(57)【要約】【課題】高い生産性，表示性能および信頼性を同時に実現することができる表示装置を提供する。【解決手段】赤色の光を発生する画素１０Ｒ、緑色の光を発生する画素１０Ｇ、青色の光を発生する画素１０Ｂが一定の間隔ｄで配列された複数の画素単位１０を備えている。画素１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂは基板２１の上に形成されており、複数の基板２１を繋ぎ合わせることにより、表示画面が形成されている。画素単位１０の間には、配列方向Ｍ，Ｎに２つの画素単位１０ごとに、間隔ｄよりも広い画素単位間領域Ｄが周期的に設けられており、基板２１はこの画素単位間領域Ｄにおいて繋ぎ合わされている。【選択図】        図１
2004191563.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
発光色が異なる複数の画素が一定の間隔で配列された複数の画素単位を備えた表示装置であって、
前記画素単位の間に、前記画素単位における前記画素の間隔よりも広い画素単位間領域を、配列方向に複数の画素単位ごとに周期的に有することを特徴とする表示装置。
【請求項２】
前記画素単位が形成された複数の基板を有し、この基板は前記画素単位間領域において繋ぎ合わされていることを特徴とする請求項１記載の表示装置。
【請求項３】
前記画素単位間領域は、配列方向に２画素単位あるいは３画素単位ごとに周期的に設けられたことを特徴とする請求項１記載の表示装置。
【請求項４】
前記画素は、有機エレクトロルミネッセンス素子よりなることを特徴とする請求項１記載の表示装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、発光色が異なる複数の画素が一定の間隔で配列された複数の画素単位を備えた表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、一般家庭等において大画面のブラウン管テレビジョンや液晶テレビジョンが普及している。しかし、ブラウン管テレビジョンや液晶テレビジョンは、画面が大型化するほど重量や厚みが増すので、取り扱いが不便である。そこで、これらに代わる表示装置として、画素に有機エレクトロルミネッセンス（Ｅｌｅｃｔｒｏ  Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ；ＥＬ）素子を用いた薄型かつ軽量であるフルカラー型の有機ＥＬディスプレイが注目されている。中でも、表示性能の観点から、低分子有機材料を用いた有機ＥＬディスプレイの研究開発が活発に行われている。
【０００３】
しかし、この有機ＥＬディスプレイでは、蒸着により有機ＥＬ素子を形成しているので、広い領域に有機ＥＬ素子を均一に形成することが難しい。また、アクティブマトリックス方式で駆動させる場合には、ＴＦＴ（Ｔｈｉｎ−Ｆｉｌｍ  Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ；薄膜トランジスタ）を用いるが、このＴＦＴを広い領域に均一に形成することも難しい。よって、画面を大型化すると高い生産性およびブラウン管と同等の表示性能を得ることができない。
【０００４】
このような問題に対して、例えば、有機ＥＬ素子を複数の基板に分けて形成し、これを平面的に繋ぎ合わせることにより、大画面を構成する技術が提案されている（例えば、特許文献１，特許文献２参照。）。
【０００５】
【特許文献１】
特開２００１−１７６６６８号公報
【特許文献２】
特開２００１−１００６６８号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、複数の基板を繋ぎ合わせることにより大画面化した有機ＥＬディスプレイでは、連結部の加工精度を補償するために連結部の幅をある程度広くする必要があった。従来では、画素の面積を小さくすることにより画素の間隔を広くし、連結部の幅を広くしていたが、これでは、開口率が小さくなってしまい、しかも電流密度が上昇するため高い信頼性が得られないという問題があった。
【０００７】
本発明はかかる問題点に鑑みてなされたもので、その目的は、高い生産性，表示性能および信頼性を同時に実現することができる表示装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明による表示装置は、発光色が異なる複数の画素が一定の間隔で配列された複数の画素単位を備えたものであって、画素単位の間に、画素単位における画素の間隔よりも広い画素単位間領域を、配列方向に複数の画素単位ごとに周期的に有するものである。
【０００９】
本発明による表示装置では、画素単位の間に、画素単位における画素の間隔よりも広い画素単位間領域を複数の画素単位ごとに周期的に有しているので、画素単位が形成された基板を、画素単位間領域において繋ぎ合わせることにより、画像の均一性および開口率を低下させることなく、基板を繋ぎ合わせることが可能となる。よって、高い表示性能，信頼性および生産性が得られる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
【００１１】
［第１の実施の形態］
図１は本発明の第１の実施の形態に係る表示装置の平面構成を表すものである。この表示装置は、いわゆる有機ＥＬディスプレイといわれるものであり、赤色の光を発生する画素１０Ｒ、緑色の光を発生する画素１０Ｇ、青色の光を発生する画素１０Ｂが一定の間隔ｄで配列された複数の画素単位１０を備えている。これらの画素１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂは１または複数の画素単位１０ごとに１つの基板２１の上に形成されており、複数の基板２１を繋ぎ合わせることにより、表示画面が形成されている。画素単位１０の間には、配列方向Ｍ，Ｎに２つの画素単位１０ごとに、間隔ｄよりも広い画素単位間領域Ｄが周期的に設けられており、基板２１はこの画素単位間領域Ｄにおいて繋ぎ合わされている。画素単位間領域Ｄを２つの画素単位１０ごととするのは、１つの画素単位１０ごとに設ける場合に比べて、画素単位間領域Ｄの配設数を低減することができ、それにより開口率を増加させることができるからである。なお、画素単位間領域Ｄは、画面のサイズと解像度とによって決まる画素単位１０の平均ピッチの半分よりも狭く設定することが好ましい。画素単位間領域Ｄをあまり広くすると、画素１０Ｇ，１０Ｒ，１０Ｂの面積が狭くなり、開口率が小さくなってしまうと共に、電流密度も上昇し、好ましくないからである。
【００１２】
図２はこの表示装置の断面構成を表すものである。画素１０Ｒは、有機ＥＬ素子よりなり、例えば、基板２１の側から、陽極１１と有機ＥＬ層１２Ｒと陰極１３とがこの順で積層された構成を有している。陽極１１および陰極１３は、互いに直交する方向に延在し、複数の有機ＥＬ素子により共用されている。同様に、画素１０Ｇ，１０Ｂも、それぞれ、有機ＥＬ素子よりなり、有機ＥＬ層１２Ｒに代えて有機ＥＬ層１２Ｇ，１２Ｂを有する点を除き、画素１０Ｒと同様の構成を有している。
【００１３】
陽極１１は、本来の電極としての機能と共に、有機ＥＬ層１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂにおいて発生した光を反射させるための反射層としての機能も兼ねており、例えば、白金（Ｐｔ），金（Ａｕ），クロム（Ｃｒ）またはタングステン（Ｗ）などの金属材料または合金材料により構成されている。
【００１４】
有機ＥＬ層１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂは、それぞれビス［（Ｎ−ナフチル）−Ｎ−フェニル］ベンジジン（α−ＮＰＤ）、２，５−ビス［４−［Ｎ−（４−メトキシフェニル）−Ｎ−フェニルアミノ］］スチリルベンゼン−１，４−ジカーボニトリル（ＢＳＢ）、８−キノリノールアルミニウム錯体（Ａｌｑ３  ）等の有機材料を含んで構成されている。但し、有機ＥＬ層１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂは、画素１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂごとに構成が異なっている。
【００１５】
陰極１３は、有機ＥＬ層１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂで発生した光に対して透過性を有しており、例えば、アルミニウム（Ａｌ），マグネシウム（Ｍｇ），カルシウム（Ｃａ）あるいはナトリウム（Ｎａ）などの金属材料または合金材料により構成されている。画素１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂの間には、二酸化ケイ素（ＳｉＯ２  ）などの絶縁材料よりなる絶縁層２２が設けられており、画素１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂの上には二酸化ケイ素または窒化ケイ素（Ｓｉ３  Ｎ４  ）などよりなるパッシベーション膜２３が形成されている。基板２１は例えばガラスにより構成されている。各基板２１は、樹脂などよりなる接着部材２４を介して封止パネル２５と貼り合わされている。また、基板２１の連結部Ｃには、封止部材２６および板状部材２７が設けられている。なお、封止パネル２５は、例えば、画素１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂを外部から保護するものであり、ガラスなどの透明な材料により構成されている。封止部材２６は、基板２１の連結部Ｃに水分や空気等が浸入するのを防止するものであり、板状部材２７は、基板２１の連結部Ｃを補強して表示装置の機械的強度を高めるものである。板状部材２７は、駆動時に発生する熱を外部に放出させることもできるように、例えば、熱伝導性の高い材料により構成されていることが好ましい。
【００１６】
なお、この表示装置は、図示しないが、これらの他に、例えば、画素１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂを駆動させるための駆動部を含んで構成されている。この駆動部は、主に、陽極１１および陰極１３を通電させるための端子と、通電状態等を制御するためのＴＦＴを含む駆動回路とを含んで構成されている。
【００１７】
このような構成を有する表示装置は、次のようにして製造することができる。
【００１８】
まず、基板２１を用意し、その基板２１の上に複数の陽極１１を並列に形成したのち、画素１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂの形成領域に対応した開口部を有する絶縁層２２を形成する。
【００１９】
次いで、例えば、絶縁層２２の開口部に有機ＥＬ層１２Ｒ，１２Ｂ，１２Ｇを形成したのち、陽極１１に対して垂直な方向に並列に陰極１３を形成する。続いて、陰極１３上にパッシベーション膜２３を形成する。
【００２０】
次いで、接着部材２４を介して、基板２１同士を繋ぎ合わせると共に、基板２１と封止パネル２５とを貼り合わせる。その際、画素単位間領域Ｄが画素１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂの間隔ｄよりも広くなっているので、連結部Ｃの加工精度が補償され、製造が容易になると共に、画素１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂに与える影響が小さくなる。続いて、基板２１の連結部Ｃに封止部材２６を介して板状部材２７を貼り合わせる。これにより、図１および図２に示した表示装置が完成する。
【００２１】
この表示装置では、陽極１１と陰極１３との間に所定の電圧が印加されると、有機ＥＬ層１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂに電流が注入され発光する。このとき生じた光は、例えば、封止パネル２５を透過して外部に取り出され、画像として認識される。ここでは、画素単位１０の間に、２つの画素単位１０ごとに間隔ｄよりも広い画素単位間領域Ｄが周期的に設けられているので、画面を対角１５ｉｎｃｈ（３８．１ｃｍ）で縦横比４：３とし、解像度をＸＧＡ（  ｅＸｔｅｎｄｅｄ    Ｇｒａｐｈｉｃｓ  Ａｒｒａｙ）（１０２４×７６８ｄｏｔ）とすると、画素単位１０の平均ピッチは約３００μｍとなるが、人間の目の分解能を５／６０度と考えた場合には、４０ｃｍ程度離れると均一に見える。この距離は、パーソナルコンピュータを使用するときの人間とパーソナルコンピュータとの一般的な距離に相当する。すなわち、この表示装置では、パーソナルコンピュータに用いることができる程度の均一な表示性能が得られる。
【００２２】
このように本実施の形態では、画素単位１０の間に、間隔ｄよりも広い画素単位間領域Ｄを２つの画素単位１０ごとに周期的に設け、基板２１を画素単位間領域Ｄにおいて繋ぎ合わせるようにしたので、画像の均一性および開口率を低下させることなく、基板２１を容易に繋ぎ合わせることができる。よって、高い表示性能，信頼性および生産性を得ることができる。
【００２３】
［第２の実施の形態］
次に、本発明の第２の実施の形態に係る表示装置について説明する。なお、ここでは、第１の実施の形態と同一の構成要素には同一の符号を付し、同一部分についての説明は省略する。
【００２４】
図３は、本実施の形態に係る表示装置の平面構成を表すものである。この表示装置は、画素単位間領域Ｄが、配列方向Ｍ，Ｎに３つの画素単位１０ごとに設けられていることを除き、第１の実施の形態と同様の構成および効果を有しており、同様にして製造することができる。
【００２５】
この表示装置では、画面を対角４０ｉｎｃｈ（１０１．６ｃｍ）で縦横比１６：９とし、解像度をワイドＸＧＡ（１３７６×７６８ｄｏｔ）とすると、画素単位１０の平均ピッチは約８１０μｍとなるが、人間の目の分解能を５／６０度と考えた場合には、２ｍ程度離れると均一に見える。この距離は、家庭用テレビジョンを鑑賞するときの人間と家庭用テレビジョンとの一般的な距離に相当する。すなわち、この表示装置では、家庭用テレビジョン等に用いることができる程度の均一な表示性能が得られる。
【００２６】
なお、画素単位間領域Ｄは、配列方向Ｍ，Ｎに４つ以上の画素単位１０ごとに設けるようにしてもよい。但し、画素単位間領域Ｄを、あまりにも多くの画素単位１０ごとに設けると、基板２１を繋ぎ合わせる際の自由度が低下するので好ましくない。
【００２７】
以上、実施の形態を挙げて本発明を説明したが、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、種々変形可能である。例えば、上記実施の形態では、画素単位１０において赤色の光を発生する画素１０Ｒ、緑色の光を発生する画素１０Ｇおよび青色の光を発生する画素１０ＢをＮ方向にこの順番で配列させるようにしたが、本発明は他の順番で配列させた場合にも適用することができる。
【００２８】
また、本発明は、他の構造を有する有機ＥＬディスプレイについても適用することができる。例えば、封止パネルにブラックマトリックスを備えていてもよく、基板の側から光を取り出すようにしてもよい。
【００２９】
更に、本発明は、有機ＥＬディスプレイ以外の表示装置についても適用することができる。
【００３０】
【発明の効果】
以上説明したように請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の表示装置によれば、画素単位の間に、画素単位における画素の間隔よりも広い画素単位間領域を、配列方向に複数の画素単位ごとに周期的に設けるようにしたので、画素単位が形成された基板を、画素単位間領域において繋ぎ合わせることにより、画像の均一性および開口率を低下させることなく、基板を繋ぎ合わせることができる。よって、高い表示性能，信頼性および生産性を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る表示装置の構成を表す平面図である。
【図２】図１に示した表示装置の構成を表す断面図である。
【図３】本発明の第２の実施の形態に係る表示装置の構成を表す平面図である。
【符号の説明】
１０…画素単位、１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂ…画素、１１…陽極、１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂ…有機ＥＬ層、１３…陰極、２１…基板、２２…絶縁層、２３…パッシベーション膜、２４…接着部材、２５…封止パネル、２６…封止部材、２７…板状部材、Ｃ…連結部、Ｄ…画素単位間領域、ｄ…間隔、Ｍ，Ｎ…配列方向
【図１】
2004191563.tif 000003
【図２】
2004191563.tif 000004
【図３】
2004191563.tif 000005