專利名稱：有機el顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及有機EL顯示裝置，尤其適合用于實現(xiàn)高亮度化的像素區(qū)域的擴大。
背景技術(shù)：
作為平板型顯示裝置，液晶顯示裝置(LCD)、等離子體顯示裝置(PDP)、場致發(fā)射型顯示裝置(FED)、有機EL(electroluminescence)顯示裝置(OLED)等處于實用化或?qū)嵱没芯侩A段。特別是有機EL顯示裝置，作為薄型、輕型的自發(fā)光型顯示裝置的典型，在未來的顯示裝置中是有前景的顯示裝置。有機EL顯示裝置包括所謂的底部發(fā)射(bottom emission)型和頂部發(fā)射(top emission)型。本發(fā)明適用于底部發(fā)射型的有機EL顯示裝置。
底部發(fā)射型的有機EL顯示裝置這樣構(gòu)成，即在按每個像素形成在玻璃基板等透明基板內(nèi)表面上的透明的一個電極(下部電極)上層疊以預(yù)定顏色的光進行發(fā)光的多層結(jié)構(gòu)的有機EL發(fā)光層(有機EL元件)，并在其上面將反射性的另一電極(上部電極)成膜。并且，通過在下部電極和上部電極之間施加電壓，來對有機EL元件注入空穴和電子，從而在透明基板側(cè)射出預(yù)定頻率(顏色)的光。通過二維地(矩陣)配置多個該像素來進行圖像顯示。作為公開了這種顯示裝置的文獻，例如可以列舉專利文獻1。在專利文獻1中公開了通過以顯示數(shù)據(jù)控制圖像每1幀的1個像素的亮度而具有良好的活動圖像顯示特性的有機EL顯示裝置。
專利文獻1日本特開2003-122301號公報

發(fā)明內(nèi)容
圖6是說明現(xiàn)有底部發(fā)射型的有機EL顯示裝置的1個像素附近的結(jié)構(gòu)例的圖，圖6(a)表示俯視圖，圖6(b)表示圖6(a)的沿著X-X’線的剖視圖。1個像素的發(fā)光區(qū)域PX形成在以信號線(數(shù)據(jù)線)DL(m)、DL(m+1)和掃描線GL(n)、GL(n+1)圍成的區(qū)域。另外，在發(fā)光區(qū)域PX的外側(cè)設(shè)置有電源線(對有機EL元件提供電流的電流供給線)PL(m)、PL(m+1)，它們與信號線DL(m)、DL(m+1)平行。
在以玻璃為宜的透明基板SUB的主表面(內(nèi)表面)上形成有信號線、掃描線、電源線，并在其上隔著層(pass)膜PAS按每個像素形成下部電極BEL。在該有機EL顯示裝置中，如圖6(b)所示，具有在發(fā)光區(qū)域PX的兩側(cè)形成的由絕緣膜構(gòu)成的堤狀部(堤層)BNK。即堤層BNK的內(nèi)邊緣BNK-A為規(guī)定發(fā)光區(qū)域PX的開口區(qū)域。
有機EL元件由在透明的下部電極BEL的上層層疊的多層結(jié)構(gòu)的有機EL發(fā)光層ILL、和在多個像素上共同成膜的上部電極UEL構(gòu)成。上部電極UEL由以鉻-鉬(Cr-Mo)、鉬-鎢(Mo-W)為宜的反射性的金屬電極構(gòu)成。下部電極BEL由ITO(銦錫氧化物)或IZO(銦鋅氧化物)等透明導(dǎo)電膜構(gòu)成。另外，對信號線、掃描線、電源線使用鋁為最佳。
該像素用掃描線GL(n+1)進行選擇。從信號線DL(m)供給的顯示數(shù)據(jù)，通過第一薄膜晶體管(開關(guān)晶體管)TFT1被蓄積在電容Cstg，在顯示時刻，從電源線PL(m)向下部電極BEL提供與通過第二薄膜晶體管(驅(qū)動晶體管)TFT2的導(dǎo)通而蓄積在電容Cstg的顯示數(shù)據(jù)的大小對應(yīng)的電流。在電流從下部電極BEL通過有機EL發(fā)光層ILL流到上部電極UEL的途中，在有機EL發(fā)光層ILL內(nèi)由于空穴和電子的中和而發(fā)光。該發(fā)出的光從發(fā)光區(qū)域PX射出到透明基板SUB的外側(cè)。
發(fā)光區(qū)域PX的大小、即像素的開口率由堤層BNK的寬度決定。在圖6的結(jié)構(gòu)中，由于堤層BNK是覆蓋信號線DL(m)和電源線PL(m)而形成的，因此，其寬度變大，堤層BNK的內(nèi)邊緣BNK-A在發(fā)光區(qū)域PX內(nèi)露出很大。為了縮小該堤層BNK的寬度，只要減小信號線DL(m)和電源線PL(m)的布線寬度，或減小兩布線的間隔即可。但是，布線寬度、間隔的縮小程度是有限的，尤其在電源線PL(m)中需要流過較大的電流，因此需要確保所需要的寬度。也有不設(shè)置上述堤層的形式的有機EL顯示裝置，但即使在該形式的情況下，規(guī)定發(fā)光區(qū)域PX的絕緣層也會覆蓋信號線和電源線，存在與上述同樣的問題。
本發(fā)明的目的在于，提供一種形成使電源線確保足夠容許電流的布線寬度，并且使開口率增大實現(xiàn)了高亮度化的有機EL顯示裝置。
本發(fā)明的有機EL顯示裝置是包括在透明基板的主表面上按每個像素形成的下部電極、層疊在下部電極的每一個上產(chǎn)生預(yù)定顏色的光的有機EL元件、以及覆蓋上述多個有機EL層地共同成膜的上部電極，使該上部電極具有反射性，從透明基板側(cè)使有機EL元件發(fā)出的光射出的底部發(fā)射型有機EL顯示裝置。
并且，有機EL顯示裝置的特征在于，在透明基板的內(nèi)表面上具有彼此交叉配置的多條信號線和多條掃描線、具有設(shè)置在用上述信號線和上述掃描線圍成的各像素區(qū)域的有機EL元件的像素電路、以及對上述有機EL元件提供電流的電源線，橫穿上述像素區(qū)域地配置有上述電源線。
另外，本發(fā)明的結(jié)構(gòu)為，在透明基板的內(nèi)表面上具有彼此交叉配置的多條信號線和多條掃描線、具有設(shè)置在用上述信號線和上述掃描線圍成的各像素區(qū)域的有機EL元件的像素電路、以及對上述有機EL元件提供電流的電源線，用覆蓋上述信號線地形成的堤狀部所劃分的開口來規(guī)定上述像素區(qū)域，從上述透明基板側(cè)射出上述有機EL元件發(fā)出的光。而且，能夠橫穿上述像素區(qū)域地配置上述電源線。
另外，在本發(fā)明中，能夠形成在上述有機EL元件的下層即上述透明基板側(cè)配置有上述電源線，上述有機EL元件在上述像素區(qū)域內(nèi)呈條狀凸起的結(jié)構(gòu)。
通過橫穿像素區(qū)域地配置了電源線，能夠形成使電源線確保足夠容許電流的布線寬度，并且，能夠使像素的開口率增大實現(xiàn)高亮度化。


圖1是說明本發(fā)明底部發(fā)射型有機EL顯示裝置的實施例1中1個像素附近的結(jié)構(gòu)例的俯視圖。
圖2是沿著圖1的X-X’線的剖視圖。
圖3是用圖2的A圍成的部分的示意放大圖。
圖4是說明在圖3的部分中有機EL元件發(fā)光時的光路徑的示意放大圖。
圖5是說明應(yīng)用了本發(fā)明的底部發(fā)射型的有機EL顯示裝置的結(jié)構(gòu)例的圖。
圖6是說明現(xiàn)有的底部發(fā)射型有機EL顯示裝置的1個像素附近的結(jié)構(gòu)例的圖。
具體實施例方式
以下，參照實施例的附圖，詳細說明本發(fā)明的實施方式。
(實施例1)圖1是說明本發(fā)明的底部發(fā)射型有機EL顯示裝置的實施例1中1個像素附近的結(jié)構(gòu)例的俯視圖。另外，圖2是沿著圖1的X-X’線的剖視圖。實施例1中的1個像素的發(fā)光區(qū)域PX，形成在用信號線(數(shù)據(jù)線)DL(m)、DL(m+1)和掃描線GL(n)、GL(n+1)圍成的區(qū)域中。而且，在實施例1中，與信號線DL(m)、DL(m+1)平行、且橫穿上述像素區(qū)域(發(fā)光區(qū)域PX)地設(shè)置有作為對有機EL元件的電流供給線的電源線PL。
即，在以玻璃為宜的透明基板SUB的主表面上(內(nèi)表面)形成有信號線DL(m)、DL(m+1)、掃描線GL(n)、GL(n+1)、以及電源線PL。在這些布線上，隔著層(pass)膜PAS按每個像素形成下部電極BEL。在該有機EL顯示裝置中，如圖2所示，具有在發(fā)光區(qū)域PX的兩側(cè)形成的由絕緣膜構(gòu)成的堤狀部(堤層(bank))BNK。即，堤層BNK的內(nèi)邊緣BNK-A為規(guī)定發(fā)光區(qū)域PX的開口區(qū)域。
有機EL元件，由在透明的下部電極BEL的上層層疊的多層結(jié)構(gòu)的有機EL發(fā)光層ILL、和在多個像素上共同成膜的上部電極UEL構(gòu)成。上部電極UEL由以鉻-鉬(Cr-Mo)、鉬-鎢(Mo-W)為宜的反射性的金屬電極構(gòu)成。下部電極BEL由ITO(銦錫氧化物)或IZO(銦鋅氧化物)等透明導(dǎo)電膜構(gòu)成。另外，對信號線、掃描線、電源線使用鋁為最佳，但也可以是其他的透明導(dǎo)電體。
該像素用掃描線GL(n+1)進行選擇。從信號線DL(m)供給的顯示數(shù)據(jù)，通過第一薄膜晶體管(開關(guān)晶體管)TFT1被蓄積在電容Cstg，在顯示時刻，從電源線PL向下部電極BEL提供與通過第二薄膜晶體管(驅(qū)動晶體管)TFT2的導(dǎo)通而蓄積在電容Cstg的顯示數(shù)據(jù)的大小對應(yīng)的電流。在電流從下部電極BEL通過有機EL發(fā)光層ILL流到上部電極UEL的途中，在有機EL發(fā)光層ILL內(nèi)由空穴和電子的中和而發(fā)光。其發(fā)出的光從發(fā)光區(qū)域PX射出到透明基板SUB的外側(cè)。
如用圖2的A圍成的部分所示那樣，在發(fā)光區(qū)域PX中配置有電源線PL，因此，由下部電極BEL和有機EL發(fā)光層ILL以及上部電極UEL的層疊構(gòu)成的有機EL元件的上述電源線PL的部分，成為沿著該電源線PL的條狀凸起的結(jié)構(gòu)。
圖3是用圖2的A圍成的部分的示意放大圖。另外，圖4是說明在圖3的部分中有機EL元件發(fā)光時的光路徑的示意放大圖。在有機EL元件的用圖2的A圍成的部分中，電源線PL位于有機EL發(fā)光層ILL發(fā)出的光的射出側(cè)。因此，位于電源線PL上方的部分的有機EL發(fā)光層ILL發(fā)出的光，被作為金屬布線的電源線PL阻擋，其結(jié)果為開口率減小、亮度降低。但是，如圖4用箭頭所示那樣，例如，在點P發(fā)出的光，在電源線PL和上部電極UEL之間反復(fù)進行反射，從透明基板SUB射出。因此，即使電源線PL位于發(fā)光領(lǐng)域PX內(nèi)，發(fā)出的光也將通過作為金屬電極的電源線PL和上部電極UEL之間的多重反射成為有效的顯示光，不會降低亮度。
根據(jù)實施例1，能夠形成使電源線確保足夠容許電流的布線寬度，并且，能夠得到使像素的開口率增大實現(xiàn)了高亮度化的有機EL顯示裝置。
圖5是說明應(yīng)用了本發(fā)明的底部發(fā)射型的有機EL顯示裝置的結(jié)構(gòu)例的圖。圖5(a)是說明整體結(jié)構(gòu)概況的剖視圖，圖5(b)是說明單位像素的結(jié)構(gòu)例的剖視圖。底部發(fā)射型的有機EL顯示裝置，在以玻璃基板為宜的透明基板SUB的主表面上具有薄膜晶體管TFT，通過形成在含有透射膜的絕緣膜INS的接觸孔，形成了下部電極BEL。下部電極BEL按各單位像素而形成。
在薄膜晶體管TFT的形成區(qū)域的上方，具有用絕緣材料形成的堤層BNK，使其在相鄰的單位像素間進行劃分，構(gòu)成以施加電場來發(fā)光的有機EL發(fā)光層ILL的容納部。覆蓋有機EL發(fā)光層ILL地形成有反射性的上部電極UEL。在主表面上具有這種構(gòu)成的有機EL元件的透明基板SUB利用密封罐CAV與外部空氣隔離，用粘著材料等密封材料SEL密封。在用密封框CAV密封的內(nèi)部裝有干燥劑或吸濕劑DSC。
并且，例如，以下部電極BEL作為陽極(anode)，以上部電極UEL作為陰極(cathode)，通過在兩者之間施加電場而流過電流，由此對有機EL元件注入載流子(電子和空穴)而發(fā)光。有機EL元件發(fā)出的光L通過透明基板SUB作為顯示光射出到外部。通過使該有機EL元件的單位像素為由紅(R)、綠(G)、藍(B)構(gòu)成的彩色像素，并矩陣狀地配列多個該彩色像素，能夠得到全色的圖像顯示。
在上述的實施例中，在發(fā)光區(qū)域PX內(nèi)與信號線DL平行地配置有電源線PL，但不限于此，可以與掃描線GL平行地或非平行地配置、直線狀或非直線狀地配置、以任意形狀配置。另外，通過按每個像素配置多條電源線PL，能夠使容許電流增大。
權(quán)利要求
1.一種有機EL顯示裝置，其在透明基板的內(nèi)表面上具有彼此交叉配置的多條信號線和多條掃描線、具有設(shè)置在由上述信號線和上述掃描線圍成的各像素區(qū)域內(nèi)的有機EL元件的像素電路、以及向上述有機EL元件提供電流的電源線，并從上述透明基板側(cè)射出上述有機EL元件發(fā)出的光，其特征在于，上述電源線被配置為使其橫穿上述像素區(qū)域。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機EL顯示裝置，其特征在于上述電源線被配置在上述有機EL元件的上述透明基板側(cè)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的有機EL顯示裝置，其特征在于上述有機EL元件在上述像素區(qū)域內(nèi)呈條狀凸起。
4.一種有機EL顯示裝置，其在透明基板的內(nèi)表面上具有彼此交叉配置的多條信號線和多條掃描線、具有設(shè)置在用上述信號線和上述掃描線圍成的各像素區(qū)域內(nèi)的有機EL元件的像素電路、以及向上述有機EL元件提供電流的電源線，其中，上述像素區(qū)域由覆蓋上述信號線而形成的堤狀部所劃分的開口來規(guī)定，上述有機EL元件發(fā)出的光從上述透明基板側(cè)射出，其特征在于，上述電源線被配置為使其橫穿上述像素區(qū)域。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的有機EL顯示裝置，其特征在于上述電源線被配置在上述有機EL元件的上述透明基板側(cè)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的有機EL顯示裝置，其特征在于上述有機EL元件在上述像素區(qū)域內(nèi)呈條狀凸起。
7.一種有機EL顯示裝置，其在透明基板的內(nèi)表面上具有彼此交叉配置的多條信號線和多條掃描線、具有設(shè)置在用上述信號線和上述掃描線圍成的各像素區(qū)域內(nèi)的有機EL元件的像素電路、以及向上述有機EL元件提供電流的電源線，其中，上述像素區(qū)域由覆蓋上述信號線而形成的堤狀部所劃分的開口來規(guī)定，上述有機EL元件發(fā)出的光從上述透明基板側(cè)射出，其特征在于，上述電源線存在于上述像素區(qū)域內(nèi)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的有機EL顯示裝置，其特征在于上述有機EL元件由多個上部電極、下部電極、以及夾在上述下部電極和上述上部電極之間的多個有機膜層來形成，其中，上述上部電極由金屬形成，上述下部電極由透明電極形成，上述電源線在上述像素區(qū)域內(nèi)被形成為使其比上述下部電極更靠近上述透明基板側(cè)。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的有機EL顯示裝置，其特征在于上述電源線由金屬形成。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的有機EL顯示裝置，其特征在于上述電源線由鋁形成。
全文摘要
本發(fā)明提供一種有機EL顯示裝置，其包括在透明基板(SUB)的主表面上按每個像素形成的下部電極(BEL)、層疊在下部電極的每一個上產(chǎn)生預(yù)定顏色的光的多個有機EL層(ILL)、共同覆蓋多個有機EL層成膜的上部電極(UEL)，使上部電極有反射性，從透明基板(SUB)側(cè)射出有機EL元件發(fā)出的光。在透明基板(SUB)的內(nèi)表面上具有彼此交叉配置的多條信號線(DL)和多條掃描線(GL)、具有設(shè)置在用信號線和掃描線圍成的各像素區(qū)域(PX)的有機EL層(ILL)的像素電路、以及對有機EL層提供電流的電源線(PL)，橫穿像素區(qū)域(PX)地配置有電源線(PL)。設(shè)定電源線的布線寬度以確保使其具有足夠大的容許電流，并且通過使開口率增大來實現(xiàn)高亮度化。
文檔編號H01L23/522GK101055890SQ200710096350
公開日2007年10月17日 申請日期2007年4月13日 優(yōu)先權(quán)日2006年4月14日
發(fā)明者坂元博次, 大岡浩, 大河原健 申請人:株式會社日立顯示器