JP5474711B2 - 有機発光表示装置 - Google Patents

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Description

本発明は、有機発光表示装置に関する。より詳しくは、透明な有機発光表示装置に関する。
有機発光表示装置（ｏｒｇａｎｉｃ ｌｉｇｈｔ ｅｍｉｔｔｉｎｇ ｄｉｏｄｅ ｄｉｓｐｌａｙ）は、光を放出する有機発光素子を用いて画像を表示する自発光型表示装置である。有機発光層の内部で電子と正孔とが結合して生成された励起子（ｅｘｃｉｔｏｎ）が、励起状態から基底状態に落ちる時に発生するエネルギーによって光が発生し、これを利用して有機発光表示装置は画像を表示する。
また、有機発光表示装置は、その特性上、使用者が有機発光表示装置を透過して反対側に位置した事物又はイメージを見ることが可能な透明表示装置に構成することができる。例えば、透明な有機発光表示装置は、スイッチオフの際に反対側に位置した事物又はイメージを透過し、スイッチオンの際に有機発光素子から放出した光によって画像を表示することができる。
従って、透明な有機発光表示装置は、有機発光素子及び薄膜トランジスタなどを含む画素が形成された不透明領域と、光を透過する透明領域とに区分される。ここで、透明領域は、スイッチオフの際に、光が通過して反対側に位置した事物又はイメージが見られるように、通常、数マイクロメーター〜数十マイクロメーター水準の幅を有し、画素と画素との間に規則的に配列される。
しかし、透明領域が数マイクロメーター〜数十マイクロメーター水準の幅を有して長く形成される場合、光が透明領域を通過しながら回折する。そして、回折した光は有機発光素子から放出された光と干渉して、有機発光表示装置が表示する画像を歪曲させることがある。また、透明領域を通過した光が回折して回折模様が現れ、透明な有機発光表示装置を通じて見られる反対側に位置した事物又はイメージが歪曲されるという問題点がある。
そこで、本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的とするところは、通過する光が回折することを抑制して、イメージの歪曲を最小化した、新規かつ改良された透明な有機発光表示装置を提供することにある。
上記課題を解決するために、本発明のある観点によれば、不透明領域と透明領域を含む画素領域が複数形成された基板本体、並びに前記基板本体の前記不透明領域に形成された有機発光素子、薄膜トランジスタ、及び導電ラインを含む有機発光表示装置が提供される。
また、前記透明領域は、任意の正四角形の透明空間を有し、前記任意の正四角形の透明空間は、前記画素領域の全体面積対比１５％より大きいか等しい面積を有していてもよい。
また、前記透明領域は、前記任意の正四角形の透明空間から一つ以上の方向に延長形成された補助透明空間をさらに含んでいてもよい。
また、前記画素領域は、前記不透明領域が有する幅対比、前記透明領域が有する幅の長さが長い区間を有していてもよい。
また、前記画素領域の全体面積対比、前記透明領域が占める面積の比率は２５％〜８０％範囲内に属するように構成されていてもよい。
また、前記透明領域は、全体的で平均１５％〜９０％範囲内の光の透過率を有するように構成されていてもよい。
また、前記透明領域に形成された一つ以上の透明な絶縁膜をさらに含んでいてもよい。
また、前記透明領域の一部に形成された不透明物質をさらに含んでいてもよい。
また、前記画素領域は正四角形に形成されていてもよい。
また、前記有機発光表示装置で、前記不透明領域は複数のサブ画素領域とライン領域とを含んでいてもよい。
また、前記有機発光素子及び前記薄膜トランジスタは前記複数のサブ画素領域毎にそれぞれ形成されていてもよく、前記導電ラインはサンギライン領域に形成されていてもよい。
また、前記導電ラインは、ゲートライン、データライン、及び共通電源ラインを含んでいてもよい。
また、前記複数のサブ画素領域のうちの少なくとも一部は互いに異なる面積を有するように構成されていてもよい。
また、前記複数のサブ画素領域は、第１サブ画素領域、第２サブ画素領域、及び第３サブ画素領域を含んでいてもよい。
また、前記第１サブ画素領域に形成された前記有機発光素子は赤色系の光を放出するように構成されていてもよい。前記第２サブ画素領域に形成された前記有機発光素子は緑色系の光を放出するように構成されていてもよい。前記第３サブ画素領域に形成された前記有機発光素子は青色系の光を放出するように構成されていてもよい。
また、前記透明領域は長方形に形成され、前記複数のサブ画素領域は、前記透明領域の長辺の長さ方向に沿って平行に配列されていてもよい。
また、前記第２サブ画素領域は、前記第１サブ画素領域の一側辺と隣接するように配列され、前記第３サブ画素領域は、前記第１サブ画素領域の前記一側辺と交差する他側辺と隣接するように配列されていてもよい。
また、前記複数のサブ画素領域は正四角形に形成されていてもよい。
また、前記第２サブ画素領域と前記第３サブ画素領域は、それぞれ前記透明領域と対向し、互いに交差する一対の側辺を有するように構成されていてもよい。
また、前記複数のサブ画素領域は長方形に形成されていてもよい。
また、前記第２サブ画素領域の一側長辺は前記第１サブ画素領域の一側長辺と対向し、前記第３サブ画素領域の一側短辺は前記第１サブ画素領域の他側短辺と対向することができるように構成されていてもよい。そして、前記第２サブ画素領域と前記第３サブ画素領域は、それぞれ前記透明領域と対向し、互いに交差する一対の側辺を有することができるように構成されていてもよい。
また、前記第２サブ画素領域の一側短辺は前記第１サブ画素領域の一側短辺と対向し、前記第３サブ画素領域の一側短辺は前記第１サブ画素領域の他側長辺と対向することができるように構成されていてもよい。そして、前記第２サブ画素領域の他側長辺、前記第３サブ画素領域の他側長辺、及び前記第１サブ画素領域の前記他側長辺の一部は、それぞれ前記透明領域と対向することができるように構成されていてもよい。
また、前記透明領域は四角形に形成されていてもよい。
また、前記第１サブ画素領域は正四角形に形成され、前記第２サブ画素領域及び前記第３サブ画素領域は長方形に形成されていてもよい。
また、前記第２サブ画素領域の一側短辺及び前記第３サブ画素領域の一側短辺が、それぞれ前記第１サブ画素領域と対向することができるように構成されていてもよい。そして、前記第２サブ画素領域の他側長辺及び前記第３サブ画素領域の他側長辺は、それぞれ前記透明領域と対向することができるように構成されていてもよい。
また、前記第２サブ画素領域の一側短辺及び前記第３サブ画素領域の一側短辺は、前記第１サブ画素領域の一辺より小さい長さを有していてもよい。
以上説明したように本発明によれば、通過する光が回折することを抑制して、イメージの歪曲を最少化することが可能な有機発光表示装置が提供される。
本発明の第１実施形態に係る有機発光表示装置の配置図である。 図１のサブ画素領域を拡大して示した配置図である。 図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿った断面図である。 本発明の第２実施形態に係る有機発光表示装置の配置図である。 本発明の第３実施形態に係る有機発光表示装置の配置図である。 本発明の第４実施形態に係る有機発光表示装置の配置図である。 本発明の第５実施形態に係る有機発光表示装置の配置図である。 本発明の実施形態に係る実験結果を示すグラフである。 本発明の実施形態に係る実験結果を示すグラフである。 本発明の実施形態に係る実験結果を示すグラフである。 本発明の実施形態に係る実験結果を示すグラフである。 本発明の実施形態に係る実験結果を示すグラフである。 本発明の実施形態に係る実験結果を示すグラフである。 本発明の実施形態に係る実験結果を示すグラフである。 本発明の実施形態に係る実験結果を示すグラフである。 本発明の実施形態に係る実験結果を示すグラフである。 本発明の実施形態に係る実験結果を示すグラフである。
以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。また、第１実施形態以外の実施形態に関する説明においては第１実施形態と異なる構成を中心に説明を行う。
また、図面に示した構成の大きさ及び厚さについては、説明しやすいように記載したものであり、本実施形態に係る構成がこれに限定されるものではない。例えば、図面において、種々の層及び領域を明確に表現するために厚さを拡大して示した。そして、図面において、説明の便宜のために、一部層及び領域の厚さを誇張して示した。また、層、膜、領域、板などの部分が他の部分「の上」に又は「上」にあるという場合、これは他の部分の「すぐ上」にある状態を示すだけでなく、その中間にまた他の部分がある場合も含む。
＜第１実施形態＞
以下、図１〜図３を参照しながら、本発明の第１実施形態に係る有機発光表示装置１０１について説明する。
図１〜図３に示したように、本発明の第１実施形態に係る有機発光表示装置１０１は、複数の画素領域ＰＥを有する基板本体１１１と、基板本体１１１の画素領域ＰＥ毎にそれぞれ形成された有機発光素子（ｏｒｇａｎｉｃ ｌｉｇｈｔ ｅｍｉｔｔｉｎｇ ｄｉｏｄｅ；ＯＬＥＤ）７０及び薄膜トランジスタ（ｔｈｉｎ ｆｉｌｍ ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ；ＴＦＴ）１０、２０を含む。また、有機発光表示装置１０１は、薄膜トランジスタ１０、２０又は有機発光素子７０と接続する種々の導電ライン１５１、１７１、１７２をさらに含む。
基板本体１１１は、ガラス、石英、及びセラミックなどで作られた透明な絶縁性基板で形成するか、又はプラスチックなどで作られた透明なフレキシブル（ｆｌｅｘｉｂｌｅ）基板で形成できる。また、画素領域ＰＥは、正四角形に形成される。しかし、本発明の第１実施形態がこれに限定されることではなく、長方形に形成することもができる。
以下、画素領域ＰＥと、後述する透明領域ＴＷ及び複数のサブ画素領域ＳＰ１、ＳＰ２、ＳＰ３が有する形状とが四角形であるとは、必ずしも角部が直角を成す完全な四角形をいうことではなく、全体的な形状が正四角形又は長方形であることを言う。
また、画素領域ＰＥは、不透明領域ＳＰ１、ＳＰ２、ＳＰ３、ＬＰ及び透明領域ＴＷを含む。そして、不透明領域は、複数のサブ画素領域ＳＰ１、ＳＰ２、ＳＰ３及びライン領域ＬＰを含む。また、複数のサブ画素領域ＳＰ１、ＳＰ２、ＳＰ３毎にそれぞれ、図２に示したように、有機発光素子７０、薄膜トランジスタ１０、２０、及び蓄電素子８０などが形成される。
また、ライン領域ＬＰにはゲートライン１５１、データライン１７１、及び共通電源ライン１７２などのような導電ラインが形成される。さらに、透明領域ＴＷには光を透過させる透明な絶縁膜１２０、１６０、１９０（図３に図示）などが形成される。
また、本発明の第１実施形態で、複数のサブ画素領域は、第１サブ画素領域ＳＰ１、第２サブ画素領域ＳＰ２、及び第３サブ画素領域ＳＰ３を含む。しかし、本発明の第１実施形態がこれに限定されることではない。従って、一つの画素領域ＰＥが２つ又は４つ以上のサブ画素領域ＳＰ１、ＳＰ２、ＳＰ３を含むこともできる。
また、第１サブ画素領域ＳＰ１に形成された有機発光素子７０は赤色系の光を放出し、第２サブ画素領域ＳＰ２に形成された有機発光素子７０は緑色系の光を放出し、第３サブ画素領域ＳＰ３に形成された有機発光素子７０は青色系の光を放出する。しかし、本発明の第１実施形態がこれに限定されることではなく、第１サブ画素領域ＳＰ１の有機発光素子７０が緑色又は青色系の光を放出することもでき、第２サブ画素領域ＳＰ２及び第３サブ画素領域ＳＰ３にそれぞれ形成された有機発光素子７０も上述したものとは異なる系の光を放出することができる。
また、複数のサブ画素領域ＳＰ１、ＳＰ２、ＳＰ３のうちの少なくとも一部は、互いに異なる面積を有することができる。つまり、すべてのサブ画素領域ＳＰ１、ＳＰ２、ＳＰ３が同一の面積を有することもでき、すべてのサブ画素領域ＳＰ１、ＳＰ２、ＳＰ３がそれぞれ互いに異なる面積を有することもでき、サブ画素領域ＳＰ１、ＳＰ２、ＳＰ３のうちの一部だけが同一の面積を有することも可能である。
また、本発明の第１実施形態において、透明領域ＴＷは全体的に長方形に形成される。そして、複数のサブ領域ＳＰ１、ＳＰ２、ＳＰ３は、透明領域ＴＷの長辺の長さ方向（ｘ軸方向）に沿って平行に配列される。この場合、複数のサブ領域ＳＰ１、ＳＰ２、ＳＰ３は長方形又は正四角形に形成することができる。
また、透明領域ＴＷは、任意の正四角形の透明空間ＲＳを有する。任意の正四角形の透明空間ＲＳは、画素領域ＰＥの全体面積対比１５％より大きいか等しい面積を有する。つまり、本発明の第１実施形態によれば、画素領域ＰＥは、少なくとも画素領域ＰＥの全体面積の１５％以上の大きさを有する正四角形の透明な領域を有する。透明領域ＴＷが含む、上述のような、任意の正四角形の透明空間ＲＳは、画素領域ＰＥの透明領域ＴＷを通過する光が回折することを効果的に抑制する。
また、光の回折は、透明領域ＴＷが有する形状により多様な方向で異なって現れる。例えば、透明領域ＴＷが有する形状により、ｘ軸方向には光の回折がほとんど起こらない反面、ｙ軸方向には光の回折が起こることがあり、その反対の場合も発生し得る。
しかし、本発明の第１実施形態のように、透明領域ＴＷが画素領域ＰＥの全体面積対比１５％以上の面積を有する任意の正四角形の透明空間ＲＳを有する場合、軸方向による回折現象の偏差を減少させることができる。つまり、光が通過する透明領域ＴＷが、最小限の正四角形の透明空間ＲＳを確保すれば、軸方向による回折現象の偏差を減らすことができる。
また、透明領域ＴＷは、任意の正四角形の透明空間ＲＳから一つ以上の方向に延長形成された補助透明空間ＳＴをさらに含む。本発明の第１実施形態では、補助透明空間ＳＴが任意の正四角形の透明空間ＲＳでｘ軸方向に延長形成される。
また、画素領域ＰＥは、不透明領域ＳＰ１、ＳＰ２、ＳＰ３、ＬＰが有する幅ｄｓ対比、透明領域ＴＷが有する幅ｄｔの長さが長い区間を含む。そして、画素領域ＰＥの全体面積対比、透明領域ＴＷが占める面積の比率は、２５％〜８０％範囲内に属する。
また、透明領域ＴＷに形成された一つ以上の透明な絶縁膜１２０、１６０、１９０（図３に図示）が１００％の透過率を有することではない。透明領域ＴＷに配置された透明絶縁膜１２０、１６０、１９０は、ほぼ３０％〜９５％の透過率を有する。また、透明領域ＴＷの一部には不透明物質が追加的に配置できる。不透明物質は、導電ライン１５１、１７１、１７２の一部であっても良く、必要に応じて配置された多様な不透明物質であり得る。
このように、透明領域ＴＷには完全に透明な物質だけを配置することではない。具体的に、本発明の第１実施形態で、透明領域ＴＷは全体的に平均１５％〜９０％範囲内の光の透過率を有する。透明領域ＴＷが全体的に平均１５％未満の透過率を有せば、有機発光表示装置１０１が透明な表示装置として機能しにくい。反面、透明領域ＴＷが全体的に平均９０％超過の透過率を有するためには、製造が容易でないという問題がある。
このような構成により、本発明の第１実施形態による有機発光表示装置１０１は、通過する光が回折することを抑制して、イメージの歪曲を最少化することができる。つまり、有機発光素子７０から放出されて表示される画像と、光が通過して見られる反対側に位置した事物又はイメージが歪曲することを最少化することができる。
透明領域ＴＷが、画素領域ＰＥの全体面積対比１５％より大きいか等しい面積を有する任意の正四角形の透明空間ＲＳを確保できなければ、光が画素領域ＰＥの透明領域ＴＷを通過しながら回折し易い。また、さらに効果的に光の回折を抑制するためには、画素領域ＰＥが、不透明領域ＳＰ１、ＳＰ２、ＳＰ３、ＬＰが有する幅ｄｓに比べ、透明領域ＴＷが有する幅ｄｔの長さが長い区間を有すること好ましい。つまり、画素領域ＰＥの幅（ｄｓ＋ｄｔ）を、不透明領域ＳＰ１、ＳＰ２、ＳＰ３、ＬＰを含む領域の幅ｄｓと、透明領域ＴＷの幅ｄｔとに分けた場合に、ｄｓ＜ｄｔとなるようにすることが好ましい（図１などを参照）。
また、透明領域ＴＷの面積が過度に小さいと、つまり、画素領域ＰＥの全体面積対比透明領域ＴＷが占める面積の比率が２５％未満であれば、有機発光表示装置１０１を通過できる光が少なくなって、効果的に反対側に位置した事物又はイメージを見ることができなくなる。反面、透明領域ＴＷの面積が過度に大きいと（つまり、画素領域ＰＥの全体面積対比透明領域ＴＷが占める面積の比率が８０％超過であれば）、サブ画素領域ＳＰ１、ＳＰ２、ＳＰ３及びライン領域ＬＰを含む不透明領域の面積が狭くなって、有機発光素子７０を適切な大きさに形成することができない。従って、有機発光表示装置１０１が表示する画像の品質が過度に低下し得る。
以下、図２及び図３を参照して、有機発光表示装置１０１の内部構造について詳細に説明する。図２及び図３では、一つの画素に、二つの薄膜トランジスタ１０、２０と、一つの蓄電素子（ｃａｐａｃｉｔｏｒ）８０とを備えた２Ｔｒ−１Ｃａｐ構造の能動駆動（ａｃｔｉｖｅｍａｔｒｉｘ；ＡＭ）型有機発光表示装置１０１を示しているが、本発明の第１実施形態がこれに限定されることではない。従って、有機発光表示装置１０１は、一つの画素に、三つ以上の薄膜トランジスタと、二つ以上の蓄電素子とを具備することができ、別途の配線がさらに形成されて多様な構造を有するように形成することも可能である。ここで、画素は画像を表示する最小単位をいい、各画素領域に配置される。有機発光表示装置１０１は複数の画素を通じて画像を表示する。
図２及び図３に示したように、基板本体１１１上には、一つの画素毎にそれぞれスイッチング薄膜トランジスタ１０、駆動薄膜トランジスタ２０、蓄電素子８０、及び有機発光素子７０などが形成される。ここで、スイッチング薄膜トランジスタ１０、駆動薄膜トランジスタ２０、及び蓄電素子８０を含む構成を駆動回路部ＤＣという。そして、基板本体１１１と駆動回路部ＤＣ及び有機発光素子７０との間にはバッファ層１２０がさらに形成されることができる。
バッファ層１２０は、窒化ケイ素（ＳｉＮｘ）の単一膜又は窒化ケイ素（ＳｉＮｘ）と酸化ケイ素（ＳｉＯ２）が積層された二重膜構造に形成されることができる。バッファ層１２０は、不純元素又は水分のように不必要な成分の浸透を防止すると同時に、表面を平坦化する役割を果たす。しかし、バッファ層１２０は必ずしも必要な構成ではなく、基板本体１１１の種類及び工程条件により省略可能である。
また、基板本体１１１上には、一方向に沿って配置されるゲートライン１５１、ゲートライン１５１と絶縁交差するデータライン１７１、及び共通電源ライン１７２がさらに形成される。
一つの画素は、ゲートライン１５１、データライン１７１、及び共通電源ライン１７２を境界と定義されるが、必ずしもこれに限定されることではない。
有機発光素子７０は、第１電極７１０、第１電極７１０上に形成された有機発光層７２０、及び有機発光層７２０上に形成された第２電極７３０を含む。第１電極７１０及び第２電極７３０からそれぞれ正孔と電子が有機発光層７２０の内部に注入される。注入された正孔と電子が結合した励起子が励起状態から基底状態に落ちる時、発光が行われる。
蓄電素子８０は、層間絶縁膜１６０を介在して配置された一対の蓄電板１５８、１７８を含む。ここで、層間絶縁膜１６０は誘電体となる。蓄電素子８０において、蓄電された電荷と両蓄電板１５８、１７８間の電圧によって蓄電容量が決定される。
スイッチング薄膜トランジスタ１０は、スイッチング半導体層１３１、スイッチングゲート電極１５２、スイッチングソース電極１７３、及びスイッチングドレイン電極１７４を含む。駆動薄膜トランジスタ２０は、駆動半導体層１３２、駆動ゲート電極１５５、駆動ソース電極１７６、及び駆動ドレイン電極１７７を含む。
スイッチング薄膜トランジスタ１０は、発光させようとする画素を選択するスイッチング素子として使用される。スイッチングゲート電極１５２はゲートライン１５１に接続される。スイッチングソース電極１７３はデータライン１７１に接続される。スイッチングドレイン電極１７４は、スイッチングソース電極１７３から離隔配置され、いずれか一つの蓄電板１５８と接続される。
駆動薄膜トランジスタ２０は、選択した画素内の有機発光素子７０の有機発光層７２０を発光させるための駆動電源を画素電極７１０に印加する。駆動ゲート電極１５５は、スイッチングドレイン電極１７４と接続された蓄電板１５８と接続される。駆動ソース電極１７６及び他の一つの蓄電板１７８はそれぞれ共通電源ライン１７２と接続される。駆動ドレイン電極１７７は、コンタクトホールを（ｃｏｎｔａｃｔ ｈｏｌｅ）を通じて有機発光素子７０の画素電極７１０と接続される。
このような構造により、スイッチング薄膜トランジスタ１０はゲートライン１５１に印加されるゲート電圧によって作動し、データライン１７１に印加されるデータ電圧を駆動薄膜トランジスタ２０に伝達する役割を果たす。共通電源ライン１７２から駆動薄膜トランジスタ２０に印加される共通電圧と、スイッチング薄膜トランジスタ１０から伝達されたデータ電圧との差に相当する電圧が蓄電素子８０に保存され、蓄電素子８０に貯蔵された電圧に対応する電流が駆動薄膜トランジスタ２０を通じて有機発光素子７０に流れて、有機発光素子７０が発光するようになる。
有機発光素子７０の上には透明な封止部材２１０が配置される。封止部材２１０は、基板本体１１１とシラント（図示せず）を通じて合着されて内部空間を密封させ、有機発光素子７０及び薄膜トランジスタ１０、２０を保護する。本発明の第１実施形態で、封止部材２１０は、ガラス基板又はプラスチック基板のような透明な絶縁性基板である。しかし、本発明の第１実施形態がこれに限定されることではない。従って、封止部材２１０で順次に積層された複数の保護膜を含む透明な封止薄膜を使用することができる。
また、薄膜トランジスタ１０、２０及び有機発光素子７０の構造は、図２及び図３に示したものに限定されない。つまり、薄膜トランジスタ１０、２０及び有機発光素子７０の構造は、当該技術分野の従事者が容易に実施できる範囲内で多様に変更できる。
＜第２実施形態＞
以下、図４を参照して、本発明の第２実施形態による有機発光表示装置１０２について説明する。
図４に示したように、本発明の第２実施形態による有機発光表示装置１０２は、第１サブ画素領域ＳＰ１を中心に、第１サブ画素領域ＳＰ１の一側辺と隣接するように配列された第２サブ画素領域ＳＰ２と、第１サブ画素領域ＳＰ１の他側辺と隣接するように配列された第３サブ画素領域ＳＰ３とを含む。ここで、第１サブ画素領域ＳＰ１の一側辺と他側辺とが互いに交差する。そして、複数のサブ画素領域ＳＰ１、ＳＰ２、ＳＰ３は全て長方形に形成される。
具体的に、第２サブ画素領域ＳＰ２の一側長辺は第１サブ画素領域ＳＰ１の一側長辺と対向し、第３サブ画素領域ＳＰ３の一側短辺は第１サブ画素領域ＳＰ１の他側短辺と対向する。また、第２サブ画素領域ＳＰ２と第３サブ画素領域ＳＰ３はそれぞれ透明領域ＴＷと対向し、互いに交差する一対の側辺を有する。従って、透明領域ＴＷは階段形状を含む。
また、透明領域ＴＷは、本発明の第１実施形態と同様に、任意の正四角形の透明空間ＲＳを有する。そして、任意の正四角形の透明空間ＲＳは、画素領域ＰＥの全体面積対比１５％より大きいか等しい面積を有する。つまり、透明空間ＲＳは、画素領域ＰＥの全体面積に対する比率が１５％以上となる面積を有する。
しかし、第１実施形態の場合、透明領域ＴＷが全体的に長方形に形成される。従って、透明領域ＴＷが任意の正四角形の透明空間ＲＳを確保しても、軸方向による光の回折現象の偏差がある程度は発生し得る。
反面、本発明の第２実施形態の場合、透明領域ＴＷが、任意の正四角形の透明空間ＲＳ以外に、任意の正四角形の透明空間ＲＳからそれぞれｘ軸方向及びｙ軸方向に延長形成された補助透明空間ＳＴ１、ＳＴ２を有する。このような構造により、本発明の第２実施形態によれば、全体的に光の回折を抑制すると同時に、透明領域ＴＷを通過する光の一部が若干回折しても、このような回折現象がｘ軸方向とｙ軸方向に類似に生じることで、両方向間の回折現象の偏差をさらに最少化することができる。
また、画素領域ＰＥは、不透明領域ＳＰ１、ＳＰ２、ＳＰ３、ＬＰが有する幅ｄｓ対比、透明領域ＴＷが有する幅ｄｔの長さが長い区間を含む。そして、画素領域ＰＥの全体面積対比、透明領域ＴＷが占める面積の比率は２５％〜８０％範囲内に属する。
このような構成により、本発明の第２実施形態による有機発光表示装置１０２は、効果的に通過する光の回折を抑制すると同時に、回折現象の偏差をさらに減少させることができる。
＜第３実施形態＞
以下、図５を参照して、本発明の第３実施形態による有機発光表示装置１０３について説明する。
図５に示したように、本発明の第３実施形態による有機発光表示装置１０３は、第１サブ画素領域ＳＰ１を中心に、第１サブ画素領域ＳＰ１の一側辺と隣接するように配列された第２サブ画素領域ＳＰ２と、第１サブ画素領域ＳＰ１の他側辺と隣接するように配列された第３サブ画素領域ＳＰ３とを含む。ここで、第１サブ画素領域ＳＰ１の一側辺と他側辺とは互いに交差する。
そして、複数のサブ画素領域ＳＰ１、ＳＰ２、ＳＰ３は全て正四角形に形成される。また、第２サブ画素領域ＳＰ２と第３サブ画素領域ＳＰ３はそれぞれ透明領域ＴＷと対向し、互いに交差する一対の側辺を有する。従って、透明領域ＴＷは階段形状を含む。
また、透明領域ＴＷは、本発明の第１実施形態と同様に、任意の正四角形の透明空間ＲＳを有する。そして、任意の正四角形の透明空間ＲＳは、画素領域ＰＥの全体面積対比１５％より大きいか等しい面積を有する。つまり、透明空間ＲＳは、画素領域ＰＥの全体面積に対する比率が１５％以上となる面積を有する。
本発明の第３実施形態では、複数のサブ画素領域ＳＰ１、ＳＰ２、ＳＰ３が正四角形に形成されるので、透明領域ＴＷが、任意の正四角形の透明空間ＲＳ以外に、任意の正四角形の透明空間ＲＳからそれぞれｘ軸方向及びｙ軸方向に延長形成された補助透明空間ＳＴ１、ＳＴ２が互いに類似する面積を有する。従って、ｘ軸方向とｙ軸方向に生じる回折現象がさらに類似に発生して、両方向間の回折現象の偏差をほぼなくすことができる。
また、画素領域ＰＥは、不透明領域ＳＰ１、ＳＰ２、ＳＰ３、ＬＰが有する幅ｄｓ対比、透明領域ＴＷが有する幅ｄｔの長さが長い区間を含む。そして、画素領域ＰＥの全体面積対比、透明領域ＴＷが占める面積の比率は２５％〜８０％範囲内に属する。
このような構成により、本発明の第３実施形態による有機発光表示装置１０３は、効果的に通過する光の回折を抑制すると同時に、回折現象の偏差をさらに減少させることができる。
＜第４実施形態＞
以下、図６を参照して、本発明の第４実施形態による有機発光表示装置１０４について説明する。
図６に示したように、本発明の第４実施形態による有機発光表示装置１０４は、第１サブ画素領域ＳＰ１を中心に、第１サブ画素領域ＳＰ１の一側辺と隣接するように配列された第２サブ画素領域ＳＰ２と、第１サブ画素領域ＳＰ１の他側辺と隣接するように配列された第３サブ画素領域ＳＰ３とを含む。ここで、第１サブ画素領域ＳＰ１の一側辺と他側辺とは互いに交差する。
そして、第１サブ画素領域ＳＰ１は正四角形に形成され、第２サブ画素領域ＳＰ２及び第３サブ画素領域ＳＰ３は長方形に形成される。具体的に、第２サブ画素領域ＳＰ２の一側短辺及び第３サブ画素領域ＳＰ３の一側短辺は、それぞれ第１サブ画素領域ＳＰ１と対向する。この時、第２サブ画素領域ＳＰ２の一側短辺及び第３サブ画素領域ＳＰ３の一側短辺は、すべて第１サブ画素領域ＳＰ１の一辺より小さい長さを有する。そして、第２サブ画素領域ＳＰ２の他側長辺及び第３サブ画素領域ＳＰ３の他側長辺は、それぞれ透明領域ＴＷと対向する。
また、透明領域ＴＷ銀、本発明の第１実施形態と同様に、任意の正四角形の透明空間ＲＳを有する。そして、任意の正四角形の透明空間ＲＳは、画素領域ＰＥの全体面積対比１５％より大きいか等しい面積を有する。つまり、透明空間ＲＳは、画素領域ＰＥの全体面積に対する比率が１５％以上となる面積を有する。
また、本発明の第４実施形態でも、透明領域ＴＷが、任意の正四角形の透明空間ＲＳ以外に、任意の正四角形の透明空間ＲＳからｘ軸方向及びｙ軸方向に延長形成された補助透明空間ＳＴ１、ＳＴ２が互いに類似する面積を有する。そして、任意の正四角形の透明空間ＲＳは、透明領域ＴＷのほぼ大部分を占める。従って、回折現象がｘ軸方向とｙ軸方向にほぼ同一に発生しても、両方向間の回折現象の偏差をほぼなくすことができる。
また、画素領域ＰＥは、不透明領域ＳＰ１、ＳＰ２、ＳＰ３、ＬＰが有する幅ｄｓ対比、透明領域ＴＷが有する幅ｄｔの長さが長い区間を含む。そして、画素領域ＰＥの全体面積対比、透明領域ＴＷが占める面積の比率は２５％〜８０％範囲内に属する。
このような構成により、本発明の第４実施形態による有機発光表示装置１０４も効果的に通過する光の回折を抑制すると同時に、回折現象の偏差を最少化することができる。また、透明領域ＴＷが有する任意の正四角形の透明空間ＲＳを相対的に大きく形成することができるので、光の回折をさらに抑制することができる。
＜第５実施形態＞
以下、図７を参照して、本発明の第５実施形態による有機発光表示装置１０５について説明する。
図７に示したように、本発明の第５実施形態による有機発光表示装置１０５は、第１サブ画素領域ＳＰ１を中心に、第１サブ画素領域ＳＰ１の一側辺と隣接するように配列された第２サブ画素領域ＳＰ２と、第１サブ画素領域ＳＰ１の他側辺と隣接するように配列された第３サブ画素領域ＳＰ３とを含む。ここで、第１サブ画素領域ＳＰ１の他側辺は一側辺と交差する方向の側辺である。そして、複数のサブ画素領域ＳＰ１、ＳＰ２、ＳＰ３は長方形に形成されるが、第２サブ画素領域ＳＰ２は第１サブ画素領域ＳＰ１と同一の長さ方向を有し、第３サブ画素領域ＳＰ３は第１サブ画素領域ＳＰ１と交差する長さ方向を有する。
具体的に、第２サブ画素領域ＳＰ２の一側短辺は第１サブ画素領域ＳＰ１の一側短辺と対向し、第３サブ画素領域ＳＰ３の一側短辺は第１サブ画素領域ＳＰ１の他側長辺と対向する。第２サブ画素領域ＳＰ２の他側長辺、第３サブ画素領域ＳＰ３の他側長辺、及び第１サブ画素領域ＳＰ１の他側長辺一部は、それぞれ透明領域ＴＷと対向する。従って、透明領域ＴＷは長方形又は正四角形に形成することができる。この時、本発明の第４実施形態による透明領域ＴＷは、本発明の第１実施形態による透明領域ＴＷが有する長方形より正四角形に近く形成される。
また、透明領域ＴＷは、本発明の第１実施形態と同様に、任意の正四角形の透明空間ＲＳを有する。そして、任意の正四角形の透明空間ＲＳは、画素領域ＰＥの全体面積対比１５％より大きいか等しい面積を有する。具体的に、本発明の第５実施形態で、透明領域ＴＷが有する任意の正四角形の透明空間ＲＳは、透明領域ＴＷの全体と実質的に同一である。つまり、本発明の第５実施形態の場合、上述した実施形態と比較して、相対的に任意の正四角形の透明空間ＲＳを最も大きく形成することができる。
また、画素領域ＰＥは、不透明領域ＳＰ１、ＳＰ２、ＳＰ３、ＬＰが有する幅ｄｓ対比、透明領域ＴＷが有する幅ｄｔの長さが長い区間を含む。そして、画素領域ＰＥの全体面積対比、透明領域ＴＷが占める面積の比率は２５％〜８０％範囲内に属する。
このような構成により、本発明の第５実施形態による有機発光表示装置１０５は通過する光の回折を最も効果的に抑制すると同時に、軸方向よる回折現象の偏差もなくすことができる。
＜実験結果＞
以下、図８〜図１７を参照して、本発明の実施形態による実験結果について説明する。
図８及び図９は、本発明の第１実施形態による実験例１で、光の回折による模様の発生位置を示すグラフである。図８は、ｘ軸方向の回折現象を示すグラフであり、図９はｙ軸方向の回折現象を示すグラフである。
実験例１は、図１に示したように、透明領域ＴＷがｘ軸方向に長く形成された長方形に形成された。
図８及び図９に示したように、実験例１の場合、ｘ軸方向には光の回折がほとんど発生せず、ｙ軸方向にだけ多少現れることが分かる。そして、全体的には光の回折が相対的に大変少なく発生することが分かる。
図１０及び図１１は、本発明の第２実施形態による実験例２で光の回折現象を示すグラフである。図１０は、ｘ軸方向の回折現象を示すグラフであり、図１１はｙ軸方向の回折現象を示すグラフである。
実験例２は、図４に示したように、透明領域ＴＷが階段形状に形成された。つまり、任意の正四角形の透明空間ＲＳを中心に、ｘ軸方向及びｙ軸方向にそれぞれ長く形成された部分を有している。但し、両部分が互いに異なる面積を有する。
図１０及び図１１に示したように、実験例２の場合、ｘ軸方向とｙ軸方向に光が互いに類似に多少回折することが分かる。また、軸方向による回折分布は多少異なることが分かる。そして、全体的には光の回折が相対的に大変少なく生じることが分かる。
図１２及び図１３は、本発明の第３実施形態による実験例３で光の回折現象を示すグラフである。図１２はｘ軸方向の回折現象を示すグラフであり、図１３はｙ軸方向の回折現象を示すグラフである。
実験例３も、図５に示したように、透明領域ＴＷが階段形状に形成された。つまり、任意の正四角形の透明空間ＲＳを中心に、ｘ軸方向及びｙ軸方向にそれぞれ長く形成された部分を有している。この時、両部分がほぼ同一の面積を有する。
図１２及び図１３に示したように、実験例３の場合、ｘ軸方向とｙ軸方向に光がほぼ同一に多少回折することが分かる。また、軸方向による回折分布もほぼ同一であることが分かる。そして、全体的には光の回折が相対的に大変少なく生じることが分かる。
図１４及び図１５は、本発明の第４実施形態による実験例４で光の回折現象を示すグラフである。図１４は、ｘ軸方向の回折現象を示すグラフであり、図１５はｙ軸方向の回折現象を示すグラフである。
実験例４は、図６に示したように、透明領域ＴＷが有する任意の正四角形の透明空間ＲＳが透明領域ＴＷの大部分を占めている。
図１４及び図１５に示したように、実験例４の場合、ｘ軸方向とｙ軸方向に光がほぼ同一に多少回折することが分かる。また、軸方向による回折分布もほぼ同一であることが分かる。そして、全体的には光の回折がほとんど生じないことが分かる。
図１６及び図１７は、本発明の第５実施形態による実験例５で光の回折現象を示すグラフである。図１６は、ｘ軸方向の回折現象を示すグラフであり、図１７はｙ軸方向の回折現象を示すグラフである。
実験例５は、図７に示したように、透明領域ＴＷと任意の正四角形の透明空間ＲＳは互いにほぼ同一に形成される。
図１６及び図１７に示したように、実験例５の場合、ｘ軸方向とｙ軸方向に光がほぼ同一に多少回折することが分かる。また、軸方向による回折分布もほぼ同一であることがわかる。そして、全体的には光の回折が相対的に最も小さく生じることが分かる。
このような実験結果を通じて、本発明の実施形態によれば、有機発光表示装置１０１、１０２、１０３、１０４、１０５は通過する光が回折することを抑制して、イメージの歪曲を最少化できることが分かる。
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例又は修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
１０、２０ 薄膜トランジスタ
７０ 有機発光素子
８０ 蓄電素子
１０１、１０２、１０３、１０４、１０５ 有機発光表示装置
１１１ 基板本体
１５１、１７１、１７２ 導電ライン
１５５ 駆動ゲート電極
１５８、１７８ 蓄電板
１６０ 層間絶縁膜
１７２ 共通電源ライン
１７４ スイッチングドレイン電極
１７６ 駆動ソース電極
１７７ 駆動ドレイン電極
２１０ 封止部材
７１０ 画素電極
７２０ 有機発光層
ＰＥ 画素領域
ＳＰ１、ＳＰ２、ＳＰ３ サブ画素領域

Claims (24)

  1. 不透明領域と透明領域とを含む画素領域が複数形成された基板本体、
    及び、前記基板本体の前記不透明領域に形成された有機発光素子、薄膜トランジスタ及び導電ラインを含み、
    前記透明領域は、略正四角形の透明空間と、
    前記透明空間から第１の方向に延長形成された補助透明空間と、前記第１の方向と直交する第２の方向に延長形成された補助透明空間と、を有し、
    前記略正四角形の透明空間は、前記画素領域の全体面積に対する比が１５％より大きいか等しい面積を有する、
    有機発光表示装置。
  2. 前記画素領域は、前記不透明領域が有する幅に比べて前記透明領域が有する幅が長い区間を有する、
    請求項１に記載の有機発光表示装置。
  3. 前記画素領域の全体面積に対して前記透明領域が占める面積の比率は２５％〜８０％の範囲内である、
    請求項１に記載の有機発光表示装置。
  4. 前記透明領域は、平均１５％〜９０％の範囲内の光の透過率を有する、
    請求項１又は３に記載の有機発光表示装置。
  5. 前記透明領域に形成された一つ以上の透明な絶縁膜をさらに含む、
    請求項４に記載の有機発光表示装置。
  6. 前記透明領域の一部に形成された不透明物質をさらに含む、
    請求項５に記載の有機発光表示装置。
  7. 前記画素領域は、略正四角形に形成される、
    請求項１に記載の有機発光表示装置。
  8. 前記不透明領域は、複数のサブ画素領域とライン領域とを含む、
    請求項１〜７のいずれか一項に記載の有機発光表示装置。
  9. 前記有機発光素子及び前記薄膜トランジスタは、前記複数のサブ画素領域毎にそれぞれ形成され、
    前記導電ラインは、前記ライン領域に形成される、
    請求項８に記載の有機発光表示装置。
  10. 前記導電ラインは、ゲートライン、データライン、及び共通電源ラインを含む、
    請求項９に記載の有機発光表示装置。
  11. 前記複数のサブ画素領域のうちの少なくとも一部は互いに異なる面積を有する、
    請求項８に記載の有機発光表示装置。
  12. 前記複数のサブ画素領域は、第１サブ画素領域、第２サブ画素領域、及び第３サブ画素領域を含む、
    請求項８に記載の有機発光表示装置。
  13. 前記第１サブ画素領域に形成された前記有機発光素子は、赤色系の光を放出し、
    前記第２サブ画素領域に形成された前記有機発光素子は、緑色系の光を放出し、
    前記第３サブ画素領域に形成された前記有機発光素子は、青色系の光を放出する、
    請求項１２に記載の有機発光表示装置。
  14. 前記透明領域は長方形に形成され、
    前記複数のサブ画素領域は、前記透明領域の長辺の長さ方向に沿って略平行に配列される、
    請求項１２に記載の有機発光表示装置。
  15. 前記第２サブ画素領域は、前記第１サブ画素領域の一側辺と隣接するように配列され、
    前記第３サブ画素領域は、前記第１サブ画素領域の一側辺と交差する他側辺と隣接するように配列される、
    請求項１２に記載の有機発光表示装置。
  16. 前記複数のサブ画素領域は、略正四角形に形成される、
    請求項１５に記載の有機発光表示装置。
  17. 前記第２サブ画素領域の前記透明領域と対向する１対の側辺は互いに交差し、前記第３サブ画素領域の前記透明領域と対向する１対の側辺は互いに交差する、
    請求項１６に記載の有機発光表示装置。
  18. 前記複数のサブ画素領域は、略長方形に形成される、
    請求項１５に記載の有機発光表示装置。
  19. 前記第２サブ画素領域の一側長辺は、前記第１サブ画素領域の一側長辺と対向し、
    前記第３サブ画素領域の一側短辺は、前記第１サブ画素領域の他側短辺と対向し、
    前記第２サブ画素領域の前記透明領域と対向する１対の側辺は互いに交差し、前記第３サブ画素領域の前記透明領域と対向する１対の側辺は互いに交差する、
    請求項１８に記載の有機発光表示装置。
  20. 前記第２サブ画素領域の一側短辺は、前記第１サブ画素領域の一側短辺と対向し、
    前記第３サブ画素領域の一側短辺は、前記第１サブ画素領域の他側長辺と対向し、
    前記第２サブ画素領域の他側長辺、前記第３サブ画素領域の他側長辺、及び前記第１サブ画素領域の前記他側長辺の一部は、それぞれ前記透明領域と対向する、
    請求項１８に記載の有機発光表示装置。
  21. 前記透明領域は、略四角形に形成される、
    請求項２０に記載の有機発光表示装置。
  22. 前記第１サブ画素領域は、略正四角形に形成され、
    前記第２サブ画素領域及び前記第３サブ画素領域は、略長方形に形成される、
    請求項１５に記載の有機発光表示装置。
  23. 前記第２サブ画素領域の一側短辺及び前記第３サブ画素領域の一側短辺が、それぞれ前記第１サブ画素領域と対向し、
    前記第２サブ画素領域の他側長辺及び前記第３サブ画素領域の他側長辺は、それぞれ前記透明領域と対向する、
    請求項２２に記載の有機発光表示装置。
  24. 前記第２サブ画素領域の一側短辺及び前記第３サブ画素領域の一側短辺は、前記第１サブ画素領域の一辺より小さい長さを有する、
    請求項２３に記載の有機発光表示装置。
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