專利名稱:有機(jī)發(fā)光顯示器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明是有關(guān)于一種有機(jī)發(fā)光顯示器(Organic Light EmittingDisplay,簡稱OLED),且特別是有關(guān)于一種外部電源線在數(shù)個畫素之間會區(qū)分成數(shù)道內(nèi)部電源線,并且這些內(nèi)部電源線會相互隔開的主動式有機(jī)發(fā)光顯示器。
背景技術(shù):
人類最早能看到的動態(tài)影像為記錄片型態(tài)的電影。之后,陰極射線管(Cathode Ray Tube,簡稱CRT)的發(fā)明,成功地衍生出商業(yè)化的電視機(jī),并成為每個家庭必備的家電用品。隨著科技的發(fā)展,CRT的應(yīng)用又?jǐn)U展到電腦產(chǎn)業(yè)中的桌上型監(jiān)視器,而使得CRT風(fēng)光將近數(shù)十年之久。但是CRT所制作成的各類型顯示器都面臨到輻射線的問題,并且因?yàn)閮?nèi)部電子槍的結(jié)構(gòu),而使得顯示器體積龐大并占空間,所以不利于薄形及輕量化。
由于上述問題,而使得研究人員著手開發(fā)所謂的平面顯示器(FlatPanel Display)。這個領(lǐng)域包含液晶顯示器(Liquid Crystal Display,簡稱LCD)、場發(fā)射顯示器(Field Emission Display,簡稱FED)、OLED、以及電漿顯示器(Plasma Display Panel,簡稱PDP)。
其中,OLED又稱為有機(jī)電激發(fā)光顯示器(Organic ElectroluminescenceDisplay,簡稱OELD),其為自發(fā)光性的元件。因?yàn)镺LED的特性為直流低電壓驅(qū)動、高亮度、高效率、高對比值、以及輕薄,并且其發(fā)光色澤由紅(Red,簡稱R)、綠(Green,簡稱G)、以及藍(lán)(Blue,簡稱B)三原色至白色的自由度高,因此OLED被喻為下一是世代的新型平面面板的發(fā)展重點(diǎn)。OLED技術(shù)除了兼具LCD的輕薄與高解析度,以及LED的主動發(fā)光、響應(yīng)速度快與省電冷光源等優(yōu)點(diǎn)外,還有視角廣、色彩對比效果好及成本低等多項優(yōu)點(diǎn)。因此,OLED可廣泛應(yīng)用于LCD或指示看板的背光源、行動電話、數(shù)字相機(jī)、以及個人數(shù)字助理(PDA)等。
從驅(qū)動方式的觀點(diǎn)來看,OLED可分為被動矩陣驅(qū)動方式及主動矩陣驅(qū)動方式兩大種類。被動矩陣式OLED的優(yōu)點(diǎn)在于結(jié)構(gòu)非常簡單且不需要使用薄膜晶體管(Thin Film Transistor,簡稱TFT)驅(qū)動,因而成本較低,但其缺點(diǎn)為不適用于高解析度畫質(zhì)的應(yīng)用,而且在朝向大尺寸面板發(fā)展時,會產(chǎn)生耗電量增加、元件壽命降低、以及顯示性能不佳等的問題。而主動矩陣式OLED的優(yōu)點(diǎn)除了可應(yīng)用在大尺寸的主動矩陣驅(qū)動方式的需求外,其視角廣、高亮度、以及響應(yīng)速度快的特性也是不可忽視的,但是其成本會比被動矩陣式OLED略高。
依照驅(qū)動方式的不同,平面顯示器又可分為電壓驅(qū)動型及電流驅(qū)動型兩種。電壓驅(qū)動型通常應(yīng)用在TFT-LCD,也就輸入不同的電壓至資料線,而達(dá)到不同的灰階,以達(dá)成全彩的目的。電壓驅(qū)動型的TFT-LCD具有技術(shù)成熟、穩(wěn)定、以及便宜的優(yōu)點(diǎn)。而電流驅(qū)動型通常應(yīng)用在OLED的顯示器,也就是輸入不同的電流至資料線,而達(dá)到不同的灰階,以達(dá)成全彩的目的。
在主動式OLED中,由于會有大電流流經(jīng)畫素陣列內(nèi)部,而電源線通常以很薄的金屬所組成,所以其阻抗都相當(dāng)大。再加上流經(jīng)發(fā)光元件的電流也不小,所以消耗在電源線上的功率相當(dāng)大,也很容易造成面板發(fā)熱的情形。
接下來請參照圖1,其顯示的是公知的一種OLED的電源線設(shè)計的功率平均消耗模擬的示意圖。在此以四個畫素為例,并且假設(shè)以四個畫素點(diǎn)亮的情形下,每個畫素都要流過電流I,才能產(chǎn)生同樣的亮度B。由圖1可知,電源線可分成外部電源線102及內(nèi)部電源線104,而外部電源線102耦接至正電壓源106,并且將內(nèi)部電源線104分成四段,而每一段的阻抗假設(shè)為R。接下來將說明在內(nèi)部電源線104上的功率消耗。當(dāng)正電壓源106所產(chǎn)生的電流4I經(jīng)由外部電源線102而流入內(nèi)部電源線104時,4I的電流將流過第一段內(nèi)部電源線108,而在第一段內(nèi)部電源線108的功率消耗為P(108)=(4I)2×R=16I2R,并且會流入I的電流量至畫素110。剩下的3I電流將流過第二段內(nèi)部電源線112,而在第二段內(nèi)部電源線112的功率消耗為P(112)=(3I)2×R=9I2R,并且會流入I的電流量至畫素114。同理,第三段內(nèi)部電源線116的功率消耗為P(116)=(2I)2×R=4I2R,并且會流入I的電流量至畫素118;而第四段內(nèi)部電源線120的功率消耗為P(120)=(I)2×R=I2R,并且會流入I的電流量至畫素122。所以,在內(nèi)部電源線104上的功率消耗為P(104)=P(108)+P(112)+P(116)+P(120)=30I2R。因此,消耗在內(nèi)部電源104上的功率消耗是相當(dāng)大的。
而公知的另一種OLED的電源線的設(shè)計,請參閱美國專利第6380688號。此專利是將外部電源線分隔成數(shù)段,以降低在外部電源線上的功率消耗,但是并未降低內(nèi)部電源線的功率消耗。再者,降低外部電源線上的功率消耗可以許多方式來達(dá)成,并不局限于此種方式。例如,增加外部電源線的寬度,如此一來將會使外部電源線的阻抗降低,而使外部電源線上的功率消耗降低。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種有機(jī)發(fā)光顯示器。本發(fā)明的特征為外部電源線在畫素之間會區(qū)分成數(shù)道內(nèi)部電源線,并且這些內(nèi)部電源線會相互隔開。由于外部電源線在畫素之間會區(qū)分成數(shù)道內(nèi)部電源線,并且這些內(nèi)部電源線會相互隔開,所以流經(jīng)這些內(nèi)部電源線的電流會明顯地降低,因此可減少電流在這些內(nèi)部電源線上的功率消耗。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供的一種有機(jī)發(fā)光顯示器包括復(fù)數(shù)個畫素及至少一外部電源線,該外部電源線在該些畫素之間會區(qū)分成復(fù)數(shù)道內(nèi)部電源線,并且該些內(nèi)部電源線會相互隔開。
其中該外部電源線耦接至一電壓源。
其中該電壓源提供一電流,該電流經(jīng)由該外部電源線及該些內(nèi)部電源線,而供應(yīng)至該些畫素。
其中該些畫素包含于該有機(jī)發(fā)光顯示器的一畫素陣列之中。
其中每一該些畫素包括一開關(guān)晶體管,具有一第一汲極、一第一閘極、以及一第一源極,其中該第一汲極耦接至一資料線,而該第一閘極耦接至一掃瞄線;一驅(qū)動晶體管,具有一第二汲極、一第二閘極、以及一第二源極,其中該第二閘極耦接至該第一源極,而該第二源極接地;
一儲存電容,具有一第一端及一第二端,其中該第一端耦接至該第一源極及該第二閘極,而該第二端接地及耦接至該第二源極;以及一發(fā)光元件,具有一正極及一負(fù)極,其中該正極耦接至該些內(nèi)部電源線其中之一,而該負(fù)極耦接至該第二汲極。
其中該些內(nèi)部電源線其中之一經(jīng)由該外部電源線而耦接至一正電壓源。
其中該開關(guān)晶體管為一薄膜晶體管。
其中該驅(qū)動晶體管為一薄膜晶體管。
其中該發(fā)光元件為一有機(jī)發(fā)光二極管。
其中該發(fā)光元件為一高分子發(fā)光二極管。
其中該有機(jī)發(fā)光顯示器為一主動矩陣式有機(jī)發(fā)光顯示器。
綜上所述,發(fā)明的特征為外部電源線在畫素之間會區(qū)分成數(shù)道內(nèi)部電源線,并且這些內(nèi)部電源線會相互隔開。由于外部電源線在畫素之間會區(qū)分成數(shù)道內(nèi)部電源線,并且這些內(nèi)部電源線會相互隔開,所以流經(jīng)這些內(nèi)部電源線的電流會明顯地降低,因此可減少電流在這些內(nèi)部電源線上的功率消耗。如此一來,本發(fā)明的有機(jī)發(fā)光顯示器不僅能省電,也可以降低面板的發(fā)熱,而增加面板的壽命。
為讓本發(fā)明的上述和其他目的、特征和優(yōu)點(diǎn),能更加明顯易懂,下文特舉較佳實(shí)施例,并配合附圖,做詳細(xì)說明如下圖1顯示的是公知的一種OLED的電源線設(shè)計的功率平均消耗模擬的示意圖;圖2顯示的是本發(fā)明的OLED的畫素陣列的整體架構(gòu)圖;圖3顯示的是本發(fā)明的OLED的畫素的電路圖;以及圖4顯示的是根據(jù)本發(fā)明一較佳實(shí)施例的OLED的電源線設(shè)計的功率平均消耗模擬的示意圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明的有機(jī)發(fā)光顯示器(OLED)為主動式OLED。接下來請參照圖2,其顯示的是本發(fā)明的OLED的畫素陣列20的整體架構(gòu)圖。由圖2可知,畫素陣列20包括數(shù)個畫素202、數(shù)條資料線204及數(shù)條掃瞄線206。本發(fā)明是利用電流分流的效果,而使外部電源線在這些畫素之間區(qū)分成數(shù)道內(nèi)部電源線,并且這些內(nèi)部電源線會相互隔開。而本發(fā)明的OLED的畫素202的電路圖請參照圖3所示。由圖3可知,畫素202包括開關(guān)晶體管302、驅(qū)動晶體管304、儲存電容306、以及發(fā)光元件308。上述開關(guān)晶體管302具有汲極、閘極、以及源極。上述驅(qū)動晶體管304具有汲極、閘極、以及源極。儲存電容306具有第一端及第二端。發(fā)光元件308具有正極及負(fù)極。其中,開關(guān)晶體管302的汲極耦接至資料線204,開關(guān)晶體管202的閘極耦接至掃瞄線206,開關(guān)晶體管302的源極耦接至驅(qū)動晶體管304的閘極及儲存電容306的第一端。驅(qū)動晶體管304的汲極耦接至發(fā)光元件308的負(fù)極,驅(qū)動晶體管304的源極接地及耦接至儲存電容306的第二端。發(fā)光元件308的陽極耦接至這些內(nèi)部電源線的其中之一,而這些內(nèi)部電源線的其中之一會經(jīng)由外部電源線而耦接至正電壓源(VDD)。此外,開關(guān)晶體管202及驅(qū)動晶體管204為薄膜晶體管。而發(fā)光元件308為有機(jī)發(fā)光二極管或高分子發(fā)光二極管。由于發(fā)光元件308是屬于電流驅(qū)動的元件,所以必須有電流通過,才能使發(fā)光元件308發(fā)光。然而,流經(jīng)電源線的電流也會因?yàn)殡娫淳€的阻抗而產(chǎn)生功率消耗。
接下來請參照圖4,其顯示的是根據(jù)本發(fā)明一較佳實(shí)施例的OLED的電源線設(shè)計的功率平均消耗模擬的示意圖。在此較佳實(shí)施例中,為了說明的方便起見,僅以內(nèi)部電源線分成相互隔開的兩道做說明,但是熟習(xí)此項技術(shù)的人士應(yīng)該了解到的是,只要是相互隔開成兩道以上的內(nèi)部電源線都包含于本發(fā)明之中。此外要說明的是,為了比較本發(fā)明與公知的內(nèi)部電源線上的功率消耗的差異,因此圖4與圖1的假設(shè)完全相同,亦即以四個畫素為例,并且假設(shè)以四個畫素點(diǎn)亮的情形下,每個畫素都要流過電流I,才能產(chǎn)生同樣的亮度B。
接下來將說明圖4的內(nèi)部電源線上的功率消耗。由圖4可知,本發(fā)明是利用分流的效果,將外部電源線分成外部電源線402及外部電源線404兩部分(外部電源線402及外部電源線404耦接至正電壓源406),并分別由左右兩端流入,由于外部電源線402及外部電源線404可以做到很寬,所以流過的阻抗可以降到很低,因此外部電源線上的功率消耗在可予以忽略。再者,內(nèi)部電源線會分成隔開的兩道,分別為左道內(nèi)部電源線408及右道內(nèi)部電源線410,并且將左道內(nèi)部電源線408分成第一段內(nèi)部電源線412及第二段內(nèi)部電源線414,而將左道內(nèi)部電源線408分成第三段內(nèi)部電源線416及第四段內(nèi)部電源線418而每一段的阻抗假設(shè)為R。接下來將說明左道內(nèi)部電源線408上的功率消耗。當(dāng)正電壓源406所產(chǎn)生的電流4I,以2I的電流經(jīng)由外部電源線402而流入左道電源線408時,2I的電流將流過第一段內(nèi)部電源線412,而在第一段內(nèi)部電源線412的功率消耗為P(412)=(2I)2×R=4I2R,并且會流入I的電流量至畫素420。剩下的電流I將流過第二段內(nèi)部電源線414,而在第二段內(nèi)部電源線414的功率消耗為P(414)=(I)2×R=I2R,并且會流入I的電流量至畫素422。因此,左道內(nèi)部電源線408上的功率消耗為P(408)=P(412)+P(414)=5I2R。接下來將說明右道內(nèi)部電源線404上的功率消耗。當(dāng)正電壓源406所產(chǎn)生的電流4I,以2I的電流經(jīng)由外部電源線404而流入右道電源線410時,2I的電流將流過第三段內(nèi)部電源線416,而在第三段內(nèi)部電源線416的功率消耗為P(416)=(2I)2×R=4I2R,并且會流入I的電流量至畫素424。剩下的電流I將流過第四段內(nèi)部電源線418,而在第四段內(nèi)部電源線418的功率消耗為P(418)=(I)2×R=I2R,并且會流入I的電流量至畫素426。因此,右道內(nèi)部電源線410上的功率消耗為P(410)=P(416)+P(418)=5I2R。因此,在此較佳實(shí)施例的內(nèi)部電源線上的功率消耗為P(408)+P(410)=10I2R。由上述可知,圖4的內(nèi)部電源線上的消耗僅為圖1的三分之一,因此本發(fā)明的分流技術(shù)可大大地減低內(nèi)部電源線的功率消耗。
在此要特別強(qiáng)調(diào)的是,本發(fā)明不僅可以將內(nèi)部電源線相互隔開成兩道,也可以相互隔開成三、四、五道以上,而當(dāng)內(nèi)部電源線相互隔開成愈多道時,內(nèi)部電源線上的功率消耗將會愈低。
綜上所述,發(fā)明的特征為外部電源線在畫素之間會區(qū)分成數(shù)道內(nèi)部電源線,并且這些內(nèi)部電源線會相互隔開。由于外部電源線在畫素之間會區(qū)分成數(shù)道內(nèi)部電源線,并且這些內(nèi)部電源線會相互隔開,所以流經(jīng)這些內(nèi)部電源線的電流會明顯地降低,因此可減少電流在這些內(nèi)部電源線上的功率消耗。如此一來,本發(fā)明的有機(jī)發(fā)光顯示器不僅能省電,也可以降低面板的發(fā)熱,而增加面板的壽命。
雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例揭露于上,然其并非用以限定本發(fā)明,任何熟習(xí)此技藝人士,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi),當(dāng)可作各種更動與潤飾,因此本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)視申請專利范圍所介定的為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種有機(jī)發(fā)光顯示器,該有機(jī)發(fā)光顯示器包括復(fù)數(shù)個畫素及至少一外部電源線,該有機(jī)發(fā)光顯示器的特征為該外部電源線在該些畫素之間會區(qū)分成復(fù)數(shù)道內(nèi)部電源線,并且該些內(nèi)部電源線會相互隔開。
2.如權(quán)利要求1所述的有機(jī)發(fā)光顯示器,其特征在于,其中該外部電源線耦接至一電壓源。
3.如權(quán)利要求2所述的有機(jī)發(fā)光顯示器,其特征在于,其中該電壓源提供一電流,該電流經(jīng)由該外部電源線及該些內(nèi)部電源線,而供應(yīng)至該些畫素。
4.如權(quán)利要求1所述的有機(jī)發(fā)光顯示器,其特征在于,其中該些畫素包含于該有機(jī)發(fā)光顯示器的一畫素陣列之中。
5.如權(quán)利要求1所述的有機(jī)發(fā)光顯示器,其特征在于,其中每一該些畫素包括一開關(guān)晶體管,具有一第一汲極、一第一閘極、以及一第一源極,其中該第一汲極耦接至一資料線,而該第一閘極耦接至一掃瞄線;一驅(qū)動晶體管,具有一第二汲極、一第二閘極、以及一第二源極,其中該第二閘極耦接至該第一源極,而該第二源極接地;一儲存電容,具有一第一端及一第二端,其中該第一端耦接至該第一源極及該第二閘極,而該第二端接地及耦接至該第二源極;以及一發(fā)光元件,具有一正極及一負(fù)極,其中該正極耦接至該些內(nèi)部電源線其中之一,而該負(fù)極耦接至該第二汲極。
6.如權(quán)利要求5所述的有機(jī)發(fā)光顯示器,其特征在于,其中該些內(nèi)部電源線其中之一經(jīng)由該外部電源線而耦接至一正電壓源。
7.如權(quán)利要求5所述的有機(jī)發(fā)光顯示器,其特征在于,其中該開關(guān)晶體管為一薄膜晶體管。
8.如權(quán)利要求5所述的有機(jī)發(fā)光顯示器,其特征在于,其中該驅(qū)動晶體管為一薄膜晶體管。
9.如權(quán)利要求5所述的有機(jī)發(fā)光顯示器,其特征在于,其中該發(fā)光元件為一有機(jī)發(fā)光二極管。
10.如權(quán)利要求5所述的有機(jī)發(fā)光顯示器,其特征在于,其中該發(fā)光元件為一高分子發(fā)光二極管。
11.如權(quán)利要求1所述的有機(jī)發(fā)光顯示器,其特征在于,其中該有機(jī)發(fā)光顯示器為一主動矩陣式有機(jī)發(fā)光顯示器。
全文摘要
一種有機(jī)發(fā)光顯示器。此有機(jī)發(fā)光顯示器包括數(shù)個畫素及一外部電源線。本發(fā)明的特征為外部電源線在畫素的間會區(qū)分成數(shù)道內(nèi)部電源線,并且這些內(nèi)部電源線會相互隔開。由于外部電源線在畫素的間會區(qū)分成數(shù)道內(nèi)部電源線,并且這些內(nèi)部電源線會相互隔開,所以流經(jīng)這些內(nèi)部電源線的電流會明顯地降低,因此可減少電流在這些內(nèi)部電源線上的功率消耗。如此一來,本發(fā)明的有機(jī)發(fā)光顯示器不僅能省電,也可以降低面板的發(fā)熱,增加面板的壽命。
文檔編號G09G3/30GK1516096SQ031014
公開日2004年7月28日 申請日期2003年1月9日 優(yōu)先權(quán)日2003年1月9日
發(fā)明者宋志峯, 宋志 申請人:友達(dá)光電股份有限公司