JP2000231346A - エレクトロルミネッセンス表示装置 - Google Patents
エレクトロルミネッセンス表示装置Info
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K59/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
- H10K59/10—OLED displays
- H10K59/12—Active-matrix OLED [AMOLED] displays
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B33/00—Electroluminescent light sources
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K50/00—Organic light-emitting devices
- H10K50/80—Constructional details
- H10K50/805—Electrodes
- H10K50/82—Cathodes
- H10K50/828—Transparent cathodes, e.g. comprising thin metal layers
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Electroluminescent Light Sources (AREA)
- Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 ＥＬ素子の陰極に印加された電位によって、
表示領域の有機ＥＬ素子を駆動する周辺駆動回路領域に
設けられた相補型のＴＦＴのバックチャネル発生による
閾値の変動を抑制することにより、貫通電流発生を低減
し消費電流の増大を抑制するＥＬ表示装置を提供する。 【解決手段】 絶縁性基板１１０上に、陰極１６７、発
光層１６６及び陽極１６１を備えたエレクトロルミネッ
センス素子１６０を駆動する第１の薄膜トランジスタを
備えた表示画素領域２００と、この表示画素領域２００
の周辺に第１の薄膜トランジスタを駆動する第２の薄膜
トランジスタを備えた周辺駆動回路領域２５０とを備え
ており、陰極１６７が周辺駆動回路領域２５０以外に設
けられている。
表示領域の有機ＥＬ素子を駆動する周辺駆動回路領域に
設けられた相補型のＴＦＴのバックチャネル発生による
閾値の変動を抑制することにより、貫通電流発生を低減
し消費電流の増大を抑制するＥＬ表示装置を提供する。 【解決手段】 絶縁性基板１１０上に、陰極１６７、発
光層１６６及び陽極１６１を備えたエレクトロルミネッ
センス素子１６０を駆動する第１の薄膜トランジスタを
備えた表示画素領域２００と、この表示画素領域２００
の周辺に第１の薄膜トランジスタを駆動する第２の薄膜
トランジスタを備えた周辺駆動回路領域２５０とを備え
ており、陰極１６７が周辺駆動回路領域２５０以外に設
けられている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、エレクトロルミネ
ッセンス素子及び薄膜トランジスタを備えたエレクトロ
ルミネッセンス表示装置に関する。
ッセンス素子及び薄膜トランジスタを備えたエレクトロ
ルミネッセンス表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、エレクトロルミネッセンス（Elec
tro Luminescence：以下、「ＥＬ」と称する。）素子
を用いたＥＬ表示装置が、ＣＲＴやＬＣＤに代わる表示
装置として注目されており、例えば、そのＥＬ素子を駆
動させるスイッチング素子として薄膜トランジスタ（Th
in Film Transistor：以下、「ＴＦＴ」と称する。）を
備えたＥＬ表示装置の研究開発も進められている。
tro Luminescence：以下、「ＥＬ」と称する。）素子
を用いたＥＬ表示装置が、ＣＲＴやＬＣＤに代わる表示
装置として注目されており、例えば、そのＥＬ素子を駆
動させるスイッチング素子として薄膜トランジスタ（Th
in Film Transistor：以下、「ＴＦＴ」と称する。）を
備えたＥＬ表示装置の研究開発も進められている。
【０００３】図３に一般的な有機ＥＬ表示装置の平面図
を示す。
を示す。
【０００４】同図に示すように有機ＥＬ表示装置は、表
示画素の有機ＥＬ素子を駆動するための第１及び第２の
ＴＦＴを備えた表示画素領域２００と、その表示画素領
域のＴＦＴを駆動する垂直側駆動回路１０及び水平側駆
動回路２０からなり１点鎖線で示す周辺駆動回路領域２
５０を備えている。
示画素の有機ＥＬ素子を駆動するための第１及び第２の
ＴＦＴを備えた表示画素領域２００と、その表示画素領
域のＴＦＴを駆動する垂直側駆動回路１０及び水平側駆
動回路２０からなり１点鎖線で示す周辺駆動回路領域２
５０を備えている。
【０００５】図４に有機ＥＬ表示装置の１表示画素を示
す平面図を示し、図５に有機ＥＬ表示装置の１表示画素
の等価回路図を示し、図６（ａ）に図４中のＡ−Ａ線に
沿った断面図を示し、図６（ｂ）に図４中のＢ−Ｂ線に
沿った断面図を示す。
す平面図を示し、図５に有機ＥＬ表示装置の１表示画素
の等価回路図を示し、図６（ａ）に図４中のＡ−Ａ線に
沿った断面図を示し、図６（ｂ）に図４中のＢ−Ｂ線に
沿った断面図を示す。
【０００６】図４及び図５に示すように、ゲート信号線
１５１とドレイン信号線１５２とに囲まれた領域に表示
画素が形成されている。両信号線の交点付近にはスイッ
チング素子である第１のＴＦＴ１３０が備えられてお
り、そのＴＦＴ１３０のソース１３１ｓは後述の保持容
量電極１５４との間で容量をなす容量電極1５５を兼ね
るとともに、有機ＥＬ素子を駆動する第２のＴＦＴ１４
０のゲート１４２に接続されている。第２のＴＦＴ１４
０のソース１４１ｓは有機ＥＬ素子の陽極１６１に接続
され、他方のドレイン１４１ｄは有機ＥＬ素子を駆動す
る駆動電源線１５３に接続されている。
１５１とドレイン信号線１５２とに囲まれた領域に表示
画素が形成されている。両信号線の交点付近にはスイッ
チング素子である第１のＴＦＴ１３０が備えられてお
り、そのＴＦＴ１３０のソース１３１ｓは後述の保持容
量電極１５４との間で容量をなす容量電極1５５を兼ね
るとともに、有機ＥＬ素子を駆動する第２のＴＦＴ１４
０のゲート１４２に接続されている。第２のＴＦＴ１４
０のソース１４１ｓは有機ＥＬ素子の陽極１６１に接続
され、他方のドレイン１４１ｄは有機ＥＬ素子を駆動す
る駆動電源線１５３に接続されている。
【０００７】また、ＴＦＴの付近には、ゲート信号線１
５１と並行に保持容量電極１５４が配置されている。こ
の保持容量電極１５４はクロム等から成っており、ゲー
ト絶縁膜１１２を介して第１のＴＦＴ１３０のソース１
３１ｓと接続された容量電極１５５との間で電荷を蓄積
して容量を成している。この保持容量１７０は、第２の
ＴＦＴ１４０のゲート１４２に印加される電圧を保持す
るために設けられている。
５１と並行に保持容量電極１５４が配置されている。こ
の保持容量電極１５４はクロム等から成っており、ゲー
ト絶縁膜１１２を介して第１のＴＦＴ１３０のソース１
３１ｓと接続された容量電極１５５との間で電荷を蓄積
して容量を成している。この保持容量１７０は、第２の
ＴＦＴ１４０のゲート１４２に印加される電圧を保持す
るために設けられている。
【０００８】まず、スイッチング用のＴＦＴである第１
のＴＦＴ１３０について説明する。
のＴＦＴ１３０について説明する。
【０００９】図６（ａ）に示すように、石英ガラス、無
アルカリガラス等からなる絶縁性基板１１０上に、クロ
ム（Ｃｒ）、モリブデン（Ｍｏ）などの高融点金属から
なるゲート電極１３２を兼ねたゲート信号線１５１及び
Ａｌから成るドレイン信号線１５２を備えており、有機
ＥＬ素子の駆動電源でありＡｌから成る駆動電源線１５
３を配置する。
アルカリガラス等からなる絶縁性基板１１０上に、クロ
ム（Ｃｒ）、モリブデン（Ｍｏ）などの高融点金属から
なるゲート電極１３２を兼ねたゲート信号線１５１及び
Ａｌから成るドレイン信号線１５２を備えており、有機
ＥＬ素子の駆動電源でありＡｌから成る駆動電源線１５
３を配置する。
【００１０】続いて、ゲート絶縁膜１１２、及び多結晶
シリコン（Poly-Silicon、以下、「ｐ−Ｓｉ」と称す
る。）膜からなる能動層１３１を順に形成し、その能動
層１３１には、いわゆるＬＤＤ（Lightly Doped Drai
n）構造が設けられている。即ち、ゲート１３２の両側
に低濃度領域１３１ＬＤとその外側に高濃度領域のソー
ス１３１ｓ及びドレイン１３１ｄが設けられている。
シリコン（Poly-Silicon、以下、「ｐ−Ｓｉ」と称す
る。）膜からなる能動層１３１を順に形成し、その能動
層１３１には、いわゆるＬＤＤ（Lightly Doped Drai
n）構造が設けられている。即ち、ゲート１３２の両側
に低濃度領域１３１ＬＤとその外側に高濃度領域のソー
ス１３１ｓ及びドレイン１３１ｄが設けられている。
【００１１】そして、ゲート絶縁膜１１２、能動層１３
１及びストッパ絶縁膜１１４上の全面には、ＳｉＯ
2膜、ＳｉＮ膜及びＳｉＯ2膜の順に積層された層間絶縁
膜１１５を設け、ドレイン１４１ｄに対応して設けたコ
ンタクトホールにＡｌ等の金属を充填してドレイン電極
１１６を設ける。更に全面に例えば有機樹脂から成り表
面を平坦にする平坦化絶縁膜１１７を設ける。
１及びストッパ絶縁膜１１４上の全面には、ＳｉＯ
2膜、ＳｉＮ膜及びＳｉＯ2膜の順に積層された層間絶縁
膜１１５を設け、ドレイン１４１ｄに対応して設けたコ
ンタクトホールにＡｌ等の金属を充填してドレイン電極
１１６を設ける。更に全面に例えば有機樹脂から成り表
面を平坦にする平坦化絶縁膜１１７を設ける。
【００１２】次に、有機ＥＬ素子の駆動用のＴＦＴであ
る第２のＴＦＴ１４０について説明する。
る第２のＴＦＴ１４０について説明する。
【００１３】図６（ｂ）に示すように、石英ガラス、無
アルカリガラス等からなる絶縁性基板１１０上に、Ｃ
ｒ、Ｍｏなどの高融点金属からなるゲート電極１４２を
設け、ゲート絶縁膜１１２、及びｐ−Ｓｉ膜からなる能
動層１４１を順に形成し、その能動層１４１には、ゲー
ト電極１４２上方に真性又は実質的に真性であるチャネ
ル１４１ｃと、このチャネル１４１ｃの両側に、その両
側にイオンドーピングを施してソース１４１ｓ及びドレ
イン１４１ｄが設けられている。
アルカリガラス等からなる絶縁性基板１１０上に、Ｃ
ｒ、Ｍｏなどの高融点金属からなるゲート電極１４２を
設け、ゲート絶縁膜１１２、及びｐ−Ｓｉ膜からなる能
動層１４１を順に形成し、その能動層１４１には、ゲー
ト電極１４２上方に真性又は実質的に真性であるチャネ
ル１４１ｃと、このチャネル１４１ｃの両側に、その両
側にイオンドーピングを施してソース１４１ｓ及びドレ
イン１４１ｄが設けられている。
【００１４】そして、ゲート絶縁膜１１２及び能動層１
４１上の全面には、ＳｉＯ2膜、ＳｉＮ膜及びＳｉＯ2膜
の順に積層された層間絶縁膜１１５を形成し、ドレイン
１４１ｄに対応して設けたコンタクトホールにＡｌ等の
金属を充填して駆動電源１５０に接続された駆動電源線
１５３を配置する。更に全面に例えば有機樹脂から成り
表面を平坦にする平坦化絶縁膜１１７を形成して、その
平坦化絶縁膜１１７のソース１４１ｓに対応した位置に
コンタクトホールを形成し、このコンタクトホールを介
してソース１４１ｓとコンタクトしたＩＴＯ（Indium T
hin Oxide）から成る透明電極、即ち有機ＥＬ素子の陽
極１６１を平坦化絶縁膜１１７上に設ける。
４１上の全面には、ＳｉＯ2膜、ＳｉＮ膜及びＳｉＯ2膜
の順に積層された層間絶縁膜１１５を形成し、ドレイン
１４１ｄに対応して設けたコンタクトホールにＡｌ等の
金属を充填して駆動電源１５０に接続された駆動電源線
１５３を配置する。更に全面に例えば有機樹脂から成り
表面を平坦にする平坦化絶縁膜１１７を形成して、その
平坦化絶縁膜１１７のソース１４１ｓに対応した位置に
コンタクトホールを形成し、このコンタクトホールを介
してソース１４１ｓとコンタクトしたＩＴＯ（Indium T
hin Oxide）から成る透明電極、即ち有機ＥＬ素子の陽
極１６１を平坦化絶縁膜１１７上に設ける。
【００１５】有機ＥＬ素子１６０は、ＩＴＯ等の透明電
極から成る陽極１６１、ＭＴＤＡＴＡ（4,4-bis(3-meth
ylphenylphenylamino)biphenyl）から成る第１ホール輸
送層１６２、及びＴＰＤ（4,4,4-tris(3-methylphenylp
henylamino)triphenylanine）からなる第２ホール輸送
層１６３、キナクリドン（Quinacridone）誘導体を含む
Ｂｅｂｑ2（10-ベンゾ〔ｈ〕キノリノール−ベリリウム
錯体）から成る発光層１６４及びＢｅｂｑ2から成る電
子輸送層１６５からなる発光素子層１６６、マグネシウ
ム・インジウム合金から成る陰極１６７がこの順番で積
層形成された構造である。この陰極１６７は、図４に示
した有機ＥＬ表示装置を形成する基板１１０の全面、即
ち紙面の全面に設けられている。図３においては、２点
鎖線にて示した領域の全面に陰極１６７を設ける。
極から成る陽極１６１、ＭＴＤＡＴＡ（4,4-bis(3-meth
ylphenylphenylamino)biphenyl）から成る第１ホール輸
送層１６２、及びＴＰＤ（4,4,4-tris(3-methylphenylp
henylamino)triphenylanine）からなる第２ホール輸送
層１６３、キナクリドン（Quinacridone）誘導体を含む
Ｂｅｂｑ2（10-ベンゾ〔ｈ〕キノリノール−ベリリウム
錯体）から成る発光層１６４及びＢｅｂｑ2から成る電
子輸送層１６５からなる発光素子層１６６、マグネシウ
ム・インジウム合金から成る陰極１６７がこの順番で積
層形成された構造である。この陰極１６７は、図４に示
した有機ＥＬ表示装置を形成する基板１１０の全面、即
ち紙面の全面に設けられている。図３においては、２点
鎖線にて示した領域の全面に陰極１６７を設ける。
【００１６】また有機ＥＬ素子は、陽極から注入された
ホールと、陰極から注入された電子とが発光層の内部で
再結合し、発光層を形成する有機分子を励起して励起子
が生じる。この励起子が放射失活する過程で発光層から
光が放たれ、この光が透明な陽極から透明絶縁基板を介
して外部へ放出されて発光する。
ホールと、陰極から注入された電子とが発光層の内部で
再結合し、発光層を形成する有機分子を励起して励起子
が生じる。この励起子が放射失活する過程で発光層から
光が放たれ、この光が透明な陽極から透明絶縁基板を介
して外部へ放出されて発光する。
【００１７】次に、有機ＥＬ表示装置の周辺駆動回路に
ついて説明する。
ついて説明する。
【００１８】周辺駆動回路領域には第３のＴＦＴが形成
されており、一方の垂直側駆動回路１０は垂直側シフト
レジスタ（ＳＲ）１１とバッファ回路１２からなってお
り、他方の水平側駆動回路２０は水平側シフトレジスタ
（ＳＲ）２１、バッファ２２及びソースラインスイッチ
２３からなっている。
されており、一方の垂直側駆動回路１０は垂直側シフト
レジスタ（ＳＲ）１１とバッファ回路１２からなってお
り、他方の水平側駆動回路２０は水平側シフトレジスタ
（ＳＲ）２１、バッファ２２及びソースラインスイッチ
２３からなっている。
【００１９】図７に従来の水平側駆動回路を構成するバ
ッファのＴＦＴ平面図を示し、図８に図７中のＡ−Ａ線
に沿った断面図を示す。
ッファのＴＦＴ平面図を示し、図８に図７中のＡ−Ａ線
に沿った断面図を示す。
【００２０】図７に示すように、バッファはインバータ
４００，５００から成っている。
４００，５００から成っている。
【００２１】図８に従ってバッファの各ＴＦＴの構造に
ついて説明する。
ついて説明する。
【００２２】石英ガラス、無アルカリガラス等からなる
絶縁性基板５１０上に、クロム（Ｃｒ）、モリブデン
（Ｍｏ）などの高融点金属からなるゲート電極５１１、
ゲート絶縁膜５１２、及び多結晶シリコン膜からなる能
動層５１３を順に形成する。
絶縁性基板５１０上に、クロム（Ｃｒ）、モリブデン
（Ｍｏ）などの高融点金属からなるゲート電極５１１、
ゲート絶縁膜５１２、及び多結晶シリコン膜からなる能
動層５１３を順に形成する。
【００２３】その能動層５１３には、ゲート電極５１１
上のチャネル５１５，５１６と、チャネル５１５，５１
６の両側に、チャネル５１５，５１６上のストッパ５１
７をマスクにしてイオン注入されて形成されるソース５
１８，５２１及びドレイン５１９，５２０が設けられて
いる。このとき、図中右側のＴＦＴはソース５１８及び
ドレイン５１９にリン（Ｐ）等の不純物イオンが注入さ
れたｎ型チャネルＴＦＴであり、図中左側のＴＦＴはソ
ース５２１及びドレイン５２０にボロン（Ｂ）等の不純
物イオンが注入されたｐ型チャネルＴＦＴである。
上のチャネル５１５，５１６と、チャネル５１５，５１
６の両側に、チャネル５１５，５１６上のストッパ５１
７をマスクにしてイオン注入されて形成されるソース５
１８，５２１及びドレイン５１９，５２０が設けられて
いる。このとき、図中右側のＴＦＴはソース５１８及び
ドレイン５１９にリン（Ｐ）等の不純物イオンが注入さ
れたｎ型チャネルＴＦＴであり、図中左側のＴＦＴはソ
ース５２１及びドレイン５２０にボロン（Ｂ）等の不純
物イオンが注入されたｐ型チャネルＴＦＴである。
【００２４】そして、ゲート絶縁膜５１２、能動層５１
３及びストッパ５１７上の全面に、ＳｉＯ2膜、ＳｉＮ
膜及びＳｉＯ2膜を積層させた層間絶縁膜５２２を形成
し、ソース５１８，５２１及びドレイン５１９，５２０
に対応して設けたコンタクトホールにＡｌ等の金属を充
填してソース電極５２３，５２５及びドレイン電極５２
４を形成する。このとき、ドレイン５１９，５２０に接
続されたドレイン電極５２４はｎ型チャネルＴＦＴとｐ
型チャネルＴＦＴとで共通である。更に全面に例えば有
機樹脂から成り表面を平坦にする平坦化絶縁膜５２６を
形成する。
３及びストッパ５１７上の全面に、ＳｉＯ2膜、ＳｉＮ
膜及びＳｉＯ2膜を積層させた層間絶縁膜５２２を形成
し、ソース５１８，５２１及びドレイン５１９，５２０
に対応して設けたコンタクトホールにＡｌ等の金属を充
填してソース電極５２３，５２５及びドレイン電極５２
４を形成する。このとき、ドレイン５１９，５２０に接
続されたドレイン電極５２４はｎ型チャネルＴＦＴとｐ
型チャネルＴＦＴとで共通である。更に全面に例えば有
機樹脂から成り表面を平坦にする平坦化絶縁膜５２６を
形成する。
【００２５】更にその上には、図６（ｂ）に示した有機
ＥＬ表示素子１６１のマグネシウム・インジウム合金か
ら成る陰極１６７が全面に設けられている。
ＥＬ表示素子１６１のマグネシウム・インジウム合金か
ら成る陰極１６７が全面に設けられている。
【００２６】こうしてｎ型チャネルＴＦＴ及びｐ型チャ
ネルＴＦＴからなるインバータ５００が形成される。他
方のインバータ４００も同様の構造である。
ネルＴＦＴからなるインバータ５００が形成される。他
方のインバータ４００も同様の構造である。
【００２７】以上のようにして、インバータ４００，５
００を含む水平側駆動回路、垂直側駆動回路及び表示画
素を備えた有機ＥＬ表示装置を得ることができる。
００を含む水平側駆動回路、垂直側駆動回路及び表示画
素を備えた有機ＥＬ表示装置を得ることができる。
【００２８】
【発明が解決しようとする課題】ところが、上述のよう
に有機ＥＬ表示装置の周辺駆動回路領域及び表示画素領
域の全面には、有機ＥＬ素子１６１の陰極１６７が設け
られている。そのため、その陰極１６７によって各ＴＦ
Ｔにバックチャネルが発生してしまう。
に有機ＥＬ表示装置の周辺駆動回路領域及び表示画素領
域の全面には、有機ＥＬ素子１６１の陰極１６７が設け
られている。そのため、その陰極１６７によって各ＴＦ
Ｔにバックチャネルが発生してしまう。
【００２９】ここで、図９にｎ型及びｐ型チャネルＴＦ
ＴのＶｇ−Ｉｄ特性を示す。図中、点線は初期特性を示
し、実線は通電により特性が変化した状態を示してい
る。
ＴのＶｇ−Ｉｄ特性を示す。図中、点線は初期特性を示
し、実線は通電により特性が変化した状態を示してい
る。
【００３０】同図に示すように、初期においてはゲート
電圧Ｖｇが０Ｖのときにｎ型及びｐ型チャネルＴＦＴと
もにリーク電流は流れないが、通電した場合、陰極に印
加された電位によって、ｐ型チャネルＴＦＴの特性は左
にシフトし、ｎ型チャネルＴＦＴの特性は右にシフト
し、いずれもＶｇ＝０Ｖの際にリーク電流が流れてしま
う。
電圧Ｖｇが０Ｖのときにｎ型及びｐ型チャネルＴＦＴと
もにリーク電流は流れないが、通電した場合、陰極に印
加された電位によって、ｐ型チャネルＴＦＴの特性は左
にシフトし、ｎ型チャネルＴＦＴの特性は右にシフト
し、いずれもＶｇ＝０Ｖの際にリーク電流が流れてしま
う。
【００３１】特に、周辺駆動回路のＴＦＴはｐ型チャネ
ル及びｎ型チャネルからなる相補構造を成しているた
め、主として高電圧が印加される場合にはｐ型チャネル
ＴＦＴの閾値電圧の変動が生じ、また主として低電圧の
信号が印加される場合にはｎ型チャネルＴＦＴの閾値電
圧の変動が生じ、ゲート電極Ｖｇ＝０のときに電流、即
ち貫通電流が流れてしまう。その変動による貫通電流の
発生により、消費電流が増大してしまうという欠点があ
った。
ル及びｎ型チャネルからなる相補構造を成しているた
め、主として高電圧が印加される場合にはｐ型チャネル
ＴＦＴの閾値電圧の変動が生じ、また主として低電圧の
信号が印加される場合にはｎ型チャネルＴＦＴの閾値電
圧の変動が生じ、ゲート電極Ｖｇ＝０のときに電流、即
ち貫通電流が流れてしまう。その変動による貫通電流の
発生により、消費電流が増大してしまうという欠点があ
った。
【００３２】そこで本発明は、上記の従来の欠点に鑑み
て為されたものであり、周辺駆動回路領域上に陰極を設
けず表示画素領域のみに設けるようにすることによっ
て、閾値電圧の安定したＴＦＴを得て消費電流の増大を
抑制したＥＬ表示装置を提供することを目的とする。
て為されたものであり、周辺駆動回路領域上に陰極を設
けず表示画素領域のみに設けるようにすることによっ
て、閾値電圧の安定したＴＦＴを得て消費電流の増大を
抑制したＥＬ表示装置を提供することを目的とする。
【００３３】
【課題を解決するための手段】本発明のＥＬ表示装置
は、絶縁性基板上に、陰極、発光層及び陽極を備えたエ
レクトロルミネッセンス素子、及び該エレクトロルミネ
ッセンス素子に信号を供給する第１の薄膜トランジスタ
及び第２の薄膜トランジスタを備えた表示画素領域と、
該表示画素領域の周辺に前記第１及び第２の薄膜トラン
ジスタを駆動する第３の薄膜トランジスタを備えた周辺
駆動回路領域とを備えており、前記陰極が前記表示画素
領域に設けられており、前記周辺駆動回路領域には設け
られていないものである。
は、絶縁性基板上に、陰極、発光層及び陽極を備えたエ
レクトロルミネッセンス素子、及び該エレクトロルミネ
ッセンス素子に信号を供給する第１の薄膜トランジスタ
及び第２の薄膜トランジスタを備えた表示画素領域と、
該表示画素領域の周辺に前記第１及び第２の薄膜トラン
ジスタを駆動する第３の薄膜トランジスタを備えた周辺
駆動回路領域とを備えており、前記陰極が前記表示画素
領域に設けられており、前記周辺駆動回路領域には設け
られていないものである。
【００３４】また、上述のＥＬ表示装置の前記陰極は前
記表示画素領域では共通に全面に設けられており、前記
周辺駆動回路領域には設けらていないＥＬ表示装置であ
る。
記表示画素領域では共通に全面に設けられており、前記
周辺駆動回路領域には設けらていないＥＬ表示装置であ
る。
【００３５】
【発明の実施の形態】以下に本発明のＥＬ表示装置につ
いて説明する。
いて説明する。
【００３６】図１に有機ＥＬ表示装置の平面図を示す。
【００３７】図１に従って本発明のＥＬ表示装置を有機
ＥＬ表示装置の採用した場合について説明する。
ＥＬ表示装置の採用した場合について説明する。
【００３８】なお、本発明のＥＬ表示装置の表示画素領
域の各ＴＦＴの構造は、図４中の第１のＴＦＴ１３０及
び第２のＴＦＴ１４０の構造と同じであるので説明は省
略する。
域の各ＴＦＴの構造は、図４中の第１のＴＦＴ１３０及
び第２のＴＦＴ１４０の構造と同じであるので説明は省
略する。
【００３９】図１に示すように、有機ＥＬ表示装置は、
絶縁性基板１００上に、第３のＴＦＴから成る水平側駆
動回路２０及び垂直側駆動回路１０を備えた周辺駆動回
路２５０と、有機ＥＬ表示装置の表示画素を備えた表示
画素領域２００とが形成されている。周辺駆動回路領域
には第３のＴＦＴが形成されており、一方の垂直側駆動
回路１０は垂直側シフトレジスタ（ＳＲ）１１とバッフ
ァ回路１２からなっており、他方の水平側駆動回路２０
は水平側シフトレジスタ（ＳＲ）２１、バッファ２２及
びソースラインスイッチ２３からなっている。
絶縁性基板１００上に、第３のＴＦＴから成る水平側駆
動回路２０及び垂直側駆動回路１０を備えた周辺駆動回
路２５０と、有機ＥＬ表示装置の表示画素を備えた表示
画素領域２００とが形成されている。周辺駆動回路領域
には第３のＴＦＴが形成されており、一方の垂直側駆動
回路１０は垂直側シフトレジスタ（ＳＲ）１１とバッフ
ァ回路１２からなっており、他方の水平側駆動回路２０
は水平側シフトレジスタ（ＳＲ）２１、バッファ２２及
びソースラインスイッチ２３からなっている。
【００４０】一方の表示画素領域には、図４に示したよ
うに、ゲート信号線１５１、ドレイン信号線１５２、こ
れらの両信号線１５１，１５２の交点に形成され図６
（ａ）に示したＴＦＴ、及び図６（ｂ）に示したＴＦＴ
上に形成した有機ＥＬ素子がマトリクス状に配列されて
いる。
うに、ゲート信号線１５１、ドレイン信号線１５２、こ
れらの両信号線１５１，１５２の交点に形成され図６
（ａ）に示したＴＦＴ、及び図６（ｂ）に示したＴＦＴ
上に形成した有機ＥＬ素子がマトリクス状に配列されて
いる。
【００４１】この表示画素領域２００には、その全面に
有機ＥＬ素子１６１の陰極１６７が形成されている。
有機ＥＬ素子１６１の陰極１６７が形成されている。
【００４２】ここで、他方の１点鎖線で示す周辺駆動回
路領域２５０について説明する。
路領域２５０について説明する。
【００４３】周辺駆動回路領域２５０には、既述の通
り、水平駆動回路２０、垂直駆動回路１０、及び電源電
圧等を供給する入力配線２４が設けられている。
り、水平駆動回路２０、垂直駆動回路１０、及び電源電
圧等を供給する入力配線２４が設けられている。
【００４４】図２に図７に示した周辺駆動回路のうちの
インバータ５００の断面図を示す。
インバータ５００の断面図を示す。
【００４５】同図に示すように、絶縁性基板１１０上に
ゲート電極５１１を設けた構造から平坦化絶縁膜を設け
た構造までは図８に示した構造と同じであるので説明は
省略する。
ゲート電極５１１を設けた構造から平坦化絶縁膜を設け
た構造までは図８に示した構造と同じであるので説明は
省略する。
【００４６】平坦化絶縁膜５２６を形成した上には、表
示画素領域２００に形成した有機ＥＬ素子１６０の陰極
１６７は形成しない。
示画素領域２００に形成した有機ＥＬ素子１６０の陰極
１６７は形成しない。
【００４７】即ち、陰極１６７の形成は、表示画素領域
２００を除く周辺駆動回路領域２５０を覆うことのでき
る例えば金属から成るマスクを平坦化絶縁膜５２６上に
載置して、陰極１６７の材料であるマグネシウム・イン
ジウム合金を平坦化絶縁膜５２６上に蒸着法を用いて堆
積することにより行う。そうすることにより、周辺駆動
回路領域２５０以外の表示画素領域２００にのみ陰極１
６７を形成することができる。
２００を除く周辺駆動回路領域２５０を覆うことのでき
る例えば金属から成るマスクを平坦化絶縁膜５２６上に
載置して、陰極１６７の材料であるマグネシウム・イン
ジウム合金を平坦化絶縁膜５２６上に蒸着法を用いて堆
積することにより行う。そうすることにより、周辺駆動
回路領域２５０以外の表示画素領域２００にのみ陰極１
６７を形成することができる。
【００４８】このように、陰極１６７を表示画素領域に
のみ形成することにより、ｎ型及びｐ型チャネルＴＦＴ
を備えたインバータ及びクロックドインバータの通電に
よる特性の変化が抑制できることになる。
のみ形成することにより、ｎ型及びｐ型チャネルＴＦＴ
を備えたインバータ及びクロックドインバータの通電に
よる特性の変化が抑制できることになる。
【００４９】従って、閾値電圧の変動が抑制できるの
で、貫通電流の発生を抑制することができるため消費電
流が増大することを防止できる。
で、貫通電流の発生を抑制することができるため消費電
流が増大することを防止できる。
【００５０】なお、上述の各実施の形態においては、ゲ
ート電極が能動層よりも下、即ち基板側に備えられたい
わゆるボトムゲート型ＴＦＴの場合について説明した
が、本発明はそれに限定されるものではなく、ゲート電
極が能動層の上側にあるいわゆるトップゲート型ＴＦＴ
の場合にも適用は可能であり、ボトムゲート型ＴＦＴの
場合と同様の効果が得られるものである。
ート電極が能動層よりも下、即ち基板側に備えられたい
わゆるボトムゲート型ＴＦＴの場合について説明した
が、本発明はそれに限定されるものではなく、ゲート電
極が能動層の上側にあるいわゆるトップゲート型ＴＦＴ
の場合にも適用は可能であり、ボトムゲート型ＴＦＴの
場合と同様の効果が得られるものである。
【００５１】また、周辺駆動回路領域２５０は、表示画
素領域２００内の第１及び第２のＴＦＴ１３０，１４０
を駆動するための信号を供給するための水平駆動回路１
０及び垂直駆動回路２０を構成する第３のＴＦＴを備え
た領域のことをいう。
素領域２００内の第１及び第２のＴＦＴ１３０，１４０
を駆動するための信号を供給するための水平駆動回路１
０及び垂直駆動回路２０を構成する第３のＴＦＴを備え
た領域のことをいう。
【００５２】また、有機ＥＬ素子の陰極１６７は、陽極
１６１に対向した電極として少なくとも表示画素領域２
００に形成されていれば良い。もちろん、例えば、平面
的に見て水平駆動回路２０と垂直駆動回路３０との間に
陰極１６７が形成されていても良く、周辺駆動回路領域
２５０に形成されていなければよい。好ましくは上述の
ように表示画素領域２００にのみ形成すればよい。
１６１に対向した電極として少なくとも表示画素領域２
００に形成されていれば良い。もちろん、例えば、平面
的に見て水平駆動回路２０と垂直駆動回路３０との間に
陰極１６７が形成されていても良く、周辺駆動回路領域
２５０に形成されていなければよい。好ましくは上述の
ように表示画素領域２００にのみ形成すればよい。
【００５３】また、有機ＥＬ素子を形成した基板１００
に信号を供給するための信号配線領域２４上には有機Ｅ
Ｌ素子の陰極１６７が存在しても良いが、信号配線に寄
生容量発生等の悪影響を低減するためには存在しないほ
うが好ましい。
に信号を供給するための信号配線領域２４上には有機Ｅ
Ｌ素子の陰極１６７が存在しても良いが、信号配線に寄
生容量発生等の悪影響を低減するためには存在しないほ
うが好ましい。
【００５４】更に、上述の各実施の形態においては、本
発明を有機ＥＬ表示装置に採用した場合について説明し
たが、本発明はそれに限定されるものではなく、無機Ｅ
Ｌ表示装置にも採用が可能であり、有機ＥＬ表示装置に
採用した場合と同様の効果を奏するものである。
発明を有機ＥＬ表示装置に採用した場合について説明し
たが、本発明はそれに限定されるものではなく、無機Ｅ
Ｌ表示装置にも採用が可能であり、有機ＥＬ表示装置に
採用した場合と同様の効果を奏するものである。
【００５５】
【発明の効果】本発明によれば、閾値電圧の安定したＴ
ＦＴを得て消費電流の増大を抑制したＥＬ表示装置を得
ることができる。
ＦＴを得て消費電流の増大を抑制したＥＬ表示装置を得
ることができる。
【図１】本発明のＥＬ表示装置の平面図である。
【図２】本発明の周辺駆動回路の一部断面図である。
【図３】従来のＥＬ表示装置の平面図である。
【図４】ＥＬ表示装置の表示画素の平面図である。
【図５】ＥＬ表示装置の等価回路図である。
【図６】ＥＬ表示装置の断面図である。
【図７】従来の周辺駆動回路のバッファ回路の平面図で
ある。
ある。
【図８】従来の周辺駆動回路の断面図である。
【図９】ｎ型及びｐ型チャネルＴＦＴのＶｇ−Ｉｄ特性
図である。
図である。
１００，１１０，５１０ 絶縁性基板 １６０ 有機ＥＬ素子 １６１ 陽極 １６７ 陰極 ５１１ ゲート電極 ５１３，５２１ 能動層 ５１８，５２１ ソース ５１９，５２０ ドレイン ５１５ ｎ型チャネル ５１６ ｐ型チャネル ５１７ ストッパ ５２２ 層間絶縁膜 ５２６ 平坦化絶縁膜
Claims (2)
- 【請求項１】 絶縁性基板上に、陰極、発光層及び陽極
を備えたエレクトロルミネッセンス素子、及び該エレク
トロルミネッセンス素子に信号を供給する第１の薄膜ト
ランジスタ及び第２の薄膜トランジスタを備えた表示画
素領域と、該表示画素領域の周辺に前記第１及び第２の
薄膜トランジスタを駆動する第３の薄膜トランジスタを
備えた周辺駆動回路領域とを備えており、前記陰極が前
記表示画素領域に設けられており、前記周辺駆動回路領
域には設けられていないことを特徴とするエレクトロル
ミネッセンス表示装置。 - 【請求項２】 前記陰極は前記表示画素領域では共通に
全面に設けられており、前記周辺駆動回路領域には設け
らていないことを特徴とする請求項１に記載のエレクト
ロルミネッセンス表示装置。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11031385A JP2000231346A (ja) | 1999-02-09 | 1999-02-09 | エレクトロルミネッセンス表示装置 |
| KR1020000005743A KR100637822B1 (ko) | 1999-02-09 | 2000-02-08 | 전자 발광 표시 장치 |
| TW089102046A TW441222B (en) | 1999-02-09 | 2000-02-08 | Electro luminescence display device |
| US09/501,024 US6940214B1 (en) | 1999-02-09 | 2000-02-09 | Electroluminescence display device |
| EP00301006A EP1028471A3 (en) | 1999-02-09 | 2000-02-09 | Electroluminescence display device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11031385A JP2000231346A (ja) | 1999-02-09 | 1999-02-09 | エレクトロルミネッセンス表示装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000231346A true JP2000231346A (ja) | 2000-08-22 |
Family
ID=12329804
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11031385A Pending JP2000231346A (ja) | 1999-02-09 | 1999-02-09 | エレクトロルミネッセンス表示装置 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6940214B1 (ja) |
| EP (1) | EP1028471A3 (ja) |
| JP (1) | JP2000231346A (ja) |
| KR (1) | KR100637822B1 (ja) |
| TW (1) | TW441222B (ja) |
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| WO2004010741A1 (ja) * | 2002-07-24 | 2004-01-29 | Nec Corporation | アクティブマトリクス有機ｅｌ表示装置及びその製造方法 |
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| US6512504B1 (en) | 1999-04-27 | 2003-01-28 | Semiconductor Energy Laborayory Co., Ltd. | Electronic device and electronic apparatus |
| US8853696B1 (en) | 1999-06-04 | 2014-10-07 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Electro-optical device and electronic device |
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| SG120075A1 (en) * | 2001-09-21 | 2006-03-28 | Semiconductor Energy Lab | Semiconductor device |
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| KR100506090B1 (ko) * | 2003-02-08 | 2005-08-03 | 삼성전자주식회사 | 액정 디스플레이 패널 |
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