(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動回路を有する駆動回路基板と、
前記駆動回路基板に対向するように配置され、発光部を有する発光基板と、
前記駆動回路基板と前記発光基板との貼り合わせ面上に設けられ、グランド電位を有し、前記貼り合わせ面の面内方向に展開するグランド電極と、
を備え、
前記駆動回路基板の駆動回路と前記発光基板の発光部とは、前記グランド電極と電気的に絶縁された接続部を介して電気的に接続されていると共に、
前記駆動回路基板と、前記発光基板とは、絶縁性の接着層を介して貼り合わされており、
前記グランド電極は、前記貼り合わせ面の前記駆動回路基板側の前記接着層の直下に設けられている、表示装置。
【請求項２】
前記駆動回路基板は、
第１ベース基板と、
前記第１ベース基板上に設けられた駆動回路と、
前記駆動回路の上に設けられ、前記駆動回路と前記発光基板の発光部と電気的に接続させるための接続電極と、
を備え、
前記発光基板は、
第２ベース基板と、
前記第２ベース基板上に、共通電極、発光層、画素電極の順に積層されて構成された発光部と、
前記発光部の上に設けられ、前記画素電極と、前記駆動回路基板の前記接続電極とを接続する中間電極と、
を備え、
前記駆動回路基板の接続電極と前記発光基板の中間電極とは、電気的に接続されている、請求項１に記載の表示装置
【請求項３】
前記共通電極は、前記グランド電極と電気的に接続され、グランド電位を有する、請求項２に記載の表示装置。
【請求項４】
前記接着層は、絶縁体が分散して構成されている、請求項１に記載の表示装置。
【請求項５】
前記グランド電極は、前記貼り合わせ面にわたる平面状を有する、請求項１に記載の表示装置。
【請求項６】
前記グランド電極は、前記貼り合わせ面にわたる網目状を有する、請求項１に記載の表示装置。
【請求項７】
前記グランド電極は、前記貼り合わせ面の一方向に互いに平行に配置された複数のライン状を有する、請求項１に記載の表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自発光型の表示装置に関し、特に、電界発光層を含む発光部を有する発光基板とＴＦＴ等の駆動回路を有するアクティブマトリクス基板とを貼り合わせた電界発光型の表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＯＡ機器、ＡＶ機器、携帯端末機器等において、高品質表示、薄型化および低消費電力化が可能な表示装置として電界発光型の表示装置が用いられている。この電界発光型の表示装置の一つに有機電界発光層を用いた有機エレクトロルミネセンス（ＥＬ）表示装置がある。この有機ＥＬ表示装置においては、ＸＹマトリクス状に配置された複数の有機ＥＬ素子を単純マトリクス駆動（パッシブ駆動）によって駆動して画像を表示する技術が知られている。この単純マトリクス駆動は、線順次駆動を行なう際の走査線の数に限界があるため、より駆動能力の優れたアクティブマトリクス駆動が提案されている。このアクティブマトリクス駆動型の有機ＥＬ表示装置は、アクティブマトリクス基板を備えており、このアクティブマトリクス基板は、透光性を有するベース基板を有している。このベース基板上には、ａ−Ｓｉ，ポリシリコン等により構成される薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）が画素一つに対して少なくとも一つ以上設けられている。また、このベース基板上にはさらにＴＦＴを選択してＯＮするための複数の走査電極線および複数の信号電極線が設けられており、ＴＦＴの上には有機ＥＬ層が形成されている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
次に、従来の改良タイプの自発光型の表示装置について説明する。
自発光型表示装置の構造において、アクティブマトリクス基板と、該アクティブマトリクス基板に対向するように配置された対向基板とを具備する表示装置であって、該アクティブマトリクス基板は、第１ベース基板と、該第１ベース基板上に設けられた複数の第１画素電極と、を有しており、該対向基板は、第２ベース基板と、該第２ベース基板に対して該第１画素電極側に形成された電極層と、該電極層に対して該第１画素電極側に形成された電気光学媒体と、該複数の第１画素電極のそれぞれと対向するように該電気光学媒体上にそれぞれ設けられた複数の第２画素電極と、を有しており、該アクティブマトリクス基板の各第１画素電極と該対向基板の各第２画素電極とをそれぞれ電気的に接続する導電接続手段をさらに具備する構造が提案されている（例えば、特許文献２参照。）。
【０００４】
【特許文献１】特開平１０−１８９２５２号公報
【特許文献２】特開２００３−６６８５９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記従来の構成では、自発光部と駆動回路部との電気的な干渉や、自発光部の発熱による駆動回路への影響など、張り合わせる回路間の相互に与える影響を十分に排除することが出来なかった。このため、製造されるパネルごとの輝度調整が必要となり、画質を確保するためのバッファ回路が必要となり、そのための回路ブロックを追加することになりコストアップになるだけでなく、消費電力の増加を招くという課題を有していた。
【０００６】
本発明の目的は、駆動回路から発光部への電気的な干渉を防止すると共に、発光部の熱が駆動回路へ局部的に流れるのを防止して、安定した高画質が得られる表示装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る表示装置は、駆動回路を有する駆動回路基板と、
前記駆動回路基板に対向するように配置され、発光部を有する発光基板と、
前記駆動回路基板と前記発光基板との貼り合わせ面上に設けられ、グランド電位を有し、前記貼り合わせ面の面内方向に展開するグランド電極と、
を備え、
前記駆動回路基板の駆動回路と前記発光基板の発光部とは、前記グランド電極と電気的に絶縁された接続部を介して電気的に接続されている。
【０００８】
また、前記駆動回路基板は、
第１ベース基板と、
前記第１ベース基板上に設けられた駆動回路と、
前記駆動回路の上に設けられ、前記駆動回路と前記発光基板の発光部と電気的に接続させるための接続電極と、
を備えていてもよい。
【０００９】
さらに、前記発光基板は、
第２ベース基板と、
前記第２ベース基板上に、共通電極、発光層、画素電極の順に積層されて構成された発光部と、
前記発光部の上に設けられ、前記画素電極と、前記駆動回路基板の前記接続電極とを接続する中間電極と、
を備えていてもよい。
【００１０】
上記の場合に、前記駆動回路基板の接続電極と前記発光基板の中間電極とは、電気的に接続されている。
【００１１】
また、前記共通電極は、前記グランド電極と電気的に接続されていてもよい。この場合には、前記共通電極はグランド電位を有する。
【００１２】
さらに、前記駆動回路基板と、前記発光基板とは、絶縁性の接着層を介して貼り合わされていてもよい。この場合、前記グランド電極は、前記貼り合わせ面の前記駆動回路基板側の前記接着層上に設けられていてもよい。
【００１３】
また、前記接着層は、絶縁体が分散して構成されていてもよい。
【００１４】
さらに、前記グランド電極は、前記貼り合わせ面にわたる平面状を有してもよい。あるいは、前記グランド電極は、前記貼り合わせ面にわたる網目状を有してもよい。さらに、前記グランド電極は、前記貼り合わせ面の一方向に互いに平行に配置された複数のライン状を有してもよい。
【発明の効果】
【００１５】
以上のように、本発明に係る表示装置によれば、駆動回路基板と発光基板との貼り合わせ面に、グランド電位を有し、貼り合わせ面の面内方向に展開する、例えば平面状のグランド電極を設けている。この平面状のグランド電極によって、駆動回路からの電磁波がグランド電位を有するグランド電極によって遮断され、発光部におけるクロストークによる誤発光を防止することが可能となる。さらに、導電体の伝熱特性から、自発光部で発生された熱がグランド電極を伝導し、平面状に拡散することから、輝度の低い部分での発熱と高い部分での発熱が均一化され、温度による発光部の効率低下を抑制できる。このため、効率低下分を補うため発光部に流す電流を最小限に抑えることが可能となり、表示装置の省エネルギー効果を期待することが可能となる。
【００１６】
また、本発明によると駆動回路単体の検査を実施する際にも、表面のグランド電極と発光部と接続する接続電極との間で電気的動作確認を実施することが出来るため、パネル周辺の画面表示に寄与しない部分の面積を小さくすることが出来る。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明の実施の形態に係る表示装置について、添付図面を参照しながら説明する。なお、図面において実質的に同一の部材には同一の符号を付している。
【００１８】
（実施の形態１）
＜表示装置＞
図１は、実施の形態１に係る表示装置１０の全体構成を示す概略断面図である。この表示装置１０は、駆動回路２２を有する駆動回路基板２０と、この駆動回路基板２０に対向配置され、発光部を有する発光基板３０と、を備えている。また、駆動回路基板２０と発光基板３０とは、絶縁性の接着層１２で張り合わされており、その貼り合わせ面の駆動回路基板２０側には、面内方向に展開する、例えば平面状のグランド電極１４が設けられている。
【００１９】
＜駆動回路基板＞
図２は、この表示装置１０の駆動回路基板２０の面に垂直方向から見た断面図である。この駆動回路基板２０は、第１ベース基板２１と、第１ベース基板２１上に設けられた駆動回路２２と、駆動回路２１と発光基板３０の発光部とを電気的に接続させるための接続電極２３と、接続電極２３の上に設けられ、上記発光基板３０の発光部と接する信号接続部２６と、駆動回路２２の上面を覆う絶縁層２４と、を備える。
【００２０】
＜発光基板＞
図３は、この表示装置１０の発光基板３０の上下を反転させ、面に垂直方向から見た断面図である。この発光基板３０は、透光性を有する第２ベース基板３１を有している。この第２ベース基板３１上には、発光部が設けられている。発光部は、第２ベース基板３１上に形成された平面状の共通電極３３と、共通電極３３上に形成された発光層３２と、各画素のＲＧＢの各色ごとに設けられた画素電極３４と、によって構成されている。発光層３２は、Ｒ、Ｇ、Ｂの３色が発光できるようにそれぞれ独立に配置されている。発光層３２上に画素電極３４がＲ、Ｇ、Ｂの３色発光させるために独立して形成されており、画素電極３４は絶縁層３５を介して中間電極３６と接続されており、中間電極３６が接続電極２３と電気的に接続され、発光を行うように形成されている。
【００２１】
＜グランド電極＞
駆動回路基板２０と発光基板３０との貼り合わせ面の駆動回路基板２０側には、面内方向に展開するグランド電極１４が設けられている。このグランド電極１４の形状としては、例えば、平面状、網目状、一方向に互いに平行に延在する複数のライン状、が挙げられる。また、グランド電極１４は、導電性を有すると共に、良好な熱伝導性を有することが好ましい。このグランド電極１４としては、例えば、金、銀、銅、アルミニウム等の金属を用いることができる。
【００２２】
この貼り合わせ面上に面内方向に展開するグランド電極１４を設けることによって、駆動回路２２からの電磁波がグランド電極１４によって遮断され、発光基板３０側の発光部におけるクロストークによる誤発光を防止することが可能となる。さらに、導電体の伝熱特性から、発光部で発生された熱がグランド電極１４を伝導して平面状に拡散し、輝度の低い部分での発熱と高い部分での発熱が均一化され、温度による発光部の効率低下を抑制できる。
【００２３】
また、駆動回路基板２０の接続電極２３と、発光基板３０の中間電極３６とは電気的に接続されている。図１及び図４（ａ）に示すように、この接続電極２３は、グランド電極１４と同一面内でグランド電極１４とは電気的に絶縁されており、駆動回路２２と発光部とは、グランド電極１４と電気的に絶縁された接続部（接続電極２３及び中間電極３６）を介して互いに電気的に接続されている。
【００２４】
＜駆動回路基板の製造方法＞
図２に示す駆動回路基板２０は、液晶表示装置を製造する過程で形成されるＴＦＴを用いた基板を形成するプロセスと同様のプロセスによって形成することが可能である。この駆動回路基板２０を形成する場合には、例えば、以下の工程による。
（ａ）まず、第１ベース基板２１を用意する。
（ｂ）次に、第１ベース基板２１の上に、駆動回路２２を周知の方法によって形成する。
（ｃ）次いで、第１ベース基板２１上に形成された駆動回路２２を覆うように第１ベース基板２１のほぼ全面に絶縁層２４を形成する。
（ｄ）最後に、この絶縁層２４上の同一面内に、駆動回路と電気的に接続された複数の接続電極２３と、この接続電極２３から絶縁されたグランド電極１４と、をそれぞれ形成する（図４（ａ））。
以上によって駆動回路基板２０が形成される。
【００２５】
接続電極２３は各種金属または導電性酸化物を用いることが可能であり、通常のフォトリソグラフィ技術でパターニングできる。なお、本実施の形態１に係る表示装置１０においては、発光層３２は、発光基板３０上に形成し、駆動回路基板２０上には形成しないために、従来のように駆動回路基板２０の表面を平坦化する必要がない。
【００２６】
＜発光基板の製造方法＞
発光基板３０の製造方法について以下に説明する。
ａ）まず、透光性を有する第２ベース基板３１を用意する。この透光性を有する第２ベース基板３１としては、ガラス基板、石英基板、プラスチック基板等の透明な基板を用いることができる。なお、後の工程で、発光基板３０と駆動回路基板２０とは互いに貼り合わされるので、駆動回路基板２０の第１ベース基板２１と発光基板３０の第２ベース基板３１とは、同じ材料を用いることが有効である。また、第１ベース基板２１と第２ベース基板３１とで材料が異なる場合には、貼り合わされた両基板の反りを抑制するために、少なくとも熱膨張係数の近い材料を選択して用いることが好ましい。
【００２７】
ｂ）次に、第２ベース基板３１上に、透光性を有する共通電極３３、発光層３２および画素電極３４を順に形成する。この第２ベース基板３１及び共通電極３３は、透明な材質によって形成されているために、発光層３２から発光される表示光が第２ベース基板３１側の外部に取り出される。
なお、共通電極３３上に発光層３２を形成する方法としては、高分子有機ＥＬ材料を用いる場合は、スピンコーティングを始めとする各種塗布法、転写法、スクリーン印刷法、インクジェット法等が使用される。低分子有機ＥＬ材料を用いる場合は、主に蒸着法等が使用される。また、画素毎にＲＧＢのカラー表示を行なう為に、ＲＧＢの各色に応じた発光材料を含む発光層を各色の画素毎に作り分けることが必要となる。この場合、第２ベース基板３１と共通電極３３との間の界面にカラーフィルタを設けても同様の効果を得ることが出来る。
【００２８】
ｃ）次いで、画素電極３４の上に絶縁層３５を形成した後、画素電極３４の一部を露出させる。
ｄ）最後に、パターニングされた絶縁層３５の上に画素電極３４と電気的に接続された中間電極３６を設ける。
以上によって、発光基板３０が得られる。
【００２９】
＜表示装置の製造方法＞
以上のような方法によって形成された駆動回路基板２０と、発光基板３０と、を絶縁性の接着剤による接着層１２で接合することによって、図１に示す表示装置１０を得ることができる。図４（ａ）及び（ｂ）は、駆動回路基板２０と発光基板３０を電気的に接続する接続部のそれぞれの側の平面図である。図４（ａ）は、駆動回路基板２０側の接続部の構成を示す概略断面図である。図４（ｂ）は、発光基板３０側の接続部の構成を示す概略断面図である。また、図４（ａ）及び（ｂ）中に示す四角は、画素４１を示しており、この画素４１がさらにＲ、Ｇ、Ｂ三色の発光部に分割される（４１Ｒ、４１Ｇ、４１Ｂ）ことで表示装置１０の機能を実現することができる。
ａ）まず、駆動回路基板２０側の接続部（接続電極２３）と、発光基板３０側の接続部（中間電極３６）とを互いに対向するように配置し、絶縁性の接着層１２を介して貼り合わせる。この場合に、グランド電極１４に設けたコンタクトホールを介して駆動回路基板２０の接続電極２３と発光基板３０の中間電極３６とを電気的に接続する。なお、接続電極２３の先端の信号接続部２６は、図２に示すようにグランド電極１４の面よりも高さを高くすることで、接着層１２自体を導電性にすることなく貼り合わせた際に表示装置１０を構成することができる。
また、図４（ａ）に示すように、駆動回路基板２０側の接続電極２３Ｒ、２３Ｇ、２３ＢをＲＧＢ各色ごとについて、斜めに配置することで発光基板３０側のＲＧＢの各色についての中間電極３６Ｒ、３６Ｇ、３６Ｂを長方形状に形成できる（図４（ｂ））。その結果、駆動回路基板２０と発光基板３０との貼り合せ精度に余裕を持たせることが可能となる。
【００３０】
この場合、接着層１２は絶縁性であることが望ましい。例えば、接着層１２に導電性を与えるために導電体のフィラーを含有させるとグランド電極１４と接続電極２３との間にある接着層１２に導電性フィラーが存在した場合にショートの危険性が増大する。したがって、接着層１２は絶縁性であることが望ましい。また、接着層１２に酸化チタンなどの熱伝導性の高い絶縁体を含有させることで、発光基板３０で発生する熱を駆動回路基板２０との貼り合わせ面上のグランド電極１４へ容易に移動させることができ、均熱化を促進することが可能となる。熱伝導性の絶縁体を接着層１２に分散させる場合には駆動回路基板２０と発光基板３０とのオープン不良を抑制するために、上記絶縁体の大きさは、接続電極２３とグランド電極１４の高さの差以下の粒子径にしておく必要がある。
【００３１】
以上のように、本実施の形態１によれば、駆動回路基板２０と発光基板３０との貼り合わせ面に、グランド電位を有する平面状のグランド電極１４を形成することで発光基板３０の熱を表示装置１０全体に分散することが可能となる。また、この平面状のグランド電極１４によって、駆動回路基板２０からの電気信号をシールドして発光基板３０の発光部への干渉を抑制する。その一方、発光基板３０からの発熱を平面状のグランド電極１４を介して駆動回路基板２０の全体に拡散させることで、表示装置１０全体に熱エネルギーを拡散させ、発光基板３０の発光部の発光効率を確保することが可能となる。その結果、発光部の熱失活、及び、駆動回路における熱による駆動電流のばらつきを抑制した表示装置を得ることが出来る。
【００３２】
また、本実施の形態の図４（ａ）及び（ｂ）に示すように、駆動回路基板２０の接続電極２３と、発光基板３０の中間電極３６とを形成することで、駆動回路基板２０と発光基板３０とのアライメント精度に余裕を与えることができる。これにより、駆動回路基板２０と発光基板３０との貼り合せ工程での歩留まりを向上させることが可能となる。
【産業上の利用可能性】
【００３３】
以上のように、本発明の表示装置は、駆動回路基板と発光基板との貼り合わせ面にグランド電位を有し、貼り合わせ面の面内方向に展開するグランド電極を設けている。これによって、駆動回路からの電磁波は、グランド電位を有するグランド電極で遮断され、クロストークによる誤発光を防止することが可能となる。さらに、導電体の伝熱特性から、自発光部で発生した熱はグランド電極を伝導し、平面状に拡散することから、輝度の低い部分での発熱と高い部分での発熱が均一化され、温度による自発光部の効率低下を抑制できる。このため、効率低下分を補うため自発光部に流す電流を最小限に抑えることが可能となり、表示装置の省エネルギー効果を期待することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明の実施の形態１に係る表示装置の全体構成を示す概略断面図である。
【図２】本発明の実施の形態１に係る表示装置の駆動回路基板の構成を示す概略断面図である。
【図３】本発明の実施の形態１に係る表示装置の発光基板の上下を反転した構成を示す概略断面図である。
【図４】（ａ）は、本発明の実施の形態１における駆動回路基板側の接続部の構成を示す平面図であり、（ｂ）は、発光基板側の接続部の構成を示す平面図である。
【符号の説明】
【００３５】
１０  表示装置
１２  接着層
１４  グランド電極
２０  駆動回路基板
２１  第１ベース基板
２２  駆動回路
２３、２３Ｒ、２３Ｇ、２３Ｂ  接続電極
２４  絶縁層
２６  信号接続部
３０  発光基板
３１  第２ベース基板
３２  発光層
３３  共通電極
３４  画素電極
３５  絶縁層
３６、３６Ｒ、３６Ｇ、３６Ｂ  中間電極
４１、４１Ｒ、４１Ｇ、４１Ｂ  画素
【図１】
0005137685.tif 000002
【図２】
0005137685.tif 000003
【図３】
0005137685.tif 000004
【図４】
0005137685.tif 000005