(57)【要約】【課題】製造歩留りを向上させた画像表示装置および画像表示装置の製造方法を提供する。【解決手段】実施形態に係る画像表示装置は、複数のサブピクセルをそれぞれ含む複数のピクセルと、供給される画像信号のデータにもとづいて、前記複数のサブピクセルを駆動し前記画像信号のデータを再現する駆動回路と、を備える。前記複数のサブピクセルの１つは、同一色の第１発光素子と、赤色に発光するように前記第１発光素子に形成された第１波長変換層と、を含む。前記複数のサブピクセルの他の１つは、前記同一色の第２発光素子と、緑色に発光するように前記第２発光素子に形成された第２波長変換層と、を含む。前記複数のピクセルの少なくとも１つのピクセルは、１つの欠陥サブピクセルを含む。前記少なくとも１つのピクセルは、残りのサブピクセルに前記第１波長変換層および前記第２波長変換層を含む。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のサブピクセルをそれぞれ含む複数のピクセルと、
供給される画像信号のデータにもとづいて、前記複数のサブピクセルをそれぞれ駆動し前記複数のピクセルによって前記画像信号のデータを再現する駆動回路と、
を備え、
前記複数のサブピクセルのうちの１つは、同一色を発光する第１発光素子と、赤色に発光するように前記第１発光素子に形成された第１波長変換層と、を含み、
前記複数のサブピクセルのうちの他の１つは、前記同一色を発光する第２発光素子と、緑色に発光するように前記第２発光素子に形成された第２波長変換層と、を含み、
前記複数のピクセルのうち少なくとも１つのピクセルは、１つの欠陥サブピクセルを含み、
前記少なくとも１つのピクセルは、前記欠陥サブピクセル以外の残りのサブピクセルに前記第１波長変換層および前記第２波長変換層を含み、
前記駆動回路は、前記欠陥サブピクセルおよび前記残りのサブピクセルの位置をそれぞれ特定する位置データを有し、前記位置データにもとづいて、前記残りのサブピクセルを赤色および緑色の輝度のデータを用いて駆動する画像表示装置。
【請求項２】
前記欠陥サブピクセルは、所定の輝度よりも低い輝度を有する請求項１記載の画像表示装置。
【請求項３】
前記欠陥サブピクセルは、所定の輝度よりも高い輝度を有する請求項１記載の画像表示装置。
【請求項４】
前記欠陥サブピクセルは、不透過色の層を有する請求項３記載の画像表示装置。
【請求項５】
前記複数のサブピクセルは、青色で発光する発光素子である請求項１〜４のいずれか１つに記載の画像表示装置。
【請求項６】
前記複数のサブピクセルは、無機半導体発光素子である請求項１〜５のいずれか１つに記載の画像表示装置。
【請求項７】
複数のサブピクセルを含む複数のピクセルを含む画像表示装置の製造方法であって、
前記複数のサブピクセルをそれぞれ発光させる複数の発光素子を準備し、
前記複数の発光素子を点灯し、
点灯された前記複数の発光素子の画像データを取得し、
前記画像データを画像解析し、前記複数の発光素子のうち欠陥発光素子および残りの発光素子の位置のデータをそれぞれ設定し、
前記位置のデータを記憶する
欠陥サブピクセル検出工程と、
前記複数のピクセルのそれぞれについて、前記複数の発光素子のうちの１つに、赤色に発光する第１波長変換層を形成し、前記複数の発光素子のうちの他の１つに緑色に発光する第２波長変換層を形成する波長変換層形成工程と、
を備え、
前記波長変換層形成工程は、
前記位置のデータにもとづいて、前記第１波長変換層および前記第２波長変換層をそれぞれ形成することを含む
画像表示装置の製造方法。
【請求項８】
前記欠陥発光素子は、所定の輝度よりも低い輝度を有する請求項７記載の画像表示装置の製造方法。
【請求項９】
前記欠陥発光素子は、所定の輝度よりも高い輝度を有する請求項７記載の画像表示装置の製造方法。
【請求項１０】
前記波長変換層形成工程は、前記欠陥発光素子に不透過色の層を形成することを含む請求項９記載の画像表示装置の製造方法。
【請求項１１】
前記複数の発光素子は、青色で発光する請求項７〜１０のいずれか１つに記載の画像表示装置の製造方法。
【請求項１２】
前記複数の発光素子は、無機半導体発光素子である請求項７〜１１のいずれか１つに記載の画像表示装置の製造方法。
【請求項１３】
複数のサブピクセルをそれぞれ含む複数のピクセルと、
供給される画像信号のデータにもとづいて、前記複数のサブピクセルをそれぞれ駆動し前記複数のピクセルによって前記画像信号のデータを再現する駆動回路と、
を備え、
前記複数のサブピクセルは、
同一色を発光する第１発光素子と、
赤色に発光するように前記第１発光素子に形成された第１波長変換層と、
前記同一色を発光する第２発光素子と、
緑色に発光するように前記第２発光素子に形成された第２波長変換層と、
前記同一色を発光する第３発光素子と、
青色に発光するように前記第３発光素子に形成された第３波長変換層と、
を含み、
前記複数のピクセルのうち少なくとも１つのピクセルは、１つの欠陥サブピクセルを含み、
前記少なくとも１つのピクセルは、前記欠陥サブピクセル以外の残りのサブピクセルに第１波長変換層および前記第２波長変換層を含み、
前記駆動回路は、前記欠陥サブピクセルおよび前記残りのサブピクセルの位置をそれぞれ特定する位置データを有し、前記位置データにもとづいて、前記残りのサブピクセルを赤色および緑色の輝度のデータで駆動する画像表示装置。
【請求項１４】
前記欠陥サブピクセルは、所定の輝度よりも低い輝度を有する請求項１３記載の画像表示装置。
【請求項１５】
前記欠陥サブピクセルは、所定の輝度よりも高い輝度を有する請求項１３記載の画像表示装置。
【請求項１６】
前記欠陥サブピクセルは、不透過色の層を有する請求項１５記載の画像表示装置。
【請求項１７】
前記複数のサブピクセルは、紫外色で発光する発光素子である請求項１３〜１６のいずれか１つに記載の画像表示装置。
【請求項１８】
前記複数のサブピクセルは、無機半導体発光素子である請求項１３〜１７のいずれか１つに記載の画像表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、画像表示装置および画像表示装置の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
高輝度、高視野角、高コントラストで低消費電力の薄型の画像表示装置の実現が望まれている。このような市場要求に対応し、特許文献１に示されているように、自発光素子を利用した表示装置の開発が進められている。
【０００３】
自発光素子として、微細発光素子であるマイクロＬＥＤを用いた表示装置の登場が期待されている。マイクロＬＥＤを画像表示装置に用いる場合には、フルハイビジョンや４Ｋ、８Ｋ等と高画質になるにつれて素子数が多くなり、歩留りをいかに向上させるかが問題となる。
【０００４】
マイクロＬＥＤの画像表示装置では、電気的検査を行って良品判定されたマイクロＬＥＤが、パネルモジュールに実装される。マイクロＬＥＤが実装されたパネルモジュールは、再度表示確認検査等により良否判定される。
【０００５】
このように、複数回にわたって検査を行うと、画像表示装置の総合的な歩留りは、マイクロＬＥＤ単体の検査による歩留りに、パネルモジュール実装時および実装後の歩留りを乗じたものとなる。そのため、高画質になるほど実装される素子数が増大するので、十分に総合歩留りを高くすることが困難となり、他方式の画像表示装置とのコスト競争力を有することが困難となり得る。
【０００６】
したがって、マイクロＬＥＤを用いた画像表示装置では、歩留りの低下を抑止し、製造コストを低減する必要がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特表２０１６−５２３４５０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
実施形態は、製造歩留りを向上させた画像表示装置および画像表示装置の製造方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
実施形態に係る画像表示装置は、複数のサブピクセルをそれぞれ含む複数のピクセルと、供給される画像信号のデータにもとづいて、前記複数のサブピクセルをそれぞれ駆動し前記複数のピクセルによって前記画像信号のデータを再現する駆動回路と、を備える。前記複数のサブピクセルのうちの１つは、同一色を発光する第１発光素子と、赤色に発光するように前記第１発光素子に形成された第１波長変換層と、を含む。前記複数のサブピクセルのうちの他の１つは、前記同一色を発光する第２発光素子と、緑色に発光するように前記第２発光素子に形成された第２波長変換層と、を含む。前記複数のピクセルのうち少なくとも１つのピクセルは、１つの欠陥サブピクセルを含む。前記少なくとも１つのピクセルは、前記欠陥サブピクセル以外の残りのサブピクセルに前記第１波長変換層および前記第２波長変換層を含む。前記駆動回路は、前記欠陥サブピクセルおよび前記残りのサブピクセルの位置をそれぞれ特定する位置データを有し、前記位置データにもとづいて、前記残りのサブピクセルを赤色および緑色の輝度のデータを用いて駆動する。
【００１０】
実施形態に係る画像表示装置の製造方法は、複数のサブピクセルを含む複数のピクセルを含む画像表示装置の製造方法である。この製造方法は、前記複数のサブピクセルをそれぞれ発光させる複数の発光素子を準備し、前記複数の発光素子を点灯し、点灯された前記複数の発光素子の画像データを取得し、前記画像データを画像解析し、前記複数の発光素子のうち欠陥発光素子および残りの発光素子の位置のデータをそれぞれ設定し、前記位置のデータを記憶する欠陥サブピクセル検出工程と、前記複数のピクセルのそれぞれについて、前記複数の発光素子のうちの１つに、赤色に発光する第１波長変換層を形成し、前記複数の発光素子のうちの他の１つに緑色に発光する第２波長変換層を形成する波長変換層形成工程と、を備える。前記波長変換層形成工程は、前記位置のデータにもとづいて、前記第１波長変換層および前記第２波長変換層をそれぞれ形成することを含む。
【００１１】
実施形態に係る画像表示装置は、複数のサブピクセルをそれぞれ含む複数のピクセルと、供給される画像信号のデータにもとづいて、前記複数のサブピクセルをそれぞれ駆動し前記複数のピクセルによって前記画像信号のデータを再現する駆動回路と、を備える。前記複数のサブピクセルは、同一色を発光する第１発光素子と、赤色に発光するように前記第１発光素子に形成された第１波長変換層と、前記同一色を発光する第２発光素子と、緑色に発光するように前記第２発光素子に形成された第２波長変換層と、前記同一色を発光する第３発光素子と、青色に発光するように前記第３発光素子に形成された第３波長変換層と、を含む。前記複数のピクセルのうち少なくとも１つのピクセルは、１つの欠陥サブピクセルを含む。前記少なくとも１つのピクセルは、前記欠陥サブピクセル以外の残りのサブピクセルに第１波長変換層および前記第２波長変換層を含む。前記駆動回路は、前記欠陥サブピクセルおよび前記残りのサブピクセルの位置をそれぞれ特定する位置データを有し、前記位置データにもとづいて、前記残りのサブピクセルを赤色および緑色の輝度のデータで駆動する。
【発明の効果】
【００１２】
本実施形態では、製造歩留りを向上させた画像表示装置および画像表示装置の製造方法が実現される。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】第１の実施形態に係る画像表示装置を例示する模式的なブロック図である。
【図２Ａ】第１の実施形態の画像表示装置の一部を例示する模式的な断面図である。
【図２Ｂ】第１の実施形態の画像表示装置の一部を例示する模式的な断面図である。
【図２Ｃ】第１の実施形態の画像表示装置の一部を例示する模式的な断面図である。
【図３】第１の実施形態の画像表示装置の一部を例示するブロック図である。
【図４】第１の実施形態に係る画像表示装置の製造方法を例示するフローチャートである。
【図５】第１の実施形態の画像表示装置の製造方法の一部を説明するための模式的なブロック図の例である。
【図６】第１の実施形態の画像表示装置の製造方法の一部を説明するための模式的なブロック図の例である。
【図７】第１の実施形態の画像表示装置の製造方法の一部を説明するための模式的なブロック図の例である。
【図８】第２の実施形態に係る画像表示装置を例示するブロック図である。
【図９】第２の実施形態の変形例に係る画像表示装置を例示するブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、図面を参照しつつ、本発明の実施形態について説明する。
なお、図面は模式的または概念的なものであり、各部分の厚みと幅との関係、部分間の大きさの比率などは、必ずしも現実のものと同一とは限らない。また、同じ部分を表す場合であっても、図面により互いの寸法や比率が異なって表される場合もある。
なお、本願明細書と各図において、既出の図に関して前述したものと同様の要素には、同一の符号を付して詳細な説明を適宜省略する。
この明細書において、発光色が同一、同じであることには、適切な範囲の波長の相違を含むものとする。たとえば青色光は、４５０ｎｍ〜４９５ｎｍ程度の波長の光を含む光をいい、緑色光は、４９５ｎｍ〜５７０ｎｍ程度の波長の光を含む光をいい、赤色光は、６２０〜７５０ｎｍ程度の波長の光を含む光をいう。また、これらの範囲で適切な範囲でしきい値を設けたり、誤差範囲を設けて同一色としてもよい。
【００１５】
（第１の実施形態）
図１は、実施形態に係る画像表示装置を例示する模式的なブロック図である。
図１に示すように、実施形態の画像表示装置１は、表示領域１０と、駆動ＩＣ５０と、を有する。表示領域１０および駆動ＩＣ５０は、図示しない基板上に設けられている。基板は、絶縁性の基材の一方の面に配線パターンが設けられており、各ピクセル２０の各サブピクセル２２Ｒ，２２Ｇ，２２Ｂを構成する発光素子と電気的に接続されている。
【００１６】
画像表示装置１は、図示のように平面視でほぼ長方形状であり、以下、長辺が延伸する方向をＸ軸とし、短辺が延伸する方向をＹ軸とする。
【００１７】
表示領域１０は、画像表示装置１のほとんどの部分を占めている。表示領域１０には、ピクセル２０が形成されている。ピクセル２０は、Ｘ軸方向およびＹ軸方向に、たとえば格子状に配列されている。Ｘ軸方向およびＹ軸方向に配列されるピクセル２０の個数は、画像表示装置１の解像度を表している。たとえばフルハイビジョン画質の画像表示装置では、表示領域１０に１９２０×１０８０≒２００万個のピクセル２０が配列されている。４Ｋ画質の画像表示装置では、３８４０×２１６０≒８００万個のピクセル２０が配列されている。８Ｋ画質の画像表示装置では、７６８０×４３２０≒３３００万個のピクセル２０が配列されている。
【００１８】
表示領域１０に形成されたピクセル２０は、駆動ＩＣ５０の駆動回路５２によってそれぞれ駆動される。駆動回路５２は、図示しない外部の画像データおよび表示コントロールデータにもとづいて各ピクセルを駆動する。
【００１９】
駆動ＩＣ５０は、たとえばこの例のように、表示領域１０の下辺部に沿って設けられている。駆動ＩＣ５０は、ＲＯＭ５４を有しており、後に詳述するように、欠陥サブピクセルの位置を記憶しており、欠陥サブピクセルの位置にもとづいて、正常なサブピクセルの発光色を決定して点灯させる。
【００２０】
図１には、表示領域１０に配列されたピクセル２０のマトリクスのうち一部であるＡ部の拡大図が示されている。Ａ部には、３×４のピクセル２０が示されている。
【００２１】
ピクセル２０は、３つのサブピクセル２２Ｒ，２２Ｇ，２２Ｂを含む。サブピクセル２２Ｒは、赤色の発光色で発光する。サブピクセル２２Ｇは、緑色の発光色で発光する。サブピクセル２２Ｂは、青色の発光色で発光する。駆動回路５２によってサブピクセル２２Ｒ，２２Ｇ，２２Ｂの輝度を調整することによって、そのピクセル２０の発光色および輝度が決定される。
【００２２】
実施形態の場合には、表示領域１０を形成する前に各サブピクセルを構成する発光素子の電気的検査を行わない。そのため、Ａ部に示すように、表示領域１０は、欠陥サブピクセル２２ｄを含むことがある。欠陥サブピクセル２２ｄは、発光素子の不良によるものもあるし、発光素子の実装時の不具合に起因する場合もある。後述するように、欠陥サブピクセル２２ｄは、所望の輝度よりも低輝度の不点灯の場合もあるし、所望の輝度よりも高輝度となる場合もあるし、駆動回路５２の駆動信号によらず点灯しっぱなしとなる場合もある。
【００２３】
正常な各サブピクセルは、図２Ａ、図２Ｂ、図２Ｃに後述するように、発光素子と蛍光体材料等の波長変換層を有する。欠陥サブピクセル２２ｄでは、発光素子に蛍光体材料等の波長変換層が形成されない。あるいは、欠陥サブピクセル２２ｄでは、発光素子に不透過色の材料によって波長変換層が形成される。
【００２４】
ピクセル２０の中のサブピクセルに欠陥が存在しない場合には、３つのサブピクセル２２Ｒ，２２Ｇ，２２Ｂは、たとえばこの順でＸ軸の正方向に向かって配置されている。ピクセル２０の中のサブピクセルに１つの欠陥が存在する場合には、欠陥が存在する箇所の発光色を有するサブピクセルは、そのピクセルの青色の発光色を有するサブピクセル２２Ｂの位置に配置されている。
【００２５】
たとえば、Ａ部の最上段、最左列のピクセル２０では、中央列のサブピクセルが欠陥サブピクセル２２ｄとなっている。中央列には、本来緑色の発光色のサブピクセル２２Ｇが配置されるべきである。中央列のサブピクセルは、欠陥サブピクセル２２ｄであるため、緑色の発光色のサブピクセル２２Ｇは、そのピクセルの青色の発光色のサブピクセルの位置に配置されている。
【００２６】
Ａ部の上から３段目、最右列のピクセル２０では、左列のサブピクセルが欠陥サブピクセル２２ｄとなっている。左列のサブピクセルには、本来赤色の発光色のサブピクセル２２Ｒが配置されるべきである。左列のサブピクセルは、欠陥サブピクセル２２ｄであるため、赤色の発光色のサブピクセル２２Ｒは、そのピクセルの青色の発光色のサブピクセルの位置に配置されている。
【００２７】
Ａ部の最下段、中央列のピクセル２０では、右列のサブピクセルが欠陥サブピクセル２２ｄとなっている。右列のサブピクセルには、本来青色の発光色を有するサブピクセル２２Ｂが配置されるべきであるが、右列のサブピクセルは、欠陥サブピクセル２２ｄとなっている。この場合には、赤色の発光色のサブピクセル２２Ｒおよび緑色の発光色のサブピクセル２２Ｇは、本来の位置に配置されている。青色の発光色のサブピクセル２２Ｂは、欠陥サブピクセル２２ｄのまま残されている。
【００２８】
つまり、欠陥サブピクセル２２ｄは、すべて同一の青色の発光色を有するサブピクセル２２Ｂである。人間の視覚は、光の三原色のうち青色に対する感度が他の色に対する感度よりも低い。そのため、実施形態の画像表示装置１の製造工程では、蛍光体層等の波長変換層を形成する工程で欠陥サブピクセル２２ｄが検出された場合には、そのピクセルの青色の発光色のサブピクセルの位置に配置されているサブピクセル２２Ｂは、赤色または緑色の発光色を有するサブピクセル２２Ｒ，２２Ｇに置き換えられる。
【００２９】
駆動ＩＣ５０のＲＯＭ５４は、欠陥サブピクセル２２ｄの位置を記憶しており、その位置に応じた発光色のデータで正常なサブピクセルを駆動するように、駆動回路５２を設定する。
【００３０】
図２Ａ〜図２Ｃは、本実施形態の画像表示装置の一部を例示する模式的な断面図である。
図２Ａは、赤色の発光色のサブピクセル２２Ｒの断面図である。発光素子３０は、絶縁性の基板２の一方の面上に設けられた第１配線３に接続されている。発光素子３０は、発光素子３０の上面に設けられた第２配線４にも接続されている。発光素子３０は、これら第１配線３および第２配線４を介して、駆動回路５２等に接続されている。絶縁層５は、第１配線３と第２配線４間とのに設けられており、第１配線３と第２配線４との間を電気的に絶縁している。発光素子３０の上面には、蛍光体層４０Ｒが設けられている。
【００３１】
発光素子３０は、たとえばＧａＮを含む青色発光素子である。蛍光体層４０Ｒは、青色の光の波長により励起して、赤色の光の波長に変換する波長変換材料からなる波長変換層である。
【００３２】
図２Ｂは、緑色の発光色のサブピクセル２２Ｇの断面図である。蛍光体層４０Ｇ以外は、図２Ａの場合と同様である。蛍光体層４０Ｇは、青色の光の波長により励起して、緑色の光の波長に変換する波長変換材料からなる波長変換層である。
【００３３】
図２Ｃは青色の発光色を有するサブピクセル２２Ｂである。発光素子３０は、青色の発光素子なので、この例のように、波長変換層を設けないようにしてもよい。青色の色度を調整して、表示領域１０内の青色の発光を均一にするために、青色の波長変換層をさらに設けてもよい。青色の波長変換層を設けることによって、斜め方向の色度変化を抑制することもできる。
【００３４】
サブピクセル２２Ｂが欠陥サブピクセル２２ｄとなった場合にも、この例のように、波長変換層を設けなくてもよいし、青色の波長変換層を設けるようにしてもよい。また、欠陥サブピクセル２２ｄは、発光素子３０が高輝度で発光するや、点灯しっぱなしの場合があるので、図の破線のように発光素子３０の発光を不透過とする波長変換層４０Ｋを発光素子３０上に設けるようにしてもよい。波長変換層４０Ｋは、発光素子３０の光の波長のほとんどを吸収する。波長変換層４０Ｋの発光色は、実質的に黒色である。
【００３５】
上述では、発光素子３０は、すべて同じ青色を発光する発光素子であるとしたが、青色の発光素子に代えて、発光効率に有利な４０５ｎｍ前後の青紫光や紫外光の発光素子としてもよい。その場合には、正常なサブピクセル２２Ｂには、紫外光を青色光に変換する蛍光体層が設けられる。サブピクセルが欠陥サブピクセル２２ｄとなった場合には、波長変換層を設けなくてもよいし、青色の波長変換層を設けたり、不透過の波長変換層を設けたりしてもよい。
【００３６】
各発光色の波長変換層は、一般的な蛍光体材料のほか、量子ドット蛍光体材料としてもよい。量子ドット蛍光体材料を用いた場合には、各発光色を実現できるとともに、単色性が高く、色再現性を高くできるので好ましい。
【００３７】
本実施形態の画像表示装置の動作について説明する。
図３は、本実施形態の画像表示装置の一部を例示するブロック図である。
すでに説明したように、駆動ＩＣ５０のＲＯＭ５４には、各欠陥サブピクセル２２ｄの位置のデータが記憶されている。ピクセル２０ごとの各サブピクセル２２Ｒ，２２Ｇ，２２Ｂの位置のデータは、あらかじめ設定されている。ピクセル２０ごとの各サブピクセル２２Ｒ，２２Ｇ，２２Ｂ位置は、たとえば表示領域１０内に仮想的に設けられたＸＹ座標データにしたがって識別される。ＸＹ座標データには、あらかじめサブピクセルの本来の発光色が関連付けられている。
【００３８】
図３に示すように、ＲＯＭ５４に記憶されるデータは、後に詳述するように、画像表示装置１の製造方法の１つの工程において取得される欠陥サブピクセル２２ｄの位置のデータが格納された記憶装置１０３から情報処理装置１０２によって転送され、記憶される。
【００３９】
ＲＯＭ５４は、１回または複数回のデータ書き込みを許容する読出専用メモリ（Read Only Memory、ＲＯＭ）である。これは、ＯＴＰＲＯＭ（One Time Programmable ROM）でもよい。画像表示装置１の欠陥サブピクセル２２ｄの発生状況に応じて、画像表示装置１ごとにデータが書き込まれる。
【００４０】
駆動回路５２は、外部から供給される画像データおよび制御データにもとづいて動作する。駆動回路５２は、ＲＯＭ５４に書き込まれたデータを参照して、受け取った画像データを適切に駆動データに変換して適切なサブピクセルを駆動する。
【００４１】
実施形態の画像表示装置１の製造方法について説明する。
図４は、実施形態に係る画像表示装置の製造方法を例示するフローチャートである。
図４に示すように、画像表示装置１の製造方法では、欠陥サブピクセル検出工程Ｓ１において、欠陥サブピクセル２２ｄを検出する。後に詳述するが、このとき、表示領域１０には、発光素子３０が実装されており、どの発光素子３０にも、蛍光体層は設けられていない。つまり、欠陥サブピクセル２２ｄは、すべて青色または紫外光を発光する発光素子３０の発光輝度によって判定される。
【００４２】
波長変換層形成工程Ｓ２において、正常なサブピクセル２２Ｒ，２２Ｇに対応する発光素子３０に蛍光体層４０Ｒ，４０Ｇをそれぞれ形成する。上述したように、サブピクセル２２Ｂに対応する発光素子３０に青色の蛍光体層を形成するようにしてもよい。また、欠陥サブピクセル２２ｄに対応する発光素子３０に黒、すなわち不透過の蛍光体層である波長変換層４０Ｋを設けるようにしてもよい。
【００４３】
駆動ＩＣ実装工程Ｓ３において、駆動ＩＣ５０のＲＯＭ５４に情報処理装置１０２を介して、記憶装置１０３に格納された欠陥サブピクセル２２ｄの位置のデータを書き込む。データが書き込まれたＲＯＭ５４を有する駆動ＩＣ５０を表示領域１０の近傍の所定の位置に実装する。
【００４４】
駆動ＩＣ５０が実装された画像表示装置１は、所定の検査用表示パターン等を含むデータを入力されて、各ピクセル２０の発光の良否が判定される。
【００４５】
各工程の詳細について説明する。
図５は、実施形態の画像表示装置の製造方法の一部を説明するための模式的なブロック図の例である。
図５には、欠陥サブピクセル検出工程Ｓ１を実行する欠陥サブピクセル検出システム１００の構成の詳細が模式的に示されている。
図５に示すように、表示領域１０には、青色に発光する発光素子３０が格子状に配列されている。図では、表示領域１０の一部であるＡ部の拡大図が示されている。以降、同様に表示領域１０のＡ部の拡大図を用いて、各製造工程の詳細を説明する。
【００４６】
欠陥サブピクセル検出システム１００は、カメラ１０１と、情報処理装置１０２と、記憶装置１０３と、を有している。この例では、カメラ１０１は、情報処理装置１０２に接続されている。情報処理装置１０２は、記憶装置１０３に接続されている。各装置の接続は、上述に限らず、適切な任意の接続構成とすることができる。たとえば、カメラ１０１、情報処理装置１０２および記憶装置１０３は、共通の通信ネットワーク上で接続され、相互にデータ等を送受信できるようにしてもよい。
【００４７】
欠陥サブピクセル検出システム１００による欠陥サブピクセル検出工程の詳細について説明する。
情報処理装置１０２は、たとえばコンピュータであり、プログラムにしたがって動作する。情報処理装置１０２は、あらかじめ設定された撮影領域のデータを有する。撮影領域のデータは、たとえば表示領域１０を４分割した領域等とされる。撮影境域は、カメラ１０１の解像度にもとづいて設定される。たとえば、撮影領域は、カメラ１０１が有する解像度が、撮影領域内の各発光素子３０の点灯時の輝度判定ができるように設定される。
【００４８】
情報処理装置１０２のプログラムには、４分割された領域の座標等のデータおよび４分割された領域の撮影順序が設定されている。情報処理装置１０２は、これから撮影する撮影領域の表示データ１０４を点灯駆動回路１０５に供給する。
【００４９】
点灯駆動回路１０５は、設定された表示データ１０４にもとづいて、発光素子３０を選択して駆動し発光させる。点灯駆動回路１０５は、駆動ＩＣ５０の駆動回路５２を用いてもよいし、駆動ＩＣ５０とは異なる駆動回路を別に用意してもよい。
【００５０】
カメラ１０１は、表示領域１０のうち少なくとも情報処理装置１０２によって設定された撮影領域を含む領域を撮像する。発光素子３０が紫外光を発光する場合には、カメラ１０１は、紫外光に感光する撮像素子を有するものが用いられる。
【００５１】
情報処理装置１０２は、カメラ１０１が撮像した画像データを取得する。情報処理装置１０２は、プログラムによって取得した画像データを画像処理して、撮影領域における各発光素子３０の発光輝度を所定値と比較する。
【００５２】
情報処理装置１０２は、発光素子３０の輝度が第１の所定値よりも低い場合に、その発光素子３０を欠陥サブピクセル２２ｄと判定する。情報処理装置１０２は、輝度の判定に関する複数の所定値を有してもよい。たとえば第２の所定値は、第１の所定値よりも大きい値を有する。発光素子３０の輝度が第２の所定値よりも高い場合には、その発光素子３０を欠陥サブピクセル２２ｄと判定する。
【００５３】
第１の所定値から第２の所定値の範囲内であっても、点灯駆動回路１０５の駆動信号がすべてオフの場合に、点灯している発光素子３０は、欠陥サブピクセル２２ｄと判定される。
【００５４】
情報処理装置１０２は、検出した欠陥サブピクセル２２ｄの位置を決定する。
【００５５】
情報処理装置１０２は、撮影領域の画像データの中のすべての欠陥サブピクセル２２ｄに関する位置のデータを設定し、記憶装置１０３に転送する。
【００５６】
情報処理装置１０２は、プログラムによって次の撮影領域の表示データ１０４を設定する。
【００５７】
情報処理装置１０２は、以上の動作を、すべての撮影領域について繰り返し実行する。
【００５８】
次に、波長変換層形成工程について詳細に説明する。
図６は、実施形態の画像表示装置の製造方法の一部を説明するための模式的なブロック図の例である。
図６には、波長変換層形成工程Ｓ２を実行する波長変換層形成システム２００の構成の詳細が模式的に示されている。
図６に示すように、波長変換層形成システム２００は、インクジェット塗布装置２０１と、情報処理装置１０２と、記憶装置１０３と、を有している。情報処理装置１０２および記憶装置１０３は、上述した欠陥サブピクセル検出システム１００で用いたものと同じものを用いることができる。
【００５９】
インクジェット塗布装置２０１は、ノズル２０２Ｒ，２０２Ｇを有する。ノズル２０２Ｒは、赤色の蛍光体層を形成するための蛍光塗料を噴出する。ノズル２０２Ｇは、緑色の蛍光体層を形成するための蛍光塗料を噴出する。赤色の蛍光塗料には赤色の顔料ないし染料を混入することで、色純度の向上を図ることができる。緑色の蛍光塗料には緑色の顔料ないし染料を混入することで、色純度の向上を図ることができる。
【００６０】
インクジェット塗布装置２０１は、破線で示すように、青色の蛍光体層を形成するための蛍光塗料を噴出するノズル２０２Ｂを有してもよい。ノズル２０２Ｂに代えて、あるいはノズル２０２Ｂに加えて、黒色を発色する不透過の塗料を噴出するノズルを設けるようにしてもよい。
【００６１】
情報処理装置１０２は、記憶装置１０３にアクセスする。情報処理装置１０２は、記憶装置１０３に格納されている、欠陥サブピクセル検出システム１００によって記憶された欠陥サブピクセル２２ｄの位置のデータを取得する。
【００６２】
情報処理装置１０２は、記憶装置１０３から取得した欠陥サブピクセル２２ｄの位置のデータをインクジェット塗布装置２０１に送信する。
【００６３】
インクジェット塗布装置２０１は、あらかじめ、表示領域１０に配列されるサブピクセルの発光色に応じた位置データを有している。インクジェット塗布装置２０１は、当初の位置データを、情報処理装置１０２から受信した欠陥サブピクセル２２ｄに関するデータに置き換える。
【００６４】
たとえば、情報処理装置１０２から送信されてくるデータでは、Ａ部の最上段、最左列のピクセル２０の中央のサブピクセルが欠陥サブピクセル２２ｄであることを示している。インクジェット塗布装置２０１の当初の位置データでは、中央のサブピクセルの発光色は、緑色である。インクジェット塗布装置２０１は、右列の発光素子３０の塗布色を緑色に置き換える。このサブピクセルが欠陥でない場合には、右列の発光素子３０は、本来青色で発光するサブピクセルの位置である。
【００６５】
Ａ部の上から３段目、最右列のピクセル２０の場合には、情報処理装置１０２から送信されてくるデータでは、左列のサブピクセルが欠陥サブピクセル２２ｄであることを示している。インクジェット塗布装置２０１の当初の位置データでは、左列のサブピクセルの発光色は、赤色である。インクジェット塗布装置２０１は、右列の発光素子３０の塗布色を赤色に置き換える。このサブピクセルが欠陥でない場合には、右列の発光素子３０は、本来青色で発光するサブピクセルの位置である。
【００６６】
Ａ部の最下段、中央列のピクセル２０の場合には、情報処理装置１０２から送信されてくる右のデータは、右列のサブピクセルが欠陥サブピクセル２２ｄであることを示している。インクジェット塗布装置２０１の当初の位置データでは、右列のサブピクセルの発光色は、青色である。インクジェット塗布装置２０１は、当初の位置データを置き換えずにそのまま用いる。
【００６７】
図７は、実施形態の画像表示装置の製造方法の一部を説明するための模式的なブロック図の例である。
図７には、駆動ＩＣ実装工程Ｓ３を実行する駆動ＩＣ実装システム３００の構成の詳細が模式的に示されている。
図７に示すように、駆動ＩＣ実装システム３００は、情報処理装置１０２と、記憶装置１０３と、を有している。情報処理装置１０２および記憶装置１０３は、欠陥サブピクセル検出システム１００および波長変換層形成システム２００で用いたものと同じものを用いることができる。
【００６８】
情報処理装置１０２は、記憶装置１０３にアクセスし、欠陥サブピクセル２２ｄの位置のデータを取得する。
【００６９】
情報処理装置１０２は、取得した欠陥サブピクセル２２ｄの位置のデータをＲＯＭ５４に書き込む。
【００７０】
駆動ＩＣ５０は、図示しない電子部品実装システムによって、画像表示装置１の所定に位置に実装される。ＲＯＭ５４へのデータの書き込みは、駆動ＩＣの実装後に行ってもよい。
【００７１】
画像表示装置１は、表示駆動システム３０１に接続され、検査用の表示パターン等のデータが供給され、各ピクセル２０の良否が判定される。
【００７２】
このようにして、実施形態の画像表示装置１を製造することができる。
【００７３】
実施形態の画像表示装置１の効果について説明する。
実施形態の画像表示装置１は、表示領域１０に発光素子３０を実装して点灯後に欠陥サブピクセル２２ｄの位置を特定する。そのため、発光素子３０の実装前の単体での検査工程を不要とすることができる。
【００７４】
欠陥サブピクセル２２ｄは、人間の視感度の低い青色とし、残りの正常なサブピクセルは、欠陥サブピクセルの位置によらず、赤色および緑色の発光色となるように設定される。そのため、欠陥サブピクセル２２ｄが、欠陥サブピクセル２２ｄを検出する工程で発見されても、画像表示装置１の全体の表示データへの影響を少なくすることができるので、最終製品の歩留りを低下させることなく、画像表示装置１を製造することができる。
【００７５】
発光素子３０に青色の無機半導体発光素子を用いることに代えて、青色のサブピクセルに青色を発光する蛍光体層を形成することにより、紫外光を発光する発光素子とすることができる。紫外光を発光する発光素子とすることによって、蛍光体の発光効率を高めることができ、画像表示装置の高輝度化や、低消費電力化に貢献することができる。
【００７６】
（第２の実施形態）
上述した画像表示装置は、適切なピクセル数を有する画像表示モジュールとして、たとえばコンピュータ用ディスプレイ、テレビ、スマートフォンのような携帯用端末、あるいは、カーナビゲーション等とすることができる。
【００７７】
図８は、本実施形態に係る画像表示装置を例示するブロック図である。
図８には、コンピュータ用ディスプレイの構成の主要な部分が示されている。
図８に示すように、画像表示装置４０１は、画像表示モジュール１ａを備える。画像表示モジュール１ａは、上述した他の実施形態の場合と同様の表示領域１０と駆動ＩＣ５０を含む。画像表示モジュール１ａは、走査回路６０をさらに含んでいる。走査回路６０は、駆動ＩＣ５０とともに、各サブピクセルの駆動順序を設定する。
【００７８】
画像表示装置４０１は、コントローラ４７０をさらに備えている。コントローラ４７０は、図示しないインタフェース回路によって分離、生成される制御信号を入力して、駆動ＩＣ５０および走査回路に対して、各サブピクセルの駆動および駆動順序を制御する。
【００７９】
（変形例）
図９は、本変形例の画像表示装置を例示するブロック図である。
図９には、高精細薄型テレビの構成が示されている。
図９に示すように、画像表示装置５０１は、画像表示モジュール１ａを備える。画像表示装置５０１は、コントローラ５７０およびフレームメモリ５８０を備える。コントローラ５７０は、バス５４０によって供給される制御信号にもとづいて、表示領域１０の各サブピクセルの駆動順序を制御する。フレームメモリ５８０は、１フレーム分の表示データを格納し、円滑な動画再生等の処理のために用いられる。
【００８０】
画像表示装置５０１は、Ｉ／Ｏ回路５１０を有する。Ｉ／Ｏ回路５１０は、外部の端末や装置等と接続するためのインタフェース回路等を提供する。Ｉ／Ｏ回路５１０には、たとえば外付けのハードディスク装置等を接続するＵＳＢインタフェースや、オーディオインタフェース等が含まれる。
【００８１】
画像表示装置５０１は、チューナ５２０および信号処理回路５３０を有する。チューナ５２０には、アンテナ５２２が接続され、アンテナ５２２によって受信された電波から必要な信号を分離、生成する。信号処理回路５３０は、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）やＣＰＵ（Central Processing Unit）等を含んでおり、チューナ５２０によって分離、生成された信号は、信号処理回路５３０によって、画像データや音声データ等に分離、生成される。
【００８２】
チューナ５２０および信号処理回路５３０を、携帯電話の送受信用やＷｉＦｉ用、ＧＰＳ受信器等の高周波通信モジュールとすることによって、他の画像表示装置とすることもできる。たとえば、適切な画面サイズおよび解像度の画像表示モジュールを備えた画像表示装置は、スマートフォンやカーナビゲーションシステム等の携帯情報端末とすることができる。
【００８３】
以上説明した実施形態によれば、欠陥となった発光素子を含むピクセルの一部を救済し、かつ、発光素子単体での検査工程を省略することによって、製造歩留りを向上させた画像表示装置および画像表示装置の製造方法を実現することができる。
【００８４】
以上、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他のさまざまな形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明およびその等価物の範囲に含まれる。また、前述の各実施形態は、相互に組合せて実施することができる。
【符号の説明】
【００８５】
１，４０１，５０１  画像表示装置、２  基板、３  第１配線、４  第２配線、５  絶縁層、２０  ピクセル、２２ｄ  欠陥サブピクセル、２２Ｒ，２２Ｇ，２２Ｂ  サブピクセル、３０  発光素子、４０Ｒ，４０Ｇ  蛍光体層、４０Ｋ  波長変換層、５０  駆動ＩＣ、５２  駆動回路、５４  ＲＯＭ、１００  欠陥サブピクセル検出システム、１０１  カメラ、１０２  情報処理装置、１０３  記憶装置、１０４  表示データ、１０５  点灯駆動回路、２００  波長変換層形成システム、２０１  インクジェット塗布装置、３００  駆動ＩＣ実装システム、３０１  表示部駆動システム
【図１】
2020106737.tif 000003
【図２Ａ】
2020106737.tif 000004
【図２Ｂ】
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【図２Ｃ】
2020106737.tif 000006
【図３】
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【図４】
2020106737.tif 000008
【図５】
2020106737.tif 000009
【図６】
2020106737.tif 000010
【図７】
2020106737.tif 000011
【図８】
2020106737.tif 000012
【図９】
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