專利名稱:主動矩陣型顯示裝置的制作方法
技術領域:
本發(fā)明有關一種主動矩陣型顯示裝置,尤有關一種主動矩陣型顯示裝置的像素布局。
背景技術:
近年來,使用有機電激發(fā)光(Organic Electro Luminescence,以下簡稱有機EL)組件的有機EL顯示裝置作為替代CRT和LCD的顯示裝置而受到矚目。特別是,目前正在發(fā)展一種具備有薄膜晶體管(ThinFilm Transistor,以下簡稱TFT),并將薄膜晶體管當作用以使有機EL組件驅動的開關組件的主動矩陣型有機EL顯示裝置。
目前,當作平面顯示器使用的主動矩陣型有機EL顯示裝置的彩色顯示已被實用化,而在此種彩色有機EL顯示裝置中,將以矩陣狀配置于玻璃基板上的多個像素分配成例如R(紅色)、G(綠色)、B(藍色)的任一顏色。
在實現(xiàn)此種主動矩陣型彩色有機EL顯示裝置時,像素的布局型態(tài)已知有,將同色像素于行方向以條狀并列的條狀配列,以及,將同色像素于行方向中以每行偏移預定間距的方式并列的三角狀配列。由于該三角狀配列能夠以更佳的高分辨率顯示影像,因此適合做為彩色有機EL顯示裝置的像素布局。
在下述的專利文獻1中記載有使用三角狀配列的主動矩陣型彩色有機EL顯示裝置。
專利文獻1日本國專利公開第2003-108032號公報發(fā)明內容發(fā)明欲解決的問題發(fā)明的目的為,在使用三角狀配列的主動矩陣型彩色有機EL顯示裝置中,提供一種像素布局,用以謀求各像素的開口率的提升,并且可確保保持電容的電容值。
解決問題的手段本發(fā)明的主動矩陣型顯示裝置具有以矩陣狀配置的多個像素,而各像素具備有被供給像素選擇信號的像素選擇線;被供給顯示資料的資料線;對應前述像素選擇信號而將前述顯示資料取入像素中的像素選擇晶體管;由與前述像素選擇晶體管的源極形成一體的第1電極以及隔著電容絕緣膜與該第1電極相對向的前述保持電容線所構成,以保持前述顯示資料的保持電容;顯示組件;以及對應前述保持電容中所保持的顯示數(shù)據(jù)而從驅動電源線供給電流或電壓至前述顯示組件的驅動晶體管;同時,前述驅動電源線以延伸于前述保持電容線上的方式,一面折曲一面延伸于行方向。
此外,除了上述構造之外,保持電容線橫跨過配置于列方向的多個像素,并沿著前述像素選擇晶體管一面以鋸齒狀折曲一面延伸。
再者,除了上述構造之外,前述像素選擇晶體管的源極和前述驅動晶體管的柵極間以接點構造加以連接,而該接點構造由連接前述像素選擇晶體管的源極和金屬層的第1接點,以及連接前述金屬層和前述驅動晶體管的柵極的第2接點所構成,并且將前述第1及第2接點與前述保持電容線平行配置。
發(fā)明效果依據(jù)本發(fā)明,可謀求各像素的開口率的提升,并且能夠確保保持電容的電容值。
第1圖為顯示本發(fā)明實施型態(tài)的主動矩陣型彩色有機EL顯示裝置的像素布局的示意圖;第2(a)圖及第2(b)圖為對應于第1圖的虛線所圍住的區(qū)域的平面模式圖;第3圖為對應于第1圖的虛線所圍住的區(qū)域的平面模式圖;以及第4圖為沿著第2圖的X-X線的剖視圖(第4(a)圖),以及沿著Y-Y線的剖視圖(第4(b)圖)。
主要組件符號說明10 有機EL組件11 像素選擇TFT
11s源極 11d漏極12 驅動TFT 12d漏極12g柵極 12g柵極13 保持電容 20 像素選擇線21R,21G,21B 資料線22 保持電容線23 驅動電源線30 絕緣性基板31 柵極絕緣膜32 層間絕緣膜33 平坦化絕緣膜34 鋁層 40 接點41 凹部 42 主動層43 第1電極 44 電容絕緣膜Vpp正驅動電壓CV 負電壓C1第1接觸孔 C2第2接觸孔具體實施方式
以下參照圖式說明用以實施本發(fā)明的最佳型態(tài)(以下稱為實施型態(tài))。
第1圖為顯示本發(fā)明實施型態(tài)的主動矩陣型彩色有機EL顯示裝置的像素布局的示意圖。在第1圖中雖然僅顯示2列3行的像素配列,但實際上在行方向以及列方向反復此像素配列,而構成n列m行的矩陣狀像素區(qū)域。
在第1圖中,一個像素為由點虛線所圍住的區(qū)域,而在第1行中配列有對應于R、G、B的像素,在第2行中則配列有僅偏移預定間距(在第1圖中約為1.5像素)的R、G、B像素,而構成三角狀配列。此外,對應于R、G、B的各像素的間距彼此不同。
各像素具備有機EL組件10、像素選擇TFT11(TFT為薄膜晶體管的簡稱)、用以驅動有機EL組件10的驅動TFT12、以及保持電容13。
舉例而言,在像素選擇TFT11中,是將系為像素選擇線的柵極線20連接至以N信道型形成并以雙柵極形成的柵極,并且將保持電容13連接至源極11s。此外,在對應于R的像素中,將供給R的顯示資料的資料線21R連接至像素選擇TFT11的漏極11d,而在對應于G的像素中,將供給G的顯示資料的資料線21G連接至像素選擇TFT11的漏極11d,而在對應于B的像素中,將供給B的顯示資料的資料線21B連接至像素選擇TFT11的漏極11d。
保持電容13由與像素選擇TFT的源極11s形成一體的第1電極,以及隔著該第1電極及電容絕緣膜而對向配置于其上方的保持電容線22所構成。
此外,將像素選擇TFT11的源極11s連接至例如以P信道型形成的驅動TFT12的柵極。將供給正驅動電壓Vpp的驅動電源線23連接至驅動TFT12的源極12s,并將有機EL組件10的陽極連接至驅動TFT12的漏極12d。將負電壓CV供給至有機EL組件的陰極。陽極和陰極間則形成有機EL發(fā)光層。
在主動矩陣型彩色有機EL顯示裝置中,主要藉由形成于各像素的陽極的形成區(qū)域來界定各像素的發(fā)光區(qū)域。其余的像素選擇TFT11、驅動TFT12、保持電容13則無助于發(fā)光。于此,為了提高在像素面積中所占的發(fā)光面積的比例,亦即開口率,而必須盡可能地提高發(fā)光區(qū)域的面積,并盡可能地縮小其余的像素選擇TFT11等的形成面積。
因此,在本實施型態(tài)中,特別采用以下的像素布局。(1)藉由在各像素的保持電容線22上疊置驅動電源線23,而縮小驅動電源線23的形成面積。(2)藉由以沿著配列于列方向的多個像素選擇TFT11而一面以鋸齒狀折曲一面延伸的方式配置保持電容線22,從而謀求像素面積的有效活用。(3)將連接像素選擇TFT11的源極11s和驅動TFT12的柵極12g間的接點的縱向方向以平行于保持電容線22的方式配置。
以下參照第1圖、第2圖以及第3圖具體地進行說明。第2圖為對應于第1圖的虛線所圍住的區(qū)域的平面模式圖,而為了易于了解圖式內容,在第2(a)圖中,以斜線表示形成有像素選擇TFT11的源極11s、漏極11d的主動層區(qū)域,而在第2(b)圖中,以斜線表示驅動電源線23。
以下對上述第(1)點進行說明。在第1圖中,若以于行方向鄰接配列的像素RB、像素LG為目標進行說明的話,則驅動電源線23沿著像素LG的左邊延伸,于該路徑途中和驅動TFT12的源極12s連接,然后折曲而橫切過像素LG,然后沿著像素RB的右邊延伸。于此,在驅動電源線23橫切過像素LG的位置,驅動電源線23以疊置于保持電容線22上的方式延伸。
其次,對上述第(2)點進行說明。保持電容線22沿著第2圖中的3個像素選擇TFT11,而一面以鋸齒狀折曲一面延伸。亦即,保持電容線22在鄰接的像素選擇TFT11、11的雙柵極之間,以接近柵極線20的方式折曲,然后,以通過雙柵極前端的方式折曲,然后,在其次的雙柵極之間以接近柵極線20的方式折曲。像素選擇TFT11的源極11s則對向配置于保持電容線22的下層,并于此部分形成保持電容13,而有效活用狹小的面積,確保適當?shù)碾娙葜怠?br>
保持電容13的電容值由像素選擇TFT11的源極11s和柵極線20疊置的部分的面積來加以界定。在本實施型態(tài)中,雖然該疊置部分的形狀在對應于R、G、B的各像素中不同,但將其面積設計成相等。
其次,對上述第(3)點進行說明。將保持電容線22以鋸齒狀折曲而配置時,在保持電容線22中便會形成平面視的凹凸部。因此,連接像素選擇TFT11的源極11s和驅動TFT12的柵極12g的接點40的縱向方向與保持電容線22平行配置,并以在保持電容線的凹部41中收容接點40一部份的方式配置接點40。藉此,由于能夠節(jié)省各像素的上下方向的面積,因而能夠確保提高發(fā)光區(qū)域,因此能夠提升開口率。
以下,參照第4圖對接點40的構造進行詳細說明,其中,驅動電源線23疊置于保持電容線22上而延伸。第4圖為沿著第2圖的X-X線的剖視圖(第4(a)圖),以及沿著Y-Y線的剖視圖(第4(b)圖)。
如第4(a)圖所示,在玻璃基板等的絕緣性基板30上形成有主動層42。主動層42使用藉由雷射退火處理而將非晶硅(Amorphous Silicon)予以多結晶化所得到的多晶硅。在主動層42中形成有像素選擇TFT11的源極11s、漏極11d、與源極11s為一體的保持電容13的第1電極43。在主動層42上則形成有柵極絕緣膜31,以及與柵極絕緣膜31為一體且與柵極絕緣膜31同時形成的電容絕緣膜44。
在柵極絕緣膜31上形成作為像素選擇TFT11的柵極的柵極線20,而在電容絕緣膜44上形成作為第2電極的保持電容線22。柵極線20例如以鉻(chrome)層形成。此外,在柵極線20、保持電容線22上形成層間絕緣膜32。另外,驅動電源線23隔著層間絕緣膜32在保持電容線22上延伸。在驅動電源線23上則形成有平坦化絕緣膜33。
此外,第4(b)圖顯示接點40的構造,在絕緣性基板30上形成有像素選擇晶體管11的源極11s的延伸部分,并且透過形成于柵極絕緣膜44和層間絕緣膜32中的第1接觸孔C1,將鋁(Al)層34連接于源極11s的延伸部分。此外,將驅動TFT12的柵極12g鄰接源極11s配置,并且透過形成于層間絕緣膜32中的第2接觸孔C2,將鋁層34連接于驅動TFT12的柵極12g。
如此,依據(jù)本實施型態(tài),由于能夠將有機EL組件10的發(fā)光區(qū)域以外的部分的面積予以縮小,因此能夠提升對應于R、G、B的各像素的開口率。另外,在本實施型態(tài)中,對應于R、G、B的各像素即使顏色相同開口率也不相同。舉例而言,雖然第1圖的像素RB和像素LB兩者皆為綠色的像素,但其開口率卻不同。
另外,雖然以主動矩陣型彩色有機EL顯示裝置為例說明本實施型態(tài),但本發(fā)明也能夠廣泛地應用于具有像素選擇TFT和保持電容的一般主動矩陣型顯示裝置,例如,主動矩陣型LCD顯示裝置等。
權利要求
1.一種主動矩陣型顯示裝置,具有以矩陣狀配置的多個像素,而各像素具備有被供給像素選擇信號的像素選擇線;被供給顯示資料的資料線;對應前述像素選擇信號而將前述顯示資料取入像素中的像素選擇晶體管;由與前述像素選擇晶體管的源極形成一體的第1電極以及隔著電容絕緣膜與該第1電極相對向的前述保持電容線所構成,以保持前述顯示資料的保持電容;顯示組件;以及對應前述保持電容中所保持的顯示數(shù)據(jù)而從驅動電源線供給電流或電壓至前述顯示組件的驅動晶體管;同時前述驅動電源線以延伸于前述保持電容線上的方式,一面折曲一面延伸于行方向。
2.如權利要求1所述的主動矩陣型顯示裝置,其中,前述保持電容線橫跨過配置于列方向的多個像素,并沿著前述像素選擇晶體管一面以鋸齒狀折曲一面延伸。
3.如權利要求1項或第2所述的主動矩陣型顯示裝置,其中,前述像素選擇晶體管的源極和前述驅動晶體管的柵極間以接點構造加以連接,而該接點構造由連接前述像素選擇晶體管的源極和金屬層的第1接點,以及連接前述金屬層和前述驅動晶體管的柵極的第2接點所構成,而前述第1及第2接點與前述保持電容線平行配置。
4.如權利要求1所述的主動矩陣型顯示裝置,其中,前述各像素對應于紅色、綠色、藍色的任一者,而對應于紅色、綠色、藍色的各像素的保持電容的圖案形狀各自不同。
5.如權利要求4所述的主動矩陣型顯示裝置,其中,前述對應于紅色、綠色、藍色的保持電容的電容值彼此相等。
6.如權利要求1所述的主動矩陣型顯示裝置,其中,前述紅色、綠色、藍色的各像素的間距互不相同。
7.如權利要求6所述的主動矩陣型顯示裝置,其中,前述紅色、綠色、藍色的各像素即使顏色相同,開口率也不相同。
全文摘要
本發(fā)明提供一種主動矩陣型顯示裝置,其目的在于謀求各像素開口率的提升,并且確保保持電容的電容值。其中,藉由將驅動電源線23疊置于各像素的保持電容線22上,俾縮小驅動電源線23的形成面積。此外,以沿著配列于列方向的多個像素選擇TFT11而一面以鋸齒狀折曲一面延伸的方式配置保持電容線22,從而謀求像素面積的有效活用。此外,將連接像素選擇TFT11的源極11s和驅動TFT12的柵極12g間的接點的縱向方向以平行于保持電容線22的方式配置。
文檔編號H05B33/00GK1604169SQ20041007806
公開日2005年4月6日 申請日期2004年9月20日 優(yōu)先權日2003年9月30日
發(fā)明者松本昭一郎, 大久保馬利 申請人:三洋電機株式會社