JP2003271076A

JP2003271076A - 表示装置

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Publication number: JP2003271076A
Application number: JP2002077090A
Authority: JP
Inventors: Yoshiaki Aoki; 良朗青木; Yosuke Sakurai; 洋介櫻井
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 2002-03-19
Filing date: 2002-03-19
Publication date: 2003-09-25
Anticipated expiration: 2022-03-19
Also published as: JP4091322B2

Abstract

(57)【要約】【課題】有機ＥＬ素子や各種配線及び各種回路などのレ
イアウトの自由度を容易に向上できるとともに、表示品
位の良好な表示装置を提供することを目的とする。【解決手段】表示装置は、各々互いに赤，緑，青用の有
機ＥＬ素子ＯＬＥＤ（Ｒ、Ｇ、Ｂ）を含み略マトリクス
状に配置される複数のカラー画素部ＰＸＵと、複数のカ
ラー画素部ＰＸＵの行毎にそれぞれ接続される複数の走
査線Ｙと、複数のカラー画素部ＰＸＵの列に沿って有機
ＥＬ素子ＯＬＥＤに対応するように配置される複数の信
号線Ｘ（Ｒ、Ｇ、Ｂ）と、各信号線と対応する有機ＥＬ
素子とを接続する複数の接続配線と、を備えている。カ
ラー画素部ＰＸＵの列間に配置される信号線数は、カラ
ー画素部に含まれる有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ数と一致す
る。走査線Ｙは、接続配線と信号線との間をシールドす
るように延出されたシールド電極ＹＳ１及びＹＳ２を有
している。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、表示装置に係
り、特に、複数の表示素子を含んで構成される画素部を
マトリクス状に配置してなる表示装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】図８に示すように、有機ＥＬ表示装置
は、一般に表示画素ＰＸとしてマトリクス状に配置され
る複数の有機ＥＬ素子ＯＬＥＤを備える。これら有機Ｅ
Ｌ素子ＯＬＥＤは、供給電流量に応じた輝度で自己発光
する能動素子であり、有機ＥＬ素子ＯＬＥＤの行に沿っ
て形成される複数の走査線Ｙ（Ｙ１〜Ｙｍ）および有機
ＥＬ素子ＯＬＥＤの列に沿って形成される複数の信号線
Ｘ（Ｘ１〜Ｘ３ｎ）の交差位置近傍に配置される電流制
御回路によりそれぞれ制御される。

【０００３】各電流制御回路は、対応走査線Ｙを介して
駆動されたときに対応信号線からの表示信号を取り込む
画素スイッチＮ１１、画素スイッチＮ１１からの表示信
号をゲート電位として有機ＥＬ素子ＯＬＥＤに流れる電
流量により輝度を制御するために一対の電源線Ｖｄｄ，
Ｖｓｓ間において有機ＥＬ素子ＯＬＥＤと直列に接続さ
れる駆動トランジスタＰ１１、及び、画素スイッチＮ１
１が非導通である状態で駆動トランジスタＰ１１のゲー
ト電位を保持する容量素子Ｃ１１等を含む。画素スイッ
チＮ１１は、例えばＮチャネル型薄膜トランジスタによ
り構成され、駆動トランジスタＰ１１は、例えばＰチャ
ネル型薄膜トランジスタにより構成される。

【０００４】典型的な有機ＥＬ素子ＯＬＥＤは、陽極と
陰極との間に有機薄膜を挟持した構造を有する。この有
機薄膜は、例えば赤、緑、または青の蛍光性有機化合物
を含む薄膜である発光層、この発光層に陽極からの正孔
を注入する正孔輸送層、及び、この発光層に陰極からの
電子を注入する電子輸送層などの積層でなる。

【０００５】直流電圧が有機ＥＬ素子ＯＬＥＤの陽極と
陰極との間に印加されると、発光層は、正孔輸送層及び
電子輸送層を介して注入される電子及び正孔の再結合に
より励起子を生成し、この励起子の失活時に生じる光放
出により発光する。発光層からの光は、陽極及び陰極の
一方を介して外部に取り出される。

【０００６】この光が例えば陽極を介して取り出される
場合には、陽極がＩＴＯ等からなる光透過性電極として
形成され、陰極がバリウム等の低仕事関数の金属からな
る光反射性電極として形成される。この構成により、有
機ＥＬ素子は、１０Ｖ以下の印加電圧で１００〜１００
０００ｃｄ／ｍ^２程度の輝度を得ることができる。

【０００７】ところで、上述の有機ＥＬ表示装置は、例
えば行方向において隣接する表示画素ＰＸを３個１組で
カラー画素部ＰＸＵとし、各組の表示画素ＰＸをそれぞ
れ赤（Ｒ），緑（Ｇ），青（Ｂ）という３原色に設定す
ることによりカラー画像を表示することが可能である。
これら３原色は、例えば発光層の有機材料を互いに異な
らせて３個の有機ＥＬ素子をそれぞれ赤，緑，青で発光
させる方法で得ることができる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】従来、複数の走査線Ｙ
１〜Ｙｍ及び複数の信号線Ｘ１〜Ｘ３ｎは、図８に示す
ように各行の有機ＥＬ素子ＯＬＥＤを１個ずつ区画する
ように配置される。そして、例えば発光層の面積を大き
くする場合には、電流制御回路用素子及び配線のレイア
ウトを変更する必要が生じ、また各層をパターニングす
るためのマスクを作り直す必要も生じる。この結果、有
機ＥＬ表示装置の開発時間及び費用が増大するという問
題がある。

【０００９】そこで、信号線を対応するカラー画素部毎
に配置する構造も考えられるが、この構造において各カ
ラー画素部を構成する表示画素を順次駆動する場合、あ
る信号線と表示画素とを接続する配線と、隣接信号線と
の間のカップリング容量が増大し、画像劣化を引き起こ
す恐れがあった。

【００１０】この発明は、上述のような問題に鑑みてな
されたもので、その目的は、有機ＥＬ素子や各種配線及
び各種回路などのレイアウトの自由度を容易に向上でき
るとともに、表示品位の良好な表示装置を提供すること
にある。また、この発明の目的は、近接配置される信号
線に順次信号を供給して駆動する表示装置において、画
像劣化を抑制し、表示品位の良好な表示装置を提供する
ことにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】この発明による様態によ
る表示装置は、複数の表示画素を含み略マトリクス状に
配置される複数の画素部と、前記画素部の行毎にそれぞ
れ接続される複数の走査線と、前記画素部の列に沿って
前記表示素子に対応するように配置される複数の信号線
と、前記各信号線と対応する前記表示画素とを接続する
複数の接続配線と、を備え、前記画素部の列間に配置さ
れる信号線数が前記画素部に含まれる表示素子数と一致
するとともに、前記接続配線と前記信号線との交差部に
おいて、前記接続配線と前記信号線との間をシールドす
るシールド電極を有することを特徴とする。

【００１２】この表示装置によれば、レイアウト設計の
自由度を容易に向上することができる。また、同一画素
ピッチに対して発光面積を増大させることが可能とな
り、画質を良好なものにすることができ、さらに電流密
度を小さくして寿命を長くすることが可能となる。さら
に、走査線のシールド電極は、接続配線と信号線との間
をシールドするため、信号線間のカップリング容量の増
大を防止できる。これにより、不所望な電位の低下を防
止することができ、表示品位を向上することが可能とな
る。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、この発明の一実施の形態に
係る表示装置について図面を参照して説明する。

【００１４】（第１実施形態）この発明の第１実施形態
に係る表示装置すなわち有機ＥＬ表示装置は、回路等の
形成された基板側から外部に光を取り出す下面発光型で
ある。

【００１５】図１は、第１実施形態に係る有機ＥＬ表示
装置の回路構成を示し、図２は、図１に示した一カラー
画素部及びその周辺の平面構造を示す。この有機ＥＬ表
示装置は、カラー画像を表示するために表示領域ＤＳに
マトリクス状に配置される複数のカラー画素部ＰＸＵ、
複数のカラー画素部ＰＸＵの行に沿った複数の走査線Ｙ
（Ｙ１〜Ｙｍ）、各カラー画素部ＰＸＵの列に沿った複
数の信号線Ｘ（Ｘ１〜Ｘ３ｎ）、走査線Ｙ１〜Ｙｍを駆
動する走査線駆動回路１、及び、信号線Ｘ１〜Ｘ３ｎを
駆動する信号線駆動回路２を備えている。走査線駆動回
路１及び信号線駆動回路２は、表示領域ＤＳの外側に配
置される。

【００１６】各カラー画素部ＰＸＵは、例えば赤
（Ｒ），緑（Ｇ），青（Ｂ）のように互いに異なる発光
色で自己発光する３種類の有機ＥＬ素子ＯＬＥＤにより
それぞれ含む３個の表示画素ＰＸと、各表示画素に対応
して配置される画素スイッチＮ１１を含む。ここでは３
個の表示画素ＰＸは、対応する有機ＥＬ素子ＯＬＥＤに
それぞれ流れる電流を制御する電流制御部として用いら
れる３個の電流制御回路３にそれぞれ接続されている。

【００１７】信号線Ｘ１〜Ｘ３ｎは、図１に示すよう
に、複数のカラー画素部ＰＸＵをｎ列に区分するように
３本１組として束ねた形式で配置される。電流制御回路
３は、図２に示すように、３種類の有機ＥＬ素子ＯＬＥ
Ｄに平面的に重ならないようにして各々対応走査線Ｙ及
び対応信号線Ｘの交差位置近傍に配置される。

【００１８】各電流制御回路３は、画素スイッチＮ１１
を介して供給される表示信号を所定期間保持する容量素
子Ｃ１１、一対の電源線Ｖｄｄ，Ｖｓｓ間において対応
有機ＥＬ素子ＯＬＥＤと直列に接続される駆動制御素子
Ｐ１１を備えて構成されている。

【００１９】例えば、画素スイッチＮ１１は、ダブルゲ
ート型Ｎチャネル型薄膜トランジスタで構成されてい
る。駆動制御素子Ｐ１１は、Ｐチャネル型薄膜トランジ
スタで構成されている。

【００２０】画素スイッチＮ１１のソース電極は、対応
信号線Ｘに接続され、ドレイン電極は駆動制御素子Ｐ１
１のゲート電極に接続され、ゲート電極は対応走査線Ｙ
に接続されている。容量素子Ｃ１１の一方の端子は、Ｐ
１１のゲート電極に接続され、他方の端子は、駆動制御
素子Ｐ１１のソース電極に接続されている。駆動制御素
子Ｐ１１のソース電極は、駆動電源線Ｖｄｄに接続さ
れ、そのドレイン電極は有機ＥＬ素子ＯＬＥＤの一方の
電極、ここでは陽極に接続されている。

【００２１】画素スイッチＮ１１は、対応走査線Ｙを介
して駆動されたときに対応信号線Ｘから表示信号を取り
込み、この表示信号をゲート電位として駆動制御素子Ｐ
１１に印加する。容量素子Ｃ１１は、画素スイッチＮ１
１が非導通状態であるときに駆動制御素子Ｐ１１のゲー
ト電位を保持するために用いられる。

【００２２】図２に示すように、赤用の有機ＥＬ素子Ｏ
ＬＥＤ（Ｒ），緑用の有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ（Ｇ），及
び、青用の有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ（Ｂ）は、カラー画素
部毎に、複数の信号線Ｘ及び走査線Ｙによって規定され
るカラー画素部ＰＸＵ用領域に配置される。

【００２３】このように、各有機ＥＬ素子間に信号線を
配置せず、カラー画素部に対応する有機ＥＬ素子の信号
線をカラー画素部毎に近接配置するため、有機ＥＬ素子
をカラー画素部毎に信号線Ｘと走査線Ｙとで囲われた空
地部に配置することができる。

【００２４】このような構成とすることにより、有機Ｅ
Ｌ素子の設計レイアウトの自由度を向上させることがで
きる。また、配線や回路の変更なくして有機ＥＬ素子の
レイアウトを変更することが可能となる。例えば、発光
層に高分子材料を採用してインクジェット法を用い、発
光層の縦横比が１：１となる場合、有機ＥＬ素子の形成
面積を増大させようとすると、従来構造においては、信
号線の配置間隔を大きくする必要があり、有機ＥＬ素子
のレイアウト変更に伴い、配線、回路等のレイアウト変
更が必要であった。しかし、カラー画素部間にこれに対
応する信号線を配置することにより、下地回路のレイア
ウトを変更することなく、有機ＥＬ素子のレイアウトを
変更することが可能となる。

【００２５】図３は、カラー画素部ＰＸＵに含まれるこ
こでは赤用の表示画素ＰＸ（Ｒ）の断面構造を示す。有
機ＥＬ表示装置は、光透過性のガラス基板１０上に、駆
動制御素子Ｐ１１，画素スイッチＮ１１、信号線駆動回
路、走査線駆動回路等を構成する薄膜トランジスタ及
び、有機ＥＬ素子ＯＬＥＤを順に積層した構造を有して
いる。ガラス基板１０は、例えば合成樹脂のような絶縁
材に置き換えてもよい。薄膜トランジスタの各々は、ゲ
ート電極Ｇを例えばポリシリコン（Ｐｏｌｙ−Ｓｉｌｉ
ｃｏｎ）薄膜で構成される半導体能動層を覆うゲート絶
縁膜上に設けたトップゲート型である。有機ＥＬ素子Ｏ
ＬＥＤは、例えばＩＴＯ（ＩｎｄｉｕｍＴｉｎＯｘｉ
ｄｅ）等の光透過性電極材料から成る陽極ＡＤ、例えば
バリウム・アルミ合金から成る陰極ＣＤ間に、アノード
バッファ層ＡＢ及び発光層ＥＭを積層した有機薄膜を保
持した構造である。

【００２６】陽極ＡＤは、薄膜トランジスタのゲート電
極Ｇを覆う光透過性の絶縁層間膜上に形成される。薄膜
トランジスタＰ１１のソース電極Ｓ及びドレイン電極
Ｄ、信号線Ｘ（Ｒ）、Ｘ（Ｇ）、Ｘ（Ｂ）は、陽極ＡＤ
と共にこの層間膜上に形成される。駆動制御素子Ｐ１１
のソース電極Ｓ及びドレイン電極Ｄは、層間膜及びゲー
ト絶縁膜に形成されるコンタクトホールを介して駆動制
御素子Ｐ１１の半導体能動層に設けられるソース及びド
レインに接続されている。

【００２７】信号線Ｘ（Ｒ）、Ｘ（Ｇ）、Ｘ（Ｂ）は、
層間膜及びゲート絶縁膜に形成されるコンタクトホール
を介して薄膜トランジスタＮ１１のソース側の半導体能
動層に接続されている。駆動電源線Ｖｄｄは、容量素子
Ｃ１１の第２電極として容量素子Ｃ１１の第１電極にゲ
ート絶縁膜を介して部分的に容量結合するようにして形
成され、駆動制御素子Ｐ１１のソース電極Ｓに接続され
る。容量素子Ｃ１１の第１電極は、画素スイッチＮ１１
のドレイン側が延在した半導体能動層である。駆動制御
素子Ｐ１１のドレイン電極Ｄは、有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ
の陽極膜の一端を覆うようにして形成され、陽極ＡＤと
駆動制御素子Ｐ１１のドレイン電極Ｄとが電気的に接続
される。

【００２８】信号線Ｘ（Ｒ）、Ｘ（Ｇ）、Ｘ（Ｂ）、薄
膜トランジスタＰ１１のソース電極Ｓ及びドレイン電極
Ｄ、層間膜は、光透過性絶縁保護膜により覆われてい
る。この保護膜は、陽極ＡＤを露出するように開口さ
れ、各陽極間を電気的に絶縁している。陽極ＡＤの露出
部及び保護膜は、親水膜により覆われ陽極ＡＤを露出す
るよう開口され、さらにこの親水膜が隔壁膜で全体的に
覆われ陽極ＡＤを露出するよう開口されている。

【００２９】有機ＥＬ素子ＯＬＥＤのアノードバッファ
層ＡＢ及び発光層ＥＭは、有機薄膜としてこの開口内に
インクジェット法により順番に重ねて形成され、さらに
各有機ＥＬ素子ＯＬＥＤに共通に連続して例えばバリウ
ムが複数の有機ＥＬ素子ＯＬＥＤの陰極ＣＤとして隔壁
膜及び発光層ＥＭを覆って形成される。さらに陰極上に
は、陰極保護層として例えばアルミニウムが形成され
る。

【００３０】上述した有機ＥＬ素子ＯＬＥＤの構成で
は、陽極ＡＤから注入されたホールと陰極ＣＤから注入
された電子とが有機薄膜の内部で再結合したときに、有
機薄膜を構成する有機分子を励起して励起子を発生させ
る。この励起子が放射失活する過程で発光し、この光が
有機薄膜から光透過性を有する陽極ＡＤ、層間膜、ゲー
ト絶縁膜、およびガラス基板１０を介して外部へ発射さ
れる。こうしてアレイ基板側を表示面とした有機ＥＬ表
示装置が形成される。

【００３１】上述した第１実施形態に係る有機ＥＬ表示
装置では、信号線Ｘ１〜Ｘ３ｎが複数のカラー画素部Ｐ
ＸＵをｎ列に区分するように３本１組として束ねた形式
で配置され、画素スイッチおよび電流制御回路３が３種
類の有機ＥＬ素子ＯＬＥＤに平面的に重ならないように
して各々対応走査線Ｙ及び対応信号線Ｘの交差位置近傍
に配置される。これにより、赤，緑，及び、青用の有機
ＥＬ素子ＯＬＥＤが共通のカラー画素部ＰＸＵ用領域に
おいて自由なレイアウトで配置できる。

【００３２】これら有機ＥＬ素子ＯＬＥＤは、インクジ
ェット法で有機薄膜を形成する場合に適した縦横比１対
１の形式で配置した場合にも、レイアウト変更を容易に
行うことができる。したがって、従来例のように正方形
のカラー画素部用領域を行方向に３等分したストライプ
状の領域にインクジェット法でこれら赤，緑，青用の有
機ＥＬ素子ＯＬＥＤをそれぞれ形成したときに列方向に
おいて有機ＥＬ素子ＯＬＥＤの両側に残るような無駄な
スペースを無くすことができる。そして、同一の画素ピ
ッチでも発光面積を増大させることができる。

【００３３】さらに、３個の電流制御回路３および画素
スイッチを電流制御部として所定範囲に集中させること
ができるため、配線や素子構造を共通化して得られる領
域的な余裕を赤，緑，及び、青用の有機ＥＬ素子ＯＬＥ
Ｄに均等に配分して全体的な発光面積を向上させること
が可能である。また、有機ＥＬ素子ＯＬＥＤの両側に残
るような無駄なスペースに起因した発光面積の低下に伴
う画像品質の劣化および素子寿命の劣化を防止すること
もできる。

【００３４】また、配線や素子構造のレイアウト変更す
ることなく、有機ＥＬ素子のレイアウト変更を行うこと
が可能となるので、配線やＴＦＴ等を形成する際のマス
クを作りなおす必要がなく、製造コストも削減すること
ができる。

【００３５】さらに、複数の有機ＥＬ素子ＯＬＥＤの発
光特性に合わせて、発光面積を容易に調整することがで
きる。有機ＥＬ表示装置の寿命は、これら有機ＥＬ素子
ＯＬＥＤのうちで最も短い有機ＥＬ素子ＯＬＥＤの寿命
に一致してしまうことから、これら有機ＥＬ素子ＯＬＥ
Ｄの面積比率がそれぞれの寿命を揃えるように設定され
る。ここでは、同一面積で形成した場合に青用の有機Ｅ
Ｌ素子ＯＬＥＤ（Ｂ）の寿命が最も短く、次いで緑用の
有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ（Ｇ）の寿命が短く、赤用の有機
ＥＬ素子ＯＬＥＤ（Ｒ）の寿命が最も長い材料を用いた
場合について説明する。いずれの発光色であっても、有
機ＥＬ素子ＯＬＥＤに流れる電流の密度が高いほど寿命
が短くなる。逆にいえば、この電流密度を低下させるこ
とにより寿命を長くすることが可能である。このため、
青用の有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ（Ｂ）の面積が赤用の有機
ＥＬ素子ＯＬＥＤ（Ｒ）および緑用の有機ＥＬ素子ＯＬ
ＥＤ（Ｇ）よりも広く設定されている。

【００３６】このように発光色の異なる３種類の有機Ｅ
Ｌ素子ＯＬＥＤの面積比率を変更する場合に、配線、電
流制御回路３の回路構成を変更する必要がないため、開
発時間および費用を抑えることが可能である。また、有
機ＥＬ素子ＯＬＥＤが駆動制御素子Ｐ１１、画素スイッ
チＮ１１、容量素子Ｃ１１、走査線Ｙ、信号線Ｘおよび
これらの配線に隣接する状態では、一般的な配線相互間
のマージンよりも大きなマージンが必要とされるが、複
数の有機ＥＬ素子ＯＬＥＤが所定範囲に集中することに
よって、上述の配線等がこれら有機ＥＬ素子ＯＬＥＤに
隣接するような状態を少なくできるため、複数の有機Ｅ
Ｌ素子ＯＬＥＤが集中する所定範囲自体を広げることも
できる。また、信号線Ｘが有機ＥＬ素子ＯＬＥＤを迂回
して配置されることもないため配線面積も小さく保つこ
とが可能である。これにより、同じ画素ピッチでも発光
面積を上げ、見栄えと寿命を改善することが可能にな
る。

【００３７】ところで、図２に示した第１実施形態のよ
うに、３本の赤，緑，青用信号線Ｘ（Ｒ），Ｘ（Ｇ），
Ｘ（Ｂ）がカラー画素部ＰＸＵの一方側で束ねられてい
るため場合、緑用及び赤用の画素スイッチＮ１１のソー
ス電極Ｓと３箇所で信号線Ｘ（Ｇ），Ｘ（Ｂ）との交差
部での容量結合を防止するため、この交差部に走査線を
延在させてなるシールド電極を備える。

【００３８】図４は、図１に示す有機ＥＬ表示装置のタ
イミングチャートを示す図であり、図の実線は上記第１
の実施形態に対応し、図の点線はシールド電極がない従
来構造に対応するものである。１水平走査期間内におい
て、カラー画素部ＰＸＵの赤用の有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ
（Ｒ）、緑用の有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ（Ｇ）、青用の有
機ＥＬ素子ＯＬＥＤ（Ｂ）のそれぞれにこの順で書き込
みを行う場合について説明する。このとき、選択されて
いない信号線はフローティング状態となっている。

【００３９】このような場合、従来構造においては、赤
用の駆動制御素子Ｐ１１のゲート電位は、緑用の有機Ｅ
Ｌ素子ＯＬＥＤに書き込みを行う際に、信号線Ｘ（Ｒ）
と赤用画素スイッチＮ１１のソースとの間の半導体能動
層と、信号線Ｘ（Ｇ）と、の交差部において容量結合す
ることによって変動する。また、青用の有機ＥＬ素子Ｏ
ＬＥＤに書き込みを行う際に、信号線Ｘ（Ｒ）と赤用画
素スイッチＮ１１のソースとの間の半導体能動層と、信
号線Ｘ（Ｂ）と、の交差部において容量結合することに
よって赤用の駆動制御素子Ｐ１１のゲート電位がさらに
変動する。このため、赤用の駆動制御素子Ｐ１１のゲー
ト電位（図４中の点線）は、２度の不所望な電位変動に
より、所定値より低下し、赤用の有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ
（Ｒ）を所望の輝度で発光することができなくなる。

【００４０】同様に、この緑用の駆動制御素子Ｐ１１の
ゲート電位は、青用の有機ＥＬ素子ＯＬＥＤに書き込み
を行う際に、信号線Ｘ（Ｇ）と緑用画素スイッチＮ１１
のソースとの間の半導体能動層と、信号線Ｘ（Ｂ）と、
の交差部において容量結合することによって変動する。
このため、緑用の駆動制御素子Ｐ１１のゲート電位（図
４中の点線）は、所定値より低下し、緑用の有機ＥＬ素
子ＯＬＥＤ（Ｒ）を所望の輝度で発光することができな
くなる。

【００４１】そこで、この第１実施形態では、図２及び
図３に示すように、走査線Ｙの一部を延出し、ある信号
線と、この信号線と交差し且つ異なる信号線と接続する
半導体能動層の間をシールドしている。すなわち、ここ
では信号線Ｘ（Ｒ）と接続する画素スイッチＮ１１のソ
ースである半導体能動層と、信号線Ｘ（Ｇ）と、の交差
部において、これらの層間に配置され、信号線Ｘ（Ｇ）
の書き込みの際、固定電位を保持する第１シールド電極
ＹＳ１を備えている。また、信号線Ｘ（Ｒ）と接続する
画素スイッチＮ１１のソースである半導体能動層と、信
号線Ｘ（Ｂ）と、の交差部、また、信号線Ｘ（Ｇ）と接
続する画素スイッチＮ１１のソースである半導体能動層
と、信号線Ｘ（Ｂ）と、の交差部において、これらの層
間をに配置され、信号線Ｘ（Ｂ）の書き込みの際、固定
電位を保持する第２シールド電極ＹＳ２を備えている。
ここでは、上述の通り第１および第２シールド電極は走
査線の一部を延出して形成され、固定電位は走査信号の
ＯＮパルスである。

【００４２】このため、ある信号線とこの信号線とは別
の信号線に接続する配線との容量結合による不所望な電
位変動を防止することができ、画像劣化を抑制し、表示
品位を向上することが可能となる。

【００４３】また、シールド電極は走査線と一体的に同
一工程で形成することができるので、製造工程を増大さ
せることなく、シールド電極を配置することが可能とな
る。

【００４４】また、この有機ＥＬ表示装置において、信
号線と画素スイッチを接続する配線である半導体能動層
は、画素スイッチのソース・ドレインと同一工程で一体
的に形成され、画素スイッチのソース・ドレインと同じ
不純物が同量注入されてなる。例えば、本実施形態にお
いては、画素スイッチはＮ型薄膜トランジスタで構成さ
れるため、信号線と画素スイッチを接続する配線は、ｎ
型不純物が高濃度注入された半導体能動層である。この
ように構成することにより、シールド電極とその下層に
配置された半導体層がＴＦＴ機能を有することなく、良
好な動作を行うことができる。

【００４５】尚、このようなアレイ基板は、例えば特開
２００１−３３９０７０号公報に記載される方法によっ
て製造することができる。

【００４６】（第２実施形態）図５は、第２実施形態に
係る有機ＥＬ表示装置の回路構成を示し、図６は、図５
に示した一カラー画素部およびその周辺の平面構造を示
し、図７は、カラー画素部ＰＸＵに含まれる各表示画素
ＰＸの断面構造の一例として赤用表示画素ＰＸ（Ｒ）を
示す。図５乃至図７では、第１実施形態と同様な部分を
同一参照符号で示し、その説明を省略または簡素化す
る。

【００４７】この有機ＥＬ表示装置では、各カラー画素
部ＰＸＵは赤（Ｒ），緑（Ｇ），青（Ｂ）のように互い
に異なる発光色で自己発光する３種類の有機ＥＬ素子Ｏ
ＬＥＤによりそれぞれ構成される３個の表示画素ＰＸを
含む。３種類の有機ＥＬ素子ＯＬＥＤは、これら有機Ｅ
Ｌ素子ＯＬＥＤにそれぞれ流れる電流を制御する電流制
御部として用いられる３個の電流制御回路３にそれぞれ
接続されている。

【００４８】信号線Ｘ１〜Ｘ３ｎは、図５に示すように
表示領域ＤＳの最外郭を除き第１実施形態と同様に３本
１組として束ねられてカラー画素部ＰＸＵの列間に配置
されている。各電流制御部３は、図５の対応カラー画素
部ＰＸＵの左側において隣接する信号線Ｘの２本及び右
側において隣接する信号線Ｘの１本に接続されている。
すなわち、表示領域ＤＳの左側最外郭では、赤用及び緑
用の信号線Ｘ（Ｒ）及びＸ（Ｇ）が配置されている。ま
た、表示領域ＤＳの右側最外郭では、青用の信号線Ｘ
（Ｂ）のみが配置されている。

【００４９】上述のような構成では、３つの表示画素で
なる画素部において、ある信号線と接続する画素スイッ
チのソース配線と、他の信号線との交差部数を削減する
ことにより、容量結合による電位変動をさらに抑制する
ことができる。つまり、３つの表示画素に接続する信号
線のうち、２つの信号線を画素部の一方側から、１つの
信号線を画素部の他方側から各表示画素に接続するよう
レイアウトすると、各画素部におけるある信号線と接続
する画素スイッチのソース配線と、他の信号線との交差
部数を１つにすることができる。

【００５０】例えば図５に示す例では、赤用の画素スイ
ッチＮ１１のソースが１箇所でだけ信号線Ｘ（Ｇ）と交
差することになり、この部分の容量結合を防止するよう
信号線Ｘ（Ｇ）と赤用表示画素の画素スイッチのソース
配線との層間にシールド電極を配置する。この第２実施
形態でも、図６及び図７に示すように、走査線Ｙの一部
を延出し、上記交差部での容量結合をシールドしてい
る。すなわち、走査線Ｙは、信号線Ｘ（Ｒ）と接続する
画素スイッチＮ１１のソースである半導体能動層と、信
号線Ｘ（Ｇ）と、の交差部において、これら層間をシー
ルドするように延出配置され、信号線Ｘ（Ｇ）の書き込
み時に固定電位を保持するシールド電極ＹＳ３を備えて
いる。

【００５１】このため、不所望な容量結合を抑制し、電
位変動を防止することができ、表示品位を向上すること
が可能となる。また、このような構造においても、カラ
ー画素部の有機ＥＬ素子を、対応する信号線で分割配置
することなく、集中配置することができ、第１実施形態
と同様の効果を奏することができる。

【００５２】なお、この発明は、上述の第１及び第２実
施形態に限定されず、その要旨を逸脱しない範囲で様々
に変形可能である。

【００５３】例えば、各実施形態では、有機ＥＬ素子の
一対の電極のうち、駆動制御素子と接続する陽極を光透
過性導電部材を用いて形成し、これを表示面側に配置す
る下面発光型について説明したが、陰極を光透過性導電
部材により形成し、陰極を介して光を取り出す上面発光
型を採用してもよく、少なくとも表示面となる側の電極
が光透過性を有する。

【００５４】また、各実施形態では、駆動電源線Ｖｄｄ
を信号線と平行に配置する場合について説明したが、走
査線と平行に配置してもよい。

【００５５】さらに本発明はこのような有機ＥＬ表示装
置だけでなく、所定数の表示画素列に対応する信号線を
近接配置し、この順次信号を供給して動作する様々な表
示装置に適用可能である。

【００５６】

【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、有機ＥＬ素子や各種配線及び各種回路などのレイア
ウトの自由度を容易に向上できるとともに、表示品位の
良好な表示装置を提供することが可能となる。また、こ
の発明によれば、近接配置される信号線に順次信号を供
給して駆動する表示装置において、画像劣化を抑制し、
表示品位の良好な表示装置を提供することが可能とな
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、この発明の第１実施形態に係る有機Ｅ
Ｌ表示装置の回路構成を示す図である。

【図２】図２は、図１に示したカラー画素部およびその
周辺の平面構造を示す図である。

【図３】図３は、図２に示したカラー画素部に含まれる
各表示画素の断面構造を示す図である。

【図４】図４は、図１の構成に係る有機ＥＬ表示装置の
動作タイミングチャートの一例を示す図である。

【図５】図５は、この発明の第２実施形態に係る有機Ｅ
Ｌ表示装置の回路構成を示す図である。

【図６】図６は、図５に示したカラー画素部およびその
周辺の平面構造を示す図である。

【図７】図７は、図６に示したカラー画素部に含まれる
各表示画素の断面構造を示す図である。

【図８】図８は、従来の有機ＥＬ表示装置の回路構成を
示す図である。

【符号の説明】

ＤＳ…表示領域ＰＸ…表示画素Ｙ…走査線Ｘ（Ｒ、Ｇ、Ｂ）…信号線Ｎ１１…画素スイッチＣ１１…容量素子Ｐ１１…駆動制御素子ＯＬＥＤ…有機ＥＬ素子Ｖｓｓ…基準電源線Ｖｄｄ…駆動電源線ＰＸＵ…カラー画素部ＹＳ（１，２，３）…シールド電極

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続きＦターム(参考） 3K007 AB11 AB18 DB03 GA00 5C094 AA07 AA08 AA09 AA48 AA53 AA56 AA60 BA03 BA12 BA27 CA19 CA20 CA24 DA09 DA13 DB01 DB04 EA04 FA01 FA02 FB01 FB12 FB14 FB15 FB20 5F033 HH04 VV03 VV15

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】複数の表示画素を含み略マトリクス状に配
置される複数の画素部と、前記画素部の行毎にそれぞれ
接続される複数の走査線と、前記画素部の列に沿って前
記表示素子に対応するように配置される複数の信号線
と、前記各信号線と対応する前記表示画素とを接続する
複数の接続配線と、を備え、前記画素部の列間に配置される信号線数が前記画素部に
含まれる表示素子数と一致するとともに、前記接続配線と前記信号線との交差部において、前記接
続配線と前記信号線との間をシールドするシールド電極
を有することを特徴とする表示装置。
【請求項２】前記シールド電極は、前記走査線と一体的
に形成されることを特徴とする請求項１に記載の表示装
置。
【請求項３】前記各表示画素は、前記接続配線を介し
て、対応する前記画素部の一方側に配置された前記信号
線に接続されることを特徴とする請求項１に記載の表示
装置。
【請求項４】前記画素部の前記各表示素子は、前記接続
配線を介して、対応する前記画素部の一方側の前記列間
に配置された信号線の一部および他方側の前記列間に配
置された信号線の一部に接続されることを特徴とする請
求項１に記載の表示装置。
【請求項５】前記接続配線は、ポリシリコン薄膜である
ことを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
【請求項６】前記表示装置はソースが対応する前記接続
配線に接続し、ゲートが対応する前記走査線に接続し、
ドレインが対応する表示画素に接続する薄膜トランジス
タを更に備え、前記接続配線と前記薄膜トランジスタの
ドレインは、同一の不純物をほぼ同量含んでなることを
特徴とする請求項５に記載の表示装置。
【請求項７】前記各表示画素は、有機エレクトロスミネ
ッセンス素子を含むことを特徴とする請求項１に記載の
表示装置。