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彩色顯示裝置的制作方法

文檔序號:2640181閱讀:175來源:國知局
專利名稱:彩色顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明是有關(guān)一種彩色顯示裝置及其設(shè)計方法,該顯示裝置使用電場發(fā)光(ElectroluminescenceEL)等的自發(fā)光組件以及薄膜晶體管(TFT)。
背景技術(shù)
近年來,盛行開發(fā)代替CRT的薄型且低消耗電力的平面顯示裝置,作為其中之一的液晶顯示裝置(LCD)已眾所周知。最近,正研究使用自發(fā)光EL組件的EL顯示裝置。有關(guān)這種平面顯示裝置,為實現(xiàn)彩色顯示,例如使用EL顯示裝置的自發(fā)光組件的情況時,是對應(yīng)使用分別發(fā)R、G、B光的不同材料的EL組件設(shè)置畫素區(qū)域(pixel region),透過來自多個畫素區(qū)域的光的合成,進(jìn)行全彩顯示的方法已眾所周知。
EL組件,特別是使用有機化合物作為發(fā)光材料的有機EL組件,組件所使用的有機層壽命對彩色顯示裝置全體壽命的影響非常大。該有機層的壽命,根據(jù)材料不同而不同。因此,于使用發(fā)光色不同的EL材料的情況,藉各色成分使EL材料的壽命一致其結(jié)果,造成整體顯示裝置的長壽命化。
作為該長壽命化的一個方法,可舉出對應(yīng)顯示各色成分的EL材料特性于各色成分改變發(fā)光區(qū)域(光的辨認(rèn)區(qū)域)。EL組件的壽命,與組件中的電流流動密度有依存性,要延長壽命,較有效的方法是盡量降低電流密度。因此,有關(guān)壽命短的EL組件,則透過盡量擴(kuò)大組件面積,可用低電流密度達(dá)成所要求的亮度。
第1A圖,是顯示有關(guān)設(shè)置個別控制各畫素區(qū)域的EL組件發(fā)光的薄膜晶體管的EL顯示裝置,即主動矩陣型EL顯示裝置中,通常所采用的大略平面構(gòu)成。沿水平方向,形成有柵極信號線151,而沿垂直方向形成有漏極信號線(資料信號線)152以及驅(qū)動電源線153。并且,柵極信號線151、漏極信號線152以及驅(qū)動電源線153所圍成的區(qū)域,大致成為各畫素區(qū)域。在各畫素區(qū)域內(nèi),作為一般的構(gòu)成,具備第1TFT110、保持電容Cs、第2TFT120以及EL組件170。第1TFT110,是由柵極信號線151驅(qū)動,具有從漏極信號線152讀取對應(yīng)顯示信息的數(shù)據(jù)信號的開關(guān)組件的功能,保持電容Cs,與第1TFT110的漏極信號線152的相反側(cè)的例如源極區(qū)域113s相連接,通過第1TFT110的漏極區(qū)域113d、源極區(qū)域113s,使所被施加的對應(yīng)前述數(shù)據(jù)信號的電壓保持一定時間(直至下一次選擇TFT110,寫入新數(shù)據(jù)信號)。第2TFT120,其柵極125,與保持電容Cs以及第1TFT110相連接,對應(yīng)施加于柵極125的電壓的電流,從驅(qū)動電源線153供給至有機EL組件170。
將各畫素面積的大小設(shè)為相等的情況,如第1A圖所示,將各構(gòu)成加以布局(layout)即可。另一方面,于該種構(gòu)成中,作為改變矩陣配置的多個畫素區(qū)域的各面積(發(fā)光區(qū)域)的簡單方法,例如有第1B圖所示的依各色成分改變水平方向的畫素區(qū)域的寬度。即使在依各色成分改變畫素區(qū)域的面積的情況,由于不必改變信號線與第1TFT110的連接關(guān)是,因此不用變動與柵極信號線151、漏極信號線152連接的第1TFT110和該等信號線151、152的相對位置。如此一來,如第1B圖所示,與第1TFT110的漏極信號線152相連接的漏極區(qū)域113d的尺寸(Ld),在分配于R、G、B的畫素區(qū)域相互相等。但是,夾著漏極區(qū)域113d以及信道區(qū)域113c的位于相反側(cè)的源極區(qū)域113s、與至該源極區(qū)域113s所連接的保持電容Cs(保持電容電極155與保持電容線154的重疊區(qū)域,該保持電容線是與保持電容電極夾著絕緣膜而相向配置)的距離Ls(至顯示平面上的投影距離)、在不同色成分的畫素區(qū)域相互不同。
如上述當(dāng)距離Ls不同時,則在第1TFT110與保持電容Cs間的負(fù)荷LOs,會在每一個畫素區(qū)域產(chǎn)生差值。因此,來自漏極信號線152的信號,通過第1TFT110,向保持電容Cs以及第2TFT120的柵極寫入時間會根據(jù)色成分不同而不同,而非一定值。由于有機EL組件,對供給電流的發(fā)光感度高,因此若不考慮向第2TFT120寫入條件的不同進(jìn)行驅(qū)動,則可能產(chǎn)生發(fā)光亮度的偏差。而在較其它色成分的寬度更廣的畫素區(qū)域,有相當(dāng)于該部分的多余空間,因此在該多余空間形成保持電容Cs,而可認(rèn)為能進(jìn)一步提高存儲性。但是,這變成根據(jù)不同色成分的畫素區(qū)域來積極地改變保持電容Cs的大小,即電荷儲存能力,而通過第1TFT110向保持電容Cs寫入數(shù)據(jù)信號的條件,則根據(jù)畫素區(qū)域的不同,形成更大不同。因此,必須進(jìn)行使各色成分最優(yōu)化的調(diào)整、個別控制,這不僅增大了設(shè)計負(fù)擔(dān),而且由于產(chǎn)生調(diào)整、控制的偏差,因此反而可能引起對顯示(發(fā)光亮度)均一性的損傷。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是具備以下特征,易于設(shè)計及驅(qū)動,且可實現(xiàn)優(yōu)質(zhì)的彩色顯示裝置。
有關(guān)本發(fā)明的彩色顯示裝置,具有對應(yīng)各個特定色成分的多個畫素區(qū)域;前述多個畫素區(qū)域,分別具有選擇性地向各畫素區(qū)域供給對應(yīng)顯示信息信號的第1薄膜晶體管、與前述第1薄膜晶體管相連接的保持電容,該保持電容保持對應(yīng)前述顯示信息的信號;前述多個畫素區(qū)域,在第1方向的長度各個相等,相對應(yīng)某色成分的前述畫素區(qū)域,與相對應(yīng)其它的至少一個色成分的前述畫素區(qū)域,在第2方向的長度不同,前述第1薄膜晶體管的信道長方向,形成于沿與前述第1方向交叉的第3方向上,從前述第1薄膜晶體管的柵極邊緣至前述保持電容的對顯示平面上的投影距離在各畫素區(qū)域相等。
本發(fā)明的另一形態(tài),為有關(guān)彩色顯示裝置,具有對應(yīng)各個特定色成分的多個畫素區(qū)域;前述多個畫素區(qū)域,分別具有選擇性地向各畫素區(qū)域供給對應(yīng)顯示信息的信號的第1薄膜晶體管、與前述第1薄膜晶體管相連接的保持電容,該保持電容保持對應(yīng)前述顯示信息的信號;前述多個畫素區(qū)域,在第1方向的長度各個相等,相對應(yīng)某色成分的前述畫素區(qū)域,與相對應(yīng)其它的至少一個色成分的前述畫素區(qū)域,在第2方向的長度不同,前述第1薄膜晶體管的信道長方向,形成于沿與前述第1方向交叉的第3方向上,從前述第1薄膜晶體管的信道邊緣至前述保持電容的負(fù)荷,在前述多個畫素區(qū)域幾乎相等。
本發(fā)明的另一形態(tài),為有關(guān)彩色顯示裝置,具有對應(yīng)各個特定色成分的多個畫素區(qū)域;前述多個畫素區(qū)域,分別具有選擇性地向各畫素區(qū)域供給對應(yīng)顯示信息的信號的第1薄膜晶體管、與前述第1薄膜晶體管相連接的保持電容,該保持電容保持對應(yīng)前述顯示信息的信號;前述多個畫素區(qū)域,在第1方向的長度各個相等,相對應(yīng)某色成分的前述畫素區(qū)域,與相對應(yīng)其它的至少一個色成分的前述畫素區(qū)域,在第2方向的長度不同,前述第1薄膜晶體管的信道長方向,形成于沿至少與前述第1方向的非平行方向,從前述第1薄膜晶體管的柵極的前述保持電容側(cè)的邊緣至前述保持電容的對顯示平面上的對投影距離至少在相互發(fā)光面積不同的畫素領(lǐng)域為相等。
本發(fā)明的另一形態(tài),為有關(guān)前述彩色顯示裝置,從前述第1薄膜晶體管的柵極的前述數(shù)據(jù)信號線側(cè)的邊緣,至前述數(shù)據(jù)信號線與前述第1薄膜晶體管的接觸位置的對顯示平面上的投影距離,至少在相互發(fā)光面積不同的畫素區(qū)域,互相相等。
本發(fā)明的另一形態(tài),為有關(guān)前述彩色顯示裝置,前述多個畫素區(qū)域,還包含有分別對應(yīng)的畫素電極、以及與前述畫素電極相連接的第2薄膜晶體管,前述第2薄膜晶體管的柵極,與前述保持電容及前述第1薄膜晶體管電氣連接,從前述數(shù)據(jù)信號線至前述畫素電極的負(fù)荷,在相對應(yīng)不同色成分的前述多個畫素區(qū)域相互相等。
本發(fā)明的另一形態(tài),為有關(guān)前述彩色顯示裝置,前述多個畫素區(qū)域,分別具備與前述第1薄膜晶體管及前述保持電容電氣連接的第2薄膜晶體管,以及與前述第2薄膜晶體管連接,并根據(jù)對應(yīng)透過前述第1薄膜晶體管所供給的顯示信息的信號而發(fā)光的發(fā)光組件。
本發(fā)明的另一形態(tài),為有關(guān)前述彩色顯示裝置,前述發(fā)光組件,是電流驅(qū)動型電場發(fā)光組件。
依照如上所述的本發(fā)明,每個色成分的畫素區(qū)域的大小,例如水平方向(畫素寬度)等,即使在第2方向的長度不同的情況,在各畫素區(qū)域中,至少將第1薄膜晶體管與保持電容的形狀在各畫素區(qū)域設(shè)定成相同,而第1薄膜晶體管與保持電容為存在于讀取并保持對應(yīng)顯示情報的信號的路徑上。因此,即使在面積不同的畫素區(qū)域,也可將該路徑內(nèi)的負(fù)荷(寄生電阻、寄生電容等)設(shè)定成相互相等,可將來自數(shù)據(jù)信號線的信號,于各保持電容以同一條件進(jìn)行同樣的寫入(可以相同時間且相同比例進(jìn)行寫入)。例如,保持電容等,即使形狀不同,只要其電容面積(大小)相等,其電容量值也就相等,因此可在各畫素使條件相等。從設(shè)計上的觀點,通過使形狀在各畫素相同,可非常容易地使各畫素的負(fù)荷的大小一致。所以,不必個別設(shè)計對應(yīng)不同色成分的畫素區(qū)域內(nèi)的薄膜晶體管以及保持電容,對應(yīng)一個色成分的畫素區(qū)域內(nèi)的設(shè)計,可反映在對應(yīng)其它色成分的畫素領(lǐng)域內(nèi)的設(shè)計,從而大幅縮短了設(shè)計時間。并且,沒有必要改變對應(yīng)畫素面積(例如發(fā)光面積等)的對不同色成分的畫素區(qū)域的驅(qū)動條件(信號波形、強度等),驅(qū)動也變得容易,且不做在驅(qū)動電路側(cè)的特別處理,可改變對應(yīng)色的畫素面積。
不僅可將第1薄膜晶體管與保持電容間負(fù)荷,而且還可將第1薄膜晶體管與信號線間的負(fù)荷,及從第1薄膜晶體管至連接上述發(fā)光組件等的顯示組件的第2薄膜晶體管的負(fù)荷,或從第1薄膜晶體管至顯示組件的負(fù)荷,相對應(yīng)不同色成分,在面積不同的畫素區(qū)域,藉由設(shè)定為相互相等,可使布局設(shè)計、驅(qū)動條件的設(shè)定等更簡單。


第1A圖是說明以往的主動矩陣型EL顯示裝置的構(gòu)成的概略平面圖。
第1B圖是有關(guān)改變了第1A圖的畫素區(qū)域的面積的情況下,所采用的關(guān)聯(lián)技術(shù)的概略平面圖。
第2圖是表示有關(guān)本發(fā)明的實施形態(tài)的EL顯示裝置的畫素區(qū)域的平面圖。
第3A、3B圖,是沿第2圖的A-A線、B-B線的EL顯示裝置的概略剖面構(gòu)造的示意圖。
第4圖是有關(guān)本發(fā)明的實施形態(tài)的EL顯示裝置的概略平面圖。
第5圖是有關(guān)本發(fā)明的實施形態(tài)的各畫素區(qū)域的概略等效電路示意圖。
第6圖是表示有關(guān)本發(fā)明的其它實施形態(tài)的EL顯示裝置的畫素區(qū)域的平面圖。
具體實施例方式
第2圖是表示有關(guān)本發(fā)明的實施形態(tài)的彩色顯示裝置的畫素區(qū)域的平面圖,第3A、3B圖,分別為第2圖的沿A-A線、B-B線的彩色顯示裝置的概略剖面圖。而第4圖,是將第2圖的畫素區(qū)域簡略化后的示意圖。以下,參照這些圖,以在各畫素區(qū)域具備電流驅(qū)動型EL組件的EL顯示裝置為例,對有關(guān)本發(fā)明的實施形態(tài)的彩色顯示裝置進(jìn)行說明。
多個柵極信號線51形成于水平方向,而多個漏極(數(shù)據(jù))信號線52以及多個驅(qū)動電源線53平行形成于顯示的垂直方向。對應(yīng)各色成分的畫素區(qū)域PR·PG·PB,配置于由柵極信號線51、漏極信號線52以及驅(qū)動電源線53所圍成的區(qū)域中。畫素區(qū)域PR·PG·PB的垂直方向(第1方向)高度H相等,水平方向(第2方向)的寬度WR·WG·WB不同,因此對應(yīng)不同色成分的畫素區(qū)域,相互的該畫素區(qū)域的面積不同。有關(guān)各畫素區(qū)域,在畫素電極61以與門極信號線51之間配置有相對漏極信號線52,串聯(lián)連接的2個第1TFT10、以及保持電容電極線54和保持電容電極55的一部分。開關(guān)組件(switching element)的2個第1TFT10的半導(dǎo)體層13,其信道(channel)長方向,與柵極信號線51成平行(第3方向在此與第1方向不同,與第2方向平行)配置。多個第1TFT10的柵極15,電氣并聯(lián)連接于柵極信號線51,覆蓋著半導(dǎo)體層13的一部分。而實際上,如后所述,在半導(dǎo)體層13上形成有柵極絕緣膜14,柵極15,形成于該柵極絕緣膜14上。為半導(dǎo)體層13的柵極15所覆蓋的區(qū)域是信道區(qū)域13c,以包夾著各信道區(qū)域13c的方式形成有源極區(qū)域13s以及漏極區(qū)域13d。漏極信號線52側(cè)的漏極區(qū)域13d通過漏極電極17電氣連接漏極信號線。而汲電極17與漏極信號線52可一體形成,本實施形態(tài)中,是一體形成,漏極信號線52在第2圖的接觸孔17c的位置直接與漏極區(qū)域13d連接。
第2圖的例中,對應(yīng)各色成分的畫素區(qū)域PR·PG·PB,從漏極信號線52,更確切的說,從漏極信號線52的與第1TFT10的漏極區(qū)域13d接觸的位置,至該漏極信號線52所連接的第1TFT10的柵極15的漏極側(cè)邊緣部的對顯示平面上的投影距離LRd·LGd·LBd相互不同。
沒有直接連接漏極信號線52的第1TFT10的源極區(qū)域13s與保持電容電極55相連接。該保持電容電極55,之間夾著柵極絕緣膜14,與保持電容電極線54相對,在該電極55與電極線54重疊區(qū)域構(gòu)成有保持電容Cs。保持電容Cs,即形成保持電容Cs的保持電容電極線54,或從保持電容電極55的邊緣部至連接保持容量Cs的第1TFT10的柵極15的距離Ls,在對應(yīng)任何各色成分的畫素區(qū)域PR·PG·PB也成相互相等。
在各畫素區(qū)域,更在驅(qū)動電源線53,以及有機EL組件的畫素電極61間配置有電氣并聯(lián)的2個驅(qū)動組件的第2TFT20。在該第2TFT20的半導(dǎo)體層23中,之間夾著柵極絕緣膜14,由柵極25覆蓋的區(qū)域是信道區(qū)域23c,以包夾著該信道區(qū)域23c的方式形成有源極區(qū)域23s以及漏極區(qū)域23d。一個第2TFT20的各源極區(qū)域23s,分別與驅(qū)動電源線53相連接,漏極區(qū)域23d則連接于汲電極24,并通過汲電極24與有機EL組件的畫素電極61連接。保持電容Cs,在沒有施加來自畫素外部電壓的一定期間,在第2TFT20的柵極上,施加對應(yīng)顯示內(nèi)容(顯示信息)的電壓,此為使EL組件的發(fā)光持續(xù)。
保持電容電極線54,通過柵極絕緣膜14,形成于半導(dǎo)體層13的對向,該半導(dǎo)體層13兼具與第1TFT10的源極區(qū)域13s連接的保持電容電極55。通過這樣,在保持電容電極線54與保持電容電極55間儲積電荷,形成電容。該電容,成為保持施加于第2TFT20的柵極25的電壓的保持電容Cs。本實施形態(tài)中,配置于各畫素區(qū)域的保持電容Cs以共通的形狀(相同形狀)形成。該保持電容Cs,特別是有關(guān)該電容量值所對應(yīng)不同色成分的畫素區(qū)域,相互相同為較理想,為使電容量值相同,至少電容的面積相同為必要條件。為使布局設(shè)計更方便的本實施形態(tài),為使面積相等,各畫素區(qū)域的保持電容Cs為相同形狀(當(dāng)然,在這種情況,保持電容Cs的構(gòu)成要素的電極55、電極線54以與門極絕緣膜14,在各保持電容Cs使用相同材料并以相同條件形成)。
接著,參考第4A圖以及第4B圖,對有關(guān)本實施形態(tài)的EL顯示裝置的剖面構(gòu)造進(jìn)行說明。
首先,對有關(guān)開關(guān)組件的第1TFT10附近進(jìn)行說明。在絕緣性基板11上,作為緩沖膜,形成有由SiO2膜、SiN膜等構(gòu)成的絕緣膜12。在其上,依序?qū)臃e有由多晶硅膜構(gòu)成的半導(dǎo)體層13。該多晶硅膜,例如于形成非晶硅膜后,可實施雷射退火(laser anneal)等多晶化退火而形成。在半導(dǎo)體層13上,之后例如以柵極為屏蔽,摻雜雜質(zhì),從而形成源極13s、漏極13d,在兩者中間位置,以柵極覆蓋于上方的區(qū)域,形成有信道13c。半導(dǎo)體層13上,層積有由SiO2膜、SiN膜等構(gòu)成的柵極絕緣膜14,在對應(yīng)信道13c的位置,形成有由鉻、鉬等高熔點金屬構(gòu)成的兼任柵極15的閘信號線51以及保持電容電極線54。并且,其上方,全面形成有由SiO2膜、SiN膜構(gòu)成的層間絕緣膜16,該層間絕緣膜16上形成有Al等金屬層,層間絕緣膜16的漏極13d的對應(yīng)位置所形成的接觸孔17c,與該金屬層以及漏極區(qū)域13d相連接。在此,金屬層為兼任漏極信號線52的汲電極17。包含有漏極信號線52的整個基極上方,形成有用于平坦表面的平坦化膜18。而源極13s,電氣連接著保持電容電極55,本例中,構(gòu)成源極13s的半導(dǎo)體層13,兼作保持電容電極55。并且,本實施形態(tài)中,從源極13s至保持電容Cs(保持電容電極55與電容電極線54的重疊區(qū)域)的距離(對顯示平面上的投影距離)LRs·LGs·LBs是形成全部相等。如前所述,本實施形態(tài)中,保持電容Cs是指在保持電容電極55與先前所述的保持電容電極線54間包夾柵極絕緣膜14的重疊區(qū)域。
再者,對用于驅(qū)動有機EL組件的驅(qū)動組件,即對向有機EL組件供給來自驅(qū)動電源線53的電流的驅(qū)動晶體管的第2TFT20進(jìn)行說明。前述形成第1TFT10的同時所形成的同一膜等,在原則上標(biāo)以相同符號。在絕緣基板11上,作為緩沖膜,形成有由SiO2膜、SiN膜等構(gòu)成的絕緣膜12,其上方依序?qū)臃e有與第1TFT10的半導(dǎo)體膜13同時形成的多晶硅膜構(gòu)成的半導(dǎo)體層23。半導(dǎo)體層23上,之后摻雜雜質(zhì)形成源極23s、漏極23d,或在其中間位置形成有信道23c。半導(dǎo)體層23上,積層有由SiO2膜、SiN膜等構(gòu)成的柵極絕緣膜14,在信道23c的對應(yīng)位置,與第1TFT10的柵極15相同,形成有由鉻、鉬等高熔點金屬構(gòu)成的柵極25。并且,在包含柵極25的整個基板上,形成有由SiO2膜、SiN膜等構(gòu)成的層間絕緣膜16,層間絕緣膜16上,形成有由Al等構(gòu)成的金屬層,該金屬層,連接源極區(qū)域23s,漏極區(qū)域23d,并分別構(gòu)成源電極24、驅(qū)動電源線53(兼作汲電極),前述源極區(qū)域23s,漏極區(qū)域23d,是在層間絕緣膜16以與門極絕緣膜14的對應(yīng)源極區(qū)域23s及漏極23d的位置所形成接觸孔與金屬層對應(yīng)連接。而驅(qū)動電源線53,與未圖標(biāo)的外部電源相連接,將來自該電源的電力通過該漏極區(qū)域23d、信道區(qū)域23c以源極區(qū)域23d,供給有機EL組件70。并且,覆蓋這些源電極24、驅(qū)動電源線53的整個基板,覆蓋有用于使表面平坦的由有機樹脂等構(gòu)成的平坦化膜18。對應(yīng)該平坦膜18的源電極24的位置,形成有接觸孔,通過該接觸孔,源電極24與所接觸的由ITO(Indium Tin Oxide)構(gòu)成的透明電極(畫素電極),即有機EL組件的下部畫素電極16(例如陽極)覆蓋著平坦化膜18。其上方,作為一例,依序?qū)臃e形成有具備電洞輸送層(hole moving layer)62、發(fā)光層63、電子輸送層(electron moving layer)64的積層構(gòu)造的發(fā)光組件層65、例如鎂與銦的合金、鎂與鋁等合金或鋁等構(gòu)成的上部電極66(例如陰極)等。有機EL組件70,構(gòu)成于前述電極61與電極66的層間夾著發(fā)光組件層65的相向形成的領(lǐng)域。
在此,參照概念性說明本實施形態(tài)的各畫素區(qū)域的等效電路的第5圖,對有關(guān)本實施形態(tài)的顯示裝置進(jìn)行進(jìn)一步說明。本實施形態(tài),對于任何色成分的畫素區(qū)域,通過采用以上的構(gòu)成,使從TFT10柵極15至保持電容Cs的距離相等,電氣負(fù)荷LOs(Losr、LOsg、LOsb)在R、G、B的任意畫素區(qū)域都相等。并且,通過使任意畫素區(qū)域的保持電容Cs的形狀(大小以及面積也相等)相同,使電容量值相等。于是,可使TFT10的電氣連接于從信道13c至TFT20的柵極25的路徑的保持電容Cs以及寄生電阻、寄生電容等的負(fù)荷LOs在所有畫素區(qū)域相等。所以,可使來自漏極信號線52的信號通過TFT10寫入TFT20的柵極的時間在任何畫素區(qū)域也都相等。通過設(shè)計對應(yīng)任意一個色成分的畫素區(qū)域的TFT以及保持電容,可直接適用于對應(yīng)其它色成分的畫素區(qū)域。所以,可大幅縮短畫素設(shè)計的時間,削減設(shè)計成本。
本發(fā)明并不限于以上構(gòu)成,配置第1TFT10的半導(dǎo)體13的第3方向,可不與第2方向(水平方向)平行,只要和第1方向相交的方向即可。第1TFT10以及第2TFT20的形狀、位置以及/或保持電容電極的形狀、位置、對應(yīng)設(shè)計圖形,可進(jìn)行各種形態(tài)的變更。例如,TFT10可設(shè)計1個或3個以上。配置于1個畫素區(qū)域的第1TFT10與第2TFT20的個數(shù),可為不是相同數(shù)目。而為了進(jìn)一步縮短設(shè)計時間,保持電容Cs為同一形狀較理想。但是,當(dāng)設(shè)計上的權(quán)宜等無法實現(xiàn)相同形狀的情況,為使信號的寫入時間、寫入比例在各畫素區(qū)域變成相等,只要使保持電容Cs的電容量相同即可。
有關(guān)本實施形態(tài),對應(yīng)各色成分的畫素區(qū)域的寬度WR·WG·WB相互不同的情況,已作了敘述,但對于只有對應(yīng)一個色成分的畫素區(qū)域的寬度,與對應(yīng)其它色成分的畫素區(qū)域的寬度不同的情況,也可適用。
作為其它實施形態(tài),可考慮例如第6圖所示者。從通過各畫素區(qū)域間的漏極信號線52,在對應(yīng)各色成分的畫素區(qū)域上延伸出有一定長度的凸部56。該凸部56是于漏極區(qū)域13d以及形成于絕緣膜的接觸孔17c,通過汲電極17連接。本例中,汲電極17與凸部56以及漏極信號線52,可一體構(gòu)成。若為一體,則通過只將漏極信號線52的圖形根據(jù)畫素區(qū)域變更,在不追加特別制程的條件下,可使從凸部56的漏極信號線52的延伸出距離作成任意長度。通過改變從該凸部56的漏極信號線52的延伸距離,不僅可使LRs、LGs、LBs在面積(有機EL組件的電極61與發(fā)光組件層65的接觸面積為起因的發(fā)光面積)不同的畫素區(qū)域相互相等,還可使從漏極13d到凸部56的距離,更確切地說,是從漏極13d與信道13c(信號線52側(cè))的邊界,至凸部56與半導(dǎo)體層13的接觸孔的在顯示平面上的投影距離LRd·LGd·LBd在面積(有機EL組件的電極61與發(fā)光組件層65的接觸面積為起因的發(fā)光面積)不同的畫素區(qū)域也相互相等。此外的構(gòu)造與先前所述的實施形態(tài)共通。
根據(jù)本實施形態(tài),在對應(yīng)不同色成分的畫素區(qū)域,可將從漏極信號線52(接觸孔)至第1TFT的柵極15的漏極側(cè)的邊緣部的距離,設(shè)為相等(共通),且可盡量地縮短,因此可使各畫素區(qū)域PR·PG·PB內(nèi)的從漏極信號線52至第1TFT10的負(fù)荷盡量變小,且可使該負(fù)荷在所有畫素區(qū)域成為一定值。本發(fā)明,也可采用不在以上的實施形態(tài)的所有畫素區(qū)域中的漏極信號線52上設(shè)凸部56,而在畫素區(qū)域?qū)挾茸钫漠嬎貐^(qū)域(例如PG)中,不設(shè)凸部56的構(gòu)成。
根據(jù)本發(fā)明,對應(yīng)不同色成分的畫素區(qū)域的一方的長度不同,另一方長度為共通(相同)的情況下,使配置于相對該共通方向的交差方向上的TFT以及保持電容的形狀實質(zhì)一定,透過這樣,即使在顯示不同顏色的畫素區(qū)域,可取得幾乎相同的布局效果。由于可使配置于對應(yīng)不同色成分的畫素區(qū)域的TFT的TFT特性以及保持電容的保持特性幾乎相同,因此沒有必要根據(jù)色成分調(diào)節(jié)、控制將供給作為開關(guān)組件的TFT的信號寫入作為驅(qū)動組件的TFT的時間或?qū)懭氡壤?,所以可進(jìn)一步縮短設(shè)計時間。例如,使用R、G、B的3種色成分的EL顯示裝置的情況,以單純的計算,可利用以往的1/3的時間進(jìn)行設(shè)計。所以,實際可大幅縮短設(shè)計EL顯示裝置的必要時間,降低設(shè)計成本。又,在各畫素區(qū)域使用了相同材料,相同發(fā)光色的EL組件后,例如將R、G、B的色成分的發(fā)光分配于對應(yīng)畫素區(qū)域,并以最適合的白色平衡,實現(xiàn)全彩顯示的情況,根據(jù)對各色成分的要求亮度與對應(yīng)色變換組件的變換效率,通過改變各畫素區(qū)域的發(fā)光面積,即使要求亮度等根據(jù)色不同而不同,也可使向各畫素區(qū)域的EL組件供給的電流密度相等,前述色變換組件,由彩色濾光片、色變換膜等構(gòu)成。因此,可防止只有對應(yīng)特定色成分的EL組件以高電流密度驅(qū)動,而造成的劣化加速。依照本實施形態(tài),即使根據(jù)色成分不同而畫素區(qū)域面積不同,也使畫素布局設(shè)計更容易,且驅(qū)動也更方便。
權(quán)利要求
1.一種彩色顯示裝置,其特征在于所述彩色顯示裝置具有對應(yīng)各個指定的色成分的多個畫素區(qū)域;前述多個畫素區(qū)域,分別具有第1薄膜晶體管,該第1薄膜晶體管向各畫素區(qū)域選擇性供給對應(yīng)顯示信息的信號;保持電容,該保持電容與前述第1薄膜晶體管相連接,保持對應(yīng)前述顯示信息的信號;前述多個畫素區(qū)域,在第1方向的長度各個相等,對應(yīng)某色成分的前述畫素區(qū)域,與對應(yīng)其它至少一個色成分的前述畫素區(qū)域,在第2方向的長度不同;前述第1薄膜晶體管的信道長方向,形成于沿著與前述第1方向交叉的第3方向上,從前述第1薄膜晶體管的柵極邊緣部,至前述保持電容的在顯示平面上的投影距離在各畫素領(lǐng)域相等。
2.如權(quán)利要求1所述的彩色顯示裝置,其特征在于前述畫素區(qū)域的第2方向的長度,在與對應(yīng)不同色成分的前述畫素區(qū)域間彼此相互不同。
3.如權(quán)利要求1所述的彩色顯示裝置,其特征在于前述保持電容,在各畫素區(qū)域,是構(gòu)成于保持電容電極與保持電容配線重疊領(lǐng)域,各畫素區(qū)域的前述重疊區(qū)域的面積、形狀或電容量值的至少其中一項是實質(zhì)相等。
4.如權(quán)利要求1所述的彩色顯示裝置,其特征在于分別對應(yīng)各畫素區(qū)域所配置的前述第1薄膜晶體管的形狀以及大小各個相等。
5.如權(quán)利要求1所述的彩色顯示裝置,其特征在于并且,還具有多個數(shù)據(jù)信號線,該些信號線用于向各前述畫素區(qū)域供給對應(yīng)前述顯示信息的顯示數(shù)據(jù)信號;前述數(shù)據(jù)信號線,與前述第1薄膜晶體管的漏極區(qū)域或源極區(qū)域其中之一連接。
6.如權(quán)利要求5所述的彩色顯示裝置,其特征在于前述多個畫素區(qū)域,更具有分別對應(yīng)的畫素電極以及與前述畫素電極連接的第2薄膜晶體管;前述第2薄膜晶體管的柵極,與前述保持電容以及前述第1薄膜晶體管相連接。
7.如權(quán)利要求6所述的彩色顯示裝置,其特征在于前述第2薄膜晶體管的形狀以及大小,在對應(yīng)不同色成分的前述多個畫素區(qū)域,相互相等。
8.如權(quán)利要求5所述的彩色顯示裝置,其特征在于從前述第1薄膜晶體管的柵極的前述數(shù)據(jù)信號線側(cè)的邊緣,至前述數(shù)據(jù)信號線與前述第1薄膜晶體管的接觸位置的在顯示平面上的投影距離,在對應(yīng)不同色成分的前述多個畫素區(qū)域相互相等。
9.如權(quán)利要求5所述的彩色顯示裝置,其特征在于前述多個畫素區(qū)域,更具有分別對應(yīng)的畫素電極以及與前述畫素電極連接的第2薄膜晶體管;前述第2薄膜晶體管的柵極,與前述保持電容以及前述第1薄膜晶體管電氣連接;從前述數(shù)據(jù)信號線至前述畫素電極的負(fù)荷,在對應(yīng)不同色成分的前述多個畫素區(qū)域相互相等。
10.一種彩色顯示裝置,具有對應(yīng)各個指定的色成分的多個畫素區(qū)域;前述多個畫素區(qū)域,分別具有第1薄膜晶體管,該第1薄膜晶體管向各畫素區(qū)域選擇性供給對應(yīng)顯示信息的信號;保持電容,該保持電容與前述第1薄膜晶體管相連接,保持對應(yīng)前述顯示信息的信號;前述多個畫素區(qū)域,在第1方向的長度各個相等,對應(yīng)某色成分的前述畫素區(qū)域,與對應(yīng)其它至少一個色成分的前述畫素區(qū)域,在第2方向的長度不同;前述第1薄膜晶體管的信道長方向,形成于沿著與前述第1方向交叉的第3方向上,從前述第1薄膜晶體管的信道邊緣部,至前述保持電容的負(fù)荷,在前述多個畫素區(qū)域幾乎相等。
11.如權(quán)利要求10所述的彩色顯示裝置,其特征在于前述畫素區(qū)域的第2方向的長度,在對應(yīng)不同色成分的前述畫素區(qū)域間相互不同。
12.如權(quán)利要求10所述的彩色顯示裝置,其特征在于前述保持電容,在各畫素區(qū)域,是構(gòu)成于保持電容電極與保持電容配線重疊領(lǐng)域,各畫素區(qū)域的前述重疊區(qū)域的面積、形狀或電容量值的至少其中一項是實質(zhì)相等。
13.如權(quán)利要求10所述的彩色顯示裝置,其特征在于分別對應(yīng)各畫素區(qū)域所配置的前述第1薄膜晶體管的形狀以及大小各個相等。
14.如權(quán)利要求10所述的彩色顯示裝置,其特征在于并且,還具有多個數(shù)據(jù)信號線,該些信號線用于向各前述畫素區(qū)域供給對應(yīng)前述顯示信息的顯示數(shù)據(jù)信號;前述數(shù)據(jù)信號線,與前述第1薄膜晶體管的漏極區(qū)域或源極區(qū)域其中之一連接。
15.如權(quán)利要求14所述的彩色顯示裝置,其特征在于前述多個畫素區(qū)域,更具有分別對應(yīng)的畫素電極以及與前述畫素電極連接的第2薄膜晶體管;前述第2薄膜晶體管的柵極,與前述保持電容以及前述第1薄膜晶體管相連接。
16.如權(quán)利要求15所述的彩色顯示裝置,其特征在于前述第2薄膜晶體管的形狀以及大小,在對應(yīng)不同色成分的前述多個畫素區(qū)域,相互相等。
17.如權(quán)利要求14所述的彩色顯示裝置,其特征在于從前述第1薄膜晶體管的柵極的前述數(shù)據(jù)信號線側(cè)的邊緣,至前述數(shù)據(jù)信號線與前述第1薄膜晶體管的接觸位置的在顯示平面上的投影距離,在對應(yīng)不同色成分的前述多個畫素領(lǐng)域相互相等。
18.如權(quán)利要求14所述的彩色顯示裝置,其特征在于前述多個畫素區(qū)域,更具有分別對應(yīng)的畫素電極以及與前述畫素電極連接的第2薄膜晶體管;前述第2薄膜晶體管的柵極,與前述保持電容以及前述第1薄膜晶體管電氣連接;從前述資料信號線至前述畫素電極的負(fù)荷,在對應(yīng)不同色成分的前述多個畫素區(qū)域相互相等。
19.一種彩色顯示裝置,具有對應(yīng)各個指定的色成分的多個畫素區(qū)域;前述多個畫素區(qū)域,分別具有第1薄膜晶體管,該第1薄膜晶體管向各畫素區(qū)域選擇性供給對應(yīng)顯示信息的信號;保持電容,該保持電容與前述第1薄膜晶體管相連接,保持對應(yīng)前述顯示信息的信號;前述多個畫素區(qū)域,在第1方向的長度各個相等,對應(yīng)某色成分的前述畫素區(qū)域,與對應(yīng)其它至少一個色成分的前述畫素區(qū)域,在第2方向的長度不同;前述第1薄膜晶體管的信道長方向,形成于沿著至少與前述第1方向非平行的方向上,從前述第1薄膜晶體管的柵極的前述保持電容側(cè)的邊緣,至前述保持電容的在顯示平面上的投影距離,至少在發(fā)光面積不同的畫素區(qū)域相互相等。
20.如權(quán)利要求19所述的彩色顯示裝置,其特征在于從前述第1薄膜晶體管的柵極的前述數(shù)據(jù)信號線側(cè)的邊緣,至前述數(shù)據(jù)信號線與前述第1薄膜晶體管的接觸位置的在顯示平面上的投影距離,至少在相互發(fā)光面積不同的畫素區(qū)域相互相等。
21.如權(quán)利要求19所述的彩色顯示裝置,其特征在于前述多個畫素區(qū)域,更具有分別對應(yīng)的畫素電極以及與前述畫素電極連接的第2薄膜晶體管;前述第2薄膜晶體管的柵極,與前述保持電容以及前述第1薄膜晶體管電氣連接;從前述數(shù)據(jù)信號線至前述畫素電極的負(fù)荷,在對應(yīng)不同色成分的前述多個畫素區(qū)域相互相等。
22.如權(quán)利要求19所述的彩色顯示裝置,其特征在于前述多個畫素區(qū)域,還分別具有發(fā)光的發(fā)光組件,該發(fā)光組件是根據(jù)對應(yīng)通過前述第1薄膜晶體管所供給的顯示信息的信號而發(fā)光。
23.如權(quán)利要求19所述的彩色顯示裝置,其特征在于前述多個畫素區(qū)域,具有分別與前述第1薄膜晶體管以及前述保持電容電氣連接的第2薄膜晶體管;前述第2薄膜晶體管所連接的發(fā)光組件,該發(fā)光組件根據(jù)對應(yīng)通過前述第1薄膜晶體管所供給的顯示信息的信號而發(fā)光。
24.如權(quán)利要求23所述的彩色顯示裝置,其特征在于前述發(fā)光組件,是電流驅(qū)動型的電場發(fā)光組件。
全文摘要
本發(fā)明提供一種彩色顯示裝置,是于對應(yīng)不同色成分的面積,例如水平方向的寬度分別配置在不同的多個畫素區(qū)域的情況時,從設(shè)于各畫素區(qū)域內(nèi),將對應(yīng)的顯示信息的信號選擇性地供給至各畫素區(qū)域的第1薄膜晶體管的柵極的電容側(cè)邊緣部,至連接于該第1薄膜晶體管之用以保持對應(yīng)顯示信息的信號的保持電容為止的投影在顯示平面上的投影距離在各畫素設(shè)為相等。藉此,即使在畫素區(qū)域的面積不同的情況,也可省略根據(jù)色成分的通過第1薄膜晶體管供給信號的寫入時間、寫入比例等的調(diào)整。
文檔編號G09G3/30GK1551685SQ200410006148
公開日2004年12月1日 申請日期2004年3月2日 優(yōu)先權(quán)日2003年3月3日
發(fā)明者松本昭一郎 申請人:三洋電機株式會社
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