JP2000299192A - 有機ｅｌ素子とその駆動方法 - Google Patents
有機ｅｌ素子とその駆動方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】簡単な構成で安価に製造可能であり、明るく高
品質な発光表示を可能にする有機ＥＬ素子とその駆動方
法を提供する。 【解決手段】ガラスや石英、樹脂等の透明基板の表面に
ＩＴＯやＳｎＯ２等の透明な電極材料により形成された
透明電極と、上記透明電極に積層された有機ＥＬ材料か
らなる発光層１２と、この発光層１２に積層され、透明
電極に対向して単位発光画素１０ａ毎に形成された背面
電極とを有した有機ＥＬ素子である。単位発光画素１０
ａ毎の各背面電極が、各々サイリスタ特性を有する素子
に接続されている。サイリスタ特性を有する素子２０
は、カルコゲン化物ガラス２６よりなる。
品質な発光表示を可能にする有機ＥＬ素子とその駆動方
法を提供する。 【解決手段】ガラスや石英、樹脂等の透明基板の表面に
ＩＴＯやＳｎＯ２等の透明な電極材料により形成された
透明電極と、上記透明電極に積層された有機ＥＬ材料か
らなる発光層１２と、この発光層１２に積層され、透明
電極に対向して単位発光画素１０ａ毎に形成された背面
電極とを有した有機ＥＬ素子である。単位発光画素１０
ａ毎の各背面電極が、各々サイリスタ特性を有する素子
に接続されている。サイリスタ特性を有する素子２０
は、カルコゲン化物ガラス２６よりなる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、平面光源やディ
スプレイ、その他所定のパターン等の発光表示に用いら
れる有機ＥＬ素子とその駆動方法に関する。
スプレイ、その他所定のパターン等の発光表示に用いら
れる有機ＥＬ素子とその駆動方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、有機ＥＬ（エレクトルミネッセン
ス）素子は、透明な基板に透光性のＩＴＯ膜を一面に形
成し、所定のストライプ状等の形状になるようにエッチ
ングして透明電極を形成し、さらにこの透明電極の表面
に発光層を形成している。この発光層は、有機ＥＬ材料
であり、α−ＮＰＤやトリフェニルジアミン誘導体（Ｔ
ＰＤ）等のホール輸送材料を設け、その上に発光材料で
あるアルミキノリール錯体（Ａｌｑ３）等の電子輸送材
料、さらに各種発光材料を積層したものや、これらの混
合層からなる。そしてこの発光層の表面で、透明電極と
直交する方向に、Ａｌ，Ｌｉ，Ａｇ，Ｍｇ，Ｉｎ等の金
属からなるストライプ状の背面電極が透明電極と対向す
るように設けられ、発光部を形成している。そして発光
部において、透明電極と背面電極間に電圧を印加し、こ
れら各電極が形成するストライプの交点で発光する、い
わゆる単純マトリックスタイプの発光装置が一般的であ
った。
ス）素子は、透明な基板に透光性のＩＴＯ膜を一面に形
成し、所定のストライプ状等の形状になるようにエッチ
ングして透明電極を形成し、さらにこの透明電極の表面
に発光層を形成している。この発光層は、有機ＥＬ材料
であり、α−ＮＰＤやトリフェニルジアミン誘導体（Ｔ
ＰＤ）等のホール輸送材料を設け、その上に発光材料で
あるアルミキノリール錯体（Ａｌｑ３）等の電子輸送材
料、さらに各種発光材料を積層したものや、これらの混
合層からなる。そしてこの発光層の表面で、透明電極と
直交する方向に、Ａｌ，Ｌｉ，Ａｇ，Ｍｇ，Ｉｎ等の金
属からなるストライプ状の背面電極が透明電極と対向す
るように設けられ、発光部を形成している。そして発光
部において、透明電極と背面電極間に電圧を印加し、こ
れら各電極が形成するストライプの交点で発光する、い
わゆる単純マトリックスタイプの発光装置が一般的であ
った。
【０００３】このような有機ＥＬ素子の駆動方法は、Ｉ
ＴＯの抵抗値がＡｌ−Ｌｉよりも高いので、Ａｌ−Ｌｉ
の背面電極側を走査電極として、ＩＴＯの透明電極側で
は並列に信号を出す線順次走査法が用いられ、例えば１
秒間に３０画面を表示するものであった。
ＴＯの抵抗値がＡｌ−Ｌｉよりも高いので、Ａｌ−Ｌｉ
の背面電極側を走査電極として、ＩＴＯの透明電極側で
は並列に信号を出す線順次走査法が用いられ、例えば１
秒間に３０画面を表示するものであった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上記従来技術のＥＬ素
子の単純マトリックス駆動の場合、微細な表示を行うた
めのものや大画面化した場合、ドット数を多くする必要
があるため背面電極のストライプ数が多くなり、１ライ
ン当たりの発光時間が短くなってしまい画面が暗くなる
ものであった。ここで例えば、画面の周期を１／３０
秒、走査する背面電極の本数をｎとすると、透明電極は
並列に駆動されるので、背面電極との交点での点灯時間
は１／（３０・ｎ）秒である。実験的には、走査する背
面電極の本数が１２８を超えると、１発光素子あたりの
発光時間が短く、画像が暗く質が悪くなってしまうもの
であった。
子の単純マトリックス駆動の場合、微細な表示を行うた
めのものや大画面化した場合、ドット数を多くする必要
があるため背面電極のストライプ数が多くなり、１ライ
ン当たりの発光時間が短くなってしまい画面が暗くなる
ものであった。ここで例えば、画面の周期を１／３０
秒、走査する背面電極の本数をｎとすると、透明電極は
並列に駆動されるので、背面電極との交点での点灯時間
は１／（３０・ｎ）秒である。実験的には、走査する背
面電極の本数が１２８を超えると、１発光素子あたりの
発光時間が短く、画像が暗く質が悪くなってしまうもの
であった。
【０００５】また、ＴＦＴ（薄膜トランジスタ）を用い
た駆動回路を利用することにより上記問題点は解決され
得るが、ＴＦＴは高価であり、ＥＬ素子を利用した表示
装置の価格も高くなってしまうものであった。そこで、
本願出願人は、画面分割した駆動方法を提案している
が、分割画面を並列駆動するための引き出し線が多くな
り配線が複雑になるとともに、駆動ＩＣ等の部品も増え
るという問題があった。
た駆動回路を利用することにより上記問題点は解決され
得るが、ＴＦＴは高価であり、ＥＬ素子を利用した表示
装置の価格も高くなってしまうものであった。そこで、
本願出願人は、画面分割した駆動方法を提案している
が、分割画面を並列駆動するための引き出し線が多くな
り配線が複雑になるとともに、駆動ＩＣ等の部品も増え
るという問題があった。
【０００６】この発明は上記従来の問題点に鑑みてなさ
れたものであり、簡単な構成で安価に製造可能であり、
明るく高品質な発光表示を可能にする有機ＥＬ素子とそ
の駆動方法を提供することを目的とする。
れたものであり、簡単な構成で安価に製造可能であり、
明るく高品質な発光表示を可能にする有機ＥＬ素子とそ
の駆動方法を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】この発明の有機ＥＬ素子
は、ガラスや石英、樹脂等の透明基板の表面にＩＴＯや
ＳｎＯ２等の透明な電極材料により形成された透明電極
と、上記透明電極に積層された有機ＥＬ材料からなる発
光層と、この発光層に積層され、上記透明電極に対向し
て単位発光画素毎に形成された背面電極とを有した有機
ＥＬ素子であって、上記単位発光画素毎の各背面電極
が、各々サイリスタ特性を有する素子に接続されている
有機ＥＬ素子である。上記サイリスタ特性を有する素子
は、カルコゲン化物ガラスよりなる。
は、ガラスや石英、樹脂等の透明基板の表面にＩＴＯや
ＳｎＯ２等の透明な電極材料により形成された透明電極
と、上記透明電極に積層された有機ＥＬ材料からなる発
光層と、この発光層に積層され、上記透明電極に対向し
て単位発光画素毎に形成された背面電極とを有した有機
ＥＬ素子であって、上記単位発光画素毎の各背面電極
が、各々サイリスタ特性を有する素子に接続されている
有機ＥＬ素子である。上記サイリスタ特性を有する素子
は、カルコゲン化物ガラスよりなる。
【０００８】またこの発明は、透明基板の表面に、透明
な電極材料により形成された透明電極と、上記透明電極
に積層された有機ＥＬ材料からなる発光層と、この発光
層に積層され、上記透明電極に対向して単位発光画素毎
に形成された背面電極とを有した有機ＥＬ素子の駆動方
法であって、上記単位発光画素毎の各背面電極が各々サ
イリスタ特性を有する素子に接続され、上記発光層に接
続された上記サイリスタ特性を有する素子が発光画面上
で順に発光するように走査され、その走査に従って上記
単位発光画素が、導通または非導通状態を維持するよう
に駆動する有機ＥＬ素子の駆動方法である。
な電極材料により形成された透明電極と、上記透明電極
に積層された有機ＥＬ材料からなる発光層と、この発光
層に積層され、上記透明電極に対向して単位発光画素毎
に形成された背面電極とを有した有機ＥＬ素子の駆動方
法であって、上記単位発光画素毎の各背面電極が各々サ
イリスタ特性を有する素子に接続され、上記発光層に接
続された上記サイリスタ特性を有する素子が発光画面上
で順に発光するように走査され、その走査に従って上記
単位発光画素が、導通または非導通状態を維持するよう
に駆動する有機ＥＬ素子の駆動方法である。
【０００９】また、上記透明電極は一定のプラス電位Ｖ
１、背面電極の電位をＶ２とし、それにつながる上記サ
イリスタ特性を有する素子を介して接続される走査電極
の電位をＶ３とし、上記背面電極に抵抗を介してつなが
る並列入力電位をＶ４とすると、上記発光層の各画素を
走査して点灯する場合は上記Ｖ３を低電位として、上記
サイリスタ特性を有する素子を導通させる電位にＶ４を
設定する。上記発光層を点灯させない場合は、上記サイ
リスタ特性を有する素子を導通させない電位に上記Ｖ４
を設定して、上記発光層の点灯を制御する。さらに、上
記各画素を走査しない場合は、上記走査電極の電位Ｖ３
は、Ｖ４の電位に関わらず上記サイリスタ特性を有する
素子が導通または非導通状態を維持するようにＶ４及び
上記抵抗体の抵抗値を設定する。また、この各発光画素
の明るさは、上記サイリスタ特性を有する素子により上
記発光層が点灯する時間により制御する有機ＥＬ素子の
駆動方法である。
１、背面電極の電位をＶ２とし、それにつながる上記サ
イリスタ特性を有する素子を介して接続される走査電極
の電位をＶ３とし、上記背面電極に抵抗を介してつなが
る並列入力電位をＶ４とすると、上記発光層の各画素を
走査して点灯する場合は上記Ｖ３を低電位として、上記
サイリスタ特性を有する素子を導通させる電位にＶ４を
設定する。上記発光層を点灯させない場合は、上記サイ
リスタ特性を有する素子を導通させない電位に上記Ｖ４
を設定して、上記発光層の点灯を制御する。さらに、上
記各画素を走査しない場合は、上記走査電極の電位Ｖ３
は、Ｖ４の電位に関わらず上記サイリスタ特性を有する
素子が導通または非導通状態を維持するようにＶ４及び
上記抵抗体の抵抗値を設定する。また、この各発光画素
の明るさは、上記サイリスタ特性を有する素子により上
記発光層が点灯する時間により制御する有機ＥＬ素子の
駆動方法である。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態につ
いて図面に基づいて説明する。図１〜図４はこの発明の
有機ＥＬ素子の一実施形態を示すもので、この実施形態
のＥＬ素子１０は、ガラスや石英、樹脂等の透明基板の
一方の表面に、必要に応じてＳｉＯ２等の透明絶縁体層
を介して、全面に透明電極層が設けられているものであ
る。透明電極は、ＩＴＯやＳｎＯ２等からなり、１００
０〜２０００Åの厚さに形成されている。
いて図面に基づいて説明する。図１〜図４はこの発明の
有機ＥＬ素子の一実施形態を示すもので、この実施形態
のＥＬ素子１０は、ガラスや石英、樹脂等の透明基板の
一方の表面に、必要に応じてＳｉＯ２等の透明絶縁体層
を介して、全面に透明電極層が設けられているものであ
る。透明電極は、ＩＴＯやＳｎＯ２等からなり、１００
０〜２０００Åの厚さに形成されている。
【００１１】透明電極層の表面には、必要に応じて設け
られた銅フタロシアニン（ＣｕＰｃ）等のバッファー層
が形成されている。バッファー層は、２０００〜２５０
０Åの厚さに形成されている。このバッフファ層を通常
の厚さよりも厚く積層して、立ち上がり電位を５Ｖ程度
に高め、耐電圧及び信頼性を高めている。そして、この
有機ＥＬ素子の動作電位を１０Ｖ程度とし、１００カン
デラ程度の明るさにすることによって、後述するサイリ
スタ素子と動作レベルをあわせやすくしている。
られた銅フタロシアニン（ＣｕＰｃ）等のバッファー層
が形成されている。バッファー層は、２０００〜２５０
０Åの厚さに形成されている。このバッフファ層を通常
の厚さよりも厚く積層して、立ち上がり電位を５Ｖ程度
に高め、耐電圧及び信頼性を高めている。そして、この
有機ＥＬ素子の動作電位を１０Ｖ程度とし、１００カン
デラ程度の明るさにすることによって、後述するサイリ
スタ素子と動作レベルをあわせやすくしている。
【００１２】そしてこのバッファー層に、発光層１２が
積層されている。発光層１２は、５００Å程度の厚さの
ホール輸送材料、及び５００Å程度の厚さの電子輸送材
料からなる。ホール輸送材料は、透明電極およびその間
に露出した透明絶縁体層等の全面に積層されている。
積層されている。発光層１２は、５００Å程度の厚さの
ホール輸送材料、及び５００Å程度の厚さの電子輸送材
料からなる。ホール輸送材料は、透明電極およびその間
に露出した透明絶縁体層等の全面に積層されている。
【００１３】ここで、発光層１２は、ホール輸送材料と
しては、α−ＮＰＤ、トリフェニルジアミン誘導体（Ｔ
ＰＤ）、ヒドラゾン誘導体、アリールアミン誘導体等が
ある。また、電子輸送材料の赤色発光材料としてはＤＣ
Ｍ、青色発光材料としては、ジスチリルビフェニル誘導
体（ＤＰＶＢｉ）、緑色発光材料としてはアルミキノリ
ール錯体（Ａｌｑ3）等の有機ＥＬ発光材料を使用す
る。さらに適宜の発光材料を混合しても良い。
しては、α−ＮＰＤ、トリフェニルジアミン誘導体（Ｔ
ＰＤ）、ヒドラゾン誘導体、アリールアミン誘導体等が
ある。また、電子輸送材料の赤色発光材料としてはＤＣ
Ｍ、青色発光材料としては、ジスチリルビフェニル誘導
体（ＤＰＶＢｉ）、緑色発光材料としてはアルミキノリ
ール錯体（Ａｌｑ3）等の有機ＥＬ発光材料を使用す
る。さらに適宜の発光材料を混合しても良い。
【００１４】発光層１２の電子輸送材料には、透明電極
層と対向し、この有機ＥＬ素子１０の各発光画素１０ａ
毎に独立して設けられた背面電極が積層されている。背
面電極は、Ａｌ，Ｌｉ，Ａｇ，Ｍｇ，Ｉｎ，Ｃｓ等を含
む金属薄膜からなり、各発光画素１０ａ毎に開口したマ
スクを用いた真空蒸着等により形成されたものである。
そして、背面電極は、各発光画素１０ａ毎に開口した絶
縁層により覆われている。この絶縁層はＳｉＯ等を、１
０００Å程度に厚さに積層したものである。
層と対向し、この有機ＥＬ素子１０の各発光画素１０ａ
毎に独立して設けられた背面電極が積層されている。背
面電極は、Ａｌ，Ｌｉ，Ａｇ，Ｍｇ，Ｉｎ，Ｃｓ等を含
む金属薄膜からなり、各発光画素１０ａ毎に開口したマ
スクを用いた真空蒸着等により形成されたものである。
そして、背面電極は、各発光画素１０ａ毎に開口した絶
縁層により覆われている。この絶縁層はＳｉＯ等を、１
０００Å程度に厚さに積層したものである。
【００１５】発光層１２上の背面電極は、ガラスやセラ
ミックスその他絶縁性の絶縁基板１４と対面している。
絶縁基板１４の背面電極側には、図１，図２に示すよう
に、各発光画素１０ａ毎に形成されたサイリスタ素子２
０に接続されている。サイリスタ素子２０には、Ｃｒ−
ＳｉＯ等の材料を付着して各発光画素１０ａ毎に２５０
ないし５００ｋΩ程度の抵抗値となるように抵抗体１８
が各々接続して形成されている。さらに、図面上でＸ方
向に絶縁基板１４の表面で、互いに離間して複数列形成
されたＸ方向導体２４が形成されている。Ｘ方向導体２
４は、Ａｌ等をマスク蒸着とエッチング等により形成さ
れ、各発光画素１０ａ毎に舌片状部２２が一体に形成さ
れている。その上に、舌片状部２２の中央部が開口し、
さらに、抵抗体１８の端部にも開口した絶縁層２８がＳ
ｉＯ２等により形成されている。この舌片状部２２の絶
縁層２８の開口部には、サイリスタ素子２０を構成する
カルコゲン化物ガラス層２６が１μｍ程度の厚さに形成
されている。さらに、カルコゲン化物ガラス層２６に
は、導電性の背面電極接続部３０がＡｌ等で形成されて
いる。
ミックスその他絶縁性の絶縁基板１４と対面している。
絶縁基板１４の背面電極側には、図１，図２に示すよう
に、各発光画素１０ａ毎に形成されたサイリスタ素子２
０に接続されている。サイリスタ素子２０には、Ｃｒ−
ＳｉＯ等の材料を付着して各発光画素１０ａ毎に２５０
ないし５００ｋΩ程度の抵抗値となるように抵抗体１８
が各々接続して形成されている。さらに、図面上でＸ方
向に絶縁基板１４の表面で、互いに離間して複数列形成
されたＸ方向導体２４が形成されている。Ｘ方向導体２
４は、Ａｌ等をマスク蒸着とエッチング等により形成さ
れ、各発光画素１０ａ毎に舌片状部２２が一体に形成さ
れている。その上に、舌片状部２２の中央部が開口し、
さらに、抵抗体１８の端部にも開口した絶縁層２８がＳ
ｉＯ２等により形成されている。この舌片状部２２の絶
縁層２８の開口部には、サイリスタ素子２０を構成する
カルコゲン化物ガラス層２６が１μｍ程度の厚さに形成
されている。さらに、カルコゲン化物ガラス層２６に
は、導電性の背面電極接続部３０がＡｌ等で形成されて
いる。
【００１６】また、Ｘ方向導体２４と直交する方向にＹ
方向導体３２が形成されている。Ｙ方向導体３２は、Ｘ
方向導体２４と絶縁層２８を介して交差しており、抵抗
体１８の他方の端部と接続している。さらに、絶縁層２
８の抵抗体１８の一端部と絶縁層２８の開口部を介して
接続するとともに、カルコゲン化物ガラス２６に接続す
るＡｌ等の導体３４を蒸着とエッチング等で形成する。
そして、抵抗体１８等を覆うとともに背面電極接続部３
０が露出するように開口したＳｉＯ２等の絶縁層３８が
形成されている。
方向導体３２が形成されている。Ｙ方向導体３２は、Ｘ
方向導体２４と絶縁層２８を介して交差しており、抵抗
体１８の他方の端部と接続している。さらに、絶縁層２
８の抵抗体１８の一端部と絶縁層２８の開口部を介して
接続するとともに、カルコゲン化物ガラス２６に接続す
るＡｌ等の導体３４を蒸着とエッチング等で形成する。
そして、抵抗体１８等を覆うとともに背面電極接続部３
０が露出するように開口したＳｉＯ２等の絶縁層３８が
形成されている。
【００１７】このサイリスタ素子２０を有した絶縁基板
１４は、透明基板に形成された各発光画素１０ａ毎の背
面電極に背面電極接続部３０が対応するようにして、厚
み方向に導電性を有する異方性導電体を介して透明基板
と接続する。そして、透明基板の周囲を密封し、接着時
に真空引きして発光部を密閉する。これにより、各発光
画素１０ａ毎に背面電極とサイリスタ素子２０が接続す
る。
１４は、透明基板に形成された各発光画素１０ａ毎の背
面電極に背面電極接続部３０が対応するようにして、厚
み方向に導電性を有する異方性導電体を介して透明基板
と接続する。そして、透明基板の周囲を密封し、接着時
に真空引きして発光部を密閉する。これにより、各発光
画素１０ａ毎に背面電極とサイリスタ素子２０が接続す
る。
【００１８】次に、この実施形態の有機ＥＬ素子の駆動
方法について説明する。ここで、発光層１２は５Ｖで発
光し、１０Ｖで１５０ｃｄ／ｍ２程度の明るさを有し、
０．３３ｍｍ角の抵抗値が約５００ｋΩのものである。
サイリスタ素子２０のカルコゲン化物ガラスは、例え
ば、Ａｓ３０：Ｔｅ４８：Ｇｅ１０：Ｓｉ１２の比率の
ものである。この素子のスレッシホールド電圧は、１５
Ｖである。ＯＮ抵抗１ｋΩ以下、ＯＦＦ時は１０ＭΩ以
上のものである。抵抗体１８は、２５０ｋΩ。また、走
査電極となるＸ方向導体２４には、−３０Ｖが１μｓ、
−１０Ｖが１０μｓ、＋１０Ｖが１０μｓの３種類の入
力が可能である。また並列入力電極となるＹ方向導体３
２には、＋１０Ｖが１μｓ、０Ｖ、常時＋５Ｖの３入力
がかかる。
方法について説明する。ここで、発光層１２は５Ｖで発
光し、１０Ｖで１５０ｃｄ／ｍ２程度の明るさを有し、
０．３３ｍｍ角の抵抗値が約５００ｋΩのものである。
サイリスタ素子２０のカルコゲン化物ガラスは、例え
ば、Ａｓ３０：Ｔｅ４８：Ｇｅ１０：Ｓｉ１２の比率の
ものである。この素子のスレッシホールド電圧は、１５
Ｖである。ＯＮ抵抗１ｋΩ以下、ＯＦＦ時は１０ＭΩ以
上のものである。抵抗体１８は、２５０ｋΩ。また、走
査電極となるＸ方向導体２４には、−３０Ｖが１μｓ、
−１０Ｖが１０μｓ、＋１０Ｖが１０μｓの３種類の入
力が可能である。また並列入力電極となるＹ方向導体３
２には、＋１０Ｖが１μｓ、０Ｖ、常時＋５Ｖの３入力
がかかる。
【００１９】ここで、透明電極にかかる一定のプラス電
位Ｖ１、背面電極にかかる信号の電位をＶ２とし、それ
につながるサイリスタ素子２０を介して接続される走査
電極であるＸ方向導体２４の電位をＶ３とし、背面電極
に抵抗１８と背面電極接続部３０を介してつながる並列
入力電位をＶ４とする。そして、発光層１２の各画素１
０ａを走査して点灯する場合は、Ｖ３を低電位として、
サイリスタ素子２０を導通させる電位にＶ４を設定す
る。また、発光層１２を点灯させない場合は、サイリス
タ素子２０を導通させない電位にＶ４を設定して、発光
層１２の点灯を制御する。
位Ｖ１、背面電極にかかる信号の電位をＶ２とし、それ
につながるサイリスタ素子２０を介して接続される走査
電極であるＸ方向導体２４の電位をＶ３とし、背面電極
に抵抗１８と背面電極接続部３０を介してつながる並列
入力電位をＶ４とする。そして、発光層１２の各画素１
０ａを走査して点灯する場合は、Ｖ３を低電位として、
サイリスタ素子２０を導通させる電位にＶ４を設定す
る。また、発光層１２を点灯させない場合は、サイリス
タ素子２０を導通させない電位にＶ４を設定して、発光
層１２の点灯を制御する。
【００２０】また、各画素１０ａを走査しない場合は、
Ｖ４の電位に関わらず、サイリスタ素子２０が導通また
は非導通状態を維持するようにＶ４及び抵抗体１８の抵
抗値を設定し、発光層１２の各画素１０ａを発光させ
る。この各画素１０ａの駆動時の電位と状態の一実施例
を以下の表１に示す。
Ｖ４の電位に関わらず、サイリスタ素子２０が導通また
は非導通状態を維持するようにＶ４及び抵抗体１８の抵
抗値を設定し、発光層１２の各画素１０ａを発光させ
る。この各画素１０ａの駆動時の電位と状態の一実施例
を以下の表１に示す。
【００２１】
【表１】 表１において、１の状態は、Ｖ４が０Ｖの状態でごく短
時間スレッシホールドの約２倍の電圧を印加してカルコ
ゲン化物２６に導電パスを作り、次に来るべき２の状態
へのコンディショニングを行うものである。このときの
発光時間は１μｓｅｃと短いので、視認上問題はない
時間スレッシホールドの約２倍の電圧を印加してカルコ
ゲン化物２６に導電パスを作り、次に来るべき２の状態
へのコンディショニングを行うものである。このときの
発光時間は１μｓｅｃと短いので、視認上問題はない
【００２２】２の状態は１のパルス後、２〜５μｓｅｃ
後にＶ１に−１０Ｖで１０μｓｅｃのパルスを印加す
る。これと同じタイミングでＶ４に＋１０Ｖを印加した
時、Ｖ２部には＋１０Ｖに近い電圧が印加されることに
なる。カルコゲン化物ガラス２６はＯＦＦ時には１０Ｍ
Ω程度の抵抗があり、Ｒｉ＝２５０ＫΩに比較して十分
大きいことから分圧比はＶ４に近くなる。
後にＶ１に−１０Ｖで１０μｓｅｃのパルスを印加す
る。これと同じタイミングでＶ４に＋１０Ｖを印加した
時、Ｖ２部には＋１０Ｖに近い電圧が印加されることに
なる。カルコゲン化物ガラス２６はＯＦＦ時には１０Ｍ
Ω程度の抵抗があり、Ｒｉ＝２５０ＫΩに比較して十分
大きいことから分圧比はＶ４に近くなる。
【００２３】また有機ＥＬ部の抵抗は約５００ＫΩであ
るから同様と言える。この結果Ｖ２−Ｖ３間の電圧は約
２０Ｖとなり、サイリスタ素子のスレッシホールド電圧
約１５Ｖをこえ、サイリスタは導通状態に転化すること
になる。
るから同様と言える。この結果Ｖ２−Ｖ３間の電圧は約
２０Ｖとなり、サイリスタ素子のスレッシホールド電圧
約１５Ｖをこえ、サイリスタは導通状態に転化すること
になる。
【００２４】３の状態はＶ３が−１０ＶにおいてＶ４＝
０の場合である。この場合Ｖ２は、Ｖ１＝１０ＶとＶ４
＝０Ｖの分圧となりＶ２は３．３Ｖとなり、Ｖ３との差
は１３．３Ｖで、スレッシホールド電圧には達しない。
０の場合である。この場合Ｖ２は、Ｖ１＝１０ＶとＶ４
＝０Ｖの分圧となりＶ２は３．３Ｖとなり、Ｖ３との差
は１３．３Ｖで、スレッシホールド電圧には達しない。
【００２５】尚、Ｖ４には走査数をＮとすると３０×Ｎ
パルス／秒の１０μｓｅｃ幅のパルスが印加されること
になるが、この際Ｖ４が０Ｖのパルス印加時にＶ２は
３．３Ｖとなり、Ｖ１−Ｖ２は６．７Ｖの印加があり有
機ＥＬは少量ながら発光することになる。しかしながら
この発光時間は最大でも１０μｓｅｃ×３０フレーム×
５００ｌｉｎｅ＝０．１５ｓｅｃ程度であり、発光輝度
は瞬時３０ｃｄ／ｍ２で平均化すると４．５ｃｄ／ｍ２
となり発光部分１００ｃｄ／ｍ２に比較してコントラス
ト上は問題にならない。
パルス／秒の１０μｓｅｃ幅のパルスが印加されること
になるが、この際Ｖ４が０Ｖのパルス印加時にＶ２は
３．３Ｖとなり、Ｖ１−Ｖ２は６．７Ｖの印加があり有
機ＥＬは少量ながら発光することになる。しかしながら
この発光時間は最大でも１０μｓｅｃ×３０フレーム×
５００ｌｉｎｅ＝０．１５ｓｅｃ程度であり、発光輝度
は瞬時３０ｃｄ／ｍ２で平均化すると４．５ｃｄ／ｍ２
となり発光部分１００ｃｄ／ｍ２に比較してコントラス
ト上は問題にならない。
【００２６】尚、Ｖ４にかかるＲｉはＥＬとサイリスタ
素子の状況によって最適値を決めるのが実際的であり、
ＥＬパネルの発光度と抵抗値を参照の上、サイリスタ素
子の作動点を合わせ抵抗値を合わせるやり方で設計され
る。
素子の状況によって最適値を決めるのが実際的であり、
ＥＬパネルの発光度と抵抗値を参照の上、サイリスタ素
子の作動点を合わせ抵抗値を合わせるやり方で設計され
る。
【００２７】４及び５の状態は、Ｖ３が０となる結果、
サイリスタ素子はＯＮ又はＯＦＦの状態を継続するもの
で、ＯＮ時は印加が２Ｖ以上あればＯＮを継続し、ＯＦ
Ｆ時は１５Ｖ以下であればＯＦＦを継続する。
サイリスタ素子はＯＮ又はＯＦＦの状態を継続するもの
で、ＯＮ時は印加が２Ｖ以上あればＯＮを継続し、ＯＦ
Ｆ時は１５Ｖ以下であればＯＦＦを継続する。
【００２８】ここでＶ４が１０ＶではＶ２は１０Ｖをこ
えることなくＯＮ、ＯＦＦとも継続するに問題はない。
Ｖ４がゼロの時は約３．３Ｖとなり、２Ｖ以上でのＯＮ
の継続に問題はない。
えることなくＯＮ、ＯＦＦとも継続するに問題はない。
Ｖ４がゼロの時は約３．３Ｖとなり、２Ｖ以上でのＯＮ
の継続に問題はない。
【００２９】６はＯＮの状態からＯＦＦにもどす場合で
あり、Ｖ３を１０Ｖとすればサイリスタ素子への印加は
０ＶとなりＯＮからＯＦＦへ転化する。
あり、Ｖ３を１０Ｖとすればサイリスタ素子への印加は
０ＶとなりＯＮからＯＦＦへ転化する。
【００３０】この機能は１／３０秒のフレーム時間内に
複数回スイープすることで、発光時間をコントロールし
て階調表現をするのに用いられる。即ちＶ４への入力を
１／３０秒間に４回スイープし各回ごとにＯＮ継続又は
ＯＦＦを選択することで４段階の階調表現を行うことが
できるわけである。
複数回スイープすることで、発光時間をコントロールし
て階調表現をするのに用いられる。即ちＶ４への入力を
１／３０秒間に４回スイープし各回ごとにＯＮ継続又は
ＯＦＦを選択することで４段階の階調表現を行うことが
できるわけである。
【００３１】以上この発明は、複雑な半導体工程のアク
ティブエレメントによる駆動に代えて、カルコゲン化物
ガラスの薄膜というシンプルな構成により有機ＥＬの駆
動ができることを示したものである。
ティブエレメントによる駆動に代えて、カルコゲン化物
ガラスの薄膜というシンプルな構成により有機ＥＬの駆
動ができることを示したものである。
【００３２】またこれによれば外部への配線はＸとＹの
各線と、透明電極へ＋１０Ｖを印加する１本と言う、考
え得る限りもっとも小さな数となり、基板周辺に駆動Ｉ
Ｃ等を配置することで更に配線を減らすことも可能であ
る。
各線と、透明電極へ＋１０Ｖを印加する１本と言う、考
え得る限りもっとも小さな数となり、基板周辺に駆動Ｉ
Ｃ等を配置することで更に配線を減らすことも可能であ
る。
【００３３】尚、カルコゲナイドガラスのスイッチには
メモリー型とスレシホールド型があり上記では、主とし
てスレッシホールド型で記述した。スレシホールド型で
は一定の保持電流が必要とされるがこれは膜厚や素子面
積により異なる。
メモリー型とスレシホールド型があり上記では、主とし
てスレッシホールド型で記述した。スレシホールド型で
は一定の保持電流が必要とされるがこれは膜厚や素子面
積により異なる。
【００３４】これらを配慮してより確実な回路として図
５ようなものを考えられる。ここでサイリスタ素子３０
がＯＮとなるとサイリスタ素子３２も同時にＯＮとなり
抵抗ＲＨでコントロールされる保持電流が流れることに
なり、サイリスタ素子３０，３２のＯＮ状態はＶ４の電
位に関係なく保たれＶ３を＋１０Ｖにした時にＯＦＦと
なる。尚抵抗ＲＨ、サイリスタ素子３０，３２の構成は
同一プロセスで作られるのでコスト的に高くなる要因は
ない。またスレッシホールド電圧を越えてトリガーに至
る電流は保持電流の約１００分の１であり、トリガー自
体は問題はない。
５ようなものを考えられる。ここでサイリスタ素子３０
がＯＮとなるとサイリスタ素子３２も同時にＯＮとなり
抵抗ＲＨでコントロールされる保持電流が流れることに
なり、サイリスタ素子３０，３２のＯＮ状態はＶ４の電
位に関係なく保たれＶ３を＋１０Ｖにした時にＯＦＦと
なる。尚抵抗ＲＨ、サイリスタ素子３０，３２の構成は
同一プロセスで作られるのでコスト的に高くなる要因は
ない。またスレッシホールド電圧を越えてトリガーに至
る電流は保持電流の約１００分の１であり、トリガー自
体は問題はない。
【００３５】また、カルコゲン化物ガラスのメモリー型
スイッチの場合、メモリースイッチは一旦トリガーされ
た後は０ＶとなってもＯＦＦにならない性質があり、再
度高電圧をかけることによりＯＦＦとなるものである。
スイッチの場合、メモリースイッチは一旦トリガーされ
た後は０ＶとなってもＯＦＦにならない性質があり、再
度高電圧をかけることによりＯＦＦとなるものである。
【００３６】この場合は、Ｖ３（Ｘ）には、ＯＮ→ＯＦ
Ｆ又はＯＦＦ→ＯＮする場合にのみ電圧を印可するよう
にすれば良い。この際ＯＮ→ＯＦＦには高電圧の印加を
要するが、これは回路的に解決可能である。
Ｆ又はＯＦＦ→ＯＮする場合にのみ電圧を印可するよう
にすれば良い。この際ＯＮ→ＯＦＦには高電圧の印加を
要するが、これは回路的に解決可能である。
【００３７】
【発明の効果】この発明の有機ＥＬ素子は、有機ＥＬ素
子の駆動を簡単な構成のサイリスタ特性を有する素子を
用いて表示画面の駆動を行い、明るい画面を提供するこ
とができる。また、製造工程も簡単であり、微細な加工
も容易である。
子の駆動を簡単な構成のサイリスタ特性を有する素子を
用いて表示画面の駆動を行い、明るい画面を提供するこ
とができる。また、製造工程も簡単であり、微細な加工
も容易である。
【図１】この発明の一実施形態の有機ＥＬ素子の絶縁基
板を示す平面図である。
板を示す平面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線断面図である。
【図３】この発明の一実施形態の有機ＥＬ素子の概略回
路図である。
路図である。
【図４】この発明の一実施形態の有機ＥＬ素子の駆動パ
ルス信号を示すタイミングチャートである。
ルス信号を示すタイミングチャートである。
【図５】この発明の他の実施形態の有機ＥＬ素子の概略
回路図である。
回路図である。
１０ 有機ＥＬ素子 １０ａ 発光画素 １２ 発光層 １４ 絶縁基板 １８ 抵抗体 ２０ サイリスタ素子 ２２ 舌片状部 ２４ Ｘ方向導体 ２６ カルコゲン化物ガラス ３０ 背面電極接続部 ３２ Ｙ方向導体
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 福本 滋 富山県上新川郡大沢野町下大久保3158番地 北陸電気工業株式会社内 (72)発明者 丹保 哲也 富山県上新川郡大沢野町下大久保3158番地 北陸電気工業株式会社内 Ｆターム(参考） 3K007 AB00 AB18 BA06 CA01 CA02 CA05 CB01 DA00 DB03 EB00 FA01 FA03 GA00 GA04 5C080 AA06 BB05 DD01 DD22 DD27 EE29 JJ02 JJ03 JJ04 JJ06 5C094 AA01 AA43 AA44 BA02 BA27 CA19 DA09 EA05 EB02 FB01
Claims (4)
- 【請求項１】 透明基板の表面に、透明な電極材料によ
り形成された透明電極と、上記透明電極に積層された有
機ＥＬ材料からなる発光層と、この発光層に積層され、
上記透明電極に対向して単位発光画素毎に形成された背
面電極とを有した有機ＥＬ素子において、上記単位発光
画素毎の各背面電極が、各々サイリスタ特性を有する素
子に接続されていることを特徴とする有機ＥＬ素子。 - 【請求項２】 上記サイリスタ特性を有する素子は、カ
ルコゲン化物ガラスよりなることを特徴とする請求項１
記載の有機ＥＬ素子。 - 【請求項３】 透明基板の表面に、透明な電極材料によ
り形成された透明電極と、上記透明電極に積層された有
機ＥＬ材料からなる発光層と、この発光層に積層され、
上記透明電極に対向して単位発光画素毎に形成された背
面電極とを有した有機ＥＬ素子の駆動方法において、上
記単位発光画素毎の各背面電極が各々サイリスタ特性を
有する素子に接続され、上記発光層に接続された上記サ
イリスタ特性を有する素子が、発光画面上で順に発光す
るように走査され、その走査に従って上記単位発光画素
が、導通または非導通状態を維持するように駆動するこ
とを特徴とする有機ＥＬ素子の駆動方法。 - 【請求項４】 上記透明電極は一定のプラス電位Ｖ１、
背面電極の電位をＶ２とし、それにつながる上記サイリ
スタ特性を有する素子を介して接続される走査電極の電
位をＶ３とし、上記背面電極に抵抗を介してつながる並
列入力電位をＶ４とすると、上記発光層の各画素を走査
して点灯する場合は上記Ｖ３を低電位として、上記サイ
リスタ特性を有する素子を導通させる電位にＶ４を設定
し、上記発光層を点灯させない場合は上記サイリスタ特
性を有する素子を導通させない電位に上記Ｖ４を設定し
て、上記発光層の点灯を制御し、上記各画素を走査しな
い場合はＶ４の電位に関わらず上記サイリスタ特性を有
する素子が導通または非導通状態を維持するようにＶ
３，Ｖ４を設定することを特徴とする請求項３記載の有
機ＥＬ素子の駆動方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10940399A JP4557330B2 (ja) | 1999-04-16 | 1999-04-16 | 有機ｅｌ素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10940399A JP4557330B2 (ja) | 1999-04-16 | 1999-04-16 | 有機ｅｌ素子 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000299192A true JP2000299192A (ja) | 2000-10-24 |
| JP4557330B2 JP4557330B2 (ja) | 2010-10-06 |
Family
ID=14509373
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10940399A Expired - Lifetime JP4557330B2 (ja) | 1999-04-16 | 1999-04-16 | 有機ｅｌ素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4557330B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004163935A (ja) * | 2002-11-05 | 2004-06-10 | Thomson Licensing Sa | 画像表示パネル |
| US7038640B2 (en) | 2001-03-21 | 2006-05-02 | Pioneer Corporation | Self-emission display device and method for driving the same |
| EP1457961A3 (en) * | 2003-03-12 | 2008-02-27 | Pioneer Corporation | Display device and display panel driving method |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60192991A (ja) * | 1984-03-14 | 1985-10-01 | ロ−ム株式会社 | 発光表示装置 |
| JPH04346401A (ja) * | 1991-05-24 | 1992-12-02 | Nippon Petrochem Co Ltd | 非線形電気抵抗体 |
| JPH05232884A (ja) * | 1992-02-18 | 1993-09-10 | Denki Kagaku Kogyo Kk | サイリスタ付きｌｅｄドットマトリックス表示体 |
| JPH05333819A (ja) * | 1992-06-01 | 1993-12-17 | Seiko Epson Corp | 液晶表示装置及びその駆動方法 |
| JPH10268798A (ja) * | 1997-03-27 | 1998-10-09 | Sanyo Electric Co Ltd | 表示装置 |
| JPH10319909A (ja) * | 1997-05-22 | 1998-12-04 | Casio Comput Co Ltd | 表示装置及びその駆動方法 |
-
1999
- 1999-04-16 JP JP10940399A patent/JP4557330B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (6)
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| EP1457961A3 (en) * | 2003-03-12 | 2008-02-27 | Pioneer Corporation | Display device and display panel driving method |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP4557330B2 (ja) | 2010-10-06 |
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