像素陣列、光電裝置及電氣設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及像素陣列、光電裝置及電氣設(shè)備。具體地，本發(fā)明涉及像素陣列的各像素內(nèi)的子像素的排列結(jié)構(gòu)、配備有具有該排列結(jié)構(gòu)的像素陣列的光電裝置、以及使用該光電裝置作為顯示單元的電氣設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]有機(jī)EL(Electro-Luminescent:電致發(fā)光)元件是電流驅(qū)動(dòng)型自發(fā)光元件，并且不需要背光源。另外，有機(jī)EL元件具有例如低電力消耗、廣視角、高對比度的優(yōu)點(diǎn)。因此，有機(jī)EL元件在應(yīng)用平板顯示器的開發(fā)中受到期待。
[0003]在使用這種有機(jī)EL元件的有機(jī)EL顯示裝置中，設(shè)置有通過分別利用R(紅色)子像素、G(綠色)子像素、B(藍(lán)色)子像素形成的多個(gè)像素。通過組合這些子像素的顏色，有機(jī)EL顯示裝置能夠使用各種顏色顯示圖像。這些RGB子像素能夠以各種形態(tài)排列。通常，這些子像素以三種顏色的子像素平等地并排配置的條紋型(所謂的RGB縱條紋方式)配置。顯示設(shè)備通過調(diào)整各像素中的三種顏色的子像素之間的亮度能夠顯示所有的顏色。通常，將三個(gè)相鄰的R子像素、G子像素、B子像素共同用作一個(gè)矩形的像素(稱作“點(diǎn)”)，這種像素的方形配置實(shí)現(xiàn)了點(diǎn)矩陣顯示。點(diǎn)矩陣顯示裝置處理將要顯示的圖像數(shù)據(jù)，使其形成nXm像素?cái)?shù)據(jù)矩陣，并與像素一一對應(yīng)，由此顯示設(shè)備能夠顯示正確的圖像。
[0004]有機(jī)EL顯示裝置可分為采用白色有機(jī)EL元件的標(biāo)準(zhǔn)的兩種顯示設(shè)備，S卩，通過彩色濾光片產(chǎn)生R、G、B三色的彩色濾光片方式的顯示設(shè)備、以及子像素分別涂覆有R、G、B三色的有機(jī)材料的并排方式的顯示設(shè)備。在彩色濾光片方式中，由于彩色濾光片部分地吸光，因此具有光利用率下降并且電力消耗提高的缺點(diǎn)。另一方面，在并排方式中，由于再生顏色的高顏色純度，能夠容易擴(kuò)大色域，并且由于不使用彩色濾光片因此光利用率提高，因此，并排方式的有機(jī)EL顯示裝置已被廣泛利用。
[0005]在并排方式中，為了分別使用有機(jī)材料沉積子像素，使用FMM(Fine Metal Mask:精細(xì)金屬掩模)。隨著近年來有機(jī)EL顯示裝置的更高分辨率的需求，F(xiàn)MM的間距也需要更精密，由此產(chǎn)生有機(jī)EL顯示裝置的生產(chǎn)變得困難的問題。關(guān)于該問題，例如，如US6, 771，028B、US2002/0186214A、US2004/0113875A 和 US2004/0201558A 中所公開的，提出利用人對R顏色和B顏色不敏感而對G顏色敏感的色覺的下面的像素陣列結(jié)構(gòu)(所謂的PenTile方式)。在PenTile方式中，每個(gè)像素由G和B兩個(gè)顏色或G和R兩個(gè)顏色的子像素構(gòu)成，并通過將包括遺失的顏色的子像素的相鄰的像素與其子像素一起使用，像素可以明顯再現(xiàn)與RGB排列相比需要遺失的顏色的子像素的特定顏色表現(xiàn)。
[0006]在PenTile方式中，由于子像素?cái)?shù)比RGB縱條紋方式中的子像素?cái)?shù)減少，因此可通過與RGB縱條紋方式的兩個(gè)縱條紋的寬度相對應(yīng)的長度來確保各R顏色和B顏色的點(diǎn)寬度。因此，能夠使FMM的開口尺寸變大，由此使高分辨率的有機(jī)EL顯示裝置的制造變得更容易。然而，PenTile方式用于通過使用密鋪(tiling)的方法來緩和由于子像素?cái)?shù)的減少引起的顏色再現(xiàn)的缺乏，并且將引起以下缺陷。例如，在原本順暢顯示的曲線的部位產(chǎn)生成為階梯狀的鋸齒，并且在色階和亮度連續(xù)變化的圖像中產(chǎn)生線狀顏色變化。
[0007]出于這種情況，作為能夠使子像素的尺寸比常規(guī)RGB縱條紋方式更大并且不會(huì)發(fā)生像PenTile方式那樣的顯示品質(zhì)的下降的像素陣列結(jié)構(gòu)，例如，如日本未審查專利申請公開(JP-A)N0.2011-249334(對應(yīng)于US2011/291550A)中公開的，提出了以下的像素陣列結(jié)構(gòu)(所謂的S條紋方式)。在S條紋方式中，R子像素和G子像素在同一列交替配置，B子像素設(shè)置在R子像素和G子像素的列的下一列，從而與R子像素和G子像素形成的對一起配置在一行。在該S條紋方式中，可以使子像素的寬度比RGB縱條紋方式更寬，并且可以使FMM的開口尺寸更大。另外，由于在一個(gè)像素內(nèi)配置所有的RGB子像素，因此S條紋方式與PenTile方式相比能夠提高顯示質(zhì)量。
[0008]通常，在RGB顏色中，相對發(fā)光度最大的是G顏色，接下來依次是R顏色和B顏色，G的相對發(fā)光度比R和B的相對發(fā)光度高。因此，根據(jù)像素內(nèi)的R子像素、G子像素、B子像素的配置，像素內(nèi)的相對發(fā)光度的空間分布產(chǎn)生不均衡(偏移)。例如，在RGB縱條紋方式中，G子像素配置在像素的中央。這種配置使得RGB顏色的相對發(fā)光度的總和的空間分布在像素的重心最大，并且像素內(nèi)的相對發(fā)光度的不均衡減小。另一方面，在PenTile方式中，G子像素配置在與像素的邊緣相鄰的列，在S條紋方式中，G子像素配置在像素的角部。PenTile和S條紋配置使得RGB顏色的相對發(fā)光度的總和的空間分布最大位置與像素的中央分離，并且在像素內(nèi)相對發(fā)光度的不均衡增大。
[0009]在圖像內(nèi)的顯示目標(biāo)的內(nèi)部幾乎不能識(shí)別相對發(fā)光度的不均衡，但是在圖像的邊緣沿著像素的行或列方向延伸的情況下，相對發(fā)光度的不均衡可被明顯識(shí)別，并引起圖像的邊緣被觀察為上色的現(xiàn)象(所謂的“彩色條紋”)。特別地，在S條紋方式中，當(dāng)沿像素的對角線內(nèi)未通過G子像素的對角線觀察時(shí)，G子像素位于離像素的重心最遠(yuǎn)的位置。這種結(jié)構(gòu)使得相對發(fā)光度的不均衡變得明顯，并進(jìn)一步引起由彩色條紋引起的顯示質(zhì)量的下降這樣的大問題。本發(fā)明致力于解決這些問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]鑒于上述問題，作為本發(fā)明的實(shí)施方式，提出示例性像素陣列、設(shè)有像素陣列的光電裝置、以及采用光電裝置作為顯示單元的電氣設(shè)備。本發(fā)明的示例性像素陣列能夠在S條紋方式的像素陣列結(jié)構(gòu)中控制圖像的邊緣中的彩色條紋的可視性并提高顯示品質(zhì)。
[0011]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，像素陣列包括以二維方式排列的多個(gè)像素，各所述像素具有矩形形狀，且各所述像素包括發(fā)出第一顏色的光的第一顏色的子像素、發(fā)出第二顏色的光的第二顏色的子像素、以及發(fā)出第三顏色的光的第三顏色的子像素，其中，在所述第一顏色、所述第二顏色以及所述第三顏色中，所述第一顏色的相對發(fā)光度最高，所述第三顏色的相對發(fā)光度最低。各所述像素的重心定義為包圍所述第一顏色的子像素、所述第二顏色的子像素、以及所述第三顏色的子像素的最小矩形的兩個(gè)對角線的交點(diǎn)。在各所述像素中，所述第一顏色的子像素和所述第二顏色的子像素沿第一方向排列，所述第三顏色的子像素靠近所述第一顏色的子像素和所述第二顏色的子像素設(shè)置在與所述第一方向垂直的第二方向，所述第三顏色的子像素的尺寸比所述第一顏色的子像素和所述第二顏色的子像素中的每個(gè)子像素的尺寸大。在各所述像素中，第一顏色的子像素的重心和第二顏色的子像素的重心的一者或兩者如下設(shè)置。所述第一顏色的子像素的重心比所述第二顏色的子像素的重心更靠近所述像素的重心。另一方面，在所述第三顏色的子像素被通過所述像素的重心并沿所述第二方向延伸的線分割成面向所述第二顏色的子像素的第一部分和面向所述第一顏色的子像素的第二部分的情況下，在所述第二方向上，所述第三顏色的子像素的第一部分的重心與所述第三顏色的子像素的第二部分的重心相比，位于距離所述像素的重心更短距離的位置。
[0012]根據(jù)本發(fā)明的另一方面，像素陣列包括以二維方式排列的多個(gè)像素，各所述像素具有矩形形狀，且各所述像素包括發(fā)出第一顏色的光的第一顏色的子像素、發(fā)出第二顏色的光的第二顏色的子像素、以及發(fā)出第三顏色的光的第三顏色的子像素，其中，在所述第一顏色、所述第二顏色以及所述第三顏色中，所述第一顏色的相對發(fā)光度最高，所述第三顏色的相對發(fā)光度最低。各所述像素的重心定義為包圍所述第一顏色的子像素、所述第二顏色的子像素、以及所述第三顏色的子像素的最小矩形的兩個(gè)對角線的交點(diǎn)。在各所述像素中，所述第一顏色的子像素和所述第二顏色的子像素沿第一方向排列，所述第三顏色的子像素靠近所述第一顏色的子像素和所述第二顏色的子像素設(shè)置在與所述第一方向垂直的第二方向，所述第三顏色的子像素的尺寸比所述第一顏色的子像素和所述第二顏色的子像素中的每個(gè)子像素的尺寸大。所述第一顏色的子像素和所述第三顏色的子像素具有如下配置中的至少一者:所述第一顏色的子像素的一部分與所述第二顏色的子像素的相應(yīng)部分相比被去除，其中，所述第一顏色的子像素的所述一部分與所述第一顏色的子像素的面向所述像素的重心的另一部分相對；以及所述第三顏色的子像素的面向所述第二顏色的子像素的一半的角部與所述第三顏色的子像素的面向所述第一顏色的子像素的另一半相比被去除，并且所述第三顏色的子像素的所述一半的去除的角部遠(yuǎn)離所述第三顏色的子像素的所述一半的另一角部。
[0013]根據(jù)本發(fā)明的另一方面，像素陣列包括以二維方式排列的多個(gè)像素，各所述像素具有矩形形狀，且各所述像素包括發(fā)出第一顏色的光的第一顏色的子像素、發(fā)出第二顏色的光的第二顏色的子像素、以及發(fā)出第三顏色的光的第三顏色的子像素，其中，在所述第一顏色、所述第二顏色以及所述第三顏色中，所述第一顏色的相對發(fā)光度最高，所述第三顏色的相對發(fā)光度最低。在各所述像素中，所述第三顏色的子像素的尺寸比所述第一顏色的子像素和所述第二顏色的子像素中的每個(gè)子像素的尺寸大，并且所述第三顏色的子像素在矩形形狀的所述像素的四個(gè)角部中的相鄰的兩個(gè)角部之間延伸，所述第二顏色的子像素與所述像素的四個(gè)角部中的剩余的兩個(gè)角部中的一個(gè)角部相鄰，所述第一顏色的子像素與所述剩余的兩個(gè)角部中的另一角部相鄰。所述第一顏色的子像素和所述第三顏色的子像素具有如下配置中的至少一者:所述第一顏色的子像素的一部分與所述第二顏色的子像素的相應(yīng)部分相比被去除，其中，所述第一顏色的子像素的所述一部分與所述剩余的兩個(gè)角部的所述另一角部相鄰；以及所述第三顏色的子像素的一部分與所述第三顏色的子像素的另一部分相比被去除，其中所述第三顏色的子像素的所述一部分與所述像素的所述相鄰的兩個(gè)角部之間的所述第二顏色的子像素側(cè)的角部相鄰，所述第三顏色的子像素的所述另一部分與所述像素的所述相鄰的兩個(gè)角部之間的所述第一顏色的子像素側(cè)的角部相鄰。
[0014]下面描述實(shí)施方式的其他特征。
【附圖說明】
[0015]現(xiàn)在參照示例性的而非限制性的附圖僅以示例的方式說明實(shí)施方式，其中，在各圖中相同的元件標(biāo)注相同的附圖標(biāo)記，其中:
[0016]圖1是作為本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的有機(jī)EL顯示裝置的平面圖；
[0017]圖2是示意性表示作為本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的有機(jī)EL顯示裝置的像素(相當(dāng)于三個(gè)子像素)的結(jié)構(gòu)的平面圖；
[0018]圖3是表示作為本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的有機(jī)EL顯示裝置的像素(相對于一個(gè)子像素)的結(jié)構(gòu)的剖視圖；
[0019]圖4是表示作為本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的有機(jī)EL顯示裝置的像素所對應(yīng)的主要電路的結(jié)構(gòu)的圖；
[0020]圖5是作為本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的有機(jī)EL顯示裝置的像素的波形圖；
[0021]圖6是作為本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的有機(jī)EL顯示裝置的驅(qū)動(dòng)TFT的輸出特性圖；
[0022]