專利名稱:顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及包括電流驅(qū)動型電光元件(也稱作顯示元件或發(fā)光元件)的 顯示裝置。
背景技術(shù):
已知一種顯示裝置采用電流驅(qū)動型電光元件,其亮度^f艮據(jù)流過作為像素 的顯示元件的電流驅(qū)動型電光元件的電流變化。例如,電流驅(qū)動型電光元件
的代表是有機電致發(fā)光(EL)元件諸如有機發(fā)光二極管(OLED)。使用有 機EL元件的有機EL顯示裝置是所謂的自發(fā)射型顯示裝置,使用電光元件 作為自發(fā)光元件(像素的顯示元件)。
有機EL元件是電光元件,其包括通過在下電極和上電極之間層疊有機 空穴輸運層和有機發(fā)光層而獲得的有機薄膜(有機層),并利用當(dāng)電場施加 至有機薄膜時會引起發(fā)光的現(xiàn)象。在此情況中,通過控制流過有機EL元件 的電流4直來獲4尋生色等級(chromogenic gradation )。
由于有機EL元件可以由相對低的施加電壓(例如,10V或更低)來驅(qū) 動,所以其消耗的功率較少。另外,有機EL元件是自身發(fā)光的自發(fā)光元件。 因此,由于有機EL元件不需要輔助照明構(gòu)件(諸如,液晶顯示裝置所必需 的背光),所以容易對有機EL元件進行減重和減薄。此外,由于有機EL元 件的響應(yīng)速度很高(例如,在幾個微秒的量級),所以在顯示運動圖像的狀 態(tài)下不會發(fā)生殘留圖像。由于上述優(yōu)點,近年來,人們積極開發(fā)了使用有機 EL元件作為電光元件的平面自發(fā)光型顯示裝置。
在使用諸如有機EL元件的電流驅(qū)動型元件作為電光元件的有機EL顯 示裝置中,與寫入到保持電容器的輸入圖像信號對應(yīng)的驅(qū)動信號(電壓信號) 被驅(qū)動晶體管轉(zhuǎn)換成電流信號,得到的驅(qū)動電流被供應(yīng)到有機EL元件等。 以這樣的驅(qū)動系統(tǒng),當(dāng)驅(qū)動電流值不同時,發(fā)射亮度就會跟隨驅(qū)動電流值而 不同。由于該緣故,為了使有機EL元件以穩(wěn)定的亮度發(fā)光,必須供應(yīng)穩(wěn)定 的驅(qū)動電流到電光元件。因此,通常采用電流恒定的驅(qū)動系統(tǒng)。然而,由于工藝的變化,驅(qū)動電光元件的驅(qū)動晶體管的閾值電壓和遷移率會變化。另夕卜,
諸如有機EL元件的電光元件的特性隨時間變化。當(dāng)驅(qū)動晶體管的特性分散
并且電光元件的特性變化時,即使在恒定驅(qū)動系統(tǒng)的情況中,也對發(fā)射亮度 有影響。
因此,出于在顯示裝置的整個畫面上均勻地控制發(fā)射亮度的目的,在像 素電路內(nèi)矯正上述的由驅(qū)動晶體管或電光元件的特性變化引起的亮度變化
的機制得到了廣泛的研究。例如,在日本專利特開No. 2007-310311中就描 述了這種^4'J。
例如,日本專利特開2007-310311中描述的機制,提出了閾值矯正功能 和遷移率矯正功能,使得當(dāng)驅(qū)動晶體管的閾值電壓和遷移率分散和暫時變化 時驅(qū)動電流恒定。還提出了自舉功能(bootstrap function ),使得即使當(dāng)有機 EL元件的電流-電壓特性暫時變化時驅(qū)動電流也是恒定的。
發(fā)明內(nèi)容
為了實現(xiàn)閾值矯正功能和遷移率矯正功能,日本專利特開No. 2007-310311中描述的技術(shù)采用了如下的機制驅(qū)動晶體管的電源供應(yīng)端子 (漏極)側(cè)連接到作為垂直掃描線示例的電源供應(yīng)線,并且脈沖狀電源電壓 施加到電源供應(yīng)線,從而進行垂直掃描。在諸如有機EL元件的電流發(fā)光型 元件中,必須使電流流過發(fā)光元件。因此,除非驅(qū)動晶體管的電源供應(yīng)端子 側(cè)正確地連接到電源供應(yīng)線,否則將不能獲得正常發(fā)光。然而,由于晶體管 制造工藝的問題,將會在電源供應(yīng)線和驅(qū)動晶體管的電源供應(yīng)端子之間造成 連接異常,結(jié)果在某些情況中可能不能獲得合適的發(fā)光。
例如,經(jīng)由其使延伸線和從驅(qū)動晶體管的電源供應(yīng)端子延伸的電源供應(yīng) 線連接的連接孔由于晶體管制造工藝中的光刻或蝕刻錯誤而未被打開,從而 在某些情況中延伸線和電源供應(yīng)線可能沒有彼此連接。在此種情況中,沒有 電源電壓施加到驅(qū)動晶體管,結(jié)果造成滅點(點缺陷)。
由于晶體管制造工藝中的問題(諸如光刻或蝕刻錯誤或某些情況中的灰
塵)引起的層間短路或同層短路而在電源線與寫入掃描線、視頻信號線或任 何其他電極構(gòu)件(例如源極屏蔽)之間造成短路。在掃描線之間造成短路的 情況中,屬于其中發(fā)生短路的一條橫線或一條縱線的所有像素將不能正常發(fā) 光,因此其變成線缺陷(滅線或亮線)。當(dāng)在驅(qū)動晶體管的源極屏蔽和電源供應(yīng)線之間造成短路時,電源電壓直接供應(yīng)到有機EL元件,從而發(fā)生亮點。 對掃描線之間造成的短路設(shè)計各種措施技術(shù)。然而,當(dāng)與應(yīng)對掃描線之間的 短路的措施相同的措施技術(shù)被應(yīng)用到驅(qū)動晶體管的源極屏蔽和電源供應(yīng)線 之間造成的短路時,將不可能解決在驅(qū)動晶體管的源極屏蔽和電源供應(yīng)線之 間造成的短路。這是一個缺點。
鑒于上述情況提出了本發(fā)明,并因此期望提供一種顯示裝置,在該顯示 裝置中即使在電源供應(yīng)線和驅(qū)動晶體管的電源供應(yīng)端子之間由于晶體管制 造工藝的問題而發(fā)生連接異常時,也可以防止發(fā)生的異常對顯示性能的影 響。
為了實現(xiàn)上述期望,根據(jù)本發(fā)明的實施例,提供了一種顯示裝置,包括
像素陣列部分,該像素陣列部分具有以矩陣設(shè)置的像素電路,每個像素電路 包括產(chǎn)生驅(qū)動電流的驅(qū)動晶體管和連接到驅(qū)動晶體管的輸出端子的電光元 件,作為掃描線的電源供應(yīng)線配線于該像素陣列部分中,脈沖狀電源電壓分
別經(jīng)由電源供應(yīng)線供應(yīng)到驅(qū)動晶體管的電源供應(yīng)端子;其中電源接觸部分以
彼此相距一定的距離而設(shè)置在每個驅(qū)動晶體管的多個部分中,對應(yīng)的一個電 源供應(yīng)端子和對應(yīng)的 一 個電源供應(yīng)線經(jīng)由電源4妻觸部分纟皮此連才妄。
總之,采用了布局系統(tǒng),其中驅(qū)動晶體管可以使用的電源接觸部分以彼 此相距一定的距離而設(shè)置在多個部分中。
當(dāng)驅(qū)動晶體管可以使用的多個電源接觸部分以彼此相距預(yù)定的距離而 設(shè)置時,即使在任何部分中造成接觸失效,對應(yīng)的一個電源供應(yīng)端子和對應(yīng) 的一個電源供應(yīng)線之間的連接也可以通過設(shè)置在其他部分中的電源接觸部
分來維持。
另外,優(yōu)選地,延伸配線可以連接到每個驅(qū)動晶體管的對應(yīng)的一個電源 供應(yīng)端子,電源接觸部分可以設(shè)置為使延伸配線和對應(yīng)的 一個電源供應(yīng)線經(jīng) 由電源接觸部分彼此連接,并且多個驅(qū)動晶體管的電源接觸部分可以經(jīng)由電 源公共線彼此連接。結(jié)果,即使在一個晶體管側(cè)的電源接觸部分中造成接觸 失效,對應(yīng)的 一個電源供應(yīng)端子和對應(yīng)的 一個電源供應(yīng)線之間的連接也可以 經(jīng)由其他驅(qū)動晶體管側(cè)的電源接觸部分來維持。
另外,優(yōu)選地,電源公共連接線可以配線在對應(yīng)的一個像素電路內(nèi)的與 對應(yīng)的一個電源供應(yīng)線分離的部分中(即,在驅(qū)動晶體管的電源供應(yīng)端子 側(cè))。結(jié)果,即使在電源供應(yīng)線和源極屏蔽之間造成短路時,短路狀態(tài)也可以通過用激光束等切割短路部分來避免。這時,盡管電源供應(yīng)線和驅(qū)動晶體 管的電源供應(yīng)端子之間的連接可能被激光切割等切斷,但是電源供應(yīng)端子和 電源供應(yīng)線之間的連接可以通過其他驅(qū)動晶體管側(cè)的電源接觸部分來維持。
根據(jù)本發(fā)明的實施例,可以防止電源供應(yīng)線和驅(qū)動晶體管的電源供應(yīng)端 子之間由于晶體管制造工藝問題而導(dǎo)致的連接異常。結(jié)果,可以消除由連接 異常引起的顯示缺陷。因此,可以以高的成品率來獲得顯示裝置。
圖1是示出根據(jù)本發(fā)明實施方式的有源矩陣型顯示裝置的示意性構(gòu)造的
框圖2是示出圖1所示的有源矩陣型顯示裝置中一個像素的像素電路的電 路圖,部分為方框;
圖3是示出圖l所示的有源矩陣型顯示裝置中兩行和三列的像素電路的 電路圖,部分為方框;
圖4A和4B分別是圖1所示的有源矩陣型顯示裝置中一個像素的像素 電路的電路圖以及具有圖4A所示的像素電路的比較示例的一個像素的布局 的俯一見圖5是示出具有圖4A所示的像素電路的比較示例的兩行和四列布局的
俯視圖,應(yīng)用了圖4B所示的布局;
圖6是示出本發(fā)明第一實施例的一個像素布局的俯視圖7是示出應(yīng)用了圖6所示的布局的本發(fā)明第一實施例的兩行和四列布
局的俯視圖8是示出根據(jù)本發(fā)明第二實施例的第一示例的兩個像素布局的俯視
圖9是示出應(yīng)用了圖8所示布局的根據(jù)第二實施例的第一示例的兩行和 四列布局的俯-f見圖10是示出根據(jù)本發(fā)明第二實施例的第二示例的兩個像素布局的俯視
圖ll是示出應(yīng)用了圖IO所示布局的根據(jù)第二實施例的第二示例的兩行 和五列布局的俯-f見圖12是示出根據(jù)本發(fā)明第二實施例的第三示例的兩個像素布局的俯視圖13是示出應(yīng)用了圖12所示布局的根據(jù)第二實施例的第三示例的兩行 和五列布局的俯視圖14A和14B分別是解釋第二實施例的附加效果的俯視圖15是示出根據(jù)本發(fā)明第三實施例的第一示例的兩個像素布局的俯視
圖16是示出應(yīng)用了圖15所示布局的根據(jù)第三實施例的第一示例的兩行 和四列布局的俯-脫圖17是示出根據(jù)本發(fā)明第三實施例的第二示例的兩個像素布局的俯視
圖18是示出應(yīng)用了圖17所示布局的才艮據(jù)第三實施例的第二示例的兩行 和四列布局的俯一見圖19是示出根據(jù)本發(fā)明第三實施例的第三示例的兩個像素布局的俯視
圖20是示出應(yīng)用了圖19所示布局的根據(jù)第三實施例的第三示例的兩行
和四列布局的俯-見圖;以及
圖21是解釋第三實施例中用以應(yīng)對源極屏蔽電源短路的措施的效果的 俯視圖。
具體實施例方式
下面將參考附圖詳細(xì)描述根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例。 顯示裝置的整體概況
圖l是示出根據(jù)本發(fā)明實施方式的有源矩陣型顯示裝置的示意性構(gòu)造的 框圖。在該實施方式中,將會描述本發(fā)明應(yīng)用于有源矩陣型有機EL顯示裝 置(以下稱作"有機EL顯示裝置"或者也簡單稱作"顯示裝置")的情況。 在此情況中,顯示裝置構(gòu)造如下。也就是說,作為電流驅(qū)動型元件的有機 EL元件用作顯示元件(電光元件或發(fā)光元件),多晶硅薄膜晶體管(TFT) 用作有源元件。有機EL元件形成在其中形成有TFT的半導(dǎo)體基板上。場效 應(yīng)晶體管(FET)用作TFT。
根據(jù)本發(fā)明實施方式的顯示裝置1可以應(yīng)用于所有領(lǐng)域的電子設(shè)備的顯 示部分,在每個顯示部分中,輸入到電子設(shè)備的視頻信號或者在電子設(shè)備中產(chǎn)生的視頻信號以靜止圖像或運動圖像(視頻圖像)的形式顯示。這里,這 些電子設(shè)備的代表是諸如便攜式音樂播放器(利用諸如半導(dǎo)體存儲器、微型 磁盤(MD)或盒式錄音帶的記錄介質(zhì))、數(shù)碼相機、筆記本尺寸的個人計算 機、諸如移動電話的移動終端設(shè)備、以及攝像機的各種電子設(shè)備。
注意,盡管在以下的整個構(gòu)造的描述中,通過有機EL元件作為像素中
的顯示元件的示例給出了具體的描述,但這僅是示例,作為對象的顯示元件
絕不限于有機EL元件。后面要描述的所有實施例(特別是應(yīng)對接觸失效的 措施以及應(yīng)對源極屏蔽短;洛(source shield short-circuit)的措施)可以類似 地應(yīng)用于通常根據(jù)電流驅(qū)動來發(fā)光的所有電光元件。
如圖1所示,顯示裝置1包括顯示面板部分100、驅(qū)動信號產(chǎn)生部分(所 謂的定時發(fā)生器)200以及視頻信號處理部分220。顯示面板部分100包括 作為主要部分的像素陣列部分102。在此情況中,設(shè)置具有作為多個顯示元 件的多個有機EL元件(未示出)的像素電路(也稱作"像素")P以構(gòu)成有 效圖像區(qū),在該有效圖像區(qū)中,作為顯示縱橫比的縱向長度與橫向長度的比 率為X:Y(例如,9:16)。驅(qū)動信號產(chǎn)生部分200是產(chǎn)生各種脈沖信號的面板 控制部分的示例,根據(jù)產(chǎn)生的各種脈沖信號來控制并驅(qū)動顯示面板部分100。 驅(qū)動信號產(chǎn)生部分200和視頻信號處理部分220設(shè)置在一個芯片半導(dǎo)體集成 電路(IC )中。在此情況中,驅(qū)動信號產(chǎn)生部分200和^L頻信號處理部分220 設(shè)置在顯示面板部分100的外部。
在圖l所示的構(gòu)造的情況中,像素電路P以nxm矩陣布置的像素陣列 部分102設(shè)置在顯示面板部分100的基板101上。另夕卜,用于垂直掃描像素 電路P的垂直驅(qū)動部分103和用于水平掃描像素電路P的水平驅(qū)動部分106 (也稱作"水平選擇器"或"數(shù)據(jù)線驅(qū)動部分")安裝在基板101上。此外, 用于外部連接的端子部分108 (墊片部分)設(shè)置在顯示面板部分100的一側(cè) 的端部中。注意,如果需要,可以在基板101上安裝接口 (IF),用作垂直 驅(qū)動部分103和水平驅(qū)動部分106的每一個與外部電路之間的接口 。
例如,顯示面板部分100包括作為垂直驅(qū)動部分103的寫入掃描器(WS ) 104和驅(qū)動掃描器(DS) 105,用作具有電源供應(yīng)能力的電源掃描器。作為 示例,像素陣列部分102從所示的水平方向的一側(cè)或兩側(cè)被寫入掃描部分 104和驅(qū)動掃描部分105驅(qū)動,并/人所示的垂直方向的一側(cè)或兩側(cè)被水平驅(qū) 動部分106驅(qū)動。垂直驅(qū)動部分103 (包括寫入掃描部分104和驅(qū)動掃描部分105 )和水 平驅(qū)動部分106構(gòu)成控制部分109,控制部分109控制將信號電位寫入到保 持電容器的操作、闞值矯正操作、遷移率矯正操作和自舉操作。這樣,垂直 驅(qū)動部分103和水平驅(qū)動部分106用作驅(qū)動像素陣列部分102中驅(qū)動像素電 路P的驅(qū)動電路。如已經(jīng)描述的,在安裝狀態(tài)下,諸如垂直驅(qū)動部分103和 水平驅(qū)動部分106的外圍驅(qū)動電路安裝在與像素陣列部分102的基板101相 同的基板上。
注意,圖1所示的實施方式的構(gòu)造為脈沖信號從顯示面板部分100的外 部經(jīng)由端子部分108輸入到顯示面板部分100。然而,也可能釆用這樣的構(gòu) 造用于產(chǎn)生各種定時脈沖的驅(qū)動信號產(chǎn)生部分200以半導(dǎo)體芯片的形式構(gòu) 造并安裝在顯示面板部分100上。
各種脈沖信號從設(shè)置在顯示裝置1外部的驅(qū)動信號產(chǎn)生部分200供應(yīng)到 端子部分108。另外,類似地,視頻信號Vsig從視頻信號處理部分220供應(yīng) 到端子部分108。在適應(yīng)彩色顯示的裝置的情況中,與各顏色(在此情況中 為紅(R)、綠(G)和藍(B))相對應(yīng)的視頻信號Vsig-R、 Vsig-G和Vsig-B 供應(yīng)到端子部分108。
作為示例,必要的脈沖信號,諸如作為垂直寫入開始脈沖的示例的移位 開始脈沖SPDS和SPWS以及垂直掃描時鐘信號CKDS和CKWS (以及如 果有必要分別通過轉(zhuǎn)換垂直掃描時鐘CKDS和CKWS的相位而獲得的垂直 掃描時鐘XCKDS和XCKWS)被作為垂直驅(qū)動的脈沖信號供應(yīng)到端子部分 108。另外,必要的脈沖信號,諸如作為水平寫入開始脈沖的示例的水平開 始脈沖SPH和水平掃描時鐘信號CKH (以及如果有必要通過轉(zhuǎn)換水平掃描 時鐘信號CKH的相位而獲得的水平掃描時鐘xCKH)被作為水平掃描的脈沖 信號供應(yīng)到端子部分108。
端子部分108的端子經(jīng)由信號線199連接到垂直驅(qū)動部分103和水平驅(qū) 動部分106。例如,如果有必要,在供應(yīng)到端子部分108的脈沖在電平轉(zhuǎn)移 部分(未示出)中被內(nèi)部調(diào)節(jié)其電壓電平之后,得到的脈沖通過緩沖器供應(yīng) 到各部分,諸如垂直驅(qū)動部分103的寫入掃描部分104和驅(qū)動掃描部分105 以及水平驅(qū)動部分106。
垂直掃描側(cè)的掃描線104WS—1到104WS—n和105DSL—1到105DSL—n 以及水平掃描側(cè)的作為掃描線的視頻信號線(數(shù)據(jù)線)106HS—1到106HS一m形成在像素陣列部分102中。有機EL元件(未示出)和驅(qū)動有機EL元件 的薄膜晶體管(未示出)形成在用于垂直掃描的掃描線104WSJ到 104WS—n、 105DSL—1到105DSL—n與用于水平掃描的掃描線106HS—1到 106HS_m之間的每個交叉部分中。像素電路P通過將有機EL元件和薄膜晶 體管彼此組合來構(gòu)造。
注意,產(chǎn)品形式絕不限于以顯示裝置1的形式來設(shè)置并且如圖1所示顯 示裝置1構(gòu)造成為包括所有的顯示面板部分100、驅(qū)動信號產(chǎn)生部分200和 視頻信號處理部分220的模塊(由復(fù)合部件構(gòu)成)設(shè)置。也就是說,例如, 僅顯示面板部分IOO可以設(shè)置為顯示裝置,或者僅像素陣列部分102可以設(shè) 置為顯示裝置。
例如,顯示裝置1包括具有密封結(jié)構(gòu)的模塊狀部分。例如,構(gòu)造了僅由 顯示面板部分IOO構(gòu)成的顯示模塊,通過將像素陣列部分102貼附到諸如透 明玻璃的對向部分(counterportion)而形成。顯示層(在此情況中為有機層 和有機層兩側(cè)的電極層)、濾色器、保護膜、遮光膜等設(shè)置在透明對向部分 上。在此情況中,除了像素陣列部分102,作為到柔性印刷電路(FPC)板 的外部連接端子的電連接端子設(shè)置在顯示面板部分100的側(cè)邊緣。這里,F(xiàn)PC 板負(fù)載有電路部分(與垂直驅(qū)動部分103和水平驅(qū)動部分106相對應(yīng)的部 分),用以從外部接收作為輸入的視頻信號Vsig和各種驅(qū)動脈沖或者向外部 輸出視頻信號V^和各種驅(qū)動脈沖。這種情況的其他方面與圖l所示的構(gòu)造 的情況相同。
像素電路
圖2和圖3分別是示出一個像素的像素電路P的部分為方框的電路圖以 及示出兩行和三列的像素電路P的部分為方框的電路圖。在這些圖的每一個 中,設(shè)置在顯示面板部分100的基板101上的像素陣列部分102的外圍部分 中的垂直驅(qū)動部分103和水平驅(qū)動部分106與一個像素的像素電路P或兩行 和三列的像素電路P —起示出。
MOS晶體管(FET)用作驅(qū)動晶體管和其他晶體管中的每一個。在此情 況中,驅(qū)動晶體管的柵極端子G被當(dāng)作控制輸入端子,驅(qū)動晶體管的源極端 子S和漏極端子D中的一個被當(dāng)作輸入端子,其另一個被當(dāng)作輸出端子。另 外,具體地,對于供應(yīng)驅(qū)動電流到有機EL元件127的驅(qū)動晶體管,其源極 端子S和漏極端子D之一 (在此情況中為源極端子S )被當(dāng)作輸出端子,而其另一個(在此情況中為漏極端子D)被當(dāng)作電源供應(yīng)端子。以下將會具體
描述具有2TR構(gòu)造的像素電路P。
由于有機EL元件127是電流發(fā)光元件,生色等級通過控制根據(jù)視頻信 號Vsig而流過有機EL元件127的電流的值來獲得。驅(qū)動晶體管用于控制電 流值。在此情況中,本實施方式的像素電路P采用N溝道FET基本地用作 驅(qū)動晶體管121的構(gòu)造。另外,本實施方式的像素電路P包括抑制由于有機 EL元件127的暫時退化而引起的到有機EL元件127的驅(qū)動電流Ids變化的 電路,即,通過矯正作為電光元件示例的有機EL元件127的電流-電壓特性 的變化來維持驅(qū)動電流Ids恒定的驅(qū)動信號固定電路(部分1 )。
另外,釆用驅(qū)動系統(tǒng),由其閾值矯正功能和遷移率矯正功能來防止由于 驅(qū)動晶體管121的特性變化(閾值電壓分散以及遷移率分散)而引起的驅(qū)動 電流Ids變化,從而維持驅(qū)動電流Ids恒定。關(guān)于抑制驅(qū)動晶體管121特性變 化(例如,閾值電壓、遷移率等的分散或變化)對驅(qū)動電流Ids的影響的方 法,設(shè)計驅(qū)動晶體管121和采樣晶體管125的驅(qū)動定時,同時具有2TR構(gòu)造 的驅(qū)動電路直接用作驅(qū)動信號固定電路(部分l),從而采取該措施。由于驅(qū) 動電路具有2TR驅(qū)動構(gòu)造并且元件數(shù)和配線數(shù)較少,所以可能獲得高的清晰 度提升。此外,由于可以進行釆樣而不使視頻信號Vsig退化,所以可以獲得 優(yōu)良的圖像質(zhì)量。
另外,在本實施方式的顯示裝置1的像素電路P中,設(shè)計保持電容器 120的連接形式。這樣,作為驅(qū)動信號固定電路示例的自舉電路(部分2) 構(gòu)造為用于防止由于有片幾EL元件127的暫時退化而引起的驅(qū)動電流Ids變化 的電路。像素電路P包括用于實現(xiàn)自舉功能的驅(qū)動信號固定電路(部分2), 即使當(dāng)有機EL元件127的電流-電壓特性存在暫時變化時也可以維持驅(qū)動電
流Ids恒定(防止驅(qū)動電流Ids變化)。
具體地,如圖2和3所示,本實施方式的顯示裝置1中的像素電路P包 括N溝道驅(qū)動晶體管121、 N溝道采樣晶體管125和當(dāng)電流流過時發(fā)光的作 為電光元件示例的有機EL元件127。通常,由于有機EL元件127具有整流 特性,其由二極管符號表示。注意,有機EL元件127具有寄生于其中的寄 生電容C小圖2中,寄生電容C^以與有機EL元件127 (示為二極管)并 聯(lián)的形式示出。
保持電容器120連接在驅(qū)動晶體管121的源極端子S (節(jié)點ND 121 )和柵極端子G (節(jié)點ND 122 )之間,而驅(qū)動晶體管121的源極端子S直接連 接到有機EL元件127的陽極端子。保持電容器120也用作自舉電容器???之,采用此種連接形式,使得構(gòu)造出了實現(xiàn)自舉功能的驅(qū)動信號固定電路(部 分2 )。有機EL元件127的陰極端子K設(shè)定在作為參考電位的陰極電位Vcath。 陰極電位Vcath連接到所有像素共用的陰極配線Wcath ( GND ),以供應(yīng)參考電 位。
采樣晶體管125的柵極端子G連接到從寫入掃描部分104延伸的寫入掃 描線104WS,其漏極端子D連接到視頻信號線106HS,并且其源極端子S 連接到驅(qū)動晶體管121的柵極端子G(節(jié)點ND 122 )。設(shè)定在有效電平(active level) H的寫入驅(qū)動脈沖WS ,人寫入掃描部分104供應(yīng)到采樣晶體管125的 柵極端子G。采樣晶體管125也可以具有通過將源極端子和漏極端子彼此互 換而獲得的連接形式。另外,任何耗盡型晶體管和增強型晶體管都可以用作 采樣晶體管125。
驅(qū)動晶體管121的漏極端子D連接到從用作電源掃描器的驅(qū)動掃描部分 105延伸的電源供應(yīng)線105DSL。電源供應(yīng)線105DSL本身包括對驅(qū)動晶體管 121的電源供應(yīng)能力。具體地,驅(qū)動掃描部分105包括電源電壓轉(zhuǎn)換電路, 該電源電壓轉(zhuǎn)換電路分別轉(zhuǎn)換與電源電壓對應(yīng)的高電壓側(cè)的第 一電位Vcc和 低電壓側(cè)的第二電位Vss (也稱作"初始化電位Vini"),并將通過轉(zhuǎn)換獲得的 電位供應(yīng)到驅(qū)動晶體管121的漏極端子D。驅(qū)動晶體管121的漏極端子側(cè)通 過適于取第一電位Va和第二電位Vss兩個值的電源驅(qū)動脈沖DSL來驅(qū)動, 從而可能在閾值矯正之前進行修復(fù)操作。
第二電位Vss設(shè)定在比補償電位V。ft足夠低的電位,該補償電位V。fs為
視頻信號線106HS上的視頻信號Vsig的參考電位。具體地,電源供應(yīng)線 105DSL的低電位側(cè)的第二電位Vss設(shè)定為使得驅(qū)動晶體管121的柵極到源極 電壓Vgs (柵極電位Vg和源極電位Vs的電位差)高于驅(qū)動晶體管121的閾 值電壓Vth。注意,補償電位V。fe被用于事先對視頻信號線IOOHS預(yù)充電并 被用于在閾值矯正操作之前進行初始化操作。
在該像素電路P中,當(dāng)有機EL元件127被驅(qū)動時,第一電位Vcc供應(yīng) 到驅(qū)動晶體管121的漏極端子D,因此驅(qū)動晶體管121的源極端子S連接到 有機EL元件127的陽極端子側(cè),從而整體上構(gòu)造出源極跟隨電路。
采用除驅(qū)動晶體管121外還使用用于掃描的一個轉(zhuǎn)換晶體管(采樣晶體管125 )的2TR驅(qū)動構(gòu)造,并且設(shè)定電源驅(qū)動脈沖DSL和寫入驅(qū)動脈沖WS 的ON/OFF定時,根據(jù)其來控制轉(zhuǎn)換晶體管。結(jié)果,可以防止有機EL元件 127的暫時退化以及驅(qū)動晶體管121的特性變化(例如,閾值電壓、遷移率 等的分散或變化)對驅(qū)動電流I&的影響(其細(xì)節(jié)在日本專利特開No. 2007-310311中描述)??梢酝ㄟ^設(shè)計驅(qū)動晶體管121和采樣晶體管125的驅(qū) 動定時來處理閾值矯正功能和遷移率矯正功能。因此,由于驅(qū)動電路具有 2TR驅(qū)動構(gòu)造并且元件數(shù)和配線數(shù)較少,所以可以實現(xiàn)高的清晰度提升。此
外,由于可以進行釆樣而不使視頻信號Vsig退化,所以可以獲得優(yōu)良的圖像質(zhì)量。
問題點
這里,以本實施方式的顯示裝置1中的驅(qū)動系統(tǒng),像素電路P通過脈沖 驅(qū)動電源供應(yīng)線105DSL而被驅(qū)動。這樣,任何電源線都不為所有像素共用, 并且單獨的脈沖通過使用電源供應(yīng)線105DSL而輸入到各行,其中電源供應(yīng) 線105DSL的每個為垂直掃描線的示例。因此,不^l寫入掃描線104WS 4黃 向配線且一見頻信號線106HS縱向配線,而且電源供應(yīng)線105DSL也一黃向配線 (參考圖3)。像素電路P中的漏極端子(為驅(qū)動晶體管121的電源供應(yīng)端 子)與電源供應(yīng)線105DSL分別經(jīng)由延伸配線121DL4皮此連接。
這里,當(dāng)由于制造晶體管的工藝問題而在電源供應(yīng)線105DSL和驅(qū)動晶 體管121的漏極端子D之間的延伸配線121DL中發(fā)生連接異常時,將不能 獲得合適的發(fā)光。
例如,由于晶體管制造工藝中的光刻或蝕刻錯誤等,經(jīng)由其打算連接延 伸配線121DL和電源供應(yīng)線105DSL的連接孔沒有打開,結(jié)果,在某些情況 中延伸配線121DL和電源供應(yīng)線105DSL可能沒有彼此連接。該問題在下面 也稱作"接觸失效"。當(dāng)該接觸失效發(fā)生時,將不會有電源電壓施加到驅(qū)動 晶體管121,因此出現(xiàn)滅點(vanishing point )。
另外,當(dāng)由于晶體管制造工藝中的光刻或蝕刻錯誤等而在電源供應(yīng)線 105DSL和驅(qū)動晶體管121的源極屏蔽之間發(fā)生短路時(參考圖3中由環(huán)形 虛線表示的部分A),電源電壓直接施加到有機EL元件127,因此出現(xiàn)亮點。 該問題在以下也稱作"源才及屏蔽電源短路(source shield power source short-circuit)"。即使嘗試對短路部分進行激光^^復(fù),但是當(dāng)短路部分中存在 另 一個配線層時就不能激光修復(fù)短路部分。接著,將會描述本實施方式解決由晶體管制造工藝問題引起的上述各種 問題的4幾制。
第一實施例
圖4A和4B到圖7分別是解釋根據(jù)本發(fā)明第一實施例的顯示裝置中的 機制的電路圖和俯視圖。這里,圖4A是示出像素電路P的電路圖,圖4B 是示出具有圖4A所示的像素電路P的比較示例的一個像素的布局的俯視圖, 而圖5是示出應(yīng)用了圖4B所示的比較示例的布局的比較示例的兩行和四列 布局的俯視圖。同樣,圖6是第一實施例的顯示裝置中的一個像素的俯視圖, 而圖7是應(yīng)用了圖6所示的布局的第 一 實施例的顯示裝置中的像素電路的兩 行和四列的俯視圖。
要注意,示出各布局的俯視圖以及后面將要描述的其它實施例的俯視圖 是示意圖并通過優(yōu)先考慮更好地觀察配線關(guān)系而示出,在某些情況中配線層 的設(shè)置順序并不一定符合實際?;旧希谝慌渚€層Ll設(shè)置在最低層側(cè), 而第三配線層L3和第二配線層L2依次設(shè)置在其上。
第 一實施例的顯示裝置中的機制采取應(yīng)對接觸失效的措施,以改善發(fā)生 在電源供應(yīng)線105DSL和延伸配線121DL之間的接觸失效。因此,經(jīng)由其使 延伸配線121DL和電源供應(yīng)線105DSL彼此連接并可被一個驅(qū)動晶體管121 使用的接觸部分(以下稱作"電源接觸部分DC")以彼此相距一定的距離而 設(shè)置在多個部分中。也就是說,每個驅(qū)動晶體管121可以使用的電源接觸部 分DC彼此以預(yù)定的距離設(shè)置在多個部分中。每個電源接觸部分DC中的接 觸數(shù)目可以是一或二或更多,并優(yōu)選可以是二或更多。
例如,在比較示例和第一實施例中,出于降低電阻值的目的,第二配線 層L2中的寫入掃描線104WS、電源供應(yīng)線105DSL和^L頻信號線106HS都 由鋁、鴒等制成。注意,通過使用由電阻值相對較大的鉬制成的第一配線層 Ll,寫入掃描線104WS、電源供應(yīng)線105DSL和視頻信號線106HS在與寫 入掃描線的每個交叉部分中彼此重疊。在圖中所示的比較示例和第 一 實施例 的每一個中,在^L頻信號線106HS與寫入掃描線104WS和電源供應(yīng)線 105DSL的每個之間的每個交叉部分中,視頻信號線106HS側(cè)經(jīng)由第 一 配線 層Ll配線一次。
另外,延伸配線經(jīng)由掃描線和晶體管端子彼此連接,并且延伸配線例如 通過使用第一配線層L1、第二配線層L2或任何其他適當(dāng)?shù)呐渚€層來配線。例如,在比較示例和第一實施例的每一個中,采樣晶體管125的柵極端子G
和寫入掃描線104WS經(jīng)由第一配線層L1中的延伸配線125GL (柵極配線) ;波此連^^妄。另夕卜,驅(qū)動晶體管121的漏;〖及端子D和電源供應(yīng)線105DSL經(jīng)由 與第一配線層L1和第二配線層L2中的每一個不同的第三配線層L3的延伸 配線121DL彼此連接。電阻率大于第二配線層L2的配線構(gòu)件被用作第三配 線層L3??傊?,例如,當(dāng)?shù)谌渚€層L3的寬度、長度、厚度等條件與第二 配線層L2相同時,第三配線層L3被制成電阻值大于第二配線層L2的多晶 硅層。
第一配線層L1中的連接到驅(qū)動晶體管121的柵極端子G的一個電極以 及第三配線層L3中的連接到驅(qū)動晶體管121的源極端子S的另一電極設(shè)置 為以相對較寬的區(qū)域來彼此面對,從而形成保持電容器120。對于驅(qū)動晶體 管121,溝道區(qū)(柵極部分)利用連接到驅(qū)動晶體管121的源極端子S的第 二配線層L2而被源極屏蔽121SS覆蓋,從而采取光屏蔽措施。
這里,對于應(yīng)對4妄觸失效的措施,如圖4B和5所示的比較示例的情況, 希望電源接觸部分DC中的接觸數(shù)目設(shè)定為二或更多。在圖4B和5所示的 比較示例中,使來自驅(qū)動晶體管121的漏極端子D的延伸配線121DL延伸 到電源供應(yīng)線105DSL,并且兩個接觸孔形成在電源接觸部分DC中。在此 情況中,當(dāng)一個接觸孔未打開但通過另一個打開的接觸孔進行連接時,電源 電壓施加到驅(qū)動晶體管121,從而可以防止滅點的產(chǎn)生(參考圖5中由環(huán)形 虛線表示的部分A)。
此外,實際上,在一定范圍內(nèi)發(fā)生光刻或蝕刻錯誤的概率很高。因此, 發(fā)現(xiàn)在某個窄的范圍(稱作"錯誤發(fā)生范圍")內(nèi)會發(fā)生沒有接觸孔打開并 最終所有接觸孔都不打開的情形,而不是只有一個接觸孔未打開的情形(參 考圖5中由環(huán)形虛線表示的部分B)??傊?,由于所有的多個接觸孔都可能 被設(shè)置在錯誤發(fā)生范圍內(nèi),所以采取措施在電源接觸部分DC中設(shè)置多個接 觸孔是不足以抑制接觸失效的。
另 一方面,在用于改善接觸失效的第 一實施例的顯示裝置中的像素電路 A的布局的情況中,使作為第三配線層L3的延伸配線121DL延伸,其中第 三配線層L3屬于與第二配線層L2中的電源供應(yīng)線105DSL不同的層。同樣, 多個電源接觸部分DC以彼此相距一定的距離來設(shè)置。在圖6和7所示的第 一實施例的顯示裝置中的像素電路A的示例中,來自驅(qū)動晶體管121的漏極端子D的延伸配線121DL—1延伸到電源供應(yīng)線105DSL。另外,在第一電源 才妄觸部分DC中設(shè)置兩個接觸孔。此外,連4姿到延伸配線121DL的延伸配線 121DL—2配線為與電源線105DSL平行。另外,兩個接觸孔設(shè)置在第二電源 接觸部分DC中,第二電源接觸部分DC距第一電源接觸部分DC預(yù)定的距 離。從而,第一實施例采用了這樣的布局第三配線層L3中的延伸配線 121DL—2的額外布局位于第二配線層L2中的電源供應(yīng)線105DSL的下部, 并且在多個部分中以彼此相距一定的距離來設(shè)置電源接觸部分DC。
每兩個電源接觸部分DC之間的距離的設(shè)定范圍根據(jù)當(dāng)發(fā)生光刻或蝕刻 錯誤時的錯誤發(fā)生范圍來確定。當(dāng)每兩個電源接觸部分DC之間的距離較長 時,錯誤發(fā)生范圍的容限(margin)變大。具體地,所希望的是防止多個部 分中的所有電源接觸部分DC被設(shè)置在錯誤發(fā)生范圍內(nèi)。因此,即使發(fā)生光 刻或蝕刻錯誤,至少一個部分中的電源接觸部分DC會存在于錯誤發(fā)生范圍 之外。這樣,大體上可以可靠地形成接觸孔。
通過采用該布局系統(tǒng),即使某個電源接觸部分DC中的所有接觸孔都未 打開,延伸配線121DL和電源供應(yīng)線105DSL也會經(jīng)由離某個電源接觸部分 DC—定距離的另一電源接觸部分DC中的接觸孔而彼此連接(參考圖7中 環(huán)形虛線表示的部分A)。以此方式,即使發(fā)生光刻或蝕刻錯誤,只要多個 電源接觸部分DC以超過保持錯誤發(fā)生范圍的距離而彼此分離設(shè)置,電源電 壓就施加到驅(qū)動晶體管121。結(jié)果,可以防止滅點的發(fā)生。另外,可以防止 電源供應(yīng)線105DSL和驅(qū)動晶體管121的漏極端子D (延伸配線121DL)之 間的由于光刻錯誤或蝕刻錯誤引起的接觸失效來造成點缺陷。結(jié)果,可以減 少點缺陷的數(shù)目。
定義在第三配線層L3中的延伸配線121DL和第二配線層L2中的電源 供應(yīng)線105DSL之間的相對區(qū)域增大。另外,電源供應(yīng)線105DSL和延伸配 線121DL之間的電源接觸部分DC設(shè)置在彼此分離的部分中。結(jié)果,即使引 起接觸失效,漏極電壓也可以施加到驅(qū)動晶體管121,從而可以抑制滅點的 發(fā)生。另外,可以增大接觸容限,從而可以防止由于光刻錯誤或蝕刻錯誤引 起的接觸失效來使顯示缺陷(點缺陷)發(fā)生。結(jié)果,可以實現(xiàn)高的成品率。
第二實施例
圖8到圖14A和14B分別是解釋根據(jù)本發(fā)明第二實施例的顯示裝置中 像素電路P的機制的俯視圖。這里,圖8是示出根據(jù)第二實施例的第一示例的兩個像素布局的俯視圖,而圖9是示出應(yīng)用了圖8所示布局的根據(jù)第二實 施例的第一示例的兩行和四列布局的俯視圖。圖IO是示出根據(jù)第二實施例 的第二示例的兩個像素布局的俯視圖,而圖ll是示出應(yīng)用了圖io所示布局 的根據(jù)第二實施例的第二示例的兩行和五列布局的俯視圖。另外,圖12是 示出根據(jù)第二實施例的第三示例的兩個像素布局的俯視圖,而圖13是示出 應(yīng)用了圖12所示布局的根據(jù)第二實施例的第三示例的兩行和五列布局的俯 視圖。另外,圖14A和14B分別是解釋第二實施例的附加效果的俯視圖。
第二實施例的機制類似于第一實施例, 一個驅(qū)動晶體管121使用的電源 接觸部分DC彼此相距一定的距離而設(shè)置在多個部分中,從而改善了電源供 應(yīng)線105DSL和延伸配線121DL之間的接觸失效。第二實施例與第一實施例 的不同在于多個像素電路P的延伸配線121DL經(jīng)由與電源供應(yīng)線105DSL 平行配線的電源公共連接線121DDJ而4皮此連接。 一個驅(qū)動晶體管121的 具有延伸配線121DL的電源接觸部分DC經(jīng)由 >共連接也^^皮公共地用作另一 驅(qū)動晶體管121的電源接觸部分DC。結(jié)果,在得到的結(jié)構(gòu)中, 一個驅(qū)動晶 體管121可以使用的電源接觸部分DC實際上以預(yù)定的距離設(shè)置在多個部分 中。第一示例與第二和第三示例之間的不同點是相同行中彼此相鄰的兩個 像素電路P中的一個像素電路P的布局是否被鏡像反轉(zhuǎn)(兩個相鄰像素電路 P的布局是否呈現(xiàn)鏡像反轉(zhuǎn)關(guān)系)。其延伸配線121DL彼此公共連接并且其 布局呈現(xiàn)鏡像反轉(zhuǎn)關(guān)系的相鄰的兩個像素電路P的組合在第二示例和第三 示例之間是不同的。
只要多個驅(qū)動晶體管121的漏極經(jīng)由電源公共連接線121DD—1彼此公 共地連接,則構(gòu)造的目標(biāo)可以是任何位置的像素電路P。當(dāng)考慮配線的容易 程度時,最好在附近(具體地,優(yōu)選相鄰)的像素電路P之間進行公共連接。 注意,第二實施例與后面將會描述的第三實施例的相似之處在于多個像素電 路P的延伸配線121DL彼此公共連接。然而,第二實施例與第三實施例的 不同之處在于經(jīng)由其而使多個像素電路P的延伸配線121DL彼此公共連接 的配線(稱作"電源/>共連接線121DD一r)與電源供應(yīng)線105DSL平行配 線,這與第一實施例的情況類似。
例如,第二實施例的第一和第二示例都采用組合布局系統(tǒng)(combination layout system):對于相鄰的兩個像素電路P,用于公共連接的電源公共連接 線121DD—1與對應(yīng)的像素電路P的視頻信號線106HS交叉。另一方面,第二實施例的第三示例采用組合布局系統(tǒng)對于呈現(xiàn)鏡像反轉(zhuǎn)關(guān)系的相鄰的兩
個像素電路P,用于公共連接的電源公共連接線121DD—1不與對應(yīng)的像素電 路P的視頻信號線106HS交叉。第二實施例的第二示例組合呈現(xiàn)鏡像反轉(zhuǎn) 關(guān)系,其中電源^^共連接線121DD—1的長度變短。另一方面,第二實施例 的第三示例組合呈現(xiàn)鏡像反轉(zhuǎn)關(guān)系,其中電源公共連接線121DD—1的長度 變長。
第二實施例的第 一到第三示例的任一個都采用布局系統(tǒng)作為組合目標(biāo) 的像素電路P的延伸配線121DL經(jīng)由電源公共連接線121DD—1彼此連接并 且該電源公共連接線121DD—1與電源供應(yīng)線105DSL平行地設(shè)置在電源供 應(yīng)線105DSL以下。即使由于兩個驅(qū)動晶體管121的 一側(cè)(驅(qū)動晶體管121—A ) 的延伸配線121DL的電源接觸部分DC中的接觸孔都未打開而使電源供應(yīng)線 105DSL和延伸配線121DL沒能彼此連接(參考圖9、 11和13中所示的部 分A)時,電源供應(yīng)線105DSL和驅(qū)動晶體管121—A的漏極端子D也會經(jīng) 由電源7>共連接線121DD一1在與該一個驅(qū)動晶體管121一A側(cè)相鄰的另一驅(qū) 動晶體管121一B側(cè)的延伸配線121DL的電源接觸部分DC中彼此連接。結(jié) 果,即使發(fā)生接觸失效時,漏極電壓也可以施加到驅(qū)動晶體管121—A,從而 可以抑制滅點的產(chǎn)生。另外,可以增大接觸容限,從而可以防止由于光刻錯 誤或蝕刻錯誤引起的點缺陷造成的接觸失效使顯示缺陷(點缺陷)發(fā)生。結(jié) 果,可以實現(xiàn)高的成品率。
這里,將第二實施例的第一到第三示例相互比較,用于公共連接的電源 公共連接線121DD一1的長度,即相鄰兩個像素電路P的電源接觸部分DC 之間的距離,在沒有鏡像設(shè)置的第一示例中比具有鏡像設(shè)置的第二示例中的 長。另外,該距離在第三示例中比第一和第二示例中的長。因此,在這里所 示的像素電路P的第一到第三示例的布局的情況中,對于鏡像設(shè)置形式而 言,第三示例比第二示例更優(yōu)選。
其原因正如從第一實施例的描述所看到的,是基于防止相鄰兩個像素P 的所有電源接觸部分DC都設(shè)置在錯誤發(fā)生范圍內(nèi)??傊?,其原因是如果 相鄰像素電路P的所有電源接觸部分DC都設(shè)置在錯誤發(fā)生范圍內(nèi),即使延 伸配線121DL經(jīng)由電源公共連接線121DD—1彼此公共連接,延伸配線121DL 和電源供應(yīng)線105DSL也可能不彼此連接,從而相鄰兩個像素都變成滅點。 當(dāng)從采取措施以應(yīng)對延伸配線121DL和電源供應(yīng)線105DSL之間的接觸失效的角度將第一到第三示例相互比較時,在相鄰兩個電源接觸部分DC之間具 有最長距離的第三示例是最優(yōu)的,其次是第一示例和第二示例。其原因是必 須防止相鄰兩個像素P的所有電源接觸部分DC都設(shè)置在錯誤發(fā)生范圍內(nèi)。 筒言之,在應(yīng)用第二實施例的情況中,優(yōu)選不論像素電路P的布局如何,
都選擇使相鄰兩個像素電路P的電源接觸部分DC之間的距離變長的組合作 為鏡像設(shè)置的組合,從而來自驅(qū)動晶體管121的漏極端子D的延伸配線 121DL經(jīng)由電源公共連接線121DD—1而彼此公共連接。結(jié)果,即使發(fā)生光 刻或蝕刻錯誤,也至少有一個電源接觸部分DC存在于錯誤發(fā)生范圍之外, 這樣,大體上該接觸孔可以可靠地形成。另外,電源電壓可以經(jīng)由該接觸孔 和用于公共連接的延伸配線121DL而供應(yīng)到其中沒有形成接觸孔的驅(qū)動晶 體管側(cè)。
另外,第三示例采用了電源公共連接線121DD—1不與像素電路P的視 頻信號線106HS交叉的組合。因此,其優(yōu)點還有用于應(yīng)對掃描線間短路的 措施的狹長孔(slithole) SH易于彼此平行地設(shè)置在對應(yīng)的像素電路P的視 頻信號線106HS和電源供應(yīng)線105DSL之間的交叉部分中。即使在第一和第 二示例的情況中也不太可能設(shè)置狹長孔SH (例如,參考第二示例)。然而, 必須將電源公共連接線121DD—1配線在彼此平行設(shè)置的狹長孔SH之間。由 此,在第三示例中,比第一和第二示例中更易于形成電源公共連接線 121DD—1和狹長孔SH。
當(dāng)由于晶體管制造工藝中的光刻或蝕刻錯誤產(chǎn)生的灰塵引起的同層短 路或?qū)娱g短路而在電源供應(yīng)線105DSL和寫入掃描線104WS之間造成短路 (參考圖11和13中的部分B)時,產(chǎn)生滅線(vanishing line )。另夕卜,當(dāng)在 電源供應(yīng)線105DSL和-f見頻信號線106HS之間造成短路(參考圖11和13中 的部分C)時,產(chǎn)生亮線(luminescent line)和滅線等。結(jié)果,由于亮線和 滅線的產(chǎn)生而出現(xiàn)線缺陷。
對于用來應(yīng)對掃描線之間的短路的措施,例如,在電源供應(yīng)線105DSL 和另一配線(在此情況中為視頻信號線106HS)之間的交叉部分中鉆開狹長 孑L SH。另外,狹長部分兩端的電源供應(yīng)線105DSL的縱向側(cè)利用狹長部分 而被切割,從而修復(fù)在狹長孔SH附近造成的同層短路。在此情況中,在切 割過程中可以應(yīng)用利用了激光束的激光修復(fù)。
例如,為了應(yīng)對圖11和13所示的部分B中的短5各,如圖14A所示,在狹長孔SH_1側(cè)的兩側(cè)的視頻信號線106HS側(cè)的電源供應(yīng)線105DSL的縱 向側(cè)產(chǎn)生切口 (由圖中的粗實線表示)。另外,縱向側(cè)被狹長孔SHJ和由激 光束產(chǎn)生的切口分離。另一方面,為了應(yīng)對在圖11和13所示的部分C中造 成的短3各,如圖14B所示,在狹長孔SH一2側(cè)的兩側(cè)的寫入掃描線104WS 側(cè)的電源供應(yīng)線105DSL的縱向側(cè)產(chǎn)生切口 (由圖中的粗實線表示)。另夕卜, 縱向側(cè)被狹長孔SH一2和由激光束產(chǎn)生的切口分離。 第三實施例
圖15到21分別是解釋根據(jù)本發(fā)明第三實施例的顯示裝置中的像素電路 P的機制的俯視圖。這里,圖15是示出根據(jù)第三實施例的第一示例的兩個 像素布局的俯視圖,而圖16是示出應(yīng)用了圖15所示布局的根據(jù)第三實施例 的第一示例的兩行和四列布局的俯視圖。圖17是示出根據(jù)第三實施例的第 二示例的兩個像素布局的俯視圖,而圖18是示出應(yīng)用了圖17所示布局的根 據(jù)第三實施例的第二示例的兩行和四列布局的俯視圖。同樣,圖19是示出 根據(jù)第三實施例的第三示例的兩個像素布局的俯視圖,而圖20是示出應(yīng)用 了圖19所示布局的根據(jù)第三實施例的第三示例的兩行和四列布局的俯視圖。 另外,圖21是解釋第三實施例中用來應(yīng)對源極屏蔽電源短路的措施的效果 的俯視圖。
第三實施例的機制與第一和第二實施例的相似之處在于 一個驅(qū)動晶體 管121可以使用的電源接觸部分DC以彼此相距一定的距離而設(shè)置在多個部 分中,從而改善在電源供應(yīng)線105DSL和延伸配線121DL之間造成的接觸失 效。第三實施例與第一實施例的不同之處在于作為多個(優(yōu)選相鄰的)像 素電路P的驅(qū)動晶體管121的電源端子的漏極端子D彼此公共連接。第一示 例與第二和第三示例的不同點在于相同行中彼此相鄰的兩個像素電路p中
的一個像素電路P的布 局是否被鏡像反轉(zhuǎn)(相鄰兩個像素電路P的布局是否 呈現(xiàn)鏡像反轉(zhuǎn)關(guān)系)。其延伸配線121DL彼此公共連接并且其布局呈現(xiàn)鏡像 反轉(zhuǎn)關(guān)系的相鄰兩個像素電路P的組合在第二示例和第三示例之間是不同 的。
注意,第三實施例與上述第二實施例的相似之處在于相鄰兩個像素電 路P的漏極端子D彼此公共連接。然而,第三實施例與上述第二實施例的不 同之處在于經(jīng)由其而使相鄰兩個像素電路P的漏極端子D彼此公共連接的 配線(以下稱作"電源公共線121DD—2")設(shè)置為從相鄰兩個像素電路P內(nèi)的驅(qū)動晶體管121的一個漏極端子側(cè)延伸到另一個漏極端子側(cè)。采用此種機 制可以采取措施來應(yīng)對由于晶體管制造工藝中的光刻或蝕刻錯誤引起的接 觸失效或源極屏蔽電源短路。第三實施例與第 一和第二實施例的不同之處在 于第 一 和第二實施例不采取措施應(yīng)對源極屏蔽電源短路。
例如,第三實施例的第一和第二示例都采用組合布局對于相鄰的兩個
像素電路P,用于公共連接的電源公共連接線121DD—2與對應(yīng)的像素電路P 的視頻信號線106HS交叉。另一方面,第三實施例的第三示例采用組合布局 系統(tǒng)對于呈現(xiàn)鏡像反轉(zhuǎn)關(guān)系的相鄰的兩個像素電路P,用于公共連接的電 源公共連接線121DD—2不與對應(yīng)的像素電路P的視頻信號線106HS交叉。 第三實施例的第二示例組合呈現(xiàn)鏡像反轉(zhuǎn)關(guān)系,其中電源公共連接線 121DD—2的長度變短。另一方面,第三實施例的第三示例組合呈現(xiàn)鏡像反轉(zhuǎn) 關(guān)系,其中電源公共連接線121DD—2的長度變長。
第三實施例的第 一到第三示例的任一個都采用布局系統(tǒng)作為組合目標(biāo) 的像素電路P的延伸配線121DL經(jīng)由對應(yīng)的像素電路P內(nèi)的電源公共連接 線121DD一2彼此連接。第三實施例與第二實施例的不同之處在于電源公共 連接線121DD—2不與電源供應(yīng)線105DSL平行設(shè)置,而是設(shè)置為從相鄰兩 個驅(qū)動晶體管121的一個漏極端子側(cè)延伸到另一漏極端子側(cè),并設(shè)置為離開 電源供應(yīng)線105DSL。雖然未示出,但是與第二實施例的情況相似,第三實 施例的第一到第三示例的任一個都可以采取措施以通過設(shè)置狹長孔SH來應(yīng) 對在掃描線之間造成的短路。在第三實施例的情況中,電源公共連接線 121DD—2不配線于電源供應(yīng)線105DSL和另一掃描線(視頻信號線106HS ) 之間的交叉部分中。因此,類似于第二實施例的第三示例,易于對第三實施 例進行應(yīng)用。
即使由于兩個驅(qū)動晶體管121的一側(cè)(驅(qū)動晶體管121_A)的延伸配線 121DL的電源接觸部分DC中的接觸孔未打開而使電源供應(yīng)線105DSL和延 伸配線121DL沒能彼此連接(參考圖16、 18和20中所示的部分A),電源 供應(yīng)線105DSL和驅(qū)動晶體管121—A的漏極端子D也可以經(jīng)由電源公共連 接線121DD—2而在與該一個驅(qū)動晶體管121—A側(cè)相鄰的另一驅(qū)動晶體管 121—B側(cè)的延伸配線121DL的電源接觸部分DC中彼此連接。結(jié)果,即使造 成接觸失效,漏極電壓也可以施加到驅(qū)動晶體管121—A,從而可以抑制滅點 的產(chǎn)生。另外,可以增大接觸容限,從而可以防止由于光刻錯誤或蝕刻錯誤引起的點缺陷造成的接觸失效使顯示缺陷(點缺陷)的發(fā)生。結(jié)果,可以實 現(xiàn)高的成品率。
另外,即使由于晶體管制造工藝中的光刻或蝕刻錯誤引起源極屏蔽電源
短路(參考圖16、 18和20中的部分B),短路部分也可以被激光修復(fù)。同 層短^^產(chǎn)生在第二配線層L2中的電源供應(yīng)線105DSL和驅(qū)動晶體管121一C 的源極屏蔽121SS之間。然而,在同層短路部分中可以通過使用激光束來切 割同層短路部分而產(chǎn)生切口 (由每個圖中的粗線表示),從而可以將電源供 應(yīng)線105DSL和驅(qū)動晶體管121的源極屏蔽121SS彼此分離。
這時,由于如圖21所示(在此情況中以第二示例為例),另一配線層(在 此情況中為延伸配線121DL—C)存在于短路部分中,所以延伸配線121DL—C 也與驅(qū)動晶體管121—C的源極屏蔽121SS —起被切割。結(jié)果,在相同的像素 電路P中,驅(qū)動晶體管121_C的漏極端子D和電源供應(yīng)線105DSL彼此分 離。實際上,該狀態(tài)等同于經(jīng)由其打算使延伸配線121DL—C和電源供應(yīng)線 105DSL彼此連接的接觸孔未被鉆開的狀態(tài)。
然而,以第三實施例的機制,電源公共連接線121DD—2設(shè)置在對應(yīng)的 像素電路P內(nèi)相鄰的兩個驅(qū)動晶體管121的漏極側(cè)。因此,電源供應(yīng)線 105DSL和驅(qū)動晶體管121—C的漏極端子D經(jīng)由另一個驅(qū)動晶體管121—D的 延伸配線121DL一D側(cè)的電源接觸部分DC彼此連接,其中另一個驅(qū)動晶體 管121一D經(jīng)由電源爿^共連接線121DD_2而與驅(qū)動晶體管121j:鄰近。由于 漏極電壓從相鄰像素電路的延伸配線121DL施加到了另一個驅(qū)動晶體管 121,從而防止了任何滅點的產(chǎn)生。結(jié)果,即使造成了難以由存在的像素布 局應(yīng)對的源極屏蔽電源短路,短路狀態(tài)也可以通過進行激光修復(fù)來解決,并 且漏極電壓可以施加到驅(qū)動晶體管121。因此,可以防止產(chǎn)生亮點或滅點。
如上所述,以第三實施例的機制,可以增大接觸容限,從而防止由于接 觸失效而引起的滅點產(chǎn)生。另外,源極屏蔽電源短路被激光修復(fù),從而可以 防止亮點的產(chǎn)生。結(jié)果,可以減少點缺陷(滅點或亮點)的數(shù)目,從而實現(xiàn) 高的成品率。
這里,在第一示例中,電源/>共連接線121DD一2的分布并不容易,并 且在第三示例中,電源公共連接線121DD_2變長。另一方面,在第二示例 中,電源公共連接線121DD—2配線在作為組合目標(biāo)的相鄰的兩個像素電路P 的彼此面對的驅(qū)動晶體管121的漏極端子D之間。因此,實際上,彼此面對的驅(qū)動晶體管121的漏極端子D可以由直線通過最直接的方式來直接彼此連 接。
另外,在第一和第三示例的每一個中,電源公共連接線121DD一2都被 配線在保持電容器120的從驅(qū)動晶體管121的源極端子S延伸的第三配線層 L3和電源供應(yīng)線105DSL之間。因此,應(yīng)當(dāng)注意不要切斷電源公共連接線 121DD—2,這是因為電源公共連接線121DD一2會變成源極屏蔽電源短路的 激光修復(fù)階段中的障礙。另一方面,在第二示例中,不需要將電源公共連接 線121DD_2配線在保持電容器120的從驅(qū)動晶體管121的源極端子S延伸 的第三配線層L3和電源供應(yīng)線105DSL之間。這樣,電源公共連接線 121DD—2可以配線為在相鄰兩個像素電路P內(nèi)離開電源供應(yīng)線105DSL而從 一個預(yù)定位置延伸到另一個。結(jié)果,防止了電源公共連接線121DD—2變成 源極屏蔽電源短路的激光修復(fù)階段中的障礙。
總之,從采取措施以應(yīng)對源極屏蔽電源短路的角度來比較第一到第三示 例,當(dāng)考慮電源公共連接線121DD—2的長度等時,第二和第三示例分別具 有比第一示例更優(yōu)選的鏡像設(shè)置。此外,第二示例中鏡像設(shè)置的形式比第三 示例中的更為優(yōu)選。注意,當(dāng)從采取措施以應(yīng)對在延伸配線121DL和電源 供應(yīng)線105DSL之間的接觸失效的角度來比較第一到第三示例時,在相鄰兩 個電源接觸部分DC之間具有最長距離的第三示例是最優(yōu)的,其次是第 一示 例和第二示例。其原因是必須防止相鄰的兩個像素電路P的所有電源接觸部 分DC都設(shè)置在錯誤發(fā)生范圍內(nèi),這與第二實施例類似。
本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,在所附權(quán)利要求或其等同特征的范圍內(nèi), 可以根據(jù)設(shè)計要求和其他因素來進行各種修改、組合、部分組合及替換。
本發(fā)明包含2008年5月29日提交至日本專利局的日本優(yōu)先權(quán)專利申請 JP 2008-140310涉及的主題,將其全部內(nèi)容引用結(jié)合于此。
權(quán)利要求
1.一種顯示裝置,包括像素陣列部分,所述像素陣列部分具有以矩陣設(shè)置的像素電路,每個所述像素電路包括產(chǎn)生驅(qū)動電流的驅(qū)動晶體管以及連接到所述驅(qū)動晶體管的輸出端子的電光元件,電源供應(yīng)線作為掃描線配線于所述像素陣列部分中,脈沖狀電源電壓分別經(jīng)由所述電源供應(yīng)線供應(yīng)到所述驅(qū)動晶體管的電源供應(yīng)端子;其中電源接觸部分以彼此相距預(yù)定的距離而設(shè)置在每個驅(qū)動晶體管的多個部分中,對應(yīng)的一個所述電源供應(yīng)端子和對應(yīng)的一個所述電源供應(yīng)線經(jīng)由所述電源接觸部分彼此連接。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示裝置,其中每個驅(qū)動晶體管設(shè)置有延伸配 線和所述電源接觸部分,所述延伸配線連接到對應(yīng)的一個所述電源供應(yīng)端 子,并且所述延伸配線和對應(yīng)的一個所述電源供應(yīng)線經(jīng)由所述電源-接觸部分 彼此連才妄;并且設(shè)置電源公共連接線,多個所述驅(qū)動晶體管的所述電源接觸部分經(jīng)由所 述電源公共連接線彼此連接。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的顯示裝置,其中經(jīng)由所述電源公共連接線連接 到所述電源接觸部分的多個所述驅(qū)動晶體管屬于彼此相鄰的所述像素電路; 并且彼此相鄰的所述像素電路中的 一 個的布局與彼此相鄰的所述像素電路 中的另 一個的布局呈現(xiàn)鏡像反轉(zhuǎn)關(guān)系。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的顯示裝置,其中彼此相鄰的所述像素電路中的 一個的布局與彼此相鄰的所述像素電路中的另 一個的布局組合呈現(xiàn)鏡像反 轉(zhuǎn)關(guān)系,其中所述電源公共連接線較長。
5. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的顯示裝置,其中所述電源公共連接線平行于每 個所述電源供應(yīng)線配線而設(shè)置在與每個所述電源供應(yīng)線的層不同的層中。
6. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的顯示裝置,其中彼此相鄰的所述像素電路中的 一個的布局與彼此相鄰的所述像素電路中的另 一 個的布局組合呈現(xiàn)鏡像反 轉(zhuǎn)關(guān)系,其中所述電源公共連接線較短。
7. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的顯示裝置,其中所述電源公共連接線配線在對應(yīng)的 一個所述像素電^各內(nèi)的離開對應(yīng)的 一個所述電源供應(yīng)線的位置。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的顯示裝置,其中所述電源公共連接線配線在彼 此面對的對應(yīng)的兩個所述驅(qū)動晶體管中的對應(yīng)的兩個所述電源供應(yīng)端子之 間。
9. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的顯示裝置,其中其他掃描線配線為與所述電源 供應(yīng)線交叉;所述電源公共連接線配線為不與所述其他掃描線的每一個交叉;并且 用于通過執(zhí)行切割處理來分離所述掃描線之間的短路的狹長部分形成 在所述電源供應(yīng)線和所述其他掃描線之間的每個交叉部分中。
10. —種顯示裝置,包括像素陣列裝置,所述像素陣列裝置具有以矩陣設(shè)置的像素電路,每個所 述像素電路包括產(chǎn)生驅(qū)動電流的驅(qū)動晶體管以及連接到所述驅(qū)動晶體管的 輸出端子的電光元件,電源供應(yīng)線作為掃描線配線于所述像素陣列裝置中, 脈沖狀電源電壓分別經(jīng)由所述電源供應(yīng)線供應(yīng)到所述驅(qū)動晶體管的電源供 應(yīng)端子;其中電源接觸部分以彼此相距預(yù)定的距離而設(shè)置在每個驅(qū)動晶體管的 多個部分中,對應(yīng)的一個所述電源供應(yīng)端子和對應(yīng)的一個所述電源供應(yīng)線經(jīng) 由所述電源^接觸部分;&此連接。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種顯示裝置,該顯示裝置包括像素陣列部分,該像素陣列部分具有以矩陣設(shè)置的像素電路,每個像素電路包括產(chǎn)生驅(qū)動電流的驅(qū)動晶體管和連接到驅(qū)動晶體管的輸出端子的電光元件,作為掃描線的電源供應(yīng)線配線于該像素陣列部分中,脈沖狀的電源電壓分別經(jīng)由電源供應(yīng)線供應(yīng)到驅(qū)動晶體管的電源供應(yīng)端子;其中電源接觸部分以彼此相距一定的距離而設(shè)置在每個驅(qū)動晶體管的多個部分中,對應(yīng)的一個電源供應(yīng)端子和對應(yīng)的一個電源供應(yīng)線經(jīng)由電源接觸部分彼此連接。
文檔編號G09F9/33GK101593768SQ200910141900
公開日2009年12月2日 申請日期2009年5月31日 優(yōu)先權(quán)日2008年5月29日
發(fā)明者內(nèi)野勝秀, 種田貴之, 飯?zhí)镄胰?申請人:索尼株式會社