(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
表示部を有する第１のパネルと、第１の基板、可撓性を有する第２の基板、前記第２の基板上に設けられた配線、前記第２の基板上に設けられ前記配線と電気的に接続されたＥＬ表示装置、及び前記ＥＬ表示装置上に設けられた透光性を有するボタンを有する第２のパネルとを有し、
前記第１の基板と、前記第２の基板との間に、前記ボタンに対応してダイアフラムが設けられ、
前記第１の基板上に、前記ダイアフラムに対応して第１の電極および第２の電極が設けられ、
前記表示部に表示される画像の方向及び前記ＥＬ表示装置に表示される画像の方向が、前記第１のパネルの前記表示部を有する面と、前記第２のパネルの前記ＥＬ表示装置及び前記ボタンを有する面とのなす角度によって自動的に変更されることを特徴とする電子装置。
【請求項２】
表示部を有する第１のパネルと、第１の基板、可撓性を有する第２の基板、前記第２の基板上に設けられた配線、前記第２の基板上に設けられ前記配線と電気的に接続されたＥＬ表示装置、前記ＥＬ表示装置上に設けられた透光性を有するボタン、及び前記表示部及び前記ＥＬ表示装置の表示を制御するＣＰＵとを有する第２のパネルとを有し、
前記第１の基板と、前記第２の基板との間に、前記ボタンに対応してダイアフラムが設けられ、
前記第１の基板上に、前記ダイアフラムに対応して第１の電極および第２の電極が設けられ、
前記ＣＰＵにより、前記表示部に表示される画像の方向及び前記ＥＬ表示装置に表示される画像の方向が、前記第１のパネルの前記表示部を有する面と、前記第２のパネルの前記ＥＬ表示装置及び前記ボタンを有する面とのなす角度によって自動的に変更されることを特徴とする電子装置。
【請求項３】
イメージセンサーまたはエリアセンサー内蔵表示装置を有する第１のパネルと、第１の基板、可撓性を有する第２の基板、前記第２の基板上に設けられた配線、前記第２の基板上に設けられ前記配線と電気的に接続されたＥＬ表示装置、及び前記ＥＬ表示装置上に設けられた透光性を有するボタンを有する第２のパネルとを有し、
前記第１の基板と、前記第２の基板との間に、前記ボタンに対応してダイアフラムが設けられ、
前記第１の基板上に、前記ダイアフラムに対応して第１の電極および第２の電極が設けられ、
前記イメージセンサーまたは前記エリアセンサー内蔵表示装置により使用者の掌の紋章を読み取り認識作業を行うことを特徴とする電子装置。
【請求項４】
イメージセンサーまたはエリアセンサー内蔵表示装置を有する第１のパネルと、第１の基板、可撓性を有する第２の基板、前記第２の基板上に設けられた配線、前記第２の基板上に設けられ前記配線と電気的に接続されたＥＬ表示装置、及び前記ＥＬ表示装置上に設けられた透光性を有するボタン、及びメモリーを有する第２のパネルとを有し、
前記第１の基板と、前記第２の基板との間に、前記ボタンに対応してダイアフラムが設けられ、
前記第１の基板上に、前記ダイアフラムに対応して第１の電極および第２の電極が設けられ、
前記イメージセンサーまたは前記エリアセンサー内蔵表示装置により使用者の掌の紋章を読み取り、前記メモリーに記憶されている掌の紋章と照合して認識作業を行うことを特徴とする電子装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、据置型電話、ファクシミリ、パーソナルコンピュータなどの情報端末、または、携帯電話、ＰＨＳ（Personal Handy Phone system）、ＰＤＡ（Personal Digital Assistant）などに代表される携帯情報端末、或いはインターネットに接続して情報の送受信を行う情報端末などの電子装置に関する。尚、本明細書において携帯情報端末とは、利用者が携帯することが可能な電子装置であって、屋外または屋内において無線電話または有線電話または、インターネットを介してデータまたは情報の送受信が可能である電子装置を指す。
【０００２】
【従来の技術】
携帯電話装置（若しくは、単に携帯電話）に代表される携帯型の電子装置は、無線通信回線やインターネットなどの電話回線を利用した情報通信網の確立と、通話料金や本体価格の低下及びその利便性があいまって急速に普及している。携帯電話装置は、筐体に通信回路、表示装置、操作キー、音声入力部、音声出力部、筐体から突出させることが可能なアンテナなどが一体に備えられている。
【０００３】
携帯電話装置に代表される携帯型の電子装置は、外観や機能だけでなく、重量や連続使用可能時間（バッテリー寿命）の長さなどが利用者の選択基準となっている。そのために、携帯型の電子装置の重量を軽くし、かつ一回の充電で使用可能な時間を長くするために様々な工夫が凝らされている。その結果、不要と思われる機能は可能な限り削除されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
例えば、インターネットメールを送受信可能な携帯電話装置にしても、操作キーの数は数字キーと特殊キーに対応した１２〜２０個程度が普通であり、漢字を含む日本語文字や特殊文字をデータとして入力するためには、入力モードを切り替えて複雑な操作をする必要があった。
【０００５】
本発明は、このような事実を鑑み、より使い勝手の良い電子装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、携帯電話装置に代表される携帯情報端末、パーソナルコンピュータやあ据置型電話装置に代表される情報端末などの電子装置において、情報を入力するための操作キーにＥＬ表示装置を設け、当該ＥＬ表示装置によって操作キーに表示される文字、記号、数字で、利用者が操作キーを識別できるようにすることを特徴とする。このような構成によって、暗所においても利用者が操作キーを識別することができる。尚、本明細書において、ＥＬ表示装置とは、エレクトロルミネッセンス（Electro Luminescence :以下、ＥＬと記す）材料を用いて画素部を形成した表示装置を指していう。
【０００７】
このような機能を有する本発明の電子装置は、表示部と、操作キーとを有する電子装置であって、操作キーは透光性のボタンと、該ボタンの下部に設けられたＥＬ表示装置から成り、ＥＬ表示装置によって操作キーにより入力される文字情報が表示されることを特徴とする。また、このような構成は、電話として機能する電子装置にも適用できる。
【０００８】
さらに、操作キーにおいてＥＬ表示装置によって表示される文字情報の向きは、電子装置の縦横の向きに応じて切り替わることを可能とすることもできる。
【０００９】
このような本発明の電子装置の他の形態は、表示部とを有する第１のパネルと、操作キーとを有する第２のパネルとを有し、第１のパネルと第２のパネルは連結されており、操作キーは透光性のボタンと、該ボタンの下部に設けられたＥＬ表示装置から成り、ＥＬ表示装置によって当該操作キーにより入力される文字情報が表示されることを特徴とする。
【００１０】
ＥＬ表示装置は、単純マトリクス型若しくはアクティブマトリクス型のいずれも適用可能である。好適には、同一基板上に画素部と、該画素部を駆動する回路が設けられたアクティブマトリクス駆動のものが適用され、その画素部にはＥＬ素子と、スイッチング用ＴＦＴと、ＥＬ駆動用ＴＦＴとを備えていることを特徴とする。ＥＬ素子の発光効率を高めるためには、ＥＬ素子の発光層に三重項励起子化合物を含む材料で形成することは有効な手段として適用される。
【００１１】
このような構成を用いることにより表示部に表示される画像の向きと、操作キーに表示される文字、記号、数字などの画像の向きを、電子装置を用いる用途によって、利用者が適宜変えることが可能となる。上記構成によって、電子装置の使い勝手を良くすることができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
図１に示すのは本発明に用いることのできる携帯電話装置の一例であり、１０１は表示装置が組み込まれた第１の表示パネル、１０２は操作キーを備えた第２の表示パネルである。第１の表示パネル１０１と第２の表示パネル１０２とは、蝶番を用いて接続部１０３で接続されている。そして接続部１０３における、第１の表示パネル１０１の表示装置１０４が設けられている面と第２の表示パネル１０２の操作キー１０６が設けられている面との角度θは、任意に変えることができる。アンテナ１０９は、第１の表示パネル１０１に収納される構造であり、使用時には第１の表示パネル１０１から引き延ばすことが可能である。
【００１３】
第１の表示パネル１０１は表示装置１０４を有している。また、第１の表示パネル１０１には音声入力部１０８とアンテナ１０９が備えられている。一方、第２の表示パネル１０２には操作キー１０６、電源スイッチ１０７、音声出力部１０５が備えられている。
【００１４】
操作キー１０６には、透光性のボタンと、各ボタンに対応して設けられ筐体の内側に設けられたＥＬ表示装置から成り、ＥＬ表示装置が示す文字情報を透光性のボタンを通して認識できるようになっている。図２は本発明を用いた携帯電話装置や、ＰＤＡの操作キー構成を説明する断面図である。
【００１５】
図２（Ａ）において、筐体２０１の内側には、ガラスエポキシ樹脂またはセラミックで形成された第１プリント基板２０２があり各種回路が形成されている。その一方の面にはベースバンド部としてＣＰＵ（マイクロプロセッサ）やＤＳＰ（デジタル信号処理プロセッサ）、各種メモリー（フラッシュメモリーやＳＲＡＭ）などの信号処理回路や、ミキサや周波数シンセサイザなどを搭載した送受信回路部が形成されている。
【００１６】
筐体２０１の外側から認識可能な操作キーのボタン２０３は透光性であり、その下部にはＥＬ表示装置２０４が設けられている。このＥＬ表示装置２０４は、可撓性を有する第２プリント基板２０５上に固定され、第２プリント基板２０５上に形成された回路の配線２０６と接続している。第１プリント基板２０１の回路と、第２プリント基板２０５の回路との接続形式は特に限定されないが、例えばＦＰＣ（フレキシブルプリント配線板：Flexible Printed Circuit）２１０を用いて接続しても良い。
【００１７】
第１プリント基板２０２と第２プリント基板２０５との間には、ダイアフラム２０８が固定されている可撓性シート２０７が設けられている。ダイアフラム２０８はアルミニウムや銅を主成分とする合金で形成され、導電性を持っている。ダイアフラム２０８はボタン２０３に対応して設けられ、一方、第１プリント基板２０２には、ダイアフラム２０８に対応して、電極２０９ａ、２０９ｂが設けられている。この電極２０９ａ、２０９ｂは前述の各種回路のうち、キー入力を検知する回路に接続している。
【００１８】
図２（Ａ）で示すように、通常の状態ではダイアフラム２０８は一方の電極である２０９ａとのみ接触している。図２（Ｂ）に示すように、使用者がボタン２０３を矢印の方向に押すと、第２プリント基板２０５、可撓性シート２０７、ダイアフラム２０８は共に変形し、ダイアフラム２０８は電極２０９ａと２０９ｂの両方と接触し導通がとれる。このようにして、ボタン操作の有無を検知して入力情報を得る。
【００１９】
図３はボタン２０３、ＥＬ表示装置２０４、配線２０６が形成されている第２プリント基板２０５の上面図である。第２プリント基板２０５の端部には接続用の端子２１１が備えられている。
【００２０】
ＥＬ表示装置２０４とボタン２０３及び第２プリント基板２０５との接続の詳細を図４に示す。ＥＬ表示装置２０４は、透光性基板４０１にＥＬ素子４０３、保護膜４０４、入力端子４０２が設けられており、硬化性樹脂４０５で第２プリント基板２０５に固定されている。入力端子４０２は、第２プリント基板２０５に形成されている配線２０６との電気的な接続を、硬化性樹脂４０５に散布されている導電性粒子４０６を介して形成している。また、透光性基板４０１とボタン２０３も接着剤４０７により固定されている。このような構成により、ＥＬ表示装置２０４で表示される文字は、ボタン２０３を通して認識することができる。
【００２１】
図５はこのような電子装置の構成を説明するブロック図である。図５で示すシステムにおいてキー入力部５２２には、ＥＬ表示装置５２３とキー入力検知部５２４が備えられている。ＣＰＵ５０６のキーボードインターフェイス部５０８はキーボードコントロール回路５２０を介してＥＬ表示装置５２３が表示する文字情報を制御する。また、キー入力検知手段５２４からの信号は、入力信号処理回路５２１を介してキーボードインターフェイス部５０８に入力し、ＣＰＵ５０６内部でデータ処理を行い、所定の情報をコントロール回路５１２に出力し、表示装置５１３にその情報を表示させたり送信をしたりする。その他の外部回路の構成は、安定化電源と高速高精度のオペアンプからなる電源回路５０４、音声処理回路５０２、外部インターフェイスポート５０５、送受信回路５１５などから成っている。また、ＣＰＵ５０６には映像信号処理回路５０７が内蔵されている。また、ＣＰＵ５０６にはＶＲＡＭ５１１、ＤＲＡＭ５０９、フラッシュメモリー５１０及びメモリーカード５０３が接続されている。ＣＰＵ５０３で処理された情報は、映像信号（データ信号）として映像信号処理回路５０７からコントロール回路５１２に出力する。コントロール回路５１２は、映像信号とクロックを表示装置５１３に供給する。具体的には、映像信号を表示装置の各画素に対応したデータに振り分ける機能と、外部から入力される水平同期信号及び垂直同期信号を、駆動回路のスタート信号及び内蔵電源回路の交流化のタイミング制御信号に変換する機能を持っている。
【００２２】
図５で示すように、本発明の電子装置は、操作キーに設けられた複数のＥＬ表示装置をＣＰＵが集中して管理して制御する構成をとっている。
【００２３】
ＥＬ表示装置の駆動方式は、単純マトリクス駆動、若しくはアクティブマトリクス駆動の何れを採用することも可能である。ＥＬ表示装置に設けられるＥＬ素子は、一対の電極（陽極と陰極）間に無機または有機ＥＬ材料（蛍光材料）から成る発光層を備えた構成をもっている。ＥＬ表示装置の画素部は特に限定されないが、１０×１０個または１５×１５個程度の画素をマトリクス状に配置して形成する。
【００２４】
無機ＥＬ材料を用いた単純マトリクス駆動をするＥＬ素子の代表的な構造は、基板上に透明電極、第１絶縁層、ＥＬ発光層、第２絶縁層、背面金属電極層から成っている。ＥＬ発光層の材料は公知の材料を用いれば良く、ＺｎＳ：Ｍｎ、ＣｄＳＳｅ、ＳｒＳなどの材料を用いて形成する。
【００２５】
有機ＥＬ材料には低分子系（モノマー系）材料と高分子系（ポリマー系）材料があるがどちらを用いても良い。低分子系材料を用いる場合は蒸着法を用いるが、高分子系材料を用いる場合はスピンコート法や印刷法またはインクジェット法などを用いる。低分子系有機ＥＬ材料の一例は、正孔注入層として２０ｎｍ厚の銅フタロシアニン（ＣｕＰｃ）膜を設け、その上に発光層として７０ｎｍ厚のトリス−８−キノリノラトアルミニウム錯体（Ａｌｑ3）膜を設けた積層構造としている。Ａｌｑ3にキナクリドン、ペリレンもしくはＤＣＭ１といった蛍光色素を添加することで発光色を制御することができる。
【００２６】
但し、以上の例はＥＬ層として用いることのできる低分子系有機ＥＬ材料の一例であって、これに限定されるものではない。発光層、電荷輸送層または電荷注入層を自由に組み合わせてＥＬ層（発光及びそのためのキャリアの移動を行わせるための層）を形成すれば良い。例えば、電荷輸送層や電荷注入層として炭化珪素等の無機材料を用いることも可能である。
【００２７】
高分子系材料では、π共役ポリマー材料などが知られている。その代表例は結晶質半導体膜パラフェニレンビニレン（ＰＰＶ）系、ポリビニルカルバゾール（ＰＶＫ）系、ポリフルオレン系などが上げられる。このような材料を用いて形成されるＥＬ層は、単層又は積層構造で用いられるが、積層構造で用いた方が発光効率は良い。一般的には陽極上に正孔注入層／正孔輸送層／発光層／電子輸送層の順に形成されるが、正孔輸送層／発光層／電子輸送層、または正孔注入層／正孔輸送層／発光層／電子輸送層／電子注入層のような構造でも良い。本発明では公知のいずれの構造を用いても良いし、ＥＬ層に対して蛍光性色素等をドーピングしても良い。
【００２８】
カラー表示をする場合には大別して四つの方式があり、Ｒ（赤）Ｇ（緑）Ｂ（青）に対応した三種類のＥＬ素子を形成する方式、白色発光のＥＬ素子とカラーフィルターを組み合わせた方式、青色又は青緑発光のＥＬ素子と蛍光体（蛍光性の色変換層：ＣＣＭ）とを組み合わせた方式、陰極（対向電極）に透明電極を使用してＲＧＢに対応したＥＬ素子を重ねる方式がある。
【００２９】
具体的なＥＬ層としては、赤色に発光するＥＬ層にはシアノポリフェニレン、緑色に発光するＥＬ層にはポリフェニレンビニレン、青色に発光するＥＬ層にはポリフェニレンビニレンまたはポリアルキルフェニレンを用いれば良い。ＥＬ層の厚さは３０〜１５０ｎｍとすれば良い。前記の例は発光層として用いることのできる有機ＥＬ材料の一例であり、これに限定されるものではない。発光層、電荷輸送層、電荷注入層を形成するための材料は、その可能な組合せにおいて自由に選択することができる。
【００３０】
上記の例は発光層として用いることのできる有機ＥＬ材料の一例であり、これに限定されるものではない。発光層、電荷輸送層、電荷注入層を形成するための材料は、その可能な組合せにおいて自由に選択することができる。本実施例で示すＥＬ層は、発光層とＰＥＤＯＴ（ポリチオフェン）またはＰＡｎｉ（ポリアニリン）から成る正孔注入層を設けた構造とする。
【００３１】
図６はアクティブマトリクス駆動のＥＬ表示装置の構造を示す一例を示している。ＴＦＴはチャネル形成領域を形成する半導体膜の材質により、アモルファスシリコンＴＦＴやポリシリコンＴＦＴと区別されることがあるが、そのいずれを採用しても構わない。
【００３２】
基板６０１はガラス基板または有機樹脂基板が採用される。有機樹脂材料はガラス材料と比較して軽量であり、電子装置自体の軽量化に有効に作用する。ＥＬ表示装置を作製する上で適用できるものとしては、ポリイミド、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリエーテルサルフォン（ＰＥＳ）、アラミドなどの有機樹脂材料を用いることができる。
【００３３】
しかし、有機樹脂基板は、現在市場に供給されている材料の中で４５０℃以上の熱処理に耐えるものはない。しかし、レーザーアニール技術を使えば、基板加熱温度が３００℃以下でもポリシリコンＴＦＴを作製することが可能となる。また、ポリシリコンＴＦＴの製造プロセスでは、水素化処理がしばしば必要とされるが、これはプラズマを援用した水素化処理を行うことで、２００℃程度の基板温度でもその効果を得ることができる。
【００３４】
図６では駆動回路部６５０にｎチャネル型ＴＦＴ６５２とｐチャネル型ＴＦＴ６５３が形成され、画素部６５１にスイッチング用ＴＦＴ６５４、電流制御用ＴＦＴ６５５が形成されている様子を示している。これらのＴＦＴは、半導体層６０３〜６０６、ゲート絶縁膜６０７、ゲート電極６０８〜６１１などを用いて形成されている。
【００３５】
基板６０１上に形成するブロッキング層６０２は基板６０１からオリゴマーなどが析出しないように、酸化窒化シリコン（ＳｉＯxＮyで表される）、窒化シリコン膜などを５０〜２００ｎｍの厚さに形成して設ける。層間絶縁膜は窒化シリコン、酸化窒化シリコンなどで形成される無機絶縁膜６１８と、アクリルまたはポリイミドなどで形成される有機絶縁膜６１９とから成っている。
【００３６】
駆動回路部６５０の回路構成は、ゲート信号側駆動回路とデータ信号側駆動回路とで異なるがここでは省略する。ｎチャネル型ＴＦＴ６５２及びｐチャネル型ＴＦＴ６５３には配線６１２、６１３が接続され、これらのＴＦＴを用いて、シフトレジスタやラッチ回路、バッファ回路などが形成される。
【００３７】
画素部６５１では、データ配線６１４がスイッチング用ＴＦＴ６５４のソース側に接続し、ドレイン側の配線６１５は電流制御用ＴＦＴ６５５のゲート電極６１１と接続している。また、電流制御用ＴＦＴ６５５のソース側は電源供給配線６１７と接続し、ドレイン側の電極６１６がＥＬ素子の陽極と接続するように配線されている。図７はこのような画素の上面図を示し、便宜上図６と共通する符号を用いて示している。また、図６において、Ａ−Ａ'線に対応する断面が図６において示されている。また、図７（Ｂ）はその等価回路を示している。
【００３８】
ＥＬ表示装置は、図６に示すように、これら配線を覆うようにアクリルやポリイミドなどの有機樹脂、好適には感光性の有機樹脂を用いてバンク６２０、６２１が形成される。ＥＬ素子６５６は、ＩＴＯ（酸化インジウム・スズ）で形成される陽極６２２、有機ＥＬ材料を用いて作製されるＥＬ層６２３、ＭｇＡｇやＬｉＦなどのアルカリ金属またはアルカリ土類金属などの材料を用いて形成される陰極６２４とから成っている。バンク６２０、６２１は、陽極６２２の端部を覆うように形成され、この部分で陰極と陽極とがショートすることを防ぐために設ける。
【００３９】
ＥＬ層６２３の上にはＥＬ素子の陰極６２４が設けられる。陰極６２４としては、仕事関数の小さいマグネシウム（Ｍｇ）、リチウム（Ｌｉ）若しくはカルシウム（Ｃａ）を含む材料を用いる。好ましくはＭｇＡｇ（ＭｇとＡｇをＭｇ：Ａｇ＝１０：１で混合した材料）でなる電極を用いれば良い。他にもＭｇＡｇＡｌ電極、ＬｉＡｌ電極、また、ＬｉＦＡｌ電極が挙げられる。
【００４０】
陰極６２４はＥＬ層６２３を形成した後、大気解放しないで連続的に形成することが望ましい。陰極６２４とＥＬ層６２３との界面状態はＥＬ素子の発光効率に大きく影響するからである。なお、本明細書中では、陽極（画素電極）、ＥＬ層及び陰極で形成される発光素子をＥＬ素子と呼ぶ。
【００４１】
ＥＬ層６２３と陰極６２４とでなる積層体は、各画素で個別に形成する必要があるが、ＥＬ層６２３は水分に極めて弱いため、通常のフォトリソグラフィ技術を用いることができない。また、アルカリ金属を用いて作製される陰極４２４は容易に酸化されてしまう。従って、メタルマスク等の物理的なマスク材を用い、真空蒸着法、スパッタ法、プラズマＣＶＤ法等の気相法で選択的に形成することが好ましい。なお、ＥＬ層を選択的に形成する方法として、インクジェット法やスクリーン印刷法等を用いることも可能であるが、これらは現状では陰極の連続形成ができないので、上述の方法が好ましいと言える。
【００４２】
また、陰極６２４上に外部の水分等から保護するための保護電極を積層しても良い。保護電極としては、アルミニウム（Ａｌ）、銅（Ｃｕ）若しくは銀（Ａｇ）を含む低抵抗な材料を用いることが好ましい。或いは、透明電極を用いることで、図６において上方に光を放射させることもできる（これを便宜上、上面放射という）。その場合、有機樹脂層間絶縁膜絶縁膜６１１に黒色の顔料を混合させると、偏光板を用いなくても非発光時に黒色の画面を形成できる。この保護電極にはＥＬ層の発熱を緩和する放熱効果も期待できる。また、上記ＥＬ層６２３、陰極６２４を形成した後、大気解放しないで連続的に保護電極まで形成することも有効である。
【００４３】
三色に発光するＥＬ素子を集積化したＥＬ表示装置を用いると、例えば、使用者の好みに応じた色で照明させることや、着信時の呼び出し音と共に、登録されているグループ毎に照明の色を変えて、着信時の識別性を高めることもできる。ＥＬ素子の駆動電圧は１〜７Ｖ、好ましくは３Ｖであり、ＬＳＩの駆動電圧とほぼ同じ電圧で動作するので、昇圧回路を必要としない。
【００４４】
いずれにしても、携帯電話装置など携帯型の電子装置において用いる場合には、少ない消費電力で高い輝度が得られることが要求される。ＥＬ層を形成する材料には、一重項励起子（シングレット）により発光する有機化合物（以下、シングレット化合物という）と、三重項励起子（トリプレット）により発光する有機化合物（以下、トリプレット化合物という）とがあり、これらを併用することも可能である。なお、シングレット化合物とは一重項励起のみを経由して発光する化合物を指し、トリプレット化合物とは三重項励起を経由して発光する化合物を指す。
【００４５】
トリプレット化合物は、としては以下の論文に記載の有機化合物が代表的な材料として挙げられる。（１）T.Tsutsui, C.Adachi, S.Saito, Photochemical Processes in Organized Molecular Systems, ed.K.Honda, (Elsevier Sci.Pub., Tokyo,1991) p.437.（２）M.A.Baldo, D.F.O'Brien, Y.You, A.Shoustikov, S.Sibley, M.E.Thompson, S.R.Forrest, Nature 395 (1998) p.151.この論文には次の式で示される有機化合物が開示されている。（３）M.A.Baldo, S.Lamansky, P.E.Burrrows, M.E.Thompson, S.R.Forrest, Appl.Phys.Lett.,75 (1999) p.4.（４）T.Tsutsui, M.-J.Yang, M.Yahiro, K.Nakamura, T.Watanabe, T.tsuji, Y.Fukuda, T.Wakimoto, S.Mayaguchi, Jpn.Appl.Phys., 38 (12B) (1999) L1502.
【００４６】
また、上記論文に記載された発光性材料だけでなく、次の分子式で表される発光性材料（具体的には金属錯体もしくは有機化合物）を用いることが可能であると考えている。
【００４７】
【化１】
0004718731.tif 000002
【００４８】
【化２】
0004718731.tif 000003
【００４９】
上記分子式において、Ｍは周期表の８〜１０族に属する元素である。上記論文では、白金、イリジウムが用いられている。また、本発明者はニッケル、コバルトもしくはパラジウムは、白金やイリジウムに比べて安価であるため、ＥＬ表示装置の製造コストを低減する上で好ましいと考えている。特に、ニッケルは錯体を形成しやすいため生産性も高く好ましいと考えられる。
【００５０】
上記トリプレット化合物は、シングレット化合物よりも発光効率が高く、同じ発光輝度を得るにも動作電圧（ＥＬ素子を発光させるに要する電圧）を低くすることが可能である。
【００５１】
例えば、赤色に発光する発光層として発光効率の高いトリプレット化合物を用いると、緑色に発光する発光層や青色に発光する発光層と同じ発光輝度を得ながらも動作電圧を揃えることが可能である。従って、赤色に発光する発光層の劣化が極端に早まることはなく、色ずれ等の問題を起こさずにカラー表示を行うことが可能となる。
【００５２】
尚、ここでは赤色に発光する発光層としてトリプレット化合物を用いた例を示しているが、さらに緑色に発光する発光層もしくは青色に発光する発光層にトリプレット化合物を用いることも可能である。
【００５３】
図６ではスイッチング用ＴＦＴ６５４をマルチゲート構造とし、電流制御用ＴＦＴ６５５にはゲート電極とオーバーラップするＬＤＤを設けている。ポリシリコンを用いたＴＦＴは、高い動作速度を示すが故にホットキャリア注入などの劣化も起こりやすい。そのため、図６のように、画素内において機能に応じて構造の異なるＴＦＴ（オフ電流の十分に低いスイッチング用ＴＦＴと、ホットキャリア注入に強い電流制御用ＴＦＴ）を形成することは、高い信頼性を有し、且つ、良好な画像表示が可能な（動作性能の高い）表示装置を作製する上で非常に有効である。
【００５４】
図８はこのようなＥＬ表示装置の外観を示す図である。画像を表示する方向はＥＬ素子の構成によって異なるが、ここでは上方に光が放射して表示が成される。図８で示す構成は、ＴＦＴを用いて駆動回路部８０４、８０５及び画素部８０３が形成された素子基板８０１と封止基板８０２がシール材８１０により貼り合わされている。素子基板８０１の端には、入力端子８０８が設けられこの部分でＦＰＣ(Flexible Print Circuit)が接続される。入力端子８０８には外部回路から画像データ信号や各種タイミング信号及び電源を入力する端子が約５００μmピッチで設けられている。そして、配線８０９で駆動回路部と接続されている。画素数に特に限定はないが、本発明に適用する場合には、１０×１０個または１５×１５個程度とすれば良い。
【００５５】
入力端子の構造に何ら限定はないが、一例として、図９で示すようにチタン（Ｔｉ）とアルミニウム（Ａｌ）とから成る配線７０５と陽極として形成したＩＴＯ７０６とを積層して形成している。図１０は、入力端子部におけるＡ−Ａ'線に対応する断面図を示している。素子基板７０１と封止基板７０２はシール材７０３で貼り合わされている。駆動回路部において、ＥＬ層７０７、陰極７０８はバンク７０９上に形成されるが、陰極７０８を配線とコンタクトさせるため図示するようなコンタクト部７１０を設けている。
【００５６】
このようなＥＬ表示装置において、駆動回路部と画素部の構成は図１１に示すように、ソース信号線駆動回路９２０、ゲート信号線駆動回路９２２、画素部９００から成っている。
【００５７】
ソース信号線駆動回路９２０は、シフトレジスタ９２０ａ、ラッチ（Ａ）９２０ｂ、ラッチ（Ｂ）９２０ｃを有している。ソース信号線駆動回路９２０において、シフトレジスタ９２０ａにクロック信号（ＣＬＫ）およびスタートパルス（ＳＰ）が入力される。シフトレジスタ９２０ａは、これらのクロック信号（ＣＬＫ）およびスタートパルス（ＳＰ）に基づきタイミング信号を順に発生させ、後段の回路へタイミング信号を順次供給する。
【００５８】
なおシフトレジスタ９２０ａからのタイミング信号を、バッファ等（図示せず）によって緩衝増幅し、後段の回路へ緩衝増幅したタイミング信号を順次供給しても良い。タイミング信号が供給される配線には、多くの回路あるいは素子が接続されているために負荷容量（寄生容量）が大きい。この負荷容量が大きいために生ずるタイミング信号の立ち上がりまたは立ち下がりの”鈍り”を防ぐために、このバッファが設けられる。
【００５９】
シフトレジスタ９２０ａからのタイミング信号は、ラッチ（Ａ）９２０ｂに供給される。ラッチ（Ａ）９２０ｂは、画像情報を有するデジタル信号（digital signals）を処理する複数のステージのラッチを有している。ラッチ（Ａ）９２０ｂは、前記タイミング信号が入力されると同時に、デジタル信号を順次書き込み保持する。
【００６０】
ラッチ（Ａ）９２０ｂの全ステージのラッチへのデジタル信号の書き込みが一通り終了するまでの時間を、ライン期間と呼ぶ。すなわち、ラッチ（Ａ）９２０ｂ中で一番左側のステージのラッチにデジタル信号の書き込みが開始される時点から、一番右側のステージのラッチにデジタル信号の書き込みが終了する時点までの時間間隔がライン期間である。実際には、上記ライン期間に水平帰線期間が加えられた期間をライン期間に含むことがある。
【００６１】
１ライン期間が終了すると、ラッチ（Ｂ）９２０ｃにラッチシグナル（Latch Signal）が供給される。この瞬間、ラッチ（Ａ）９２０ｂに書き込まれ保持されているデジタル信号は、ラッチ（Ｂ）９２０ｃに一斉に送出され、ラッチ（Ｂ）９２０ｃの全ステージのラッチに書き込まれ、保持される。デジタル信号をラッチ（Ｂ）９２０ｃに送出し終えたラッチ（Ａ）９２０ｂは、シフトレジスタ９２０ａからのタイミング信号に基づき、再びデジタル信号の書き込みを順次行う。この２順目の１ライン期間中には、ラッチ（Ｂ）９２０ｂに書き込まれ、保持されているデジタル信号がソース信号線Ｓ１〜Ｓｘに入力される。
【００６２】
一方、ゲート信号線駆動回路９２２は、それぞれシフトレジスタ、バッファ（いずれも図示せず）を有している。また場合によっては、ゲート信号線駆動回路９２２が、シフトレジスタ、バッファの他にレベルシフトを有していても良い。ゲート信号線駆動回路９２２において、シフトレジスタ（図示せず）からのゲート信号がバッファ（図示せず）に供給され、対応するゲート信号線に供給される。ゲート信号線Ｇ１〜Ｇｙには、それぞれ１ライン分の画素のスイッチング用ＴＦＴのゲート電極が接続されており、１ライン分全ての画素のスイッチング用ＴＦＴを同時にオンの状態にしなくてはならないので、バッファは大きな電流を流すことが可能なものが用いられる。尚、ソース信号線駆動回路とゲート信号線駆動回路の数、構成及びその動作は、本実施例で示した構成に限定されない。
【００６３】
以上のようなキーボードを持つ本発明の電子装置は、画素部に表示される画像の方向及び操作キーに表示される文字、数字、記号等の画像の方向を、利用者が適宜変更することが可能である。例えば、図１５（Ａ）に示すように通常は数字を表しておく。利用者はメニューキーなどの操作により表示を切り替えると図１５（Ｂ）に示すようにひらがな表示にしたり、図１５（Ｃ）に示すようにアルファベット表示に切り替えることができる。操作キーに設けるＥＬ素子をカラー表示可能としておくと、さらに色の情報を持たせることができる。そうすると、使用者の好みに応じた色で照明させることや、着信時の呼び出し音と共に、登録されているグループ毎に照明の色を変えて、着信時の識別性を高めることもできる。次に、図１２に本発明により完成する電子装置の外観図の一例を示す。
【００６４】
図１２（Ａ）には表示用パネル３０１と操作用パネル３０２とを横方向に並べたときに、表示部３０４に表示される画像の方向と、操作キー３０６に表示される文字、数字、記号等の画像の方向とが、利用者側から見て本来の方向にある場合を示している。
【００６５】
図１２（Ｂ）には表示用パネル３０１と操作用パネル３０２とを縦方向に並べたときに、表示部３０４に表示される画像の方向と、操作キー３０６に表示される文字、数字、記号等の画像の方向とが、利用者側から見て本来の方向にある場合を示している。
【００６６】
本発明の電子装置は、利用者の使い勝手に合わせて、表示部３０４に表示される画像の方向及び操作キー３０６に表示される文字、数字、記号等の画像の方向を、図１２（Ａ）に示した方向と図１２（Ｂ）に示した方向とに切り替えることが可能である。
【００６７】
なお図１２では表示部３０４に表示される画像の方向と、操作キー３０６に表示される文字、数字、記号等の画像の方向とが常に同じ場合について説明したが、本発明はこれに限定されない。表示部３０４に表示される画像の方向と、操作キー３０６に表示される文字、数字、記号等の画像の方向とが異なっていても良い。また、図１２に示した操作キーが表示している文字、数字及び記号は一例であり、本発明の電子装置はこれらの文字、数字及び記号に限定されない。
【００６８】
また、表示部３０４に表示される画像の方向と、操作キー３０６に表示される文字、数字、記号等の画像の方向とを、接続部３０３における表示用パネル３０１の表示部３０４を有する面と操作用パネル３０２の操作キー１０６を有する面との間の角度θによって自動的に変更するような構成にしても良い。
【００６９】
また、携帯電話装置はインターネットに接続して電子メールの送受信やホームページの検索などをすることが可能となっている。音声以外の文字情報は、操作キーを片手で操作して入力することが多い。その場合、利き手の親指または人差し指で操作キーを操作する。図１３は図１で示す携帯電話装置の使用形態を説明する図である。インターネットに接続可能な携帯電話装置では、一画面に表示可能な画像情報量を増加させ、高精細化するために表示装置の大型化が成されている。しかし、画面の見やすさが向上するにつれ、使用者本人以外の第３者が表示された情報を見ることが容易となり、プライバシーが保たれなくなる。
【００７０】
それに対し、本発明の携帯電話装置の操作キー１０６及び表示装置１０４の配置は、図１３で示すように、操作キー１０６を操作しながら掌で表示装置１０４の画面をある程度覆い隠すことができるので、プライバシーを確保することができる。また、使用者にとっては安心感を持つことができる。
【００７１】
また、表示装置１０４にイメージセンサーまたはエリアセンサーを内蔵させ、手のひらを表示装置１０４に覆いかぶせるようにして使用することにより、掌の紋章（手相）を用いて本人認証を行うことができる。認証は操作キー１０６でキー操作を行うとともに、使用者の手相をセンサー内蔵表示装置が個体情報を読み取り、認証作業を行う。認証作業はセンサーが読み取った個体情報と、内蔵するフラッシュメモリーや不揮発性メモリーに記憶されている個体情報とを照合して行う。
【００７２】
尚、図１３では操作キー１０６を親指で操作している例について示しているが、図１６に示すように人差し指で操作する場合も同様である。
【００７３】
また、本発明は、図１４に示すような液晶表示装置を表示装置に適用したノート型のコンピュータに適用することができる。図１４（Ａ）に示すコンピュータは本体１４０１、液晶表示装置を用いた表示装置１４０３、画像入力部１４０２、キーボード部１４０４を備えており、本発明はキーボード部１４０４に適用することができる。携帯性を重視した電子装置におけるキーボード部はキーの大きさや数に限界があり、本発明の操作キーを用いることにより、それぞれのキーに情報表示機能を持たせることで、データなどの入力作業を支援することができる。
【００７４】
図１４（Ｂ）に示す電話装置はファクシミリ機能が付加されたものでも良く、本体１４１０、受話器１４１１、電話番号などを表示する表示装置１４１２、操作キー１４１３などから成っている。本発明は操作キー１４１３に適用することが可能であり、このような据置型の電子装置においても利用者の入力作業を支援して利便性を高めることができる。
【００７５】
図１４では本発明が適用される電子装置の一例について示したが、その他にもディッスクトップ型コンピュータのキーボード、テレビ受像器やオーディオのリモコン、自動販売機の選択ボタン、様々な生産装置の制御盤に設けるスイッチなどあらゆる電子装置に適用できる。
【００７６】
【発明の効果】
本発明の電子装置は、文字、記号、数字等を入力するための操作キーにＥＬ表示装置が設けられ、当該ＥＬ表示装置によって表示される文字、記号、数字等の画像で、利用者が操作キーを識別することを可能としている。このような構成によって、限られた数の操作キーを有効利用することが可能となり、操作キーの多機能化と相まって利用者の便利性を高めることができる。
【００７７】
さらに、電子装置の向きと、ＥＬ表示装置により操作キーに表示される文字、記号、数字等の画像の向きとを、利用者が適宜変えること可能とし、操作性を向上させている。上記構成によって、電子装置の使い勝手を良くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  携帯型の電子装置の一例を説明する図。
【図２】  本発明における電子装置の操作キーの構成を説明する図。
【図３】  本発明における電子装置の操作キーの構成を説明する図。
【図４】  本発明における電子装置の操作キーの構成を説明する図。
【図５】  本発明の電子装置の構成を説明するブロック図。
【図６】  ＥＬ表示装置の駆動回路と画素部の構成を説明する断面図。
【図７】  ＥＬ表示装置の画素部の構成を説明する上面図と等価回路図。
【図８】  ＥＬ表示装置の外観を示す斜視図。
【図９】  ＥＬ表示装置の入力端子部の構成を説明する図。
【図１０】  ＥＬ表示装置の入力端子部の構成を説明する図。
【図１１】  ＥＬ表示装置の構成を説明するブロック図。
【図１２】  本発明を用いた携帯型の電子装置の外観図。
【図１３】  本発明を用いた携帯型の電子装置の操作形態について説明する図。
【図１４】  電子装置の一例を説明する図。
【図１５】  本発明における電子装置の操作パネルの拡大図。
【図１６】  本発明を用いた携帯型の電子装置の操作形態について説明する図。
【図１】
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【図２】
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【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】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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