発光装置およびその製造方法、ならびに、表示装置および画像形成装置
【課題】偶発的な放電による破壊から回路を保護可能であり、保護回路を持たない発光装置と略同一の作業および時間で製造可能であり、製造時に、偶発的な放電により配線の電位が著しく変動したことを検出することができる発光装置を提供する。
【解決手段】発光装置１０を提供する。発光装置１０は、データ線１６および保護回路１４１を備える。保護回路１４１は、複数の層で形成され、陰極が高電位電源線ＬＨに電気的に接続され、陽極がデータ線１６に電気的に接続された正保護ダイオードＤＨと、上記の複数の層で形成され、陽極が低電位電源線ＬＬに電気的に接続され、陰極がデータ線１６に電気的に接続された負保護ダイオードＤＬとを有する。各保護ダイオードは発光ダイオードであり、発光装置１０は、上記の複数の層で形成されたＯＬＥＤ素子Ｐを備える。
【解決手段】発光装置１０を提供する。発光装置１０は、データ線１６および保護回路１４１を備える。保護回路１４１は、複数の層で形成され、陰極が高電位電源線ＬＨに電気的に接続され、陽極がデータ線１６に電気的に接続された正保護ダイオードＤＨと、上記の複数の層で形成され、陽極が低電位電源線ＬＬに電気的に接続され、陰極がデータ線１６に電気的に接続された負保護ダイオードＤＬとを有する。各保護ダイオードは発光ダイオードであり、発光装置１０は、上記の複数の層で形成されたＯＬＥＤ素子Ｐを備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発光ダイオードを偶発的な放電から保護する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＯＬＥＤ（Organic Light-Emitting Diode）素子等の発光ダイオードを光源として備える発光装置が製造されている。このような発光装置では、偶発的な放電により、発光ダイオードの駆動に用いられる配線の電位が著しく高くなったり低くなったりすると、この配線を含む回路が破壊される虞がある。これと同様のことは、液晶表示装置でも問題となっており、アクティブマトリクス駆動方式の液晶表示装置において、トランジスタ等の能動素子の破壊を避けるために、能動素子でダイオードを構成し、このダイオードを含む保護回路を配線に接続し、この保護回路の働きにより、配線の電位が著しく高くなったり低くなったりする事態を回避する技術が知られている（特許文献１）。
【特許文献１】ＷＯ９７／１３１７７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上記の技術は、複数の能動素子が配列されるアクティブマトリクス基板の存在を前提としている。したがって、パッシブマトリクス駆動方式の発光装置に適用することはできない。仮に適用したとしても、発光装置の製造工程に保護回路のダイオードを形成する工程が追加する必要がある。製造工程の増加は、製造作業および製造時間の増大に直結し、製造コストの増大を招く。
もし、発光装置の製造時に、偶発的な放電によって静電気が回路に飛び込んだことを検出することができれば、製造時における不良品の早期発見、ひいては発光装置の製造効率の向上に寄与することとなる。しかし、この点について、特許文献１には記載が無い。そもそも、静電気は電荷であるから、その検出は非常に困難である。
本発明は、上述した事情に鑑み、偶発的な放電による破壊から回路を保護可能であり、保護回路を持たない発光装置と略同一の作業および時間で製造可能であり、製造時に、偶発的な放電により配線の電位が著しく変動したことを検出することができる発光装置およびその製造方法、ならびに、表示装置および画像形成装置を提供することを解決課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上述したように、静電気放電に代表される偶発的な放電が発生して配線の電位が著しく高くなったり著しく低くなったりすると、配線が切れたり、配線に接続されている素子が破損したりする虞がある。この問題に対し、本発明では、配線に電気的に接続された保護回路によって配線の電位の絶対値の著しい増大を抑制する、というアプローチを採っている。このアプローチを採った場合に問題となるのが、発光装置の製造工程が増えてしまうことである。この問題は、特にパッシブマトリクス駆動方式の発光装置において顕著である。
【０００５】
この問題を解決するために、本発明は、光源からの光を面状の出射領域から出射する発光装置であって、１または複数の配線と、複数の層で形成され、陰極または陽極の一方が電源に電気的に接続され、他方が前記配線に電気的に接続された保護ダイオードを有し、前記配線の電位の絶対値が前記電源の電位の絶対値よりも大きい場合には当該配線の電位の絶対値を小さくするために前記保護ダイオードに電流を流す保護回路と、前記光源として設けられ、前記複数の層で形成され、前記配線により供給される信号を用いて駆動される発光ダイオードとを備える発光装置を提供する。発光ダイオードは、与えられた電気エネルギにより発光する二端子型非線形素子であり、例えば、ＯＬＥＤ素子や無機ＥＬ（Electro Luminescent）素子、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）素子等である。
【０００６】
この発光装置によれば、偶発的な放電が発生して配線の電位の絶対値が電源の電位の絶対値よりも大きくなると、保護ダイオードに電流が流れて当該配線の電位の絶対値の増大が抑制される。つまり、この発光装置によれば、配線の電位の絶対値が電源の電位の絶対値以下となるように、配線の電荷を逃がすことができる。よって、配線の電位の絶対値が著しく大きくなる事態が起こり難くなる。以上より、この発光装置によれば、偶発的な放電によって配線の切断や配線に接続されている素子の破壊が引き起こされる可能性を低く抑制することができる。これは、例えば、歩留まりの向上や長寿命化に寄与する。歩留まりの向上は、例えば製造コストの削減に寄与する。
この発光装置の態様としては、正の電荷による放電に対応可能な正の態様と、負の電荷による放電に対応可能な負の態様と、両方の放電に対応可能な正負の態様とがある。これらの態様の各々について、配線の電位の絶対値が著しく大きくなる事態が起こり難くなる理由を説明する。
正の態様では、保護ダイオードの陰極が電源に、陽極が配線の端部に接続される。したがって、配線の電位が上昇して電源の電位を十分に上回ると、配線から保護ダイオードを介して電源へ電流が流れ、配線の電位上昇が抑制される。したがって、配線の電位が著しく高くなる事態が起こり難くなる。
負の態様では、保護ダイオードの陽極が電源に、陰極が配線の端部に接続される。したがって、配線の電位が下降して電源の電位を十分に下回ると、電源から保護ダイオードを介して配線へ電流が流れ、配線の電位下降が抑制される。したがって、配線の電位が著しく低くなる事態が起こり難くなる。
正負の態様では、保護回路が、保護ダイオードとして、陰極が高電位電源に電気的に接続され、陽極が配線に電気的に接続された第１の保護ダイオードと、陽極が低電位電源に電気的に接続され、陰極が配線に電気的に接続された第２の保護ダイオードとを備える。したがって、配線の電位が上昇して高電位電源の電位を十分に上回ると、配線から第１の保護ダイオードを介して高電位電源へ電流が流れ、配線の電位が下降して低電位電源の電位を十分に下回ると、低電位電源から第２の保護ダイオードを介して配線へ電流が流れる。よって、配線の電位の上昇および下降が抑制され、配線の電位が著しく高くなる事態も著しく低くなる事態も起こり難くなる。
なお、「十分に上回る」および「十分に下回る」は、保護ダイオードの閾値電圧を考慮に入れた表現である。
【０００７】
前述したように、この発光装置では、光源として設けられ発光ダイオードが、保護ダイオードを形成する複数の層で形成されている。つまり、光源の発光ダイオードを形成する複数の層と、保護ダイオードを形成する複数の層とが共通している。したがって、複数の層を積層して形成するだけで、光源の発光ダイオードと保護ダイオードとを形成することができる。複数の層が形成される範囲は、光源の発光ダイオードのみを形成する場合に比較して広くなるが、複数の層の形成に要する時間は略同一となる。また、発光装置には光源が必須であり、光源として発光ダイオードを用いる発光装置には発光ダイオードを必ず設ける必要がある。つまり、複数の層を積層して発光ダイオードを形成する作業は、保護回路を設けない場合にも必須となる。以上より、本発明は、保護回路を持たない発光装置と略同一の作業および時間で製造可能な発光装置を提供することができる。これは、発光装置の製造コストの削減にも寄与する。
【０００８】
また、本発明に係る発光装置では、発光ダイオードを形成する複数の層で保護ダイオードが形成されている。つまり、保護ダイオードも発光ダイオードである。したがって、保護ダイオードは、電流が流れると、すなわち配線の電位の絶対値が電源の電位の絶対値よりも大きくなると、発光する。よって、この発光装置によれば、偶発的な放電により配線の電位が大きく変動したこと、すなわち静電気が配線に飛び込んだことを確実に検出することができる。これは、例えば、製造時における不良品の早期発見や、使用時における故障の原因の早期究明につながる有利な効果である。製造時における不良品の早期発見は、例えば、発光装置の製造効率の向上、ひいては製造コストの削減に寄与する。
【０００９】
保護ダイオードが発光ダイオードの場合、発光装置の使用時において、出射領域から出射すべきでない光が出射し、出射光の品質が低下する虞がある。そこで、上記の発光装置において、遮光性の材料から形成された遮光層を備え、前記光源は基板上の発光領域内に形成され、前記保護ダイオードは前記基板上の前記発光領域に重ならない遮光領域内に形成され、前記遮光層は、前記発光領域から前記出射領域へ直進する光を遮ることなく、前記遮光領域から前記出射領域へ直進する光を遮るように設けられている、ようにしてもよい。
この発光装置では、出射領域から出射される光には、保護ダイオードから出射領域へ直進する光は含まれず、光源の発光ダイオードから出射領域へ直進する光が含まれる。つまり、出射領域から、出射すべきでない光が出射し難く、出射すべき光が出射し易くなっている。したがって、出射光の品質の低下を避けることができる。なお、この発光装置であっても、遮光層の形成前であれば、偶発的な放電により配線の電位が大きく変動したことを確実に検出することができる。また、保護ダイオードからの光のうち、確実に遮られるのは、保護ダイオードから出射領域へ直進する光のみであり、それ以外の光は遮られても遮られなくてもよいから、遮光層の形成の態様によっては、遮光層の形成後であっても、偶発的な放電により配線の電位が大きく変動したことを確実に検出することができる。
【００１０】
上記の各発光装置において、前記発光ダイオードを含み、複数のデータ線と複数の走査線との交差に対応して前記光源として設けられた複数の発光ダイオードを備え、前記配線は前記データ線または前記走査線である、ようにしてもよい。つまり、マトリクス状に配置された複数の発光ダイオード（光源）をライン毎に順次走査して駆動する線順次駆動方式の発光装置であってもよい。この発光装置では、光源となる複数の発光ダイオードに、保護ダイオードと異なる層で形成された発光ダイオードが含まれていてもよい。そのような発光装置としては、光源として、赤色発光する発光ダイオード、緑色発光する発光ダイオード、および青色発光する発光ダイオードを備え、いずれかの発光ダイオードを形成する複数の層で保護ダイオードが形成された発光装置を例示することができる。
【００１１】
線順次駆動方式としては、アクティブマトリクス駆動方式とパッシブマトリクス駆動方式がある。アクティブマトリクス駆動方式の発光装置では、光源の発光ダイオードを駆動するためのトランジスタが当該発光ダイオードとは異なる層に設けられる。この層に保護ダイオードを形成すれば、発光装置の製造に要する作業および時間をほとんど増大させることなく保護回路を設けることができるかに見える。しかし、そのようにすれば、保護ダイオードの陽極または陰極と配線とを接続する作業が繁雑になる虞がある。例えば、光源の発光ダイオードがＯＬＥＤ素子であり、発光層がスピンコート法により形成され、この発光層が保護ダイオードと配線との間に挟まれる場合、保護ダイオードと配線との接続を確保する作業が複雑となる。したがって、保護回路を設けない場合と略同一の作業および時間で保護ダイオードをも形成することができない虞がある。これに対し、本発明に係る線順次駆動方式の発光装置によれば、光源の発光ダイオードを形成する複数の層と、保護ダイオードを形成する複数の層とが共通しているから、上記の不都合は生じない。
【００１２】
上記の線順次駆動方式の発光装置において、前記複数の発光ダイオードの各々の陽極および陰極の一方は前記データ線に電気的に接続され、他方は前記走査線に電気的に接続されている、ようにしてもよい。つまり、パッシブマトリクス駆動方式の発光装置としてもよい。パッシブマトリクス駆動方式の発光装置には、光源の発光ダイオードを駆動するためのトランジスタは存在せず、このようなトランジスタを形成するための層が元々存在しない。したがって、一般的な方法によって保護ダイオードを形成しようとすれば、発光装置の製造に要する時間はもちろん、製造の工程数まで増えてしまう。これに対し、本発明に係るパッシブマトリクス駆動方式の発光装置によれば、上記の不都合は生じず、その製造工程を大幅に簡素化することができる。
【００１３】
本発明に係る発光装置の駆動方式は線順次駆動方式に限らない。例えば、前述の各発光装置において、前記発光ダイオードを含み、前記光源として設けられ、列をなす複数の電極と１または複数の導電体との間に発光層を有する複数の発光ダイオードと、前記複数の電極に１対１で電気的に接続された複数のデータ線とを備え、前記配線は前記データ線または前記導電体であり、前記複数の層は、前記発光層、前記複数の電極を含む層および前記１または複数の導電体を含む層である、ようにしてもよい。この発光装置は、例えば、電子写真方式の画像形成装置において潜像を形成する露光ヘッドとして使用可能である。この発光装置によれば、本発明に係るパッシブマトリクス駆動方式の発光装置について述べた理由と同様の理由により、その製造工程を大幅に簡素化することができる。
【００１４】
本発明は、上記の線順次駆動方式の発光装置または上記のパッシブマトリクス駆動方式の発光装置を備え、画像に応じた信号を前記配線により前記発光ダイオードに供給する、ことを特徴とする表示装置を提供する。この表示装置によれば、発光装置として、低コストで製造可能な長寿命のものを備えるため、製造コストの削減および長寿命化が可能となる。さらに、備える発光装置が前述の遮光層を有する場合には、保護ダイオードの発光光に起因した表示の品質低下を回避することもできる。
【００１５】
本発明は、上記の露光ヘッドとして使用可能な発光装置と、前記発光装置の前記出射領域から出射した光が帯電された面に照射される像担持体とを備え、前記帯電された面に形成された潜像に応じた画像を形成する画像形成装置を提供する。この画像形成装置によれば、発光装置として、低コストで製造可能な長寿命のものを備えるため、製造コストやメンテナンスの手間の削減が可能となる。さらに、備える発光装置が前述の遮光層を有する場合には、保護ダイオードの発光光に起因した画像形成の品質低下を回避することもできる。
【００１６】
本発明は、光源からの光を出射領域から出射する発光装置であって、１または複数の配線と、陰極または陽極の一方が電源に電気的に接続され、他方が前記配線に電気的に接続された保護ダイオードを有し、前記配線の電位の絶対値が前記電源の電位の絶対値よりも大きい場合には当該配線の電位の絶対値を小さくするために前記保護ダイオードに電流を流す保護回路と、前記光源として設けられ、前記配線により供給される信号を用いて駆動される発光ダイオードとを備える発光装置の製造方法であって、前記発光ダイオードと前記保護ダイオードとに共通する複数の層を積層して形成し、前記複数の層の形成では、前記複数の層の各々について、積層する順に、当該層を形成することによって前記発光ダイオードの一部と前記保護ダイオードの一部とを形成する工程を繰り返し行う、ことを特徴とする発光装置の製造方法を提供する。
この製造方法では、保護ダイオードの形成と、保護ダイオードを形成する複数の層で形成された光源の発光ダイオードの形成とが、同一の工程によって並行して進む。例えば、上記の複数の層が、下層から、Ａ層、Ｂ層およびＣ層の計３層の場合、まずＡ層を形成することにより光源の発光ダイオードの最初の一部と保護ダイオードの最初の一部とが形成され、次にＢ層を形成することにより光源の発光ダイオードの次の一部と保護ダイオードの次の一部とが形成され、最後にＣ層を形成することにより光源の発光ダイオードの全部と保護ダイオードの全部とが形成される。以上より明らかなように、この製造方法により発光装置を製造する場合に必要となる工程の数は、保護回路を持たない発光装置を製造する場合に必要となる工程の数と一致し、各工程の内容は略同一となる。
また、この製造方法により製造された発光装置では、配線の電位の絶対値が著しく大きくなる事態が起こり難くなる一方、保護ダイオードが、偶発的な放電により配線の電位が大きく変動したことを確実に検出するセンサとして機能する。
以上より、この製造方法によれば、保護回路を持たない発光装置と略同一の作業および時間で、偶発的な放電によって配線の切断や配線に接続されている素子の破壊が引き起こされる可能性を低く抑制すること、および偶発的な放電により配線の電位が大きく変動したことを確実に検出することができる発光装置を製造することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、添付の図面を参照しながら本発明の好適な実施の形態を説明する。図面においては、各部の寸法の比率は実際のものとは適宜に異ならせてある。
＜１：発光装置＞
まず、本発明の実施の形態に係る発光装置について説明する。この発光装置は、光源を備え、供給された信号を用いて光源を駆動し、光源からの光を面状の出射領域から出射する。この発光装置には、例えば、画像に応じた信号を受け、この信号を用いて複数の光源を駆動して当該画像を表示する表示装置として用いられる発光装置１０や、電子写真方式の画像形成装置の内部で画像に応じた信号を受け、この信号を用いて複数の光源を駆動して当該画像に応じた潜像を像担持体に形成する露光ヘッドとして用いられる発光装置５０がある。
【００１８】
＜１−１：表示装置として用いられる発光装置１０＞
図１は、本発明の実施の形態に係る発光装置１０の外観を示す図であり、図２は、発光装置１０の電気的構成を示す図である。発光装置１０は、いわゆるボトムエミッション型の表示装置として用いられるものであり、光源からの光は、図１に示されている面の裏面の出射領域ＥＲから出射する。また、発光装置１０は、パッシブマトリクス駆動方式の発光装置であり、複数の走査線１５および複数のデータ線１６を備え、両者の交差に対応してマトリクス状に配置された複数のＯＬＥＤ素子Ｐを光源として備える。ＯＬＥＤ素子は、与えられた電気エネルギにより発光する発光ダイオードであり、有機ＥＬ材料で層状に形成され、電界により注入された正孔と電子との再結合により励起して発光する発光部を、陽極と陰極とで挟んで構成されている。この陽極は対応するデータ線１６に電気的に接続されており、陰極は走査線１５そのものである。
【００１９】
走査線１５の一端は実装端子１２１に接続されており、データ線１６の一端は実装端子１３１に接続されている。実装端子１２１は、図示しない走査線駆動回路をＯＬＢ（Outer Lead Bonding）により実装するためのものであり、実装端子１３１は、図示しないデータ線駆動回路をＯＬＢにより実装するためのものである。走査線駆動回路およびデータ線駆動回路は、走査線１５およびデータ線１６を介して駆動信号を供給することによってＯＬＥＤ素子Ｐを駆動する。走査線駆動回路およびデータ線駆動回路の実装方式は、ＣＯＧ（Chip On Grass）であってもよい。
【００２０】
全てのＯＬＥＤ素子Ｐは発光領域１１に、全ての実装端子１２１は端子領域１２に、全ての実装端子１３１は端子領域１３に設けられている。発光領域１１と端子領域１３との間には、保護回路領域１４があり、この領域を全てのデータ線１６が横切っている。保護回路領域１４には、偶発的な放電による破壊から回路を保護する複数の保護回路１４１が、複数のデータ線１６と一対一で対応して設置されている。保護回路１４１の設置位置は、対応するデータ線１６の近傍である。また、保護回路領域１４には、一定の高電位（ＶＨ［Ｖ］）に保たれる高電位電源線ＬＨと、一定の低電位（ＶＬ［Ｖ］）に保たれる低電位電源線ＬＬが、全ての保護回路１４１を横切って設けられている。高電位電源線ＬＨおよび低電位電源線ＬＬは保護回路１４１の構成要素となっている。
【００２１】
保護回路１４１に保護される回路は、この保護回路１４１に対応するデータ線１６を構成要素とする、この保護回路１４１外の回路である。このような保護を実現するために、保護回路１４１は、正の電荷による放電から回路を保護するための正保護ダイオードＤＨと、負の電荷による放電から回路を保護するための負保護ダイオードＤＬとを備えている。これらの保護ダイオードの閾値電圧は共にＶｔｈ［Ｖ］である。
【００２２】
これらの保護ダイオードは、対応するデータ線１６の電位がＶＨ＋Ｖｔｈ［Ｖ］以下かつＶＬ−Ｖｔｈ［Ｖ］以上の適正範囲に収まるように設けられている。つまり、正保護ダイオードＤＨの陽極および負保護ダイオードＤＨの陰極が、対応するデータ線１６に電気的に接続されており、正保護ダイオードＤＨの陰極が高電位電源線ＨＬに、負保護ダイオードＤＨの陽極が低電位電源線ＬＬに電気的に接続されている。ＶＨ［Ｖ］およびＶＬ［Ｖ］は、データ線１６の電位がＶＨ＋Ｖｔｈ［Ｖ］以下かつＶＬ−Ｖｔｈ［Ｖ］以上であれば保護対象の回路の損壊を回避できるように定められている。
【００２３】
このような構成を採ることにより、発光装置１０は静電保護効果を奏する。つまり、偶発的な放電が発生してデータ線１６の電位が適正範囲外となると、データ線１６の電荷を逃がす保護電流を流すことにより、保護対象の回路を保護することができる。保護電流には、データ線１６の電位がＶＨ＋Ｖｔｈ［Ｖ］を上回ると流れる正保護電流と、ＶＬ−Ｖｔｈ［Ｖ］を下回ると流れる負保護電流とがある。
【００２４】
図３は発光装置１０の作用を示す概念図であり、この図には、正保護電流の流路が矢印ＦＰで、負保護電流の流路が矢印ＦＭで示されている。この図に示すように、データ線１６の電位がＶＨ［Ｖ］を十分に上回ると（ＶＨ＋Ｖｔｈ［Ｖ］を上回ると）、データ線１６から正保護ダイオードＤＨを介して高電位電源線ＬＨへ正保護電流が流れる。これにより、データ線１６の電位上昇が抑制され、データ線１６の電位が著しく高くなる事態が起こり難くなる。一方、データ線１６の電位がＶＬ［Ｖ］を十分に下回ると（ＶＬ−Ｖｔｈ［Ｖ］を下回ると）、低電位電源線ＬＬから負保護ダイオードＤＬを介してデータ線１６へ電流が流れる。これにより、データ線１６の電位下降が抑制され、データ線１６の電位が著しく低くなる事態が起こり難くなる。
【００２５】
発光装置１０により得られる効果は、上記の静電保護効果だけではない。発光装置１０により得られる静電保護効果以外の効果は、発光装置１０の層構成に由来しているため、以下では、発光装置１０の層構成について詳述する。ただし、発光装置１０の層構成は、その製造方法に依存する。ここでは、まず、ＯＬＥＤ素子Ｐの発光部を含む有機発光層がスピンコーティング法により形成される発光装置１０Ａについて説明し、次に、有機発光層がインクジェット法により形成される発光装置１０Ｂについて説明する。
【００２６】
＜１−１−１：スピンコーティング法による発光装置１０Ａ＞
図４は、発光装置１０Ａの内部の一部を拡大して示す平面図である。この図は、発光装置１０Ａの特徴的な構造を示す図であり、他の構造の図示を省略している。図５は、発光装置１０ＡのＡ−Ａ´断面図である。ただし、この図には、図４に示していない透明基板２１も示してある。透明基板２１は、ガラスなどの光透過性の高い材料から形成された平板状の基板であり、発光装置１０Ａは、透明基板２１上に複数のＯＬＥＤ素子Ｐを配置して形成されている。
【００２７】
透明基板２１上には、アルミニウム等の金属により第１配線層２２が形成されている。第１配線層２２は、高電位電源線ＬＨおよび低電位電源線ＬＬを含む層である。透明基板２１および第１配線層２２上には、酸化珪素などの光透過性の高い絶縁材料から第１絶縁層２３が形成されている。第１絶縁層２３には、高電位電源線ＬＨまで貫通したコンタクトホールＣＨＨと、低電位電源線ＬＬまで貫通したコンタクトホールＣＨＬとが、保護回路１４１毎に形成されている。
【００２８】
第１絶縁層２３および第１配線層２２上には、アルミニウム等の金属により第２配線層２４が選択的に形成されている。第２配線層２４は、低電位電源線ＬＬと負保護ダイオードＤＬの陽極とを電気的に接続する導通部２４Ｌと、高電位電源線ＬＨと正保護ダイオードＨＬの陽極とを電気的に接続する導通部２４Ｈと、データ線１６とを含む層である。導通部２４Ｌは、コンタクトホールＣＨＬを介して低電位電源線ＬＬに接触面ＬＬ１で接触している。導通部２４ＨはコンタクトホールＣＨＨを介して高電位電源線ＬＨに接触面ＬＨ１で接触している。
【００２９】
第２配線層２４および第１絶縁層２３上には、窒化珪素などの光透過性の高い絶縁材料から第２絶縁層２５が選択的に形成されている。この形成は、保護回路領域１４においては導通部２４Ｌ、導通部２４Ｈおよびデータ線１６の各々の一部が露出し、発光領域１１においてはデータ線１６の一部が露出するように行われている。第２絶縁層２５上には、ＩＴＯ（Indium Tin Oxide）などの光透過性の高い材料から第３配線層２６が選択的に形成されている。第３配線層２６は、保護回路領域１４にあっては導通部２６１〜２６３を、発光領域１１にあっては導通部２６４を含む層である。導通部２６１は、導通部２４Ｌに接触面２４Ｌ１で接触し、負保護ダイオードＤＬの陽極となっている。導通部２６２は、データ線１６に接触面１６１で接触し、正保護ダイオードＤＨの陽極となっている。導通部２６３は、導通部２４Ｈに接触面２４Ｈ１で接触している。導通部２６４は、データ線１６に接触面１６２で接触し、ＯＬＥＤ素子Ｐの陽極となっている。
【００３０】
第３配線層２６上には、酸化珪素などの絶縁材料から第３絶縁層２７が選択的に形成されている。保護回路領域１４においては第２絶縁層２５上にも形成され、発光領域１１においては第２絶縁層２５、データ線１６および第１絶縁層２３上にも形成されている。第３絶縁層２７および第３配線層２６上には、有機ＥＬ材料から有機発光層２８が形成されている。有機発光層２８は、電界により注入された正孔と電子との再結合により励起して発光する発光層のみから構成されてもよいし、発光層以外の層をも含むように構成されてもよい。発光層以外の層としては、正孔を注入し易くするための正孔注入層や、注入された正孔を発光層へ輸送し易くするための正孔輸送層、電子を注入し易くするための電子注入層、注入された電子を発光層へ輸送し易くするための電子輸送層などの、上記の再結合に寄与する層が挙げられる。
【００３１】
有機発光層２８は、第３絶縁層２７により画定された凹部において第３配線層２６に接触している。ただし、第３配線層２６の露出面２６Ａ上の凹部および露出面２６Ｂ上の凹部には有機発光層２８が存在しない。保護回路領域１４において有機発光層２８が第３配線層２６に接触している部分の数は、保護ダイオードの数と同数である。以降、これらの部分のうち、低電位電源線ＬＬ側の接触部分を発光部２８１、高電位電源線ＬＨ側の接触部分を発光部２８２と呼ぶ。発光領域１１において有機発光層２８が第３配線層２６に接触している部分の数は、ＯＬＥＤ素子Ｐと同数である。以降、これらの部分を発光部２８３と称する。
【００３２】
有機発光層２８上には、アルミニウム等の金属により陰極層２９が選択的に形成されている。陰極層２９には、複数の走査線１５が含まれている。走査線１５は、対応する複数のＯＬＥＤ素子Ｐに共通の陰極でもあり、発光部２８３は走査線１５に接触している。つまり、ＯＬＥＤ素子Ｐは、データ線１６に電気的に接続された導通部２６４を陽極とし、走査線１５を陰極とし、両極間に発光部２８３を挟んで構成されている。ＯＬＥＤ素子Ｐからの光は、第３配線層２６、第１絶縁層２３および透明基板２１を透過して外部へ出射する。
【００３３】
また、陰極層２９には、低電位電源線ＬＬ側の発光部２８２に接触している導通部２９Ｌが含まれている。導通部２９Ｌは負保護ダイオードＤＬの陰極となっている。つまり、負保護ダイオードＤＬは、低電位電源線ＬＬに電気的に接続された導通部２６１を陽極とし、導通部２９Ｌを陰極とし、両極間に発光部２８１を挟んで構成されている。また、陰極層２９には、高電位電源線ＬＨ側の発光部２８２に接触している導通部２９Ｈとが含まれている。導通部２９Ｈは正保護ダイオードＤＨの陰極となっている。つまり、正保護ダイオードＤＨは、高電位電源線ＬＨに電気的に接続された導通部２６２を陽極とし、導通部２９Ｈを陰極とし、両極間に発光部２８２を挟んで構成されている。なお、導通部２９Ｌは露出面２６Ａで導通部２６２に接触し、導通部２９Ｈは露出面２６Ｂで導通部２６３に接触している。
【００３４】
上述したことから明らかなように、ＯＬＥＤ素子Ｐの陽極である導通部２６４、負保護ダイオードＤＬの陽極である導通部２６１、および正保護ダイオードＤＨの陽極である導通部２６２は、いずれも第３配線層２６に含まれている。また、ＯＬＥＤ素子Ｐの発光部２８３、負保護ダイオードＤＬの発光部２８１、および正保護ダイオードＤＨの発光部２８２は、いずれも有機発光層２８に含まれている。また、ＯＬＥＤ素子Ｐの陰極である走査線１５、負保護ダイオードＤＬの陰極である導通部２９Ｌ、および正保護ダイオードＤＨの陽極である導通部２９Ｈは、いずれも陰極層２９に含まれている。つまり、発光装置１０Ａでは、ＯＬＥＤ素子Ｐを構成する複数の層、負保護ダイオードＤＬを構成する複数の層、および正保護ダイオードＤＨを構成する複数の層は、互いに共通している。したがって、発光装置１０Ａによれば、負保護ダイオードＤＬおよび正保護ダイオードＤＨの形成を、ＯＬＥＤ素子Ｐの形成と同一の工程で行うことができる。ＯＬＥＤ素子Ｐを形成する工程は、保護回路を設けない場合にも必要となる工程であるから、発光装置１０Ａによれば、製造工程の数を増やすことなく、保護ダイオードを形成することができる。
【００３５】
上述したことから明らかなように、正保護ダイオードＤＨおよび負保護ダイオードＤＬは、いずれもＯＬＥＤ素子であり、一般的なダイオードではない。しかし、ＯＬＥＤ素子のＶ−Ｉ特性は図６に示す通りであり、一般的なダイオードと同様である。よって、保護ダイオードとしてＯＬＥＤ素子を用いても、一般的なダイオードを用いた場合と同様の静電保護効果を得られるのである。
【００３６】
また、ＯＬＥＤ素子は電流が流れると発光するから、正保護電流が流れると正保護ダイオードＤＨが発光し、負保護電流が流れると負保護ダイオードＤＬが発光する。つまり、正保護ダイオードＤＨは、放電によってデータ線１６に正の電荷が飛び込んだことを検出するセンサとして機能し、負保護ダイオードＤＬにより、放電によってデータ線１６に負の電荷が飛び込んだことを検出するセンサとして機能する。そして、負保護ダイオードＤＬの発光部２８１からの光と、正保護ダイオードＤＨの発光部２８２からの光は、第３配線層２６、第１絶縁層２３および透明基板２１を透過して外部へ出射する。よって、発光装置１０Ａによれば、放電によってデータ線１６に電荷が飛び込んだことを、ＯＬＥＤ素子Ｐを発光させることなく知らせることができる。これは、発光装置１０Ａの故障の原因の早期究明につながる有利な効果である。
【００３７】
また、発光装置１０Ａによれば、データ線１６には抵抗（Ｒ）が分布しており、寄生容量（Ｃ）も存在するから、ローパスフィルタが構成され、放電によってデータ線１６に飛び込んだ電荷が伝播する速度が遅くなる。このため、データ線１６の電位の上昇または下降が急激で、保護ダイオードの動作よりも速い場合であっても、保護回路１４１による保護が有効に働く。この効果は、データ線１６が長いほど顕著となる。なお、遮光領域１４に配置されるデータ線１６の一部に抵抗素子を形成してもよい。この場合は、ノイズ信号の波形変化をより一層緩やかにすることができ、データ線１６やＯＬＥＤ素子Ｐを確実に保護することが可能となる。
【００３８】
発光装置１０Ａの製造工程の概略は以下の通りである。
まず、透明基板２１上に第１配線層２２を選択的に形成することにより、低電位電源線ＬＬおよび高電位電源線ＬＨを形成する。次に、第１絶縁層２３を形成して低電位電源線ＬＬおよび高電位電源線ＬＨを覆う。次に、保護回路領域１４の第１絶縁層２３にコンタクトホールＣＨＨおよびＣＨＬを形成する。次に、第２配線層２４を選択的に形成する。これにより、コンタクトホールＣＨＬを通じて低電位電源線ＬＬに接触する導通部２４Ｌと、コンタクトホールＣＨＨを通じて高電位電源線ＬＨに接触する導通部２４Ｈとが、保護回路領域１４に形成される一方、データ線１６が発光領域１１および保護回路領域１４に形成される。
【００３９】
次に、第２絶縁層２５を選択的に形成する。次に、第３配線層２６を選択的に形成することにより、保護回路領域１４には保護回路１４１と同数の導通部２６１〜２６３を、発光領域１１にはＯＬＥＤ素子Ｐと同数の導通部２６４を形成する。これらの形成により、第２配線層２４のうち、導通部２６１には導通部２４Ｌのみ、導通部２６２にはデータ線１６のみ、導通部２６３には導通部２４Ｈのみ、導通部２６４にはデータ線１６のみが接触する。第３配線層２６の形成は、例えばマスクを用いた蒸着により行われる。
【００４０】
次に、第３絶縁層２７を選択的に形成する。次に、有機発光層２８をスピンコーティング法により形成する。次に、露出面２６Ａおよび露出面２６Ｂ上の有機発光層２８を除去する。これらの作業により、有機発光層２８のうち、発光部２８１〜２８３のみが第３配線層２６に接触する。次に、陰極層２９を選択的に形成することにより、発光部２８１および導通部２６２に接触する導通部２９Ｌと、発光部２８２および導通部２６３に接触する導通部２９Ｈと、複数の発光部２８３に接触する走査線１５を形成する。陰極層２９の形成は、例えばマスクを用いた蒸着により行われる。この後、ＯＬＥＤ素子Ｐを外気から保護するための封止を行う。この封止は、缶封止でもベタ封止でも薄膜封止でもよい。
【００４１】
上述したように、有機発光層２８はスピンコーティング法により形成されるから、発光部２８１〜２８３が一括して形成される。また、第３配線層２６の形成は、例えばマスクを用いた蒸着により行われるから、導通部２６１〜２６４が一括して形成される。また、陰極層２９の形成は、例えばマスクを用いた蒸着により行われるから、導通部２９Ｌおよび２９Ｈと走査線１５とが一括して形成される。よって、これら複数の層を形成する工程に要する時間は、保護回路１４１を設けても設けなくても変わらない。以上より、発光装置１０Ａを上述の製造工程により製造する場合には、保護回路を持たない発光装置を製造するのと略同一の作業および時間で製造することができる。
【００４２】
また、負保護ダイオードＤＬの発光部２８１からの光と、正保護ダイオードＤＨの発光部２８２からの光は、第３配線層２６、第１絶縁層２３および透明基板２１を透過して外部へ出射するから、上記の製造工程において、陰極層２９の形成後であれば、放電によってデータ線１６に電荷が飛び込んだことが、負保護ダイオードＤＬまたは正保護ダイオードＤＨの発光により知らされる。これは、発光装置１０Ａの製造時における不良品の早期発見につながる有利な効果である。製造時における不良品の早期発見は、例えば、発光装置１０Ａの製造効率の向上、ひいては製造コストの削減に寄与する。
【００４３】
＜１−１−２：インクジェット法による発光装置１０Ｂ＞
図４は、発光装置１０Ｂの内部の一部を拡大して示す平面図でもある。図７は、発光装置１０ＢのＡ−Ａ´断面図である。図７に示すように、発光装置１０Ｂでは、第３絶縁層２７上に、アクリルなどの絶縁材料で発光材料保持層３１が形成されている。発光材料保持層３１が存在することにより、発光部２８１〜２８３が形成される凹部が深く大きくなっている。有機発光層２８は、発光部２８１〜２８３のみから構成されている。有機発光層２８、発光材料保持層３１および第３絶縁層２７上に形成されている陰極層２９には、発光装置１０Ａにおけるものと同様に、発光部２８１および露出面２６Ａに接触する導通部２９Ｌ、発光部２８２および露出面２６Ｂに接触する導通部２９Ｈ、および複数の発光部２８３に接触する走査線１５が含まれている。
【００４４】
発光装置１０Ｂの製造工程の概略は以下の通りである。
まず、発光装置１０Ａと同様の工程により、第３絶縁層２７の形成までを行う。次に、第３絶縁層２７上に発光材料保持層３１を形成する。次に、有機発光層２８をインクジェット法により形成することにより、発光部２８１〜２８３を形成する。インクジェット法では、有機発光層２８の材料が液滴として複数のノズルから一斉に吐出され、発光部２８１〜２８３の形成位置に塗られる。上記の複数のノズルの数は、ＯＬＥＤ素子Ｐ、負保護ダイオードＤＬおよび正保護ダイオードＤＨの総数と同数である。次に、陰極層２９を選択的に形成する。この形成は、例えばマスクを用いた蒸着により行われる。この後、ＯＬＥＤ素子Ｐを外気から保護するための封止を行う。
【００４５】
以上より明らかなように、ＯＬＥＤ素子Ｐ、負保護ダイオードＤＬおよび正保護ダイオードＤＨの構成は、発光装置１０Ａにおける構成と同様である。また、有機発光層２８の形成では発光部２８１〜２８３が一括して形成され、第３配線層２６および陰極層２９の形成では同一の層に含まれる各部が一括して形成される。よって、発光装置１０Ｂによれば、発光装置１０Ａにより得られる効果と同様の効果を得ることができる。
【００４６】
＜１−２：露光ヘッドとして用いられる発光装置５０＞
図８は、本発明の実施の形態に係る発光装置５０の外観を示す図であり、図９は発光装置５０の内部の一部を拡大して示す図である。この図は、発光装置５０の特徴的な構造を示す図であり、他の構造の図示を省略している。また、図５および図７は発光装置５０のＡ−Ａ’断面図でもある。発光装置５０は、ボトムエミッション型の露光ヘッドとして用いられるものであり、光源からの光は、図８に示されている面の裏面の出射領域（図示略）から出射する。
【００４７】
発光装置５０が光源として備えるＯＬＥＤ素子Ｐは、複数のデータ線１６に対応して２列千鳥状に配列されており、その陽極には対応するデータ線１６が電気的に接続されており、その陰極は、ＯＬＥＤ素子Ｐの配列方向に延在する共通陰極部５１の一部となっている。全てのＯＬＥＤ素子Ｐは、その配列方向に延在する発光領域５２に設けられている。ＯＬＥＤ素子Ｐの配列方向において発光領域５２を挟む位置には、２つの端子領域５３が設けられている。各端子領域５３には、１つの実装端子１２１が設けられており、各実装端子１２１には、共通陰極部５１が接続されている。
【００４８】
ＯＬＥＤ素子Ｐの配列方向と直交する方向において発光領域５２を挟む位置には、２つの端子領域５４が設けられている。各端子領域５４には、複数の実装端子１３１が設けられている。複数のデータ線１６の半数は一方の端子領域５４内の実装端子１３１に接続され、残りの半数は他方の端子領域５４内の実装端子１３１に接続されている。実装端子１２１および１３１は、図示しない駆動回路をＯＬＢにより実装するためのものであり、駆動回路は、共通陰極部５１およびデータ線１６を介して駆動信号を供給することによってＯＬＥＤ素子Ｐを駆動する。駆動回路の実装方式は、ＣＯＧであってもよい。
【００４９】
発光領域５２と端子領域５４との間には、保護回路領域５５がある。半数のデータ線１６は一方の保護回路領域５５を横切り、残りの半数のデータ線１６は他方の保護回路領域５５を横切っている。保護回路領域５５には、複数の保護回路１４１が、複数のデータ線１６と一対一で対応して設置されている。保護回路１４１の構成は前述の通りである。また、図から明らかなように、発光装置５０の層構成および製造工程は、発光装置１０のものと同様である。
以上より、発光装置５０によれば、発光装置１０により得られる全ての効果を得ることができる。
【００５０】
＜１−３：変形例＞
前述したように、発光装置１０では、単一の有機発光層が全てのＯＬＥＤ素子Ｐに共通している。したがって、発光装置１０によってフルカラー表示を行う場合には、カラーフィルタまたは色変換層を用いる必要がある。カラーフィルタまたは色変換層を用いることなくフルカラー表示を可能とする発光装置は、発光装置１０Ｂを変形することで得られる。具体的には、全てのＯＬＥＤ素子Ｐを３種類に分け、これらを規則的に配列し、第１種類のＯＬＥＤ素子Ｐの発光部を、赤色発光する有機発光層で形成し、第２種類のＯＬＥＤ素子Ｐの発光部を、緑色発光する有機発光層で形成し、第３種類のＯＬＥＤ素子Ｐの発光部を、青色発光する有機発光層で形成する。この場合、有機発光層を形成する工程は種類毎に別工程となるが、いずれか１つ又は２つの工程で保護ダイオードの発光部をも形成するようにすれば、発光装置１０により得られる全ての効果を得ることができる。
【００５１】
発光装置１０および５０は、いずれもボトムエミッション型の発光装置であるが、これらを変形し、いわゆるトップエミッション型の発光装置としてもよい。また、発光装置１０については、いわゆるデュアルエミッション型の発光装置に変形してもよい。また、ＯＬＥＤ素子Ｐの陽極と陰極とを逆転して陰極をデータ線１６に接続し、これに応じて保護回路１４１の構成を変えてもよい。
【００５２】
発光装置１０では、その駆動方式がパッシブマトリクス駆動方式となっているが、これを変形し、アクティブマトリクス駆動方式の発光装置としてもよい。アクティブマトリクス駆動方式の発光装置において保護回路を設ける方法としては、保護ダイオードを、ＯＬＥＤ素子Ｐの駆動のためのトランジスタと同層で形成する方法もある。しかし、発光装置１０Ａや発光装置５０のように、有機発光層がスピンコーティング法により形成され、この有機発光層が、保護ダイオードと保護回路が接続される配線との間に挟まれる場合、保護ダイオードと配線とを電気的に接続する作業が複雑となる。これに対し、発光装置１０を変形した場合には、ＯＬＥＤ素子Ｐを構成する複数の層と保護ダイオードを構成する複数の層とが共通しているから、保護回路が接続される配線がデータ線１６であっても走査線１５であっても、上記の不都合は生じない。
【００５３】
発光装置１０では、保護回路１４１を全てのデータ線１６に対応して設けたが、これを変形してもよい。例えば、保護回路１４１を、一部のデータ線１６のみに対応して設けるようにしてもよいし、走査線１５のみに対応して設けるようにしてもよいし、データ線１６および走査線１５に対応して設けるようにしてもよい。これと同様の変形を発光装置５０に対して行ってもよい。この場合、共通陰極部５１が走査線１５に対応する。
【００５４】
前述したように、発光装置１０および５０では、保護ダイオードからの光が出射する。出射領域から出射すべき光はＯＬＥＤ素子Ｐからの光であり、保護ダイオードからの光は出射領域から出射すべきでない光であるから、保護ダイオードからの光が出射領域から出射すると、出射光の品質が低下してしまう。これを避けるために、保護ダイオードからの光が出射領域から出射する虞がないようにしてもよい。具体的には、保護ダイオードからの光を遮光し、この光が出射しないようにする変形が考えられる。
【００５５】
図１０は、このような変形を発光装置１０に対して行って得られる発光装置の一例を示す図であり、発光装置を光の出射面側から眺めたものである。この発光装置では、透明基板２１のＯＬＥＤ素子Ｐが形成される面とは反対側の面に、保護回路領域１４を覆うように、光透過性の低い遮光体６１が形成されている。
図１１は、上述した変形を発光装置５０に対して行って得られる発光装置の一例を示す図であり、発光装置を光の出射面側から眺めたものである。この発光装置では、透明基板２１のＯＬＥＤ素子Ｐが形成される面とは反対側の面に、保護回路領域５５を覆うように、光透過性の低い遮光体７１が形成されている。
もちろん、遮光の態様は上記の例に限らない。例えば、保護ダイオードの発光部と出射面との間に、これらの発光部を覆うように、光透過性の低い材料で遮光層を形成してもよい。その一例としては、保護ダイオードの電極のうち、出射面側の電極を光透過性の低い材料で形成することが挙げられる。
【００５６】
発光装置１０および５０では、データ線１６を第２配線層２４で形成するようにしたが、これらの発光装置を変形し、データ線１６を第１配線層２２で形成するようにしてもよい。また、発光領域１１には第１絶縁層２３を形成しないようにしてもよい。
発光装置１０および５０は、負保護ダイオードＤＬおよび正保護ダイオードＤＨを有する保護回路１４１を備えているが、発生する放電が正の電荷によるものに限られる場合や、負の電荷によるものに限られる場合には、これらの発光装置を変形し、いずれか１つの保護ダイオードを有する保護回路を備えるようにしてもよい。
発光装置１０および５０は、光源としてＯＬＥＤ素子Ｐを備えているが、これを変形し、ＯＬＥＤ素子以外の発光ダイオードを光源として備えるようにしてもよい。
【００５７】
＜２：応用例＞
次に、発光装置１０を適用した電子機器について説明する。
図１２は、上述した発光装置１０を表示装置として採用したモバイル型のパーソナルコンピュータの構成を示す斜視図である。パーソナルコンピュータ２０００は、表示装置２００３と本体部２０１０とを備える。本体部２０１０には、電源スイッチ２００１およびキーボード２００２が設けられている。表示装置２００３はＯＬＥＤ素子を利用しているので、視野角が広く見易い画面を表示できる。
【００５８】
図１３に、発光装置１０を適用した携帯電話機の構成を示す。携帯電話機３０００は、複数の操作ボタン３００１およびスクロールボタン３００２、ならびに表示装置３００３としての発光装置１０を備える。スクロールボタン３００２を操作することによって、表示装置３００３に表示される画面がスクロールされる。
【００５９】
図１４に、発光装置１０を適用した携帯情報端末（ＰＤＡ：Personal Digital Assistants）の構成を示す。情報携帯端末４０００は、複数の操作ボタン４００１および電源スイッチ４００２、ならびに表示装置４００３としての発光装置１０を備える。電源スイッチ４００２を操作すると、住所録やスケジュール帳といった各種の情報が表示装置４００３に表示される。
【００６０】
なお、本発明に係る発光装置１０が適用される電子機器としては、図１２から図１４に示したもののほか、テレビやビデオカメラ等の映像を表示可能な機器が挙げられる。また、本発明に係る発光装置５０が適用される電子機器としては、電子写真方式の画像形成装置が挙げられる。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】本発明の実施の形態に係る発光装置１０の外観を示す図である。
【図２】発光装置１０の電気的構成を示す図である。
【図３】発光装置１０の作用を示す概念図である。
【図４】発光装置１０Ａの内部の一部を拡大して示す平面図である。
【図５】図４および図９のＡ−Ａ´断面図である。
【図６】ＯＬＥＤ素子のＶ−Ｉ特性を示す図である。
【図７】図４および図９の別のＡ−Ａ´断面図である。
【図８】本発明の実施の形態に係る発光装置５０の外観を示す図である。
【図９】発光装置５０の内部の一部を拡大して示す図である。
【図１０】発光装置１０を変形して得られる発光装置の構成を示す図である。
【図１１】発光装置５０を変形して得られる発光装置の構成を示す図である。
【図１２】発光装置１０を表示装置として採用したモバイル型のパーソナルコンピュータの構成を示す図である。
【図１３】発光装置１０を表示装置として採用した携帯電話機の構成を示す図である。
【図１４】発光装置１０を表示装置として採用した携帯情報端末の構成を示す図である。
【符号の説明】
【００６２】
１０（１０Ａ，１０Ｂ），５０……発光装置、１５……走査線、１６……データ線、５１……共通陰極部、ＤＬ……負保護ダイオード、ＤＨ……正保護ダイオード、ＬＨ……高電位電源線、ＬＬ……低電位電源線、Ｐ……ＯＬＥＤ素子。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発光ダイオードを偶発的な放電から保護する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＯＬＥＤ（Organic Light-Emitting Diode）素子等の発光ダイオードを光源として備える発光装置が製造されている。このような発光装置では、偶発的な放電により、発光ダイオードの駆動に用いられる配線の電位が著しく高くなったり低くなったりすると、この配線を含む回路が破壊される虞がある。これと同様のことは、液晶表示装置でも問題となっており、アクティブマトリクス駆動方式の液晶表示装置において、トランジスタ等の能動素子の破壊を避けるために、能動素子でダイオードを構成し、このダイオードを含む保護回路を配線に接続し、この保護回路の働きにより、配線の電位が著しく高くなったり低くなったりする事態を回避する技術が知られている（特許文献１）。
【特許文献１】ＷＯ９７／１３１７７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上記の技術は、複数の能動素子が配列されるアクティブマトリクス基板の存在を前提としている。したがって、パッシブマトリクス駆動方式の発光装置に適用することはできない。仮に適用したとしても、発光装置の製造工程に保護回路のダイオードを形成する工程が追加する必要がある。製造工程の増加は、製造作業および製造時間の増大に直結し、製造コストの増大を招く。
もし、発光装置の製造時に、偶発的な放電によって静電気が回路に飛び込んだことを検出することができれば、製造時における不良品の早期発見、ひいては発光装置の製造効率の向上に寄与することとなる。しかし、この点について、特許文献１には記載が無い。そもそも、静電気は電荷であるから、その検出は非常に困難である。
本発明は、上述した事情に鑑み、偶発的な放電による破壊から回路を保護可能であり、保護回路を持たない発光装置と略同一の作業および時間で製造可能であり、製造時に、偶発的な放電により配線の電位が著しく変動したことを検出することができる発光装置およびその製造方法、ならびに、表示装置および画像形成装置を提供することを解決課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上述したように、静電気放電に代表される偶発的な放電が発生して配線の電位が著しく高くなったり著しく低くなったりすると、配線が切れたり、配線に接続されている素子が破損したりする虞がある。この問題に対し、本発明では、配線に電気的に接続された保護回路によって配線の電位の絶対値の著しい増大を抑制する、というアプローチを採っている。このアプローチを採った場合に問題となるのが、発光装置の製造工程が増えてしまうことである。この問題は、特にパッシブマトリクス駆動方式の発光装置において顕著である。
【０００５】
この問題を解決するために、本発明は、光源からの光を面状の出射領域から出射する発光装置であって、１または複数の配線と、複数の層で形成され、陰極または陽極の一方が電源に電気的に接続され、他方が前記配線に電気的に接続された保護ダイオードを有し、前記配線の電位の絶対値が前記電源の電位の絶対値よりも大きい場合には当該配線の電位の絶対値を小さくするために前記保護ダイオードに電流を流す保護回路と、前記光源として設けられ、前記複数の層で形成され、前記配線により供給される信号を用いて駆動される発光ダイオードとを備える発光装置を提供する。発光ダイオードは、与えられた電気エネルギにより発光する二端子型非線形素子であり、例えば、ＯＬＥＤ素子や無機ＥＬ（Electro Luminescent）素子、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）素子等である。
【０００６】
この発光装置によれば、偶発的な放電が発生して配線の電位の絶対値が電源の電位の絶対値よりも大きくなると、保護ダイオードに電流が流れて当該配線の電位の絶対値の増大が抑制される。つまり、この発光装置によれば、配線の電位の絶対値が電源の電位の絶対値以下となるように、配線の電荷を逃がすことができる。よって、配線の電位の絶対値が著しく大きくなる事態が起こり難くなる。以上より、この発光装置によれば、偶発的な放電によって配線の切断や配線に接続されている素子の破壊が引き起こされる可能性を低く抑制することができる。これは、例えば、歩留まりの向上や長寿命化に寄与する。歩留まりの向上は、例えば製造コストの削減に寄与する。
この発光装置の態様としては、正の電荷による放電に対応可能な正の態様と、負の電荷による放電に対応可能な負の態様と、両方の放電に対応可能な正負の態様とがある。これらの態様の各々について、配線の電位の絶対値が著しく大きくなる事態が起こり難くなる理由を説明する。
正の態様では、保護ダイオードの陰極が電源に、陽極が配線の端部に接続される。したがって、配線の電位が上昇して電源の電位を十分に上回ると、配線から保護ダイオードを介して電源へ電流が流れ、配線の電位上昇が抑制される。したがって、配線の電位が著しく高くなる事態が起こり難くなる。
負の態様では、保護ダイオードの陽極が電源に、陰極が配線の端部に接続される。したがって、配線の電位が下降して電源の電位を十分に下回ると、電源から保護ダイオードを介して配線へ電流が流れ、配線の電位下降が抑制される。したがって、配線の電位が著しく低くなる事態が起こり難くなる。
正負の態様では、保護回路が、保護ダイオードとして、陰極が高電位電源に電気的に接続され、陽極が配線に電気的に接続された第１の保護ダイオードと、陽極が低電位電源に電気的に接続され、陰極が配線に電気的に接続された第２の保護ダイオードとを備える。したがって、配線の電位が上昇して高電位電源の電位を十分に上回ると、配線から第１の保護ダイオードを介して高電位電源へ電流が流れ、配線の電位が下降して低電位電源の電位を十分に下回ると、低電位電源から第２の保護ダイオードを介して配線へ電流が流れる。よって、配線の電位の上昇および下降が抑制され、配線の電位が著しく高くなる事態も著しく低くなる事態も起こり難くなる。
なお、「十分に上回る」および「十分に下回る」は、保護ダイオードの閾値電圧を考慮に入れた表現である。
【０００７】
前述したように、この発光装置では、光源として設けられ発光ダイオードが、保護ダイオードを形成する複数の層で形成されている。つまり、光源の発光ダイオードを形成する複数の層と、保護ダイオードを形成する複数の層とが共通している。したがって、複数の層を積層して形成するだけで、光源の発光ダイオードと保護ダイオードとを形成することができる。複数の層が形成される範囲は、光源の発光ダイオードのみを形成する場合に比較して広くなるが、複数の層の形成に要する時間は略同一となる。また、発光装置には光源が必須であり、光源として発光ダイオードを用いる発光装置には発光ダイオードを必ず設ける必要がある。つまり、複数の層を積層して発光ダイオードを形成する作業は、保護回路を設けない場合にも必須となる。以上より、本発明は、保護回路を持たない発光装置と略同一の作業および時間で製造可能な発光装置を提供することができる。これは、発光装置の製造コストの削減にも寄与する。
【０００８】
また、本発明に係る発光装置では、発光ダイオードを形成する複数の層で保護ダイオードが形成されている。つまり、保護ダイオードも発光ダイオードである。したがって、保護ダイオードは、電流が流れると、すなわち配線の電位の絶対値が電源の電位の絶対値よりも大きくなると、発光する。よって、この発光装置によれば、偶発的な放電により配線の電位が大きく変動したこと、すなわち静電気が配線に飛び込んだことを確実に検出することができる。これは、例えば、製造時における不良品の早期発見や、使用時における故障の原因の早期究明につながる有利な効果である。製造時における不良品の早期発見は、例えば、発光装置の製造効率の向上、ひいては製造コストの削減に寄与する。
【０００９】
保護ダイオードが発光ダイオードの場合、発光装置の使用時において、出射領域から出射すべきでない光が出射し、出射光の品質が低下する虞がある。そこで、上記の発光装置において、遮光性の材料から形成された遮光層を備え、前記光源は基板上の発光領域内に形成され、前記保護ダイオードは前記基板上の前記発光領域に重ならない遮光領域内に形成され、前記遮光層は、前記発光領域から前記出射領域へ直進する光を遮ることなく、前記遮光領域から前記出射領域へ直進する光を遮るように設けられている、ようにしてもよい。
この発光装置では、出射領域から出射される光には、保護ダイオードから出射領域へ直進する光は含まれず、光源の発光ダイオードから出射領域へ直進する光が含まれる。つまり、出射領域から、出射すべきでない光が出射し難く、出射すべき光が出射し易くなっている。したがって、出射光の品質の低下を避けることができる。なお、この発光装置であっても、遮光層の形成前であれば、偶発的な放電により配線の電位が大きく変動したことを確実に検出することができる。また、保護ダイオードからの光のうち、確実に遮られるのは、保護ダイオードから出射領域へ直進する光のみであり、それ以外の光は遮られても遮られなくてもよいから、遮光層の形成の態様によっては、遮光層の形成後であっても、偶発的な放電により配線の電位が大きく変動したことを確実に検出することができる。
【００１０】
上記の各発光装置において、前記発光ダイオードを含み、複数のデータ線と複数の走査線との交差に対応して前記光源として設けられた複数の発光ダイオードを備え、前記配線は前記データ線または前記走査線である、ようにしてもよい。つまり、マトリクス状に配置された複数の発光ダイオード（光源）をライン毎に順次走査して駆動する線順次駆動方式の発光装置であってもよい。この発光装置では、光源となる複数の発光ダイオードに、保護ダイオードと異なる層で形成された発光ダイオードが含まれていてもよい。そのような発光装置としては、光源として、赤色発光する発光ダイオード、緑色発光する発光ダイオード、および青色発光する発光ダイオードを備え、いずれかの発光ダイオードを形成する複数の層で保護ダイオードが形成された発光装置を例示することができる。
【００１１】
線順次駆動方式としては、アクティブマトリクス駆動方式とパッシブマトリクス駆動方式がある。アクティブマトリクス駆動方式の発光装置では、光源の発光ダイオードを駆動するためのトランジスタが当該発光ダイオードとは異なる層に設けられる。この層に保護ダイオードを形成すれば、発光装置の製造に要する作業および時間をほとんど増大させることなく保護回路を設けることができるかに見える。しかし、そのようにすれば、保護ダイオードの陽極または陰極と配線とを接続する作業が繁雑になる虞がある。例えば、光源の発光ダイオードがＯＬＥＤ素子であり、発光層がスピンコート法により形成され、この発光層が保護ダイオードと配線との間に挟まれる場合、保護ダイオードと配線との接続を確保する作業が複雑となる。したがって、保護回路を設けない場合と略同一の作業および時間で保護ダイオードをも形成することができない虞がある。これに対し、本発明に係る線順次駆動方式の発光装置によれば、光源の発光ダイオードを形成する複数の層と、保護ダイオードを形成する複数の層とが共通しているから、上記の不都合は生じない。
【００１２】
上記の線順次駆動方式の発光装置において、前記複数の発光ダイオードの各々の陽極および陰極の一方は前記データ線に電気的に接続され、他方は前記走査線に電気的に接続されている、ようにしてもよい。つまり、パッシブマトリクス駆動方式の発光装置としてもよい。パッシブマトリクス駆動方式の発光装置には、光源の発光ダイオードを駆動するためのトランジスタは存在せず、このようなトランジスタを形成するための層が元々存在しない。したがって、一般的な方法によって保護ダイオードを形成しようとすれば、発光装置の製造に要する時間はもちろん、製造の工程数まで増えてしまう。これに対し、本発明に係るパッシブマトリクス駆動方式の発光装置によれば、上記の不都合は生じず、その製造工程を大幅に簡素化することができる。
【００１３】
本発明に係る発光装置の駆動方式は線順次駆動方式に限らない。例えば、前述の各発光装置において、前記発光ダイオードを含み、前記光源として設けられ、列をなす複数の電極と１または複数の導電体との間に発光層を有する複数の発光ダイオードと、前記複数の電極に１対１で電気的に接続された複数のデータ線とを備え、前記配線は前記データ線または前記導電体であり、前記複数の層は、前記発光層、前記複数の電極を含む層および前記１または複数の導電体を含む層である、ようにしてもよい。この発光装置は、例えば、電子写真方式の画像形成装置において潜像を形成する露光ヘッドとして使用可能である。この発光装置によれば、本発明に係るパッシブマトリクス駆動方式の発光装置について述べた理由と同様の理由により、その製造工程を大幅に簡素化することができる。
【００１４】
本発明は、上記の線順次駆動方式の発光装置または上記のパッシブマトリクス駆動方式の発光装置を備え、画像に応じた信号を前記配線により前記発光ダイオードに供給する、ことを特徴とする表示装置を提供する。この表示装置によれば、発光装置として、低コストで製造可能な長寿命のものを備えるため、製造コストの削減および長寿命化が可能となる。さらに、備える発光装置が前述の遮光層を有する場合には、保護ダイオードの発光光に起因した表示の品質低下を回避することもできる。
【００１５】
本発明は、上記の露光ヘッドとして使用可能な発光装置と、前記発光装置の前記出射領域から出射した光が帯電された面に照射される像担持体とを備え、前記帯電された面に形成された潜像に応じた画像を形成する画像形成装置を提供する。この画像形成装置によれば、発光装置として、低コストで製造可能な長寿命のものを備えるため、製造コストやメンテナンスの手間の削減が可能となる。さらに、備える発光装置が前述の遮光層を有する場合には、保護ダイオードの発光光に起因した画像形成の品質低下を回避することもできる。
【００１６】
本発明は、光源からの光を出射領域から出射する発光装置であって、１または複数の配線と、陰極または陽極の一方が電源に電気的に接続され、他方が前記配線に電気的に接続された保護ダイオードを有し、前記配線の電位の絶対値が前記電源の電位の絶対値よりも大きい場合には当該配線の電位の絶対値を小さくするために前記保護ダイオードに電流を流す保護回路と、前記光源として設けられ、前記配線により供給される信号を用いて駆動される発光ダイオードとを備える発光装置の製造方法であって、前記発光ダイオードと前記保護ダイオードとに共通する複数の層を積層して形成し、前記複数の層の形成では、前記複数の層の各々について、積層する順に、当該層を形成することによって前記発光ダイオードの一部と前記保護ダイオードの一部とを形成する工程を繰り返し行う、ことを特徴とする発光装置の製造方法を提供する。
この製造方法では、保護ダイオードの形成と、保護ダイオードを形成する複数の層で形成された光源の発光ダイオードの形成とが、同一の工程によって並行して進む。例えば、上記の複数の層が、下層から、Ａ層、Ｂ層およびＣ層の計３層の場合、まずＡ層を形成することにより光源の発光ダイオードの最初の一部と保護ダイオードの最初の一部とが形成され、次にＢ層を形成することにより光源の発光ダイオードの次の一部と保護ダイオードの次の一部とが形成され、最後にＣ層を形成することにより光源の発光ダイオードの全部と保護ダイオードの全部とが形成される。以上より明らかなように、この製造方法により発光装置を製造する場合に必要となる工程の数は、保護回路を持たない発光装置を製造する場合に必要となる工程の数と一致し、各工程の内容は略同一となる。
また、この製造方法により製造された発光装置では、配線の電位の絶対値が著しく大きくなる事態が起こり難くなる一方、保護ダイオードが、偶発的な放電により配線の電位が大きく変動したことを確実に検出するセンサとして機能する。
以上より、この製造方法によれば、保護回路を持たない発光装置と略同一の作業および時間で、偶発的な放電によって配線の切断や配線に接続されている素子の破壊が引き起こされる可能性を低く抑制すること、および偶発的な放電により配線の電位が大きく変動したことを確実に検出することができる発光装置を製造することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、添付の図面を参照しながら本発明の好適な実施の形態を説明する。図面においては、各部の寸法の比率は実際のものとは適宜に異ならせてある。
＜１：発光装置＞
まず、本発明の実施の形態に係る発光装置について説明する。この発光装置は、光源を備え、供給された信号を用いて光源を駆動し、光源からの光を面状の出射領域から出射する。この発光装置には、例えば、画像に応じた信号を受け、この信号を用いて複数の光源を駆動して当該画像を表示する表示装置として用いられる発光装置１０や、電子写真方式の画像形成装置の内部で画像に応じた信号を受け、この信号を用いて複数の光源を駆動して当該画像に応じた潜像を像担持体に形成する露光ヘッドとして用いられる発光装置５０がある。
【００１８】
＜１−１：表示装置として用いられる発光装置１０＞
図１は、本発明の実施の形態に係る発光装置１０の外観を示す図であり、図２は、発光装置１０の電気的構成を示す図である。発光装置１０は、いわゆるボトムエミッション型の表示装置として用いられるものであり、光源からの光は、図１に示されている面の裏面の出射領域ＥＲから出射する。また、発光装置１０は、パッシブマトリクス駆動方式の発光装置であり、複数の走査線１５および複数のデータ線１６を備え、両者の交差に対応してマトリクス状に配置された複数のＯＬＥＤ素子Ｐを光源として備える。ＯＬＥＤ素子は、与えられた電気エネルギにより発光する発光ダイオードであり、有機ＥＬ材料で層状に形成され、電界により注入された正孔と電子との再結合により励起して発光する発光部を、陽極と陰極とで挟んで構成されている。この陽極は対応するデータ線１６に電気的に接続されており、陰極は走査線１５そのものである。
【００１９】
走査線１５の一端は実装端子１２１に接続されており、データ線１６の一端は実装端子１３１に接続されている。実装端子１２１は、図示しない走査線駆動回路をＯＬＢ（Outer Lead Bonding）により実装するためのものであり、実装端子１３１は、図示しないデータ線駆動回路をＯＬＢにより実装するためのものである。走査線駆動回路およびデータ線駆動回路は、走査線１５およびデータ線１６を介して駆動信号を供給することによってＯＬＥＤ素子Ｐを駆動する。走査線駆動回路およびデータ線駆動回路の実装方式は、ＣＯＧ（Chip On Grass）であってもよい。
【００２０】
全てのＯＬＥＤ素子Ｐは発光領域１１に、全ての実装端子１２１は端子領域１２に、全ての実装端子１３１は端子領域１３に設けられている。発光領域１１と端子領域１３との間には、保護回路領域１４があり、この領域を全てのデータ線１６が横切っている。保護回路領域１４には、偶発的な放電による破壊から回路を保護する複数の保護回路１４１が、複数のデータ線１６と一対一で対応して設置されている。保護回路１４１の設置位置は、対応するデータ線１６の近傍である。また、保護回路領域１４には、一定の高電位（ＶＨ［Ｖ］）に保たれる高電位電源線ＬＨと、一定の低電位（ＶＬ［Ｖ］）に保たれる低電位電源線ＬＬが、全ての保護回路１４１を横切って設けられている。高電位電源線ＬＨおよび低電位電源線ＬＬは保護回路１４１の構成要素となっている。
【００２１】
保護回路１４１に保護される回路は、この保護回路１４１に対応するデータ線１６を構成要素とする、この保護回路１４１外の回路である。このような保護を実現するために、保護回路１４１は、正の電荷による放電から回路を保護するための正保護ダイオードＤＨと、負の電荷による放電から回路を保護するための負保護ダイオードＤＬとを備えている。これらの保護ダイオードの閾値電圧は共にＶｔｈ［Ｖ］である。
【００２２】
これらの保護ダイオードは、対応するデータ線１６の電位がＶＨ＋Ｖｔｈ［Ｖ］以下かつＶＬ−Ｖｔｈ［Ｖ］以上の適正範囲に収まるように設けられている。つまり、正保護ダイオードＤＨの陽極および負保護ダイオードＤＨの陰極が、対応するデータ線１６に電気的に接続されており、正保護ダイオードＤＨの陰極が高電位電源線ＨＬに、負保護ダイオードＤＨの陽極が低電位電源線ＬＬに電気的に接続されている。ＶＨ［Ｖ］およびＶＬ［Ｖ］は、データ線１６の電位がＶＨ＋Ｖｔｈ［Ｖ］以下かつＶＬ−Ｖｔｈ［Ｖ］以上であれば保護対象の回路の損壊を回避できるように定められている。
【００２３】
このような構成を採ることにより、発光装置１０は静電保護効果を奏する。つまり、偶発的な放電が発生してデータ線１６の電位が適正範囲外となると、データ線１６の電荷を逃がす保護電流を流すことにより、保護対象の回路を保護することができる。保護電流には、データ線１６の電位がＶＨ＋Ｖｔｈ［Ｖ］を上回ると流れる正保護電流と、ＶＬ−Ｖｔｈ［Ｖ］を下回ると流れる負保護電流とがある。
【００２４】
図３は発光装置１０の作用を示す概念図であり、この図には、正保護電流の流路が矢印ＦＰで、負保護電流の流路が矢印ＦＭで示されている。この図に示すように、データ線１６の電位がＶＨ［Ｖ］を十分に上回ると（ＶＨ＋Ｖｔｈ［Ｖ］を上回ると）、データ線１６から正保護ダイオードＤＨを介して高電位電源線ＬＨへ正保護電流が流れる。これにより、データ線１６の電位上昇が抑制され、データ線１６の電位が著しく高くなる事態が起こり難くなる。一方、データ線１６の電位がＶＬ［Ｖ］を十分に下回ると（ＶＬ−Ｖｔｈ［Ｖ］を下回ると）、低電位電源線ＬＬから負保護ダイオードＤＬを介してデータ線１６へ電流が流れる。これにより、データ線１６の電位下降が抑制され、データ線１６の電位が著しく低くなる事態が起こり難くなる。
【００２５】
発光装置１０により得られる効果は、上記の静電保護効果だけではない。発光装置１０により得られる静電保護効果以外の効果は、発光装置１０の層構成に由来しているため、以下では、発光装置１０の層構成について詳述する。ただし、発光装置１０の層構成は、その製造方法に依存する。ここでは、まず、ＯＬＥＤ素子Ｐの発光部を含む有機発光層がスピンコーティング法により形成される発光装置１０Ａについて説明し、次に、有機発光層がインクジェット法により形成される発光装置１０Ｂについて説明する。
【００２６】
＜１−１−１：スピンコーティング法による発光装置１０Ａ＞
図４は、発光装置１０Ａの内部の一部を拡大して示す平面図である。この図は、発光装置１０Ａの特徴的な構造を示す図であり、他の構造の図示を省略している。図５は、発光装置１０ＡのＡ−Ａ´断面図である。ただし、この図には、図４に示していない透明基板２１も示してある。透明基板２１は、ガラスなどの光透過性の高い材料から形成された平板状の基板であり、発光装置１０Ａは、透明基板２１上に複数のＯＬＥＤ素子Ｐを配置して形成されている。
【００２７】
透明基板２１上には、アルミニウム等の金属により第１配線層２２が形成されている。第１配線層２２は、高電位電源線ＬＨおよび低電位電源線ＬＬを含む層である。透明基板２１および第１配線層２２上には、酸化珪素などの光透過性の高い絶縁材料から第１絶縁層２３が形成されている。第１絶縁層２３には、高電位電源線ＬＨまで貫通したコンタクトホールＣＨＨと、低電位電源線ＬＬまで貫通したコンタクトホールＣＨＬとが、保護回路１４１毎に形成されている。
【００２８】
第１絶縁層２３および第１配線層２２上には、アルミニウム等の金属により第２配線層２４が選択的に形成されている。第２配線層２４は、低電位電源線ＬＬと負保護ダイオードＤＬの陽極とを電気的に接続する導通部２４Ｌと、高電位電源線ＬＨと正保護ダイオードＨＬの陽極とを電気的に接続する導通部２４Ｈと、データ線１６とを含む層である。導通部２４Ｌは、コンタクトホールＣＨＬを介して低電位電源線ＬＬに接触面ＬＬ１で接触している。導通部２４ＨはコンタクトホールＣＨＨを介して高電位電源線ＬＨに接触面ＬＨ１で接触している。
【００２９】
第２配線層２４および第１絶縁層２３上には、窒化珪素などの光透過性の高い絶縁材料から第２絶縁層２５が選択的に形成されている。この形成は、保護回路領域１４においては導通部２４Ｌ、導通部２４Ｈおよびデータ線１６の各々の一部が露出し、発光領域１１においてはデータ線１６の一部が露出するように行われている。第２絶縁層２５上には、ＩＴＯ（Indium Tin Oxide）などの光透過性の高い材料から第３配線層２６が選択的に形成されている。第３配線層２６は、保護回路領域１４にあっては導通部２６１〜２６３を、発光領域１１にあっては導通部２６４を含む層である。導通部２６１は、導通部２４Ｌに接触面２４Ｌ１で接触し、負保護ダイオードＤＬの陽極となっている。導通部２６２は、データ線１６に接触面１６１で接触し、正保護ダイオードＤＨの陽極となっている。導通部２６３は、導通部２４Ｈに接触面２４Ｈ１で接触している。導通部２６４は、データ線１６に接触面１６２で接触し、ＯＬＥＤ素子Ｐの陽極となっている。
【００３０】
第３配線層２６上には、酸化珪素などの絶縁材料から第３絶縁層２７が選択的に形成されている。保護回路領域１４においては第２絶縁層２５上にも形成され、発光領域１１においては第２絶縁層２５、データ線１６および第１絶縁層２３上にも形成されている。第３絶縁層２７および第３配線層２６上には、有機ＥＬ材料から有機発光層２８が形成されている。有機発光層２８は、電界により注入された正孔と電子との再結合により励起して発光する発光層のみから構成されてもよいし、発光層以外の層をも含むように構成されてもよい。発光層以外の層としては、正孔を注入し易くするための正孔注入層や、注入された正孔を発光層へ輸送し易くするための正孔輸送層、電子を注入し易くするための電子注入層、注入された電子を発光層へ輸送し易くするための電子輸送層などの、上記の再結合に寄与する層が挙げられる。
【００３１】
有機発光層２８は、第３絶縁層２７により画定された凹部において第３配線層２６に接触している。ただし、第３配線層２６の露出面２６Ａ上の凹部および露出面２６Ｂ上の凹部には有機発光層２８が存在しない。保護回路領域１４において有機発光層２８が第３配線層２６に接触している部分の数は、保護ダイオードの数と同数である。以降、これらの部分のうち、低電位電源線ＬＬ側の接触部分を発光部２８１、高電位電源線ＬＨ側の接触部分を発光部２８２と呼ぶ。発光領域１１において有機発光層２８が第３配線層２６に接触している部分の数は、ＯＬＥＤ素子Ｐと同数である。以降、これらの部分を発光部２８３と称する。
【００３２】
有機発光層２８上には、アルミニウム等の金属により陰極層２９が選択的に形成されている。陰極層２９には、複数の走査線１５が含まれている。走査線１５は、対応する複数のＯＬＥＤ素子Ｐに共通の陰極でもあり、発光部２８３は走査線１５に接触している。つまり、ＯＬＥＤ素子Ｐは、データ線１６に電気的に接続された導通部２６４を陽極とし、走査線１５を陰極とし、両極間に発光部２８３を挟んで構成されている。ＯＬＥＤ素子Ｐからの光は、第３配線層２６、第１絶縁層２３および透明基板２１を透過して外部へ出射する。
【００３３】
また、陰極層２９には、低電位電源線ＬＬ側の発光部２８２に接触している導通部２９Ｌが含まれている。導通部２９Ｌは負保護ダイオードＤＬの陰極となっている。つまり、負保護ダイオードＤＬは、低電位電源線ＬＬに電気的に接続された導通部２６１を陽極とし、導通部２９Ｌを陰極とし、両極間に発光部２８１を挟んで構成されている。また、陰極層２９には、高電位電源線ＬＨ側の発光部２８２に接触している導通部２９Ｈとが含まれている。導通部２９Ｈは正保護ダイオードＤＨの陰極となっている。つまり、正保護ダイオードＤＨは、高電位電源線ＬＨに電気的に接続された導通部２６２を陽極とし、導通部２９Ｈを陰極とし、両極間に発光部２８２を挟んで構成されている。なお、導通部２９Ｌは露出面２６Ａで導通部２６２に接触し、導通部２９Ｈは露出面２６Ｂで導通部２６３に接触している。
【００３４】
上述したことから明らかなように、ＯＬＥＤ素子Ｐの陽極である導通部２６４、負保護ダイオードＤＬの陽極である導通部２６１、および正保護ダイオードＤＨの陽極である導通部２６２は、いずれも第３配線層２６に含まれている。また、ＯＬＥＤ素子Ｐの発光部２８３、負保護ダイオードＤＬの発光部２８１、および正保護ダイオードＤＨの発光部２８２は、いずれも有機発光層２８に含まれている。また、ＯＬＥＤ素子Ｐの陰極である走査線１５、負保護ダイオードＤＬの陰極である導通部２９Ｌ、および正保護ダイオードＤＨの陽極である導通部２９Ｈは、いずれも陰極層２９に含まれている。つまり、発光装置１０Ａでは、ＯＬＥＤ素子Ｐを構成する複数の層、負保護ダイオードＤＬを構成する複数の層、および正保護ダイオードＤＨを構成する複数の層は、互いに共通している。したがって、発光装置１０Ａによれば、負保護ダイオードＤＬおよび正保護ダイオードＤＨの形成を、ＯＬＥＤ素子Ｐの形成と同一の工程で行うことができる。ＯＬＥＤ素子Ｐを形成する工程は、保護回路を設けない場合にも必要となる工程であるから、発光装置１０Ａによれば、製造工程の数を増やすことなく、保護ダイオードを形成することができる。
【００３５】
上述したことから明らかなように、正保護ダイオードＤＨおよび負保護ダイオードＤＬは、いずれもＯＬＥＤ素子であり、一般的なダイオードではない。しかし、ＯＬＥＤ素子のＶ−Ｉ特性は図６に示す通りであり、一般的なダイオードと同様である。よって、保護ダイオードとしてＯＬＥＤ素子を用いても、一般的なダイオードを用いた場合と同様の静電保護効果を得られるのである。
【００３６】
また、ＯＬＥＤ素子は電流が流れると発光するから、正保護電流が流れると正保護ダイオードＤＨが発光し、負保護電流が流れると負保護ダイオードＤＬが発光する。つまり、正保護ダイオードＤＨは、放電によってデータ線１６に正の電荷が飛び込んだことを検出するセンサとして機能し、負保護ダイオードＤＬにより、放電によってデータ線１６に負の電荷が飛び込んだことを検出するセンサとして機能する。そして、負保護ダイオードＤＬの発光部２８１からの光と、正保護ダイオードＤＨの発光部２８２からの光は、第３配線層２６、第１絶縁層２３および透明基板２１を透過して外部へ出射する。よって、発光装置１０Ａによれば、放電によってデータ線１６に電荷が飛び込んだことを、ＯＬＥＤ素子Ｐを発光させることなく知らせることができる。これは、発光装置１０Ａの故障の原因の早期究明につながる有利な効果である。
【００３７】
また、発光装置１０Ａによれば、データ線１６には抵抗（Ｒ）が分布しており、寄生容量（Ｃ）も存在するから、ローパスフィルタが構成され、放電によってデータ線１６に飛び込んだ電荷が伝播する速度が遅くなる。このため、データ線１６の電位の上昇または下降が急激で、保護ダイオードの動作よりも速い場合であっても、保護回路１４１による保護が有効に働く。この効果は、データ線１６が長いほど顕著となる。なお、遮光領域１４に配置されるデータ線１６の一部に抵抗素子を形成してもよい。この場合は、ノイズ信号の波形変化をより一層緩やかにすることができ、データ線１６やＯＬＥＤ素子Ｐを確実に保護することが可能となる。
【００３８】
発光装置１０Ａの製造工程の概略は以下の通りである。
まず、透明基板２１上に第１配線層２２を選択的に形成することにより、低電位電源線ＬＬおよび高電位電源線ＬＨを形成する。次に、第１絶縁層２３を形成して低電位電源線ＬＬおよび高電位電源線ＬＨを覆う。次に、保護回路領域１４の第１絶縁層２３にコンタクトホールＣＨＨおよびＣＨＬを形成する。次に、第２配線層２４を選択的に形成する。これにより、コンタクトホールＣＨＬを通じて低電位電源線ＬＬに接触する導通部２４Ｌと、コンタクトホールＣＨＨを通じて高電位電源線ＬＨに接触する導通部２４Ｈとが、保護回路領域１４に形成される一方、データ線１６が発光領域１１および保護回路領域１４に形成される。
【００３９】
次に、第２絶縁層２５を選択的に形成する。次に、第３配線層２６を選択的に形成することにより、保護回路領域１４には保護回路１４１と同数の導通部２６１〜２６３を、発光領域１１にはＯＬＥＤ素子Ｐと同数の導通部２６４を形成する。これらの形成により、第２配線層２４のうち、導通部２６１には導通部２４Ｌのみ、導通部２６２にはデータ線１６のみ、導通部２６３には導通部２４Ｈのみ、導通部２６４にはデータ線１６のみが接触する。第３配線層２６の形成は、例えばマスクを用いた蒸着により行われる。
【００４０】
次に、第３絶縁層２７を選択的に形成する。次に、有機発光層２８をスピンコーティング法により形成する。次に、露出面２６Ａおよび露出面２６Ｂ上の有機発光層２８を除去する。これらの作業により、有機発光層２８のうち、発光部２８１〜２８３のみが第３配線層２６に接触する。次に、陰極層２９を選択的に形成することにより、発光部２８１および導通部２６２に接触する導通部２９Ｌと、発光部２８２および導通部２６３に接触する導通部２９Ｈと、複数の発光部２８３に接触する走査線１５を形成する。陰極層２９の形成は、例えばマスクを用いた蒸着により行われる。この後、ＯＬＥＤ素子Ｐを外気から保護するための封止を行う。この封止は、缶封止でもベタ封止でも薄膜封止でもよい。
【００４１】
上述したように、有機発光層２８はスピンコーティング法により形成されるから、発光部２８１〜２８３が一括して形成される。また、第３配線層２６の形成は、例えばマスクを用いた蒸着により行われるから、導通部２６１〜２６４が一括して形成される。また、陰極層２９の形成は、例えばマスクを用いた蒸着により行われるから、導通部２９Ｌおよび２９Ｈと走査線１５とが一括して形成される。よって、これら複数の層を形成する工程に要する時間は、保護回路１４１を設けても設けなくても変わらない。以上より、発光装置１０Ａを上述の製造工程により製造する場合には、保護回路を持たない発光装置を製造するのと略同一の作業および時間で製造することができる。
【００４２】
また、負保護ダイオードＤＬの発光部２８１からの光と、正保護ダイオードＤＨの発光部２８２からの光は、第３配線層２６、第１絶縁層２３および透明基板２１を透過して外部へ出射するから、上記の製造工程において、陰極層２９の形成後であれば、放電によってデータ線１６に電荷が飛び込んだことが、負保護ダイオードＤＬまたは正保護ダイオードＤＨの発光により知らされる。これは、発光装置１０Ａの製造時における不良品の早期発見につながる有利な効果である。製造時における不良品の早期発見は、例えば、発光装置１０Ａの製造効率の向上、ひいては製造コストの削減に寄与する。
【００４３】
＜１−１−２：インクジェット法による発光装置１０Ｂ＞
図４は、発光装置１０Ｂの内部の一部を拡大して示す平面図でもある。図７は、発光装置１０ＢのＡ−Ａ´断面図である。図７に示すように、発光装置１０Ｂでは、第３絶縁層２７上に、アクリルなどの絶縁材料で発光材料保持層３１が形成されている。発光材料保持層３１が存在することにより、発光部２８１〜２８３が形成される凹部が深く大きくなっている。有機発光層２８は、発光部２８１〜２８３のみから構成されている。有機発光層２８、発光材料保持層３１および第３絶縁層２７上に形成されている陰極層２９には、発光装置１０Ａにおけるものと同様に、発光部２８１および露出面２６Ａに接触する導通部２９Ｌ、発光部２８２および露出面２６Ｂに接触する導通部２９Ｈ、および複数の発光部２８３に接触する走査線１５が含まれている。
【００４４】
発光装置１０Ｂの製造工程の概略は以下の通りである。
まず、発光装置１０Ａと同様の工程により、第３絶縁層２７の形成までを行う。次に、第３絶縁層２７上に発光材料保持層３１を形成する。次に、有機発光層２８をインクジェット法により形成することにより、発光部２８１〜２８３を形成する。インクジェット法では、有機発光層２８の材料が液滴として複数のノズルから一斉に吐出され、発光部２８１〜２８３の形成位置に塗られる。上記の複数のノズルの数は、ＯＬＥＤ素子Ｐ、負保護ダイオードＤＬおよび正保護ダイオードＤＨの総数と同数である。次に、陰極層２９を選択的に形成する。この形成は、例えばマスクを用いた蒸着により行われる。この後、ＯＬＥＤ素子Ｐを外気から保護するための封止を行う。
【００４５】
以上より明らかなように、ＯＬＥＤ素子Ｐ、負保護ダイオードＤＬおよび正保護ダイオードＤＨの構成は、発光装置１０Ａにおける構成と同様である。また、有機発光層２８の形成では発光部２８１〜２８３が一括して形成され、第３配線層２６および陰極層２９の形成では同一の層に含まれる各部が一括して形成される。よって、発光装置１０Ｂによれば、発光装置１０Ａにより得られる効果と同様の効果を得ることができる。
【００４６】
＜１−２：露光ヘッドとして用いられる発光装置５０＞
図８は、本発明の実施の形態に係る発光装置５０の外観を示す図であり、図９は発光装置５０の内部の一部を拡大して示す図である。この図は、発光装置５０の特徴的な構造を示す図であり、他の構造の図示を省略している。また、図５および図７は発光装置５０のＡ−Ａ’断面図でもある。発光装置５０は、ボトムエミッション型の露光ヘッドとして用いられるものであり、光源からの光は、図８に示されている面の裏面の出射領域（図示略）から出射する。
【００４７】
発光装置５０が光源として備えるＯＬＥＤ素子Ｐは、複数のデータ線１６に対応して２列千鳥状に配列されており、その陽極には対応するデータ線１６が電気的に接続されており、その陰極は、ＯＬＥＤ素子Ｐの配列方向に延在する共通陰極部５１の一部となっている。全てのＯＬＥＤ素子Ｐは、その配列方向に延在する発光領域５２に設けられている。ＯＬＥＤ素子Ｐの配列方向において発光領域５２を挟む位置には、２つの端子領域５３が設けられている。各端子領域５３には、１つの実装端子１２１が設けられており、各実装端子１２１には、共通陰極部５１が接続されている。
【００４８】
ＯＬＥＤ素子Ｐの配列方向と直交する方向において発光領域５２を挟む位置には、２つの端子領域５４が設けられている。各端子領域５４には、複数の実装端子１３１が設けられている。複数のデータ線１６の半数は一方の端子領域５４内の実装端子１３１に接続され、残りの半数は他方の端子領域５４内の実装端子１３１に接続されている。実装端子１２１および１３１は、図示しない駆動回路をＯＬＢにより実装するためのものであり、駆動回路は、共通陰極部５１およびデータ線１６を介して駆動信号を供給することによってＯＬＥＤ素子Ｐを駆動する。駆動回路の実装方式は、ＣＯＧであってもよい。
【００４９】
発光領域５２と端子領域５４との間には、保護回路領域５５がある。半数のデータ線１６は一方の保護回路領域５５を横切り、残りの半数のデータ線１６は他方の保護回路領域５５を横切っている。保護回路領域５５には、複数の保護回路１４１が、複数のデータ線１６と一対一で対応して設置されている。保護回路１４１の構成は前述の通りである。また、図から明らかなように、発光装置５０の層構成および製造工程は、発光装置１０のものと同様である。
以上より、発光装置５０によれば、発光装置１０により得られる全ての効果を得ることができる。
【００５０】
＜１−３：変形例＞
前述したように、発光装置１０では、単一の有機発光層が全てのＯＬＥＤ素子Ｐに共通している。したがって、発光装置１０によってフルカラー表示を行う場合には、カラーフィルタまたは色変換層を用いる必要がある。カラーフィルタまたは色変換層を用いることなくフルカラー表示を可能とする発光装置は、発光装置１０Ｂを変形することで得られる。具体的には、全てのＯＬＥＤ素子Ｐを３種類に分け、これらを規則的に配列し、第１種類のＯＬＥＤ素子Ｐの発光部を、赤色発光する有機発光層で形成し、第２種類のＯＬＥＤ素子Ｐの発光部を、緑色発光する有機発光層で形成し、第３種類のＯＬＥＤ素子Ｐの発光部を、青色発光する有機発光層で形成する。この場合、有機発光層を形成する工程は種類毎に別工程となるが、いずれか１つ又は２つの工程で保護ダイオードの発光部をも形成するようにすれば、発光装置１０により得られる全ての効果を得ることができる。
【００５１】
発光装置１０および５０は、いずれもボトムエミッション型の発光装置であるが、これらを変形し、いわゆるトップエミッション型の発光装置としてもよい。また、発光装置１０については、いわゆるデュアルエミッション型の発光装置に変形してもよい。また、ＯＬＥＤ素子Ｐの陽極と陰極とを逆転して陰極をデータ線１６に接続し、これに応じて保護回路１４１の構成を変えてもよい。
【００５２】
発光装置１０では、その駆動方式がパッシブマトリクス駆動方式となっているが、これを変形し、アクティブマトリクス駆動方式の発光装置としてもよい。アクティブマトリクス駆動方式の発光装置において保護回路を設ける方法としては、保護ダイオードを、ＯＬＥＤ素子Ｐの駆動のためのトランジスタと同層で形成する方法もある。しかし、発光装置１０Ａや発光装置５０のように、有機発光層がスピンコーティング法により形成され、この有機発光層が、保護ダイオードと保護回路が接続される配線との間に挟まれる場合、保護ダイオードと配線とを電気的に接続する作業が複雑となる。これに対し、発光装置１０を変形した場合には、ＯＬＥＤ素子Ｐを構成する複数の層と保護ダイオードを構成する複数の層とが共通しているから、保護回路が接続される配線がデータ線１６であっても走査線１５であっても、上記の不都合は生じない。
【００５３】
発光装置１０では、保護回路１４１を全てのデータ線１６に対応して設けたが、これを変形してもよい。例えば、保護回路１４１を、一部のデータ線１６のみに対応して設けるようにしてもよいし、走査線１５のみに対応して設けるようにしてもよいし、データ線１６および走査線１５に対応して設けるようにしてもよい。これと同様の変形を発光装置５０に対して行ってもよい。この場合、共通陰極部５１が走査線１５に対応する。
【００５４】
前述したように、発光装置１０および５０では、保護ダイオードからの光が出射する。出射領域から出射すべき光はＯＬＥＤ素子Ｐからの光であり、保護ダイオードからの光は出射領域から出射すべきでない光であるから、保護ダイオードからの光が出射領域から出射すると、出射光の品質が低下してしまう。これを避けるために、保護ダイオードからの光が出射領域から出射する虞がないようにしてもよい。具体的には、保護ダイオードからの光を遮光し、この光が出射しないようにする変形が考えられる。
【００５５】
図１０は、このような変形を発光装置１０に対して行って得られる発光装置の一例を示す図であり、発光装置を光の出射面側から眺めたものである。この発光装置では、透明基板２１のＯＬＥＤ素子Ｐが形成される面とは反対側の面に、保護回路領域１４を覆うように、光透過性の低い遮光体６１が形成されている。
図１１は、上述した変形を発光装置５０に対して行って得られる発光装置の一例を示す図であり、発光装置を光の出射面側から眺めたものである。この発光装置では、透明基板２１のＯＬＥＤ素子Ｐが形成される面とは反対側の面に、保護回路領域５５を覆うように、光透過性の低い遮光体７１が形成されている。
もちろん、遮光の態様は上記の例に限らない。例えば、保護ダイオードの発光部と出射面との間に、これらの発光部を覆うように、光透過性の低い材料で遮光層を形成してもよい。その一例としては、保護ダイオードの電極のうち、出射面側の電極を光透過性の低い材料で形成することが挙げられる。
【００５６】
発光装置１０および５０では、データ線１６を第２配線層２４で形成するようにしたが、これらの発光装置を変形し、データ線１６を第１配線層２２で形成するようにしてもよい。また、発光領域１１には第１絶縁層２３を形成しないようにしてもよい。
発光装置１０および５０は、負保護ダイオードＤＬおよび正保護ダイオードＤＨを有する保護回路１４１を備えているが、発生する放電が正の電荷によるものに限られる場合や、負の電荷によるものに限られる場合には、これらの発光装置を変形し、いずれか１つの保護ダイオードを有する保護回路を備えるようにしてもよい。
発光装置１０および５０は、光源としてＯＬＥＤ素子Ｐを備えているが、これを変形し、ＯＬＥＤ素子以外の発光ダイオードを光源として備えるようにしてもよい。
【００５７】
＜２：応用例＞
次に、発光装置１０を適用した電子機器について説明する。
図１２は、上述した発光装置１０を表示装置として採用したモバイル型のパーソナルコンピュータの構成を示す斜視図である。パーソナルコンピュータ２０００は、表示装置２００３と本体部２０１０とを備える。本体部２０１０には、電源スイッチ２００１およびキーボード２００２が設けられている。表示装置２００３はＯＬＥＤ素子を利用しているので、視野角が広く見易い画面を表示できる。
【００５８】
図１３に、発光装置１０を適用した携帯電話機の構成を示す。携帯電話機３０００は、複数の操作ボタン３００１およびスクロールボタン３００２、ならびに表示装置３００３としての発光装置１０を備える。スクロールボタン３００２を操作することによって、表示装置３００３に表示される画面がスクロールされる。
【００５９】
図１４に、発光装置１０を適用した携帯情報端末（ＰＤＡ：Personal Digital Assistants）の構成を示す。情報携帯端末４０００は、複数の操作ボタン４００１および電源スイッチ４００２、ならびに表示装置４００３としての発光装置１０を備える。電源スイッチ４００２を操作すると、住所録やスケジュール帳といった各種の情報が表示装置４００３に表示される。
【００６０】
なお、本発明に係る発光装置１０が適用される電子機器としては、図１２から図１４に示したもののほか、テレビやビデオカメラ等の映像を表示可能な機器が挙げられる。また、本発明に係る発光装置５０が適用される電子機器としては、電子写真方式の画像形成装置が挙げられる。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】本発明の実施の形態に係る発光装置１０の外観を示す図である。
【図２】発光装置１０の電気的構成を示す図である。
【図３】発光装置１０の作用を示す概念図である。
【図４】発光装置１０Ａの内部の一部を拡大して示す平面図である。
【図５】図４および図９のＡ−Ａ´断面図である。
【図６】ＯＬＥＤ素子のＶ−Ｉ特性を示す図である。
【図７】図４および図９の別のＡ−Ａ´断面図である。
【図８】本発明の実施の形態に係る発光装置５０の外観を示す図である。
【図９】発光装置５０の内部の一部を拡大して示す図である。
【図１０】発光装置１０を変形して得られる発光装置の構成を示す図である。
【図１１】発光装置５０を変形して得られる発光装置の構成を示す図である。
【図１２】発光装置１０を表示装置として採用したモバイル型のパーソナルコンピュータの構成を示す図である。
【図１３】発光装置１０を表示装置として採用した携帯電話機の構成を示す図である。
【図１４】発光装置１０を表示装置として採用した携帯情報端末の構成を示す図である。
【符号の説明】
【００６２】
１０（１０Ａ，１０Ｂ），５０……発光装置、１５……走査線、１６……データ線、５１……共通陰極部、ＤＬ……負保護ダイオード、ＤＨ……正保護ダイオード、ＬＨ……高電位電源線、ＬＬ……低電位電源線、Ｐ……ＯＬＥＤ素子。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源からの光を面状の出射領域から出射する発光装置であって、
１または複数の配線と、
複数の層で形成され、陰極または陽極の一方が電源に電気的に接続され、他方が前記配線に電気的に接続された保護ダイオードを有し、前記配線の電位の絶対値が前記電源の電位の絶対値よりも大きい場合には当該配線の電位の絶対値を小さくするために前記保護ダイオードに電流を流す保護回路と、
前記光源として設けられ、前記複数の層で形成され、前記配線により供給される信号を用いて駆動される発光ダイオードと
を備える発光装置。
【請求項２】
遮光性の材料から形成された遮光層を備え、
前記光源は基板上の発光領域内に形成され、
前記保護ダイオードは前記基板上の前記発光領域に重ならない遮光領域内に形成され、
前記遮光層は、前記発光領域から前記出射領域へ直進する光を遮ることなく、前記遮光領域から前記出射領域へ直進する光を遮るように設けられている、
ことを特徴とする請求項１に記載の発光装置。
【請求項３】
前記発光ダイオードを含み、複数のデータ線と複数の走査線との交差に対応して前記光源として設けられた複数の発光ダイオードを備え、
前記配線は前記データ線または前記走査線である、
ことを特徴とする請求項１または２に記載の発光装置。
【請求項４】
前記複数の発光ダイオードの各々の陽極および陰極の一方は前記データ線に電気的に接続され、他方は前記走査線に電気的に接続されている、
ことを特徴とする請求項３に記載の発光装置。
【請求項５】
前記発光ダイオードを含み、前記光源として設けられ、列をなす複数の電極と１または複数の導電体との間に発光層を有する複数の発光ダイオードと、
前記複数の電極に１対１で電気的に接続された複数のデータ線とを備え、
前記配線は前記データ線または前記導電体であり、
前記複数の層は、前記発光層、前記複数の電極を含む層および前記１または複数の導電体を含む層である、
ことを特徴とする請求項１または２に記載の発光装置。
【請求項６】
請求項３または４に記載の発光装置を備え、
画像に応じた信号を前記配線により前記発光ダイオードに供給する、
ことを特徴とする表示装置。
【請求項７】
請求項５に記載の発光装置と、
前記発光装置の前記出射領域から出射した光が帯電された面に照射される像担持体とを備え、
前記帯電された面に形成された潜像に応じた画像を形成する画像形成装置。
【請求項８】
光源からの光を出射領域から出射する発光装置であって、１または複数の配線と、陰極または陽極の一方が電源に電気的に接続され、他方が前記配線に電気的に接続された保護ダイオードを有し、前記配線の電位の絶対値が前記電源の電位の絶対値よりも大きい場合には当該配線の電位の絶対値を小さくするために前記保護ダイオードに電流を流す保護回路と、前記光源として設けられ、前記配線により供給される信号を用いて駆動される発光ダイオードとを備える発光装置の製造方法であって、
前記発光ダイオードと前記保護ダイオードとに共通する複数の層を積層して形成し、
前記複数の層の形成では、前記複数の層の各々について、積層する順に、当該層を形成することによって前記発光ダイオードの一部と前記保護ダイオードの一部とを形成する工程を繰り返し行う、
ことを特徴とする発光装置の製造方法。
【請求項１】
光源からの光を面状の出射領域から出射する発光装置であって、
１または複数の配線と、
複数の層で形成され、陰極または陽極の一方が電源に電気的に接続され、他方が前記配線に電気的に接続された保護ダイオードを有し、前記配線の電位の絶対値が前記電源の電位の絶対値よりも大きい場合には当該配線の電位の絶対値を小さくするために前記保護ダイオードに電流を流す保護回路と、
前記光源として設けられ、前記複数の層で形成され、前記配線により供給される信号を用いて駆動される発光ダイオードと
を備える発光装置。
【請求項２】
遮光性の材料から形成された遮光層を備え、
前記光源は基板上の発光領域内に形成され、
前記保護ダイオードは前記基板上の前記発光領域に重ならない遮光領域内に形成され、
前記遮光層は、前記発光領域から前記出射領域へ直進する光を遮ることなく、前記遮光領域から前記出射領域へ直進する光を遮るように設けられている、
ことを特徴とする請求項１に記載の発光装置。
【請求項３】
前記発光ダイオードを含み、複数のデータ線と複数の走査線との交差に対応して前記光源として設けられた複数の発光ダイオードを備え、
前記配線は前記データ線または前記走査線である、
ことを特徴とする請求項１または２に記載の発光装置。
【請求項４】
前記複数の発光ダイオードの各々の陽極および陰極の一方は前記データ線に電気的に接続され、他方は前記走査線に電気的に接続されている、
ことを特徴とする請求項３に記載の発光装置。
【請求項５】
前記発光ダイオードを含み、前記光源として設けられ、列をなす複数の電極と１または複数の導電体との間に発光層を有する複数の発光ダイオードと、
前記複数の電極に１対１で電気的に接続された複数のデータ線とを備え、
前記配線は前記データ線または前記導電体であり、
前記複数の層は、前記発光層、前記複数の電極を含む層および前記１または複数の導電体を含む層である、
ことを特徴とする請求項１または２に記載の発光装置。
【請求項６】
請求項３または４に記載の発光装置を備え、
画像に応じた信号を前記配線により前記発光ダイオードに供給する、
ことを特徴とする表示装置。
【請求項７】
請求項５に記載の発光装置と、
前記発光装置の前記出射領域から出射した光が帯電された面に照射される像担持体とを備え、
前記帯電された面に形成された潜像に応じた画像を形成する画像形成装置。
【請求項８】
光源からの光を出射領域から出射する発光装置であって、１または複数の配線と、陰極または陽極の一方が電源に電気的に接続され、他方が前記配線に電気的に接続された保護ダイオードを有し、前記配線の電位の絶対値が前記電源の電位の絶対値よりも大きい場合には当該配線の電位の絶対値を小さくするために前記保護ダイオードに電流を流す保護回路と、前記光源として設けられ、前記配線により供給される信号を用いて駆動される発光ダイオードとを備える発光装置の製造方法であって、
前記発光ダイオードと前記保護ダイオードとに共通する複数の層を積層して形成し、
前記複数の層の形成では、前記複数の層の各々について、積層する順に、当該層を形成することによって前記発光ダイオードの一部と前記保護ダイオードの一部とを形成する工程を繰り返し行う、
ことを特徴とする発光装置の製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【公開番号】特開２００７−１６５７４８（Ｐ２００７−１６５７４８Ａ）
【公開日】平成１９年６月２８日（２００７．６．２８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−３６２８６０（Ｐ２００５−３６２８６０）
【出願日】平成１７年１２月１６日（２００５．１２．１６）
【出願人】（０００００２３６９）セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年６月２８日（２００７．６．２８）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年１２月１６日（２００５．１２．１６）
【出願人】（０００００２３６９）セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Ｆターム（参考）】
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