專利名稱：有機(jī)el顯示裝置和電子設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及有機(jī)EL顯示裝置和電子設(shè)備。
背景技術(shù)：
作為平面(平板)顯示裝置的一個實(shí)例，存在使用具有發(fā)光亮度的電流驅(qū)動電光元件作為像素的發(fā)光部(發(fā)光元件)的顯示裝置，發(fā)光亮度根據(jù)流過所述元件的電流的值而變化。利用有機(jī)材料的電致發(fā)光的有機(jī)EL (電致發(fā)光)元件可作為電流驅(qū)動電光元件。 有機(jī)EL元件利用當(dāng)電場施加于有機(jī)薄膜時發(fā)光的現(xiàn)象。使用有機(jī)EL元件作為像素發(fā)光部的典型有機(jī)EL顯示裝置具有以下特征。有機(jī)EL 元件可利用IOV或IOV以下的電壓來驅(qū)動，因此功耗低。因?yàn)橛袡C(jī)EL元件為自發(fā)光元件， 所以相比于液晶顯示裝置，影像清晰度較高。此外，因?yàn)橛袡C(jī)EL元件不采用諸如背光的發(fā)光組件，所以可容易實(shí)現(xiàn)重量和厚度的減少。再者，因?yàn)橛袡C(jī)EL元件的響應(yīng)速度非常高，通常為幾個微秒數(shù)量級，所以在運(yùn)動影像顯示期間不出現(xiàn)殘像。有機(jī)EL顯示裝置可采用簡單(無源)矩陣系統(tǒng)或者有源矩陣系統(tǒng)作為其驅(qū)動系統(tǒng)，如在液晶顯示裝置中。對于有源矩陣顯示裝置，因?yàn)殡姽庠谡麄€一個顯示幀周期內(nèi)連續(xù)發(fā)射光，所以相比于簡單矩陣顯示裝置，容易實(shí)現(xiàn)大尺寸、高分辨率顯示裝置。有源矩陣有機(jī)EL顯示裝置使用設(shè)置在有機(jī)EL元件中的有源元件(例如，絕緣柵極場效應(yīng)晶體管)來控制EL元件中流動的電流。一般使用TFT (薄膜晶體管)作為絕緣柵極場效應(yīng)晶體管。即，使用TFT來配置為像素設(shè)置的有機(jī)EL元件的驅(qū)動電路(像素電路)。更具體地，每個像素的驅(qū)動電路均包括寫入晶體管，用于寫入視頻信號的信號電壓；存儲電容器，用于存儲由寫入晶體管寫入的信號電壓；以及驅(qū)動晶體管，用于響應(yīng)于由存儲電容器存儲的電壓，驅(qū)動有機(jī)EL元件(見，例如日本未審查專利申請公開案第 2007-310311號)。為了補(bǔ)償有機(jī)EL元件的電容組件的不足，可為每個像素設(shè)置輔助電容器 (見，例如日本未審查專利申請公開案第2009-047764號)。再者，取決于像素電路的配置， 還存在晶體管和電容元件數(shù)目進(jìn)一步增加的情況(見，例如日本未審查專利申請公開案第 2006-133542 號)。

發(fā)明內(nèi)容
如上所述，在有機(jī)EL顯示裝置中，通常為每個像素均設(shè)置至少一個電容元件(存儲電容器)，以及在一些情況下，為每個像素設(shè)置兩個或者兩個以上電容元件。如上所述，保留具有一定大小的布局區(qū)域以形成電容元件。因此，當(dāng)組成像素的驅(qū)動電路的電容元件全部形成在基板(TFT基板)上時，單獨(dú)像素的布局區(qū)域增加，從而阻礙形成較高分辨率顯示
直ο因此，需要提供允許利用像素的減少的布局區(qū)域來形成電容元件的有機(jī)EL顯示裝置以及具有所述有機(jī)EL顯示裝置的電子設(shè)備。本發(fā)明的一實(shí)施方式提供包括為各自像素設(shè)置的有機(jī)EL元件的配置。各個有機(jī)
4EL元件具有其間設(shè)置有機(jī)層的第一電極和第二電極，以及具有對發(fā)光做出貢獻(xiàn)的區(qū)和不對發(fā)光做出貢獻(xiàn)的區(qū)。電容器形成在不對發(fā)光做出貢獻(xiàn)的區(qū)中的第一電極和第二電極之間， 并且被用作有機(jī)EL元件的驅(qū)動電路中的電容元件。在具有上述配置的有機(jī)EL顯示裝置中，每個有機(jī)EL元件通常具有包括發(fā)光層的有機(jī)層設(shè)置在兩個電極之間的結(jié)構(gòu)。當(dāng)直流電壓施加在有機(jī)EL元件中的兩個電極之間時， 來自兩個電極的空穴和電子被注入到發(fā)光層中，使得發(fā)光層中的熒光分子進(jìn)入激發(fā)狀態(tài)。 在激發(fā)分子釋放過程期間，發(fā)射光。從中提取光的部分作為有機(jī)EL元件的發(fā)光部。S卩，有機(jī)EL元件具有對發(fā)光做出貢獻(xiàn)的區(qū)(發(fā)光部)和不對發(fā)光做出貢獻(xiàn)的區(qū)。在對發(fā)光做出貢獻(xiàn)的區(qū)中，由于其間插入有機(jī)層的兩個電極彼此相對，所以電容組件存在于所述兩個電極之間。電容組件提供有機(jī)EL元件的等效電容器。在不對發(fā)光做出貢獻(xiàn)的區(qū)中，當(dāng)兩個電極被制成彼此相對時，也可在它們之間形成電容器。在該情況下， 電容器大小(電容值)根據(jù)兩個電極的相對面積、兩個電極之間距離以及插入在兩個電極之間的電介質(zhì)的介電常數(shù)確定。當(dāng)形成在不對發(fā)光做出貢獻(xiàn)的區(qū)中的兩個電極之間的電容器被用作有機(jī)EL元件的驅(qū)動電路中的電容元件時，形成電容元件的區(qū)域可減少或者消除。 從而，像素的布局區(qū)域可減少。根據(jù)本發(fā)明，使用形成在不對發(fā)光做出貢獻(xiàn)的區(qū)中的兩個電極之間的電容器作為有機(jī)EL元件的驅(qū)動電路中的電容元件，可減少每個像素的布局區(qū)域。這可實(shí)現(xiàn)有機(jī)EL顯示裝置的較高分辨率。


圖1為示出本發(fā)明的實(shí)施方式適用的有源矩陣有機(jī)EL顯示裝置的配置全貌的系統(tǒng)方塊圖；圖2為示出一個像素(像素電路)的具體電路配置實(shí)例的電路圖；圖3為示出本發(fā)明的實(shí)施方式適用的有機(jī)EL顯示裝置的基本電路操作的時序波形圖；圖4A至圖4D為示出本發(fā)明的實(shí)施方式適用的有機(jī)EL顯示裝置的基本電路操作的圖(部分1)；圖5A至圖5D為示出本發(fā)明的實(shí)施方式適用的有機(jī)EL顯示裝置的基本電路操作的圖(部分2)；圖6A為示出由于驅(qū)動晶體管的閾值電壓變動而導(dǎo)致的問題的曲線圖，以及圖6B 為示出由于驅(qū)動晶體管的遷移率變動而導(dǎo)致的問題的曲線圖；圖7為示出典型有機(jī)EL元件結(jié)構(gòu)的示意平面圖；圖8為沿圖7線VIII-VIII截取的截面圖；圖9為示出根據(jù)第一實(shí)施方式的有機(jī)EL元件結(jié)構(gòu)的示意平面圖；圖10為沿圖9中的X-X線截取的截面圖；圖IlA和圖IlB為電路圖，各示出形成在不對發(fā)光做出貢獻(xiàn)的區(qū)中的電容器被用作有機(jī)EL元件的驅(qū)動電路中的電容元件的等效電路；圖12為示出根據(jù)第二實(shí)施方式的有機(jī)EL元件結(jié)構(gòu)的示意平面圖；圖13示出沿圖12中的XIII-XIII線截取的截面圖14為示出根據(jù)第三實(shí)施方式的有機(jī)EL元件結(jié)構(gòu)的示意平面圖；圖15為沿圖14中的XV-XV線截取的截面圖；圖16為示出根據(jù)第四實(shí)施方式的有機(jī)EL元件結(jié)構(gòu)的示意平面圖；圖17為沿圖16中的XVII-XVII線截取的截面圖；圖18為示出本發(fā)明的實(shí)施方式適用的電視機(jī)外觀的透視圖；圖19A和圖19B分別為示出本發(fā)明的實(shí)施方式適用的數(shù)碼相機(jī)外觀的前透視圖和后透視圖；圖20為示出本發(fā)明的實(shí)施方式適用的個人筆記本電腦外觀的透視圖；圖21為示出本發(fā)明的實(shí)施方式適用的攝影機(jī)外觀的透視圖；以及圖22A至圖22G為本發(fā)明適用的移動電話的外部視圖，圖22A為移動電話打開時的前視圖，圖22B為其側(cè)視圖，圖22C為移動電話合上時的前視圖，圖22D為左視圖，圖22E 為右視圖，圖22F為俯視圖，以及圖22G為仰視圖。
具體實(shí)施例方式下文將參考附圖對執(zhí)行本發(fā)明的模式(下文中稱為“實(shí)施方式”)作詳細(xì)描述。下文以下列順序描述1.本發(fā)明的實(shí)施方式適用的有機(jī)EL顯示裝置1-1.系統(tǒng)配置1-2.基本電路操作1-3.包括在像素中的電容元件的不足2.實(shí)施方式2-1.典型有機(jī)EL元件的結(jié)構(gòu)2-2.第一實(shí)施方式的有機(jī)EL元件的結(jié)構(gòu)2-3.第二實(shí)施方式的有機(jī)EL元件的結(jié)構(gòu)2-4.第三實(shí)施方式的有機(jī)EL元件的結(jié)構(gòu)2-5.第四實(shí)施方式的有機(jī)EL元件的結(jié)構(gòu)3.應(yīng)用實(shí)例4.電子設(shè)備<1.本發(fā)明的實(shí)施方式適用的有機(jī)EL顯示裝置〉[1-1.系統(tǒng)配置]圖1為示出本發(fā)明的實(shí)施方式適用的有源矩陣有機(jī)EL顯示裝置的配置全貌的系統(tǒng)方塊圖。 在有源矩陣有機(jī)EL顯示裝置中，設(shè)置在與設(shè)置有機(jī)EL元件(它們?yōu)殡娏黩?qū)動電光元件)的像素相同的像素中的有源元件(例如，絕緣柵極場效應(yīng)晶體管)控制有機(jī)EL元件中流動的電流。絕緣柵極場效應(yīng)晶體管通常由TFT(薄膜晶體管)實(shí)施。
如圖1所示，根據(jù)本應(yīng)用實(shí)例的有機(jī)EL顯示裝置10具有包括有機(jī)EL元件的像素20 ；像素陣列部30，其中像素20以二維方式排列在矩陣中；以及設(shè)置在像素陣列部30 附近的驅(qū)動電路部。驅(qū)動電路部包括寫入掃描電路40、電源掃描電路50、信號輸出電路60 等，以驅(qū)動像素陣列部30中的像素20。
當(dāng)有機(jī)EL顯示裝置10為彩色顯示裝置時，用作形成彩色圖像的單元的單個像素 (單位像素)由多個子像素組成，該單個像素對應(yīng)于圖1所示的像素20。更具體地，在彩色顯示裝置中，一個像素由三個子像素組成，例如，用于發(fā)射紅(R)光的子像素、用于發(fā)射綠 (G)光的子像素和用于發(fā)射藍(lán)(B)光的子像素。然而，一個像素并不限于具有包括RGB的三原色的子像素的組合。即，可進(jìn)一步將另一顏色子像素或者其他顏色子像素添加到三原色子像素，以組成單個像素。更具體地，例如，為了提高亮度，可添加發(fā)射白(W)光的子像素以組成單個像素，或者為了增加色彩重現(xiàn)范圍，可添加至少一個發(fā)射互補(bǔ)色的子像素，以組成單個像素。關(guān)于以m行Xn列排列在像素陣列部30中的像素20，掃描線31(311至31111)和電源線32(3 至32J沿行方向(即，在像素行中的像素20排列的方向上)排列在相對應(yīng)像素行中。再者，關(guān)于以m行Xn列排列的像素20，信號線33(331至33 )沿列方向(S卩，在像素列中的像素20排列的方向上)排列在相對應(yīng)像素列中。掃描線至31m連接至寫入掃描電路40的相對應(yīng)行輸出端。電源線3 至3 連接至電源掃描電路50的相對應(yīng)行輸出端。信號線33i至3 連接至信號輸出電路60的相對應(yīng)列輸出端。一般地，像素陣列部30設(shè)置在諸如玻璃基板的透明絕緣基板上。因此，有機(jī)EL顯示裝置10具有平板結(jié)構(gòu)。像素陣列部30中的像素20的驅(qū)動電路可使用非晶硅TFT或者低溫多晶硅TFT來制造。當(dāng)使用低溫多晶硅TFT時，寫入掃描電路40、電源掃描電路50和信號輸出電路60也可設(shè)置在包括在像素陣列部30中的顯示面板(板)70上，如圖1所示。寫入掃描電路40包括與時鐘脈沖ck同步地相繼移位(轉(zhuǎn)移)開始脈沖sp的移位寄存器電路等。在將視頻信號的信號電壓寫入到像素陣列部30中的像素20期間，寫入掃描電路40將寫入掃描信號WS (WS1至WSm)相繼供應(yīng)給相對應(yīng)掃描線31 Gl1至31m)，從而針對各個行相繼掃描像素陣列部30中的像素20 (即，行順序掃描)。電源掃描電路50包括與時鐘脈沖ck同步地相繼移位開始脈沖sp的移位寄存器電路等。與由寫入掃描電路40執(zhí)行的行順序掃描同步，電源掃描電路50將電源電位DS (DS1 至DSm)供應(yīng)給相對應(yīng)電源線32 (3 至32m)。各個電源電位DS可在第一電源電位V。。p與第二電源電位Vini之間切換，第二電源電位Vini低于第一電源電位V。。p。通過電源電位DS的電源電位V。。p與Vini之間的切換，控制像素20的發(fā)光和不發(fā)光。信號輸出電路60選擇性地輸出對應(yīng)于從信號供應(yīng)源(未示出)供應(yīng)的亮度信息的視頻信號的信號電壓Vsig以及參考電壓V。fs。參考電壓Vtrfs用作視頻信號的信號電壓 Vsig(例如，對應(yīng)于視頻信號的黑電平的電壓)的參考電位，并且被用于閾值校正處理(下文所述)。對于通過寫入掃描電路40的掃描選擇的各個像素行，從信號輸出電路60選擇性地輸出的信號電壓Vsig和參考電位V。fs通過信號線33 (33!至33n)寫入到像素陣列部30中的相對應(yīng)像素20。即，信號輸出電路60具有行順序?qū)懭腧?qū)動系統(tǒng)，用于寫入各個行的信號電壓Vsig。(像素電路)圖2為示出一個像素(像素電路)20的具體電路配置實(shí)例的電路圖。像素20具有包括有機(jī)EL元件21的發(fā)光部，有機(jī)EL元件21為電流驅(qū)動電光元件。有機(jī)EL元件21具有根據(jù)流過器件的電流的值而改變的發(fā)光亮度。如圖2所示，除了有機(jī)EL元件21，像素20還包括驅(qū)動電路，用于通過使電流流至有機(jī)EL元件21來驅(qū)動有機(jī)EL元件21。有機(jī)EL元件21具有連接至共用電源線34的陰極電極，所述共用電源線34連接至所有像素20 (該連接可被稱為“共用接線”)。用于驅(qū)動有機(jī)EL元件21的驅(qū)動電路具有驅(qū)動晶體管22、寫入晶體管23、存儲電容器M和輔助電容器25。驅(qū)動晶體管22和寫入晶體管23可由η溝道TFT實(shí)施。然而，所示驅(qū)動晶體管22和寫入晶體管23的導(dǎo)電類型組合僅僅是一個實(shí)例，并且導(dǎo)電類型組合并不限于此。驅(qū)動晶體管22的第一電極(源極/漏極電極)連接至有機(jī)EL元件21的陽極電極，以及驅(qū)動晶體管22的第二電極(漏極/源極電極)連接至電源線32(3 至32m)中相對應(yīng)的一個。寫入晶體管23的第一電極(源極/漏極電極)連接至信號線33(331至33 )中相對應(yīng)的一個，以及寫入晶體管23的第二電極(漏極/源極電極)連接至驅(qū)動晶體管22的柵極電極。寫入晶體管23的柵極電極連接至掃描線31(311至31 1)中相對應(yīng)的一個。驅(qū)動晶體管22和寫入晶體管23的表達(dá)“第一電極”指電連接至源極/漏極區(qū)的金屬線，以及表達(dá)“第二電極”指電連接至漏極/源極區(qū)的金屬線。取決于第一電極和第二電極之間的電位關(guān)系，第一電極作為源極電極或者漏極電極，或者第二電極也作為漏極電極或者源極電極。存儲電容器M的第一電極連接至驅(qū)動晶體管22的柵極電極，以及存儲電容器M 的第二電極連接至驅(qū)動晶體管22的第一電極以及有機(jī)EL元件21的陽極電極。輔助電容器25的第一電極連接至有機(jī)EL元件21的陽極電極，以及輔助電容器25 的第二電極連接至共用電源線34。如合適，可設(shè)置輔助電容器25，以補(bǔ)償有機(jī)EL元件21 的電容不足以及增加與存儲電容器M有關(guān)的視頻信號的寫入增益。即，輔助電容器25為任意元件，并且當(dāng)有機(jī)EL元件21的等效電容器足夠大時可被去除。 在該情況下，雖然輔助電容器25的第二電極連接至共用電源線34，但是所述輔助電容器25的第二電極可連接至固定電位處的節(jié)點(diǎn)，而不是共用電源線34。輔助電容器25 的第二電極連接至固定電位處的節(jié)點(diǎn)，使得可補(bǔ)償有機(jī)EL元件21的電容不足，以及也使得可實(shí)現(xiàn)與存儲電容器M有關(guān)的視頻信號的寫入增益增加。響應(yīng)于通過掃描線31從寫入掃描電路40供應(yīng)給寫入晶體管23的柵極電極的高 (即，有源)寫入掃描信號WS，在具有上述配置的像素20中的寫入晶體管23進(jìn)入導(dǎo)電狀態(tài)。 寫入晶體管23然后對視頻信號(對應(yīng)于亮度信息)的信號電壓Vsig或者通過信號線33從信號輸出電路60供應(yīng)的參考電位V。fs進(jìn)行采樣，然后將采樣的信號電壓Vsig或者參考電位 Vtrfs寫入到所述像素20。寫入的信號電壓Vsig或者參考電壓Vtrfs施加于驅(qū)動晶體管22的柵極電極，并且還由存儲晶體管M存儲。當(dāng)電源線32 (32!至32m)中對應(yīng)的一個電源線的電源電位DS為第一電源電位Vccp 時，驅(qū)動晶體管22操作在飽和區(qū)中，其中，其第一電極作為漏極電極以及其第二電極作為源極電極。因此，響應(yīng)于從電源線32供應(yīng)的電流，驅(qū)動晶體管22通過將驅(qū)動電流供應(yīng)給有機(jī)EL元件21來驅(qū)動有機(jī)EL元件21發(fā)光。更具體地，通過操作在飽和區(qū)中，驅(qū)動晶體管22 將具有與由存儲電容器M存儲的信號電壓Vsig的電壓值對應(yīng)的電流值的驅(qū)動電流供應(yīng)給有機(jī)EL元件21。該驅(qū)動電流促使驅(qū)動有機(jī)EL元件21發(fā)光。當(dāng)電源電位DS從第一電源電位V。。p切換為第二電源電位Vini時，驅(qū)動晶體管22作為切換晶體管操作，其中，其第一電極作為源極電極以及其第二電極作為漏極電極。通過切換操作，驅(qū)動晶體管22停止將驅(qū)動電流供應(yīng)給有機(jī)EL元件21，以使所述有機(jī)EL元件21進(jìn)入不發(fā)光狀態(tài)。即，驅(qū)動晶體管22還具有用于控制有機(jī)EL元件21的發(fā)光和不發(fā)光的晶體管的功能。驅(qū)動晶體管22執(zhí)行切換操作以提供有機(jī)EL元件21不發(fā)光的周期(不發(fā)光周期)， 從而使得可控制所述有機(jī)EL元件21的發(fā)光周期和不發(fā)光周期之(占空)比。通過占空控制，可減少整個一個顯示幀周期中像素20發(fā)光所涉及的殘像。因此，具體地，可進(jìn)一步提高運(yùn)動圖像的圖像品質(zhì)。第一電源電位Nccp為通過電源線32從電源掃描電路50選擇性供應(yīng)的第一電源電壓和第二電源電壓v。。p和Vini的電源電位，用于將驅(qū)動有機(jī)EL元件21發(fā)光的驅(qū)動電流供應(yīng)給驅(qū)動晶體管22。第二電源電位Vini為用于反向偏置有機(jī)EL元件21的電源電位。第二電源電位Vini設(shè)定為低于參考電壓V。fs。例如，第二電源電位Vini設(shè)定為低于V。fs-Vth的電位， 優(yōu)選地，設(shè)定為足夠低于V。fs-Vth的電位，其中，Vth表示驅(qū)動晶體管22的閾值電壓。[1-2.基本電路操作]接著，將參考圖3所示的時序波形圖和圖4A至圖5D所示的操作圖對具有上述配置的有機(jī)EL顯示裝置10的基本電路操作進(jìn)行描述。為了簡化說明，在圖4A至圖5D所示的操作圖中，寫入晶體管23由開關(guān)符號表示。有機(jī)EL元件21的等效電容器25也被示出。圖3的時序波形圖示出掃描線31的電位(寫入掃描信號)WS變化、電源線32的電位(電源電位)DS變化、信號線33的電位(Vsig/V。fs)變化以及驅(qū)動晶體管22的柵極電位 Vg變化和源極電位Vs變化。(先前顯示幀的發(fā)光周期)在圖3的時序波形圖中，在時刻tn之前的周期為先前顯示幀的有機(jī)EL元件21的發(fā)光周期。在先前顯示幀的發(fā)光周期中，電源線32的電位DS為在第一電源電位(下文中稱為“高電位” )Vccp處，并且寫入晶體管23處于非導(dǎo)通狀態(tài)。驅(qū)動晶體管22被設(shè)計(jì)為使得此刻它操作在其飽和區(qū)中。因此，如圖4A所示，對應(yīng)于驅(qū)動晶體管22的柵極-源極電壓Vgs的驅(qū)動電流(漏極-源極電流)Ids通過驅(qū)動晶體管 22從電源線32供應(yīng)給有機(jī)EL元件21。從而，有機(jī)EL元件21發(fā)射具有與驅(qū)動電流Ids的電流值對應(yīng)的亮度的光。(閾值校正準(zhǔn)備周期)在時刻tn處，操作進(jìn)入行順序掃描的新顯示幀(當(dāng)前顯示幀)。如圖4B所示，電源線32的電位DS從高電位V。。p切換為第二電源電位(下文中稱為“低電位”)Vini，第二電源電位Vini相對于信號線33的參考電位V。fs足夠低于V。fs-Vth。假設(shè)Vthel為有機(jī)EL元件21的閾值電壓，以及假設(shè)Veath為共用電源線34的電位 (陰極電位)。在該情況下，當(dāng)假設(shè)低電位Vini滿足Vini < Vthel+Vcath時，驅(qū)動晶體管22的源極電位Vs幾乎等于低電位Vini。因此，有機(jī)EL元件21進(jìn)入反向偏置狀態(tài)，并且停止發(fā)光。接著，在時刻t12處，掃描線31的電位WS從低電位側(cè)向高電位側(cè)切換，使得寫入晶體管23進(jìn)入導(dǎo)通狀態(tài)，如圖4C所示。此刻，因?yàn)閰⒖茧娢籚。fs從信號輸出電路60供應(yīng)給信號線33，所以驅(qū)動晶體管22的柵極電位Vg作為參考電位V。fs。驅(qū)動晶體管22的源極電位Vs等于足夠低于參考電位V。fs的電位Vini，即，等于低電位Vini。此刻，驅(qū)動晶體管22的柵極-源極電壓Vgs等于V。fs_Vini。在該情況下，除非V。fs_Vini 足夠大于驅(qū)動晶體管22的閾值電壓Vth，否則很難執(zhí)行下文所述的閾值校正處理。因此，執(zhí)行設(shè)定，以滿足由V。fs-Vini > Vth表達(dá)的電位關(guān)系。通過將驅(qū)動晶體管22的柵極電位Vg固定(設(shè)定)為參考電位V。fs以及將源極電位入固定為低電位Vini的初始化處理為執(zhí)行下文所述的閾值校正處理(閾值校正操作)之前的準(zhǔn)備處理(閾值校正準(zhǔn)備)。因此，參考電位ν-和低電位Vini用作驅(qū)動晶體管22的柵極電位Vg和源極電位Vs的初始化電位。(閾值校正周期)接著，在時刻t13處，電源線32的電位DS從低電位Vini切換為高電位V。。p，如圖4D 所示，并且開始閾值校正處理，同時驅(qū)動晶體管22的柵極電位Vg保持在參考電壓V。fs處。 即，驅(qū)動晶體管22的源極電位Vs開始朝著通過從柵極電位Vg減去驅(qū)動晶體管22的閾值電壓Vth獲得的電位增加。本文中，為了便于描述，參考驅(qū)動晶體管22的柵極電位Vg的初始化電位V。fs，朝著通過從初始化電位V-減去驅(qū)動晶體管22的閾值電壓Vth獲得的電位改變源極電位Vs的處理被稱為“閾值校正處理”。當(dāng)閾值校正處理進(jìn)行時，驅(qū)動晶體管22的柵極-源極電壓最后穩(wěn)定到所述驅(qū)動晶體管22的閾值電壓Vth。對應(yīng)于閾值電壓Vth的電壓由存儲電容器M存儲。在執(zhí)行閾值校正處理的周期中(即，在閾值校正周期中)，共用電源線34的電位 Vcath被設(shè)定為使得有機(jī)EL元件21進(jìn)入截止?fàn)顟B(tài)，以促使電流流至存儲電容器M并且防止電流流至有機(jī)EL元件21。接著，在時刻t14處，掃描線31的電位WS向低電位側(cè)切換，使得寫入晶體管23進(jìn)入非導(dǎo)通狀態(tài)，如圖5A所示。此刻，驅(qū)動晶體管22的柵極電極與信號線33電氣斷開，使得所述驅(qū)動晶體管22的柵極電極進(jìn)入浮動狀態(tài)。然而，因?yàn)闁艠O-源極電壓Vgs等于驅(qū)動晶體管22的閾值電壓Vth，所以所述驅(qū)動晶體管22處于截止?fàn)顟B(tài)。因此，幾乎沒有漏極-源極電流Ids流至驅(qū)動晶體管22。(信號寫入&遷移率校正周期)接著，在時刻t15處，如圖5B所示，信號線33的電位從參考電位V。fs切換為視頻信號的信號電壓Vsig。隨后，在時刻、6處，掃描線31的電位WS向高電位側(cè)切換，使得寫入晶體管23進(jìn)入導(dǎo)通狀態(tài)，如圖5C所示，以對視頻信號的信號電壓Vsig進(jìn)行采樣并且將所述信號電壓Vsig寫入到像素20。當(dāng)寫入晶體管23寫入信號電壓Vsig時，驅(qū)動晶體管22的柵極電位Vg變?yōu)榈扔谛盘栯妷簐sig。當(dāng)利用視頻信號的信號電壓Vsig驅(qū)動驅(qū)動晶體管22時，驅(qū)動晶體管22的閾值電壓Vth與對應(yīng)于由存儲電容器M存儲的閾值電壓Vth的電壓相互抵消。下文描述閾值對消原理的細(xì)節(jié)。此刻，有機(jī)EL元件21處于截止?fàn)顟B(tài)(高阻抗?fàn)顟B(tài))。因此，根據(jù)視頻信號的信號電壓Vsig從電源線32流至驅(qū)動晶體管22的電流(漏極-源極電流Ids)流至有機(jī)EL元件 21的等效電容器和輔助電容器25。從而，開始給有機(jī)EL元件21的等效電容器和輔助電容器25充電。由于有機(jī)EL元件21的等效電容器和輔助電容器25的充電，隨著時間推移，驅(qū)動晶體管22的源極電位Vs增加。因?yàn)橄袼氐尿?qū)動晶體管22的閾值電壓Vth變動在此刻已經(jīng)被抵消，所以驅(qū)動晶體管22的漏極-源極電流Ids取決于所述驅(qū)動晶體管22的遷移率μ。 驅(qū)動晶體管22的遷移率μ是指包括在驅(qū)動晶體管22的溝道中的半導(dǎo)體薄膜的遷移率?，F(xiàn)在假設(shè)，由存儲電容器M存儲的電壓Vgs與視頻信號的信號電壓Vsig之比(該比被稱為“寫入增益G”)為1(理想值)。在該情況下，驅(qū)動晶體管22的源極電位入增加為由Vrfs-Vth+Δ V表達(dá)的電位，使得所述驅(qū)動晶體管22的柵極-源極電壓Vgs達(dá)到由 Vsig-V。fs+Vth_AV 表達(dá)的值。S卩，驅(qū)動晶體管22的源極電位Vs的增加Δ V作用使得它被從由存儲電容器M存儲的電壓(Vsig-V。fs+Vth)減去，即，使得存儲電容器M中的電荷被放電。換言之，對應(yīng)于源極電位Vs的增加Δν的負(fù)反饋施加于存儲電容器M。因此，源極電位\的增加Δν對應(yīng)于負(fù)反饋量。當(dāng)具有與流至驅(qū)動晶體管22的漏極-源極電流Ids對應(yīng)的反饋量Δ V的負(fù)反饋以上述方式施加于柵極-源極電壓Vgs時，可消除驅(qū)動晶體管22的漏極-源極電流Ids對遷移率μ的依賴。消除對遷移率μ依賴的處理為遷移率校正處理，用于校正單獨(dú)像素的驅(qū)動晶體管22的遷移率μ變動。更具體地，寫入到驅(qū)動晶體管22的柵極電極的視頻信號的信號幅值Vin(= Vsig-Vofs)越高，漏極-源極電流Ids越大。從而，負(fù)反饋量Δν的絕對值也增加。因此，根據(jù)發(fā)光亮度電平執(zhí)行遷移率校正處理。當(dāng)視頻信號的信號幅值Vin為恒定時，隨著驅(qū)動晶體管22的遷移率μ增加，負(fù)反饋量ΔΥ的絕對值也增加。從而，單獨(dú)像素的遷移率μ變動可減少或者消除。即，負(fù)反饋量Δ V也可被稱為“遷移率校正處理的校正量”。下文描述遷移率校正原理的細(xì)節(jié)。(發(fā)光周期)接著，在時刻t17處，掃描線31的電位WS向低電位側(cè)切換，使得寫入晶體管23進(jìn)入非導(dǎo)通狀態(tài)，如圖5D所示。因此，驅(qū)動晶體管22的柵極電極與信號線33電氣斷開，使得所述驅(qū)動晶體管22的柵極電極進(jìn)入浮動狀態(tài)。在該情況下，當(dāng)驅(qū)動晶體管22的柵極電極處于浮動狀態(tài)時，因?yàn)榇鎯﹄娙萜鱉連接在驅(qū)動晶體管22的柵極與源極之間，所以柵極電位Vg也連同驅(qū)動晶體管22的源極電位 Vs變動一起變化。驅(qū)動晶體管22的柵極電位Vg連同源極電位Vs變動一起變化的操作在本文中稱為由存儲電容器M執(zhí)行的“自舉升壓操作”。在驅(qū)動晶體管22的柵極電極進(jìn)入浮動狀態(tài)的同時，驅(qū)動晶體管22的漏極-源極電流Ids開始流至有機(jī)EL元件21，使得響應(yīng)于漏極-源極電流Ids，有機(jī)EL元件21的陽極電位增加。當(dāng)有機(jī)EL元件21的陽極電位超過Vthel+V。ath時，驅(qū)動電流開始流至所述有機(jī)EL元件21，從而促使所述有機(jī)EL元件21開始發(fā)光。有機(jī)EL元件21的陽極電位增加是由于驅(qū)動晶體管22的源極電位Vs增加。當(dāng)驅(qū)動晶體管22的源極電位Vs增加時，存儲電容器M 的自舉升壓操作促使驅(qū)動晶體管22的柵極電位Vg連同源極電位Vs —起增加。當(dāng)假設(shè)自舉升壓增益為1 (理想值)時，柵極電位Vg的增加量等于源極電位Vs的增加量。因此，在發(fā)光周期中，驅(qū)動晶體管22的柵極-源極電壓Vgs被恒定地保持在 Vsig_V。fs+Vth-A V處。在時刻t18處，信號線33的電位從視頻信號的信號電壓Vsig切換為參考電壓Vrfs。在上述系列電路操作中，在一個水平掃描周期(IH)中執(zhí)行閾值校正準(zhǔn)備、閾值校正、信號電壓Vsig寫入(信號寫入)和遷移率校正的處理操作。在時刻t16至?xí)r刻t17的周期中并行執(zhí)行信號寫入和遷移率校正的處理操作。(分割閾值校正)雖然以上已經(jīng)描述使用僅執(zhí)行一次閾值校正處理的驅(qū)動方法的實(shí)例，但是所述驅(qū)動方法僅僅為一個實(shí)例，并且并不限于此。例如，還可采用執(zhí)行所謂“分割閾值校正”的驅(qū)動方法。在分割閾值校正中，除了遷移率校正處理連同閾值校正處理一起執(zhí)行的IH周期之外，在該IH周期之前，以分割方式多次(在多個水平掃描周期中)執(zhí)行信號寫入處理和閾值校正處理。利用分割閾值校正的驅(qū)動方法，即使由于較高分辨率的像素數(shù)目增加，分配給一個水平掃描周期的時間減少，在閾值校正周期的多個掃描周期中也可保證足夠時間量。因此，因?yàn)榧词狗峙浣o一個水平掃描周期的時間減少，也可保證足夠時間量作為閾值校正周期，所以可容易地執(zhí)行閾值校正處理。[閾值對消(cancellation)原理]現(xiàn)在將描述驅(qū)動晶體管22的閾值對消(即，閾值校正)原理。因?yàn)轵?qū)動晶體管22 被設(shè)計(jì)為操作在飽和區(qū)中，所以它作為恒定電流源操作。因此，一定量的漏極-源極電流 (驅(qū)動電流)Ids從驅(qū)動晶體管22流至有機(jī)EL元件21，并且由Ids= (1/2) · μ (ff/L) Cox (Vgs-Vth)2(1)給出，式中，W表示驅(qū)動晶體管22的溝道寬度，L表示溝道長度，以及乙表示每單位區(qū)域的柵極電容。圖6A為示出驅(qū)動晶體管22的漏極-源極電流Ids對柵極-源極電壓Vgs特性的曲線圖。如圖6A的曲線圖所示，如果不對各個單獨(dú)像素中的驅(qū)動晶體管22的閾值電壓Vth 變動執(zhí)行對消處理(校正處理)，那么當(dāng)所述閾值電壓Vth為Vthl時，對應(yīng)于柵極-源極電壓 Vgs的漏極-源極電流Ids變?yōu)镮dsl。相比之下，當(dāng)閾值電壓Vth為Vth2 (Vth2 > Vthl)時，對應(yīng)于同一柵極-源極電壓Vgs的漏極-源極電流Ids變?yōu)镮ds2 (Ids2 < Idsl)。即，當(dāng)驅(qū)動晶體管22的閾值電壓Vth變化時，即使柵極-源極電壓Vgs為恒定，漏極-源極電流Ids也變化。另一方面，在具有上述配置的像素(像素電路)20中，在發(fā)光期間驅(qū)動晶體管22 的柵極-源極電壓Vgs由Vsig-V。fs+Vth- Δ V表達(dá)，如上所述。因此，將該表達(dá)式代替上述等式 ⑴中，生成由Ids = (1/2) · μ (ff/L) Cox (Vsig-Vofs-Δ V)2(2)給出的漏極-源極電流Ids。即，驅(qū)動晶體管22的閾值電壓Vth項(xiàng)被對消，使得從驅(qū)動晶體管22供應(yīng)給有機(jī)EL 元件21的漏極-源極電流Ids不取決于所述驅(qū)動晶體管22的閾值電壓Vth。因此，即使由于驅(qū)動晶體管22制造過程中的變動、老化等導(dǎo)致各個像素的驅(qū)動晶體管22的閾值電壓Vth 變化，漏極-源極電流Ids也不變化。因此，有機(jī)EL元件21的發(fā)光亮度可保持恒定。
[遷移率校正原理]接著將描述驅(qū)動晶體管22的遷移率校正原理。圖6B為示出驅(qū)動晶體管22的遷移率μ相對較大的像素A與驅(qū)動晶體管22的遷移率μ相對較小的像素B之間比較的特性曲線的曲線圖。當(dāng)驅(qū)動晶體管22由多晶硅TFT等實(shí)施時，出現(xiàn)像素的遷移率μ變動，諸如像素A和像素B中的遷移率μ變動?，F(xiàn)將描述當(dāng)像素A和像素B的遷移率μ有變動時在相同電平處的信號幅值Vin( = Vsig-Vofs)被寫入到像素A和像素B的驅(qū)動晶體管22的柵極電極的實(shí)例。在該情況下，如果不對遷移率μ執(zhí)行校正，那么流過具有較大遷移率μ的像素A的漏極-源極電流Idsl‘與流過具有較小遷移率μ的像素B的漏極-源極電流Ids2‘之間出現(xiàn)較大差異。當(dāng)由于像素的遷移率y變動而導(dǎo)致像素中的漏極-源極電流間出現(xiàn)較大差異時，屏幕上的均勻性受損。如從由上述等式(1)給出的晶體管特性明顯看出，隨著遷移率μ增加，漏極-源極電流Ids增加。因此，隨著遷移率μ增加，負(fù)反饋量Δν增加。如圖6Β所示，具有較大遷移率μ的像素A中的負(fù)反饋量AV1大于具有較小遷移率μ的像素B中的負(fù)反饋量AV2。因此，當(dāng)執(zhí)行遷移率校正處理，使得具有與驅(qū)動晶體管22的漏極-源極電流Ids對應(yīng)的反饋量△ V的負(fù)反饋施加于柵極-源極電壓Vgs時，隨著遷移率μ增加，施加更大負(fù)反饋量。因此，可抑制像素的遷移率μ變動。更具體地，當(dāng)對具有大遷移率μ的像素A執(zhí)行對應(yīng)于負(fù)反饋量M1的校正時，漏極-源極電流IdsWIdsl'顯著減少到Idsl。另一方面，因?yàn)榫哂行∵w移率μ的像素B中的反饋量AV2小，所以漏極-源極電流IdsWIds2‘減少到Ids2并且所述減少量并不很大。因此，像素A中的漏極-源極電流Idsl和像素B中的漏極-源極電流Ids2變?yōu)榛旧媳舜讼嗟?，使得像素的遷移率μ變動得到校正。總之，當(dāng)具有不同遷移率μ的像素A和B存在時，具有大遷移率μ的像素A中的反饋量AV1大于具有小遷移率μ的像素B中的反饋量AV2。即，像素的遷移率μ越大， 反饋量Δ V越大，并且漏極-源極電流Ids的減少量也越大。因此，由于將具有與驅(qū)動晶體管22的漏極-源極電流Ids對應(yīng)的反饋量Δ V的負(fù)反饋施加于柵極-源極電壓Vgs，所以具有不同遷移率μ的像素的漏極-源極電流Ids的電流值變?yōu)楸舜讼嗟取Ｒ虼?，可校正像素的遷移率μ變動。即，遷移率校正處理是將具有與流至驅(qū)動晶體管22的電流(漏極-源極電流Ids)對應(yīng)的反饋量AV(校正量)的負(fù)反饋施加于所述驅(qū)動晶體管22的柵極-源極電壓Vgs(即，施加于存儲電容器24)的處理。[1.3.包括在像素中的電容元件的不足]在本發(fā)明的實(shí)施方式適用的上述有機(jī)EL顯示裝置10中，有機(jī)EL元件21的驅(qū)動電路(像素電路)包括驅(qū)動晶體管22、寫入晶體管23、存儲電容器M和輔助電容器25。 即，對于各個像素，驅(qū)動電路具有兩個電容元件，即存儲電容器M和輔助電容器25。如上所述，保留具有一定尺寸的布局區(qū)域，以形成電容元件。因此，當(dāng)包括在像素的驅(qū)動電路中的電容元件(具體地，在本應(yīng)用實(shí)例中為存儲電容器M和輔助電容器25)全部形成于TFT基板上時，單獨(dú)像素的布局區(qū)域增加，因此，使得很難實(shí)現(xiàn)顯示裝置的較高密度。<2.實(shí)施方式〉
13
通常，有機(jī)EL元件21具有包括發(fā)光層的有機(jī)層設(shè)置在兩個電極(即，陽極電極和陰極電極)之間的結(jié)構(gòu)(下文描述該結(jié)構(gòu)的細(xì)節(jié))。在有機(jī)EL元件21中，當(dāng)兩個電極之間施加直流電壓時，來自陽極電極的空穴和來自陰極電極的電子被注入到發(fā)光層中，使得所述發(fā)光層中的熒光分子進(jìn)入激發(fā)狀態(tài)。在激發(fā)分子釋放過程中，發(fā)射光。提取光的部分作為所述有機(jī)EL元件21的發(fā)光部。即，有機(jī)EL元件21具有對發(fā)光做出貢獻(xiàn)的區(qū)(發(fā)光部)和不對發(fā)光做出貢獻(xiàn)的區(qū)。在對發(fā)光做出貢獻(xiàn)的區(qū)中，其間插入有機(jī)層的兩個電極彼此相對。因此，使用有機(jī)層作為電介質(zhì)的電容組件形成在兩個電極之間。電容組件提供有機(jī)EL元件21的等效電容器。在不對發(fā)光做出貢獻(xiàn)的區(qū)中，當(dāng)兩個電極被制成彼此相對時，電容器也可形成在它們之間。在該情況下，電容器大小(電容值)根據(jù)兩個電極的相對面積、兩個電極之間距離以及插入在兩個電極之間的電介質(zhì)的介電常數(shù)來判定。形成在不對發(fā)光做出貢獻(xiàn)的區(qū)中的兩個電極之間的電容器被用作有機(jī)EL元件21 的驅(qū)動電路中的電容元件，使得與形成電容元件的布局區(qū)域?qū)?yīng)的區(qū)域可減少或者消除。 換言之，可利用各個像素20的減少布局區(qū)域來形成電容元件。使用形成在不對發(fā)光做出貢獻(xiàn)的區(qū)中的兩個電極之間的電容器作為有機(jī)EL元件 21的驅(qū)動電路中的電容元件，可減少各個像素20的布局區(qū)域。這可實(shí)現(xiàn)有機(jī)EL顯示裝置 10的較高分辨率。下文描述電容器形成于不對發(fā)光做出貢獻(xiàn)的區(qū)中的兩個電極之間的具體實(shí)施方式
。[2-1.典型有機(jī)EL元件的結(jié)構(gòu)]首先，現(xiàn)將參考圖7和圖8描述典型有機(jī)EL元件21x的結(jié)構(gòu)。圖7為示出典型有機(jī)EL元件21x結(jié)構(gòu)的示意平面圖，除了陰極電極和有機(jī)層。圖8為沿圖7線VIII-VIII截取的截面圖。圖8中，有機(jī)EL元件21x的驅(qū)動電路(未示出)形成于透明絕緣基板上，例如，玻璃基板71。形成包括TFT的驅(qū)動電路的玻璃基板71 一般被稱為“TFT基板”。絕緣平坦化膜72設(shè)置在TFT基板71上以使所述TFT基板71平坦化。在絕緣平坦化膜72上為各個像素設(shè)置有機(jī)EL元件21x的陽極電極211。陽極電極211通過形成于絕緣平坦化膜72中的接觸孔73電連接至TFT基板71上的驅(qū)動電路，具體地，連接至圖2所示的驅(qū)動晶體管22的源極電極。窗口絕緣膜74堆疊在絕緣平坦化膜72上。窗口絕緣膜74在其中具有凹陷部74A， 有機(jī)EL元件21x設(shè)置在該凹陷部74A中。有機(jī)EL元件21x由設(shè)置在窗口絕緣膜74的凹陷部74a底部的陽極電極211、形成于陽極電極211上的有機(jī)層212和形成于有機(jī)層212上的陰極電極213(其由所有像素共用)組成。通常，通過將空穴傳輸層/空穴注入層、發(fā)光層、電子傳輸層和電子注入層(未示出)相繼沉積在陽極電極211上來形成有機(jī)層212。通過由圖2所示的驅(qū)動晶體管22執(zhí)行的電流驅(qū)動，電流通過陽極電極211從驅(qū)動晶體管22流至有機(jī)層212，使得電子和空穴在有機(jī)層212中的發(fā)光層中重新耦合在一起，從而發(fā)光。在有機(jī)EL元件2Ix中，有機(jī)層212直接夾置在陽極電極211與陰極電極213之間的區(qū)為對發(fā)光做出貢獻(xiàn)的區(qū)，即，發(fā)光部。陽極電極211形成在發(fā)光部分的區(qū)以及包括接觸孔73的區(qū)中，并且不形成在不對發(fā)光做出貢獻(xiàn)的區(qū)中。
[2-2.第一實(shí)施方式的有機(jī)EL元件結(jié)構(gòu)]現(xiàn)在將參考圖9和圖10描述根據(jù)第一實(shí)施方式的有機(jī)EL元件21A結(jié)構(gòu)。圖9為示出根據(jù)第一實(shí)施方式的典型有機(jī)EL元件21a結(jié)構(gòu)的示意平面圖，除了陰極電極和有機(jī)層。圖10為沿圖9中X-X線截取的截面圖。在圖9和圖10中，與圖7和圖8相同的部分
由相同參考數(shù)字表示。圖9和圖10中，根據(jù)第一實(shí)施方式的有機(jī)EL元件21A的基本結(jié)構(gòu)與上述典型有機(jī) EL元件21a的結(jié)構(gòu)大體上相同。即，根據(jù)第一實(shí)施方式的有機(jī)EL元件21a由設(shè)置在窗口絕緣膜74的凹陷部74a底部的陽極電極211、形成于陽極電極211上的有機(jī)層212和形成于有機(jī)層212上的陰極電極213 (其由所有像素共用)組成。在根據(jù)本應(yīng)用實(shí)例的有機(jī)EL顯示裝置10中，用于發(fā)射白光的白色有機(jī)EL元件被用作有機(jī)EL元件21a，并且濾色鏡(未示出)被用于獲得例如RGB子像素的發(fā)光顏色。例如，白色有機(jī)EL元件可由多個RGB有機(jī)EL元件實(shí)施，更具體地，由RGB發(fā)光層與插入在它們之間的連接層堆疊在一起的串聯(lián)結(jié)構(gòu)有機(jī)EL元件實(shí)施。在有機(jī)EL元件2Ia中，有機(jī)層212直接夾置在陽極電極211與陰極電極213之間的區(qū)為對發(fā)光做出貢獻(xiàn)的區(qū)，即，發(fā)光部。陽極電極211不僅形成在發(fā)光部分的區(qū)和包括接觸孔73的區(qū)中，而且形成在不對發(fā)光做出貢獻(xiàn)的區(qū)中。陽極電極211的部分(形成在不對發(fā)光做出貢獻(xiàn)的區(qū)中的部分)在下文中被稱為陽極電極211a。使用有機(jī)層212作為電介質(zhì)的電容器形成在彼此相對的陽極電極211與陰極電極 213之間，其中，發(fā)光部的有機(jī)層212插入在陽極電極211與陰極電極213之間。在該情況下，電容器大小(電容值)由發(fā)光部中的陽極電極211和陰極電極213的相對面積、陽極電極211和陰極電極213之間距離以及作為電介質(zhì)的有機(jī)層212的介電常數(shù)決定。形成在發(fā)光部中的電容器用作有機(jī)EL元件21a的等效電容器C。led。在根據(jù)第一實(shí)施方式的有機(jī)EL元件21A中，形成在不對發(fā)光做出貢獻(xiàn)的區(qū)中的陽極電極211a與陰極電極213相對，其中，有機(jī)層212和窗口絕緣膜74插入在陽極電極211A 與陰極電極213之間，如從圖10特別明顯看出。因?yàn)殛枠O電極211A與陰極電極213彼此相對，有機(jī)層212和窗口絕緣膜74插入在陽極電極211a與陰極電極213之間，所以使用有機(jī)層212和窗口絕緣膜74作為電介質(zhì)的電容器Csub形成在陽極電極211a與陰極電極213之間。電容器Csub大小(電容值)由陽極電極211A與陰極電極213的相對面積、陽極電極211a與陰極電極213之間距離以及用作電介質(zhì)的有機(jī)層212和窗口絕緣膜74的介電常數(shù)決定。陰極電極213形成于整個像素上。陽極電極2114與發(fā)光部中的陽極電極211 — 體形成。根據(jù)上述配置，形成在發(fā)光部中的電容器，即，有機(jī)EL元件2Ia的等效電容器C。led， 與形成在不對發(fā)光做出貢獻(xiàn)的區(qū)中的電容器Csub彼此并聯(lián)電連接。S卩，如圖IlA的等效電路所示，形成在不對發(fā)光做出貢獻(xiàn)的區(qū)中的電容器Csub與有機(jī)EL元件21a的等效電容器C。led 和輔助電容器25并聯(lián)連接。因此，取代輔助電容器25，形成在不對發(fā)光做出貢獻(xiàn)的區(qū)中的電容器Csub可被用作補(bǔ)償有機(jī)EL元件21a的等效電容器C。led的電容不足的電容元件。從而，輔助電容器25 可從像素20去除，換言之，對應(yīng)于像素20中形成輔助電容器25的布局區(qū)域的區(qū)域可減少或者消除。這允許以像素20的減少布局區(qū)域在各個像素20中形成所需電容元件(在該實(shí)例中，為替代輔助電容器25的電容器Csub)。即使形成在不對發(fā)光做出貢獻(xiàn)的區(qū)中的電容器Csub不完全替代輔助電容器25，電容器Csub也可被用作輔助電容器25的輔助電容元件。在該情況下，雖然形成輔助電容器25， 但是輔助電容器25大小可被減少對應(yīng)于電容器Csub存在的量。因此，甚至在該情況下，各個像素20的布局區(qū)域可被減少對應(yīng)于形成輔助電容器25的布局區(qū)域減少的量。如上所述，形成在不對發(fā)光做出貢獻(xiàn)的區(qū)中的電容器Csub可被單獨(dú)或者連同輔助電容器25—起用作補(bǔ)償有機(jī)EL元件21A的等效電容器C。led的電容不足的電容元件。因此， 可減少各個像素20的布局區(qū)域。因此，相比于未使用電容器Csub的情況，各個像素20的大小可減少，從而使得可實(shí)現(xiàn)有機(jī)EL顯示裝置10的較高分辨率。[2-3.第二實(shí)施方式的有機(jī)EL元件結(jié)構(gòu)]接著將參考圖12和圖13描述根據(jù)第二實(shí)施方式的有機(jī)EL元件21B結(jié)構(gòu)。圖12 為示出根據(jù)第二實(shí)施方式的有機(jī)EL元件21B結(jié)構(gòu)的示意平面圖，除了陰極電極和有機(jī)層。 圖13為沿圖12中的XIII-XIII線截取的截面圖。在圖12和圖13中，與圖9和圖10中那些相同的部分由相同參考數(shù)字表示。 根據(jù)第二實(shí)施方式的有機(jī)EL元件21b具有與根據(jù)第一實(shí)施方式的有機(jī)EL元件21A 結(jié)構(gòu)大體上相同的結(jié)構(gòu)。與根據(jù)第一實(shí)施方式的有機(jī)EL元件21A不同的是，有機(jī)EL元件 2Ib具有包括在有機(jī)EL元件2Ib中且不對發(fā)光做出貢獻(xiàn)的區(qū)中的窗口絕緣膜74略微殘留的結(jié)構(gòu)，使得凹陷部74b形成在殘留窗口絕緣膜74中，以及電容器Csub形成在凹陷部74b的部分中。半色調(diào)掩模等可用于形成窗口絕緣膜74中的凹陷部74b。使用半色調(diào)掩模等來形成凹陷部74B，使得可減薄在形成電容器Csub的部分中窗口絕緣膜74的膜厚度。S卩，在對電容器Csub形成做出貢獻(xiàn)的區(qū)中窗口絕緣膜74的膜厚度小于在不對電容器Csub形成做出貢獻(xiàn)的區(qū)中窗口絕緣膜74的膜厚度。如上所述，在第一實(shí)施方式中，電容器Csub大小(電容值)由陽極電極211A與陰極電極213的相對面積、陽極電極211a與陰極電極213之間距離以及有機(jī)層212和窗口絕緣膜74的介電常數(shù)決定。由于窗口絕緣膜74在形成電容器Csub的部分處的膜厚度減薄，所以陽極電極211a與陰極電極213之間距離減少(縮短)。利用該排列，因?yàn)橄啾扔诘谝粚?shí)施方式的情況，大電容器可形成為電容器Csub，所以可形成具有足以完全替代輔助電容器25的大小的電容器Csub。因此，由于與像素20中形成輔助電容器25的布局區(qū)域?qū)?yīng)的區(qū)域可減少或者消除，所以各個像素20的布局區(qū)域可減少。[2-4.第三實(shí)施方式的有機(jī)EL元件結(jié)構(gòu)]接著將參考圖14和圖15描述根據(jù)第三實(shí)施方式的有機(jī)EL元件21。結(jié)構(gòu)。圖14 為示出根據(jù)第三實(shí)施方式的有機(jī)EL元件21。結(jié)構(gòu)的示意平面圖，除了陰極電極和有機(jī)層。 圖15為沿圖14中的XV-XV線截取的截面圖。在圖14和圖15中，與圖12和圖13那些相同的部分由相同參考數(shù)字表示。根據(jù)第三實(shí)施方式的有機(jī)EL元件21。具有與根據(jù)第二實(shí)施方式的有機(jī)EL元件2Ib 結(jié)構(gòu)大體上相同的結(jié)構(gòu)。與根據(jù)第二實(shí)施方式的有機(jī)EL元件21b不同的是，有機(jī)EL元件21c具有在包括在有機(jī)EL元件21。中并且不對發(fā)光做出貢獻(xiàn)的區(qū)中的陰極電極213與發(fā)光部的區(qū)部分電隔離的結(jié)構(gòu)。在不對發(fā)光做出貢獻(xiàn)的區(qū)中，包括在陰極電極213中并且與發(fā)光部中的區(qū)部分電隔離的部分在下文中被稱為“陰極電極21；3廣。在不對發(fā)光做出貢獻(xiàn)的區(qū)中的陽極電極2114與發(fā)光部中的陽極電極211—體形成。相比之下，在不對發(fā)光做出貢獻(xiàn)的區(qū)中的陰極電極21 與對發(fā)光做出貢獻(xiàn)的區(qū)(艮口， 發(fā)光部中的陰極電極213)電隔離。利用該排列，形成在不對發(fā)光做出貢獻(xiàn)的區(qū)中的電容器 Csub的第一電極電連接至有機(jī)EL元件21的陽極電極(即，驅(qū)動晶體管22的源極電極)，而電容器Csub的第二電極斷開。當(dāng)電容器Csub的第二電極電連接至驅(qū)動晶體管22的柵極電極時，如圖IlB的等效電路所示，電容器Csub可被用作存儲電容器M的輔助電容器。利用該排列，存儲電容器M 的大小可被減少與電容器Csub大小(電容值)對應(yīng)的量，使得各個像素20的布局區(qū)域可被減少與形成存儲電容器M的布局區(qū)域的減少對應(yīng)的量。當(dāng)在不對發(fā)光做出貢獻(xiàn)的區(qū)中的電容器Csub可形成為具有與存儲電容器M的電容值基本上相等的電容值時，也可使用電容器Csub替代存儲電容器24。在該情況下，因?yàn)樾纬纱鎯﹄娙萜鱉的布局區(qū)域可完全消除，所以相比于存儲電容器M用作輔助電容器的情況，各個像素20的布局區(qū)域可進(jìn)一步減少。當(dāng)采用與有機(jī)EL元件21的陰極電位Veath相同的電位施加于電容器Csub的第二電極的配置時，電容器Csub可單獨(dú)或者連同輔助電容器25 —起用作補(bǔ)償有機(jī)EL元件21a的等效電容器C。led的電容不足的電容元件，如在第一實(shí)施方式的情況下。在該情況下，各個像素 20的布局區(qū)域也可減少。[2-5.第四實(shí)施方式的有機(jī)EL元件結(jié)構(gòu)]接著將參考圖16和圖17描述根據(jù)第四實(shí)施方式的有機(jī)EL元件21D結(jié)構(gòu)。圖16為示出根據(jù)第四實(shí)施方式的有機(jī)EL元件21d結(jié)構(gòu)的示意性平面圖，除了陰極電極和有機(jī)層。 圖17為沿圖16中的XVII-XVII線截取的截面圖。在圖16和圖17中，與圖14和圖15中那些相同的部分由相同參考數(shù)字表示。如上所述，根據(jù)第三實(shí)施方式的有機(jī)EL元件21c具有在不對發(fā)光做出貢獻(xiàn)的區(qū)中的陰極電極21 與對發(fā)光做出貢獻(xiàn)的區(qū)(S卩，發(fā)光部中的陰極電極213)電隔離的結(jié)構(gòu)。相比之下，根據(jù)第四實(shí)施方式的有機(jī)EL元件21d具有除了陰極電極21 之外，在不對發(fā)光做出貢獻(xiàn)的區(qū)中的陽極電極211A也與對發(fā)光做出貢獻(xiàn)的區(qū)(S卩，發(fā)光部中的陽極電極211)電隔離的結(jié)構(gòu)。即，形成在不對發(fā)光做出貢獻(xiàn)的區(qū)中的電容器Csub的兩個電極都斷開。因此，當(dāng)形成在不對發(fā)光做出貢獻(xiàn)的區(qū)中的電容器Csub被連接為具有圖IlA所示的連接關(guān)系時，電容器Csub可單獨(dú)或者連同輔助電容器W —起用作補(bǔ)償有機(jī)EL元件21a的等效電容器C。led的電容不足的電容元件，如在第一實(shí)施方式的情況下。當(dāng)形成在不對發(fā)光做出貢獻(xiàn)的區(qū)中的電容器Csub被連接為具有圖IlB所示的連接關(guān)系時，電容器Csub可被用作存儲電容器M的輔助電容器或者替代存儲電容器M的電容元件，如在第三實(shí)施方式的情況下。再者，當(dāng)有機(jī)EL元件21的驅(qū)動電路具有除了圖2所示的電路配置中的元件以外的另一電容元件的電路配置時，所述電容元件也可由形成在不對發(fā)光做出貢獻(xiàn)的區(qū)中的電容器Csub實(shí)施。
<3.應(yīng)用實(shí)例〉雖然已經(jīng)結(jié)合用于驅(qū)動有機(jī)EL元件21的驅(qū)動電路(像素電路)具有兩個電容元件(即，存儲電容器M和輔助電容器25)的實(shí)例描述了以上實(shí)施方式，但是所述驅(qū)動電路的電路配置并不限于所述特定實(shí)例。S卩，本發(fā)明適用于具有包括至少一個電容元件的電路配置的任何有機(jī)EL顯示裝置。實(shí)例包括驅(qū)動電路具有一個電容元件(即，存儲電容器24)的電路配置，或者驅(qū)動電路具有除了存儲電容器M和輔助電容器25以外的另一電容元件的電路配置。再者，關(guān)于包括在驅(qū)動電路中的晶體管，本發(fā)明還適用于具有除了驅(qū)動晶體管22和寫入晶體管23以外還具有另一晶體管的電路配置的有機(jī)EL顯示裝置。<4.電子設(shè)備〉根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的上述有機(jī)EL顯示裝置適用于任何領(lǐng)域的電子設(shè)備的顯示單元(顯示裝置)，其中，輸入至電子設(shè)備的視頻信號或者藉此產(chǎn)生的視頻信號以圖像或者視頻形式顯示。例如，本發(fā)明適用于各種類型電子設(shè)備的顯示單元，諸如電視機(jī)、數(shù)碼相機(jī)、 攝影機(jī)、個人筆記本電腦以及諸如移動電話的移動終端器件，如圖18至圖22G所示。因此，使用根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施方式的有機(jī)EL顯示裝置作為任何領(lǐng)域的電子設(shè)備的顯示單元，使得可提高電子設(shè)備的顯示品質(zhì)。即，如從以上實(shí)施方式的描述明顯看出，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的有機(jī)EL顯示裝置允許當(dāng)像素中形成電容元件時像素的布局區(qū)域減少，因此，使得可實(shí)現(xiàn)較高分辨率。因此，可提供實(shí)現(xiàn)高品質(zhì)、合適顯示圖像的各種電子設(shè)備。根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施方式的顯示裝置還可通過具有密封結(jié)構(gòu)的模塊形式實(shí)施。 例如，模塊形式對應(yīng)于通過將由透明玻璃等制成的相對部分層壓到像素陣列部而形成的顯示模塊。例如，顯示模塊還可設(shè)置有FPC(柔性印刷電路)或者用于在外部將信號等輸入到像素陣列部/從像素陣列部輸出信號等的電路部。下文將描述本發(fā)明實(shí)施方式適用的電子設(shè)備的具體實(shí)例。圖18為示出本發(fā)明的實(shí)施方式適用的電視機(jī)外觀的透視圖。根據(jù)所述應(yīng)用實(shí)例的電視機(jī)包括具有前面板102、濾波玻璃103等的視頻顯示屏幕部101。該電視機(jī)通過使用根據(jù)本應(yīng)用實(shí)例的有機(jī)EL顯示裝置作為視頻顯示屏幕部101來制造。圖19A和圖19B分別為示出本發(fā)明的實(shí)施方式適用的數(shù)碼相機(jī)外觀的前透視圖和后透視圖。根據(jù)本應(yīng)用實(shí)例的數(shù)碼相機(jī)包括閃光發(fā)射部111、顯示部112、菜單開關(guān)113、快門按鈕114等。該數(shù)碼相機(jī)通過使用根據(jù)本應(yīng)用實(shí)例的顯示裝置作為顯示部112來制造。圖20為示出本發(fā)明的實(shí)施方式適用的個人筆記本電腦外觀的透視圖。根據(jù)本應(yīng)用實(shí)例的個人筆記本電腦具有包括用于輸入字符操作等的鍵盤122、用于顯示圖像的顯示部123等的主單元121的配置。該個人筆記本電腦通過使用根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的有機(jī) EL顯示裝置作為顯示部123來制造。圖21為示出本發(fā)明的實(shí)施方式適用的攝影機(jī)外觀的透視圖。根據(jù)本應(yīng)用實(shí)例的攝影機(jī)包括主單元131、設(shè)置在其前端表面處的物體拍攝透鏡132、用于拍攝的開始/停止開關(guān)133、顯示部134等。該攝影機(jī)通過使用根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的有機(jī)EL顯示裝置作為顯示部134來制造。圖22A至圖22G為本發(fā)明的實(shí)施方式適用的移動終端器件(例如，移動電話)的外部視圖。具體地，圖22A為移動電話打開時的前視圖，圖22B為其側(cè)視圖，圖22C為移動電話合上時的前視圖，圖22D為左視圖，圖22E為右視圖，圖22F為俯視圖，以及圖22G為仰視圖。根據(jù)本應(yīng)用實(shí)例的移動電話包括上蓋141、下蓋142、耦合部(在該情況下，為鉸鏈部)143、顯示器144、次顯示器145、圖像燈146、相機(jī)147等。該移動電話通過使用根據(jù)本應(yīng)用實(shí)例的有機(jī)EL顯示裝置作為顯示器144及/或次顯示器145來制造。本發(fā)明包括于2011年1月6日向日本專利局提交的日本在先專利申請JP 2011-000942中所公開的主題，其全部內(nèi)容結(jié)合于此作為參考。本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，根據(jù)設(shè)計(jì)需求和其他因素，可以進(jìn)行各種修改、組合、子組合和變形，均應(yīng)包括在所附權(quán)利要求或其等同物的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種有機(jī)電致發(fā)光顯示裝置，包括為各像素設(shè)置的有機(jī)電致發(fā)光元件，每個有機(jī)電致發(fā)光元件均具有其間設(shè)置有機(jī)層的第一電極和第二電極，以及具有對發(fā)光做出貢獻(xiàn)的區(qū)和不對發(fā)光做出貢獻(xiàn)的區(qū)，其中，電容器形成在所述不對發(fā)光做出貢獻(xiàn)的區(qū)中的所述第一電極和所述第二電極之間，并且被用作所述有機(jī)電致發(fā)光元件的驅(qū)動電路中的電容元件。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機(jī)電致發(fā)光顯示裝置，其中，所述第一電極具有在所述不對發(fā)光做出貢獻(xiàn)的區(qū)中的電極部分和在所述對發(fā)光做出貢獻(xiàn)的區(qū)中的電極部分，所述在所述不對發(fā)光做出貢獻(xiàn)的區(qū)中的電極部分與所述在所述對發(fā)光做出貢獻(xiàn)的區(qū)中的電極部分隔1 °
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的有機(jī)電致發(fā)光顯示裝置，其中，所述第一電極為陰極電極。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的有機(jī)電致發(fā)光顯示裝置，其中，所述第二電極為陽極電極，并且具有在所述不對發(fā)光做出貢獻(xiàn)的區(qū)中的電極部分和在所述對發(fā)光做出貢獻(xiàn)的區(qū)中的電極部分，所述在所述不對發(fā)光做出貢獻(xiàn)的區(qū)中的電極部分與所述在所述對發(fā)光做出貢獻(xiàn)的區(qū)中的電極部分隔離。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機(jī)電致發(fā)光顯示裝置，其中，每個有機(jī)電致發(fā)光元件均具有設(shè)置在所述不對發(fā)光做出貢獻(xiàn)的區(qū)中的所述第一電極和所述第二電極之間的絕緣膜，設(shè)置在對所述電容器的形成做出貢獻(xiàn)的區(qū)中的所述第一電極和所述第二電極之間的所述絕緣膜的膜厚度小于設(shè)置在不對所述電容器的形成做出貢獻(xiàn)的區(qū)中的所述第一電極和所述第二電極之間的所述絕緣膜的膜厚度。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的有機(jī)電致發(fā)光顯示裝置，其中，使用半色調(diào)掩模來減薄設(shè)置在所述對所述電容器的形成做出貢獻(xiàn)的區(qū)中的所述第一電極和所述第二電極之間的所述絕緣膜。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機(jī)電致發(fā)光顯示裝置，其中，所述電容器與所述有機(jī)電致發(fā)光元件并聯(lián)連接，并且被用作所述有機(jī)電致發(fā)光元件的等效電容器的輔助。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機(jī)電致發(fā)光顯示裝置，其中，所述驅(qū)動電路包括寫入晶體管，將視頻信號的信號電壓寫入到相應(yīng)的像素；存儲電容器，存儲由所述寫入晶體管寫入的所述信號電壓；以及驅(qū)動晶體管，根據(jù)由所述存儲電容器存儲的電壓驅(qū)動所述有機(jī)電致發(fā)光元件。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的有機(jī)電致發(fā)光顯示裝置，其中，所述電容器與所述存儲電容器并聯(lián)連接，并且被用作所述存儲電容器的輔助。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的有機(jī)電致發(fā)光顯示裝置，其中，所述電容器連接在所述驅(qū)動晶體管的柵極電極與一個源極/漏極電極之間，并且被用作所述存儲電容器。
11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的有機(jī)電致發(fā)光顯示裝置，其中，所述驅(qū)動電路還包括輔助電容器，補(bǔ)償所述有機(jī)電致發(fā)光元件的等效電容器的電容不足，以及所述電容器與所述輔助電容器并聯(lián)連接，并且被用作所述輔助電容器的輔助。
12.根據(jù)權(quán)利要求8所述的有機(jī)電致發(fā)光顯示裝置，其中，所述電容器與所述有機(jī)電致發(fā)光元件并聯(lián)連接，并且被用作輔助電容器。
13.一種電子設(shè)備，包括有機(jī)電致發(fā)光顯示裝置，其包括為各像素設(shè)置的有機(jī)電致發(fā)光元件，每個有機(jī)電致發(fā)光元件具有其間設(shè)置有機(jī)層的第一電極和第二電極，以及具有對發(fā)光做出貢獻(xiàn)的區(qū)和不對發(fā)光做出貢獻(xiàn)的區(qū)，其中，電容器形成在所述不對發(fā)光做出貢獻(xiàn)的區(qū)中的所述第一電極和所述第二電極之間，并且被用作所述有機(jī)電致發(fā)光元件的驅(qū)動電路中的電容元件。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的電子設(shè)備，其中，所述第一電極具有在所述不對發(fā)光做出貢獻(xiàn)的區(qū)中的電極部分和在所述對發(fā)光做出貢獻(xiàn)的區(qū)中的電極部分，所述在所述不對發(fā)光做出貢獻(xiàn)的區(qū)中的電極部分與所述在所述對發(fā)光做出貢獻(xiàn)的區(qū)中的電極部分隔離。
全文摘要
本發(fā)明公開一種有機(jī)電致發(fā)光(EL)顯示裝置和電子設(shè)備，該有機(jī)電致發(fā)光(EL)顯示裝置包括為各像素設(shè)置的有機(jī)EL元件。每個有機(jī)EL元件均具有其間設(shè)置有機(jī)層的第一電極和第二電極，以及具有對發(fā)光做出貢獻(xiàn)的區(qū)和不對發(fā)光做出貢獻(xiàn)的區(qū)。電容器形成在不對發(fā)光做出貢獻(xiàn)的區(qū)中的第一電極和第二電極之間，并且被用作所述有機(jī)EL元件的驅(qū)動電路中的電容元件。
文檔編號G09G3/32GK102592540SQ20111045712
公開日2012年7月18日 申請日期2011年12月30日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月6日
發(fā)明者尾本啟介 申請人:索尼公司