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JP3423232B2 - アクティブ型ｅｌ表示装置 - Google Patents
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JP3423232B2 - アクティブ型ｅｌ表示装置 - Google Patents

アクティブ型ｅｌ表示装置

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JP3423232B2 JP34050198A JP34050198A JP3423232B2 JP 3423232 B2 JP3423232 B2 JP 3423232B2 JP 34050198 A JP34050198 A JP 34050198A JP 34050198 A JP34050198 A JP 34050198A JP 3423232 B2 JP3423232 B2 JP 3423232B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、薄膜トランジスタ
（TFT）を用いて有機エレクトロルミネッセンス（Ｅ
Ｌ）素子を駆動するアクティブ型のＥＬ表示装置に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】有機ＥＬ素子は、自ら発光するため液晶
表示装置で必要なバックライトが要らず薄型化に最適で
あると共に、視野角にも制限が無いため、次世代の表示
装置としてその実用化が大きく期待されている。
【０００３】有機ＥＬパネル１は、図７に示すように、
例えば、透明なガラス基板２上にITO等の透明電極から
成る陽極３を形成し、この陽極３とMgIn合金から成る陰
極４との間に、MTDATAから成るホール輸送層５，TPDとR
ubreneから成る発光層６，Alq3から成る電子輸送層７を
順に積層して形成されている。そして、陽極３から注入
されたホールと陰極４から注入された電子とが発光層６
の内部で再結合することにより光が放たれ、透明な陽極
側から外部へ放射される。
【０００４】このような有機ＥＬ素子を駆動する表示装
置には、単純マトリクスを使用するパッシブ型とTFTを
使用するアクティブ型の２種類があり、パッシブ型の概
略構成は図８に示す通りである。
【０００５】即ち、上述したＥＬ素子の一対の電極のう
ち陽極３を列とし、陰極４を行としてこれらがマトリク
ス状に配置されている。陰極４にはロードライバ８から
走査信号ROW1, ROW2, ROW3,・・が供給され、複数の行
のうち１行のみが選択される。一方、コラムドライバ９
には各画素の表示階調を表す階調データが入力されてお
り、この階調データに応じたパルス幅を有するパルス信
号がコラム駆動信号COL1, COL2, COL3,・・ COLｍとし
て出力される。従って、走査信号とコラム駆動信号が供
給された画素ＰＸ１，ＰＸ２，ＰＸ３，・・，ＰＸｍ等
のＥＬ素子が発光することとなる。
【０００６】ところで、陽極に所定の正電圧を入力し、
陰極に接地電位又は負電圧を入力するために、通常、TA
BやFPC等の信号入力基板１０を有機ＥＬパネル１に接続
するようにしている。図７に示すように、信号入力基板
１０の裏面には、陰極へ所定の電圧を供給するため銅等
でなる接続端子１１が形成されており、この接続端子１
１と陰極４とを接続する方法として、従来は、陰極材料
をそのまま接続端子まで延ばしていた。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】パッシブ型の場合、上
述したように陰極には、同一列における全画素のＥＬ素
子から電流が流れ込むが、ＴＦＴを用いたアクティブ型
の場合には、陰極に表示領域内における全画素のＥＬ素
子から電流が流れ込むので、その電流値は極めて大きな
ものとなる。また、Ｍｇ合金等の陰極材料はその抵抗値
が比較的大きい。従って、アクティブ型において、従来
のパッシブ型と同様に、陰極材料をそのまま延ばして、
信号入力基板の接続端子と接続するようにすると、接続
部での大きな抵抗によって電圧がドロップし、ＥＬ素子
の発行輝度が低下してしまう。このような問題は、表示
画面が大きくなればなるほど更に深刻な問題となる。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は、陽極と陰極間
に発光層を有するＥＬ素子、及び該ＥＬ素子を駆動する
薄膜トランジスタを備えたＥＬパネルと、該ＥＬパネル
に接続され前記陰極へ信号を供給するための接続端子を
備えた信号入力部材とを有するアクティブ型ＥＬ表示装
置において、前記陰極から前記接続端子までの配線を、
陰極材料と前記薄膜トランジスタの形成工程で使用する
導電材料との多層構造としたことを特徴とする。
【０００９】また、本発明は、陽極と陰極間に発光層を
有するＥＬ素子、及び該ＥＬ素子を駆動する薄膜トラン
ジスタを備えたＥＬパネルと、該ＥＬパネルに接続され
前記陰極へ信号を供給するための接続端子を備えた信号
入力部材とを有するアクティブ型ＥＬ表示装置におい
て、前記陰極から前記接続端子までの配線を、前記薄膜
トランジスタの形成工程で使用する導電材料で構成した
ことを特徴とする。
【００１０】特に、前記薄膜トランジスタの形成工程で
使用する導電材料は、前記薄膜トランジスタのゲート電
極又はドレイン電極として使用する金属材料であること
を特徴とする。
【００１１】
【発明の実施の形態】本発明によるＥＬ表示装置はTFT
を用いたアクティブ型であって、各画素の構成は図６に
示す通りである。
【００１２】即ち、有機ＥＬ素子２０と、ドレインに表
示信号Dataが印加され、選択信号Scanによりオンオフす
るスイッチング用の第１のTFT２１と、TFT２１のオン時
に供給される表示信号Dataにより充電され、TFT２１の
オフ時には充電電圧Vhを保持するコンデンサ２２と、ド
レインが駆動電源電圧COMに接続され、ソースが有機Ｅ
Ｌ素子２０の陽極に接続されると共に、ゲートにコンデ
ンサ２２からの保持電圧Vhが供給されることにより有機
ＥＬ素子２０を駆動する第２のTFT２３とによって構成
されている。
【００１３】ここで、選択信号Scanは、選択された１水
平走査期間（１Ｈ）中Ｈレベルになり、これによってTF
T２１がオンすると、表示信号Dataがコンデンサ２２の
一端に供給され、表示信号Dataに応じた電圧Vhがコンデ
ンサ２２に充電される。この電圧Vhは、ScanがＬレベル
になってTFT２１がオフになっても、１垂直走査（１
Ｖ）期間コンデンサ２２に保持され続ける。そして、こ
の電圧VhがTFT２３のゲートに供給されているので、電
圧Vhに応じた輝度でＥＬ素子が発光するように制御され
る。
【００１４】図５は、図６における有機ＥＬ素子２０及
びTFT２３の構造を示す図である。
【００１５】有機ＥＬ素子２０は、透明なITOから成る
陽極５１とMgIn合金から成る陰極５５との間に、MTDATA
から成るホール輸送層５２，TPDとRubreneから成る発光
層５３，Alq3から成る電子輸送層５４を順に積層して形
成されている。そして、陽極５１から注入されたホール
と陰極５５から注入された電子とが発光層５３の内部で
再結合することにより光が放たれ、図中の矢印で示すよ
うに光は透明な陽極側から外部へ放射される。
【００１６】また、駆動用のTFT２３は、ガラス基板６
０上に、クロムCrより成るゲート電極６１，ゲート絶縁
膜６２，ドレイン領域６３及びソース領域６４を有する
ポリシリコン薄膜６５，層間絶縁膜６６，平坦化絶縁膜
６７を順に積層して形成されており、ドレイン領域６３
はアルミニウムAlより成るドレイン電極６８に、そし
て、ソース領域６４は有機ＥＬ素子１０３の陽極であっ
てTFT２３のソース電極を構成するITO５１に接続されて
いる。
【００１７】本発明の実施形態においては、以上説明し
た各画素がマトリクス状に配置されて、アクティブ型の
ＥＬパネル３０が構成されており、このパネル３０と信
号入力基板（TABやFPC等）３５との接続状態が、図１の
断面図及び図３の平面図に示されている。
【００１８】図１において、ＥＬパネル３０には、上述
したように、ITOから成る陽極５１上に、ホール輸送層
５２，発光層５３，電子輸送層５４及び陰極５５が順に
積層されており、基板６０上に示す３１は、ゲート絶縁
膜６２，層間絶縁膜６６，平坦化絶縁膜６７等の絶縁膜
層を簡略化して示している。同様に、基板６０上に示す
３２は、ゲート電極としてクロムCr，ドレイン電極とし
てのアルミニウムAl等の金属層を簡略化して示してい
る。また、信号入力基板３５には、陰極５５へ所定の電
圧を供給するための接続端子３６が裏面に形成されてい
る。
【００１９】図３に示すように、陰極５５は、表示領域
全面に広がる全画素に共通な電極であって、信号入力基
板３５の接続端子３６との配線は、図１，３に示すよう
に陰極材料層５５と導電材料層３３との多層構造となっ
ている。そして、この導電材料層３３としては、ＴＦＴ
２１または２３の形成工程で使用する導電材料を使用し
ている。より具体的には、ＴＦＴのソース電極であって
ＥＬ素子２０の陽極５１となるITO、ゲート電極として
クロムCr，ドレイン電極としてのアルミニウムAlのいず
れかもしくはその組み合わせを用いればよい。
【００２０】このようなＴＦＴの形成工程で使用する導
電材料は、陰極材料に比べ抵抗値が大幅に低いので表示
領域外における配線抵抗を低く抑えることが可能とな
り、従って、表示輝度の低下を低減することができる。
特に、クロムCr，アルミニウムAl等の金属材料は、ITO
に比べても抵抗値がかなり低いのでより大きな効果を得
ることができる。勿論、ＴＦＴの形成工程で使用する材
料であるので、工程数を増加させることなく対応できる
効果もある。
【００２１】以上説明した実施形態は、陰極材料とTFT
形成工程で使用する導電材料との多層構造を、陰極５５
と接続端子３６を接続する配線として用いた例である
が、他の実施形態としては次のような構造を用いてもよ
い。
【００２２】即ち、図２及び図４に示すように、陰極５
５を導電材料層３４にコンタクトさせ、この導電材料層
３４のみを基板６０上に延ばして接続端子３６との配線
とするのである。そして、導電材料層３４としては、導
電材料３３と同様、ＴＦＴ２１または２３の形成工程で
使用するITO、クロムCr，アルミニウムAlのいずれかも
しくはその組み合わせを用いればよい。このようにすれ
ば、第１の実施形態同様、表示領域外における配線抵抗
を低く抑えることが可能となり、従って、表示輝度の低
下を低減することができる。特に、クロムCr，アルミニ
ウムAl等の金属材料を用いれば、より効果は大きい。
【００２３】
【発明の効果】本発明によれば、アクティブ型のＥＬ表
示装置において、表示領域外における配線抵抗を低く抑
えることが可能となり、従って、表示輝度の低下を低減
することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態を示す断面図である。
【図２】本発明の第２の実施形態を示す断面図である。
【図３】本発明の第１の実施形態を示す平面図である。
【図４】本発明の第２の実施形態を示す平面図である。
【図５】本発明の実施形態におけるＥＬ素子及びTFTの
構造を示す図である。
【図６】本発明の実施形態における回路構成を示す図で
ある。
【図７】従来のパッシブ型ＥＬ表示装置を示す断面図で
ある。
【図８】従来のパッシブ型ＥＬ表示装置の回路構成を示
す図である。
【符号の説明】
１，３０，４０ ＥＬパネル ３，５１ 陽極 ４，５５ 陰極 ６，５２ 発光層 ８ ロウドライバ ９ コラムドライバ ２０ ＥＬ素子 ２１，２３ TFT ２２ コンデンサ ３３，３４ 導電材料層 １０，３５ 信号入力基板 １１，３６ 接続端子
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H05B 33/00 - 33/28 G09F 9/30

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 陽極と陰極間に発光層を有するＥＬ素
    子、及び該ＥＬ素子を駆動する薄膜トランジスタを備え
    たＥＬパネルと、該ＥＬパネルに接続され前記陰極へ信
    号を供給するための接続端子を備えた信号入力部材とを
    有するアクティブ型ＥＬ表示装置において、前記陰極か
    ら前記接続端子までの配線を、陰極材料と前記薄膜トラ
    ンジスタの形成工程で使用する導電材料との多層構造と
    するとともに、前記陰極と前記配線とのコンタクト部
    は、前記陰極と前記配線とが直接コンタクトしており前
    記薄膜トランジスタを構成する材料からなることを特徴
    とするアクティブ型ＥＬ表示装置。
  2. 【請求項２】 前記薄膜トランジスタの形成工程で使用
    する導電材料は、前記薄膜トランジスタのゲート電極又
    はドレイン電極として使用する金属材料であることを特
    徴とする請求項１記載のアクティブ型ＥＬ表示装置。
  3. 【請求項３】 陽極と陰極間に発光層を有するＥＬ素
    子、及び該ＥＬ素子を駆動する薄膜トランジスタを備え
    たＥＬパネルと、該ＥＬパネルに接続され前記陰極へ信
    号を供給するための接続端子を備えた信号入力部材とを
    有するアクティブ型ＥＬ表示装置において、前記陰極か
    ら前記接続端子までの配線、及び前記陰極と前記配線と
    のコンタクト部は、前記陰極と前記配線とが直接コンタ
    クトしており前記薄膜トランジスタの形成工程で使用す
    る導電材料で構成したことを特徴とするアクティブ型Ｅ
    Ｌ表示装置。
  4. 【請求項４】 前記薄膜トランジスタの形成工程で使用
    する導電材料は、前記薄膜トランジスタのゲート電極又
    はドレイン電極として使用する金属材料であることを特
    徴とする請求項３記載のアクティブ型ＥＬ表示装置。
JP34050198A 1998-11-30 1998-11-30 アクティブ型ｅｌ表示装置 Expired - Lifetime JP3423232B2 (ja)

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