专利名称：自发光型显示装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及排列多个发光像素的显示装置，例如以有机EL(电致发光)元件为发光像素按矩阵状排列的自发光型显示装置，具体涉及能够补偿所述发光元件与驱动点亮该元件的驱动IC等的特性的偏差的自发光型显示装置。
背景技术：
正在广泛地进行用矩阵状排列发光元件而构成的显示屏的显示器的开发。作为用于这样的显示屏上的发光元件，最受瞩目的有将有机材料用于发光层的有机EL元件，将它们矩阵状排列的自发光型显示器已部分商品化。其背景是通过在构成EL元件的发光功能层上使用了可期待良好发光特性的有机化合物，在适应实用条件的高效化与长寿化方面取得了进展。
作为使用所述有机EL元件的显示装置，其方案业已提出的有将EL元件简单地矩阵状排列的无源矩阵型显示装置和对各矩阵状排列的EL元件上例如增加了由TFT(Thin Film Transistor薄膜晶体管)构成的有源元件的有源矩阵型显示装置。
前者无源矩阵型显示装置是在条状排列的第一电极线和与之垂直地条状排列的第二电极线的各交差位置上形成作为发光像素的有机EL层的装置，它可作为较单纯的结构提供。另一方面，后者有源矩阵型显示装置中虽然需在各像素配置由所述TFT构成的有源元件，但由于能够降低作为发光像素的EL元件的瞬间亮度，可实现发光像素的长寿命化，并且，具有像素间的串扰发光少等优点，适于大屏幕显示器或高精度显示器。
不管利用所述任意形式的显示装置，以有机EL元件为代表的这种发光元件具有与其供给的驱动电流大致成比例的亮度发光的特性。但是存在在各发光元件之间对驱动电流的发光亮度上发生偏差的问题。另一方面，驱动点亮所述各发光元件的驱动IC也存在其制造过程中发生的偏差。而且，在有源矩阵型显示装置中，各像素单元上形成的所述TFT制造过程中也令发生偏差。因此，存在难以使显示画面上的亮度特性一致的问题。
另一方面，最近开发以发出R(红)、G(绿)、B(蓝)各色光的EL元件为各子像素，实现全彩显示的显示屏。这时，存在所述各色的发光元件的正向电压的发光效率不同的问题，为了得到色(白色)平衡，必须预先进行它们的发光亮度的调整。
因此，在所述显示装置中，为了校正产品出厂前各发光元件的电流对亮度的偏差以及驱动IC的偏差等，而且为了得到各子像素之间的白色平衡，要在所述驱动IC中对各输出的驱动电流值进行调整的操作。对于这样的调整操作的实施方式与调整方法的一例，公开于日本专利文献特开平11-282420号公报(段落0014～0024、图1～图5)。
在产品出厂前进行的调整所述驱动IC的驱动电流值的操作，例如以图1所示的显示装置的半成品状态进行。就是说，图1中符号1表示自发光组件，该自发光组件1由显示屏2、FPC(柔性电路板)3、连接器4与装在所述FPC3上的驱动IC5构成。
在构成自发光组件1的所述显示屏2上以矩阵状排列多个发光元件(未作图示)例如有机EL元件，从而在发光状态再现图像。然后，在所述显示屏2的端边与FPC3的一端例如通过热压粘结等手段连接，该FPC3的另一端与连接器4相连，通过该连接器4与后述的主基板6相连。
在装于所述FPC3的驱动IC5中混装了用以有选择地驱动所述显示屏2中排列的所述发光元件发光的阳极驱动器和阴极驱动器，以及对所述显示屏2中排列的各EL元件供给恒流的恒流源等，该驱动IC5在所述连接器4到显示屏2的FPC3内相互连接。
另一方面，在主基板6上装有例如由DC-DC变换器构成的电压升压电路7，同时还装有进行自发光组件1一侧的驱动IC5的控制以及数据传送等的控制用CPU8，还装有可设定所述驱动IC5内的各恒流源的电流值的亮度设定电路9等。
但是，如所述专利文献中所公开的那样，为调整各发光元件的亮度的偏差或白色平衡而进行调整各驱动电流值的操作时，由于图1所示的传统的显示装置的结构中亮度设定电路9装在主基板6一侧，如果不将自发光组件1通过连接器4连接在主基板6一侧的状态，就不能进行所述调整操作。这样，经由连接器4将自发光组件1暂时连接到主基板6一侧，并在该状态下测定显示屏2的亮度，这会妨碍组装操作的效率，结果导致制造成本的提高。
就是说，为了制造管理的高效率，最好能在将自发光组件1连接到主基板6一侧之前的组件1的单件状态下，进行所述各发光元件的亮度调整，即调整从驱动IC5供给的各电流值。
发明内容
本发明鉴于上述技术背景而构成，旨在提供在自发光组件的单件状态下可进行显示屏上排列的各发光元件的亮度调整，且可降低制造成本的自发光型显示装置。
为了达到上述目的，本发明的自发光型显示装置中设有自发光组件和主基板，所述自发光组件由以下部分构成排列了多个自发光元件的显示屏，其一端与所述显示屏相连并对该显示屏的各自发光元件供给驱动电流的电路板，存放用以调整装于所述电路板的所述各自发光元件的发光亮度的数据的存储器，以及装于所述电路板并具备生成基于所述存储器上存放的数据生成用以调整各自发光元件的发光亮度的所述驱动电流的功能的驱动单元；所述主基板与所述自发光组件的电路板的另一端相连，并装有通过所述电路板向自发光组件一侧提供工作电源的工作电源供给部件。
图1是表示传统的自发光型显示装置的半成品状态的示意图。
图2是表示本发明的自发光型显示装置的半成品状态的示意图。
图3是将图2所示的存储器、驱动IC与显示屏的结构的一部分更具体表示的框图。
具体实施例方式
以下，根据附图所示的实施方式说明本发明的自发光型显示装置。还有，在以下说明的实施方式的中采用有机EL元件并以无源矩阵方式驱动的结构，但本发明并不限于这样的结构，例如也可适用于有源矩阵型的显示装置。
图2表示本发明的自发光型显示装置的半成品状态，在具有与基于图1说明的结构相同的功能的部分上用同一符号表示。与图1所示的结构一样，在图2所示的结构也可分为自发光组件1和主基板6。
该自发光组件1由以下部分构成排列了作为自发光元件的多个有机EL元件的显示屏2，其一端在该显示屏2的端边例如以热压粘结的手段连接的FPC3，装于该FPC3并存放了用以调整所述各自发光元件的发光亮度的数据的存储器10，同样地装于所述FPC3并具备了基于存放于所述存储器10中的数据生成用以调整各自发光元件的发光亮度的驱动电流的功能的作为驱动单元的驱动IC5，以及与所述FPC3的另一端相连的连接器4。
另一方面，在主基板6上装有例如由DC-DC变换器构成的电压升压电路7与控制用CPU8，经由对主基板6可插拔地连接的所述连接器4与在FPC3中排列的例如由铜箔构成的各布线3a，来自升压电路7的工作电源被供给所述存储器10、驱动IC5等，同时从控制用CPU8同样经由所述各布线3a传送驱动IC5的控制信号及数据信号等。另外，从驱动IC5经由所述FPC3的各布线3a分别对显示屏2上排列的各自发光元件提供驱动电流。
装于所述FPC3的驱动IC5上混装有接受来自电压升压电路7的工作电源用以有选择地驱动显示屏2上排列的发光元件发光的后述的阳极驱动器和阴极驱动器，以及对所述显示屏2上排列的各EL元件提供恒流的后述的恒流源等。而且，所述驱动IC5构成为可接受来自所述存储器10的数据，并控制装于驱动IC5的所述恒流源的各电流值。
还有，所述存储器10最好能改写其中存放的数据，且具有非易失功能，例如适当采用EEPROM或闪存(flash memory)等。而且，所述存储器10中最好设有这样的区域，其中除了用以调整所述自发光元件的各发光亮度的数据以外，可写入与自发光组件的制造履历关联的数据，例如序列号、批号、日期/时间、装置编号、操作员编号等，从而能够在以后的维修时等场合有效地利用所述数据。
图3更具体地表示图2所示的存储器10、驱动IC5与显示屏2的结构的一部分。这里，所述驱动IC5中装有图3所示的阳极驱动器11和阴极驱动器12。另一方面，所述显示屏2上沿纵向形成了经由阳极驱动11的驱动开关SX1从恒流源CC1接受恒流的阳极驱动线A1。还有，图3中因纸面关系只示出一条阳极驱动线A1，但阳极驱动线是以与显示屏2上排列的自发光元件的列相对应的条数形成的。
另外，在所述显示屏2上经由阴极驱动器12的扫描开关SY1～SY3，沿横向形成了以择一方式与基准电位点连接的阴极扫描线B1～B3。还有，图3中因纸面关系只示出三条阴极扫描线，但阴极扫描线是以与在显示屏2上排列的自发光元件的行相对应的条数形成的。在各阳极驱动线和阴极扫描线交叉的位置上，作为发光元件的有机EL元件E11～E13以其阳极连接于阳极驱动线、其阴极连接于阴极扫描线的方式形成无源驱动结构。
按照所述无源驱动结构可通过使所述阴极驱动器12的扫描开关依次导通而将各阴极扫描线连接到基准电位点来进行阴极扫描，这时，通过对应于被扫描的阴极扫描线经由驱动开关从恒流源向阳极驱动线提供恒流，可有选择地使该交叉位置上的EL元件发光。这样的驱动控制通过从所述控制用CPU8供给到驱动IC5的控制信号与数据信号来执行。
并且，在图3所示的实施例中，装于驱动IC5的阳极驱动器11内装有调整各发光元件的发光亮度的调整部件。就是说，在亮度调整部件上设有在与存储器10之间可读出与写入亮度调整数据的接口兼控制部13(如图3所示)，该控制部13将该数据暂时存放在寄存器14地进行控制。然后，存放在寄存器14中的数字数据通过D/A变换电路15变换成模拟信号，并根据该模拟信号控制来自所述恒流源CC1的电流值。
在上述结构中，在产品出厂前进行各发光元件的亮度调整时，使所述显示屏2的各EL元件由预先确定的驱动电流来点亮，并由CCD摄像机(未作图示)读取点亮的各EL元件的发光亮度。然后，将与由CCD摄像机读取的亮度数据和预先确定的标准亮度之间的偏差对应的校正数据，经由所述接口兼控制部13写入到存储器10中。
因此，在以后通过由控制部13将写入所述存储器10的与各发光元件对应的亮度调整数据读出，并利用寄存器14与D/A变换器15调整各自的恒流源CC1的电流值，能够成为校正了各发光元件的偏差与阳极驱动器11的例如恒流源的偏差的发光状态。
如上所述，进行各发光元件的亮度调整的调整部件，可通过图2所示的存放亮度调整数据的存储器10和装于驱动IC5内的功能来实现。换言之，可在将自发光组件1连接在主基板6一侧之前的自发光组件单件的状态下，设定所述各发光元件的亮度调整即驱动IC5提供的各电流值。因此，依据上述结构，由于可在自发光组件1单件状态下进行所述调整操作，有助于大幅降低制造成本。
还有，以上的说明中设想作为显示屏1上排列的各发光元件采用各自发出同一颜色光的所谓单色的显示屏的情况。如已说明的那样，在有机EL元件上分别提供发出R、G、B各色光的有机材料，以利用它们的EL元件作为各子像素实现全彩显示的显示屏的开发也在取得进展。在这样实现全彩显示的显示屏上，不仅要考虑各EL元件的电流对亮度特性的偏差，也要考虑发出各色光的EL元件的发光效率，因此需要调整色(白色)平衡。
在上述实现全彩显示的显示屏上，例如将每一条状排列的阳极驱动线，依次作为R、G、B的驱动线定义，通过用使之与各驱动线对应地用发出R、G、B光的有机材料成膜来实现。
就是说，按每一条驱动线定义R、G、B，因此，通过利用如图3那样按每一条驱动线管理恒流值的结构，并在所述存储器10中存放按每种颜色调整亮度的数据，能够进行已考虑了发出R、G、B各色光的EL元件的发光效率的亮度调整即调整色(白色)平衡。
因此，在产品出厂前进行各R、G、B的EL元件的亮度调整时，可直接利用如图3所示的已说明的阳极驱动器11的发光亮度的调整部件。这时，将所述显示屏2的发出R、G、B光的各EL元件，由预先确定的驱动电流点亮，并由CCD摄像机(未作图示)读取已点亮的各EL元件的发光亮度。
然后，计算由CCD摄像机读取的R、G、B的各实测亮度数据和所述R、G、B的合成白色光成为预先确定的亮度和色度的标准亮度数据之间的偏差，与所述偏差对应的各校正数据经由所述接口兼控制部13写入到存储器10中。
因此，在以后通过由控制部13将写入所述存储器10中的与各发光元件对应的亮度调整数据读出，并利用寄存器14与D/A变换器15调整各自的恒流源CC1的电流值，校正了各发光元件的偏差与阳极驱动器11中的例如恒流源的偏差，并能再现已调整了发出各R、G、B光的EL元件的亮度平衡的发光状态。
这样，在实现全彩显示的显示屏上也采用图2所示的结构，从而在将自发光组件1连接在主基板6一侧之前的单件的状态下，可进行所述各发光元件的亮度调整，即适当地设定驱动IC5提供的各电流值。从而，使得产品出厂前的亮度的调整操作容易进行，且有助于降低制造成本。
权利要求
1.一种自发光型显示装置，其特征在于设有自发光组件，它由以下部分构成排列了多个自发光元件的显示屏，其一端与所述显示屏相连并对该显示屏的各自发光元件供给驱动电流的电路板，存放用以调整装于所述电路板的所述各自发光元件的发光亮度的数据的存储器，以及装于所述电路板并具备基于所述存储器上存放的数据生成用以调整各自发光元件的发光亮度的所述驱动电流的功能的驱动单元；主基板，它与所述自发光组件中的电路板的另一端相连，装有通过所述电路板向自发光组件一侧提供工作电源的工作电源供给部件。
2.如权利要求1所述的自发光型显示装置，其特征在于装有所述存储器与驱动单元的电路板由柔性电路板构成。
3.如权利要求1所述的自发光型显示装置，其特征在于具有所述电路板的另一端与连接器相连，经由所述连接器使自发光组件与所述主基板可插拔地连接的结构。
4.如权利要求2所述的自发光型显示装置，其特征在于具有所述电路板的另一端与连接器相连，经由所述连接器使自发光组件与所述主基板可插拔地连接的结构。
5.如权利要求1至4中任一项所述的自发光型显示装置，其特征在于所述存储器可对其中存放的数据进行改写，且具有非易失功能。
6.如权利要求1至4中任一项所述的自发光型显示装置，其特征在于所述显示屏上排列了发出红、绿、蓝的各色光的自发光元件，所述存储器上存放按每一种颜色调整亮度的数据。
7.如权利要求5所述的自发光型显示装置，其特征在于所述显示屏上排列了发出红、绿、蓝的各色光的自发光元件，所述存储器上存放按每一种颜色调整亮度的数据。
8.如权利要求6所述的自发光型显示装置，其特征在于所述按每一种颜色调整亮度的数据通过将从显示屏上排列的所述自发光元件发出的所述红、绿、蓝合成的合成白色光的亮度与色度设为所要值而获得。
9.如权利要求7所述的自发光型显示装置，其特征在于所述按每一种颜色调整亮度的数据通过将从显示屏上排列的所述自发光元件发出的所述红、绿、蓝合成的合成白色光的亮度与色度设为所要值而获得。
10.如权利要求1至4中任一项所述的自发光型显示装置，其特征在于所述存储器中除了存放用以调整各自发光元件的发光亮度的数据以外，还存放了与所述自发光组件的制造履历有关的数据。
11.如权利要求5所述的自发光型显示装置，其特征在于所述存储器中除了存放用以调整各自发光元件的发光亮度的数据以外，还存放了与所述自发光组件的制造履历有关的数据。
12.如权利要求6所述的自发光型显示装置，其特征在于所述存储器中除了存放用以调整各自发光元件的发光亮度的数据以外，还存放了与所述自发光组件的制造履历有关的数据。
13.如权利要求7所述的自发光型显示装置，其特征在于所述存储器中除了存放用以调整各自发光元件的发光亮度的数据以外，还存放了与所述自发光组件的制造履历有关的数据。
14.如权利要求8所述的自发光型显示装置，其特征在于所述存储器中除了存放用以调整各自发光元件的发光亮度的数据以外，还存放了与所述自发光组件的制造履历有关的数据。
15.如权利要求9所述的自发光型显示装置，其特征在于所述存储器中除了存放用以调整各自发光元件的发光亮度的数据以外，还存放了与所述自发光组件的制造履历有关的数据。
16.如权利要求6所述的自发光型显示装置，其特征在于具有所述各自发光元件由所述驱动单元恒流驱动，发出所述红、绿、蓝各色光的各自发光元件的各亮度调整通过调整由所述驱动单元控制的恒流值来执行的结构。
17.如权利要求7所述的自发光型显示装置，其特征在于具有所述各自发光元件由所述驱动单元恒流驱动，发出所述红、绿、蓝各色光的各自发光元件的各亮度调整通过调整由所述驱动单元控制的恒流值来执行的结构。
18.如权利要求8所述的自发光型显示装置，其特征在于具有所述各自发光元件由所述驱动单元恒流驱动，发出所述红、绿、蓝各色光的各自发光元件的各亮度调整通过调整由所述驱动单元控制的恒流值来执行的结构。
19.如权利要求9所述的自发光型显示装置，其特征在于具有所述各自发光元件由所述驱动单元恒流驱动，发出所述红、绿、蓝各色光的各自发光元件的各亮度调整通过调整由所述驱动单元控制的恒流值来执行的结构。
20.如权利要求1至4中任一项所述的自发光型显示装置，其特征在于所述自发光元件是有机EL元件。
全文摘要
本发明提供可对显示屏上排列的自发光元件和驱动点亮该元件的驱动IC等的特性的偏差进行补偿的自发光型显示装置。该装置的自发光组件(1)由以下部分构成排列了多个自发光元件的显示屏(2)，其一端与该显示屏相连的柔性电路板(3)，装于该电路板(3)的存放用以调整所述发光亮度的数据的存储器(10)，以及同样装于所述电路板上并具备了基于在所述存储器中存放的数据生成用以调整各自发光元件的发光亮度的所述驱动电流的功能的驱动单元(5)。由于自发光组件(1)上装有存储器(10)和驱动单元(5)，可在将自发光组件(1)连接到主基板(6)一侧之前的单件的状态下，进行各发光元件的亮度调整，从而可使产品出厂前的亮度调整操作变得容易。
文档编号H05K1/18GK1573879SQ200410048889
公开日2005年2月2日 申请日期2004年5月31日 优先权日2003年5月29日
发明者松田厚志, 佐竹阳一 申请人:东北先锋电子股份有限公司