專利名稱：像素電路及顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明關(guān)于包含有機(jī)EL(Electro Luminescence電場發(fā)光)組件等發(fā)光組件的像素電路、及將該有機(jī)EL組件配置成矩陣狀的顯示裝置。
背景技術(shù)：
已知有使用有機(jī)EL組件作為發(fā)光組件的有機(jī)EL面板，且其開發(fā)也有所進(jìn)展。在該有機(jī)EL面板中，將有機(jī)EL組件配置成矩陣狀，個(gè)別控制該有機(jī)EL組件的發(fā)光，而執(zhí)行顯示。尤其在主動(dòng)矩陣式有機(jī)EL面板中，每個(gè)像素都具有控制顯示用的TFT，由此控制該TFT的動(dòng)作，便可控制每個(gè)像素的發(fā)光，所以可以執(zhí)行精度非常高的顯示。
圖13所表示的是主動(dòng)矩陣式有機(jī)EL面板的像素電路的一例。供供應(yīng)顯示像素亮度的數(shù)據(jù)電壓的數(shù)據(jù)線經(jīng)由柵極連接于柵極線的n溝道的選擇TFT 10，而連接于驅(qū)動(dòng)TFT 12的柵極。此外，在驅(qū)動(dòng)TFT 12的柵極連接有另一端連接于保持電容線SC的保持電容14的一端，并保持驅(qū)動(dòng)TFT 12的柵極電壓。
驅(qū)動(dòng)TFT 12的源極連接于EL電源線，漏極連接于有機(jī)EL組件16的陽極，有機(jī)EL組件16的陰極連接于陰極電源。
這種像素電路被配置成矩陣狀，依預(yù)定時(shí)序(timing)使設(shè)置于每個(gè)水平線的柵極線變成H電位，該行的選擇TFT 10成為導(dǎo)通(ON)狀態(tài)。在此狀態(tài)下，為能對數(shù)據(jù)線依序供應(yīng)數(shù)據(jù)電壓，該數(shù)據(jù)電壓被供應(yīng)并保持于保持電容14，即便柵極線轉(zhuǎn)變?yōu)長電位，仍保持該時(shí)的電壓。
然后，對應(yīng)此保持電容14中所保持的電壓，使驅(qū)動(dòng)TFT 12產(chǎn)生動(dòng)作，相對應(yīng)的驅(qū)動(dòng)電流從EL電源線經(jīng)由有機(jī)EL組件16而流入陰極電源，有機(jī)EL組件16便對應(yīng)數(shù)據(jù)電壓而進(jìn)行發(fā)光。
然后，將柵極線依序轉(zhuǎn)為H電位，將所輸入的視頻信號(hào)(video signal)當(dāng)作數(shù)據(jù)電壓依序供應(yīng)給所對應(yīng)的像素，借此被配置成矩陣狀的有機(jī)EL組件16便對應(yīng)數(shù)據(jù)電壓進(jìn)行發(fā)光，執(zhí)行關(guān)于視頻信號(hào)的顯示。
但是，在此種像素電路中，配置成矩陣狀的像素電路的驅(qū)動(dòng)TFT，若其臨限值電壓不均勻的話，亮度將呈不均勻狀態(tài)，而造成顯示質(zhì)量降低的問題發(fā)生。所以，針對構(gòu)成整個(gè)顯示面板的像素電路的TFT，難以將其特性變?yōu)橄嗤瑺顟B(tài)，且難以防止其導(dǎo)通不導(dǎo)通的臨限值不發(fā)生不均現(xiàn)象。
所以，便期待防止驅(qū)動(dòng)TFT的臨限值不均對于顯示造成影響。
在此，針對用以防止對TFT臨限值變動(dòng)造成影響的電路，自以往便有各種方案(例如日本專利特表2002-514320號(hào)公報(bào))。
但是，在該方案中，需要設(shè)置用以進(jìn)行臨限值變動(dòng)補(bǔ)償?shù)碾娐贰Ｋ?，若使用這種電路的話，便會(huì)發(fā)生像素電路的組件數(shù)增加，開口率變小的問題發(fā)生。此外，當(dāng)追加補(bǔ)償用的電路時(shí)，將產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)像素電路用的外圍電路必須變更的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種以簡單的變更，便可有效的補(bǔ)償驅(qū)動(dòng)晶體管的臨限值電壓變動(dòng)的像素電路。
本發(fā)明所涉及的一種像素電路，其具有一端連接于數(shù)據(jù)線，且對控制端輸入選擇信號(hào)的選擇晶體管；一端連接于此選擇晶體管的另一端，且控制端連接于預(yù)定電壓的第1電源的修正晶體管；控制端連接于此修正晶體管的另一端，一端連接于作為電流供應(yīng)源的第2電源的驅(qū)動(dòng)晶體管；一端連接于此驅(qū)動(dòng)晶體管的控制端，另一端連接于脈沖電壓線的保持電容；以及利用流通于所述驅(qū)動(dòng)晶體管的電流而發(fā)光的發(fā)光組件；在利用變更所述脈沖電壓線的電壓值而導(dǎo)通所述驅(qū)動(dòng)晶體管的過程中，變更所述修正晶體管的導(dǎo)通不導(dǎo)通，借此控制驅(qū)動(dòng)晶體管導(dǎo)通時(shí)的控制端電壓，同時(shí)所述驅(qū)動(dòng)晶體管與所述修正晶體管形成鄰接狀態(tài)。
再者，優(yōu)選的是，所述數(shù)據(jù)線與電源線朝垂直掃描方向延伸，且所述修正晶體管形成于所述數(shù)據(jù)線與電源線之間。
再者，所述驅(qū)動(dòng)晶體管優(yōu)選的是，夾著所述電源線，而形成于所述修正晶體管的相反側(cè)。
再者，優(yōu)選的是，在將所述選擇晶體管導(dǎo)通的狀態(tài)下，對數(shù)據(jù)線供應(yīng)使修正晶體管導(dǎo)通的數(shù)據(jù)電壓，并將對應(yīng)數(shù)據(jù)電壓的電壓保持在驅(qū)動(dòng)晶體管的控制端，然后，使所述選擇晶體管不導(dǎo)通，在此狀態(tài)下，使脈沖電壓線的電壓產(chǎn)生變化，且使驅(qū)動(dòng)晶體管的控制端電壓移位，借此使修正晶體管不導(dǎo)通，同時(shí)使驅(qū)動(dòng)晶體管導(dǎo)通，且使對應(yīng)數(shù)據(jù)電壓的電流流通于驅(qū)動(dòng)晶體管。
再者，優(yōu)選的是，所述第1電源與第2電源為同一電源。
再者，所述修正晶體管與驅(qū)動(dòng)晶體管是p型溝道晶體管，優(yōu)選的是，在所述脈沖電壓線在所述選擇晶體管不導(dǎo)通之后，從高電位變化成低電位。
本發(fā)明的另一實(shí)施例涉及若干若干個(gè)像素排列成矩陣狀的顯示裝置，各像素具有對應(yīng)供應(yīng)電力進(jìn)行動(dòng)作的顯示組件；第1導(dǎo)電區(qū)域連接于數(shù)據(jù)線，并對控制端輸入選擇信號(hào)的選擇晶體管；第1導(dǎo)電區(qū)域連接于電源線，將電力供應(yīng)給所述顯示組件的驅(qū)動(dòng)晶體管；控制端連接于預(yù)定電壓的第1電源，第1導(dǎo)電區(qū)域連接于所述選擇晶體管的第2導(dǎo)電區(qū)域，第2導(dǎo)電區(qū)域連接于所述驅(qū)動(dòng)晶體管的控制端的修正晶體管；以及，第1電極連接于所述驅(qū)動(dòng)晶體管的控制端與所述修正晶體管的第2導(dǎo)電區(qū)域，第2電極連接于脈沖電壓線的保持電容。此外，所述驅(qū)動(dòng)晶體管的控制端電壓對應(yīng)所述脈沖電壓線的電壓變動(dòng)產(chǎn)生變化，而對應(yīng)于此變化，所述修正晶體管對應(yīng)其動(dòng)作臨限值來控制所述驅(qū)動(dòng)晶體管成為導(dǎo)通狀態(tài)時(shí)的所述控制端電壓。另外，所述修正晶體管與所述驅(qū)動(dòng)晶體管由同一導(dǎo)電型晶體管所構(gòu)成，且所述修正晶體管與所述驅(qū)動(dòng)晶體管的至少溝道區(qū)域，均由經(jīng)激光退火而多結(jié)晶化的半導(dǎo)體層所構(gòu)成，該溝道區(qū)域相互接近配置。
本發(fā)明的另一實(shí)施例在所述像素電路與顯示裝置中，所述修正晶體管的溝道長度方向與所述驅(qū)動(dòng)晶體管的溝道長度方向，配置成平行于所述多結(jié)晶化激光退火時(shí)所照射的線狀脈沖激光的掃描方向，且所述修正晶體管的溝道區(qū)域與所述驅(qū)動(dòng)晶體管的溝道區(qū)域，其至少一部份均位于所述脈沖激光掃描方向正交方向所拉出的同一條線上。
在本發(fā)明另一實(shí)施例所涉及的顯示裝置中，所述修正晶體管與所述驅(qū)動(dòng)晶體管由同一導(dǎo)電型晶體管所構(gòu)成，且采用所述修正晶體管的主動(dòng)層的至少一部份在層間夾介著絕緣層而形成在所述電源線下層位置的構(gòu)造。
再者，本發(fā)明中，在所述顯示裝置中，所述第1電源兼用作電源線，也可以在所述修正晶體管的主動(dòng)層與所述電源線的層間形成有連接于所述電源線的所述修正晶體管的控制電極。此外，所述修正晶體管也可具備有在所述數(shù)據(jù)線與所述電源線的線間，形成至少與其中一方的線呈部分重迭狀態(tài)延伸的主動(dòng)層。
本發(fā)明的另一實(shí)施例在所述顯示裝置中，所述修正晶體管的溝道區(qū)域具備有在其溝道長度方向，溝道寬度互異的部分。
如以上所述，根據(jù)本發(fā)明，在利用變更脈沖電壓線的電壓值而使驅(qū)動(dòng)晶體管導(dǎo)通的過程中，變更修正晶體管的導(dǎo)通不導(dǎo)通狀態(tài)，借此來控制驅(qū)動(dòng)晶體管導(dǎo)通時(shí)的控制端電壓。所以，可對應(yīng)修正晶體管的臨限值電壓，將不同電壓設(shè)定在所對應(yīng)的驅(qū)動(dòng)晶體管的控制端。此外，因?yàn)閷Ⅱ?qū)動(dòng)晶體管與修正晶體管形成鄰接狀態(tài)，因而可輕易將驅(qū)動(dòng)晶體管與修正晶體管的臨限值電壓設(shè)為相同電壓，而可利用修正晶體管補(bǔ)償驅(qū)動(dòng)晶體管的臨限值電壓，且可使流通于發(fā)光組件的電流量呈均勻狀態(tài)。
再者，數(shù)據(jù)線與電源線朝垂直掃描方向延伸，并將修正晶體管形成于數(shù)據(jù)線與電源線的線間，且夾介著電源線而在修正晶體管的相反側(cè)形成驅(qū)動(dòng)晶體管等，借此可有效率的配置，而可盡可能的增大發(fā)光組件等顯示組件，而實(shí)現(xiàn)高開口率的顯示裝置。
例如，在電源線的下層區(qū)域，在層間夾介著絕緣層而重迭配置修正晶體管的主動(dòng)層，借此可更加提升1像素內(nèi)的配置自由度。此外，當(dāng)將修正晶體管的控制電極(柵極電極)連接于電源線時(shí)，即便修正晶體管的主動(dòng)層位于電源線下方，因?yàn)槿钥蓪ζ錅系绤^(qū)域利用控制電極來施加與電源線相同的電壓，所以可減小對晶體管動(dòng)作的影響。
再者，在修正晶體管的溝道長度方向，設(shè)置溝道寬度互異的部分，借此也可提升1像素內(nèi)的各晶體管等的配置自由度。
再者，由于脈沖電壓線的電壓變動(dòng)，驅(qū)動(dòng)晶體管從不導(dǎo)通轉(zhuǎn)為導(dǎo)通狀態(tài)，且修正晶體管的導(dǎo)通不導(dǎo)通狀態(tài)切換，其電容值將產(chǎn)生變化。所以，因應(yīng)修正晶體管的臨限值變化，驅(qū)動(dòng)晶體管的柵極電壓便變化著利用某電壓來施行修正晶體管的導(dǎo)通不導(dǎo)通的切換。此外，對應(yīng)脈沖電壓線變化的驅(qū)動(dòng)晶體管的柵極電壓的變化，乃是由修正晶體管的電容值所引起的，因此對應(yīng)修正晶體管的臨限值變動(dòng)，柵極電壓將產(chǎn)生變動(dòng)。所以，由于以抵銷驅(qū)動(dòng)晶體管的臨限值變動(dòng)的方式，使驅(qū)動(dòng)晶體管的柵極電壓產(chǎn)生變化，因此可以盡可能整合修正晶體管的特性與驅(qū)動(dòng)晶體管的特性而使控制變?yōu)槿菀住?br> 所以，當(dāng)修正晶體管與驅(qū)動(dòng)晶體管的溝道區(qū)域，均由經(jīng)激光退火而多結(jié)晶化的半導(dǎo)體層所構(gòu)成時(shí)，至少將此溝道區(qū)域相互接近配置，借此可輕易整合特性。
例如，當(dāng)采用經(jīng)激光退火而多結(jié)晶化的主動(dòng)層時(shí)，將修正晶體管的溝道長度方向與驅(qū)動(dòng)晶體管的溝道長度方向，配置成平行于多結(jié)晶化激光退火時(shí)所照射線狀脈沖激光掃描方向，借此可對晶體管的電移動(dòng)度影響較大的溝道長度方向，照射若干次的激光脈沖，可降低每個(gè)像素的各晶體管特性偏差量。此外，通過將修正晶體管的溝道區(qū)域與所述驅(qū)動(dòng)晶體管的溝道區(qū)域的位置，均排列成至少一部份位于所述脈沖激光掃描方向的正交方向所拉出的同一條線上，即可因?yàn)橥患す馐丈浯?個(gè)晶體管的溝道區(qū)域，而使其特性更加接近。
再者，若所述第1電源與第2電源設(shè)為同一電源的話，便不需要個(gè)別設(shè)置電源線。
再者，當(dāng)將修正晶體管與驅(qū)動(dòng)晶體管設(shè)定為同一p型溝道晶體管時(shí)，所述脈沖電壓線在所述選擇晶體管不導(dǎo)通之后，由從高電位變化成低電位，便可有效的利用p型溝道晶體管的柵極電容。


圖1是本發(fā)明實(shí)施例所涉及的像素電路構(gòu)造圖。
圖2是本發(fā)明實(shí)施例中，對柵極線GL、電容線SC所施加信號(hào)的時(shí)序圖。
圖3是本發(fā)明實(shí)施例所涉及的柵極電壓Vg24變化狀態(tài)圖。
圖4是本發(fā)明實(shí)施例所涉及的像素電路中，所存在電容的說明圖。
圖5是本發(fā)明實(shí)施例所涉及的像素平面構(gòu)造一例圖。
圖6A是沿圖5A-A線的概略剖視構(gòu)造圖。
圖6B是沿圖5B-B線的概略剖視構(gòu)造圖。
圖7是本發(fā)明實(shí)施例中，將修TFT多柵極化時(shí)，平均每1像素的等效電路圖。
圖8是實(shí)現(xiàn)圖7所示等效電路的布局一例概略平面圖。
圖9是本發(fā)明實(shí)施例中，將選擇TFT與修正TFT 者施行多柵極化時(shí)的等效電路圖。
圖10是實(shí)現(xiàn)圖9所示等效電路的布局一例圖。
圖11是圖10所示布局的另一例圖。
圖12是本發(fā)明實(shí)施例的另一例電路構(gòu)造圖。
圖13是已知像素電路構(gòu)造圖。
主要組件符號(hào)說明10 選擇TFT12 驅(qū)動(dòng)TFT14 保持電容 16 有機(jī)EL組件20 選擇TFT22 修正TFT24 驅(qū)動(dòng)TFT26 有機(jī)EL組件28 保持電容 30 抑制漏電流TFT100 透明(絕緣)基板 102 緩沖層104 柵極絕緣膜(層) 106 層間絕緣膜(層)108 平面化絕緣層 110 第2平面化絕緣層120 半導(dǎo)體層 122 主動(dòng)層124 半導(dǎo)體層 262 第1電極(陽極)264 第2電極(陰極) 270 發(fā)光組件層272 空穴輸送層 274 發(fā)光層276 電子輸送層 22-1 第1修正TFT22-2 第2修正TFT 20c 溝道區(qū)域20d 漏極區(qū)域 20g(20g1、20g2)柵極電極20s 源極區(qū)域 22c 溝道區(qū)域22d 漏極區(qū)域 22g(22g1、22g2)柵極電極22s 源極區(qū)域 24c 溝道區(qū)域24d 漏極區(qū)域 24e 連接電極24g 柵極 24s 源極區(qū)域24w 金屬配線 28e 電容電極(第1電極)
Cs 保持電容值 CV 陰極電源Cw1 寄生電容Cw2 寄生電容DL 數(shù)據(jù)線 GL 柵極線PL 電源線 SC 電容線具體實(shí)施方式

以下，針對本發(fā)明實(shí)施例，參照附圖進(jìn)行說明。
圖1是實(shí)施例所涉及的1像素的像素電路構(gòu)造圖。在朝垂直掃描方向延伸的數(shù)據(jù)線DL，連接有n型溝道選擇TFT 20的第1導(dǎo)電區(qū)域(漏極)。該選擇TFT 20的柵極(控制端)連接于朝水平掃描方向延伸的柵極線GL，第2導(dǎo)電區(qū)域(源極)連接于p型溝道修正TFT 22的第1導(dǎo)電區(qū)域(源極)。另外，該選擇TFT 20也可為p型溝道，當(dāng)為p型溝道時(shí)，只要將對柵極線GL輸出的選擇信號(hào)(柵極信號(hào))的極性(H電位或L電位)相反驅(qū)動(dòng)便可。
修正TFT 22的控制端(柵極)連接于電源線PL(電壓Pvdd)，第2導(dǎo)電區(qū)域(漏極)則連接于p型溝道驅(qū)動(dòng)TFT 24的控制端(柵極)。此外，在驅(qū)動(dòng)TFT 24的柵極連接保持電容28的一端(第1電極)，該保持電容28的另一端(第2電極)則連接于具有利用脈沖狀電壓驅(qū)動(dòng)的脈沖電壓線功能的保持電容線(以下稱電容線)SC。此電容線SC如同柵極線GL，為朝水平掃描方向延伸的線。另外，設(shè)置其它電源線，并將修正TFT 22的柵極連接于其它電源線的話，便可任意調(diào)整將修正TFT 22從導(dǎo)通(ON)切換為不導(dǎo)通(OFF)的時(shí)序。
驅(qū)動(dòng)TFT 24的第1導(dǎo)電區(qū)域(源極)連接于朝垂直掃描方向延伸的電源線PL，第2導(dǎo)電區(qū)域(漏極)則連接于有機(jī)EL組件26的陽極。此外，有機(jī)EL組件26的陰極連接于預(yù)定低電壓的陰極電源CV。在此，普通情況時(shí)，有機(jī)EL組件26的陰極將成為所有像素共通的狀態(tài)，此陰極連接于陰極電源CV。
有機(jī)EL面板將這種像素電路呈矩陣狀配置，在輸入該水平線的視頻信號(hào)的時(shí)序，該水平線的柵極線將轉(zhuǎn)為H電位，該行的選擇TFT 20便將成為導(dǎo)通狀態(tài)。借此，修正TFT 22的源極便成為數(shù)據(jù)線DL的電位。
在此，對數(shù)據(jù)線DL供應(yīng)數(shù)據(jù)電壓。該數(shù)據(jù)電壓Vdata對應(yīng)于顯示對應(yīng)像素的視頻信號(hào)者，例如，依3至5V左右表現(xiàn)出從白電位至黑電位。另一方面，電源線PL的電壓Pvdd設(shè)定于0V左右。所以，當(dāng)導(dǎo)通選擇TFT 20，并對修正TFT 22(在此為源極)施加數(shù)據(jù)線DL的數(shù)據(jù)電壓Vdata時(shí)，修正TFT 22便將呈導(dǎo)通狀態(tài)，數(shù)據(jù)電壓Vdata便被設(shè)定于驅(qū)動(dòng)TFT 24的柵極(節(jié)點(diǎn)Tg 24)。換句話說，在對各像素寫入數(shù)據(jù)電壓Vdata的期間，將3至5V左右的電壓設(shè)定在驅(qū)動(dòng)TFT 24的柵極。另外，此時(shí)保持電容28的另一端的電容線SC設(shè)定為+8V左右。
在這種數(shù)據(jù)電壓Vdata的對驅(qū)動(dòng)TFT 24柵極的寫入結(jié)束之后，便將電容線SC的電壓降低至例如-4V。據(jù)此，驅(qū)動(dòng)TF T24的柵極將降低12V左右，驅(qū)動(dòng)TFT 24將導(dǎo)通，對應(yīng)于數(shù)據(jù)電壓的電流便經(jīng)由驅(qū)動(dòng)TFT24從電源線PL供應(yīng)至有機(jī)EL組件26而發(fā)光。
在此，修正TFT 22電容線SC從+8V降低至-4V左右，其漏極(節(jié)點(diǎn)Tg 24)的電壓便從3至5V轉(zhuǎn)為基本的-9V至-7V左右的負(fù)電壓(如后述，此電壓少許不同)，而從導(dǎo)通狀態(tài)變化為不導(dǎo)通狀態(tài)。因?yàn)閷?yīng)修正TFT 22從此導(dǎo)通變化為不導(dǎo)通，修正TFT 22的柵極電容將產(chǎn)生變化，所以該電容的變化時(shí)序，即修正TFT 22的臨限值Vth22便將左右最終的驅(qū)動(dòng)TFT 24的柵極電位。所以，便可利用修正TFT 22來補(bǔ)償驅(qū)動(dòng)TFT 24的臨限值電壓Vth24的參差不齊。
在此，驅(qū)動(dòng)TFT 24對應(yīng)于電源電壓Pvdd與柵極電壓Vg24之差值，即對應(yīng)于Vgs24而導(dǎo)通而流通所對應(yīng)的驅(qū)動(dòng)電流。該Vgs24當(dāng)大于由其TFT特性所決定的臨限值電壓Vth24之時(shí)，驅(qū)動(dòng)TFT 24便開始流通電流，驅(qū)動(dòng)電流量由柵極電壓Vg24與臨限值電壓Vth24的差值而決定。另一方面，較難將基板上矩陣狀配置的多數(shù)像素的各驅(qū)動(dòng)TFT 24的臨限值電壓Vth24設(shè)為完全相同狀態(tài)，臨限值電壓V難免因像素位置而多少有偏差情況。而且，由于有機(jī)EL組件26以對應(yīng)于所供應(yīng)的驅(qū)動(dòng)電流量的亮度進(jìn)行發(fā)光，因此各像素的發(fā)光亮度便將對應(yīng)驅(qū)動(dòng)TFT 24的臨限值電壓Vth24的偏差而發(fā)生變動(dòng)。本實(shí)施例所涉及的構(gòu)造利用修正TFT 22的電容變化，而補(bǔ)償發(fā)光亮度的偏差。
以下，針對發(fā)光亮度的偏差補(bǔ)償原理，參照圖2與圖3進(jìn)行說明。圖3所示為圖2中橢圓形所示的電容線SC下降時(shí)的放大狀態(tài)。首先，如圖2所示，柵極線GL當(dāng)選擇其行(水平線)之時(shí)，便成主動(dòng)(H)電位。在此例中，選擇TFT 20為n型溝道，柵極線GL設(shè)定為L電位＝-4V左右，H電位＝8V左右，當(dāng)選擇(主動(dòng))之際便設(shè)定為8V。
此外，電容線SC的電壓Vsc在比選擇柵極線GL(H電位)的期間稍長的期間中將呈H電位。換句話說，在柵極線GL變?yōu)镠電位之前便將轉(zhuǎn)為H電位，在柵極線GL呈L電位之后便轉(zhuǎn)為L電位。
在柵極線GL為H電位的期間，對應(yīng)于該柵極線GL的選擇TFT 20與修正TFT 22將導(dǎo)通，此時(shí)對數(shù)據(jù)線DL輸出的數(shù)據(jù)電壓Vdata，便將透過選擇TFT 20與修正TFT 22而施加給節(jié)點(diǎn)Tg 24。即，驅(qū)動(dòng)TFT24的柵極電壓Vg 24將被設(shè)定為數(shù)據(jù)電壓Vdata。
在柵極線GL轉(zhuǎn)為L電位，且數(shù)據(jù)電壓Vdata寫入之后，電容線SC的電壓便下降，對應(yīng)此情況，節(jié)點(diǎn)Tg 24的電位便將降低，不久之后修正TFT 22便將不導(dǎo)通。驅(qū)動(dòng)TFT 24的柵極電壓Vg24對應(yīng)電容線SC的降低部分(在此例中為從8V至-4V的12V)，轉(zhuǎn)為僅較數(shù)據(jù)電壓Vdata降低預(yù)定電壓的較低電壓，并流通對應(yīng)此電壓的驅(qū)動(dòng)電流。
修正TFT 22設(shè)置于每個(gè)像素，且形成鄰接此像素的驅(qū)動(dòng)TFT 24狀態(tài)，且經(jīng)由與驅(qū)動(dòng)TFT 24相同步驟而制成。特別如后所述，當(dāng)包含選擇TFT 20，例如作為驅(qū)動(dòng)TFT 24與修正TFT 22的主動(dòng)層，采用將非晶硅施行激光退火而多結(jié)晶化所獲得的多晶硅時(shí)等，由對驅(qū)動(dòng)TFT24與修正TFT 22的主動(dòng)層區(qū)域，同時(shí)照射進(jìn)行多結(jié)晶化用的相同激光脈沖，便可整合TFT特性。此外，植入主動(dòng)層的雜質(zhì)濃度也可幾乎相同。所以，修正TFT 22與驅(qū)動(dòng)TFT 24便形成連臨限值電壓也大致相同的狀態(tài)。另外，因?yàn)樾拚齌FT 22的柵極連接于電源線PL(在此Pvdd＝0V)，因此隨著節(jié)點(diǎn)Tg 24的電壓Vg24的降低，而從導(dǎo)通變化成不導(dǎo)通狀態(tài)。
依此，當(dāng)電容線SC下降時(shí)，為p型溝道TFT的修正TFT 22從導(dǎo)通變化為不導(dǎo)通狀態(tài)，另外，驅(qū)動(dòng)TFT 24則從不導(dǎo)通變化為導(dǎo)通狀態(tài)。TFT的柵極電容值Cg會(huì)隨導(dǎo)通或不導(dǎo)通的狀態(tài)而進(jìn)行變化。所以，驅(qū)動(dòng)TFT 24的柵極電壓Vg24的變化受到2個(gè)TFT 22、24的導(dǎo)通不導(dǎo)通狀態(tài)變化的影響。換句話說，TFT具體而言，在TFT導(dǎo)通狀態(tài)時(shí)，Cg較大，在不導(dǎo)通狀態(tài)時(shí)則較小。因?yàn)殡娙菰趯?dǎo)通時(shí)將較大于不導(dǎo)通時(shí)，因此電壓變化狀態(tài)便將受電容變化的影響。
換句話說，若修正TFT 22從導(dǎo)通轉(zhuǎn)為不導(dǎo)通，其柵極電容值Cg22變小的話，電壓Vg24降低的斜率α便將變大。
所以，當(dāng)某像素的修正TFT 22從導(dǎo)通狀態(tài)切換為不導(dǎo)通狀態(tài)的切換電壓為如圖3的(切換電壓A)的情況時(shí)，節(jié)點(diǎn)Tg 24的電壓(柵極電壓Vg24)便如圖中實(shí)線所示的進(jìn)行變化。即，在到達(dá)切換電壓A之前，柵極電壓Vg24將從暫時(shí)設(shè)定的數(shù)據(jù)電壓Vdata，依第1斜率α1進(jìn)行變化(降低)，在到達(dá)切換電壓A之后，便依第2斜率α2進(jìn)行變化(降低)。然后，若驅(qū)動(dòng)TFT 24轉(zhuǎn)成導(dǎo)通的話，便依第3斜率α3進(jìn)行變化(降低)，當(dāng)電容線SC的電壓呈L電位并經(jīng)過預(yù)定期間之后，電壓Vg24便被設(shè)定為修正電壓VcA。
在此，修正TFT 22從導(dǎo)通變化為不導(dǎo)通的切換電壓，如上所述，若為修正TFT 22柵極電壓的電源電壓Pvdd＝0的話，便由其源極電壓的差Vg22來決定。所以，切換電壓A、B等于電源電壓Pvdd加上修正TFT 22的臨限值電壓Vth22絕對值之后的電壓(Pvdd+|Vth22|)。
另外，當(dāng)修正TFT 22的臨限值電壓Vth22為較低于[切換電壓A]的[切換電壓B]時(shí)，柵極電壓Vg24便如圖3中的虛線所示進(jìn)行變化。即，柵極電壓Vg24在從暫時(shí)設(shè)定的數(shù)據(jù)電壓Vdata，到達(dá)切換電壓B之前，將依第1斜率α1進(jìn)行變化(降低)，在到達(dá)之后起便依第2斜率α2進(jìn)行變化(降低)，若驅(qū)動(dòng)TFT24導(dǎo)通的話，便依第3斜率α3進(jìn)行變化(降低)，當(dāng)電容線SC的電壓呈L電位并經(jīng)預(yù)定期間之后，電壓Vg24便被設(shè)定為修正電壓VcB。
借此方式，對于節(jié)點(diǎn)Tg 24，即便最初供應(yīng)相同的數(shù)據(jù)電壓Vdata，最后的驅(qū)動(dòng)TFT 24的柵極電壓Vg24便將形成臨限值電壓越低，便被設(shè)定于越高的修正電壓Vc。
如上述，驅(qū)動(dòng)TFT 24的臨限值電壓Vth24對應(yīng)于修正TFT 22的臨限值電壓Vth22。所以，若驅(qū)動(dòng)TFT 24的臨限值電壓Vth24為[Vth24A]的話，柵極電壓Vg24便將成為對應(yīng)于臨限值電壓Vth24A的修正電壓VcA，若為[Vth24B]的話，柵極電壓Vg24便將設(shè)定為對應(yīng)于該臨限值電壓Vth24B的修正電壓VcB。在此例子中，臨限值電壓Vth24與修正后的柵極電壓Vg24之差，不管臨限值電壓為Vth24A的情況、或臨限值電壓為Vth24B的情況均為相同。換句話說，依照修正TFT 22的尺寸、電源電壓值Pvdd、驅(qū)動(dòng)TFT 24的尺寸、保持電容28的電容值Cs等的設(shè)定，若數(shù)據(jù)電壓Vdata為相同的話，即便驅(qū)動(dòng)TFT 24的臨限值電壓Vth24依每個(gè)像素而異，臨限值電壓Vth24與柵極電壓Vg24的差將可呈一定狀態(tài)，而可排除受驅(qū)動(dòng)TFT 24的臨限值電壓Vth24偏差情況的影響。
在此為能執(zhí)行如上述的補(bǔ)償，優(yōu)選的是，依第2斜率α2為第1斜率α1的2倍的方式進(jìn)行條件設(shè)定。針對此條件設(shè)定，根據(jù)圖3所示進(jìn)行說明。如圖3所示，當(dāng)修正TFT 22為導(dǎo)通狀態(tài)的情況時(shí)，因?yàn)槠潆娙葜礐g22較大于不導(dǎo)通時(shí)，因此柵極電壓Vg24的變化便將抑制因脈沖驅(qū)動(dòng)電壓變化所產(chǎn)生的影響，斜率α1便將變小。此外，當(dāng)修正TFT 22為不導(dǎo)通狀態(tài)的情況時(shí)，電容值Cg22較小，因?yàn)槊}沖驅(qū)動(dòng)電壓變化所產(chǎn)生影響較大，因此斜率α2較大。此外，因?yàn)閷l件設(shè)定成斜率α2為斜率α1的2倍大小，因此脈沖驅(qū)動(dòng)電壓達(dá)L電位時(shí)的柵極電壓Vg24的減少部份，便將形成修正TFT 22呈不導(dǎo)通狀態(tài)時(shí)為導(dǎo)通狀態(tài)時(shí)的2倍。
換句話說，依2個(gè)驅(qū)動(dòng)TFT 24的臨限值電壓的差ΔVth24等于2個(gè)修正TFT 22的臨限值電壓的差ΔVth22的方式，構(gòu)成TFT，由將修正TFT 22從導(dǎo)通變?yōu)椴粚?dǎo)通時(shí)的斜率設(shè)為2倍，便成為ΔVth22＝ΔVth24，2個(gè)修正電壓(VcA、VcB)的差ΔVc便滿足ΔVc＝ΔVth24。
即，在圖3中，下述(i)至(iv)將全部相等(i)2個(gè)修正TFT 22的切換電壓A與B之差(ΔVth22)、(ii)切換電壓B(切換時(shí)序較遲緩者在此為較低的電壓)，與此像素之節(jié)點(diǎn)Tg 24B在到達(dá)切換電壓B之時(shí)，具備切換電壓A之修正TFT 22的像素之節(jié)點(diǎn)Tg 24B的電壓Vg24A間的差(ΔVth22′)；(iii)2個(gè)驅(qū)動(dòng)TFT 24的切換電壓的差(ΔVth24)；(iv)修正電壓VcA、VcB的差(ΔVc)。
另外，即使在作為數(shù)據(jù)電壓Vdata而寫入之電壓的取樣(sampling)電壓產(chǎn)生變化的情況下，由于斜率仍無變化，因此切換電壓差ΔVth22與修正電壓差ΔVc相等的狀況將無變化，而可經(jīng)常補(bǔ)償臨限值電壓的變動(dòng)。
再者，根據(jù)實(shí)驗(yàn)，數(shù)據(jù)電壓的電位差在補(bǔ)償動(dòng)作后的修正電壓中，將被放大為2倍。所以，可縮小數(shù)據(jù)電壓的范圍，而保持足夠的驅(qū)動(dòng)TFT 24的柵極電壓差，具有可獲得輕易制作縮小供應(yīng)數(shù)據(jù)電壓的電路的負(fù)荷的效果。
另外，如上述，在電容線SC的電壓下降之際，驅(qū)動(dòng)TFT 24的柵極電壓變化特別會(huì)受修正TFT 22柵極電容值Cg22、驅(qū)動(dòng)TFT 24的柵極電容值Cg24、保持電容28的電容值Cs、及配線的寄生電容Cw的影響。
關(guān)于上述Vg24變化的機(jī)制，根據(jù)電荷移動(dòng)量進(jìn)行說明。在此將保持電容28的電容值設(shè)為Cs、將修正TFT 22的柵極電容設(shè)為Cg22、將驅(qū)動(dòng)TFT 24的柵極電容設(shè)為Cg24、將修正TFT 22的臨限值電壓設(shè)為Vth22、將驅(qū)動(dòng)TFT 24的臨限值電壓設(shè)為Vth24，且設(shè)定為保持電容28的電容值Cs＝修正TFT 22的柵極電容Cg22。
(i)首先，若從驅(qū)動(dòng)TFT 24柵極電壓Vg24＝Vdata的狀態(tài)，將電容線SC下降12V的話，節(jié)點(diǎn)Tg 24的電壓Vg24也應(yīng)下降12V。若將僅考慮此變化的Vg24表示為Vg24′的話，便成為Vg24′＝Vdata-12(ii)若將修正TFT 22的柵極電容設(shè)為Cg22的話，從此修正TFT 22所流出，并流入保持電容28中的電荷量Qf22便為Qf22＝Cg22×(Vdata-|Vth22|)在此，本實(shí)施例中，如上述Cg22＝Cs，節(jié)點(diǎn)Tg 24的電壓Vg24僅上升(Vdata-|Vth22|)。所以，經(jīng)考慮此上升部份的電壓Vg24″便成為Vg24″＝2Vdata-12-|Vth22|(iii)然后，也從驅(qū)動(dòng)TFT 24的柵極流入電荷至保持電容28。此電荷量Qf24將驅(qū)動(dòng)TFT 24的最終柵極電壓設(shè)為Vg24，而成為Qf24＝-Cg24′×(Vg24+|Vth24|)其中，Cg24′驅(qū)動(dòng)TFT 24為不導(dǎo)通時(shí)與導(dǎo)通時(shí)的電容差，采用以SPICE(SPICE仿真器)的MEYER式所計(jì)算出的Cg24′＝Cg24×2/3的值。
(iv)驅(qū)動(dòng)TFT 24的柵極電壓Vg24僅要設(shè)定為偏移電荷Qf24流入保持電容28中的份量的電壓便可。所以，Vg24＝Vg24″+Qf24/Cg22＝Vg24″-Cg24′(Vg24+|Vth24|)/Cg22
若將此式重新整理的話，最終Vg24便為下式(1+Cg24′/Cg22)Vg24＝2Vdata-12-|Vth22|-(Cg24′/Cg22)|Vth24|若Vth22＝Vth24＝Vth的話，便為下式Vg24＝-|Vth|+(2Vdata-12)/(1+Cg24′/Cg22)此式的右邊第二項(xiàng)乃因?yàn)橐啦季殖叽缢a(chǎn)生的固定值，因此Vg24由僅偏離Vth的話，即便驅(qū)動(dòng)TFT 24的臨限值電壓Vth有偏離，也可對其進(jìn)行補(bǔ)償。
另外，嚴(yán)格的說，針對配線的寄生電容也必須考慮，考慮此情況進(jìn)行設(shè)定的話便可。此外，當(dāng)電源電壓Pvdd非為0V的情況時(shí)，若考慮此數(shù)值的話便可。
再者，當(dāng)修正TFT 22的臨限值電壓Vth22、與驅(qū)動(dòng)TFT 24的臨限值電壓Vth24不同的情況時(shí)，優(yōu)選的是，其柵極電壓Vg24僅偏移驅(qū)動(dòng)TFT 24的臨限值電壓Vth24。所以，若調(diào)整上式中的Cg24′/Cg22便可。但是，較難進(jìn)行太大的調(diào)整，優(yōu)選的是，盡可能依Vth22＝Vth24的方式形成TFT。
接著，針對本發(fā)明實(shí)施例所涉及的像素電路中各種電容的關(guān)系，參照圖4進(jìn)行說明。本實(shí)施例的像素電路除保持電容Cs之外，也連接有上述修正TFT 22的柵極電容Cg22、驅(qū)動(dòng)TFT 24柵極電容Cg24、及各種寄生電容。例如，如圖4所示，修正TFT 22的漏極與驅(qū)動(dòng)晶體管24的柵極的連接點(diǎn)(節(jié)點(diǎn))Tg 24與電源線PL之間，存在有寄生電容Cw1，在修正TFT 22的源極與選擇TFT 20的源極的連接部與電源線PL之間存在有寄生電容Cw2。這些寄生電容與圖3的節(jié)點(diǎn)Tg 24的電壓Vg24降低的斜率α的關(guān)，在圖3中，從數(shù)據(jù)電壓Vdata到達(dá)切換電壓(A或B)時(shí)的斜率α1便可以下式表示α1＝Cs/(Cw1+Cw2+Cs+Cg22)該等寄生電容(Cw1、Cw2、Cg22)全部從分別充電一定電荷的狀態(tài)起，使電荷流入保持電容Cs，所以，柵極電壓Vg24降低的斜率α1便以此式表示。
接著，在圖3中，到達(dá)切換電壓之后，直到驅(qū)動(dòng)TFT 24導(dǎo)通為止的期間內(nèi)的節(jié)點(diǎn)Tg 24的電壓Vg24降低的斜率α2以下式表示
α2＝Cs/(Cs+Cw1)因?yàn)樵诘竭_(dá)切換電壓之后，修正TFT 22將呈不導(dǎo)通，其柵極電容Cg22、及其源極與電源線PL間的寄生電容Cw2，將電性地從保持電容28(電容值Cs)切離。
在此，如上所述，設(shè)定為α2＝2×α1。所以，由依滿足Cs＝Cg22-Cw1+Cw2的方式設(shè)定保持電容28的電容Cs，當(dāng)電容線SC的電壓下降之際，藉由修正TFT 22從導(dǎo)通切換到不導(dǎo)通，便可將驅(qū)動(dòng)TFT 24的柵極電壓Vg24下降的斜率α2設(shè)定為α1的2倍，且可執(zhí)行驅(qū)動(dòng)TFT 24的臨限值電壓變動(dòng)的適當(dāng)補(bǔ)償。
再者，圖3所示的驅(qū)動(dòng)TFT 24導(dǎo)通后的斜率α3，將以下式表示α3＝Cs/(Cs+Cw1+Cg24)Cg24如上所述為驅(qū)動(dòng)TFT 24的柵極電容，由導(dǎo)通驅(qū)動(dòng)TFT 24，此電容Cg24連接于保持電容28，電壓下降的斜率α3也將受此電容Cg24的影響。此驅(qū)動(dòng)TFT24導(dǎo)通的時(shí)序ton244如上所述，并不因驅(qū)動(dòng)TFT 24的切換電壓，也即臨限值電壓Vth24而異，各像素均為同時(shí)。具體而言，利用對應(yīng)各修正TFT 22其臨限值電壓Vth22偏差的時(shí)序，分別設(shè)為不導(dǎo)通，在各像素電路中，柵極電壓Vg24將以同時(shí)到達(dá)的時(shí)序從電源電壓Pvdd僅降低各自Vth24所對應(yīng)份的較低電壓。
接著，針對具備這種像素電路的像素布局(layout)，參照圖5與第6A圖、第6B圖進(jìn)行說明。圖5所示為1個(gè)像素的概略平面構(gòu)造圖，圖6A與圖6B分別顯示沿圖5的A-A線、B-B線的概略剖面構(gòu)造。
在玻璃等透明絕緣基板100上形成緩沖層102，形成在其上方且由多晶硅所構(gòu)成的各TFT主動(dòng)層以及構(gòu)成電容電極的半導(dǎo)體層(120、124、28e)，在圖5中由虛線所示。此外，在圖5中，形成于較上述半導(dǎo)體層更上方，采用Cr等高融點(diǎn)金屬材料的柵極線GL、電容線SC、及修正TFT 22的柵極22g、及驅(qū)動(dòng)TFT 24的柵極24g由虛實(shí)相見的線表示。另外，形成于較半導(dǎo)體層、上述GL、SC更上方，采用Al等低電阻金屬材料的數(shù)據(jù)線DL、電源線PL、與這些為同層的金屬配線24w以實(shí)線表示。
在圖5所示的布局中，各像素的構(gòu)成位于沿顯示裝置的水平掃描(H)方向所形成的柵極線GL的行間的位置處，以及大概沿顯示裝置的垂直掃描(V)方向所形成的數(shù)據(jù)線DL的行間的位置處。此外，電源線PL形成于與數(shù)據(jù)線DL大致并排并朝垂直掃描方向(矩陣的列方向)，在各像素區(qū)域內(nèi)，通過數(shù)據(jù)線DL、與連接于此數(shù)據(jù)線DL的像素的有機(jī)EL組件26之間。然后，如后述，選擇TFT 20、修正TFT 22及保持電容28配置于數(shù)據(jù)線DL與電源線PL之間，驅(qū)動(dòng)TFT與有機(jī)EL組件26配置于電源線PL與相鄰列的數(shù)據(jù)線DL之間。
選擇TFT 20形成于柵極線GL與數(shù)據(jù)線DL的交叉點(diǎn)附近。從柵極線GL朝像素區(qū)域形成突出部，在層間夾介著柵極絕緣膜104，并以橫跨沿柵極線GL延伸的半導(dǎo)體層120的一部份的方式予以覆蓋。從此柵極線GL突出的突出部便成為TFT 20的柵極電極20g，半導(dǎo)體層120的被此柵極電極20g覆蓋的區(qū)域?qū)⒊蔀闇系绤^(qū)域。
連接于選擇TFT 20的修正TFT 22在由數(shù)據(jù)線DL與電源線PL所包夾的區(qū)域中，配置成在其溝道長度方向沿?cái)?shù)據(jù)線DL的延伸方向(垂直掃描方向)的狀態(tài)。此外，該修正TFT 22的主動(dòng)層以部分重迭于數(shù)據(jù)線DL的方式，形成于數(shù)據(jù)線DL的下層。在該修正TFT 22、與靠近下一行柵極線GL所配置的電容線SC之間，更具體而言，沿該電容線SC配置保持電容28。此外，驅(qū)動(dòng)TFT 24夾介著電源線PL而配置于與修正TFT 22形成區(qū)域?yàn)橄喾磦?cè)區(qū)域(有機(jī)EL組件區(qū)域26側(cè))，構(gòu)成其主動(dòng)層的半導(dǎo)體層124的至少溝道區(qū)域24c配置成盡可能接近修正TFT22的溝道區(qū)域22c狀態(tài)而加以布局。
在此，于本實(shí)施形態(tài)中，選擇TFT 20的主動(dòng)層、修正TFT 22的主動(dòng)層、及保持電容28的電容電極28e利用單一半導(dǎo)體層120而一體化形成(當(dāng)然，也可各為獨(dú)立層，且分別依預(yù)定配線進(jìn)行電性連接)。
在選擇TFT 20的形成區(qū)域中，數(shù)據(jù)線DL與半導(dǎo)體層120在貫穿柵極絕緣膜104與層間絕緣膜106而形成的接觸孔(contact hole)中連接。然后，該半導(dǎo)體層120從數(shù)據(jù)線DL的下層區(qū)域(與數(shù)據(jù)線DL的接觸區(qū)域)，沿柵極線GL延伸至與電源線PL重迭的位置處，并從重迭位置將電源線PL的下層沿電源線PL的延伸方向，朝垂直掃描方向延伸。此外，此半導(dǎo)體層120在修正TFT 22的柵極22g與電源線PL的接觸附近前方，從電源線PL的下層位置起，朝平行于柵極線GL延伸方向的方向彎曲，并朝數(shù)據(jù)線DL延伸。
另外，在選擇TFT 20的形成區(qū)域中，半導(dǎo)體層120，連接于數(shù)據(jù)線DL的雜質(zhì)植入?yún)^(qū)域構(gòu)成第1導(dǎo)電區(qū)域(例如漏極區(qū)域20d)，重迭于柵極20g的無雜質(zhì)植入的本征區(qū)域(intrinsic range)將構(gòu)成溝道區(qū)域20c，在夾介著此溝道區(qū)域20c的相反側(cè)，構(gòu)成經(jīng)植入與第1導(dǎo)電區(qū)域相同導(dǎo)電型之雜質(zhì)的第2導(dǎo)電區(qū)域(例如源極區(qū)域20s)。
從電源線PL的下層朝數(shù)據(jù)線DL延伸的半導(dǎo)體層120，在與數(shù)據(jù)線DL再度交叉的附近(選擇TFT 20的第1導(dǎo)電區(qū)域20d附近)，將朝數(shù)據(jù)線DL延伸方向彎曲，且至少一部份重迭于電源線PL形成區(qū)域(在此例中，與數(shù)據(jù)線DL均部分重迭)，并將數(shù)據(jù)線DL與電源線PL間的區(qū)域，朝垂直掃描方向延伸至電容線SC形成區(qū)域?yàn)橹埂?br> 再者，半導(dǎo)體層120沿?cái)?shù)據(jù)線DL配置的區(qū)域構(gòu)成修正TFT 22的主動(dòng)層，在夾介著該主動(dòng)層的柵極絕緣膜104的上方配置有修正TFT22的柵極電極22g，該柵極電極22g透過形成于層間絕緣膜106的接觸孔而連接于電源線PL。該柵極電極22g從與電源線PL的接觸位置朝數(shù)據(jù)線DL延伸，并在與半導(dǎo)體層120(修正TFT22的主動(dòng)層)重迭的位置處彎曲，朝數(shù)據(jù)線DL的延伸方向延伸，并覆蓋半導(dǎo)體層120的上層，且依部分重迭數(shù)據(jù)線DL與電源線PL的方式，形成于該等的下層。
半導(dǎo)體層120的被柵極電極22g覆蓋的區(qū)域形成修正TFT 22的未施行雜質(zhì)摻雜的溝道區(qū)域22c，夾介著溝道區(qū)域22c而在選擇TFT20側(cè)形成經(jīng)植入與該選擇TFT 20不同導(dǎo)電型的雜質(zhì)的第1導(dǎo)電區(qū)域(在此，例如源極區(qū)域22s)，在電容線SC側(cè)形成經(jīng)植入與第1導(dǎo)電區(qū)域22s為相同雜質(zhì)的第2導(dǎo)電區(qū)域(在此為漏極區(qū)域22d)。另外，數(shù)據(jù)線DL、電源線PL、及此修正TFT 22的至少溝道區(qū)域22c，將與這些線部分重迭，并形成于該等的下層，借此可有效率的將修正TFT 22配置于數(shù)據(jù)線DL與電源線PL之間非常狹窄的區(qū)域內(nèi)。此外，通過將柵極電極22g配置于該溝道區(qū)域22c及數(shù)據(jù)線DL與電源線PL的層間，溝道區(qū)域22c便將電性屏蔽于數(shù)據(jù)線DL，可防止修正TFT 22的動(dòng)作受到施加于數(shù)據(jù)線DL的數(shù)據(jù)信號(hào)的影響。此外，因?yàn)橹辽傩拚齌FT 22的柵極電極22g連接于電源線PL，因此即便該修正TFT 22的主動(dòng)層，特別溝道區(qū)域22c配置成重迭于電源線PL的狀態(tài)，對溝道區(qū)域22c所施加的電壓與覆蓋柵極電極22g的情況無實(shí)質(zhì)變化。所以，便可將修正TFT 22的主動(dòng)層的大半?yún)^(qū)域形成于電源線PL的下層，依照這種配置的話，在1個(gè)像素內(nèi)的開口率，即有助于發(fā)光的有機(jī)EL組件26的形成面積便可形成最大極限。
半導(dǎo)體層120從修正TFT 22的第2導(dǎo)電區(qū)域形成區(qū)域朝電容線SC延伸，在與電容線SC交叉的位置處彎曲，在朝電容線SC的延伸方向即水平掃描方向，依此電容線SC與其間夾介著柵極絕緣膜104并重迭的方式施行圖案化處理(patterning)，半導(dǎo)體層120的重迭于電容線SC的區(qū)域便具有電容電極(第1電極)28e的功能，電容線SC(第2電極)與該電容電極28e，在其間夾介柵極絕緣膜104而相對向配置的區(qū)域便形成保持電容28。
在修正TFT 22的第2導(dǎo)電區(qū)域22d與保持電容28的電容電極28e間，透過形成于層間絕緣膜106與柵極絕緣膜104的接觸孔，連接金屬配線24w。該金屬配線24w沿電容線SC的延伸方向形成，在形成于層間絕緣膜106的接觸孔中，與驅(qū)動(dòng)TFT 24的柵極電極24g相連接。
驅(qū)動(dòng)TFT 24的柵極電極24g從其和金屬配線24w的連接區(qū)域沿自行的柵極線GL的形成方向(圖中為朝上方向)延伸，并在中途橫跨電源線PL的下層，于電源線PL的有機(jī)EL組件26側(cè)沿該電源線PL的延伸方向形成。
在此，電源線PL將從與修正TFT 22的柵極電極22g的接觸區(qū)域附近起，彎曲接近數(shù)據(jù)線DL，在上述金屬配線24w附近，朝有機(jī)EL組件26側(cè)彎曲迂回該形成區(qū)域，并從與構(gòu)成驅(qū)動(dòng)TFT 24的主動(dòng)層的半導(dǎo)體層124相接觸附近起，朝下一行像素延伸于垂直掃描方向。然后，驅(qū)動(dòng)TFT 24通過電源線PL靠近數(shù)據(jù)線DL側(cè)，而形成有機(jī)EL組件26間的隔間(space)。
構(gòu)成驅(qū)動(dòng)TFT 24的主動(dòng)層的半導(dǎo)體層124，在上方被柵極電極24g所覆蓋的區(qū)域形成有溝道區(qū)域24c，與電源線PL的連接側(cè)形成有第1導(dǎo)電區(qū)域(在此為源極區(qū)域24s)，更在與有機(jī)EL組件26的連接側(cè)形成第2導(dǎo)電區(qū)域(在此為漏極區(qū)域24d)。溝道區(qū)域24c未摻雜雜質(zhì)的本征區(qū)域，形成于其兩側(cè)的第1與第2導(dǎo)電區(qū)域(24s與24d)，則摻雜與上述修正TFT 22為相同導(dǎo)電型的雜質(zhì)。另外，驅(qū)動(dòng)TFT 24的第1導(dǎo)電區(qū)域24s在形成于層間絕緣膜106與柵極絕緣膜104的接觸孔中，與電源線PL相連接。此外，驅(qū)動(dòng)TFT 24的第2導(dǎo)電區(qū)域24d在形成于層間絕緣膜106與柵極絕緣膜104的接觸孔中，與例如由與上述電源線PL等為相同材料所構(gòu)成的連接電極24e相連接。
再者，如圖6A及圖6B所示，在覆蓋數(shù)據(jù)線DL、電源線PL、上述金屬配線24w、連接電極24e的基板整面上，形成有用以使上面平面化的由有機(jī)樹脂等構(gòu)成的平面化絕緣層108。然后，在該平面化絕緣層108中，于連接于上述驅(qū)動(dòng)TFT 24的連接電極24e形成區(qū)域中形成接觸孔，并透過該接觸孔，將形成于該平面化絕緣層108上的有機(jī)EL組件26的第1電極262(在此為陽極)與連接電極24e相連接。另外，當(dāng)未設(shè)置連接電極24e的情況時(shí)，在驅(qū)動(dòng)TFT 24的第2導(dǎo)電區(qū)域24d形成區(qū)域中，形成貫穿平面化絕緣層108、層間絕緣膜106、與柵極絕緣膜104的接觸孔，直接將有機(jī)EL組件26的第1電極262與第2導(dǎo)電區(qū)域24d連接。
如圖6B所示，有機(jī)EL組件26形成于基板側(cè)，且對于連接于驅(qū)動(dòng)TFT 24的每個(gè)像素，在各自圖案的第1電極262與第2電極264之間，設(shè)有發(fā)光組件層270。第1電極262可采用如ITO(Indium Tin Oxide)等透明導(dǎo)電性金屬氧化物等所形成，在此具有陽極(空穴植入電極)的功能。第2電極264由如Al、Ag等功函數(shù)(仕事関數(shù))較小的金屬材料，或這種金屬材料與上述ITO等的積層構(gòu)造所構(gòu)成，在此具有陰極(電子植入電極)的功能。另外，將每個(gè)像素形成各自圖案的第1電極262的邊緣部分，利用形成在平面化絕緣層108更上層的第2平面化絕緣層110而覆蓋，以防止在形成非常薄的發(fā)光組件層270上所形成的第2電極264與此第1電極262間發(fā)生短路現(xiàn)象。
發(fā)光組件層270在這個(gè)例子中為空穴輸送層272、發(fā)光層274、電子輸送層276等3層構(gòu)造。不僅限于3層構(gòu)造，隨所使用的有機(jī)材料等，可為具備發(fā)光功能的單層，可為雙層，可為4層以上的積層構(gòu)造。當(dāng)發(fā)光組件層270采多層構(gòu)造的情況時(shí)，可全層形成各像素共通的情況，也可以多層中的一部份或全層，例如圖6B所示，僅發(fā)光層274形成如同第1電極262，依每個(gè)像素設(shè)定個(gè)別圖案。
這種構(gòu)造的有機(jī)EL組件26，在本實(shí)施例中從電源線PL經(jīng)由驅(qū)動(dòng)TFT 24供應(yīng)給第1電極262的電流在與第2電極264之間流通，并以對應(yīng)電流量的輝度，在發(fā)光組件層中引起發(fā)光。另外，發(fā)光是通過從第1電極262所植入的空穴、與從第2電極264所植入的電子，在發(fā)光組件層中再結(jié)合，借此被激發(fā)的發(fā)光分子在返回基層狀態(tài)之際便進(jìn)行發(fā)光而得的，在本例中，辨識(shí)到光穿透過透明的第1電極262與基板100，并從基板射出于外部。
在本實(shí)施例中，如上述，夾介著電源線PL且上述修正TFT 22與驅(qū)動(dòng)TFT 24配置成盡可能靠近的布局。特別修正TFT 22的溝道區(qū)域22c與驅(qū)動(dòng)TFT 24的溝道區(qū)域24c，其溝道區(qū)域的至少一部份在垂直掃描方向上形成相互并排的狀態(tài)。
在本實(shí)施例中，形成于像素內(nèi)的各TFT的主動(dòng)層，對于利用電漿CVD等所形成的非晶硅層，將整形為線狀(line)的脈沖激光(參照圖5)設(shè)定成其長度方向在水平掃描方向?yàn)橐恢碌臓顟B(tài)，在其寬度方向相隔預(yù)定間距偏移并依序施行照射，而使用經(jīng)多結(jié)晶化退火所獲得的低溫多晶硅(LTPS)層。激光束的掃描方向此激光束的寬度方向，且使其與數(shù)據(jù)線DL等的延伸方向即垂直掃描方向相一致。如圖5所示，修正TFT 22與驅(qū)動(dòng)TFT 24的各溝道區(qū)域22c、24c配置成其溝道長度方向一致于數(shù)據(jù)線DL等的延伸方向，即一致于激光束的掃描方向的狀態(tài)。所以，通過將激光束的掃描間距設(shè)為小于修正TFT 22與驅(qū)動(dòng)TFT 24的溝道長度，便可對任一溝道區(qū)域22c、24c，在其溝道長度方向中，依橫跨溝道的方式(溝道寬度方向)，必定照射若干次激光束。借此，即便在各激光束的能量產(chǎn)生偏差的情況下，因?yàn)閷θ我粶系绤^(qū)域22c、24c照射若干次激光束，因此便可在任何像素中，將所有溝道長度方向中所接收到的能量總量的偏差縮小。
再者，當(dāng)將利用所謂激光退火而形成的多晶硅層使用在TFT的主動(dòng)層的情況時(shí)，便依將同一脈沖激光束同時(shí)照射在構(gòu)成修正TFT 22與驅(qū)動(dòng)TFT 24的溝道區(qū)域22c、24c的區(qū)域的方式，將溝道區(qū)域22c、24c相靠近配置，借此可輕易地在兩個(gè)TFT上，同等的形成對TFT特性(特別臨限值)具有頗大影響的多結(jié)晶化狀態(tài)。
其中，經(jīng)整形為線狀的脈沖激光的1個(gè)照射區(qū)域，例如脈沖長度方向?yàn)?0cm至30cm的長度，其脈沖寬度為300μm左右。然后，這種大小的脈沖激光的掃描間距例如以25μm左右，即，一邊以每隔25μm偏移脈沖激光的照射位置，一邊將非晶硅進(jìn)行多結(jié)晶化。此外，將修正TFT 22的溝道區(qū)域22c、與驅(qū)動(dòng)TFT 24的溝道區(qū)域24c，不僅相靠近的配置，且通過在朝交叉于垂直掃描方向的方向可拉出的同一直在線，至少一部份配置成并排的狀態(tài)，借此可將同一脈沖激光照射于各溝道區(qū)域22c、24c。此外，將修正TFT 22與驅(qū)動(dòng)TFT 24的雙方，都設(shè)定為其溝道長度至少在30μm以上，優(yōu)選的是40μm以上，借此可將如上述大小的脈沖激光依如上所述的間距，沿像素的垂直掃描方向?qū)系佬纬蓞^(qū)域進(jìn)行掃描，借此便可確實(shí)的將至少1個(gè)以上的同一脈沖激光照射于2個(gè)TFT的溝道區(qū)域22c、24c。
再者，同一導(dǎo)電型的雜質(zhì)以各柵極22g、24g為屏蔽(mask)，而同時(shí)植入于半導(dǎo)體層120與124，因?yàn)樾纬晌恢梅浅＝咏虼吮憧烧想s質(zhì)植入條件(植入濃度、植入能量等)，由此觀點(diǎn)來看也可修正TFT 22與驅(qū)動(dòng)TFT 24的特性使其相等。
通過將像素區(qū)域內(nèi)形成如上述所說明的布局，在像素區(qū)域的水平掃描方向的單側(cè)區(qū)域(圖5的像素左側(cè))配置數(shù)據(jù)線DL、電源線、及TFT20、22、24等電路組件，在剩下的單側(cè)(圖5的像素右側(cè))配置有機(jī)EL組件26，整體便可形成有效率的配置。具體而言，通過這種布局，便可在各像素區(qū)域內(nèi)將有機(jī)EL組件26盡量形成較大，且有助于提升作為顯示裝置的開口率。此外，當(dāng)考慮發(fā)光效率及需求亮度時(shí)，依每個(gè)發(fā)光顏色切換像素面積，而整合各像素的壽命的情況時(shí)，也可不須變更TFT 20、22、24、保持電容28等的面積或布局，即可僅輕易變更有機(jī)EL組件26的面積，而可達(dá)到提升設(shè)計(jì)效率的效果。
再者，如圖5所示的布局，矩陣配置的像素采取每行的同色像素位置僅朝水平掃描方向偏移預(yù)定間距的所謂三角形(デルタ)排列，當(dāng)一條數(shù)據(jù)線DL為將數(shù)據(jù)信號(hào)Vdata供應(yīng)給同色像素的情況時(shí)，如圖5所示，數(shù)據(jù)線DL朝矩陣的列方向蛇行延伸，并連接于在線的左右交錯(cuò)配置的同色像素的選擇TFT 20。通過采用這種布局，在圖5所示的像素的下一行像素中，上述有機(jī)EL組件26與圖5相反的配置于像素左側(cè)，TFT 20、22、24等則配置于像素右側(cè)。當(dāng)然，在上述說明的布局中，不僅限于三角形排列，也可為直線排列，在這種情況下，每行的有機(jī)EL組件、與用以控制該有機(jī)EL組件的TFT等的位置關(guān)并沒有左右反轉(zhuǎn)。
在此，本實(shí)施例所涉及的修正TFT 22如圖5所示，由半導(dǎo)體層所構(gòu)成的溝道區(qū)域22c的寬度(溝道寬度)在其溝道長度方向發(fā)生變化。具體而言，在圖5中，越靠近選擇TFT 20(圖中上側(cè))寬度越寬，在保持電容28與驅(qū)動(dòng)TFT 24的連接側(cè)(圖中下側(cè))寬度將變狹窄。依此修正TFT 22的溝道寬度在其溝道長度方向，設(shè)置至少不同于其它的部分，便可增加修正TFT 22的配置自由度。另外，修正TFT 22的特性可考慮以最狹窄的溝道寬度為基準(zhǔn)。依此，通過提高修正TFT 22的配置自由度，便可有效的執(zhí)行其它電路組件的驅(qū)動(dòng)TFT 24的柵極24g的布局等。此外，為求能增加配置的自由度，優(yōu)選的是，變更形成溝道區(qū)域的半導(dǎo)體層的寬度(溝道寬度方向)，也可變更其它選擇TFT 20、驅(qū)動(dòng)TFT 24等的溝道寬度，更加提高配置的自由度。
再者，如上所述，實(shí)施形例所涉及的像素電路配置成矩陣狀，而構(gòu)成顯示裝置。多數(shù)情況在玻璃基板上，形成包含有機(jī)EL組件的像素區(qū)域，以及在其外圍用以驅(qū)動(dòng)各像素的外圍驅(qū)動(dòng)電路，形成的順序是，首先在基板上形成像素區(qū)域中有機(jī)EL組件以外的電路組件與外圍驅(qū)動(dòng)電路，然后，在這些電路組件的上方形成有機(jī)EL組件，再從組件側(cè)使封裝基板覆蓋玻璃基板100并粘著，而獲得有機(jī)EL面板。另外，實(shí)施例所涉及的像素電路并不僅限于這種有機(jī)EL面板，可適用于其它各種顯示裝置。特別當(dāng)適用于在各像素中形成電流驅(qū)動(dòng)型顯示組件與控制此組件的電路(TFT)的情況時(shí)，仍可獲得相同的效果。
接著，在本實(shí)施例中，優(yōu)選的是，選擇TFT 20、修正TFT 22多柵極化。這是因?yàn)樘貏e將多晶硅層作為主動(dòng)層使用的TFT，可有效減少較多的漏電流之故。漏電流在本實(shí)施例中，當(dāng)修正TFT 22、選擇TFT 20為不導(dǎo)通時(shí)，透過這些TFT，流向數(shù)據(jù)線DL的電流，通過將這些TFT多柵極化，便可抑制漏電流。如圖7所示，也可以僅將修正TFT 22施行多柵極化，或者也可僅將選擇TFT 20施行多柵極化。當(dāng)然，也可如圖9所示，將二者施行多柵極化。
圖7所示將修正TFT 22多柵極化時(shí)的等效電路，圖8所示為實(shí)現(xiàn)該等效電路布局的一例的平面圖。在圖7的例子中，修正TFT 22采用所謂的雙柵極構(gòu)造。具體而言，在節(jié)點(diǎn)Tg24與選擇TFT 20之間設(shè)置漏極連接于節(jié)點(diǎn)Tg24的第1修正TFT 22-1，以及設(shè)置在此第1修正TFT 22-1與選擇TFT 20之間的第2修正TFT 22-2等二組件。第1與第2修正TFT 22-1、22-2的柵極均連接于電源線PL，第1與第2修正TFT22-1、22-2的源極漏極電性串聯(lián)連接于選擇TFT 20與節(jié)點(diǎn)Tg24之間。由此形成這種連接關(guān)系，以提高驅(qū)動(dòng)TFT 24與選擇TFT 20之間的非導(dǎo)通漏電流耐性，而可有效防止保持于保持電容28的驅(qū)動(dòng)TFT24的柵極電壓Vg24泄漏于數(shù)據(jù)線DL而發(fā)生從適當(dāng)數(shù)值偏移的變動(dòng)的效果。
具體說明的話，通過分割修正TFT 22，在第1與第2修正TFT 22-1與22-2的連接點(diǎn)，將選擇TFT 20的源極側(cè)的電壓Vs20(修正TFT 22-2的源極電壓Vd22-2)與節(jié)點(diǎn)Tg24的電壓Vg24予以分壓，其間的數(shù)值的電壓Vm便成為第1修正TFT 22-1的源極電壓。TFT的非導(dǎo)通漏電流當(dāng)TFT的漏極源極間電壓Vds降低1V時(shí)，便將降低約1位數(shù)。所以，通過將修正TFT 22分割，便可將漏極連接于節(jié)點(diǎn)Tg24的第1修正TFT22-1的漏極源極間電壓Vds縮小，而降低非導(dǎo)通漏電流。
另外，如圖7所示，當(dāng)將修正TFT 22多柵極化時(shí)，其導(dǎo)電區(qū)域(在此為漏極)連接于驅(qū)動(dòng)TFT 24的柵極的第1修正TFT 22-1，其溝道區(qū)域尺寸未必要與另一方例如第2修正TFT 22-2的溝道區(qū)域尺寸相同。
例如，將第1修正TFT 22-1的溝道區(qū)域尺寸設(shè)為較小于第2修正TFT 22-2的溝道區(qū)域尺寸，借此可減小第1修正TFT 22-1的柵極電容Cg22-1。當(dāng)修正TFT 22為不導(dǎo)通時(shí)，若從此柵極電容Cg22流入于保持電容28的電荷量較多時(shí)，節(jié)點(diǎn)Tg24的電位經(jīng)長時(shí)間仍可維持于較高狀態(tài)，隨電容線SC下降的電壓下降速度將變遲緩。所以，通過縮小第1修正TFT 22的溝道尺寸，在不導(dǎo)通時(shí)，流入保持電容28的來自第1修正TFT 22-1的柵極電容Cg22-1的電荷量將減少，而可迅速降低節(jié)點(diǎn)Tg24的電壓。在這種情況下，若將第1修正TFT 22-1的溝道區(qū)域的溝道長度設(shè)為L1、溝道寬度設(shè)為W1、將第2修正TFT 22-2的溝道區(qū)域的溝道長度設(shè)為L2、溝道寬度設(shè)為W2時(shí)，優(yōu)選的是，滿足W1×L1＜W2×L2。
第1修正TFT 22-1的溝道長度L1，在滿足降低非導(dǎo)通漏電流要求的最低極限程度的前提下，盡可能的縮短，溝道寬度W1則在布局限制所容許的范圍內(nèi)，盡可能的加寬。第2修正TFT 22-2的溝道長度L2越長，雖可使從此第2修正TFT 22-2的柵極電容Cg22-2流入節(jié)點(diǎn)Tg24的電荷的流出遲緩，但是如此一來，TFT的導(dǎo)通電阻將變大，數(shù)據(jù)寫入時(shí)間將拉長。所以，優(yōu)選的是，依L2/W2的值變小的方式，即L2增長份量恰為寬度W2加寬份量。由此觀點(diǎn)來看，優(yōu)選的是，滿足上述W1×L1＜W2×L2。
圖8所示如上述，將修正TFT 22多柵極化時(shí)的布局的一例平面構(gòu)造。在圖8的例子中，選擇TFT 20的主動(dòng)層與修正TFT 22的主動(dòng)層，利用同一半導(dǎo)體層而一體形成，但為方便說明，對于構(gòu)成第1修正TFT22-1、22-2的主動(dòng)層的半導(dǎo)體層標(biāo)注圖標(biāo)符號(hào)122。該半導(dǎo)體層122如同上述圖5的布局，沿?cái)?shù)據(jù)線DL并朝相鄰行方向(圖中下方)延伸。
修正TFT 22-1、22-2的柵極22g(22g1、22g2)共通的在電源線PL的下層區(qū)域與該電源線PL相連接。所以，該柵極電極22g便從接觸于電源線PL的位置起，朝數(shù)據(jù)線DL延伸于水平掃描方向，橫跨主動(dòng)層122上方的區(qū)域?qū)?gòu)成第2修正TFT 22-2的柵極電極22g2，從此處更延伸至數(shù)據(jù)線DL的形成區(qū)域，在剛橫跨數(shù)據(jù)線DL之后便返折，而鉆入數(shù)據(jù)線DL下方。在鉆入數(shù)據(jù)線DL后的附近，柵極電極22g將依再覆蓋主動(dòng)層122上方的方式，沿?cái)?shù)據(jù)線DL的延伸方向朝下一行像素方向延伸，在此重迭于主動(dòng)層122的區(qū)域便成為第1修正TFT 22-1的柵極電極22g1。另外，此第1修正TFT 22-1的柵極電極22g1形成于電源線PL與主動(dòng)層122的層間，主動(dòng)層122便電性阻隔形成于其上方的電源線PL與數(shù)據(jù)線DL。
依此，將柵極電極22g返折成U形圖案，借此可覆蓋沿?cái)?shù)據(jù)線DL朝垂直掃描方向延伸的半導(dǎo)體層122上方例如2個(gè)地方，可在分別被柵極電極22g所覆蓋的位置各自形成溝道區(qū)域22c2、22c1。半導(dǎo)體層122從連接于第2修正TFT22-2的選擇TFT20的源極區(qū)域20s側(cè)起，依序形成源極區(qū)域22s2、溝道區(qū)域22c2(柵極電極22g2的下層區(qū)域)、第2修正TFT 22-2的漏極區(qū)域22d2及第1修正TFT 22-1的源極區(qū)域22s1、溝道區(qū)域22c1(柵極電極22g1的下層)、及第1修正TFT 22-1的漏極區(qū)域22d1。然后，第1修正TFT 22-1的漏極區(qū)域22d1連接保持電容28的電容電極28e(同一半導(dǎo)體層)，且透過金屬配線24w與驅(qū)動(dòng)TFT 24的柵極電極24g相連接。
若采用圖8所示布局的話，即便將修正TFT 22多柵極化(在此為[雙柵極化])，仍可極力抑制其設(shè)置面積的增加。
圖9所示的不僅修正TFT 22，就連上述選擇TFT 20頁施行多柵極化情況時(shí)的電路構(gòu)造例。此外，圖10所示是采用圖9所示電路構(gòu)造時(shí)的實(shí)際布局一例平面圖。在圖9的例子中，由串聯(lián)連接于數(shù)據(jù)線DL的2個(gè)選擇TFT20-1、20-2構(gòu)成選擇TFT。另外，2個(gè)選擇TFT 20-1、20-2的柵極均連接于柵極線GL。
為將選擇TFT 20施行多柵極化，對如圖5等所示的選擇TFT 20的單柵極構(gòu)造布局，施加簡單的變更便可輕易的對應(yīng)。例如圖10所示，構(gòu)成選擇TFT 20的主動(dòng)層的半導(dǎo)體層120在選擇TFT 20的形成區(qū)域附近，形成從數(shù)據(jù)線DL在電源線PL處返折為U形(ㄈ形)的形狀。所以，僅要將從柵極線GL突出形成的柵極電極20g的圖案，形成如圖10中虛線所示，更進(jìn)一步的延長并重迭于從電源線PL返折的半導(dǎo)體層120上層狀態(tài)的話便可。依此延伸柵極電極20g，在靠近返折呈U形的半導(dǎo)體層120的柵極線GL附近側(cè)，與返折側(cè)的2個(gè)地方形成柵極電極20g1、20g2，并通過在各自下層形成溝道區(qū)域20c1、20c2，便可輕易地形成其主動(dòng)層電性串聯(lián)連接于數(shù)據(jù)線DL的雙柵極型選擇TFT20。此外，再如圖10所示，從柵極電極20g中途更朝水平掃描方向設(shè)置突出部，便可由將主動(dòng)層的U形底邊部分的上層覆蓋此突出部的方式，獲得3個(gè)主動(dòng)層串聯(lián)連接于數(shù)據(jù)線DL的三柵極型選擇TFT 20。
圖11所示修正TFT 22的多柵極(雙柵極)化的另一布局例。在圖11的布局中，從朝水平掃描方向延伸的柵極線GL，由與數(shù)據(jù)線DL的接觸區(qū)域起，沿該柵極線GL朝水平掃描方向配置半導(dǎo)體層120，朝該半導(dǎo)體層120并排突出形成2個(gè)柵極電極20g1、20g2。在該例子中，多柵極的選擇TFT 20的溝道區(qū)域20c1、20c2并排配置于柵極線GL的延伸方向即水平掃描方向。
如上述圖9及圖10、或圖11所示，不僅修正TFT 22，甚至將選擇TFT 20多柵極化，借此可更有效的抑制非導(dǎo)通漏電流。
圖12所示為另一電路構(gòu)造例。在圖12所示的平均1個(gè)像素的等效電路構(gòu)造中，在一端(第1導(dǎo)電區(qū)域例如漏極)連接于數(shù)據(jù)線DL的選擇TFT 20的另一端(第2導(dǎo)電區(qū)域例如源極)與上述修正TFT 22的第1導(dǎo)電區(qū)域(例如源極)之間，更具備有柵極連接于電容線SC的抑制漏電流TFT 30。此抑制漏電流TFT 30是n溝道型，與修正TFT 22呈相反極性。
該抑制漏電流TFT 30電容線SC呈H電位時(shí)便導(dǎo)通，呈L電位時(shí)便不導(dǎo)通。所以，柵極線GL在H電位期間導(dǎo)通，在關(guān)于將數(shù)據(jù)線DL的數(shù)據(jù)電壓Vdata寫入于驅(qū)動(dòng)TFT 24的柵極方面，均不致發(fā)生問題。此外，在資料寫入結(jié)束之后，因?yàn)殡娙菥€SC降低為L電位，因而不導(dǎo)通。即，當(dāng)電容線SC下降，驅(qū)動(dòng)TFT 24的柵極電位轉(zhuǎn)為低電壓的情況時(shí)，該抑制漏電流TFT 30便維持不導(dǎo)通狀態(tài)，便可有效的抑制從此時(shí)的數(shù)據(jù)線DL朝驅(qū)動(dòng)TFT 24的柵極流通的漏電流。所以，將可更加提升顯示裝置內(nèi)的若干像素的各發(fā)光輝度的均勻狀況。另外，在圖12所示構(gòu)造中，雖可更將修正TFT 22多柵極化，便可更加降低非導(dǎo)通漏電流，但是電路組件的增加將導(dǎo)致開口率下降。所以，在開口率取最大極限，且可達(dá)各像素發(fā)光輝度均勻的范圍內(nèi)，決定是否更進(jìn)一步將修正TFT多柵極化較為適合。
產(chǎn)業(yè)上之可利用性可利用在各像素具有顯示組件的顯示裝置等。
權(quán)利要求
1.一種像素電路，其特征在于，其具有一端連接于數(shù)據(jù)線，且由控制端輸入選擇信號(hào)的選擇晶體管；一端連接于所述選擇晶體管的另一端，且控制端連接于預(yù)定電壓的第1電源的修正晶體管；控制端連接于所述修正晶體管的另一端，一端連接于作為電流供應(yīng)源的第2電源的驅(qū)動(dòng)晶體管；一端連接于所述驅(qū)動(dòng)晶體管的控制端，另一端連接于脈沖電壓線的保持電容；以及利用流通于所述驅(qū)動(dòng)晶體管的電流而發(fā)光的發(fā)光組件；在利用變更所述脈沖電壓線的電壓值而導(dǎo)通上述驅(qū)動(dòng)晶體管的過程中，變更所述修正晶體管的導(dǎo)通不導(dǎo)通，借此控制所述驅(qū)動(dòng)晶體管導(dǎo)通時(shí)的控制端電壓，同時(shí)所述驅(qū)動(dòng)晶體管與所述修正晶體管鄰接形成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的像素電路，其特征在于，在將所述選擇晶體管導(dǎo)通的狀態(tài)下，對數(shù)據(jù)線供應(yīng)使修正晶體管導(dǎo)通的數(shù)據(jù)電壓，并將對應(yīng)數(shù)據(jù)電壓的電壓保持在驅(qū)動(dòng)晶體管的控制端，然后，使所述選擇晶體管不導(dǎo)通，在該狀態(tài)下，使脈沖電壓線的電壓產(chǎn)生變化，且使驅(qū)動(dòng)晶體管的控制端電壓移位，借此使修正晶體管不導(dǎo)通，同時(shí)使驅(qū)動(dòng)晶體管導(dǎo)通，且使對應(yīng)數(shù)據(jù)電壓的電流流通于驅(qū)動(dòng)晶體管。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的像素電路，其特征在于，所述第1電源與第2電源為同一電源。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的像素電路，其特征在于，所述修正晶體管與驅(qū)動(dòng)晶體管為p溝道晶體管，所述脈沖電壓線在所述選擇晶體管不導(dǎo)通之后，從高電位變化成低電位。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的像素電路，其特征在于，所述修正晶體管及所述驅(qū)動(dòng)晶體管的主動(dòng)層，均由經(jīng)多結(jié)晶化激光退火所獲得的多結(jié)晶半導(dǎo)體構(gòu)成，所述修正晶體管的溝道長度方向與所述驅(qū)動(dòng)晶體管的溝道長度方向，配置成平行于所述多結(jié)晶化激光退火時(shí)所照射的線狀脈沖激光的掃描方向，且所述修正晶體管的溝道區(qū)域與所述驅(qū)動(dòng)晶體管的溝道區(qū)域，其至少一部分均位于所述脈沖激光掃描方向交叉方向所拉出的同一直線上。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的像素電路，其特征在于，所述數(shù)據(jù)線與電源線朝垂直掃描方向延伸，且所述修正晶體管形成于所述數(shù)據(jù)線與電源線之間。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的像素電路，其特征在于，所述驅(qū)動(dòng)晶體管夾介著所述電源線，而形成于所述修正晶體管的相反側(cè)。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的像素電路，其特征在于，在將所述選擇晶體管導(dǎo)通的狀態(tài)下，對數(shù)據(jù)線供應(yīng)使修正晶體管導(dǎo)通的數(shù)據(jù)電壓，并將對應(yīng)數(shù)據(jù)電壓的電壓保持在驅(qū)動(dòng)晶體管的控制端，然后，使所述選擇晶體管不導(dǎo)通，在該狀態(tài)下，使脈沖電壓線的電壓產(chǎn)生變化，且使驅(qū)動(dòng)晶體管的控制端電壓移位，借此使修正晶體管不導(dǎo)通，同時(shí)使驅(qū)動(dòng)晶體管導(dǎo)通，且使對應(yīng)數(shù)據(jù)電壓的電流流通于驅(qū)動(dòng)晶體管。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的像素電路，其特征在于，所述第1電源與第2電源為同一電源。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的像素電路，其特征在于，所述修正晶體管與驅(qū)動(dòng)晶體管p溝道晶體管，所述脈沖電壓線在所述選擇晶體管不導(dǎo)通之后，從高電位變化成低電位。
11.根據(jù)權(quán)利要求6所述的像素電路，其特征在于，所述修正晶體管及所述驅(qū)動(dòng)晶體管的主動(dòng)層，均由經(jīng)多結(jié)晶化激光退火所獲得的多結(jié)晶半導(dǎo)體構(gòu)成，所述修正晶體管的溝道長度方向與所述驅(qū)動(dòng)晶體管的溝道長度方向，配置成平行于所述多結(jié)晶化激光退火時(shí)所照射的線狀脈沖激光的掃描方向，且所述修正晶體管的溝道區(qū)域與所述驅(qū)動(dòng)晶體管的溝道區(qū)域，其至少一部分均位于所述脈沖激光掃描方向交叉方向所拉出的同一直線上。
12.一種顯示裝置，所述顯示裝置是若干個(gè)像素排列成矩陣狀的顯示裝置，其特征在于，各像素具有對應(yīng)所供應(yīng)的電力進(jìn)行動(dòng)作的顯示組件；第1導(dǎo)電區(qū)域連接于數(shù)據(jù)線，并對控制端輸入選擇信號(hào)的選擇晶體管；第1導(dǎo)電區(qū)域連接于電源線，將電力供應(yīng)給所述顯示組件的驅(qū)動(dòng)晶體管；控制端連接于預(yù)定電壓的第1電源，第1導(dǎo)電區(qū)域連接于所述選擇晶體管的第2導(dǎo)電區(qū)域，第2導(dǎo)電區(qū)域連接于所述驅(qū)動(dòng)晶體管的控制端的修正晶體管；以及，第1電極連接于所述驅(qū)動(dòng)晶體管的控制端與所述修正晶體管的第2導(dǎo)電區(qū)域，第2電極連接于脈沖電壓線的保持電容；所述修正晶體管對應(yīng)其動(dòng)作臨限值，而對應(yīng)所述脈沖電壓線的電壓變動(dòng)，改變所述驅(qū)動(dòng)晶體管的控制端電壓，據(jù)此而控制當(dāng)所述驅(qū)動(dòng)晶體管呈導(dǎo)通狀態(tài)時(shí)的所述控制端電壓；所述修正晶體管與所述驅(qū)動(dòng)晶體管由同一導(dǎo)電型晶體管所構(gòu)成；且所述修正晶體管與所述驅(qū)動(dòng)晶體管的至少溝道區(qū)域，均由經(jīng)激光退火而多結(jié)晶化的半導(dǎo)體層構(gòu)成，該溝道區(qū)域相互接近配置。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的顯示裝置，其特征在于，所述修正晶體管的溝道長度方向與所述驅(qū)動(dòng)晶體管的溝道長度方向，配置成平行于所述多結(jié)晶化激光退火時(shí)所照射的線狀脈沖激光的掃描方向，且所述修正晶體管的溝道區(qū)域與所述驅(qū)動(dòng)晶體管的溝道區(qū)域，其至少一部分均位于所述脈沖激光掃描方向正交方向所拉出的同一直線上。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的顯示裝置，其特征在于，所述修正晶體管的溝道區(qū)域具備有在其溝道長度方向，溝道寬度互異的部分。
15.根據(jù)權(quán)利要求12所述的顯示裝置，其特征在于，所述修正晶體管具備有在所述數(shù)據(jù)線與所述電源線的線之間，至少與其中一方的線以部分重迭的方式延伸而形成的主動(dòng)層。
16.一種顯示裝置，所述顯示裝置是若干個(gè)像素排列成矩陣狀的顯示裝置，其特征在于，各像素具有對應(yīng)供應(yīng)電力進(jìn)行動(dòng)作的顯示組件；第1導(dǎo)電區(qū)域連接于數(shù)據(jù)線，并對控制端輸入選擇信號(hào)的選擇晶體管；第1導(dǎo)電區(qū)域連接于電源線，將電力供應(yīng)給所述顯示組件的驅(qū)動(dòng)晶體管；控制端連接于預(yù)定電壓的第1電源，第1導(dǎo)電區(qū)域連接于所述選擇晶體管的第2導(dǎo)電區(qū)域，第2導(dǎo)電區(qū)域連接于所述驅(qū)動(dòng)晶體管的控制端的修正晶體管；以及，第1電極連接于所述驅(qū)動(dòng)晶體管的控制端與所述修正晶體管的第2導(dǎo)電區(qū)域，第2電極連接于脈沖電壓線的保持電容；所述修正晶體管對應(yīng)其動(dòng)作臨限值，而對應(yīng)所述脈沖電壓線的電壓變動(dòng)，改變所述驅(qū)動(dòng)晶體管的控制端電壓，據(jù)此而控制當(dāng)所述驅(qū)動(dòng)晶體管呈導(dǎo)通狀態(tài)時(shí)的所述控制端電壓；所述修正晶體管與所述驅(qū)動(dòng)晶體管由同一導(dǎo)電型晶體管所構(gòu)成；且所述修正晶體管的主動(dòng)層的至少一部分，在層間夾介著絕緣層而形成于所述電源線的下層位置。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的顯示裝置，其特征在于，所述第1電源兼用電源線，在所述修正晶體管的主動(dòng)層與所述電源線的層間形成有連接于所述電源線的所述修正晶體管的控制電極。
18.根據(jù)權(quán)利要求16所述的顯示裝置，其特征在于，所述修正晶體管的溝道區(qū)域具備有在其溝道長度方向，溝道寬度互異的部分。
19.根據(jù)權(quán)利要求16所述的顯示裝置，其特征在于，所述修正晶體管具備有在所述數(shù)據(jù)線與所述電源線的線間，至少與其中一方的線以部份重迭的方式延伸而形成的主動(dòng)層。
全文摘要
本發(fā)明通過將選擇TFT(20)、修正TFT(22)導(dǎo)通，而使數(shù)據(jù)線的數(shù)據(jù)電壓當(dāng)作驅(qū)動(dòng)TFT(24)的柵極電壓，并保持于保持電容(28)中。在使選擇TFT(20)不導(dǎo)通(off)之后，便將電容線(SC)的電壓下降，借此導(dǎo)通驅(qū)動(dòng)TFT(24)，而使驅(qū)動(dòng)電流流通于有機(jī)EL組件(26)。其中，修正TFT(22)在電容線(SC)下降前為導(dǎo)通，而在下降中途呈不導(dǎo)通狀態(tài)。所以，在柵極電壓下降途中，修正TFT(22)的電容值起變化，且驅(qū)動(dòng)TFT(24)的柵極電壓下降斜率產(chǎn)生變化，借此對應(yīng)驅(qū)動(dòng)TFT(24)的臨限值變化，來設(shè)定電容線(SC)下降后的柵極電壓。特別通過將驅(qū)動(dòng)TFT(24)與修正TFT(22)相鄰接配置，便可將二者特性形成同一狀態(tài)，而有效的執(zhí)行修正。
文檔編號(hào)G09G3/20GK1875394SQ2004800323
公開日2006年12月6日 申請日期2004年11月8日 優(yōu)先權(quán)日2003年11月7日
發(fā)明者古河雅行, 丸毛浩二 申請人:三洋電機(jī)株式會(huì)社