特許 6684670 表示装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6684670

(24)【登録日】2020年4月1日

(45)【発行日】2020年4月22日

(54)【発明の名称】表示装置

(51)【国際特許分類】

   G09F 9/302 20060101AFI20200413BHJP

   H01L 51/50 20060101ALI20200413BHJP

   H05B 33/12 20060101ALI20200413BHJP

   H05B 33/14 20060101ALI20200413BHJP

   G09F 9/30 20060101ALI20200413BHJP

【ＦＩ】

   G09F9/302 C

   G09F9/302 Z

   H05B33/14 A

   H05B33/12 B

   H05B33/14 Z

   G09F9/30 365

   G09F9/30 338

【請求項の数】16

【全頁数】14

(21)【出願番号】特願2016-135144(P2016-135144)

(22)【出願日】2016年7月7日

(65)【公開番号】特開2018-5111(P2018-5111A)

(43)【公開日】2018年1月11日

【審査請求日】2019年5月13日

(73)【特許権者】

【識別番号】502356528

【氏名又は名称】株式会社ジャパンディスプレイ

(74)【代理人】

【識別番号】110000154

【氏名又は名称】特許業務法人はるか国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】足立 昌哉

【審査官】 小野 博之

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１０−２３０７９７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−１７５９６２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２０１６／００３５７９９（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 米国特許出願公開第２０１６／００１３２６０（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 米国特許出願公開第２０１５／０２７９２７１（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 米国特許出願公開第２０１１／０１６３３１８（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 国際公開第２０１４／１６２７９８（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 米国特許出願公開第２０１２／０２８０２１５（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 米国特許出願公開第２０１６／０１１１４８７（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０９Ｆ ９／００−４６

Ｇ０２Ｆ １／１３−１／１３３５

１／１３３６３−１／１４１

Ｈ０１Ｌ ２７／３２

５１／５０

Ｈ０５Ｂ ３３／００−３３／２８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

発光色が少なくとも３色に分かれる複数の発光領域からそれぞれの画素が構成される複数の画素と、
複数の光透過領域と、
第１方向に延びる複数の第１配線と、
前記第１方向に交差する第２方向に延びる複数の第２配線と、
を有し、
前記複数の画素及び前記複数の光透過領域は、前記第１方向で最も近い２つの前記画素の間に少なくとも１つの前記光透過領域が位置し、前記第２方向で最も近い２つの前記画素の間に少なくとも１つの前記光透過領域が位置するように、交互に配列され、
前記複数の光透過領域のそれぞれは、前記複数の第１配線及び前記複数の第２配線のうち少なくとも１つの配線によって、複数の区画領域に区画され、
前記複数の区画領域は、前記第１方向及び前記第２方向の少なくとも一方の方向における幅が互いに異なる第１の領域と第２の領域とを含むことを特徴とする表示装置。

【請求項2】

請求項１に記載した表示装置において、
前記複数の画素は、前記第１方向及び前記第２方向のそれぞれで千鳥状に配列され、
前記複数の光透過領域は、前記第１方向及び前記第２方向のそれぞれで千鳥状に配列されることを特徴とする表示装置。

【請求項3】

請求項２に記載した表示装置において、
前記複数の画素及び前記複数の光透過領域は、前記第１方向で最も近い２つの前記画素の間に１つの前記光透過領域が位置し、前記第１方向で最も近い２つの前記光透過領域の間に１つの前記画素が位置し、前記第２方向で最も近い２つの前記画素の間に１つの前記光透過領域が位置し、前記第２方向で最も近い２つの前記光透過領域の間に１つの前記画素が位置するように、交互に配列されることを特徴とする表示装置。

【請求項4】

請求項１から３のいずれか１項に記載した表示装置において、
前記複数の発光領域は、前記第１方向に隣り合って並び、
前記複数の区画領域は、前記第１方向に隣り合って並ぶことを特徴とする表示装置。

【請求項5】

請求項１に記載した表示装置において、
前記複数の画素は、前記第１方向及び前記第２方向のそれぞれで千鳥状に配列され、
前記複数の光透過領域は、前記複数の画素のそれぞれの前記第１方向の両側及び前記第２方向の両側にそれぞれに隣り合って並ぶことを特徴とする表示装置。

【請求項6】

請求項５に記載した表示装置において、
前記複数の発光領域は、前記第１方向に並ぶ一対の発光領域と、前記一対の発光領域の両方に対して前記第２方向に隣り合う１つの発光領域と、を含むことを特徴とする表示装置。

【請求項7】

請求項５又は６に記載した表示装置において、
前記複数の画素のそれぞれに対して前記第１方向に隣り合う前記光透過領域は、前記複数の区画領域が前記第２方向に隣り合って並ぶように区画されることを特徴とする表示装置。

【請求項8】

請求項５から７のいずれか１項に記載した表示装置において、
前記複数の画素のそれぞれに対して前記第２方向に隣り合う前記光透過領域は、前記複数の区画領域が前記第１方向及び前記第２方向の両方に隣り合って並ぶように区画されることを特徴とする表示装置。

【請求項9】

請求項１から８のいずれか１項に記載した表示装置において、
前記複数の画素のそれぞれに対応して設けられた複数のトランジスタをさらに含み、
前記複数のトランジスタは、対応する前記画素を構成する全ての前記発光領域に共通に使用されるトランジスタを含むことを特徴とする表示装置。

【請求項10】

複数のサブ画素をそれぞれが備える第１の画素と、第２の画素と、第３の画素と、
光が透過する第１の光透過領域と第２の光透過領域と第３の光透過領域と、
第１方向と交差する第２方向に延びる複数の配線と、を有し、
前記第１の画素と前記第１の光透過領域と前記第２の画素とは、前記第１方向にこの順に並び、
前記第２の光透過領域と前記第３の画素と前記第３の光透過領域とは、前記第１方向にこの順に並び、
前記第１の画素と前記第２の光透過領域とが前記第２方向に並び、
前記第１の光透過領域と前記第２の光透過領域と前記第３の光透過領域との各々は、前記複数の配線によって、少なくとも第１区画領域と第２区画領域とを含む複数の区画領域に区画され、
前記第１区画領域は前記第１方向の第１の幅を有し、
前記第２区画領域は前記第１方向の第２の幅を有し、
前記第１の幅と前記第２の幅とは、互いに異なることを特徴とする表示装置。

【請求項11】

請求項１０に記載した表示装置において、
前記複数の配線は、データ線と電源線の何れかを含むことを特徴とする表示装置。

【請求項12】

請求項１０又は１１に記載した表示装置において、
前記複数のサブ画素は、前記第１方向に並ぶ第１のサブ画素と第２のサブ画素と第３のサブ画素とからなり、
前記第１の光透過領域と前記第２の光透過領域と前記第３の光透過領域との各々は、一つの前記第１区画領域と二つの前記第２区画領域とを有し、
前記第１のサブ画素は、前記第１区画領域と前記第２方向で隣接し、
前記第２のサブ画素と前記第３のサブ画素との各々は、前記二つの前記第２区画領域の各々と前記第２方向で隣接することを特徴とする表示装置。

【請求項13】

請求項１０又は１１に記載した表示装置において、
前記第１の画素と前記第１の光透過領域との間、及び前記第２の光透過領域と前記第３の画素との間、を含み、前記第２方向へ延びる第４の光透過領域と、
前記第２の画素と前記第１の光透過領域との間、及び前記第３の光透過領域と前記第３の画素との間、を含み、前記第２方向へ延びる第５の光透過領域と、
前記第１方向に延びる複数の第２配線と、を更に有し、
前記第４の光透過領域と前記第５の光透過領域との各々は、前記複数の第２配線によって、複数の区画領域に区画されていることを特徴とする表示装置。

【請求項14】

請求項１３に記載した表示装置において、
前記複数のサブ画素は、前記第１方向に並ぶ第１のサブ画素と第２のサブ画素と、前記第１のサブ画素と前記第２のサブ画素との両方と、前記第２方向に並ぶ第３のサブ画素とからなることを特徴とする表示装置。

【請求項15】

複数のサブ画素をそれぞれが備える第１の画素と、第２の画素と、第３の画素と、
光が透過する第１の光透過領域と第２の光透過領域と第３の光透過領域と第４の光透過領域と第５の光透過領域と、
第１方向と交差する第２方向に延びる複数の第１配線と、
前記第１方向の延びる複数の第２配線と、を有し
前記第１の画素と前記第１の光透過領域と前記第２の画素とは、前記第１方向にこの順に並び、
前記第２の光透過領域と前記第３の画素と前記第３の光透過領域とは、前記第１方向にこの順に並び、
前記第１の画素と前記第２の光透過領域とが前記第２方向に並び、
前記第１の光透過領域と前記第３の画素とが前記第２方向に並び、
前記第２の画素と前記第３の光透過領域とが前記第２方向に並び、
前記第４の光透過領域は、前記第１の画素と前記第１の光透過領域との間、及び前記第２の光透過領域と前記第３の画素との間、を含み、前記第２方向へ延び、
前記第５の光透過領域は、前記第２の画素と前記第１の光透過領域との間、及び前記第３の光透過領域と前記第３の画素との間、を含み、前記第２方向へ延び、
前記第１の光透過領域と前記第２の光透過領域と前記第３の光透過領域との各々は、前記複数の配線によって、複数の第３区画領域に区画され、
前記第４の光透過領域と前記第５の光透過領域との各々は、前記複数の第２配線によって、複数の第４区画領域に区画され、
前記第４区画領域の前記第１方向の幅と、前記第３区画領域の前記第１方向の幅とは、互いに異なることを特徴とする表示装置。

【請求項16】

請求項１５に記載した表示装置において、
前記複数のサブ画素は、前記第１方向に並ぶ第１のサブ画素と第２のサブ画素と、前記第１のサブ画素と前記第２のサブ画素との両方と、前記第２方向に並ぶ第３のサブ画素とからなることを特徴とする表示装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、表示装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、表示部に画像を表示しつつ、その表示部の向こう側が透けて見える構造である、いわゆる透明表示装置が知られている。特許文献１には、隣り合う赤色サブ画素、緑色サブ画素、及び青色サブ画素の３つのサブ画素が１つの画素（ピクセル）を構成し、その画素に隣接するように透明領域（光透過領域）が設けられる透明表示装置が開示されている（特許文献１の図１４（ｂ）参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１２−２３８５４４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

近年、透明表示装置においては、更なる透過性の向上が期待されている。

【0005】

本発明は、光透過領域を有する表示装置において、透過性を向上させることを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明の一態様の表示装置は、発光色が少なくとも３色に分かれる複数の発光領域からそれぞれの画素が構成される複数の画素と、複数の光透過領域と、第１方向に延びる複数の第１配線と、前記第１方向に交差する第２方向に延びる複数の第２配線と、を有し、前記複数の画素及び前記複数の光透過領域は、前記第１方向で最も近い２つの前記画素の間に少なくとも１つの前記光透過領域が位置し、前記第２方向で最も近い２つの前記画素の間に少なくとも前記１つの前記光透過領域が位置するように、交互に配列され、前記複数の光透過領域のそれぞれは、前記複数の第１配線及び前記複数の第２配線のうち少なくとも１つの配線によって、複数の区画領域に区画され、前記複数の区画領域は、前記第１方向及び前記第２方向の少なくとも一方の方向における幅が互いに異なる第１の領域と第２の領域とを含むことを特徴とする。

【0007】

本発明の他の態様の表示装置は、複数のサブ画素をそれぞれが備える第１の画素と、第２の画素と、第３の画素と、光が透過する第１の光透過領域と第２の光透過領域と第３の光透過領域と、第１方向と交差する第２方向に延びる複数の配線と、を有し、前記第１の画素と前記第１の光透過領域と前記第２の画素とは、前記第１方向にこの順に並び、前記第２の光透過領域と前記第３の画素と前記第３の光透過領域とは、前記第１方向にこの順に並び、前記第１の画素と前記第２の光透過領域とが前記第２方向に並び、前記第１の光透過領域と前記第２の光透過領域と前記第３の光透過領域との各々は、前記複数の配線によって、少なくとも第１区画領域と第２区画領域とを含む複数の区画領域に区画され、前記第１区画領域は前記第１方向の第１の幅を有し、前記第２区画領域は前記第１方向の第２の幅を有し、前記第１の幅と前記第２の幅とは、互いに異なることを特徴とする。

【0008】

本発明の他の態様の表示装置は、複数のサブ画素をそれぞれが備える第１の画素と、第２の画素と、第３の画素と、光が透過する第１の光透過領域と第２の光透過領域と第３の光透過領域と第４の光透過領域と第５の光透過領域と、第１方向と交差する第２方向に延びる複数の第１配線と、前記第１方向の延びる複数の第２配線と、を有し前記第１の画素と前記第１の光透過領域と前記第２の画素とは、前記第１方向にこの順に並び、前記第２の光透過領域と前記第３の画素と前記第３の光透過領域とは、前記第１方向にこの順に並び、前記第１の画素と前記第２の光透過領域とが前記第２方向に並び、前記第１の光透過領域と前記第３の画素とが前記第２方向に並び、前記第２の画素と前記第３の光透過領域とが前記第２方向に並び、前記第４の光透過領域は、前記第１の画素と前記第１の光透過領域との間、及び前記第２の光透過領域と前記第３の画素との間、を含み、前記第２方向へ延び、前記第５の光透過領域は、前記第２の画素と前記第１の光透過領域との間、及び前記第３の光透過領域と前記第３の画素との間、を含み、前記第２方向へ延び、前記第１の光透過領域と前記第２の光透過領域と前記第３の光透過領域との各々は、前記複数の配線によって、複数の第３区画領域に区画され、前記第４の光透過領域と前記第５の光透過領域との各々は、前記複数の第２配線によって、複数の第４区画領域に区画され、前記第４区画領域の前記第１方向の幅と、前記第３区画領域の前記第１方向の幅とは、互いに異なることを特徴とする。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】第１実施形態に係る表示装置の画素スイッチトランジスタ付近の断面を模式的に示す模式断面図である。

【図2】第１実施形態に係る表示装置の配線構造を模式的に示す模式図である。

【図3】第１実施形態に係る表示装置の表示部を構成するアクティブマトリクスの１サブ画素当たりの等価回路図である。

【図4】第１実施形態に係る表示装置における発光領域及び光透過領域を示す模式図である。

【図5】第２実施形態に係る表示装置の配線構造を模式的に示す模式図である。

【図6】第２実施形態に係る表示装置における発光領域及び光透過領域を示す模式図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下に、本発明の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。なお、開示はあくまで一例にすぎず、当業者において、発明の主旨を保っての適宜変更について容易に想到し得るものについては、当然に本発明の範囲に含有されるものである。また、図面は説明をより明確にするため、実際の態様に比べ、各部の幅、厚さ、形状等について模式的に表される場合があるが、あくまで一例であって、本発明の解釈を限定するものではない。また、本明細書と各図において、既出の図に関して前述したものと同様の要素には、同一の符号を付して、詳細な説明を適宜省略することがある。

【0011】

さらに、実施形態において、ある構成物と他の構成物の位置関係を規定する際、「上に」「下に」とは、ある構成物の直上あるいは直下に位置する場合のみでなく、特に断りの無い限りは、間にさらに他の構成物を介在する場合を含むものとする。

【0012】

図１は、第１実施形態に係る表示装置の画素スイッチトランジスタ付近の断面を模式的に示す模式断面図である。表示装置１００は、表示部Ａ（図２参照）に画像を表示しつつ、その表示部Ａの向こう側が透けて見える構造である、いわゆる透明表示装置である。また、表示装置１００は、有機発光ダイオード３０から、基板１０とは反対方向（図１中矢印Ｒ方向）から光を取り出す、いわゆるトップエミッション型であって、アクティブ駆動型のＯＬＥＤ（Ｏｒｇａｎｉｃ Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）表示装置である。

【0013】

図１に示すように、表示装置１００は、基板１０と、画素スイッチトランジスタＳＳＴと、有機発光ダイオード３０と、封止材４０と、充填材５０と、対向基板６０とを有し、それらを積層した構造となっている。なお、第１実施形態においては、発光素子として有機発光ダイオード３０を用いる構成としたが、これに限られるものではなく、例えば量子ドット発光素子を用いた構成としてもよい。

【0014】

画素スイッチトランジスタＳＳＴは、ソースドレイン領域２１、２２及びチャネル領域２３を有するポリシリコン層、ゲート線層２５、ソースドレイン電極２７を有する。また、チャネル領域２３上には第１層間絶縁膜２４が設けられ、ソースドレイン電極２７上には第２層間絶縁膜２８が設けられている。基板１０と画素スイッチトランジスタＳＳＴの間には、基板１０からチャネル領域２３及びゲート線層２５へのナトリウムやカリウムなどのイオンの混入を防ぐため、ＳｉＮｘ（窒化ケイ素）などからなる第１下地膜７０が設けられる。また、第１下地膜７０とチャネル領域２３の間には、ＳｉＯｘ（酸化ケイ素）などからなる第２下地膜７１が設けられる。また、第２下地膜７１の上には絶縁膜８０が設けられる。

【0015】

有機発光ダイオード３０は、有機ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏ Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）層３１と、有機ＥＬ層３１の下に設けられる下部電極３２と、有機ＥＬ層３１の上に設けられる上部電極３３とを有する。これら下部電極３２と上部電極３３は一方が陽極として機能し、他方が陰極として機能する。

【0016】

下部電極３２は、発光する領域において有機ＥＬ層３１に覆われ、第２層間絶縁膜２８を貫通する孔を通じてソースドレイン電極２７の一方に接続される。また、発光する領域以外の領域においては、有機ＥＬ層３１と下部電極３２とが離間するように第３層間絶縁膜（バンク）９０が形成されている。上部電極３３は、有機ＥＬ層３１全域を覆うように設けられる。

【0017】

ここで、有機ＥＬ層３１の構成について説明するが、有機ＥＬ層３１の構成は周知技術であるため、図１においては簡略化して図示する。有機ＥＬ層３１は、陰極側から陽極側に向けて順に、電子輸送層、発光層、ホール輸送層を積層配置して構成される。また、陽極と発光層との間には、ホール輸送層の他に、ホール注入層やホールブロッキング層を配置してもよい。また、陰極と発光層との間には、電子輸送層の他に、電子注入層や電子ブロッキング層を設けてもよい。なお、発光層と電子輸送層は、それらの機能を兼用できる材料からなる一つの層としてもよい。

【0018】

下部電極３２と上部電極３３とに直流電圧が印加されると、陽極側から注入されたホールがホール輸送層を経由し、一方、陰極側から注入された電子が電子輸送層を経由して、それぞれ発光層に到達し、電子とホールが再結合をする。このような電子とホールの再結合により、有機発光ダイオード３０は、所定の波長の発光を行う。なお、発光層から放射した光の利用効率向上のため、下部電極３２は光の反射率が高い材料から構成されることが好ましい。下部電極３２は、例えばＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ）から成る透明導電膜と、例えば銀から成る反射膜との積層構造にしてもよい。

【0019】

封止材４０は、上部電極３３を覆うように形成される。封止材４０は、水分等が有機発光ダイオード３０に侵入しないようにするためガスバリア性が高く、可視光に対して透明であることが好ましい。例えば、封止材４０としては、窒化ケイ素のような緻密な無機層や、無機層と有機層による積層膜を用いるとよい。対向基板６０は、高分子材料からなる透明の充填材５０を介して、封止材４０上に形成される。

【0020】

対向基板６０は、カラーフィルタ６１と、カラーフィルタ６１の周辺に設けられるブラックマトリクスＢＭと、カラーフィルタ６１の上に設けられる透明基板６２とを有する。また、基板１０としてガラス基板を用いたが、それに限られるものではなく、絶縁性を有するものであれば樹脂基板などでもよい。

【0021】

次に、図２、図３を参照して、第１実施形態に係る表示装置の回路構成の概要について説明する。図２は、第１実施形態に係る表示装置の配線構造を模式的に示す模式図である。図３は、第１実施形態に係る表示装置のサブ画素を構成するアクティブマトリクスの1サブ画素当たりの等価回路図である。

【0022】

図２中の基板１０上における破線に囲まれた領域は画像を表示する表示部Ａを示す。表示部Ａには、複数のサブ画素ＳＰが配置される。図２に示すように、表示部Ａの周辺には、データ線Ｄに対して画像信号を出力するデータ駆動回路１１０と、ゲート線Ｇに対して走査信号を出力する走査駆動回路１２０と、出力スイッチトランジスタＢＣＴを駆動する出力駆動回路１３０とが配置される。出力駆動回路１３０には、図２中のＸ方向に並ぶサブ画素ＳＰで共通に使用されるリセットスイッチトランジスタＲＳＴ（図３参照）が設けられている。また、詳細については後述するが、出力スイッチトランジスタＢＣＴは、図２に示すように、Ｘ方向に隣接する３つのサブ画素ＳＰで共通に使用されるように設けられる。

【0023】

図３に示すように、各サブ画素ＳＰは、画素スイッチトランジスタＳＳＴと、有機発光ダイオード３０と、蓄積容量Ｃｓと、画素容量Ｃａｄと、ドライバトランジスタＤＲＴとを有する。蓄積容量Ｃｓ及び画素容量Ｃａｄはキャパシタである。画素容量Ｃａｄは発光電流量を調整するために設けられる素子であり、場合によっては不要である。画素スイッチトランジスタＳＳＴは、ゲート電極がゲート線Ｇに接続され、ソースドレイン電極の一方がデータ線Ｄに接続され、ソースドレイン電極の他方が蓄積容量Ｃｓに接続されている。ドライバトランジスタＤＲＴは、ゲート電極が蓄積容量Ｃｓに接続され、ソース電極が出力スイッチトランジスタＢＣＴを介して電位配線Ｅ（図２参照）に接続され、ドレイン電極が有機発光ダイオード３０の一方の電極に接続される。また、有機発光ダイオード３０の他方の電極は、全サブ画素ＳＰ共通の電流供給線Ｓ１、Ｓ２（図２参照）に接続されて所定の電位に保たれる。なお、画素スイッチトランジスタＳＳＴ、ドライバトランジスタＤＲＴ、出力スイッチトランジスタＢＣＴ、及びリセットトランジスタＲＳＴは、同一導電型、例えばＮチャネル型の薄膜トランジスタにより構成される。

【0024】

図３に示すサブ画素ＳＰの画素回路において、ドライバトランジスタＤＲＴ及び出力スイッチトランジスタＢＣＴは、高位電源線ＳＬａ(単に電源線ともいう)と低位電位電源ＳＬｂ(単に電源線ともいう)との間で有機発光ダイオード３０と直列に接続されており、ゲート電極が走査線Ｓｇａに接続されている。ドライバトランジスタＤＲＴは有機発光ダイオード３０に接続されたソース電極と、リセット配線Ｓｇｒに接続されたドレイン電極と、ゲート電極を有す。出力スイッチトランジスタＢＣＴは高電位電源線ＳＬａ及びドライバトランジスタＤＲＴのドレイン電極間を導通状態または非導通状態に切り替える。

【0025】

画素スイッチトランジスタＳＳＴは、データ線Ｄ及びドライバトランジスタＤＲＴのゲート電極間に接続され、データ線Ｄを介して伝えられる映像信号ＶｓｉｇをドライバトランジスタＤＲＴのゲート電極に取り込むかどうかを切り替える。取り込まれた信号は蓄積容量Ｃｓに蓄えられる。

【0026】

Ｘ方向に隣合う３つのサブ画素ＳＰは出力スイッチトランジスタＢＣＴを共用する（図２参照）。各サブ画素ＳＰに出力スイッチトランジスタＢＣＴを１個ずつ設ける場合に比べ、出力スイッチトランジスタＢＣＴの個数を１／３に減らすことができて遮光される面積が小さくなるためより透過率の高い表示装置を提供することが可能になる。

【0027】

この様なサブ画素回路構成において公知の駆動方法によって表示を行うと、有機発光ダイオードに与えられる出力電流はドライバトランジスタＤＲＴの閾値電圧に依存しない値となる。さらにドラバトランジスタＤＲＴの移動度の影響も補償できる。このため、ドライバトランジスタＤＲＴの特性ばらつきを原因とする表示不良、スジむら、ザラツキ感の発生を抑制し、高品位な画像表示を一サブ画素当りのトランジスタ数が３個未満の少ない数で可能となる。このとき、トランジスタの数が少ないことで、トランジスタ及びその周囲の配線により遮光される面積が小さくなるため、より透過率の高い表示装置を提供することが可能になる。

【0028】

図４は、第１実施形態に係る表示装置における発光領域及び光透過領域を示す模式図である。表示装置１００は、表示部Ａに、発光領域Ｌ及び光透過領域Ｍを有する。なお、いずれの発光領域か区別して説明する必要がある場合は、発光領域を示すローマ字「Ｌ」に色を示すローマ字（Ｇ、Ｒ、Ｂ）を添えて記載するが、区別して説明する必要がない場合は、単に発光領域Ｌとする。また、画素Ｐ、光透過領域Ｍ、配線Ｗ、及び区画領域Ｄについても同様に、区別して説明する必要がある場合にのみ適宜数字を添えて記載する。

【0029】

１つの画素Ｐは、発光色が少なくとも３色に分かれる複数の発光領域Ｌから構成される。第１実施形態においては、図４に示すように、１つの画素Ｐは、発光色が緑の発光領域ＬＧ、発光色が赤の発光領域ＬＲ、発光色が青の発光領域ＬＢの３つの発光領域から構成される。各発光領域ＬＧ、ＬＲ、ＬＢは、それら発光領域にそれぞれ対応して配置されるサブ画素ＳＰ（図２参照）それぞれで輝度が制御されて発光する領域である。なお、図４においては、サブ画素を示す符号ＳＰは省略して図示する。なお、後述する第２実施形態を示す図６においても同様に符号ＳＰは省略する。

【0030】

なお、第１実施形態においては、全発光領域Ｌが同じ色（例えば白）で発光し、対向基板６０に設けたカラーフィルタ６１を介して、各発光領域Ｌにおいて所定の波長の光のみを透過させるカラーフィルタ方式を採用した。しかし、これに限られるものではなく、各発光領域Ｌの発光色に応じた色で発光するように有機ＥＬ層３１を塗り分ける塗り分け方式を採用してもよい。

【0031】

発光領域Ｌは、複数の配線Ｗにより区画される領域であって、サブ画素ＳＰが配置される領域である。光透過領域Ｍは、複数の配線Ｗにより区画される領域であって、表示部Ａの向こう側が透けて見える開口した領域である。なお、図４に示す配線Ｗは、図２、図３を参照して説明したゲート線Ｇ、データ線Ｄ等であるが、配線の種類は問わないため、Ｘ方向（第１方向）に延びる配線を配線ＷＸ（第１配線）、Ｘ方向に交差するＹ方向（第２方向）に延びる配線を配線ＷＹ（第２配線）と称することとする。図４に示すように、配線ＷＸは、Ｙ方向に並んでｎ本（ｎは任意の整数）設けられ、配線ＷＹは、Ｘ方向に並んでｍ本（ｍは任意の整数）設けられる。

【0032】

第１実施形態においては、１つの画素Ｐは、発光色が緑色の発光領域ＬＧ、発光色が赤色の発光領域ＬＲ、及び発光色が青色の発光領域ＬＢから構成され、それら発光領域ＬＧ、ＬＲ、ＬＢは、Ｘ方向に隣り合って並んで配置される。具体的には、発光領域ＬＧのＸ方向に隣り合うように発光領域ＬＲが配置され、発光領域ＬＲのＸ方向に隣り合うように発光領域ＬＢが配置される。

【0033】

また、複数の画素Ｐ及び複数の光透過領域Ｍは、Ｘ方向で最も近い２つの画素Ｐの間に１つの光透過領域Ｍが位置し、Ｘ方向で最も近い２つの光透過領域Ｍの間に１つの画素Ｐが位置し、Ｙ方向で最も近い２つの画素Ｐの間に１つの光透過領域Ｍが位置し、Ｙ方向で最も近い２つの光透過領域Ｍの間に１つの画素Ｐが位置するように、交互に配列されている。例えば、図４に示すように、Ｘ方向で最も近い２つの画素である画素Ｐ１と画素Ｐ３の間には、光透過領域Ｍ１が位置し、Ｘ方向で最も近い２つの光透過領域Ｍである光透過領域Ｍ２と光透過領域Ｍ３の間には、画素Ｐ４が位置する。また、Ｙ方向で最も近い２つの画素である画素Ｐ１と画素Ｐ２の間には、光透過領域Ｍ２が位置し、Ｙ方向で最も近い２つの光透過領域である光透過領域Ｍ１と光透過領域Ｍ４の間には、画素Ｐ４が位置する。このように配列されることにより、複数の画素Ｐは、Ｘ方向及びＹ方向のそれぞれで千鳥状に配列され、複数の光透過領域Ｍは、Ｘ方向及びＹ方向のそれぞれで千鳥状に配列されることとなっている。

【0034】

また、光透過領域Ｍは、配線ＷＸ及び配線ＷＹによって複数の区画領域Ｄに区画されている。具体的には、例えば、光透過領域Ｍ１は、配線ＷＹ９、配線ＷＹ１０によって、Ｘ方向に隣り合って並ぶ３つの区画領域Ｄ１〜Ｄ３に区画されている。他の光透過領域Ｍにおいても同様に、２本の配線ＷＹによってＸ方向に隣り合って並ぶ３つの区画領域Ｄ１〜Ｄ３に区画されている。

【0035】

ここで、光透過領域Ｍにおいて、配線ＷＸ、ＷＹのエッジの影響により、光の回折が生じる場合がある。特に、配線ＷＸ、ＷＹにより区画される領域が等間隔である場合、つまり、一定の周期（整数倍）で配線ＷＸ、ＷＹが配列される場合、光の回折が強くなる。光の回折が強くなると、光が散乱して透過性が低下し、表示装置から透けて見える背面の状況が人の目にはぼやけて見えてしまう。そこで、第１実施形態においては、光透過領域Ｍを幅の異なる複数の区画領域Ｄに区画し、複数の異なる周期が混在するように構成した。

【0036】

具体的には、区画領域Ｄ１（第１の領域）のＸ方向の幅をｌ１、区画領域Ｄ２（第１の領域）のＸ方向の幅をｌ２、区画領域Ｄ３（第２の領域）のＸ方向の幅をｌ３とした場合に、ｌ１＝ｌ２＜ｌ３となるように構成した。光透過領域Ｍ２，Ｍ３等、他の光透過領域Ｍにおける区画領域Ｄおいても同様に構成した。このように、ｌ１及びｌ２と、ｌ３との幅を異ならせることにより、光の回折が強まるのを抑制することができる。なお、これに限られるものではなく、例えば、ｌ１とｌ２の幅も異ならせることで、光の回折が強まることをさらに抑制することができる。なお、本実施形態においては、ｌ３が、ｌ１及びｌ２の整数倍とならないように、ｌ１及びｌ２の１倍より大きく、２倍より小さくなるように構成した。

【0037】

なお、第１実施形態においては、図４に示すように、各区間領域ＤのＹ方向の幅ｈ１は全て等しくした。ただし、これに限られるものではなく、例えば、光透過領域Ｍ１の区間領域ＤのＹ方向の幅と、光透過領域Ｍ２の区間領域ＤのＹ方向の幅を異なる幅とすることで、光の回折が強まることをさらに抑制することができる。

【0038】

ここで、光透過領域Ｍは表示部Ａの向こう側が透けて見えるようにする必要があるため、各サブ画素ＳＰに設けられるトランジスタが発光領域Ｌからはみ出して光透過領域Ｍに設けられることを避けるよう、トランジスタの配置に工夫をすることが好ましい。

【0039】

そこで、第１実施形態においては、図２に示すように、出力スイッチトランジスタＢＣＴが３つのサブ画素ＳＰに共通に使用されるように構成した。具体的には、出力スイッチトランジスタＢＣＴが、発光領域ＬＧ、発光領域ＬＲ、及び発光領域ＬＢにそれぞれ対応して配置されるサブ画素ＳＰで共通に使用されるように構成した。すなわち、第２実施形態においては、出力スイッチトランジスタＢＣＴが、１つの画素Ｐを構成する全てのサブ画素ＳＰに対応する発光領域Ｌに共通に使用されるよう構成した。このような構成とすることで、１つの画素Ｐに設けられるトランジスタの数を削減することができるため、トランジスタを発光領域Ｌ内に収めることができ、光透過領域Ｍにおける透過性を確保することができる。なお、共通に使用されるトランジスタは、３つに限られるものではなく、２つでもよい。

【0040】

以上説明したように、第１実施形態においては、Ｘ方向の幅が互いに異なる区間領域Ｄを設けたことにより、光の回折が強まるのを抑制し、光透過領域Ｍにおける透過性を向上することができる。また、出力スイッチトランジスタＢＣＴを２つのサブ画素ＳＰに共通に使用されるよう構成したことにより、トランジスタを発光領域Ｌ内に収めることができ、光透過領域Ｍにおける透過性を確保することができる。

【0041】

次に、図５、図６を参照して、第２実施形態に係る表示装置１００について説明する。図５は、第２実施形態に係る表示装置の配線構造を模式的に示す模式図である。図６は、第２実施形態に係る表示装置における発光領域及び光透過領域を示す模式図である。なお、第１実施形態と同様の構成についてはその説明は省略する。

【0042】

図６に示すように、第２実施形態においては、１つの画素Ｐは、３色に分かれる３つの発光領域ＬＧ、ＬＲ、ＬＢから構成される。具体的には、１つの画素Ｐは、Ｘ方向に並ぶ一対の発光領域である発光色が緑の発光領域ＬＧ及び発光色が赤の発光領域ＬＲと、それら発光領域ＬＧ、ＬＲの両方に対してＹ方向で隣り合う発光色が青の発光領域ＬＢとで構成される。

【0043】

また、第２実施形態においては、第１実施形態と同様に、表示部Ａにおいて、複数の画素Ｐが、Ｘ方向及びＹ方向のそれぞれで千鳥状に配列される。また、光透過領域Ｍは、画素ＰのＸ方向の両側及びＹ方向の両側にそれぞれ隣り合って並ぶように設けられる。

【0044】

例えば、図６に示す画素Ｐ１のＸ方向の両側に隣り合って並ぶように、光透過領域Ｍ１１及び光透過領域Ｍ１２がそれぞれ配置され、画素Ｐ１のＹ方向の両側に隣り合って並ぶように、光透過領域Ｍ１３及び光透過領域Ｍ１４がそれぞれ配置される。

【0045】

また、例えば、光透過領域Ｍ１１は、配線ＷＸ５によって、Ｙ方向に隣り合って並ぶ２つの区画領域Ｄ１１、Ｄ１２に区画されている。光透過領域Ｍ１２等、画素ＰのＸ方向に隣り合って並ぶ他の光透過領域Ｍにおいても同様である。

【0046】

また、例えば、光透過領域Ｍ１３は、配線ＷＸ３及び配線ＷＹ６によって、Ｘ方向に隣り合って並ぶ区画領域Ｄ１３及び区画領域Ｄ１４と、それら区画領域Ｄ１３、Ｄ１４にＹ方向に隣り合うように、Ｘ方向に隣り合って並ぶ区画領域Ｄ１５及び区画領域Ｄ１６と、の４つの区画領域に区画されている。光透過領域Ｍ１４等、画素ＰのＹ方向に隣り合って並ぶ他の光透過領域Ｍにおいても同様である。

【0047】

また、区画領域Ｄ１１のＸ方向の幅をｌ４とし、区画領域Ｄ１５のＸ方向の幅をｌ５、区画領域Ｄ１６のＸ方向の幅をｌ６とした場合において、ｌ４＞ｌ５＝ｌ６の関係となるように構成した。このように、ｌ５及びｌ６と、ｌ４とを異ならせることにより、光の回折が強まるのを抑制することができる。なお、これに限られるものではなく、例えば、ｌ５とｌ６も異ならせることで、光の回折が強まることをさらに抑制することができる。なお、第２実施形態においては、ｌ４が、ｌ５及びｌ６の整数倍とならないように、ｌ５及びｌ６の２倍より大きく、３倍より小さくなるように構成した。

【0048】

また、第２実施形態においては、第１実施形態と同様に、出力スイッチトランジスタＢＣＴが複数のサブ画素ＳＰに共通に使用されるように構成した。具体的には、出力スイッチトランジスタＢＣＴが、発光領域ＬＧ、発光領域ＬＲ、及び発光領域ＬＢにそれぞれ対応して配置される３つのサブ画素ＳＰで共通に使用されるように構成した。すなわち、第２実施形態においては、出力スイッチトランジスタＢＣＴが、１つの画素Ｐを構成する全てのサブ画素ＳＰに対応する発光領域Ｌに共通に使用されるよう構成した。このような構成とすることで、１つの画素Ｐに設けられるトランジスタの数を削減することができるため、トランジスタを発光領域Ｌ内に収めることができ、光透過領域Ｍにおける透過性を確保することができる。

【0049】

以上説明したように、第２実施形態においては、複数の光透過領域Ｍが、複数の画素ＰのそれぞれのＸ方向の両側及びＹ方向の両側にそれぞれ隣り合って並ぶ構成を採用したことにより、表示部Ａにおける光透過領域Ｍの占める割合を大きくすることができ、透過性の向上を図ることができる。また、Ｘ方向の幅が互いに異なる区間領域Ｄを設けたことにより、光の回折が強まるのを抑制し、光透過領域Ｍにおける透過性をさらに向上することができる。また、出力スイッチトランジスタＢＣＴを３つのサブ画素ＳＰに共通に使用されるよう構成したことにより、トランジスタを発光領域Ｌ内に収めることができ、光透過領域Ｍをより広くできるため、より高い透過性を確保することができる。

【0050】

なお、１つの画素Ｐにおいて、複数の発光領域Ｌの色の組み合わせや配列は図４、図６に示したものに限られるものではなく、少なくとも、視感度の高い色の発光領域Ｌが含まれていればよい。緑、赤、青の中で最も視感度の高い色は、緑であり、第１実施形態で説明した画素Ｐは、いずれも発光色が緑の発光領域Ｌを含んでいる。なお、視感度とは、人が明るさを感じる度合いであって、波長約５５０ｎｍが視感度の高い光として知られている。また、図４、図６で示したように、１つの画素Ｐにおける３色の中で青の発光領域ＬＢの占める割合を、緑の発光領域ＬＧ及び赤の発光領域ＬＲの占める割合よりも大きくすることが好ましい。これは、現状の有機ＥＬでは一般的に青色の発光効率が緑色及び赤色と比較して著しく低いため、消費電力を下げるのに有効なためである。

【符号の説明】

【0051】

１０ 基板、２１，２２ ソースドレイン領域、２３ チャネル領域、２４ 第１層間絶縁膜、２５ ゲート線層、２７ ソースドレイン電極、２８ 第２層間絶縁膜、３０ 有機発光ダイオード、３１ 有機膜、３２ 下部電極、３３ 上部電極、４０ 封止材、５０ 充填材、６０ 対向基板、６１ カラーフィルタ、６２ 透明基板、７０ 第１下地膜、７１ 第２下地膜、８０ 絶縁膜、９０ 第３層間絶縁膜、１００ 表示装置、１１０ データ駆動回路、１２０ 走査駆動回路、１３０ 出力駆動回路、ＢＣＴ 出力スイッチトランジスタ、ＲＳＴ リセットトランジスタ、ＳＳＴ 画素スイッチトランジスタ、ＤＲＴ ドライバトランジスタ、Ｃｓ 蓄積容量、Ｃａｄ 画素容量、Ｐ 画素、ＳＰ サブ画素、Ｄ データ線、Ｇ ゲート線、Ｓ１，Ｓ２ 電流供給線、Ｗ 配線、Ｌ 発光領域、Ｍ 光透過領域。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】