WO2005017859A1

WO2005017859A1 - 表示装置及びその駆動方法

Info

Publication number: WO2005017859A1
Application number: PCT/JP2004/011603
Authority: WO
Inventors: Keisuke Yamashiro; Haruo Kawakami; Hisato Kato
Original assignee: Fuji Electric Holdings Co., Ltd.
Priority date: 2003-08-19
Filing date: 2004-08-12
Publication date: 2005-02-24
Also published as: JP4107328B2; US20070001936A1; EP1667089A4; EP1667089A1; JPWO2005017859A1

Abstract

【課題】非線形二端子素子を用いて有機ＥＬ表示装置をマトリクス駆動する。【解決手段】　第１組のストライプ電極１０４と、該第１組のストライプ電極に交差する第２組のストライプ電極１１６と、該第１組および第２組のストライプ電極の各電極の交差する点にある複数の画素とを基板１０２上に備え、画素のそれぞれには、前記第１組のストライプ電極に電気的に接続された非線形二端子素子からなるスイッチング素子１１４と、該スイッチング素子と電気的に接続され、前記第２組のストライプ電極に電気的に接続された発光部１１０と、有機誘電体を誘電層として含み、該発光部に並列となるように、該スイッチング素子及び前記第２組のストライプ電極に電気的に接続されたコンデンサー部１０６とが備えられている表示装置。

Description

明細書

表示装置及びその駆動方法

技術分野

[0001] 本発明は、有機 EL (エレクト口ルミネッセンス）ディスプレイパネルの自発光表示装置および該表示装置の駆動方法に関する。より具体的には、本発明は、複数の行と複数の列よりなるマトリックス構成になされた発光する画素をスイッチング素子によつて駆動する表示装置、その製造方法、及び表示装置の駆動方法に関する。

^景技術

[0002] 近年、情報機器用のフラットディスプレイとして液晶ディスプレイの普及が目覚しレヽ。液晶ディスプレイは、液晶の光シャッター機能によりバックライトの光を on/off制御し、カラーフィルターを用いて色彩を得る。これに対し、有機 ELディスプレイ、あるいは有機 LEDディスプレイは、各画素が個々に自発光するため、カラーフィルターが不要になるために視野角が広くなるという利点があるばかりでなぐノ^クライトが不要であることから薄型化が可能になり、かつフレキシブルな基板上に形成が可能である等、多くの利点を持っている。このため、有機 ELディスプレイは次世代のディスプレイとして期待されている。

[0003] この有機 ELディスプレイパネルの駆動方式は、大別して 2つの種類に分けることができる。第 1の駆動方式は、パッシブマトリックス型 (あるいは、デューティー駆動方式、単純マトリックス方式）と呼ばれているものである。これは、複数のストライプ電極が行と列にマトリックス状に組み合わされ、行電極と列電極のそれぞれの交点に位置する画素を行電極と列電極に加えた駆動信号により発光させる。発光制御のための信号は、通常、行方向には 1行毎に時系列で走査され、同一行の各列には同時に印加される。このパッシブマトリクス型の駆動方式は、各画素には通常はアクティブ素子を設けず、行の走査周期のうち各行のデューティー期間にのみ発光制御するようにした方式である。第 2の駆動方式は、各画素にスイッチング素子を持ち、行の走査周期内にわたって発光が可能なアクティブマトリックス型と呼ばれるものである。

[0004] アクティブマトリクス型の駆動方式の利点について説明する。例として、 100行 X 15 0列のパネル全面を 100Cd/m²の表示輝度で発光させる場合を想定する。この場合、アクティブマトリックス型では各画素は基本的に常時発光しているため、画素の面積率や各種の損失を考慮しない場合には、 100Cd/m²で発光させれば良レ、。しかし、パッシブマトリックス型で同じ表示輝度を得ようとすると、各画素を駆動するデュ一ティー比力 S1/100になり、そのデューティー期間（選択期間）のみが発光時間となるため、発光時間内の発光輝度を 100倍の lOOOOCd/m²とする必要がある。

[0005] ここで、発光輝度を増すためには有機 EL素子に流す電流を増大させればよい。しかし、電流を増大させるとともに有機 EL発光の効率が低下することが知られている。この効率の低下により、アクティブマトリックス型の駆動方式とパッシブマトリックス型の駆動方式を同じ表示輝度で比較した場合、パッシブマトリクス型では相対的に消費電力が大きくなる。また、有機 EL素子に流す電流を増すと、発熱等による材料の劣化が生じやすぐ表示装置の寿命が短くなるという不都合がある。一方、これらの効率及び寿命の観点から最大電流を制限すると、同じ表示輝度を得るために発光期間を長くする必要が生じる。し力しながら、パッシブマトリックス型駆動方式での発光時間を定めるデューティー比はパネルの行数の逆数であることから、発光期間の延長は、表示容量 (駆動ライン数）の制限に結びつく。これらの点から、大面積、高精細度のパネルを実現するにはアクティブマトリックス型の駆動方式を用いる必要があった。

[0006] 大面積、高精細度に適したアクティブマトリックス型の駆動方式では、画素のスイツチング素子としてポリシリコンを用いた薄膜トランジスタ (TFT)が用いられる。しかしながら、例えば、ポリシリコンを用いる TFTを形成するプロセス温度は少なくとも 250°C 以上の高温であり、フレキシブルなブラスティック基板を用いることが困難である問題点がある。また、アクティブマトリクス型の駆動方式を用いる表示装置は、製造コストが高くなる問題点がある。例えば、アクティブマトリクス基板の製造コストがディスプレイパネル全体のコストの 50。/o以上を占めてしまう。

[0007] こういった従来の有機 ELディスプレイパネルが有する種々の問題点に対処するため、特開 2001—160492号公報（特許文献 1)には、新しいタイプの有機薄膜 EL素子が開示されている。

[0008] この特許文献 1には、「従来の有機薄膜 EL素子とは異なり、発光 ·非発光状態が過去の印加電圧の加え方に応じたメモリ性を有し、この結果、 ON/OFF信号を加えることにより発光 ·非発光状態を制御できるような新しいタイプの有機薄膜 EL素子とその駆動方法」が記載されている。より具体的に述べると、「有機薄膜と電極の片面又は両面との間に、所定の値以上の電圧を印加することによって絶縁体から導体に転移する物質の薄膜力形成された電流スイッチング層を設ける。電極に所定電圧を印加して、電流スイッチング層を絶縁体から導体に転移させることによって有機薄膜エレクト口ルミネッセンス素子を発光状態を出現させ、さらに、電圧を電流スィッチング層が導体から絶縁体に転移するまで減ずることによって有機薄膜エレクト口ルミネッセンス素子の非発光状態を出現させるように駆動する。特に好ましい態様として、該有機薄膜エレクト口ルミネッセンス素子に一定電圧を印加した状態に保持し、この一定電圧に正負のパルス電圧を重畳することにより発光状態と非発光状態をスィッチングするよう駆動すること力 Sできる。」という点が開示されている。

[0009] また、国際公開第 01/15233号パンフレット（特許文献 2)には有機薄膜トランジスタにより画素の駆動制御を行う事が開示されている。これによれば、駆動素子が有機材料より成るため、低温での製造プロセスが可能であり、従ってフレキシブルなプラスティック基板を用いることが可能となる。また、安価な材料やプロセスを選定できるため低コスト化も可能となる。

[0010] また、上記のスイッチング素子に関連する従来技術として、有機 LEDの駆動を可能にするための「真空蒸着法による Cu : TCNQ錯体薄膜の形成とスイッチング素子」（第 49回応用物理学関係連合講演会講演予稿集、 2002年 3月東海大学湘南校舎、第 3分冊、 27a— M— 5) (非特許文献 1)が知られている。さらに、 L. P. Ma氏らによる論文「 Organic

electrical bistable devices and rewritable memory cells」

(Applied Physics Letters, Vol. 80, number 16， 22 April 2002, 2002 American Institute of Physics) (非特許文献 2)には、ァミノイミダゾールジカーボネト（AIDCN) を用いたスイッチング素子を用いて有機 EL素子を 2値で駆動しメモリ等への適用可能性を示している。これらの素子は、いずれも、ある電圧に対して 2値の抵抗値を持ち、その切り替えは適切なパルスを印加することにより行われるものである。この抵抗値切り替えに要する時間は l Onsec程度であることから、通常のディスプレイ駆動には充分な応答性が確保できるが、マトリクス構成（ドットマトリクス表示）のディスプレイ装置を駆動する具体的な方法にっレ、ては、 V、ずれの文献にも開示されてレ、なレ、。

[0011] 通常、マトリクス構成の表示素子は以下のように駆動される。まず単一の画素の場合について述べる。ここで例示したスイッチング素子は、高抵抗特性 114A (off状態 )と低抵抗特性 114B (on状態）の 2つの電圧 ·電流特性を持つものであり（図 11参照 )、バイアス Vbをかけた状態で印加電圧を Vth2以上にすると off→onに遷移し、印加電圧を Vthl以下にすると on→offへと遷移する、特性を有している。従って off→ onへの遷移には Vth2以上のパルス、 on→offへの遷移には Vthl以下のパルスを印加することにより、抵抗値の切り替えが可能である。

[0012] 図 9に示すような積層構造にされた表示画素を有する表示装置 12において、図 10 のように、各行が順次選択されて走查表示を行い、各行においては、その選択期間にある行にデータを書き込む動作を行なう。ドットマトリックスに構成されたディスプレィ装置において、このように列と行を定義してマトリックス状に複数の画素を配歹 1Jしたドットマトリクス表示を行なう場合を想定して以下説明する。なお、図 9の表示装置 12 においては、ガラス基板 120の片面に、行電極 104、発光部 110、画素電極 112、スイッチング素子 114、列電極 1 16が形成されてレ、る。

[0013] このようなマトリックス状に配置された複数の表示画素においては、ある行の画素につき上記の制御を行い、次の走査周期までバイアスを Vthlから Vth2の範囲に維持することにより、デューティー期間に制限されることなぐスイッチング素子を on/off いずれか一方の状態に維持することが可能となる。このような制御を行った場合に生ずる問題点としては以下のものがある。すなわち、上述したようなスイッチング素子（図 9参照）を用いて走查周期中（フレーム期間中）にスイッチング素子への電圧印加を維持する必要があるため、常にマトリックス全面の画素に電圧を印加しなくてはならず、選択された行以外の行の回路も接続状態に維持する必要がある。これにより、一つの行の切り替え信号が他の行全てに印加されることになる。その結果、図 9に示したようなスイッチング素子 114を用いた場合に、従来のパッシブマトリックス方式の駆動方法をそのまま用いてマトリックス全面にある画素の onZoff制御を行うことは困難である。

特許文献 1 :特開 2001 - 160492号公報

特許文献 2 :国際公開第 01/15233号パンフレット

非特許文献 1 :小山田崇人、「真空蒸着法による Cu : TCNQ錯体薄膜の形成とスイツチング素子」（第 49回応用物理学関係連合講演会講演予稿集、 2002年 3月東海大学湘南校舎、第 3分冊、 27a-M-5)

特午文献 2 : L. P. Ma et al., Organic electrical bistable devices andrewritable memory cells", Applied Physics Letters, Vol. 80, number 16, 22 April 2002, 2002 American Institute of Physics

発明の開示

発明が解決しょうとする課題

[0014] 上記問題点を解決するために、本願の発明者の一部による特許出願（特願 2002— 255763号）には、マトリックス構成の表示素子の駆動方法として、行方向には 1行毎に順次デューティー駆動し且つ同一行内の該当する列には発光制御のための信号を同時に付加することにより、当該画素を電流駆動で発光させる発光パネルの駆動方法であって、予め定めたウィンドウ期間中に供給される発光指示信号もしくは消光指示信号に応答して特定の画素を発光もしくは消光させる際に、デューティー駆動される行については所定電圧を印加するとともに、その他の行については前記ウィンドゥ期間中のみ該所定電圧を既定オフセット値だけオフセットさせた電圧を印加する方法が記載されている。

[0015] 特願 2002-255763号に記載された上記方法によれば、マトリックス構成の表示素子を実現することができる。この方法では各画素で得られる発光状態は ON/OFF の 2値であり、階調性を得るには画面のデューティー駆動周波数を増加させ、周期毎での発光レベルを変える力、画素面積による階調を得る手段を取る必要があった。し力しながら、これらの方法では駆動素子に高い応答性が求められ、あるいは画像の解像度に影響を与えるなどの制限から、得られる階調レベルは充分なものでは無かつた。例えばデューティー駆動周波数を通常の 60Hzから 480Hzとする事により 8階調の制御を行う事が可能である。しかし、所謂フルカラー（1677万色）を得るには 3色で各 256階調が必要とされる。素子の応答性等の点からは、駆動周波数をこれ以上大きくすることが困難であり、パッシブマトリクス方式で周波数を増加させてフルカラー表示を得るのは困難である。

[0016] また、従来のシリコン製の TFT等を用いる事により、フルカラー表示を得る事は可能である。しかし、前述のように、フレキシブルなプラスティック基板においてシリコンによる TFTを作製することは、困難であり、また、高コストである。

[0017] よって本発明の目的は、上述の点に鑑み、有機 ELディスプレイパネルなどの表示装置において、多階調表示を低コストで実現し、フレキシブル基板上に作製し得る表示装置、及びその駆動方法を提供するものである。

[0018] また、有機 EL素子において、発光輝度が高いほど効率が低くなり、寿命も短くなる点に鑑み、本発明の他の目的は、コンデンサーが有機 EL発光素子と並列接続された薄膜発光素子にぉレ、て、発光素子やコンデンサーの面積を十分に確保して良好な表示特性の得られる表示装置及びその製造方法を提供するものである。

[0019] さらに、図 3に例示するように、一般に有機 ELの電気抵抗は低電圧では著しく高いため、キャパシタ電荷の放電は一定電圧に到達すると減衰が著しく遅くなる。このため図 15のようにキャパシタの電荷が次のデューティー期間まで残留することとなり、次のフレーム期間の発光量に影響を与える。これを防止するためには、キャパシタの残留電荷を一旦消去して前歴の影響を抑制することが必要となる。特に発光しないフレームで光が残る場合は ON/OFF比が低下することとなる。この対策として、例えば特開 2001-350431号公報には、キャパシタと発光部は別の配線に接続し、非発光時にはキャパシタ部に逆バイアスの電圧をかけて残留電荷を消去する方法が開示されておいる。また、特開 2003—228326にも同様の方法が開示されている。これらの手段により前歴の消去は可能になる。し力ながら、この時に放電される電力は発光に寄与しないので無効な電力となり、ディスプレーパネルの消費電力を増大させる原因となる。また蓄積させた電荷の総てが発光に寄与するものとならない事は、発光量にばらつきを生じさせるという問題を生じる。また、画素への配線を増やす必要が生じる事から、製造コストをも増大させるという問題があった。

課題を解決するための手段 [0020] 本発明においては、互いに平行に複数形成された第 1組のストライプ電極と、該第 1組のストライプ電極に交差する方向に、互いに平行に複数形成された第 2組のストライプ電極と、該第 1組のストライプ電極の各電極と、第 2組のストライプ電極の各電極との立体的に交差する点にある複数の画素とを基板上に備えてなり、該複数の画素のそれぞれには、前記第 1組のストライプ電極の一つに電気的に接続された非線形二端子素子からなるスイッチング素子と、該スイッチング素子と電気的に接続され、前記第 2組のストライプ電極の一つに電気的に接続された発光部と、有機誘電体を誘電層として含み、該発光部に電気的に並列となるように、該スイッチング素子及び前記第 2組のストライプ電極の該電極に電気的に接続されたコンデンサ一部とが備えられてレ、る表示装置が提供される。

[0021] パッシブマトリックス型（あるいは、デューティー駆動方式、単純マトリックス方式）による駆動方法に類似の駆動方法を用い、非線形二端子素子をスイッチング素子として用いると、スイッチング素子の作用によってホールド形表示（デューティー期間のみならず、非デューティー期間においても表示に寄与する表示）が可能となる。この際、コンデンサ一部は非デューティー期間における発光表示に必要な電荷を蓄積するために用いられる。このコンデンサ一部を用いることにより、二端子素子においてもホールド型表示が実現する。

[0022] 本発明においては、この誘電体層を有機誘電体よりなるものとする事により、成膜温度を高温とする必要がなぐ基板の変形にも対応することができる。

[0023] 本発明においては、コンデンサ一部には、誘電層として、有機誘電体ではなぐセラミタス系材料を用いることもできる。つまり、チタン酸バリウムストロンチウム酸化物を誘電層として含み、該発光部に電気的に並列となるように、該スィッチング素子及び前記第 2組のストライプ電極の該電極に電気的に接続されたコンデンサ一部を有する表示装置も提供される。

[0024] 本発明において、誘電体層に有機誘電体を用いる場合において、前記誘電層を分散された多数の導電性微粒子をさらに含むものとすることが好適である。また、前記スイッチング素子は、双安定素子またはダイオード素子とすることが好適である。金属微粒子を分散した場合、蒸着条件に依存するものの、実効的な比誘電率は 50 150の値が得られる。本発明では、有機誘電体を用いる場合において、好ましくは、比誘電率が 50以上、さらに好ましくは 100以上の有機誘電体を用いることができる。

[0025] 本発明において、チタン酸バリウムストロンチウム酸化物を誘電層に含む場合には、比誘電率は 250 800程度の値が得られる。また、チタン酸バリウムストロンチウム酸化物では、電気耐圧が高ぐ 50MV/m程度の値を得ることができ、最大 150MV /mもの値が得られる。本発明では、セラミクス系材料を用いる場合において、好ましくは、比誘電率が 250以上の材料とすることができる。また、本発明では、セラミクス系材料を用いる場合において、好ましくは電気耐圧が 50MV/mである材料とすること力 Sできる。

[0026] 本発明においては、前記スイッチング素子は、アルミニウム/ジシァノ系化合物 Z アルミニウムの積層構造を有するものや、ポリエチレンジォキシチォフェン膜とポリフェニレンビニレン膜の積層膜を有するものや、アルミニウム薄膜/フラーレン薄膜/ 銅薄膜の積層構造を有するものや、アルミニウム電極/ブタジエンィヒ合物/金電極の積層構造を有するものが好適である。

[0027] 本発明においては、前記ダイオードが C60またはペンタセンの何れかを有しているものが好適である。

[0028] 導電性微粒子を用いると、誘電層の実効誘電率が上昇するために、小さな面積で十分な容量を備えるコンデンサ一部を形成することができる。これにより、発光部の面積を大きくすることができ、発光部の電流密度を低下させて、発光部の発光効率及び寿命の改善を図ることができる。また、本発明の表示装置において双安定素子を用レ、ると、非デューティー期間における発光を維持するコンデンサ一部と協働して、より高い表示容量 (表示ライン数)での表示と発光効率や寿命の両立が可能となる。ダイオード素子を用いる場合にも、ダイオード素子が導通状態にあるときにコンデンサー部への十分な充電が可能となり、高い表示容量での表示と発光効率や寿命の両立が可能となる。また本発明において、 C60またはペンタセン有するダイオードでは、電圧印加時の電圧降下が他の有機材料に比して低レ、。即ち、電力損失が抑制されるため消費電力の点で極めて有利となる。

[0029] 本発明において、前記発光部と前記コンデンサ一部とが同一平面に配置されているものや、前記発光部と前記コンデンサ一部の前記誘電体層とを電気的に分離する絶縁部をさらに有するものが好適である。発光部とコンデンサ一部とが同一平面に配置されていると、簡単な構造で本発明の表示装置を作成することができる。

[0030] 本発明において、前記基板を可撓性基板とすることも好適である。本発明においては、処理温度の高いプロセスを用いることなく表示装置を作製することが可能であるため、可撓性基板を用いることができる。可撓性基板により、ガラス基板を用いる場合に比べて、軽量で高レ、耐衝撃性を備える表示装置が実現される。

[0031] 本発明において、前記発光部と前記コンデンサ一部と前記スイッチング素子とは、基板上に形成され、薄膜からなるとともに、それぞれが両面に電極層を備えており、該発光部と該コンデンサ一部と前記スイッチング素子とは、それぞれの電極層とともに、その順もしくは逆の順に前記基板上に順次積層されており、前記発光部のコンデンサ一側の電極と前記スイッチング素子のコンデンサー側の電極との電気的接続は、前記コンデンサ一部に設けられ、第 1のバイァを介してなされており、前記コンデンサ一部の発光部側の電極と前記第 2組のストライプ電極の前記電極との電気的接続は、前記発光部に設けられ、第 2のバイァを介してなされており、前記発光部と前記コンデンサ一部とを絶縁する絶縁部をさらに備えたものである表示装置も好適である。

[0032] ここで、バイァは、スルーホールともいい、層間の電気的接続を行なうための手段として、当業者には周知である。積層配置された発光部とコンデンサ一部を用いると、発光部とコンデンサ一部とに広い面積を用いることができ、発光部の効率や寿命と、コンデンサ一部の容量とを両立することができる。

[0033] 本発明において、前記第 1のバイァは、前記コンデンサ一部の領域のある辺に沿つて、該コンデンサ一部の側面を経由するように設けられ、絶縁体で内張りされており、前記第 2のバイァは、前記発光部の領域のある辺に沿って、該発光部の側面を経由するように設けられ、絶縁体で内張りされており、該絶縁体が前記絶縁部と連続しているもの、とすることあ好適である。

[0034] コンデンサ一部と発光部を積層する場合に、コンデンサ一部の側面や発光部の側面を経由して電気的接続を確保するためのバイァを配置することにより、簡単な構造でバイァを構成することができる。このバイァは、絶縁部と連続した絶縁体で内張りされてレ、るものとすることもできる。これにより、表示装置の構造がより簡単になる。

[0035] 本発明においては、前記第 1組または前記第 2組のストライプ電極として、前記基板上に備えられた電極層を備え、該電極層のストライプ電極の向きに交差するように複数延在し、該電極層のストライプ電極の向きに隣り合った画素を仕切るとともに、前記基板に平行な方向に突出するオーバーハング部を上部に有する電気絶縁性の隔壁をさらに有することが好適である。

[0036] また、本発明においては、表示装置の製造方法も提供される。即ち、電極層を含む前記発光部を、前記隔壁をマスクとした斜め蒸着により形成するステップと、前記絶縁部を、前記隔壁をマスクとした斜め蒸着により形成するステップと、電極層を含む前記コンデンサ一部を、前記隔壁をマスクとした斜め蒸着により形成するステップと、電極層を含む前記スィッチング素子を、前記隔壁をマスクとした斜め蒸着により形成するステップとを含む、上記に記載された表示装置を製造する方法が提供される。

[0037] オーバーハング部を用いることにより、高コストなフォトプロセスを用いずに作製可能な表示装置が提供される。このような表示装置では、マスクを介する成膜工程であるマスクデポ工程を極力配して良好な表示の表示装置を製造することが可能となる。

[0038] 本発明の他の態様においては、前記表示装置が、前記第 1組および前記第 2組のストライプ電極を組合わせた行電極と列電極とによって各画素がアドレスされるデュ一ティー駆動方式のドットマトリクス表示を行うものであり、ある選択された行のデューティー期間において、前記スイッチング素子を導電状態とする信号を該行電極または該列電極あるいはそれらの両方によって印加する第 1のステップと、次いで、前記発光部を発光させるための電荷を、導通状態にある前記スイッチング素子を介して、該行電極または該列電極あるいはそれらの両方によって前記コンデンサ一部に蓄積する第 2のステップと、次いで、前記スイッチング素子を非導電状態とする信号を該行電極または該列電極あるいはそれらの両方によって印加する第 3のステップとを有し、前記選択された行の非デューティー期間において、前記コンデンサ一部に蓄積した電荷を、前記発光部を通じて放電させることにより、該発光部を発光させるステップを有する上記いずれかの表示装置の駆動方法が提供される。 [0039] 本発明では、行と列（あるいは、 Xと Y)により各画素が指定され、画素により表示画像を得るドットマトリクス駆動を行なう駆動方法が提供される。この際、非線形二端子素子を導通状態とする信号は、非線形二端子素子がヒステリシス特性を示さなレ、素子である場合や、ヒステリシス特性を示す素子 (例：双安定素子）である場合においても用いることができ、通常は、高い電圧を印加する信号とする。その後に電荷を蓄積する際には、その非線形に端子素子の特性に応じて、電荷の蓄積に十分な電流を流せる信号を印加する。

[0040] ここで、発光部を発光させるための電荷は、所要の発光輝度を実現するための電荷とすることにより、この電荷量に応じて階調表示を行なうことが可能となる。

[0041] さらに、非導通状態とする場合には、スイッチング素子を通じて漏れるリーク電流を実用上非導通状態とみなせる程度に抑えることができるような信号とする。このような信号は、行電極と列電極とによって、スイッチング素子及びそれに直列に接続されて、互いに並列に接続されている発光部及びコンデンサ一部に印加される力 S、スィッチング素子の開閉動作を適切に行なわせる信号とすることが好適である。非導通状態とする信号は、特に双安定素子を用いる場合に有効である。

[0042] また、上記第 1のステップと第 2のステップは、それぞれ、予め定められた第 1のウインドウ期間と予め定められた第 2のウィンドウ期間において行なうことができる。この第 1および第 2のウィンドウ期間は、ある選択される行ごとに定まるデューティー期間に、この順に定められる時間間隔である。

[0043] 本発明においては、前記第 1のステップにおいて、前記選択された行以外の行の行電極に、前記列電極に印加した電圧信号と同極性の電圧オフセット信号を印加すること力 S好適である。また、前記第 1のステップにおいて、前記選択された行の行電極に、前記列電極に印加した電圧信号と逆極性の電圧オフセット信号を印加することも好適である。カロえて、前記第 3のステップにおいて、前記選択された行以外の行の行電極に、前記列電極に印加した電圧信号と同極性の電圧オフセット信号を印加することも好適である。さらには、第 3のステップにおいて、前記選択された行以外の行の行電極に、前記列電極に印加した電圧信号と同極性の電圧オフセット信号を印加することち好適である。 [0044] 選択された行のデューティー期間における第 1のステップ、第 3のステップにおいて、選択されていない行 (選択された行以外の行）の行電極に、列電極に印加した電圧信号 (電圧パルス等）をキャンセルするような同極性のオフセット信号を印加すると、選択された行においてのみ、スィッチング素子を導通状態へ遷移させたり、非導通状態へ遷移させたりすることができる。また、選択された行の行電極に、列電極に印加した電圧信号 (電圧パルス等）に加算されるように逆極性のオフセット信号を印加すると、列電極の電圧に重ねてそのオフセット電圧が印加されるため、同様に、選択された行においてのみ、スイッチング素子を導通状態へ遷移させたり、非導通状態へ遷移させたりすること力できる。

[0045] スイッチング素子を導通状態にしたり、非導通状態にするためには、スイッチング素子の特性と、さらに、それに直列に接続されて電圧が分配される素子の電圧の分担率とを考慮して、スイッチング素子を導通状態にするしきい値を越えるような、あるいは、非導通状態にするしきい値を下回るような電圧信号を、選択された行の行電極と列電極により印加する。また、選択されていない行の行電極に印加するオフセット電圧は、これらのしきい値を越えないよう（あるいは、下回らないよう）に設定される。

[0046] 本発明の他の態様として、上記いずれかに記載の表示装置を駆動する方法であつて、前記表示装置が、前記第 1組および前記第 2組のストライプ電極を組合わせた行電極と列電極とによって各画素がアドレスされるデューティー駆動方式のドットマトリクス表示を行うものであり、ある選択された行のデューティー期間において、前記スイツチング素子を導電状態とし、さらに、前記発光部を発光させるための電荷を、導通状態にある前記スイッチング素子を介して、該行電極と該列電極によって前記コンデンサ一部に蓄積する第 1のステップを有し、前記選択された行の非デューティー期間において、前記コンデンサ一部に蓄積した電荷を、前記発光部を通じて放電させることにより、該発光部を発光させるステップを有する表示装置の駆動方法も提供される。

[0047] また、本発明のさらに他の態様として、前記表示装置が、前記第 1組および前記第 2組のストライプ電極を組合わせた行電極と列電極とによって各画素がアドレスされるデューティー駆動方式のドットマトリクス表示を行なうものであり、あるフレーム期間中の選択された行のデューティー期間において、前記スイッチング素子に逆方向バイァス電圧を印加し、前記スイッチング素子を介して前記コンデンサ一部に蓄積した電荷を放電可能な状態とするための信号を、該行電極または該列電極あるいはそれらの両方によって印加する第 1のステップと、前記スイッチング素子に順方向バイアス電圧を印加して、前記スイッチング素子を導電状態とすることにより、前記発光部を発光させるための電荷を、導通状態にある前記スィッチング素子を介して、該行電極または該列電極あるいはそれらの両方によって前記コンデンサ一部に蓄積する第 2のステップとを有し、前記フレーム期間中の前記選択された行の非デューティー期間において、前記コンデンサ一部に蓄積した電荷を、前記発光部を通じて放電させることにより、該発光部を発光させるステップを有し、前記選択された行について、前記フレーム期間の次のフレーム期間におけるデューティー期間の前記第 1のステップにより

、前記コンデンサ一部に残存している電荷を放電する表示装置の駆動方法も提供される

[0048] スイッチング素子が、高電圧において低抵抗を示し低電圧で高い抵抗を示すようなダイオード素子である場合、スイッチング素子に高い電圧がかかると、ダイオード素子を介したコンデンサーへの充電が可能となり、電圧が下がると充電された電荷はダイオード素子を通じて漏れることが無ぐマトリクス駆動が可能となる。

[0049] また、デューティー期間において、それまでにコンデンサーに蓄積している電荷を放電させる逆方向バイアスを用いれば、確実に前のフレームで充電された電荷を放電させることができる。

[0050] 本発明の表示装置において、整流素子を用いた場合の画素発光制御の手順例を以下に示す。これは、図 6に示したような列電極（データ信号線、あるいは Y電極） 11 6と、行電極（タイミング信号線、あるいは X電極） 104のストライプ電極を組合わせた列電極と行電極とによって各画素がアドレスされるデューティー駆動方式のドットマトリクス表示を行うものであり、ある選択された行のデューティー期間において、該行電極または該列電極あるいはそれらの両方によって前記整流素子を導通状態とし前記キャパシタ部に電荷を蓄積する第 1のステップと、次いで、前記整流素子を非導電状態とする信号を該行電極または該列電極あるいはそれらの両方によって印加する第 2のステップとを有し、前記選択された行の非デューティー期間においては、前記キャパシタ部に蓄積した電荷により該発光部に流れる電流を保持させる第 3のステップを有する。また、次のデューティー期間においては、該行電極または該列電極あるいはそれらの両方によって該発光部を導通状態とし、前記キャパシタ部に残存する電荷を放出する第 4のステップと、前記該発光部を非導電状態とする信号を該行電極または該列電極あるいはそれらの両方によって印加する第 5のステップからなる。

[0051] 整流素子を介してキャパシタ部に電荷を蓄積する際には、その整流素子の特性に応じて、電荷の蓄積に十分な電流を流せる信号を印加する。またこの電荷は、所要の発光輝度を実現するための電荷とすることができ、電荷量に応じて階調表示を行なうことが可能となる。

[0052] さらに、非導通状態とする場合にリーク電流を実用上非導通状態とみなせる程度に抑えることができるような信号とすることも好適である。

[0053] また、上記第 4、 5のステップを予め定められた第 1のウィンドウ期間 706に行レ、、第 1、 2のステップを予め定められた第 2のウィンドウ期間 705において行なうことができる。この第 1および第 2のウィンドウ期間は、ある選択される行ごとに定まるデューティ一期間に、この順に定められる時間間隔である。第 4、 5のステップは残留電荷の放出による前歴の消去であり、第 1、 2のステップは次の信号の書込みに相当するので、上記の順序で行うことが好適である。

[0054] 整流素子は、高電圧において低抵抗を示し低電圧で高い抵抗を示す場合、整流素子に高い電圧力 Sかかると整流素子を介したキャパシタへの充電が可能となり、電圧が下がると充電された電荷は整流素子を通じて漏れることが無ぐマトリクス駆動が可能となる。

[0055] 本発明においては、第 1電極と、第 2電極と、該第 1電極に電気的に接続された整流素子と、該整流素子と電気的に接続され該第 2組の電極に電気的に接続された発光部と、該発光部に電気的に並列となるように該整流素子及び前記第 2組の電極に電気的に接続されたキャパシタ部とを備えてなる表示装置の駆動方法であって、デユーティー期間において、前記第 1電極と前記第 2電極の両方、もしくはいずれか一方に電圧オフセット信号を印加し、前記キャパシタ部に残存する電荷を発光部を介して放電させる第 1のステップと、次いで、前記発光部を発光させるための電荷を前記キャパシタ部に蓄積する第 2のステップとを有し、非デューティー期間において、前記キャパシタ部に蓄積した電荷を、前記発光部を通じて放電させて、該発光部を発光させるステップを有する、表示装置の駆動方法が提供される。

[0056] デューティー期間に第 1のステップとしてその以前の駆動によってキャパシタに残留している電荷を放電させることにより、非発光の表示にそれ以前の駆動の影響による発光が影響しないとレ、う効果を有する。

[0057] さらに、上記表示装置の駆動方法において、前記第 1電極が互いに平行に複数形成された第 1組のストライプ電極の一つであり、前記第 2電極が該第 1組のストライプ電極に交差する方向に互いに平行に複数形成された第 2組のストライプ電極の一つであり、前記表示装置は、該第 1組のストライプ電極の各電極と第 2組のストライプ電極の各電極との交差する点にある複数の画素を基板上に備えており、前記整流素子力前記第 1組のストライプ電極の一つに電気的に接続され、該複数の画素のそれぞれに備えられた整流素子であり、前記発光部が、前記整流素子と前記第 2組のストライプ電極の一つとに電気的に接続され、該複数の画素のそれぞれに備えられた発光部であり、キャパシタ部が、該発光部に並列となるように、該整流素子及び前記第 2組のストライプ電極の該電極に電気的に接続され、該複数の画素のそれぞれに備えられたキャパシタ部であり、前記表示装置が、前記第 1組および前記第 2組のストラィプ電極を組合わせた行電極と列電極とによって各画素がアドレスされるデューティ一駆動方式のドットマトリクス表示を行なレ、うものであることを特徴とすると、好適である。これにより、多数のストライプ電極を用いてドットマトリクス表示を行なうことができる

発明の効果

[0058] 本発明によれば、スイッチング素子、発光素子、コンデンサーの総てを厚さ lOOnm 程度の有機電子材料薄膜と金属電極薄膜よりなるものとする事ができる。これにより、表示装置の低コスト化、大面積化や、表示装置への可撓性基板の適用が容易となる効果がある。また、多階調表示が低コストで実現される。コンデンサーが有機 EL発光素子と並列接続された薄膜発光素子にぉレ、て、発光素子やコンデンサーへの面積的な制限を最小限にする表示装置やその製法が提供される。 [0059] また、コンデンサ一部の誘電層に、比誘電率の高い材料である分散された多数の導電性微粒子を含む有機誘電体層を用いたり、比誘電率の高いチタン酸バリウムストロンチウム酸化物を用いる本発明の好ましい構成によれば、誘電率が高くて少ない面積で多くの電荷を蓄えることができ、発光部とコンデンサ一部を物理的に並置する場合に発光部の面積を稼ぎ、電流密度を小さくして高い発光効率を得ることができる図面の簡単な説明

[0060] [図 1]本発明における表示素子の構成例を示す説明図である。

[図 2]スイッチング素子として双安定素子を用いる場合の表示素子の等価回路を例示した説明図である。

[図 3]スイッチング素子として双安定素子を用いる場合の表示素子に力かる電圧と発光状態の一例を示す説明図である。

[図 4]直列に接続された有機 EL素子および双安定素子に電圧を印加した時の電圧配分を示す説明図である。

[図 5]デューティー期間、非デューティー期間に各表示素子にかかる電圧印加方法の一例を示す説明図である。

[図 6]スイッチング素子として整流素子を用いる場合の等価回路を示す説明図である

[図 7]スイッチング素子として整流素子を用いる場合の表示素子に力、かる電圧と発光状態の一例を示す説明図である。

[図 8]本発明の実施の形態における表示装置の構造と製造方法を示す説明図である

[図 9]従来の、有機 EL素子とスイッチング素子を直列接続 (積層）した構成例を示す断面図である。

[図 10]ディスプレイ装置用のマトリックス構成を例示した説明図である。

[図 1 l]Off信号電圧がプラスの場合のスイッチング素子の電圧 ·電流特性を示す図でめる。

[図 12]スイッチング素子として整流素子を用いる場合の表示素子に力かる電圧と発光状態の図 7の他の例を示す説明図である。

[図 13]有機電子材料として C60を用いたダイオード素子の電圧 ·電流特性の一例を示す図である。

[図 14]有機電子材料としてペンタセンを用いたダイオード素子の電圧 ·電流特性の一例を示す図である。

[図 15]本発明の実施の形態における有機 EL素子に流れる電流の時間変化を示す図である。

[図 16]有機電子材料としてポリエチレンジォキシチォフェン膜とポリフエ二レンビニレン膜を用いたダイオード素子の電圧 ·電流特性の一例を示す図である。

[図 17]実施例 2における有機 EL素子の電圧 ·電流特性の一例を示す図である。

[図 18]本発明の実施の形態における各電極に印加する電圧波形及び各電極や素子に印加される電圧波形、並びに、発光強度の時間変化を示す特性図である。

[図 19]電圧波形及び発光強度の時間変化における一部を拡大した特性図である。

[図 20]本発明の発光素子の電気特性例を示す説明図である。

[図 21]本発明の実施の形態における表示装置のある画素の構造を示す断面図である。

符号の説明

[0061] 102、 802 プラスティック基板

104、 804 行電極、タイミング信号線、 X電極

116、 834 列電極、データ信号線、 Y電極

110 発光部

114 スイッチング素子

106 コンデンサ一部

112 画素電極

702 デューティー期間

704 非デューティー期間

発明を実施するための最良の形態

[0062] [実施の形態 1] [概要]

以下に実施の形態 1を詳述する。実施の形態 1においては、デューティー期間においてマトリックスのデューティー駆動される行の画素に並列に接続されたコンデンサ一へ発光量に応じた電荷を蓄積し、デューティー期間外の時間には当該コンデンサ一からの放電によって発光を継続する。

[0063] 従来、コンデンサーに用いる誘電体としてセラミック酸化物系の材料が多く用いられてきたが、基板の変形に追従できないなどの問題があった。本実施の形態は、導電性微粒子を分散させた有機誘電体によって誘電体層を構成する事により、従来のコンデンサ一の欠点を解消したものである。また、本実施の形態におけるスイッチング素子としては、印加される電圧が第 1の閾値より大きくなつた後は導電状態を呈し、第 2の閾値より小さくなつた後は非導電状態を呈するスイッチング素子 (双安定素子）、もしくは整流素子 (ダイオード素子）を用いる。これらの素子は薄膜面の垂直方向に電流を流すため発光素子との積層状態で用いることが容易であるとともに、薄膜の面内方向に電流を流すのに比べて電流経路の面積が大きくとれるため大きな電流を得やすいという特徴がある。特に双安定素子はノ^レス状の電界を印加することにより電気抵抗を数桁のオーダーで変化させる事が可能であり、制御性、発光素子とのマツチングの点で簡便であり、かつ電流有効面積が大きいことから大電流を得やすぐまた転移速度も大きレ、など、好適なスイッチング素子である。

[0064] これらのスイッチング素子を介して、各行にはそのデューティー期間において、各発光部に並列に接続されたコンデンサーへ電荷が蓄積される。非デューティー期間には、各画素はスイッチング素子により信号線 (例えば、列電極）から電気的に隔離され、コンデンサーに蓄積された電荷により発光を継続する。蓄積される電荷量は所要の発光強度に応じて調整可能であるので、容易に階調表示を得ることができる。

[0065] なお、本発明においては、好ましくは、コンデンサとしてセラミック酸化物系を用いることが可能である。例えば、代表的な強誘電体であるチタン酸バリウムストロンチウムを RFマグネトロンスパッタ法により数 lOOnmの厚さで成膜し、これを約 650°Cで熱処理をすることにより良好なコンデンサを得ることが出来る。なお、例えば、特開 2002— 280380号公報に記載があるように、プラズマァニールをすることで、チタン酸バリウムストロンチウムを低温成膜した場合であっても、例えば、比誘電率が 40を超えるような高レ、誘電率が得られることが知られてレ、る。

[0066] [詳細]

図 1は本実施の形態における表示装置 10について、そのうちの一つの画素の断面構造を示す断面図である。ブラスティック基板 102の一方の面に、 ITO (インジウムスズ酸化物）による透明電極材料により、行電極 104が形成されている。この行電極 10 4は、タイミング信号線や X電極などと呼ばれることもある（例えば、図 2)。この行電極 104は、互いに平行なストライプ状の複数の電極にパターユングされている。図では、その 1画素を拡大しているため、パターユングされている全体は示していない。行電極 104には、隔壁 108によって分離されるように、有機 EL素子による発光部 110とコンデンサ一部 106が並置されている。さらに、金属（例えば、アルミニウム）によって作製された画素電極 112が形成され、スィッチング素子 114が形成されて、金属によつて作製され、行電極 104に交差するように互いに平行なストライプ状の複数の電極にパターニングされた列電極 116が形成されている。この列電極 116は、データ信号線や Y電極などと呼ばれることもある（例えば、図 2)。各電極や有機 EL素子、スィッチング素子、コンデンサ一部などは薄膜により形成され、有機 EL素子やスィッチング素子の電流は膜面に垂直に流れる。

[0067] スイッチング素子 114として双安定素子 202を用いる場合について説明する。図 2 はこの場合の表示装置 10のある画素についての等価回路図であり、図 3は、ある画素について、列電極（データ信号線、あるいは Y電極） 116に印加される電圧波形（図 3a)と、行電極 (タイミング信号線、あるいは X電極） 104に印加される電圧波形（図 3b)と、それらから算出される、発光部 110及びスイッチング素子 114にかかる電圧波形（図 3c)を概略的に示す図である。発光部 110の発光状態 314も、図 3cに示されている。

[0068] 各画素の双安定素子 202は、その画素が属する行のデューティー期間 302内（選択期間内）に、まず、列電極 116のオン信号 306の電圧と行電極 104の電圧の差のうち、双安定素子 202に分配される電圧によって導電状態となる。そして、充電電圧 310にされている列電極（データ信号線） 116からの電流力コンデンサ一部 106に流れ込んで蓄積される。デューティー期間 302以外の期間（非デューティー期間 304 )になる直前に、双安定素子 202が、列電極 116のオフ信号 308の電圧と行電極 10 4の信号キャンセル用オフセット電圧 312の差のうち、双安定素子 202に分配される電圧によって非導電状態となり、画素電極 112が列電極 116から切断される。この切断の後は、コンデンサー 106が放電することにより発光状態 314が継続する。

[0069] 図 4は、デューティー期間 302、非デューティー期間 304に発光部 110と双安定素子 202に分配される電圧の関係を示す。図 4のコンデンサー 402aは、双安定素子 2 02が非導通状態（off状態）にある場合を示し、抵抗 402bは、双安定素子 202が導通状態（on状態）にある場合を示す等価回路要素である。行電極と列電極の間の電位差は、非導通状態においては全て双安定素子 202に分配されるが、導通状態においてはひ (0 < ひく 1)だけの割合が双安定素子 202に分配される。なお、双安定素子 202の動作は、図 11の従来の双安定素子の動作特性図に示されたものと概ね同様である。

[0070] 次に、図 5について詳細に説明する。図 5aは選択行のデューティー期間における当該選択行の電圧波形を示し、図 5bは、図 5aと同じ時間における、非選択行の電圧波形を示す。なお、比較しているのは、選択行に属するある画素と、その画素と同じ列の非選択行に属す別の画素との 2つの画素における波形である。列電極 116はこれらの両画素に共通しているものであり、電圧波形 516が印加される。

[0071] 選択行においては、タイミング信号線 104の電圧波形 508には何らのバイアス電圧も印加されていない。これに対し、非選択行においては、タイミング信号線 104の電圧波形 510にオフセット電圧 Vcと一 Vdがオン信号 502とオフ信号 506に合わせて印カロされている。双安定素子 202に対する電圧は、選択行においては、電圧波形 516 のうちのひ倍が印加されるのに対し、非選択行においては、電圧波形 Vdから Vcを除いた電圧（オン信号 502の期間）や電圧波形 Vdに Vcを加えた電圧（オフ信号 506の期間）が印加される。非選択行において加えられたオフセット電圧は、データ信号線 116からの導通、非導通の切替信号の影響を非選択行において回避するためのものである。なお、この方法とは逆に、デューティー期間においてタイミング信号線に適切なバイアスを印加することにより導通、非導通の切替信号を与え、非デューティー期間はバイアスを与えなレ、方法も当然可能である。

[0072] 次に、これらの電圧の関係について説明する。このスイッチング素子にはバイアス電圧 Vbが印加されており、当初 off状態であったもの力デューティー期間の最初の時点で onへの切替信号 (Von)が印加されて電流が立ち上がり、デューティー期間の間 on状態が維持される。デューティー期間終了の時点で offへの切替信号 (一 Vof f)により電流が立ち下がる。 Vonおよび Voffは、切り替えの閾値 Vthl， Vth2に対し、 Vb +Von >Vth2, Vb— Voffく Vthlとなるよう設定される。当該行以外の行では、図 5に示すようにそれぞれのウィンドウ内でのバイアスを— Vc, Vdだけオフセットさせ、該当行以外の行でスイッチングが起こることを防ぐ。この方法による場合の電圧値を、双安定素子の特性、特に閾値電圧と以下の関係式を満たすように設定することで、良好な動作を得ることができる。

a (Vb— Voff)く Vthlくひ Vb (式 1 )

Vthl < (Vb-Vc) < Vth2 (式 2)

Vthl < (Von + Vb-Vc) < Vth2 (式 3)

Vthl < (Vb +Vd) < Vth2 (式 4)

Vthl < (Vb +Vd— Voff) < Vth2 (式 5)

[0073] 図 6はスイッチング素子として整流素子 602を用いる場合の等価回路であり、図 7は、ある画素について、列電極（データ信号線、あるいは Y電極） 1 16に印加される電圧波形（図 7a)と、行電極 (タイミング信号線、あるいは X電極） 104に印加される電圧波形（図 7b)と、それらから算出される、発光部 1 10及びスイッチング素子 1 14にかかる電圧波形（図 7c)を概略的に示す図である。発光部 1 10の発光状態 710も、図 7c に示されている。その場合の電圧と発光状態の一例を示す説明図である。整流素子は高い電圧領域で抵抗が小さくなる非線形性を有している。デューティー期間 702 内にはタイミング信号線 (行電極） 104にマイナスバイアス一 Vbを印加し、整流素子の抵抗を小さくすることで導通状態を得る。データ信号線に印加されるのが Vonである場合には整流素子に印加される電圧は Von +Vbとなる。非デューティー期間 704にはバイアスを印加せず、低電圧での駆動とすることで実質的に非導電状態となる。

[0074] また、図 7においては、発光部があるフレーム期間に発光状態に制御されると、そのフレームの終了時においてもコンデンサに電荷が残留し、次のフレーム期間の発光部の状態 (発光状態、もしくは非発光状態）に影響を与える可能性がある。特に、次のフレームが非発光状態である場合には、適切な消光信号によって前の発光状態の履歴を消去する必要がある。のために、本実施の形態では、例えば図 12に示すように、各行のデューティー期間を 2つに分割し、各列電極には、ある期間内において電圧 VLonの発光信号電圧、もう一つの期間内において電圧一 VLoffの非発光（消光）信号電圧を印加し、各行電極には、選択期間（デューティー期間）内のそれぞれの期間において電圧 VAonの電圧と電圧一 VAoffの電圧を印加している。本実施の形態では、発光信号電圧を印加する期間はデューティー期間の後半であり、消光電圧信号を印加する期間はデューティー期間の前半である。また、各行電極において印加する電圧波形は、発光信号、非発光信号とは逆極性のバイアス電圧となる。このような行電極と列電極の電圧波形によって、デューティー期間の後半に発光部 110が発光し、非デューティー期間にはコンデンサの作用によってその発光が継続し、次のフレームのデューティー期間の前半に発光部 110の発光が停止する（発光強度変化 150)。図 13に例示するように、有機電子材料として C60を用いたダイオード素子 60 2の逆バイアス電流は逆バイアス電圧とともに大きくなるので、充分な逆バイアス電圧を印加することにより、コンデンサ 106に残留した電荷を放電させることが可能である。なお、図 13ではフレーム期間の開始をデューティー期間の開始と一致させて描いているが、一般には、この期間の開始のタイミングは必ずしも一致するとは限らない。実施例 1

[0075] ITO付ポリエチレンテレフタラート基板上にフォトプロセスにより絶縁性の隔壁を作製し、区切られた 2つの領域を一組として、その一方に発光素子、一方にコンデンサ一を形成した。それぞれの面積は同一とした。更にこの 2つの素子の両方を覆う形でスイッチング素子を形成した。 ITOは 1. 0mmピッチ、幅 0. 7mmで 15列のストライプ電極となるようパターニングが予めなされている。

[0076] まず発光素子としてポリエチレンジォキシチォフェン膜とポリフエ二レンビニレン膜をインクジェット法により順次形成し、その後、カルシウム膜を真空蒸着により成膜して有機 EL層を形成した。各層の厚さは、それぞれ 100nm、 100nm、 lOOnmとした。 [0077] 次に、コンデンサー素子は真空蒸着法により、絶縁性有機物としてアミノイミダゾールジシァネート（化合物 1)、導電性微粒子としてアルミニウムを用いてこれらを共蒸着法にて誘電体層を形成し、その後、電極層としてアルミニウムを順次連続して薄膜を形成し、コンデンサーを形成した。なお、電極層、誘電体層、電極層は、それぞれ、 130nm、 40nm、 130nmの厚さとなるように成膜した。また、蒸着装置は拡散ポンプ排気で、 4 X 10— ⁴Pa (3 X 10— ⁶torr)の真空度で行なった。また、アルミニウムの蒸着は抵抗加熱方式により成膜速度は 30nm/_secで行い、導電性微粒子としてァルミ二ゥムを含有するァミノイミダゾールジシァネートは、共蒸着法により作製した。蒸着は抵抗加熱方式であり、成膜速度はァミノイミダゾールジシァネートが 20nmZsec 、アルミニウムが lOnmZsecである。各層の蒸着は同一蒸着装置で連続して行い、蒸着中に試料が空気と接触しなレ、条件で行った。

[0078] これに連続してアルミニウム、ジシァノ系化合物 (ィ匕合物 1)、アルミニウムを順次、それぞれ 100nm、 30nmと lOOnm厚さで 2つの素子の両方を覆う形で真空蒸着成膜することにより、有機 ELとコンデンサーに直列にスイッチング素子部を形成した。この層構成で、スイッチング素子部は後述するような双安定特性を示した。スイッチング素子部の最後の電極は、前記 ITO電極とは直交して、 1mmピッチ、幅 0. 7mmで 10行のストライプ電極となるようパターニングを行った。これによつて 15歹 IJ, 10行のマトリツタスを形成して、実施例 1の表示装置を作製した。

(化合物 1)

[化 1]

[0079] スイッチング素子の性能は、 Vthl力 0V、 Vth2が 5. 0V、バイアス 4. OVでの on状態での電流密度が 40mA/cm²、 off状態での電流密度が 0. 1mA/ cm²であつた。 on状態での有機 EL素子の電圧降下は 3. 5V、発光強度は 30Cd/m²であり、 off状態での電圧降下、発光は観測されなかった。 [0080] パネル全体の走査周波数を 240Hz、すなわち走査周期を約 4· 2msecとすると、各行あたりのデューティー期間は 0. 42 msecとなる。スイッチング素子（双安定素子 )の on/offの切替えのためのウィンドウ時間幅を 0· 01msec,切替信号のパルス幅を 0. 005msecとし、 Vb = 4. 0V、 Von= l . 5V、 Voffl =4. 0V, Voff2 = 5. 5V、 Vc= l . 5V、 Vd = 0. 8Vと設定することにより、パネルは順調に動作した。この時のコンデンサーに蓄積される電荷量は最大約 12 μ QZcm²、双安定素子の最大電流密度は約 40mAZcm²であった。最大電流密度に関しては、スイッチング素子の有効面積が、コンデンサーや発光素子の約 2倍であることから、その分だけ低い値で動作可能であった。また、これによりパネルの平均輝度として 25CdZm²を得た。また、デューティー期間中の充電電荷量の総量は電流時間を変えることで容易に制御可能であり、これにより発光輝度の階調を得る事ができた。

実施例 2

[0081] コンデンサーに導電性微粒子を分散させて、誘電率を増大させる実施例について説明する。この導電性微粒子として金を用い、電極層、誘電体層、電極層の膜厚を、それぞれ、 110nm、 80nm、 l lOnmとした他は実施例 1と同様に試料を作製し、実施例 1と同様の試験を行った。同様の条件でパネルは順調に動作し、コンデンサーに蓄積される電荷量は最大約 15 μ Q/cm²、双安定素子の最大電流密度は約 40 mA/cm²であった。また、これによりパネルの平均輝度として 30Cd/m²を得た。発光輝度の階調は実施例 1と同様に容易に得る事ができた。

実施例 3

[0082] ITO付ポリエチレンテレフタラート基板上にフォトプロセスにより絶縁性の隔壁を作製した後、ポリエチレンジォキシチォフェン膜とポリフエ二レンビニレン膜をインクジ工ット法により順次形成し、その後、カルシウム膜を真空蒸着により成膜して整流素子を形成した。各層の厚さはそれぞれ 200nm、 40nm、 120nm厚さであった。その後、同隔壁の半分の領域に有機 EL層として、銅フタロシアニン（CuPC) /ナフチルフエ二ルジァミン (NPB) /アルミニウムキノリン (Alq3) /カルシウム電極を順次真空蒸着で成膜した。各層の厚さは、それぞれ 100nm、 50nm, 50nm、 lOOnmとした。この後、残りの半分の領域にコンデンサ一部を実施例 1と同様に構成した。有機 EL 部とコンデンサ一部の蒸着領域の選択はメタルマスクによった。有機 EL部とコ：サ一部の蒸着の後、両素子を被う共通電極としてアルミニウム膜を蒸着した。このァルミ二ゥム膜は前記 ITO電極とは直交して、 1mmピッチ、幅 0. 7mmで 10行のストラィプ電極となるようパターユングを行った。これによつて 15歹 IJ , 10行のマトリックスを形成している。

[0083] 上記の整流素子と有機 EL素子の順方向の電流電圧特性を図 16、 17に示す。また、電圧降下を測定したところ、例えば電流密度が 40mAZcm²とするための電圧降下は、整流素子では約 3. 5Vであるのに対し、有機 EL素子部では 6. 2Vであった。即ち、本実施例においては、合計 9. 7Vの印加により、コンデンサーを 6. 2Vで充電することが可能であった。また、この際、最大電荷蓄積量として約 19 μ Q/cm²を得た。本実施例においては、パネルの平均輝度として 50CdZm²を得た。デューティー期間における充電電荷量は、電流時間を変えること、もしくは電圧値を変えることで容易に制御可能であり、これにより発光輝度の階調を得る事ができた。

実施例 4

[0084] コンデンサーに用いる導電性微粒子として金を用い、電極層、誘電体層、電極層の膜厚を、それぞれ、 110nm、 80nm、 l lOnmとした他は実施例 3と同様に試料を作製し、印加電圧を 15Vとした他は実施例 3と同様の試験を行った。同様の条件でパネルは順調に動作し、コンデンサーに蓄積される電荷量は最大約 30 μ QZcm²、双安定素子の最大電流密度は約 60mAZcm²であった。また、これによりパネルの平均輝度として 50Cd/m²を得た。発光輝度の階調は実施例 3と同様に容易に得る事ができた。

実施例 5

[0085] ITO付ポリエチレンテレフタラート基板上にフォトプロセスにより絶縁性の隔壁を作製した後、各画素のうち同隔壁によって仕切られた一方の半分の領域に有機 EL層として銅フタロシアニン（CuPC) /ナフチルフエ二ルジァミン（NPB) /アルミキノリン（ Alq3) /カルシウム電極を順次真空蒸着で成膜した。各層の厚さは、それぞれ 100 nm、 50nm、 50nm、 lOOnmとした。この後、各画素のうち隔壁によって仕切られた残りの半分の領域にコンデンサ一部を実施例 1と同様に構成した。有機 EL部とコンデンサ一部の蒸着領域の選択はメタルマスクにより行なった。 EL部とコンデンサ一部の蒸着の後、整流素子として、両素子を被うようにアルミニウム膜を蒸着し、その上にフラーレン（C60)、銅を連続して蒸着した。各層の膜厚は、 100nm、 100nm、 100η mとした。最後の銅膜は、前記 ITO電極とは直交して、 1mmピッチ、幅 0. 7mmで 10 行のパターユングを行なった。これによつて、 15列 10行の画素マトリクスを形成している。

[0086] 上記の整流素子と有機 EL素子の電圧降下を測定したところ、例えば電流密度が 4 OmA/cm²とするための電圧降下では、整流素子では約 0. 5Vであるのに対し、有機 EL素子部では 6. 2Vであった。即ち、本実施例においては、合計 6. 7Vの印加により、コンデンサーを ₆. 2Vで充電することが可能であった。また、この際、最大電荷蓄積量として約 19 μ Q/cm²を得た。これにより、パネルの平均輝度として 50Cd/ m²を得た。デューティー期間内充電電荷量は充電時間を変えること、若しくは、電圧値を変えることで容易に制御可能であり、これにより発光輝度の階調を得ることができた。

実施例 6

[0087] 試料 ITO電極と銅電極のピッチをともに 0. 5mm,幅 0. 3mmとし、それぞれ 100列および 100行を形成した他は、実施例 5と同様にして実施例 6の試料を得た。この結果、電気特性、発光特性は実施例 5と同等の値を得た。このようにして得られた試料を用いて、電圧 8V、フレーム周波数 120Hzの条件で駆動を行った。

[0088] このように駆動した試料を用いて電圧降下を測定したところ、整流素子では約 0. 7 Vであるのに対し、有機 EL素子部では 7. 3Vであった。即ち、本実施例においては、合計 8Vの印加により、コンデンサーを 7. 3Vで充電することが可能であった。また、この際、最大電荷蓄積量は約 21 μ QZcm²であった。本実施例においては、パネルの平均輝度として 70Cd/m²を得た。図 15にはこの時の有機 EL素子に流れる電流の時間変化を示す。

実施例 7

[0089] ITO付ポリエチレンテレフタラート基板上にフォトプロセスにより絶縁性の隔壁を作製した後、各画素のうち同隔壁によって仕切られた一方の半分の領域に有機 EL層として銅フタロシアニン（CuPC) /ナフチルフエ二ルジァミン（NPB) /アルミキノリン（ Alq3) /アルミニウム電極を順次真空蒸着で成膜した。各層の厚さは、それぞれ 10 0nm、 50nm、 50nm、 lOOnmとした。この後、各画素のうち隔壁によって仕切られた残りの半分の領域にコンデンサ一部を実施例 1と同様に構成した。有機 EL部とコンデンサ一部の蒸着領域の選択はメタルマスクによった。 EL部とコンデンサ一部の蒸着の後、整流素子として、有機 EL部とコンデンサ一部を被って画素ごとの島状の電極になるようにマスク蒸着を行なって金膜を蒸着し、その上にペンタセン膜、アルミ膜を連続して蒸着した。各層の膜厚は、それぞれ、 100nm、 100nm、 lOOnmとした。最後のアルミ膜は、前記 IT〇電極とは直交して、 1mmピッチ、幅 0. 7mmで 10行のパターユングを行った。これによつて、 15列 10行の画素マトリクスを形成している。

[0090] 上記の整流素子と有機 EL素子の順方向の電圧降下を測定したところ、例えば電流密度が 40mAZ cm²とするための電圧降下は、整流素子では約 2. OVであるのに対し、有機 EL素子部では 6. 2Vであった。即ち、本実施例においては、合計 8. 2V の印加により、コンデンサーを 6. 2Vで充電することが可能であった。また、この際、最大電荷蓄積量として約 19 / Q/cm²を得た。これによりパネルの平均輝度として 5 4Cd/m²を得た。デューティー期間内充電電荷量は充電時間を変えること、若しくは、電圧値を変えることで容易に制御可能であり、これにより発光輝度の階調を得ることができた。また、実施例 5に比して高い平均輝度が得られたのは、本実施例で用いた整流素子の電気特性（図 14)においては、実施例 5の整流素子の電気特性（図 13)よりも逆バイアスでの漏れ電流が小さぐ有機 ELに流れる電流効率が高くなつたためと推定される。

実施例 8

[0091] ガラス基板上に、厚さ lOOnmの IT〇膜を RFマグネトロンスパッタ法により成膜した後、通常のフォトリソグラフ法を用いて 1. Ommピッチ、幅 0. 7mmでストライプ状に 15 列の電極列を形成した。更に当該 ITO電極上に 1. Ommピッチ、幅 0. 3mmで白金膜を 50nmの厚さで形成し、チタン酸バリウムストロンチウム酸化物を形成する下地電極を ITO電極上に島状に形成した。更にその上に RFマグネトロンスパッタ法と通常のフォトリソグラフ法を用いて、白金膜上にチタン酸バリウムストロンチウム酸化物を厚さ lOOnmで形成し、その後酸素雰囲気中 1時間の熱処理を行ってコンデンサ一とした。その後、そのコンデンサーに接する形で隔壁を形成し、実施例 5と同様にして発光素子を形成した。その後は実施例 5と同様にして実施例 8の試料を得た。

[0092] 上記の整流素子と有機 EL素子に順方向に電圧を印加した際の電圧降下は、例えば電流密度が 40mAZ cm²とするための電圧降下では、整流素子では約 0. 5Vであるのに対し、有機 EL素子部では 6. 2Vであった。即ち、本実施例においては、合計 6. 7Vの印加により、コンデンサーを 6. 2Vで充電することが可能であり、最大電荷蓄積量として約 40 μ Q/cm²を得た。これにより、パネルの平均輝度として 100Cd/m 2を得た。デューティー期間内充電電荷量は充電時間を変えること、若しくは、電圧値を変えることで容易に制御可能であり、これにより発光輝度の階調を得ることができた実施例 9

[0093] ITO電極と銅膜の列、行のマトリックス数を 50歹 IJ、 50行とした他は実施例 5と同様として実施例 6の試料を作製した。駆動電圧波形は、図 12に示すような波形とした。このとき、フレーム周波数は 600Hz (フレーム周期：約 1. 7ms)とした。各行のデューティ期間は 1. 7ms/50 = 35 x sとなる。 VLonと VAonをともに 3. 35Vとすることにより、デューティ期間の後半で実施例 5と同様にコンデンサーには約 19 μ QZcm²の電荷が蓄積される。コンデンサーに蓄積された電荷は非デューティ期間に有機 ELの発光部 110を通じて放電される。有機 EL発光部 110の電圧電流特性は非線形であるので放電特性は単純な数式では表されないが、フレーム周期である 1. 7ms経過後の残留電位 (発光部 110およびコンデンサー 106にかかる電位差）は約 2. 8Vであつた。次のフレームのデューティ期間の前半で、 VLoffと VAoffをともに 4Vとする消去信号を印加した。この時、発光部 110およびコンデンサー 106にかかる電位差は VL offの印加によりー且 VLoff分だけ上昇し、 X (タイミング信号線）電極を基準にした場合の Y電極の電位、即ち、ダイオード 602にかかる逆方向バイアス電圧は約 10Vとなる。図 13に例示したように逆バイアス 8Vでは 100mA/cm²以上の電流密度が得られることから、コンデンサー 106に残留した電荷はダイオード 602を通して放出される。これを繰返し印加する事により、各フレームの発光状態を、発光させるべき画素において適切に発光させ、同じ画素が消光させるときには適切に消光させることができ、良好に制御できる事を確認した。

[0094] また特に、整流素子の有機材料として、 C60、もしくはペンタセンを用いた場合、電圧印加時の電圧降下が他の有機材料に比して低レ、。即ち、整流素子における電力損失が抑制されるため消費電力の点で極めて有利となる。これは、これらの材料の電荷移動度が他の材料に比して高いことに起因するものである。

[0095] [実施の形態 2]

[概要]

上述した実施の形態 1では、有機誘電体よりなるコンデンサーを有機 EL発光素子と並列接続し、これにスイッチング素子を直列接続することにより、すべての素子を有機薄膜で構成した。ここで、実施の形態 1においては、発光部と、それに並列に接続されたコンデンサ一とが限られた画素面積を分け合つている。具体的には、実施の形態 1の表示装置（図 1の構成）では、発光部 110の領域とコンデンサ一部 106の領域が平面的に配置されている。このため、大きな面積が取れないことが制約となる場合力 Sある。この面積の制限を無くすことにより、発光素子にかかる電流負荷を低減し、コンデンサ一の面積も大きく取ることができる実施の形態 2について、以下説明する。

[0096] 本実施の形態では、表示装置の構成要素である発光装置 (発光部）、コンデンサー部、スイッチング装置を基板上にほぼ画素面積に近い面積となるように形成し、素子間の配線を素子の側面を利用して行う事により、発光部及びコンデンサ一部について実施の形態 1の場合よりも広い面積を確保し、性能の改善を図る。当該配線は、素子側面を絶縁体で覆ったバイァを経由して接続されて、短絡などの障害が起こりにくレ、ようにされる。このような表示装置は、オーバーハング部を持つ隔壁を用い、斜め蒸着法によってその隔壁をマスクとして利用することにより実現される。

[0097] [詳細]

具体的には、実施の形態 2においては、図 8hに示される構造の表示装置を実現し、図 1に示した構成の回路と同様の電気的な接続関係をそのままにして、発光部 110 とコンデンサ一部 106を積層配置する。これにより、より広い発光領域とコンデンサー領域を実現する。各素子が薄膜として形成され、電流が各素子中を膜面に垂直に流れる構成となっている点は、実施の形態 1と同様である。以下、この構造を実現するための表示装置の製造方法について説明する。

[0098] まず図 8aに示されるように、ブラスティック基板 802のある面に透明導電材料よりなる電極膜 804を、たとえば 0. 2 z mの膜厚に成膜する。表示装置をマトリックス構成にして複数の画素を形成する場合には、電極膜 804をさらにフォトリソグラフィ一法およびエッチングによってパターユングし、例えば、 0. 3mmピッチ、 0. 28mm幅の帯状の形状のストライプ電極に形成される。図 8では、そのようなストライプ電極の延びる方向は、図面内左右方向である。

[0099] 次に、図 8bに示されるように隔壁 806を形成する。この工程では、隔壁のベース部

808の材料として例えば非感光性のポリイミドを、スピンコート法で 4 a m膜厚に透明電極上に形成し、さらに隔壁の上部のオーバーハング部 810の材料として SiOを、

2 ポリイミド膜上に例えばスパッタリング法で 0. 5 z m膜厚に形成する。その後 Si〇膜

2

、及びポリイミド膜を、フォトプロセスによりパターニンングし、オーバーハング部 810 を持った隔壁 806を形成する。このような T字型の断面の隔壁 810は、初めに Oなど

2 のガスを用いてリアクティブイオンエッチング（異方性エッチング）を行い、ポリイミド膜 70をアンダーカットがないように垂直にドライエッチングし（図の矢印 812)、その後、アルカリ溶液で 30秒間程度ウエットエッチングを行いポリイミド膜の側面 816を等方的にエッチングすることで形成できる（図の矢印 814)。

[0100] 次に、図 8cに示されるように発光部 110として例えば薄膜の有機 EL素子を、プラスティック基板 802の法線方向に対して一定角度 Θをなすような斜めの方向から蒸着する。斜め蒸着を行うことにより、隔壁 806により影になる部分には発光素子は形成されず、プラスティック基板上の電極は露出したままとなっている。発光部 110は、電子輸送層、再結合層、ホール輸送層からなる EL発光層 818と、金属電極層 820とからなる。

[0101] 次に、図 8dに示されるように有機絶縁膜 822をブラスティック基板 802に垂直方向から蒸着する。この場合、隔壁 806のオーバーハング部 810の影となるため、隔壁沿いの部分には絶縁膜 822は蒸着されない。

[0102] 次に、図 8eに示されるように図 8cとは逆の方向に傾けた斜め蒸着によりコンデンサ一部 106を蒸着する。コンデンサーの一方の電極は、絶縁膜 822で内張りされたバィァ 830 (図 8d)を介してブラスティック基板上の電極膜 804と接続するように金属電極 824によって形成され、その後、コンデンサーを構成する誘電体層 826を形成する。さらに金属電極 828を形成する。この際、透明電極材料からなる電極膜 804が図 8 の紙面内左右方向に延びる複数のストライプ状の平行な行電極とされて、紙面に垂直な方向にパターニングされて区切られている場合には、金属電極 824および金属電極 828も電極膜 804に合わせて紙面に垂直な方向に区切られて島状にされていなくてはならない。このため、電極膜 804がストライプ状である場合には、図 8eの蒸着において金属電極 824および金属電極 828が透明電極のパターンに合わせてパタ一ユングされるように、適当な開口部を有する蒸着マスクとしてメタルマスク（図示しなレ、)を介して蒸着する。

[0103] 図 8eに示したように、コンデンサ一部 106と発光部 110は有機絶縁膜 822により隔てて形成される。ここで、図 8dまでで形成された EL発光層 818から金属電極 828までの膜厚は合計して約 300nmであり、透明電極材料からなる電極膜 804が露出してレヽるバイァ 830 (図 8d)の図面左右方向の幅（約 2 μ m)に比べて充分に小さレ、ので、これのマスクとしての作用はほとんど無視することができるため、図 8eにおける金属電極 824の成膜に影響することは無い。

[0104] 次に、図 8fに示されるように図 8dと同様にして有機絶縁膜 822aをガラス基板に垂直に蒸着し、有機絶縁膜 822と連続するように形成する。発光部 110の金属電極 82 0に接続可能なバイァ 832は、この絶縁膜 822aによって内張りされる。次いで、図 8g に示されるように金属電極 828aを、バイァ 832を介して金属電極 822に接続されるように隔壁の両側から隔壁間全面に蒸着する。この際、金属電極 828の場合と同様に、電極膜 804がストライプ状である場合には、蒸着マスクを用いてパターユングも行なう。金属電極 828と 828aが図 1の画素電極 112の作用をする。さらに、図 8hに示されるように、スイッチング素子 1 14、電極層 834を隔壁の両側から隔壁間全面に蒸着する。

[0105] 以上の工程により、薄膜発光素子と薄膜コンデンサーが互いに並列接続され、その双方に薄膜スイッチング素子が直列接続された構成にぉレ、て、発光部とコンデンサ一部の面積を拡大した表示装置 80を作製する事ができる。

実施例 10

[0106] ポリエチレンテレフタラート基板上に厚さ 0. 2 x m の ITO電極を形成した後、フォトプロセスにより 1. Ommピッチ、幅 0. 7mmで 15列のパターユングを施した。次に日本ゼオン製ネガフォトレジスト LAX—1を 4 x mスピンコートにより塗布し、 Si〇膜を 0.

2

5 z m厚だけスパッタにより成膜した。その後、前述と同様の方法にてエッチングすることにより、前記 ITO電極とは直角方向に 1. 0mmピッチで 10行の隔壁を得た。隔壁の幅は 300 μ m、高さ 4· 5 /i m、オーバーハングは 2 μ mであった。

[0107] 次に発光素子として、 Li/アルミニウムキノリン (Alq3) (化合物 2) /ナフチルフヱ二ルジァミン（NPB) (化合物 2) /銅フタロシアニン（CuPC)を図 8cに示す方向から順次真空蒸着で成膜した。各層の厚さは、それぞれ 5nm、 50nm、 50nm、 lOOnm とした。これらの蒸着源は基板から垂直方向に 200mmの距離、基板中心から紙面左側に 100mmの距離に配置され、開口直径が 5mmのルツボを用いた。その後、絶縁層としてパーフルォロテトラコサン（n— C24F50)を 100nm、図 8dに示す方向から着した。

(化合物 2)

[化 2]

(化合物 3)

[化 3]

[0108] 次に、コンデンサー素子は図 8eに示す方向から、電極としてアルミニウム、誘電体層としてアミノイミダゾールジシァネートと導電性微粒子としてアルミニウムを共蒸着法にて形成し、その後、電極層としてアルミニウムを順次連続して斜め蒸着して形成した。誘電体層を蒸着する前後のアルミニウムの蒸着においては、 IT〇電極のパターンのスペース部分に相当する場所にアルミニウムの蒸着を防止するメタルマスクを用いた。各層の膜厚は、 100nm、 40nm、 lOOnmの厚さとした。この時の蒸着源は基板から垂直方向に 200mmの距離、基板中心から紙面右側に 100mmの距離に配置され、開口直径が 5mmのルツボを用いた。

[0109] その後、絶縁層としてパーフルォロテトラコサン（n— C24F50)を 100nm、図 8fに示す方向から蒸着した。

[0110] 続いて、図 8g、 hに示す方向から、ダイオード素子としてアルミニウム電極/ブタジェン化合物（化合物 4) /金電極を膜厚 lOOnm, 80nm, lOOnmとして成膜した。 (化合物 4)

[化 4]

[0111] 以上の真空蒸着を行った蒸着装置は拡散ポンプ排気で、 4 X 10— ⁴Pa (3 X 10— ⁶tor r)の真空度で行なった。また、アルミニウムの蒸着は抵抗加熱方式により成膜速度 3 Onm/secで行い、導電性微粒子としてアルミニウムを含有するァミノイミダゾールジシァネートは、共蒸着法により作製した。蒸着は抵抗加熱方式であり、成膜速度はァミノイミダゾールジシァネートが 20nm/sec、アルミニウムが 10nm/secである。各層の蒸着は同一蒸着装置で連続して行い、蒸着中に試料が空気と接触しない条件

[0112] 上記の構成において、パネルの平均輝度として 25Cd/m²を得る条件は以下の通りであった。即ち、パネル全体の走查周波数を 240Hz、すなわち走查周期を約 4. 2 msecとすると、各行あたりのデューティー期間は 0. 42 msecとなる。発光素子面積は 1画素の約 49%を占めるので、約 50CdZm²での発光が必要であった。当該発光素子の効率は約 2. 5Cd/Aであるので、発光を走查周期 4. 2msecの間継続するには、 50/2. 5 X 4. 2 X 10—³ = 0. 084 Q/m² = 8. 4 μ Q/cm²以上の電荷がコンデンサ一に充電される必要があった。これをデューティー期間 0. 42 msecの間にコンデンサーへ注入するには、スイッチング素子には 20mA/cm²以上の電流が流れる必要がある。実際には、デューティー期間中にも発光素子に電流は流れるので、スイッチング素子にはこれらの電流が重畳され、最高約 22mA/cm²の電流が流れた。

[0113] これを従来の図 1の構成の場合と比較した。図 1の構成では、発光素子の面積が本実施例の約半分であるので発光面での輝度は 100Cd/m²が必要となり、コンデンサ一に蓄積されるべき電荷量は前記の 2倍の約 17 μ Q/cm²が必要であった。デュ一ティー期間でのスイッチング素子の電流密度は最高約 22mA/ cm²であり、実施例 1と大きな違いは無力た。

実施例 11

[0114] ポリエチレンテレフタラート基板上に厚さ 0. 2 II mのアルミニウム電極を形成した後、フォトプロセスにより 1. Ommピッチ、幅 0. 7mmで 15列のストライブ電極となるようにパターニングを施した。次に日本ゼオン製ネガフォトレジスト LAX— 1を 4 μ mスピンコートにより、 SiO膜を 0. 5 μ ΐηスパッタにより成膜した。その後、前述と同様の方法

2

にてエッチングすることにより、前記アルミニウム電極とは直角方向に 1. 0mmピッチで 10行の隔壁を得た。隔壁の幅は 300 μ m、高さ 4· 5 μ m、オーバーハングは 2 μ mであった。

[0115] 次にダイオード素子として、金電極/ブタジエン化合物（ィヒ合物 4) /アルミニウム電極を膜厚 lOOnm, 80nm, lOOnmとして成膜し、その後、図 8cのような斜め蒸着を用いて実施例 1のコンデンサーを成膜し、図 8dのように有機絶縁膜を形成した。発光素子としては、だけ図 8eのように、銅フタロシアニン（CuPC) /ナフチルフエニルジァミン（NPB) / アルミニウムキノリン（Alq3)をそれぞれ 100nm、 50nm、 50nm 蒸着した後、 Liを 5nm蒸着し、図 8fのように有機絶縁膜を形成した後に、図 8gのように、その上に IT〇をスパッタにより成膜した。このようにして、実施例 11の表示装置を得た。

[0116] 上記の構成において、パネルの平均輝度として 50Cd/m²を得る条件は以下の通りであった。即ち、パネル全体の走查条件を実施例 1と同じに設定した時、当該発光素子の効率は約 2. OCd/Aであるので、発光を走查周期 4. 2msecの間継続するには、 50/2. 0 X 4. 2 Χ 10—³ = 0· 105Q/m²= 10. 5 μ Q/cm²以上の電荷がコンデンサ一に充電される必要があった。これをデューティー期間 0· 42 msecの間にコンデンサーへ注入するには、スイッチング素子には 25mA/cm²以上の電流が流れる必要がある。実際には、デューティー期間中にも発光素子に電流は流れるので、スイッチング素子にはこれらの電流が重畳され、最高約 28mA/cm²の電流が流れた。

これを従来の構成と比較すると、実施例 1と同様に発光素子の面積が約半分であるので発光面での輝度は 100Cd/m²が必要となり、コンデンサーに蓄積されるべき電荷量は前記の 2倍の約 21 _β Q/cm²が必要であった。

実施例 12

[0117] ガラス基板上に、厚さ lOOnmの IT〇膜を RFマグネトロンスパッタ法により成膜した後、通常のフォトリソグラフ法を用いて 1. Ommピッチ、幅 0. 7mmでストライプ状に 15 列の列電極を形成した。更に 1. Ommピッチ、幅 0. 6mmのストライプ形状となるように、 RFマグネトロンスパッタ法と通常のフォトリソグラフ法を用いて、 10行のチタン酸バリウムストロンチウム酸化物のコンデンサ領域を厚さ lOOnmだけ形成した。そして、 RFマグネトロンスパッタ法と通常のフォトリソグラフ法を用いて、画素単位の島状の形状になるように ITOによる電極を厚さ lOOnmだけ形成した。さらに、酸素雰囲気中 1 時間の熱処理を行ってコンデンサーを作製した。当該コンダンサーは実質的にほとんど透明であり、その後に形成される発光部 110の光は、このコンデンサーを通して外部へ出射される。次に、日本ゼオン製ネガフォトレジスト LAX— 1をスピンコートにより 4 z m厚に成膜し、 SiO膜をスパッタにより 0. 5 x m厚に成膜した。その後、前述と

2

同様の方法にてエッチングすることにより、前記 ITO電極とは直角方向に 1. Ommピツチで 10行の隔壁を得た。隔壁の幅は 300 x m、高さ 4. 5 μ m、オーバーハングは 2 μ mであった。前記コンデンサ一はこれらの隔壁の間に配される。

[0118] 次に発光素子として、銅フタロシアニン（CuPC)Zナフチルフヱ二ルジァミン（NPB ) /アルミニウムキノリン（Alq3)をそれぞれ 100nm、 50nm， 50nm厚だけ蒸着した後、 Liを 5nm蒸着し、ダイオード素子として、銅電極 ZC60/アルミニウム電極を膜厚 100讓， 80nm, 100應に成膜した。

[0119] 上記の構成において、パネルの平均輝度として 70Cd/m²を得る条件は以下の通りであった。即ち、パネル全体の走査条件を実施例 1と同じに設定した時、当該発光素子の効率は約 2. OCd/Aであるので、発光を走査周期 4. 2msecの間継続するには、 70/2. 0 X 4. 2 Χ 10—³ = 0· 147Q/m²= 14. 7 μ Q/cm²以上の電荷がコンデンサ一に充電される必要があった。これをデューティー期間 0· 42 msecの間にコンデンサーへ注入するには、スイッチング素子には 35mA/cm²以上の電流が流れる必要がある。実際には、デューティー期間中にも発光素子に電流は流れるので、スイッチング素子にはこれらの電流が重畳され、最高約 37mA/cm²の電流が流れた。

これを従来の構成と比較すると、実施例 1と同様に発光素子の面積が約半分であるので発光面での輝度は 140Cd/m²が必要となり、コンデンサーに蓄積されるべき電荷量は前記の 2倍の約 30 μ Q/cm²が必要であった。

[0120] このように同じ平均輝度を得るのに必要な発光素子の輝度は、図 1の実施の形態 1 の構成に比べて実施例 1では 1Z2となり、素子寿命が約 2倍になることが期待できる

。もしくは同じ寿命で 2倍の輝度を得ることも可能である。

[0121] [実施の形態 3] [概要]

本発明の駆動方法の例を図 18を用いて示す。本駆動方法は、例えば、図 6に示した構成において用いられる。図 6はスイッチング素子として整流素子 602を用いる場合の等価回路であり、図 18は、ある画素に関連し、 1フレーム期間において、列電極 (データ信号線、あるいは Y電極） 116に印加される電圧波形（図 18a)と、行電極 (タイミング信号線、あるいは X電極） 104に印加される電圧波形（図 18e)と、それらから算出される、発光部 110及びスイッチング素子 114の接合部 Aにかかる電圧波形（図 19c)、及びそれらの電位差（図 18b、図 18d)を示したものである。また、あわせて、発光部 110の発光状態も図 18eに示す。

[0122] さらに、図 19a こより、図 18a— fそれぞれのデューティー期間内における変化を時間を拡大して詳細に示す。整流素子 602 (図 6)は、高い電圧領域で抵抗が小さくなる非線形性を有している。デューティー期間 702の後半 705内には、タイミング信号線 X (行電極） 104にマイナスバイアス一 VXonを印加し（図 19e)、整流素子の抵抗を小さくさせて導通状態とする。このとき、データ信号線 116に印加される電圧を VY onとすると（図 19a)、 X— Y間の電位差（図示しなレ、）は VXon+VYonとなる。整流素子 602、発光素子 110、キャパシタ 106の電気的接合点を A部と呼ぶ（図 6)と、整流素子の順方向抵抗が発光素子の順方向抵抗より充分小さくなるようにすれば、データ信号線 Y116の電位と A部の電位はほぼ等しくなる。この結果、 A部の電位は Y の電位に近い VAonとなり、 A— X間の電位差は (VXon+VAon)となる。非デューティー期間 704にはタイミング信号線 X104の電圧は VXonから 0Vにされる力この時、 A部は絶縁状態となっており（即ち、整流素子に対し逆バイアスの関係になっており )、電荷のやり取りがなくなる。その結果、 A部の電圧は VXon分だけ低下して、（VX on + VAon)となる。

[0123] 非デューティー期間 704においては、タイミング信号線 X104およびデータ信号線 Y116にはバイアスを印加せず、低電圧で駆動することで整流素子 602を実質的に非導電状態とする。このとき、各画素の発光強度は画素毎の VYonの大きさによって制御する事ができる。

[0124] 前述のように、あるフレーム期間が発光状態に制御されると、そのフレーム期間終了時にキャパシタに電荷が残留し、次のフレーム期間の発光状態、もしくは非発光状態に影響を与える可能性がある。特に次のフレーム期間が非発光状態である場合には、適切な消光信号によって前の発光状態の履歴を消去する必要がある。そこで、例えば図 7に示すように、各行のデューティー期間を前半 706と後半 705の 2つに分割し、前半 706の期間内に残留電荷を放電させる。次のフレーム期間の信号は、デユーティー期間の後半 705に付加する事により、次のフレームの表示を所望のものとすること力 Sできる。

[0125] [詳細]

本実施の形態の駆動方法においては、タイミング信号線 X (行電極） 104とデータ信号線 Y (列電極） 116の両方、もしくはいずれか一方に、それぞれ一 VXe、一 VYeのバイアス電圧を印加する（図 19aおよび図 19c)。これによりキャパシタに残留した電荷が発光素子 110を介して放電されて、上記の課題を解決することができる。直前の非デューティー期間の終わりに A部に残留した電位を VArとすると（図 19c)、タイミング信号線 X (行電極） 104とデータ信号線 Y (列電極） 116にバイアス電圧一 VXeおよび一 VYeをそれぞれ印加することにより、 Aと Xの電位差は VAr+VXeとなり、 Yと A の電位差は一 VAr— VYeとなる。ここで、 Aと Xの電位差は VAr+VXeとなるために、整流素子の順方向したがって A力 Xへは電流が流れる力 Y力 Aへは逆バイアスとなり電流は流れなレ、。 Aと Xの電位差は非デューティー期間内の VArより大きくなるため放電は速やかに進み、 Aの電位は Xの電位に近づく。特に VXe<VYeの場合は、 Aの電位が一 VYeに達すると整流素子 602を介して Yからの電荷注入が起こり、電位はそれ以上低下しなくなる。この場合は Aの電位はより安定化することが可能であるが、一定値になった後に Y力も Xへ電流が流れて発光部 106は発光しつづける状態となりコントラスト比（onZoff比）が低下する可能性がある。これに対し VXe >V Yeとすると（図 19d)、 Yからの電荷注入は抑制されるので、残留電荷のみが発光に寄与する事となり、コントラスト比の制御が容易になる。いずれの場合も、 VYeはデータ信号線 Y (列電極） 116を介して付加されるため、各画素の履歴を反映させることが可能であり、求められる画質に対して最適な値を選定する事が出来る。

[0126] 本実施の形態においては、前記整流素子は、例えば、アルミニウム薄膜 Zフラーレン薄膜/銅薄膜の積層構造を有するものや、アルミニウム電極/ペンタセン化合物 /金電極の積層構造を有するものが好適であるがそれに限定されるものではなぐ多くの有機電子材料が適用可能である。

[0127] キャパシタについては、各種金属酸化物、例えばシリコン、ァノレミ、タンタル、チタン、ストロンチウム、ノリウムなどの酸化物、あるいはこれらの混合酸化物を用いることが可能である。また、導電性微粒子を有機材料に分散させると、誘電層の実効誘電率が上昇するために、小さな面積で十分な容量を備えるキャパシタ部を形成することができるので、これを用いる事も可能である。特に後者の場合は低温プロセスでの形成が可能であり、プラスチック基板を用いる場合には好適である。

[0128] 本実施の形態においては、デューティー期間においてマトリックスのデューティー駆動される行の画素中のキャパシタへ、発光量に応じた電荷を第 1の整流素子を介して蓄積し、デューティー期間外の時間には当該キャパシタで保持される電位によって発光部へ流れる電流保持して発光を継続する。

[0129] 本実施の形態におけるスイッチング素子としては、高速動作が可能な整流素子を用いている。また、基板として耐熱性を有するガラス等を基板として用いる場合は、キャパシタとしてセラミック酸化物系を用いることが可能である。例えば、代表的な強誘電体であるチタン酸バリウムストロンチウムを RFマグネトロンスパッタ法により数 100η mの厚さで成膜し、これを約 650°Cで熱処理をすることにより良好なキャパシタを得ること力 S出来る。また、プラスチック基板を用いる場合はキャパシタとしては、導電性微粒子を分散させた有機誘電体によって誘電体層を構成する事が出来る。

[0130] これらの整流素子を介して、各行にはそのデューティー期間において、各発光部に並列に接続されたキャパシタへ電荷が蓄積される。非デューティー期間には、各画素は整流素子により信号線 (例えば、列電極）から電気的に隔離され、キャパシタに蓄積された電荷により発光を継続する。蓄積される電荷量は所要の発光強度に応じて調整可能であるので、容易に階調表示を得ることができる。

[0131] 図 21は本実施の形態における表示装置について、そのうちの一つの画素の構造例を示す断面図である。透明基板 102の一方の面に、 ITO (インジウムスズ酸化物）による透明電極材料により、行電極 104が形成される。この行電極 104は、互いに平行なストライプ状の複数の電極にパターニングされている。このように形成された行電極 104上とその周辺に隔壁 108をフォトレジスト等により形成する。次に、行電極 104 上の隔壁によって仕切られた部分に、有機 EL素子等による発光部 110とキャパシタ部 106を並置するように形成する。次に、画素単位に孤立した島状の電極面（画素電極） 112、薄膜整流素子 602を形成する。次に整流素子 602の上に、行電極 104 に交差するように互いに平行なストライプ状の複数の電極にパターユングされた金属により列電極 116を形成する。各電極や有機 EL素子、薄膜整流素子、キャパシタ部などは薄膜により形成され、有機 EL素子や薄膜整流素子の電流は膜面に垂直に流れる。

実施例 13

[0132] ポリエチレンテレフタラート基板上に通常のフォトプロセスとスパッタにより行電極として ITO (インジウムスズ酸化物）透明電極よりなるストライプ電極を 100組形成した。 100組の電極のピッチは 500 μ mとし、各電極の幅は 450 μ mとした。また、各電極の厚さは lOOnmとした。その後、絶縁性の隔壁をフォトプロセスにより電極の長手方向に 100組形成した。パターンのピッチは 500 /i mとし、各組は隔壁により 2つの領域に分けられる。これにより、 100 X 100組の画素が形成された。次いで、 ITO電極の長手方向に上には、区切られた 2つの領域を一組として、その一方に発光素子、一方にキャパシタを形成した。それぞれの面積は 220 μ m X 450 μ mで同一とした。

[0133] 発光素子として有機 EL層を、銅フタロシアニン (CuPC) (アルドチツチ社製) /ナフチルフヱ二ルジァミン（NPB) (アルドチツチ社製） Zアルミニウムキノリン (Alq3) (ァノレドチツチ社製) Zカルシウム電極を順次真空蒸着で成膜した。各層の厚さは、それぞれ 100應、 50讓、 50nm、 lOOnmとした。

[0134] また、キャパシタ素子は真空蒸着法により、絶縁性有機物としてアミノイミダゾールジシァネート (化合物 1)、導電性微粒子としてアルミニウムを用いてこれらを共蒸着法にて誘電体層を形成した。具体的には、アルミニウム層、ァミノイミダゾールジシァネート層、ァミノイミダゾールジシァネートとアルミニウムの共蒸着層、ァミノイミダゾールジシァネート層、アルミニウム層を順次連続して薄膜を形成した。各層の膜厚は、それぞれ、 60應、 40應、 30應、 40應、 60應の厚さとした。 [0135] 整流素子については、アルミニウムよりなる電極上に C60 (アルドチツチ社製）（120 nm厚）と Cu電極（60nm厚）を成膜して作製した。その後、列電極 116をアルミニゥム蒸着により形成した。上記の成膜に用いた蒸着装置は拡散ポンプ排気で、蒸着は 4 X 10— ⁴Pa (3 X 10— ⁶torr)の真空度で行った。また、アルミニウムの蒸着は抵抗加熱方式により成膜速度は 30nmZsecで行レ、、導電性微粒子としてアルミニウムを含有するアミノイミダゾールジシァネートは、共蒸着法により作製した。蒸着は抵抗加熱方式であり、成膜速度はァミノイミダゾールジシァネートが 20nm/sec、アルミニウムが lOnm, secである。

実施例 14

[0136] 整流素子として、アルミニウム膜（lOOnm)、ペンタセン膜（50nm)、金膜（lOOnm )を連続して蒸着して形成した以外は、実施例 13と同様にして実施例 14の試料を得た。

実施例 15

[0137] 基板としてガラスを用レ、、基板上に、行電極として ITO (インジウムスズ酸化物）透明電極よりなるストライプ電極を交互に 50組形成した後、 ITO電極上に白金膜を 50nm の厚さで形成し、更に RFマグネトロンスパッタ法と通常のフォトリソグラフ法を用いて、白金膜上にチタン酸ストロンチウム 'バリウム酸化物を厚さ lOOnmで形成し、その後酸素雰囲気中 1時間の熱処理を行ってキャパシタとした。その他は実施例 13と同様の工程として、実施例 15の試料を得た。

[0138] 以上の実施例の試料をフレーム周波数 60Hz、フレーム期間は約 17msとした。各行のデューティ期間は 17ms/100 = 170 Ai sとなる。各実施例における整流素子抵抗、キャパシタンス容量とそれらから求められる充電プロセスの時定数は表 1に示す通りであり、このデューティ期間 170 μ s内で充分な応答が可能であった。

[表 1] 整流素子 F 抗キャパシタンス容 S 時定数

実施例 1 3 50 0Ω 0. 5 n F 0. 2 5 u s 実施例 1 4 20 00 Ω 0. 5 n F 1 . 0 s 実施例 1 5 500Ω 5 n F 20 s [0139] 一方、非デューティ期間における放電プロセスの時定数は表 2の通りであった。で、有機 ELの素子抵抗値は、電圧 8V付近までを直線近似した値を用いている。

[表 2]

[0140] このように上記の試算では放電プロセスの時定数はフレーム期間 17msに比して充分小さいが、前述のように有機 ELの素子抵抗値は低電圧では大きくなるため、各フレーム期間の間にはキャパシタからの放電は終了しなかった。各実施例における残留電圧と本発明の方法による電圧印加条件、及び、本発明の方法を用いない場合の特性 (それぞれ比較例 1 , 2, 3)を下表に示す。本発明の駆動方法を用いることにより、残留電圧の影響が抑制され、高い ON/OFF比が得られることがわかる。ここで、 ON/OFF比は下表で示す発光状態と、 VYon=_VXonとした非発光状態を交互に繰り返した時の発光強度比をしめしており、本発明の方法を用いない場合には残留電位による発光強度に相当するものである。表 3から明らかなように、残留電位の影響を本発明の駆動方法により抑制できた。また、キャパシタに蓄積された電荷はそのほとんどが発光素子を通して放電されるため消費電力が抑制されることは明らかである。

[表 3]

[0141] なお、上記の実施例では、整流素子と有機 EL素子の極性力図 2の例とは逆になつており、それに伴い電圧値も図 1、図 7とは逆の極性となるが、理解を容易にするため、上表では図 1、図 7の極性に合わせて数値を示している。

産業上の利用可能性

本発明によれば、整流素子を用いた有機 ELディスプレイパネルなどの表示装置の駆動方法において、低コストで発光量が安定であり、特にコントラスト比（ON/OFF 比）が高ぐかつ消費電力の少ない駆動方法を提供することが出来る。

Claims

請求の範囲

[1] 互いに平行に複数形成された第 1組のストライプ電極と、

該第 1組のストライプ電極に交差する方向に、互いに平行に複数形成された第 2組のストライプ電極と、

該第 1組のストライプ電極の各電極と、第 2組のストライプ電極の各電極との立体的に交差する点にある複数の画素と

を基板上に備えてなり、該複数の画素のそれぞれには、

前記第 1組のストライプ電極の一つに電気的に接続された非線形二端子素子からなるスイッチング素子と、

該スイッチング素子と電気的に接続され、前記第 2組のストライプ電極の一つに電気的に接続された発光部と、

有機誘電体を誘電層として含み、該発光部に電気的に並列となるように、該スイツチング素子及び前記第 2組のストライプ電極の該電極に電気的に接続されたコンデンサ一部と

が備えられている表示装置。

[2] 互いに平行に複数形成された第 1組のストライプ電極と、

を基板上に備えてなり、該複数の画素のそれぞれには、

チタン酸バリウムストロンチウム酸化物を誘電層として含み、該発光部に電気的に並列となるように、該スイッチング素子及び前記第 2組のストライプ電極の該電極に電気的に接続されたコンデンサ一部とが備えられている表示装置。

[3] 前記誘電層は、分散された多数の導電性微粒子をさらに含むものである、請求項 1 に記載の表示装置。

[4] 前記スイッチング素子は、双安定素子またはダイオード素子である、請求項 1または 2に記載の表示装置。

[5] 前記ダイオードが C60またはペンタセンの何れかを有している、請求項 4に記載の

[6] 前記発光部と前記コンデンサ一部とが同一平面に配置されている、請求項 1または 2に記載の表示装置。

[7] 前記基板が可撓性基板である、請求項 1または 2に記載の表示装置。

[8] 前記発光部と前記コンデンサ一部と前記スィッチング素子とは、基板上に形成され、薄膜からなるとともに、それぞれが両面に電極層を備えており、

該発光部と該コンデンサ一部と前記スイッチング素子とは、それぞれの電極層とともに、その順もしくは逆の順に前記基板上に順次積層されており、

前記発光部のコンデンサー側の電極と前記スイッチング素子のコンデンサー側の電極との電気的接続は、前記コンデンサ一部に設けられ、第 1のバイァを介してなされており、

前記コンデンサ一部の発光部側の電極と前記第 2組のストライプ電極の前記電極との電気的接続は、前記発光部に設けられ、第 2のバイァを介してなされており、前記発光部と前記コンデンサ一部とを絶縁する絶縁部をさらに備えたものである、請求項 1または 2に記載の表示装置。

[9] 前記第 1のバイァは、前記コンデンサ一部の領域のある辺に沿って、該コンデンサ一部の側面を経由するように設けられ、絶縁体で内張りされており、

前記第 2のバイァは、前記発光部の領域のある辺に沿って、該発光部の側面を経由するように設けられ、絶縁体で内張りされており、

該絶縁体が前記絶縁部と連続しているものである、請求項 8に記載の表示装置。

[10] 前記第 1組または前記第 2組のストライプ電極として、前記基板上に備えられた電極層を備え、該電極層のストライプ電極に交差する方向に複数延在し、隣り合った画素を該電極層のストライプ電極の向きに仕切るとともに、前記基板に平行な方向に突出するォーバーハング部を上部に有する電気絶縁性の隔壁をさらに有する、請求項 9に記載の

[11] 電極層を含む前記発光部を、前記隔壁をマスクとした斜め蒸着により形成するステップと、

前記絶縁部を、前記隔壁をマスクとした斜め蒸着により形成するステップと、電極層を含む前記コンデンサ一部を、前記隔壁をマスクとした斜め蒸着により形成電極層を含む前記スイッチング素子を、前記隔壁をマスクとした斜め蒸着により形成するステップと

を含む、請求項 10に記載された表示装置を製造する方法。

[12] 前記表示装置が、前記第 1組および前記第 2組のストライプ電極を組合わせた行電極と列電極とによって各画素がアドレスされるデューティー駆動方式のドットマトリクス表示を行なうものであり、

ある選択された行のデューティー期間におレ、て、

前記スイッチング素子を導電状態とする信号を該行電極または該列電極あるいはそれらの両方によって印加する第 1のステップと、

次いで、前記発光部を発光させるための電荷を、導通状態にある前記スィッチング素子を介して、該行電極または該列電極あるいはそれらの両方によって前記コンデンサ一部に蓄積する第 2のステップと、

次レ、で、前記スイッチング素子を非導電状態とする信号を該行電極または該列電極あるいはそれらの両方によって印加する第 3のステップと

を有し、

前記選択された行の非デューティー期間において、前記コンデンサ一部に蓄積した電荷を、前記発光部を通じて放電させることにより、該発光部を発光させるステップを有する請求項 1一 10のレ、ずれかに記載の表示装置を駆動する方法。

[13] 前記第 1のステップにおいて、前記選択された行以外の行の行電極に、前記列電極に印加した電圧信号と同極性の電圧オフセット信号を印加する、請求項 12に記載の表示装置の駆動方法。

[14] 前記第 1のステップにおいて、前記選択された行の行電極に、前記列電極に印加した電圧信号と逆極性の電圧オフセット信号を印加する、請求項 12に記載の表示装置の駆動方法。

[15] 前記第 3のステップにおいて、前記選択された行以外の行の行電極に、前記列電極に印加した電圧信号と同極性の電圧オフセット信号を印加する、請求項 12に記載の表示装置の駆動方法。

[16] 前記第 3のステップにおいて、前記選択された行の行電極に、前記列電極に印加した電圧信号と逆極性の電圧オフセット信号を印加する、請求項 12に記載の表示装置の駆動方法。

[17] 前記表示装置が、前記第 1組および前記第 2組のストライプ電極を組合わせた行電極と列電極とによって各画素がアドレスされるデューティー駆動方式のドットマトリクス表示を行なうものであり、

あるフレーム期間中の選択された行のデューティー期間において、

前記スイッチング素子に逆方向バイアス電圧を印加し、前記スイッチング素子を介して前記コンデンサ一部に蓄積した電荷を放電可能な状態とするための信号を、該行電極または該列電極あるいはそれらの両方によって印加する第 1のステップと、前記スイッチング素子に順方向バイアス電圧を印加して、前記スイッチング素子を導電状態とすることにより、前記発光部を発光させるための電荷を、導通状態にある前記スイッチング素子を介して、該行電極または該列電極あるいはそれらの両方によつて前記コンデンサ一部に蓄積する第 2のステップと

を有し、

前記フレーム期間中の前記選択された行の非デューティー期間において、前記コンデンサ一部に蓄積した電荷を、前記発光部を通じて放電させることにより、該発光部を発光させるステップを有し、

前記選択された行について、前記フレーム期間の次のフレーム期間におけるデュ一ティー期間の前記第 1のステップにより、前記コンデンサ一部に残存している電荷を放電する、請求項 1一 10のいずれかに記載の表示装置を駆動する方法。

[18] 前記第 1のステップにおいて、前記選択された行以外の行の行電極に、前記列電極に印加した電圧信号と同極性の電圧オフセット信号を印加する、請求項 17に記載の表示装置の駆動方法。

[19] 前記第 1のステップにおいて、前記選択された行の行電極に、前記列電極に印加した電圧信号と逆極性の電圧オフセット信号を印加する、請求項 17に記載の表示装置の駆動方法。

[20] 前記第 2のステップにおいて、前記選択された行以外の行の行電極に、前記列電極に印加した電圧信号と同極性の電圧オフセット信号を印加する、請求項 17に記載の表示装置の駆動方法。

[21] 前記第 2のステップにおいて、前記選択された行の行電極に、前記列電極に印加した電圧信号と逆極性の電圧オフセット信号を印加する、請求項 17に記載の表示装置の駆動方法。

[22] 第 1電極と、第 2電極と、該第 1電極に電気的に接続された整流素子と、該整流素子と電気的に接続され該第 2組の電極に電気的に接続された発光部と、該発光部に電気的に並列となるように該整流素子及び前記第 2組の電極に電気的に接続されたキャパシタ部とを備えてなる表示装置の駆動方法であって、

デューティー期間において、

前記第 1電極と前記第 2電極の両方、もしくはいずれか一方に電圧オフセット信号を印加し、前記キャパシタ部に残存する電荷を発光部を介して放電させる第 1のステップと、

次いで、前記発光部を発光させるための電荷を前記キャパシタ部に蓄積する第 2のを有し、

非デューティー期間において、前記キャパシタ部に蓄積した電荷を、前記発光部を通じて放電させて、該発光部を発光させるステップを有する、表示装置の駆動方法。

[23] 請求項 22に記載の表示装置の駆動方法であって、

前記第 1電極が互いに平行に複数形成された第 1組のストライプ電極の一つであり前記第 2電極が該第 1組のストライプ電極に交差する方向に互いに平行に複数形成された第 2組のストライプ電極の一つであり、

前記表示装置は、該第 1組のストライプ電極の各電極と第 2組のストライプ電極の各電極との交差する点にある複数の画素を基板上に備えており、

前記整流素子が、前記第 1組のストライプ電極の一つに電気的に接続され、該複数の画素のそれぞれに備えられた整流素子であり、

前記発光部が、前記整流素子と前記第 2組のストライプ電極の一つとに電気的に接続され、該複数の画素のそれぞれに備えられた発光部であり、

キャパシタ部が、該発光部に並列となるように、該整流素子及び前記第 2組のストライブ電極の該電極に電気的に接続され、該複数の画素のそれぞれに備えられたキヤパシタ部であり、

前記表示装置が、前記第 1組および前記第 2組のストライプ電極を組合わせた行電極と列電極とによって各画素がアドレスされるデューティー駆動方式のドットマトリクス表示を行ないうものであることを特徴とする表示装置の駆動方法。