(57)【要約】【課題】  表示の輝度むらを抑制させた表示装置を提供することにある。【解決手段】  マトリックス状に配置されてそれぞれ発光層を備えた複数の画素を有し、  これら各画素のうち一方の方向に並設された各画素は共通の電源信号線を介してそれぞれの発光層に電源が供給されるものであって、  前記各画素はそれらの発光層にて厚さの異なるものを有し、該発光層は前記電源信号線に沿って電流の流れの上流側にあっては、下流側より発光層の厚さが厚く構成されている。【選択図】        図１
2006156773.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
マトリックス状に配置されてそれぞれ発光層を備えた複数の画素を有し、
これら各画素のうち一方の方向に並設された各画素は共通の電源信号線を介してそれぞれの発光層に電源が供給されるものであって、
前記各画素はそれらの発光層にて厚さの異なるものを有し、該発光層は前記電源信号線に沿って電流の流れの上流側にあっては、下流側より発光層の厚さが厚く構成されていることを特徴とする表示装置。
【請求項２】
電源信号線を共通にする各画素の発光層は、該電源信号線に沿って電流の流れの下流側にいくにつれ、その厚さが薄く構成されていることを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
【請求項３】
電源信号線を共通にする各画素は該電源信号線に沿って複数のグループに区分けされ、該グループごとにその発光層の厚さが異なり、該厚さは該電源信号線に沿って電流の下流側にいくにつれ、薄く構成されていることを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
【請求項４】
前記発光層は少なくともホール輸送層との積層体から構成され、該発光層の厚さの相違は該ホール輸送層によってなされていることを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
【請求項５】
マトリックス状に配置されてそれぞれ発光層を備えた複数の画素を有し、
これら各画素にて、一方の方向に並設された各画素の発光層は赤色、緑色、青色のうちいずれかの色を発光させ、かつ、該一方の方向と交差する方向に隣接する各画素の発光層は残りの各色のそれぞれを発光させるとともに、
前記一方の方向に並設された各画素は共通の電源信号線を介してそれぞれの発光層に電源が供給されるものであって、
該電源信号線に沿った各画素はそれらの発光層にて厚さの異なるものを有し、それらは前記電源信号線に沿って電流の流れの上流側にあっては、下流側より発光層の厚さが厚く構成されているとともに、
少なくとも緑色の発光層の前記電源信号線に沿った発光層の厚さの変化の勾配は他の色の発光層の対応する勾配よりも小さく構成されていることを特徴とする表示装置。
【請求項６】
マトリックス状に配置されてそれぞれ発光層を備えた複数の画素を有し、
これら各画素にて、一方の方向に並設された各画素の発光層は赤色、緑色、青色のうちいずれかの色を発光させ、かつ、該一方の方向と交差する方向に隣接する各画素の発光層は残りの各色のそれぞれを発光させるとともに、
前記一方の方向に並設された各画素は共通の電源信号線を介してそれぞれの発光層に電源が供給されるものであって、
該電源信号線に沿った各画素はそれらの発光層にて厚さの異なるものを有し、それらは前記電源信号線電源信号線に沿って電流の流れの上流側にあっては、下流側より発光層の厚さが厚く構成されているとともに、
少なくとも赤色の発光層の前記電源信号線に沿った発光層の厚さの変化の勾配は他の色の発光層の対応する勾配よりも大きく構成されていることを特徴とする表示装置。
【請求項７】
電源信号線を共通にする各画素の発光層は、該電源信号線に沿って電流の流れの下流側にいくにつれ、薄く構成されていることを特徴とする請求項５、６のいずれかに記載の表示装置。
【請求項８】
電源信号線を共通にする各画素は該電源信号線に沿って複数のグループに区分けされ、該グループごとにその発光層の厚さが異なり、該厚さは該電源信号線に沿って電流の下流側にいくにつれ薄く構成されていることを特徴とする請求項５、６のいずれかに記載の表示装置。
【請求項９】
前記発光層は少なくともホール輸送層との積層体から構成され、該発光層の厚さの相違は該ホール輸送層によってなされていることを特徴とする請求項５、６のいずれかに記載の表示装置。
【請求項１０】
各電源信号線の一端が、各画素の集合からなる表示部の外側にて共通接続させる電源共通配線を有し、この電源共通配線の一端から電源が供給されるものであって、
該電源共通配線の電源側に近接する前記表示部の一角からこの一角に対向する他の一角の方向に沿って各画素の発光層の厚さの変化がなされていることを特徴とする請求項１から９のいずれかに記載の表示装置。
【請求項１１】
基板面にマトリックス状に形成される各画素領域にマスクを介した蒸着により発光層を形成する際に、
前記基板の蒸着面に対向して一方向に移動する蒸着遮蔽板を移動させながら行うことにより、該発光層の厚さを変化させることを特徴とする表示装置の製造方法。
【請求項１２】
基板面にマトリックス状に形成される各画素領域にマスクを介した蒸着により発光層を形成する際に、
蒸着源を前記基板面に対向させてその一辺側からそれに対向する他の辺側に移動させながら行うとともに、その速度を変化させることにより該発光層の厚さを変化させることを特徴とする表示装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は表示装置に係り、たとえば有機ＥＬ表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
たとえばアクティブ・マトリックス型の有機ＥＬ表示装置は、有機ＥＬ層からなる発光層を備える画素がマトリックス状に配置されて構成されている。
【０００３】
そして、たとえばｘ方向に並設される各画素からなる画素行はゲート信号線を共通にして形成され、これら各ゲート信号線に信号（走査信号）を順次供給することにより当該画素行が順次選択されるように構成されている。
【０００４】
さらに、ｙ方向に並設される画素からなる画素列はデータ信号線および電源供給線を共通にして形成され、上述した各画素行の選択のタイミングに応じて該データ信号線からデータを当該画素行の各画素にデータを供給するとともに、この供給に応じて該電源供給線を通して当該各画素の発光層に電源を供給するように構成されている。
【０００５】
このような構成からなる表示装置は、たとえば下記の特許文献１から特許文献６に開示されている。
【０００６】
そして、これら各文献は、上記構成の他に、特許文献１から特許文献３には配線の幅を太くした記述、特許文献４には補助配線を並設した記述、特許文献５には電源供給部を複数配置させた記述、特許文献６には平面光源として用いた有機ＥＬ層の厚膜を調整した記述がそれぞれなされたものとなっている。
【０００７】
【特許文献１】特開２００４−１０２２４５号公報
【特許文献２】特開２００４−１０２２４６号公報
【特許文献３】特開２００３−３３０３８７号公報
【特許文献４】特開２００３−１２３９８８号公報
【特許文献５】特開２００２−３２０３７号公報
【特許文献６】特開平１１−４０３６２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかし、このような構成からなる表示装置は、そのパネルが大型化するにつれ表示面に発生する輝度のむらを無視し得ない状況にあるに至っている。
【０００９】
この原因を追究した結果、電源供給線が比較的細く形成されているため、これに供給される電源において電圧降下が生じ、電源供給側の画素と該電源供給側から遠ざかる画素とでは印加される電圧が異なってしまうことが判明した。
【００１０】
これを解消する方法としては、たとえば電源供給線の幅を変える等の対策が考えられるが、開口率の低下を免れないという不都合が生じる。
【００１１】
そして、これらの課題は上記特許文献においては開示されないものとなっている。
【００１２】
本発明は、このような事情に基づいてなされたもので、その目的は、表示の輝度むらを抑制させた表示装置を提供することにある。
【００１３】
また、本発明の他の目的は、開口率の低下を抑制させた表示装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本願において開示される発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、以下のとおりである。
【００１５】
（１）
本発明による表示装置は、たとえば、マトリックス状に配置されてそれぞれ発光層を備えた複数の画素を有し、
これら各画素のうち一方の方向に並設された各画素は共通の電源信号線を介してそれぞれの発光層に電源が供給されるものであって、
前記各画素はそれらの発光層にて厚さの異なるものを有し、該発光層は前記電源信号線に沿って電流の流れの上流側にあっては、下流側より発光層の厚さが厚く構成されていることを特徴とする。
【００１６】
（２）
本発明による表示装置は、たとえば、電源信号線を共通にする各画素の発光層は、該電源信号線に沿って電流の流れの下流側にいくにつれ、その厚さが薄く構成されていることを特徴とする。
【００１７】
（３）
本発明による表示装置は、たとえば、電源信号線を共通にする各画素は該電源信号線に沿って複数のグループに区分けされ、該グループごとにその発光層の厚さが異なり、該厚さは該電源信号線に沿って電流の下流側にいくにつれ、薄く構成されていることを特徴とする。
【００１８】
（４）
本発明による表示装置は、たとえば、前記発光層は少なくともホール輸送層との積層体から構成され、該発光層の厚さの相違は該ホール輸送層によってなされていることを特徴とする。
【００１９】
（５）
本発明による表示装置は、たとえば、マトリックス状に配置されてそれぞれ発光層を備えた複数の画素を有し、
これら各画素にて、一方の方向に並設された各画素の発光層は赤色、緑色、青色のうちいずれかの色を発光させ、かつ、該一方の方向と交差する方向に隣接する各画素の発光層は残りの各色のそれぞれを発光させるとともに、
前記一方の方向に並設された各画素は共通の電源信号線を介してそれぞれの発光層に電源が供給されるものであって、
該電源信号線に沿った各画素はそれらの発光層にて厚さの異なるものを有し、それらは前記電源信号線に沿って電流の流れの上流側にあっては、下流側より発光層の厚さが厚く構成されているとともに、
少なくとも緑色の発光層の前記電源信号線に沿った発光層の厚さの変化の勾配は他の色の発光層の対応する勾配よりも小さく構成されていることを特徴とする。
【００２０】
（６）
本発明による表示装置は、たとえば、マトリックス状に配置されてそれぞれ発光層を備えた複数の画素を有し、
これら各画素にて、一方の方向に並設された各画素の発光層は赤色、緑色、青色のうちいずれかの色を発光させ、かつ、該一方の方向と交差する方向に隣接する各画素の発光層は残りの各色のそれぞれを発光させるとともに、
前記一方の方向に並設された各画素は共通の電源信号線を介してそれぞれの発光層に電源が供給されるものであって、
該電源信号線に沿った各画素はそれらの発光層にて厚さの異なるものを有し、それらは前記電源信号線電源信号線に沿って電流の流れの上流側にあっては、下流側より発光層の厚さが厚く構成されているとともに、
少なくとも赤色の発光層の前記電源信号線に沿った発光層の厚さの変化の勾配は他の色の発光層の対応する勾配よりも大きく構成されていることを特徴とする。
【００２１】
（７）
本発明による表示装置は、たとえば、（５）、（６）のいずれかの構成を前提とし、電源信号線を共通にする各画素の発光層は、該電源信号線に沿って電流の流れの下流側にいくにつれ、薄く構成されていることを特徴とする。
【００２２】
（８）
本発明による表示装置は、たとえば、（５）、（６）のいずれかの構成を前提とし、電源信号線を共通にする各画素は該電源信号線に沿って複数のグループに区分けされ、該グループごとにその発光層の厚さが異なり、該厚さは該電源信号線に沿って電流の下流側にいくにつれ薄く構成されていることを特徴とする。
【００２３】
（９）
本発明による表示装置は、たとえば、（５）、（６）のいずれかの構成を前提とし、前記発光層は少なくともホール輸送層との積層体から構成され、該発光層の厚さの相違は該ホール輸送層によってなされていることを特徴とする。
【００２４】
（１０）
本発明による表示装置は、たとえば、（１）から（９）のいずれかの構成を前提とし、各電源信号線の一端が、各画素の集合からなる表示部の外側にて共通接続させる電源共通配線を有し、この電源共通配線の一端から電源が供給されるものであって、
該電源共通配線の電源側に近接する前記表示部の一角からこの一角に対向する他の一角の方向に沿って各画素の発光層の厚さの変化がなされていることを特徴とする。
【００２５】
（１１）
本発明による表示装置の製造方法は、たとえば、基板面にマトリックス状に形成される各画素領域にマスクを介した蒸着により発光層を形成する際に、
前記基板の蒸着面に対向して一方向に移動する蒸着遮蔽板を移動させながら行うことにより、該発光層の厚さを変化させることを特徴とする。
【００２６】
（１２）
本発明による表示装置の製造方法は、たとえば、基板面にマトリックス状に形成される各画素領域にマスクを介した蒸着により発光層を形成する際に、
蒸着源を前記基板面に対向させてその一辺側からそれに対向する他の辺側に移動させながら行うとともに、その速度を変化させることにより該発光層の厚さを変化させることを特徴とする。
【００２７】
なお、本発明は以上の構成に限定されず、本発明の技術思想を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。
【発明の効果】
【００２８】
このように構成された表示装置によれば、表示の輝度むらを抑制させることができる。また、開口率の低下を抑制させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
以下、図面を用いて本発明による表示装置をたとえば有機ＥＬ表示装置を例に挙げて説明する。
【００３０】
図２（ａ）は、本発明による有機ＥＬ表示装置の全体の構成の一実施例を示す平面図であり、図２（ｂ）は図２（ａ）のｂ−ｂ線における断面図である。
【００３１】
矩形状の透明基板ＳＵＢがあり、この透明基板ＳＵＢの裏面にはマトリックス状に配置された多数の画素およびそれを駆動させる回路等からなる画素形成部ＰＩＸが形成されている。これらの画素形成部ＰＩＸはたとえばフォトリソグラフィ技術による選択エッチング等によりパターン化された金属層、半導体層、絶縁層、および発光層等との積層により形成されたものである。
【００３２】
これら画素形成部ＰＩＸが形成された面には、不活性の雰囲気を形成するため、シール剤ＳＬを介した封止基板ＳＬＢが対向して設けられ、この封止基板ＳＬＢの前記画素形成部ＰＩＸと対向する面には乾燥剤ＤＳＣが被着されている。
【００３３】
また、前記透明基板ＳＵＢの画素形成部ＰＩＸが形成された面には各画素に信号を供給するための各信号線が前記シール剤ＳＬを越えて該透明基板ＳＵＢの周辺の一辺にまで引き出され、この部分においてフレキシブル基板ＦＰＣと接続されるようになっている。
【００３４】
画素形成部ＰＩＸにおける各画素の発光層（図示せず）による発光は、透明基板ＳＵＢを通して、映像として認識されるようになっている。
【００３５】
図３は、透明基板ＳＵＢの面に形成された前記画素形成部ＰＩＸにおける各画素およびそれら各画素を駆動させる回路の一実施例を示す概略図である。
【００３６】
各画素の集合体は表示部ＡＲとして構成され、この表示部ＡＲの外側に配置される走査信号駆動回路Ｖ、データ信号駆動回路Ｈｅ、発光電源部ＰＷからそれぞれ信号線を介して各画素に信号が供給されるようになっている。また、表示制御部ＤＣＮも備えられ、この表示制御部ＤＣＮによって該走査信号駆動回路Ｖ、データ信号駆動回路Ｈｅ、発光電源部ＰＷを制御するようになっている。
【００３７】
マトリックス状に配置された各画素のうち、その行方向に並設される各画素は走査信号駆動回路Ｖからの信号線（走査信号線）ＧＬを共通とし、列方向に並設される各画素はデータ信号駆動回路Ｈｅからの信号線（データ信号線）ＤＬおよび発光電源部ＰＷからの信号線（電源信号線）ＰＬを共通としている。
【００３８】
なお、たとえば、透明基板ＳＵＢの面には、表示部ＡＲ、走査信号駆動回路Ｖ、データ信号駆動回路Ｈｅが形成され、表示制御部ＤＣＮ、発光電源部ＰＷは前記透明基板ＳＵＢに対し外付け部品として形成されるが、これらは任意であり、たとえば、走査信号駆動回路Ｖ、データ信号駆動回路Ｈｅを透明基板ＳＵＢに対して外付け部品として形成してもよいことはいうまでもない。
【００３９】
図４は、図３に示す表示部ＡＲの構成をさらに詳細に示した図で、各画素における等価回路をも示した図となっている。
【００４０】
各画素ＰＸは、行方向の各画素に共通に接続されるゲート信号線ＧＬと、列方向に各画素に共通に接続されるデータ信号線ＤＬおよび電源信号線ＰＬで囲まれて形成されている。
【００４１】
各画素ＰＸの領域には、ゲート信号線ＧＬからの走査信号の供給によって駆動するスイッチング素子Ｓ−ＴＦＴを有し、このスイッチング素子Ｓ−ＴＦＴの駆動によってデータ信号線ＤＬから映像信号が画素ＰＸ内に取り込まれるようになっている。
【００４２】
映像信号は他端が電源信号線ＰＬに接続された容量素子ＣＤの一端に供給されるとともに、ドライブ素子Ｄ−ＴＦＴのゲート電極に供給されるようになっている。
【００４３】
該ドライブ素子Ｄ−ＴＦＴは発光素子ＬＤとともに直列接続体を構成し、この直列接続体はドライブ素子Ｄ−ＴＦＴ側において前記電源信号線ＰＬに接続され、発光素子ＬＤ側において各画素に共通な陰極ＮＰに接続されている。
【００４４】
前記容量素子ＣＤはデータ記憶用の容量素子として機能し、この容量素子ＣＤに蓄積される電荷が所定以上になると、該ドライブ素子Ｄ−ＴＦＴを駆動させ、陽極ＰＰ側からの電流が該ドライブ素子Ｄ−ＴＦＴおよび発光素子ＥＬを通して陰極ＮＰに流れ、該発光素子（発光層）ＥＬは発光するようになっている。
【００４５】
各電源信号線ＰＬは、それら一端側において電源共通配線ＰＰＬによって共通に接続され、この電源共通配線ＰＰＬの一端側には発光電源部ＰＷが接続されている。このため、発光電源部ＰＷからの電源（アース側）は電源共通配線ＰＰＬを介して各電源信号線ＰＬに印加されるようになっている。
【００４６】
なお、この図４においては、表示部ＡＲの外側の領域において、前記陰極ＮＰから電流を取り出し、抵抗ＲＳに流れる際の電圧降下を差動アンプＤＡによって該表示部ＡＲの平均輝度情報（アナログ電圧）を検出し、この平均輝度情報をアナログアダー回路ＡＤによって基準電位ＳＶと加算させ、さらにバッファ回路ＢＣを介して前記陰極ＮＰに戻す回路を備えたものとなっている。基準電位ＳＶを変化させることによって、表示部ＡＲの全体画像において所定の輝度に調整するための回路である。
【００４７】
しかし、この回路はこの発明の適用において必ずしも必要とするものではないものである。
【００４８】
また、上述した各画素の回路においては、スイッチング素子Ｓ−ＴＦＴ、ドライブ素子Ｄ−ＴＦＴを備えるものであるが、たとえば、これらのトランジスタの他に信号の補正等を行うための他のトランジスタを備えるものにあっても本願発明が適用されるものである。
【００４９】
図５は、本発明を適用していない場合の不都合を示す説明図で、図３と対応する図であって、表示部ＡＲと発光電源部ＰＷとこの発光電源部ＰＷから該表示部ＡＲへ延在される電源信号線ＰＬを抜き出して描いた図となっている。
【００５０】
なお、図５は、電源共通配線ＰＰＬの太さ（線幅）を大きく形成し、この電源共通配線ＰＰＬにおける電圧降下を低減させるように構成されている。電源共通配線ＰＰＬは、表示部ＡＥの外側の領域に形成されスペース的な余裕を有することから、その線幅を比較的大きく形成することができる。
【００５１】
ちなみに、電源信号線ＰＬは、表示部ＡＲの領域内に形成され、画素のいわゆる開口率を低減させないために、比較的細く（線幅）形成され、それ故にこの電源共通信号線ＰＬにおける電圧降下は無視し得ないものとなる。
【００５２】
また、図５では、表示部ＡＲ内の電源信号線ＰＬに沿って形成される各画素のうち、発光電源部ＰＷに最も近い画素ＰＸ（Ａ）と発光電源部ＰＷから最も遠い画素ＰＸ（Ｂ）を示している。
【００５３】
この場合、表示部ＡＲ内の電源信号線ＰＬは発光電源部ＰＬに遠ざかるにつれ電圧降下が生じ、画素Ｂに印加される電源供給部からの電圧は、画素Ａに印加される電圧よりもたとえば約０．３Ｖの差が生じ、その印加電圧の差は輝度の差として目視されることになる。
【００５４】
このため、表示部ＡＲを全体として観た場合、図５に対応して描かれた図６の濃淡差で示すように、表示部ＡＲの下側の部分は輝度が高く、上側に及ぶにしたがって輝度が低くなるという現象が観察されることになる。
【００５５】
図７は、画素に印加される駆動電圧と輝度との関係を示したグラフを示したものであり、その横軸に駆動電圧（Ｖ）をとり、縦軸に輝度（ｃｄ／ｍ２）をとっている。このグラフは、駆動電圧が大きくなるにつれ画素の輝度が大きくなることを示すとともに、画素に印加される駆動電圧が０．３Ｖ低下すると、当該画素の輝度が約７０ｃｄ／ｍ２に低下してしまうことが明らかになる。
【００５６】
図１は、このような不都合に鑑みて各画素の構成を改良した、本発明による有機ＥＬ表示装置の一実施例を示す断面図である。
【００５７】
図１は、図５のＩ−Ｉ線における断面に相当する図となっている。図１に示す有機ＥＬ表示装置の構成を補足して説明すると、各画素の発光素子ＬＤは、透明基板ＳＵＢの面側から、たとえばＩＴＯからなる透光性の材料の陽極ＰＰ、ホール輸送層（正孔輸送層とも称す）ＨＴ、有機ＥＬ層ＥＬ、電子輸送層ＥＴ、陰極ＮＰの順次積層体から構成されている。
【００５８】
なお、図示されていないが、前記電源信号線ＰＬは図中に示す各発光素子ＬＤの並設方向に延在されて形成され、各発光素子ＬＤの陽極ＰＰはそれぞれ前記ドライブ素子Ｄ−ＴＦＴを介して前記電源信号線ＰＬに接続されている。
【００５９】
また、陰極ＮＰは、各画素に共通に形成され、該画素の集合からなる表示部ＡＲの全域に及んで形成されている。
なお、陽極ＰＰを透光性の材料としたのは発光層ＥＬからの光を透明基板ＳＵＢ側に導くように構成したからである。
【００６０】
そして、各画素において、陽極ＰＰ、有機ＥＬ層ＥＬ、電子輸送層ＥＴ、陰極ＮＰのそれぞれの高さは均一となっているが、ホール輸送層ＨＴはその高さが、電源信号線ＰＬの延在方向に沿って、その発光電源部ＰＷから遠ざかるにつれ、順次小さく構成されている。
【００６１】
これにともない、各画素における陽極ＰＰ、ホール輸送層ＨＴ、有機ＥＬ層ＥＬ、電子輸送層ＥＴ、陰極ＮＰの順次積層体の高さは、電源信号線ＰＬの発光電源部ＰＷから遠ざかる延在方向に沿って、順次小さく形成されている。
【００６２】
なお、図１に示されていない画素であって、図１に示した各画素のいずれかを含んで図１の紙面表から紙面裏にかけて並設される各画素は、そのホール輸送層ＨＴの高さがほぼ同じとなっており、したがって、陽極ＰＰ、ホール輸送層ＨＴ、有機ＥＬ層ＥＬ、電子輸送層ＥＴ、陰極ＮＰの順次積層体の高さもほぼ同じとなっている。これは、図５に示す電源共通配線ＰＰＬの線幅を比較的大きく形成し、発光電源部ＰＷ側においてその電圧降下が比較的小さいという前提で構成しているからである。
【００６３】
このように、電源信号線ＰＬを共通にする各画素にあって、発光電源部ＰＷから遠ざかるにつれ、そのホール輸送層ＨＴの高さを小さくしたのは、図８に示すホール輸送層ＨＴの特性に基づくものである。
【００６４】
図８は、ホール輸送層ＨＴの高さを変化させた場合において、画素の輝度をその駆動電圧との関係で示したグラフである。同グラフにおいて、その横軸には駆動電圧（Ｖ）を縦軸には輝度（ｃｄ／ｍ２）を示している。
【００６５】
同図に示す各特性曲線は、図中丸印の特性曲線にあってはホール輸送層の高さが５０ｎｍ、四角印の特性曲線にあっては高さが６０ｎｍ、および三角印の特性曲線にあっては高さが７０ｎｍの場合を示し、その順において、所定の駆動電圧に対し輝度が高くなることが判明する。このことは、換言すれば、低い駆動電圧で所定の輝度を得るためにはホール輸送層の高さを小さくすればよいことを示している。
【００６６】
また、図９は、ホール輸送層ＨＴの高さと１００ｃｄ／ｍ２発光時の電圧の関係を示したグラフである。同グラフにおいて、その横軸にはホール輸送層膜厚（ｎｍ）を縦軸には１００ｃｄ／ｍ２発光時の電圧（Ｖ）を示している。
【００６７】
また、同グラフは、それに示した特性のＡの箇所において、発光電源部ＰＷに最も近い画素のホール輸送層の膜厚が６４．５ｎｍであり、Ｂの箇所において、発光電源部ＰＷから最も遠い画素のホール輸送層の膜厚が５６．０ｎｍであることを示している。
【００６８】
このグラフから、発光電源部ＰＷに最も近い画素に印加される駆動電圧と発光電源部ＰＷから最も遠い画素に印加される駆動電圧の差が、たとえ０．３Ｖあっても、前者の画素のホール輸送層の高さをたとえば６４．５ｎｍとし、後者の画素のホール輸送層の高さを５６．０ｎｍとすることにより、そのいずれにおいても１００ｃｄ／ｍ２という均一な輝度が得られることが判明する。
【００６９】
図１０は、上記表示装置の製造方法の一実施例を示す構成図で、各画素におけるホール輸送層ＨＴの高さを電源信号線ＰＬの延在方向に沿って変化させるように形成する場合の製造方法を示した図である。
【００７０】
なお、透明基板ＳＵＢの表面にホール輸送層ＨＴを形成する場合、その面には既に陽極ＰＰ、またはそれ以外の材料層が形成されている状態にあるが、この図１０においては、それらを省略している。
【００７１】
透明基板ＳＵＢ上にホール輸送層ＨＴを形成する場合、たとえばポイントソース型の蒸着源ＤＳと該透明基板ＳＵＢとの間にマスクＭＫを介在させることによって、該ホール輸送層ＨＴを透明基板ＳＵＢ面の画素ごとの所定の領域に選択的に形成する。前記マスクＭＫは透明基板ＳＵＢに対し固定されて配置され、蒸着源ＤＳからのホール輸送層の材料が該マスクＭＫに形成された透孔ＨＬを通して透明基板ＳＵＢ側の面に被着され、該ホール輸送層ＨＴが形成されるようになる。
【００７２】
そして、たとえば前記マスクＭＫと蒸着源ＳＤとの間に膜厚調整用マスク（蒸着遮蔽板）ＣＭＫを新たに設置し、前記蒸着を行っている際に、この膜厚調整用マスクＣＭＫを一方向（図中矢印方向）に移動させるようにする。
【００７３】
この膜厚調整用マスクＣＭＫはそれ自体透孔等が設けられていない板状のものから構成され、電源信号線ＰＬの延在方向に沿って、発光電源部ＰＷから遠ざかっている方向から該発光電源部ＰＷに近づく方向にかけて移動させるようにする。
【００７４】
これにより、電源信号線ＰＬに沿って形成される各画素において、発光電源部ＰＷから遠ざかる側においてホール輸送層ＨＴの蒸着時間が短く、発光電源部ＰＷに近い側において蒸着時間が長くなる。したがって、発光電源部ＰＷに近い側においてホール輸送層ＨＴの高さを大きく、電源部から遠ざかる側において小さく形成することができるようになる。
【００７５】
この方法は、蒸着源ＤＳとしてポイントソース型を用いていることから、いわゆる一面取りと称される一枚のマザーガラスから一つの表示装置を製作する場合において好適となる。ここで、ポイントソース型の蒸着源ＤＳとは、透明基板ＳＵＢに対して固定されたまま蒸着を行うものをいう。
【００７６】
図１１は、表示装置の製造方法の他の実施例を示す構成図で、やはり各画素におけるホール輸送層ＨＴの高さを電源信号線ＰＬの延在方向に沿って変化させるように形成する場合の製造方法を示している。
【００７７】
蒸着原ＤＳとしてはいわゆるリニアソース型と称されるものが用いられ、この蒸着原ＤＬは透明基板ＳＵＢに対してその一辺から該一辺の対辺となる他の辺にかけて（図中矢印方向へ）移動しながら蒸着するように構成されている。
【００７８】
また、一つの透明基板ＳＵＢは、後の切断によって複数個の透明基板に分離される大型のものを用いており、分離される各透明基板（図中ＵＮＩＴで示す）が表示装置の基板を構成するようになっている。いわゆる多面取りと称され、一枚のマザーガラスから複数の製品を作るようになっている。
【００７９】
透明基板ＳＵＢと蒸着原ＤＳとの間には、該透明基板ＳＵＢに対して固定して配置されるマスクＭＫを有し、蒸着はこのマスクＭＫに形成された透孔ＨＬを通してなされるようになっている。
【００８０】
上述したように、前記透明基板ＳＵＢは多面取りのものを対象としているため、マスクＭＫに形成されている前記透孔ＨＬは後に分離される透明基板ＵＮＩＴごとに同様のパターンとして形成されている。
【００８１】
前記蒸着源ＤＳは、その移動が、分離される透明基板ＵＮＩＴごとに、たとえば最初速度を大きく、その後、徐々に小さくなるように設定されている。速度が大きい箇所では有機材の被着量も少なく厚さが小さく形成され、速度が小さい箇所では有機剤の被着量も大きく厚さが大きく形成されるようになる。
【００８２】
このことから、蒸着源ＤＳの移動は、必ずしも最初大きくする必要がなく、小さくしてもその後において徐々に大きくなるように設定するようにしても同様の効果が得られる。
【００８３】
図１２は、本発明による表示装置の構成の他の実施例を示す平面図であり、図４に対応した図となっている。
【００８４】
図４の場合と比較して異なる構成は、まず、電源共通配線ＰＰＬが、それによる電圧降下を無視しえなくなる程度に細く形成されていることにある。
【００８５】
そして、発光電源部ＰＷと近接する表示部ＡＲの一角ａからこれに対向する他の一角ｂにかけて、各画素の発光層の厚さが大から小へ変化していることにある。なお、表示部ＡＲの一角ａの近傍に配置される画素を画素ＰＸ（Ａ）として示し、一角ｂの近傍に配置される画素を画素ＰＸ（Ｃ）として示している。
【００８６】
すなわち、図１２と対応する図１３に示すように、各画素のホール輸送層ＨＴの厚さを濃淡分けして示しており、ホール輸送層ＨＴが大きい画素の部分において濃く、ホール輸送層ＨＴの厚さが小さい画素の部分において薄く描いている。図１３に示す濃淡分けにおいて濃度が等しい部分はホール輸送層ＨＴの厚さの等しい画素に相当し、表示部ＡＲの前記一角ａからこれに対向する他の一角ｂを結ぶ仮想の線に交差する方向の線上に配列されることになる。
【００８７】
これにより、各電源信号線ＰＬの前記電源共通配線ＰＰＬから遠のく方向に沿って、各画素のホール輸送層ＨＴの厚さは小さくなるとともに、該方向と直行する方向であって前記発光電源部ＰＷから遠のく方向に沿って、該ホール輸送層ＨＴの厚さは小さくなるように構成される。
【００８８】
電源信号線ＰＬばかりでなく電源共通配線ＰＰＬによる電圧降下をも考慮した対策であり、電源共通配線ＰＰＬによって発光電源部ＰＷからの電源が電圧降下を引き起こす結果、各電源信号線ＰＬに供給される電源が発光電源部ＰＷから遠ざかるにつれ相対的に低減してしまう不都合を解消したものである。
【００８９】
ここで、図１３において、発光電源部ＰＷは表示部ＡＲの一角ａに配置されたものとなっているが、この発光電源部ＰＷの位置は電源共通配線ＰＰＬに対し電源が供給される側を明示するために示したものである。したがって、電源共通配線ＰＰＬに対し電源が供給される側が図１３に示すように表示部ＡＲの前記一角ａ側であれば、実際上、前記発光電源部ＰＷの物理的な配置箇所は図１３に示した場合に限定されないことはもちろんである。
【００９０】
図１４は、本発明による表示装置の他の実施例を示す断面図で、図６と対応した図となっている。
【００９１】
図６の場合と比較して異なる構成は、電子輸送層ＥＴおよびホール輸送層ＨＴを含んで積層される発光素子ＬＤのうち、ホール輸送層ＨＴの高さばかりでなく、電子輸送層ＥＴの高さをも変えて発光素子ＬＤの全体の高さを変えていることにある。
【００９２】
この場合にあっても、電子輸送層ＥＴの高さが大きい場合にその有機ＥＬ層ＥＬに所定の輝度で発光させるのに比較的大きな電圧を必要とするのに対し、電子輸送層ＥＴの高さが小さい場合はその有機ＥＬ層ＥＬにほぼ同じ輝度で発光させるにあって小さな電圧で済む関係にあるからである。
【００９３】
この実施例では、電源信号線ＰＬにおける電源供給の際の電圧降下が比較的大きな場合において効果的となる。
【００９４】
なお、この実施例では、ホール輸送層ＨＴの高さも変化させて、さらに電子輸送層ＥＴの高さも変化させたものであるが、電子輸送層ＥＴのみを変化させるような構成とすることもできることはいうまでもない。
【００９５】
また、発光素子ＬＤは、発光の源となる有機ＥＬ層ＥＬを含んで、ホール輸送層ＨＴおよび電子輸送層ＥＴのいずれかを具備させない構成としてもよい。この場合、ホール輸送層ＨＴを有する場合にはホール輸送層ＨＴの厚さを変化させ、電子輸送層ＥＴを有する場合には電子輸送層ＥＴの厚さを変化させることによって同様の効果を得ることができる。
【００９６】
また、有機ＥＬ層ＥＬの高さを変化させてもよいことはいうまでもない。
【００９７】
すなわち、発光素子ＬＤの積層構造としては、ホール輸送層ＨＴ、有機ＥＬ層ＥＬ、および電子輸送層ＥＬの順次積層体、有機ＥＬ層ＥＬおよび電子輸送層ＥＴの順次積層体、ホール輸送層ＨＴおよび有機ＥＬ層ＥＬの順次積層体等が考えられる。
【００９８】
さらに、該発光素子ＬＤの陽極ＰＰおよび陰極ＮＰの配置の上下を変えることによって、電子輸送層ＨＴ、有機ＥＬ層ＥＬ、およびホール輸送層ＨＴの順次積層体、有機ＥＬ層ＥＬおよびホール輸送層ＨＴの順次積層体、電子輸送層ＥＴおよび有機ＥＬ層ＥＬの順次積層体等も考えられる。
【００９９】
この明細書では、これらのいずれの層構造をも発光層として称し、この発光層の厚さが他の発光層の高さよりも薄い（厚い）という場合、ホール輸送層ＨＴ、有機ＥＬ層、電子輸送層ＥＬのうち少なくとも一つの層が薄ければ（厚ければ）よいことを意味する。
【０１００】
この関係は、以下に説明する実施例の場合においても同様である。
【０１０１】
図１５は、本発明による表示装置の他の実施例を示す説明図であり、カラー表示用の表示装置について示したものである。
【０１０２】
カラー表示用の表示装置は、並設される３個の各画素において、それぞれ赤（Ｒ）を発色させる発光層、緑（Ｇ）を発色させる発光層、青（Ｂ）を発色させる発光層を備えたものとして構成される。
【０１０３】
図１５において、図中ｘ方向に並設される一段目の各画素は、図中左側から右側にかけて赤色用画素ＰＸ／Ｒ、緑色用画素ＰＸ／Ｇ、青色用画素ＰＸ／Ｂ、赤色用画素ＰＸ／Ｒ、……というように順次配列されている。最初の３つの画素がカラー表示用の単位画素を構成し、これら各単位画素がｘ方向に順次配列されている。
【０１０４】
二段目以降の各段の画素においても上述したような配列がなされ、このため、ｙ方向に並設される１列目の各画素は全て赤色用画素ＰＸ／Ｒ、２列目の各画素は全て緑色用画素ＰＸ／Ｇ、３列目の各画素は全て青色用画素ＰＸ／Ｂとなっている。
【０１０５】
なお、図１５では、各画素はその画素内に形成される発光層に代えて示している。説明の便宜からであり、このため、各段における各画素に共通に形成されるゲート信号線ＧＬ、このゲート信号線ＧＬからの走査信号によって駆動される薄膜トランジスタＴＦＴ、この薄膜トランジスタＴＦＴを介して映像信号を供給する映像信号線ＤＬ等は省略している。
【０１０６】
図１５では、前記発光層の他に各画素に電源を供給する各電源信号線ＰＬと、これら各電源信号線ＰＬをその一端側にて共通に接続する電源共通配線ＰＰＬと、この電源共通配線ＰＰＬに電源を供給する発光電源部ＰＷが示されている。
【０１０７】
前記電源信号線ＰＬは、図中ｙ方向に延在されて、列方向に配列される各画素に共通に設けられている。このため、一の電源信号線ＰＬに接続される各画素はその全てが、赤色用画素ＰＸ／Ｒ、緑色用画素ＰＸ／Ｇ、青色用画素ＰＸ／Ｂのいずれかとなっている。
【０１０８】
なお、この実施例では、たとえば電源共通配線ＰＰＬは、電源信号線ＰＬよりも太く、換言すれば電源信号線ＰＬよりも抵抗が小さくなるように形成されている。
【０１０９】
そして、たとえば列方向に配列された赤色用画素ＰＸ／Ｒであって電源信号線ＰＬを共通にする各画素において、その発光層の高さは、図１６（ａ）に示すように、電源共通配線ＰＰＬ側において高く電源共通配線ＰＰＬから遠のくにしたがって低く構成され、かつ、その高さ変化の勾配は比較大きくなるように形成されている。
【０１１０】
なお、図１６（ａ）はその横軸ｔに発光層の高さを縦軸は電源共通配線ＰＰＬから遠のく距離Ｌを示している。また、高さ変化の勾配は、概算的には、電源共通配線ＰＰＬに最も近い画素の発光層の高さと該電源共通配線ＰＰＬから最も遠い画素の発光層の高さの差として近似することができる。
【０１１１】
また、列方向に配列された緑色用画素ＰＸ／Ｇであって電源信号線ＰＬを共通にする各画素において、その発光層の高さは、図１６（ｂ）に示すように、電源共通配線ＰＰＬ側において高く電源共通配線ＰＰＬから遠のくにしたがって低く構成され、かつ、その高さ変化の勾配は比較小さくなるように形成されている。
【０１１２】
さらに、列方向に配列された青色用画素ＰＸ／Ｂであって電源信号線ＰＬを共通にする各画素において、その発光層の高さは、図１６（ｃ）に示すように、電源共通配線ＰＰＬ側において高く電源共通配線ＰＰＬから遠のくにしたがって低く構成され、かつ、その高さ変化の勾配は比較大きくなるように形成されている。
【０１１３】
ここで、電源共通配線ＰＰＬに最も近い赤色用画素ＰＸ／Ｒ、緑色用画素ＰＸ／Ｇ、青色用画素ＰＸ／Ｂの各発光層はいずれもその高さがほぼ等しくなっている。電源共通配線ＰＰＬの線幅を太くし、この電源共通配線ＰＰＬの電源供給の際の電圧降下は無視し得るとしたからである。
【０１１４】
また、電源信号線ＰＬに沿って配置される赤色用画素ＰＸ／Ｒ、緑色用画素ＰＸ／Ｇ、青色用画素ＰＸ／Ｂのそれぞれに高さの勾配に相違を設けたのは、それらの発光において赤色用画素ＰＸ／Ｒの電流効率が３ｃｄ／Ａ、緑色用画素ＰＸ／Ｇの電流効率が１０ｃｄ／Ａ、青色用画素ＰＸ／Ｂの電流効率が５ｃｄ／Ａであることに対応づけたからである。
【０１１５】
このことから、上記実施例では、電源信号線ＰＬに沿って配置される緑色用画素ＰＸ／Ｇにおいて他の色の画素と比較して勾配を最も小さくしたものであるが、赤色用画素ＰＸ／Ｒと青色用画素ＰＸ／Ｂとの間でその発光層の高さの勾配に差を設けるようにしてもよいことはもちろんである。この場合、赤色用画素ＰＸ／Ｒの発光層の高さの勾配は青色用画素ＰＸ／Ｂの発光層の高さの勾配と比較して大きくすればよい。
【０１１６】
すなわち、赤色用画素ＰＸ／Ｒ、青色用画素ＰＸ／Ｂ、緑色用画素ＰＸ／Ｇの順に発光画素の高さの勾配を小さくするようにすればよい。
【０１１７】
なお、図１５に示した実施例では、電源共通配線ＰＰＬにおいてその線幅を太くした構成としたものであるが、図１２に示したように、該電源共通配線ＰＰＬの線幅を細くして形成するようにしてもよいことはいうまでもない。
【０１１８】
この場合、該電源共通配線ＰＰＬの電源供給の際に生じる電圧降下の不都合は、たとえば赤色用画素ＰＸ／Ｒ、青色用画素ＰＸ／Ｂ、緑色用画素ＰＸ／Ｇを図１６（ａ）、（ｂ）、（ｃ）の関係を維持し、電源共通配線ＰＰＬの発光電源部ＰＷから遠のくにつれ、全体の高さを低くするように構成することによって解消することができる。
【０１１９】
さらに、上述した各実施例では、電源信号線ＰＬを共通にする各画素において、その発光層の高さを該電源信号線ＰＬの電源供給側から遠のくにつれ低く構成したものである。しかし、各画素を順次並列される複数のグループに分け、各グループ内の画素の発光層の高さを同じくし、電源供給側から遠のくにつれ各グループの画素の発光層の高さを順次小さくするようにしてもよいことはいうまでもない。
【０１２０】
すなわち、電源信号線ＰＬに沿って形成される各画素は、それらの発光層にて厚さの異なるものを有しており、それら厚さの異なる発光層は、該電源信号線ＰＬへ電源を供給する側から遠いものにあっては、該電源を供給する側に近いものより、該厚さが薄く構成されるようにすればよい。
【０１２１】
本実施例では、発光層において有機ＥＬ層を備えるものであるが、これに限定されることはなく他の発光材料層であってもよいことはいうまでもない。
【０１２２】
また、各発光素子ＬＤの陽極および陰極をそれぞれＩＴＯ等の透光性の導電層で形成し、さらに一方の電極（基板ＳＵＢに対し上層側の電極）の外側にたとえば樹脂等の保護膜からなる透明平坦化膜を形成することによって膜厚差を相殺し、該透明平坦化膜の外側に反射膜を形成するように構成してもよい。
【０１２３】
このようにした場合、表示部ＡＲ内における各有機ＥＬ層ＥＲの共振器長（Cavity  Length）を一様にすることができる効果を奏する。
【０１２４】
なお、上述した実施例では、電源信号線ＰＬとして、その一端が発光電源部ＰＷの電源供給端側に接続されて、各発光層ＬＤに電源を供給するための電源供給信号線を示したものである。
【０１２５】
しかし、前記電源信号線ＰＬは、その一端が前記発光電源部ＰＷのアース側に接続されて、各発光層ＬＤの陰極ＮＰの一部を構成するようにしてもよいことはいうまでもない。この場合、発光層ＬＤの陽極ＰＰとして各画素に共通な透光性の導電膜を形成する構成が考えられる。
【０１２６】
このように、前記電源信号線ＰＬとして各発光層ＬＤの陰極ＮＰに接続されるものとして構成した場合において、上述した思想に基づけば、その電源信号線ＰＬの電源側から遠いものにあっては、前記電源信号線の電源側に近いものより、該厚さが高く構成されるようにすることが要求されることになる。
【０１２７】
しかし、このように電源信号線ＰＬを用いる場合であっても、また、上述のように電源供給信号線として用いる場合でも、その電流の流れる方向に着目し、電流の流れる方向に沿って各発光素子ＬＤの高さを高い方から低い方へ変化させればよいことになる。
【０１２８】
すなわち、電源信号線に沿って電流の流れの上流側にあっては、下流側より発光層の厚さが厚く構成されていればよい。
【０１２９】
上述した各実施例はそれぞれ単独に、あるいは組み合わせて用いても良い。それぞれの実施例での効果を単独であるいは相乗して奏することができるからである。
【図面の簡単な説明】
【０１３０】
【図１】本発明による表示装置の要部の一実施例を示す断面図である。
【図２】本発明による表示装置の一実施例を示す平面図および断面図である。
【図３】本発明による表示装置の駆動回路の概要を示すブロック図である。
【図４】本発明による表示装置の駆動回路を画素内の回路を含めて示した等価回路図である。
【図５】表示装置において本発明を適用しない場合の不都合を示す説明図である。
【図６】表示装置において本発明を適用しない場合の表示部の輝度の不均一を示す説明図である。
【図７】発光層の駆動電圧と輝度との関係を示したグラフである。
【図８】発光層の駆動電圧と輝度との関係を正孔輸送層の厚さの相違によって示したグラフである。
【図９】１００ｃｄ／ｍ２発光時の電圧と正孔輸送層の膜厚との関係を駆動電圧の変化によって示したグラフである。
【図１０】本発明による表示装置の製造方法の一実施例を示す説明図である。
【図１１】本発明による表示装置の製造方法の他の実施例を示す説明図である。
【図１２】本発明による表示装置の他の実施例を示す平面図である。
【図１３】図１２の構成をさらに示す説明図である。
【図１４】本発明による表示装置の要部の他の実施例を示す断面図である。
【図１５】本発明による表示装置の他の実施例を示す平面図である。
【図１６】図１５に示す各色の発光層の電源信号線に沿う高さ勾配を示したグラフである。
【符号の説明】
【０１３１】
ＳＵＢ……基板、ＮＰ……陰極、ＨＴ……ホール輸送層、ＥＬ……有機ＥＬ層、ＥＴ……電子輸送層、ＰＬ……電源信号線、ＳＬ……シール剤、ＳＬＢ……封止基板、ＤＳＣ……乾燥剤、ＰＩＸ……回路形成部、ＡＲ……表示部、ＧＬ……ゲート信号線、ＤＬ……データ信号線、ＰＰＬ……電源共通配線、ＰＷ……発光電源部、ＰＸ……画素。
【図１】
2006156773.tif 000003
【図２】
2006156773.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2006156773.tif 000009
【図８】
2006156773.tif 000010
【図９】
2006156773.tif 000011
【図１０】
2006156773.tif 000012
【図１１】
2006156773.tif 000013
【図１２】
2006156773.tif 000014
【図１３】
2006156773.tif 000015
【図１４】
2006156773.tif 000016
【図１５】
2006156773.tif 000017
【図１６】
2006156773.tif 000018