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Definitions
- the present invention relates to a display device.
- a self-luminous organic EL display device that uses an organic electroluminescence (hereinafter, also referred to as EL) element has attracted attention.
- EL organic electroluminescence
- an island-shaped non-display area is provided inside the display area for displaying an image, for example, in order to install electronic components such as a camera and a fingerprint sensor, and the non-display area is provided in the thickness direction.
- a structure has been proposed in which a through hole is provided to penetrate the.
- Patent Document 1 discloses an electronic device including a display panel in which a module hole penetrating the front surface and the back surface of a base substrate is provided in a display area, and an electronic module housed in the module hole.
- an imaging unit is installed on the back side of the display panel, and the imaging unit captures an image on the front side of the display panel through the display panel. Proposed.
- the light transmittance of the display panel is insufficient, and the image through the display panel tends to be darkened, so that there is room for improvement.
- the present invention has been made in view of this point, and an object of the present invention is to improve the light transmittance in the area where the imaging unit is installed.
- the display device is provided on the base substrate and the base substrate, and has a semiconductor layer, a gate insulating film, a plurality of first wirings, an interlayer insulating film, and a plurality of second wirings.
- a plurality of first electrodes, a plurality of functional layers, and a common second electrode are sequentially laminated corresponding to a thin film transistor layer in which the above-mentioned thin film transistors are sequentially laminated and a plurality of sub-pixels provided on the thin film transistor layer and constituting a display region.
- a display device having a display panel provided with a light emitting element layer and a sealing film provided on the light emitting element layer, and an imaging unit provided on the base substrate side of the display area of the display panel. Therefore, in a plan view, the plurality of second wirings have a portion that overlaps with the plurality of first wirings in a region that overlaps with the imaging unit.
- the plurality of second wirings have portions that overlap with the plurality of first wirings in the region overlapping with the imaging unit, light transmission in the region where the imaging unit is installed is provided.
- the rate can be improved.
- FIG. 1 is a plan view showing a schematic configuration of an organic EL display device according to a first embodiment of the present invention.
- FIG. 2 is a plan view of a display area of an organic EL display panel constituting the organic EL display device according to the first embodiment of the present invention.
- FIG. 3 is a plan view of the first wiring layer arranged in the display area of the organic EL display panel of the organic EL display device according to the first embodiment of the present invention.
- FIG. 4 is a plan view of a second wiring layer arranged in the display area of the organic EL display panel of the organic EL display device according to the first embodiment of the present invention.
- FIG. 1 is a plan view showing a schematic configuration of an organic EL display device according to a first embodiment of the present invention.
- FIG. 2 is a plan view of a display area of an organic EL display panel constituting the organic EL display device according to the first embodiment of the present invention.
- FIG. 3 is a plan view of the first wiring layer arranged in the
- FIG. 5 is a plan view of a third wiring layer arranged in the display area of the organic EL display panel of the organic EL display device according to the first embodiment of the present invention.
- FIG. 6 is an equivalent circuit diagram of a TFT layer constituting an organic EL display panel of the organic EL display device according to the first embodiment of the present invention.
- FIG. 7 is a plan view of a display area of the TFT layer constituting the organic EL display panel of the organic EL display device according to the first embodiment of the present invention.
- FIG. 8 is a plan view of an imaging region of the TFT layer constituting the organic EL display panel of the organic EL display device according to the first embodiment of the present invention.
- FIG. 9 is a plan view schematically showing a gate line and an initialization power supply line constituting the TFT layer of the organic EL display panel of the organic EL display device according to the first embodiment of the present invention.
- FIG. 10 is a cross-sectional view of the organic EL display panel of the organic EL display device along the X-ray line in FIG. 7.
- FIG. 11 is a cross-sectional view showing an organic EL layer constituting the organic EL display panel of the organic EL display device according to the first embodiment of the present invention.
- FIG. 12 is a plan view of an imaging region of the TFT layer constituting the organic EL display panel of the organic EL display device according to the second embodiment of the present invention.
- FIG. 1 is a plan view showing a schematic configuration of the organic EL display device 70a of the present embodiment.
- FIG. 2 is a plan view of the display area D of the organic EL display panel 50a constituting the organic EL display device 70a.
- FIGS. 3, 4 and 5 are plan views of the first wiring layer 14, the second wiring layer 16 and the third wiring layer 18 arranged in the display area D of the organic EL display panel 50a. Further, FIG.
- FIG. 6 is an equivalent circuit diagram of the TFT layer 20a constituting the organic EL display panel 50a.
- FIG. 7 is a plan view of the display area D of the TFT layer 20a.
- FIG. 8 is a plan view of the imaging region Dc of the TFT layer 20a.
- FIG. 9 is a plan view schematically showing the gate line 14g and the initialization power supply line 16i constituting the TFT layer 20a.
- FIG. 10 is a cross-sectional view of the organic EL display panel 50a along the X-ray line in FIG. 7.
- FIG. 11 is a cross-sectional view showing the organic EL layer 23 constituting the organic EL display panel 50a.
- the organic EL display device 70a includes, for example, a rectangular display area D for displaying an image and an imaging area Dc provided inside the display area D for displaying and capturing an image.
- a frame area F provided in a frame shape around the display area D is provided.
- the organic EL display device 70a includes an organic EL display panel 50a described later and an imaging unit 60 (see FIG. 1) provided on the resin substrate layer 10 side of the imaging region Dc of the organic EL display panel 50a described later. I have.
- the rectangular display area D is illustrated, but the rectangular shape includes, for example, a shape in which the sides are arcuate, a shape in which the corners are arcuate, and a part of the sides.
- a substantially rectangular shape such as a shape with a notch is also included.
- the circular imaging region Dc is illustrated, but the imaging region Dc may have another shape such as an ellipse or a polygon.
- the configuration in which one imaging region Dc is provided inside the display region D is illustrated, but a plurality of imaging regions Dc may be provided inside the display region D.
- the imaging unit 60 is, for example, a CMOS (complementary metal oxide semiconductor) camera, a CCD (charge coupled device) camera, or the like. Further, as shown in FIG. 1, the imaging unit 60 is provided at an end portion of the display area D along the upper side in the drawing in a plan view.
- a plurality of sub-pixels P are arranged in a matrix in the display area D. Further, in the display area D, as shown in FIG. 2, for example, a sub-pixel P having a red light emitting region Er for displaying red, and a sub pixel P having a green light emitting region Eg for displaying green, And sub-pixels P having a blue light emitting region Eb for displaying blue are provided so as to be adjacent to each other. In the display area D, for example, one pixel is composed of three adjacent sub-pixels P having a red light emitting region Er, a green light emitting region Eg, and a blue light emitting region Eb. Further, in the imaging region Dc in which the imaging unit 60 is installed, for example, about 40,000 sub-pixels P in total of 200 in the vertical direction and 200 in the horizontal direction are arranged.
- the terminal portion T is provided so as to extend in one direction (X direction in the figure). Further, in the frame area F, as shown in FIG. 1, the display area D and the terminal portion T can be bent (in a U shape) at, for example, 180 ° with the X direction in the drawing as the bending axis. The bent portion B is provided so as to extend in one direction (X direction in the drawing). Further, in the frame region F, the flattening film 19 described later is provided with a substantially C-shaped trench G penetrating the flattening film 19 in a plan view, as shown in FIG. Here, as shown in FIG. 1, the trench G is provided in a substantially C shape so that the terminal portion T side opens in a plan view.
- the organic EL display panel 50a is provided as a resin substrate layer 10 provided as a base substrate, a TFT layer 20a provided on the resin substrate layer 10, and a light emitting element layer on the TFT layer 20a.
- the organic EL element layer 30 is provided, and the sealing film 40 provided on the organic EL element layer 30 is provided.
- the resin substrate layer 10 is made of, for example, a polyimide resin or the like.
- the TFT layer 20a includes a base coat film 11 laminated on the resin substrate layer 10 in order, a plurality of semiconductor layers 12a, a gate insulating film 13, a first wiring layer 14 (see FIG. 3), and a first. It includes an interlayer insulating film 15, a second wiring layer 16 (see FIG. 4), a second interlayer insulating film 17, a third wiring layer 18 (see FIG. 5), and a flattening film 19. Further, as shown in FIGS. 6 and 7, the TFT layer 20a includes a first initialization TFT 9a, a threshold voltage compensation TFT 9b, a write control TFT 9c, a drive TFT 9d, and a power supply provided for each sub-pixel P on the base coat film 11.
- the TFT layer 20a serves as a first wiring constituting the first wiring layer 14 so as to extend parallel to each other in the row direction (X direction in the drawing) in the display area D.
- a plurality of gate wires 14g provided on the gate insulating film 13 are provided.
- the TFT layer 20a is formed on the gate insulating film 13 as the first wiring layer 14 so as to extend parallel to each other in the row direction (X direction in the drawing) in the display region D. It is provided with a plurality of light emission control lines 14e provided.
- each light emission control line 14e is provided so as to be adjacent to each gate line 14g.
- the TFT layer 20a serves as a second wiring constituting the second wiring layer 16 so as to extend parallel to each other in the row direction (X direction in the drawing) in the display area D.
- a plurality of initialization power supply lines 16i provided on the first interlayer insulating film 15 are provided.
- the TFT layer 20a is a first interlayer insulating film 15 as a second wiring layer 16 so as to extend parallel to each other in the row direction (X direction in the drawing) in the display region D. It is provided with a plurality of second power supply lines 16c provided above.
- each second power supply line 16c is provided so as to be adjacent to each initialization power supply line 16i.
- the TFT layer 20a serves as a third line constituting the third wiring layer 18 so as to extend parallel to each other in the column direction (Y direction in the drawing) in the display area D.
- a plurality of source wires 18f provided on the second interlayer insulating film 17 are provided.
- the TFT layer 20a is a second interlayer insulating film 17 as a third wiring layer 18 so as to extend parallel to each other in the column direction (Y direction in the drawing) in the display region D. It is provided with a plurality of first power supply lines 18 g provided above.
- each first power supply line 18g is provided so as to be adjacent to each source line 18f. Further, as shown in FIG. 7, the plurality of first power supply lines 18g and the plurality of second power supply lines 16c pass through the eighth contact hole Hh formed in the second interlayer insulating film 17 in each sub-pixel P. Is electrically connected.
- the first wiring layer 14, the second wiring layer 16, and the third wiring layer 18 are made of, for example, molybdenum (Mo), titanium (Ti), aluminum (Al), copper (Cu), tungsten (W), or the like.
- a metal single layer film or a metal laminated film such as Mo (upper layer) / Al (middle layer) / Mo (lower layer), Ti / Al / Ti, Al (upper layer) / Ti (lower layer), Cu / Mo, Cu / Ti, etc. It is formed. Further, it is preferable that the first wiring layer 14 and the second wiring layer 16 are made of the same material as each other.
- the base coat film 11, the gate insulating film 13, the first interlayer insulating film 15, and the second interlayer insulating film 17 are made of, for example, a single-layer film or a laminated film of an inorganic insulating film such as silicon nitride, silicon oxide, or silicon oxynitride. It is configured.
- the semiconductor layer 12a is composed of, for example, a low-temperature polysilicon film, an In—Ga—Zn—O-based oxide semiconductor film, or the like.
- the flattening film 19 and the edge cover described later are made of an organic resin material such as a polyimide resin.
- the plurality of initialization power supply lines 16i have portions overlapping with the plurality of gate lines 14g in the imaging region Dc, as shown in FIGS. 8 and 9. Further, in a plan view, the plurality of initialization power supply lines 16i do not overlap each other of the plurality of gate lines 14g outside the imaging region Dc, as shown in FIG. That is, as shown in FIG. 9, the initialization power supply line 16i is provided outside the imaging region Dc between a pair of adjacent gate wires 14g and does not overlap with the gate wire 14g. It is provided so as to overlap with the wire 14 g.
- both ends of the portion where the plurality of gate lines 14g and the plurality of initialization power supply lines 16i overlap each other are provided along the edge of the imaging region Dc as shown in FIG.
- the width of each gate line 14g is larger than the width of each initialization power supply line 16i, as shown in FIGS. 7, 8 and 9.
- the width of each gate line 14g is formed to be larger than the width of each initialization power supply line 16i. May be smaller than.
- the first initialization TFT 9a, the threshold voltage compensation TFT 9b, the write control TFT 9c, the drive TFT 9d, the power supply TFT 9e, the light emission control TFT 9f, and the second initialization TFT 9g are arranged so as to be separated from each other by the first terminal (in FIG. 6). It includes a second terminal (see Na) and a second terminal (see Nb in FIG. 6), and a control terminal for controlling conduction between the first terminal and the second terminal, respectively.
- the first terminal and the second terminal of each of the TFTs 9a to 9g are conductor regions of the semiconductor layer 12a.
- the first initialization TFT 9a is electrically connected to the corresponding gate wire 14g at each sub-pixel P, and the first terminal is connected to the gate electrode 14a of the capacitor 9h described later. It is electrically connected and its second terminal is electrically connected to the corresponding initialization power line 16i.
- the control terminals of the first initialization TFT 9a are two portions (one portion in the imaging region Dc of FIG. 8) that overlap with the semiconductor layer 12a of the gate wire 14g.
- the first terminal of the first initialization TFT 9a is a third contact hole Hc formed in the gate insulating film 13, the first interlayer insulating film 15, and the second interlayer insulating film 17.
- the third connection wiring 18e, and the first contact hole Ha formed in the first interlayer insulating film 15 and the second interlayer insulating film 17, are electrically connected to the gate electrode 14a of the capacitor 9h.
- the second terminal of the first initialization TFT 9a has a fourth contact hole Hd and a fourth contact hole Hd formed in the gate insulating film 13, the first interlayer insulating film 15 and the second interlayer insulating film 17. It is electrically connected to the initialization power supply line 16i via the connection wiring 18k and the fifth contact hole He formed in the second interlayer insulating film 17.
- the first initialization TFT 9a is configured to initialize the voltage applied to the control terminal of the drive TFT 9d by applying the voltage of the initialization power supply line 16i to the capacitor 9h.
- the first initialization TFT 9a is a gate wire 14g that is scanned one before the gate wire 14g (n) electrically connected to each control terminal of the control terminal of the threshold voltage compensation TFT 9b and the write control TFT 9c. It is electrically connected to (n-1).
- the threshold voltage compensation TFT 9b is electrically connected to the corresponding gate wire 14g at each sub-pixel P, and its first terminal is electrically connected to the second terminal of the driving TFT 9d. It is connected and its second terminal is electrically connected to the control terminal of the drive TFT 9d.
- the control terminals of the threshold voltage compensation TFT 9b are two portions that overlap with the semiconductor layer 12a of the gate wire 14g.
- the first terminal of the threshold voltage compensation TFT 9b is formed integrally with the second terminal of the drive TFT 9d and is electrically connected to the second terminal of the drive TFT 9d. Further, as shown in FIG.
- the second terminal of the threshold voltage compensation TFT 9b electrically connects to the gate electrode 14a of the drive TFT 9d via the third contact hole Hc, the third connection wiring 18e, and the first contact hole Ha. It is connected.
- the threshold voltage compensation TFT 9b is configured to compensate the threshold voltage of the drive TFT 9d by setting the drive TFT 9d in a diode-connected state according to the selection of the gate wire 14g.
- the write control TFT 9c is electrically connected to the corresponding gate wire 14g at each sub-pixel P, and the first terminal is electrically connected to the corresponding source wire 18f.
- the second terminal is electrically connected to the first terminal of the drive TFT 9d.
- the control terminal of the write control TFT 9c is a portion that overlaps with the semiconductor layer 12a of the gate wire 14 g.
- the first terminal of the write control TFT 9c passes through the sixth contact hole Hf formed in the gate insulating film 13, the first interlayer insulating film 15, and the second interlayer insulating film 17. It is electrically connected to the source line 18f. Further, as shown in FIG.
- the second terminal of the write control TFT 9c is formed integrally with the first terminal of the drive TFT 9d and is electrically connected to the first terminal of the drive TFT 9d.
- the write control TFT 9c is configured to apply the voltage of the source line 18f to the first terminal of the drive TFT 9d according to the selection of the gate line 14g.
- the drive TFT 9d has its control terminal electrically connected to the first terminal of the first initialization TFT 9a and the second terminal of the threshold voltage compensation TFT 9b in each sub-pixel P, and the first terminal thereof. Is electrically connected to each second terminal of the write control TFT 9c and the power supply TFT 9e, and the second terminal is electrically connected to each first terminal of the threshold voltage compensation TFT 9b and the light emission control TFT 9f.
- the drive TFT 9d applies a drive current corresponding to the voltage applied between the control terminal and the first terminal thereof to the first terminal of the light emission control TFT 9f to control the amount of current of the organic EL element 25. It is configured to do.
- the drive TFT 9d includes a semiconductor layer 12a, a gate insulating film 13, a gate electrode (control terminal) 14a, and a first interlayer insulating film 15 provided in this order on the base coat film 11. And a second interlayer insulating film 17 is provided.
- the semiconductor layer 12a is provided in a bent shape on the base coat film 11.
- the semiconductor layer 12a includes an intrinsic region provided so as to overlap the gate electrode 14a in a plan view, and a pair of conductor regions provided so as to sandwich the intrinsic region. As shown in FIG. 7, the intrinsic region is provided with a substantially V-shaped intermediate portion thereof in a plan view.
- one conductor region of the semiconductor layer 12a is provided as a first terminal, and as shown in FIG. 7, is integrally formed with each second terminal of the write control TFT 9c and the power supply TFT 9e, and is formed integrally with the write control TFT 9c. And is electrically connected to each second terminal of the power supply TFT 9e.
- the other conductor region of the semiconductor layer 12a is provided as a second terminal, and as shown in FIG. 7, is integrally formed with each first terminal of the threshold voltage compensation TFT 9b and the light emission control TFT 9f, and is formed integrally with the threshold voltage compensation TFT 9b. And is electrically connected to each first terminal of the light emission control TFT 9f. Further, as shown in FIG.
- the gate insulating film 13 is provided so as to cover the semiconductor layer 12a.
- the gate electrode 14a is provided as the first wiring layer 14 in a rectangular island shape in a plan view so as to overlap the intrinsic region of the semiconductor layer 12a on the gate insulating film 13.
- the first interlayer insulating film 15 is provided so as to cover the gate electrode 14a.
- the second interlayer insulating film 17 is provided on the first interlayer insulating film 15 via the second power supply line 16c.
- the power supply TFT 9e is electrically connected to the light emission control line 14e to which the control terminal corresponds to each sub-pixel P, and is electrically connected to the second power supply line 18g to which the first terminal corresponds.
- the second terminal is electrically connected to the first terminal of the drive TFT 9d.
- the control terminal of the power supply TFT 9e is a portion that overlaps with the semiconductor layer 12a of the light emission control line 14e.
- the first terminal of the power supply TFT 9e has a second contact hole Hb formed in the gate insulating film 13, the first interlayer insulating film 15, and the second interlayer insulating film 17. 2 It is electrically connected to the power supply line 18g.
- the second terminal of the power supply TFT 9e is formed integrally with the first terminal of the drive TFT 9d and is electrically connected to the first terminal of the drive TFT 9d.
- the power supply TFT 9e is configured to apply the voltage of the second power supply line 18 g to the first terminal of the drive TFT 9d according to the selection of the light emission control line 14e.
- the light emission control TFT 9f is electrically connected to the light emission control line 14e whose control terminal corresponds to each sub-pixel P, and its first terminal is electrically connected to the second terminal of the drive TFT 9d. It is connected, and its second terminal is electrically connected to the first electrode 21 of the organic EL element 25, which will be described later.
- the control terminal of the light emission control TFT 9f is a portion that overlaps with the semiconductor layer 12a of the light emission control line 14e.
- the first terminal of the light emission control TFT 9f is formed integrally with the second terminal of the driving TFT 9d and is electrically connected to the second terminal of the driving TFT 9d. Further, as shown in FIG.
- the second terminal of the light emission control TFT 9f includes a gate insulating film 13, a seventh contact hole Hg formed in the first interlayer insulating film 15 and the second interlayer insulating film 17, and a second wiring. It is electrically connected to the first electrode 21 of the organic EL element layer 25 via the second connection wiring 18j provided as the layer 18.
- the light emission control TFT 9f is configured to apply the drive current to the organic EL element 25 according to the selection of the light emission control line 14e.
- the second initialization TFT 9g is electrically connected to the corresponding gate wire 14g at each pixel P, and the first terminal is connected to the first electrode 21 of the organic EL element 25. It is electrically connected and its second terminal is electrically connected to the corresponding initialization power line 16i.
- the control terminal of the second initialization TFT 9g is a portion that overlaps with the semiconductor layer 12a of the gate wire 14g.
- the first terminal of the second initialization TFT 9g is formed integrally with the second terminal of the light emission control TFT 9f and is electrically connected to the first electrode 21 of the organic EL element 25. There is. Further, as shown in FIG.
- the second terminal of the second initialization TFT 9g is electrically connected to the initialization power supply line 16i via the fourth contact hole Hd, the fourth connection wiring 18k, and the fifth contact hole He. It is connected.
- the second initialization TFT 9g is configured to reset the electric charge accumulated in the first electrode 21 of the organic EL element 25 according to the selection of the gate wire 14g.
- the TFTs 9a to 9g may be bottom gate type TFTs.
- the capacitor 9h has a gate electrode 14a, a first interlayer insulating film 15 provided on the gate electrode 14a, and a gate electrode 14a on the first interlayer insulating film 15 in a plan view. It is provided with a second power supply line 16c provided so as to overlap. Further, as shown in FIGS. 6 and 7, the gate electrode 14a of the capacitor 9h is formed integrally with the gate electrode 14a of the driving TFT 9d in each sub-pixel P, and the first terminal of the first initialization TFT 9a and the capacitor 9h are formed.
- the second power supply line 16c is electrically connected to the second terminal of the threshold voltage compensation TFT 9b, and is electrically connected to the corresponding first power supply line 18g via the eighth contact hole Hh formed in the second interlayer insulating film 17. It is connected.
- the capacitor 9h is stored at the voltage of the corresponding source line 18f when the corresponding gate wire 14g is in the selected state, and by holding the stored voltage, when the corresponding gate wire 14g is in the non-selected state. It is configured to maintain the voltage applied to the gate electrode 14a of the drive TFT 9d.
- the second power supply line 16c is provided over the entire circumference of the peripheral end of the gate electrode 14a to the outside of the peripheral end of the gate electrode 14a.
- the second power supply line 16c is provided with a through hole A so as to overlap the gate electrode 14a in a plan view and to penetrate the second power supply line 16c.
- a second interlayer insulating film 17 is provided on the second power supply line 16c so as to cover the second power supply line 16c.
- the gate electrode 14a is electrically connected to the third connection wiring 18e provided as the second wiring layer 18 via the first contact hole Ha.
- the organic EL element layer 30 is composed of a plurality of organic EL elements 25 arranged in a matrix, and as shown in FIG. 10, a plurality of first electrodes 21 provided so as to be stacked on the TFT layer 20a in order. It includes a plurality of organic EL layers 23 and a second electrode 24.
- the plurality of first electrodes 21 are provided in a matrix on the flattening film 19 so as to correspond to the plurality of sub-pixels P.
- the first electrode 21 is electrically connected to the second connection wiring 18j via a contact hole formed in the flattening film 19 in each sub-pixel P.
- the first electrode 21 has a function of injecting holes into the organic EL layer 23.
- the first electrode 21 is more preferably formed of a material having a large work function in order to improve the hole injection efficiency into the organic EL layer 23.
- examples of the material constituting the first electrode 21 include silver (Ag), aluminum (Al), vanadium (V), cobalt (Co), nickel (Ni), tungsten (W), and gold (Au).
- the material constituting the first electrode 21 may be, for example, an alloy such as astatine (At) / oxidized astatine (AtO 2). Further, the material constituting the first electrode 21 is, for example, a conductive oxide such as tin oxide (SnO), zinc oxide (ZnO), indium tin oxide (ITO), and indium zinc oxide (IZO). There may be.
- the first electrode 21 may be formed by laminating a plurality of layers made of the above materials.
- the compound material having a large work function include indium tin oxide (ITO) and indium zinc oxide (IZO).
- ITO indium tin oxide
- IZO indium zinc oxide
- the peripheral end portion of the first electrode 21 is covered with an edge cover provided in a grid pattern so as to be common to the plurality of sub-pixels P.
- each organic EL layer 23 includes a hole injection layer 1, a hole transport layer 2, an organic light emitting layer 3, an electron transport layer 4, and electrons, which are sequentially provided on the first electrode 21. It includes an injection layer 5.
- the hole injection layer 1 is also called an anode buffer layer, and has a function of bringing the energy levels of the first electrode 21 and the organic EL layer 23 closer to each other and improving the hole injection efficiency from the first electrode 21 to the organic EL layer 23.
- Examples include hydrazone derivatives and stillben derivatives.
- the hole transport layer 2 has a function of improving the hole transport efficiency from the first electrode 21 to the organic EL layer 23.
- examples of the material constituting the hole transport layer 2 include a porphyrin derivative, an aromatic tertiary amine compound, a styrylamine derivative, polyvinylcarbazole, a poly-p-phenylene vinylene, a polysilane, a triazole derivative, and an oxadiazole.
- Derivatives imidazole derivatives, polyarylalkane derivatives, pyrazoline derivatives, pyrazolone derivatives, phenylenediamine derivatives, arylamine derivatives, amine-substituted chalcone derivatives, oxazole derivatives, styrylanthracene derivatives, fluorenone derivatives, hydrazone derivatives, stillben derivatives, hydride amorphous silicon, Examples thereof include hydride amorphous silicon carbide, zinc sulfide, and zinc selenium.
- the organic light emitting layer 3 when a voltage is applied by the first electrode 21 and the second electrode 24, holes and electrons are injected from the first electrode 21 and the second electrode 24, respectively, and the holes and electrons are recombined. Area to do.
- the organic light emitting layer 3 is formed of a material having high luminous efficiency. Examples of the material constituting the organic light emitting layer 3 include a metal oxinoid compound [8-hydroxyquinolin metal complex], a naphthalene derivative, an anthracene derivative, a diphenylethylene derivative, a vinylacetone derivative, a triphenylamine derivative, a butadiene derivative, and a coumarin.
- benzoxazole derivatives benzoxazole derivatives, oxadiazole derivatives, oxazole derivatives, benzimidazole derivatives, thiadiazol derivatives, benzothiazole derivatives, styryl derivatives, styrylamine derivatives, bisstyrylbenzene derivatives, tristylylbenzene derivatives, perylene derivatives, perinone derivatives, aminopyrene derivatives , Pyridine derivative, rhodamine derivative, aquidin derivative, phenoxazone, quinacridone derivative, rubrene, poly-p-phenylene vinylene, polysilane and the like.
- the electron transport layer 4 has a function of efficiently moving electrons to the organic light emitting layer 3.
- the material constituting the electron transport layer 4 for example, as an organic compound, an oxadiazole derivative, a triazole derivative, a benzoquinone derivative, a naphthoquinone derivative, an anthraquinone derivative, a tetracyanoanthracinodimethane derivative, a diphenoquinone derivative, and a fluorenone derivative , Cyrol derivatives, metal oxinoid compounds and the like.
- the electron injection layer 5 has a function of bringing the energy levels of the second electrode 24 and the organic EL layer 23 closer to each other and improving the efficiency of injecting electrons from the second electrode 24 into the organic EL layer 23.
- the drive voltage of the organic EL element 25 can be lowered.
- the electron injection layer 5 is also called a cathode buffer layer.
- examples of the material constituting the electron injection layer 5 include lithium fluoride (LiF), magnesium fluoride (MgF 2 ), calcium fluoride (CaF 2 ), strontium fluoride (SrF 2 ), and barium fluoride.
- Inorganic alkaline compounds such as (BaF 2 ), aluminum oxide (Al 2 O 3 ), strontium oxide (SrO) and the like can be mentioned.
- the second electrode 24 is provided so as to cover each organic EL layer 23 and the edge cover so as to be common to the plurality of sub-pixels P. Further, the second electrode 24 has a function of injecting electrons into each organic EL layer 23. Further, the second electrode 24 is more preferably made of a material having a small work function in order to improve the electron injection efficiency into the organic EL layer 23.
- the material constituting the second electrode 24 include silver (Ag), aluminum (Al), vanadium (V), calcium (Ca), titanium (Ti), yttrium (Y), and sodium (Na).
- the second electrode 24 is, for example, magnesium (Mg) / copper (Cu), magnesium (Mg) / silver (Ag), sodium (Na) / potassium (K), asstatin (At) / oxidized asstatin (AtO 2). ), Lithium (Li) / Aluminum (Al), Lithium (Li) / Calcium (Ca) / Aluminum (Al), Lithium Fluoride (LiF) / Calcium (Ca) / Aluminum (Al), etc. You may.
- the second electrode 24 may be formed of, for example, a conductive oxide such as tin oxide (SnO), zinc oxide (ZnO), indium tin oxide (ITO), and indium zinc oxide (IZO). .. Further, the second electrode 24 may be formed by laminating a plurality of layers made of the above materials. Examples of materials having a small work function include magnesium (Mg), lithium (Li), lithium fluoride (LiF), magnesium (Mg) / copper (Cu), magnesium (Mg) / silver (Ag), and sodium.
- a conductive oxide such as tin oxide (SnO), zinc oxide (ZnO), indium tin oxide (ITO), and indium zinc oxide (IZO). ..
- the second electrode 24 may be formed by laminating a plurality of layers made of the above materials. Examples of materials having a small work function include magnesium (Mg), lithium (Li), lithium fluoride (LiF), magnesium (Mg) / copper (Cu), magnesium (Mg)
- the sealing film 40 is provided so as to cover the second electrode 24, and the first inorganic sealing film 36, the organic sealing film 37, and the second electrode are laminated in this order on the second electrode 24. It is provided with an inorganic sealing film 38, and has a function of protecting the organic EL layer 23 of each organic EL element 25 from moisture and oxygen.
- the first inorganic sealing film 36 and the second inorganic sealing film 38 are composed of, for example, an inorganic insulating film such as a silicon nitride film, a silicon oxide film, or a silicon oxynitride film.
- the organic sealing film 37 is made of an organic resin material such as an acrylic resin, an epoxy resin, a silicone resin, a polyurea resin, a parylene resin, a polyimide resin, or a polyamide resin.
- the organic EL display panel 50a (organic EL display device 70a) has a first damming wall Wa provided in a frame shape on the outside of the trench G in the frame region F and a first dam. It is provided with a second damming wall Wb provided in a frame shape around the stopping wall Wa.
- the first blocking wall Wa and the second blocking wall Wb are, for example, a resin layer formed of the same material as the flattening film 19 and a resin layer formed of the same material as the edge cover. It is configured by laminating a plurality of resin layers so as to laminate the above.
- the first damming wall Wa is provided so as to overlap the peripheral end of the organic sealing film 37 of the sealing film 40, and is configured to suppress the spread of the ink that becomes the organic sealing film 37. ..
- the organic EL display panel 50a (organic EL display device 70a) is provided in a frame shape as a second wiring layer 18 inside the trench G in the frame region F, and the trench G is opened. Both ends of the portion are provided with a first frame wiring 18h extending to the terminal portion T.
- the first frame wiring 18h is electrically connected to the first power supply line 18g on the display area D side of the frame area F, and is configured so that a high power supply voltage (EL VDD) is input at the terminal portion T.
- EL VDD high power supply voltage
- the organic EL display panel 50a (organic EL display device 70a) is provided outside the trench G in a substantially C shape as a second wiring layer 18 in the frame region F, and both ends thereof are terminals.
- a second frame wiring 18i extending to the portion T is provided.
- the second frame wiring 18i is electrically connected to the second electrode 24 via, for example, a conductive layer provided in the trench G, so that a low power supply voltage (ELVSS) is input at the terminal portion T. It is configured in.
- ELVSS low power supply voltage
- the organic EL display panel 50a having the above configuration, when the corresponding light emission control line 14e is first selected in each sub-pixel P and put into an inactive state, the organic EL element 25 is put into a non-light emitting state. In its non-luminous state, the corresponding gate wire 14g (electrically connected to the first initialization TFT 9a and the second initialization TFT 9g) is selected and the gate signal is transmitted through the gate wire 14g to the first initialization TFT 9a.
- the first initialization TFT 9a and the second initialization TFT 9g are turned on, the voltage of the corresponding initialization power supply line 16i is applied to the capacitor 9h, and the drive TFT 9d is turned on.
- the electric charge of the capacitor 9h is discharged, and the voltage applied to the control terminal (first gate electrode) 14a of the drive TFT 9d is initialized.
- the corresponding gate wire 14g (electrically connected to the threshold voltage compensating TFT 9b and the writing control TFT 9c) is selected and activated, so that the threshold voltage compensating TFT 9b and the writing control TFT 9c are turned on.
- a predetermined voltage corresponding to the source signal transmitted via the corresponding source line 18f is written to the capacitor 9h via the drive TFT 9d in the diode-connected state, and is initialized via the corresponding initialization power supply line 16i.
- a signal is applied to the first electrode 21 of the organic EL element 25, and the electric charge accumulated in the first electrode 21 is reset.
- the corresponding light emission control line 14e is selected, the power supply TFT 9e and the light emission control TFT 9f are turned on, and the drive current corresponding to the voltage applied to the control terminal (gate electrode) 14a of the drive TFT 9d is from the corresponding power supply line 18g. It is supplied to the organic EL element 25. In this way, in the organic EL display device 50a, in each sub-pixel P, the organic EL element 25 emits light with a brightness corresponding to the drive current, and an image is displayed.
- the method for manufacturing the organic EL display device 70a of the present embodiment includes a TFT layer forming step, an organic EL element layer forming step, and a sealing film forming step.
- ⁇ TFT layer forming process> For example, on the surface of the resin substrate layer 10 formed on the glass substrate, a base coat film 11, a first initialization TFT 9a, a threshold voltage compensation TFT 9b, a write control TFT 9c, a drive TFT 9d, and a power supply TFT 9e are used on the surface of the resin substrate layer 10.
- the TFT layer 20a is formed by forming a light emission control TFT 9f, a second initialization TFT 9g, a capacitor 9h, a flattening film 19, and the like.
- Organic EL element layer forming process A well-known method is used on the flattening film 19 of the TFT layer 20a formed in the TFT layer forming step, for example, the first electrode 21 having light reflectivity, the edge cover, and the organic EL layer 23 (hole injection).
- the organic EL element layer 30 is formed by forming the layer 1, the hole transport layer 2, the light emitting layer 3, the electron transport layer 4, the electron injection layer 5), and the second electrode 24 having light transmission.
- an inorganic insulating film such as a silicon nitride film, a silicon oxide film, or a silicon oxynitride film is used on the surface of the substrate on which the organic EL element layer 30 formed in the organic EL element layer forming step is formed. Is formed into a film by the plasma CVD method to form the first inorganic sealing film 36.
- an organic resin material such as an acrylic resin is formed on the surface of the substrate on which the first inorganic film 36 is formed by, for example, an inkjet method to form the organic sealing film 37.
- an inorganic insulating film such as a silicon nitride film, a silicon oxide film, or a silicon oxynitride film is formed on the substrate on which the organic sealing film 37 is formed by a plasma CVD method using a mask.
- the sealing film 40 is formed.
- the glass substrate is irradiated from the glass substrate side of the resin substrate layer 10 to irradiate the glass substrate from the lower surface of the resin substrate layer 10.
- a protective sheet (not shown) is attached to the lower surface of the resin substrate layer 10 from which the glass substrate has been peeled off.
- the organic EL display panel 50a of the present embodiment can be manufactured. After that, when the organic EL display panel 50a is fixed to the inside of the housing, for example, the image pickup unit 60 is arranged so that the image pickup unit 60 such as a camera is arranged on the back surface side of the image pickup region Dc of the organic EL display panel 50a. By installing it, the organic EL display device 70a of the present embodiment can be manufactured.
- the plurality of initialization power supply lines 16i have a plurality of gate lines in the image pickup area Dc overlapping the image pickup unit 60 in the display area D. Since it overlaps with 14 g, the area of the portion effective for image display can be increased in each sub-pixel P arranged in the imaging region Dc. As a result, the aperture ratio of each sub-pixel P arranged in the imaging region Dc is improved, so that the light transmittance of the imaging region Dc in which the imaging unit 60 is installed can be improved.
- FIG. 12 shows a second embodiment of the display device according to the present invention.
- FIG. 12 is a plan view of the imaging region Dc of the TFT layer 20b constituting the organic EL display panel of the organic EL display device of the present embodiment.
- the same parts as those in FIGS. 1 to 11 are designated by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted.
- the organic EL display panel 50a (organic EL display device 70a) provided with the TFT layer 20a provided so that the gate line 14g and the initialization power supply line 16i overlap each other in the imaging region Dc has been illustrated.
- An organic EL display device will be illustrated.
- the organic EL display device of the present embodiment includes a TFT 20b instead of the TFT 20a constituting the organic EL display panel 50a of the first embodiment, and other configurations are substantially the same as those of the organic EL display device 70a. ing.
- the gate wire 14g and the initialization power supply line 16ib do not overlap each other in the region overlapping the first electrode 21, and the first electrode 21 Only the gate wire 14g and the initialization power supply line 16ib overlap each other in a region that does not overlap with the TFT 20a, and the other configurations are substantially the same as those of the TFT 20a.
- a plurality of initialization power supply lines 16ib are provided in an image pickup area Dc overlapping the image pickup unit 60 in the display area D. Since each subpixel P has a portion that overlaps with the gate line 14g of the above, the area of the portion effective for image display can be increased in each sub-pixel P arranged in the imaging region Dc. As a result, the aperture ratio of each sub-pixel P arranged in the imaging region Dc is improved, so that the light transmittance of the imaging region Dc in which the imaging unit 60 is installed can be improved.
- the organic EL display device provided with the TFT 20b of the present embodiment, in the region overlapping the light-reflecting first electrode 21 in the imaging region Dc, the portion where the gate wire 14g and the initialization power supply line 16ib do not overlap each other is formed. Therefore, the parasitic capacitance formed between the gate wire 14g and the initialization power supply line 16ib becomes small, and the signal delay due to the gate wire 14g and the initialization power supply line 16ib can be suppressed.
- an organic EL layer having a five-layer laminated structure of a hole injection layer, a hole transport layer, a light emitting layer, an electron transport layer, and an electron injection layer has been exemplified. It may have a three-layer laminated structure of a layer / hole transport layer, a light emitting layer, and an electron transport layer / electron injection layer.
- an organic EL display device in which the first electrode is used as an anode and the second electrode is used as a cathode is illustrated, but in the present invention, the laminated structure of the organic EL layer is inverted and the first electrode is used as a cathode. It can also be applied to an organic EL display device using the second electrode as an anode.
- an organic EL display device in which the electrode of the TFT connected to the first electrode is used as the drain electrode is illustrated, but in the present invention, the electrode of the TFT connected to the first electrode is used as the source electrode. It can also be applied to an organic EL display device to be called.
- the organic EL display device has been described as an example of the display device, but the present invention can be applied to a display device including a plurality of light emitting elements driven by an electric current.
- the present invention can be applied to a display device provided with a QLED (Quantum-dot light emission diode) which is a light emitting element using a quantum dot-containing layer.
- QLED Quantum-dot light emission diode
- the present invention is useful for flexible display devices.
- D Display area Dc Imaging area (area that overlaps the imaging unit) P sub-pixel 10 Resin substrate layer 12a Semiconductor layer 13 Gate insulating film 14g Gate wire (first wiring) 15 First interlayer insulating film 16i, 16ib Initialization power supply line (second wiring) 17 Second interlayer insulating film 18f Source wire 19 Flattening film 20a, 20b TFT layer (thin film transistor layer) 21 First electrode 23 Organic EL layer (organic electroluminescence layer, functional layer) 24 Second electrode 30 Organic EL element layer (light emitting element layer) 40 Sealing film 50a Organic EL display panel 60 Imaging unit 70a Organic EL display device
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Abstract
ベース基板と、そのベース基板上に設けられ、半導体層、ゲート絶縁膜、複数の第１配線（１４ｇ）、層間絶縁膜及び複数の第２配線（１６ｉ）が順に積層された薄膜トランジスタ層と、その薄膜トランジスタ層上に設けられた発光素子層と、その発光素子層上に設けられた封止膜とを備えた表示パネルを有し、その表示パネルの表示領域（Ｄ）のベース基板側に撮像部が設けられた表示装置であって、平面視において、複数の第２配線（１６ｉ）は、撮像部と重なる領域（Ｄｃ）において、複数の第１配線（１４ｇ）とそれぞれ重なる部分を有している。
Description
本発明は、表示装置に関するものである。
近年、液晶表示装置に代わる表示装置として、有機エレクトロルミネッセンス（electroluminescence、以下、ＥＬとも称する）素子を用いた自発光型の有機ＥＬ表示装置が注目されている。この有機ＥＬ表示装置では、画像表示を行う表示領域の内部に、例えば、カメラや指紋センサー等の電子部品を設置するために、島状の非表示領域を設け、その非表示領域に厚さ方向に貫通する貫通孔を設ける構造が提案されている。
例えば、特許文献１には、ベース基板の前面及び背面を貫通するモジュールホールが表示領域に設けられた表示パネルと、モジュールホールに収容された電子モジュールとを備えた電子装置が開示されている。
ところで、カメラ等の撮像部を備えた有機ＥＬ表示装置では、表示パネルの背面側に撮像部を設置し、その撮像部により表示パネル越しに表示パネルの正面側の画像を撮影するような構造が提案されている。しかしながら、このような構造の有機ＥＬ表示装置では、表示パネルの光透過率が不足して、表示パネル越しの画像が暗くなり易いので、改善の余地がある。
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、撮像部が設置された領域の光透過率を向上させることにある。
上記目的を達成するために、本発明に係る表示装置は、ベース基板と、上記ベース基板上に設けられ、半導体層、ゲート絶縁膜、複数の第１配線、層間絶縁膜及び複数の第２配線が順に積層された薄膜トランジスタ層と、上記薄膜トランジスタ層上に設けられ、表示領域を構成する複数のサブ画素に対応して、複数の第１電極、複数の機能層及び共通の第２電極が順に積層された発光素子層と、上記発光素子層上に設けられた封止膜とを備えた表示パネルを有し、上記表示パネルの上記表示領域の上記ベース基板側に撮像部が設けられた表示装置であって、平面視において、上記複数の第２配線は、上記撮像部と重なる領域において、上記複数の第１配線とそれぞれ重なる部分を有していることを特徴とする。
本発明によれば、平面視において、複数の第２配線は、撮像部と重なる領域において、複数の第１配線とそれぞれ重なる部分を有しているので、撮像部が設置された領域の光透過率を向上させることができる。
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、本発明は、以下の各実施形態に限定されるものではない。
《第１の実施形態》
図１～図１１は、本発明に係る表示装置の第１の実施形態を示している。なお、以下の各実施形態では、発光素子を備えた表示装置として、有機ＥＬ素子を備えた有機ＥＬ表示装置を例示する。ここで、図１は、本実施形態の有機ＥＬ表示装置７０ａの概略構成を示す平面図である。また、図２は、有機ＥＬ表示装置７０ａを構成する有機ＥＬ表示パネル５０ａの表示領域Ｄの平面図である。また、図３、図４及び図５は、有機ＥＬ表示パネル５０ａの表示領域Ｄに配置する第１配線層１４、第２配線層１６及び第３配線層１８の平面図である。また、図６は、有機ＥＬ表示パネル５０ａを構成するＴＦＴ層２０ａの等価回路図である。また、図７は、ＴＦＴ層２０ａの表示領域Ｄの平面図である。また、図８は、ＴＦＴ層２０ａの撮像領域Ｄｃの平面図である。また、図９は、ＴＦＴ層２０ａを構成するゲート線１４ｇ及び初期化電源線１６ｉを模式的に示す平面図である。また、図１０は、図７中のX－X線に沿った有機ＥＬ表示パネル５０ａの断面図である。また、図１１は、有機ＥＬ表示パネル５０ａを構成する有機ＥＬ層２３を示す断面図である。
図１～図１１は、本発明に係る表示装置の第１の実施形態を示している。なお、以下の各実施形態では、発光素子を備えた表示装置として、有機ＥＬ素子を備えた有機ＥＬ表示装置を例示する。ここで、図１は、本実施形態の有機ＥＬ表示装置７０ａの概略構成を示す平面図である。また、図２は、有機ＥＬ表示装置７０ａを構成する有機ＥＬ表示パネル５０ａの表示領域Ｄの平面図である。また、図３、図４及び図５は、有機ＥＬ表示パネル５０ａの表示領域Ｄに配置する第１配線層１４、第２配線層１６及び第３配線層１８の平面図である。また、図６は、有機ＥＬ表示パネル５０ａを構成するＴＦＴ層２０ａの等価回路図である。また、図７は、ＴＦＴ層２０ａの表示領域Ｄの平面図である。また、図８は、ＴＦＴ層２０ａの撮像領域Ｄｃの平面図である。また、図９は、ＴＦＴ層２０ａを構成するゲート線１４ｇ及び初期化電源線１６ｉを模式的に示す平面図である。また、図１０は、図７中のX－X線に沿った有機ＥＬ表示パネル５０ａの断面図である。また、図１１は、有機ＥＬ表示パネル５０ａを構成する有機ＥＬ層２３を示す断面図である。
有機ＥＬ表示装置７０ａは、図１に示すように、例えば、矩形状に設けられた画像表示を行う表示領域Ｄと、表示領域Ｄの内部に設けられた画像表示及び撮像を行う撮像領域Ｄｃと、表示領域Ｄの周囲に枠状に設けられた額縁領域Ｆとを備えている。ここで、有機ＥＬ表示装置７０ａは、後述する有機ＥＬ表示パネル５０ａと、有機ＥＬ表示パネル５０ａの撮像領域Ｄｃの後述する樹脂基板層１０側に設けられた撮像部６０（図１参照）とを備えている。なお、本実施形態では、矩形状の表示領域Ｄを例示したが、この矩形状には、例えば、辺が円弧状になった形状、角部が円弧状になった形状、辺の一部に切り欠きがある形状等の略矩形状も含まれている。また、本実施形態では、円形状の撮像領域Ｄｃを例示したが、撮像領域Ｄｃは、楕円や多角形等の他の形状であってもよい。また、本実施形態では、表示領域Ｄの内部に撮像領域Ｄｃが１つ設けられた構成を例示したが、撮像領域Ｄｃは、表示領域Ｄの内部に複数設けられていてもよい。また、撮像部６０は、例えば、ＣＭＯＳ（complementary metal oxide semiconductor）カメラやＣＣＤ（charge coupled device）カメラ等である。また、撮像部６０は、図１に示すように、平面視において、表示領域Ｄの図中上辺に沿う端部に設けられている。
表示領域Ｄには、図２に示すように、複数のサブ画素Ｐがマトリクス状（行列状）に配列されている。また、表示領域Ｄでは、図２に示すように、例えば、赤色の表示を行うための赤色発光領域Ｅｒを有するサブ画素Ｐ、緑色の表示を行うための緑色発光領域Ｅｇを有するサブ画素Ｐ、及び青色の表示を行うための青色発光領域Ｅｂを有するサブ画素Ｐが互いに隣り合うように設けられている。なお、表示領域Ｄでは、例えば、赤色発光領域Ｅｒ、緑色発光領域Ｅｇ及び青色発光領域Ｅｂを有する隣り合う３つのサブ画素Ｐにより、１つの画素が構成されている。また、撮像部６０が設置された撮像領域Ｄｃには、例えば、縦２００個×横２００個の計４００００個程度のサブ画素Ｐが配置されている。
額縁領域Ｆの図１中下端部には、端子部Ｔが一方向（図中のＸ方向）に延びるように設けられている。また、額縁領域Ｆにおいて、図１に示すように、表示領域Ｄ及び端子部Ｔの間には、図中のＸ方向を折り曲げの軸として、例えば、１８０°に（Ｕ字状に）折り曲げ可能な折り曲げ部Ｂが一方向（図中のＸ方向）に延びるように設けられている。また、額縁領域Ｆにおいて、後述する平坦化膜１９には、図１に示すように、平面視で略Ｃ状のトレンチＧが平坦化膜１９を貫通するように設けられている。ここで、トレンチＧは、図１に示すように、平面視で端子部Ｔ側が開口するように略Ｃ字状に設けられている。
有機ＥＬ表示パネル５０ａは、図１０に示すように、ベース基板として設けられた樹脂基板層１０と、樹脂基板層１０上に設けられたＴＦＴ層２０ａと、ＴＦＴ層２０ａ上に発光素子層として設けられた有機ＥＬ素子層３０と、有機ＥＬ素子層３０上に設けられた封止膜４０とを備えている。
樹脂基板層１０は、例えば、ポリイミド樹脂等により構成されている。
ＴＦＴ層２０ａは、図１０に示すように、樹脂基板層１０上に順に積層されたベースコート膜１１、複数の半導体層１２ａ、ゲート絶縁膜１３、第１配線層１４（図３参照）、第１層間絶縁膜１５、第２配線層１６（図４参照）、第２層間絶縁膜１７、第３配線層１８（図５参照）及び平坦化膜１９を備えている。また、ＴＦＴ層２０ａは、図６及び図７に示すように、ベースコート膜１１上にサブ画素Ｐ毎に設けられた第１初期化ＴＦＴ９ａ、閾値電圧補償ＴＦＴ９ｂ、書込制御ＴＦＴ９ｃ、駆動ＴＦＴ９ｄ、電源供給ＴＦＴ９ｅ、発光制御ＴＦＴ９ｆ、第２初期化ＴＦＴ９ｇ及びキャパシタ９ｈを備えている。また、ＴＦＴ層２０ａは、図２及び図３に示すように、表示領域Ｄにおいて、行方向（図中のＸ方向）に互いに平行に延びるように第１配線層１４を構成する第１配線としてゲート絶縁膜１３上に設けられた複数のゲート線１４ｇを備えている。さらに、ＴＦＴ層２０ａは、図２及び図３に示すように、表示領域Ｄにおいて、行方向（図中のＸ方向）に互いに平行に延びるように第１配線層１４としてゲート絶縁膜１３上に設けられた複数の発光制御線１４ｅを備えている。なお、各発光制御線１４ｅは、図２及び図３に示すように、各ゲート線１４ｇと隣り合うように設けられている。また、ＴＦＴ層２０ａは、図２及び図４に示すように、表示領域Ｄにおいて、行方向（図中のＸ方向）に互いに平行に延びるように第２配線層１６を構成する第２配線として第１層間絶縁膜１５上に設けられた複数の初期化電源線１６ｉを備えている。さらに、ＴＦＴ層２０ａは、図２及び図４に示すように、表示領域Ｄにおいて、行方向（図中のＸ方向）に互いに平行に延びるように第２配線層１６として第１層間絶縁膜１５上に設けられた複数の第２電源線１６ｃを備えている。なお、各第２電源線１６ｃは、図４に示すように、各初期化電源線１６ｉと隣り合うように設けられている。また、ＴＦＴ層２０ａは、図２及び図５に示すように、表示領域Ｄにおいて、列方向（図中のＹ方向）に互いに平行に延びるように第３配線層１８を構成する第３線として第２層間絶縁膜１７上に設けられた複数のソース線１８ｆを備えている。さらに、ＴＦＴ層２０ａは、図２及び図５に示すように、表示領域Ｄにおいて、列方向（図中のＹ方向）に互いに平行に延びるように第３配線層１８として第２層間絶縁膜１７上に設けられた複数の第１電源線１８ｇを備えている。なお、各第１電源線１８ｇは、図２及び図５に示すように、各ソース線１８ｆと隣り合うように設けられている。さらに、複数の第１電源線１８ｇと複数の第２電源線１６ｃとは、図７に示すように、各サブ画素Ｐにおいて、第２層間絶縁膜１７に形成された第８コンタクトホールＨｈを介して電気的に接続されている。ここで、第１配線層１４、第２配線層１６及び第３配線層１８は、例えば、モリブデン（Ｍｏ）、チタン（Ｔｉ）、アルミニウム（Ａｌ）、銅（Ｃｕ）、タングステン（Ｗ）等の金属単層膜、又はＭｏ（上層）／Ａｌ（中層）／Ｍｏ（下層）、Ｔｉ／Ａｌ／Ｔｉ、Ａｌ（上層）／Ｔｉ（下層）、Ｃｕ／Ｍｏ、Ｃｕ／Ｔｉ等の金属積層膜により形成されている。また、第１配線層１４及び第２配線層１６は、互いに同じ材料に形成されていることが好ましい。なお、ベースコート膜１１、ゲート絶縁膜１３、第１層間絶縁膜１５及び第２層間絶縁膜１７は、例えば、窒化シリコン、酸化シリコン、酸窒化シリコン等の無機絶縁膜の単層膜又は積層膜により構成されている。また、半導体層１２ａは、例えば、低温ポリシリコン膜やＩｎ－Ｇａ－Ｚｎ－Ｏ系の酸化物半導体膜等により構成されている。また、平坦化膜１９及び後述するエッジカバーは、例えば、ポリイミド樹脂等の有機樹脂材料により構成されている。
平面視において、複数の初期化電源線１６ｉは、図８及び図９に示すように、撮像領域Ｄｃにおいて、複数のゲート線１４ｇとそれぞれ重なる部分を有している。また、平面視において、複数の初期化電源線１６ｉは、図９に示すように、撮像領域Ｄｃの外側において、複数の複数のゲート線１４ｇとそれぞれ重なっていない。すなわち、初期化電源線１６ｉは、図９に示すように、撮像領域Ｄｃの外側において、隣り合う一対のゲート線１４ｇの間に設けられてゲート線１４ｇと重なっていなく、撮像領域Ｄｃにおいて、ゲート線１４ｇと重なるように設けられている。また、複数のゲート線１４ｇと複数の初期化電源線１６ｉとがそれぞれ互いに重なる部分の両端部は、図９に示すように、撮像領域Ｄｃの縁に沿って設けられている。ここで、各ゲート線１４ｇの幅は、図７、図８及び図９に示すように、各初期化電源線１６ｉの幅よりも大きくなっている。なお、本実施形態では、各ゲート線１４ｇの幅が各初期化電源線１６ｉの幅よりも大きく形成された構成を例示したが、各ゲート線１４ｇの幅は、各初期化電源線１６ｉの幅よりも小さくなっていてもよい。
第１初期化ＴＦＴ９ａ、閾値電圧補償ＴＦＴ９ｂ、書込制御ＴＦＴ９ｃ、駆動ＴＦＴ９ｄ、電源供給ＴＦＴ９ｅ、発光制御ＴＦＴ９ｆ及び第２初期化ＴＦＴ９ｇは、互いに離間するように配置された第１端子（図６中のＮａ参照）及び第２端子（図６中のＮｂ参照）と、第１端子及び第２端子の間の導通を制御するための制御端子とをそれぞれ備えている。なお、各ＴＦＴ９ａ～９ｇの第１端子及び第２端子は、半導体層１２ａの導体領域である。
第１初期化ＴＦＴ９ａは、図６に示すように、各サブ画素Ｐにおいて、その制御端子が対応するゲート線１４ｇに電気的に接続され、その第１端子が後述するキャパシタ９ｈのゲート電極１４ａに電気的に接続され、その第２端子が対応する初期化電源線１６ｉに電気的に接続されている。なお、第１初期化ＴＦＴ９ａの制御端子は、図７に示すように、ゲート線１４ｇの半導体層１２ａと重なる２つの部分（図８の撮像領域Ｄｃでは、１つの部分）である。また、第１初期化ＴＦＴ９ａの第１端子は、図７及び図１０に示すように、ゲート絶縁膜１３、第１層間絶縁膜１５及び第２層間絶縁膜１７に形成された第３コンタクトホールＨｃ、第３接続配線１８ｅ、並びに第１層間絶縁膜１５及び第２層間絶縁膜１７に形成された第１コンタクトホールＨａを介して、キャパシタ９ｈのゲート電極１４ａに電気的に接続されている。また、第１初期化ＴＦＴ９ａの第２端子は、図７に示すように、ゲート絶縁膜１３、第１層間絶縁膜１５及び第２層間絶縁膜１７に形成された第４コンタクトホールＨｄ、第４接続配線１８ｋ、並びに第２層間絶縁膜１７に形成された第５コンタクトホールＨｅを介して、初期化電源線１６ｉに電気的に接続されている。ここで、第１初期化ＴＦＴ９ａは、初期化電源線１６ｉの電圧をキャパシタ９ｈに印加することにより、駆動ＴＦＴ９ｄの制御端子にかかる電圧を初期化するように構成されている。なお、第１初期化ＴＦＴ９ａは、閾値電圧補償ＴＦＴ９ｂ及び書込制御ＴＦＴ９ｃの制御端子の各制御端子に電気的に接続されたゲート線１４ｇ（ｎ）よりも１つ前に走査されるゲート線１４ｇ（ｎ－１）に電気的に接続されている。
閾値電圧補償ＴＦＴ９ｂは、図６に示すように、各サブ画素Ｐにおいて、その制御端子が対応するゲート線１４ｇに電気的に接続され、その第１端子が駆動ＴＦＴ９ｄの第２端子に電気的に接続され、その第２端子が駆動ＴＦＴ９ｄの制御端子に電気的に接続されている。なお、閾値電圧補償ＴＦＴ９ｂの制御端子は、図７に示すように、ゲート線１４ｇの半導体層１２ａと重なる２つの部分である。また、閾値電圧補償ＴＦＴ９ｂの第１端子は、図７に示すように、駆動ＴＦＴ９ｄの第２端子と一体に形成されて、駆動ＴＦＴ９ｄの第２端子に電気的に接続されている。また、閾値電圧補償ＴＦＴ９ｂの第２端子は、図７に示すように、第３コンタクトホールＨｃ、第３接続配線１８ｅ及び第１コンタクトホールＨａを介して、駆動ＴＦＴ９ｄのゲート電極１４ａに電気的に接続されている。ここで、閾値電圧補償ＴＦＴ９ｂは、ゲート線１４ｇの選択に応じて駆動ＴＦＴ９ｄをダイオード接続状態にして、駆動ＴＦＴ９ｄの閾値電圧を補償するように構成されている。
書込制御ＴＦＴ９ｃは、図６に示すように、各サブ画素Ｐにおいて、その制御端子が対応するゲート線１４ｇに電気的に接続され、その第１端子が対応するソース線１８ｆに電気的に接続され、その第２端子が駆動ＴＦＴ９ｄの第１端子に電気的に接続されている。なお、書込制御ＴＦＴ９ｃの制御端子は、図７に示すように、ゲート線１４ｇの半導体層１２ａと重なる部分である。また、書込制御ＴＦＴ９ｃの第１端子は、図７に示すように、ゲート絶縁膜１３、第１層間絶縁膜１５及び第２層間絶縁膜１７に形成された第６コンタクトホールＨｆを介して、ソース線１８ｆに電気的に接続されている。また、書込制御ＴＦＴ９ｃの第２端子は、図７に示すように、駆動ＴＦＴ９ｄの第１端子と一体に形成されて、駆動ＴＦＴ９ｄの第１端子に電気的に接続されている。ここで、書込制御ＴＦＴ９ｃは、ゲート線１４ｇの選択に応じてソース線１８ｆの電圧を駆動ＴＦＴ９ｄの第１端子に印加するように構成されている。
駆動ＴＦＴ９ｄは、図６に示すように、各サブ画素Ｐにおいて、その制御端子が第１初期化ＴＦＴ９ａの第１端子及び閾値電圧補償ＴＦＴ９ｂの第２端子に電気的に接続され、その第１端子が書込制御ＴＦＴ９ｃ及び電源供給ＴＦＴ９ｅの各第２端子に電気的に接続され、その第２端子が閾値電圧補償ＴＦＴ９ｂ及び発光制御ＴＦＴ９ｆの各第１端子に電気的に接続されている。ここで、駆動ＴＦＴ９ｄは、その制御端子とその第１端子との間に印加される電圧に応じた駆動電流を発光制御ＴＦＴ９ｆの第１端子に印加して、有機ＥＬ素子２５の電流量を制御するように構成されている。
より具体的に駆動ＴＦＴ９ｄは、図７及び図１０に示すように、ベースコート膜１１上に順に設けられた半導体層１２ａ、ゲート絶縁膜１３、ゲート電極（制御端子）１４ａ、第１層間絶縁膜１５及び第２層間絶縁膜１７を備えている。ここで、半導体層１２ａは、図７及び図１０に示すように、ベースコート膜１１上に屈曲した形状に設けられている。また、半導体層１２ａは、ゲート電極１４ａに平面視で重なるように設けられた真性領域と、その真性領域を挟むように設けられた一対の導体領域とを備えている。なお、上記真性領域は、図７に示すように、その中間部分が平面視で略Ｖ字形状に設けられている。また、半導体層１２ａの一方の導体領域は、第１端子として設けられ、図７に示すように、書込制御ＴＦＴ９ｃ及び電源供給ＴＦＴ９ｅの各第２端子と一体に形成されて、書込制御ＴＦＴ９ｃ及び電源供給ＴＦＴ９ｅの各第２端子に電気的に接続されている。また、半導体層１２ａの他方の導体領域は、第２端子として設けられ、図７に示すように、閾値電圧補償ＴＦＴ９ｂ及び発光制御ＴＦＴ９ｆの各第１端子と一体に形成されて、閾値電圧補償ＴＦＴ９ｂ及び発光制御ＴＦＴ９ｆの各第１端子に電気的に接続されている。また、ゲート絶縁膜１３は、図１０に示すように、半導体層１２ａを覆うように設けられている。また、ゲート電極１４ａは、図７及び図１０に示すように、ゲート絶縁膜１３上に半導体層１２ａの真性領域と重なるように平面視で矩形の島状に第１配線層１４として設けられている。また、第１層間絶縁膜１５は、図１０に示すように、ゲート電極１４ａを覆うように設けられている。また、第２層間絶縁膜１７は、図１０に示すように、第２電源線１６ｃを介して、第１層間絶縁膜１５上に設けられている。
電源供給ＴＦＴ９ｅは、図６に示すように、各サブ画素Ｐにおいて、その制御端子が対応する発光制御線１４ｅに電気的に接続され、その第１端子が対応する第２電源線１８ｇに電気的に接続され、その第２端子が駆動ＴＦＴ９ｄの第１端子に電気的に接続されている。なお、電源供給ＴＦＴ９ｅの制御端子は、図７に示すように、発光制御線１４ｅの半導体層１２ａと重なる部分である。また、電源供給ＴＦＴ９ｅの第１端子は、図７に示すように、ゲート絶縁膜１３、第１層間絶縁膜１５及び第２層間絶縁膜１７に形成された第２コンタクトホールＨｂを介して、第２電源線１８ｇに電気的に接続されている。また、電源供給ＴＦＴ９ｅの第２端子は、図７に示すように、駆動ＴＦＴ９ｄの第１端子と一体に形成されて、駆動ＴＦＴ９ｄの第１端子に電気的に接続されている。ここで、電源供給ＴＦＴ９ｅは、発光制御線１４ｅの選択に応じて第２電源線１８ｇの電圧を駆動ＴＦＴ９ｄの第１端子に印加するように構成されている。
発光制御ＴＦＴ９ｆは、図６に示すように、各サブ画素Ｐにおいて、その制御端子が対応する発光制御線１４ｅに電気的に接続され、その第１端子が駆動ＴＦＴ９ｄの第２端子に電気的に接続され、その第２端子が後述する有機ＥＬ素子２５の第１電極２１に電気的に接続されている。なお、発光制御ＴＦＴ９ｆの制御端子は、図７に示すように、発光制御線１４ｅの半導体層１２ａと重なる部分である。また、発光制御ＴＦＴ９ｆの第１端子は、図７に示すように、駆動ＴＦＴ９ｄの第２端子と一体に形成されて、駆動ＴＦＴ９ｄの第２端子に電気的に接続されている。また、発光制御ＴＦＴ９ｆの第２端子は、図７に示すように、ゲート絶縁膜１３、第１層間絶縁膜１５及び第２層間絶縁膜１７に形成された第７コンタクトホールＨｇ、並びに第２配線層１８として設けられた第２接続配線１８ｊを介して、有機ＥＬ素子層２５の第１電極２１に電気的に接続されている。ここで、発光制御ＴＦＴ９ｆは、発光制御線１４ｅの選択に応じて上記駆動電流を有機ＥＬ素子２５に印加するように構成されている。
第２初期化ＴＦＴ９ｇは、図６に示すように、各画素Ｐにおいて、その制御端子が対応するゲート線１４ｇに電気的に接続され、その第１端子が有機ＥＬ素子２５の第１電極２１に電気的に接続され、その第２端子が対応する初期化電源線１６ｉに電気的に接続されている。なお、第２初期化ＴＦＴ９ｇの制御端子は、図７に示すように、ゲート線１４ｇの半導体層１２ａと重なる部分である。また、第２初期化ＴＦＴ９ｇの第１端子は、図７に示すように、発光制御ＴＦＴ９ｆの第２端子と一体に形成されて、有機ＥＬ素子２５の第１電極２１に電気的に接続されている。また、第２初期化ＴＦＴ９ｇの第２端子は、図７に示すように、第４コンタクトホールＨｄ、第４接続配線１８ｋ及び第５コンタクトホールＨｅを介して、初期化電源線１６ｉに電気的に接続されている。ここで、第２初期化ＴＦＴ９ｇは、ゲート線１４ｇの選択に応じて有機ＥＬ素子２５の第１電極２１に蓄積した電荷をリセットするように構成されている。
なお、本実施形態では、トップゲート型のＴＦＴ９ａ～９ｇを例示したが、ＴＦＴ９ａ～９ｇは、ボトムゲート型のＴＦＴであってもよい。
キャパシタ９ｈは、図７及び図１０に示すように、ゲート電極１４ａと、ゲート電極１４ａ上に設けられた第１層間絶縁膜１５と、第１層間絶縁膜１５上にゲート電極１４ａに平面視で重なるように設けられた第２電源線１６ｃとを備えている。また、キャパシタ９ｈは、図６及び図７に示すように、各サブ画素Ｐにおいて、そのゲート電極１４ａが駆動ＴＦＴ９ｄのゲート電極１４ａと一体に形成されて、第１初期化ＴＦＴ９ａの第１端子及び閾値電圧補償ＴＦＴ９ｂの第２端子に電気的に接続され、第２電源線１６ｃが第２層間絶縁膜１７に形成された第８コンタクトホールＨｈを介して対応する第１電源線１８ｇに電気的に接続されている。ここで、キャパシタ９ｈは、対応するゲート線１４ｇが選択状態のときに対応するソース線１８ｆの電圧で蓄電し、蓄電した電圧を保持することにより、対応するゲート線１４ｇが非選択状態のときに駆動ＴＦＴ９ｄのゲート電極１４ａにかかる電圧を維持するように構成されている。また、第２電源線１６ｃは、図７に示すように、ゲート電極１４ａの周端の全周にわたりゲート電極１４ａの周端の外側まで設けられている。また、第２電源線１６ｃには、図７及び図１０に示すように、平面視でゲート電極１４ａと重なると共に第２電源線１６ｃを貫通するように貫通孔Ａが設けられている。また、第２電源線１６ｃ上には、図１０に示すように、第２電源線１６ｃを覆うように第２層間絶縁膜１７が設けられている。また、ゲート電極１４ａは、図７及び図１０に示すように、第１コンタクトホールＨａを介して、第２配線層１８として設けられた第３接続配線１８ｅに電気的に接続されている。
有機ＥＬ素子層３０は、マトリクス状に配列された複数の有機ＥＬ素子２５により構成され、図１０に示すように、ＴＦＴ層２０ａ上に順に積層するように設けられた複数の第１電極２１、複数の有機ＥＬ層２３及び第２電極２４を備えている。
複数の第１電極２１は、図１０に示すように、複数のサブ画素Ｐに対応するように、平坦化膜１９上にマトリクス状に設けられている。ここで、第１電極２１は、各サブ画素Ｐにおいて、平坦化膜１９に形成されたコンタクトホールを介して、第２接続配線１８ｊに電気的に接続されている。また、第１電極２１は、有機ＥＬ層２３にホール（正孔）を注入する機能を有している。また、第１電極２１は、有機ＥＬ層２３への正孔注入効率を向上させるために、仕事関数の大きな材料で形成するのがより好ましい。ここで、第１電極２１を構成する材料としては、例えば、銀（Ａｇ）、アルミニウム（Ａｌ）、バナジウム（Ｖ）、コバルト（Ｃｏ）、ニッケル（Ｎｉ）、タングステン（Ｗ）、金（Ａｕ）、チタン（Ｔｉ）、ルテニウム（Ｒｕ）、マンガン（Ｍｎ）、インジウム（Ｉｎ）、イッテルビウム（Ｙｂ）、フッ化リチウム（ＬｉＦ）、白金（Ｐｔ）、パラジウム（Ｐｄ）、モリブデン（Ｍｏ）、イリジウム（Ｉｒ）、スズ（Ｓｎ）等の金属材料が挙げられる。また、第１電極２１を構成する材料は、例えば、アスタチン（Ａｔ）／酸化アスタチン（ＡｔＯ２）等の合金であっても構わない。さらに、第１電極２１を構成する材料は、例えば、酸化スズ（ＳｎＯ）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、インジウムスズ酸化物（ＩＴＯ）、インジウム亜鉛酸化物（ＩＺＯ）のような導電性酸化物等であってもよい。また、第１電極２１は、上記材料からなる層を複数積層して形成されていてもよい。なお、仕事関数の大きな化合物材料としては、例えば、インジウムスズ酸化物（ＩＴＯ）やインジウム亜鉛酸化物（ＩＺＯ）等が挙げられる。また、第１電極２１の周端部は、複数のサブ画素Ｐに共通するように格子状に設けられたエッジカバーで覆われている。
複数の有機ＥＬ層２３は、図１０に示すように、各第１電極２１上に配置され、複数のサブ画素Ｐに対応するように、マトリクス状に機能層として設けられている。ここで、各有機ＥＬ層２３は、図１１に示すように、第１電極２１上に順に設けられた正孔注入層１、正孔輸送層２、有機発光層３、電子輸送層４及び電子注入層５を備えている。
正孔注入層１は、陽極バッファ層とも呼ばれ、第１電極２１と有機ＥＬ層２３とのエネルギーレベルを近づけ、第１電極２１から有機ＥＬ層２３への正孔注入効率を改善する機能を有している。ここで、正孔注入層１を構成する材料としては、例えば、トリアゾール誘導体、オキサジアゾール誘導体、イミダゾール誘導体、ポリアリールアルカン誘導体、ピラゾリン誘導体、フェニレンジアミン誘導体、オキサゾール誘導体、スチリルアントラセン誘導体、フルオレノン誘導体、ヒドラゾン誘導体、スチルベン誘導体等が挙げられる。
正孔輸送層２は、第１電極２１から有機ＥＬ層２３への正孔の輸送効率を向上させる機能を有している。ここで、正孔輸送層２を構成する材料としては、例えば、ポルフィリン誘導体、芳香族第三級アミン化合物、スチリルアミン誘導体、ポリビニルカルバゾール、ポリ－ｐ－フェニレンビニレン、ポリシラン、トリアゾール誘導体、オキサジアゾール誘導体、イミダゾール誘導体、ポリアリールアルカン誘導体、ピラゾリン誘導体、ピラゾロン誘導体、フェニレンジアミン誘導体、アリールアミン誘導体、アミン置換カルコン誘導体、オキサゾール誘導体、スチリルアントラセン誘導体、フルオレノン誘導体、ヒドラゾン誘導体、スチルベン誘導体、水素化アモルファスシリコン、水素化アモルファス炭化シリコン、硫化亜鉛、セレン化亜鉛等が挙げられる。
有機発光層３は、第１電極２１及び第２電極２４による電圧印加の際に、第１電極２１及び第２電極２４から正孔及び電子がそれぞれ注入されると共に、正孔及び電子が再結合する領域である。ここで、有機発光層３は、発光効率が高い材料により形成されている。そして、有機発光層３を構成する材料としては、例えば、金属オキシノイド化合物［８－ヒドロキシキノリン金属錯体］、ナフタレン誘導体、アントラセン誘導体、ジフェニルエチレン誘導体、ビニルアセトン誘導体、トリフェニルアミン誘導体、ブタジエン誘導体、クマリン誘導体、ベンズオキサゾール誘導体、オキサジアゾール誘導体、オキサゾール誘導体、ベンズイミダゾール誘導体、チアジアゾール誘導体、ベンゾチアゾール誘導体、スチリル誘導体、スチリルアミン誘導体、ビススチリルベンゼン誘導体、トリススチリルベンゼン誘導体、ペリレン誘導体、ペリノン誘導体、アミノピレン誘導体、ピリジン誘導体、ローダミン誘導体、アクイジン誘導体、フェノキサゾン、キナクリドン誘導体、ルブレン、ポリ－ｐ－フェニレンビニレン、ポリシラン等が挙げられる。
電子輸送層４は、電子を有機発光層３まで効率良く移動させる機能を有している。ここで、電子輸送層４を構成する材料としては、例えば、有機化合物として、オキサジアゾール誘導体、トリアゾール誘導体、ベンゾキノン誘導体、ナフトキノン誘導体、アントラキノン誘導体、テトラシアノアントラキノジメタン誘導体、ジフェノキノン誘導体、フルオレノン誘導体、シロール誘導体、金属オキシノイド化合物等が挙げられる。
電子注入層５は、第２電極２４と有機ＥＬ層２３とのエネルギーレベルを近づけ、第２電極２４から有機ＥＬ層２３へ電子が注入される効率を向上させる機能を有し、この機能により、有機ＥＬ素子２５の駆動電圧を下げることができる。なお、電子注入層５は、陰極バッファ層とも呼ばれる。ここで、電子注入層５を構成する材料としては、例えば、フッ化リチウム（ＬｉＦ）、フッ化マグネシウム（ＭｇＦ２）、フッ化カルシウム（ＣａＦ２）、フッ化ストロンチウム（ＳｒＦ２）、フッ化バリウム（ＢａＦ２）のような無機アルカリ化合物、酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）、酸化ストロンチウム（ＳｒＯ）等が挙げられる。
第２電極２４は、図１０に示すように、複数のサブ画素Ｐに共通するように、各有機ＥＬ層２３及びエッジカバーを覆うように設けられている。また、第２電極２４は、各有機ＥＬ層２３に電子を注入する機能を有している。また、第２電極２４は、有機ＥＬ層２３への電子注入効率を向上させるために、仕事関数の小さな材料で構成するのがより好ましい。ここで、第２電極２４を構成する材料としては、例えば、銀（Ａｇ）、アルミニウム（Ａｌ）、バナジウム（Ｖ）、カルシウム（Ｃａ）、チタン（Ｔｉ）、イットリウム（Ｙ）、ナトリウム（Ｎａ）、マンガン（Ｍｎ）、インジウム（Ｉｎ）、マグネシウム（Ｍｇ）、リチウム（Ｌｉ）、イッテルビウム（Ｙｂ）、フッ化リチウム（ＬｉＦ）等が挙げられる。また、第２電極２４は、例えば、マグネシウム（Ｍｇ）／銅（Ｃｕ）、マグネシウム（Ｍｇ）／銀（Ａｇ）、ナトリウム（Ｎａ）／カリウム（Ｋ）、アスタチン（Ａｔ）／酸化アスタチン（ＡｔＯ２）、リチウム（Ｌｉ）／アルミニウム（Ａｌ）、リチウム（Ｌｉ）／カルシウム（Ｃａ）／アルミニウム（Ａｌ）、フッ化リチウム（ＬｉＦ）／カルシウム（Ｃａ）／アルミニウム（Ａｌ）等の合金により形成されていてもよい。また、第２電極２４は、例えば、酸化スズ（ＳｎＯ）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、インジウムスズ酸化物（ＩＴＯ）、インジウム亜鉛酸化物（ＩＺＯ）等の導電性酸化物により形成されていてもよい。また、第２電極２４は、上記材料からなる層を複数積層して形成されていてもよい。なお、仕事関数が小さい材料としては、例えば、マグネシウム（Ｍｇ）、リチウム（Ｌｉ）、フッ化リチウム（ＬｉＦ）、マグネシウム（Ｍｇ）／銅（Ｃｕ）、マグネシウム（Ｍｇ）／銀（Ａｇ）、ナトリウム（Ｎａ）／カリウム（Ｋ）、リチウム（Ｌｉ）／アルミニウム（Ａｌ）、リチウム（Ｌｉ）／カルシウム（Ｃａ）／アルミニウム（Ａｌ）、フッ化リチウム（ＬｉＦ）／カルシウム（Ｃａ）／アルミニウム（Ａｌ）等が挙げられる。
封止膜４０は、図１０に示すように、第２電極２４を覆うように設けられ、第２電極２４上に順に積層された第１無機封止膜３６、有機封止膜３７及び第２無機封止膜３８を備え、各有機ＥＬ素子２５の有機ＥＬ層２３を水分や酸素から保護する機能を有している。ここで、第１無機封止膜３６及び第２無機封止膜３８は、例えば、窒化シリコン膜、酸化シリコン膜、酸窒化シリコン膜等の無機絶縁膜により構成されている。また、有機封止膜３７は、例えば、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、ポリ尿素樹脂、パリレン樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミド樹脂等の有機樹脂材料により構成されている。
また、有機ＥＬ表示パネル５０ａ（有機ＥＬ表示装置７０ａ）は、図１に示すように、額縁領域Ｆにおいて、トレンチＧの外側に枠状に設けられた第１堰き止め壁Ｗａと、第１堰き止め壁Ｗａの周囲に枠状に設けられた第２堰き止め壁Ｗｂとを備えている。
第１堰き止め壁Ｗａ及び第２堰き止め壁Ｗｂは、例えば、平坦化膜１９と同一材料により同一層に形成された樹脂層と、エッジカバーと同一材料により同一層に形成された樹脂層とを積層するように、複数の樹脂層を積層することにより構成されている。なお、第１堰き止め壁Ｗａは、封止膜４０の有機封止膜３７の周端部に重なるように設けられ、有機封止膜３７となるインクの拡がりを抑制するように構成されている。
また、有機ＥＬ表示パネル５０ａ（有機ＥＬ表示装置７０ａ）は、図１に示すように、額縁領域Ｆにおいて、トレンチＧの内側に第２配線層１８として枠状に設けられ、トレンチＧの開口した部分の両端部が端子部Ｔに延びる第１額縁配線１８ｈを備えている。ここで、第１額縁配線１８ｈは、額縁領域Ｆの表示領域Ｄ側で第１電源線１８ｇに電気的に接続され、端子部Ｔで高電源電圧（ＥＬＶＤＤ）が入力されるように構成されている。
また、有機ＥＬ表示パネル５０ａ（有機ＥＬ表示装置７０ａ）は、図１に示すように、額縁領域Ｆにおいて、トレンチＧの外側に第２配線層１８として略Ｃ状に設けられ、両端部が端子部Ｔに延びる第２額縁配線１８ｉを備えている。ここで、第２額縁配線１８ｉは、例えば、トレンチＧに設けられた導電層を介して、第２電極２４に電気的に接続され、端子部Ｔで低電源電圧（ＥＬＶＳＳ）が入力されるように構成されている。
上記構成の有機ＥＬ表示パネル５０ａでは、各サブ画素Ｐにおいて、まず、対応する発光制御線１４ｅが選択されて非活性状態とされると、有機ＥＬ素子２５が非発光状態となる。その非発光状態で、（第１初期化ＴＦＴ９ａ及び第２初期化ＴＦＴ９ｇに電気的に接続された）対応するゲート線１４ｇが選択され、そのゲート線１４ｇを介してゲート信号が第１初期化ＴＦＴ９ａに入力されることにより、第１初期化ＴＦＴ９ａ及び第２初期化ＴＦＴ９ｇがオン状態となり、対応する初期化電源線１６ｉの電圧がキャパシタ９ｈに印加されると共に、駆動ＴＦＴ９ｄがオン状態となる。これにより、キャパシタ９ｈの電荷が放電されて、駆動ＴＦＴ９ｄの制御端子（第１ゲート電極）１４ａにかかる電圧が初期化される。次に、（閾値電圧補償ＴＦＴ９ｂ及び書込制御ＴＦＴ９ｃに電気的に接続された）対応するゲート線１４ｇが選択されて活性状態とされることにより、閾値電圧補償ＴＦＴ９ｂ及び書込制御ＴＦＴ９ｃがオン状態となり、対応するソース線１８ｆを介して伝達されるソース信号に対応する所定の電圧がダイオード接続状態の駆動ＴＦＴ９ｄを介してキャパシタ９ｈに書き込まれると共に、対応する初期化電源線１６ｉを介して初期化信号が有機ＥＬ素子２５の第１電極２１に印加されて第１電極２１に蓄積した電荷がリセットされる。その後、対応する発光制御線１４ｅが選択されて、電源供給ＴＦＴ９ｅ及び発光制御ＴＦＴ９ｆがオン状態となり、駆動ＴＦＴ９ｄの制御端子（ゲート電極）１４ａにかかる電圧に応じた駆動電流が対応する電源線１８ｇから有機ＥＬ素子２５に供給される。このようにして、有機ＥＬ表示装置５０ａでは、各サブ画素Ｐにおいて、有機ＥＬ素子２５が駆動電流に応じた輝度で発光して、画像表示が行われる。
次に、本実施形態の有機ＥＬ表示装置７０ａの製造方法について説明する。なお、本実施形態の有機ＥＬ表示装置７０ａの製造方法は、ＴＦＴ層形成工程と、有機ＥＬ素子層形成工程と、封止膜形成工程とを備える。
＜ＴＦＴ層形成工程＞
例えば、ガラス基板上に形成した樹脂基板層１０の表面に、周知の方法を用いて、ベースコート膜１１、第１初期化ＴＦＴ９ａ、閾値電圧補償ＴＦＴ９ｂ、書込制御ＴＦＴ９ｃ、駆動ＴＦＴ９ｄ、電源供給ＴＦＴ９ｅ、発光制御ＴＦＴ９ｆ、第２初期化ＴＦＴ９ｇ、キャパシタ９ｈ、平坦化膜１９等を形成することにより、ＴＦＴ層２０ａを形成する。
例えば、ガラス基板上に形成した樹脂基板層１０の表面に、周知の方法を用いて、ベースコート膜１１、第１初期化ＴＦＴ９ａ、閾値電圧補償ＴＦＴ９ｂ、書込制御ＴＦＴ９ｃ、駆動ＴＦＴ９ｄ、電源供給ＴＦＴ９ｅ、発光制御ＴＦＴ９ｆ、第２初期化ＴＦＴ９ｇ、キャパシタ９ｈ、平坦化膜１９等を形成することにより、ＴＦＴ層２０ａを形成する。
＜有機ＥＬ素子層形成工程＞
上記ＴＦＴ層形成工程で形成されたＴＦＴ層２０ａの平坦化膜１９上に、周知の方法を用いて、例えば、光反射性を有する第１電極２１、エッジカバー、有機ＥＬ層２３（正孔注入層１、正孔輸送層２、発光層３、電子輸送層４、電子注入層５）、光透過性を有する第２電極２４を形成して、有機ＥＬ素子層３０を形成する。
上記ＴＦＴ層形成工程で形成されたＴＦＴ層２０ａの平坦化膜１９上に、周知の方法を用いて、例えば、光反射性を有する第１電極２１、エッジカバー、有機ＥＬ層２３（正孔注入層１、正孔輸送層２、発光層３、電子輸送層４、電子注入層５）、光透過性を有する第２電極２４を形成して、有機ＥＬ素子層３０を形成する。
＜封止膜形成工程＞
まず、上記有機ＥＬ素子層形成工程で形成された有機ＥＬ素子層３０が形成された基板表面に、マスクを用いて、例えば、窒化シリコン膜、酸化シリコン膜、酸窒化シリコン膜等の無機絶縁膜をプラズマＣＶＤ法により成膜して、第１無機封止膜３６を形成する。
まず、上記有機ＥＬ素子層形成工程で形成された有機ＥＬ素子層３０が形成された基板表面に、マスクを用いて、例えば、窒化シリコン膜、酸化シリコン膜、酸窒化シリコン膜等の無機絶縁膜をプラズマＣＶＤ法により成膜して、第１無機封止膜３６を形成する。
続いて、第１無機膜３６が形成された基板表面に、例えば、インクジェット法により、アクリル樹脂等の有機樹脂材料を成膜して、有機封止膜３７を形成する。
その後、有機封止膜３７が形成された基板に対して、マスクを用いて、例えば、窒化シリコン膜、酸化シリコン膜、酸窒化シリコン膜等の無機絶縁膜をプラズマＣＶＤ法により成膜して、第２無機封止膜３８を形成することにより、封止膜４０を形成する。
そして、封止膜４０が形成された基板表面に保護シート（不図示）を貼付した後に、樹脂基板層１０のガラス基板側からレーザー光を照射することにより、樹脂基板層１０の下面からガラス基板を剥離させ、さらに、ガラス基板を剥離させた樹脂基板層１０の下面に保護シート（不図示）を貼付する。
以上のようにして、本実施形態の有機ＥＬ表示パネル５０ａを製造することができる。その後、有機ＥＬ表示パネル５０ａを、例えば、筐体の内部に固定する際に、有機ＥＬ表示パネル５０ａの撮像領域Ｄｃの裏面側にカメラ等の撮像部６０が配置するように、撮像部６０を設置することにより、本実施形態の有機ＥＬ表示装置７０ａを製造することができる。
以上説明したように、本実施形態の有機ＥＬ表示装置７０ａによれば、平面視において、複数の初期化電源線１６ｉは、表示領域Ｄにおける撮像部６０と重なる撮像領域Ｄｃにおいて、複数のゲート線１４ｇとそれぞれ重なっているので、撮像領域Ｄｃ内に配置する各サブ画素Ｐにおいて、画像表示に有効な部分の面積を増やすことができる。これにより、撮像領域Ｄｃ内に配置する各サブ画素Ｐの開口率が向上するので、撮像部６０が設置された撮像領域Ｄｃの光透過率を向上させることができる。
《第２の実施形態》
図１２は、本発明に係る表示装置の第２の実施形態を示している。ここで、図１２は、本実施形態の有機ＥＬ表示装置の有機ＥＬ表示パネルを構成するＴＦＴ層２０ｂの撮像領域Ｄｃの平面図である。なお、以下の各実施形態において、図１～図１１と同じ部分については同じ符号を付して、その詳細な説明を省略する。
図１２は、本発明に係る表示装置の第２の実施形態を示している。ここで、図１２は、本実施形態の有機ＥＬ表示装置の有機ＥＬ表示パネルを構成するＴＦＴ層２０ｂの撮像領域Ｄｃの平面図である。なお、以下の各実施形態において、図１～図１１と同じ部分については同じ符号を付して、その詳細な説明を省略する。
上記第１の実施形態では、撮像領域Ｄｃでゲート線１４ｇ及び初期化電源線１６ｉが重なり合うように設けられたＴＦＴ層２０ａを備えた有機ＥＬ表示パネル５０ａ（有機ＥＬ表示装置７０ａ）を例示したが、本実施形態では、撮像領域Ｄｃでゲート線１４ｇ及び（初期化電源線１６ｉに相当する）初期化電源線１６ｉｂの一部が重なり合うように設けられたＴＦＴ層２０ｂを備えた有機ＥＬ表示パネル（有機ＥＬ表示装置）を例示する。
本実施形態の有機ＥＬ表示装置は、上記第１の実施形態の有機ＥＬ表示パネル５０ａを構成するＴＦＴ２０ａの代わりに、ＴＦＴ２０ｂを備え、その他の構成が有機ＥＬ表示装置７０ａと実質的に同じになっている。
ＴＦＴ層２０ｂでは、図１２に示すように、撮像領域Ｄｃにおいて、第１電極２１に重なる領域でゲート線１４ｇ及び初期化電源線１６ｉｂが互いに重ならない部分を有していると共に、第１電極２１に重ならない領域でゲート線１４ｇ及び初期化電源線１６ｉｂが互いに重なっているだけで、その他の構成がＴＦＴ２０ａと実質的に同じになっている。
以上説明したように、本実施形態のＴＦＴ２０ｂを備えた有機ＥＬ表示装置によれば、平面視において、複数の初期化電源線１６ｉｂは、表示領域Ｄにおける撮像部６０と重なる撮像領域Ｄｃにおいて、複数のゲート線１４ｇとそれぞれ重なる部分を有しているので、撮像領域Ｄｃ内に配置する各サブ画素Ｐにおいて、画像表示に有効な部分の面積を増やすことができる。これにより、撮像領域Ｄｃ内に配置する各サブ画素Ｐの開口率が向上するので、撮像部６０が設置された撮像領域Ｄｃの光透過率を向上させることができる。
また、本実施形態のＴＦＴ２０ｂを備えた有機ＥＬ表示装置によれば、撮像領域Ｄｃにおける光反射性の第１電極２１に重なる領域では、ゲート線１４ｇ及び初期化電源線１６ｉｂが互いに重ならない部分を有しているので、ゲート線１４ｇ及び初期化電源線１６ｉｂの間に形成される寄生容量が小さくなり、ゲート線１４ｇ及び初期化電源線１６ｉｂによる信号遅延を抑制することができる。
《その他の実施形態》
上記各実施形態では、正孔注入層、正孔輸送層、発光層、電子輸送層及び電子注入層の５層積層構造の有機ＥＬ層を例示したが、有機ＥＬ層は、例えば、正孔注入層兼正孔輸送層、発光層、及び電子輸送層兼電子注入層の３層積層構造であってもよい。
上記各実施形態では、正孔注入層、正孔輸送層、発光層、電子輸送層及び電子注入層の５層積層構造の有機ＥＬ層を例示したが、有機ＥＬ層は、例えば、正孔注入層兼正孔輸送層、発光層、及び電子輸送層兼電子注入層の３層積層構造であってもよい。
また、上記各実施形態では、第１電極を陽極とし、第２電極を陰極とした有機ＥＬ表示装置を例示したが、本発明は、有機ＥＬ層の積層構造を反転させ、第１電極を陰極とし、第２電極を陽極とした有機ＥＬ表示装置にも適用することができる。
また、上記各実施形態では、第１電極に接続されたＴＦＴの電極をドレイン電極とした有機ＥＬ表示装置を例示したが、本発明は、第１電極に接続されたＴＦＴの電極をソース電極と呼ぶ有機ＥＬ表示装置にも適用することができる。
また、上記各実施形態では、表示装置として有機ＥＬ表示装置を例に挙げて説明したが、本発明は、電流によって駆動される複数の発光素子を備えた表示装置に適用することができる。例えば、量子ドット含有層を用いた発光素子であるＱＬＥＤ（Quantum-dot light emitting diode）を備えた表示装置に適用することができる。
以上説明したように、本発明は、フレキシブルな表示装置について有用である。
Ｄ 表示領域
Ｄｃ 撮像領域（撮像部に重なる領域）
Ｐ サブ画素
１０ 樹脂基板層
１２ａ 半導体層
１３ ゲート絶縁膜
１４ｇ ゲート線（第１配線）
１５ 第１層間絶縁膜
１６ｉ，１６ｉｂ 初期化電源線（第２配線）
１７ 第２層間絶縁膜
１８ｆ ソース線
１９ 平坦化膜
２０ａ，２０ｂ ＴＦＴ層（薄膜トランジスタ層）
２１ 第１電極
２３ 有機ＥＬ層（有機エレクトロルミネッセンス層、機能層）
２４ 第２電極
３０ 有機ＥＬ素子層（発光素子層）
４０ 封止膜
５０ａ 有機ＥＬ表示パネル
６０ 撮像部
７０ａ 有機ＥＬ表示装置
Ｄｃ 撮像領域（撮像部に重なる領域）
Ｐ サブ画素
１０ 樹脂基板層
１２ａ 半導体層
１３ ゲート絶縁膜
１４ｇ ゲート線（第１配線）
１５ 第１層間絶縁膜
１６ｉ，１６ｉｂ 初期化電源線（第２配線）
１７ 第２層間絶縁膜
１８ｆ ソース線
１９ 平坦化膜
２０ａ，２０ｂ ＴＦＴ層（薄膜トランジスタ層）
２１ 第１電極
２３ 有機ＥＬ層（有機エレクトロルミネッセンス層、機能層）
２４ 第２電極
３０ 有機ＥＬ素子層（発光素子層）
４０ 封止膜
５０ａ 有機ＥＬ表示パネル
６０ 撮像部
７０ａ 有機ＥＬ表示装置
Claims (12)
- ベース基板と、
上記ベース基板上に設けられ、半導体層、ゲート絶縁膜、複数の第１配線、層間絶縁膜及び複数の第２配線が順に積層された薄膜トランジスタ層と、
上記薄膜トランジスタ層上に設けられ、表示領域を構成する複数のサブ画素に対応して、複数の第１電極、複数の機能層及び共通の第２電極が順に積層された発光素子層と、
上記発光素子層上に設けられた封止膜とを備えた表示パネルを有し、
上記表示パネルの上記表示領域の上記ベース基板側に撮像部が設けられた表示装置であって、
平面視において、上記複数の第２配線は、上記撮像部と重なる領域において、上記複数の第１配線とそれぞれ重なる部分を有していることを特徴とする表示装置。 - 請求項１に記載された表示装置において、
平面視において、上記複数の第２配線は、上記撮像部と重ならない領域において、上記複数の第１配線とそれぞれ重なっていないことを特徴とする表示装置。 - 請求項１又は２に記載された表示装置において、
上記複数の第１配線と上記複数の第２配線とがそれぞれ互いに重なる部分の両端部は、上記撮像部に重なる領域の縁に沿って設けられていることを特徴とする表示装置。 - 請求項１～３の何れか１つに記載された表示装置において、
平面視において、上記撮像部に重なる領域における上記各第１電極に重なる領域では、上記複数の第１配線の対応する第１配線は、上記複数の第２配線の対応する第２配線と重ならない部分を有していることを特徴とする表示装置。 - 請求項１～４の何れか１つに記載された表示装置において、
上記各第１配線の幅は、上記各第２配線の幅よりも大きくなっていることを特徴とする表示装置。 - 請求項１～４の何れか１つに記載された表示装置において、
上記各第１配線の幅は、上記各第２配線の幅よりも小さくなっていることを特徴とする表示装置。 - 請求項１～６の何れか１つに記載された表示装置において、
上記表示領域は、矩形状に設けられ、
平面視において、上記撮像部は、上記表示領域の１つの辺に沿う端部に設けられていることを特徴とする表示装置。 - 請求項１～７の何れか１つに記載された表示装置において、
上記各第１配線は、ゲート線であり、
上記各第２配線は、初期化電源線であることを特徴とする表示装置。 - 請求項８に記載された表示装置において、
上記薄膜トランジスタ層は、上記複数の第２配線上に設けられたその他の層間絶縁膜と、該その他の層間絶縁膜上に設けられた複数の第３配線と、該複数の第３配線上に設けられた平坦化膜とを備え、
上記各第３配線は、ソース線であることを特徴とする表示装置。 - 請求項８に記載された表示装置において、
上記各第１配線及び上記各第２配線は、互いに同じ材料により形成されていることを特徴とする表示装置。 - 請求項１～１０の何れか１つに記載された表示装置において、
上記各第１電極は、光反射性を有していることを特徴とする表示装置。 - 請求項１～１１の何れか１つに記載された表示装置において、
上記各機能層は、有機エレクトロルミネッセンス層であることを特徴とする表示装置。
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| JP2018536183A (ja) * | 2015-09-28 | 2018-12-06 | アップル インコーポレイテッドＡｐｐｌｅ Ｉｎｃ． | 拡張アクティブエリアを有する電子デバイスディスプレイ |
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