專利名稱：顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明關(guān)于一種顯示裝置，將電壓視頻信號轉(zhuǎn)換成電流視頻信號，并供給至像素電路以進(jìn)行顯示者。
背景技術(shù)：
將自發(fā)光組件的電場發(fā)光(Electroluminescence以下稱EL)組件用于各像素以作為發(fā)光組件的EL顯示裝置，除為自發(fā)光型外，并同時具有薄型且消耗電力較小等的優(yōu)點(diǎn)，故正以取代液晶顯示裝置(LCD)及CRT等顯示裝置的顯示裝置而受到矚目。
尤其，在將個別控制EL組件的薄膜晶體管(TFT)等的開關(guān)組件設(shè)置于各像素，且依各像素控制EL組件的主動矩陣型(active matrix)EL顯示裝置中，可進(jìn)行高精密的顯示。
在此主動矩陣型EL顯示裝置中，通常具備在基板上向列方向延伸的多條柵極線，又有多條數(shù)據(jù)線及電源線向行方向延伸，而各像素具備有機(jī)EL組件、選擇TFT、驅(qū)動用TFT以及保持電容。藉由選擇柵極線而將選擇TFT導(dǎo)通，并將數(shù)據(jù)線上的數(shù)據(jù)電壓(電壓視頻信號)充電于保持電容，且以此電壓將驅(qū)動TFT導(dǎo)通，再使來自電源線的電力流動至有機(jī)EL組件。
此外，在下述的專利文獻(xiàn)1中，揭示在各像素中追加p溝道的2個TFT作為控制之用的晶體管，且使對應(yīng)顯示數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)電流(電流視頻信號)流動于數(shù)據(jù)線的電路。
亦即，在此專利文獻(xiàn)1所示的電路中，使電流視頻信號流動于數(shù)據(jù)線，且將此電流視頻信號流動于電流電壓變壓用TFT，以設(shè)定驅(qū)動TFT的柵極電壓。
依據(jù)該專利文獻(xiàn)1所記載的電路，即可依據(jù)流動于數(shù)據(jù)線的數(shù)據(jù)電流，而設(shè)定驅(qū)動TFT的柵極電壓。因此，與用以將電壓信號供給至數(shù)據(jù)線者相比較，可獲得正確的EL組件的驅(qū)動電流控制。而且，由于共享電流電壓轉(zhuǎn)換用的TFT，故可相對減少組件數(shù)。
但是，在上述專利文獻(xiàn)1中，為了驅(qū)動各像素電路，需將數(shù)據(jù)電流供給至數(shù)據(jù)線。然而，通常的視頻信號為電壓信號。因此，需要例如將電壓信號轉(zhuǎn)換成電流信號的電壓電流轉(zhuǎn)換電路等電路，而將另外設(shè)置內(nèi)藏電壓電流轉(zhuǎn)換電路的IC(半導(dǎo)體集成電路)，且從該IC供給電流信號至顯示裝置。

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明欲解決的問題但是，另外設(shè)置內(nèi)藏電壓電流轉(zhuǎn)換電路的IC時，需另行準(zhǔn)備IC，故會有增加該開發(fā)及制作費(fèi)用，導(dǎo)致顯示裝置變得昂貴的問題。
另一方面，雖亦可考慮將電壓電流轉(zhuǎn)換電路內(nèi)藏于顯示裝置，采用習(xí)知的主動型EL顯示裝置的像素中所使用的電壓電流轉(zhuǎn)換電路，但在該狀態(tài)下會產(chǎn)生導(dǎo)因于TFT的變異的不均勻的問題。
本發(fā)明的第1項發(fā)明關(guān)于具有電壓電流轉(zhuǎn)換電路的顯示裝置，可有效驅(qū)動電流驅(qū)動型像素電路。
再者，在專利文獻(xiàn)1的顯示裝置中，雖可較為正確控制像素電路中的電流量，不過視頻信號為以電壓或電流表示的模擬信號，而無法避免在傳送路徑中的劣化。另一方面，如利用數(shù)字視頻信號，則可大幅改善傳送路徑中的數(shù)據(jù)的劣化。
但是，在利用數(shù)字視頻信號時，將需要電壓電流轉(zhuǎn)換電路俾將數(shù)字視頻信號轉(zhuǎn)換到對應(yīng)的電流信號，故可采用習(xí)知的主動矩陣型EL顯示裝置的像素所使用的電壓電流轉(zhuǎn)換電路。但是，在該電壓電流轉(zhuǎn)換電路中，會有導(dǎo)因于TFT的變異的不均勻的問題。
本發(fā)明的第2項發(fā)明關(guān)于一種顯示裝置，可接收數(shù)字視頻信號，有效驅(qū)動電流驅(qū)動型像素電路。
解決問題的方案本發(fā)明的第1項發(fā)明一種顯示裝置，具有將電壓視頻信號轉(zhuǎn)換成電流視頻信號的電壓電流轉(zhuǎn)換電路；以及接收該電壓電流轉(zhuǎn)換電路的輸出的電流信號以進(jìn)行顯示的電流驅(qū)動型像素電路，其特征為前述電壓電流轉(zhuǎn)換電路包括將電壓視頻信號輸入至柵極，且將對應(yīng)的漏極電流予以輸出的輸出晶體管；以及用以補(bǔ)償該輸出晶體管的閾值電壓的變異的補(bǔ)償電路。
如此，藉由設(shè)置補(bǔ)償電路，即使電流轉(zhuǎn)換電路的閾值電壓并非所預(yù)定者亦可防止所輸出的電流信號不正確。
此外，前述補(bǔ)償電路的較佳形態(tài)包括使前述輸出晶體管的漏極柵極間短路的短路晶體管；一端連接于前述輸出晶體管的柵極，且依據(jù)供給至另一端的電壓視頻信號，而使輸出晶體管的柵極電壓位移的輸入電容器；以及一端連接于前述輸出晶體管的柵極而另一端連接于預(yù)定的電源，用以保持輸出晶體管的柵極電壓的保持用電容器；同時，在將短路晶體管導(dǎo)通的狀態(tài)下，將電流流動至輸出晶體管，而將閾值電壓設(shè)定于其柵極，之后并藉由透過輸入電容器將電壓視頻信號施加于輸出晶體管的柵極，而將電壓視頻信號加算于輸出晶體管的閾值電壓的電壓設(shè)定在輸出晶體管的柵極，再藉由此電壓驅(qū)動輸出晶體管。
藉此，即可不藉由閾值電壓而進(jìn)行預(yù)定的電壓電流轉(zhuǎn)換。
前述補(bǔ)償電路的較佳形態(tài)具有在一端接收輸入至前述輸出晶體管的柵極的數(shù)據(jù)電壓而予以保持的保持電容；連接于該保持電容的另一端，且輸入預(yù)定的電壓或脈沖狀信號的第1控制信號線；以及一端連接于前述輸出晶體管的柵極，另一端連接于輸入有預(yù)定的電壓或脈沖狀信號的第2控制信號線的MOS型電容組件；同時，藉由第1或第2控制信號線的電壓變動使前述MOS型電容組件的導(dǎo)通切斷(on-off)狀態(tài)變化并采用使MOS型電容組件的電容變化所產(chǎn)生的修正電壓而驅(qū)動輸出晶體管。
藉此構(gòu)成，亦可不藉由閾值電壓而進(jìn)行預(yù)定的電壓電流轉(zhuǎn)換。
此外，前述像素電路呈矩陣配置，而前述輸出晶體管以及補(bǔ)償電路，與矩陣配置的像素電路的各行相對應(yīng)而設(shè)置，而且該等電路以集成在1個基板上為佳。
藉此，即可防止各行的電流信號中的變異。此外，顯示裝置只要從外部接收通常的電壓信號的視頻信號，即可利用通常的視頻信號，而進(jìn)行藉由電流驅(qū)動型像素電路的顯示。
本發(fā)明的第2項發(fā)明一種顯示裝置，具有將所輸入的多字元的0、1組成的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)所表示的數(shù)字視頻信號予以依每位記憶的記憶部；將用以顯示記憶于該記憶部的各位的0、1的數(shù)字視頻信號予以輸入，且分別產(chǎn)生對應(yīng)各位的大小的電流的電流產(chǎn)生電路；以及接收該電流產(chǎn)生電路的輸出電流的合計電流量的電流信號以進(jìn)行顯示的電流驅(qū)動型像素電路；其特征為前述電流產(chǎn)生電路包括將與來自記憶部的數(shù)字視頻信號相對應(yīng)的漏極電流予以輸出的輸出晶體管；以及用以補(bǔ)償該輸出晶體管的閾值電壓的變異的補(bǔ)償電路。
如上所述，在第2項發(fā)明中，接收數(shù)字視頻信號，且將該信號轉(zhuǎn)換成電流信號而驅(qū)動像素電路。因此，可使傳送路徑中的信號劣化較少，而且可正確控制像素電流中電流量。再者，由于設(shè)有補(bǔ)償電路，因此亦可抑制電流產(chǎn)生電路中的變異。
此外，前述補(bǔ)償電路的較佳形態(tài)包括使前述輸出晶體管的漏極·柵極間短路的短路晶體管；一端連接于前述輸出晶體管的柵極，且依據(jù)供給至另一端的電壓信號，而使輸出晶體管的柵極電壓位移的輸入電容器；以及一端連接于前述輸出晶體管的柵極而另一端連接于預(yù)定的電源，用以保持輸出晶體管的柵極電壓的保持用電容器；同時，在將短路晶體管導(dǎo)通的狀態(tài)下，藉由將電流流動至輸出晶體管，而將閾值電壓設(shè)定于其柵極，之后并藉由透過前述輸入電容器將電壓信號施加于輸出晶體管的柵極，而將電壓信號加算于輸出晶體管的閾值電壓的電壓設(shè)定在輸出晶體管的柵極，再藉由此電壓驅(qū)動輸出晶體管。
此外，前述補(bǔ)償電路的較佳形態(tài)具有在一端接收輸入至前述輸出晶體管的柵極的電壓信號而予以保持的保持電容；連接于該保持電容的另一端，且輸入預(yù)定的電壓或脈沖狀信號的第1控制信號線；以及一端連接于前述輸出晶體管的柵極，另一端連接于輸入有預(yù)定的電壓或脈沖狀信號的第2控制信號線的MOS型電容組件；同時，藉由第1或第2控制信號線的電壓變動使前述MOS型電容組件的導(dǎo)通切斷狀態(tài)變化并使MOS型電容組件的電容變化。
此外，前述像素電路呈矩陣配置，而前述輸出晶體管以及補(bǔ)償電路，與矩陣配置的像素電路的各行相對應(yīng)而設(shè)置，而且該等電路以集成在1個基板上為佳。
發(fā)明的效果如以上所說明，依據(jù)本發(fā)明的第1項發(fā)明，藉由設(shè)置補(bǔ)償電路，即使電流轉(zhuǎn)換電路的閾值電壓并非預(yù)定者亦可防止所輸出的電流信號不正確。此外，顯示裝置只要從外部接收通常的電壓信號的視頻信號，即可利用通常的視頻信號，而進(jìn)行藉由電流驅(qū)動型像素電路的顯示。
此外，依據(jù)本發(fā)明的第2項發(fā)明，藉由設(shè)置補(bǔ)償電路，即使電流產(chǎn)生電路的輸出晶體管的閾值電壓產(chǎn)生變化亦可防止所輸出的電流信號不正確。此外，顯示裝置只要從外部接收數(shù)字視頻信號，即可利用此而進(jìn)行藉由電流驅(qū)動型像素電路的正確顯示。


第1圖顯示第1項發(fā)明的顯示裝置的整體構(gòu)成方塊圖。
第2圖顯示電壓電流轉(zhuǎn)換電路的一構(gòu)成例圖。
第3圖用以說明電壓電流轉(zhuǎn)換電路的動作的時序圖。
第4圖顯示電壓電流轉(zhuǎn)換電路的另一構(gòu)成例圖。
第5圖用以說明另一構(gòu)成例的電壓電流轉(zhuǎn)換電路的動作時序圖。
第6圖用以說明另一構(gòu)成例的電壓電流轉(zhuǎn)換電路的動作時序圖。
第7圖用以說明另一構(gòu)成例的電壓電流轉(zhuǎn)換電路的動作時序圖。
第8圖顯示像素電路的構(gòu)成例圖。
第9圖顯示第2項發(fā)明的顯示裝置的整體構(gòu)成方塊圖。
第10圖顯示電流產(chǎn)生電路的一構(gòu)成例圖。
第11圖用以說明電流產(chǎn)生電路的動作的時序圖。
第12圖顯示電流產(chǎn)生電路的另一構(gòu)成例圖。
第13圖用以說明另一構(gòu)成例的電流產(chǎn)生電路52的動作時序圖。
第14圖用以說明另一構(gòu)成例的電流產(chǎn)生電路52的動作時序圖。
第15圖用以說明另一構(gòu)成例的電流產(chǎn)生電路52的動作時序圖。
第16圖顯示像素電路的構(gòu)成例圖。
具體實(shí)施例方式
發(fā)明的實(shí)施形態(tài)以下根據(jù)圖式說明本發(fā)明的實(shí)施形態(tài)。
第1圖顯示第1項發(fā)明的一實(shí)施形態(tài)的整體構(gòu)成圖，將電流驅(qū)動型像素電路50配置成矩陣狀，構(gòu)成顯示領(lǐng)域。此像素電路50如后述包括有機(jī)EL組件以及用以控制其驅(qū)動的TFT，其堆積形成在玻璃基板上。
再者，在基板的周邊部份，配置有用以驅(qū)動電流驅(qū)動型的像素電路50的水平掃描儀60以及垂直掃描儀(未圖標(biāo))。該等掃描儀基本上藉由與像素電路的TFT等相同的制程而形成在同一基板上。
數(shù)據(jù)線DL沿著像素電路50的行方向(垂直方向)而配置，各數(shù)據(jù)線經(jīng)由電壓電流轉(zhuǎn)換電路62連接于視頻信號線VL。再者，在此電壓電流轉(zhuǎn)換電路62供給有來自水平掃描儀60的控制信號。此外，柵極線GL沿著像素電路50的列方向(水平方向)而配置，此柵極線GL連接于垂直掃描儀。再者，數(shù)據(jù)線DL以與門極線GL連接于各像素電路50。另外，像素電路50為電流驅(qū)動型，如后所述，柵極線GL由Write、Erase的2條個別的線所構(gòu)成。
對于視頻信號線VL是供給通常的視頻信號，亦即每像素的亮度信息以時間序列傳送而來者，為供給依據(jù)亮度而改變電壓值者。另外，視頻信號通常是RGB的3色個別的信號，此是分別供給至與RGB別相對應(yīng)的像素電路50。例如，可將數(shù)據(jù)線DL一一預(yù)先分配至RGB的任一者，并將連接于數(shù)據(jù)線DL的像素設(shè)成以供給至對應(yīng)的數(shù)據(jù)線DL的顏色來發(fā)光的像素電路。
在此種電路中，當(dāng)視頻信號傳送至視頻信號線VL時即可選擇與該視頻信號相對應(yīng)的水平線的柵極線GL，且使對應(yīng)的像素電路50得以寫入數(shù)據(jù)。在此狀態(tài)下，水平掃描儀60是將控制信號傳送至電壓電流轉(zhuǎn)換電路62，該電壓電流轉(zhuǎn)換電路62為連接于與所供給的視頻信號相對應(yīng)的數(shù)據(jù)線DL，水平掃描儀60并藉由該電壓電流轉(zhuǎn)換電路62，將屬于電壓信號的視頻信號轉(zhuǎn)換成電流信號，再依序供給至數(shù)據(jù)線DL。亦即，水平掃描儀60是根據(jù)與視頻信號的每像素的亮度數(shù)據(jù)相對應(yīng)的像點(diǎn)時脈(dot clock)而將控制信號傳送至任一電壓電流轉(zhuǎn)換電路62，此時，將所供給的電壓視頻信號轉(zhuǎn)換成電流數(shù)據(jù)信號，再供給至數(shù)據(jù)線DL。于是，對于連接于該數(shù)據(jù)線DL的像素電路50，亦即對于以柵極線GL所選擇的像素電路50，進(jìn)行寫入由電流數(shù)據(jù)信號所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)，該像素電路50的有機(jī)EL組件即對應(yīng)該數(shù)據(jù)的寫入而發(fā)光。另外，電壓電流轉(zhuǎn)換電路62是將大致1水平期間電流數(shù)據(jù)信號予以輸出，寫入數(shù)據(jù)的像素電路即藉此而大致1圖框的期間發(fā)光。
如上所述，由于與各數(shù)據(jù)線DL對應(yīng)而設(shè)有電壓電流轉(zhuǎn)換電路62，因此供給至顯示裝置的視頻信號可以是通常的電壓視頻信號，即可將該視頻信號轉(zhuǎn)換成電流數(shù)據(jù)信號，而驅(qū)動電流驅(qū)動型的像素電路50。
第2圖是顯示電壓電流轉(zhuǎn)換電路62的一構(gòu)成例。n溝道TFT70的源極是連接于電源Vss，而漏極是連接于n溝道TFT72的源極。再者，此TFT72的漏極是連接于數(shù)據(jù)線DL。
此外，TFT70的源極·柵極間是藉由電容器74而連接，而且漏極°柵極間是藉由另一n溝道TFT76而連接。
再者，TFT70的柵極是經(jīng)由電容器78、n溝道TFT80，連接于供給電壓視頻信號的視頻信號線VL。
此外，電容器78的連接點(diǎn)是經(jīng)由n溝道TFT82而連接于基準(zhǔn)電壓(視頻信號為0的電壓或超過該以上的預(yù)定的電壓)。
再者，對于TFT72的柵極、TFT76、82的柵極、以及TFT80的柵極，是分別供給有信號ψ1、信號ψ2、以及來自水平掃描儀60的選擇信號。
茲根據(jù)第3圖說明此種電壓電流轉(zhuǎn)換電路62的動作。首先，在1水平期間(1H)的初期，ψ2成為H，而TFT82導(dǎo)通。藉此，基準(zhǔn)電壓即供給至電容器78的一端。
此外，由于ψ2的H，TFT76即導(dǎo)通，TFT70的漏極柵極間即短路。因此，TFT70是作用成二極管，使柵極源極間電壓設(shè)定成TFT70的閾值電壓。藉此，基準(zhǔn)電壓與閾值電壓的差即保持于電容器78。
其次，ψ2成為L，而TFT76、82切斷，在該狀態(tài)下，水平掃描儀60是與視頻信號線的視頻信號(顯示信號)的時序同步，而依序?qū)的控制信號供給至各行的電壓電流轉(zhuǎn)換電路62。藉此，顯示信號電壓即加算在電容器78的一端，且TFT72的柵極電壓隨之上升。在此例中是顯示第n段的像素電路，因此藉由來自第n段掃描儀的信號，使此時的顯示電壓依序供給至各段的電容器78。藉此，顯示電壓即加算在TFT70的柵極電壓Vn。另外，此際由于電容器74的充電量產(chǎn)生變化，因此TFT70的柵極電壓Vn的變化雖不會變成顯示電壓本身，但藉由電容器74、78的電容值的設(shè)定，可將該變化縮小，而且柵極電壓的變化是藉由TFT70而放大故不會造成問題。
再者，在相當(dāng)于此顯示電壓(數(shù)據(jù)電壓)的1線的寫入結(jié)束時，ψ1即成為預(yù)定期間H，而TFT72即導(dǎo)通，與柵極電壓Vn對應(yīng)的電流即流動于TFT70、數(shù)據(jù)線DL。
如此，依據(jù)本實(shí)施形態(tài)的電壓電流轉(zhuǎn)換電路62，在1H的最初，是將其閾值電壓設(shè)定于TFT70的柵極。再者，將顯示電壓加算于所設(shè)定的閾值電壓而驅(qū)動TFT70。因此，各段(行)的TFT70的閾值電壓即使有變異，該變異亦不致影響供給至數(shù)據(jù)線DL的電流量。
另外，如藉由預(yù)先將基準(zhǔn)電壓設(shè)定于視頻信號線VL導(dǎo)通TFT80，而設(shè)定基準(zhǔn)電壓于電容器78的一端，即可省略TFT82。此外，在將TFT76導(dǎo)通的際，藉由構(gòu)成從定電流源及定電壓源等將初期電流流動至TFT70，即可更為確實(shí)設(shè)定TFT70的柵極電壓。再者，在上述的例中雖是利用n溝道TFT，但亦可容易藉由變更信號的極性等，而全部均采用p溝道TFT構(gòu)成。
第4圖是顯示電壓電流轉(zhuǎn)換電路62的另一構(gòu)成例圖。在視頻信號線VL是連接有n溝道的TFT20的漏極。此TFT20的柵極是供給來自第n段掃描儀的控制信號，而源極是連接于n溝道的輸出TFT22的柵極。再者，連接有TFT20的源極的輸出TFT22的柵極，是連接有電容器24的一端，而該電容器24的另一端則是連接于脈沖驅(qū)動線ψ3。
輸出TFT22的源極是連接于向垂直方向延伸的EL電源線，而漏極是連接于數(shù)據(jù)線DL。
再者，輸出TFT22的柵極是連接有n溝道的MOS型電容組件28的一端，該MOS型電容組件28的柵極端是設(shè)定為預(yù)定電位的參考(reference)電源線的電壓。在此，該MOS型電容組件28是與通常的TFT同樣，雖具有源極、溝道以及漏極領(lǐng)域，但卻將源極或漏極的其中一方的電極與柵極電極連接于預(yù)定的部位，單純作為柵極電容之用。
此外，MOS型電容組件28是亦可以是具有溝道領(lǐng)域與1個雜質(zhì)領(lǐng)域電極，并將與該雜質(zhì)領(lǐng)域相對應(yīng)的電極與柵極電極連接于預(yù)定的部位者。此外，以MOS型電容組件28而言是例如有MOS晶體管、MIS晶體管、TFT型態(tài)等。
此種電壓電流轉(zhuǎn)換電路62是在從傳送至視頻信號線VL的相當(dāng)于1線的視頻信號之中，傳送對應(yīng)的像素的顯示信號的階段，來自掃描儀60的選擇信號成為H，而TFT20成為導(dǎo)通狀態(tài)。因此，此時的視頻信號的顯示電壓是供給保持于電容器24，即使選擇信號成為L，TFT20成為導(dǎo)通亦仍保持輸出TFT22的柵極電壓。
再者，依據(jù)保持于該電容器24的電壓，輸出TFT22即動作而使對應(yīng)的數(shù)據(jù)電流流動于數(shù)據(jù)線DL。
再者，各行的電壓電流轉(zhuǎn)換電路62即依序擷取視頻信號，進(jìn)行相當(dāng)于1線的數(shù)據(jù)電流的輸出，并依序予以重復(fù)。
在此，輸出TFT22是在電源Vss與柵極電壓的差，亦即Vgs較其TFT的特性所決定的閾值電壓Vth更大時，即開始流動電流，而電流量是由柵極電壓與閾值電壓的差來決定。
在本實(shí)施形態(tài)中，是將MOS型電容組件28連接于輸出TFT22的柵極，又將電容器24的另一端連接于脈沖驅(qū)動線ψ3，并藉此而補(bǔ)償各電壓電流轉(zhuǎn)換電路62中的輸出TFT22的閾值電壓的變異。
首先，脈沖驅(qū)動線ψ3是在TFT20導(dǎo)通且寫入數(shù)據(jù)電壓時位于L電平，而參考電源線ψ4是位于H電平。然后，在數(shù)據(jù)電壓的寫入(對于電容器24的充電)結(jié)束，TFT20成為切斷狀態(tài)之后，即將脈沖驅(qū)動線ψ3設(shè)定為H電平。藉此，即產(chǎn)生將閾值電壓予以加算的信號電壓，作為輸出TFT22的柵極電壓?；蚴墙逵蓪ⅵ?設(shè)為H電平的同時，使參考電壓ψ4變化至L電平，即可調(diào)整成使輸出TFT22輸出適當(dāng)?shù)碾娏鬏敵觥?br> 另一方面，MOS型電容組件28是與輸出TFT22相鄰接而形成，與輸出TFT22為相同的步驟而形成。因此，輸出TFT22與MOS型電容組件28，其雜質(zhì)濃度等大致相同，而閾值電壓亦將相同。再者，連接MOS型電容組件28的柵極的參考電壓ψ4，是設(shè)定成在上述的脈沖驅(qū)動線的電壓由L變化成H時，MOS型電容組件28的溝道領(lǐng)域即由導(dǎo)通狀態(tài)變化成切斷狀態(tài)。在數(shù)據(jù)電壓的寫入結(jié)束之后，為了使MOS型電容組件28的溝道領(lǐng)域從導(dǎo)通狀態(tài)變化到切斷狀態(tài)，亦可以脈沖驅(qū)動線ψ3作為定電壓而同時使參考電壓ψ4從H變化成L，而且亦可同時使脈沖驅(qū)動線ψ3從L變化成H，使參考電壓ψ4從H變化成L。此時，藉由調(diào)整脈沖寬度、組件尺寸即可獲得同樣的效果。
第5圖是顯示以ψ3作為脈沖輸入、以ψ4作為定電位的例。在將ψ4的電壓設(shè)成為較輸入作為視頻信號的電壓為更高的電壓，當(dāng)ψ3為1電平時，藉由水平掃描儀60，對于各行的電壓電流轉(zhuǎn)換電路62依序傳送會成為H的控制信號，此時視頻信號線VL的顯示電壓即充電于輸出TFT22的柵極。此時的輸出TFT22的柵極電壓，是設(shè)定成使TFT22不致達(dá)到導(dǎo)通的電壓。
再者，藉由使ψ3從L電平變化成H電平，TFT22的柵極電壓即上升。此時，MOS型電容組件28的導(dǎo)通切斷狀態(tài)即變化，藉此，即可補(bǔ)償TFT22的閾值電壓的變異。
如第6圖所示，脈沖驅(qū)動線的脈沖驅(qū)動電壓是從L電平變化至H電平。藉此，輸出TFT22的柵極電壓即對應(yīng)脈沖驅(qū)動電壓而上升。再者，在該柵極電壓上升到MOS型電容組件28的閾值電壓時，MOS型電容組件28即由導(dǎo)通狀態(tài)變化至切斷狀態(tài)。由此，MOS型電容組件28的電容量即變小。由此，經(jīng)由電容器24而輸入的脈沖驅(qū)動電壓的變化的影響即增大，而柵極電壓的上升的傾斜即變大。亦即，柵極電位雖依據(jù)脈沖驅(qū)動電壓的變化而變化，然而是在MOS型電容組件28的電容值為導(dǎo)通狀態(tài)的時變大，而在切斷狀態(tài)的時變小，而電容量由較大狀態(tài)切換至較小狀態(tài)的際，柵極電位的變化的傾斜即變大。
因此，當(dāng)MOS型電容組件28由導(dǎo)通狀態(tài)切換至切斷狀態(tài)的切換電壓為第6圖所示「切換電壓A」時，柵極電壓即如該圖實(shí)線所示變化，且在達(dá)到切換電壓A前以第1傾斜變化，之后并以第2傾斜變化，而在脈沖驅(qū)動電壓成為H電平時，設(shè)定柵極電壓于修正電壓A。在此，MOS型電容組件28的導(dǎo)通切斷的切換電壓，由于是以與參考電壓間的差而決定，因此切換電壓A、B是為將參考電壓減算MOS型電容組件28的閾值電壓Vth的絕對值的電壓(參考電壓—|Vth|)。
另一方面，在MOS型電容組件28的閾值電壓較「切換電壓A」為更高的「切換電壓B」時，柵極電壓是如該圖虛線所示變化，且在達(dá)到切換電壓B之前以第1傾斜變化，之后則以第2傾斜變化，而在脈沖驅(qū)動電壓成為H電平時，即設(shè)定柵極電壓于修正電壓B。亦即，即使供給相同的數(shù)據(jù)電壓，藉由脈沖驅(qū)動所設(shè)定的柵極電壓，其閾值電壓的絕對值愈小則亦將柵極電壓設(shè)定愈低。
如上所述，輸出TFT22的閾值電壓是與MOS型電容組件28的閾值電壓相同。因此，輸出TFT22的閾值電壓如為「閾值電壓1」，則柵極電壓即設(shè)定為閾值電壓1補(bǔ)正電壓，如為「閾值電壓2」，則柵極電壓即設(shè)定為閾值電壓2補(bǔ)正電壓，在此例中，閾值電壓與柵極電壓的差幾乎相同。亦即，藉由MOS型電容組件28的大小尺寸、參考電壓值、輸出TFT22的大小尺寸、電容器24的電容值等的設(shè)定，如數(shù)據(jù)電壓為一定，則輸出TFT22的閾值電壓即使不同，亦可將閾值電壓與柵極電壓的差設(shè)為一定，可排除閾值電壓的變異的影響。
在此，為了進(jìn)行此種補(bǔ)償，乃設(shè)定條件俾使第2傾斜相較第1傾斜達(dá)到2倍。茲依據(jù)第7圖說明此點(diǎn)。如上圖所示，假設(shè)MOS型電容組件28為導(dǎo)通狀態(tài)時，由于該電容值較切斷時更大，因此柵極電壓的變化使得脈沖驅(qū)動電壓的變化所導(dǎo)致的影響受到抑制，而使傾斜變小。另一方面，如MOS型電容組件28為切斷狀態(tài)時則電容值較小，而由于脈沖驅(qū)動電壓的變化所導(dǎo)致的影響較大故傾斜較大。由于該傾斜是設(shè)定成達(dá)到2倍的條件，故脈沖驅(qū)動電壓成為H電平時的柵極電壓的上升程度，是MOS型電容組件28為切斷狀態(tài)時達(dá)到導(dǎo)通狀態(tài)時的2倍。
再者，實(shí)際上如第7圖所示，輸出TFT的切換電壓為A時，柵極電壓會以第1傾斜上升直到切換電壓A，之后柵極電壓會以2倍大小的第2傾斜上升。而當(dāng)切換電壓為B時，則由于柵極電壓會以第1傾斜上升直到切換電壓B，因此該柵極電壓變?yōu)榍袚Q電壓B時的柵極電壓的差的α即成為補(bǔ)正電壓A與B的差。再者，由于第2傾斜為第1傾斜的2倍，因此α即等于切換電壓A、B的差。因此，切換電壓的差與補(bǔ)正電壓的差即變?yōu)橄嗤?，可補(bǔ)償切換電壓(亦即閾值電壓)的變動的影響。
此外，如圖所示，即使屬于數(shù)據(jù)電壓的寫入電壓的取樣電壓變化時，切換電壓差與補(bǔ)正電壓亦同樣會相等，而可經(jīng)常補(bǔ)償閾值電壓的變動。此時，取樣電壓本身的電位差是在補(bǔ)償動作后放大為2倍。
如此，依據(jù)本實(shí)施形態(tài)，藉由脈沖驅(qū)動線的電壓變動，輸出TFT22即由切斷變?yōu)閷?dǎo)通，同時MOS型電容組件的導(dǎo)通切斷狀態(tài)即切換，而該電容值即變化。再者，依據(jù)MOS型電容組件的閾值電壓變化，即使得驅(qū)動晶體管的柵極電壓會因為何種電壓切換MOS型電容組件的導(dǎo)通切換產(chǎn)生變化。亦即，與脈沖驅(qū)動線的變化對應(yīng)的驅(qū)動晶體管的柵極電壓的變化，是依據(jù)MOS型電容組件的電容值，因此柵極電壓即對應(yīng)MOS型電容組件的閾值變動而變動。于是，可將MOS型電容組件及電容器等設(shè)計成使驅(qū)動晶體管的柵極電壓變化俾抵銷驅(qū)動晶體管的閾值變動，而使驅(qū)動晶體管的閾值變動對于數(shù)據(jù)電流的影響得以減少。
另外，在此實(shí)施形態(tài)中，亦可將各TFT設(shè)為p溝道。
在此，根據(jù)第8圖以說明電流驅(qū)動型的像素電路50的一構(gòu)成例。如圖所示，柵極連接于柵極線Write的p溝道TFT(選擇TFT)3的一端，是連接于使來自于電流源CS(與電壓電流轉(zhuǎn)換電路62相對應(yīng))的數(shù)據(jù)電流Iw流動的數(shù)據(jù)線Data，另一端則是連接于p溝道TFT1以及p溝道TFT(驅(qū)動TFT)4的一端。TFT1的另一端連接于電源線PVDD，柵極連接于有機(jī)EL組件OLED驅(qū)動用的p溝道TFT2的柵極。此外，TFT4的另一端連接于TFT1以及TFT2的柵極，而此TFT1以及TFT2的柵極是透過補(bǔ)助電容C，連接于電源線PVDD。再者，TFT4的柵極是連接于柵極線Erase。
在此構(gòu)成中，是將Write設(shè)為L而導(dǎo)通TFT3，同時，并將Erase設(shè)為L而導(dǎo)通TFT4。再者，使數(shù)據(jù)電流Iw流動至數(shù)據(jù)線Data。藉此，TFT1即在其柵極源極間短路，而電流Iw即流動于TFT1、TFT3。于是，該電流Iw轉(zhuǎn)換成電壓，而該電壓設(shè)定于TFT1、2的柵極。再者，TFT3、4切斷之后，TFT2的柵極電壓是藉由補(bǔ)助電容C來保持，因此，之后與電流Iw對應(yīng)的電流亦流動于TFT2，且有機(jī)EL(OLED)即藉此電流而發(fā)光。再者，藉由將Erase設(shè)為L，TFT4即導(dǎo)通，而TFT1的柵極電壓即上升，補(bǔ)助電容C即放電而使數(shù)據(jù)被抹除，TFT1、TFT2即切斷。
依據(jù)此電路，則可藉由電流流動于TFT1，且使亦與該TFT1與構(gòu)成電流反射鏡(current mirror)的TFT2相對應(yīng)的電流流動。再者，在此狀態(tài)下決定TFT1、2的柵極電壓，使該電壓保持于補(bǔ)助電容C，并與該電壓對應(yīng)而決定TFT2的電流量。
另外，有關(guān)于電流驅(qū)動型的像素電路，除了第8圖之外亦已有許多其它各種形式的提案，均可予以采用。
繼而根據(jù)第9至16圖以說明本發(fā)明的第2項發(fā)明。
第9圖是顯示實(shí)施形態(tài)的整體構(gòu)成圖，對于與前述第1項發(fā)明相同的構(gòu)件與構(gòu)成是賦予相同符號，其說明從略。
數(shù)據(jù)線DL是沿著像素電路50的行方向(垂直方向)而配置，各數(shù)據(jù)線DL是分別連接于4個電流產(chǎn)生電路52-1、52-2、52-3、52-4。此4個電流產(chǎn)生電路52-1至52-4是用以分別產(chǎn)生1、2、4、8的大小的電流者，為藉由來自將4位的數(shù)字視頻信號閂鎖的閂鎖器(latch)54的控制信號而控制其輸出。
此外，閂鎖器54是由4個緩存器所構(gòu)成，分別將供給至數(shù)字視頻線的4位的數(shù)據(jù)加以閂鎖。亦即4個電流產(chǎn)生電路52-1至52-4是與數(shù)字視頻線上的4位的數(shù)字視頻信號的各位的0、1相對應(yīng)，以控制是否產(chǎn)生1、2、4、8的大小的電流。因此，與數(shù)字視頻數(shù)據(jù)的值相對應(yīng)的電流即由電流產(chǎn)生電路52-1至52-4輸出，供給至數(shù)據(jù)線DL。另外，各行的閂鎖器54是供給有來自水平掃描儀的控制信號，而以供給該數(shù)字視頻數(shù)據(jù)的時序?qū)?shù)據(jù)閂鎖。此是與通常的模擬視頻信號的水平掃描儀相同，藉由與視頻數(shù)據(jù)的傳送相對應(yīng)的數(shù)據(jù)時脈，對構(gòu)成水平掃描儀的位移緩存器傳送H電平來產(chǎn)生控制信號。
此外，柵極線GL是沿著像素電路50的列方向(水平方向)而配置，此柵極線GL是連接于垂直掃描儀。垂直掃描儀是選擇與所供給的數(shù)字視頻數(shù)據(jù)相符的柵極線GL。
再者，數(shù)據(jù)線DL以與門極線GL是連接于各像素電路50。另外，像素電路50是電流驅(qū)動型，如后述所示柵極線GL是分別由Write、Erase的2條所構(gòu)成。
對于數(shù)字視頻線是傳送有4位(16階調(diào))的數(shù)據(jù)，亦即每像素的亮度信息以時間序列傳送而來作為數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)者。另外，視頻信號通常是為RGB的3色別的信號，此是經(jīng)由RGB別的數(shù)字視頻線而并聯(lián)供給。再者，此等RGB別的視頻數(shù)據(jù)是分別供給至與RGB別相對應(yīng)的像素電路50。例如，可預(yù)先將數(shù)據(jù)線DL分別分配在RGB的任一者，并將連接于數(shù)據(jù)線DL的像素設(shè)成藉由供給至所對應(yīng)的數(shù)據(jù)線DL的顏色而發(fā)光的像素電路。
在此種電路中，當(dāng)數(shù)字視頻信號傳送至數(shù)字視頻信號線時即可選擇與該視頻信號相對應(yīng)的水平線的柵極線GL，使對應(yīng)的像素電路50得以寫入數(shù)據(jù)。在此狀態(tài)下，水平掃描儀是將控制信號傳送至與所供給的視頻信號相對應(yīng)的閂鎖器54，并依序?qū)?shù)字視頻信號擷取至閂鎖器54。
藉由擷取至閂鎖器54的數(shù)據(jù)的0、1，控制對應(yīng)的電流產(chǎn)生電路52-1至52-4的輸出，使與數(shù)字視頻信號相對應(yīng)的電流供給至數(shù)據(jù)線DL。
再者，對于連接于該數(shù)據(jù)線DL的像素電路50，亦即對于以柵極線GL所選擇的像素電路50，即進(jìn)行寫入由電流數(shù)據(jù)信號所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)，而該像素電路50的有機(jī)EL組件即對應(yīng)該數(shù)據(jù)的寫入而發(fā)光。另外，電流產(chǎn)生電路52(52-1至52-4)是大致1水平期間將電流數(shù)據(jù)予以輸出，且藉此而使寫入數(shù)據(jù)的像素電路大致1圖框的期間發(fā)光。
如此，由于與各數(shù)據(jù)線DL對應(yīng)而設(shè)有電流產(chǎn)生電路52，而該電流產(chǎn)生電路52的輸出是藉由閂鎖器54而控制，因此供給至顯示裝置的視頻信號可以是數(shù)字視頻信號，而此數(shù)字視頻信號是轉(zhuǎn)換成預(yù)定的電流數(shù)據(jù)信號，可驅(qū)動電流驅(qū)動型的像素電路50。
數(shù)字信號由于在傳送路徑的信號的劣化較少，而且利用電流驅(qū)動型的像素電路50，因此可進(jìn)行變異較少的顯示。但是，當(dāng)電流產(chǎn)生電路的輸出晶體管的閾值電壓不同時，即使由于數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)的驅(qū)動，其輸出電流亦仍然會產(chǎn)生變異。于是，在本實(shí)施形態(tài)中是在電流產(chǎn)生電路52中內(nèi)藏閾值電壓的補(bǔ)償電路。
第10圖是顯示電流產(chǎn)生電路52的一構(gòu)成例。n溝道TFT70的源極是連接于地線，漏極是連接于n溝道TFT72的源極。再者，此TFT72的漏極是連接于數(shù)據(jù)線DL。
此外，TFT70的源極·柵極間是藉由電容器74而連接，此外漏極·柵極間是藉由另一n溝道TFT76而連接。
再者，TFT70的柵極是經(jīng)由電容器78、n溝道TFT80而連接于電源(地線)。
此外，電容器78與TFT80的連接點(diǎn)是經(jīng)由n溝道TFT82而連接于基準(zhǔn)電源(例如地線)。
再者，TFT72的柵極是連接有AND柵極84的輸出，而該AND柵極84是輸入有信號ψ1以及閂鎖器54的對應(yīng)位的輸出。此外，TFT76、82的柵極是供給有信號ψ2，TFT80的柵極是供給有重設(shè)(reset)信號。
茲根據(jù)第11圖以說明此種電流產(chǎn)生電路52的動作。首先，在1水平期間(1H)的初期，ψ2成為H，而TFT82導(dǎo)通。藉此，基準(zhǔn)電壓即供給至電容器78的一端。
此外，藉由ψ2的H，TFT76即導(dǎo)通，而TFT70的漏極柵極間即短路。因此，TFT70作用為二極管，而柵極·源極間電壓設(shè)定于TFT70的閾值電壓。藉此，基準(zhǔn)電壓與閾值電壓的差即保持于電容器78。
之后，ψ2成為L，而TFT76、82即切斷，在該狀態(tài)下，重設(shè)信號成為H，電源電壓加算在電容器78的一端，而TFT72的柵極電壓亦隨之上升。藉此，電源電壓即加算在TFT70的柵極電壓Vn。另外，此際由于電容器74的充電量產(chǎn)生變化，因此TFT70的柵極電壓Vn的變化雖不致變成電源電壓本身，但藉由電容器74、78的電容值的設(shè)定，可將該變化縮小，而且柵極電壓的變化是藉由TFT70而放大故不會造成問題。
另一方面，水平掃描儀是與數(shù)字視頻線的視頻信號的時序同步，依序?qū)的控制信號供給至各行的閂鎖器54。藉此，數(shù)字視頻數(shù)據(jù)即被擷取至閂鎖器54。
再者，當(dāng)此相當(dāng)于數(shù)字視頻信號的1線的寫入結(jié)束時，是依據(jù)閂鎖器54的對應(yīng)位的信號與ψ1的AND，當(dāng)閂鎖器54的數(shù)據(jù)為1時，TFT72供予柵極的信號即成為預(yù)定期間H，而TFT72即導(dǎo)通，與柵極電壓Vn對應(yīng)的電流即流動于TFT70、數(shù)據(jù)線DL。另外，當(dāng)記憶于閂鎖器54的數(shù)據(jù)為0時，AND柵極84的輸出是固定于L，電流不會有從電流產(chǎn)生電路52輸出的情況。
如此，依據(jù)本實(shí)施形態(tài)的電流產(chǎn)生電路52，在1H的最初，將其閾值電壓設(shè)定于TFT70的柵極。然后，將電源電壓加算在所設(shè)定的閾值電壓而驅(qū)動TFT70。因此，即使各段(行)的TFT70的閾值電壓有變異，其變異對于供給至數(shù)據(jù)線DL的電流量亦不致產(chǎn)生影響。
另外，如透過TFT80而以預(yù)定的時序供給基準(zhǔn)電壓或電源電壓，則可省略TFT82。此外，亦可透過TFT80，輸入數(shù)字視頻信號，省略AND柵極84，對TFT72的柵極輸入ψ1。此外，在將TFT76導(dǎo)通的際，藉由從定電流源及定電壓源將初期電流流動至TFT70的構(gòu)成，即可更為確實(shí)設(shè)定TFT70的柵極電壓。再者，在上述的例中雖是利用n溝道TFT，但亦可容易藉由變更信號的極性等，全部采用p溝道TFT而構(gòu)成。
第12圖是顯示電流產(chǎn)生電路52的另一構(gòu)成例圖。n溝道的TFT20的漏極是供給有重設(shè)電壓。此TFT20的柵極是供給重設(shè)信號，源極是連接于n溝道的輸出TFT22的柵極。再者，連接有TFT20的源極的輸出TFT22的柵極是連接有電容器24的一端，而該電容器24的另一端是連接于脈沖驅(qū)動電壓ψ1。
輸出TFT22的源極是連接于地線，而漏極是經(jīng)由n溝道TFT26而連接于數(shù)據(jù)線DL。
然后，輸出TFT22的柵極是連接有n溝道的MOS型電容組件28的一端，該MOS型電容組件28的柵極端是連接于預(yù)定的基準(zhǔn)電壓。在此，該MOS型電容組件28是與通常的TFT同樣，雖具有源極、溝道以及漏極領(lǐng)域，但卻是將源極或漏極的其中一方的電極與柵極電極連接于預(yù)定的部位，單純作為柵極電容之用。
此外，MOS型電容組件28是亦可以是具有溝道領(lǐng)域與1個雜質(zhì)領(lǐng)域電極，并將與該雜質(zhì)領(lǐng)域相對應(yīng)的電極與柵極電極連接于預(yù)定的部位者。此外，以MOS型電容組件28而言是例如有MOS晶體管、MIS晶體管、TFT型等。
茲根據(jù)第13圖以說明此種電流產(chǎn)生電路52的動作。信號ψ1是以預(yù)定的脈沖寬度成為L，在該狀態(tài)下，重設(shè)信號即成為H。藉由依據(jù)重設(shè)信號的H的TFT20的導(dǎo)通，使重設(shè)電壓重設(shè)于TFT22的柵極。此時，重設(shè)電壓是設(shè)定成較輸入至MOS電容組件28的柵極的基準(zhǔn)電壓更低達(dá)超過相當(dāng)于MOS型電容組件28的閾值電壓Vth的電壓，而MOS型電容組件28是呈導(dǎo)通。之后以信號ψ1為H的時，TFT22的柵極電壓是設(shè)定為經(jīng)補(bǔ)正后述的閾值電壓的電壓，且藉由保持電容24所保持。
藉此，依據(jù)保持于該電容器24的電壓，輸出TFT22即動作而使對應(yīng)的電流流動于數(shù)據(jù)線DL。
另一方面，來自數(shù)字視頻線的視頻信號是依序閂鎖于閂鎖器54。然后，相當(dāng)于1水平線的數(shù)據(jù)在閂鎖于閂鎖器54之后，閂鎖輸出的時序信號即成為H，而此是供給至AND柵極30。藉此，閂鎖器54的輸出即供給至TFT26，而當(dāng)數(shù)據(jù)為1時將TFT26導(dǎo)通，且從輸出TFT22將補(bǔ)償有閾值電壓的電流輸出至數(shù)據(jù)線DL。
然后，從各行的電流產(chǎn)生電路52進(jìn)行相當(dāng)于1線的數(shù)據(jù)電流的輸出，并依序?qū)⒋擞枰灾貜?fù)。
在此，輸出TFT22是在電源(地線)與柵極電壓的差，亦即Vgs較TFT的特性所決定的閾值電壓Vth更大時，即開始流動電流，而電流量是由柵極電壓與閾值電壓的差來決定。
在本實(shí)施形態(tài)中，是將MOS型電容組件28連接于輸出TFT22的柵極，并將電容器24的另一端連接于脈沖驅(qū)動線ψ1，藉此而補(bǔ)償各電流產(chǎn)生電路52中的輸出TFT22的閾值電壓的變異。
在此，MOS型電容組件28是與輸出TFT22相鄰接而形成，為與輸出TFT22相同的步驟而形成。因此，輸出TFT22與MOS型電容組件28，其雜質(zhì)濃度等大致相同，而閾值電壓亦將相同。再者，連接電容器24的另一端的脈沖驅(qū)動電壓ψ1，是設(shè)定成由L變化成H時，MOS型電容組件28的溝道領(lǐng)域即由導(dǎo)通狀態(tài)變化成切斷狀態(tài)。此外，在此例中是在重設(shè)電壓的寫入結(jié)束之后，為了將MOS型電容組件28的溝道領(lǐng)域予以從導(dǎo)通狀態(tài)變化到切斷狀態(tài)，雖使電容器24的另一端的脈沖驅(qū)動電壓ψ1變化，但亦可將Ψ1作為定電壓而使基準(zhǔn)電壓從H變化至L，或亦可同時使脈沖驅(qū)動電壓ψ1從L變化成H，使基準(zhǔn)電壓從H變化成L。此時，藉由調(diào)整脈沖寬度、組件尺寸即可獲得同樣的效果。
如第14圖所示，脈沖驅(qū)動電壓ψ1是從L電平變化成H電平。藉此，輸出TFT22的柵極電壓即對應(yīng)脈沖驅(qū)動電壓而上升。此時，上升到MOS型電容組件28的閾值電壓時，MOS型電容組件28即由導(dǎo)通狀態(tài)變化至切斷狀態(tài)。藉此，MOS型電容組件28的電容即變小。藉此，經(jīng)由電容器24所輸入的脈沖驅(qū)動電壓的變化的影響即增大，柵極電壓的上升的傾斜即增大。亦即，柵極電位雖隨脈沖驅(qū)動電壓的變化而變化，然而是在MOS型電容組件28的電容值導(dǎo)通狀態(tài)的時變大，而在切斷狀態(tài)的時變小，而電容由較大狀態(tài)切換至較小狀態(tài)的際，柵極電位的變化的傾斜即變大。
因此，當(dāng)MOS型電容組件28由導(dǎo)通狀態(tài)切換至切斷狀態(tài)的切換電壓為第14圖所示「切換電壓A」時，柵極電壓即如該圖實(shí)線所示變化，并以第1傾斜變化直到切換電壓A，之后并以第2傾斜變化，而在脈沖驅(qū)動電壓成為H電平時，即設(shè)定柵極電壓于修正電壓A。在此，MOS型電容組件28的導(dǎo)通切斷的切換電壓，是以與基準(zhǔn)電壓間的差而決定，因此切換電壓A、B是為將基準(zhǔn)電壓減算MOS型電容組件28的閾值電壓Vth的絕對值的電壓(基準(zhǔn)電壓—|Vth|)。
另一方面，在MOS型電容組件28的閾值電壓為較「切換電壓A」更高的「切換電壓B」時，柵極電壓是如該圖虛線所示變化，并以第1傾斜變化直到切換電壓B，之后并以第2傾斜變化，而在脈沖驅(qū)動電壓成為H電平時，即設(shè)定柵極電壓于修正電壓B。亦即，即使供給相同的數(shù)據(jù)電壓，藉由脈沖驅(qū)動所設(shè)定的柵極電壓，其閾值電壓的絕對值愈小則亦將柵極電壓設(shè)定愈低。
如上所述，輸出TFT22的閾值電壓是與MOS型電容組件28的閾值電壓相同。因此，輸出TFT22的閾值電壓如為「閾值電壓1」時，柵極電壓是設(shè)定為閾值電壓1補(bǔ)正電壓，如為「閾值電壓2」時，則柵極電壓即設(shè)定為閾值電壓2補(bǔ)正電壓，在此例中，閾值電壓與柵極電壓的差是幾乎相同。亦即，藉由MOS型電容組件28的大小尺寸、基準(zhǔn)電壓值、輸出TFT 22的大小尺寸、電容器24的電容值等的設(shè)定，如重設(shè)電壓為一定，則輸出TFT22的閾值電壓即使不同，亦可將閾值電壓與柵極電壓的差設(shè)為一定，可排除閾值電壓的變異的影響。
在此，為了進(jìn)行此種補(bǔ)償，是設(shè)定條件俾使第2傾斜相較第1傾斜成為2倍。茲依據(jù)第7圖說明此點(diǎn)。如上圖所示，假設(shè)MOS型電容組件28為導(dǎo)通狀態(tài)時，由于該電容值較切斷時更大，因此柵極電壓的變化是使得脈沖驅(qū)動電壓的變化所導(dǎo)致的影響受到抑制，而使傾斜變小。另一方面，如MOS型電容組件28為切斷狀態(tài)時則電容值較小，而由于脈沖驅(qū)動電壓的變化所導(dǎo)致的影響較大故傾斜較大。由于該傾斜是設(shè)定成達(dá)到2倍的條件，故脈沖驅(qū)動電壓成為H電平時的柵極電壓的上升程度，是MOS型電容組件28為切斷狀態(tài)時成為導(dǎo)通狀態(tài)時的2倍。
然后，實(shí)際上如第15圖所示，輸出TFT的切換電壓為A時，柵極電壓會以第1傾斜上升直到切換電壓A，之后柵極電壓會以2倍大小的第2傾斜上升。而當(dāng)切換電壓為B時，則由于柵極電壓會以第1傾斜上升直到切換電壓B，因此該柵極電壓變?yōu)榍袚Q電壓B時的柵極電壓的差的α即成為補(bǔ)正電壓A與B的差。再者，由于第2傾斜為第1傾斜的2倍，因此α等于切換電壓A、B的差。因此，切換電壓的差與補(bǔ)正電壓的差即變?yōu)橄嗤?，可補(bǔ)償切換電壓(亦即閾值電壓)的變動的影響。
此外，如圖所示，即使屬于重設(shè)電壓的寫入電壓的取樣電壓變化時，切換電壓差與補(bǔ)正電壓亦將同樣相等，而經(jīng)?？裳a(bǔ)償閾值電壓的變動。此時，取樣電壓本身的電位差是在補(bǔ)償動作后放大為2倍。
如此，依據(jù)本實(shí)施形態(tài)，藉由脈沖驅(qū)動電壓的電壓變動，MOS型電容組件的導(dǎo)通切斷狀態(tài)即切換，而該電容值即變化。再者，依據(jù)MOS型電容組件的閾值電壓變化，即使得驅(qū)動晶體管的柵極電壓會因為何種電壓切換MOS型電容組件的導(dǎo)通切換產(chǎn)生變化。亦即，與脈沖驅(qū)動電壓的變化對應(yīng)的驅(qū)動晶體管的柵極電壓的變化，是依據(jù)MOS型電容組件的電容值，因此柵極電壓即對應(yīng)MOS型電容組件的閾值變動而變動。于是，可將MOS型電容組件及電容器等設(shè)計成使驅(qū)動晶體管的柵極電壓變化俾抵銷驅(qū)動晶體管的閾值變動，而使驅(qū)動晶體管的閾值變動對于數(shù)據(jù)電流的影響得以減少。
另外，在此實(shí)施形態(tài)中，亦可將各TFT設(shè)為p溝道。
在此，茲根據(jù)第16圖以說明電流驅(qū)動型的像素電路50的一構(gòu)成例。如圖所示，柵極連接于柵極線Write的p溝道TFT(選擇TFT)3的一端，是連接于使來自于電流源CS(與電流產(chǎn)生電路52相對應(yīng))的數(shù)據(jù)電流Iw流動的數(shù)據(jù)線Data，另一端則是連接于p溝道TFT1以及p溝道TFT(驅(qū)動TFT)4的一端。TFT1是另一端連接于電源線PVDD，柵極連接于有機(jī)EL組件OLED驅(qū)動用的p溝道TFT2的柵極。而且，TFT4是另一端連接于TFT1以及TFT2的柵極，而此TFT1以及TFT2的柵極是透過補(bǔ)助電容C，連接于電源線PVDD。再者，TFT4的柵極是連接于柵極線Erase。
在此構(gòu)成中，是將Write設(shè)為L而導(dǎo)通TFT3，同時，并將Erase設(shè)為L而導(dǎo)通TFT4。然后，使數(shù)據(jù)電流Iw流動至數(shù)據(jù)線Data。藉此，TFT1即在其柵極源極間短路，而電流Iw即流動于TFT1、TFT3。于是，將電流Iw轉(zhuǎn)換成電壓，將該電壓設(shè)定于TFT1、2的柵極。再者，TFT3、4切斷之后，TFT2的柵極電壓是藉由補(bǔ)助電容C來保持，因此，與電流Iw對應(yīng)的電流在之后亦流動于TFT2，而有機(jī)EL(OLED)即藉此電流而發(fā)光。然后，藉由將Erase設(shè)為L，TFT4即導(dǎo)通，而TFT1的柵極電壓即上升，且補(bǔ)助電容C即放電而使數(shù)據(jù)被抹除，而TFT1、TFT2即切斷。
依據(jù)此電路，則可藉由電流流動于TFT1，且使與該TFT1與構(gòu)成電流反射鏡(current mirror)的TFT2亦相對應(yīng)的電流流動。再者，在此狀態(tài)下決定TFT1、2的柵極電壓，使該電壓保持于補(bǔ)助電容C，并依據(jù)該電壓而決定TFT2的電流量。
另外，有關(guān)于電流驅(qū)動型的像素電路，除了第16圖之外亦已有許多其它各種形式的提案，均可予以采用。
權(quán)利要求
1.一種顯示裝置，其特征在于所述顯示裝置具有將電壓視頻信號轉(zhuǎn)換成電流視頻信號的電壓電流轉(zhuǎn)換電路；以及接收該電壓電流轉(zhuǎn)換電路的輸出的電流信號以進(jìn)行顯示的電流驅(qū)動型像素電路，其特征為前述電壓電流轉(zhuǎn)換電路包括將電壓視頻信號輸入至柵極，且將對應(yīng)的漏極電流予以輸出的輸出晶體管；以及用以補(bǔ)償該輸出晶體管的閾值電壓的變異的補(bǔ)償電路。
2.如權(quán)利要求1所述的顯示裝置，其特征在于前述補(bǔ)償電路包括使前述輸出晶體管的漏極·柵極間短路的短路晶體管；一端連接于前述輸出晶體管的柵極，且依據(jù)供給至另一端的電壓視頻信號，而使輸出晶體管的柵極電壓位移的輸入電容器；以及一端連接于前述輸出晶體管的柵極而另一端連接于預(yù)定的電源，用以保持輸出晶體管的柵極電壓的保持用電容器；在將短路晶體管導(dǎo)通的狀態(tài)下，藉由將電流流動至輸出晶體管，而將閾值電壓設(shè)定于其柵極，之后并藉由透過輸入電容器將電壓視頻信號施加于輸出晶體管的柵極，將電壓視頻信號加算于輸出晶體管的閾值電壓的電壓，予以設(shè)定在輸出晶體管的柵極，再藉由此電壓驅(qū)動輸出晶體管。
3.如權(quán)利要求1所述的顯示裝置，其特征在于前述補(bǔ)償電路具有在一端接收輸入至前述輸出晶體管的柵極的數(shù)據(jù)電壓而予以保持的保持電容；連接于該保持電容的另一端，且輸入預(yù)定的電壓或脈沖狀信號的第1控制信號線；以及一端連接于前述輸出晶體管的柵極，另一端連接于輸入有預(yù)定的電壓或脈沖狀信號的第2控制信號線的MOS型電容組件；同時，藉由第1或第2控制信號線的電壓變動使前述MOS型電容組件的導(dǎo)通切斷狀態(tài)變化并使MOS型電容組件的電容變化。
4.如權(quán)利要求1至3項中任一項所述的顯示裝置，其特征在于前述像素電路呈矩陣配置，而前述輸出晶體管以及補(bǔ)償電路，與矩陣配置的像素電路的各行相對應(yīng)而設(shè)置，而且該等電路集成在1個基板上。
5.一種顯示裝置，其特征在于所述顯示裝置具有將所輸入的多字元的0、1組成的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)所表示的數(shù)字視頻信號予以依每位記憶的記憶部；將用以顯示記憶于該記憶部的各位的0、1的數(shù)字視頻信號予以輸入，且分別產(chǎn)生對應(yīng)各位的大小的電流的電流產(chǎn)生電路；以及接收該電流產(chǎn)生電路的輸出電流的合計電流量的電流信號以進(jìn)行顯示的電流驅(qū)動型像素電路；其特征為前述電流產(chǎn)生電路包括將與來自記憶部的數(shù)字視頻信號相對應(yīng)的漏極電流予以輸出的輸出晶體管；以及用以補(bǔ)償該輸出晶體管的閾值電壓的變異的補(bǔ)償電路。
6.如權(quán)利要求5所述的顯示裝置，其特征在于前述補(bǔ)償電路包括使前述輸出晶體管的漏極·柵極間短路的短路晶體管；一端連接于前述輸出晶體管的柵極，且依據(jù)供給至另一端的電壓信號，而使輸出晶體管的柵極電壓位移的輸入電容器；以及一端連接于前述輸出晶體管的柵極而另一端連接于預(yù)定的電源，用以保持輸出晶體管的柵極電壓的保持用電容器；在將短路晶體管導(dǎo)通的狀態(tài)下，藉由將電流流動至輸出晶體管，將閾值電壓設(shè)定于其柵極，之后并藉由透過前述輸入電容器將電壓信號施加于輸出晶體管的柵極，將電壓信號加算于輸出晶體管的閾值電壓的電壓設(shè)定在輸出晶體管的柵極，再藉由此電壓驅(qū)動輸出晶體管。
7.如權(quán)利要求5所述的顯示裝置，其特征在于前述補(bǔ)償電路具有在一端接收輸入至前述輸出晶體管的柵極的電壓信號而予以保持的保持電容；連接于該保持電容的另一端，且輸入預(yù)定的電壓或脈沖狀信號的第1控制信號線；以及一端連接于前述輸出晶體管的柵極，另一端連接于輸入有預(yù)定的電壓或脈沖狀信號的第2控制信號線的MOS型電容組件；同時，藉由第1或第2控制信號線的電壓變動使前述MOS型電容組件的導(dǎo)通切斷狀態(tài)變化并使MOS型電容組件的電容變化。
8.如權(quán)利要求5至7項中任一項所述的顯示裝置，其特征在于前述像素電路呈矩陣配置，而前述輸出晶體管以及補(bǔ)償電路，與矩陣配置的像素電路的各行相對應(yīng)而設(shè)置，而且該等電路集成在1個基板上。
全文摘要
本發(fā)明提供一種顯示裝置，其目的在藉由所輸入的電壓視頻信號，驅(qū)動電流驅(qū)動型像素電路，其特征在對于視頻信號線VL予以輸入電壓視頻信號。掃描儀(60)是依據(jù)所輸入的電壓視頻信號，將視頻信號導(dǎo)入至對應(yīng)的行的電壓電流轉(zhuǎn)換電路(62)。于是，即由電流電壓轉(zhuǎn)換電路(62)將電壓視頻信號轉(zhuǎn)換成電流信號供給至對應(yīng)的像素電路(50)。再者，各電壓電流轉(zhuǎn)換電路(62)是具有依據(jù)電壓視頻信號而輸出電流的輸出晶體管，同時具有用以補(bǔ)償該輸出晶體管的閾值的變異的補(bǔ)償電路。
文檔編號G09G3/30GK1573877SQ200410048
公開日2005年2月2日 申請日期2004年6月15日 優(yōu)先權(quán)日2003年6月20日
發(fā)明者佐野景一 申請人:三洋電機(jī)株式會社