有機ＥＬ表示装置
【課題】視感度の高いＧの素子数を多くしつつ副画素の開口率を向上させた有機ＥＬ表示装置を提供する。
【解決手段】基板１０と、基板１０上に設けられる複数の画素１１と、から構成され、画素１１が、第一副画素１１ａと第二副画素１１ｂとからなり、第一副画素１１ａが、Ｒ有機ＥＬ素子部１８ｒとＧ１有機ＥＬ素子部１７ｇとを積層して構成されており、第二副画素１１ｂが、Ｇ２有機ＥＬ素子部１８ｇとＢ有機ＥＬ素子部１７ｂとを積層して構成されている。
【解決手段】基板１０と、基板１０上に設けられる複数の画素１１と、から構成され、画素１１が、第一副画素１１ａと第二副画素１１ｂとからなり、第一副画素１１ａが、Ｒ有機ＥＬ素子部１８ｒとＧ１有機ＥＬ素子部１７ｇとを積層して構成されており、第二副画素１１ｂが、Ｇ２有機ＥＬ素子部１８ｇとＢ有機ＥＬ素子部１７ｂとを積層して構成されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機ＥＬ表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
色の３原色であるＲ（赤）、Ｇ（緑）及びＢ（青）よりなる有機ＥＬ表示装置において、解像感を増すために視野感度の高いＧの副画素数を他の副画素（Ｒ、Ｂ）よりも多くする構成が従来から提案されている。例えば、特許文献１では１つの画素をＧＲＧＢの順に並置する構成が開示されている。この構成によって、解像感を向上させている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−１１７４３１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし解像感を増すために視感度の高いＧの副画素数を多くすることで、例えば、１つの画素が４つの副画素で構成されることになる。そうすると、従来の３つの副画素で構成される画素と比較して、副画素自体の開口率が下がる。ここで副画素の開口率が下がると、１つの副画素を形成する発光素子に流れる電流密度が大きくなるため、発光素子の劣化が早まるという課題がある。
【０００５】
本発明は上記課題を解決するためになされたものであり、その目的は、視感度の高いＧの発光素子数を多くしつつ発光素子の総面積を向上させた有機ＥＬ表示装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の有機ＥＬ表示装置は、基板と、
該基板上に設けられる複数の画素と、から構成され、
該画素が、第一副画素と第二副画素とからなり、
該第一副画素が、Ｒ有機ＥＬ素子部とＧ１有機ＥＬ素子部とを積層して構成されており、
該第二副画素が、Ｇ２有機ＥＬ素子部とＢ有機ＥＬ素子部とを積層して構成されており、
該Ｒ有機ＥＬ素子部が、陽極と陰極と、該陽極と該陰極との間に挟持され少なくともＲ発光層を含むＲ有機化合物層と、を有し、
該Ｇ１有機ＥＬ素子部及びＧ２有機ＥＬ素子部が、陽極と陰極と、該陽極と該陰極との間に挟持され少なくともＧ発光層を含むＧ有機化合物層と、を有し、
該Ｂ有機ＥＬ素子部が、陽極と陰極と、該陽極と該陰極との間に挟持され少なくともＢ発光層を含むＢ有機化合物層と、
を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、視感度の高いＧの発光素子数を多くしつつ発光素子の総面積を向上させた有機ＥＬ表示装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の有機ＥＬ表示装置における第一の実施形態を示す断面概略図である。
【図２】第一の実施形態であるアクティブマトリクス型有機ＥＬ表示装置に設けられている画素配列、走査線及びデータ線の敷設形態を示す概略図である。
【図３】図１の有機ＥＬ表示装置を駆動するための画素回路の一例を示した回路図である。
【図４】図３の画素回路を駆動するシークエンスを示す図である。
【図５】画素回路の動作を示すタイミングチャートを示す図である。
【図６】各データ線の制御システムの一例を示すフロー図である。
【図７】本発明の有機ＥＬ表示装置における第二の実施形態を示す断面模式図である。
【図８】図７の有機ＥＬ表示装置を駆動するための画素回路の一例を示す回路図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明に係る表示装置の実施の形態について図面を参照して説明する。尚、本明細書で特に図示又は記載されない部分に関しては、当該技術分野の周知又は公知技術を適用することができる。また以下に説明する実施形態は、あくまでも実施形態の一つであって、本発明はこれらに限定されるものではない。
【００１０】
本発明の有機ＥＬ表示装置は、基板と、該基板上に設けられる複数の画素と、から構成される。
【００１１】
本発明の有機ＥＬ表示装置において、画素は、第一副画素と第二副画素とからなる。
【００１２】
ここで画素を構成する第一副画素とは、赤色の発光を出力するＲ有機ＥＬ素子部と緑色の発光を出力するＧ１有機ＥＬ素子部とを積層して構成される部材である。ただし本発明において、この二種類の有機ＥＬ素子部の積層形式は特に限定されるものでない。
【００１３】
一方、画素を構成する第二副画素とは、緑色の発光を出力するＧ２有機ＥＬ素子部と青色の発光を出力するＢ有機ＥＬ素子部とを積層して構成される部材である。ただし本発明において、この二種類の有機ＥＬ素子部の積層形式は特に限定されるものでない。
【００１４】
上記の第一副画素に含まれるＲ有機ＥＬ素子部は、陽極と陰極と、該陽極と該陰極との間に挟持され少なくともＲ発光層を含むＲ有機化合物層と、を有する有機ＥＬ素子である。また上記の第一副画素に含まれるＧ１有機ＥＬ素子部は、陽極と陰極と、該陽極と該陰極との間に挟持され少なくともＧ発光層を含むＧ有機化合物層と、を有する有機ＥＬ素子である。
【００１５】
一方、上記の第二副画素に含まれるＧ２有機ＥＬ素子部は、陽極と陰極と、該陽極と該陰極との間に挟持され少なくともＧ発光層を含むＧ有機化合物層と、を有する有機ＥＬ素子である。また上記の第二副画素に含まれるＢ有機ＥＬ素子部は、陽極と陰極と、該陽極と該陰極との間に挟持され少なくともＢ発光層を含むＢ有機化合物層と、を有する有機ＥＬ素子である。
【００１６】
以下、図面を参照しながら、本発明の有機ＥＬ表示装置について説明する。
【００１７】
［第一の実施形態］
図１は、本発明の有機ＥＬ表示装置における第一の実施形態を示す断面概略図である。図１の有機ＥＬ表示装置１は、基板１０と、基板１０上に設けられる画素１１とから構成される。尚、図１において、画素１１は１つ分だけ図示されているが、実際の有機ＥＬ表示装置では、画素１１は、マトリックス状に複数設けられる部材である。
【００１８】
図１に示される画素１１は、２種類の副画素、即ち、第一副画素１１ａと第二副画素１１ｂとから構成される。尚、各副画素（１１ａ、１１ｂ）は、基本的には、基板１０上に、下部電極１２、第一有機化合物層１３、中間電極層１４、第二有機化合物層１５及び上部電極１６をこの順に積層して構成される部材である。
【００１９】
第一副画素１１ａは、赤色の発光を出力するＲ有機ＥＬ素子部１８ｒと、緑色の発光を出力するＧ１有機ＥＬ素子部１７ｇと、をこの順で積層して構成される部材である。ここでＧ１有機ＥＬ素子部１７ｇは、具体的には、下部電極１２、Ｇ１有機化合物層（第一有機化合物層）１３ｇ及び中間電極層１４ａがこの順に積層して形成される部材である。一方、Ｒ有機ＥＬ素子部１８ｒは、中間電極層１４ａ、Ｒ有機化合物層（第二有機化合物層）１５ｒ及び上部電極１６がこの順に積層して形成される部材である。第二副画素１１ｂは、緑色の発光を出力するＧ２有機ＥＬ素子部１８ｇと、青色の発光を出力するＢ有機ＥＬ素子部１７ｂと、をこの順に積層して構成される部材である。ここでＢ有機ＥＬ素子部１７ｂは、具体的には、下部電極１２、Ｂ有機化合物層（第一有機化合物層）１３ｂ及び中間電極層１４ｂがこの順に積層して形成される部材である。一方、Ｇ２有機ＥＬ素子部１８ｇは、中間電極層１４ｂ、Ｇ２有機化合物層（第二有機化合物層）１５ｇ及び上部電極１６がこの順に積層して形成される部材である。
【００２０】
次に、有機ＥＬ表示装置を構成する部材について説明する。
【００２１】
基板１０は、ガラス基板等の基板材料（以下、「基材」ということがある。）のみで構成されてもよいが、基材上にＴＦＴ等のスイッチング素子が形成されたものを基板として使用してもよい。尚、基材上にＴＦＴ等のスイッチング素子が形成されている場合、当該スイッチング素子上に樹脂からなる平坦化膜を形成するのが望ましい。
【００２２】
上記のように、平坦化膜が形成されている場合、この平坦化膜上に各画素領域に対応してパターニングされた下部電極１２が形成されている。ここで下部電極１２の構成材料として、好ましくは、光反射性の材料である。例えば、Ｃｒ、Ａｌ、Ａｇ、Ａｕ、Ｐｔ等の金属材料が好ましい。反射率が高い材料（金属材料）であるほど、光取り出し効率を向上できるからである。また、上記した光反射性の材料からなる層にＩＴＯ膜等の透明導電膜を積層した積層電極も下部電極１２として使用できる。この積層電極であれば、光反射性の材料によって光反射機能を確保しつつ、ＩＴＯ膜等の透明導電膜によって電極としての機能を確保することができる。例えば、Ａｇからなる反射膜にＩＴＯ電極を積層した構成が挙げられる。以上述べたように、下部電極１２は、光反射性の電極層なので、図１の有機ＥＬ表示装置はトップエミッション型である。尚、下部電極１２は、副画素ごとに個別に形成してもよいし、各副画素に共通する電極層として形成してもよい。
【００２３】
下部電極１２上に設けられる第一有機化合物層１３は、少なくとも所望の色を出力する発光層が含まれていれば、その層構成は特に限定されるものではない。第一有機化合物層の具体例として以下に列挙されるものがあるが本発明はこれに限定されるものではない。
（ｉ）単層型（発光層）
（ｉｉ）２層型（発光層／正孔注入層）
（ｉｉｉ）３層型（電子輸送層／発光層／正孔輸送層）
（ｉｖ）４層型（電子注入層／発光層／正孔輸送層／正孔注入層）
（ｖ）５層型（電子注入層／電子輸送層／発光層／正孔輸送層／正孔注入層）のいずれを
第一有機化合物層１３上に設けられる中間電極層１４（１４ａ、１４ｂ）は、光透過性の電極層であることが望ましい。中間電極層１４の構成材料として、例えば、ＩＴＯ、ＩＺＯといった透明導電膜やＡｌ、Ａｇ、Ｍｇ等の金属材料からなり光を透過するまでに膜厚を薄くした金属導電膜が挙げられる。またこの透明導電膜、金属導電膜を積層したものを使用してもよい。尚、中間電極層１４は、副画素ごとに個別に形成してもよいし、各副画素に共通する電極層として形成してもよい。
【００２４】
中間電極層１４上に設けられる第二有機化合物層１５は、上記第一有機化合物層と同様に、少なくとも所望の色を出力する発光層が含まれていれば、その層構成は特に限定されるものではない。また第二有機化合物層の具体例も第一有機化合物層の場合と同様である。
【００２５】
下部電極１２は、光反射性の電極層である場合、第二有機化合物層１５上に設けられる上部電極１６は、光透過性の電極層であることが望ましい。この場合、上部電極１６の構成材料としては上記中間電極層１４の構成材料として列挙した材料を使用することができる。尚、上部電極１６は、副画素ごとに個別に形成してもよいし、各副画素に共通する電極層として形成してもよい。
【００２６】
図１の有機ＥＬ表示装置の具体的な作製手法について簡単に述べる。まず絶縁性の基材上に、画素回路を構成するＴＦＴ（薄膜トランジスタ、図示省略）を作製し、さらに、ＴＦＴ（薄膜トランジスタ）を保護すべく絶縁層（図示省略）を形成する。続いて、前記ＴＦＴ形成により生じた凹凸を平坦化すべく平坦化層（図示省略）を形成する。このように基材上に平坦化層まで形成したものを基板１０として、以下の工程で使用する。
【００２７】
次に、平坦化層の所定の位置に、上記ＴＦＴの各ドレイン端子と電気的コンタクトを取るための、コンタクトホールを形成した後、下部電極１２を作製する。下部電極１２は、例えば、Ａｌ膜（膜厚１５０ｎｍ）とＩＴＯ膜（膜厚１０ｎｍ）とをこの順で形成したものが挙げられる。尚、下部電極１２を形成する方法として、ウエットプロセスを用いてもよいし、ドライプロセスを用いてもよい。
【００２８】
次に、前処理としてＵＶ／オゾン洗浄をしたのち、真空ベークを実施した後、下部電極１２上に第一有機化合物層を蒸着する。具体的には、Ｂ有機ＥＬ素子部に対応する領域にＢ有機化合物層１３ｂを、Ｇ１有機ＥＬ素子部に対応する領域にＧ１有機化合物層１３ｇを各々所望の膜厚で形成する。
【００２９】
次に、Ｂ有機化合物層１３ｂ上に中間電極層１４ａを形成し、Ｇ１有機化合物層１３ｇ上に中間電極層１４ｂを形成する。尚、中間電極層（１４ａ、１４ｂ）は、ＩＴＯ、ＩＺＯ等の透明導電性材料からなる電極もしくはＡｇ、Ａｌ等からなる半透過性電極が好適である。例えば、マグネシウムと銀との合金薄膜（ＭｇＡｇ膜、膜厚１０ｎｍ）を形成する。また、中間電極層１４（１４ａ、１４ｂ）は、コンタクトホール（図示省略）を通してＴＦＴの各ドレイン端子と接続されている。
【００３０】
次に、中間電極層１４ａ上にＲ有機化合物層１５ｒを形成し、中間電極層１４ｂ上にＧ２有機化合物層１５ｇを、各々所望の膜厚で形成する。尚、各有機発光層の塗り分けには各配列に対応したシャドーマスクを用いてもよいし、レーザー転写方式等、別の方式を用いても何ら問題はない。
【００３１】
次に、上部電極１６を形成する。例えば、マグネシウムと銀との合金薄膜（ＭｇＡｇ膜、膜厚１０ｎｍ）を形成する。このとき上部電極１６は、下部電極１２と電気接続する形で形成する。最後に封止を行うことで有機ＥＬ表示装置を得る。ここで各部材の膜厚を表１に、各有機ＥＬ素子部の正面色度を表２にそれぞれ示す。
【００３２】
【表１】
【００３３】
【表２】
【００３４】
表２によると、Ｇ１有機ＥＬ素子部とＧ２有機ＥＬ素子部とで色度、発光効率が異なっているが、これはＧ１とＧ２とで干渉効果が異なるためである。そこで本実施例ではＧ１とＧ２との色度差が小さくなるように設計を行っている。このため、人の目には分からない程度の色度差になっている。一方、Ｇ１有機ＥＬ素子部とＧ２有機ＥＬ素子部との間で発光輝度の差があると、全面緑色の画像を表示する場合に、一方の副画素のみ明るくなるので問題である。そこで、全面緑色の画像を表示する場合は、Ｇ１有機ＥＬ素子部とＧ２有機ＥＬ素子部との間で発光輝度をそろえる工夫が必要となる。ここで発光輝度をそろえる方法としては、電流量や発光期間の調整が有効である。また、積層されている２つの有機ＥＬ素子部は、ＰＬピーク波長が長い方を光取り出し側に配置すると設計が容易になるので好ましい。ＰＬピーク波長が長い方を光取り出し側に配置すると、反射性の下部電極から各有機ＥＬ素子部に含まれる発光層までの距離をＰＬピーク波長に比例させるように調整することが可能になるからである。またこうすることにより、発光層から直接取り出される光と下部電極で反射した光との干渉をうまく利用し発光効率が向上するからである。
【００３５】
図２は、第一の実施形態であるアクティブマトリクス型有機ＥＬ表示装置に設けられている画素配列、走査線及びデータ線の敷設形態を示す概略図である。
【００３６】
図２において、有機ＥＬ表示装置に設けられている複数の画素１１は、行方向にｎ行、列方向にｍ列のマトリクス状に配列されている。一方、図２において、ｎ本の走査線Ｒ１、Ｒ２、・・・、Ｒｎ（以下、代表して「Ｒ」という。）は、画素の行方向に配列されており、所望の画素１１に選択信号を印加するために設けられている。他方、図２において、ｍ本のデータ線Ｄ１、Ｄ２、・・・、Ｄｍ（以下、代表して「Ｄ」という。）は、画素の列方向に配列されており、所望の画素１１に表示信号を印加するために設けられている。
【００３７】
走査線Ｒとデータ線Ｄとの交点には、各画素１１に対応して画素回路（図示省略）が設けられている。この画素回路には、電流プログラミング方式、電圧プログラミング方式等の公知のプログラミング構成を有している。ここでプログラミングとは、下記（Ａ）〜（Ｃ）の処理を行う処理方式をいう。
（Ａ）走査線Ｒに順次選択信号を印加する
（Ｂ）選択された行の各画素１１にデータ線Ｄから映像信号を供給する
（Ｃ）画素１１内に設けられているキャパシタ等の容量によって映像信号を保持する
上記処理において、各行の走査線Ｒに選択信号が印加されている期間はプログラミング期間となる。この期間は行ごとに１プログラミング期間ずつ時間的にずれていく。
【００３８】
プログラミング期間が終了した行は、次に発光期間に移る。具体的には、各画素回路の保持容量に保持された映像信号に応じた電流を発生させ発光素子に供給する。そして発光素子はこの電流に応じた輝度で発光する。
【００３９】
本発明の有機ＥＬ表示装置は、時間差を設けて、複数の色を順次発光するように構成されている。１フレーム期間はｖプログラミング期間（１回）と発光期間（複数回）とに分けられ、当該プログラミング期間中に、当該選択行の画素回路に、異なる各色の映像信号をすべてプログラミングし、その後の発光期間に色別の発光を順次行う。各発光期間で映像信号に応じた輝度の発光を行うことで、時間的に合成されたカラー画像を得る。
【００４０】
各画素回路には先の保持容量の他に、スイッチングＴＦＴ、電流制御用ＴＦＴが設けられているが、周知の構成なのでここでは説明を省略する。また、画素回路に映像信号を供給する各列のデータ線は、以下の具体例で示すように色別に複数本設けられる。尚、別の方式として、データ線を１本にして時間分割により色別の信号を供給する形式（パルス時間変調駆動による形式）としてもよい。
【００４１】
（画素回路の動作）
図３は、図１の有機ＥＬ表示装置を駆動するための画素回路の一例を示した回路図である。図３において、発光素子３１ａ、３１ｂ、３１ｃ、３１ｄは、それぞれ図１に示されるＲ有機ＥＬ素子部１８ｒ、Ｇ１有機ＥＬ素子部１７ｇ、Ｂ有機ＥＬ素子部１７ｂ、Ｇ２有機ＥＬ素子部１８ｇである。そしてＲ有機ＥＬ素子部１８ｒ及びＧ１有機ＥＬ素子部１７ｇは、共通する画素ＴＦＴに接続されている。具体的には、Ｒ有機ＥＬ素子部１８ｒ、Ｇ１有機ＥＬ素子部１７ｇに相当する発光素子３１ａ、３１ｂの共通端子は、タップ３２ａを通して画素回路３３ａのスイッチＱ３Ｒ及び画素回路３３ｂのスイッチＱ３Ｇ１に接続されている。一方、Ｇ２有機ＥＬ素子部１８ｇ及びＢ有機ＥＬ素子部１７ｂは、共通する画素ＴＦＴに接続されている。具体的には、Ｇ２有機ＥＬ素子部１８ｇ、Ｂ有機ＥＬ素子部１７ｂに相当する発光素子３１ｃ、３１ｄの共通端子は、タップ３２ｂを通して画素回路３３ｃのスイッチＱ３Ｂ及び画素回路３３ｄのスイッチＱ３Ｇ２に接続されている。
【００４２】
図４は、図３の画素回路を駆動するシークエンスを示す図である。換言すると、図１に示される本実施形態の有機ＥＬ表示装置１における各画素のプログラミング表示の時間的順序を示す。
【００４３】
図４のシークエンスは、ｎ行の有機ＥＬ表示装置を対象とするものであり、ｒｏｗ（１）からｒｏｗ（ｎ）まで各行が順次選択され、プログラム期間において、各行のプログラミングが行われる。このとき後述するＡ発光期間やＢ発光期間における発光に対応して２種類の映像信号がプログラミングされる。その後、Ａ発光期間と、それに続く、Ｂ発光期間において、副画素を構成する２種類の有機ＥＬ素子部のいずれかが発光する。本実施形態の場合、Ａ発光期間において、第一副画素１１ａに含まれるＲ有機ＥＬ素子部１８ｒと第二副画素１１ｂに含まれるＢ有機ＥＬ素子部１７ｂとが発光する。一方、Ｂ発光期間において、第一副画素１１ａに含まれるＧ１有機ＥＬ素子部１７ｇと第二副画素１１ｂに含まれるＧ２有機ＥＬ素子部１８ｇとが発光する。
【００４４】
１フレームの駆動シークエンスは各行（ｒｏｗ（１）〜ｒｏｗ（ｎ））にプログラムされるプログラム期間と、各行プログラム期間終了後のＡ発光期間、Ｂ発光期間の順となり、このシークエンスをフレーム単位で繰り返す。
【００４５】
図４で示されるシークエンスでは、Ａ発光期間、Ｂ発光期間の発光単位が１回ずつとなっているが、次のプログラム期間までＡ発光期間及びＢ発光期間をそれぞれ短くして交互に繰り返してもよい。
【００４６】
図５は、画素回路の動作を示すタイミングチャートを示す図である。図５において、Ｐａ、Ｐｂ、Ｐ１は、図３に示される各制御線の駆動タイミングを表す。図５において、Ｖｃは、図３の電源線の駆動タイミングを示す。尚、このときＶａは電源（ＶＣＣ、発光素子３１ｂ及び３１ｄを駆動するための正電位）であり、Ｖｂがグランド（ＧＮＤ、発光素子３１ｂ及び３１ｄを消灯するための接地電位）である。
【００４７】
ｔ１〜ｔ２の期間（図４に示されるプログラム期間）では、各画素回路３３ａ、３３ｂ、３３ｃ、３３ｄの各スイッチＱ２Ｒ、Ｑ２Ｂ、Ｑ２Ｇ１、Ｑ２Ｇ２がそれぞれＯＮの状態になる。このとき各データ線ｄａｔａ＿ｒ、ｄａｔａ＿ｂ、ｄａｔａ＿ｇ１、ｄａｔａ＿ｇ２から映像信号が保持容量Ｃ１Ｒ、Ｃ１Ｂ、Ｃ１Ｇ１、Ｃ１Ｇ２にチャージされる。各データ線ｄａｔａ＿ｒ、ｄａｔａ＿ｂ、ｄａｔａ＿ｇ１、ｄａｔａ＿ｇ２は、ｔ１〜ｔ２の期間が終了した後、図４における次の行のプログラミングに応じた電圧をｔ１〜ｔ２と同一期間の周期で発生させていく。
【００４８】
ｔ２〜ｔ３の期間（図４に示されるＡ発光期間）では、制御線Ｐａにより、Ｑ３Ｒ、Ｑ３ＢがＯＮの状態になり、駆動トランジスタＱ１Ｒ，Ｑ１Ｂから信号電流が、それぞれ発光素子３１ａ、３１ｃに流れる。またｔ１〜ｔ３の期間では、Ｖｃがグランドとなる。そしてｔ１〜ｔ３の期間であって駆動タイミングＰ１が経過した後、発光素子３１ａ、３１ｃはそれぞれ発光状態になる。
【００４９】
ｔ３〜ｔ４の期間においては、制御線ＰｂによりＱ３Ｇ１、Ｑ３Ｇ２がＯＮの状態になり、駆動トランジスタＱ１Ｇ１、Ｑ１Ｇ２から信号電流が、それぞれ発光素子３１ｂ、３１ｄに流れる。また、ｔ３〜ｔ４の期間では、ＶｃがＶＣＣとなるため、発光素子３１ｂ、３１ｄは発光状態になる。
【００５０】
以上より、各発光素子（３１ａ、３１ｂ、３１ｃ、３１ｄ）は、入力されるデータ信号に基づいて独立した制御がなされている。
【００５１】
（データ線制御ブロック説明）
図６は、各データ線（ｄａｔａ＿ｒ、ｄａｔａ＿ｂ、ｄａｔａ＿ｇ１、ｄａｔａ＿ｇ２）の制御システムの一例を示すフロー図である。
【００５２】
まず表示システムにＲＧＢの順で入力されたＮビットのシリアルデータが、パラレルデータ分離部に入力される。次に、このシリアルデータを、Ｒデータ、Ｇデータ、Ｂデータで示されるＮビットデジタルデータにそれぞれ分離し出力する。
【００５３】
パラレルデータ分離部から出力されるＲデータ、Ｂデータは、それぞれγ補正部からコントラスト調整部に入力され、各色毎にホワイトバランスの調整を行う。そしてＤ／Ａ部にてデジタルデータからアナログデータに変換する。当該アナログデータは、ＡＭＰ部にて各駆動トランジスタの出力ゲインに合わせて適宜増幅させた後、データ線にアナログ電圧を供給する。
【００５４】
一方、パラレルデータ分離部から出力されるＧデータは、γ補正部からコントラスト調整部にてホワイトバランスを調整した後、Ｇ１、Ｇ２データ変換部に入力される。Ｇ１、Ｇ２データ変換部ではコントラスト部から出力されたＧデータについて、１／２の輝度データがＧ１、Ｇ２データとしてそれぞれＤ／Ａ部に出力される。
【００５５】
尚、Ｇ１、Ｇ２データ変換部により出力される各Ｇ１、Ｇ２データは必ずしも互いに等しい値である必要はない。例えば、発光素子３１ｂ、３１ｄの面積が異なる場合や、干渉効果の違いにより発光効率が異なる場合は、面積比と反比例するようにＧ１、Ｇ２データを調整する。具体的には、Ｇ１、Ｇ２データ変換部にて、出力されるＧ１、Ｇ２データをそれぞれ調整し、発光素子３１ｂ、３１ｄの発光輝度を略等しい値にするよう電流量を調整する。
【００５６】
このように駆動を行うことで、視感度の高いＧ有機ＥＬ素子部がＲ有機ＥＬ素子部とＢ有機ＥＬ素子部それぞれの発光素子数に対して倍の発光素子数を有するため解像感が増す。さらに本実施形態では２種類の発光素子を積層しているため実質的な開口率が向上している。従って、長寿命で、解像感の高い有機ＥＬ表示装置となる。
【００５７】
［第二の実施形態］
図７は、本発明の有機ＥＬ表示装置における第二の実施形態を示す断面模式図である。尚、第二の実施形態の基本構成は第一の実施形態と同様であり、第一の実施形態と共通する部材については、符号を同一にしている。
【００５８】
図７の有機ＥＬ表示装置７は、第二副画素１１ｂの構成が、Ｇ２有機ＥＬ素子部７１、Ｂ有機ＥＬ素子部７２の順番で積層していることを除いては、第一の実施形態と同じ構成である。図７の有機ＥＬ表示装置７において、Ｇ２有機ＥＬ素子部７１は、具体的には、下部電極１２ｂ、Ｇ２有機化合物層７３及び中間電極層１４がこの順に積層して形成される部材である。一方、Ｂ有機ＥＬ素子部７２ｂは、中間電極層１４、Ｂ有機化合物層７４ｂ及び上部電極１６ｂがこの順に積層して形成される部材である。
【００５９】
図８は、図７の有機ＥＬ表示装置を駆動するための画素回路の一例を示す回路図である。図８において、発光素子８１ａ、８１ｂ、８１ｃ、８１ｄは、それぞれ図７に示されるＲ有機ＥＬ素子部１８ｒ、Ｇ１有機ＥＬ素子部１７ｇ、Ｂ有機ＥＬ素子部７１、Ｇ２有機ＥＬ素子部７２である。そして各端子はそれぞれ電極８２ａ、８２ｂ、８２ｃ、８２ｄを通して、駆動トランジスタＱ１Ｒ、Ｑ１Ｇ１、Ｑ１Ｂ、Ｑ１Ｇ２にそれぞれ接続されている。尚、本実施形態の有機ＥＬ表示装置は、第一の実施形態のようにスイッチを必要とせず、各素子が独立に駆動トランジスタにつながれている。
【００６０】
本実施形態において、基本的な駆動方法は、第一の実施形態と同様にしてもよいし、他の公知の手法が使用できる。本実施形態でも、第一の実施形態と同様に視感度の高いＧ有機ＥＬ素子数がＲ有機ＥＬ素子数とＢ有機ＥＬ素子数に対して倍の発光素子数を有するため解像感が増す。さらに本実施形態では２種類の発光素子を積層しているため実質的な開口率が向上している。従って、第一の実施形態と同様に長寿命で、解像感の高い有機ＥＬ表示装置となる。
【符号の説明】
【００６１】
１（７）：有機ＥＬ表示装置、１０：基板、１１：画素、１１ａ：第一副画素、１１ｂ：第二副画素、１７ｇ：Ｇ１有機ＥＬ素子部、１７ｂ（７２）：Ｂ有機ＥＬ素子部、１８ｒ：Ｒ有機ＥＬ素子部、１８ｇ（７１）：Ｇ２有機ＥＬ素子部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機ＥＬ表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
色の３原色であるＲ（赤）、Ｇ（緑）及びＢ（青）よりなる有機ＥＬ表示装置において、解像感を増すために視野感度の高いＧの副画素数を他の副画素（Ｒ、Ｂ）よりも多くする構成が従来から提案されている。例えば、特許文献１では１つの画素をＧＲＧＢの順に並置する構成が開示されている。この構成によって、解像感を向上させている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−１１７４３１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし解像感を増すために視感度の高いＧの副画素数を多くすることで、例えば、１つの画素が４つの副画素で構成されることになる。そうすると、従来の３つの副画素で構成される画素と比較して、副画素自体の開口率が下がる。ここで副画素の開口率が下がると、１つの副画素を形成する発光素子に流れる電流密度が大きくなるため、発光素子の劣化が早まるという課題がある。
【０００５】
本発明は上記課題を解決するためになされたものであり、その目的は、視感度の高いＧの発光素子数を多くしつつ発光素子の総面積を向上させた有機ＥＬ表示装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の有機ＥＬ表示装置は、基板と、
該基板上に設けられる複数の画素と、から構成され、
該画素が、第一副画素と第二副画素とからなり、
該第一副画素が、Ｒ有機ＥＬ素子部とＧ１有機ＥＬ素子部とを積層して構成されており、
該第二副画素が、Ｇ２有機ＥＬ素子部とＢ有機ＥＬ素子部とを積層して構成されており、
該Ｒ有機ＥＬ素子部が、陽極と陰極と、該陽極と該陰極との間に挟持され少なくともＲ発光層を含むＲ有機化合物層と、を有し、
該Ｇ１有機ＥＬ素子部及びＧ２有機ＥＬ素子部が、陽極と陰極と、該陽極と該陰極との間に挟持され少なくともＧ発光層を含むＧ有機化合物層と、を有し、
該Ｂ有機ＥＬ素子部が、陽極と陰極と、該陽極と該陰極との間に挟持され少なくともＢ発光層を含むＢ有機化合物層と、
を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、視感度の高いＧの発光素子数を多くしつつ発光素子の総面積を向上させた有機ＥＬ表示装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の有機ＥＬ表示装置における第一の実施形態を示す断面概略図である。
【図２】第一の実施形態であるアクティブマトリクス型有機ＥＬ表示装置に設けられている画素配列、走査線及びデータ線の敷設形態を示す概略図である。
【図３】図１の有機ＥＬ表示装置を駆動するための画素回路の一例を示した回路図である。
【図４】図３の画素回路を駆動するシークエンスを示す図である。
【図５】画素回路の動作を示すタイミングチャートを示す図である。
【図６】各データ線の制御システムの一例を示すフロー図である。
【図７】本発明の有機ＥＬ表示装置における第二の実施形態を示す断面模式図である。
【図８】図７の有機ＥＬ表示装置を駆動するための画素回路の一例を示す回路図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明に係る表示装置の実施の形態について図面を参照して説明する。尚、本明細書で特に図示又は記載されない部分に関しては、当該技術分野の周知又は公知技術を適用することができる。また以下に説明する実施形態は、あくまでも実施形態の一つであって、本発明はこれらに限定されるものではない。
【００１０】
本発明の有機ＥＬ表示装置は、基板と、該基板上に設けられる複数の画素と、から構成される。
【００１１】
本発明の有機ＥＬ表示装置において、画素は、第一副画素と第二副画素とからなる。
【００１２】
ここで画素を構成する第一副画素とは、赤色の発光を出力するＲ有機ＥＬ素子部と緑色の発光を出力するＧ１有機ＥＬ素子部とを積層して構成される部材である。ただし本発明において、この二種類の有機ＥＬ素子部の積層形式は特に限定されるものでない。
【００１３】
一方、画素を構成する第二副画素とは、緑色の発光を出力するＧ２有機ＥＬ素子部と青色の発光を出力するＢ有機ＥＬ素子部とを積層して構成される部材である。ただし本発明において、この二種類の有機ＥＬ素子部の積層形式は特に限定されるものでない。
【００１４】
上記の第一副画素に含まれるＲ有機ＥＬ素子部は、陽極と陰極と、該陽極と該陰極との間に挟持され少なくともＲ発光層を含むＲ有機化合物層と、を有する有機ＥＬ素子である。また上記の第一副画素に含まれるＧ１有機ＥＬ素子部は、陽極と陰極と、該陽極と該陰極との間に挟持され少なくともＧ発光層を含むＧ有機化合物層と、を有する有機ＥＬ素子である。
【００１５】
一方、上記の第二副画素に含まれるＧ２有機ＥＬ素子部は、陽極と陰極と、該陽極と該陰極との間に挟持され少なくともＧ発光層を含むＧ有機化合物層と、を有する有機ＥＬ素子である。また上記の第二副画素に含まれるＢ有機ＥＬ素子部は、陽極と陰極と、該陽極と該陰極との間に挟持され少なくともＢ発光層を含むＢ有機化合物層と、を有する有機ＥＬ素子である。
【００１６】
以下、図面を参照しながら、本発明の有機ＥＬ表示装置について説明する。
【００１７】
［第一の実施形態］
図１は、本発明の有機ＥＬ表示装置における第一の実施形態を示す断面概略図である。図１の有機ＥＬ表示装置１は、基板１０と、基板１０上に設けられる画素１１とから構成される。尚、図１において、画素１１は１つ分だけ図示されているが、実際の有機ＥＬ表示装置では、画素１１は、マトリックス状に複数設けられる部材である。
【００１８】
図１に示される画素１１は、２種類の副画素、即ち、第一副画素１１ａと第二副画素１１ｂとから構成される。尚、各副画素（１１ａ、１１ｂ）は、基本的には、基板１０上に、下部電極１２、第一有機化合物層１３、中間電極層１４、第二有機化合物層１５及び上部電極１６をこの順に積層して構成される部材である。
【００１９】
第一副画素１１ａは、赤色の発光を出力するＲ有機ＥＬ素子部１８ｒと、緑色の発光を出力するＧ１有機ＥＬ素子部１７ｇと、をこの順で積層して構成される部材である。ここでＧ１有機ＥＬ素子部１７ｇは、具体的には、下部電極１２、Ｇ１有機化合物層（第一有機化合物層）１３ｇ及び中間電極層１４ａがこの順に積層して形成される部材である。一方、Ｒ有機ＥＬ素子部１８ｒは、中間電極層１４ａ、Ｒ有機化合物層（第二有機化合物層）１５ｒ及び上部電極１６がこの順に積層して形成される部材である。第二副画素１１ｂは、緑色の発光を出力するＧ２有機ＥＬ素子部１８ｇと、青色の発光を出力するＢ有機ＥＬ素子部１７ｂと、をこの順に積層して構成される部材である。ここでＢ有機ＥＬ素子部１７ｂは、具体的には、下部電極１２、Ｂ有機化合物層（第一有機化合物層）１３ｂ及び中間電極層１４ｂがこの順に積層して形成される部材である。一方、Ｇ２有機ＥＬ素子部１８ｇは、中間電極層１４ｂ、Ｇ２有機化合物層（第二有機化合物層）１５ｇ及び上部電極１６がこの順に積層して形成される部材である。
【００２０】
次に、有機ＥＬ表示装置を構成する部材について説明する。
【００２１】
基板１０は、ガラス基板等の基板材料（以下、「基材」ということがある。）のみで構成されてもよいが、基材上にＴＦＴ等のスイッチング素子が形成されたものを基板として使用してもよい。尚、基材上にＴＦＴ等のスイッチング素子が形成されている場合、当該スイッチング素子上に樹脂からなる平坦化膜を形成するのが望ましい。
【００２２】
上記のように、平坦化膜が形成されている場合、この平坦化膜上に各画素領域に対応してパターニングされた下部電極１２が形成されている。ここで下部電極１２の構成材料として、好ましくは、光反射性の材料である。例えば、Ｃｒ、Ａｌ、Ａｇ、Ａｕ、Ｐｔ等の金属材料が好ましい。反射率が高い材料（金属材料）であるほど、光取り出し効率を向上できるからである。また、上記した光反射性の材料からなる層にＩＴＯ膜等の透明導電膜を積層した積層電極も下部電極１２として使用できる。この積層電極であれば、光反射性の材料によって光反射機能を確保しつつ、ＩＴＯ膜等の透明導電膜によって電極としての機能を確保することができる。例えば、Ａｇからなる反射膜にＩＴＯ電極を積層した構成が挙げられる。以上述べたように、下部電極１２は、光反射性の電極層なので、図１の有機ＥＬ表示装置はトップエミッション型である。尚、下部電極１２は、副画素ごとに個別に形成してもよいし、各副画素に共通する電極層として形成してもよい。
【００２３】
下部電極１２上に設けられる第一有機化合物層１３は、少なくとも所望の色を出力する発光層が含まれていれば、その層構成は特に限定されるものではない。第一有機化合物層の具体例として以下に列挙されるものがあるが本発明はこれに限定されるものではない。
（ｉ）単層型（発光層）
（ｉｉ）２層型（発光層／正孔注入層）
（ｉｉｉ）３層型（電子輸送層／発光層／正孔輸送層）
（ｉｖ）４層型（電子注入層／発光層／正孔輸送層／正孔注入層）
（ｖ）５層型（電子注入層／電子輸送層／発光層／正孔輸送層／正孔注入層）のいずれを
第一有機化合物層１３上に設けられる中間電極層１４（１４ａ、１４ｂ）は、光透過性の電極層であることが望ましい。中間電極層１４の構成材料として、例えば、ＩＴＯ、ＩＺＯといった透明導電膜やＡｌ、Ａｇ、Ｍｇ等の金属材料からなり光を透過するまでに膜厚を薄くした金属導電膜が挙げられる。またこの透明導電膜、金属導電膜を積層したものを使用してもよい。尚、中間電極層１４は、副画素ごとに個別に形成してもよいし、各副画素に共通する電極層として形成してもよい。
【００２４】
中間電極層１４上に設けられる第二有機化合物層１５は、上記第一有機化合物層と同様に、少なくとも所望の色を出力する発光層が含まれていれば、その層構成は特に限定されるものではない。また第二有機化合物層の具体例も第一有機化合物層の場合と同様である。
【００２５】
下部電極１２は、光反射性の電極層である場合、第二有機化合物層１５上に設けられる上部電極１６は、光透過性の電極層であることが望ましい。この場合、上部電極１６の構成材料としては上記中間電極層１４の構成材料として列挙した材料を使用することができる。尚、上部電極１６は、副画素ごとに個別に形成してもよいし、各副画素に共通する電極層として形成してもよい。
【００２６】
図１の有機ＥＬ表示装置の具体的な作製手法について簡単に述べる。まず絶縁性の基材上に、画素回路を構成するＴＦＴ（薄膜トランジスタ、図示省略）を作製し、さらに、ＴＦＴ（薄膜トランジスタ）を保護すべく絶縁層（図示省略）を形成する。続いて、前記ＴＦＴ形成により生じた凹凸を平坦化すべく平坦化層（図示省略）を形成する。このように基材上に平坦化層まで形成したものを基板１０として、以下の工程で使用する。
【００２７】
次に、平坦化層の所定の位置に、上記ＴＦＴの各ドレイン端子と電気的コンタクトを取るための、コンタクトホールを形成した後、下部電極１２を作製する。下部電極１２は、例えば、Ａｌ膜（膜厚１５０ｎｍ）とＩＴＯ膜（膜厚１０ｎｍ）とをこの順で形成したものが挙げられる。尚、下部電極１２を形成する方法として、ウエットプロセスを用いてもよいし、ドライプロセスを用いてもよい。
【００２８】
次に、前処理としてＵＶ／オゾン洗浄をしたのち、真空ベークを実施した後、下部電極１２上に第一有機化合物層を蒸着する。具体的には、Ｂ有機ＥＬ素子部に対応する領域にＢ有機化合物層１３ｂを、Ｇ１有機ＥＬ素子部に対応する領域にＧ１有機化合物層１３ｇを各々所望の膜厚で形成する。
【００２９】
次に、Ｂ有機化合物層１３ｂ上に中間電極層１４ａを形成し、Ｇ１有機化合物層１３ｇ上に中間電極層１４ｂを形成する。尚、中間電極層（１４ａ、１４ｂ）は、ＩＴＯ、ＩＺＯ等の透明導電性材料からなる電極もしくはＡｇ、Ａｌ等からなる半透過性電極が好適である。例えば、マグネシウムと銀との合金薄膜（ＭｇＡｇ膜、膜厚１０ｎｍ）を形成する。また、中間電極層１４（１４ａ、１４ｂ）は、コンタクトホール（図示省略）を通してＴＦＴの各ドレイン端子と接続されている。
【００３０】
次に、中間電極層１４ａ上にＲ有機化合物層１５ｒを形成し、中間電極層１４ｂ上にＧ２有機化合物層１５ｇを、各々所望の膜厚で形成する。尚、各有機発光層の塗り分けには各配列に対応したシャドーマスクを用いてもよいし、レーザー転写方式等、別の方式を用いても何ら問題はない。
【００３１】
次に、上部電極１６を形成する。例えば、マグネシウムと銀との合金薄膜（ＭｇＡｇ膜、膜厚１０ｎｍ）を形成する。このとき上部電極１６は、下部電極１２と電気接続する形で形成する。最後に封止を行うことで有機ＥＬ表示装置を得る。ここで各部材の膜厚を表１に、各有機ＥＬ素子部の正面色度を表２にそれぞれ示す。
【００３２】
【表１】
【００３３】
【表２】
【００３４】
表２によると、Ｇ１有機ＥＬ素子部とＧ２有機ＥＬ素子部とで色度、発光効率が異なっているが、これはＧ１とＧ２とで干渉効果が異なるためである。そこで本実施例ではＧ１とＧ２との色度差が小さくなるように設計を行っている。このため、人の目には分からない程度の色度差になっている。一方、Ｇ１有機ＥＬ素子部とＧ２有機ＥＬ素子部との間で発光輝度の差があると、全面緑色の画像を表示する場合に、一方の副画素のみ明るくなるので問題である。そこで、全面緑色の画像を表示する場合は、Ｇ１有機ＥＬ素子部とＧ２有機ＥＬ素子部との間で発光輝度をそろえる工夫が必要となる。ここで発光輝度をそろえる方法としては、電流量や発光期間の調整が有効である。また、積層されている２つの有機ＥＬ素子部は、ＰＬピーク波長が長い方を光取り出し側に配置すると設計が容易になるので好ましい。ＰＬピーク波長が長い方を光取り出し側に配置すると、反射性の下部電極から各有機ＥＬ素子部に含まれる発光層までの距離をＰＬピーク波長に比例させるように調整することが可能になるからである。またこうすることにより、発光層から直接取り出される光と下部電極で反射した光との干渉をうまく利用し発光効率が向上するからである。
【００３５】
図２は、第一の実施形態であるアクティブマトリクス型有機ＥＬ表示装置に設けられている画素配列、走査線及びデータ線の敷設形態を示す概略図である。
【００３６】
図２において、有機ＥＬ表示装置に設けられている複数の画素１１は、行方向にｎ行、列方向にｍ列のマトリクス状に配列されている。一方、図２において、ｎ本の走査線Ｒ１、Ｒ２、・・・、Ｒｎ（以下、代表して「Ｒ」という。）は、画素の行方向に配列されており、所望の画素１１に選択信号を印加するために設けられている。他方、図２において、ｍ本のデータ線Ｄ１、Ｄ２、・・・、Ｄｍ（以下、代表して「Ｄ」という。）は、画素の列方向に配列されており、所望の画素１１に表示信号を印加するために設けられている。
【００３７】
走査線Ｒとデータ線Ｄとの交点には、各画素１１に対応して画素回路（図示省略）が設けられている。この画素回路には、電流プログラミング方式、電圧プログラミング方式等の公知のプログラミング構成を有している。ここでプログラミングとは、下記（Ａ）〜（Ｃ）の処理を行う処理方式をいう。
（Ａ）走査線Ｒに順次選択信号を印加する
（Ｂ）選択された行の各画素１１にデータ線Ｄから映像信号を供給する
（Ｃ）画素１１内に設けられているキャパシタ等の容量によって映像信号を保持する
上記処理において、各行の走査線Ｒに選択信号が印加されている期間はプログラミング期間となる。この期間は行ごとに１プログラミング期間ずつ時間的にずれていく。
【００３８】
プログラミング期間が終了した行は、次に発光期間に移る。具体的には、各画素回路の保持容量に保持された映像信号に応じた電流を発生させ発光素子に供給する。そして発光素子はこの電流に応じた輝度で発光する。
【００３９】
本発明の有機ＥＬ表示装置は、時間差を設けて、複数の色を順次発光するように構成されている。１フレーム期間はｖプログラミング期間（１回）と発光期間（複数回）とに分けられ、当該プログラミング期間中に、当該選択行の画素回路に、異なる各色の映像信号をすべてプログラミングし、その後の発光期間に色別の発光を順次行う。各発光期間で映像信号に応じた輝度の発光を行うことで、時間的に合成されたカラー画像を得る。
【００４０】
各画素回路には先の保持容量の他に、スイッチングＴＦＴ、電流制御用ＴＦＴが設けられているが、周知の構成なのでここでは説明を省略する。また、画素回路に映像信号を供給する各列のデータ線は、以下の具体例で示すように色別に複数本設けられる。尚、別の方式として、データ線を１本にして時間分割により色別の信号を供給する形式（パルス時間変調駆動による形式）としてもよい。
【００４１】
（画素回路の動作）
図３は、図１の有機ＥＬ表示装置を駆動するための画素回路の一例を示した回路図である。図３において、発光素子３１ａ、３１ｂ、３１ｃ、３１ｄは、それぞれ図１に示されるＲ有機ＥＬ素子部１８ｒ、Ｇ１有機ＥＬ素子部１７ｇ、Ｂ有機ＥＬ素子部１７ｂ、Ｇ２有機ＥＬ素子部１８ｇである。そしてＲ有機ＥＬ素子部１８ｒ及びＧ１有機ＥＬ素子部１７ｇは、共通する画素ＴＦＴに接続されている。具体的には、Ｒ有機ＥＬ素子部１８ｒ、Ｇ１有機ＥＬ素子部１７ｇに相当する発光素子３１ａ、３１ｂの共通端子は、タップ３２ａを通して画素回路３３ａのスイッチＱ３Ｒ及び画素回路３３ｂのスイッチＱ３Ｇ１に接続されている。一方、Ｇ２有機ＥＬ素子部１８ｇ及びＢ有機ＥＬ素子部１７ｂは、共通する画素ＴＦＴに接続されている。具体的には、Ｇ２有機ＥＬ素子部１８ｇ、Ｂ有機ＥＬ素子部１７ｂに相当する発光素子３１ｃ、３１ｄの共通端子は、タップ３２ｂを通して画素回路３３ｃのスイッチＱ３Ｂ及び画素回路３３ｄのスイッチＱ３Ｇ２に接続されている。
【００４２】
図４は、図３の画素回路を駆動するシークエンスを示す図である。換言すると、図１に示される本実施形態の有機ＥＬ表示装置１における各画素のプログラミング表示の時間的順序を示す。
【００４３】
図４のシークエンスは、ｎ行の有機ＥＬ表示装置を対象とするものであり、ｒｏｗ（１）からｒｏｗ（ｎ）まで各行が順次選択され、プログラム期間において、各行のプログラミングが行われる。このとき後述するＡ発光期間やＢ発光期間における発光に対応して２種類の映像信号がプログラミングされる。その後、Ａ発光期間と、それに続く、Ｂ発光期間において、副画素を構成する２種類の有機ＥＬ素子部のいずれかが発光する。本実施形態の場合、Ａ発光期間において、第一副画素１１ａに含まれるＲ有機ＥＬ素子部１８ｒと第二副画素１１ｂに含まれるＢ有機ＥＬ素子部１７ｂとが発光する。一方、Ｂ発光期間において、第一副画素１１ａに含まれるＧ１有機ＥＬ素子部１７ｇと第二副画素１１ｂに含まれるＧ２有機ＥＬ素子部１８ｇとが発光する。
【００４４】
１フレームの駆動シークエンスは各行（ｒｏｗ（１）〜ｒｏｗ（ｎ））にプログラムされるプログラム期間と、各行プログラム期間終了後のＡ発光期間、Ｂ発光期間の順となり、このシークエンスをフレーム単位で繰り返す。
【００４５】
図４で示されるシークエンスでは、Ａ発光期間、Ｂ発光期間の発光単位が１回ずつとなっているが、次のプログラム期間までＡ発光期間及びＢ発光期間をそれぞれ短くして交互に繰り返してもよい。
【００４６】
図５は、画素回路の動作を示すタイミングチャートを示す図である。図５において、Ｐａ、Ｐｂ、Ｐ１は、図３に示される各制御線の駆動タイミングを表す。図５において、Ｖｃは、図３の電源線の駆動タイミングを示す。尚、このときＶａは電源（ＶＣＣ、発光素子３１ｂ及び３１ｄを駆動するための正電位）であり、Ｖｂがグランド（ＧＮＤ、発光素子３１ｂ及び３１ｄを消灯するための接地電位）である。
【００４７】
ｔ１〜ｔ２の期間（図４に示されるプログラム期間）では、各画素回路３３ａ、３３ｂ、３３ｃ、３３ｄの各スイッチＱ２Ｒ、Ｑ２Ｂ、Ｑ２Ｇ１、Ｑ２Ｇ２がそれぞれＯＮの状態になる。このとき各データ線ｄａｔａ＿ｒ、ｄａｔａ＿ｂ、ｄａｔａ＿ｇ１、ｄａｔａ＿ｇ２から映像信号が保持容量Ｃ１Ｒ、Ｃ１Ｂ、Ｃ１Ｇ１、Ｃ１Ｇ２にチャージされる。各データ線ｄａｔａ＿ｒ、ｄａｔａ＿ｂ、ｄａｔａ＿ｇ１、ｄａｔａ＿ｇ２は、ｔ１〜ｔ２の期間が終了した後、図４における次の行のプログラミングに応じた電圧をｔ１〜ｔ２と同一期間の周期で発生させていく。
【００４８】
ｔ２〜ｔ３の期間（図４に示されるＡ発光期間）では、制御線Ｐａにより、Ｑ３Ｒ、Ｑ３ＢがＯＮの状態になり、駆動トランジスタＱ１Ｒ，Ｑ１Ｂから信号電流が、それぞれ発光素子３１ａ、３１ｃに流れる。またｔ１〜ｔ３の期間では、Ｖｃがグランドとなる。そしてｔ１〜ｔ３の期間であって駆動タイミングＰ１が経過した後、発光素子３１ａ、３１ｃはそれぞれ発光状態になる。
【００４９】
ｔ３〜ｔ４の期間においては、制御線ＰｂによりＱ３Ｇ１、Ｑ３Ｇ２がＯＮの状態になり、駆動トランジスタＱ１Ｇ１、Ｑ１Ｇ２から信号電流が、それぞれ発光素子３１ｂ、３１ｄに流れる。また、ｔ３〜ｔ４の期間では、ＶｃがＶＣＣとなるため、発光素子３１ｂ、３１ｄは発光状態になる。
【００５０】
以上より、各発光素子（３１ａ、３１ｂ、３１ｃ、３１ｄ）は、入力されるデータ信号に基づいて独立した制御がなされている。
【００５１】
（データ線制御ブロック説明）
図６は、各データ線（ｄａｔａ＿ｒ、ｄａｔａ＿ｂ、ｄａｔａ＿ｇ１、ｄａｔａ＿ｇ２）の制御システムの一例を示すフロー図である。
【００５２】
まず表示システムにＲＧＢの順で入力されたＮビットのシリアルデータが、パラレルデータ分離部に入力される。次に、このシリアルデータを、Ｒデータ、Ｇデータ、Ｂデータで示されるＮビットデジタルデータにそれぞれ分離し出力する。
【００５３】
パラレルデータ分離部から出力されるＲデータ、Ｂデータは、それぞれγ補正部からコントラスト調整部に入力され、各色毎にホワイトバランスの調整を行う。そしてＤ／Ａ部にてデジタルデータからアナログデータに変換する。当該アナログデータは、ＡＭＰ部にて各駆動トランジスタの出力ゲインに合わせて適宜増幅させた後、データ線にアナログ電圧を供給する。
【００５４】
一方、パラレルデータ分離部から出力されるＧデータは、γ補正部からコントラスト調整部にてホワイトバランスを調整した後、Ｇ１、Ｇ２データ変換部に入力される。Ｇ１、Ｇ２データ変換部ではコントラスト部から出力されたＧデータについて、１／２の輝度データがＧ１、Ｇ２データとしてそれぞれＤ／Ａ部に出力される。
【００５５】
尚、Ｇ１、Ｇ２データ変換部により出力される各Ｇ１、Ｇ２データは必ずしも互いに等しい値である必要はない。例えば、発光素子３１ｂ、３１ｄの面積が異なる場合や、干渉効果の違いにより発光効率が異なる場合は、面積比と反比例するようにＧ１、Ｇ２データを調整する。具体的には、Ｇ１、Ｇ２データ変換部にて、出力されるＧ１、Ｇ２データをそれぞれ調整し、発光素子３１ｂ、３１ｄの発光輝度を略等しい値にするよう電流量を調整する。
【００５６】
このように駆動を行うことで、視感度の高いＧ有機ＥＬ素子部がＲ有機ＥＬ素子部とＢ有機ＥＬ素子部それぞれの発光素子数に対して倍の発光素子数を有するため解像感が増す。さらに本実施形態では２種類の発光素子を積層しているため実質的な開口率が向上している。従って、長寿命で、解像感の高い有機ＥＬ表示装置となる。
【００５７】
［第二の実施形態］
図７は、本発明の有機ＥＬ表示装置における第二の実施形態を示す断面模式図である。尚、第二の実施形態の基本構成は第一の実施形態と同様であり、第一の実施形態と共通する部材については、符号を同一にしている。
【００５８】
図７の有機ＥＬ表示装置７は、第二副画素１１ｂの構成が、Ｇ２有機ＥＬ素子部７１、Ｂ有機ＥＬ素子部７２の順番で積層していることを除いては、第一の実施形態と同じ構成である。図７の有機ＥＬ表示装置７において、Ｇ２有機ＥＬ素子部７１は、具体的には、下部電極１２ｂ、Ｇ２有機化合物層７３及び中間電極層１４がこの順に積層して形成される部材である。一方、Ｂ有機ＥＬ素子部７２ｂは、中間電極層１４、Ｂ有機化合物層７４ｂ及び上部電極１６ｂがこの順に積層して形成される部材である。
【００５９】
図８は、図７の有機ＥＬ表示装置を駆動するための画素回路の一例を示す回路図である。図８において、発光素子８１ａ、８１ｂ、８１ｃ、８１ｄは、それぞれ図７に示されるＲ有機ＥＬ素子部１８ｒ、Ｇ１有機ＥＬ素子部１７ｇ、Ｂ有機ＥＬ素子部７１、Ｇ２有機ＥＬ素子部７２である。そして各端子はそれぞれ電極８２ａ、８２ｂ、８２ｃ、８２ｄを通して、駆動トランジスタＱ１Ｒ、Ｑ１Ｇ１、Ｑ１Ｂ、Ｑ１Ｇ２にそれぞれ接続されている。尚、本実施形態の有機ＥＬ表示装置は、第一の実施形態のようにスイッチを必要とせず、各素子が独立に駆動トランジスタにつながれている。
【００６０】
本実施形態において、基本的な駆動方法は、第一の実施形態と同様にしてもよいし、他の公知の手法が使用できる。本実施形態でも、第一の実施形態と同様に視感度の高いＧ有機ＥＬ素子数がＲ有機ＥＬ素子数とＢ有機ＥＬ素子数に対して倍の発光素子数を有するため解像感が増す。さらに本実施形態では２種類の発光素子を積層しているため実質的な開口率が向上している。従って、第一の実施形態と同様に長寿命で、解像感の高い有機ＥＬ表示装置となる。
【符号の説明】
【００６１】
１（７）：有機ＥＬ表示装置、１０：基板、１１：画素、１１ａ：第一副画素、１１ｂ：第二副画素、１７ｇ：Ｇ１有機ＥＬ素子部、１７ｂ（７２）：Ｂ有機ＥＬ素子部、１８ｒ：Ｒ有機ＥＬ素子部、１８ｇ（７１）：Ｇ２有機ＥＬ素子部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板と、
該基板上に設けられる複数の画素と、から構成され、
該画素が、第一副画素と第二副画素とからなり、
該第一副画素が、Ｒ有機ＥＬ素子部とＧ１有機ＥＬ素子部とを積層して構成されており、
該第二副画素が、Ｇ２有機ＥＬ素子部とＢ有機ＥＬ素子部とを積層して構成されており、
該Ｒ有機ＥＬ素子部が、陽極と陰極と、該陽極と該陰極との間に挟持され少なくともＲ発光層を含むＲ有機化合物層と、を有し、
該Ｇ１有機ＥＬ素子部及びＧ２有機ＥＬ素子部が、陽極と陰極と、該陽極と該陰極との間に挟持され少なくともＧ発光層を含むＧ有機化合物層と、を有し、
該Ｂ有機ＥＬ素子部が、陽極と陰極と、該陽極と該陰極との間に挟持され少なくともＢ発光層を含むＢ有機化合物層と、を有することを特徴とする、有機ＥＬ表示装置。
【請求項２】
全面緑色の画像を表示する場合に、前記Ｇ１有機ＥＬ素子部の発光輝度と前記Ｇ２有機ＥＬ素子部の発光輝度とを等しくすることを特徴とする、請求項１に記載の有機ＥＬ表示装置。
【請求項３】
前記Ｇ１有機ＥＬ素子部及び前記Ｇ２有機ＥＬ素子部のうち、発光効率が低い有機ＥＬ素子部の発光期間を長くして、前記Ｇ１有機ＥＬ素子部の発光輝度と前記Ｇ２有機ＥＬ素子部の発光輝度とを等しくすることを特徴とする、請求項２に記載の有機ＥＬ表示装置。
【請求項４】
前記Ｇ１有機ＥＬ素子部及び前記Ｇ２有機ＥＬ素子部のうち、発光効率が低い有機ＥＬ素子部により多くの電流を流して、前記Ｇ１有機ＥＬ素子部の発光輝度と前記Ｇ２有機ＥＬ素子部の発光輝度とを等しくすることを特徴とする、請求項２に記載の有機ＥＬ表示装置。
【請求項５】
前記有機ＥＬ素子部のうち少なくとも１つが、パルス時間変調駆動により制御されていることを特徴とする、請求項１〜４のいずれか一項に記載の有機ＥＬ表示装置。
【請求項６】
前記Ｒ有機ＥＬ素子部と前記Ｇ１有機ＥＬ素子部とが共通する画素ＴＦＴに接続されていることを特徴とする、請求項１〜５のいずれか一項に記載の有機ＥＬ表示装置。
【請求項７】
前記Ｇ２有機ＥＬ素子部と前記Ｂ有機ＥＬ素子部とが共通する画素ＴＦＴに接続されていることを特徴とする、請求項１〜６のいずれか一項に記載の有機ＥＬ表示装置。
【請求項８】
積層されている２つの有機ＥＬ素子部のうちＰＬピーク波長が長い方が光取り出し側に配置されていることを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載の有機ＥＬ表示装置。
【請求項１】
基板と、
該基板上に設けられる複数の画素と、から構成され、
該画素が、第一副画素と第二副画素とからなり、
該第一副画素が、Ｒ有機ＥＬ素子部とＧ１有機ＥＬ素子部とを積層して構成されており、
該第二副画素が、Ｇ２有機ＥＬ素子部とＢ有機ＥＬ素子部とを積層して構成されており、
該Ｒ有機ＥＬ素子部が、陽極と陰極と、該陽極と該陰極との間に挟持され少なくともＲ発光層を含むＲ有機化合物層と、を有し、
該Ｇ１有機ＥＬ素子部及びＧ２有機ＥＬ素子部が、陽極と陰極と、該陽極と該陰極との間に挟持され少なくともＧ発光層を含むＧ有機化合物層と、を有し、
該Ｂ有機ＥＬ素子部が、陽極と陰極と、該陽極と該陰極との間に挟持され少なくともＢ発光層を含むＢ有機化合物層と、を有することを特徴とする、有機ＥＬ表示装置。
【請求項２】
全面緑色の画像を表示する場合に、前記Ｇ１有機ＥＬ素子部の発光輝度と前記Ｇ２有機ＥＬ素子部の発光輝度とを等しくすることを特徴とする、請求項１に記載の有機ＥＬ表示装置。
【請求項３】
前記Ｇ１有機ＥＬ素子部及び前記Ｇ２有機ＥＬ素子部のうち、発光効率が低い有機ＥＬ素子部の発光期間を長くして、前記Ｇ１有機ＥＬ素子部の発光輝度と前記Ｇ２有機ＥＬ素子部の発光輝度とを等しくすることを特徴とする、請求項２に記載の有機ＥＬ表示装置。
【請求項４】
前記Ｇ１有機ＥＬ素子部及び前記Ｇ２有機ＥＬ素子部のうち、発光効率が低い有機ＥＬ素子部により多くの電流を流して、前記Ｇ１有機ＥＬ素子部の発光輝度と前記Ｇ２有機ＥＬ素子部の発光輝度とを等しくすることを特徴とする、請求項２に記載の有機ＥＬ表示装置。
【請求項５】
前記有機ＥＬ素子部のうち少なくとも１つが、パルス時間変調駆動により制御されていることを特徴とする、請求項１〜４のいずれか一項に記載の有機ＥＬ表示装置。
【請求項６】
前記Ｒ有機ＥＬ素子部と前記Ｇ１有機ＥＬ素子部とが共通する画素ＴＦＴに接続されていることを特徴とする、請求項１〜５のいずれか一項に記載の有機ＥＬ表示装置。
【請求項７】
前記Ｇ２有機ＥＬ素子部と前記Ｂ有機ＥＬ素子部とが共通する画素ＴＦＴに接続されていることを特徴とする、請求項１〜６のいずれか一項に記載の有機ＥＬ表示装置。
【請求項８】
積層されている２つの有機ＥＬ素子部のうちＰＬピーク波長が長い方が光取り出し側に配置されていることを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載の有機ＥＬ表示装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１０−１０３４７２（Ｐ２０１０−１０３４７２Ａ）
【公開日】平成２２年５月６日（２０１０．５．６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１２６２０３（Ｐ２００９−１２６２０３）
【出願日】平成２１年５月２６日（２００９．５．２６）
【出願人】（０００００１００７）キヤノン株式会社 (59,756)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年５月６日（２０１０．５．６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年５月２６日（２００９．５．２６）
【出願人】（０００００１００７）キヤノン株式会社 (59,756)
【Ｆターム（参考）】
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