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WO2022168146A1 - 表示装置 - Google Patents

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WO2022168146A1
WO2022168146A1 PCT/JP2021/003692 JP2021003692W WO2022168146A1 WO 2022168146 A1 WO2022168146 A1 WO 2022168146A1 JP 2021003692 W JP2021003692 W JP 2021003692W WO 2022168146 A1 WO2022168146 A1 WO 2022168146A1
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WO
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metal layer
display device
driver
lines
line
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Application number
PCT/JP2021/003692
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English (en)
French (fr)
Inventor
淳一 山田
Original Assignee
シャープ株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
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Priority to US18/273,533 priority patent/US20240096269A1/en
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    • H10K59/873Encapsulations
    • H10K59/8731Encapsulations multilayered coatings having a repetitive structure, e.g. having multiple organic-inorganic bilayers

Definitions

  • the present invention relates to display devices.
  • Patent Document 1 discloses a configuration in which a light emission control circuit and a scanning signal line driving circuit are provided outside a display area including a plurality of sub-pixels.
  • a display device that provides a plurality of drivers outside the display area is required to have a configuration that increases the degree of freedom in the layout of each driver.
  • a display device includes: a display region provided with a plurality of pixel circuits each including a light emitting element; a plurality of signal lines and a plurality of control lines connected to the plurality of pixel circuits; A display comprising: a first driver provided outside a display area for driving the plurality of control lines; and a second driver provided between the first driver and the display area for driving the plurality of signal lines. an output wire extending from said first driver, intersecting said second driver and extending to a gap region between said second driver and said display area; and connecting to said output wire at said gap region. and a plurality of branch wirings.
  • the degree of freedom in layout of each driver is enhanced.
  • FIG. 1 is a schematic plan view showing the configuration of the display device of this embodiment.
  • FIG. 2 is a schematic cross-sectional view showing the configuration of the display device of this embodiment.
  • 4 is a circuit diagram showing a sub-pixel of this embodiment;
  • FIG. FIG. 2 is a plan view showing the configuration of a TFT layer of this embodiment;
  • FIG. 5 is a cross-sectional view taken along the arrow in FIG. 4;
  • 3 is a plan view showing the configuration around the display area of the embodiment;
  • FIG. FIG. 7 is a cross-sectional view taken along the line aa of FIG. 6;
  • FIG. 7 is a cross-sectional view taken along the line ab in FIG. 6;
  • 4 is a timing chart showing the operation of the display device of the embodiment;
  • FIG. 4 is a plan view showing another configuration around the display area of the embodiment; It is a top view which shows the reference example around a display area.
  • FIG. 1 is a schematic plan view showing the configuration of the display device of this embodiment.
  • FIG. 2 is a schematic cross-sectional view showing the configuration of the display device of this embodiment.
  • the display device 10 includes, in a display area DA, a plurality of sub-pixels SP each including a light-emitting element ED and a pixel circuit PC for controlling the same.
  • the pixel circuits PC are connected to data signal lines DL, scanning signal lines GXn and GYn, emission control lines EXn, reset lines RYn, etc. (described later).
  • a first driver DR1 is provided outside the display area DA and drives a plurality of control lines (e.g., light emission control lines). and a second driver DR2 for driving the lines (eg, scanning signal lines).
  • a barrier layer 3 As shown in FIG. 2, in the display device 10, a barrier layer 3, a thin film transistor layer (TFT layer) 4 including a pixel circuit PC, a light emitting element layer 5 including a light emitting element ED, a sealing layer 6, and a barrier layer 3 are formed on a substrate 2. and functional layer 7 are provided in this order.
  • TFT layer thin film transistor layer
  • the substrate 2 is a glass substrate or a flexible substrate whose main component is a resin such as polyimide.
  • the substrate 2 can be composed of two layers of polyimide films and an inorganic film sandwiched between them.
  • the barrier layer 3 can be composed of an inorganic insulating layer that prevents foreign substances such as water and oxygen from entering.
  • a pixel circuit PC for controlling the light emitting element ED is formed in the TFT layer 4 (described later).
  • the light emitting element layer 5 includes a lower electrode 22, an insulating edge cover film 23 covering the edge of the lower electrode 22, an EL (electroluminescence) layer 24 above the edge cover film 23, and a layer above the EL layer 24. and an upper electrode 25 of the .
  • the edge cover film 23 is formed, for example, by applying an organic material such as polyimide or acrylic resin and then patterning it by photolithography.
  • each light-emitting element includes an island-shaped lower electrode 22, an EL layer 24 including a light-emitting layer, and an upper electrode 25.
  • the upper electrode 25 is a solid common electrode common to the plurality of light emitting elements ED.
  • the light-emitting element ED may be, for example, an OLED (organic light-emitting diode) including an organic layer as a light-emitting layer, or a QLED (quantum dot light-emitting diode) including a quantum dot layer as a light-emitting layer.
  • OLED organic light-emitting diode
  • QLED quantum dot light-emitting diode
  • the EL layer 24 is configured by stacking, for example, a hole injection layer, a hole transport layer, a light emitting layer, an electron transport layer, and an electron injection layer in this order from the lower layer side.
  • the light-emitting layer is formed in an island shape in the opening (for each sub-pixel) of the edge cover film 23 by a vapor deposition method, an inkjet method, or a photolithography method.
  • Other layers are formed in an island shape or a solid shape (common layer).
  • one or more of the hole injection layer, the hole transport layer, the electron transport layer, and the electron injection layer may not be formed.
  • the lower electrode 22 is a light-reflecting electrode composed of, for example, a lamination of ITO (Indium Tin Oxide) and Ag (silver) or an alloy containing Ag.
  • the upper electrode 25 is composed of a metal thin film such as a magnesium-silver alloy, and has optical transparency.
  • the light-emitting element ED When the light-emitting element ED is an OLED, holes and electrons are recombined in the light-emitting layer by a drive current between the lower electrode 22 and the upper electrode 25, and light is emitted in the process in which excitons generated thereby transition to the ground state. be done.
  • the light-emitting element ED is a QLED, holes and electrons are recombined in the light-emitting layer by the drive current between the lower electrode 22 and the upper electrode 25, and the excitons generated by this recombine the conduction band level of the quantum dots. Light is emitted in the process of transition from the valence band to the valence band.
  • the sealing layer 6 covering the light emitting element layer 5 is a layer that prevents foreign substances such as water and oxygen from penetrating into the light emitting element layer 5.
  • the functional layer 7 is a layer having various functions such as optical control, touch sensor, and surface protection.
  • FIG. 3 is a circuit diagram showing a sub-pixel of this embodiment.
  • the pixel circuit PC includes a pixel capacitor Cp, a transistor T1 whose gate electrode is connected to the scanning signal line GYn-2 of the next stage (n-2 stage), and a scanning signal line of its own stage (n-stage).
  • a transistor T2 connected to GYn, a transistor T3 whose gate electrode is connected to the scanning signal line GXn of its own stage (n stage), a transistor T4 (drive transistor) controlling the current value of the light emitting element ED, and a gate electrode.
  • the transistors T1, T2, and T7 are, for example, N-channel oxide semiconductor transistors, and the transistors T3 to T6 are, for example, P-channel polysilicon transistors.
  • the gate electrode GE of the transistor T4 is connected to the power supply line PL via the pixel capacitor Cp, and is also connected to the initialization signal line IL via the transistor T1.
  • a high voltage power supply (ELVDD) is supplied to the power supply line PL, and a low voltage power supply (ELVSS), for example, is supplied to the initialization signal line IL and the cathode (upper electrode 25) of the light emitting element ED.
  • the source electrode of the transistor T4 is connected to the data signal line DL via the transistor T3 and to the power line PL via the transistor T5.
  • the drain electrode of the transistor T4 is connected to the anode (lower electrode 22) of the light emitting element ED via the transistor T6, and is connected to the gate electrode GE of the transistor T4 via the transistor T2.
  • the anode (lower electrode 22) of the light emitting element ED is connected to the initialization signal line IL through the transistor T7.
  • FIG. 4 is a plan view showing the structure of the TFT layer of this embodiment.
  • 5 is a cross-sectional view taken along the arrow in FIG. 4.
  • the TFT layer 4 includes a silicon film SF formed on the barrier layer 3, an inorganic insulating film 14 (first gate insulating film) covering the silicon film SF, and an inorganic insulating film 14 , the first metal layer K1 including the scanning signal line GXn and the gate electrode GE of the transistor T4, the inorganic insulating film 16 covering the first metal layer K1, and the inorganic insulating film 16 formed above the , a second metal layer K2 including a power supply line PL and a pad film PD, an oxide semiconductor film ZF formed above the second metal layer K2, and an inorganic insulating film 18 (second gate insulating film), a third metal layer K3 formed above the inorganic insulating film 18 and including the scanning signal lines GYn and GYn-2, an inorganic insulating film
  • the silicon film SF is composed of, for example, low temperature polysilicon (LTPS).
  • the silicon film SF includes a channel portion (overlapping portion with the first metal layer K1) functioning as a semiconductor and a conductor portion (non-overlapping portion with the first metal layer K1) functioning as a conductor by receiving impurity doping or the like. Including.
  • the oxide semiconductor film ZF contains oxygen and at least one element selected from, for example, indium (In), gallium (Ga), tin (Sn), hafnium (Hf), zirconium (Zr), and zinc (Zn). (InGaZnO as an example).
  • the oxide semiconductor film ZF includes a channel portion that functions as a semiconductor (overlapping portion with the third metal layer K3) and a conductor portion that functions as a conductor by a reduction action (non-overlapping portion with the third metal layer K3).
  • the first metal layer K1, the second metal layer K2, the third metal layer K3 and the fourth metal layer K4 are made of single metal, for example, including at least one of aluminum, tungsten, molybdenum, tantalum, chromium, titanium, and copper. It is composed of a layered film or a metal multi-layered film.
  • the inorganic insulating films 14, 16, 18, and 20 may be composed of a single layer film of silicon oxide (SiOx) or silicon nitride (SiNx), or may be composed of a laminated film of these.
  • the planarizing film 21 can be made of a coatable organic material such as polyimide, acrylic resin, or the like.
  • the transistor T4 includes a channel portion (overlapping portion with the gate electrode GE) of the silicon film SF, and a pixel capacitance Cp is formed between the gate electrode GE and the power supply line PL.
  • the gate electrode GE is connected through a contact hole to the source wiring JW, and the source wiring JW is connected through the contact hole to the pad film PD of the second metal layer K2. Further, an oxide semiconductor film ZF (conductor portion) is provided so as to be in contact with the pad film PD.
  • FIG. 6 is a plan view showing the configuration around the display area of this embodiment.
  • 7 is a cross-sectional view taken along the line aa in FIG. 6.
  • FIG. FIG. 8 is a cross-sectional view taken along line ab in FIG.
  • the display device 10 includes a display area DA, light emission control lines EXn-3 to EXn as the plurality of control lines, a first driver DR1 for driving the reset lines RYn-3 to RYn as the plurality of control lines, and a display area DA.
  • a second driver DR2 arranged between the area DA and the first driver DR1 and driving a plurality of scanning signal lines EXn-3 to EXn and EYn-3 to EYn;
  • An output wiring SHc intersecting DR2 and reaching a gap area KA between the second driver DR2 and the display area DA, and a plurality of branch wirings BLn-3, BLn-2, and BLn- connected to the output wiring SHc in the gap area KA. 1 ⁇ BLn.
  • the second driver DR is provided with clock wirings CK1 and CK2 through which clock signals are transmitted, and the output wiring SHc crosses the clock wirings CK1 and CK2.
  • the output wiring SHc has a first portion P1 intersecting with the clock wirings CK1 and CK2, a second portion P2 connected to the first portion P1 through the contact hole CH, and a second portion P2 connected to the first portion P1 through the contact hole CH. and a third portion P3 connected to the second portion P2 and located in the gap area KA.
  • the first portion P1 is included in the first metal layer K1, and the clock wirings CK1 and CK2 are included in the fourth metal layer K4. Also, the second portion P2 is included in the second metal layer K2, the third portion P3 is included in the fourth metal layer K4, and the plurality of branch wirings BLn-3 to BLn are included in the second metal layer K2.
  • signal trunk lines IM are provided that cross the plurality of branch lines BLn-3 to BLn.
  • the signal main line IM is included in the fourth metal layer K4 and connected to the initialization signal line IL (first metal layer) through a contact hole. Note that the initialization signal line IL can also be formed in the second metal layer K2.
  • the emission control lines EXn-3 to EXn are included in the first metal layer K1, the reset lines RYn-3 to RYn are included in the third metal layer K3, and each branch line (eg, BLn) is included in the fourth metal layer K4. are connected to corresponding control lines (for example, emission control line EXn and reset line RYn) among emission control lines EXn-3 to EXn and reset lines RYn-3 to RYn through relay wiring LW included in .
  • the branch wiring BLn-3 is electrically connected to the emission control line EXn-3 and the reset line RYn-3
  • the branch wiring BLn-2 is connected to the emission control line EXn-2 and the reset line RYn-2
  • the branch wiring BLn-1 is electrically connected to the emission control line EXn-1 and the reset line RYn-1
  • the branch wiring BLn is electrically connected to the emission control line EXn and the reset line RYn.
  • one output wiring SHc from the first driver DR1 is electrically connected to four stages of light emission control lines and reset lines (eight in total).
  • the scanning signal line GYn included in the third metal layer K3 is connected to the output line SHy (first metal layer) of the second driver DR2 via the relay wiring LW.
  • the scanning signal line GXn included in the first metal layer K1 includes a bridge wiring BW included in the fourth metal layer K4 and straddling the scanning signal line GYn, a relay electrode LE included in the second metal layer K2, and a relay wiring. LW to the output line SHx (third metal layer) of the second driver DR2.
  • the relay wiring LW, the bridge wiring BW, and the relay electrode LE are provided in the gap area KA (outside the display area DA).
  • FIG. 9 is a timing chart showing the operation of the display device of this embodiment.
  • the four lines corresponding to the four stages are turned off.
  • GXn-3 to GXn sequentially become active Low (transistor T3 is ON)
  • four scanning signal lines GYn-3 to GYn corresponding to four stages are sequentially active High (transistor T2 is ON).
  • the data signal is written from the data signal line DL to the four stages of pixel circuits PC.
  • the reset lines RYn-3 to RYn are set to High (the transistor T7 in FIG. 3 is turned on), and the anode potential of the pixel circuits PC for four stages (the potential of the lower electrode 22 of the light emitting element ED). ) is initialized.
  • one output wiring SHc drawn from the first driver DR1 and crossing the second driver DR2 is electrically connected to four stages of light emission control lines and reset lines (8 in total).
  • the degree of freedom in the layout of the second driver DR2 is increased compared to the reference example in which four stages of light emission control lines and reset lines (total of eight lines) cross the second driver DR2.
  • the degree of freedom in layout of the first driver DR1 is increased.
  • the output wiring SHc intersects the clock wirings CK1 and CK2, as shown in FIG. As a result, the parasitic capacitances of the clock wirings CK1 and CK2 are reduced, and the sluggishness of the clock signal is suppressed. Further, the output wiring SHc has a portion (first portion P1) that intersects with the clock wirings CK1 and CK2 (fourth metal layer K4) formed on the first metal layer K1. Since the inorganic insulating films 16, 18, 20 are present between them, the parasitic capacitance of the clock wirings CK1, CK2 is further reduced.
  • the emission control lines EXn-3 to EXn and the reset lines RYn-3 to RYn are connected to the output wiring SHc by the relay electrodes LW included in the fourth metal layer K4. That is, in the manufacturing process of the TFT layer 4, the light emission control lines EXn-3 to EXn and the reset lines RYn-3 to RYn are not electrically connected to the first driver DR1 until the fourth metal layer K4 is formed. Therefore, it is effective as a countermeasure against ESD (electrostatic discharge). The same applies to the scanning signal lines GXn-3 to GXn/GYn-3 to GYn and the second driver DR2.
  • FIG. 10 is a plan view showing another configuration around the display area of this embodiment.
  • the reset lines RYn-3 to RYn are connected to the first driver DR1 in FIG. 6, the present invention is not limited to this.
  • the reset lines RYn-3 to RYn may be connected to the second driver DR2.
  • the reset line RYn branches from the scanning signal line GYn
  • the reset line RYn-1 branches from the scanning signal line GYn-1
  • the reset line RYn-2 branches from the scanning signal line GYn-2.
  • the reset line RYn-3 branches from the scanning signal line GYn-3.
  • the third portion P3 of the output wiring SHc extending from the first driver DR1 is connected to the branch wirings BLn-3 to BLn in the gap region KA.
  • the branch wiring BLn-3 is connected to the emission control line EXn-3 (first metal layer K1) and the emission control line EYn-3 (third metal layer K3) via the relay wiring LW
  • the branch wiring BLn-2 is connected to , are connected to the emission control line EXn-2 (first metal layer K1) and the emission control line EYn-2 (third metal layer K3) via the relay wiring LW
  • the branch wiring BLn-1 is connected via the relay wiring LW.
  • the branch wiring BLn is connected to the emission control line EXn-1 (first metal layer K1) and the emission control line EYn-1 (third metal layer K3) through the relay wiring LW. It is connected to the metal layer K1) and the light emission control line EYn (the third metal layer K3), and the light emission control line is routed in two layers within the display area DA.
  • a display area provided with a plurality of pixel circuits each including a light emitting element; a plurality of signal lines and a plurality of control lines connected to the plurality of pixel circuits; a first driver that drives the plurality of control lines;
  • a display device comprising a second driver arranged between the display area and the first driver and driving the plurality of signal lines, output wiring extending from the first driver, intersecting the second driver, and reaching a gap region between the second driver and the display region; and a plurality of branch lines connected to the output line in the gap region.
  • the second driver includes clock wiring through which a clock signal is transmitted;
  • the display device according to aspect 1 wherein the output wiring crosses the clock wiring.
  • a silicon film a first metal layer above the silicon film, a second metal layer above the first metal layer, an oxide semiconductor film above the second metal layer, and the oxide
  • the display device including a third metal layer above the semiconductor film and a fourth metal layer above the third metal layer.
  • the output wiring includes a first portion crossing the clock wiring, a second portion connected to the first portion through a contact hole, and a third portion located in the gap region, for example, according to Mode 2. Display device as described.
  • a signal trunk line that intersects with the plurality of branch lines is provided in the gap region, The display device according to any one of aspects 4 to 7, for example, wherein the signal trunk line is included in the fourth metal layer.
  • each of the plurality of branch wirings is electrically connected to one or more corresponding control lines among the plurality of control lines via a relay wiring;
  • the display device For example, the display device according to any one of aspects 4 to 8, wherein the relay wiring is included in the fourth metal layer.
  • the display device for example, the display device according to aspect 9, wherein the plurality of control lines includes a plurality of control lines included in the first metal layer and a plurality of control lines included in the third metal layer.
  • the plurality of control lines included in the first metal layer are a plurality of light emission control lines; the plurality of control lines included in the third metal layer are a plurality of reset lines;
  • the display device according to aspect 10 wherein the plurality of signal lines is a plurality of scanning signal lines.
  • each of the plurality of branch wirings is electrically connected to one emission control line and one reset line.
  • each pixel circuit includes an emission control transistor whose control terminal is connected to the emission control line, and a reset transistor whose control terminal is connected to the reset line.
  • a period during which the light emission control transistor is turned off is a non-light emission period;
  • the display device according to mode 13 wherein the reset transistor is turned on to reset the potential of one electrode of the light emitting element during the non-light emitting period.
  • Display device Light-emitting elements K1 to K4 First to fourth metal layers SF Silicon film ZF Oxide semiconductor film DR1 First driver DR2 Second driver KA Gap region SHc Output wiring BLn-3 ⁇ BLn Branch wiring LW Relay wiring K1 to K4 1st to 4th metal layers CK1/CK2 Clock wiring EXn-3 to EXn Light emission control line (control line) RYn-3 to RYn Reset line (control line) GXn-3 to GXn/GYn-3 to GYn Scanning signal line

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Abstract

表示装置(2)は、表示領域(DA)と、複数の制御線(EXn-3~EXn、RYn-3~RYn)を駆動する第1ドライバ(DR1)と、表示領域および第1ドライバ間に設けられ、複数の走査信号線(GXn-3~GXn等)を駆動する第2ドライバ(DR2)とを備えた表示装置であって、第1ドライバ(DR1)から延伸し、第2ドライバ(DR2)と交差し、第2ドライバおよび表示領域(DA)の間隙領域(KA)に到る出力配線(SHc)と、間隙領域(KA)において出力配線(SHc)に接続する複数の分岐配線(BLn-3~BLn)とを含む。

Description

表示装置
 本発明は、表示装置に関する。
 特許文献1には、複数のサブ画素を含む表示領域の外側に発光制御回路と走査信号線駆動回路とを設ける構成が開示されている。
日本国公開特許公報「特開2020-101604」
 表示領域の外側に複数のドライバを設ける表示装置には、各ドライバのレイアウトの自由度が高められるような構成が求められる。
 本発明の一態様にかかる表示装置は、それぞれが発光素子を含む複数の画素回路が設けられた表示領域と、前記複数の画素回路に接続する、複数の信号線および複数の制御線と、前記表示領域の外側に設けられ、前記複数の制御線を駆動する第1ドライバと、前記第1ドライバおよび前記表示領域間に配され、前記複数の信号線を駆動する第2ドライバとを備えた表示装置であって、前記第1ドライバから延伸し、前記第2ドライバと交差し、前記第2ドライバと前記表示領域との間隙領域に到る出力配線と、前記間隙領域において前記出力配線に接続する複数の分岐配線とを含む。
 本発明の一態様によれば、表示領域の外側に複数のドライバを設ける表示装置において、各ドライバのレイアウトの自由度が高められる。
図1は、本実施形態の表示装置の構成を示す模式的な平面図である。 図2は、本実施形態の表示装置の構成を示す模式的な断面図である。 本実施形態のサブ画素を示す回路図である。 本実施形態のTFT層の構成を示す平面図である。 図4の矢視断面図である。 本実施形態の表示領域周りの構成を示す平面図である。 図6のa-a矢視断面図である。 図6のa-b矢視断面図である。 本実施形態の表示装置の動作を示すタイミングチャートである。 本実施形態の表示領域周りの別構成を示す平面図である。 表示領域周りの参考例を示す平面図である。
 図1は、本実施形態の表示装置の構成を示す模式的な平面図である。図2は、本実施形態の表示装置の構成を示す模式的な断面図である。図1に示すように、表示装置10は、表示領域DAに、発光素子EDおよびこれを制御する画素回路PCを含むサブ画素SPを複数備える。画素回路PCは、データ信号線DL、走査信号線GXn・GYn、発光制御線EXn、リセット線RYn等に接続される(後述)。表示装置10は、表示領域DAの外側に設けられ、複数の制御線(例えば、発光制御線)を駆動する第1ドライバDR1と、第1ドライバDR1および表示領域DA間に配され、複数の信号線(例えば、走査信号線)を駆動する第2ドライバDR2とを備える。
 図2に示すように、表示装置10においては、基板2上に、バリア層3、画素回路PCを含む薄膜トランジスタ層(TFT層)4、発光素子EDを含む発光素子層5、封止層6、および機能層7がこの順に設けられる。
 基板2は、ガラス基板、あるいは、ポリイミド等の樹脂を主成分とする可撓性基板であり、例えば、2層のポリイミド膜およびこれらに挟まれた無機膜によって基板2を構成することもできる。バリア層3は、水、酸素等の異物の侵入を防ぐ無機絶縁層で構成することができる。TFT層4には、発光素子EDを制御する画素回路PCが形成される(後述)。
 発光素子層5は、下部電極22と、下部電極22のエッジを覆う絶縁性のエッジカバー膜23と、エッジカバー膜23よりも上層のEL(エレクトロルミネッセンス)層24と、EL層24よりも上層の上部電極25とを含む。エッジカバー膜23は、例えば、ポリイミド、アクリル樹脂等の有機材料を塗布した後にフォトリソグラフィよってパターニングすることで形成される。
 発光素子層5には、発光色が異なる複数の発光素子EDが形成され、各発光素子が、島状の下部電極22、発光層を含むEL層24、および上部電極25を含む。上部電極25は、複数の発光素子EDで共通する、ベタ状の共通電極である。
 発光素子EDは、例えば、発光層として有機層を含むOLED(有機発光ダイオード)であってもよいし、発光層として量子ドット層を含むQLED(量子ドット発光ダイオード)であってもよい。
 EL層24は、例えば、下層側から順に、正孔注入層、正孔輸送層、発光層、電子輸送層、電子注入層を積層することで構成される。発光層は、蒸着法あるいはインクジェット法、フォトリソグラフィ法によって、エッジカバー膜23の開口(サブ画素ごと)に、島状に形成される。他の層は、島状あるいはベタ状(共通層)に形成する。また、正孔注入層、正孔輸送層、電子輸送層、電子注入層のうち1以上の層を形成しない構成とすることもできる。
 下部電極22(アノード)は、例えばITO(Indium Tin Oxide)とAg(銀)あるいはAgを含む合金との積層によって構成される、光反射電極である。上部電極25(カソード)は、例えばマグネシウム銀合金等の金属薄膜で構成され、光透過性を有する。
 発光素子EDがOLEDである場合、下部電極22および上部電極25間の駆動電流によって正孔と電子が発光層内で再結合し、これによって生じたエキシトンが基底状態に遷移する過程で光が放出される。発光素子EDがQLEDである場合、下部電極22および上部電極25間の駆動電流によって正孔と電子が発光層内で再結合し、これによって生じたエキシトンが、量子ドットの伝導帯準位(conduction band)から価電子帯準位(valence band)に遷移する過程で光が放出される。
 発光素子層5を覆う封止層6は、水、酸素等の異物の発光素子層5への浸透を防ぐ層であり、例えば、2層の無機封止膜とこれら間に形成される有機膜とで構成することができる。機能層7は、光学制御、タッチセンサ、表面保護等の各種機能を有する層である。
 図3は、本実施形態のサブ画素を示す回路図である。画素回路PCは、画素容量Cpと、ゲート電極が前々段(n-2段)の走査信号線GYn-2に接続されるトランジスタT1と、ゲート電極が自段(n段)の走査信号線GYnに接続されるトランジスタT2と、ゲート電極が自段(n段)の走査信号線GXnに接続されるトランジスタT3と、発光素子EDの電流値を制御するトランジスタT4(駆動トランジスタ)と、ゲート電極が自段(n段)の発光制御線EXnに接続されるトランジスタT5と、ゲート電極が発光制御線EXnに接続されるトランジスタT6(発光制御トランジスタ)と、ゲート電極がリセット線RYnに接続されるトランジスタT7(リセットトランジスタ)と、を含む。トランジスタT1・T2・T7は、例えば、Nチャネルの酸化物半導体トランジスタであり、トランジスタT3~T6は、例えば、Pチャネルのポリシリコントランジスタである。
 トランジスタT4のゲート電極GEは、画素容量Cpを介して電源線PLに接続されるとともに、トランジスタT1を介して初期化信号線ILに接続される。電源線PLには高電圧側電源(ELVDD)が供給され、初期化信号線ILおよび発光素子EDのカソード(上部電極25)には、例えば低電圧側電源(ELVSS)が供給される。
 トランジスタT4のソース電極は、トランジスタT3を介してデータ信号線DLに接続されるとともに、トランジスタT5を介して電源線PLに接続される。トランジスタT4のドレイン電極は、トランジスタT6を介して発光素子EDのアノード(下部電極22)に接続されるとともに、トランジスタT2を介してトランジスタT4のゲート電極GEに接続される。発光素子EDのアノード(下部電極22)は、トランジスタT7を介して初期化信号線ILに接続される。
 図4は、本実施形態のTFT層の構成を示す平面図である。図5は、図4の矢視断面図である。図4および図5に示すように、TFT層4は、バリア層3上に形成されるシリコン膜SFと、シリコン膜SFを覆う無機絶縁膜14(第1ゲート絶縁膜)と、無機絶縁膜14よりも上層に形成され、走査信号線GXnおよびトランジスタT4のゲート電極GEを含む第1金属層K1と、第1金属層K1を覆う無機絶縁膜16と、無機絶縁膜16よりも上層に形成され、電源線PLおよびパッド膜PDを含む第2金属層K2と、第2金属層K2よりも上層に形成される酸化物半導体膜ZFと、酸化物半導体膜ZFを覆う無機絶縁膜18(第2ゲート絶縁膜)と、無機絶縁膜18よりも上層に形成され、走査信号線GYn・GYn-2を含む第3金属層K3と、第3金属層K3を覆う無機絶縁膜20と、無機絶縁膜20よりも上層に形成され、データ信号線DLおよびソース配線JWを含む第4金属層K4と、第4金属層K4を覆う平坦化膜21とを備える。
 シリコン膜SFは、例えば低温形成のポリシリコン(LTPS)で構成される。シリコン膜SFは、半導体として機能するチャネル部(第1金属層K1との重畳部)と、不純物ドープ等を受けたことで導体として機能する導体部(第1金属層K1との非重畳部)とを含む。
 酸化物半導体膜ZFは、例えば、インジウム(In)、ガリウム(Ga)、スズ(Sn)、ハフニウム(Hf)、ジルコニウム(Zr)、亜鉛(Zn)から選ばれた少なくとも一種の元素と酸素とを含む化合物(一例としては、InGaZnO)で構成される。酸化物半導体膜ZFは、半導体として機能するチャネル部(第3金属層K3との重畳部)と、還元作用によって導体として機能する導体部(第3金属層K3との非重畳部)とを含む。
 第1金属層K1、第2金属層K2、第3金属層K3および第4金属層K4は、例えば、アルミニウム、タングステン、モリブデン、タンタル、クロム、チタン、および銅の少なくとも1つを含む、金属単層膜あるいは金属複層膜によって構成される。
 無機絶縁膜14・16・18・20は、酸化シリコン(SiOx)あるいは窒化シリコン(SiNx)の単層膜で構成してもよいし、これらの積層膜で構成してもよい。平坦化膜21は、例えば、ポリイミド、アクリル樹脂等の塗布可能な有機材料によって構成することができる。
 トランジスタT4は、シリコン膜SFのチャネル部(ゲート電極GEとの重畳部)を含み、ゲート電極GEおよび電源線PL間に画素容量Cpが形成される。ゲート電極GEは、コンタクトホールを介してソース配線JWに接続され、ソース配線JWは、コンタクトホールを介して、第2金属層K2のパッド膜PDに接続される。また、パッド膜PDと接触するように、酸化物半導体膜ZF(導体部)が設けられる。
 図6は、本実施形態の表示領域周りの構成を示す平面図である。図7は、図6のa-a矢視断面図である。図8は、図6のa-b矢視断面図である。表示装置10は、表示領域DAと、前記複数の制御線である発光制御線EXn-3~EXnと、複数の制御線であるリセット線RYn-3~RYnを駆動する第1ドライバDR1と、表示領域DAおよび第1ドライバDR1間に配され、複数の走査信号線EXn-3~EXn・EYn-3~EYnを駆動する第2ドライバDR2とを備え、第1ドライバDR1から延伸し、第2ドライバDR2と交差し、第2ドライバDR2と表示領域DAとの間隙領域KAに到る出力配線SHcと、間隙領域KAにおいて出力配線SHcに接続する複数の分岐配線BLn-3・BLn-2・BLn-1・BLnとを含む。
 第2ドライバDRにはクロック信号が伝送されるクロック配線CK1・CK2が設けられ、出力配線SHcは、クロック配線CK1・CK2と交差する。具体的には、出力配線SHcは、クロック配線CK1・CK2と交差する第1部分P1と、コンタクトホールCHを介して第1部分P1と接続される第2部分P2と、コンタクトホールCHを介して第2部分P2と接続され、間隙領域KAに位置する第3部分P3とを含む。
 第1部分P1は第1金属層K1に含まれ、クロック配線CK1・CK2は第4金属層K4に含まれる。また、第2部分P2が第2金属層K2に含まれ、第3部分P3が第4金属層K4に含まれ、複数の分岐配線BLn-3~BLnが第2金属層K2に含まれる。
 第2ドライバDR2と表示領域DAとの間隙領域KAには、前記複数の分岐配線BLn-3~BLnと交差する信号幹配線IMが設けられている。信号幹配線IMは第4金属層K4に含まれ、コンタクトホールを介して初期化信号線IL(第1金属層)に接続される。なお、初期化信号線ILを第2金属層K2に形成することもできる。
 発光制御線EXn-3~EXnは第1金属層K1に含まれ、リセット線RYn-3~RYnは第3金属層K3に含まれ、各分岐配線(例えば、BLn)は、第4金属層K4に含まれる中継配線LWを介して、発光制御線EXn-3~EXnおよびリセット線RYn-3~RYnのうちの対応する制御線(例えば、発光制御線EXnおよびリセット線RYn)に接続される。
 具体的には、分岐配線BLn-3は、発光制御線EXn-3およびリセット線RYn-3と電気的に接続され、分岐配線BLn-2は、発光制御線EXn-2およびリセット線RYn-2と電気的に接続され、分岐配線BLn-1は、発光制御線EXn-1およびリセット線RYn-1と電気的に接続され、分岐配線BLnは、発光制御線EXnおよびリセット線RYnと電気的に接続される。すなわち、第1ドライバDR1からの1本の出力配線SHcが、4段分の、発光制御線およびリセット線(計8本)と電気的に接続される。
 第3金属層K3に含まれる走査信号線GYnは、中継配線LWを介して第2ドライバDR2の出力線SHy(第1金属層)に接続される。第1金属層K1に含まれる走査信号線GXnは、第4金属層K4に含まれるとともに走査信号線GYnを跨ぐ、ブリッジ配線BWと、第2金属層K2に含まれる中継電極LEと、中継配線LWとを介して第2ドライバDR2の出力線SHx(第3金属層)に接続される。中継配線LW、ブリッジ配線BW、および中継電極LEは、間隙領域KA(表示領域DAの外側)に設けられる。
 図9は、本実施形態の表示装置の動作を示すタイミングチャートである。図9に示すように、4段分に対応する4本の発光制御線EXn-3~EXnがHigh(図3のトランジスタT6がOFF)となる非発光期間に、4段分に対応する4本の走査信号線GXn-3~GXnが順次アクティブLow(トランジスタT3がON)となるとともに、4段分に対応する4本の走査信号線GYn-3~GYnが順次アクティブHigh(トランジスタT2がON)となり、データ信号線DLから4段分の画素回路PCにデータ信号が書き込まれる。また、この非発光期間と同期してリセット線RYn-3~RYnがHigh(図3のトランジスタT7がON)となり、4段分の画素回路PCのアノード電位(発光素子EDの下部電極22の電位)が初期化される。
 本実施形態では、第1ドライバDR1から引き出され、第2ドライバDR2を横切る1本の出力配線SHcが、4段分の発光制御線およびリセット線(計8本)と電気的に接続されるため、図11のように、4段分の発光制御線およびリセット線(計8本)が第2ドライバDR2を横切る参考例と比較して、第2ドライバDR2のレイアウトの自由度が高められる。また、第1ドライバDR1の出力数が参考例の1/8で済むため、第1ドライバDR1のレイアウトの自由度も高まる。
 また、出力配線SHcがクロック配線CK1・CK2と交差するため、図11のように、4段分の発光制御線およびリセット線(計8本)がクロック配線CK1・CK2と交差する参考例と比較して、クロック配線CK1・CK2の寄生容量が低減し、クロック信号の鈍りが抑制される。さらに、出力配線SHcは、クロック配線CK1・CK2(第4金属層K4)と交差する部分(第1部分P1)が第1金属層K1に形成されており、両者(第1部分およびクロック配線)の間に無機絶縁膜16・18・20が存在するため、クロック配線CK1・CK2の寄生容量がさらに低減される。
 本実施形態では、発光制御線EXn-3~EXnおよびリセット線RYn-3~RYnが、第4金属層K4に含まれる中継電極LWによって出力配線SHcに接続される。すなわち、TFT層4の製造工程において、第4金属層K4が形成されるまでは発光制御線EXn-3~EXnおよびリセット線RYn-3~RYnが第1ドライバDR1と電気的に接続されない構成であるため、ESD(静電気放電)対策として有効である。走査信号線GXn-3~GXn・GYn-3~GYnと第2ドライバDR2についても同様である。
 図10は、本実施形態の表示領域周りの別構成を示す平面図である。図6では、リセット線RYn-3~RYnが第1ドライバDR1に接続されているがこれに限定されない。図10のように、リセット線RYn-3~RYnが第2ドライバDR2に接続されている構成でもよい。具体的には、間隙領域KAにおいて、リセット線RYnが走査信号線GYnから枝分かれし、リセット線RYn-1が走査信号線GYn-1から枝分かれし、リセット線RYn-2が走査信号線GYn-2から枝分かれし、リセット線RYn-3が走査信号線GYn-3から枝分かれする構成でもよい。
 図10では、第1ドライバDR1から延伸する出力配線SHcの第3部分P3が、間隙領域KAにおいて分岐配線BLn-3~BLnに接続される。分岐配線BLn-3は、中継配線LWを介して発光制御線EXn-3(第1金属層K1)および発光制御線EYn-3(第3金属層K3)に接続され、分岐配線BLn-2は、中継配線LWを介して発光制御線EXn-2(第1金属層K1)および発光制御線EYn-2(第3金属層K3)に接続され、分岐配線BLn-1は、中継配線LWを介して発光制御線EXn-1(第1金属層K1)および発光制御線EYn-1(第3金属層K3)に接続され、分岐配線BLnは、中継配線LWを介して発光制御線EXn(第1金属層K1)および発光制御線EYn(第3金属層K3)に接続され、表示領域DA内では発光制御線が2層で引き回される。
 上述の各実施形態は、例示および説明を目的とするものであり、限定を目的とするものではない。これら例示および説明に基づけば、多くの変形形態が可能になることが、当業者には明らかである。
 〔まとめ〕
 〔態様1〕
 それぞれが発光素子を含む複数の画素回路が設けられた表示領域と、
 前記複数の画素回路に接続する、複数の信号線および複数の制御線と、
 前記複数の制御線を駆動する第1ドライバと、
 前記表示領域と前記第1ドライバとの間に配され、前記複数の信号線を駆動する第2ドライバとを備えた表示装置であって、
 前記第1ドライバから延伸し、前記第2ドライバと交差し、前記第2ドライバと前記表示領域との間隙領域に到る出力配線と、
 前記間隙領域において前記出力配線に接続する複数の分岐配線とを含む、表示装置。
 〔態様2〕
 前記第2ドライバは、クロック信号が伝送されるクロック配線を含み、
 前記出力配線は、前記クロック配線と交差する、例えば態様1に記載の表示装置。
 〔態様3〕
 前記複数の分岐配線は、前記複数の制御線と電気的に接続される、例えば態様1または2に記載の表示装置。
 〔態様4〕
 シリコン膜と、前記シリコン膜よりも上層の第1金属層と、前記第1金属層よりも上層の第2金属層と、前記第2金属層よりも上層の酸化物半導体膜と、前記酸化物半導体膜よりも上層の第3金属層と、前記第3金属層よりも上層の第4金属層とを含む、例えば態様3に記載の表示装置。
 〔態様5〕
 前記出力配線は、前記クロック配線と交差する第1部分と、第1部分とコンタクトホールを介して接続される第2部分と、前記間隙領域に位置する第3部分とを含む、例えば態様2に記載の表示装置。
 〔態様6〕
 前記第1部分が前記第1金属層に含まれ、前記クロック配線が前記第4金属層に含まれる、例えば態様5に記載の表示装置。
 〔態様7〕
 前記第2部分が前記第2金属層に含まれ、前記第3部分が前記第4金属層に含まれ、前記複数の分岐配線が前記第2金属層に含まれる、例えば態様5または6に記載の表示装置。
 〔態様8〕
 前記間隙領域には、前記複数の分岐配線と交差する信号幹配線が設けられ、
 前記信号幹配線が前記第4金属層に含まれる、例えば態様4~7のいずれか1つに記載の表示装置。
 〔態様9〕
 前記複数の分岐配線のぞれぞれが、中継配線を介して、前記複数の制御線のうちの対応する1以上の制御線と電気的に接続され、
 前記中継配線が第4金属層に含まれる、例えば態様4~8のいずれか1つに記載の表示装置。
 〔態様10〕
 前記複数の制御線には、第1金属層に含まれる複数の制御線と、第3金属層に含まれる複数の制御線が含まれる、例えば態様9に記載の表示装置。
 〔態様11〕
 前記第1金属層に含まれる複数の制御線が複数の発光制御線であり、
 前記第3金属層に含まれる複数の制御線が複数のリセット線であり、
 前記複数の信号線が複数の走査信号線である、例えば態様10に記載の表示装置。
 〔態様12〕
 前記複数の分岐配線のぞれぞれが、1本の発光制御線と、1本のリセット線とに電気的に接続される、例えば態様11に記載の表示装置。
 〔態様13〕
 各画素回路は、制御端子が前記発光制御線に接続する発光制御トランジスタと、制御端子が前記リセット線に接続するリセットトランジスタとを含む、例えば態様12に記載の表示装置。
 〔態様14〕
 前記発光制御トランジスタがOFFする期間が非発光期間であり、
 前記非発光期間に、前記リセットトランジスタがONして前記発光素子の一方の電極の電位がリセットされる、例えば態様13に記載の表示装置。
 2 基板
 3 バリア層
 4 薄膜トランジスタ層(TFT層)
 5 発光素子層
 6 封止層
 10 表示装置
 ED 発光素子
 K1~K4 第1~第4金属層
 SF シリコン膜
 ZF 酸化物半導体膜
 DR1 第1ドライバ
 DR2 第2ドライバ
 KA 間隙領域
 SHc 出力配線
 BLn-3~BLn 分岐配線
 LW 中継配線
 K1~K4 第1~第4金属層
 CK1・CK2 クロック配線
 EXn-3~EXn 発光制御線(制御線)
 RYn-3~RYn リセット線(制御線)
 GXn-3~GXn・GYn-3~GYn 走査信号線

Claims (14)

  1.  それぞれが発光素子を含む複数の画素回路が設けられた表示領域と、
     前記複数の画素回路に接続する、複数の信号線および複数の制御線と、
     前記複数の制御線を駆動する第1ドライバと、
     前記表示領域と前記第1ドライバとの間に配され、前記複数の信号線を駆動する第2ドライバとを備えた表示装置であって、
     前記第1ドライバから延伸し、前記第2ドライバと交差し、前記第2ドライバと前記表示領域との間隙領域に到る出力配線と、
     前記間隙領域において前記出力配線に接続する複数の分岐配線とを含む、表示装置。
  2.  前記第2ドライバは、クロック信号が伝送されるクロック配線を含み、
     前記出力配線は、前記クロック配線と交差する請求項1に記載の表示装置。
  3.  前記複数の分岐配線は、前記複数の制御線と電気的に接続される請求項1または2に記載の表示装置。
  4.  シリコン膜と、前記シリコン膜よりも上層の第1金属層と、前記第1金属層よりも上層の第2金属層と、前記第2金属層よりも上層の酸化物半導体膜と、前記酸化物半導体膜よりも上層の第3金属層と、前記第3金属層よりも上層の第4金属層とを含む請求項2に記載の表示装置。
  5.  前記出力配線は、前記クロック配線と交差する第1部分と、第1部分とコンタクトホールを介して接続される第2部分と、前記間隙領域に位置する第3部分とを含む請求項4に記載の表示装置。
  6.  前記第1部分が前記第1金属層に含まれ、前記クロック配線が前記第4金属層に含まれる請求項5に記載の表示装置。
  7.  前記第2部分が前記第2金属層に含まれ、前記第3部分が前記第4金属層に含まれ、前記複数の分岐配線が前記第2金属層に含まれる請求項5または6に記載の表示装置。
  8.  前記間隙領域には、前記複数の分岐配線と交差する信号幹配線が設けられ、
     前記信号幹配線が前記第4金属層に含まれる請求項4~7のいずれか1項に記載の表示装置。
  9.  前記複数の分岐配線のぞれぞれが、中継配線を介して、前記複数の制御線のうちの対応する1以上の制御線と電気的に接続され、
     前記中継配線が第4金属層に含まれる請求項4~8のいずれか1項に記載の表示装置。
  10.  前記複数の制御線には、第1金属層に含まれる複数の制御線と、第3金属層に含まれる複数の制御線が含まれる請求項9に記載の表示装置。
  11.  前記第1金属層に含まれる複数の制御線が複数の発光制御線であり、
     前記第3金属層に含まれる複数の制御線が複数のリセット線であり、
     前記複数の信号線が複数の走査信号線である請求項10に記載の表示装置。
  12.  前記複数の分岐配線のぞれぞれが、1本の発光制御線と、1本のリセット線とに電気的に接続される請求項11に記載の表示装置。
  13.  各画素回路は、制御端子が前記発光制御線に接続する発光制御トランジスタと、制御端子が前記リセット線に接続するリセットトランジスタとを含む請求項12に記載の表示装置。
  14.  前記発光制御トランジスタがOFFする期間が非発光期間であり、
     前記非発光期間に、前記リセットトランジスタがONして前記発光素子の一方の電極の電位がリセットされる請求項13に記載の表示装置。
     
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