JP2017120375A - 表示装置及び表示装置の製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
図1は、表示装置10の外観図である。図2は、複数の画素31と、この複数の画素31を駆動する駆動回路20とを模式的に説明する図である。図3は、画素31を模式的に説明する図である。図1〜図3を参照して、実施の形態1の概略について説明する。
図8を使用して説明した比較例の画素回路933と、図9を使用して説明した比較例の副画素932の構造との関係について説明する。Scan線40、第3の配線943、高電源線9451、基準電源線9454及びデータ線9455については、図8と図9とで共通の名称を使用しているので説明を省略する。
本実施の形態のフィードスルー現象による輝度むらを防止する効果について説明する。図9において、接続ドレイン層966aは、金属製の部材を含むとする。さらに、第3の配線943は、金属製である。そして、接続ドレイン層966aと第3の配線943との間には、絶縁層(図示しない)が配置されている。かかる構成では、保持容量47と第2のトランジスタ52を接続する接続ドレイン層966aと、第3の配線943とが交差する部分(符号F参照)において、寄生容量が形成される。以下の説明では、このようにして形成された寄生容量の部分を寄生容量形成部Fと記す。図9に示すように、比較例の副画素932では第2のトランジスタ52のチャネル部の上側に寄生容量形成部Fが位置する。
有機発光素子34の発光輝度が、発光期間の途中で変動する場合がある。その結果、輝度むらが発生する。
コンタクトホールは、絶縁層の上側の導体層と下側の導体層とを接続する導電部である。図6及び図7を使用して説明した第1導電部71及び第2導電部72は、コンタクトホールの例である。
図18は、副画素32を小型化する効果を説明する説明図である。図18Aは、図9に示した比較例の副画素932の模式平面図である。図18Bは、図5に示した本実施の形態の副画素32の模式平面図である。
図19は、Scan駆動回路21を簡略化する効果を説明する説明図である。図19は、表示装置10の模式平面図である。図19は、副画素32が配列した表示領域15、Scan駆動回路21、Em駆動回路23、分岐元配線44、第1の配線41、第2の配線42及び第3の配線43を示す。
VDD>Vref
VDD>VSS≧Vrst
VDDは、高電源電圧である。
VSSは、低電源電圧である。
Vrefは、基準電圧である。
Vrstは、リセット電圧である。
VA=Vdata
VB=VDD→Vdata−Vth
VC=Vref
VA=VC=VDD−(Vdata−Vth−Vref)
VB=VDD
したがって、
Ids=(1/2β)((VA−VB)−Vth)2
=(1/2β)((VDD−(Vdata−Vth−Vref))−VDD)−Vth)2
=(1/2β)((VDD−(Vdata−Vth−Vref))−VDD)−Vth)2
=(1/2β)(Vref−Vdata)2
β=Cox(W/L)
本実施の形態は、第1の方向に隣接する副画素32間で高電源線451及び基準電源線454を共有する表示装置10に関する。
本実施の形態は、リセット電源線453と基準電源線454とを共用しない表示装置10に関する。
有機発光素子の代わりに、シート抵抗1kΩ/□程度の抵抗を備える負荷Z35を使用する。負荷Z35は、高度濃度にP型不純物を注入し、低抵抗化されたポリシリコン膜(活性層)である。負荷Z35と負電源Vssとの間に直流電流計36を挿入して、負荷Z35に流れる電流を測定する。各固定電圧は、高電源Vdd=+4.6V、Vss=−4.9V、リセット電源Vrst=−4.9V、基準電源Vref=−3Vである。
図40は、駆動トランジスタ56のドレイン電流Idsのデータ電圧依存性を示すグラフである。図40の横軸はデータ線9455から入力するデータ電圧Vdataを示し、単位はボルトである。図40の縦軸は、VddからVssまで流れる電流の値、すなわち駆動トランジスタ56のドレイン電流Idsを示す。図40の縦軸の単位はアンペアである。図40の縦軸は、直流電流計36により測定した電流値である。
以下に、近似式を導出する方法について説明する。前述の通り、駆動トランジスタ56のドレイン電流Idsは式(5)で示される。
式(7)の近似式に基づいて、Cp/(Cp+Cst)のばらつきと表示むらとの関係について説明する。寄生容量Cpの配線が交差する部分のサイズが4μm×2.5μmであり、単位面積当たりの容量が0.075(fF/μm2)である場合、Cp=0.75fFである。保持容量47の容量Cst=124fFである場合に、k=Cp/(Cp+Cst)を計算すると0.0060である。
実施の形態1においては、Scan線40の代わりに第1の配線41と第2の配線42とを副画素32の上端と下端に一本ずつ、あえて合計二本配置し、これらの間に、第3の配線43を配置する。配線の交差を回避することができるため、配線の交差に伴う寄生容量Cp=0である。したがって、各配線が製造ばらつきによって変動した場合であっても、寄生容量Cpは0から変化しない。すなわち、駆動トランジスタ56のドレイン電流Idsは変化せず、配線の交差に伴うフィードスルー起因の表示むらの課題を解消できる。
今回開示された実施の形態及び実施例はすべての点で例示であって、制限的なものでは無いと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した意味では無く、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
11 第1基板
12 第2基板
13 ドライバIC
14 FPC
15 表示領域
16 TFT基板
18 アノード電極
19 カソード電極
20 駆動回路
21 Scan駆動回路
211 単位駆動回路
22 データ駆動回路
23 Em駆動回路
24 電源装置
25 封止材
26 右側Scan駆動回路
27 左側Scan駆動回路
31 画素
32 副画素
33 画素回路
34 有機発光素子
35 負荷
36 直流電流計
40 Scan線
41 第1の配線(第1の走査信号線)
42 第2の配線(第2の走査信号線)
43 第3の配線(発光制御線)
44 分岐元配線
45 電源線
451 高電源線(第1の電源線)
452 低電源線(第2の電源線)
453 リセット電源線(第3の電源線)
454 基準電源線(第4の電源線)
455 データ線(第5の電源線)
47 保持容量
51 第1のトランジスタ
52 第2のトランジスタ
53 第3のトランジスタ
54 第4のトランジスタ
55 第5のトランジスタ
56 駆動トランジスタ
61 下地絶縁層
62 活性層
63 ゲート絶縁層
64 ゲート
65 層間絶縁層
651 第1層間絶縁層
652 第2層間絶縁層
66 ドレイン
67 平坦化層
69 第1絶縁部
691 開口部
692 非開口部
71 第1導電部
72 第2導電部
73 第3導電部
74 共通電極部
80 DC/DCコンバータ
81 調整部
82 明るさ調整部
83 色調調整部
84 ガンマ調整部
85 高電圧ロジック部
86 受信部
88 アナログ制御部
89 アナログ出力部
910 比較例の表示装置
915 比較例の表示領域(表示領域)
921 比較例のScan駆動回路(Scan駆動回路)
932 比較例の副画素(副画素)
933 比較例の画素回路(画素回路)
934 比較例の有機発光素子(有機発光素子)
941 比較例の第1の配線(第1の配線)
942 比較例の第2の配線(第2の配線)
943 比較例の第3の配線(第3の配線)
9451 比較例の高電源線(高電源線)
9452 比較例の低電源線(低電源線)
9453 比較例のリセット電源線(リセット電源線)
9454 比較例の基準電源線(基準電源線)
9455 比較例のデータ線(データ線)
962 比較例の活性層(活性層)
9621 第1の部分
9622 第2の部分
9623 第3の部分
964 比較例のゲート(ゲート)
966 比較例のドレイン(ドレイン)
966a 接続ドレイン層
971 比較例の第1導通部(第1導通部)
Claims (16)
- 有機発光素子と前記有機発光素子に供給する電流を制御する画素回路とを有する画素と、
前記画素回路を制御する第1の信号を前記画素回路に供給する、第1の配線及び第2の配線と、
前記画素回路を制御する第2の信号を前記画素回路に供給する第3の配線とを有し、
前記第1の配線〜第3の配線は、前記画素回路が配置された領域内であって、かつ、第1の方向に沿って配置され、
前記第3の配線は、前記第1の配線と前記第2の配線との間に配置されている
表示装置。 - 請求項1において、
前記画素は複数であって、前記複数の画素はM(Mは2以上の整数)行、N(Nは2以上の整数)列の行列状に配置され、
前記第1の方向は、行方向である
表示装置。 - 請求項1において、
前記画素回路は、
前記有機発光素子に供給する電流を制御する駆動トランジスタと、
直列接続された、第1、第2、第3のトランジスタとを有し、
前記第1、第2、第3のトランジスタがこの順で直列接続され、
前記第2のトランジスタと前記第3のトランジスタの接続点が前記駆動トランジスタのゲートに接続し、
前記第1〜第3のトランジスタのゲートに、それぞれ、前記第1、第3、第2の配線がこの順で接続する
表示装置。 - 請求項3において、
前記第1のトランジスタのチャネル領域と前記第2のトランジスタのチャネル領域とを接続する第1の接続配線と、
前記第2のトランジスタのチャネル領域と前記第3のトランジスタのチャネル領域とを接続する第2の接続配線とを有し、
前記第1の接続配線及び第2の接続配線は、前記第1の方向と交差する第2の方向に配置される
表示装置。 - 請求項4において、
前記第1の方向と前記第2の方向とは、直交する
表示装置。 - 請求項3において、
前記画素回路は、さらに、第4、第5のトランジスタと、容量とを有し、
前記第4のトランジスタは、第1の電源線と前記駆動トランジスタとの間に接続し、
前記有機発光素子は、前記駆動トランジスタと前記第1の電源線よりも低い電位の第2の電源線との間に接続し、
前記第5のトランジスタは、前記駆動トランジスタと前記有機発光素子との接続点と、前記第1の電源線よりも低い電位の第3の電源線との間に接続し、
前記容量は、前記第1のトランジスタと前記第2のトランジスタとの接続点と、前記第4のトランジスタと前記駆動トランジスタとの接続点との間に接続し、
前記第1のトランジスタは、第4の電源線と前記第2のトランジスタとの間に直続し、
前記第3のトランジスタは、前記駆動トランジスタのゲートに印加される電圧を供給する第5の電源線と前記第2のトランジスタとの間に接続し、
前記第2の配線は、さらに、前記第5のトランジスタのゲートに接続し、
前記第3の配線は、さらに、前記第4のトランジスタのゲートに接続する
表示装置。 - 請求項6において、
前記容量は、第1の配線と前記第3の配線との間の領域に配置され、
前記第1の電源線と前記第4の電源線と前記第5の電源線とは、第2の方向に配置されている
表示装置。 - 請求項7において、
前記画素は複数であって、前記複数の画素はM(Mは2以上の整数)行、N(Nは2以上の整数)列の行列状に配置され、
前記第1の方向は、行方向であり、
行方向に隣接する2つの前記画素の画素回路は、前記第1の電源線を基準に線対称に配置され、
前記2つの前記画素に含まれる前記第4のトランジスタの各々は、基準となる前記第1の電源線に共通して接続する
表示装置。 - 請求項2において、
前記第1の配線及び前記第2の配線は、M行の中の1行に配置された複数の画素の各々の画素回路に前記第1の信号を供給し、
前記第3の配線は、前記1行に配置された複数の画素の各々の画素回路に前記第2の信号を供給する
表示装置。 - 請求項9において、
さらに、前記複数の画素が配置された表示領域の外側に配置され、前記第1の信号及び前記第2の信号に基づき、前記複数の画素の各々の画素回路を駆動する駆動回路を有し、
前記駆動回路は、前記第1の配線及び前記第2の配線に、同じ前記第1の信号を供給し、前記第3の配線に前記第2の信号を供給する
表示装置。 - 請求項10において、
前記駆動回路は、前記第1の配線と前記第2の配線とに分岐する分岐元配線に接続し、前記分岐元配線に前記第1の信号を供給し、
前記表示領域と前記駆動回路の配置領域との間の領域において、前記分岐元配線から前記第1の配線と前記第2の配線とに分岐する
表示装置。 - 請求項11において、
M本の分岐元配線と、M本の第3の配線とを有し、
第i(iは1〜Mの整数)の前記分岐元配線の前記第1の配線及び前記第2の配線は、第i行に配置された複数の画素の各々の画素回路に前記第1の信号を供給し、
第iの前記第3の配線は、前記第i行に配置された複数の画素の各々の画素回路に前記第2の信号を供給する
表示装置。 - 請求項4において、
前記第1の接続配線及び第2の接続配線は、半導体の活性層から構成される
表示装置。 - 請求項2において、
前記第1の配線は、前記画素の第1の辺側に配置され、
前記第2の配線は、前記画素において前記1辺に対向する第2の辺側に配置され、
前記第3の配線は、前記第1の配線と前記第2の配線との間の中央付近に配置される
表示装置。 - 請求項1において、
前記第1の配線と前記第2の配線とは、前記画素回路において絶縁されている
表示装置。 - 基板に、第1の信号を供給する第1の配線及び第2の配線と、第2の信号を供給する第3の配線とを、前記第1の信号及び第2の信号により制御される画素回路が配置される領域内の第1の方向に沿って、前記第1の配線、前記第3の配線、前記第2の配線の順番で配列するように、前記画素回路と共に形成し、
前記画素回路、第1の配線、第2の配線及び第3の配線の上側に、前記画素回路が供給する電流により制御される有機発光素子を配置する
表示装置の製造方法。
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