專利名稱：發(fā)光器件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種發(fā)光器件，特別是，涉及一種通過組合不同顏色的發(fā)射光可以顯示包括多色的圖像的發(fā)光器件。
背景技術(shù)：
利用從電致發(fā)光元件(發(fā)光元件)發(fā)出的光的發(fā)光器件作為具有寬視角和低能耗的顯示器件而引起高度重視。
近年來，在研制發(fā)光器件的領(lǐng)域中，已經(jīng)加速了能夠顯示高質(zhì)量全色圖像的發(fā)光器件的研究與開發(fā)，以確保用于不同信息處理裝置，例如電視接收機(jī)或者汽車導(dǎo)航系統(tǒng)的顯示器件等的市場(chǎng)。
為了顯示全色圖像，需要獨(dú)立地提供紅(R)、綠(G)和藍(lán)(B)三原色發(fā)光的發(fā)光區(qū)域，以便于通過在每個(gè)區(qū)域改變發(fā)光時(shí)間和發(fā)光亮度，以控制所表示的顏色的亮度和色度。
作為改變顏色亮度和色度的方法，有通過改變發(fā)光元件的發(fā)光時(shí)間來改變顏色亮度和色度的方法，和通過改變發(fā)光元件的亮度來改變顏色亮度和色度的方法。在應(yīng)用前者的方法的情形中，通過根據(jù)每種發(fā)光顏色來改變發(fā)光時(shí)間、不同地組合每種紅、綠和藍(lán)光的發(fā)射而改變顏色亮度和色度。
同時(shí)，根據(jù)包含在發(fā)光元件的發(fā)光體和其它物質(zhì)的特性，發(fā)光元件的發(fā)光效率不同。在發(fā)光器件中，在表示每種發(fā)光顏色的每種發(fā)光元件中，發(fā)光效率都不同。因此，在具有較低發(fā)光效率的發(fā)光元件中，相對(duì)需要更多的電流以獲得具有所需亮度的發(fā)光。
而且，人眼對(duì)于每種發(fā)射波長(zhǎng)具有不同的靈敏度，通常對(duì)于綠光的發(fā)射波長(zhǎng)比紅光或藍(lán)光的具有更高的靈敏度。因此，需要使藍(lán)光和紅光的亮度比綠光相對(duì)更高，使得對(duì)于人眼的藍(lán)光和紅光與綠光具有相同的靈敏度。
為了增加發(fā)光元件的亮度而使大量電流流到發(fā)光元件，使得發(fā)光元件加速了發(fā)光元件的退化，并導(dǎo)致顯示器件的電能消耗增加。還有，當(dāng)由于退化的發(fā)光器件而導(dǎo)致發(fā)射波長(zhǎng)移動(dòng)時(shí)，降低了發(fā)光器件的顏色再現(xiàn)，并由此往往使圖像質(zhì)量變差。因此，已經(jīng)試圖開發(fā)可以高效率地發(fā)光且具有更長(zhǎng)壽命的發(fā)光體或者發(fā)光元件。例如，在參考文獻(xiàn)1(日本專利特開平No.Hei 2002-299062)中，設(shè)計(jì)了通過調(diào)節(jié)光程長(zhǎng)度增強(qiáng)發(fā)光效率的器件。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種發(fā)光器件，其中減輕了具有低發(fā)光效率的發(fā)光元件的負(fù)擔(dān)，以及可以抑制發(fā)光元件的退化、由于退化的發(fā)光元件導(dǎo)致的顏色再現(xiàn)的變差，和電能消耗的增加。
根據(jù)本發(fā)明的發(fā)光器件具有發(fā)光元件，其中每個(gè)發(fā)出對(duì)應(yīng)于三原色的一種顏色。而且，根據(jù)本發(fā)明發(fā)光器件的一個(gè)特征具有發(fā)出中和色(neutral color)的發(fā)光元件。根據(jù)本發(fā)明的發(fā)光器件具有這樣的結(jié)構(gòu)，其中設(shè)置了多個(gè)像素，具有每個(gè)發(fā)出對(duì)應(yīng)于三原色的一種顏色的發(fā)光元件和發(fā)出中和色的發(fā)光元件作為一組。
在每個(gè)像素中，通過改變和組合從包括在像素中的每個(gè)發(fā)光元件的發(fā)光時(shí)間或者發(fā)光亮度，顯示多種具有不同顏色亮度和色度的顏色。注意，在一個(gè)像素中可以包括至少一個(gè)發(fā)出中和色的發(fā)光元件。
三原色是紅、綠和藍(lán)三色。因此，當(dāng)用CIE-XYZ色系表示時(shí)，紅色表示具有在色度圖中x大于或等于0.6和y小于或等于0.35區(qū)域中的坐標(biāo)的顏色。此外，當(dāng)用CIE-XYZ色系表示時(shí)，綠色具有在色度圖中x小于或等于0.3和y大于或等于0.6區(qū)域中的坐標(biāo)的顏色。另外，當(dāng)用CIE-XYZ色系表示時(shí)，藍(lán)色表示具有在色度圖中x小于或等于0.15和y小于或等于0.2區(qū)域中坐標(biāo)的顏色。注意，CIE-XYZ色系是基于三個(gè)激勵(lì)值X、Y和Z的色系。色度圖是基于三個(gè)激勵(lì)值X、Y和Z用x-y坐標(biāo)空間表示顏色的圖。注意，色度數(shù)字化地限制了除了亮度以外的光的顏色類型。
當(dāng)用CIE-XYZ色系表示時(shí)，中和色表示具有不同于在色度圖中表示紅、綠和藍(lán)的上述區(qū)域的坐標(biāo)的顏色。
當(dāng)通過組合具有較高發(fā)光效率的發(fā)光元件的發(fā)射光和具有低發(fā)光效率的發(fā)光元件的發(fā)射光來表示中和色時(shí)，相對(duì)于具有低發(fā)光效率的發(fā)光元件，發(fā)出中和色的發(fā)光元件起著輔助的作用。因此，在具有低發(fā)光效率的發(fā)光元件中，由于和通過組合三原色來顯示中和色的情況相比，可以減少顯示所需的亮度，所以緩解了光發(fā)射的負(fù)擔(dān)。因此，可以顯著地延長(zhǎng)具有低發(fā)光效率的發(fā)光元件的壽命。結(jié)果，可以抑制發(fā)光元件的退化或者由退化的發(fā)光元件導(dǎo)致的圖像質(zhì)量下降。此外，通過設(shè)置發(fā)出中和光的發(fā)光元件可以表示更多的顏色；由此，擴(kuò)大了發(fā)光元件的顏色再現(xiàn)范圍的范圍。
本發(fā)明減輕了具有低發(fā)光效率的發(fā)光元件、或者人眼對(duì)其具有低靈敏度的發(fā)光顏色的發(fā)光元件的負(fù)擔(dān)。因此，可以抑制發(fā)光元件的退化或者由于發(fā)光元件的退化導(dǎo)致的圖像質(zhì)量的下降。此外，可以獲得可以表示引起顏色再現(xiàn)范圍擴(kuò)大的更多顏色的發(fā)光器件。


圖1是示出了根據(jù)本發(fā)明的某個(gè)方案設(shè)置用于發(fā)光器件的像素，以及構(gòu)成像素的發(fā)光元件的配置的圖；圖2是示出了根據(jù)本發(fā)明某個(gè)方案設(shè)置用于發(fā)光器件的發(fā)光元件，和用于驅(qū)動(dòng)發(fā)光元件的電路的圖；圖3是示出了應(yīng)用了本發(fā)明某個(gè)方案的發(fā)光器件的頂視圖的幀形式；圖4是示出了對(duì)于應(yīng)用了本發(fā)明某個(gè)方案的發(fā)光器件而提供的發(fā)光元件，和用于驅(qū)動(dòng)發(fā)光元件的電路的圖；圖5是應(yīng)用了本發(fā)明的某個(gè)方案的發(fā)光器件的像素部分的頂視圖；圖6是示出了在應(yīng)用本發(fā)明某個(gè)方案的發(fā)光器件的時(shí)間進(jìn)程中幀移動(dòng)的圖；圖7是解釋設(shè)置用于發(fā)光器件的像素和構(gòu)成應(yīng)用本發(fā)明某個(gè)方案的像素的發(fā)光元件的排列的圖；圖8A到8C是描述了應(yīng)用本發(fā)明某個(gè)方案的發(fā)光器件的橫截面結(jié)構(gòu)圖；圖9A和9B是描述了應(yīng)用本發(fā)明某個(gè)方案的發(fā)光器件的橫截面結(jié)構(gòu)圖；圖10是描述了設(shè)置用于發(fā)光器件的發(fā)光元件和用于驅(qū)動(dòng)應(yīng)用本發(fā)明某個(gè)方案的發(fā)光元件的電路的圖；圖11是應(yīng)用本發(fā)明某個(gè)方案的發(fā)光器件的像素部分的頂視圖；圖12是在應(yīng)用本發(fā)明某個(gè)方案的發(fā)光器件密封之后的橫截面圖；圖13是示出了安裝了通過應(yīng)用本發(fā)明的某個(gè)方案制造的發(fā)光器件的電子裝置的圖；圖14是表示基于三個(gè)激勵(lì)值X、Y和Z用x-y坐標(biāo)空間表示顏色的圖。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例模式參考圖1、2和14描述根據(jù)本發(fā)明的發(fā)光器件的一個(gè)方案。圖14是基于三個(gè)激勵(lì)值X、Y和Z用x-y坐標(biāo)空間表示顏色的色度圖。
根據(jù)本發(fā)明的發(fā)光器件包括發(fā)出紅光的第一發(fā)光元件101、發(fā)出綠光的第二發(fā)光元件102、發(fā)出藍(lán)光的第三發(fā)光元件103和發(fā)出淡藍(lán)綠光(blue-tinged green)的第四發(fā)光元件104。注意，第四發(fā)光元件的發(fā)光顏色不限于上述的發(fā)光顏色，并且例如它可以是紅紫、黃橙等等。
因此，當(dāng)用CIE-XYZ色系表示紅色時(shí)，紅色意味著具有在色度圖中x大于或等于0.6和y小于或等于0.35的區(qū)域(圖14中由色度圖的邊界所圍繞的、以及用虛線151和152標(biāo)記的區(qū)域)中的坐標(biāo)的顏色。綠色意味著當(dāng)用CIE-XYZ色系表示時(shí)，具有在色度圖中x小于或等于0.3和y大于或等于0.6的區(qū)域(圖14中由色度圖的邊界所圍繞、以及用虛線155和156標(biāo)記的區(qū)域)中的坐標(biāo)的顏色。另外，藍(lán)色意味著當(dāng)用CIE-XYZ色系表示時(shí)，具有在色度圖中x小于或等于0.15和y小于或等于0.2的區(qū)域(圖14中由色度圖的邊界所圍繞的、以及用虛線153和154標(biāo)記的區(qū)域)中的坐標(biāo)的顏色。另外，當(dāng)用CIE-XYZ色系表示綠和藍(lán)色之間的中和色時(shí)，藍(lán)色和綠色之間的中和色意味著具有在色度圖中x小于或等于0.1和y大于或等于0.25且小于或等于0.5的區(qū)域(圖14中由色度圖的邊界所圍繞的、以及用虛線161、162和163標(biāo)記的區(qū)域)中的坐標(biāo)的顏色。優(yōu)選，它是具有在色度圖中x小于或等于0.1和y從大于或等于0.35到小于或等于0.45區(qū)域中的坐標(biāo)的顏色。
如圖1所示，排列多個(gè)像素110，其中第一發(fā)光元件101、第二發(fā)光元件102、第三發(fā)光元件103和第四發(fā)光元件104在一個(gè)組中。
在圖1中，按行排列第一發(fā)光元件101到第四發(fā)光元件104的每一個(gè)。然而，排列發(fā)光元件的方式?jīng)]有特別限制。例如，可以按列排列每個(gè)發(fā)光元件，或者可以這樣排列使得發(fā)紅光的發(fā)光元件和發(fā)藍(lán)光的發(fā)光元件相鄰。而且，每個(gè)發(fā)光元件的形狀不局限于圖1所示的矩形，例如，它可以是正方形、多邊形或者具有彎曲部分的形狀。
如圖2所示，驅(qū)動(dòng)第一發(fā)光元件101到第四發(fā)光元件104的每一個(gè)的電路連接到第一發(fā)光元件101到第四發(fā)光元件104。
連接到每個(gè)發(fā)光元件的電路包括根據(jù)圖像信號(hào)確定發(fā)光元件發(fā)光或不發(fā)光狀態(tài)的驅(qū)動(dòng)晶體管121、控制圖像信號(hào)的輸入的開關(guān)晶體管122、不考慮圖像信號(hào)而控制發(fā)光元件為不發(fā)光狀態(tài)的擦除晶體管123、源信號(hào)線131、電流源線132、第一掃描線133和第二掃描線134。
這里，描述當(dāng)?shù)诙l(fā)光元件102發(fā)光時(shí)的驅(qū)動(dòng)方法。當(dāng)在寫周期中選擇第一掃描線133時(shí)，接通具有連接到第一掃描線133的柵極的開關(guān)晶體管122。然后，當(dāng)輸入到源信號(hào)線131的圖像信號(hào)通過開關(guān)晶體管122輸入到驅(qū)動(dòng)晶體管121的柵極時(shí)，電流從電流源線132流到第二發(fā)光元件102并發(fā)出綠光。此時(shí)，根據(jù)流到第二發(fā)光元件102的電流值來確定發(fā)光亮度。
第一發(fā)光元件101、第三發(fā)光元件103和第四發(fā)光元件104也以和第二發(fā)光元件102相同的方式驅(qū)動(dòng)。因此，通過連接到每個(gè)發(fā)光元件的電路分別地控制每個(gè)發(fā)光元件的發(fā)光時(shí)間；由此，可以獲得所需的顯示顏色。因此，顯示顏色意味著這樣一種顏色，其中從包括在像素中、并且其每個(gè)具有不同的發(fā)光顏色的多個(gè)發(fā)光元件獲得的發(fā)射光被組合，并在視覺上被混合。
注意，驅(qū)動(dòng)方法不局限于在該實(shí)施例中所示的方法，可以采用不同于上述驅(qū)動(dòng)方法的數(shù)字驅(qū)動(dòng)方法。另外，通過模擬驅(qū)動(dòng)方法可以運(yùn)行電路。
對(duì)于每個(gè)晶體管的元件結(jié)構(gòu)也沒有限制，可以使用交錯(cuò)型或者反相交錯(cuò)型。另外，可以使用單柵極結(jié)構(gòu)或者多柵極結(jié)構(gòu)。而且，可以使用LDD(輕摻雜漏極)結(jié)構(gòu)、單漏極結(jié)構(gòu)等等。
在上述的發(fā)光元件中，淡藍(lán)綠色，即，相對(duì)于具有低發(fā)光效率的發(fā)光元件，發(fā)出介于藍(lán)和綠之間的中和色的第四發(fā)光元件104起著輔助的作用，例如當(dāng)在通過組合每個(gè)發(fā)光元件發(fā)射的光來顯示中和色的情況中，第二發(fā)光元件102和第三發(fā)光元件103的發(fā)光效率不同時(shí)。因此，緩解了具有低發(fā)光效率的元件的負(fù)擔(dān)，并因此和通過僅僅組合三原色來顯示中和色的情況相比，可以延長(zhǎng)元件的壽命。因此，可以獲得其中抑制了由于退化元件導(dǎo)致的缺陷跡象的發(fā)光器件。而且，通過提供第四發(fā)光元件104可以顯示更多的顏色；因此，擴(kuò)大了發(fā)光器件的顏色再現(xiàn)范圍的范圍。
而且，當(dāng)?shù)谒陌l(fā)光元件104以該實(shí)施例的模式發(fā)出淡藍(lán)綠色時(shí)，另一個(gè)有益的效果還包括下述內(nèi)容。例如，為了使人眼對(duì)綠光和藍(lán)光具有相同的靈敏度，和綠光相比使藍(lán)光具有更高亮度是必要的，因?yàn)槿搜弁ǔ＞哂袑?duì)綠光更高的靈敏度。換句話說，在顯示狀態(tài)下，和發(fā)出綠光的第二發(fā)光元件102相比，發(fā)出藍(lán)光的第三發(fā)光元件103具有相對(duì)更大的負(fù)擔(dān)。然而，作為根據(jù)本發(fā)明的發(fā)光器件，可以緩解第三發(fā)光元件103的負(fù)擔(dān)，因?yàn)橥ㄟ^提供發(fā)出淡藍(lán)綠光的第四發(fā)光元件104，第四發(fā)光元件104相對(duì)于第三發(fā)光元件103起著輔助作用。
如上所述，通過緩解具有低發(fā)光效率的發(fā)光元件、或者人眼對(duì)其具有較低靈敏度的發(fā)光顏色的發(fā)光元件的負(fù)擔(dān)，可以抑制發(fā)光元件的退化，或由于退化的發(fā)光元件引起的圖像質(zhì)量降低。
實(shí)施例1在該實(shí)施例中，描述了根據(jù)本發(fā)明的發(fā)光器件。然而，根據(jù)本發(fā)明的發(fā)光器件不局限于該實(shí)施例中所示的發(fā)光器件。
圖3是示出了應(yīng)用本發(fā)明的發(fā)光器件的頂視圖的幀形式。在圖3中，通過虛線所示的附圖標(biāo)記6510表示驅(qū)動(dòng)電路部分(源側(cè)驅(qū)動(dòng)電路)；6511，像素部分；和6512，驅(qū)動(dòng)電路部分(柵側(cè)驅(qū)動(dòng)電路)。本發(fā)明的發(fā)光元件設(shè)置用于像素6511。驅(qū)動(dòng)電路部分6510和6512通過作為外部輸入端子的FPC 6503和形成在襯底6500上的一組配線彼此連接。通過從FPC(柔性印刷電路)6503接收視頻信號(hào)、時(shí)鐘信號(hào)、啟動(dòng)信號(hào)、復(fù)位信號(hào)等等，將信號(hào)輸入到驅(qū)動(dòng)電路部分6510和6512。將印刷線路板(PWB)6513安裝到FPC 6503。驅(qū)動(dòng)電路部分6510配備有移動(dòng)電阻器6515、開關(guān)6516、存儲(chǔ)器(鎖存器)6517和6518，并且驅(qū)動(dòng)電路部分6512配備有移動(dòng)電阻器6519和緩沖器6520。
驅(qū)動(dòng)電路部分沒必要在和如上所述的像素部分6511相同的襯底上設(shè)置，例如采用FPC，驅(qū)動(dòng)電路部分可設(shè)置在襯底外側(cè)，在其上形成有配線圖案，在其上安裝IC(TCP)等。驅(qū)動(dòng)電路部分6510和6512的電路結(jié)構(gòu)不局限于上述的結(jié)構(gòu)，并可以采用具有另外設(shè)置的不同于上述功能的電路的結(jié)構(gòu)。
在像素部分6511中，按行排列以列方向延伸的多個(gè)源信號(hào)線331和多個(gè)電流源線332。按列排列以行方向延伸的多個(gè)第一掃描線333和多個(gè)第二掃描線334。以矩陣排列多個(gè)像素301，其中將第一發(fā)光元件301a、第二發(fā)光元件301b、第三發(fā)光元件301c和第四發(fā)光元件301d在一組中。
而且，在像素310中，以和圖1中所示的發(fā)光器件相同的方式，按行排列第一發(fā)光元件301a、第二發(fā)光元件301b、第三發(fā)光元件301c和第四發(fā)光元件301d。
每個(gè)發(fā)光元件具有這樣的結(jié)構(gòu)，其中將包括發(fā)光體的發(fā)光層夾在一對(duì)電極之間。發(fā)光層可以是僅由包括發(fā)光體的層構(gòu)成的單一層，或者可以是由多個(gè)層構(gòu)成的多層，其中組合了包括發(fā)光體的層和包含具有優(yōu)異載流子(電子、空穴)輸運(yùn)能力的物質(zhì)、具有優(yōu)異的載流子注入能力的物質(zhì)等的層。
第一發(fā)光元件301a包括4-二氰基亞甲基-2-甲基-6-(1，1，7，7-tetramethyldurolysyl-9-enyl)-4H-吡喃(縮寫DCJT)作為發(fā)光體并發(fā)出紅光。第二發(fā)光元件301b包括N，N′-二甲基喹吖啶酮(quinacridon)(縮寫為DMQd)作為發(fā)光體并發(fā)出綠光。第三發(fā)光元件301c包括9，9’-雙蒽基作為發(fā)光體并發(fā)出藍(lán)光。第四發(fā)光元件301d包括香豆素30作為發(fā)光體并發(fā)出淡藍(lán)綠光。另外，包括在每個(gè)發(fā)光元件中的發(fā)光體不局限于上述發(fā)光體，也可以使用另外的發(fā)光體。例如，作為發(fā)出紅光的發(fā)光體，可以使用4-二氰基亞甲基-2-t-丁基-6-(1，1，7，7-tetramethyldurolysyl-9-enyl)-4H-吡喃(縮寫DPA)、迫位-呋喃-十，2，5-二氰基1，4-雙(10-甲氧基1，1，7，7-tetramethyldurolysyl-9-enyl)苯等。作為發(fā)出綠光的發(fā)光體，可以使用香豆素6、香豆素545T、三(8-喹啉鋁(縮寫Alq)等。作為發(fā)出藍(lán)光的發(fā)光體，可以使用9，10-二苯基蒽(縮寫DPA)、9，10-二(2-萘基)蒽(縮寫DNA)等。作為發(fā)出淡藍(lán)綠光的發(fā)光體，可以使用二(2-甲基-8-喹啉)-4-苯基苯酚鋁(縮寫B(tài)Alq)、二(2-甲基-8-喹啉)-4-苯基苯酚鎵(縮寫B(tài)Gaq)等。
如圖4所示，為了驅(qū)動(dòng)每個(gè)發(fā)光元件，電路連接到第一發(fā)光元件301a到第四發(fā)光元件301d。每個(gè)電路包括根據(jù)圖像信號(hào)確定第一發(fā)光元件301a到第四發(fā)光元件301d的每一個(gè)的發(fā)光狀態(tài)或者不發(fā)光狀態(tài)的驅(qū)動(dòng)晶體管321(321a、321b、321c和321d)，控制圖像信號(hào)輸入的開關(guān)晶體管322(322a、322b、322c和322d)、不考慮圖像信號(hào)而控制第一發(fā)光元件301a到第四發(fā)光元件301d的每一個(gè)為不發(fā)光狀態(tài)的擦除晶體管323(323a、323b、323c和323d)。這里，開關(guān)晶體管322的源極(或者漏極)連接到源信號(hào)線331，驅(qū)動(dòng)晶體管321的源極和擦除晶體管323的源極連接到延伸以便和源信號(hào)線331(331a、331b、331c和331d)并列的電流源線332(332a、332b、332c和332d)，開關(guān)晶體管322的柵極連接到第一掃描線333，延伸以便和第一掃描線333并列的擦除晶體管323的柵極連接到第二掃描線334。每個(gè)驅(qū)動(dòng)晶體管321(321a、321b、321c和321d)串聯(lián)連接到第一發(fā)光元件301a到第四發(fā)光元件301d的每一個(gè)。連接到每個(gè)發(fā)光元件的電路的結(jié)構(gòu)不局限于這里所述的結(jié)構(gòu)，并可以使用不同于上面的另外的結(jié)構(gòu)。
圖5示出了該實(shí)施模式的發(fā)光器件的像素部分6511的頂視圖。在圖5中，僅僅描述了一部分像素部分6511。注意，發(fā)光器件的像素部分的結(jié)構(gòu)不局限于圖5所示的結(jié)構(gòu)，可以使用另一種結(jié)構(gòu)。在圖5中，附圖標(biāo)記81表示半導(dǎo)體層；82表示導(dǎo)電膜，用作驅(qū)動(dòng)晶體管321、開關(guān)晶體管322、擦除晶體管323的柵極(柵電極)、第一掃描線333、第二掃描線334等；以及83表示導(dǎo)電膜，用作源信號(hào)線331、電流源線332等。另外，附圖標(biāo)記84表示具有發(fā)光層夾在電極對(duì)之間的的疊層結(jié)構(gòu)的部分。
下文中，參考圖6描述這個(gè)實(shí)施例的發(fā)光器件的工作。圖6是描述隨著時(shí)間進(jìn)程的幀移動(dòng)的圖。在圖6中，水平方向表示時(shí)間進(jìn)程，垂直方向表示掃描線的掃描方向。
如圖6所示，在根據(jù)本實(shí)施例的發(fā)光器件中，對(duì)幀進(jìn)行分時(shí)以具有四個(gè)子幀501、502、503和504，其包括寫周期501a、502a、503a和504a和存儲(chǔ)周期501b、502b、503b和504b。配備有用于發(fā)光的信號(hào)的發(fā)光元件在存儲(chǔ)周期中處于發(fā)光狀態(tài)。在每個(gè)子幀中存儲(chǔ)周期長(zhǎng)度的比例是，第一子幀501∶第二子幀502∶第三子幀503∶第四子幀504等于23∶22∶21∶20等與8∶4∶2∶1。因此，可以表示4位分級(jí)。然而，位的數(shù)量和分級(jí)的數(shù)量不局限于此，例如可以提供8位子幀以執(zhí)行8位分級(jí)。
將描述在一個(gè)幀中的移動(dòng)。首先，在子幀501中，從第一線到最后一線順序地執(zhí)行寫移動(dòng)。因此，寫周期的起始時(shí)間根據(jù)線而不同。其中完成了寫周期501a的線依次轉(zhuǎn)換到存儲(chǔ)周期501b。在存儲(chǔ)周期中，配備有用于發(fā)光信號(hào)的發(fā)光元件處在發(fā)光狀態(tài)。其中完成了存儲(chǔ)周期501b的線依次轉(zhuǎn)換到下一子幀502，如同在子幀501中，從第一線到最后一線順序地執(zhí)行寫移動(dòng)。通過重復(fù)上述的移動(dòng)，完成子幀504中的存儲(chǔ)周期504b。當(dāng)在子幀504中的移動(dòng)完成時(shí)，移動(dòng)轉(zhuǎn)到下一幀。以這種方式，在每個(gè)子幀中發(fā)光的完整時(shí)間等價(jià)于在一幀中每個(gè)發(fā)光元件的發(fā)光時(shí)間。通過改變每個(gè)發(fā)光元件中的發(fā)光時(shí)間，和多樣地組合像素部分中的發(fā)光元件，可以形成亮度和色度不同的多種顯示顏色。
在存儲(chǔ)周期比寫周期501c、502c和503c短的子幀504中，其中包括從第一線的寫周期到最后線的寫周期，在存儲(chǔ)周期504b之后提供擦除周期504d以強(qiáng)制地使子幀504處在不發(fā)光狀態(tài)。因此，可以避免子幀504的寫周期和其下一子幀的寫周期彼此重疊。
在該實(shí)施例中，從具有較長(zhǎng)存儲(chǔ)周期的子幀開始順序地設(shè)置子幀501到504。然而，子幀不必像該實(shí)施例那樣設(shè)置。例如，可以從具有較短存儲(chǔ)周期的子幀開始順序地設(shè)置子幀，或者可以隨機(jī)設(shè)置具有較長(zhǎng)存儲(chǔ)周期的子幀和具有較短存儲(chǔ)時(shí)間的子幀。
然后，解釋寫周期中電路的工作。在寫周期，選擇第n線(n是自然數(shù))中的第一掃描線333，并且接通連接到第一掃描線333的開關(guān)晶體管322。此時(shí)，視頻信號(hào)從第一線到最后一線同時(shí)地輸入到源信號(hào)線。然而，從源信號(hào)線331輸入的每個(gè)視頻信號(hào)彼此是獨(dú)立的。從源信號(hào)線331同時(shí)輸入的視頻信號(hào)通過開關(guān)晶體管322輸入到驅(qū)動(dòng)晶體管321的柵極。此時(shí)，根據(jù)輸入到驅(qū)動(dòng)晶體管321的信號(hào)，確定從第一發(fā)光元件301a到第四發(fā)光元件301d的每一個(gè)是發(fā)光狀態(tài)或者是不發(fā)光狀態(tài)。
在完成寫入到源信號(hào)線的同時(shí)，完成第n線(n是自然數(shù))的寫周期并轉(zhuǎn)到存儲(chǔ)周期。然后，第n加1線轉(zhuǎn)到寫周期并進(jìn)行類似于上面的寫移動(dòng)。通過重復(fù)上述的移動(dòng)，從第一線到最后線進(jìn)行寫移動(dòng)。
應(yīng)用了具有上述結(jié)構(gòu)的本發(fā)明的發(fā)光器件減輕了具有低發(fā)光效率的發(fā)光元件、或者人眼對(duì)其具有較低靈敏度的發(fā)光顏色的發(fā)光元件的負(fù)擔(dān)。因此，可以抑制發(fā)光元件的退化或者由于退化的發(fā)光元件導(dǎo)致的圖像質(zhì)量降低。而且，可以指示更多的顏色；由此，擴(kuò)大了發(fā)光器件的顏色再現(xiàn)范圍的范圍。
實(shí)施例2在該實(shí)施例中，描述了其中在一個(gè)像素中的發(fā)光元件的排列不同于圖1中所示的發(fā)光器件。
如圖7所示，在該實(shí)施例中的發(fā)光器件具有發(fā)出紅光的第一發(fā)光元件701、發(fā)出綠光的第二發(fā)光元件702、發(fā)出藍(lán)光的第三發(fā)光元件703和發(fā)出淡藍(lán)綠光的第四發(fā)光元件704。
在該實(shí)施例中的發(fā)光元件中，從第一發(fā)光元件701到第四發(fā)光元704的每一個(gè)具有排列成兩行兩列的四個(gè)發(fā)光元件。像素705包括四個(gè)發(fā)光元件，即第一發(fā)光元件701到第四發(fā)光元件704。提供了多個(gè)像素705。
在該實(shí)施例中的發(fā)光器件中，正如由虛線706圍繞的第一發(fā)光元件701、第一發(fā)光元件707、第一發(fā)光元件708和第一發(fā)光元件709，表示相同顏色的四個(gè)發(fā)光元件包括作為一個(gè)組。四個(gè)發(fā)光元件設(shè)置成其中兩個(gè)均排成一行和一列的組。為表示相同顏色的發(fā)光元件的每一個(gè)設(shè)置該組。在第五組中，其中包括發(fā)出紅光作為第一發(fā)光元件701的四個(gè)發(fā)光元件的第一組、包括發(fā)出綠光作為第二發(fā)光元件702的四個(gè)發(fā)光元件的第二組、包括發(fā)出藍(lán)光作為第三發(fā)光元件703的四個(gè)發(fā)光元件的第三組、和包括發(fā)出淡藍(lán)綠光作為第四發(fā)光元件704的四個(gè)發(fā)光元件的第四組被包含作為一組，將第一組到第四組排列成兩行兩列。一組包括在第一組中的一個(gè)發(fā)光元件、包括在第二組中的一個(gè)發(fā)光元件、包括在第三組中的一個(gè)發(fā)光元件和包括在第四組中的一個(gè)發(fā)光元件構(gòu)成一個(gè)像素。
包括在一組中的發(fā)光元件之間的寬度設(shè)置為，使得其比包括在不同組中且彼此相鄰的發(fā)光元件的寬度更窄。
換句話說，在該實(shí)施例的發(fā)光器件中，設(shè)置發(fā)光元件使得具有相同發(fā)光顏色且彼此相鄰的發(fā)光元件之間的寬度比具有不同發(fā)光顏色且彼此相鄰的發(fā)光元件的寬度更窄。
當(dāng)通過蒸發(fā)形成發(fā)光層時(shí)，通過使用由金屬等構(gòu)成的掩模，單獨(dú)地形成對(duì)應(yīng)于表示每種發(fā)光顏色的發(fā)光元件的發(fā)光層。此時(shí)，具有不同發(fā)光顏色且彼此相鄰的發(fā)光元件的寬度設(shè)置為大約從20μm到30μm，目的是避免表示不同發(fā)光顏色的發(fā)光元件的發(fā)光層從邊緣進(jìn)入和彼此混合等。
然而，通過使用具有如圖7所示的結(jié)構(gòu)的發(fā)光器件，不必考慮避免具有相同發(fā)光顏色且彼此相鄰的發(fā)光元件之間的顏色混合。因此，可以使發(fā)光元件之間的寬度比具有不同發(fā)光顏色且彼此相鄰的發(fā)光元件的寬度更窄。因此，可以擴(kuò)大每個(gè)發(fā)光元件的發(fā)光面積(其中可以提取發(fā)光的電極側(cè)的面積)。因此，可以顯著地增強(qiáng)發(fā)光效率，特別是光提取效率。
盡管圖7所示的像素具有矩形形狀，但是也可以采用圓形等形狀，而并不受這里限制。尤其當(dāng)像素做成圓形時(shí)，可以獲得發(fā)光元件不容易退化的效果。
應(yīng)用具有上述結(jié)構(gòu)的本發(fā)明的發(fā)光器件減輕了具有低發(fā)光效率的發(fā)光元件、或者人眼對(duì)其具有較低靈敏度的發(fā)光顏色的發(fā)光元件的負(fù)擔(dān)。因此，可以抑制發(fā)光元件的退化或者由于發(fā)光元件退化導(dǎo)致的圖像質(zhì)量降低。而且，可以表示更多的顏色；因此，擴(kuò)大了發(fā)光器件的顏色再現(xiàn)范圍的范圍。
實(shí)施例3在該實(shí)施例中，解釋了應(yīng)用本發(fā)明的發(fā)光器件的橫截面結(jié)構(gòu)。然而，根據(jù)本發(fā)明的發(fā)光元件的結(jié)構(gòu)和構(gòu)成該發(fā)光元件的物質(zhì)等不局限于該實(shí)施例中所示出的這些。
在圖8A到8C中，設(shè)置了用于驅(qū)動(dòng)發(fā)光元件12的由虛線所圍繞的晶體管11。發(fā)光元件12對(duì)應(yīng)于實(shí)施例1所示的第一發(fā)光元件301a到第四發(fā)光元件301d的任意一個(gè)，晶體管11對(duì)應(yīng)于實(shí)施例1所示的驅(qū)動(dòng)晶體管321a到321d的任意一個(gè)。發(fā)光元件12包括第一電極13、第二電極14和由這些電極夾在中間的發(fā)光層15。晶體管11的漏極和第一電極13由穿過第一層間絕緣膜16(16a、16b和16c)的配線17彼此電連接。此外，通過分隔壁層18將發(fā)光元件12和另一個(gè)設(shè)置為彼此相鄰的發(fā)光元件隔開。在該實(shí)施例中，在襯底10上設(shè)置具有這種結(jié)構(gòu)的本發(fā)明的發(fā)光器件。
發(fā)光元件12中的發(fā)光層15包括多個(gè)層，其中層疊了包括發(fā)光體和具有優(yōu)異載流子輸運(yùn)能力的物質(zhì)的混合層、包括具有優(yōu)異載流子(電子、空穴)輸運(yùn)能力的物質(zhì)的層、和包括具有優(yōu)異載流子注入能力的物質(zhì)的層。由包括在發(fā)光層15中的發(fā)光體確定發(fā)光元件12的發(fā)光顏色。注意，在每個(gè)發(fā)光元件中構(gòu)成發(fā)光元件層15的物質(zhì)的組合可以不同。作為發(fā)光體，可以使用實(shí)施模式中所示的發(fā)光體。尤其是作為具有優(yōu)異電子輸運(yùn)能力的物質(zhì)，在具有優(yōu)異載流子輸運(yùn)能力的物質(zhì)中，例如，可以給出具有喹啉框架或者苯并喹啉幀的金屬絡(luò)合物，比如三(8-喹啉)鋁(縮寫Alq3)、三(5-甲基-8-喹啉)鋁(縮寫Almq3)、二(10-羥基苯并[h]喹啉)鈹(縮寫B(tài)eBq2)、二(2-甲基-8-喹啉)-4-苯基苯酚鋁(縮寫B(tài)Alq)等。作為具有優(yōu)異空穴輸運(yùn)能力的襯底，例如給出芳香胺系的化合物(換句話說，具有苯環(huán)氮鍵的化合物)，比如4，4′-二[N-(1-萘)-N-苯基-氨基]-聯(lián)苯(縮寫α-NPD)、4，4′-二[N-(3-甲基苯基)-N-苯基-氨基]-聯(lián)苯(縮寫TPD)、4，4’，4”-三[N，N-聯(lián)苯-氨基]-三苯胺(縮寫TDATA)，或者4，4’，4”-三[N-(3-甲基苯基)-N-苯基-氨基]-三苯胺(縮寫MTDATA)。另外，在具有優(yōu)異載流子注入能力的物質(zhì)中，尤其作為具有優(yōu)異電子注入能力的物質(zhì)，給出堿金屬或者堿土金屬的化合物，例如氟化鋰(LiF)、氟化銫(CsF)或者氟化鈣(CaF2)。除了這些，可以使用具有高電子輸運(yùn)能力，例如Alq3和堿土金屬，例如鎂(Mg)的物質(zhì)的混合。作為具有高空穴注入能力的襯底，給出了金屬氧化物，例如氧化鉬(MoOX)、氧化釩(VOX)、氧化釕(RuOX)、氧化鎢(WOX)或者氧化錳(MnOX)。除了這些，給出酞菁系化合物，例如酞菁(縮寫為H2Pc)或者銅酞菁(CuPC)。
晶體管11是頂柵型。然而，不特別限制晶體管11的結(jié)構(gòu)，例如，它可以是如圖9A所示的反相交錯(cuò)型。當(dāng)晶體管是反相交錯(cuò)型時(shí)，如圖9B所示，它可以是其中保護(hù)膜形成在形成溝道的半導(dǎo)體層上方(溝道保護(hù)型)的結(jié)構(gòu)，或者它可以是其中形成溝道的一部分半導(dǎo)體層變成凹形(溝道蝕刻型)的結(jié)構(gòu)。附圖標(biāo)記21表示柵電極；22，柵絕緣膜；23，半導(dǎo)體層；24，n型半導(dǎo)體層；25，電極；和26，保護(hù)膜。
組成晶體管11的半導(dǎo)體層可以是結(jié)晶的或者非晶的。而且，它可以是半非晶的等。
下文中解釋半非晶的半導(dǎo)體。半非晶半導(dǎo)體是具有非晶結(jié)構(gòu)和結(jié)晶結(jié)構(gòu)(包括單晶和多晶)的中間結(jié)構(gòu)、以及具有相對(duì)于自由能的穩(wěn)定的第三狀態(tài)，且包括具有短程有序和晶格畸變的結(jié)晶區(qū)的半導(dǎo)體。具有從0.5nm到20nm的粒徑的晶粒包括在半非晶半導(dǎo)體膜的至少一個(gè)區(qū)域中，且拉曼光譜移動(dòng)到520cm-1波數(shù)的較低側(cè)。另外，在x射線衍射中，觀察來源于Si晶格的(111)和(220)的衍射峰。半非晶半導(dǎo)體膜包括至少1原子％或者更多的氫或者鹵素作為未結(jié)合鍵(懸掛鍵)的中和劑。因此，半非晶半導(dǎo)體也稱作微晶半導(dǎo)體。通過進(jìn)行硅化物氣體的輝光放電分解(等離子體CVD)制造半非晶半導(dǎo)體膜。作為硅化物氣體，除了SiH4，還可以使用Si2H6、SiH2Cl2、SiHCl3、SiCl4、SiF4等。硅化物氣體可以被H2或者H2和一種或者多種稀有氣體元素He、Ar、Kr和Ne進(jìn)行稀釋。稀釋的比例在從2倍到1000倍的范圍內(nèi)。壓強(qiáng)大概在從0.1Pa到133Pa的范圍內(nèi)；電源頻率，從1MHz中到120MHz，優(yōu)選從13MHz到60MHz；以及襯底加熱溫度，最高300℃或更低，優(yōu)選從100℃到250℃。大氣的組成雜質(zhì)例如氧氣、氮?dú)饣蛘咦鳛槟?nèi)的雜質(zhì)元素的碳，優(yōu)選為1×1020原子/cm3或者更少，尤其是，氧氣濃度是5×1019原子/cm3或者更少，優(yōu)選1×1019原子/cm3或者更少。注意，使用具有半非晶半導(dǎo)體的半導(dǎo)體的TFT(薄膜晶體管)的遷移率大約是從1m2/Vsec到10m2/Vsec。
作為具有結(jié)晶度的半導(dǎo)體層的特定例子，給出包括單晶硅或多晶硅、硅鍺等的半導(dǎo)體層?？梢酝ㄟ^激光結(jié)晶化，或者例如通過使用鎳等的固相生長(zhǎng)方法結(jié)晶化，來形成半導(dǎo)體層。
當(dāng)半導(dǎo)體層由非晶物質(zhì)例如非晶硅構(gòu)成時(shí)，優(yōu)選具有其中晶體管11和其它晶體管(構(gòu)成用于驅(qū)動(dòng)發(fā)光元件的電路的晶體管)都是n溝晶體管的電路的發(fā)光器件。至于其它發(fā)光器件，可以使用具有包括n溝晶體管或者p溝晶體管的電路的發(fā)光器件，或者具有包括兩種晶體管的電路的發(fā)光器件。
而且，第一層間絕緣膜16可以是如圖8A和8C出所示的多層，或者是單層。第一層間絕緣膜16a包括無機(jī)材料例如氧化硅或氮化硅，第一層間絕緣膜16b包括具有自平面化的物質(zhì)，例如丙烯酸、硅氧烷(具有通過硅(Si)和氧(O)鍵形成的骨架的物質(zhì)，且其至少包括氫作為取代基)，或者可以通過涂覆(旋涂)形成的氧化硅。注意，組成每層的物質(zhì)沒有特別限制，可以使用這里沒有描述的其它物質(zhì)。另外，可以進(jìn)一步組合由另一物質(zhì)構(gòu)成的層。因此，通過使用無機(jī)材料和有機(jī)材料，可以形成第一層間絕緣膜16，或者也可以由無機(jī)膜或者有機(jī)膜構(gòu)成。
優(yōu)選分隔壁層18具有曲率半徑在邊緣部分連續(xù)變化的形狀。分隔壁層18用丙烯酸、硅氧烷、抗蝕劑、氧化硅等形成。分隔壁層18可以由無機(jī)材料膜或有機(jī)材料膜形成，或者由兩者形成。
在圖8A和8C中，這是在晶體管11和發(fā)光元件12之間只設(shè)置了第一層間絕緣膜16的結(jié)構(gòu)。然而，如圖8B所示，其可以是除了第一層間絕緣膜16(16a和16b)以外，在其間還設(shè)置第二層間絕緣膜19(19a和19b)的結(jié)構(gòu)。在圖8B所示的發(fā)光器件中，第一電極13穿過第二層間絕緣膜19并連接到配線17。
正如第一層間絕緣膜16，第二層間絕緣膜19可以是多層或者單層。層間絕緣膜19a包括具有自平面化的物質(zhì)，例如丙烯酸、硅氧烷(具有通過硅(Si)和氧(O)鍵形成的骨架的物質(zhì)，且其至少包括氫作為取代基)，或者可以通過涂覆(旋涂)形成的氧化硅。而且，第二層間絕緣膜19b是由包括氬(Ar)的氮化硅構(gòu)成。注意，組成每層的物質(zhì)沒有特別限制，可以使用這里沒有描述的其它物質(zhì)。另外，可以進(jìn)一步組合由另一物質(zhì)構(gòu)成的層。因此，通過使用無機(jī)材料和有機(jī)材料兩者，可以形成第二層間絕緣膜19，或者也可以由無機(jī)膜或者有機(jī)膜構(gòu)成。
在發(fā)光元件12中，在第一電極13和第二電極14都由具有光傳輸特性的物質(zhì)，例如氧化銦錫(ITO)構(gòu)成的情況中，如圖8A中的輪廓箭頭所示，可以從第一電極13側(cè)和第二電極14側(cè)提取發(fā)出的光。在只有第二電極14由具有光傳輸特性的物質(zhì)構(gòu)成的情況中，如圖8B的輪廓箭頭所示，可以僅從第二電極14側(cè)提取發(fā)出的光。在這種情況中，優(yōu)選第一電極13包括高反射材料，或者在第一電極13的下面設(shè)置包括高反射材料(反射膜)的膜。在只有第一電極13由具有光傳輸特性的物質(zhì)構(gòu)成的情況中，如圖8C的輪廓箭頭所示，可以僅從第一電極13側(cè)提取發(fā)出的光。在這種情況中，優(yōu)選第二電極14由高反射材料構(gòu)成，或者在第二電極14上方設(shè)置反射膜。
而且，發(fā)光元件12可以具有其中第一電極13起陽極的作用，而第二電極14起著陰極的作用的結(jié)構(gòu)，或者，可選擇地，第一電極13起陰極的作用，而第二電極14起陽極的作用的結(jié)構(gòu)。注意，在前面的情況中，晶體管11是p溝道晶體管，在后面的情況中，晶體管11是n溝道晶體管。
應(yīng)用了具有上述結(jié)構(gòu)的本發(fā)明的發(fā)光器件，減輕了具有低發(fā)光效率的發(fā)光元件、或者人眼對(duì)其具有較低靈敏度的發(fā)光顏色的發(fā)光元件的負(fù)擔(dān)。因此，可以抑制發(fā)光元件的退化或者由于發(fā)光元件退化導(dǎo)致的圖像質(zhì)量降低。而且，可以表示更多的顏色；因此，擴(kuò)大了發(fā)光器件的顏色再現(xiàn)范圍的范圍。
實(shí)施例4在該實(shí)施例模式中，參考圖10描述具有和圖4所示不同的電路結(jié)構(gòu)的發(fā)光元件。
如圖10所示，用于驅(qū)動(dòng)每個(gè)發(fā)光元件的電路連接到發(fā)光元件801。該電路包括根據(jù)圖像信號(hào)確定發(fā)光元件801為發(fā)光或不發(fā)光狀態(tài)的驅(qū)動(dòng)晶體管824、控制圖像信號(hào)輸入的開關(guān)晶體管822、不考慮圖像信號(hào)而控制發(fā)光元件801為不發(fā)光狀態(tài)的擦除晶體管823、和控制施加給發(fā)光元件801的電流值的電流控制晶體管821。這里，開關(guān)晶體管822的源極(或者漏極)連接到源信號(hào)線831，驅(qū)動(dòng)晶體管824的源極和擦除晶體管823的源極連接到延伸以便和源信號(hào)線831并列的電流源線832，開關(guān)晶體管822的柵極連接到第一掃描線833，延伸以和第一掃描線833并列的擦除晶體管823的柵極連接到第二掃描線834。電流控制晶體管821夾在驅(qū)動(dòng)晶體管824和發(fā)光元件801之間并彼此串聯(lián)連接。電流控制晶體管821的柵極連接到電源線835。注意，配置和控制電流控制晶體管821使得電流在電壓-電流(Vd-Id)特性的飽和區(qū)流動(dòng)。因此，可以確定流到電流控制晶體管821的電流值的強(qiáng)度。
描述了當(dāng)發(fā)光元件801發(fā)光時(shí)的驅(qū)動(dòng)方法。當(dāng)在寫周期選擇第一掃描線833時(shí)，接通具有連接到第一掃描線833的柵極的開關(guān)晶體管822。然后，輸入到源信號(hào)線831的圖像信號(hào)通過開關(guān)晶體管822輸入到驅(qū)動(dòng)晶體管824的柵極。而且，電流從電流源線832通過驅(qū)動(dòng)晶體管824、和由于來自電源線835的信號(hào)而導(dǎo)致變?yōu)榻油顟B(tài)的電流控制晶體管821，流到發(fā)光元件801，從而發(fā)光。此時(shí)，通過電流控制晶體管821確定流到發(fā)光元件的電流值。
對(duì)圖10中的一個(gè)發(fā)光元件801進(jìn)行描述。然而，在該實(shí)施例中的發(fā)光器件中，如圖4所示，排列四個(gè)發(fā)光元件，其中每個(gè)發(fā)光元件都是由連接到發(fā)光元件的相同電路操作的發(fā)光元件。排列多個(gè)像素，其每個(gè)都具有作為一組的四個(gè)發(fā)光元件。注意，包括在像素中的每個(gè)發(fā)光元件顯示不同的顏色。
圖11示出了具有該實(shí)施例所示的電路結(jié)構(gòu)的發(fā)光器件的像素部分的頂視圖。在圖11中僅僅示出了像素部分的一部分。注意，發(fā)光器件的像素部分的結(jié)構(gòu)不局限于圖11所示的結(jié)構(gòu)，可以使用另外的結(jié)構(gòu)。在圖11中，附圖標(biāo)記91表示半導(dǎo)體層；92，用作電流控制晶體管821、開關(guān)晶體管822、擦除晶體管823、驅(qū)動(dòng)晶體管824的柵極(柵電極)、第一掃描線833和834等的導(dǎo)電膜；以及93，用作源信號(hào)信831、電流源線832、電源線835等的導(dǎo)電膜。此外，附圖標(biāo)記94表示具有發(fā)光層夾在電極對(duì)之間的層疊結(jié)構(gòu)的一部分。
應(yīng)用了具有上述結(jié)構(gòu)的本發(fā)明的發(fā)光器件減輕了具有低發(fā)光效率的發(fā)光元件、或者人眼對(duì)其具有較低靈敏度的發(fā)光顏色的發(fā)光元件的負(fù)擔(dān)。因此，可以抑制發(fā)光元件的退化或者由于發(fā)光元件退化導(dǎo)致的圖像質(zhì)量降低。而且，可以顯示更多的顏色；因此，擴(kuò)大了發(fā)光器件的顏色再現(xiàn)范圍的范圍。
實(shí)施例5
在安裝了外部輸入端子和被密封后，將應(yīng)用了本發(fā)明的實(shí)施例1到4所示的發(fā)光器件安裝到的廣泛的多種電子設(shè)備中。
應(yīng)用了本發(fā)明的電子設(shè)備是其中抑制了發(fā)光元件的退化、或者由于退化的元件導(dǎo)致的圖像質(zhì)量的降低的電子設(shè)備；因此，可以獲得較好的顯示。而且，在發(fā)光器件中，可以表示更多的顏色以及擴(kuò)大顏色再現(xiàn)范圍。
在該實(shí)施例中，參考圖12和13描述應(yīng)用本發(fā)明的發(fā)光器件和安裝發(fā)光器件的電子設(shè)備。但是，圖12和13所示的發(fā)光器件和電子設(shè)備僅僅是例子，發(fā)光器件和電子設(shè)備的結(jié)構(gòu)不特別地局限于此。
圖12是密封了應(yīng)用了本發(fā)明的發(fā)光器件之后的橫截面圖。圖12的頂部幀格式對(duì)應(yīng)于前面圖3所描述的。襯底6500和密封襯底6501用密封劑6502彼此貼附，以便于將晶體管和本發(fā)明的發(fā)光元件夾在其之間。在襯底6500的端部，安裝將成為外部輸入端的FPC(柔性印刷電路)6503。注意，用惰性氣體例如氮?dú)饣蛘邩渲牧希瑢⒈灰r底6500和密封襯底6501夾在中間的區(qū)域進(jìn)行填充。
在圖13中示出安裝有應(yīng)用本發(fā)明的發(fā)光器件的電子設(shè)備的一個(gè)實(shí)施例。
圖13圖解了應(yīng)用本發(fā)明制造的膝上型個(gè)人電腦，其包括主體5521、底盤5522、顯示部分5523和鍵盤5524等。通過在個(gè)人電腦中結(jié)合具有本發(fā)明發(fā)光元件的發(fā)光器件，可以完成顯示器件。
在該實(shí)施例中，盡管對(duì)于膝上型個(gè)人電腦進(jìn)行了描述，但是除了這個(gè)之外，具有本發(fā)明的發(fā)光元件的發(fā)光器件還可以安裝到移動(dòng)電話、電視接收機(jī)、汽車導(dǎo)航系統(tǒng)或者照明設(shè)備等等。
權(quán)利要求
1.一種包括以矩陣排列的多個(gè)像素的發(fā)光器件，其中像素包括發(fā)紅光的第一發(fā)光元件；發(fā)綠光的第二發(fā)光元件；發(fā)藍(lán)光的第三發(fā)光元件；和發(fā)中和色的第四發(fā)光元件。
2.一種包括以矩陣排列的多個(gè)像素的發(fā)光器件，其中當(dāng)用CIE-XYZ色系表示顏色時(shí)，該像素包括發(fā)出具有在色度圖中x小于或等于0.15、y大于或等于0.25且小于或等于0.5的區(qū)域中的坐標(biāo)的顏色的發(fā)光元件。
3.一種包括以矩陣排列的多個(gè)像素的發(fā)光器件，其中該像素包括第一發(fā)光元件，當(dāng)用CIE-XYZ色系表示顏色時(shí)，其發(fā)出具有在色度圖中x大于或等于0.6和y小于或等于0.35的區(qū)域中的坐標(biāo)的顏色；第二發(fā)光元件，當(dāng)用CIE-XYZ色系表示顏色時(shí)，其發(fā)出具有在色度圖中x小于或等于0.3和y大于或等于0.6的區(qū)域中的坐標(biāo)的顏色；第三發(fā)光元件，當(dāng)用CIE-XYZ色系表示顏色時(shí)，其發(fā)出具有在色度圖中x小于或等于0.15和y小于或等于0.2的區(qū)域中的坐標(biāo)的顏色；和第四發(fā)光元件，當(dāng)用CIE-XYZ色系表示顏色時(shí)，其發(fā)出具有在色度圖中x小于或等于0.15和y大于或等于0.25且小于或等于0.5的區(qū)域中的坐標(biāo)的顏色。
4.一種包括以矩陣排列的多個(gè)像素的發(fā)光器件，其中該像素包括發(fā)紅光的第一發(fā)光元件；發(fā)綠光的第二發(fā)光元件；發(fā)藍(lán)光的第三發(fā)光元件；和發(fā)中和色的第四發(fā)光元件，其中獨(dú)立控制第一發(fā)光元件、第二發(fā)光元件、第三發(fā)光元件和第四發(fā)光元件的發(fā)光亮度，以及通過組合從第一發(fā)光元件、第二發(fā)光元件、第三發(fā)光元件和第四發(fā)光元件發(fā)出的光，顯示包括多種顏色的圖像。
5.一種包括多個(gè)組的發(fā)光器件，其中每個(gè)組包括具有相同發(fā)光顏色、并排列成兩行兩列作為一組的四個(gè)發(fā)光元件。
6.一種包括多個(gè)具有不同發(fā)光顏色的發(fā)光元件的發(fā)光器件，包括第一組，包括四個(gè)發(fā)出第一種顏色的第一發(fā)光元件，且第一發(fā)光元件排列成兩行兩列；第二組，包括四個(gè)發(fā)出第一種顏色的第二發(fā)光元件，且第二發(fā)光元件排列成兩行兩列；第三組，包括四個(gè)發(fā)出第三種顏色的第一發(fā)光元件，且第三發(fā)光元件排列成兩行兩列；以及第四組，包括四個(gè)發(fā)出第四種顏色的第一發(fā)光元件，且第四發(fā)光元件排列成兩行兩列，其中第一組、第二組、第三組和第四組以每行和每列兩組進(jìn)行排列，包括在同一組中且彼此相鄰的發(fā)光元件之間的寬度比包括在不同組中且彼此相鄰的發(fā)光元件的寬度更窄。
7.一種包括彼此相鄰的第一像素和第二像素的發(fā)光元件，其中第一像素包括發(fā)出第一種顏色的第一發(fā)光元件，發(fā)出第二種顏色的第二發(fā)光元件，發(fā)出第三種顏色的第三發(fā)光元件和發(fā)出第四種顏色的第四發(fā)光元件，第二像素包括發(fā)出第一種顏色的第五發(fā)光元件，發(fā)出第二種顏色的第六發(fā)光元件，發(fā)出第三種顏色的第七發(fā)光元件和發(fā)出第四種顏色的第八發(fā)光元件，第一發(fā)光元件和第二發(fā)光元件彼此相鄰，第一發(fā)光元件和第五發(fā)光元件彼此相鄰，第二發(fā)光元件和第六發(fā)光元件彼此相鄰，以及第一發(fā)光元件和第五發(fā)光元件之間的寬度、以及第二發(fā)光元件和第六發(fā)光元件之間的寬度比第一發(fā)光元件和第二發(fā)光元件之間的寬度更窄。
全文摘要
本發(fā)明的目的是提供一種發(fā)光器件，其中減輕了具有低發(fā)光效率的發(fā)光元件的負(fù)擔(dān)，并可以抑制發(fā)光元件的損壞或者由于發(fā)光元件損壞導(dǎo)致顏色再現(xiàn)的降低和電源消耗的增加。根據(jù)本發(fā)明的發(fā)光器件具有每個(gè)都發(fā)出對(duì)應(yīng)于三原色的其中一種顏色的發(fā)光元件。而且，根據(jù)本發(fā)明的發(fā)光器件的一個(gè)特征是具有發(fā)出中和色的發(fā)光元件。根據(jù)本發(fā)明的發(fā)光器件具有這樣的結(jié)構(gòu)，其中排列了具有每個(gè)都發(fā)出對(duì)應(yīng)于三原色的其中一種顏色的發(fā)光元件的多個(gè)像素，和發(fā)出中和色的發(fā)光元件作為一組。
文檔編號(hào)G09G3/30GK1674736SQ20041010378
公開日2005年9月28日 申請(qǐng)日期2004年12月10日 優(yōu)先權(quán)日2003年12月12日
發(fā)明者大谷久 申請(qǐng)人:株式會(huì)社半導(dǎo)體能源研究所