專利名稱：電光學裝置及其電子儀器的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種液晶顯示裝置和有機EL顯示裝置等電光學裝置，特別涉及具有在電光學裝置的制造過程中提高該裝置的制造精度的結構的電光學裝置。
背景技術：
作為具有液晶器件、有機EL器件、電泳動器件、電子發射器件等的電光學裝置的驅動方式中的一種，有有源矩陣驅動方式。有源矩陣驅動方式的電光學裝置，在其顯示面板上將多個象素配置成矩陣狀。
多個象素的每一個包括由電光學器件和向該電光學器件提供驅動電能的驅動三極管所構成的象素電路。又，這些多個象素電路的每一個，與數據線和掃描線的交叉部相對應配置(例如參見專利文獻國際公開第WO 98/36407號公報)。
但是，在基體上搭載電光學裝置，作為手機電話、微機等各種電子儀器構成時，由于電光學裝置的顯示部周圍的基體顏色的影響，有可能出現該顯示部的顯示不清晰的情況。
又，在電光學裝置的有效顯示區域中形成發現電光學功能的功能性膜時，利用墨水噴射法(液滴噴射法)等液相處理和蒸鍍法等氣相處理形成功能性膜時，由于受到局部環境或者大氣環境的影響，有降低膜的均勻性的情況發生。其結果，出現顯示模糊等問題。
因此，本發明的目的在于提供一種解決上述課題的電光學裝置。
發明內容
為了達到上述目的，本發明的第1電光學裝置，是分別驅動成二維配置的多個象素進行信息顯示的電光學裝置，包括在上述成二維配置的多個象素中進行上述信息顯示的有效顯示區域內的象素群、鄰接上述有效顯示區域、不參與上述信息顯示的虛設象素群、將上述有效顯示區域內的象素群和上述虛設象素群的各象素分離的、同時在上述有效顯示區域內放置相互鄰接的象素之間產生漏光的座床膜。
本發明的第2電光學裝置，是包括多個象素的電光學裝置，上述多個象素包含根據數據信號設定輝度的有效顯示區域內的象素群、輝度與上述數據信號無關的虛設象素群。
依據上述電光學裝置的構成，在使用墨水噴射法進行成膜時，讓墨水噴射的噴射量在虛設象素區域中穩定后才移動到顯示區域進行膜材料的噴射，這樣可以以恒定的膜厚形成有效顯示區域內的象素群。
即使采用蒸鍍法成膜時，有時出現氣化材料的環境和存在密度在局部不同的情況，這樣，構成有效顯示區域內的象素的層的膜厚有可能不均勻。對此，通過設置虛設象素群或者虛設象素區域，利用氣化材料的環境和存在密度都均勻的部分，可以進行在有效顯示區域內構成象素的功能層的成膜。
又，虛設象素群或者虛設象素區域還可以在各種用途中利用。例如，在虛設象素區域中也可以設置掃描線驅動電路和數據線驅動電路等各種驅動電路。依據這樣的構成，可以充分利用有效空間。
優選上述虛設象素群至少配置在上述有效顯示區域的象素群的一側。
優選上述虛設象素群配置成夾持上述有效顯示區域內的象素群。
進一步優選上述虛設象素群配置在上述有效顯示區域內的象素群的周圍。
依據上述那樣的構成，采用蒸鍍法和墨水噴射法，可以提高構成有效顯示區域內的象素的功能層的膜厚的均勻性。
又，在基體上搭載上述電光學裝置制造電子儀器時，在該電子儀器中由于可以設置與在電光學裝置的有效顯示區域中所顯示的圖像無關的虛設象素區域或者虛設象素群，在該虛設象素區域中，通過設置呈現經過適當選擇的顏色的區域，可以明顯區分該基體與顯示象素之間的邊界。
在上述電光學裝置中，優選上述座床膜使上述有效顯示區域內的象素群和上述虛設象素群的各象素的形狀成大致相同的形狀。依據這樣的構成，上述有效顯示區域內的象素和包含在虛設象素區域或者虛設象素群中的象素可以在相同的條件下(例如膜厚等)設置，利用檢測在虛設象素區域或者虛設象素群中的象素，可以替代直接檢測所述有效顯示區域內的象素。
在上述電光學裝置中，上述有效顯示象素群的各象素至少包括其構成要素之一通過墨水噴射法成膜后的功能層。
通過墨水噴射法成膜形成的構成要素，例如是有機EL膜。除此之外，例如也可以采用墨水噴射法形成空穴注入層、空穴輸送層、電子注入層、或者電子輸送層等載流子注入層和載流子輸送層。
上述有機EL膜，例如可以采用包含芴衍生物的高分子，或者采用亞苯基亞乙烯基系高分子材料形成。
在上述電光學裝置中，優選形成有與上述功能層相接、對在上述墨水噴射法中使用的液體材料具有親和性的親墨水性控制膜。
當上述電光學裝置包括分離各象素的座床膜時，該親墨水性的膜優選在該座床膜的下方形成。通過使對該座床膜的液體材料的親和性比該親墨水性膜低，可以抑制象素之間的電污染，實現象素之間的電分離。
作為上述座床膜以及上述親墨水性的膜的材料，例如可以采用將各個表面形成氟膜的聚酰亞胺、對表面進行等離子處理的親水性處理后的氧化硅膜。
在上述電光學裝置中，也可以檢測構成在上述虛設象素群或者虛設象素區域中的象素的功能層的膜厚，以其檢測結果作為指標判斷在有效顯示區域內配置的象素的好壞。
在上述電光學裝置中，作為上述檢測方法，通過在上述虛設象素上照射檢測光、然后檢測由此產生的光亮度實施完成。這樣的檢測簡便，可以在短時間內進行更多的電光學裝置的檢測。
在上述電光學裝置中，優選在設置了上述虛設象素群的區域下方設置配置電路的電路配置區域。依據這樣的構成，可以有效利用有限的空間。
作為設置在上述電路配置區域的電路，例如可以是掃描線驅動電路、數據線驅動電路、數據處理電路、運算電路等。
上述電光學裝置，可以作為微機、手機電話、數碼相機、電子書、便攜式信息處理裝置等電子儀器的顯示面板使用。
圖1是本發明概要的說明圖。
圖2是放大圖1所示A部的部分放大圖。
圖3是有效顯示區域的象素20和虛設象素30的構成例的截面圖。
圖4是虛設象素30的另一構成例的說明圖。
圖5是虛設象素30的又一構成例的截面圖。
圖6是本發明另一實施方式的說明圖。
圖7是本發明又一實施方式的說明圖。
圖8是說明使用有關本發明的電光學裝置(顯示裝置)的筆記本電腦的例子的說明圖。
圖9是說明使用有關本發明的電光學裝置的手機電話的例子的說明圖。
圖10是說明使用有關本發明的電光學裝置的數碼相機的例子的說明圖。
圖11是說明使用有關本發明的電光學裝置(顯示裝置)的電子書的例子的說明圖。
符號說明1-顯示裝置(電光學裝置)、2-有效象素區域、3-虛設象素區域、20-有效象素、30-虛設象素、60-親墨水性控制膜。
具體實施例方式
(第1實施方式)以下參照
有關本發明的實施方式。
圖1是表示本發明的第1實施方式的概略說明圖。在本發明中，在顯示裝置1的配置了實際用于象素顯示的象素的有效顯示象素區域2的周圍設置配置了不參與象素顯示的虛設象素30的虛設象素區域3。有效顯示象素區域2，根據表示圖象信息的電信號讓光強度和透射率等光學參數變化的象素20成二維排列配置。各象素20，例如由有機EL發光元件構成。該有機EL發光元件的各層采用墨水噴射法涂敷材料后成膜。
在第1實施方式中，在有效顯示象素區域2的左右兩側以及上下兩側，分別以與有效顯示象素20相同的象素形狀以及配置間隔將虛設象素30排列成二維配置。圖中未畫出的墨水噴射頭，在左右方向4上或者上下方向5上掃描顯示裝置1，噴射出成膜材料。這時，墨水噴射頭從該虛設象素區域3內開始噴射，在穩定噴射的狀態下對有效顯示象素區域2成膜。即，墨水(成膜材料)的開始噴射階段，在虛設象素區域3內進行不參與形成有效象素的空噴射，讓墨水的噴出量穩定，在墨水噴射結束階段，為了防止在噴射停止前出現的不均勻的情況在虛設象素區域3內進一步進行空噴射。由于本實施方式的虛設象素區域3不用于象素顯示，沒有必要向象素電極等提供驅動信號。又，在后述的實施例中，驅動電路與象素之間沒有采用布線連接。但是，為了以和有效顯示象素區域中的象素相同的噴射量穩定噴射，并且與噴出時刻同步等，虛設象素的形狀和有效象素的形狀以相同形狀形成，并且以相同的排列方式配置成相同的間隔。
圖2表示顯示裝置1的有效顯示象素區域2和虛設象素區域3的邊界上的部分A的部分放大圖。
有效顯示象素區域2的有效象素20以及虛設象素區域3的虛設象素30，為長方形狀或者四角為圓角的長方形狀。如上所述，在有效象素20中，通過布線與驅動該象素的三極管(TFT)連接，而在虛設象素30中沒有用布線連接。
圖3表示圖2所示的X-Y方向上有效象素20和虛設象素30的截面示意圖。如該圖所示，在玻璃和樹脂等透明襯底51上形成有為防止從襯底51侵入堿性離子而由氧化硅(SiO2)和氮化硅(SiNx)等構成的底層保護膜52。在該保護膜52上采用CVD法堆積硅(Si)形成半導體膜53。在該半導體膜53上實施激光退火，進行結晶，形成多晶硅膜。對該半導體膜53圖形化形成TFT區域。
然后，在半導體膜53以及底層保護膜52上采用CVD法以TEOS和氧氣作為膜的材料堆積氧化硅，形成柵極絕緣膜54。然后，作為柵極金屬堆積鋁等金屬，對該柵極金屬圖形化，形成柵極以及布線55。在其上采用CVD法堆積氧化硅，形成層間絕緣膜56。在上述TFT區域的源極、漏極區域的層間絕緣膜56中開設連接孔，堆積鋁等金屬，對其圖形化后形成源極、漏極、布線膜57。
然后，采用CVD法堆積氧化硅，形成層間絕緣膜58。在該層間絕緣膜58上開設連接孔，堆積透明ITO膜(Indium Tin Oxide)59。將布線膜57與ITO膜59連接。對ITO膜59圖形化獲得象素電極膜(陽極)59。在其上采用墨水噴射法噴射的墨水(膜材料)，改善襯底上的粘接性，采用CVD法堆積氧化硅，形成親墨水性控制膜60。對該親墨水性控制膜60圖形化，將各有效象素部分的區域開口，露出ITO膜59。
然后，采用CVD法堆積氧化硅，對其圖形化后，將有效象素20的各區域和虛設象素30的各區域開口，形成為防止各象素之間的漏光和混色的座床膜61。
在該座床膜61上開口的槽部分上采用墨水噴射法形成有機EL發光元件。即，讓圖中未畫出的墨水噴射頭相對移動，對座床膜61的各開口部掃描，在與各開口部對向的位置上從噴嘴噴出成膜材料。通過從虛設象素30的區域開始噴出，在有效象素20的區域2內向座床膜61的各開口部噴出一定量的成膜材料。又，在有效象素20的區域之外，通過噴出成膜材料，直到最后的有效象素20，都可以供給一定量的成膜材料。
首先，在座床膜61的開口槽底部露出的ITO膜59上，通過墨水噴射法形成空穴輸送層62。通過將親墨水性控制膜60的開口部端部60a從座床膜61的開口端部61a露出到槽底部，從墨水噴射頭噴出的液體膜材料與親墨水性控制膜開口緣60a融合，在長圓形的開口槽底部容易均勻擴散。ITO膜59上成膜的空穴輸送層62上采用墨水噴射法形成有機EL膜63。雖然圖中未畫出，進一步也可在有機EL膜63上形成電子輸送層。有機EL膜63上形成公共電極和陰極膜64，或者以有機EL發光元件作為單位象素的顯示裝置1。此外，對于驅動電路可以使用通常構成的電路。
在該第1實施方式中，在虛設象素30側沒有形成導電性的ITO膜59。這時，具有可以提高裝置(象素)的絕緣耐壓、提高成品率的優點。
此外，虛設象素30的區域，由于不作為實際象素使用，在虛設象素區域和襯底51之間可以配置驅動有效象素20的象素電路的至少一部分、掃描線驅動電路的至少一部分、數據線驅動電路的一部分等。
圖4表示第2實施方式。在該圖中與圖2對應的部分采用相同的符號，并省略有關部分的說明。
在該例中，在虛設象素30的區域3上也形成ITO膜59以及親墨水性控制膜60。這樣，和有效象素20中有機EL元件各層的成膜同樣，在虛設象素30中也進行和有機EL元件的各層同樣的成膜。但是，遮斷向虛設象素的布線，不作為圖像信息的顯示使用。在該虛設象素30的發光膜上照射試驗光，通過檢測反應發光，可以檢查成膜的均勻性。
此外，在一部分虛設象素30上另外實施成膜測試用布線，可以用于顯示裝置質量檢測的自動化中。
圖5表示第3實施方式。在該圖中與圖3對應的部分采用相同的符號，并省略有關部分的說明。
在該例中，沒有設置親墨水性控制膜60。又，在虛設象素30中也設置了ITO膜59。對虛設象素30中的ITO膜59的周圍絕緣。在這樣的構成中，由于有效象素20的發光元件和虛設象素30的發光元件是在同樣條件下形成，通過檢查在虛設象素30部分中形成的發光元件的膜，可以判別成膜的均勻性。
圖6表示第4實施方式。在該圖中，在有效顯示象素區域2的左側和右側形成虛設象素30的區域3。當圖中未畫出的墨水噴射頭在左右方向上相對移動，將成膜材料涂敷在襯底上時，可以這樣形成虛設象素的配置。
圖7表示第5實施方式。在該例中，在有效顯示象素區域2的上側和下側形成虛設象素30的區域3。當墨水噴射頭在上下方向上相對移動，將成膜材料涂敷在襯底上時，可以這樣形成虛設象素的配置。
以下說明包括本發明的顯示裝置的例子，但本發明并不限定于這些例子。
(移動型微機)首先，說明將有關上述實施方式的顯示裝置適用于移動型微機(信息處理裝置)的例子。圖8表示這種微機的構成的立體圖。在該圖中，微機1100由包括鍵盤1102的本體部1104、包括上述顯示裝置1106(相當于圖1的顯示裝置1。以下相同)的顯示裝置單元所構成。
(手機電話)然后，說明將有關上述實施方式的顯示裝置適用于手機電話的顯示部的例子。圖9表示這種手機電話的構成的立體圖。在該圖中，手機電話1200包括多個操作按鍵1202、話筒口1204、聽筒口1206以及上述顯示裝置1208。
(數碼相機)以下說明將有關上述實施方式的顯示裝置適用于取景器中的數碼相機。圖10表示這種數碼相機的構成的立體圖，也簡單示出與外部儀器的連接。
通常的照相機通過將被攝體的光像在膠片上感光進行成像，而數碼相機1300，通過CCD(Charge Coupled Device)等攝像元件對被攝體的光像進行光電轉換，產生攝像信號。在數碼相機1300的殼體1302的背面上，設置了上述顯示裝置1304，根據CCD的攝像信號進行顯示。為此，顯示裝置1304，作為顯示被攝體的取景器使用。又，殼體1302的觀察側(圖中的背面側)上，設置了包含光學鏡頭和CCD等的接收單元。
如果攝像者在確認在顯示裝置1304中顯示的被攝體的像之后，按下快門1308，在該時刻的CCD的攝像信號，傳送并保存到電路板1310上的存儲器中。又，該數碼相機1300，在殼體1302的側面上包括視頻信號輸出端子1312和數據通信用的輸入輸出端子1314。然后，如該圖所示，根據需要在視頻信號輸出端子1312上連接電視顯示器1430，或者在數據通信用的輸入輸出端子1314上連接微機1430。進一步，按照指定的操作，將保存在電路板1308上的存儲器中的攝像信號，輸出到電視顯示器1330，或者微機1340中。
(電子書)圖11表示作為本發明的電子儀器的一例的電子書的構成的立體圖。在該圖中，符號1400表示電子書。電子書1400，具有書本型的框體1402、可開閉該框體1402的蓋子1403。在該框體1402上，在其表面上露出顯示面的狀態下設置顯示裝置1404，進一步，設置操作部1405。在框體1402的內部裝有控制器、計數器、存儲器等。顯示裝置1404，在本實施例中，包括在薄膜元件中填充了電子墨水后形成的象素部、與該象素部一體構成的集成化的外圍電路。在外圍電路中，包括解碼方式的掃描驅動器以及數據驅動器。
此外，作為電子儀器，除了圖8的微機、圖10的數碼相機、圖11的電子書之外，還可以舉出電子紙、液晶電視、觀察取景型、直視顯示型的錄像機、定位裝置、尋呼機、電子記事本、計算器、字處理器、工作站、電視電話、POS終端、觸摸屏等儀器。在這些各種電子儀器的顯示部中，可以適用上述顯示裝置。
然而，將本發明的電光學裝置搭載在上述那樣的電子儀器上時，在顯示部上顯示的圖像，由于受到基體顏色的影響，有時會出現降低其視覺辨認的情況。例如，基體顏色為白色、銀灰色、或者具有反射型、光澤的顏色時，在顯示部的和基體的邊界部分上顯示白色或者銀灰色等相同體系的顏色時，將會出現不能清楚分辨顯示部和基體之間的邊界的情況。這時，通過將虛設象素區域設置成與基體顏色不同的顏色，或者具有充分對比度的顏色等那樣的顏色區域，無論在顯示部上顯示何種顏色，都可以提高顯示部上所顯示的圖像的視覺辨認性能。
有機EL膜63所發出的光從襯底51側取出，即所謂的背部發射型時，也可以在襯底51的背面粘貼有色材料。
有機EL膜63所發出的光從公共電極(在上述實施方式中陰極64相當于公共電極)取出，即所謂的頂部發射型時，也可以在公共電極上設置有色區域，或者設置有色區域替代陰極64。
又，也可以設置虛設象素區域中的象素上通過象素電極供給電能，發射出與基體顏色不同顏色的發光區域。
(發明的效果)如上所述，本發明的顯示裝置在鄰接有效顯示象素區域的區域上配置虛設象素，包含該虛設象素的區域可以作為采用墨水噴射法噴射成膜材料的開始段以及結束段，這樣容易在有效顯示區域中形成均勻的成膜。
權利要求
1.一種電光學裝置，具有在基板上配置成二維的多個象素，其特征在于包括在所述配置成二維的多個象素中進行信息顯示的有效顯示區域內的象素群、鄰接所述有效顯示區域、不參與所述信息顯示的虛設象素群，在所述虛設象素群布施配線。
2.根據權利要求1所述的電光學裝置，其特征在于所述配線的一部分是測試用配線。
3.根據權利要求1或2所述的電光學裝置，其特征在于所述多個象素的每一個具有電光學元件，通過所述配線，驅動所述虛設象素群中的象素，并使所述電光學元件發光。
4.根據權利要求3所述的電光學裝置，其特征在于所述虛設象素群中的所述電光學元件所發出的光的顏色，與有效顯示區域內的象素群在進行所述信息顯示時所顯示的顏色不同。
5.根據權利要求1～4中任一權利要求所述的電光學裝置，其特征在于所述有效顯示區域內的象素群的各象素與所述虛設象素群的各象素的形狀相同。
6.根據權利要求1～5中任一權利要求所述的電光學裝置，其特征在于所述虛設象素群至少配置在所述有效顯示區域的一側。
7.根據權利要求1～6中任一權利要求所述的電光學裝置，其特征在于所述有效顯示象素群的各象素至少包括其構成要素之一通過墨水噴射法成膜后的功能層。
8.根據權利要求7所述的電光學裝置，其特征在于通過所述墨水噴射法成膜形成的構成要素是有機EL膜。
9.根據權利要求8所述的電光學裝置，其特征在于所述有機EL膜是由高分子材料形成的。
10.一種電子儀器，其特征在于包括權利要求1～9中任一權利要求所述的電光學裝置。
11.一種電光學裝置的檢查方法，具有在基板上配置成二維的多個象素，包括在所述多個象素中進行所述信息顯示的有效顯示區域內的象素群、鄰接所述有效顯示區域、不參與所述信息顯示的虛設象素群，并在所述虛設象素群布施配線，其特征在于對所述有效顯示區域內的象素群的成膜的均一性的檢查使用布施在所述虛設象素群的一部分的測試用配線進行。
12.根據權利要求11所述的電光學裝置的檢查方法，其特征在于由所述有效顯示區域內的象素群進行的所述信息顯示性能的檢查，使用布施在所述虛設象素群的一部分的測試用配線進行。
全文摘要
本發明提供一種電光學裝置及其電子儀器。是均勻形成了有關圖像的膜的電光學裝置。在分別獨立驅動配置成二維的多個象素進行信息顯示的電光學裝置(1)中，包括配置成二維的多個象素中進行信息顯示的有效顯示區域(2)內的象素群(20)、鄰接有效顯示區域的不參與信息顯示的虛設象素群(30)、分離有效顯示區域內的象素群和上述虛設象素群的各象素、同時防止上述有效顯示區域內的相互鄰接的象素之間的漏光的座床膜(61)。
文檔編號H01L21/70GK1848449SQ20061007787
公開日2006年10月18日 申請日期2002年12月6日 優先權日2001年12月6日
發明者松枝洋二郎 申請人:精工愛普生株式會社