発光装置および電子機器
容積の小さいモジュール化の可能な発光装置を提供することを課題とする。ＥＬ素子等を代表とする発光素子を画素部に用い、１枚の発光装置に画素部を２箇所異なる位置に設ける。第１の画素部は、画素をマトリクス状に配置した画素部とし、周辺には、第１の画素部に信号を送る第１のソース信号線駆動回路や第１のゲート線駆動回路を有している。第２の画素部は、パッシブ型の画素で構成し、第１の画素部、第１のソース線駆動回路あるいは第１のゲート線駆動回路を構成するＴＦＴ群とは、基板裏面から基板表面に向かう方向に、層間膜で隔てられている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
本発明は、発光素子を備えた発光装置に係り、特に、携帯電話機、ＰＤＡ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｄｉｇｉｔａｌ Ａｓｓｉｓｔａｎｃｅ）等の携帯情報端末に用いることができる発光装置に関する。
【背景技術】
近年、発光装置として、液晶素子を用いた画素を有する液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）に代わり、エレクトロルミネッセンス（ＥＬ）素子等を代表とする発光素子を用いた発光装置の研究開発が進められている。これらの発光装置は、発光型ゆえの高画質、広視野角、バックライトを必要としないことによる薄型、軽量等の利点を活かして、携帯電話機の表示画面やディスプレイ装置として幅広い利用が期待されている。
また、携帯情報端末においては、その使用目的の多角化によって高付加価値が求められ、最近では、通常の表示面の裏側にサブ表示面を設けたものが提供されている（例えば特許文献１、特許文献２参照）。
【特許文献１】 特開２００１−２８５４４５号公報
【特許文献２】 特開２００１−８６２０５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
本来の表示面に加え、サブ表示面を設けた携帯情報端末は、バックライト等を含むモジュールが占める容積に加え、それらを駆動するコントロールＩＣ等を実装した基板等が占める容積も無視できないものになる。特に最近提供されている携帯情報端末は、軽薄短小化が著しく、高付加価値化とのトレードオフとなっている。
本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、容積の小さいモジュール化の可能な発光装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
前述の課題を解決するために、本発明においては以下のような手段を講じた。
ＥＬ素子等を代表とする発光素子を画素部に用い、１枚の発光装置に画素部を２箇所異なる位置に設ける。第１の画素部は、画素をマトリクス状に配置し、各画素が当該スイッチ素子により個別にオン、オフ制御されるアクティブマトリクス型の構成を有していて、アクティブマトリクス方式で駆動される。第１の画素部の周辺には、第１の画素部に信号を送る第１のソース線駆動回路や第１のゲート線駆動回路などの第１の画素部を動作させる第１の駆動部を有している。第１の駆動部のように、基板の周辺あるいは画素部の周辺に回路が設けられている部分を周辺回路部と呼ぶ。第２の画素部は、対向配置されるストライプ状の上部電極と下部電極との交点部分を各画素とするパッシブマトリクス型の構成を有していて、パッシブマトリクス方式で駆動される。第２の画素部は、第１の画素部の第１のソース線駆動回路あるいは第１のゲート線駆動回路を構成するＴＦＴ群と、基板裏面から基板表面に向かう方向に重ねて形成される。第２の画素部と、第１のソース線駆動回路あるいは第１のゲート線駆動回路を構成するＴＦＴ群とは、層間膜で隔てられている。つまり、第２の画素部は、第１のソース線駆動回路あるいは第１のゲート線駆動回路を構成するＴＦＴ群などの第１の駆動部上に形成された層間膜の上に形成される。第２の画素部内の発光素子は、第２の画素部内の発光素子から発せられる光が、基板裏面から基板表面に向かう方向に発する構成を有する。そのため、第２の画素部内の発光素子から発せられる光が、第２の画素部内の発光素子に対し基板裏面方向にあるＴＦＴが形成された層に遮られることはない。このため、第２の画素部は、第１のソース線駆動回路あるいは第１のゲート線駆動回路を構成するＴＦＴ群と基板表面方向に重ねて形成でき、省スペース化できる。
なお、第２の画素部は第１のソース線駆動回路あるいは第１のゲート線駆動回路以外の機能を持った周辺回路、例えば、画像処理回路やＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、メモリー等の機能を持った周辺回路を構成するＴＦＴ群と、基板裏面から基板表面方向に重ねて形成してもよい。
また、第１の画素部と第２の画素部とでは、出射方向が表裏逆となる構成としてもよい。
また、用途に応じて表示面を選択出来るようにしても良い。例えば、発光素子に供給する電流経路のいずれかにスイッチ素子を設け、第１の画素部の発光を用いる際には、第２の画素部には電流の供給が遮断され、第２の画素部の発光を用いる際には、第１の画素部には電流の供給が遮断されるような構成としても良い。その場合には、第１の画素部を動作させる第１の駆動部と、第２の画素部を動作させる第２の駆動部と、第１の駆動部および第２の駆動部にそれぞれ信号および電圧を供給する配線とを有する発光装置において、第１の駆動部および第２の駆動部に信号および電圧を供給する配線の一部または全てを共通とし、前記第１の画素部または前記第２の画素部のいずれか一方を動作させる手段を設けて、外部で切り替えるような構成にしてもよい。
本発明の発光装置は、
基板の一表面に複数の第１の画素がマトリクス状に配置された第１の画素部を有し、
前記一表面に前記第１の画素部とは異なる位置に、複数の第２の画素が配置された第２の画素部を有し、
前記第１の画素部は、
前記一表面の側に光を発する第１の発光素子を有する前記複数の第１の画素を有し、
前記第２の画素部は、
周辺回路部上に形成された層間膜の上に形成され、
且つ前記第２の画素部は、
前記一表面の側に光を発する第２の発光素子を有する前記複数の第２の画素を有することを特徴としている。
本発明の発光装置は、
基板の一表面に複数の第１の画素がマトリクス状に配置された第１の画素部を有し、
前記一表面に前記第１の画素部とは異なる位置に、複数の第２の画素が配置された第２の画素部を有し、
前記第１の画素部は、
前記一表面と反対の方向に光を発する第１の発光素子を有する前記複数の第１の画素を有し、
前記第２の画素部は、
周辺回路部上に形成された層間膜の上に形成され、
且つ前記第２の画素部は、
前記一表面の側に光を発する第２の発光素子を有する前記複数の第２の画素を有することを特徴としている。
本発明の発光装置において
前記第１の画素部を動作させる第１の駆動部と、
前記第２の画素部を動作させる第２の駆動部と、
前記第１の駆動部および前記第２の駆動部にそれぞれ信号および電圧を供給する配線とを有し、
前記第１の駆動部および前記第２の駆動部にそれぞれ信号および電圧を供給する配線の一部または全てを共通とし、
前記第１の画素部または前記第２の画素部のいずれか一方を動作させる手段を有することを特徴としている。
本発明の発光装置において
前記周辺回路部が、前記第１の画素部を動作させる第１の駆動部であることを特徴としている。
本発明の発光装置において
前記複数の第１の画素は、それぞれスイッチ素子を有し、
前記第１の画素部は、アクティブマトリクス方式で駆動させることを特徴としている。
本発明の発光装置において
前記第２の画素部は、
パッシブマトリクス方式で駆動させることを特徴としている。
本発明の発光装置において
前記発光装置を電子機器に用いることを特徴としている。
なお、本明細書中でスイッチ素子や駆動素子として、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）を用いているが、特に限定はしない。例えば、ＭＯＳトランジスタ、有機トランジスタ、分子トランジスタ等が挙げられるが、いずれも同様に用いて良い。
【発明の効果】
本発明は、上記構成によって、薄型で容積の小さい発光装置を提供することが可能となる。また、表示する面によって駆動するのに必要な信号および電圧を切り替える、もしくは共有化することで、入力信号数を削減できる。
本発明は、発光素子としてエレクトロルミネッセンス素子を用いた発光装置だけでなく、その他の発光装置などについても適用が可能である。
【図面の簡単な説明】
図１は、発光装置の画素部の構成の１例を示す断面図である［実施の形態１］。
図２は、発光装置の画素部の構成の１例を示す断面図である［実施の形態２］。
図３は、発光装置の画素部の構成の１例を示す断面図である［実施の形態３］。
図４は、発光装置の画素部の構成の１例を示す回路図である。
図５は、本発明の発光装置であるパネル基板の構成の１例を示す図である［実施例１］。
図６は、本発明の発光装置であるパネル基板を折畳式携帯電話機に使用した場合の構成の１例を示す図である［実施例１］。
【発明を実施するための最良の形態】
本発明の実施形態について、以下に説明する。
（実施の形態１）
本発明の一実施形態を図１に示す。
図１（Ａ）は第１の画素部における１画素の断面図の１例を表したものである。第１の画素部は、基板の一表面に図１（Ａ）で表される第１の画素を複数有し、第１の画素がマトリクス状に配置されている。図１（Ｂ）は第２の画素部における１画素の断面図の１例を表したものである。第２の画素部は、基板の一表面であって第１の画素部とは異なる位置に、図１（Ｂ）で表される第２の画素を複数有する。図１（Ａ）および図１（Ｂ）において同一層の部分には同じ符号を用いている。また第１の画素部における１画素の回路図の１例を図４に表す。図４において、９００は画素、９０１はスイッチングＴＦＴ、９０２は駆動ＴＦＴ、９０３は発光素子である。
図１（Ａ）において、点線枠１０１０で囲まれた領域が駆動ＴＦＴであり、発光素子１０１１に直接、もしくは他の回路素子を通して電流を供給する。
発光素子１０１１は画素電極１０１２、電界発光層１００３、対向電極１００４が積層している個所であり、基板１０００の一表面側に発光する。すなわち、発光方向１０１３で表された向きに発光する。このとき画素電極１０１２はアルミニウム等の反射膜で形成されており、発光方向１０１３と逆の方向に発した光を反射する機能を有する。したがって、発光素子１０１１は選択的に発光方向１０１３で表された向きに発光する構成を有する。なお、画素電極１０１２は、反射膜および反射膜の上に透明導電膜を積層した構造にしてもよい。また、電界発光層１００３より、発光方向１０１３で表された向きに積層されている対向電極１００４は、透明導電膜、あるいは光を透過できる厚さで形成されたアルミニウム等、保護膜１００５は窒化炭素膜等の透過膜で形成されている。
駆動ＴＦＴ１０１０の電極１０１４と画素電極１０１２の間には第２層間膜１００１が存在し、駆動ＴＦＴの電極１０１４と画素電極１０１２を電気的に接続するために、コンタクトホール１０１５が設けられている。隣接する第１の画素間には土手または隔壁と呼ばれる絶縁膜１００２が設けられている。絶縁膜１００２は画素電極１０１２の端部を覆うように設けられている。絶縁膜１００２がないと、画素電極１０１２の端部において対向電極１００４との間にエッジリークが発生する。この絶縁膜１００２は、そのリークを防止する機能を有する。
図１（Ｂ）において、点線枠１０２０で囲まれた領域が第１の画素部を動作させるのに必要な信号を供給している第１のソース線駆動回路あるいは第１のゲート線駆動回路等の周辺回路を構成するＴＦＴ群である。第２の画素部は、この周辺回路を構成するＴＦＴ群の上に形成される。
第２の画素部は発光素子１０２１を有する。発光素子１０２１は画素電極１０２２、電界発光層１００３、対向電極１００４が積層している個所であり、基板１０００の一表面側に発光する。すなわち、発光方向１０２３で表された向きに発光する。このとき画素電極１０２２はアルミニウム等の反射膜で形成されており、発光素子１０２１から発光方向１０２３とは逆の方向に発せられた光を反射する機能を有する。したがって、発光素子１０２１は選択的に発光方向１０２３で表された向きに発光する構成を有する。なお、画素電極１０２２は、反射膜および反射膜の上に透明導電膜を積層した構造にしてもよい。また、電界発光層１００３より発光方向１０２３で表された向きに積層されている対向電極１００４は透明導電膜、あるいは光を透過できる厚さで形成されたアルミニウム等、保護膜１００５は窒化炭素膜等の透過膜で形成されている。
ＴＦＴ群１０２０と画素電極１０２２の間には第２層間膜１００１が存在し、ＴＦＴ群１０２０と画素電極１０２２が電気的に接続しないように形成されている。隣接する第２の画素間には土手または隔壁と呼ばれる絶縁膜１００２が設けられている。絶縁膜１００２は画素電極１０２２の端部を覆うように設けられている。絶縁膜１００２がないと、画素電極１０２２の端部において対向電極１００４との間にエッジリークが発生する。この絶縁膜１００２は、そのリークを防止する機能を有する。
図１（Ａ）および図１（Ｂ）において電界発光層１００３は同一層とした。しかし、異なる材料で電界発光層を形成してもよいし、画素ごとに異なる材料で電界発光層を形成してもよい。
図１（Ａ）および図１（Ｂ）において対向電極１００４は同一層とした。しかし、異なる材料で対向電極を形成してもよいし、電気的に接続されていなくともよい。
図１（Ａ）および図１（Ｂ）において保護膜１００５は同一層とした。しかし、異なる材料で保護膜を形成してもよい。
また、電界発光層１００３としては、低分子材料、高分子材料、中分子材料のいずれの材料であってもよい。
なお、実際には図１まで完成したら、さらに外気に曝されないように気密性が高く、脱ガスの少ない保護フィルム（ラミネートフィルム、紫外線硬化樹脂フィルム等）や透光性のカバー材でパッケージング（封入）することが好ましい。
また、駆動ＴＦＴ１０１０およびＴＦＴ群１０２０には公知の方法で作製されたｐチャネル型ＴＦＴまたはｎチャネル型ＴＦＴ等が用いられるものとする。
（実施の形態２）
本発明の一実施形態を図２に示す。
図２（Ａ）は第１の画素部における１画素の断面図の１例を表したものである。第１の画素部は、基板の一表面に図２（Ａ）で表される第１の画素を複数有し、第１の画素がマトリクス状に配置されている。図２（Ｂ）は第２の画素部における１画素の断面図の１例を表したものである。第２の画素部は、基板の一表面であって第１の画素部とは異なる位置に、図２（Ｂ）で表される第２の画素を複数有する。図２（Ａ）および図２（Ｂ）において同一層の部分には同じ符号を用いている。また第１の画素部における１画素の回路図の１例を図４に表す。図４において、９００は画素、９０１はスイッチングＴＦＴ、９０２は駆動ＴＦＴ、９０３は発光素子である。
図２（Ａ）において、点線枠２０１０で囲まれた領域が駆動ＴＦＴであり、発光素子２０１１に直接、もしくは他の回路素子を通して発光素子２０１１に電流を供給する。
発光素子２０１１は画素電極２０１２、電界発光層２００３、対向電極２００４が積層している個所であり、基板２０００の一表面と反対の方向に発光する。すなわち、発光方向２０１３で表された向きに発光する。画素電極２０１２は、透明導電膜で形成されており、画素電極２０１２から発光方向２０１３で表された向きに形成されている膜、および基板２０００は光を透過する材料で形成されている。また反射膜２００６は保護膜２００５の上に成膜されており、発光素子２０１１から発光方向２０１３とは逆の方向に発せられた光を反射する役割を果たす。したがって、発光素子２０１１は選択的に発光方向２０１３で表された向きに発光する構成を有する。
駆動ＴＦＴ２０１０の電極２０１４と画素電極２０１２の間には第２層間膜２００１が存在し、駆動ＴＦＴ２０１０の電極２０１４と画素電極２０１２を電気的に接続するために、コンタクトホール２０１５が設けられている。隣接する第１の画素間には土手または隔壁と呼ばれる絶縁膜２００２が設けられている。絶縁膜２００２は画素電極２０１２の端部を覆うように設けられている。絶縁膜２００２がないと、画素電極２０１２の端部において対向電極２００４との間にエッジリークが発生する。この絶縁膜２００２は、そのリークを防止する機能を有する
図２（Ｂ）において、点線枠２０２０で囲まれた領域が第１の画素部を動作させるのに必要な信号を供給している第１のソース線駆動回路あるいは第１のゲート線駆動回路等の周辺回路を構成するＴＦＴ群である。第２の画素部は、この周辺回路を構成するＴＦＴ群の上に形成される。
第２の画素部は発光素子２０２１を有する。発光素子２０２１は画素電極２０２２、電界発光層２００３、対向電極２００４が積層している個所であり、基板２０００の一表面側に発光する。すなわち、発光方向２０２３で表された向きに発光する。このとき画素電極２０２２はアルミニウム等の反射膜で形成されており、発光素子２０２１から発光方向２０２３とは逆の方向に発せられた光を反射する機能を有する。したがって、発光素子２０２１は選択的に発光方向２０２３で表された向きに発光する構成を有する。なお、画素電極２０２２は、反射膜および反射膜の上に透明導電膜を積層した構造にしてもよい。また、電界発光層２００３より発光方向２０２３で表された向きに積層されている対向電極２００４は透明導電膜、あるいは光を透過できる厚さで形成されたアルミニウム等、保護膜２００５は窒化炭素膜等の透過膜で形成されている。
ＴＦＴ群２０２０と画素電極２０２２の間には第２層間膜２００１が存在し、ＴＦＴ群２０２０と画素電極２０２２が電気的に接続しないように形成されている。隣接する第２の画素間には土手または隔壁と呼ばれる絶縁膜２００２が設けられている。絶縁膜２００２は画素電極２０２２の端部を覆うように設けられている。絶縁膜２００２がないと、画素電極２０２２の端部において対向電極２００４との間にエッジリークが発生する。この絶縁膜２００２は、そのリークを防止する機能を有する
図２（Ａ）および図２（Ｂ）において電界発光層２００３は同一層とした。しかし、異なる材料で電界発光層を形成してもよいし、画素ごとに異なる材料で電界発光層を形成してもよい。
図２（Ａ）および図２（Ｂ）において対向電極２００４は同一層とした。しかし、異なる材料で対向電極を形成してもよいし、電気的に接続されていなくともよい。
図２（Ａ）および図２（Ｂ）において保護膜２００５は同一層とした。しかし、異なる材料で保護膜を形成してもよい。
また、電界発光層２００３としては、低分子材料、高分子材料、中分子材料のいずれの材料であってもよい。
なお、実際には図２まで完成したら、さらに外気に曝されないように気密性が高く、脱ガスの少ない保護フィルム（ラミネートフィルム、紫外線硬化樹脂フィルム等）や透光性のカバー材でパッケージング（封入）することが好ましい。
また、駆動ＴＦＴ２０１０およびＴＦＴ群２０２０には公知の方法で作製されたｐチャネル型ＴＦＴまたはｎチャネル型ＴＦＴ等が用いられるものとする。
（実施の形態３）
本発明の一実施形態を図３に示す。
図３（Ａ）は第１の画素部における１画素の断面図の１例を表したものである。第１の画素部は、基板の一表面に図３（Ａ）で表される第１の画素を複数有し、第１の画素がマトリクス状に配置されている。図３（Ｂ）は第２の画素部における１画素の断面図の１例を表したものである。第２の画素部は、基板の一表面であって第１の画素部とは異なる位置に、図３（Ｂ）で表される第２の画素を複数有する。図３（Ａ）および図３（Ｂ）において同一層の部分には同じ符号を用いている。また第１の画素部における１画素の回路図の１例を図４に表す。図４において、９００は画素、９０１はスイッチングＴＦＴ、９０２は駆動ＴＦＴ、９０３は発光素子である。
図３（Ａ）において、点線枠３０１０で囲まれた領域が駆動ＴＦＴであり、発光素子３０１１に直接、もしくは他の回路素子を通して発光素子３０１１に電流を供給する。
発光素子３０１１は画素電極３０１２、電界発光層３００３、対向電極３００４が積層している個所であり、基板３０００の一表面側に発光する。すなわち、発光方向３０１３で表された向きに発光する。このとき画素電極３０１２はアルミニウム等の反射膜で形成されており、発光方向３０１３と逆の方向に発した光を反射する機能を有する。したがって、発光素子３０１１は選択的に発光方向３０１３で表された向きに発光する構成を有する。なお、画素電極３０１２は、反射膜および反射膜の上に透明導電膜を積層した構造にしてもよい。また、電界発光層３００３より基板表面方向に積層されている対向電極３００４は透明導電膜、あるいは光を透過できる厚さで形成されたアルミニウム等、保護膜３００５は窒化炭素膜等の透過膜、カラーフィルタ３００７はカラーレジスト等で形成されている。カラーフィルタ３００７の材料を画素ごとに異なる材料を用いれば、画素ごとに異なる色で発光することが可能である。
駆動ＴＦＴ３０１０の電極３０１４と画素電極３０１２の間には第２層間膜３００１が存在し、駆動ＴＦＴ３０１０の電極３０１４と画素電極３０１２を電気的に接続するために、コンタクトホール３０１５が設けられている。隣接する第１の画素間には土手または隔壁と呼ばれる絶縁膜３００２が設けられている。絶縁膜３００２は画素電極３０１２の端部を覆うように設けられている。絶縁膜３００２がないと、画素電極３０１２の端部において対向電極３００４との間にエッジリークが発生する。この絶縁膜３００２は、そのリークを防止する機能を有する
図３（Ｂ）において、点線枠３０２０で囲まれた領域が第１の画素部を動作させるのに必要な信号を供給している第１のソース線駆動回路あるいは第１のゲート線駆動回路等の周辺回路を構成するＴＦＴ群である。第２の画素部は、この周辺回路を構成するＴＦＴ群の上に形成される。
第２の画素部は発光素子３０２１を有する。発光素子３０２１は画素電極３０２２、電界発光層３００３、対向電極３００４が積層している個所であり、基板３０００の一表面側に発光する。すなわち、発光方向３０２３で表された向きに発光する。このとき画素電極３０２２はアルミニウム等の反射膜で形成されており、発光素子３０２１から発光方向３０２３とは逆の方向に発せられた光を反射する機能を有する。したがって、発光素子３０２１は選択的に発光方向３０２３で表された向きに発光する構成を有する。なお、画素電極３０２２は、反射膜および反射膜の上に透明導電膜を積層した構造にしてもよい。また、電界発光層３００３より発光方向３０２３で表された向きに積層されている対向電極３００４は透明導電膜、あるいは光を透過できる厚さで形成されたアルミニウム等、保護膜３００５は窒化炭素膜等の透過膜、カラーフィルタ３００７はカラーレジスト等で形成されている。カラーフィルタ３００７の材料を画素ごと異なる材料を用いれば、画素ごとに異なる色で発光することが可能である。
ＴＦＴ群３０２０と画素電極３０２２の間には第２層間膜３００１が存在し、ＴＦＴ群３０２０と画素電極３０２２が電気的に接続しないように形成されている。隣接する第２の画素間には土手または隔壁と呼ばれる絶縁膜３００２が設けられている。絶縁膜３００２は画素電極３０２２の端部を覆うように設けられている。絶縁膜３００２がないと、画素電極３０２２の端部において対向電極３００４との間にエッジリークが発生する。この絶縁膜３００２は、そのリークを防止する機能を有する
図３（Ａ）および図３（Ｂ）において電界発光層３００３は同一層とした。しかし、異なる材料で電界発光層を形成してもよいし、画素ごとに異なる材料で電界発光層を形成してもよい。
図３（Ａ）および図３（Ｂ）において対向電極３００４は同一層とした。しかし、異なる材料で対向電極を形成してもよいし、電気的に接続されていなくともよい。
図３（Ａ）および図３（Ｂ）において保護膜３００５は同一層とした。しかし、異なる材料で保護膜を形成してもよい。
カラーフィルタ３００７は領域ごとに異なる材料を用いてもよい。
また、電界発光層３００３としては、低分子材料、高分子材料、中分子材料のいずれの材料であってもよい。
なお、実際には図３まで完成したら、さらに外気に曝されないように気密性が高く、脱ガスの少ない保護フィルム（ラミネートフィルム、紫外線硬化樹脂フィルム等）や透光性のカバー材でパッケージング（封入）することが好ましい。
また、駆動ＴＦＴ３０１０およびＴＦＴ群３０２０には公知の方法で作製されたｐチャネル型ＴＦＴまたはｎチャネル型ＴＦＴ等が用いられるものとする。
【実施例】
以下に、本発明の実施例について記載する。
【実施例１】
本発明の発光装置を構成するパネル基板の１例について説明する。
図５（Ａ）は、第１の画素部における１画素の断面図が図１（Ａ）で、第２の画素部における１画素の断面図が図１（Ｂ）で表されるパネル基板を、基板５０００を下側、対向基板５００２を上側にしたときの上面図である。図５（Ｂ）はパネル基板を横から見たときの図である。図５（Ａ）および図５（Ｂ）において同じ部分には同じ符号を用い、説明を省略している。基板５０００上に第１の画素部５０１０と、第１の画素部５０１０とは異なる位置に第２の画素部５０２０とが設けられている。第１の画素部５０１０は、基板５０００の一表面に図１（Ａ）で表される第１の画素を複数有し、第１の画素がマトリクス状に配置される。第１の画素部を構成する第１の画素は、基板５０００の一表面側に光を発する第１の発光素子を複数有する。第１の画素部５０１０の発光方向は５０１３である。第２の画素部５０２０は、基板５０００の一表面に図１（Ｂ）で表される第２の画素を複数有する。第２の画素部を構成する第２の画素は、基板５０００の一表面側に光を発する第２の発光素子を有する。第２の画素部５０２０の発光方向は５０２３である。
第２の画素部５０２０は、第１の画素部５０１０を発光させるのに必要な信号を供給する第１のソース線駆動回路５０１１と発光方向５０２３で表される向きに重ねて形成されている。第１のソース線駆動回路５０１１と第２の画素部５０２０の間には層間膜が存在し、第１のソース線駆動回路５０１１と第２の画素部が電気的に接続しないように形成されている。
基板５０００表面は、ＦＰＣ５００３が接着されている部分を除き、シール材５００１と対向基板５００２とによって、充填材で密封されている。
第１の画素部５０１０には、第１のソース線駆動回路５０１１、第１のゲート線駆動回路５０１２ａ、５０１２ｂが接続されており、第１の画素部５０１０を発光させるのに必要な信号を供給している。
第２の画素部５０２０には、第２の駆動回路５０２１が接続されており、第２の画素部５０２０を発光させるのに必要な信号を供給している。
パネル基板にはＦＰＣ５００３を通して、第１のソース線駆動回路５０１１、第２の駆動回路５０２１、および第１のゲート線駆動回路５０１２ａ、５０１２ｂを駆動させるのに必要な信号および電圧・電流が供給される。
第１の画素部５０１０と第２の画素部５０２０が同時に点灯することがない構成とするならば、第１の画素部５０１０を動作させるのに必要な信号を供給するソース線駆動回路５０１１および第２の画素部５０２０を動作させるのに必要な信号を供給する第２の駆動回路５０２１に信号および電圧を供給する配線の一部もしくはすべてを共通のものとし、且つ前記第１の画素部または前記第２の画素部のいずれか一方を動作させる手段を設けて、外部で切り替えるような構成にしてもよい。ここで、駆動回路に信号を供給する配線を信号線といい、駆動回路に電圧を供給する配線を電源線という。
図６は、図５で表されるパネル基板を電子機器に用いた例であり、本パネル基板を折り畳み式携帯電話機に使用した時の１例である。
図６の折り畳み式携帯電話機は、第１の筐体５１００と第２の筐体５２００から構成される。図６（Ａ）は折り畳み式携帯電話機を開いた状態を表している。図６（Ｂ）は折り畳み式携帯電話機を閉じた状態を表している。図６（Ｃ）は折り畳み式携帯電話機を開いた状態における断面図を表している。図６（Ａ）〜（Ｃ）において同じ部分には同じ符号を用いている。また図６（Ａ）〜（Ｃ）において図５と同じ部分には同じ符号を用いている。
第１の筐体５１００は、スピーカー５１０１、表示コントローラ５１０２、及び図５で表される本発明のパネル基板を有している。パネル基板は、基板５０００と対向基板５００２とをシール材で貼り合わせてなり、第１の画素部５０１０と第２の画素部５０２０とを有している。
第２の筐体５２００は、アンテナ５２０１、マイクロホン５２０２、本体駆動用モジュール５２０３、操作ボタンモジュール５２０４およびバッテリー５２０５を有している。
図６（Ａ）は折り畳み式携帯電話機を開いた状態を表しており、使用者は第１の画素部５０１０に映し出された画像および第２の画素部５０２０に映し出された画像を見ることができる。
図６（Ｂ）は折り畳み式携帯電話機を閉じた状態を表している。
図６（Ｃ）は折り畳み式携帯電話機を開いた状態における断面図を表しており、第１の画素部５０１０の発光方向は５０１３、第２の画素部５０２０の発光方向は５０２３である。
ここでは、第１の画素部５０１０の発光方向５０１３と、第２の画素部５０２０の発光方向５０２３とを同じ向きにした例を示したが、第１の画素部５０１０の発光方向５０１３と、第２の画素部５０２０の発光方向５０２３とを反対の方向にして、第１の画素部５０１０または第２の画素部のいずれか一方の画像を第１の筐体５１００の裏側に表示させることもできる。この場合には、図６（Ｂ）の折り畳み式携帯電話機を閉じた状態でいずれか一方の画像を見ることができる。第１の画素部の発光方向と第２の画素部の発光方向とを反対の方向にして、いずれか一方の画像を第１の筐体５１００の裏側に表示させるには、例えば、図５で表される本パネル基板において第１の画素部および第２の画素部が図２で表されるパネル基板を採用すればよい。
また、図５で表される本パネル基板において第１の画素部および第２の画素部が図３で表されるパネル基板を採用すれば、カラー表示を実現することができる。
また、ここでは本発明の発光装置を折り畳み式携帯電話機に用いた例を示したが、他の構造の携帯電話機や無線通信機、ＰＤＡ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｄｉｇｉｔａｌ Ａｓｓｉｓｔａｎｃｅ）等の携帯情報端末に本発明の発光装置を用いることができる。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【技術分野】
本発明は、発光素子を備えた発光装置に係り、特に、携帯電話機、ＰＤＡ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｄｉｇｉｔａｌ Ａｓｓｉｓｔａｎｃｅ）等の携帯情報端末に用いることができる発光装置に関する。
【背景技術】
近年、発光装置として、液晶素子を用いた画素を有する液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）に代わり、エレクトロルミネッセンス（ＥＬ）素子等を代表とする発光素子を用いた発光装置の研究開発が進められている。これらの発光装置は、発光型ゆえの高画質、広視野角、バックライトを必要としないことによる薄型、軽量等の利点を活かして、携帯電話機の表示画面やディスプレイ装置として幅広い利用が期待されている。
また、携帯情報端末においては、その使用目的の多角化によって高付加価値が求められ、最近では、通常の表示面の裏側にサブ表示面を設けたものが提供されている（例えば特許文献１、特許文献２参照）。
【特許文献１】 特開２００１−２８５４４５号公報
【特許文献２】 特開２００１−８６２０５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
本来の表示面に加え、サブ表示面を設けた携帯情報端末は、バックライト等を含むモジュールが占める容積に加え、それらを駆動するコントロールＩＣ等を実装した基板等が占める容積も無視できないものになる。特に最近提供されている携帯情報端末は、軽薄短小化が著しく、高付加価値化とのトレードオフとなっている。
本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、容積の小さいモジュール化の可能な発光装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
前述の課題を解決するために、本発明においては以下のような手段を講じた。
ＥＬ素子等を代表とする発光素子を画素部に用い、１枚の発光装置に画素部を２箇所異なる位置に設ける。第１の画素部は、画素をマトリクス状に配置し、各画素が当該スイッチ素子により個別にオン、オフ制御されるアクティブマトリクス型の構成を有していて、アクティブマトリクス方式で駆動される。第１の画素部の周辺には、第１の画素部に信号を送る第１のソース線駆動回路や第１のゲート線駆動回路などの第１の画素部を動作させる第１の駆動部を有している。第１の駆動部のように、基板の周辺あるいは画素部の周辺に回路が設けられている部分を周辺回路部と呼ぶ。第２の画素部は、対向配置されるストライプ状の上部電極と下部電極との交点部分を各画素とするパッシブマトリクス型の構成を有していて、パッシブマトリクス方式で駆動される。第２の画素部は、第１の画素部の第１のソース線駆動回路あるいは第１のゲート線駆動回路を構成するＴＦＴ群と、基板裏面から基板表面に向かう方向に重ねて形成される。第２の画素部と、第１のソース線駆動回路あるいは第１のゲート線駆動回路を構成するＴＦＴ群とは、層間膜で隔てられている。つまり、第２の画素部は、第１のソース線駆動回路あるいは第１のゲート線駆動回路を構成するＴＦＴ群などの第１の駆動部上に形成された層間膜の上に形成される。第２の画素部内の発光素子は、第２の画素部内の発光素子から発せられる光が、基板裏面から基板表面に向かう方向に発する構成を有する。そのため、第２の画素部内の発光素子から発せられる光が、第２の画素部内の発光素子に対し基板裏面方向にあるＴＦＴが形成された層に遮られることはない。このため、第２の画素部は、第１のソース線駆動回路あるいは第１のゲート線駆動回路を構成するＴＦＴ群と基板表面方向に重ねて形成でき、省スペース化できる。
なお、第２の画素部は第１のソース線駆動回路あるいは第１のゲート線駆動回路以外の機能を持った周辺回路、例えば、画像処理回路やＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、メモリー等の機能を持った周辺回路を構成するＴＦＴ群と、基板裏面から基板表面方向に重ねて形成してもよい。
また、第１の画素部と第２の画素部とでは、出射方向が表裏逆となる構成としてもよい。
また、用途に応じて表示面を選択出来るようにしても良い。例えば、発光素子に供給する電流経路のいずれかにスイッチ素子を設け、第１の画素部の発光を用いる際には、第２の画素部には電流の供給が遮断され、第２の画素部の発光を用いる際には、第１の画素部には電流の供給が遮断されるような構成としても良い。その場合には、第１の画素部を動作させる第１の駆動部と、第２の画素部を動作させる第２の駆動部と、第１の駆動部および第２の駆動部にそれぞれ信号および電圧を供給する配線とを有する発光装置において、第１の駆動部および第２の駆動部に信号および電圧を供給する配線の一部または全てを共通とし、前記第１の画素部または前記第２の画素部のいずれか一方を動作させる手段を設けて、外部で切り替えるような構成にしてもよい。
本発明の発光装置は、
基板の一表面に複数の第１の画素がマトリクス状に配置された第１の画素部を有し、
前記一表面に前記第１の画素部とは異なる位置に、複数の第２の画素が配置された第２の画素部を有し、
前記第１の画素部は、
前記一表面の側に光を発する第１の発光素子を有する前記複数の第１の画素を有し、
前記第２の画素部は、
周辺回路部上に形成された層間膜の上に形成され、
且つ前記第２の画素部は、
前記一表面の側に光を発する第２の発光素子を有する前記複数の第２の画素を有することを特徴としている。
本発明の発光装置は、
基板の一表面に複数の第１の画素がマトリクス状に配置された第１の画素部を有し、
前記一表面に前記第１の画素部とは異なる位置に、複数の第２の画素が配置された第２の画素部を有し、
前記第１の画素部は、
前記一表面と反対の方向に光を発する第１の発光素子を有する前記複数の第１の画素を有し、
前記第２の画素部は、
周辺回路部上に形成された層間膜の上に形成され、
且つ前記第２の画素部は、
前記一表面の側に光を発する第２の発光素子を有する前記複数の第２の画素を有することを特徴としている。
本発明の発光装置において
前記第１の画素部を動作させる第１の駆動部と、
前記第２の画素部を動作させる第２の駆動部と、
前記第１の駆動部および前記第２の駆動部にそれぞれ信号および電圧を供給する配線とを有し、
前記第１の駆動部および前記第２の駆動部にそれぞれ信号および電圧を供給する配線の一部または全てを共通とし、
前記第１の画素部または前記第２の画素部のいずれか一方を動作させる手段を有することを特徴としている。
本発明の発光装置において
前記周辺回路部が、前記第１の画素部を動作させる第１の駆動部であることを特徴としている。
本発明の発光装置において
前記複数の第１の画素は、それぞれスイッチ素子を有し、
前記第１の画素部は、アクティブマトリクス方式で駆動させることを特徴としている。
本発明の発光装置において
前記第２の画素部は、
パッシブマトリクス方式で駆動させることを特徴としている。
本発明の発光装置において
前記発光装置を電子機器に用いることを特徴としている。
なお、本明細書中でスイッチ素子や駆動素子として、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）を用いているが、特に限定はしない。例えば、ＭＯＳトランジスタ、有機トランジスタ、分子トランジスタ等が挙げられるが、いずれも同様に用いて良い。
【発明の効果】
本発明は、上記構成によって、薄型で容積の小さい発光装置を提供することが可能となる。また、表示する面によって駆動するのに必要な信号および電圧を切り替える、もしくは共有化することで、入力信号数を削減できる。
本発明は、発光素子としてエレクトロルミネッセンス素子を用いた発光装置だけでなく、その他の発光装置などについても適用が可能である。
【図面の簡単な説明】
図１は、発光装置の画素部の構成の１例を示す断面図である［実施の形態１］。
図２は、発光装置の画素部の構成の１例を示す断面図である［実施の形態２］。
図３は、発光装置の画素部の構成の１例を示す断面図である［実施の形態３］。
図４は、発光装置の画素部の構成の１例を示す回路図である。
図５は、本発明の発光装置であるパネル基板の構成の１例を示す図である［実施例１］。
図６は、本発明の発光装置であるパネル基板を折畳式携帯電話機に使用した場合の構成の１例を示す図である［実施例１］。
【発明を実施するための最良の形態】
本発明の実施形態について、以下に説明する。
（実施の形態１）
本発明の一実施形態を図１に示す。
図１（Ａ）は第１の画素部における１画素の断面図の１例を表したものである。第１の画素部は、基板の一表面に図１（Ａ）で表される第１の画素を複数有し、第１の画素がマトリクス状に配置されている。図１（Ｂ）は第２の画素部における１画素の断面図の１例を表したものである。第２の画素部は、基板の一表面であって第１の画素部とは異なる位置に、図１（Ｂ）で表される第２の画素を複数有する。図１（Ａ）および図１（Ｂ）において同一層の部分には同じ符号を用いている。また第１の画素部における１画素の回路図の１例を図４に表す。図４において、９００は画素、９０１はスイッチングＴＦＴ、９０２は駆動ＴＦＴ、９０３は発光素子である。
図１（Ａ）において、点線枠１０１０で囲まれた領域が駆動ＴＦＴであり、発光素子１０１１に直接、もしくは他の回路素子を通して電流を供給する。
発光素子１０１１は画素電極１０１２、電界発光層１００３、対向電極１００４が積層している個所であり、基板１０００の一表面側に発光する。すなわち、発光方向１０１３で表された向きに発光する。このとき画素電極１０１２はアルミニウム等の反射膜で形成されており、発光方向１０１３と逆の方向に発した光を反射する機能を有する。したがって、発光素子１０１１は選択的に発光方向１０１３で表された向きに発光する構成を有する。なお、画素電極１０１２は、反射膜および反射膜の上に透明導電膜を積層した構造にしてもよい。また、電界発光層１００３より、発光方向１０１３で表された向きに積層されている対向電極１００４は、透明導電膜、あるいは光を透過できる厚さで形成されたアルミニウム等、保護膜１００５は窒化炭素膜等の透過膜で形成されている。
駆動ＴＦＴ１０１０の電極１０１４と画素電極１０１２の間には第２層間膜１００１が存在し、駆動ＴＦＴの電極１０１４と画素電極１０１２を電気的に接続するために、コンタクトホール１０１５が設けられている。隣接する第１の画素間には土手または隔壁と呼ばれる絶縁膜１００２が設けられている。絶縁膜１００２は画素電極１０１２の端部を覆うように設けられている。絶縁膜１００２がないと、画素電極１０１２の端部において対向電極１００４との間にエッジリークが発生する。この絶縁膜１００２は、そのリークを防止する機能を有する。
図１（Ｂ）において、点線枠１０２０で囲まれた領域が第１の画素部を動作させるのに必要な信号を供給している第１のソース線駆動回路あるいは第１のゲート線駆動回路等の周辺回路を構成するＴＦＴ群である。第２の画素部は、この周辺回路を構成するＴＦＴ群の上に形成される。
第２の画素部は発光素子１０２１を有する。発光素子１０２１は画素電極１０２２、電界発光層１００３、対向電極１００４が積層している個所であり、基板１０００の一表面側に発光する。すなわち、発光方向１０２３で表された向きに発光する。このとき画素電極１０２２はアルミニウム等の反射膜で形成されており、発光素子１０２１から発光方向１０２３とは逆の方向に発せられた光を反射する機能を有する。したがって、発光素子１０２１は選択的に発光方向１０２３で表された向きに発光する構成を有する。なお、画素電極１０２２は、反射膜および反射膜の上に透明導電膜を積層した構造にしてもよい。また、電界発光層１００３より発光方向１０２３で表された向きに積層されている対向電極１００４は透明導電膜、あるいは光を透過できる厚さで形成されたアルミニウム等、保護膜１００５は窒化炭素膜等の透過膜で形成されている。
ＴＦＴ群１０２０と画素電極１０２２の間には第２層間膜１００１が存在し、ＴＦＴ群１０２０と画素電極１０２２が電気的に接続しないように形成されている。隣接する第２の画素間には土手または隔壁と呼ばれる絶縁膜１００２が設けられている。絶縁膜１００２は画素電極１０２２の端部を覆うように設けられている。絶縁膜１００２がないと、画素電極１０２２の端部において対向電極１００４との間にエッジリークが発生する。この絶縁膜１００２は、そのリークを防止する機能を有する。
図１（Ａ）および図１（Ｂ）において電界発光層１００３は同一層とした。しかし、異なる材料で電界発光層を形成してもよいし、画素ごとに異なる材料で電界発光層を形成してもよい。
図１（Ａ）および図１（Ｂ）において対向電極１００４は同一層とした。しかし、異なる材料で対向電極を形成してもよいし、電気的に接続されていなくともよい。
図１（Ａ）および図１（Ｂ）において保護膜１００５は同一層とした。しかし、異なる材料で保護膜を形成してもよい。
また、電界発光層１００３としては、低分子材料、高分子材料、中分子材料のいずれの材料であってもよい。
なお、実際には図１まで完成したら、さらに外気に曝されないように気密性が高く、脱ガスの少ない保護フィルム（ラミネートフィルム、紫外線硬化樹脂フィルム等）や透光性のカバー材でパッケージング（封入）することが好ましい。
また、駆動ＴＦＴ１０１０およびＴＦＴ群１０２０には公知の方法で作製されたｐチャネル型ＴＦＴまたはｎチャネル型ＴＦＴ等が用いられるものとする。
（実施の形態２）
本発明の一実施形態を図２に示す。
図２（Ａ）は第１の画素部における１画素の断面図の１例を表したものである。第１の画素部は、基板の一表面に図２（Ａ）で表される第１の画素を複数有し、第１の画素がマトリクス状に配置されている。図２（Ｂ）は第２の画素部における１画素の断面図の１例を表したものである。第２の画素部は、基板の一表面であって第１の画素部とは異なる位置に、図２（Ｂ）で表される第２の画素を複数有する。図２（Ａ）および図２（Ｂ）において同一層の部分には同じ符号を用いている。また第１の画素部における１画素の回路図の１例を図４に表す。図４において、９００は画素、９０１はスイッチングＴＦＴ、９０２は駆動ＴＦＴ、９０３は発光素子である。
図２（Ａ）において、点線枠２０１０で囲まれた領域が駆動ＴＦＴであり、発光素子２０１１に直接、もしくは他の回路素子を通して発光素子２０１１に電流を供給する。
発光素子２０１１は画素電極２０１２、電界発光層２００３、対向電極２００４が積層している個所であり、基板２０００の一表面と反対の方向に発光する。すなわち、発光方向２０１３で表された向きに発光する。画素電極２０１２は、透明導電膜で形成されており、画素電極２０１２から発光方向２０１３で表された向きに形成されている膜、および基板２０００は光を透過する材料で形成されている。また反射膜２００６は保護膜２００５の上に成膜されており、発光素子２０１１から発光方向２０１３とは逆の方向に発せられた光を反射する役割を果たす。したがって、発光素子２０１１は選択的に発光方向２０１３で表された向きに発光する構成を有する。
駆動ＴＦＴ２０１０の電極２０１４と画素電極２０１２の間には第２層間膜２００１が存在し、駆動ＴＦＴ２０１０の電極２０１４と画素電極２０１２を電気的に接続するために、コンタクトホール２０１５が設けられている。隣接する第１の画素間には土手または隔壁と呼ばれる絶縁膜２００２が設けられている。絶縁膜２００２は画素電極２０１２の端部を覆うように設けられている。絶縁膜２００２がないと、画素電極２０１２の端部において対向電極２００４との間にエッジリークが発生する。この絶縁膜２００２は、そのリークを防止する機能を有する
図２（Ｂ）において、点線枠２０２０で囲まれた領域が第１の画素部を動作させるのに必要な信号を供給している第１のソース線駆動回路あるいは第１のゲート線駆動回路等の周辺回路を構成するＴＦＴ群である。第２の画素部は、この周辺回路を構成するＴＦＴ群の上に形成される。
第２の画素部は発光素子２０２１を有する。発光素子２０２１は画素電極２０２２、電界発光層２００３、対向電極２００４が積層している個所であり、基板２０００の一表面側に発光する。すなわち、発光方向２０２３で表された向きに発光する。このとき画素電極２０２２はアルミニウム等の反射膜で形成されており、発光素子２０２１から発光方向２０２３とは逆の方向に発せられた光を反射する機能を有する。したがって、発光素子２０２１は選択的に発光方向２０２３で表された向きに発光する構成を有する。なお、画素電極２０２２は、反射膜および反射膜の上に透明導電膜を積層した構造にしてもよい。また、電界発光層２００３より発光方向２０２３で表された向きに積層されている対向電極２００４は透明導電膜、あるいは光を透過できる厚さで形成されたアルミニウム等、保護膜２００５は窒化炭素膜等の透過膜で形成されている。
ＴＦＴ群２０２０と画素電極２０２２の間には第２層間膜２００１が存在し、ＴＦＴ群２０２０と画素電極２０２２が電気的に接続しないように形成されている。隣接する第２の画素間には土手または隔壁と呼ばれる絶縁膜２００２が設けられている。絶縁膜２００２は画素電極２０２２の端部を覆うように設けられている。絶縁膜２００２がないと、画素電極２０２２の端部において対向電極２００４との間にエッジリークが発生する。この絶縁膜２００２は、そのリークを防止する機能を有する
図２（Ａ）および図２（Ｂ）において電界発光層２００３は同一層とした。しかし、異なる材料で電界発光層を形成してもよいし、画素ごとに異なる材料で電界発光層を形成してもよい。
図２（Ａ）および図２（Ｂ）において対向電極２００４は同一層とした。しかし、異なる材料で対向電極を形成してもよいし、電気的に接続されていなくともよい。
図２（Ａ）および図２（Ｂ）において保護膜２００５は同一層とした。しかし、異なる材料で保護膜を形成してもよい。
また、電界発光層２００３としては、低分子材料、高分子材料、中分子材料のいずれの材料であってもよい。
なお、実際には図２まで完成したら、さらに外気に曝されないように気密性が高く、脱ガスの少ない保護フィルム（ラミネートフィルム、紫外線硬化樹脂フィルム等）や透光性のカバー材でパッケージング（封入）することが好ましい。
また、駆動ＴＦＴ２０１０およびＴＦＴ群２０２０には公知の方法で作製されたｐチャネル型ＴＦＴまたはｎチャネル型ＴＦＴ等が用いられるものとする。
（実施の形態３）
本発明の一実施形態を図３に示す。
図３（Ａ）は第１の画素部における１画素の断面図の１例を表したものである。第１の画素部は、基板の一表面に図３（Ａ）で表される第１の画素を複数有し、第１の画素がマトリクス状に配置されている。図３（Ｂ）は第２の画素部における１画素の断面図の１例を表したものである。第２の画素部は、基板の一表面であって第１の画素部とは異なる位置に、図３（Ｂ）で表される第２の画素を複数有する。図３（Ａ）および図３（Ｂ）において同一層の部分には同じ符号を用いている。また第１の画素部における１画素の回路図の１例を図４に表す。図４において、９００は画素、９０１はスイッチングＴＦＴ、９０２は駆動ＴＦＴ、９０３は発光素子である。
図３（Ａ）において、点線枠３０１０で囲まれた領域が駆動ＴＦＴであり、発光素子３０１１に直接、もしくは他の回路素子を通して発光素子３０１１に電流を供給する。
発光素子３０１１は画素電極３０１２、電界発光層３００３、対向電極３００４が積層している個所であり、基板３０００の一表面側に発光する。すなわち、発光方向３０１３で表された向きに発光する。このとき画素電極３０１２はアルミニウム等の反射膜で形成されており、発光方向３０１３と逆の方向に発した光を反射する機能を有する。したがって、発光素子３０１１は選択的に発光方向３０１３で表された向きに発光する構成を有する。なお、画素電極３０１２は、反射膜および反射膜の上に透明導電膜を積層した構造にしてもよい。また、電界発光層３００３より基板表面方向に積層されている対向電極３００４は透明導電膜、あるいは光を透過できる厚さで形成されたアルミニウム等、保護膜３００５は窒化炭素膜等の透過膜、カラーフィルタ３００７はカラーレジスト等で形成されている。カラーフィルタ３００７の材料を画素ごとに異なる材料を用いれば、画素ごとに異なる色で発光することが可能である。
駆動ＴＦＴ３０１０の電極３０１４と画素電極３０１２の間には第２層間膜３００１が存在し、駆動ＴＦＴ３０１０の電極３０１４と画素電極３０１２を電気的に接続するために、コンタクトホール３０１５が設けられている。隣接する第１の画素間には土手または隔壁と呼ばれる絶縁膜３００２が設けられている。絶縁膜３００２は画素電極３０１２の端部を覆うように設けられている。絶縁膜３００２がないと、画素電極３０１２の端部において対向電極３００４との間にエッジリークが発生する。この絶縁膜３００２は、そのリークを防止する機能を有する
図３（Ｂ）において、点線枠３０２０で囲まれた領域が第１の画素部を動作させるのに必要な信号を供給している第１のソース線駆動回路あるいは第１のゲート線駆動回路等の周辺回路を構成するＴＦＴ群である。第２の画素部は、この周辺回路を構成するＴＦＴ群の上に形成される。
第２の画素部は発光素子３０２１を有する。発光素子３０２１は画素電極３０２２、電界発光層３００３、対向電極３００４が積層している個所であり、基板３０００の一表面側に発光する。すなわち、発光方向３０２３で表された向きに発光する。このとき画素電極３０２２はアルミニウム等の反射膜で形成されており、発光素子３０２１から発光方向３０２３とは逆の方向に発せられた光を反射する機能を有する。したがって、発光素子３０２１は選択的に発光方向３０２３で表された向きに発光する構成を有する。なお、画素電極３０２２は、反射膜および反射膜の上に透明導電膜を積層した構造にしてもよい。また、電界発光層３００３より発光方向３０２３で表された向きに積層されている対向電極３００４は透明導電膜、あるいは光を透過できる厚さで形成されたアルミニウム等、保護膜３００５は窒化炭素膜等の透過膜、カラーフィルタ３００７はカラーレジスト等で形成されている。カラーフィルタ３００７の材料を画素ごと異なる材料を用いれば、画素ごとに異なる色で発光することが可能である。
ＴＦＴ群３０２０と画素電極３０２２の間には第２層間膜３００１が存在し、ＴＦＴ群３０２０と画素電極３０２２が電気的に接続しないように形成されている。隣接する第２の画素間には土手または隔壁と呼ばれる絶縁膜３００２が設けられている。絶縁膜３００２は画素電極３０２２の端部を覆うように設けられている。絶縁膜３００２がないと、画素電極３０２２の端部において対向電極３００４との間にエッジリークが発生する。この絶縁膜３００２は、そのリークを防止する機能を有する
図３（Ａ）および図３（Ｂ）において電界発光層３００３は同一層とした。しかし、異なる材料で電界発光層を形成してもよいし、画素ごとに異なる材料で電界発光層を形成してもよい。
図３（Ａ）および図３（Ｂ）において対向電極３００４は同一層とした。しかし、異なる材料で対向電極を形成してもよいし、電気的に接続されていなくともよい。
図３（Ａ）および図３（Ｂ）において保護膜３００５は同一層とした。しかし、異なる材料で保護膜を形成してもよい。
カラーフィルタ３００７は領域ごとに異なる材料を用いてもよい。
また、電界発光層３００３としては、低分子材料、高分子材料、中分子材料のいずれの材料であってもよい。
なお、実際には図３まで完成したら、さらに外気に曝されないように気密性が高く、脱ガスの少ない保護フィルム（ラミネートフィルム、紫外線硬化樹脂フィルム等）や透光性のカバー材でパッケージング（封入）することが好ましい。
また、駆動ＴＦＴ３０１０およびＴＦＴ群３０２０には公知の方法で作製されたｐチャネル型ＴＦＴまたはｎチャネル型ＴＦＴ等が用いられるものとする。
【実施例】
以下に、本発明の実施例について記載する。
【実施例１】
本発明の発光装置を構成するパネル基板の１例について説明する。
図５（Ａ）は、第１の画素部における１画素の断面図が図１（Ａ）で、第２の画素部における１画素の断面図が図１（Ｂ）で表されるパネル基板を、基板５０００を下側、対向基板５００２を上側にしたときの上面図である。図５（Ｂ）はパネル基板を横から見たときの図である。図５（Ａ）および図５（Ｂ）において同じ部分には同じ符号を用い、説明を省略している。基板５０００上に第１の画素部５０１０と、第１の画素部５０１０とは異なる位置に第２の画素部５０２０とが設けられている。第１の画素部５０１０は、基板５０００の一表面に図１（Ａ）で表される第１の画素を複数有し、第１の画素がマトリクス状に配置される。第１の画素部を構成する第１の画素は、基板５０００の一表面側に光を発する第１の発光素子を複数有する。第１の画素部５０１０の発光方向は５０１３である。第２の画素部５０２０は、基板５０００の一表面に図１（Ｂ）で表される第２の画素を複数有する。第２の画素部を構成する第２の画素は、基板５０００の一表面側に光を発する第２の発光素子を有する。第２の画素部５０２０の発光方向は５０２３である。
第２の画素部５０２０は、第１の画素部５０１０を発光させるのに必要な信号を供給する第１のソース線駆動回路５０１１と発光方向５０２３で表される向きに重ねて形成されている。第１のソース線駆動回路５０１１と第２の画素部５０２０の間には層間膜が存在し、第１のソース線駆動回路５０１１と第２の画素部が電気的に接続しないように形成されている。
基板５０００表面は、ＦＰＣ５００３が接着されている部分を除き、シール材５００１と対向基板５００２とによって、充填材で密封されている。
第１の画素部５０１０には、第１のソース線駆動回路５０１１、第１のゲート線駆動回路５０１２ａ、５０１２ｂが接続されており、第１の画素部５０１０を発光させるのに必要な信号を供給している。
第２の画素部５０２０には、第２の駆動回路５０２１が接続されており、第２の画素部５０２０を発光させるのに必要な信号を供給している。
パネル基板にはＦＰＣ５００３を通して、第１のソース線駆動回路５０１１、第２の駆動回路５０２１、および第１のゲート線駆動回路５０１２ａ、５０１２ｂを駆動させるのに必要な信号および電圧・電流が供給される。
第１の画素部５０１０と第２の画素部５０２０が同時に点灯することがない構成とするならば、第１の画素部５０１０を動作させるのに必要な信号を供給するソース線駆動回路５０１１および第２の画素部５０２０を動作させるのに必要な信号を供給する第２の駆動回路５０２１に信号および電圧を供給する配線の一部もしくはすべてを共通のものとし、且つ前記第１の画素部または前記第２の画素部のいずれか一方を動作させる手段を設けて、外部で切り替えるような構成にしてもよい。ここで、駆動回路に信号を供給する配線を信号線といい、駆動回路に電圧を供給する配線を電源線という。
図６は、図５で表されるパネル基板を電子機器に用いた例であり、本パネル基板を折り畳み式携帯電話機に使用した時の１例である。
図６の折り畳み式携帯電話機は、第１の筐体５１００と第２の筐体５２００から構成される。図６（Ａ）は折り畳み式携帯電話機を開いた状態を表している。図６（Ｂ）は折り畳み式携帯電話機を閉じた状態を表している。図６（Ｃ）は折り畳み式携帯電話機を開いた状態における断面図を表している。図６（Ａ）〜（Ｃ）において同じ部分には同じ符号を用いている。また図６（Ａ）〜（Ｃ）において図５と同じ部分には同じ符号を用いている。
第１の筐体５１００は、スピーカー５１０１、表示コントローラ５１０２、及び図５で表される本発明のパネル基板を有している。パネル基板は、基板５０００と対向基板５００２とをシール材で貼り合わせてなり、第１の画素部５０１０と第２の画素部５０２０とを有している。
第２の筐体５２００は、アンテナ５２０１、マイクロホン５２０２、本体駆動用モジュール５２０３、操作ボタンモジュール５２０４およびバッテリー５２０５を有している。
図６（Ａ）は折り畳み式携帯電話機を開いた状態を表しており、使用者は第１の画素部５０１０に映し出された画像および第２の画素部５０２０に映し出された画像を見ることができる。
図６（Ｂ）は折り畳み式携帯電話機を閉じた状態を表している。
図６（Ｃ）は折り畳み式携帯電話機を開いた状態における断面図を表しており、第１の画素部５０１０の発光方向は５０１３、第２の画素部５０２０の発光方向は５０２３である。
ここでは、第１の画素部５０１０の発光方向５０１３と、第２の画素部５０２０の発光方向５０２３とを同じ向きにした例を示したが、第１の画素部５０１０の発光方向５０１３と、第２の画素部５０２０の発光方向５０２３とを反対の方向にして、第１の画素部５０１０または第２の画素部のいずれか一方の画像を第１の筐体５１００の裏側に表示させることもできる。この場合には、図６（Ｂ）の折り畳み式携帯電話機を閉じた状態でいずれか一方の画像を見ることができる。第１の画素部の発光方向と第２の画素部の発光方向とを反対の方向にして、いずれか一方の画像を第１の筐体５１００の裏側に表示させるには、例えば、図５で表される本パネル基板において第１の画素部および第２の画素部が図２で表されるパネル基板を採用すればよい。
また、図５で表される本パネル基板において第１の画素部および第２の画素部が図３で表されるパネル基板を採用すれば、カラー表示を実現することができる。
また、ここでは本発明の発光装置を折り畳み式携帯電話機に用いた例を示したが、他の構造の携帯電話機や無線通信機、ＰＤＡ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｄｉｇｉｔａｌ Ａｓｓｉｓｔａｎｃｅ）等の携帯情報端末に本発明の発光装置を用いることができる。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板の一表面に複数の第１の画素がマトリクス状に配置された第１の画素部を有し、
前記一表面に前記第１の画素部とは異なる位置に、複数の第２の画素が配置された第２の画素部を有し、
前記第１の画素部は、
前記一表面の側に光を発する第１の発光素子を有する前記複数の第１の画素を有し、
前記第２の画素部は、
周辺回路部上に形成された層間膜の上に形成され、
且つ前記第２の画素部は、
前記一表面の側に光を発する第２の発光素子を有する前記複数の第２の画素を有することを特徴とする発光装置。
【請求項２】
基板の一表面に複数の第１の画素がマトリクス状に配置された第１の画素部を有し、
前記一表面に前記第１の画素部とは異なる位置に、複数の第２の画素が配置された第２の画素部を有し、
前記第１の画素部は、
前記一表面と反対の方向に光を発する第１の発光素子を有する前記複数の第１の画素を有し、
前記第２の画素部は、
周辺回路部上に形成された層間膜の上に形成され、
且つ前記第２の画素部は、
前記一表面の側に光を発する第２の発光素子を有する前記複数の第２の画素を有することを特徴とする発光装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２において、
前記第１の画素部を動作させる第１の駆動部と、
前記第２の画素部を動作させる第２の駆動部と、
前記第１の駆動部および前記第２の駆動部にそれぞれ信号および電圧を供給する配線とを有し、
前記第１の駆動部および前記第２の駆動部にそれぞれ信号および電圧を供給する配線の一部または全てを共通とし、
前記第１の画素部または前記第２の画素部のいずれか一方を動作させる手段を有することを特徴とする発光装置。
【請求項４】
請求項１乃至請求項３のいずれか一項において、
前記周辺回路部が、前記第１の画素部を動作させる第１の駆動部であることを特徴とする発光装置。
【請求項５】
請求項１乃至請求項４のいずれか一項において、
前記複数の第１の画素は、それぞれスイッチ素子を有し、
前記第１の画素部は、アクティブマトリクス方式で駆動させることを特徴とする発光装置。
【請求項６】
請求項１乃至請求項５のいずれか一項において、
前記第２の画素部は、
パッシブマトリクス方式で駆動させることを特徴とする発光装置。
【請求項７】
請求項１乃至請求項６のいずれか一項に記載の発光装置を用いることを特徴とする電子機器。
【請求項１】
基板の一表面に複数の第１の画素がマトリクス状に配置された第１の画素部を有し、
前記一表面に前記第１の画素部とは異なる位置に、複数の第２の画素が配置された第２の画素部を有し、
前記第１の画素部は、
前記一表面の側に光を発する第１の発光素子を有する前記複数の第１の画素を有し、
前記第２の画素部は、
周辺回路部上に形成された層間膜の上に形成され、
且つ前記第２の画素部は、
前記一表面の側に光を発する第２の発光素子を有する前記複数の第２の画素を有することを特徴とする発光装置。
【請求項２】
基板の一表面に複数の第１の画素がマトリクス状に配置された第１の画素部を有し、
前記一表面に前記第１の画素部とは異なる位置に、複数の第２の画素が配置された第２の画素部を有し、
前記第１の画素部は、
前記一表面と反対の方向に光を発する第１の発光素子を有する前記複数の第１の画素を有し、
前記第２の画素部は、
周辺回路部上に形成された層間膜の上に形成され、
且つ前記第２の画素部は、
前記一表面の側に光を発する第２の発光素子を有する前記複数の第２の画素を有することを特徴とする発光装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２において、
前記第１の画素部を動作させる第１の駆動部と、
前記第２の画素部を動作させる第２の駆動部と、
前記第１の駆動部および前記第２の駆動部にそれぞれ信号および電圧を供給する配線とを有し、
前記第１の駆動部および前記第２の駆動部にそれぞれ信号および電圧を供給する配線の一部または全てを共通とし、
前記第１の画素部または前記第２の画素部のいずれか一方を動作させる手段を有することを特徴とする発光装置。
【請求項４】
請求項１乃至請求項３のいずれか一項において、
前記周辺回路部が、前記第１の画素部を動作させる第１の駆動部であることを特徴とする発光装置。
【請求項５】
請求項１乃至請求項４のいずれか一項において、
前記複数の第１の画素は、それぞれスイッチ素子を有し、
前記第１の画素部は、アクティブマトリクス方式で駆動させることを特徴とする発光装置。
【請求項６】
請求項１乃至請求項５のいずれか一項において、
前記第２の画素部は、
パッシブマトリクス方式で駆動させることを特徴とする発光装置。
【請求項７】
請求項１乃至請求項６のいずれか一項に記載の発光装置を用いることを特徴とする電子機器。
【国際公開番号】ＷＯ２００４／０５９６００
【国際公開日】平成１６年７月１５日（２００４．７．１５）
【発行日】平成１８年４月２７日（２００６．４．２７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００４−５６２８６８（Ｐ２００４−５６２８６８）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＪＰ２００３／０１６０３０
【国際出願日】平成１５年１２月１５日（２００３．１２．１５）
【出願人】（０００１５３８７８）株式会社半導体エネルギー研究所 (5,264)
【Ｆターム（参考）】
【国際公開日】平成１６年７月１５日（２００４．７．１５）
【発行日】平成１８年４月２７日（２００６．４．２７）
【国際特許分類】
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＪＰ２００３／０１６０３０
【国際出願日】平成１５年１２月１５日（２００３．１２．１５）
【出願人】（０００１５３８７８）株式会社半導体エネルギー研究所 (5,264)
【Ｆターム（参考）】
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