專利名稱：柔性顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及柔性電子裝置并且特別是涉及包括柔性襯底上的至少一個像元(picture element)的顯示裝置以及涉及包括與所述像元串聯(lián)的第一傳導(dǎo)類型的至少第一驅(qū)動晶體管的顯示驅(qū)動器裝置。
背景技術(shù)：
這種顯示裝置越來越多地以基于電子發(fā)光的半導(dǎo)體有機材料為基礎(chǔ)，還被稱為發(fā)光二極管(polyLED或OLED)。所述顯示裝置不但可以經(jīng)由分段像素(或者固定圖形)顯示發(fā)光而且通過矩陣模式的顯示也是可行的。如今在很多應(yīng)用中，像膝上型計算機和組織器(organizer)(當(dāng)然也在GSM電話中)，便攜式(顯示)裝置是優(yōu)選的。為此，越來越多的柔性(顯示)面板裝置被使用。
在柔性(有源矩陣)顯示裝置中，彎曲或者旋轉(zhuǎn)影響了在像素電路和內(nèi)部驅(qū)動器中薄膜晶體管的性能。因為很多顯示器具有被電流驅(qū)動的像元(例如，OLED顯示器)，所以電流的變化將導(dǎo)致圖像質(zhì)量的惡化。這也應(yīng)用于其它的柔性電子電路。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供在開始段落中描述的所述類型的顯示裝置，其中防止了圖像質(zhì)量(或者一般而言電路性能)的惡化。為此目的，在根據(jù)本發(fā)明的顯示裝置中，顯示驅(qū)動器包括在第一電流通路中與像元串聯(lián)的第一傳導(dǎo)類型的至少第一驅(qū)動晶體管，以及在與第一電流通路并聯(lián)的第二電流通路中與像元串聯(lián)的第二相對傳導(dǎo)類型的至少第二驅(qū)動晶體管。p溝道晶體管在一個方向上彎曲之后顯示出較小的漏極電流同時n溝道晶體管顯示出較大的漏極電流的事實，防止了圖像的惡化。如果彎曲/旋轉(zhuǎn)發(fā)生在與所述第一方向相反的方向上，則效果是相反的。在p溝道晶體管中的漏極電流比較大，而在n溝道晶體管中的漏極電流比較小。本發(fā)明利用了這個效果，其本身可以從SID2003會議出版物(Conf.Proc.SID2003-28.2)獲悉。
在優(yōu)選實施例中，第一和第二電路通路的操作被控制第一和第二傳導(dǎo)類型的驅(qū)動晶體管的兩個數(shù)據(jù)信號線所控制。驅(qū)動晶體管的控制連接例如經(jīng)由另外的開關(guān)元件耦合于數(shù)據(jù)信號線。
這個實施例可以包括與像元并聯(lián)的另外控制開關(guān)元件，所述另外開關(guān)元件和控制開關(guān)元件具有相同的地址線作為控制線。通過選擇這個方法，第一傳導(dǎo)類型的晶體管(源極)電壓將較少敏感于發(fā)光二極管和第二傳導(dǎo)類型的晶體管的隨時間變化的特性。
在另一個實施例中，所述另外開關(guān)元件具有單獨的地址線作為控制線，例如隨后的地址線。
在又一個實施例中，另外的控制開關(guān)元件包括與第二傳導(dǎo)類型的晶體管串聯(lián)的第一傳導(dǎo)類型的晶體管。晶體管的串聯(lián)布置還有利地利用這樣的事實，即p溝道晶體管在一個方向上彎曲之后顯示出較小的漏極電流，而n溝道晶體管顯示出較大的漏極電流。


本發(fā)明的這些和其他方面參考在下文中所描述的實施例是顯而易見的，并且參考在下文中所描述的實施例進行闡述。
在附圖中圖1示意性示出了顯示裝置，在所述顯示裝置中使用了本發(fā)明；圖2示出了在柔性顯示器中所使用的晶體管的晶體管特征；圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的顯示驅(qū)動器裝置的第一實施例；圖4示出了圖3的所述實施例的驅(qū)動方案；圖5示出了根據(jù)本發(fā)明的顯示驅(qū)動器裝置的另一個實施例；圖6示出了圖5的所述實施例的驅(qū)動方案；以及圖7示出了根據(jù)本發(fā)明的顯示驅(qū)動器裝置的另一個實施例；以及圖8示出了圖7的所述實施例的驅(qū)動方案。
所述附圖是示意性的并且不是按比例畫出的；相應(yīng)的部件通常由同樣的參考數(shù)字來表示。
具體實施例方式
圖1示意性示出了根據(jù)本發(fā)明的顯示裝置1的一部分的等效電路圖。這個顯示裝置包括具有n行(1，2，...，n)和m列(1，2，...，m)的(P)LED或者(O)LED 4矩陣。在圖1中，僅示出了一個(O)LED和它相應(yīng)的驅(qū)動電路。所述顯示裝置還包括行選擇電路或者行驅(qū)動器6和數(shù)據(jù)寄存器或者數(shù)據(jù)驅(qū)動器5。外部引入的信息7(例如，視頻信號)在處理單元8內(nèi)進行處理，處理單元8依賴于要被顯示的信息，經(jīng)由線9對數(shù)據(jù)寄存器5的獨立部分5-1，...，5-m充電。
通過行選擇電路6經(jīng)由選擇線3，在這個例子中通過提供它們所需要的選擇電壓，發(fā)生行的選擇。
寫入數(shù)據(jù)發(fā)生，因為在選擇期間，驅(qū)動電路10，例如電流開關(guān)，依靠數(shù)據(jù)寄存器5例如經(jīng)由開關(guān)元件被導(dǎo)通。通過數(shù)據(jù)寄存器的內(nèi)容確定電流值并且該電流值經(jīng)由數(shù)據(jù)線2被提供給LED4。
驅(qū)動電路10可以是包括僅一個驅(qū)動晶體管和一個選擇晶體管(開關(guān))的簡單類型。正像在開始介紹的，在柔性顯示裝置中，彎曲或者旋轉(zhuǎn)影響了在像素電路和內(nèi)部驅(qū)動器中薄膜晶體管的性能。圖2示出了在一個方向上襯底15’的彎曲?，F(xiàn)在，p溝道晶體管顯示出比平面位置15較小的漏極電流而n溝道晶體管顯示出比平面位置15較大的漏極電流。如果彎曲/旋轉(zhuǎn)出現(xiàn)在相反的方向上(示為襯底15”)，效果是相反的在p溝道晶體管中的漏極電流較大同時在n溝道晶體管中的漏極電流較小。
圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的驅(qū)動電路10，其具有如圖3所示的兩個相反極性(傳導(dǎo)類型)的驅(qū)動晶體管，在這個例子中為p溝道晶體管16(晶體管Tp)和n溝道晶體管17(Tn)。這里示出了電壓可編程驅(qū)動電路。兩個電容器18、19連接在晶體管16，17的柵極和源極之間。兩個信號(數(shù)據(jù)n(Vn)和數(shù)據(jù)p(Vp))從兩個數(shù)據(jù)線2，2’通過兩個選擇晶體管20，21(開關(guān)元件S1，S2)，被存儲在這些電容器上，所述選擇晶體管由表示在選擇線3上的行選擇信號來使能。所述兩個驅(qū)動晶體管都是驅(qū)動電流到OLED4并且取消/削減一旦彎曲時電流的相反變化。
在圖4中，示出了用于所述像素(OLED 4)尋址的波形。電源電壓(表示在電壓線11上)、陰極電壓(表示在電壓線12上)、和共用電壓(表示在電壓線13上)，是用于所有像素OLED 4的共用電壓。典型地，電源電壓是高(例如，10V)并且陰極電壓和共用電壓是低(例如，接地)。
為了適當(dāng)?shù)貙ぶ肪w管Tn，在這個例子中，使用另外的開關(guān)元件22(S3)。這個開關(guān)元件被選擇線3使能并且引起Tn的源極為共用電壓。在尋址期間，由(雙箭頭)tsel表示，在Tn的柵極和源極之間的電壓等于VDatan-Vcommon。這個電壓定義了從Tn流到OLED的電流量。選擇這個方法是因為否則Tn的源極電壓將對于OLED和Tp隨時間的變化敏感。如果OLED和Tp在時間上穩(wěn)定，則可以刪除開關(guān)元件22(S3)?，F(xiàn)在一般來說，在n溝道晶體管中漏極電流的變化δId，n被p溝道晶體管中漏極電流的變化δId，p補償，其大約相等或者δId，n～-δId，p，并且因此δIOLED～0。
圖5示出了使用另一個像素電路的第二實施例，而在圖6中示出了相應(yīng)的波形。在這個像素電路中，圖3的開關(guān)元件S3和共用電壓(表示在電壓線13上)被刪除，這是有益的，因為像素的孔徑被增加。為了處理OLED和Tp(如上面描述的)的變化，現(xiàn)在使用脈沖電源。為此目的，已經(jīng)插入另外的行選擇線3’。
在這個實施例中，首先n溝道晶體管17(Tn)的VGS電壓在t1(見圖6)上通過降低電壓線11上的電源電壓并且通過施加電壓An到p溝道晶體管16(晶體管Tp)的柵極加以設(shè)置，以便幾乎作為開關(guān)元件打開它。以這個方式，n溝道晶體管17(晶體管Tn)的源極電壓幾乎等于電源電壓并且柵極電壓可以安全地寫在電容器19(Cn)上。因為電源電壓低(優(yōu)選接地作為陰極)，所以還沒有電流流到OLED 4。然后，p溝道晶體管16(晶體管Tp)通過在p溝道晶體管16(晶體管Tp)的柵極上寫入數(shù)據(jù)p(Vp，數(shù)據(jù)線2’)被編程。
優(yōu)選地，在這個實施例中，在選擇所有線3，3’以驅(qū)動行內(nèi)的所有OLED 4之后，在電源線11為低值的時候，所有像素電路被行尋址，于是電源線11在t2時變高。如在第一個例子中，在彎曲期間，δId，n～-δId，p并且因此δIOLED～0。
在圖7的實施例中，在線i內(nèi)像素電路的開關(guān)元件S2通過每個隨后線(i+1)的選擇行3’(選擇信號A1)使能，參見圖8。用這種方式，移除另外的行選擇線并且增加了所述像素的孔徑。因為每個選擇線3現(xiàn)在具有雙重功能，即控制下一行或者(取決于尋址的順序)前一行的第一開關(guān)元件S1，并且然后控制它所屬的行的開關(guān)元件S2和S3，所以將兩個隨后的選擇信號施加到選擇線3(參見圖8中的波形)。以此方式，移除附加的行選擇線；盡管增加了另外的控制開關(guān)，然而增加了像素的孔徑。
本發(fā)明不限于所示的實施例。如在開始所介紹的，p型晶體管和n型晶體管的串聯(lián)布置還有利地利用了以下事實，即p溝道晶體管在一個方向上彎曲之后顯示了較小的漏極電流而n溝道晶體管顯示了較大的漏極電流。因此，原則上可以由這樣的串聯(lián)布置替代實施例中所示的一些或者所有晶體管，盡管這需要額外的驅(qū)動信號。本發(fā)明的這個和其他方面也應(yīng)用于其他柔性電子電路。
本發(fā)明在于每個新穎的特性特征以及特征的每個組合。權(quán)利要求中的參考數(shù)字沒有限制這些權(quán)利要求的保護范圍。動詞“以包括”和其動詞變化的使用不排除除了權(quán)利要求中所述元件之外的其他元件的存在。元件之前的冠詞”一”或者“一個”不排除多個這種元件的存在。
權(quán)利要求
1.一種顯示裝置(1)，包括在柔性襯底上的至少一個像元(4)，和顯示驅(qū)動器裝置，該顯示驅(qū)動器裝置包括在第一電流通路內(nèi)與像元串聯(lián)的第一傳導(dǎo)類型的至少第一驅(qū)動晶體管(16)，所述顯示驅(qū)動器裝置包括在與第一電流通路并聯(lián)的第二電流通路中與像元串聯(lián)的第二相對傳導(dǎo)類型的至少第二驅(qū)動晶體管(17)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示裝置，其中所述第一和第二電流通路的操作由控制第一和第二傳導(dǎo)類型的驅(qū)動晶體管的兩個數(shù)據(jù)信號線(2)所控制。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的顯示裝置，驅(qū)動晶體管(16，17)的控制連接經(jīng)由另外的開關(guān)元件(20，21)耦合于數(shù)據(jù)信號線。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的顯示裝置，具有與所述像元并聯(lián)的另外的控制開關(guān)元件(S3)，所述另外的開關(guān)元件(20，21)和控制開關(guān)元件具有相同的地址線(3)作為控制線。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的顯示裝置，所述的另外開關(guān)元件(20，21)具有單獨的地址線(3)作為控制線。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的顯示裝置，所述的另外開關(guān)元件(20，21)具有隨后的地址線(3)作為控制線。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的顯示裝置，另外的開關(guān)元件包括與第二傳導(dǎo)類型的晶體管串聯(lián)連接的第一傳導(dǎo)類型的晶體管。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的顯示裝置，驅(qū)動晶體管是場效應(yīng)晶體管，所述柵極連接是控制連接。
9.一種電子裝置，包括在柔性襯底上的第一電路通路中的第一傳導(dǎo)類型的至少第一晶體管，電子驅(qū)動器裝置包括在與第一電流通路并聯(lián)的第二電流通路中第二類型的至少第二相對傳導(dǎo)晶體管，以及控制第一和第二晶體管的控制電路。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的電子裝置，還包括電子支路，該電子支路具有與第二傳導(dǎo)類型的晶體管串聯(lián)的第一傳導(dǎo)類型的晶體管。
11.根據(jù)權(quán)利要求11所述的電子裝置，晶體管是場效應(yīng)晶體管。
12.一種手持式裝置，包括權(quán)利要求9所述的電子裝置或者權(quán)利要求2所述的顯示裝置。
全文摘要
互補晶體管(例如，p溝道TFT晶體管(16)和n溝道TFT晶體管(17))被用于驅(qū)動像素電路(10)中的晶體管。一旦彎曲，它們以相反的方式變化，一個具有較少的(漏極)電流，另一個具有較大的(漏極)電流，并且整體上將減少影響。
文檔編號G09G3/32GK1950872SQ200580015024
公開日2007年4月18日 申請日期2005年5月4日 優(yōu)先權(quán)日2004年5月11日
發(fā)明者A·吉拉爾多, M·T·約翰遜, E·I·哈斯卡爾 申請人:皇家飛利浦電子股份有限公司