位。通過連接導電層746、導電隔離物材料748、第二連接導電層747和連接膜717向第二像素部分715和功能電路部分785提供各種信號和電源電位。
在第一基板711和第二基板712之間設置密封樹脂層775。通過設置密封樹脂層775，可防止第一發光元件722和第二發光元件724的劣化。而且，可防止第一發光元件722和第二發光元件724的短路。
[實施方式7]
在上述結構中，在第一基板711和第二基板712之間設置隔離物材料779。通過設置隔離物材料779，可使第一基板711和第二基板712之間的距離保持一定。
根據本發明的顯示裝置包括功能電路部分285。以下結合附圖對功能電路部分285的配置實例進行描述。
具有第一結構的功能電路部分285包括：由易失性記憶體如SRAM(靜態隨機存取記憶體)和DRAM(動態隨機存取記憶體)形成的記憶體電路131和133；中央處理電路132；臨時儲存信號並轉換信號格式的介面電路134；以及系統匯流排135(參見圖28)。從外部裝置提供的各種信號通過介面電路134和系統匯流排135輸入到中央處理電路132中。中央處理電路132處理影像資料，並向記憶體電路131發送用於邏輯電路的控制信號。記憶體電路131臨時儲存從中央處理電路132提供的資料。中央處理電路132向記憶體電路133發送經過處理的影像資料，記憶體電路133接著儲存提供的資料。儲存在記憶體133中的影像資料通過驅動器電路提供給每個像素。
具有第二結構的功能電路部分285包括：產生鐘信號和時鐘返回信號(clock back signal)的定時信號產生電路136，其中，所述信號確定每個電路的操作定時；格式轉換器電路137，其中，電路137通過轉換壓縮編碼信號並且對影像進行插值等而處理影像；以及框記憶體電路138，其中，電路138儲存其格式被轉換的影像資料(參見圖29)。儲存在記憶體電路138中的影像資料通過驅動器電路而提供給每個像素部分。
具有第三結構的功能電路部分285包括：記憶體電路133；儲存程式資料和影像資料的記憶體電路139；影像處理電路140；記憶體電路131；中央處理電電路132；介面電路134以及系統匯流排135(參見圖30)。儲存在記憶體電路139中的資料由中央處理電路132處理，其中，中央處理電路132通過讀/寫記憶體電路131而處理資料。影像處理電路140通過改變尺寸等而轉換影像資料，由此把經過轉換的影像資料儲存在記憶體電路133中。儲存在記憶體電路133中的影像資料通過驅動器電路而提供給每個像素部分。
包括在功能電路部分285中的每個電路由具有半導體層的電晶體形成，其中，所述半導體層作為主動層。要求每個電路以高速率工作，從而，優選使用具有晶態半導體層的電晶體，其中，所述晶態半導體層作為主動層。功能電路部分285的結構不局限於上述結構，而是可包括從暫存器電路、解碼器電路、計數器電路、除法器電路、數位信號處理器(DSP)等中選擇的一個或多個電路。通過使用具有晶態半導體層的電晶體，可在絕緣表面上單片地形成各種電路，其中，所述晶態半導體層作為主動層。此種面板要求連接少量的週邊電路如IC。作為功能電路部分285，在相同的基板上形成各種電路的面板上系統是緊湊、重量輕和較薄的。
[實施方式8]
結合附圖對根據本發明的顯示裝置的結構進行描述。根據本發明的顯示裝置包括第一像素部分514、第二像素部分515、控制器電路26、電源電路27、以及中央處理電路28(參見圖12A)。
中央處理電路28向控制器電路26提供諸如時鐘信號的同步信號以及視頻信號。電源電路27向第一像素部分514和第二像素部分515提供電源電位。控制器電路26產生時鐘信號、反相時鐘信號、開始脈衝信號以及鎖存信號，並且基於從中央處理電路28提供的信號而轉換視頻信號。視頻信號的轉換為例如把類比視頻信號轉換為用於時間灰度級方法的視頻信號。控制器電路26向第一像素部分514和第二像素部分515提供產生的各種信號以及經過轉換的視頻信號。應指出，控制器電路26提供給每個像素部分的信號在一些情況下統稱為控制信號。
下面，描述包括第一像素部分514、第二像素部分515、控制器電路26、電源電路27、中央處理電路28以及開關電路29的情形(參見圖12B－12D)。
首先，描述選擇兩個像素部分之一的情形的操作。中央處理電路28向開關電路29輸出用於選擇兩個像素部分之一的像素部分選擇信號。控制器電路26基於輸出給開關電路29的像素部分選擇信號而向第一像素部分514和第二像素部分515中的一個輸出控制信號，但不向另一個輸出控制信號。電源電路27還基於輸出給開關電路29的像素部分選擇信號而向第一像素部分514和第二像素部分515中的一個提供電源電位，但不向另一個提供電源電位。也就是說，從控制器電路26向第一像素部分514和第二像素部分515中的一個提供控制信號，而且，還從電源電路27向該像素部分提供電源電位(也稱作工作狀態)，但是，不從控制器電路26向另一像素部分提供控制信號，並且，不從電源電路27向另一像素部分提供電源電位(也稱作待機狀態)(參見圖12B和12C)。
下面，描述選擇全部兩個像素部分的情形的操作。中央處理電路28向開關電路29輸出用於選擇兩個像素部分的像素部分選擇信號。控制器電路26向兩個像素部分輸出控制信號，並且，電源電路27向兩個像素部分提供電源電位(參見圖12D)。即，兩個像素部分處於工作狀態中。
應指出，控制器電路26、電源電路27、中央處理電路28和開關電路29中的每一個電路都在印刷基板上設置作為IC晶片，然而，較佳地通過在安裝像素部分的基板上使用元件而使每個電路與像素部分集成在一起，或者，較佳地藉由COG方法而把作為IC晶片的每個電路附著到安裝像素部分的基板。
在上述結構中，控制器電路26和電源電路27由第一像素部分514和第二像素部分515共用，因此，可減少IC晶片的數量，並且可實現輕巧的、薄的、重量輕且廉價的顯示裝置。此實施例模式可結合上述實施方式而輕易地實現。
[實施方式9]
根據本發明的顯示裝置包括兩個像素部分。而且，根據本發明的顯示裝置包括由兩個像素部分共用的控制器電路和電源電路。以下結合附圖描述典型的四種配置，作為像素部分的配置實例。
首先，對在一個像素54中包括發光元件57和兩個電晶體的主動矩陣配置(包括兩個TFT的像素)進行描述(參見圖13)。
像素部分53包括多根源極線S1－Sx(x為自然數)、多根閘極線G1－Gy(y為自然數)、多根電源線V1－Vx、多根電源線Va1－Vay以及多個像素54。在像素部分53的週邊設置控制器電路26、電源電路27、源極驅動器51以及閘極驅動器52。
控制器電路26向源極驅動器51和閘極驅動器52提供各種信號。電源電路27藉由多根電源線V1－Vx和多根電源線Va1－Vay向像素部分53提供電源電位。源極驅動器51通過多根源線S1－Sx向每個像素54提供視頻信號。閘極驅動器52通過多根閘極線G1－Gy向每個像素54提供閘極選擇信號。
像素54包括：對輸入到像素54中的視頻信號進行控制的開關電晶體55(有時稱作第一電晶體)；控制在發光元件57的相對電極之間提供的電流值的驅動電晶體56(有時稱作第二電晶體)；保持驅動電晶體56的閘極－源極電壓(閘極電極與源極電極之間的電壓值)的電容器58；以及發光元件57。應指出，設置電容器58是為了保持驅動電晶體56的閘極－源極電壓。當驅動電晶體56的閘極電容或寄生電容可替換電容器58時，就不要求設置電容器58。
接著，對在一個像素54中包括發光元件57和三個電晶體的主動矩陣配置(包括三個TFT的像素)進行描述(參見圖14)。
此配置與上述配置(參見圖13)不同，在此配置中，取消電容器58，並且，另外設置多根閘極線R1－Ry、閘極驅動器59以及擦除電晶體60。控制器電路26連接到閘極驅動器59。而且，閘極驅動器59通過多根閘極線R1－Ry向像素部分53提供閘極選擇信號。
擦除電晶體60(有時稱作第三電晶體)控制驅動電晶體56的開/關狀態。發光元件57的光發射取決於驅動電晶體56的開/關狀態，從而，根據擦除電晶體60的佈置，有可能強行製造電流不流向發光元件57的狀態。因此，可在寫周期開始的同時或就在其後開始光發射，而不必等待將信號寫到所有像素中。因此，提高工作比，且可有利於顯示運動影像。應指出，驅動電晶體56的閘極電容作為用於保持驅動電晶體56的閘極－源極電壓的電容，因此，未示出電容器。然而，如果要求，可設置電容器。
接著，對在一個像素54中包括發光元件57和四個電晶體的主動矩陣配置(包括四個TFT的像素)進行描述(參見圖15)。
此配置與上述配置(參見圖14)不同，在此配置中，取消驅動電晶體56，並且，另外設置多根電源線P1－Px、驅動電晶體61以及電流控制電晶體62。電源電路27通過多根電源線P1－Px向像素部分53提供電源電位。
驅動電晶體61通過將其閘極電極連接到具有固定電位的電源線Pm(1mx，m為自然數)，以使其閘極電極的電位固定，從而在飽和區域中工作。通過開關電晶體55向電流控制電晶體62的閘極電極輸入視頻信號，其中，電流控制電晶體62串聯到驅動電晶體61且在線性區域中工作，所述視頻信號包含用於像素的光發射或非光發射的資料。當電流控制電晶體62的源極－汲極電壓較低時，電流控制電晶體62的閘極－源極電壓的輕微變化不影響提供給發光元件57的電流值。因此，通過在飽和區域中工作的驅動電晶體61而確定提供給發光元件57的電流值。應指出，驅動電晶體56的閘極電容作為用於保持驅動電晶體56的閘極－源極電壓的電容，因此，未示出電容器。然而，如果要求，可設置電容器。
應指出，開關電晶體55、驅動電晶體56、擦除電晶體60、驅動電晶體61和電流控制電晶體62中每一個的導電率不作特別限制，並且，可以是N溝道型或P溝道型。
接著，對在一個像素54中包括發光元件57的被動矩陣配置進行描述(參見圖16)。
像素部分53包括：多根源極線S1－Sx(x為自然數)、多根閘極線G1－Gy(y為自然數)、以及多個像素54。多個像素54中的每一個都包括發光元件57。發光元件57的一對導電層中的一個是形成源極線Sm(1mx)的導電層，另一個是形成閘極線Gn(1ny)的導電層。
在像素部分53的週邊設置控制器電路26、電源電路27、源極驅動器51以及閘極驅動器52。源極驅動器51包括多個恒流電源63和多個開關64。閘極驅動器52包括多個開關65。發光元件57的一個電極通過開關64連接到恒流電源63。而且，發光元件57的另一個電極通過開關65連接到電源電路27。
應指出，在上述的任一配置中，像素部分53都包括多個像素54，在執行彩色顯示的情況下，每一個像素54都對應於與紅色相應的像素、與綠色相應的像素以及與藍色相應的像素中的任一個。像素佈置可以是：條狀佈置，其中，紅色像素、綠色像素以及藍色像素以條狀佈置；鑲嵌佈置，其中，相同顏色的像素傾斜佈置；以及△佈置，其中，紅色像素、綠色像素以及藍色像素以三角形佈置。條狀佈置適於顯示諸如直線、數位和文本的資訊資料，而鑲嵌佈置和△佈置適於顯示諸如照片影像的影像資料。在以一個像素部分顯示資訊資料同時另一像素部分顯示影像資料的方式而在兩個像素部分之間使用不同資料的情況下，較佳的是在用於顯示資訊資料的像素部分中以條狀佈置多個像素，並且，在用於顯示影像資料的像素部分中以鑲嵌形狀或△形狀佈置多個像素。
而且，在執行彩色顯示的情況下，以矩陣設置紅色、綠色和藍色三個像素的組，然而，本發明不局限於此配置。可用矩陣設置紅色、綠色、藍色和白色四個像素的組。此實施方式可結合上述實施方式而輕易地實現。
[實施方式10]
根據本發明的顯示裝置包括兩個像素部分，並且在其前面和背面具有顯示器。提供給第一像素部分和第二像素部分中每一個的視頻信號不作特別限制，並且可以是類比視頻信號或數位視頻信號。視頻信號的提供有四種類型的組合。第一類是向第一像素部分和第二像素部分都提供類比視頻信號的情形；第二類是向第一像素部分提供類比視頻信號而向第二像素部分提供數位視頻信號的情形；第三類是向第一像素部分提供數位視頻信號而向第二像素部分提供類比視頻信號的情形；以及，第四類是向第一像素部分和第二像素部分都提供數位視頻信號的情形。
在上述組合中，例如，可向主要顯示運動影像和高解析度影像的主像素部分提供數位視頻信號，以便執行數位顯示，同時，向主要顯示靜止影像如文字資料和數位資料的次像素部分提供類比視頻信號，以便執行類比顯示。執行類比顯示的像素部分寫信號不頻繁，因此，可降低源極驅動器的功耗。而且，當不太頻繁地寫信號時，可降低源極驅動器的頻率，由此可準確地寫視頻信號。
而且，有使用電壓的視頻信號和使用電流的視頻信號。即，在發光元件發射光時輸入到像素中的視頻信號是恒壓信號或恒流信號。恒壓視頻信號是向發光元件提供恒定電壓的視頻信號或向發光元件提供恒定電流的視頻信號。恒流視頻信號是向發光元件提供恒定電壓的視頻信號或向發光元件提供恒定電流的視頻信號。當向發光元件提供恒定電壓時，稱作恒壓驅動；當向發光元件提供恒定電流時，稱作恒流驅動。恒流驅動向發光元件提供恒定電流，與發光元件的電阻變化無關。
可向每個像素部分提供電壓視頻信號或電流視頻信號。有四種類型的組合。第一類是向第一像素部分和第二像素部分都提供電壓視頻信號的情形；第二類是向第一像素部分提供電壓視頻信號而向第二像素部分提供電流視頻信號的情形；第三類是向第一像素部分提供電流視頻信號而向第二像素部分提供電壓視頻信號的情形；以及，第四類是向第一像素部分和第二像素部分都提供電流視頻信號的情形。
而且，每個像素部分可採用恒壓驅動和恒流驅動中的任一種。有四種類型的組合。第一類是第一像素部分和第二像素部分都採用恒壓驅動的情形；第二類是第一像素部分採用恒壓驅動而第二像素部分採用恒流驅動的情形；第三類是第一像素部分採用恒流驅動而第二像素部分採用恒壓驅動的情形；以及，第四類是第一像素部分和第二像素部分都採用恒流驅動的情形。
而且，第一像素部分和第二像素部分每一個都包括多個像素，然而，包括在每個像素部分中的像素數量不要求相同，並且，每個像素部分可包括不同數量的像素。每個像素部分的像素間距不要求相同，並且，每個像素部分可具有不同的像素間距。而且，每個像素部分的顯示面積不要求相同，並且，每個像素部分可具有不同的顯示面積。而且，每個像素部分所顯示影像的灰度級數不要求相同，並且，每個像素部分可顯示不同數量的灰度級。
根據本發明的顯示裝置包括發光元件。像素部分根據用於發光元件的場致發光層的材料以及濾色器和顏色轉換層的使用而執行彩色顯示或單色顯示。
首先，在發光元件發射紅、綠或藍光的情況下，像素部分執行彩色顯示。在發光元件發射白光並設置濾色器的情況下，像素部分執行彩色顯示。在發光元件發射白光並且不設置濾色器的情況下，像素部分執行單色顯示。在發光元件發射藍光並設置顏色轉換層的情況下，像素部分執行彩色顯示。在發光元件發射藍光並且不設置顏色轉換層的情況下，像素部分執行單色顯示。在發光元件發射紅、綠光等中一種的情況下，像素部分執行單色顯示。
在發光元件發射紅、綠或藍光的情況下，當不要求使用光學膜時，提高光利用效率。而且，在發光元件發射白光或藍光的情況下，當不要求單獨澱積場致發光層時，可提高輸出。在設置濾色器或顏色轉換層的情況下，提高色純度和對比度。
發光元件可以是：場致發光層由多個層形成的堆層類型；場致發光層由一層形成的單層類型；以及，場致發光層由多個層形成但層與層之間邊界不清晰的混合類型。而且，有正向層疊結構和反向層疊結構，其中，在正向層疊結構中，按從下到上的順序層疊與陽極相對應的第一導電層、第一導電層上的場致發光層、以及場致發光層上與陰極相對應的第二導電層。在反向層疊結構中，按從下到上的順序層疊與陰極相對應的第一導電層、第一導電層上的場致發光層、以及場致發光層上與陽極相對應的第二導電層。根據用於驅動發光元件的電晶體的導電率和電流流經發光元件的方向，發光元件可採用適當的結構。場致發光層可由以下材料形成：有機材料(低分子量、高分子量以及中間分子量)、無機材料、單態材料、三重態材料、或混合從上述四種材料中選擇的一種或多種材料而得到的材料。從發光元件發射的光包括：當從單態激勵狀態返回到基態時發生的光發射(熒光)；以及當從三重態激勵狀態返回到基態時發生的光發射(磷光)。本發明採用這些光發射的一種或兩種。發光元件適於顯示運動影像，具有寬視角，不要求背光就可實現薄設計和輕重量，並且，可提供快速回應。通過使用具有上述優點的發光元件，可提供實現高性能和高附加值的顯示裝置。此實施方式可結合上述實施例模式而輕易地實現。
[實施方式11]
結合附圖描述使用本發明的顯示裝置的電子裝置。電子裝置包括外殼800、外殼805、外殼806、面板801、操作按鈕802、印刷基板803、印刷基板807、電池804、連接膜808、以及連接膜809(參見圖17)。面板801在其前面和背面上包括像素部分。每個像素部分通過連接膜808或809連接到印刷基板807。在印刷基板807上安裝多個IC晶片。IC晶片對應於從控制器、中央處理電路、記憶體、電源電路、影像處理電路、音頻處理電路、發送/接收電路、時間檢測電路、校正電路、溫度檢測電路等中選擇的一個或多個電路。面板801、操作按鈕802、印刷基板803和807、電池804、連接膜808和809存放在外殼800、805和806中。包括在面板801中的每個像素部分佈置為可從設置在外殼800和806中的開口看到像素部分。
應指出，外殼800、805和806只示出移動電話的外部形狀的實例。根據其功能和應用，根據此實施方式的電子裝置可以具有各種模式。因此，以下結合圖18A－19D對電子裝置的模式實例進行描述。
行動電話包括面板801、操作按鈕802、印刷基板803和807、電池804、外殼806、顯示器810、顯示器811等(參見圖18A－18C)。當打開移動電話時使用顯示器810(參見圖18A)，並且，當折疊移動電話時使用顯示器811(參見圖18C)。本發明可應用於具有顯示器810和顯示器811的顯示裝置。
攜帶型資訊終端包括顯示器9101、顯示器9102、按鈕9103、轉軸9104等(參見圖18D和18E)。在攜帶型資訊終端中，當打開攜帶型資訊終端時使用顯示器9101，並且，當折疊攜帶型資訊終端時使用顯示器9102。在打開和折疊狀態中，通過使用轉軸9104旋轉外殼，可以使用顯示器9101和顯示器9102。本發明可應用於包括顯示器9101和顯示器9102的顯示裝置。
諸如數位攝像機的攝像機包括顯示器9301、顯示器9302、顯示器9303等(參見圖18F和18G)。本發明可應用於包括顯示器9301和顯示器9303的顯示裝置。
諸如數位相機的照相機包括顯示器9501、顯示器9502、鏡頭9503等(參見圖19A－19D)。本發明可應用於包括顯示器9501和顯示器9502的顯示裝置。在諸如數位相機的照相機中，當關閉數位相機時使用顯示器9501(參見圖19B)，並且，當打開數位相機時使用顯示器9501和顯示器9502中的一個或兩個(參見圖19C)。當打開數位相機時，通過在顯示器9501和9502上顯示相同的影像，拍攝者和拍攝物件可同時檢查拍攝的影像(參見圖19C)。而且，顯示器9501可執行水平反轉顯示，同時顯示器9502執行正常顯示(參見圖19D)。以此方式，當顯示器9501執行水平反轉顯示時，拍攝物件觀看鏡像。也就是說，拍攝物件可觀看他自己的鏡像，其中，鏡像是他通常用鏡子所看到的，因而，他可以放鬆。而且，鏡像也可用於設計自己的外觀。
應用本發明的顯示裝置的電子裝置不局限於以上所述。實例有：電視裝置(也稱作電視機、電視接收裝置、電視接收器和電視)；諸如數位相機和數位攝像機的攝像機；移動電話裝置(也稱作移動電話和手機)；攜帶型資訊終端(PDA(個人數位助理)等)；攜帶型遊戲機；監視器；筆記本式個人電腦；輸入板PC；諸如汽車音頻裝置的音頻再現裝置；設置有記錄介質的影像再現裝置，如家庭遊戲機等。在電子裝置中，攜帶型電子裝置，如移動電話裝置、攜帶型資訊終端、諸如數位相機和數位攝像機的攝像機，具有容易攜帶的輕巧外殼，因而，外殼內部具有有限的容積。從而，緊湊和較薄的本發明可得到有效的應用。此實施方式可結合上述實施方式而輕易地實現。
與上述裝置不同的移動電話裝置包括面板8010、操作按鈕8020、印刷基板8030和8070、電池8040、外殼8060、顯示器8100、顯示器8110等(參見圖31A－31C)。顯示器8100和8110的面積互不相同。本發明可應用於具有顯示器8100和8110的顯示裝置。
此外，與上述裝置不同的攜帶型資訊終端，包括顯示器8101、顯示器8102、按鈕8103、轉軸8104等(參見圖31D和31E)。顯示器8101和8102的面積互不相同。本發明可應用於具有顯示器8101和8102的顯示裝置。
而且，與上述裝置不同的照相機，如數位相機，包括顯示器8301、顯示器8302、顯示器8303等(參見圖31F和31G)。顯示器8301和8303的面積互不相同。本發明可應用於具有顯示器8301和8303的顯示裝置。
本發明基於2004年11月19日向日本專利局申請的日本專利申請號2004－336604以及2004年11月24日向日本專利局申請的2004－339652號，這些專利申請的全部內容在此引作參考。
S1－Sx．．．源極線
R1~Ry．．．閘極線
G1~Gy．．．閘極線
11．．．第一基板
12．．．第二基板
13．．．第三基板
131．．．記憶體電路
132．．．中央處理電路
133．．．記憶體電路
134．．．介面電路
135．．．系統匯流排
136．．．定時信號產生電路
137．．．格式轉換器電路
138．．．框記憶體電路
139．．．記憶體電路
14．．．第一像素部份
140．．．影像處理電路
16．．．密封材料
17．．．第一連接膜
18．．．第二連接膜
20．．．IC晶片
211．．．第一基板
212．．．第二基板
213．．．第三基板
214．．．第一像素部份
215．．．第二像素部份
216．．．密封材料
217．．．第一連接膜
218．．．第二連接膜
219．．．印刷基板
220．．．IC晶片
221．．．驅動電晶體
222．．．第一發光元件
223．．．驅動電晶體
224．．．第二發光元件
225．．．驅動電路部份
226．．．元件組
227．．．元件組
228．．．影像拾訊元件
231．．．第一發光元件
232．．．第一導電層
233．．．場致發光層
234．．．第二導電層
235、236．．．絕緣層
26．．．控制器電路
27．．．電源電路
273．．．密封樹脂層
274．．．密封樹脂層
276．．．密封材料
28．．．中央處理電路
285．．．功能電路部份
29．．．開關電路
291．．．連接導電層
292．．．連接導電層
293．．．各向異性導電層
294．．．各向異性導電層
300．．．絕緣層
31．．．第一發光元件
311．．．第一基板
312．．．第二基板
314．．．第一像素部份
315．．．第二像素部份
316．．．密封材料
317．．．第一連接膜
318．．．第二連接膜
319．．．印刷基板
32．．．第二發光元件
320．．．IC晶片
321．．．導電層
322．．．電致發光層
323．．．導電層
324．．．電致發光層
325．．．導電層
33．．．驅動電晶體
331．．．第一發光元件
332．．．第二發光元件
333．．．驅動電晶體
334．．．電容器
335．．．驅動器電路
336．．．驅動電晶體
337．．．電容器
338．．．驅動器電路
34．．．電容器
341．．．第一發光元件
342．．．導電層
343．．．電致發光層
344．．．導電層
345a、345b．．．絕緣層
35．．．驅動器電路
36．．．驅動電晶體
37．．．電容器
375．．．密封樹脂層
376．．．密封材料
379．．．隔離物材料
38．．．驅動器電路
383．．．阻擋層
384．．．阻擋層
391．．．連接導電層
392．．．連接導電層
393．．．各向異性導電層
394．．．各向異性導電層
397．．．絕緣層
399．．．絕緣層
402．．．驅動器電路
405．．．開口部分
41．．．第一發光元件
411．．．第一基板
412．．．第二基板
414．．．第一像素部分
415．．．第二像素部分
416．．．密封材料
417．．．連接膜
419．．．印刷基板
42．．．導電層
420．．．IC晶片
43．．．電致發光層
431．．．第一發光元件
432．．．第二發光元件
433．．．驅動電晶體
434．．．電容器
435．．．驅動器電路
436．．．驅動電晶體
437．．．電容器
438．．．驅動器電路
44．．．導電層
441．．．第一發光元件
442．．．導電層
443．．．電致發光層
444．．．導電層
445a、445b．．．絕緣層
446．．．連接導電層
447．．．連接導電層
448．．．樹脂
475．．．密封樹脂層
476．．．密封材料
479．．．隔離物材料
480．．．各向異性導電層
481．．．IC晶片
491．．．連接導電層
493．．．各向異性導電層
514．．．第一像素部分
515．．．第二像素部分
52．．．閘極驅動器
53．．．像素部分
54．．．像素
55．．．開關電晶體
56．．．驅動電晶體
57．．．第一發光元件
58．．．電容器
59．．．閘極驅動器
60．．．擦除電晶體
61．．．驅動電晶體
611．．．第一基板
612．．．第二基板
614．．．第一像素部分
615．．．第二像素部分
616．．．密封材料
617．．．第一連接膜
618．．．第二連接膜
619．．．印刷基板
62．．．電流控制電晶體
620．．．IC晶片
621．．．驅動電晶體
622．．．第一發光元件
623．．．驅動電晶體
624．．．第二發光元件
625．．．驅動器電路部分
626．．．元件組
627．．．元件組
63．．．恆電流源
64．．．開關
65．．．開關
675．．．密封樹脂層
676．．．密封材料
679．．．間隔物材料
683．．．阻擋層
684．．．阻擋層
685．．．功能電路部分
691．．．連接導電層
692．．．連接導電層
693．．．各向異性導電層
694．．．各向異性導電層
697、698．．．絕緣層
705．．．開口部分
71、72．．．不活性氣體
711．．．第一基板
712．．．第二基板
714．．．第一像素部分
715．．．第二像素部分
716．．．密封材料
717．．．連接膜
719．．．印刷基板
720．．．IC晶片
721．．．驅動電晶體
722．．．第一發光元件
723．．．驅動電晶體
724．．．第二發光元件
725．．．驅動器電路部分
726．．．元件組
727．．．元件組
746．．．連接導電層
747．．．連接導電層
748．．．導電隔離物材料
754．．．像素
775．．．密封樹脂層
776．．．密封材料
779．．．隔離物材料
780．．．各向異性導電層
785．．．功能電路部分
791．．．連接導電層
793．．．各向異性導電層
800．．．外殼
801．．．面板
802．．．操作按鈕
8020．．．操作按鈕
803．．．印刷基板
8030、8070．．．印刷基板
804．．．電池
8040．．．電池
805．．．外殼
806．．．外殼
8060．．．外殼
807．．．印刷基板
808．．．連接膜
809．．．連接膜
810．．．顯示器
8100．．．顯示器
8101．．．顯示器
8102．．．顯示器
8103．．．按鈕
8104．．．轉軸
811．．．顯示器
8110．．．顯示器
8301．．．顯示器
8302．．．顯示器
8303．．．顯示器
91．．．連接導電層
9101．．．顯示器
9102．．．顯示器
9103．．．按鈕
9104．．．轉軸
92．．．連接導電層
93．．．各向異性導電層
9301．．．顯示器
9302．．．顯示器
9303．．．顯示器
94．．．各向異性導電層
9501．．．顯示器
9502．．．顯示器
9503．．．鏡頭
V1~Vx．．．電源線
Va1~Vay．．．電源線
P1~Px．．．電源線
15．．．第二像素部份
19．．．印刷基板
271、272．．．不活性氣體
370．．．不活性氣體
470．．．不活性氣體
670．．．不活性氣體
74、73．．．密封樹脂層
770．．．不活性氣體
781．．．IC晶片
圖1A－1C每一個都為示出本發明的顯示裝置的視圖。
圖2為示出本發明的顯示裝置的視圖。
圖3為示出本發明的顯示裝置的視圖。
圖4A和4B每一個都為示出本發明的顯示裝置的視圖。
圖5為示出本發明的顯示裝置的視圖。
圖6為示出本發明的顯示裝置的視圖。
圖7為示出本發明的顯示裝置的視圖。
圖8A－8D每一個都為示出本發明的顯示裝置的視圖。
圖9A－9C每一個都為示出本發明的顯示裝置的視圖。
圖10為示出本發明的顯示裝置的視圖。
圖11為示出本發明的顯示裝置的視圖。
圖12A－12D每一個都為示出本發明的顯示裝置的視圖。
圖13為主動矩陣像素部分的電路圖。
圖14為主動矩陣像素部分的電路圖。
圖15為主動矩陣像素部分的電路圖。
圖16為被動矩陣像素部分的電路圖。
圖17為示出使用本發明的顯示裝置的電子裝置的視圖。
圖18A－18G每一個都為示出使用本發明的顯示裝置的電子裝置的視圖。
圖19A－19D每一個都為示出使用本發明的顯示裝置的電子裝置的視圖。
圖20A－20D每一個都為示出本發明的顯示裝置的視圖。
圖21為示出本發明的顯示裝置的視圖。
圖22為示出本發明的顯示裝置的視圖。
圖23A和23B每一個都為示出本發明的顯示裝置的視圖。
圖24為示出本發明的顯示裝置的視圖。
圖25A－25C每一個都為示出本發明的顯示裝置的視圖。
圖26A－26C每一個都為示出本發明的顯示裝置的視圖。
圖27為示出本發明的顯示裝置的視圖。
圖28為示出本發明的顯示裝置的視圖。
圖29為示出本發明的顯示裝置的視圖。
圖30為示出本發明的顯示裝置的視圖。
圖31A－31G每一個都為示出使用本發明的顯示裝置的電子裝置的視圖。
11．．．第一基板
12．．．第二基板
13．．．第三基板
14．．．第一像素部份
15．．．第二像素部分
16．．．密封材料
17．．．第一連接膜
18．．．第二連接膜
19．．．印刷基板
20．．．IC晶片
71．．．不活性氣體
72．．．不活性氣體
91．．．連接導電層
92．．．連接導電層
93．．．各向異性導電層
94．．．各向異性導電層

Claims (13)

  1. 一種顯示裝置，包括：第一基板，設置有與該第一基板的第一表面相鄰的第一發光元件；第二基板，設置有與該第二基板的第一表面相鄰的第二發光元件；以及第三基板，其中，第一基板的第一表面與第二基板的第二表面互相面對；其中，第二基板的第一表面與第三基板的第一表面互相面對；其中，第一發光元件發射通過第一基板的第二表面之光；其中，第二發光元件發射通過第三基板的第二表面之光；其中，第一顯示器與第一基板的第二表面相鄰；以及其中，第二顯示器與第三基板的第二表面相鄰。
  2. 如申請專利範圍第1項的顯示裝置，其中，電連接到第一發光元件的第一連接膜與第一基板的第一表面相鄰；以及其中，電連接到第二發光元件的第二連接膜與第二基板的第一表面相鄰。
  3. 如申請專利範圍第1項的顯示裝置，其中，用於控制第一發光元件的發光的電晶體與第一 基板相鄰。
  4. 如申請專利範圍第1項的顯示裝置，其中，用於控制第二發光元件的光發射的電晶體與第二基板相鄰。
  5. 如申請專利範圍第1項的顯示裝置，其中，用於驅動第一發光元件的第一驅動器電路與第一基板的第一表面相鄰。
  6. 如申請專利範圍第1項的顯示裝置，其中，用於驅動第二發光元件的第二驅動器電路與第二基板的第一表面相鄰。
  7. 如申請專利範圍第1項的顯示裝置，其中，用於控制第一發光元件和第二發光元件的控制器電路與第一基板或第二基板相鄰。
  8. 如申請專利範圍第1項的顯示裝置，其中，用於向第一發光元件和第二發光元件提供電源電位的電源電路與第一基板或第二基板相鄰。
  9. 如申請專利範圍第1項的顯示裝置，其中，用於控制第一發光元件和第二發光元件的控制器電路與第一基板的第一表面或第二基板的第一表面相鄰。
  10. 如申請專利範圍第1項的顯示裝置，其中，用於向第一發光元件和第二發光元件提供電源電位的電源電路與第一基板的第一表面或第二基板的第一表面相鄰。
  11. 如申請專利範圍第1項的顯示裝置，其中，開關電路以及基於從開關電路輸出的信號而控制第一發光元件或第二發光元件的控制器電路與第一基板的第一表面或第二基板的第一表面相鄰。
  12. 如申請專利範圍第1項的顯示裝置，其中，開關電路以及基於從開關電路輸出的信號而向第一發光元件或第二發光元件提供電源電位的電源電路與第一基板的第一表面或第二基板的第一表面相鄰。
  13. 一種電子裝置，包含：如申請專利範圍第1項的顯示裝置；以及印刷基板上的IC晶片，其中，IC晶片電連接至顯示裝置。
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