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JP6020079B2 - 表示装置およびその製造方法、ならびに電子機器 - Google Patents

表示装置およびその製造方法、ならびに電子機器 Download PDF

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Description

本開示は、電流駆動型の表示素子を有する表示装置およびその製造方法、ならびにそのような表示装置を備えた電子機器に関する。
近年、画像表示を行う表示装置の分野では、発光素子として、流れる電流値に応じて発光輝度が変化する電流駆動型の光学素子、例えば有機EL(Electro Luminescence)素子を用いた表示装置(有機EL表示装置)が開発され、商品化が進められている。発光素子は、液晶素子などと異なり自発光素子であり、光源(バックライト)が必要ない。そのため、有機EL表示装置は、光源を必要とする液晶表示装置と比べて画像の視認性が高く、消費電力が低く、かつ素子の応答速度が速いなどの特徴を有する。
表示装置は、据置型のテレビジョン受像機だけでなく、スマートフォンなどの携帯型端末などにおいても、高精細な画像表示が望まれている。それに応じて、表示装置の解像度を高めるための様々な技術が開発されている。例えば、特許文献1には、いわゆる5Tr1C構成のサブ画素を有する有機EL表示装置において、水平方向に隣り合う赤色(R)、緑色(G)、青色(B)の3つのサブ画素がスイッチングトランジスタ(電源トランジスタ)を共有する表示装置が開示されている。この表示装置は、このように3つのサブ画素が電源トランジスタを共有することにより、素子数を減らし、解像度の向上を図るものである。
特許2008―83084号公報
このように、表示装置では、高精細な画像表示が望まれており、解像度を高めることが期待されている。
本開示はかかる問題点に鑑みてなされたもので、その目的は、解像度を高めることができる表示装置、表示装置の製造方法、および電子機器を提供することにある。
本開示の表示装置は、複数の単位画素と、電源線とを備えている。複数の単位画素は、それぞれが、表示素子と、ゲート、ドレイン、および表示素子に接続されたソースを含み表示素子に駆動電流を供給する駆動トランジスタとを有し、第1の方向に走査駆動されるものである。電源線は、第1の方向と交差する第2の方向に延伸し、複数の単位画素のうちの第1の方向に隣り合う2つの単位画素からなる画素ペアに対して一本設けられている。各画素ペアにおける2つの単位画素の駆動トランジスタのドレインは、画素ペア単位で互いに接続されている。上記画素ペアにおける2つの単位画素のうちの一方または双方は、オン状態になることにより、電源線と、画素ペアにおける各駆動トランジスタのドレインとを接続する電源トランジスタを有している。
本開示の表示装置の製造方法は、基板上にトランジスタを形成するトランジスタ形成工
程と、表示素子形成工程とを含んでいる。トランジスタ形成工程において、イオンインプ
ラ装置により走査される第1の方向は、ELA装置により走査される第2の方向と互いに
交差し、それぞれが、表示素子と、ゲート、ドレイン、および表示素子に接続されたソースを含み表示素子に駆動電流を供給する駆動トランジスタとを有し、第1の方向に走査駆動される複数の単位画素のうちの、第1の方向に隣り合う2つの単位画素からなる画素ペアにおける各駆動トランジスタを、第1の方向に並設して形成する。各画素ペアにおける2つの単位画素の駆動トランジスタのドレインは、画素ペア単位で互いに接続される。各画素ペアにおける2つの単位画素の駆動トランジスタのドレインは、画素ペア単位で互いに接続されている。上記画素ペアにおける2つの単位画素のうちの一方または双方は、オン状態になることにより、電源線と、画素ペアにおける各駆動トランジスタのドレインとを接続する電源トランジスタを有している。
本開示の電子機器は、上記表示装置を備えたものであり、例えば、テレビジョン装置、デジタルカメラ、パーソナルコンピュータ、ビデオカメラあるいは携帯電話等の携帯端末装置などが該当する。
本開示の表示装置、表示装置の製造方法、および電子機器では、複数の単位画素が第1の方向に走査駆動される。この複数の単位画素のうちの、第1の方向に隣り合う2つの単位画素からなる画素ペアに対して一の電源線が設けられている。
本開示の表示装置、表示装置の製造方法、および電子機器によれば、第1の方向に隣り合う2つの単位画素からなる画素ペアに対して一の電源線を設けるようにしたので、解像度を高めることができる。
参考例に係る表示装置の一構成例を表すブロック図である。 図1に示した表示部の回路構成例を表す回路図である。 図1に示した表示部におけるサブ画素の回路構成例を表す回路図である。 図1に示した表示部におけるトランジスタの一構成例を表す説明図である。 図3に示した発光素子の配置を表す説明図である。 図3に示した発光素子の構成を表す模式図である。 図3に示した発光素子の要部断面構造を表す断面図である。 変形例に係る発光素子の要部断面構造を表す断面図である。 図1に示した駆動部の一動作例を表すタイミング波形図である。 図1に示した表示装置の一動作例を表すタイミング波形図である。 図1に示した表示装置の書込期間における一動作例を表すタイミング波形図である。 ELA装置による処理に起因する閾値電圧Vthのばらつきを説明するための模式図である。 イオンインプラ装置による処理に起因する閾値電圧Vthのばらつきを説明するための模式図である。 図2に示したサブ画素の配置を表す説明図である。 図2に示したサブ画素における駆動トランジスタの配置を表す説明図である。 比較例に係る表示部の回路構成例を表す回路図である。 他の参考例に係る表示装置の一構成例を表すブロック図である。 図17に示した表示部の回路構成例を表す回路図である。 図18に示した発光素子の配置を表す説明図である。 図18に示した発光素子の構成を表す模式図である。 図18に示した発光素子の要部断面構造を表す断面図である。 図18に示した発光素子の構成を表す模式図である。 図18に示した発光素子の要部断面構造を表す断面図である。 図18に示した駆動部の一動作例を表すタイミング波形図である。 他の参考例に係る画素の配置の一例を表す説明図である。 他の参考例に係る画素の配置の一例を表す説明図である。 他の参考例に係る画素の配置の一例を表す説明図である。 他の参考例に係る画素の配置の一例を表す説明図である。 他の参考例に係る表示部の回路構成例を表す回路図である。 図29に示した表示部におけるサブ画素の回路構成例を表す回路図である。 他の参考例に係るトランジスタの一構成例を表す説明図である。 他の参考例に係るサブ画素における駆動トランジスタの配置を表す説明図である。 実施の形態に係る表示装置の一構成例を表すブロック図である。 図33に示した表示部の回路構成例を表す回路図である。 図33に示した表示部におけるサブ画素の回路構成例を表す回路図である。 図33に示した駆動部の一動作例を表すタイミング波形図である。 図33に示した表示装置の一動作例を表すタイミング波形図である。 図34に示したサブ画素の配置を表す説明図である。 図34に示したサブ画素における駆動トランジスタの配置を表す説明図である。 実施の形態の変形例に係る表示装置の一構成例を表すブロック図である。 図40に示した表示部の回路構成例を表す回路図である。 図40に示した駆動部の一動作例を表すタイミング波形図である。 実施の形態の他の変形例に係る表示装置の一構成例を表すブロック図である。 図43に示した表示部の回路構成例を表す回路図である。 図43に示した表示装置の一動作例を表すタイミング波形図である。 実施の形態に係る表示装置が適用されたテレビジョン装置の外観構成を表す斜視図である。 変形例に係る表示部の回路構成例を表す回路図である。 他の変形例に係る発光素子の構成を表す模式図である。 図48に示した発光素子の要部断面構造を表す断面図である。 他の変形例に係る発光素子の構成を表す模式図である。 図50に示した発光素子の要部断面構造を表す断面図である。
以下、本開示の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、説明は以下の順序で行う。
1.参考例
2.実施の形態
3.適用例
<1.参考例>
[構成例]
まず、実施の形態に係る表示装置についての説明に先立ち、参考例について説明する。図1は、参考例に係る表示装置の一構成例を表すものである。表示装置1は、発光素子を用いた、アクティブマトリックス方式の表示装置である。この表示装置1は、表示部10および駆動部20を備えている。
表示部10は、複数の画素Pixがマトリックス状に配置されたものである。各画素Pixは、赤色(R)、緑色(G)、青色(B)、白色(W)の4つのサブ画素11を有している。また、表示部10は、行方向に延伸する複数の走査線WSL、複数の電源線PL、および複数の電源制御線DSLと、列方向に延伸する複数のデータ線DTLとを有している。これらの走査線WSL、電源線PL、電源制御線DSL、およびデータ線DTLの一端は、駆動部20に接続されている。上記した各サブ画素11は、走査線WSLとデータ線DTLとの交差部に配置されている。
図2は、表示部10の回路構成の一例を表すものである。この図2は、表示部10におけるk行目の画素Pixを示している。画素Pixは、赤色(R)、緑色(G)、青色(B)、白色(W)の4つのサブ画素11(11R,11G,11B,11W)を有している。この例では、これらの4つのサブ画素11R,11G,11B,11Wは、画素Pixにおいて2行2列で配置されている。具体的には、画素Pixにおいて、左上に赤色(R)のサブ画素11Rを配置し、右上に緑色(G)のサブ画素11Gを配置し、左下に白色(W)のサブ画素11Wを配置し、右下に青色(B)のサブ画素11Bを配置している。この4つのサブ画素11R,11G,11B,11Wのうち、サブ画素11R,11Wは、走査線WSL、電源線PL、電源制御線DSL、およびデータ線DTLに接続されており、サブ画素11G,11Bは、走査線WSLおよびデータ線DTLに接続されている。サブ画素11R,11Gは、同じ走査線WSLに接続されており、サブ画素11W,11Bは、同じ走査線WSLに接続されている。また、サブ画素11R,11Wは同じデータ線DTLに接続されており、サブ画素11G,11Bは、同じデータ線DTLに接続されている。また、詳細は後述するが、サブ画素11Rは、サブ画素11Gと接続されており、サブ画素11Wは、サブ画素11Bと接続されている。
図3は、サブ画素11R,11Gの回路構成の一例を表すものである。なお、サブ画素11W,11Bについても同様である。サブ画素11Rは、書込トランジスタWSTrと、駆動トランジスタDRTrと、電源トランジスタDSTrと、容量素子Csと、発光素子30とを備えている。サブ画素11Gは、書込トランジスタWSTrと、駆動トランジスタDRTrと、容量素子Cs、発光素子30とを備えている。これらのサブ画素11R,11Gは、電源トランジスタDSTrを共有している。すなわち、サブ画素11R,11Gは、3つのトランジスタ(書込トランジスタWSTr、駆動トランジスタDRTr、電源トランジスタDSTr)および1つの容量素子Csを用いて構成される、いわゆる「3Tr1C」の構成において、電源トランジスタDSTrを共有するように構成したものである。なお、この例では、サブ画素11R,11Gのうち、サブ画素11Rが電源トランジスタDSTrを有するようにしたが、これに限定されるものではなく、これに代えて、例えば、サブ画素11Gが電源トランジスタDSTrを有するようにしてもよい。
書込トランジスタWSTrおよび駆動トランジスタDRTrは、例えば、NチャネルMOS(Metal Oxide Semiconductor)型のTFT(Thin Film Transistor;薄膜トランジスタ)により構成されるものである。また、電源トランジスタDSTrは、例えば、PチャネルMOS型のTFTにより構成されるものである。なお、これに限定されるものではなく、これに代えて、例えば、書込トランジスタWSTrをPチャネルMOS型のTFTにより構成してもよく、また、電源トランジスタDSTrをNチャネルMOS型のTFTにより構成してもよい。これらのトランジスタは、例えば、低温ポリシリコン(LTPS;Low Temperature Poly Silicon)プロセスにより形成されるものである。この低温ポリシリコンプロセスは、例えば高い移動度μを実現することができるため、トランジスタを小さくすることができ、高い解像度を実現することができる。なお、低温ポリシリコンプロセスに限定されるものではなく、これに代えて、例えば、アモルファスシリコン(a−Si)TFTプロセスや、酸化物TFTプロセスにより形成してもよい。
サブ画素11R,11Gのそれぞれにおいて、書込トランジスタWSTrは、ゲートが走査線WSLに接続され、ソースがデータ線DTLに接続され、ドレインが駆動トランジスタDRTrのゲートおよび容量素子Csの一端に接続されている。駆動トランジスタDRTrは、ゲートが書込トランジスタWSTrのドレインおよび容量素子Csの一端に接続され、ドレインが、サブ画素11Rの電源トランジスタDSTrのドレイン等に接続され、ソースが容量素子Csの他端および発光素子30のアノードに接続されている。サブ画素11Rにおいて、電源トランジスタDSTrは、ゲートが電源制御線DSLに接続され、ソースが電源線PLに接続され、ドレインがサブ画素11Rの駆動トランジスタDRTrのドレインおよびサブ画素11Gの駆動トランジスタDRTrのドレインに接続されている。
図4は、TFTの一構成例を表すものであり、(A)は断面図を示し、(B)は要部平面図を示す。TFTは、ゲート電極110と、ポリシリコン層140とを有している。ゲート電極110は、ガラスなどにより構成された基板100上に形成されている。ゲート電極110は、例えばモリブデンMoなどにより構成されるものである。ゲート電極110および基板100の上には、絶縁層120,130がこの順で形成されている。絶縁層120は、例えば窒化シリコン(SiNx)により構成され、絶縁層130は、例えば酸化シリコン(SiO2)により構成されるものである。ポリシリコン層140は、絶縁層130上に形成されている。ポリシリコン層140は、後述するように、絶縁層130上にアモルファスシリコン層を形成し、そのアモルファスシリコン層に対してELA(Excimer Laser Anneal)装置によりアニール処理することにより形成されるものである。ポリシリコン層140は、チャネル領域141、LDD(Lightly Doped Drain)142、およびコンタクト領域143から構成される。これらは、後述するように、イオンインプラ装置やイオンドーピング装置によりイオンを注入することにより形成されるものである。このように、この例では、ゲート電極110が、ポリシリコン層140の下部に形成されている。すなわち、このTFTは、いわゆるボトムゲート構造を有するものである。ポリシリコン層140および絶縁層130の上には、絶縁層150,160が、この順で形成されている。絶縁層150は、絶縁層130と同様に、例えば酸化シリコン(SiO2)により構成されるものである。絶縁層160は、絶縁層120と同様に、例えば窒化シリコン(SiNx)により構成されるものである。絶縁層160上には、配線170が形成されている。絶縁層150,160には、ポリシリコン層140のコンタクト領域143に対応する領域に開口部が形成され、配線170は、この開口部を介して、そのコンタクト領域143に接続されるように形成されている。
表示部20では、後述するように、電源トランジスタDSTrが共有されたサブ画素11の組における駆動トランジスタDRTrが、イオンインプラ装置による走査方向であって、ELA装置による走査方向と交差する方向に並設されるように形成される。具体的には、後述するように、この例では、同じ画素Pixに属するサブ画素11R,11Gにおける駆動トランジスタDRTrが、上記のように並設され、同じ画素Pixに属するサブ画素11W,11Bにおける駆動トランジスタDRTrが、上記のように並設されている。これにより、後述するように、これらの駆動トランジスタDRTrの特性(特に閾値電圧Vth)を、互いに同程度にすることができる。すなわち、表示部20に形成される各トランジスタの特性は面内でばらついてしまうが、このように配置することにより、同じ画素Pixに属するサブ画素11R,11Gにおける駆動トランジスタDRTrの特性をほぼ同じにすることができるとともに、同じ画素Pixに属するサブ画素11W,11Bにおける駆動トランジスタDRTrの特性をほぼ同じにすることができる。
容量素子Csは、図3に示すように、サブ画素11R,11Gのそれぞれにおいて、一端が駆動トランジスタDRTrのゲートおよび書込トランジスタWSTrのドレインに接続され、他端が駆動トランジスタDRTrのソースおよび発光素子30のアノードに接続されている。
発光素子30は、有機EL素子を用いて構成された、各サブ画素11R,11G,11B,11Wに対応する色(赤色、緑色、青色、白色)の光を射出する発光素子であり、アノードが駆動トランジスタDRTrのソースおよび容量素子Csの他端に接続され、カソードには、駆動部20によりカソード電圧Vcathが供給されている。
図5は、表示部10における発光素子30の配置を表すものである。図6は、画素Pixにおける発光素子30の構成を模式的に表すものである。図7は、発光素子30の要部断面構造を表すものである。
発光素子30は、図6,7に示したように、発光層32およびカラーフィルタ31により構成されている。発光層32は、アノード電極層34とカソード電極層37の間に形成されている。発光層32は、この例では、黄色(Y)の光を射出する黄色発光層35と、青色(B)の光を射出する青色発光層36を積層して形成され、これにより白色(W)の光を射出するようになっている。発光層32から射出した光は、カラーフィルタ31を通過して表示部10の表示面より出力される。なお、各サブ画素11R,11G,11B,11Wには開口部33が設けられ、開口部33を通過した光が表示面より出力されるようになっている。このように発光層を積層する場合には、その発光層の順番を変更してもよい。具体的には、この例では、発光層32のうちの青色発光層36をカソード電極層37側に配置し、黄色発光層35をアノード電極層34側に配置したが、これに限定されるものではなく、これに代えて、例えば、黄色発光層35をカソード電極層37側に配置し、青色発光層36をアノード電極層34側に配置してもよい。また、発光素子30の種類は特に限定されるものではなく、例えば、発光層32から、素子や配線などが形成された基板と反対の方向に光を射出する、いわゆるトップエミッション型であってもよいし、基板の方向に光を射出する、いわゆるボトムエミッション型であってもよい。
この例では、黄色発光層35は、黄色(Y)の光を発光する材料から構成されている。なお、これに限定されるものではなく、これに代えて、例えば、図8に示したように、赤色(R)の光を発光する材料に緑色(G)の光を発光する材料をドープすることにより、黄色発光層35Aを構成してもよい。この例でも、積層する発光層の順番を変更してもよい。
駆動部20は、図1に示したように、外部から供給される映像信号Sdispおよび同期信号Ssyncに基づいて、表示部10を駆動するものである。この駆動部20は、映像信号処理部21と、タイミング生成部22と、走査線駆動部23と、電源制御線駆動部25と、電源線駆動部26と、データ線駆動部27とを備えている。
映像信号処理部21は、外部から供給される映像信号Sdispに対して所定の信号処理を行い、映像信号Sdisp2を生成するものである。この所定の信号処理としては、例えば、ガンマ補正や、オーバードライブ補正などが挙げられる。
タイミング生成部22は、外部から供給される同期信号Ssyncに基づいて、走査線駆動部23、電源制御線駆動部25、電源線駆動部26およびデータ線駆動部27に対してそれぞれ制御信号を供給し、これらがお互いに同期して動作するように制御する回路である。
走査線駆動部23は、タイミング生成部22から供給された制御信号に従って、複数の走査線WSLに対して走査信号WSを順次印加することにより、サブ画素11を順次選択するものである。具体的には、走査線駆動部23は、図2に示したように、サブ画素11R,11Gに対しては、走査信号WSAを供給し、サブ画素11W,11Bに対しては走査信号WSBを供給することにより、サブ画素11を順次選択するようになっている。
電源制御線駆動部25は、タイミング生成部22から供給された制御信号に従って、複数の電源制御線DSLに対して電源制御信号DS1を順次印加することにより、サブ画素11の発光動作および消光動作の制御を行うものである。具体的には、電源制御線駆動部25は、図2に示したように、サブ画素11R,11Gに対しては、電源制御信号DS1Aを供給し、サブ画素11W,11Bに対しては電源制御信号DS1Bを供給することにより、サブ画素11を制御するようになっている。
電源線駆動部26は、タイミング生成部22から供給された制御信号に従って、複数の電源線PLに対して電源信号DS2を順次印加することにより、サブ画素11の発光動作および消光動作の制御を行うものである。具体的には、電源線駆動部26は、図2に示したように、サブ画素11R,11Gに対しては、電源信号DS2Aを供給し、サブ画素11W,11Bに対しては電源信号DS2Bを供給することにより、サブ画素11を制御するようになっている。電源信号DS2は、電圧Vccpと電圧Viniとの間で遷移するものである。後述するように、電圧Viniは、サブ画素11を初期化するための電圧であり、電圧Vccpは、駆動トランジスタDRTrに電流Idsを流して発光素子30を発光させるための電圧である。
データ線駆動部27は、映像信号処理部21から供給された映像信号Sdisp2およびタイミング生成部22から供給された制御信号に従って、各サブ画素11の発光輝度を指示する画素電圧Vsig、および後述するVth補正を行うための電圧Vofsを含む信号Sigを生成し、各データ線DTLに印加するものである。
この構成により、駆動部20は、後述するように、1水平期間内において、画素Pixを構成する4つのサブ画素11(11R,11G,11B,11W)に対して、駆動トランジスタDRTrの素子ばらつきが画質に与える影響を抑えるための補正(Vth補正)を行う。そして、その後に、サブ画素11に対して画素電圧Vsigの書込みを行い、発光素子30が、書き込まれた画素電圧Vsigに応じた輝度で発光するようになっている。
[動作および作用]
続いて、本参考例に係る表示装置1の動作および作用について説明する。
(全体動作概要)
まず、図1を参照して、表示装置1の全体動作概要を説明する。映像信号処理部21は、外部から供給される映像信号Sdispに対して所定の信号処理を行い、映像信号Sdisp2を生成する。タイミング生成部22は、外部から供給される同期信号Ssyncに基づいて、走査線駆動部23、電源制御線駆動部25、電源線駆動部26およびデータ線駆動部27に対してそれぞれ制御信号を供給し、これらがお互いに同期して動作するように制御する。走査線駆動部23は、タイミング生成部22から供給された制御信号に従って、複数の走査線WSLに対して走査信号WS(WSA,WSB)を順次印加することにより、サブ画素11を順次選択する。電源制御線駆動部25は、タイミング生成部22から供給された制御信号に従って、複数の電源制御線DSLに対して電源制御信号DS1(DS1A,DS1B)を順次印加することにより、サブ画素11の発光動作および消光動作の制御を行う。電源線駆動部26は、タイミング生成部22から供給された制御信号に従って、複数の電源線PLに対して電源信号DS2(DS2A,DS2B)を順次印加することにより、サブ画素11の発光動作および消光動作の制御を行う。データ線駆動部27は、映像信号処理部21から供給された映像信号Sdisp2およびタイミング生成部22から供給された制御信号に従って、各サブ画素11の輝度に対応する画素電圧Vsig、およびVth補正を行うための電圧Vofsを含む信号Sigを生成し、各データ線DTLに印加する。表示部10は、駆動部20から供給された走査信号WS、電源制御信号DS1、電源信号DS2、および信号Sigに基づいて、表示を行う。
(詳細動作)
次に、表示装置1の詳細動作を説明する。
図9は、駆動部20の動作のタイミング図を表すものであり、(A)は走査信号WS(WSA,WSB)の波形を示し、(B)は電源制御信号DS1(DS1A,DS1B)の波形を示し、(C)は電源信号DS2(DS2A,DS2B)の波形を示し、(D)は信号Sigの波形を示す。図9(A)において、走査信号WSA(k),WSB(k)は、k行目の画素Pixを駆動する走査信号WSであり、走査信号WSA(k+1),WSB(k+1)は、(k+1)行目の画素Pixを駆動する走査信号WSである。電源制御信号DS1(図9(B))および電源信号DS2(図9(C))についても同様である。
駆動部20の走査線駆動部23は、走査線WSLに対して、パルス形状を有する走査信号WSを順次印加する(図9(A))。その際、走査線駆動部23は、1水平期間(1H)において、2つの走査線WSLに対して、パルスを順次印加する。電源線駆動部26は、電源線PLに対して、走査信号WSのパルスの開始タイミングから所定期間(タイミングt1〜t2等)だけ電圧Viniになり、その他の期間は電圧Vccpになる電源信号DS2を印加する(図9(C))。電源制御線駆動部25は、電源制御線DSLに対して、走査信号WSのパルスの終端タイミングを含む所定期間(タイミングt3〜t5等)だけ高レベルになり、その他の期間は低レベルになる電源制御信号DS1を印加する(図9(B))。データ線駆動部27は、データ線DTLに対して、電源制御信号DS1が高レベルになっている期間(タイミングt3〜t5等)に画素電圧Vsigを印加し、その他の期間に電圧Vofsを印加する(図9(D))。
このようにして、駆動部20は、1水平期間(タイミングt1〜t6)のうちの前半の期間(タイミングt1〜t5)において、k行目の画素Pixにおけるサブ画素11R,11Gを駆動し、後半の期間(タイミングt5〜t6)において、k行目の画素Pixにおけるサブ画素11W,11Bを駆動する。同様に、駆動部20は、次の1水平期間(タイミングt6〜t8)のうちの前半の期間(タイミングt6〜t7)において、(k+1)行目の画素Pixにおけるサブ画素11R,11Gを駆動し、後半の期間(タイミングt7〜t8)において、(k+1)行目の画素Pixにおけるサブ画素11W,11Bを駆動する。
図10は、タイミングt1〜t5の期間におけるサブ画素11R,11Gの動作のタイミング図を表すものであり、(A)は走査信号WSAの波形を示し、(B)は電源信号DS2Aの波形を示し、(C)は電源信号DS2Aの波形を示し、(D)はサブ画素11Rに供給される信号Sigの波形を示し、(E)はサブ画素11Rにおける駆動トランジスタDRTrのゲート電圧Vgの波形を示し、(F)はサブ画素11Rにおける駆動トランジスタDRTrのソース電圧Vsの波形を示し、(G)はサブ画素11Gに供給される信号Sigの波形を示し、(H)はサブ画素11Gにおける駆動トランジスタDRTrのゲート電圧Vgの波形を示し、(I)はサブ画素11Gにおける駆動トランジスタDRTrのソース電圧Vsの波形を示す。図10(C)〜(F)では、同じ電圧軸を用いて各波形を示し、同様に、図10(G)〜(I)では、同じ電圧軸を用いて各波形を示している。なお、説明の便宜上、図10(G)〜(I)と同じ電圧軸に、電源信号DS2A(図10(C))の波形と同じものを示している。
駆動部20は、1水平期間(1H)の前半の期間内において、サブ画素11R,11Gの初期化を行い(初期化期間P1)、駆動トランジスタDRTrの素子ばらつきが画質に与える影響を抑えるためのVth補正を行い(Vth補正期間P2)、サブ画素11R,11Gに対して画素電圧Vsigの書込みを行う(書込期間P3)。そして、その後に、サブ画素11R,11Gの発光素子30が、書き込まれた画素電圧Vsigに応じた輝度で発光する(発光期間P4)。同様に、駆動部20は、1水平期間(1H)の後半の期間内において、サブ画素11W,11Bに対して、初期化、Vth補正、および画素電圧Vsigの書込みを行い、その後、サブ画素11W,11Bの発光素子30が発光する。以下に、サブ画素11R,11Gに対する駆動動作の詳細を説明する。
まず、駆動部20は、タイミングt1〜t2の期間(初期化期間P1)において、サブ画素11R,11Gをそれぞれ初期化する。具体的には、まず、タイミングt1において、データ線駆動部27が、サブ画素11R,11Gに供給する信号Sigを、電圧Vofsにそれぞれ設定し(図10(D),(G))、走査線駆動部23が、走査信号WSAの電圧を低レベルから高レベルに変化させる(図10(A))。これにより、サブ画素11R,11Gにおける書込トランジスタWSTrがそれぞれオン状態になり、サブ画素11R,11Gにおける駆動トランジスタDRTrのゲート電圧Vgが、電圧Vofsにそれぞれ設定される(図10(E),(H))。また、これと同時に、電源線駆動部26が、電源信号DS2Aを電圧Vccpから電圧Viniに変化させる(図10(C))。これにより、駆動トランジスタDRTrがそれぞれオン状態になり、駆動トランジスタDRTrのソース電圧Vsが電圧Viniにそれぞれ設定される(図10(F),(I))。その結果、サブ画素11R,11Gにおいて、駆動トランジスタDRTrのゲート・ソース間電圧Vgs(=Vofs−Vini)は、駆動トランジスタDRTrの閾値電圧Vthよりも大きい電圧にそれぞれ設定され、サブ画素11R,11Gがそれぞれ初期化される。
次に、駆動部20は、タイミングt2〜t3の期間(Vth補正期間P2)において、Vth補正を行う。具体的には、電源線駆動部26が、タイミングt2において、電源信号DS2Aを電圧Viniから電圧Vccpに変化させる(図10(C))。これにより、サブ画素11R,11Gにおける駆動トランジスタDRTrは、それぞれ飽和領域で動作するようになり、ドレインからソースに電流Idsが流れ、ソース電圧Vsがそれぞれ上昇する(図10(F),(I))。その際、ソース電圧Vsは発光素子30のカソードの電圧Vcathよりも低いため、発光素子30は逆バイアス状態を維持し、発光素子30には電流は流れない。このようにソース電圧Vsが上昇することにより、ゲート・ソース間電圧Vgsが低下するため、電流Idsは低下する。この負帰還動作により、電流Idsは“0”(ゼロ)に向かって収束していく。言い換えれば、サブ画素11R,11Gにおける駆動トランジスタDRTrのゲート・ソース間電圧Vgsは、その駆動トランジスタDRTrの閾値電圧Vthとそれぞれ等しくなる(Vgs=Vth)ように収束していく。
このVth補正の動作を、以下に詳細に説明する。駆動トランジスタDRTrのドレインからソースに流れる電流Idsは、次式で表すことができる。
Figure 0006020079
ここで、tは、Vth補正が開始したタイミングt2(図10)を基準とした時間を示す。また、Wは駆動トランジスタDRTrのゲート幅を示し、Lはゲート長を示し、Coxは酸化膜容量を示し、μは移動度を示す。
この電流Idsは、容量素子Csの他端に供給され、容量素子Csの両端間の電圧(=Vgs)が変化する。この振る舞いは、次式で表すことができる。
Figure 0006020079
式(1),(2)を用いて、ゲート・ソース間電圧Vgsの時間変化についての次式を得る。
Figure 0006020079
ここで、Vgs(0)は、タイミングt2におけるゲート・ソース間電圧Vgs(=Vofs−Vini)である。
このようにして、Vth補正期間P2では、ゲート・ソース間電圧Vgsは、式(3)に示したように、時間が経つとともに徐々に低下する。そして、十分に長い時間が経過することにより、式(3)の右辺はほぼ“0”(ゼロ)となるため、ゲート・ソース間電圧Vgsは、閾値電圧Vthと同程度になる。
次に、駆動部20は、タイミングt3〜t4の期間(書込期間P3)において、サブ画素11R,11Gに対して、画素電圧Vsigの書込みをそれぞれ行う。具体的には、まず、電源制御線駆動部25が、タイミングt3において、電源制御信号DS1Aの電圧を低レベルから高レベルに変化させる(図10(B))。これにより、電源トランジスタDSTrはオフ状態になる。そして、これと同時に、データ線駆動部27は、サブ画素11R,11Gに供給する信号Sigを画素電圧Vsig(VsigR,VsigG)にそれぞれ設定する(図10(D),(G))。これにより、サブ画素11R,11Gの駆動トランジスタDRTrのゲート電圧Vgが、電圧Vofsから画素電圧Vsig(VsigR,VsigG)にそれぞれ上昇する(図10(D),(G))。これに応じて、サブ画素11R,11Gの駆動トランジスタDRTrのソース電圧Vsもまたやや上昇する(図10(F),(I))。その結果、サブ画素11R,11Gの駆動トランジスタDRTrのゲート・ソース間電圧Vgsは、それぞれ、画素電圧Vsigに応じた電圧に設定される。その際、画素電圧Vsigが黒表示に対応する電圧以外の場合には、このゲート・ソース間電圧Vgsは、閾値電圧Vthより大きくなるため(Vgs>Vth)、駆動トランジスタDRTrはそれぞれオン状態になり、これらの駆動トランジスタDRTrのソース電圧Vsは互いにほぼ等しい電圧になる。
図11はサブ画素11R,11Gに対する画素電圧Vsigの書込動作のタイミング図を表すものであり、(A)はサブ画素11Rに対する動作を示し、(B)はサブ画素11Gに対する動作を示す。この例では、サブ画素11Rに書込む画素電圧VsigRは、サブ画素11Gに書込む画素電圧VsigGよりも低い。このような場合でも、書込期間P3において、サブ画素11Rにおける駆動トランジスタDRTrのソース電圧と、サブ画素11Gにおける駆動トランジスタDRTrのソース電圧とは、互いにほぼ等しい電圧になる。すなわち、仮に、電源トランジスタDSTrを共有せず、サブ画素11R,11Gがそれぞれ電源トランジスタDSTrを有している場合には、駆動トランジスタDRTrのソース電圧Vsは、それぞれ、画素電圧Vsigに応じたレベルになる。この場合には、駆動トランジスタDRTrのソース電圧Vsは、画素電圧Vsigが低い場合には低めの電圧Vs1になり(図11(A))、画素電圧Vsigが高い場合には高めの電圧Vs2になる(図11(B))。一方、表示部10では、サブ画素11R,11Gにおける2つの駆動トランジスタDRTrのソースが、2つの駆動トランジスタDRTrを介して接続されるため、ソース電圧Vsは、互いにほぼ等しい電圧になる。このことは、サブ画素11R,11Gのうち、画素電圧Vsigが低い方(この例ではサブ画素11R)がより暗く発光し、画素電圧Vsigの高い方(この例ではサブ画素11G)がより明るく発光することを意味している。よって、データ線駆動部27は、この振る舞いを考慮して、所望の輝度で発光するように画素電圧Vsigを補正することが望ましい。
次に、走査線駆動部23は、タイミングt4において、走査信号WSAの電圧を高レベルから低レベルに変化させる(図10(A))。これにより、サブ画素11R,11Gにおける書込トランジスタWSTrがそれぞれオフ状態になり、駆動トランジスタDRTrのゲートがそれぞれフローティングとなるため、これ以後、容量素子Csの端子間電圧、すなわち、駆動トランジスタDRTrのゲート・ソース間電圧Vgsはそれぞれ維持される。
次に、駆動部20は、タイミングt5以降の期間(発光期間P4)において、サブ画素11R,11Gを発光させる。具体的には、タイミングt5において、電源制御線駆動部25が、電源制御信号DS1Aを高レベルから低レベルに変化させる(図10(B))。これにより、電源トランジスタDSTrがオン状態になり、サブ画素11R,11Gにおける駆動トランジスタDRTrに電流Idsがそれぞれ流れる。そして、駆動トランジスタDRTrに電流Idsがそれぞれ流れるにつれ、駆動トランジスタDRTrのソース電圧Vsがそれぞれ上昇し(図10(F),(I))、これに伴って駆動トランジスタDRTrのゲート電圧Vgもそれぞれ上昇する(図10(E),(H))。そして、このようなブートストラップ動作により、駆動トランジスタDRTrのソース電圧Vsが、発光素子30の閾値電圧Velと電圧Vcathの和(Vel+Vcath)よりも大きくなると、発光素子30のアノード・カソード間に電流が流れ、発光素子30が発光する。すなわち、発光素子30の素子ばらつきに応じてソース電圧Vsが上昇し、発光素子30が発光する。
以上では、1水平期間(タイミングt1〜t6)のうちの前半の期間(タイミングt1〜t5)におけるサブ画素11R,11Gの初期化動作、Vth補正動作、および画素電圧Vsigの書込動作を説明したが、同様に、続く後半の期間(図9のタイミングt5〜t6)において、サブ画素11W,11Bが、初期化動作、Vth補正動作、および画素電圧Vsigの書込動作を行う。
その後、表示装置1では、所定の期間(1フレーム期間)が経過したのち、発光期間P3から書込期間P1に移行する。駆動部20は、この一連の動作を繰り返すように駆動する。
(駆動トランジスタDRTrの配置について)
表示装置1では、図2,3に示したように、複数(この例では2つ)のサブ画素11が電源トランジスタDSTrを共有している。この電源トランジスタDSTrの共有に係る複数のサブ画素11では、駆動トランジスタDRTrの閾値電圧Vthがほぼ等しいことが望ましい。具体的には、この例では、同じ画素Pixに属するサブ画素11R,11Gにおける駆動トランジスタDRTrの閾値電圧Vthをほぼ等しくするとともに、同じ画素Pixに属するサブ画素11W,11Bにおける駆動トランジスタDRTrの閾値電圧Vthをほぼ等しくすることが望ましい。さもなくば、例えば、タイミングt3〜t4の期間において、サブ画素11R,11Gの駆動トランジスタDRTrのソース電圧Vsが互いにほぼ等しくなることにより、その前に行ったVth補正の結果が乱されて、画質が低下するおそれがあるからである。
駆動トランジスタDRTrの閾値電圧Vthのばらつきは、例えば、トランジスタの形成工程のうちの、ポリシリコン層140の形成工程により大きな影響を受ける。この工程では、まず、絶縁層130(図4)上にアモルファスシリコン層を形成する。そして、そのアモルファスシリコン層に対してELA装置によりアニール処理を行うことによりポリシリコン層140を形成する。そして、このポリシリコン層140のチャネル領域141およびLDD142に対しては、イオンインプラ装置によりイオンを注入する。また、コンタクト領域143に対しては、イオンドーピング装置によりイオンを注入する。このELA装置による処理、およびイオンインプラ装置による処理は、トランジスタの閾値電圧Vthのばらつきに対して影響をおよぼす。
図12は、ELA装置による処理に起因する閾値電圧Vthのばらつきを模式的に表すものである。図13は、イオンインプラ装置による処理に起因する閾値電圧Vthのばらつきを模式的に表すものである。図12,13は、大きなガラス基板99に複数の表示部10を形成する場合を示している。
ELA装置は、図12に示したように、短冊状のレーザービーム(ビームLB1)を、例えば数百Hz程度でオンオフしつつ、ガラス基板99を走査方向D1に走査することにより、ガラス基板99全面に対して処理を行うようになっている。このとき、レーザーのエネルギーが、1ショットごとにばらつくおそれがあり、これに応じて、走査方向D1に隣接するトランジスタの特性がばらつくおそれがある。この場合には、走査方向D1(図12の縦方向)では、トランジスタの閾値電圧Vthは、走査方向D1と直交する方向(図12の横方向)に比べ、大きくばらついてしまう。
また、イオンインプラ装置は、図13に示したように、短冊状のレーザービーム(ビームLB2)をオン状態にしながら、ガラス基板99を走査方向D2に走査することにより、ガラス基板99全面に対して処理を行うようになっている。このように、イオンインプラ装置は、レーザービームを常時出力するため、上述したELA装置の場合と異なり、走査方向D2に隣接するトランジスタのばらつきは生じにくい。一方、短冊の長軸方向(走査方向D2と直交する方向)において、レーザーのエネルギーが均一でないおそれがあり、これに応じて、この長軸方向に隣接するトランジスタの特性がばらつくおそれがある。この場合には、走査方向D2と直交する方向(図13の縦方向)では、トランジスタの閾値電圧Vthは、走査方向D2(図13の横方向)に比べ、大きくばらついてしまう。
そこで、図12,13に示したように、ELA装置による走査方向D1と、イオンインプラ装置による走査方向D2を直交するように設定することにより、図12,13の横方向におけるトランジスタの閾値電圧Vthのばらつきを抑えることができる。
図14は、表示部10におけるサブ画素11の配置と、走査方向D1,D2との関係を表すものである。図15は、各サブ画素11の駆動トランジスタDRTrの配置と、走査方向D1,D2との関係を表すものである。
図14に示したように、表示部10では、同じ画素Pixに属するサブ画素11R,11Gを、走査方向D1と直交する方向であって、走査方向D2と同じ方向(図14の横方向)に並設し、同様に、同じ画素Pixに属するサブ画素11W,11Bを、走査方向D1と直交する方向であって、走査方向D2と同じ方向(図14の横方向)に並設する。
より具体的には、図15に示したように、同じ画素Pixに属するサブ画素11R,11Gにおける駆動トランジスタDRTrを、走査方向D1と直交する方向であって、走査方向D2と同じ方向(図15の横方向)に並設し、同様に、同じ画素Pixに属するサブ画素11W,11Bにおける駆動トランジスタDRTrを、走査方向D1と直交する方向であって、走査方向D2と同じ方向(図15の横方向)に並設する。各駆動トランジスタDRTrは、長さ(L)方向が走査方向D2になるように配置する。
これにより、同じ画素Pixに属するサブ画素11R,11Gにおける駆動トランジスタDRTrの閾値電圧Vthをほぼ同じにすることができるとともに、同じ画素Pixに属するサブ画素11W,11Bにおける駆動トランジスタDRTrの閾値電圧Vthをほぼ同じにすることができる。
(比較例)
次に、比較例に係る表示装置1Rについて説明する。本比較例は、電源トランジスタDSTrの共有を行わず、各サブ画素11が電源トランジスタDSTrをそれぞれ有するように構成したものである。その他の構成は、本参考例(図1)と同様である。
図16は、表示装置1Rに係る表示部10Rの回路構成の一例を表すものである。表示部10Rでは、画素Pixを構成する4つのサブ画素19R,19G,19B,19Wは、それぞれ、いわゆる「3Tr1C」の構成を有する。すなわち、本参考例に係る表示部10(図2)では、サブ画素11G,11Bは、電源トランジスタDSTrを省き、サブ画素11R,11Wの電源トランジスタDSTrをそれぞれ共用するようにしたが、本比較例に係る表示部10Rでは、サブ画素19G,19Bも、サブ画素19R,19Wと同様に、電源トランジスタDSTrをそれぞれ有している。
このように、比較例に係る表示部10Rでは、全てのサブ画素19が、いわゆる「3Tr1C」の構成を有するため、トランジスタ数が多くなってしまう。これにより、画素Pixの面積が大きくなってしまうため、解像度を高めにくくなる。
一方、本参考例に係る表示部10では、画素Pixを構成する4つのサブ画素11のうち、2つのサブ画素11G,11Bにおいて電源トランジスタDSTrを省き、サブ画素11R,11Wの電源トランジスタを共用するようにしたので、トランジスタ数を減らすことができる。これにより、画素Pixの面積を小さくすることができ、表示装置1の解像度を高めることができる。
[効果]
以上のように本参考例では、電源トランジスタを複数のサブ画素で共有するようにしたので、表示装置の解像度を高めることができる。
また、本参考例では、水平方向に隣り合う複数のサブ画素が電源トランジスタを共有するようにしたので、動作をシンプルにすることができる。
また、本参考例では、ELA装置による走査方向と、イオンインプラ装置による走査方向を互いに交差するようにしたので、ELA装置による走査方向と交差する方向であって、イオンインプラ装置による走査方向と同じ方向におけるトランジスタの特性ばらつきを抑えることができる。
また、本参考例では、ELA装置による走査方向と交差する方向であって、イオンインプラ装置による走査方向と同じ方向に、電源トランジスタの共有に係る複数のサブ画素における駆動トランジスタを並設したので、それらの駆動トランジスタの閾値電圧をほぼ同じにすることができ、画質の低下を抑えることができる。
[他の参考例1−1]
上記参考例では、画素Pixを、赤色(R)、緑色(G)、青色(B)、白色(W)の4つのサブ画素11で構成したが、これに限定されるものではない。以下に、本参考例について詳細に説明する。
図17は、本参考例に係る表示装置1Aの一構成例を表すものである。表示装置1Aは、表示部10Aおよび駆動部20Aを備えている。表示部10Aの各画素Pixは、赤色(R)、緑色(G)、青色(B)の3色のサブ画素12を有している。駆動部20Aは、走査線駆動部23Aと、電源制御線駆動部25Aと、電源線駆動部26Aと、データ線駆動部27Aとを備えている。
図18は、表示部10Aにおける、k行目および(k+1)行目の画素Pixの回路構成の一例を表すものである。表示部10Aには、電源トランジスタDSTrを有する、赤色(R)、緑色(G)、青色(B)の3つのサブ画素12R,12G,12Bと、電源トランジスタDSTrを有しない、赤色(R)、緑色(G)、青色(B)の3つのサブ画素12R1,12G1,12B1が並設されている。具体的には、水平方向に、サブ画素12R,12G1,12B,12R1,12G,12B1が、この順に繰り返し配置されている。この表示部10Aでは、上記参考例に係る表示部10と同様に、水平方向に隣り合う2つのサブ画素12が、電源トランジスタDSTrを共有するように構成されている。そして、3つのサブ画素12R,12G1,12B、または3つのサブ画素12R1,12G,12B1が、画素Pixを構成している。
図19は、表示部10Aにおける発光素子40の配置を表すものである。図20は、発光素子40の構成を模式的に表すものである。図21は、発光素子40の要部断面構造を表すものである。カラーフィルタ41および開口部43は、赤色(R)、緑色(G)、青色(B)の3つの発光素子40に対応して形成されている。発光層42は、発光層32と同様に、黄色発光層45と青色発光層46を積層することにより、白色(W)の光を射出するものである。このように発光層を積層する場合には、その発光層の順番を変更してもよい。なお、発光層42の構成は、これに限定されるものではなく、これに代えて、例えば、図22,23に示した発光層42Aのように、赤色(R)、緑色(G)、青色(B)のカラーフィルタ41に対応した領域に、それぞれ、赤色発光層、緑色発光層、青色発光層を形成してもよい。
図24は、駆動部20Aの動作のタイミング図を表すものであり、(A)は走査信号WSの波形を示し、(B)は電源制御信号DS1の波形を示し、(C)は電源信号DS2の波形を示し、(D)は信号Sigの波形を示す。図24(A)において、走査信号WS(k)はk行目の画素Pixを駆動する走査信号WSであり、走査信号WS(k+1)は、(k+1)行目の画素Pixを駆動する走査信号WSであり、走査信号WS(k+2)は(k+2)行目の画素Pixを駆動する走査信号WSであり、走査信号WS(k+3)は、(k+3)行目の画素Pixを駆動する走査信号WSである。電源制御信号DS1(図24(B))および電源信号DS2(図24(C))についても同様である。
駆動部20Aの走査線駆動部23Aは、走査線WSLに対して、パルス形状を有する走査信号WSを順次印加する(図24(A))。その際、走査線駆動部23は、1水平期間(1H)において、1つの走査線WSLに対してパルスを印加する。電源制御線駆動部25A、電源線駆動部26A、およびデータ線駆動部27Aは、上記参考例の場合(図9)と同様に、走査信号WSに同期して、表示部10Aに各信号を供給する。
このようにして、駆動部20Aは、タイミングt1〜t5の期間において、k行目の画素Pixにおけるサブ画素13を駆動し、タイミングt5〜t6の期間において、(k+1)行目の画素Pixにおけるサブ画素13を駆動する。同様に、タイミングt6〜t7の期間において、(k+2)行目の画素Pixにおけるサブ画素13を駆動し、タイミングt7〜t8の期間において、(k+3)行目の画素Pixにおけるサブ画素13を駆動する。
上記表示装置1Aでは、同じ画素Pixに属する3つのサブ画素12を水平方向に並設したが、これに限定されるものではなく、これに代えて、例えば、図25〜27に示したように、2つの行にまたがるように配置してもよい。これらの例では、例えば、3つのサブ画素12のうちの2つを水平方向に隣り合わせで配置し、3つのサブ画素12のうちの残りの1つを、その2つのサブ画素12のうちの一方と垂直方向に隣り合うように配置している。また、図26,27は、視感度の低い青色(B)のサブ画素12が垂直方向に並ぶように配置したものである。この場合でも、上記表示部10Aと同様に、水平方向に隣り合う2つのサブ画素12が、電源トランジスタDSTrを共有するように構成することができる。
また、上記参考例では、画素Pixを、赤色(R)、緑色(G)、青色(B)、白色(W)の4つのサブ画素11で構成したが、これに限定されるものではなく、これに代えて、例えば、図28に示したように、赤色(R)、緑色(G)、青色(B)、黄色(Y)の4つのサブ画素12で構成してもよい。
[他の参考例1−2]
上記参考例では、水平方向に隣り合う2つのサブ画素11が電源トランジスタDSTrを共有したが、これに限定されるものではなく、これに代えて、3つ以上のサブ画素が電源トランジスタDSTrを共有してもよい。3つのサブ画素13が電源トランジスタDSTrを共有する場合の例を図29に示す。
[他の参考例1−3]
上記参考例では、駆動トランジスタDRTrのソース端子に発光素子30を接続したが、これに限定されるものではなく、例えば、図30に示したように、駆動トランジスタDRTrのソース端子に、さらに容量素子Csubを接続してもよい。この例では、この容量素子Csubを、発光素子30と並列に接続している。なお、これに限定されるものではなく、これに代えて、例えば、容量素子Csubの一端を発光素子30のアノードに接続し、容量素子Csubの他端に直流電圧を印加してもよい。
[他の参考例1−4]
上記参考例では、TFTの構成において、ゲート電極110をポリシリコン層140の下部に形成したが、これに限定されるものではなく、これに代えて、例えば、ゲート電極をポリシリコン層の上部に形成してもよい。以下に、本参考例について詳細に説明する。
図31は、TFTの一構成例を表すものであり、(A)は断面図を示し、(B)は要部平面図を示す。TFTは、ゲート電極250と、ポリシリコン層230とを有している。ポリシリコン層230は、基板100上に形成された絶縁層210,220の上に形成されている。絶縁層210は、例えば窒化シリコン(SiNx)により構成され、絶縁層220は、例えば酸化シリコン(SiO2)により構成されるものである。ポリシリコン層230は、上記参考例の場合と同様に、チャネル領域231、LDD232、およびコンタクト領域233から構成されている。このポリシリコン層230の上には絶縁層240が形成されている。この絶縁層240は、例えば酸化シリコン(SiO2)により構成されるものである。絶縁層240上には、ゲート電極250が形成されている。ゲート電極250は、例えばモリブデンMoなどにより構成されるものである。このように、この例では、ゲート電極250が、ポリシリコン層230の上部に形成されている。すなわち、このTFTは、いわゆるトップゲート構造を有するものである。ゲート電極250および絶縁層240の上には、絶縁層260,270が、この順で形成されている。絶縁層260は、例えば酸化シリコン(SiO2)により構成されるものであり、絶縁層270は、例えば窒化シリコン(SiNx)により構成されるものである。絶縁層270上には、配線280が形成されている。絶縁層240,260,270には、ポリシリコン層230のコンタクト領域233に対応する領域に開口部が形成され、配線280は、この開口部を介して、そのコンタクト領域233に接続されるように形成されている。
[他の参考例1−5]
上記参考例では、駆動トランジスタDRTrを、長さ(L)方向が走査方向D2になるように配置したが、これに限定されるものではなく、これに代えて、例えば、図32に示したように、幅(W)方向が走査方向D2になるように配置してもよい。
<2.実施の形態>
次に、実施の形態に係る表示装置2について説明する。本実施の形態は、垂直方向に隣り合う2つのサブ画素が、電源トランジスタDSTrを共有するように構成したものである。なお、本開示の実施の形態に係る表示装置の製造方法は、本実施の形態により具現化されるので、併せて説明する。なお、上記参考例に係る表示装置1と実質的に同一の構成部分には同一の符号を付し、適宜説明を省略する。
図33は、本実施の形態の表示装置2の一構成例を表すものである。表示装置2は、表示部50および駆動部60を備えている。表示部50の各画素Pixは、赤色(R)、緑色(G)、青色(B)、白色(W)の4つのサブ画素15を有している。駆動部60は、走査線駆動部63と、電源制御線駆動部65と、電源線駆動部66と、データ線駆動部67とを備えている。
図34は、表示部50における、k行目の画素Pixの回路構成の一例を表すものである。画素Pixは、赤色(R)、緑色(G)、青色(B)、白色(W)の4つのサブ画素15(15R,15G,15B,15W)を有している。これらの4つのサブ画素15R,15G,15B,15Wは、上記参考例に係る表示部10と同様に、画素Pixにおいて2行2列で配置されている。この4つのサブ画素15R,15G,15B,15Wのうち、サブ画素15R,15Gは、走査線WSL、電源線PL、電源制御線DSL、およびデータ線DTLに接続されており、サブ画素15W,15Bは、走査線WSLおよびデータ線DTLに接続されている。サブ画素15Rを含む行と、サブ画素15Wを含む行とは、電源線PLおよび電源制御線DSLを共有している。また、詳細は後述するが、サブ画素15Rは、サブ画素15Wと接続されており、サブ画素15Gは、サブ画素15Bと接続されている。
図35は、サブ画素15R,15Wの回路構成の一例を表すものである。なお、サブ画素15G,15Bについても同様である。サブ画素15Rは、書込トランジスタWSTrと、駆動トランジスタDRTrと、電源トランジスタDSTrと、容量素子Csと、発光素子30とを備えている。サブ画素15Wは、書込トランジスタWSTrと、駆動トランジスタDRTrと、容量素子Cs、発光素子30とを備えている。これらのサブ画素15R,15Wは、電源トランジスタDSTrを共有している。すなわち、上記参考例に係る表示部10は、水平方向に隣り合う2つのサブ画素11が、電源トランジスタDSTrを共有するように構成したが、本実施の形態に係る表示部50は、垂直方向に隣り合う2つのサブ画素15が、電源トランジスタDSTrを共有するように構成している。この構成により、電源トランジスタDSTr、電源線PL、および電源制御線DSLの数を減らすことができるため、表示装置2の解像度を高めることができる。なお、この例では、サブ画素15R,15Wのうち、サブ画素15Rが電源トランジスタDSTrを有するようにしたが、これに限定されるものではなく、これに代えて、例えば、サブ画素15Wが電源トランジスタDSTrを有するようにしてもよい。
サブ画素15R,15Wのそれぞれにおいて、書込トランジスタWSTrは、ゲートが走査線WSLに接続され、ソースがデータ線DTLに接続され、ドレインが駆動トランジスタDRTrのゲートおよび容量素子Csの一端に接続されている。駆動トランジスタDRTrは、ゲートが書込トランジスタWSTrのドレインおよび容量素子Csの一端に接続され、ドレインが、サブ画素15Rの電源トランジスタDSTrのドレイン等に接続され、ソースが容量素子Csの他端および発光素子30のアノードに接続されている。サブ画素15Rにおいて、電源トランジスタDSTrは、ゲートが電源制御線DSLに接続され、ソースが電源線PLに接続され、ドレインがサブ画素15Rの駆動トランジスタDRTrのドレインおよびサブ画素15Wの駆動トランジスタDRTrのドレインに接続されている。
走査線駆動部63は、図34に示したように、サブ画素15R,15Gに対しては、走査信号WSAを供給し、サブ画素15W,15Bに対しては走査信号WSBを供給することにより、サブ画素15を順次選択するものである。電源制御線駆動部65は、図34に示したように、サブ画素15に対して電源制御信号DS1を供給することにより、サブ画素15の発光動作および消光動作を制御するものである。電源線駆動部66は、図34に示したように、サブ画素15に対して電源信号DS2を供給することにより、サブ画素15の発光動作および消光動作を制御するものである。データ線駆動部67は、各サブ画素15の発光輝度を指示する画素電圧Vsig、およびVth補正を行うための電圧Vofsを含む信号Sigを生成するものである。
ここで、発光素子30は、本開示における「表示素子」の一具体例に対応する。サブ画素15R,15G,15B,15Wは、本開示における「単位画素」の一具体例に対応する。サブ画素15R,15W、およびサブ画素15G,15Bは、それぞれ、本開示における「画素ペア」の一具体例に対応する。
図36は、駆動部60の動作のタイミング図を表すものであり、(A)は走査信号WS(WSA,WSB)の波形を示し、(B)は電源制御信号DS1の波形を示し、(C)は電源信号DS2の波形を示し、(D)は信号Sigの波形を示す。
駆動部60の走査線駆動部63は、1水平期間(1H)において、2つの走査線WSLに対して、パルスをそれぞれ印加する(図36(A))。その2つのパルスは、開始タイミング(タイミングt21等)はほぼ同じであるが、終了タイミングがずれている(タイミングt24,t26等)。電源線駆動部66は、電源線PLに対して、走査信号WSのパルスの開始タイミングから所定期間(タイミングt21〜t22等)だけ電圧Viniになり、その他の期間は電圧Vccpになる電源信号DS2を印加する(図36(C))。電源制御線駆動部65は、電源制御線DSLに対して、走査信号WSの2つのパルスの終端タイミング(タイミングt24,26等)を含む所定期間(タイミングt23〜t27等)だけ高レベルになり、その他の期間は低レベルになる電源制御信号DS1を印加する(図36(B))。データ線駆動部67は、データ線DTLに対して、電源制御信号DS1が高レベルになっている期間(タイミングt23〜t27等)に画素電圧Vsigを印加し、その他の期間に電圧Vofsを印加する(図36(D))。その際、データ線駆動部67は、画素Pixにおける4つのサブ画素15のうち、同じデータ線DTLに接続された2つのサブ画素15の画素電圧Vsigを、電源制御信号DS1が高レベルになっている期間において順次出力する。具体的には、データ線駆動部67は、サブ画素15R,15Wが接続されているデータ線DTLに対しては、サブ画素15Rに書き込む画素電圧VsigRと、サブ画素15Wに書き込む画素電圧VsigWをこの順で出力し、サブ画素15G,15Bが接続されているデータ線DTLに対しては、サブ画素15Gに書き込む画素電圧VsigGと、サブ画素15Bに書き込む画素電圧VsigBをこの順で出力する。
このようにして、駆動部60は、タイミングt21〜t27の期間において、k行目の画素Pixにおけるサブ画素15R,15G,15B,15Wを駆動する。同様に、駆動部60は、タイミングt27〜t28の期間において、(k+1)行目の画素Pixにおけるサブ画素15R,15G,15B,15Wを駆動する。
図37は、タイミングt21〜t27の期間におけるサブ画素15R,15Wの動作のタイミング図を表すものであり、(A)は走査信号WSAの波形を示し、(B)は走査信号WSBの波形を示し、(C)は電源制御信号DS1の波形を示し、(D)は電源信号DS2の波形を示し、(E)は信号Sigの波形を示し、(F)はサブ画素15Rにおける駆動トランジスタDRTrのゲート電圧Vgの波形を示し、(G)はサブ画素15Rにおける駆動トランジスタDRTrのソース電圧Vsの波形を示し、(H)はサブ画素15Wにおける駆動トランジスタDRTrのゲート電圧Vgの波形を示し、(I)はサブ画素15Wにおける駆動トランジスタDRTrのソース電圧Vsの波形を示す。図37(D)〜(G)では、同じ電圧軸を用いて各波形を示し、同様に、図37(H),(I)では、同じ電圧軸を用いて各波形を示している。なお、説明の便宜上、図37(H),(I)と同じ電圧軸に、電源信号DS2(図37(D))および信号Sig(図37(E))の波形と同じものを示している。
駆動部60は、1水平期間(1H)において、サブ画素15R,15Wの初期化を行い(初期化期間P1)、駆動トランジスタDRTrの素子ばらつきが画質に与える影響を抑えるためのVth補正を行い(Vth補正期間P2)、サブ画素15R,15Wに対して画素電圧Vsigの書込みを行う(書込期間P3)。そして、その後に、サブ画素15R,15Wの発光素子30が、書き込まれた画素電圧Vsigに応じた輝度で発光する(発光期間P4)。これらの動作と並行して、サブ画素15G,15Bに対して、初期化、Vth補正、および画素電圧Vsigの書込みを行い、その後、サブ画素15G,15Bの発光素子30が発光する。以下に、その詳細を説明する。
まず、駆動部60は、タイミングt21〜t22の期間(初期化期間P1)において、サブ画素15R,15Wをそれぞれ初期化する。具体的には、まず、タイミングt21において、データ線駆動部67が、サブ画素15R,15Wに供給する信号Sigを、電圧Vofsに設定し(図37(E))、走査線駆動部63が、走査信号WSA,WSBの電圧を低レベルから高レベルにそれぞれ変化させる(図37(A),(B))。これにより、サブ画素15R,15Wにおける書込トランジスタWSTrがそれぞれオン状態になり、サブ画素15R,15Wにおける駆動トランジスタDRTrのゲート電圧Vgが、電圧Vofsにそれぞれ設定される(図37(F),(H))。また、これと同時に、電源線駆動部66が、電源信号DS2を電圧Vccpから電圧Viniに変化させる(図37(D))。これにより、駆動トランジスタDRTrがそれぞれオン状態になり、駆動トランジスタDRTrのソース電圧Vsが電圧Viniにそれぞれ設定される(図37(G),(I))。その結果、サブ画素15R,15Wにおいて、駆動トランジスタDRTrのゲート・ソース間電圧Vgs(=Vofs−Vini)は、駆動トランジスタDRTrの閾値電圧Vthよりも大きい電圧にそれぞれ設定され、サブ画素15R,15Wがそれぞれ初期化される。
次に、駆動部60は、タイミングt22〜t23の期間(Vth補正期間P2)において、Vth補正を行う。具体的には、電源線駆動部66が、タイミングt22において、電源信号DS2を電圧Viniから電圧Vccpに変化させる(図37(D))。これにより、サブ画素15R,15Wにおける駆動トランジスタDRTrは、それぞれ飽和領域で動作するようになり、ドレインからソースに電流Idsが流れ、ソース電圧Vsがそれぞれ上昇する(図37(G),(I))。このようにして、サブ画素15R,15Wにおける駆動トランジスタDRTrのゲート・ソース間電圧Vgsは、その駆動トランジスタDRTrの閾値電圧Vthとそれぞれ等しくなる(Vgs=Vth)ように収束していく。
次に、駆動部60は、タイミングt23〜t26の期間(書込期間P3)において、サブ画素15R,15Wに対して、画素電圧Vsigの書込みをそれぞれ行う。具体的には、まず、電源制御線駆動部65が、タイミングt23において、電源制御信号DS1の電圧を低レベルから高レベルに変化させる(図37(C))。これにより、電源トランジスタDSTrはオフ状態になる。そして、これと同時に、データ線駆動部67は、信号Sigを画素電圧VsigRに設定する(図37(E))。これにより、サブ画素15R,15Wの駆動トランジスタDRTrのゲート電圧Vgが、電圧Vofsから画素電圧VsigRにそれぞれ上昇する(図37(F),(H))。これに応じて、サブ画素15R,15Wの駆動トランジスタDRTrのソース電圧Vsもまたやや上昇する(図37(G),(I))。次に、走査線駆動部63が、タイミングt24において、走査信号WSAの電圧を高レベルから低レベルに変化させる(図37(A))。これにより、サブ画素15Rの書込トランジスタWSTrがオフ状態になり、これ以後、サブ画素15Rの容量素子Csの端子間電圧、すなわち、サブ画素15Rの駆動トランジスタDRTrのゲート・ソース間電圧Vgsは維持される。次に、データ線駆動部67は、タイミングt25において、信号Sigを画素電圧VsigWに設定する(図37(E))。これにより、サブ画素15Wの駆動トランジスタDRTrのゲート電圧Vgが、電圧VsigRから画素電圧VsigWに変化する(図37(H))。これに応じて、サブ画素15Wの駆動トランジスタDRTrのソース電圧Vsもまたやや上昇する(図37(I))。
次に、走査線駆動部63は、タイミングt26において、走査信号WSBの電圧を高レベルから低レベルに変化させる(図37(B))。これにより、サブ画素15Wの書込トランジスタWSTrがオフ状態になり、これ以後、サブ画素15Wの容量素子Csの端子間電圧、すなわち、サブ画素15Wの駆動トランジスタDRTrのゲート・ソース間電圧Vgsは維持される。
次に、駆動部60は、タイミングt27以降の期間(発光期間P4)において、サブ画素15R,15Wを発光させる。具体的には、タイミングt27において、電源制御線駆動部65が、電源制御信号DS1を高レベルから低レベルに変化させる(図37(C))。これにより、電源トランジスタDSTrがオン状態になり、サブ画素15R,15Wにおける駆動トランジスタDRTrに電流Idsがそれぞれ流れる。そして、駆動トランジスタDRTrに電流Idsがそれぞれ流れるにつれ、駆動トランジスタDRTrのソース電圧Vsがそれぞれ上昇し(図37(G),(I))、これに伴って駆動トランジスタDRTrのゲート電圧Vgもそれぞれ上昇する(図37(F),(H))。そして、このようなブートストラップ動作により、駆動トランジスタDRTrのソース電圧Vsが、発光素子30の閾値電圧Velと電圧Vcathの和(Vel+Vcath)よりも大きくなると、発光素子30のアノード・カソード間に電流が流れ、発光素子30が発光する。
その後、表示装置1では、所定の期間(1フレーム期間)が経過したのち、発光期間P3から書込期間P1に移行する。駆動部60は、この一連の動作を繰り返すように駆動する。
ここで、初期化期間P1は、本開示における「第1のサブ期間」の一具体例に対応する。Vth補正期間P2は、本開示における「第2のサブ期間」の一具体例に対応する。タイミングt23〜25の期間は、本開示における「第1の書込期間」の一具体例に対応する。タイミングt25〜t27の期間は、本開示における「第2の書込期間」の一具体例に対応する。電圧Vofsは、本開示における「第1の電圧」の一具体例に対応する。電圧Viniは、本開示における「第2の電圧」の一具体例に対応する。電圧Vccpは、本開示における「第3の電圧」の一具体例に対応する。
図38は、表示部50におけるサブ画素15の配置と、ELA装置による走査方向D1と、イオンインプラ装置による走査方向D2との関係を表すものである。図39は、各サブ画素15の駆動トランジスタDRTrの配置と、走査方向D1,D2との関係を表すものである。
表示部50では、同じ画素Pixに属するサブ画素15R,15Wを、走査方向D1と直交する方向であって、走査方向D2と同じ方向に並設し、同様に、同じ画素Pixに属するサブ画素15G,15Bを、走査方向D1と直交する方向であって、走査方向D2と同じ方向に並設する。
より具体的には、図39に示したように、同じ画素Pixに属するサブ画素15R,15Wにおける駆動トランジスタDRTrを、走査方向D1と直交する方向であって、走査方向D2と同じ方向(図39の縦方向)に並設し、同様に、同じ画素Pixに属するサブ画素15G,15Bにおける駆動トランジスタDRTrを、走査方向D1と直交する方向であって、走査方向D2と同じ方向(図39の縦方向)に並設する。各駆動トランジスタDRTrは、長さ(L)方向が走査方向D2になるように配置する。
これにより、同じ画素Pixに属するサブ画素15R,15Wにおける駆動トランジスタDRTrの閾値電圧Vthをほぼ同じにすることができるとともに、同じ画素Pixに属するサブ画素15G,15Bにおける駆動トランジスタDRTrの閾値電圧Vthをほぼ同じにすることができる。
以上のように本実施の形態では、垂直方向に隣り合うサブ画素が、電源トランジスタを共有するようにしたので、トランジスタ、電源線および電源制御線の数を減らすことができるため、表示装置の解像度を高めることができる。その他の効果は、上記参考例の場合と同様である。
[変形例2−1]
上記実施の形態では、画素Pixを、赤色(R)、緑色(G)、青色(B)、白色(W)の4つのサブ画素15で構成したが、これに限定されるものではない。以下に、本変形例について詳細に説明する。
図40は、本変形例に係る表示装置2Aの一構成例を表すものである。表示装置2Aは、表示部50Aおよび駆動部60Aを備えている。表示部50Aの各画素Pixは、赤色(R)、緑色(G)、青色(B)の3色のサブ画素16を有している。駆動部60Aは、走査線駆動部63Aと、電源制御線駆動部65Aと、電源線駆動部66Aと、データ線駆動部67Aとを備えている。
図41は、表示部50Aにおける、k行目および(k+1)行目の画素Pixの回路構成の一例を表すものである。表示部50Aには、電源トランジスタDSTrを有する、赤色(R)、緑色(G)、青色(B)の3つのサブ画素16R,16G,16Bと、電源トランジスタDSTrを有しない、赤色(R)、緑色(G)、青色(B)の3つのサブ画素16R1,16G1,16B1が並設されている。具体的には、水平方向に、サブ画素16R,16G,16Bが、この順に繰り返し配置され、その行と隣り合う行において、水平方向に、サブ画素16R1,16G1,16B1が、この順に繰り返し配置されている。この表示部50Aでは、上記実施の形態に係る表示部50と同様に、垂直方向に隣り合う2つのサブ画素16が、電源トランジスタDSTrを共有するように構成されている。そして、3つのサブ画素16R,16G,16B、または3つのサブ画素16R1,16G1,16B1が、画素Pixを構成している。
図42は、駆動部60Aの動作のタイミング図を表すものであり、(A)は走査信号WSの波形を示し、(B)は電源制御信号DS1の波形を示し、(C)は電源信号DS2の波形を示し、(D)は信号Sigの波形を示す。図42(A)において、走査信号WS(k)はk行目の画素Pixを駆動する走査信号WSであり、走査信号WS(k+1)は、(k+1)行目の画素Pixを駆動する走査信号WSであり、走査信号WS(k+2)は(k+2)行目の画素Pixを駆動する走査信号WSであり、走査信号WS(k+3)は、(k+3)行目の画素Pixを駆動する走査信号WSである。図42(B)において、電源制御信号DS1(k)は、k行目および(k+1)行目の画素Pixを駆動する電源制御信号DS1であり、電源制御信号DS1(k+2)は、(k+2)行目および(k+3)行目の画素Pixを駆動する電源制御信号DS1である。電源信号DS2(図42(C))についても同様である。
駆動部60Aの走査線駆動部63Aは、1水平期間(1H)2つ分の期間において、2つの走査線WSLに対して、パルスをそれぞれ印加する。電源制御線駆動部65A、電源線駆動部66A、およびデータ線駆動部67Aは、上記実施の形態の場合(図36)と同様に、走査信号WSに同期して、表示部50Aに各信号を供給する。
このようにして、駆動部60Aは、タイミングt31〜t37の期間において、k行目および(k+1)行目の画素Pixにおけるサブ画素16を駆動し、タイミングt37〜t38の期間において、(k+2)行目および(k+3)行目の画素Pixにおけるサブ画素16を駆動する。
[変形例2−2]
上記実施の形態では、垂直方向に隣り合うサブ画素15が、電源トランジスタDSTrを共有したが、これに限定されるものではなく、これに代えて、例えば、電源トランジスタDSTrを共有しなくてもいい。本変形例に係る表示装置2Bについて、以下に詳細に説明する。
図43は、表示装置2Bの一構成例を表すものである。表示装置2Bは、表示部50Bを備えている。
図44は、表示部50Bの回路構成の一例を表すものである。各画素Pixは、赤色(R)、緑色(G)、青色(B),白色(W)の4つのサブ画素17(17R,17G,17B,17W)を有している。これらの4つのサブ画素17R,17G,17B,17Wは、電源トランジスタDSTrをそれぞれ有している。そして、同じ画素Pixに属する4つのサブ画素17の電源トランジスタDSTrは、ゲートが同じ電源制御線DSLに接続され、ソースが同じ電源線PLに接続されている。
このように構成しても、電源線および電源制御線の数を減らすことができるため、表示装置の解像度を高めることができる。
[変形例2−3]
上記実施の形態では、1水平期間(1H)において、2つの走査線WSLに対して、開始タイミングが同じであり、終了タイミングがずれている2つのパルスを印加したが、これに限定されるものではない。これに代えて、例えば、図45に示したように、走査信号WSBのパルスを一旦終了させ(図45(B))、走査信号WSAのパルスが終了した後に(図45(A))、走査信号WSBのパルスを再度印加してもよい(図45(B))。これにより、サブ画素15Wに対して、画素電圧VsigRを書き込むことなく、画素電圧VsigWを書き込むことができる。
[変形例2−4]
その他、上記他の参考例1−3〜1−5を、本実施の形態に適用してもよい。
<3.適用例>
次に、上記実施の形態および変形例で説明した表示装置の適用例について説明する。
図46は、上記実施の形態等の表示装置が適用されるテレビジョン装置の外観を表すものである。このテレビジョン装置は、例えば、フロントパネル511およびフィルターガラス512を含む映像表示画面部510を有している。このテレビジョン装置は、上記実施の形態等に係る表示装置により構成されている。
上記実施の形態等の表示装置は、このようなテレビジョン装置の他、デジタルカメラ、ノート型パーソナルコンピュータ、携帯電話等の携帯端末装置、携帯型ゲーム機、あるいはビデオカメラなどのあらゆる分野の電子機器に適用することが可能である。言い換えると、上記実施の形態等の表示装置は、映像を表示するあらゆる分野の電子機器に適用することが可能である。
以上、実施の形態および変形例、ならびに電子機器への適用例を挙げて本技術を説明したが、本技術はこれらの実施の形態等には限定されず、種々の変形が可能である。
例えば、上記の実施の形態では、水平方向または垂直方向に隣り合う複数のサブ画素が、電源トランジスタDSTrを共有するように構成したが、これに限定されるものではなく、これに代えて、例えば、図47に示したように、水平方向および垂直方向に隣り合う複数のサブ画素が、電源トランジスタDSTrを共有するように構成してもよい。この例では、画素Pixにおいて2行2列で配置された4つのサブ画素18R,18G,18B,18Wが、電源トランジスタDSTrを共有している。
また、例えば、上記の実施の形態では、画素Pix内において、サブ画素を2行2列もしくは1行3列に配置したが、これに限定されるものではなく、これに代えて、例えば、図48に示したように、赤色(R)、緑色(G)、青色(B)の3つのサブ画素のうちの1つ(この例では青色の画素)を水平方向に延伸するように形成してもよい。この場合、例えば、図48,49に示した発光層92Aのように、赤色(R)および緑色(G)のカラーフィルタ91Aに対応した領域に、黄色(Y)の光を発光する黄色発光層を形成してもよい。これにより、黄色(Y)の光を赤色(R)のカラーフィルタ91Aを通すことにより赤色(R)の光を射出し、黄色(Y)の光を緑色(G)のカラーフィルタ91Aを通すことにより緑色(G)の光を射出することができる。また、例えば、図50に示したように、赤色(R)、緑色(G)、青色(B)、黄色(Y)の4つのサブ画素のうちの1つ(この例では青色の画素)を水平方向に延伸するように形成してもよい。この場合、例えば、図50,51に示した発光層92Bのように、赤色(R)、緑色(G)および黄色(Y)のカラーフィルタ91Bに対応した領域に、黄色(Y)の光を発光する黄色発光層を形成してもよい。これにより、黄色(Y)の光を赤色(R)のカラーフィルタ91Bを通すことにより赤色(R)の光を射出し、黄色(Y)の光を緑色(G)のカラーフィルタ91Bを通すことにより緑色(G)の光を射出し、黄色(Y)の光を黄色(Y)のカラーフィルタ91Bを通すことにより黄色(Y)の光を射出するようにしてもよい。また、この黄色(Y)のカラーフィルタ91Bを設けなくてもよい。
なお、本技術は以下のような構成とすることができる。
(1)それぞれが、表示素子と、前記表示素子に駆動電流を供給する駆動トランジスタとを有し、第1の方向に走査駆動される複数の単位画素と、
前記第1の方向と交差する第2の方向に延伸し、前記複数の単位画素のうちの前記第1の方向に隣り合う2つの単位画素からなる画素ペアに対して設けられた一の電源線と
を備えた表示装置。
(2)前記画素ペアにおける2つの単位画素のうちの一方は、オン状態になることにより、前記電源線と、前記画素ペアにおける各駆動トランジスタとを接続する電源トランジスタを有する
前記(1)に記載の表示装置。
(3)前記画素ペアにおける各単位画素は、オン状態になることにより前記電源線と前記駆動トランジスタを接続する電源トランジスタを有する
前記(1)に記載の表示装置。
(4)前記画素ペアの各単位画素において、前記駆動トランジスタは、
ゲートと、
前記表示素子に接続されたソースと、
前記電源トランジスタに接続されたドレインと
を有する
前記(2)または(3)に記載の表示装置。
(5)信号線をさらに備え、
前記画素ペアにおける各単位画素は、オン状態になることにより、前記信号線と前記駆動トランジスタのゲートとを接続する書込トランジスタを有する
前記(4)に記載の表示装置。
(6)前記複数の単位画素を駆動する駆動部をさらに備え、
前記駆動部は、第1の期間において、前記画素ペアにおける各書込トランジスタをオン状態にし、その後に、前記画素ペアにおける書込トランジスタの一方を第1のタイミングでオフ状態にし、他方を前記第1のタイミングの後の第2のタイミングでオフ状態にする
前記(5)に記載の表示装置。
(7)前記駆動部は、前記信号線に対して、前記第1のタイミングを含む第1の書込期間において第1の画素電圧を印加するとともに、前記第2のタイミングを含む第2の書込期間において第2の画素電圧を印加する
前記(6)に記載の表示装置。
(8)各単位画素は、前記駆動トランジスタのゲートとソースとの間に挿設された容量素子をさらに有し、
前記駆動部は、
前記第1の期間のうちの第1のサブ期間において、前記画素ペアにおける各駆動トランジスタのゲート電圧を第1の電圧に設定するとともに、各駆動トランジスタのソース電圧を第2の電圧に設定し、
前記第1の期間のうちの前記第1のサブ期間の後の第2のサブ期間において、前記画素ペアにおける各駆動トランジスタのゲート電圧を第1の電圧に設定するとともに、前記画素ペアにおける各駆動トランジスタに電流を流すことにより、各駆動トランジスタのソース電圧を変化させる
前記(6)または(7)に記載の表示装置。
(9)前記駆動部は、前記第1のサブ期間および前記第2のサブ期間において、前記信号線に対して前記第1の電圧を印加するとともに、前記画素ペアにおける各書込トランジスタをオン状態にする
前記(8)に記載の表示装置。
(10)前記駆動部は、
前記第1のサブ期間において、前記電源線に対して前記第2の電圧を印加するとともに、前記画素ペアにおける1または2の電源トランジスタをオン状態にすることにより、各駆動トランジスタを介してその駆動トランジスタのソース電圧を前記第2の電圧に設定し、
前記第2のサブ期間において、前記電源線に対して第3の電圧を印加するとともに、前記電源トランジスタをオン状態にすることにより、前記画素ペアにおける各駆動トランジスタに電流を流す
前記(8)または(9)に記載の表示装置。
(11)前記画素ペアにおける駆動トランジスタは、前記第1の方向に並設されている
前記(1)から(10)のいずれかに記載の表示装置。
(12)前記第1の方向は、前記画素ペアにおける各駆動トランジスタの長さ方向である
前記(1)から(11)のいずれかに記載の表示装置。
(13)前記第2の方向は、製造時において、ELA装置により走査される方向である
前記(1)から(12)のいずれかに記載の表示装置。
(14)前記第1の方向は、製造時において、イオンインプラ装置により走査される方向である
前記(1)から(13)のいずれかに記載の表示装置。
(15)前記複数の単位画素のうちの4つの単位画素が、1つの表示画素を構成する
前記(1)から(14)のいずれかに記載の表示装置。
(16)前記4つの単位画素は、前記表示画素において、2行2列で配置されている
前記(15)に記載の表示装置。
(17)前記複数の単位画素のうちの3つの単位画素が、1つの表示画素を構成する
前記(1)から(14)のいずれかに記載の表示装置。
(18)基板上にトランジスタを形成するトランジスタ形成工程と、
表示素子形成工程と
を含み、
前記トランジスタ形成工程において、イオンインプラ装置により走査される第1の方向は、ELA装置により走査される第2の方向と互いに交差する
表示装置の製造方法。
(19)前記トランジスタ形成工程において、それぞれが、表示素子と、前記表示素子に駆動電流を供給する駆動トランジスタとを有し、前記第1の方向に走査駆動される複数の単位画素のうちの、前記第1の方向に隣り合う2つの単位画素からなる画素ペアにおける各駆動トランジスタを、前記第1の方向に並設して形成する
前記(18)に記載の表示装置の製造方法。
(20)表示装置と
前記表示装置に対して動作制御を行う制御部と
を備え、
前記表示装置は、
それぞれが、表示素子と、前記表示素子に駆動電流を供給する駆動トランジスタとを有し、第1の方向に走査駆動される複数の単位画素と、
前記第1の方向と交差する第2の方向に延伸し、前記複数の単位画素のうちの前記第1の方向に隣り合う2つの単位画素からなる画素ペアに対して設けられた一の電源線と
を有する
電子機器。
1,1A,2,2A,2B…表示装置、10,10A,50,50A,50B…表示部、11,11R,11G,11B,11W,12,12R,12R1,12G,12G1,12B,12B1,13,13R,13R1,13G,13G1,13B,13B1,13W,13W1,14,14R,14G,14B,14W,15,15R,15G,15W,15B,16,16R,16R1,16G,16G1,16B,16B1,17,17R,17G,17B,17W,18,18R,18G,18B,18W…サブ画素、20,60,60A…駆動部、21…映像信号処理部、22…タイミング生成部、23,23A,63,63A…走査線駆動部、25,25A,65,65A…電源制御線駆動部、26,26A,66,66A…電源線駆動部、27,27A,67,67A…データ線駆動部、30,40,40A…発光素子、31,41,41A…カラーフィルタ、32,42,42A…発光層、33,43…開口部、34,44…アノード電極層、35,35A,45…黄色発光層、36,46…青色発光層、37,47…カソード電極層、100…基板、110…ゲート電極、120,130,150,160…絶縁層、140…ポリシリコン層、141…チャネル領域、142…LDD、143…コンタクト領域、170…配線、210,220,240,260,270…絶縁層、231…チャネル領域、232…LDD、233…コンタクト領域、280…配線、Cs,Csub…容量素子、DSL…電源制御線、DRTr…駆動トランジスタ、DSTr…電源トランジスタ、DS1,DS1A,DS1B…電源制御信号、DS2,DS2A,DS2B…電源信号、DTL…データ線、D1,D2…走査方向、Pix…画素、PL…電源線、P1…初期化期間、P2…Vth補正期間、P3…書込期間、P4…発光期間、Sdisp,Sdisp2…映像信号、Ssync…同期信号、Vcath,Vini,Vofs…電圧、Vsig…画素電圧、WS,WSA,WSB…走査信号、WSL…走査線、WSTr…書込トランジスタ。

Claims (14)

  1. それぞれが、表示素子と、ゲート、ドレイン、および前記表示素子に接続されたソースを含み前記表示素子に駆動電流を供給する駆動トランジスタとを有し、第1の方向に走査駆動される複数の単位画素と、
    前記第1の方向と交差する第2の方向に延伸し、前記複数の単位画素のうちの前記第1の方向に隣り合う2つの単位画素からなる画素ペアに対して設けられた一の電源線と
    を備え
    各画素ペアにおける前記2つの単位画素の前記駆動トランジスタのドレインは、画素ペア単位で互いに接続され、
    前記画素ペアにおける前記2つの単位画素のうちの一方または双方は、オン状態になることにより、前記電源線と、前記画素ペアにおける各駆動トランジスタのドレインとを接続する電源トランジスタを有する
    示装置。
  2. 信号線をさらに備え、
    前記画素ペアにおける各単位画素は、オン状態になることにより、前記信号線と前記駆動トランジスタのゲートとを接続する書込トランジスタを有する
    請求項1に記載の表示装置。
  3. 前記複数の単位画素を駆動する駆動部をさらに備え、
    前記駆動部は、第1の期間において、前記画素ペアにおける各書込トランジスタをオン状態にし、その後に、前記画素ペアにおける書込トランジスタの一方を第1のタイミングでオフ状態にし、他方を前記第1のタイミングの後の第2のタイミングでオフ状態にする
    請求項2に記載の表示装置。
  4. 前記駆動部は、前記信号線に対して、前記第1のタイミングを含む第1の書込期間において第1の画素電圧を印加するとともに、前記第2のタイミングを含む第2の書込期間において第2の画素電圧を印加する
    請求項3に記載の表示装置。
  5. 各単位画素は、前記駆動トランジスタのゲートとソースとの間に挿設された容量素子をさらに有し、
    前記駆動部は、
    前記第1の期間のうちの第1のサブ期間において、前記画素ペアにおける各駆動トランジスタのゲート電圧を第1の電圧に設定するとともに、各駆動トランジスタのソース電圧を第2の電圧に設定し、
    前記第1の期間のうちの前記第1のサブ期間の後の第2のサブ期間において、前記画素ペアにおける各駆動トランジスタのゲート電圧を第1の電圧に設定するとともに、前記画素ペアにおける各駆動トランジスタに電流を流すことにより、各駆動トランジスタのソース電圧を変化させる
    請求項3または請求項4に記載の表示装置。
  6. 前記駆動部は、前記第1のサブ期間および前記第2のサブ期間において、前記信号線に対して前記第1の電圧を印加するとともに、前記画素ペアにおける各書込トランジスタをオン状態にする
    請求項5に記載の表示装置。
  7. 前記駆動部は、
    前記第1のサブ期間において、前記電源線に対して前記第2の電圧を印加するとともに、前記画素ペアにおける1または2の電源トランジスタをオン状態にすることにより、各駆動トランジスタを介してその駆動トランジスタのソース電圧を前記第2の電圧に設定し、
    前記第2のサブ期間において、前記電源線に対して第3の電圧を印加するとともに、前記電源トランジスタをオン状態にすることにより、前記画素ペアにおける各駆動トランジスタに電流を流す
    請求項5または請求項6に記載の表示装置。
  8. 前記画素ペアにおける駆動トランジスタは、前記第1の方向に並設されている
    請求項1から請求項7のいずれか一項に記載の表示装置。
  9. 前記第1の方向は、前記画素ペアにおける各駆動トランジスタの長さ方向である
    請求項1から請求項8のいずれか一項に記載の表示装置。
  10. 前記複数の単位画素のうちの4つの単位画素が、1つの表示画素を構成する
    請求項1から請求項9のいずれか一項に記載の表示装置。
  11. 前記4つの単位画素は、前記表示画素において、2行2列で配置されている
    請求項10に記載の表示装置。
  12. 前記複数の単位画素のうちの3つの単位画素が、1つの表示画素を構成する
    請求項1から請求項9のいずれか一項に記載の表示装置。
  13. 基板上にトランジスタを形成するトランジスタ形成工程と、
    表示素子形成工程と
    を含み、
    前記トランジスタ形成工程において、イオンインプラ装置により走査される第1の方向は、ELA装置により走査される第2の方向と互いに交差し、それぞれが、表示素子と、ゲート、ドレイン、および前記表示素子に接続されたソースを含み前記表示素子に駆動電流を供給する駆動トランジスタとを有し、前記第1の方向に走査駆動される複数の単位画素のうちの、前記第1の方向に隣り合う2つの単位画素からなる画素ペアにおける各駆動トランジスタを、前記第1の方向に並設して形成し、
    各画素ペアにおける前記2つの単位画素の前記駆動トランジスタのドレインは、画素ペア単位で互いに接続され、
    前記画素ペアにおける前記2つの単位画素のうちの一方または双方は、オン状態になることにより、前記電源線と、前記画素ペアにおける各駆動トランジスタのドレインとを接続する電源トランジスタを有する
    表示装置の製造方法。
  14. 表示装置と
    前記表示装置に対して動作制御を行う制御部と
    を備え、
    前記表示装置は、
    それぞれが、表示素子と、ゲート、ドレイン、および前記表示素子に接続されたソースを含み前記表示素子に駆動電流を供給する駆動トランジスタとを有し、第1の方向に走査駆動される複数の単位画素と、
    前記第1の方向と交差する第2の方向に延伸し、前記複数の単位画素のうちの前記第1の方向に隣り合う2つの単位画素からなる画素ペアに対して設けられた一の電源線と
    を有し、
    各画素ペアにおける前記2つの単位画素の前記駆動トランジスタのドレインは、画素ペア単位で互いに接続され、
    前記画素ペアにおける前記2つの単位画素のうちの一方または双方は、オン状態になることにより、前記電源線と、前記画素ペアにおける各駆動トランジスタのドレインとを接続する電源トランジスタを有する
    電子機器。
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